专利名称：用于实现直接路由的方法和设备的制作方法
技术领域：
本权利要求和实施例的示例涉及移动网际协议(IP)，尤其是实现直接路由。
背景技术：
人们正在越来越多地使用移动设备来连接到因特网。例如，商业旅行者可以从许多地点使用膝上型计算机，并且人们可以从许多地点使用蜂窝电话和个人数字助理来访问有关运动和天气之类的主题的信息。为了实现这种通信，这些设备通常连接——以物理方式或无线方式——到一个在其所在位置已建立的网络。
为了处理这种移动性，开发了一种名为移动网际协议(“移动IP”)的协议，该协议使得这些移动设备(“移动节点”)能够保持一个静态或者至少是半永久的网际协议(IP)地址，无论这些移动节点当前在哪里附着于因特网，其他设备都可以将去往该移动节点的数据传送到这个地址。在RFC 3344“IP Mobility Support for IPv4”(2002年8月)中描述了移动IP的相关方面，在此通过引用并入该文件。
在移动IP中，每一个移动节点都具有一个“原籍网络”，在该网络上具有一个名为移动节点原籍代理(HA)的设备。根据标准的IP路由，寻址到移动节点的所有数据将被路由到移动节点的HA。当移动节点处于原籍网络时，HA会像典型路由器那样将数据传送到移动节点。当移动节点处于名为“外部网络”的另一个网络时，该移动节点会将其位置告知HA。在这种情况下，HA会将寻址到移动节点的任何数据传送到一个处于外部网络并且名为外部代理(HA)的设备，该设备将数据传递到移动节点。此外，HA还会路由那些从移动节点经由因特网发送到其预期目的地的数据。
发明内容
提供了一种用于实现直接路由的方法和设备。实施例的一个示例可以采用方法的形式。根据该方法，在用于外部网络的外部代理处接收从第一移动节点发送到第二移动节点的网际协议(IP)分组，其中第一和第二移动节点都在访问外部网络。确定第二移动节点正在访问外部网络。将分组经由不包含与第二移动节点相关联的原籍代理的通信路径路由到第二移动节点。
对本领域普通技术人员来说，通过适当地参考附图来阅读后续的详细描述，这些以及其他方面和优点将变得显而易见。
在这里将参考下列附图来描述实施例的各种示例，其中相同数字表示相同实体。
图1是根据实施例示例的通信系统示例的简化框图；图2是根据实施例示例的外部代理示例的简化框图；图3是采用与图1通信系统一起执行的方法形式的实施例示例的流程图；图4是采用与图1通信系统一起执行的方法形式的实施例示例的流程图；图5是例示在没有实现直接路由的情况下将会出现的消息传递和处理的呼叫流程图；图6是根据实施例示例的例示了在实现了直接路由的情况下可能出现的消息传递和处理的示例的呼叫流程图。
具体实施例方式
1.概述在移动IP中，每一个移动节点(膝上型计算机、蜂窝电话等等)都被指定了一个“原籍网络”，该原籍网络通常是为移动节点提供服务的网络，并且通常在地理上处于移动节点用户生活地点附近。在原籍网络上具有一个名为“原籍代理”的实体。该原籍代理(HA)对于将该特定网络称为原籍网络的每一个移动节点保持数据记录。原籍代理对于每一个移动节点将存储“原籍地址”，该原籍地址是与移动节点半永久关联的IP地址，还存储其它数据。由此，试图向移动节点传送数据的实体可以将数据传送到移动节点的原籍地址，并且在必要时可以通过查询原籍代理来发现该移动节点的原籍地址。
当移动节点连接到其原籍网络之外的其他网络时，将该网络称为对于该移动节点的“外部网络”。外部网络上的名为“外部代理”(FA)的实体有助于移动节点使用外部网络。通常，移动节点一般会与外部网络上的名为分组数据服务节点(PSDN)的实体建立数据链接或点到点协议(PPP)连接，来开始执行经由外部网络建立连接的处理。FA则通常是PSDN的功能部件。然后，移动节点经由PPP连接向FA发送“移动注册请求”消息，以便请求注册为访问移动节点。
该注册请求通常包括移动节点HA的IP地址指示，然后FA会向所述HA传送请求。如果HA许可该请求，那么它会向FA回送“移动注册应答”消息，以便指示许可。此外，HA还会存储移动节点原籍地址(HA可以同时将这个地址指定给移动节点)与FA的IP地址之间的关联——称为“移动性绑定”。一旦接收到应答，FA将关于该移动节点的条目添加到FA保持的当前已注册移动节点的“访问者列表”中，其中FA在访问者列表条目中通常存储移动节点的IP地址。为了完成注册处理，FA将该应答传送到移动节点，以便指示成功。
一旦执行了注册，移动节点不但可以经由该外部代理而在因特网上传送IP分组，而且该移动节点现在可以接收经由“IP封装”或“隧道化”而被发送到移动节点原籍地址的IP业务量，在RFC 2003“IPEncapsulation within IP”(1996年10月)中描述了所述“IP封装”和“隧道传输”，在此通过引用并入该文献。IP封装是基于如下事实构建的由于标准的IP路由和寻址，寻址到移动节点原籍地址的IP业务量将会被路由到移动节点的HA。对于当前被HA保持了未过期移动性绑定的任何移动节点来说，HA将截取业务量，并且将其路由到由相应移动性绑定所指示的FA。
HA通过向每个分组添加“外部IP报头”而将数据“封装”或“隧道传输”到所指示的FA。该外部IP报头将HA指示为源地址，并且将FA的IP地址指示为目的地地址，由此实际上将原分组的组合报头和净荷视为新分组的净荷。一旦接收到封装分组，FA将会通过移除外部IP报头来“解封装”这些分组，并且将这些分组经由先前建立的PPP连接递送到访问移动节点。另一种可用封装方案是在RFC 1701，“Generic Routing Encapsulation(GRE)”(1994年10月)中描述的通用路由封装，在此通过引用并入该文献。
除了使访问移动节点能够接收寻址到该移动节点的原籍IP地址的分组之外，外部代理还使访问移动节点能够在因特网上发送分组。通常，外部代理借助标准的IP路由来完成这种处理。也就是说，当访问移动节点向另一个实体传送分组时，FA将该分组路由到因特网上，在因特网上由标准IP路由机制将该分组传送到其目的地。
因此，当访问移动节点向当前也正在访问同一外部网络的第二移动节点传送分组数据时，效率将会非常低下。分组将会从FA路由到第二移动节点的HA(该HA有可能是也有可能不是发送移动节点的HA)。第二移动节点的HA将查阅第二移动节点的移动性绑定，并且相应地将数据正好反向路由到这两个移动节点当前都正在访问的该外部网络上的所述FA。然后，为了完成这个非常近的往返行程，FA将解封装数据，并且将其递送到第二移动节点。
在一个实施例中，当FA接收到访问移动节点所传送的数据时，FA将检查该数据的预期目的地是否为当前已在该FA的访问者列表上注册的另一个移动节点。如果是的话，那么FA使用可能先前已经与第二移动节点建立的PPP连接，将分组数据直接路由到第二移动节点。如果不是的话，那么数据将会照常路由到因特网上。
2.架构示例a.通信系统示例图1是根据实施例示例的通信系统示例的简化框图。应该理解，这里描述的这个布局以及其他布局都是作为示例来阐述的。本领域技术人员可以想到，也可以取而代之使用其他布局和部件(如机器、接口、功能、顺序以及功能分组等等)，并且某些部件是可以完全省略的。此外，这里描述的众多部件都是功能实体，这些实体既可以作为分立的或分布式组件或与其他部件结合来实现，并且可以采用任何适当组合以及处于任何适当的位置。这里描述的由一个或多个实体执行的各种功能可以通过硬件、固件和/或软件来实现。各种功能可以通过执行存储在存储器中的指令的处理器来实施。
如图1所示，通信系统100包括移动节点102、移动节点104、基地收发信台(BTS)106、基站控制器/分组控制功能(BSC/PCF)108、移动交换中心110、公共交换电话网络(PSTN)112、信号传送点(STP)114、归属位置寄存器(HLR)116、服务控制点(SCP)118、外部代理(FA)120、分组交换网络122、原籍代理(HA)124、FA 126以及对应节点128。图1所示的实体是例示性的；例如，可以有任意数量的与网络122通信的外部代理，以及任意数量的与每一个FA通信的移动节点，所述通信无论是经由BTS和BSC/PCF还是经由诸如以太网电缆的某些其他连接。
分组交换网络122可以包括一个或多个广域网(WAN)、一个或多个局域网(LAN)、诸如因特网的一个或多个公共网络、和/或一个或多个专用网。与网络122进行通信的设备，诸如外部代理120，可以使用诸如网际协议(IP)的分组交换协议来发送和接收数据，并且可以通过诸如IP地址的地址来标识。
移动节点102和104可以是(i)能够参与分组数据通信以及(ii)被配置成充当移动节点的任何设备，与在本领域中对于移动IP所使用的术语移动节点相同。移动节点102和104中每一个都与原籍代理相关联(该原籍代理既可以是用于这两个移动节点的同一HA，也可以是分别用于每一个移动节点的HA)，由此如上所述，移动节点102和104在保持半永久“原籍”IP地址的同时，可以变更其各自的附连到因特网的点。
举例来说，移动节点102和104中的任何一个或者这两者可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机、台式计算机或膝上型计算机。移动节点102和104中的任何一个或者这两者本身也可以是外部代理，其被配置成服务于一定数量的其他移动节点。另举一例，移动节点102和104中的任何一个或者这两者可以是路由器，诸如无线路由器。此外，在不脱离权利要求范围的情况下，移动节点102和104还可以采用其他形式。
在这里描述的实施例示例中，移动节点102和104是能够进行分组数据通信的蜂窝电话。为了清楚起见，本描述有时只涉及移动节点102，但是本描述也同样适用于移动节点104。为了向移动节点102提供服务，通信系统100包含BTS 106，所述BTS提供无线覆盖区域，并且经由无线空中接口与位于无线覆盖区域中的移动节点102进行通信。
BTS 106与移动节点102之间的通信既可以采用数字形式进行，诸如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、第三代(3G)无线通信或电气与电子工程师协会(IEEE)802.11x，也可以采用模拟形式进行，诸如高级移动电话服务(AMPS)。某些实施例示例可以使用在“CDMA 2000Series”TIA/EIA/IS-2000Series，Release A(2000)中描述的名为cdma2000的数字形式，在此通过引用并入该文献。
BTS 106可以受BSC/PCF 108控制，所述BSC/PCF 108进而受MSC 110控制。MSC 110可以与PSTN 112相连。该MSC 110可以使用诸如SS7的信令系统，以便经由PSTN 112来路由呼叫。该MSC110通常能够经由一个或多个STP、诸如STP114，与HLR 116以及SCP 118进行通信。虽然图1示出了与一个BSC/PCF相连的MSC 110，并且示出了与一个BTS相连的BSC/PCF 108，但是一般来说，MSC 110可以与一个以上的BSC/PCF相连，并且每一个BSC/PCF都可以与一个以上的BTS相连。
移动节点102使用MSC 110以及HLR 116来验证对于无线资源的访问。当移动节点102请求无线业务量信道时，MSC 110可以向HLR 116发送验证请求。MSC 110与HLR 116之间的信令可以符合“Cellular Radiotelecommunication Intersystem Operation”，ANSI/TIA/EIA-41-D-97(1997年12月)及其“Addendum 1”ANSI/TIA/EIA/41-D-1-2002(2002年4月)，在此通过引用并入该文献。MSC 110与SCP 118之间的信令可以符合“Wireless IntelligentNetwork”，TIA/EIA/IS-771(1999年7月)及其“Addendum 1”，TIA/EIA/IS-771-1(2001年8月)，在此通过引用并入该文献。此外，其它信令协议也可以使用。
为使移动节点102能够参与经由分组交换网络112的分组数据通信，BSC/PCF 108包含分组控制功能(PCF)，并且FA 120将BSC/PCF108连接到网络122。FA 120可以是分组数据服务节点(PDSN)——本领域技术人员公知的实体——的功能组件。同样，就通常由PDSN执行的功能而言，本描述有时会将FA 120称为“PDSN/FA 120”。BSC/PCF 108、MSC 110以及PDSN/FA 120之间的通信可以符合“Wirelsss IP Network Standard”，3GPP2 P.S0001-A v3.0(2001年7月)以及“Interoperability Specification(IOS)for cdma2000 AccesssNetwork Interfaces”，3GPP2 A.S0011～17-A v2.0.1(2003年12月)，在此通过引用并入该文献。
简要的说，依照这些规范，移动节点102可以通过向MSC 110发送分组数据发起请求来请求访问网络122。然后，MSC 110用信号通知BSC/PCF 108，所述BSC/PCF 108进而用信号通知PDSN/FA120。随后，PDSN/FA 120和移动节点102通过协商来建立数据链路。如果该处理成功，那么在移动节点102与PDSN/FA 120之间建立数据链路，诸如点到点协议(PPP)连接。然后，PDSN/FA 120可以用作网络接入服务器，由此为移动节点102提供对于分组交换网络122的接入。另选的或另外的，其他网络部件——诸如MSC110与网络122之间的互连功能——也可以用于为移动节点102提供对于网络122的接入。
在网络122上，移动节点102通常是由诸如IP地址的网络地址识别的，该地址可以使用移动IP处理来动态分配，在该处理中，PDSN/FA 120可以经由网络122向诸如HA 124之类的与移动节点102相关联的原籍代理传送注册请求。如果HA 124许可该请求，那么HA124可以动态地将IP地址指定给移动节点102，或者移动节点102也可以使用为其永久指定的IP地址。结合图2来说明外部代理120、126以及HA 124。对应节点128可以是任何一个能够参与经由网络122的分组数据通信的设备。举例来说，对应节点128可以是网络服务器、移动节点、计算机、PDA等等。
b.外部代理示例图2是根据实施例示例的外部代理示例的简化框图。特别地，图2是图1中的FA 120的图。FA 120包括网络接口202、处理器204以及数据存储器206，所有这些设备都可以通过系统总线208而以可通信的方式连接。如所述，FA 120可以处于PDSN中，并且在这里有时可以将其称为PDSN/FA 120。通常，FA 120可以是被编程以执行这里所描述的功能的任何计算设备。
网络接口202使FA 120能够经由网络122而与BSC/PCF108进行通信，并且该接口可以包括以太网适配器。另选的或另外的，FA 120也可以执行无线通信，在这种情况下，网络接口202可以包括无线通信芯片组和天线。网络接口202还可以包括经由以太网电缆的物理连接或者诸如无线LAN的无线连接来与其他设备进行本地通信的电路，其中所述无线连接使用了诸如IEEE 802.11x的协议或者可能使用Bluetooth技术。这样，这些设备，诸如路由器和/或调制解调器，可以与BSC/PCF 108以及网络122上的实体进行通信。
处理器204可以通过执行数据存储器206中存储的一组指令210来控制FA120的许多操作，并且可以包括多个(如并行)处理器，诸如通用微处理器和/或分立的数字信号处理器。
数据存储器206可以存储程序指令210、一组移动IP数据212、一组通信协议214以及一组设备管理逻辑216。该数据存储器206可以在其一个或多个部分中采用多种形式，诸如非易失存储块和/或可移除存储介质。程序指令210可以包括处理器204可执行的程序指令，以便执行这里描述的各种功能。
通信协议214是向BSC/PCF 108收发数据以及收发经由网络122的数据所必需的，这些协议可以包括会话启动协议(SIP)、超文本传输协议(HTTP)、实时传输协议(RTP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、网际协议(IP)、简单邮件传输协议(SMTP)、动态主机配置协议(DHCP)、域名服务(DNS)、因特网控制消息协议(IMCP)、点到点协议(PPP)、IEEE 802.11x、Bluetooth、cdma2000、多个专有协议以及任何其他通信协议。兼容的协议可以存储在BSC/PCF 108中以及与网络122进行通信的其他实体中。设备管理逻辑216可以用于管理FA 120的诸多方面，如存储器和文件管理。
如上所述，移动IP数据212可以包括由FA 120保持的访问者列表。特别地，访问者列表包括当前由FA 120作为外部代理对其提供服务的每一个移动节点(诸如移动节点102和104)的条目。由此，诸如对应节点128的与网络122进行通信的设备将能够向处于FA 120的访问者列表上的任何移动节点传送分组数据。该分组数据将被路由到与特定移动节点相关联的原籍代理，然后被路由到FA 120，所述FA 120将经由已建立的PPP连接而将数据传递到适当的移动节点。如果FA 120接收到来自其访问者列表上的一个移动节点(诸如移动节点102)的数据，并且该数据的目的地是其访问者列表上的另一个移动节点，如移动节点104，那么FA 120将包含如下程序指令，该程序指令使FA 120经由先前与移动节点104建立的PPP连接来路由数据，而不会经由移动节点104的原籍代理来路由数据，其中所述移动节点104的原籍代理既可以是HA 124，也可以不是。
外部代理126和原籍代理124可以具有与针对外部代理120所描述的功能组件相类似的功能组件。但是，一个不同之处在于移动IP数据212的内容。在外部代理126的情况下，该数据存储区域还包含访问者列表，但是该访问者列表可包含当前将FA 126用作其FA的哪些移动节点的条目。
在HA 124的情况下，移动IP数据212包含了如下每一个移动节点的移动性绑定，该移动节点(i)将HA 124用作其HA并且(ii)当前正在使用诸如FA 120的FA来参与分组数据通信。举例来说，如果HA 124是用于移动节点104的HA，并且移动节点104当前正在使用FA 120来参与分组数据通信，那么处于HA 124的数据存储器126中的移动IP数据212将包含移动性绑定，所述移动性绑定将移动节点104的原籍IP地址与FA 120的IP地址相关联。HA 124将由HA 124为移动节点104接收的分组数据路由到FA 120，然后，FA 120将分组传递到移动节点104。
3.操作示例a.方法示例i.第一示例方法图3是采用通过图1的通信系统执行的方法形式的实施例示例的流程图。如图3所示，方法300是在步骤302处当外部代理120接收到来自移动节点102的IP分组时开始的。在图3的示例中，移动节点102正在使用FA 120来参与经由网络122的分组数据通信。由此，在FA 120保持的访问者列表中将存储与移动节点102相对应的条目。
FA 120在步骤302中接收的分组将包括分组预期目的地的指示。在这里，该指示存储在分组IP报头的目的地IP地址字段中并且与移动节点104的原籍地址是相同的，其中该移动节点104也正在使用FA120来参与分组数据通信。由此，在FA 120保持的访问者列表中还会存储与移动节点104相对应的条目，并且由于HA 124是移动节点104的HA，因此HA 124将存储一个将移动节点104的原籍地址与FA 120的IP地址相关联的移动性绑定。
在步骤304，FA 120检查IP分组的预期目的地是否为也注册在FA 120的访问者列表中的第二移动节点。FA 120可以通过将分组的预期目的地与FA 120的访问者列表中的每个条目相比较来做出该判定。该访问者列表可以借助IP地址来排序，以便加快这个比较处理。如上所述，在本示例中，分组是去往移动节点104的；因此，FA 102会以肯定方式来回应步骤304的查询。
相应地，在步骤306，FA 120在不包含HA 124的通信路径上向移动节点104发送分组，所述HA 124是与移动节点104相关联的HA。包含HA 124将会是非常低效的，因为分组将会因为HA 124所保持的移动性绑定而被正好反向路由到FA 120。由此，FA 120经由先前建立的PPP连接将分组传送到移动节点104。这样，(i)与经由HA 124将分组路由到移动节点104相比，分组将会更加快地到达移动节点104，(ii)沿着FA 120与HA 124之间的网络路径的拥塞被减少，(iii)HA 124自身处的拥塞被减少，以及(iv)HA 124所需要的处理量被减少。
ii.第二示例方法图4是采用通过图1的通信系统执行的方法形式的实施例示例的流程图。如图4所示，与图3中的方法300的开始一样，方法400是在步骤402中当外部代理120接收到来自移动节点102的IP分组时开始的。与图3的示例中一样，移动节点102当前正在使用FA 120来参与分组数据通信，由此移动节点102注册在FA 120保持的访问者列表中。该IP分组包含了在IP分组报头的目的地IP地址字段中的移动节点104的原籍地址。
在步骤404，FA 120检查移动节点104是否也注册在FA 120的访问者列表中。在图4的示例中，与图3的示例一样，移动节点104当前使用FA 120来参与分组数据通信，因此移动节点104也注册在FA 120的访问者列表中。此外，与图3中一样，HA 124是移动节点104的原籍代理。因此，HA 124将存储一个将移动节点104的原籍地址与PDSN/FA 120的IP地址相关联的移动性绑定。
在步骤406，由于在FA 120的访问者列表中注册了移动节点104，因此FA 120会经由不包含原籍代理124的通信路径来向移动节点104发送分组。特别地，FA 120经由早前在PDSN/FA 120与移动节点104之间建立的PPP连接而将分组发送到移动节点124。与图3的方法300一样，这样做将会减少传递时间、减少拥塞并且减少处理。
现在，在FA 120接收到来自移动节点102的分组时，如果在FA120的访问者列表中并未注册移动节点104，也就是说，如果移动节点104处于其原籍网络、或者另一个外部网络或者当前不在任何网络上，那么FA 120将会采取不同的动作。例如，移动节点104可以使用FA126来参与分组数据通信。在这种情况下，FA 126会在其访问者列表上存储与移动节点104相对应的条目，并且HA 124将会存储一个将移动节点104的原籍地址与FA 126的IP地址相关联的移动性绑定。在此情况下，当在步骤402中接收到来自移动节点102的分组之后，FA120将确定以否定方式来正确回答步骤404中提出的问题。由此，在步骤408，FA 120根据移动IP标准将分组隧道传输到原籍代理124，以便经由FA 126将所述分组隧道传输到移动节点104。
b.呼叫流程示例i.未实现直接路由时的示例呼叫流程图5是例示在没有实现直接路由的情况下进行的消息传递和处理的呼叫流程图。特别地，图5的呼叫流程显示了某些消息传递，这些消息传递是在移动节点102和移动节点104均未注册在FA 120保持的访问者列表上的时间，与移动节点102和104能够经由彼此的原籍代理来交换分组数据的时间之间进行。
作为开始，在步骤500，移动节点104向FA 120发送移动IP注册请求。在此之前，移动节点104以本领域中已知的方式访问无线资源并且与PDSN/FA 120建立了PPP连接。接着，在步骤502，FA 120向HA 124传送注册请求，在这里，HA 124是同时用于移动节点102和104的HA。一旦许可该请求，那么HA 124存储一个将移动节点104的原籍地址与FA 120的IP地址相关联的移动性绑定。在步骤504，HA 124向FA 120传送移动IP注册应答，以便指示成功。然后，FA 120将移动节点104的原籍地址存储在其访问者列表中，并且在步骤506，向移动节点104发送注册应答，以便传达成功注册。
在步骤508～514，移动节点102经历相似的注册过程。由此，HA 124还将存储将移动节点102的原籍地址与FA 120的IP地址关联的移动性绑定。在注册时，HA 124可以对移动节点104指定原籍地址(诸如“a.b.c.f”)并且对移动节点102指定原籍地址(例如“a.b.c.d”)。HA 124将指定给每一个移动节点的地址与FA 120的IP地址(“w.x.y.z”)关联。由此，HA 124将寻址到“a.b.c.f”的数据隧道传输到“w.x.y.z”。这些分组首先会因为HA 124的地址(“a.b.c.x”)与移动节点102和104的原籍地址具有相同网络前缀而被路由到HA 124。
一旦在FA 120的访问者列表中注册了移动节点102和104，那么它们将能够发送和接收分组。由此，例如，在步骤516，移动节点102向移动节点104传送HTTP请求，其中该请求的分组报头将移动节点104的原籍地址(“a.b.c.f”)标记为IP目的地地址。在步骤518，未实现直接路由的FA 120经由因特网来传送HTTP请求，并且该请求在因特网上将被路由到HA 124。HA 124检查其移动性绑定，并且在步骤520，由于在用于移动节点104的移动性绑定中存储的地址“w.x.y.z”，因此HA 124会将分组反向隧道传输到FA 120。在步骤522，FA 120向移动节点104发送HTTP请求。
步骤524～530示出了在移动节点104向移动节点102发送HTTP响应时进行的相似序列。FA 120将分组发送HA 124，HA 124将其正好反向发送到FA 120，然后，FA 120将其传递到移动节点102。由于移动节点102和104都注册在在FA 210的访问者列表上，因此步骤518、520、526、528以及所有相关处理都是不必要的，因此执行这些步骤将会是非常低效的。
ii.实现直接路由时的呼叫流程示例图6是例示根据实施例示例在实现直接路由时执行的消息传递和处理示例的呼叫流程图。在图6的呼叫流程中，步骤600～614与图5的步骤500～514匹配。因此，在步骤614之后，移动节点102和移动节点104都注册在FA 120保持的访问者列表中。并且，HA 124存储有移动节点102和104中每一个的移动性绑定，由此将每一个的原籍地址与FA 120的IP地址相关联。这样，如果图1的对应节点128向移动节点104传送分组，那么如上所述，该分组将会经由HA 124以及FA 120而被路由到移动节点。
然而，当移动节点102和104相互传送分组数据时，这时将会出现不同的情况。例如，在步骤616，与图5的步骤516中发送的请求相似，移动节点102发送一个代表HTTP请求并且寻址到移动节点104的原籍IP地址的分组。但是在这里，在步骤618，FA 120检查其访问者列表，并且确定该访问者列表包含了与移动节点104的原籍IP地址相对应的条目。换句话说，FA 120找出(i)移动节点102在步骤616所传送分组的目的地IP地址与(ii)FA 120的访问者列表上的条目之间的匹配。
响应于对该匹配的识别，在步骤620，FA 120将代表HTTP请求的分组沿着不包含HA 124的通信路径传送到移动节点104。特别地，FA 120通过简单地使用早先在PDSN/FA 120与移动节点104之间建立的PPP连接来将分组传送到移动节点104。类似的，在步骤622，当移动节点104发送代表HTTP响应并且寻址到移动节点102的原籍IP地址的IP分组时，在接收到该分组时，FA 120再次在其访问者列表中检查移动节点102的原籍IP地址。由于移动节点102当前注册在FA120上，因此在步骤626，FA 120经由PDSN/FA 120先前与移动节点102建立的PPP连接来向移动节点102传送HTTP响应分组。
由此，在这里很容易观察到如下方面的减少(i)传递时间，(ii)FA 120与HA 124之间的拥塞，(iii)HA 124自身的拥塞，以及(iv)HA124所进行的处理。通过实现直接路由，可以消除与步骤512和520以及与步骤526和528相关联的消息传递和处理。
4.结论在上文中描述了不同的实施例示例。但是本领域技术人员应该理解，在没有脱离权利要求范围的情况下，可以对这些示例进行各种变化和修改。
权利要求
1.一种方法，包括将来自注册在外部代理所保持的访问者列表中的第一移动节点的至少一个网际协议(IP)分组接收到该外部代理中，所述至少一个分组包括对所述至少一个分组的预期目的地的指示；检查预期目的地是否为也注册在访问者列表中的第二移动节点；以及如果预期目的地是也注册在访问者列表中的第二移动节点，则在不包含与第二移动节点相关联的原籍代理的通信路径上将所述至少一个分组发送到第二移动节点。
2.权利要求1的方法，其中外部代理位于分组数据服务节点中。
3.权利要求1的方法，其中第一移动节点或第二移动节点是蜂窝电话、个人数字助理、计算机、台式计算机、膝上型计算机、第二外部代理、路由器或无线路由器。
4.权利要求1的方法，其中对所述至少一个分组的预期目的地的指示处于至少一个分组报头中。
5.权利要求1的方法，其中对所述至少一个分组的预期目的地的指示是至少一个IP地址。
6.权利要求1的方法，其中通信路径是与在外部代理与第二移动节点之间延伸的点到点协议连接同延的。
7.一种计算机可读存储介质，包括可以由处理器执行来实施权利要求1的方法的指令。
8.一种外部代理，包括网络接口；处理器；以及数据存储器，包括访问者列表以及可以由处理器执行以进行以下操作的程序指令经由网络接口接收来自注册在访问者列表中的第一移动节点的至少一个网际协议(IP)分组，所述至少一个分组包括对所述至少一个分组的预期目的地的指示；检查预期目的地是否为也注册在访问者列表中的第二移动节点；以及如果预期目的地是也注册在访问者列表中的第二移动节点，则经由网络接口在不包含与第二移动节点相关联的原籍代理的通信路径上将所述至少一个分组发送到第二移动节点。
9.权利要求8的外部代理，其中外部代理位于分组数据服务节点中。
10.权利要求8的外部代理，其中第一移动节点或第二移动节点是蜂窝电话、个人数字助理、计算机、台式计算机、膝上型计算机、第二外部代理、路由器或无线路由器。
11.权利要求8的外部代理，其中对所述至少一个分组的预期目的地的指示处于至少一个分组报头中。
12.权利要求8的外部代理，其中对所述至少一个分组的预期目的地的指示是至少一个IP地址。
13.权利要求8的外部代理，其中通信路径是与在外部代理与第二移动节点之间延伸的点到点协议连接同延的。
14.一种用于在通信系统中路由网际协议(IP)分组的方法，该系统包括外部代理和多个移动节点，每一个移动节点都与多个原籍代理之一相关联，该方法包括将来自所述多个移动节点中的第一移动节点的至少一个IP分组接收到外部代理，该第一移动节点注册在该外部代理所保持的访问者列表中，并且所述至少一个分组包括对所述至少一个分组的预期目的地的指示，该预期目的地是所述多个移动节点中的第二移动节点；检查第二移动节点是否也注册在访问者列表中；如果第二移动节点也注册在访问者列表中，则在不包含与第二移动节点相关联的原籍代理的通信路径上向第二移动节点发送所述至少一个分组；以及如果第二移动节点未注册在访问者列表中，则将所述至少一个分组发送到与第二移动节点相关联的原籍代理。
15.权利要求14的方法，其中外部代理位于分组数据服务节点中。
16.权利要求14的方法，其中第一移动节点或第二移动节点是蜂窝电话、个人数字助理、计算机、台式计算机、膝上型计算机、第二外部代理、路由器或无线路由器。
17.权利要求14的方法，其中对所述至少一个分组的预期目的地的指示处于至少一个分组报头中。
18.权利要求14的方法，其中对所述至少一个分组的预期目的地的指示是至少一个IP地址。
19.权利要求14的方法，其中通信路径是与在外部代理与第二移动节点之间延伸的点到点协议连接同延的。
20.一种计算机可读存储介质，包括可以由处理器执行来实施权利要求14的方法的指令。
21.一种方法，包括在用于外部网络的外部代理处接收从第一移动节点发送到第二移动节点的网际协议(IP)分组，其中第一和第二移动节点都在访问该外部网络；确定第二移动节点正在访问该外部网络；以及在不包含与第二移动节点相关联的原籍代理的通信路径上将分组路由到第二移动节点。
22.权利要求21的方法，其中外部代理位于分组数据服务节点中。
23.权利要求21的方法，其中第一移动节点或第二移动节点是蜂窝电话、个人数字助理、计算机、台式计算机、膝上型计算机、第二外部代理、路由器或无线路由器。
24.权利要求21的方法，其中该分组在分组报头中包含了该分组的预期目的地是第二移动节点的指示。
25.权利要求21的方法，其中该分组包含一IP地址，该IP地址表明该分组的预期目的地是第二移动节点。
26.权利要求21的方法，其中通信路径是与在外部代理与第二移动节点之间延伸的点到点协议连接同延的。
27.一种计算机可读存储介质，包括可以由处理器执行来实施权利要求21的方法的指令。
28.权利要求21的方法，其中确定第二移动节点正在访问外部网络的步骤包括确定外部代理所保持的访问者列表是否包含与第二移动节点相对应的条目。
29.一种方法，包括在用于外部网络的外部代理处接收从第一移动节点发送的网际协议(IP)分组，该第一移动节点被注册为对于外部网络的访问者，并且该分组被寻址到第二移动节点；如果第二移动节点也被注册为对于外部网络的访问者，则在不包含与第二移动节点相关联的原籍代理的通信路径上将该分组路由到第二移动节点；以及如果第二移动节点未被注册为对于外部网络的访问者，则将该分组路由到与第二移动节点相关联的原籍代理。
30.权利要求29的方法，其中外部代理位于分组数据服务节点中。
31.权利要求29的方法，其中第一移动节点或第二移动节点是蜂窝电话、个人数字助理、计算机、台式计算机、膝上型计算机、第二外部代理、路由器或无线路由器。
32.权利要求29的方法，其中寻址到第二移动节点的分组包括以下分组，该分组在分组报头中包含了该分组的预期目的地是第二移动节点的指示。
33.权利要求29的方法，其中寻址到第二移动节点的分组包括以下分组，该分组包含一IP地址，该IP地址表明该分组的预期目的地是第二移动节点。
34.权利要求29的方法，其中通信路径是与在外部代理与第二移动节点之间延伸的点到点协议连接同延的。
35.一种计算机可读存储介质，包括可以由处理器执行来实施权利要求29的方法的指令。
全文摘要
在这里提供的是一种用于实施直接路由的方法和设备。在一个用于外部网络的外部代理(120)上接收从第一移动节点(102)发送到第二移动节点(104)的网际协议(IP)分组，其中第一和第二移动节点都在访问外部网络。第二移动节点被确定正在访问外部网络。该分组则经由一条不包含与第二移动节点(104)相关联的原籍代理(124)的通信路径而被路由到第二移动节点(104)。
文档编号H04W8/08GK101040546SQ200580034460
公开日2007年9月19日 申请日期2005年10月7日 优先权日2004年10月15日
发明者曼肯什·S·阿赫鲁瓦里亚, 钱德雷·瓦瑞尔 申请人:Ut斯达康公司