专利名称：用于基于委托网络前缀优化移动路由器连接的接入路由器中的布置的制作方法
技术领域：
本发明涉及由诸如移动IP网络(NEMO)或基于因特网协议(IP)的移动自组织网络(MANET)之类的移动网络的移动路由器进行的路由优化，以及提供到诸如因特网之类的广域网的附接点的接入路由器。
背景技术：
因特网工程任务组(IETF)已经针对基于因特网协议(IP)的移动设备(例如膝上型笔记本电脑、IP电话、个人数字助理等)的改进的移动性支持提出了提案，以尝试提供连续的基于因特网协议(IP)的连通性。IETF有两个致力于移动网络的工作小组移动自组织网络(MANET)工作小组和NEMO(移动网络)，其中MANET工作小组正在开发标准的MANET路由选择规范以供IETF采纳。NEMO使用移动IP(MIP)来提供移动网络和基础设施(如因特网)之间的连通性。NEMO中的关键组件是代表其服务的移动网络处理MIP的移动路由器。
在Johnson等人的题为“Mobility Support in IPv6”的因特网草案中公开了“移动IPv6”协议，该草案可在www网址http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-ipv6-24.txt处获得(这里通过引用并入其全部公开内容)。根据Johnson等人的说法，移动IPv6协议使得移动节点能够从一个链路移动到另一个链路，而无需改变移动节点的IP地址。具体地说，移动节点被分配以一个“归属地址”。“归属地址”是分配给移动节点的在其归属链路上的其归属子网前缀内的IP地址。当移动节点处于本地时，目的地为其归属地址的分组被利用传统的因特网路由选择机制路由至移动节点的归属链路。
移动节点也被分配以一个归属代理，该归属代理用于在移动节点远离其归属链路时，注册移动节点在其到因特网的附接点处所使用的任何转交地址。转交地址是与具有远离其归属链路的特定链路(如外地链路)的子网前缀的移动节点相关联的IP地址。归属代理是移动节点的归属链路上移动节点向其注册其当前转交地址的路由器。当移动节点远离其归属链路时，归属代理拦截归属链路上目的地为移动节点的归属地址的分组；归属代理封装分组，并以隧道方式将分组传送到移动节点的注册的转交地址。
NEMO工作小组将移动IPv6的特征(到目前为止其局限于IPv6移动节点，例如无线膝上型笔记本电脑)扩展到了基于这样的路由选择协议的移动网络这些路由选择协议使得移动路由器能够附接到接入路由器并为移动路由器及其相关联的移动网络确立路由优化。所提议的用于嵌套移动网络中的路由优化的解决方案的一个示例在Thubert等人的题为“Taxonomy of Route Optimization models in the Nemo Context”的因特网草案中公开，该草案可在IETF网站上http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-thubert-nemo-ro-taxonomy-02.txt处获得，这里通过引用并入其全部公开内容(以下称为“Thubert-RO”)。具体而言，Thubert-RO注意到NEMO通过将移动IP扩展为支持移动路由器而实现了移动网络；Thubert-RO描述了在MIPv6的上下文中描述的路由优化如何可以适应于NEMO以优化移动网络中的节点与其对应节点之间的流量路由选择。
所提议的用于路由优化的另一个示例在Thubert等人的题为“IPv6Reverse Routing Header and its application to Mobile Networks”的因特网草案中公开，该草案可在IETF网站上http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-thubert-nemo-reverse-routing-header-04.txt处获得，这里通过引用并入其全部公开内容(以下称为“Thubert-RRH”)。Thubert-RRH公开了利用消除对移动路由器和其归属代理之间的嵌套隧道的需求、相反使得能够在移动路由器和其相关联的归属代理之间使用单个隧道的反向路由选择头部，移动IP可以被扩展到支持移动路由器，并且实现嵌套移动网络。
上述提案的一个特定方面是移动路由器与其相关联的归属代理通信，以确保移动路由器和广域分组交换网络(例如因特网)之间的可达性。在某些情况下，可能希望减小移动路由器与其相关联的归属代理确立隧道以具有与广域分组交换网络的连通性的必要性。例如，在某些情况下，可能希望移动路由器可以确立匿名路由连接，而无需将路由连接的源宣传给归属代理。在某些情况下，可能还希望在移动路由器在接入路由器的各个服务之间移动(即“漫游”)时，移动路由器能够与不同接入路由器确立多个附接，而不必将每个附接通知给归属代理，尤其是当附接只是暂时性的时。
其他提案通过向移动网络的顶级移动路由器添加规定的操作，来尝试使隧道的嵌套达到最低限度，以及避免移动路由器和其相应归属代理之间的隧道。一个示例在Kang等人的题为“Route Optimization for MobileNetwork by Using Bi-directional Between Home Agent and Top Level MobileRouter”的因特网草案中公开，该草案可在www网址http://www.watersprings.org/pub/id/draft-hkang-nemo-ro-tlmr-00.txt处获得，这里通过引用将其全部并入。
使隧道的嵌套达到最低限度以及避免移动路由器和其相应归属代理之间的隧道的另一个示例包括使用移动性定位点(MAP)。移动IPv6协议的变体在2003年6月Soliman等人的题为“Hierarchical Mobile IPv6mobility management(HMIPv6)”的IETF因特网草案中公开，该草案可在www网址http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-hmipv6-08.txt处获得，这里通过引用将其全部并入。Soliman等人的因特网草案公开了IPv6网络内的移动性定位点(MAP)，其通过将区域性转交地址分配给其地址领域内的移动节点来实现HMIPv6。从而，移动节点可以将链路上转交地址用于MAP的地址领域内的通信，并且将区域性转交地址用于MAP地址领域外的IPv6通信。这样，MAP充当本地归属代理。
从而，移动节点始终能通过其“归属地址”被寻址不论移动节点当前到因特网的附接点如何，都可以使用该地址将分组路由到移动节点。移动节点还可以在移动到新链路之后继续与其他节点(静止的或移动的)通信。从而，移动节点离开其归属链路对于传输层和更高层协议和应用是透明的。但是，正如从前文中可看出的，Soliman等人局限于移动节点，并没有描述以能被应用到由移动路由器所服务的移动网络的方式来将HMIP用于移动路由器。但是，路由优化已在Ohnishi等人的题为“HMIP basedRoute Optimization Method in a Mobile Network”的因特网草案中有所描述，该草案可在IETF网站上http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ohnishi-nemo-ro-hmip-00.txt处获得，这里通过引用并入其全部公开内容。
尤其感兴趣的是描述使用前缀委托(delegation)的提案，例如动态主机配置协议(DHCP)DHCP在由IETF作为请求注释(RFC)3315发布的Droms等人的题为“Dynamic Host Configuration Protocol for IPv6(DHCPv6)”中有所描述，该RFC可在www网址http://www.ieft.org/rfc/rfc3315.txt处获得(这里通过引用并入其全部公开内容)。DHCP中的前缀委托在由IETF作为RFC 3633发布的Troan等人的题为“IPv6 Prefix Options for Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP)version 6”中有所描述，该RFC可在IETF网站上http://www.ietf.org/rfc/rfc3633.txt处获得(这里通过引用并入其全部公开内容)。
具体而言，Lee等人的题为“Route Optimization for Mobile Nodes inMobile Network based on Prefix Delegation”的因特网草案公开了将前缀委托给顶级移动路由器的接入路由器，该草案可在IETF网站上http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-leekj-nemo-ro-pd-02.txt处获得(这里通过引用并入其全部公开内容)。
图1和图2是来自以上并入的Lee等人的因特网草案的图。图1示出网络10，其具有附接到其各自的归属代理14a和14b的移动路由器12a和12b。在图1中，归属代理14a和14b各自提供相应的移动路由器12a和12b与因特网16之间的附接点，从而使得移动节点18能够与对应节点20通信。根据RFC 3513中指定的IPv6寻址约定，归属代理14a和14b中的每一个具有相应的归属地址前缀归属代理“HA-MR1”14a的归属地址前缀22a为“1::”，归属代理“MA-MR2”14b的归属地址前缀22b为“2::”，该RFC可在因特网上http://www.ietf.org/rfc/rfc3513处获得(这里通过引用并入其全部公开内容)。从而，移动路由器“MR1”12a和“MR2”12b被它们各自的归属代理14a和14b分配以分别具有值“1:1::”和“2:1::”的移动网络前缀24a和24b。因此，移动路由器12a和12b将各自的移动网络前缀24a和24b宣告给各自的附接节点18，因此形成移动网络30a和30b。图1还示出具有相应的本地网络42的接入路由器26，该本地网络42在这里也被称为被访网络，其具有值为“3::”的网络前缀28。
图2示出基于移动路由器12a和12b离开其各自的归属代理14a和14b并且与接入路由器26附接的修改后的网络拓扑10′。如图2所示，每个移动路由器(例如12a和12b)具有基于其相应的归属地址前缀(例如22a、22b)的归属地址(HoA)(例如34a、34b)移动路由器(MR1)12a的归属地址34a具有归属地址前缀22a“1::”的地址空间内的值“1::1”，移动路由器(MR2)12b的归属地址34b具有归属地址前缀22b“2::”的地址空间内的值“2::3”。
根据Lee等人的因特网草案，移动路由器12a检测移动，并且根据诸如DHCPv6之类的前缀委托协议获得来自接入路由器26的具有值“3:1::”的委托前缀(DP)32a。移动路由器12a对移动的检测例如基于检测到的与归属代理14a的连通性的丧失、检测到来自接入路由器26的路由器宣传消息以及附接到接入路由器26。响应于接收到委托前缀32a，移动路由器12a构建网络前缀28内的转交地址(CoA)36a，并且执行与其归属代理14a的绑定更新，以使得归属代理14a能够识别出移动路由器12a的归属地址24a是能够经由转交地址36a到达的。
响应于委托前缀32a的分配，移动路由器12a还利用规定的委托前缀选项输出宣传委托前缀32a的路由器宣传消息。注意，移动路由器12a还输出宣传其移动网络前缀24a的路由器宣传消息。作为响应，第二移动路由器(MR2)12b附接到移动路由器12a，并且从移动路由器12a获得子委托前缀32b，该子委托前缀32b具有值“3:1:1::”，并且是在分配给移动路由器12a的委托前缀32a“3:1::”的地址空间内的。
已附接到移动路由器12a的移动路由器12b基于移动网络前缀24a(基于指定MNP 24a的路由器宣传消息)获得转交地址(CoA2)36b，并且基于委托前缀32a(基于指定DP 32a的路由器宣传消息)获得转交地址(CoAl)36c。移动路由器12b选择转交地址36c，执行绑定更新以将转交地址36c通知给归属代理14b，并且将其子委托前缀32b宣传给附接节点18b，附接节点18作为响应确立其各自的转交地址36d和36e。还注意到，附接到移动路由器12b的访问移动节点还基于来自指定MNP 24b的移动路由器12b的路由器宣传消息构建转交地址36f(“2:1::9”)。
但是，图2中由移动路由器12a进行的前缀委托具有以下缺点将子委托前缀32b限制在移动路由器12a的委托前缀32a的地址空间内限制了移动路由器12b在以接入路由器26作为到因特网16的附接点的被访网络42内移动的灵活性。具体而言，移动路由器12a进行的前缀委托无法在移动路由器12a之下的嵌套网络拓扑40中提供内部移动性如果任何移动路由器(例如12a、12b)改变其在被访问网络42内由接入路由器26提供的附接点，则移动路由器必须对其所有委托前缀重新编号。
考虑移动路由器12b将其附接从移动路由器12a改变到接入路由器26的示例移动路由器12b将会需要停止使用子委托前缀32b，因为它与分配给移动路由器12a的委托前缀32a相冲突。从而，移动路由器12b将会需要从接入路由器26获得新的委托前缀(例如“3:2::”)。此外，一旦移动路由器12b确定它不再附接到移动路由器12a，移动路由器12b将会需要宣传其移动网络前缀24b，以保持在其移动网络30b内的连通性，这是因为委托前缀32a和32b不再是有效的(可达的)前缀。从而，未知的访问移动节点可以基于MNP 24b来构建转交地址36f，从而可能将移动路由器12b的身份暴露给未知的访问移动节点。
此外，假定移动路由器12a将其附接从接入路由器26改变到现在附接到接入路由器26的移动路由器12b，则移动路由器12a将会需要停止使用其委托前缀32a，这是因为它在移动路由器12b的新委托前缀(“3:2::”)的地址空间之外。
此外，对于每个附接，移动路由器12a和12b需要重复与其各自的归属代理14a和14b的绑定更新，这是因为在修改后的网络拓扑内先前的委托前缀不再合用。
发明内容
需要这样一种布置，它使得移动路由器能够在具有被配置成用于向附接的移动路由器分配委托前缀的接入路由器的被访网络内透明地移动，而无需地址前缀的重新分配和由此造成的与归属代理的绑定更新。
还需要这样一种布置，它使得被访问移动网络内的移动路由器能够通过向访问移动节点宣传委托前缀来提供增加的安全性和匿名性，而无需宣传与其各自的归属网络相关联的移动网络前缀。
本发明满足了这些和其他需求，在本发明中，一种本地移动网络的接入路由器包括用于委托地址前缀的委托资源，和被配置成用于解析来自接收到的数据分组的反向路由选择头部的路由选择资源。委托资源向附接到本地移动网络的每个移动路由器提供用于本地移动网络内的可用网络前缀内的相应的唯一委托地址前缀。经由另一移动路由器附接到接入路由器的每个移动路由器利用反向路由选择头部来确立与接入路由器的隧道，从而使得接入路由器能够经由反向路由选择头部中指定的其相应的本地转交地址和下一跳地址向移动路由器发送源路由消息。每个移动路由器基于委托地址前缀创建远程转交地址，从而使得当移动路由器在本地移动网络内移动时对与相应归属代理进行绑定更新的需求达到最小。此外，移动路由器可向其他移动节点宣传委托前缀，同时保持其归属网络前缀的机密性，以及通过利用转交地址的委托前缀附接到移动路由器的访问移动节点的机密性。
本发明的一个方面提供了一种接入路由器中的方法。该方法包括基于第一移动路由器对接入路由器和附接到接入路由器的第二移动路由器之一的附接向第一移动路由器提供委托地址前缀。由接入路由器所服务的本地移动网络中的每个移动路由器接收到用于本地移动网络内的相应的唯一委托地址前缀。该方法还包括向第一移动路由器的规定的归属代理注册具有委托地址前缀的远程转交地址，以注册第一移动路由器的可达性。当移动路由器在本地移动网络内移动时，唯一委托地址前缀使得每个移动路由器能够使用该委托地址前缀，而不论移动路由器是否更改其附接点。唯一委托地址前缀还使得接入路由器为相应的移动路由器确立各自的安全性和流量策略。此外，具有委托地址前缀的远程转交地址的注册使得归属代理能够维持与第一移动路由器的连通性，这是因为当第一移动路由器在整个本地移动网络内移动时，接入路由器将会维护委托地址前缀的可达性信息。
本发明的另一个方面提供了一种移动路由器中的方法。该方法包括检测由充当移动路由器的附接路由器的第二移动路由器输出的路由器宣传消息。该路由器宣传消息具有前缀选项和树信息选项，前缀选项指定用于由第二移动路由器所服务的本地移动网络内的第一网络前缀，树信息选项指定充当顶级路由器并且被配置为用于提供委托地址前缀的委托路由器的接入路由器。该方法还包括基于第一网络前缀生成本地转交地址，并且输出对经由第二移动路由器来自接入路由器的委托前缀的请求。接收由接入路由器分配的委托前缀，其中委托前缀不同于第一网络前缀。该方法还包括在移动路由器的入口链路上宣传委托前缀。
本发明的更多优点和新颖特征部分将在以下描述中阐述，部分将由查阅下文的本领域的技术人员明显看出，或者可以通过实践本发明而获知。本发明的优点可以通过尤其是在所附权利要求中指出的手段和组合来实现和获得。
参考附图，其中在所有图中具有相同标号的元件代表类似的元件，附图中图1是示出在各自的归属网络内的移动路由器的网络拓扑的(现有技术)图。
图2是示出被访网络中的具有嵌套前缀的嵌套移动路由器的网络拓扑的(现有技术)图。
图3A和图3B是示出根据本发明实施例的基于被访网络中充当附接点的接入路由器对其的分配而在在被访网络内移动的同时具有连续的委托前缀的移动路由器的图；图4是详细示出根据本发明实施例的图3A和3B的接入路由器的图。
图5是详细示出根据本发明实施例的由接入路由器所输出的路由器宣传消息以及图3A和图3B的附接移动路由器的图。
图6是详细示出根据本发明实施例的图3A和图3B的移动路由器之一的图。
图7是示出根据本发明实施例的图3A和图3B的移动路由器对反向路由选择头部的处理的图。
图8A和图8B是示出根据本发明实施例的图3A和图3B的接入路由器和移动路由器为每个移动路由器确立唯一委托前缀的方法的图。
具体实施例方式
图3A和图3B是示出根据本发明实施例的网络拓扑50、50′和50″的图，这些网络拓扑基于接入路由器(AR)52经由固定连接51提供用于在本地移动网络56中漫游移动路由器54a、54b和54c的连通性。接入路由器52被配置为执行基于NEMO的操作，如下所述。具体而言，接入路由器52选择供移动路由器54a、54b和54c使用的可用网络前缀58(例如“3::”)。注意，接入路由器52实际上可能具有它为有线网络、专用网络等预留的其他网络前缀。
接入路由器52输出路由器宣传消息，该路由器宣传消息包括前缀选项以及树信息选项，该前缀选项指定供移动路由器54a、54b和54c用作附接点的可用网络前缀58(例如“3::”)。接入路由器52还向广域网16宣传具有值“3::”的可用网络前缀58是经由接入路由器52全局可达的。
移动路由器54a基于指定可用网络前缀58和树信息选项的宣传消息附接到接入路由器52。响应于移动路由器54a接收到委托前缀60a(例如“3:1::”)，移动路由器54a输出路由器宣传消息，该路由器宣传消息指定前缀选项和树信息选项，该前缀选项指定委托前缀60a，该树信息选项指定接入路由器52所确立的树和基于与移动路由器54a的附接的树的相对深度。作为响应，移动路由器54b附接到移动路由器54a，并从接入路由器52获得其自己的委托前缀60b。
图3A还示出响应于移动路由器54b从附接到移动路由器54a变为附接到接入路由器52，本地移动网络56的拓扑50到拓扑50′的转变66a。图3B示出响应于移动路由器54a从附接到接入路由器52变为附接到移动路由器54b，本地移动网络56的拓扑50′到拓扑50″的转变66b。
如下所述，接入路由器52被配置成用于一旦与接入路由器52进行初始注册，就向每个移动路由器54a、54b和54c分配相应的唯一委托地址前缀60a、60b和60c，从而使得移动路由器能够在整个本地移动网络56内移动，而无需重新分配委托地址前缀。委托前缀60a、60b和60c是从接入路由器的可用网络前缀58的聚集中选择出来的。从而，具有各自的值“3:1::”、“3:2::”和“3:3::”的委托前缀60a、60b和60c是在具有值“3::”的可用网络前缀58的地址空间内的。
此外，接入路由器52被配置成用于充当支持反向路由选择头部操作的移动IP归属代理，从而使得移动路由器12a、12b和12c能够利用各自的隧道向接入路由器52注册其具有值“3::1”、“3:1::1”和“3:2::4”的本地转交地址(LCoA)62a、62b和62c。每个隧道还可以具有相应的安全性关联，从而使得接入路由器52和相应的移动路由器54a、54b或54c保持私密性。注意，由于移动路由器54a与接入路由器52共享链路(即直接连接到接入路由器52)，因此反向路由选择头部的使用是可选的，但是仍可使用具有安全性关联的隧道。
从而，接入路由器52可以维护为每个移动路由器指定委托网络前缀(例如60a、60b、60c)、本地转交地址(例如62a、62b和62c)以及源路由头部的绑定缓存，其中该源路由头部指定去到相应的本地转交地址的逐跳路径。
如图3A和图3B所示，每个移动路由器54a、54b和54c还保持由其相应的归属代理63分配的其相应的原移动网络前缀24a、24b、24c(即原始移动网络前缀)。例如，移动路由器54a(MR1)和移动路由器54c(MR3)具有由具有相应归属前缀22a(“1::”)的归属代理63a(HA1)分配的各自的原始移动网络前缀24a(“1:1::”)和24c(“1:2::”)；移动路由器54b(MR2)具有由具有相应归属前缀22b(“2::”)的归属代理63b(HA2)分配的原始移动网络前缀24b(“2:1::”)。
但是，委托网络前缀(例如60a、60b、60c)的分配使得移动路由器(例如54a、54b、54c)能够利用其相应的委托网络前缀(例如60a、60b、60c)确立和维护移动网络，从而消除了移动路由器(例如54a、54b、54c)宣传其原始移动网络前缀(例如24、24b、24c)的必要。
此外，移动路由器54a、54b和54c中的每一个被配置成用于从其相应的委托前缀60a、60b和60c选择相应的归属转交地址(也称为远程转交地址(RcoA))64a、64b和64c。一旦移动路由器54a、54b和54c选择了各自的归属转交地址64a、64b和64c，移动路由器就能够向其各自的归属代理(例如63a或63b)发送绑定更新，以指定移动路由器(可由其各自的归属地址H1、H2、H3标识)是可以经由其各自的远程转交地址64a、64b和64c到达的。移动路由器54a、54b和54c还可以发送指定其各自的原始移动网络前缀24a、24b和24c可以经由远程转交地址64a、64b和64c到达的绑定更新消息。
作为响应，归属代理更新其绑定缓存条目，以指定移动路由器54a、54b和54c的归属地址(例如H1、H2、H3)以及其各自的原始移动网络前缀24a、24b和24c是可以经由各自的委托前缀60a、60b和60c内的各自的远程转交地址64a、64b和64c到达的。由于每个委托前缀是因特网16上广告的接入路由器52的可用网络前缀58内的，因此归属代理(k例如63a或63b)可以经由相应的归属转交地址(64a、64b、64c)维护与其移动路由器(例如54a、54b、54c)的可达性。从而，归属代理(例如63a或63b)可以经由接入路由器52将想去往归属地址(例如H1、H2、H3)的分组转发到远程转交地址64a、64b和64c。
接入路由器52基于相应的本地转交地址(例如62a、62b、62c)维护委托前缀(例如60a、60b、60c)的绑定缓存。每个移动路由器(例如54a、54b、54c)响应于确立本地移动网络56中的新的附接点向接入路由器发送绑定缓存更新消息，以指定移动路由器(例如54a、54b和54c)及其相应的委托网络前缀(例如60a、60b和60c)是可以经由基于新附接点确立的本地转交地址(例如图3A中的62a、62b、62′b、62c；图3B中的62a、62′a、62′b和62c)到达的。
从而，接入路由器52通过基于其归属转交地址(例如64a、64b、64c)转发经由因特网16接收到的、想去往移动路由器的分组，或者基于更新其指定本地转交地址(例如62a、62b、62c)的绑定缓存条目转发经由因特网16接收到的、相去往其相应的原始移动网络前缀(例如24a、24b、24c)的分组，来为每个移动路由器(例如54a、54b、54c)提供可达性。
例如，图3A示出移动路由器54b离开移动路由器54a，并直接附接到接入路由器52，从而产生拓扑50′。移动路由器54b基于检测到来自接入路由器52的指定可用网络前缀58“3::”的路由器宣传消息，通过创建具有值“3::2”的新的转交地址62′b来附接到接入路由器52。移动路由器54b向接入路由器52发送绑定更新消息，以将代替原转交地址62b的新本地转交地址62′b通知给接入路由器52。但是，远程转交地址64b不变，这是因为移动路由器54b继续使用其委托地址前缀60b。
类似地，图3B示出了移动路由器54b离开接入路由器52，并且附接到移动路由器54b，从而产生拓扑50″。移动路由器54a基于检测到来自移动路由器54b的指定可从移动路由器54b获得的委托网络前缀60b是“3:2::”，通过创建具有值“3:2::2”的新转交地址62′a，来附接到移动路由器54b。移动路由器54a向接入路由器52发送绑定更新消息，以将代替原转交地址62a的新的本地转交地址62′a通知给接入路由器52。但是，远程转交地址64a不变，这是因为移动路由器54a继续使用其委托地址前缀60a。
从而，不论是否如图3A和图3B所示发生拓扑变化，在移动路由器在本地移动网络56内漫游期间，只需要执行以下步骤一次向归属代理(例如63a或63b)发送绑定更新以注册相应移动路由器(例如54a、54b和54c)的远程转交地址(例如64a、64b、64c)。
图4是示出根据本发明实施例的接入路由器52的框图。接入路由器52包括DHCPv6委托资源70，其被配置成用于委托前缀，如上文并入的Troan等为的因特网草案中所述。如下所述，委托资源70被配置成用于向每个移动路由器(例如54a、54b、54c)提供相应的委托地址前缀(例如60a、60b和60c)，其中委托地址前缀(例如60a、60b和60c)中的每一个在可用网络前缀58的地址空间之内，从而使得委托地址前缀能够被用于整个本地移动网络56内。
接入路由器52还包括路由选择资源72，该路由选择资源72包括路由器宣传资源74、路由选择表76和反向路由选择头部(RRH)资源70。路由选择表被配置成用于存储多个绑定缓存条目80。每个绑定缓存条目(例如80a、80b、80c)被配置为相应的委托地址前缀(例如60a、60b和60c)或者相应的移动路由器(例如54a、54b、54c)存储相应的本地转交地址(例如62a、62b、62c)，。但是，很明显，为每个移动路由器和每个委托前缀80，可以存储不同的条目，这取决于路由选择表76的实现方式。
反向路由选择头部资源78被配置成用于提供反向路由选择头部功能，并且充当隧道端点以用移动路由器端接隧道，如以上并入的Thubert-RRH因特网草案中所述。具体而言，反向路由选择头部资源78被配置成用于基于接收到的消息的反向路由选择头部内指定的连续的下一跳地址来确立到达相应的本地转交地址62的源路由。反向路由选择头部在下文中参考图7描述。
图5是示出根据本发明实施例由路由器宣传资源74输出的路由器宣传消息82的图。路由器宣传消息82包括根据标题为“Neighbor Discoveryfor IP Version 6(IPv6)”的RFC 2461的强制路由器宣传部分84，该RFC可在IETF网站上http://www.ietf.org/rfc/rfc2461.txt处获得，这里通过引用将其全部并入。路由器宣传消息82还包括根据RFC 2461的4.6.2节的前缀选项部分86，以及根据以上并入的Thubert-RRH因特网草案的树信息选项部分88。
前缀选项部分86包括选项类型字段90a(“3”)，指定可用前缀58的有效长度的前缀长度字段92以及具有128位IPv6地址的前缀值94，在该128位IPv6地址中，前缀长度字段92中指定的最高有效位是有效的。
树信息选项部分88被用于标识由充当顶级移动路由器的接入路由器52形成的树的特性。具体而言，树信息选项部分88包括选项类型字段90b(“10”)、指定相应树的规定偏好值的偏好字段95、指定去到TLMR字段97中指定的顶级移动路由器(TLMR)的跳数的深度字段96、树群组字段98以及标志位100a、100b和100c。TLMR字段97指定发送路由器宣传消息82的路由器(例如52、54a、54b、54c)的全局IPv6地址。树群组字段98指定用于标识树的IPv6全局地址(由TLMR 52设置)(例如网络拓扑50包括基于从路由器54c到54b到54a到53的顺序连接的单个树)。
标志位100a(F＝1)被用于指定接入路由器52是固定移动路由器。标志位100b(H＝1)被用于指定接入路由器52充当归属代理，而标志位100a(D＝1)被用于指定接入路由器52被配置成用于充当委托路由器(DR)，该委托路由器被配置成用于根据DHCPv6协议执行前缀委托(PD)。从而，接入路由器52将其自己宣传为用于前缀委托的DHCPv6委托路由器(DHCPv6-PD DR)。
图6是示出根据本发明实施例的移动路由器54的图。移动路由器54包括出口接140、入口接口142和路由选择资源144，该路由选择资源144包括路由器宣传资源74和移动性(NEMO)资源146。入口接口142被配置成用于基于与接入路由器52和任何其他中间路由器的附接，接收来自附接的节点的数据流量，并经由出口接口140将流量转发到因特网16。入口接口142还被配置成用于输出由路由器宣传资源74生成的路由器宣传消息82。
移动性资源146包括地址生成资源148、反向路由选择头部资源78和遵从DHCPv6的前缀请求资源150，该前缀请求资源150充当根据RFC3633与DHCPv6委托资源70交互的DHCPv6客户端。以下将描述更多细节。
图7是示出根据以上并入的Thubert-RRH草案由移动路由器中的RRH资源生成的反向路由选择头部的图。具体而言，图7示出由具有拓扑50的发端移动路由器54c、中间移动路由器54b和移动路由器54a分别进行的反向路由选择头部190a、190b和190c的更新。具体而言，图7示出分组101，该分组101具有源地址字段102、目的地地址字段104、扩展头部106、反向路由选择头部(例如190a)和由发端源(例如移动路由器54c)生成的内部分组108(例如对委托地址前缀的请求)。
正如以上并入的Thubert-RRH中所述，作为发端移动路由器的移动路由器54c输出具有指定移动路由器54c的转交地址112c(MR3LCoA)的源地址字段102的分组101，以及反向路由选择头部190a内的所选择数目的空地址时隙114。空时隙使得路由器54b和54c能够将其各自的转交地址存储在IPv6头部内(例如在反向路由选择头部或源地址字段102内)。
具体而言，移动路由器54c资源43的RRH资源78在第一时隙(slot0)中插入移动路由器54c的规定归属地址116(MR3_Haddr)(或用于匿名连接的别名)，并在类型字段118内指定类型为“4”的路由选择头部。RRH资源78在源地址字段102中插入移动路由器54c的转交地址112c，并在目的地地址字段104中插入相应的接入路由器52的地址120(AR)，并将分组101输出到其附接路由器54b。
移动路由器54b响应于检测到反向路由选择头部190a，通过将源地址值112c插入到检测到的空条目字段“slot1”中来选择性地更新反向路由选择头部，从而产生更新后的反向路由选择头部190b。移动路由器54a将其自己的转交地址112a插入到源地址字段102中，并将分组输出到接入路由器52。从而，反向路由选择头部提供了发端移动路由器(例如54c)和接入路由器52之间的隧道。
接入路由器52读取底部条目116以识别移动路由器54c的归属地址，在识别时它对该条目的使用方式就好像该条目是移动IPv6归属地址目的地选项一样(即将其作为进入绑定缓存的索引)。现在，接入路由器52可以通过将反向路由选择头部190c和源地址字段102用于构建源路由选择头部，来经由隧道直接发送回分组。
图8A和图8B是示出根据本发明实施例接入路由器52将地址前缀委托给移动路由器54的图。这里参考图8A和图8B描述的步骤可以实现在各自的移动节点中并且实现为存储在计算机可读介质(例如软盘、硬盘、EEPROM、CD-ROM等等)上的经由计算机可读传输介质(例如光缆、导电传输线介质、无线电磁介质等)传播的可执行代码。
该方法开始于步骤200，在该步骤中接入路由器52的路由器宣传资源74输出路由器宣传消息，该消息包括前缀选项86和树信息选项88，该前缀选项86指定具有值“3::”的可用网络前缀(P)58，该树信息选项88指定接入路由器52是能够进行前缀委托的具有NEMO能力的固定顶级移动路由器(TLMR)。响应于检测到路由器宣传消息，在步骤202中，移动路由器54a通过基于所宣传的前缀58配置其本地转交地址62a，向接入路由器52发送对委托前缀(DP1)60a的请求并在接收到其时在其入口端口142上宣传委托前缀60a，从而来附接到接入路由器52。具体而言，移动路由器54a所输出的路由器宣传消息82在前缀选项86的前缀部分94中指定委托前缀60a，并且适当的前缀长度在长度字段92中指定；树信息选项88与接入路由器52所输出的树信息选项相同，只不过移动路由器54a将深度字段96增加了“1”，以指示移动路由器54a与TLMR距离一跳。如上所述，移动路由器54a不需要利用反向路由选择头部，这是因为它直接附接到接入路由器52。移动路由器54a还向其归属代理63a(HA1)发送绑定更新，以指定移动路由器54a(可由其归属地址H1标识)和/或其相应的原始移动网络前缀24a(“1:1::”)可以经由远程转交地址64a(“3:1::1”)到达。
在步骤204中，移动路由器54b的路由选择资源144检测由出口接口140从移动路由器54a接收到的路由器宣传消息82，该路由器宣传消息82指定委托前缀60a和树信息选项88。响应于检测到树信息选项88，移动性资源146在步骤206中解析树信息选项88，并检测到位100c被置位，从而指定作为顶级移动路由器的接入路由器52被配置为委托路由器。作为响应，在步骤208中，地址生成资源148通过基于委托前缀60a(DP1)构建本地转交地址62b，来致使移动路由器54b附接到移动路由器54a。
在步骤210中，移动路由器54b生成分组。该分组包括由请求资源150生成的DHCPv6请求108，和由RRH资源78生成的反向路由选择头部190。路由选择资源72将其本地转交地址62b添加到源地址字段102内，并将接入路由器52的地址120添加到目的地地址字段104中，该目的地地址字段104是由移动性资源146从树信息选项字段88中的TLMR标识符97中取得的。
在步骤212中，接入路由器52中的委托资源70接收委托前缀请求和附接的RRH 190。在步骤214中，作为响应，委托资源70分配委托前缀60b(DP2)，并更新其绑定缓存条目80b，以指定委托前缀60b和移动路由器54b是可以经由本地转交地址62b到达的；路由选择资源72还以本地转交地址62b的源路由器条目的形式存储反向路由选择头部，以指定本地转交地址62b是可以经由从反向路由选择头部生成的源路由到达的。
在步骤216中，委托资源70利用从反向路由选择头部获得的源路由将委托前缀60b发送到移动路由器54b。
响应于DHCPv6客户端150接收到委托前缀60b，在步骤218中，转交地址生成资源148选择在委托前缀60b的地址空间内的远程转交地址(R-CoA)64b。在步骤220中，移动路由器54b中的路由器宣传资源74在其入口接口142上宣传委托前缀60b。
在步骤222中，移动路由器54b的移动性资源146使用其内部绑定更新资源(未示出)来向其归属代理63b(HA2)发送带有反向路由选择头部的绑定更新，以指定移动路由器54b(可以由其归属地址H2标识)和/或其相应的具有值“2:1::”的原始移动网络前缀24b(MNP2)是可以经由远程转交地址64b到达的。在步骤224中，接入路由器52的反向路由选择头部资源78通过剥除反向路由选择头部字段190来端接隧道，同时存储与反向路由选择头部中指定的它的转交地址值62b相关的返回发端移动路由器54b的源路由；接入路由器52将其自己的地址添加到源地址字段102中，并且在步骤226中将绑定更新消息转发到归属代理63b。
图8B是示出转变66a和图3A的图，其中移动路由器54b直接附接到接入路由器52。在步骤230中，移动路由器54b检测来自接入路由器52的指定前缀(P)58和树信息选项88的路由器宣传消息82。在步骤232中，移动性资源146检测到接入路由器52是顶级移动路由器，以及标志位100c被置位以指示接入路由器52是委托路由器。在步骤234中，移动路由器54b中的转交地址生成资源148通过生成位于由接入路由器52宣传的可用网络前缀58的地址空间内的新转交地址62′b(“3::2”)来附接到接入路由器52。在步骤236中，移动路由器54b的移动性资源146生成针对接入路由器52的绑定更新消息，该消息指定新的本地转交地址62′b。响应于在步骤238中接入路由器52中的路由选择资源72接收到绑定更新消息，在步骤240中，路由选择资源72更新绑定缓存条目80b，以指定移动路由器54b和委托前缀60b是可以经由具有值“3::2”的新的本地转交地址62′b到达的。在步骤242中，路由选择资源72将绑定确认发送回移动路由器54b。
根据所公开的实施例，NEMO路由优化可以被应用到被访网络中的漫游移动路由器，同时遵循嵌套结构之外的基本Nemo协议。
此外，由于移动路由器只需要不受阻碍地宣传委托前缀，因此就使其归属地址前缀对于不受信任的接入路由器或访问移动节点保持机密而言，可以维持秘密性。从而，一旦在每个节点中实现RFC 3041，移动路由器和接入路由器(以及本地移动节点)就可以彼此匿名。
此外，接入路由器可以将移动路由器流量置于特定类别中，从而被访接入路由器可以加强其自身的安全性，并防止访问移动路由器过分利用其资源。
最后，在移动路由器在接入路由器的本地移动网络内移动的同时，保护了向归属代理的长距离注册，这使得接入路由器能够限制接入。
注意，反向路由选择头部的使用通过消除移动路由器和接入路由器之间的嵌套隧道而优化了通信；但是，如果以利用嵌套隧道为代价，则可以省略反向路由选择头部的使用。
此外，很容易看出，所公开的实施例可以应用到任何数目的可以附接到附接路由器的移动路由器。
虽然已经联系了目前认为是最实用和优选的实施例描述了所公开的实施例，但是要理解，本发明并不局限于所公开的实施例，而是相反，想要覆盖所附权利要求书的精神和范围内包括的各种修改和等同布置。
权利要求
1.一种接入路由器中的方法，该方法包括基于第一移动路由器对所述接入路由器和附接到所述接入路由器的第二移动路由器中的一个的附接，向所述第一移动路由器提供委托地址前缀，由所述接入路由器所服务的本地移动网络中的每个移动路由器接收到相应的在所述本地移动网络内使用的唯一委托地址前缀；以及向所述第一移动路由器的规定的归属代理注册具有所述委托地址前缀的远程转交地址，以注册所述第一移动路由器的可达性。
2.如权利要求1所述的方法，还包括输出具有前缀选项和树信息选项的路由器宣传消息，所述前缀选项指定用于所述本地移动网络内的可用网络前缀，所述树信息选项指定所述接入路由器是顶级路由器并被配置为用于提供所述委托地址前缀的委托路由器。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述提供步骤包括接收来自所述第一移动路由器的对所述委托地址前缀的请求，该请求包括指定去往所述第一移动路由器的路径的反向路由选择头部，该反向路由选择头部包括所述可用网络前缀的地址空间内的本地转交地址，所述请求还包括指定所述路径的第一跳的源地址字段；通过利用可经由所述本地转交地址到达的委托地址前缀更新绑定缓存条目，来从所述可用网络前缀内的前缀的聚集中，将所述委托地址前缀分配给所述第一移动路由器；以及在包括指定所述路径的源路由头部的分组中，将用于所述第一移动路由器的委托地址前缀发送到所述路径的第一跳。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述第二移动路由器被分配以第二委托地址前缀，该第二委托地址前缀不同于所述委托地址前缀并且处于所述可用网络前缀的地址空间内，所述本地转交地址处于所述第二委托地址前缀的地址空间内。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述注册步骤包括将绑定更新消息从所述第一移动路由器转发到所述规定的归属代理，所述绑定更新消息指定所述第一移动路由器和由所述归属代理分配给所述第一移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述远程转交地址到达的。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述转发步骤包括从所述绑定更新消息中去除所述反向路由选择头部，并且在绑定缓存条目中存储所述本地转交地址是可以经由包括所述路径的第一跳的路径到达的，在所述绑定更新消息的源地址字段中插入所述接入路由器的地址，以及将不具有所述反向路由选择头部的所述绑定更新消息转发到所述规定的归属代理。
7.如权利要求4所述的方法，还包括接收来自所述第一移动路由器的第二绑定更新消息，该第二绑定更新消息指定处于所述可用网络前缀的地址空间内并且不同于所述第二委托地址前缀的第二本地转交地址，所述第二绑定更新代替所述本地转交地址；以及利用可经由所述第二本地转交地址到达的所述委托地址前缀和所述第一移动路由器来更新所述绑定缓存条目。
8.如权利要求1所述的方法，还包括输出指定用于所述本地移动网络内的可用网络前缀的路由器宣传消息，并且其中所述第二移动路由器被分配以第二委托地址前缀，该第二委托地址前缀不同于所述委托地址前缀并且处于所述可用网络前缀的地址空间内，所述本地转交地址处于所述第二委托地址前缀的地址空间内。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述注册步骤包括将绑定更新消息从所述第一移动路由器转发到所述规定的归属代理，所述绑定更新消息指定所述第一移动路由器和由所述归属代理分配给所述第一移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述远程转交地址到达的。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述转发步骤包括从所述绑定更新消息中去除所述反向路由选择头部，并且在绑定缓存条目中存储所述本地转交地址是可以经由包括所述路径的第一跳的路径到达的，在所述绑定更新消息的源地址字段中插入所述接入路由器的地址，以及将不具有所述反向路由选择头部的所述绑定更新消息转发到所述规定的归属代理。
11.一种移动路由器中的方法，该方法包括检测由充当所述移动路由器的附接路由器的第二移动路由器输出的路由器宣传消息，该路由器宣传消息具有前缀选项和树信息选项，所述前缀选项指定用于由所述第二移动路由器所服务的本地移动网络内的第一网络前缀，所述树信息选项指定充当顶级路由器并且被配置为用于提供委托地址前缀的委托路由器的接入路由器；基于所述第一网络前缀生成本地转交地址；输出对经由所述第二移动路由器来自所述接入路由器的委托前缀的请求；接收由所述接入路由器分配的所述委托前缀，所述委托前缀不同于所述第一网络前缀；以及在所述移动路由器的入口链路上宣传所述委托前缀。
12.如权利要求11所述的方法，还包括基于所述委托前缀生成归属转交地址；以及经由所述第二移动路由器向归属代理发送绑定更新消息，以指定所述移动路由器和由所述归属代理分配给所述移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述归属转交地址到达的。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述输出和发送步骤中各自包括插入反向路由选择头部，该反向路由选择头部包括所述本地转交地址和用于所述第二移动路由器和去往所述接入路由器的路径上的任何中间跳的规定数目的空时隙。
14.如权利要求12所述的方法，还包括检测由所述接入路由器输出的第二路由器宣传消息，该第二路由器宣传消息具有第二前缀选项和将所述接入路由器标识为所述顶级移动路由器和所述委托路由器的树信息选项，所述第二前缀选项指定用于由所述接入路由器所服务的本地移动网络内的可用网络前缀；通过以下步骤附接到所述接入路由器；(1)利用基于所述可用网络前缀的新的本地转交地址取代所述本地转交地址，以及(2)向所述接入路由器发送绑定更新消息，该绑定更新消息指定所述移动路由器和所述委托前缀是可以经由所述新的本地转交地址到达的。
15.一种接入路由器，其被配置成用于为本地移动网络提供到广域分组交换网络的连通性，该接入路由器包括委托资源，其被配置成用于向每个移动路由器提供相应的委托地址前缀，所述委托地址前缀中的每一个处于用于所述本地移动网络内的可用网络前缀内；以及包括路由选择表的路由选择资源，该路由选择表被配置成用于为每个委托地址前缀存储用于到达所述本地移动网络中的相应移动路由器的相应本地转交地址。
16.如权利要求15所述的接入路由器，其中所述路由选择资源包括路由器宣传资源，该路由器宣传资源被配置成用于输出包括前缀选项和树信息选项的路由器宣传消息，所述前缀选项指定用于所述本地移动网络内的可用网络前缀，所述树信息选项指定所述接入路由器是顶级路由器并且被配置为用于提供所述委托地址前缀的委托路由器。
17.如权利要求16所述的接入路由器，其中所述路由选择资源包括反向路由选择头部资源，该反向路由选择头部资源被配置成用于基于在来自相应移动路由器的接收到的消息的反向路由选择头部内指定的连续下一跳地址，来确立用于到达所述本地转交地址中相应的本地转交地址的源路由；所述委托资源被配置成用于接收来自所述移动路由器中的第一移动路由器的对于相应的第一委托地址前缀的请求，该请求包括指定去往所述第一移动路由器的路径的反向路由选择头部，该反向路由选择头部包括所述可用网络前缀的地址空间内的本地转交地址，所述请求还包括指定所述路径的第一跳的源地址字段；所述委托资源被配置成用于通过利用可经由所述本地转交地址到达的第一委托地址前缀更新绑定缓存条目，来从所述可用网络前缀内的前缀的聚集中将所述第一委托地址前缀分配给所述第一移动路由器；所述委托资源在包括指定所述路径的源路由头部的分组中，将用于所述第一移动路由器的第一委托地址前缀发送到所述路径的第一跳。
18.如权利要求17所述的接入路由器，其中所述本地转交地址处于分配给所述移动路由器中相应的第二移动路由器的第二委托地址前缀的地址空间内。
19.如权利要求18所述的接入路由器，其中所述路由选择资源被配置成用于接收来自所述第一移动路由器的并且想去往规定的归属代理的绑定更新消息，以指定所述第一移动路由器和由所述规定的归属代理分配给所述第一移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由具有所述第一委托地址前缀的归属转交地址到达的；所述反向路由选择头部资源被配置成用于从所述绑定更新消息中去除附接的反向路由选择头部，并且在绑定缓存条目中存储所述本地转交地址是可以经由包括所述路径的第一跳的路径到达的；所述路由选择资源被配置成用于在所述绑定更新消息的源地址字段中插入所述接入路由器的地址，并且将不具有所述反向路由选择头部的所述绑定更新消息转发到所述规定的归属代理。
20.如权利要求17所述的接入路由器，其中所述路由选择资源被配置成用于接收来自所述第一移动路由器的第二绑定更新消息，该第二绑定更新消息指定处于所述可用网络前缀的地址空间内并且不同于所述第二委托地址前缀的第二本地转交地址，所述第二绑定更新代替所述本地转交地址；并且所述路由选择资源被配置成用于利用所述第一委托地址前缀和可经由所述第二本地转交地址到达的所述第一移动路由器来更新所述绑定缓存条目。
21.一种移动路由器，包括出口接口，其被配置成用于接收由充当所述移动路由器的附接路由器的第二移动路由器输出的路由器宣传消息，该路由器宣传消息具有前缀选项和树信息选项，所述前缀选项指定用于由所述第二移动路由器所服务的本地移动网络内的第一网络前缀，所述树信息选项指定充当顶级路由器并且被配置为用于提供委托地址前缀的委托路由器的接入路由器；以及路由选择资源，其包括(1)移动性资源，其被配置成用于基于所述第一网络前缀生成本地转交地址，并且经由所述出口接口输出对经由所述第二移动路由器来自所述接入路由器的委托前缀的请求，所述移动性接口被配置成用于接收来自所述接入路由器的不同于所述第一网络前缀的所述委托前缀，以及(2)宣传资源，其被配置成用于在入口接口上输出指定所述委托前缀的宣传消息。
22.如权利要求21所述的移动路由器，其中所述移动性资源被配置成用于基于所述委托前缀生成归属转交地址，并且经由所述第二移动路由器向归属代理发送绑定更新消息，该绑定更新消息指定所述移动路由器和由所述归属代理分配给所述移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述归属转交地址到达的。
23.如权利要求22所述的移动路由器，其中所述移动性资源被配置成用于插入反向路由选择头部，该反向路由选择头部包括所述本地转交地址和用于所述第二移动路由器和去往所述接入路由器的路径上的任何中间跳的规定数目的空时隙。
24.如权利要求22所述的移动路由器，其中所述出口接口被配置成用于接收由所述接入路由器输出的第二路由器宣传消息，该第二路由器宣传消息具有第二前缀选项和将所述接入路由器标识为所述顶级移动路由器和所述委托路由器的树信息选项，所述第二前缀选项指定用于由所述接入路由器所服务的本地移动网络内的可用网络前缀；所述移动性资源被配置成用于通过以下步骤附接到所述接入路由器；(1)利用基于所述可用网络前缀的新的本地转交地址取代所述本地转交地址，以及(2)向所述接入路由器发送绑定更新消息，该绑定更新消息指定所述移动路由器和所述委托前缀是可以经由所述新的本地转交地址到达的。
25.一种计算机可读介质，其上存储了用于由接入路由器为本地移动网络提供连通性的指令序列，所述指令序列包括用于执行以下步骤的指令基于第一移动路由器对所述接入路由器和附接到所述接入路由器的第二移动路由器之一的附接，向所述第一移动路由器提供委托地址前缀，由所述接入路由器所服务的本地移动网络中的每个移动路由器接收到用于所述本地移动网络内的相应的唯一委托地址前缀；以及向所述第一移动路由器的规定的归属代理注册具有所述委托地址前缀的远程转交地址，以注册所述第一移动路由器的可达性。
26.如权利要求25所述的介质，还包括用于执行以下步骤的指令输出具有前缀选项和树信息选项的路由器宣传消息，所述前缀选项指定用于所述本地移动网络内的可用网络前缀，所述树信息选项指定所述接入路由器是顶级路由器并且被配置为用于提供所述委托地址前缀的委托路由器。
27.如权利要求26所述的介质，其中所述提供步骤包括接收来自所述第一移动路由器的对所述委托地址前缀的请求，该请求包括指定去往所述第一移动路由器的路径的反向路由选择头部，该反向路由选择头部包括所述可用网络前缀的地址空间内的本地转交地址，所述请求还包括指定所述路径的第一跳的源地址字段；通过利用可经由所述本地转交地址到达的委托地址前缀更新绑定缓存条目，从所述可用网络前缀内的前缀的聚集中，将所述委托地址前缀分配给所述第一移动路由器；以及在包括指定所述路径的源路由头部的分组中，将用于所述第一移动路由器的委托地址前缀发送到所述路径的第一跳。
28.如权利要求27所述的介质，其中所述第二移动路由器被分配以第二委托地址前缀，该第二委托地址前缀不同于所述委托地址前缀并且处于所述可用网络前缀的地址空间内，所述本地转交地址处于所述第二委托地址前缀的地址空间内。
29.如权利要求28所述的介质，其中所述注册步骤包括将绑定更新消息从所述第一移动路由器转发到所述规定的归属代理，所述绑定更新消息指定所述第一移动路由器和由所述归属代理分配给所述第一移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述远程转交地址到达的。
30.如权利要求29所述的介质，其中所述转发步骤包括从所述绑定更新消息中去除所述反向路由选择头部，并且在绑定缓存条目中存储所述本地转交地址是可以经由包括所述路径的第一跳的路径到达的，在所述绑定更新消息的源地址字段中插入所述接入路由器的地址，以及将不具有所述反向路由选择头部的所述绑定更新消息转发到所述规定的归属代理。
31.如权利要求28所述的介质，还包括用于执行以下步骤的指令接收来自所述第一移动路由器的第二绑定更新消息，该第二绑定更新消息指定处于所述可用网络前缀的地址空间内并且不同于所述第二委托地址前缀的第二本地转交地址，所述第二绑定更新代替所述本地转交地址；以及利用可经由所述第二本地转交地址到达的所述委托地址前缀和所述第一移动路由器更新所述绑定缓存条目。
32.如权利要求25所述的介质，还包括用于执行以下步骤的指令输出指定用于所述本地移动网络内的可用网络前缀的路由器宣传消息，并且其中所述第二移动路由器被分配以第二委托地址前缀，该第二委托地址前缀不同于所述委托地址前缀并且处于所述可用网络前缀的地址空间内，所述本地转交地址处于所述第二委托地址前缀的地址空间内。
33.如权利要求32所述的介质，其中所述注册步骤包括将绑定更新消息从所述第一移动路由器转发到所述规定的归属代理，所述绑定更新消息指定所述第一移动路由器和由所述归属代理分配给所述第一移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述远程转交地址到达的。
34.如权利要求33所述的介质，其中所述转发步骤包括从所述绑定更新消息中去除所述反向路由选择头部，并且在绑定缓存条目中存储所述本地转交地址是可以经由包括所述路径的第一跳的路径到达的，在所述绑定更新消息的源地址字段中插入所述接入路由器的地址，以及将不具有所述反向路由选择头部的所述绑定更新消息转发到所述规定的归属代理。
35.一种计算机可读介质，其上存储了用于供移动路由器附接到本地移动网络的指令序列，所述指令序列包括用于执行以下步骤的指令检测由充当所述移动路由器的附接路由器的第二移动路由器输出的路由器宣传消息，该路由器宣传消息具有前缀选项和树信息选项，所述前缀选项指定用于由所述第二移动路由器所服务的本地移动网络内的第一网络前缀，所述树信息选项指定充当顶级路由器并且被配置为用于提供委托地址前缀的委托路由器的接入路由器；基于所述第一网络前缀生成本地转交地址；输出对经由所述第二移动路由器来自所述接入路由器的委托前缀的请求；接收由所述接入路由器分配的所述委托前缀，所述委托前缀不同于所述第一网络前缀；以及在所述移动路由器的入口链路上宣传所述委托前缀。
36.如权利要求35所述的介质，还包括基于所述委托前缀生成归属转交地址；以及经由所述第二移动路由器向归属代理发送绑定更新消息，该绑定更新消息指定所述移动路由器和由所述归属代理分配给所述移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述归属转交地址到达的。
37.如权利要求36所述的介质，其中所述输出和发送步骤中各自包括插入反向路由选择头部，该反向路由选择头部包括所述本地转交地址和用于所述第二移动路由器和去往所述接入路由器的路径上的任何中间跳的规定数目的空时隙。
38.如权利要求36所述的介质，还包括用于执行以下步骤的指令检测由所述接入路由器输出的第二路由器宣传消息，该第二路由器宣传消息具有第二前缀选项和将所述接入路由器标识为所述顶级移动路由器和所述委托路由器的树信息选项，所述第二前缀选项指定用于由所述接入路由器所服务的本地移动网络内的可用网络前缀；通过以下步骤附接到所述接入路由器；(1)利用基于所述可用网络前缀的新的本地转交地址取代所述本地转交地址，以及(2)向所述接入路由器发送绑定更新消息，该绑定更新消息指定所述移动路由器和所述委托前缀是可以经由所述新的本地转交地址到达的。
39.一种接入路由器，包括用于基于第一移动路由器对所述接入路由器和附接到所述接入路由器的第二移动路由器之一的附接向所述第一移动路由器提供委托地址前缀的装置，由所述接入路由器所服务的本地移动网络中的每个移动路由器接收到在所述本地移动网络内使用的相应的唯一委托地址前缀；以及用于向所述第一移动路由器的规定的归属代理注册具有所述委托地址前缀的远程转交地址以注册所述第一移动路由器的可达性的装置。
40.如权利要求39所述的接入路由器，其中所述注册装置包括用于输出具有前缀选项和树信息选项的路由器宣传消息的装置，所述前缀选项指定用于所述本地移动网络内的可用网络前缀，所述树信息选项指定所述接入路由器是顶级路由器并且被配置为用于提供所述委托地址前缀的委托路由器。
41.如权利要求40所述的接入路由器，其中所述提供装置被配置成用于接收来自所述第一移动路由器的对所述委托地址前缀的请求，该请求包括指定去往所述第一移动路由器的路径的反向路由选择头部，该反向路由选择头部包括所述可用网络前缀的地址空间内的本地转交地址，所述请求还包括指定所述路径的第一跳的源地址字段；通过利用可经由所述本地转交地址到达的委托地址前缀更新绑定缓存条目，来从所述可用网络前缀内的前缀的聚集中，将所述委托地址前缀分配给所述第一移动路由器；以及在包括指定所述路径的源路由头部的分组中，将用于所述第一移动路由器的委托地址前缀发送到所述路径的第一跳。
42.如权利要求41所述的接入路由器，其中所述第二移动路由器被分配以第二委托地址前缀，该第二委托地址前缀不同于所述委托地址前缀并且处于所述可用网络前缀的地址空间内，所述本地转交地址处于所述第二委托地址前缀的地址空间内。
43.如权利要求42所述的接入路由器，其中所述注册装置被配置成用于将绑定更新消息从所述第一移动路由器转发到所述规定的归属代理，所述绑定更新消息指定所述第一移动路由器和由所述归属代理分配给所述第一移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述远程转交地址到达的。
44.如权利要求43所述的接入路由器，其中所述注册装置被配置成用于从所述绑定更新消息中去除所述反向路由选择头部，并且在绑定缓存条目中存储所述本地转交地址是可以经由包括所述路径的第一跳的路径到达的，在所述绑定更新消息的源地址字段中插入所述接入路由器的地址，以及将不具有所述反向路由选择头部的所述绑定更新消息转发到所述规定的归属代理。
45.如权利要求42所述的接入路由器，其中所述注册装置被配置成用于接收来自所述第一移动路由器的第二绑定更新消息，该第二绑定更新消息指定处于所述可用网络前缀的地址空间内并且不同于所述第二委托地址前缀的第二本地转交地址，所述第二绑定更新代替所述本地转交地址；以及利用可经由所述第二本地转交地址到达的所述第一移动路由器和所述委托地址前缀来更新所述绑定缓存条目。
46.如权利要求39所述的接入路由器，其中所述注册装置包括用于输出指定用于所述本地移动网络内的可用网络前缀的路由器宣传消息的装置，并且其中所述第二移动路由器被分配以第二委托地址前缀，该第二委托地址前缀不同于所述委托地址前缀并且处于所述可用网络前缀的地址空间内，所述本地转交地址处于所述第二委托地址前缀的地址空间内。
47.如权利要求46所述的接入路由器，其中所述注册装置被配置成用于将绑定更新消息从所述第一移动路由器转发到所述规定的归属代理，所述绑定更新消息指定所述第一移动路由器和由所述归属代理分配给所述第一移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述远程转交地址到达的。
48.如权利要求47所述的接入路由器，其中所述注册装置被配置成用于基于以下步骤来转发所述绑定更新消息从所述绑定更新消息中去除所述反向路由选择头部，并且在绑定缓存条目中存储所述本地转交地址是可以经由包括所述路径的第一跳的路径到达的，在所述绑定更新消息的源地址字段中插入所述接入路由器的地址，以及将不具有所述反向路由选择头部的所述绑定更新消息转发到所述规定的归属代理。
49.一种移动路由器，包括用于检测由充当所述移动路由器的附接路由器的第二移动路由器输出的路由器宣传消息的装置，该路由器宣传消息具有前缀选项和树信息选项，所述前缀选项指定用于由所述第二移动路由器所服务的本地移动网络内的第一网络前缀，所述树信息选项指定充当顶级路由器并且被配置为用于提供委托地址前缀的委托路由器的接入路由器，所述检测装置包括用于基于所述第一网络前缀生成本地转交地址的装置；用于输出对经由所述第二移动路由器来自所述接入路由器的委托前缀的请求以及用于接收由所述接入路由器分配的所述委托前缀的装置，所述委托前缀不同于所述第一网络前缀；以及用于在所述移动路由器的入口链路上宣传所述委托前缀的装置。
50.如权利要求49所述的移动路由器，其中所述生成装置被配置成用于基于所述委托前缀生成归属转交地址；并且所述输出装置被配置成用于经由所述第二移动路由器向归属代理发送绑定更新消息，该绑定更新消息指定所述移动路由器和由所述归属代理分配给所述移动路由器的原始移动网络前缀中的至少一个是可以经由所述归属转交地址到达的。
51.如权利要求50所述的移动路由器，其中所述检测装置包括用于向所述请求和所述绑定更新消息插入反向路由选择头部的装置，该反向路由选择头部包括所述本地转交地址和用于所述第二移动路由器和去往所述接入路由器的路径上的任何中间跳的规定数目的空时隙。
52.如权利要求50所述的移动路由器，其中所述检测装置被配置成用于检测由所述接入路由器输出的第二路由器宣传消息，该第二路由器宣传消息具有第二前缀选项和将所述接入路由器标识为所述顶级移动路由器和所述委托路由器的树信息选项，所述第二前缀选项指定用于由所述接入路由器所服务的本地移动网络内的可用网络前缀；所述生成装置被配置成用于通过以下步骤附接到所述接入路由器；(1)利用基于所述可用网络前缀的新的本地转交地址来取代所述本地转交地址，以及(2)向所述接入路由器发送绑定更新消息，该绑定更新消息指定所述移动路由器和所述委托前缀是可以经由所述新的本地转交地址到达的。
全文摘要
一种本地移动网络的接入路由器包括用于委托地址前缀的委托资源，和被配置成用于解析来自接收到的数据分组的反向路由选择头部的路由选择资源。委托资源向附接到本地移动网络的每个移动路由器提供用于本地移动网络内的可用网络前缀内的相应的唯一委托地址前缀。经由另一移动路由器附接到接入路由器的每个移动路由器利用反向路由选择头部来确立与接入路由器的隧道，从而使得接入路由器能够经由反向路由选择头部中指定的其相应的本地转交地址和下一跳地址向移动路由器发送源路由消息。每个移动路由器基于委托地址前缀创建远程转交地址，从而使得当移动路由器在本地移动网络内移动时对与相应归属代理进行绑定更新的需求达到最小。
文档编号H04Q7/00GK1879425SQ200480033009
公开日2006年12月13日 申请日期2004年11月9日 优先权日2003年11月10日
发明者拉尔夫·爱德华·多莫斯, 帕斯卡尔·蒂贝尔 申请人:思科技术公司