专利名称：6LoWPAN的网络移动性管理方法
技术领域：
本发明涉及针对6LoWPAN的网络技术，具体讲，涉及6LoWPAN的网络移动性管理技术。
背景技术：
集成了网络技术、嵌入式技术和传感器技术的低速率无线个域网(LR-WPAN)是为短距离、低速率、低功耗无线通信而设计的网络，可广泛用于智能家电和工业控制等领域。ffiTF组织于2004年11月正式成立了 IPv6over LR-WPAN(简称6L0WPAN)工作组，着手制定基于IPv6的低速无线个域网标准，即IPv6over IEEE 802. 15. 4，旨在将IPv6引入以IEEE802. 15. 4为底层标准的无线个域网，其出现推动了短距离、低复杂度、低速率、低功耗的无线个人区域网络的发展。IEEE 802. 15. 4是2004年提出的无线标准的安全网络技术，主要 定义物理层和MAC层的协议，其余协议主要参照和采用现有的标准。6LoffPAN技术底层采用IEEE 802. 15. 4规定的物理层和MAC层，网络层采用IPv6协议。IPv6应用于LR-WPAN最大的亮点就是庞大的地址空间，这恰恰满足了部署大规模、高密度LR-WPAN网络设备的需要。IPv6支持无状态地址自动配置，与有状态自动配置相比，配置所需开销较少，这正适合LR-WPAN设备特点。同时，由于LR-WPAN设备可能大量密集地分布在人员难以到达的地方，实现无状态地址自动配置则显得更加重要。由于IPv6中，MAC支持的载荷长度远大于6LoWPAN底层所能提供的载荷长度，为了实现MAC层与网络层的无缝链接，6LoWPAN工作组建议在网络层和MAC层之间增加一个网络适配层，用来完成报头压缩、分片与重组以及网状路由转发等工作，使传感器网络能够平滑地连接到IPveinternet。6LoWPAN作为基于IP技术的无线传感器网络代表在设计时就考虑到了无线传感器网络与基于IP技术的各种网络互连性问题。6LoWPAN为每个传感器节点定义了一种微型TCP/IPv6协议栈，这使得单个节点能够像个人电脑一样应用IP技术来通信，实现无线传感器网络与IP网络无缝互联，同时也保证了互联网络中节点间的端到端通信，这对于无线传感器网络基于Internet的远程数据采集及节点的控制是非常重要的。由于6LoWPAN网络通常都是以较大规模的无线多跳网络的形式存在，网络中存在多个移动IP子网，每个子网都有一个边缘无线路由器进行网络标识，网络拓扑不断地动态变化，各个子网之间通过这些路由器组成的路由结构进行通信传输。网络移动技术使移动网络在不同的接入网之间移动时，能够沿用同一个IPv6地址，同时保持不中断的网络连接和应用服务。支持网络移动性的移动式网络是指，由一个或多个移动IP子网组成，并可视为一个整体单元移动的网络，可以移动到互联网的任意位置，该网络内部的所有单元能够通过一个或多个移动路由器(MR，Mobile Router)管理并负责与外部互联网的连接。IETF的NEMO (NetworkMobility)的工作组已经被授权开发NEMO基本支持协议。与移动IP机制类似，NEMO网络在家乡链路上有一个路由器作为家乡代理(HA，Home Agent)。NEMO网络从家乡网络得到永久的IP地址前缀，并通过HA对外宣告路由，MR在家乡网络分配有家乡地址(HoA)。
NEMO基本支持协议的应用模型如附图1所示。NEMO基本支持协议实现NEMO网络的移动，NEMO网络内部节点与其它节点通信过程如下(I)当NEMO网络离开家乡，其MR接入访问链路。在访问链路上配置一个转交地址(CoA)，然后MR向HA发送一个绑定更新消息。绑定更新消息设置标志R，并且可以包含NEMO网络前缀信息的可选报头。(2)当HA收到绑定更新消息，在缓存中建立MR的家乡地址HoA和转交地址CoA的绑定记录，为NEMO网络的前缀建立转发表。(3)HA向MR发送对绑定更新的应答消息。一旦上述绑定过程完成，就已经在HA和MR之间建立了一条双向隧道。隧道的端点是HA和CoA。(4)如果从NEMO移动网络收到源地址属于NEMO网络前缀范围的数据包，MR将数据包进行IP-1n-1P封装后从这个隧道的相反方向转发给HA。HA解封收到的数据包并向目标通信节点(CN, Corresponding Node)转发。
(5)当CN向NEMO网络内节点发送数据包，数据包首先会向HA转发。HA收到数据包后，通过双向隧道发送到NEMO网络的MR，再由MR解封后转发到相应的目标节点。NEMO网络未进行优化前存在的问题当CN与移动式网络节点(MNN,Mobile Network Node)通信时,所发送的数据包都必须通过它的家乡代理进行路由，即形成三角路由通信模式，这条通路比常规的单播路由长的多。NEMO网络内部一般包含多个与外部互联网通信的节点。与单个移动主机相比，通过HA-MR隧道转发数据需要更多的链路带宽和设备转发能力。HA-MR隧道降低了网络的效率，家乡网络参与移动网络数据的中转也容易成为网络的瓶颈。因此通过HA进行三角路由导致较大的数据传输延迟、较大的功耗、较高的数据包丢失和家乡网络的拥塞。由于NEMO网络的移动特性，多个移动网络依次附着，可以形成树型的嵌套NEMO网络。这样，移动网络层层嵌套，如果将每个移动网络作为一个节点，用其MR作为代表，而且避免出现环状嵌套，整个嵌套的移动网络就构成一种树型拓扑结构。以附图2(a)所示的嵌套NEMO为例，将NEM02和NEM03分别接入NEM01，并通过NEM01接入Internet。当NEM03下的本地固定节点(LFN3)与NEM02下的固定节点(LFN2)通信时，按照移动网络基本支持协议的流程，数据包必须沿 LFN3 — MR3 — MRl — HAl — HA3 — HA2 — HAl — MRl — MR2 — LFN2的路径转发，该转发路径由MR3到HA3和HA2到MR2的两段双向隧道相连而成，同时MRl到HAl的双向隧道又分别嵌套在两段双向隧道上，如附图2(b)所示。由此可见，当NEMO网络出现嵌套时，内部节点间的通信将出现严重的多角路由，同时隧道嵌套的层数与嵌套NEMO树的深度成正比。由于形成嵌套NEMO的各移动路由器之间不能相互路由，而必须通过HA和隧道来实现数据包的传输，因此，随着嵌套级数的增加，数据包的传输时延、丢包率以及传输带宽的利用率都会成比例地升高或降低。目前的优化方案主要是针对多角路由问题，常见的一种优化方案如下所述。利用绑定更新报文所携带的信息构筑嵌套域内MR的路由信息，实现嵌套移动网络内部MR的自主路由功能。在嵌套网络内部的所有MR各自维护一个有家乡地址和转交地址组成路由信息的路由表。在路由表中用转交地址来标识下一跳地址，同时用家乡地址来标识目的地址。每当有新的MR需要嵌套接入移动网络或嵌套移动网络内部的MR发生移动切换时，该MR都会向其家乡地址发送绑定更新。在该绑定更新消息中携带有移动网络前缀选项和家乡地址目的地选项，选项中分别记录了 MR的家乡地址前缀信息和MR的家乡地址。同时，绑定更新消息的IP头中源地址域为MR的转交地址，目的地址为MR的家乡代理地址。当该MR的父节点受到绑定更新消息时会在自身的路由表中增加一项路由表项，该路由项下一跳地址是从绑定更新消息中解析出的源地址，即子节点的转交地址，目的地址为绑定更新消息中移动网络前缀选项所携带的家乡地址前缀。同时父节点还会用自身的转交地址取代绑定更新消息中的源地址域。完成处理后再向上一级的MR转发。一次循环递归直到整个嵌套移动网络树的根。该方案可以实现嵌套移动网络内部的优化通信且避免由于隧道嵌套而造成的带宽浪费，并有效解决多角路由问题。但是该方案在进行绑定更新的过程中每一级MR都增加了处理时延，增加功耗，在这个层面上同样会对MR的切换性能造成一定影响。当嵌套层数增加时，引起的问题更严重。目前解决6LoWPAN网络嵌套的现有方案存在如下问题 (I)数据消息必须经过至少一个家乡代理及相应的隧道才能到达目的节点，三角及多角路由通信模式使得数据消息所经过的路由路径并不是最佳路径，仍然需要进一步优化路由以降低路由代价，缩短路由时间；(2)借助于额外的命令消息建立路由，增加了建立路由的开销，增加网络功耗；(3 )需要增加额外的网络设备或软件支持，增加了网络移动的成本。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足，提出一种稳定快速的网络移动技术解决网络移动过程中带来的通信问题，支持小、中规模的运动子网的移动，为达到上述目的，本发明采取的技术方案是，6LoWPAN的网络移动性管理方法，包括如下步骤(I)在6LoWPAN网络边缘路由器位置设立一个实体一代理移动路由器(PMR，ProxyMobile Router)，该实体拥有一套自己的路由表，路由表内存有该6LoWPAN网络域内所有子网络的网络前缀、转交地址和家乡地址信息；(2)在通信架构中加入移动接入锚点(MAP，MobiIe Anchor Point)实体，它负责该区域内发生移动网络切换时，完成网络通信节点切换前后的转交地址的映射；(3)移动网络移动到新的6LoWPAN网络域后，将获取的新的转交地址、家乡地址及网络前缀向PMR注册；(4) PMR将自己的转交地址与移动网络的网络前缀的关联信息发送给移动网络所在家乡域的DNS，并向移动网络的家乡代理(HA，HomeAgent)发送此关联信息；(5)移动网络节点(MNN，MobileNetworkNode)与目的通信节点(CN，CorrespondingNode)通过移动网络所在外地域的PMR中转传输数据，即可实现彼此的双向通信。步骤(I)具体为代理移动路由器PMR，包含移动路由器(MR)发送的绑定更新消息和嵌套NEMO网络内部的路由绑定记录；每个PMR都拥有一套自己的路由信息表，表中有三项内容，一项为网络内部移动路由器(MR)的转交地址域，一项为MR的家乡地址域，一项为MR的移动网络的网络前缀；当有新的子网加入或单个移动网络申请时，PMR首先查找自己的路由表信息，若无此网络信息，则在表中新添加一个路由表项；若存在此网络信息，则更新其路由表项内容。步骤(2)具体为移动接入锚点实体负责该区域内发生移动网络切换时，完成网络通信节点切换前后的转交地址的映射，物理位置，当移动节点所在的子网改变与Internet连接的接入点时，移动网络首先通过路由请求消息和路由告知信息，获得新的转交地址(NCoA)，然后移动网络向所在地的MAP发起注册，在MAP的绑定缓冲器中将切换之前的转交地址(ICoA)同NCoA进行绑定。步骤(3)具体为移动网络的移动路由器(MR)即该网络的边缘路由器，充当移动网络的网关，当网络发生移动接入另一个网络时，MR代表移动网络内的移动节点向外地域申请转交地址(CoA)和完成本地注册过程，MR先按移动网络基本支持协议的操作获取一个CoA,然后通知本移动网络的移动网络节点已获取的新转交地址，并向本网络域的PMR发送路由请求注册消息，消息中包含MR的家乡地址、当前的转交地址和移动网络的网络前缀，请求进行本地注册；PMR收到MR的路由请求注册消息后，首先查看发送注册消息的MR的地址对照表是否存在于PMR的路由信息表中，若存在，则更新表项中得转交地址域；若不存 在，则在PMR路由信息表中增加一个新表项，表项的家乡地址域为MR的家乡地址，网络前缀域为MR的移动网络的网络前缀，转交地址域为MR的转交地址。PMR向MR发送路由告知消息。PMR收到MR返回的确认消息后，移动路由器的转交地址注册过程结束。步骤(5)具体为1.当通信节点(CN)发送数据包到LoWPAN移动节点(MNN)时，CN通过查询移动网络的家乡域的DNS，获得MNN移动网络前缀与PMR转交地址的关联关系信息；然后将数据报文发往PMR ;另一种情况，若CN通过查询DNS，获得的是MNN的家乡地址；CN将数据包发往MNN的家乡域，MNN的HA截获该数据报文，通过查询缓存中的PMR与网络前缀的关联信息，将该数据包发往PMR，PMR接收到数据报文后，将数据报文转发到目的移动路由器，然后转发到目的移动节点；2.当移动网络内的MNN对外发起连接时，响应数据包首先到达移动路由器，然后由MR发往所在网络域的PMR，PMR接收到数据报文后，首先根据路由表信息查找数据包的目的地址是否属于PMR所在的移动网络，如果未在路由表中查找到匹配的地址，那么将数据包通过IPv6方式传送到目的通信节点；如果在路由表中查找到匹配地址，那么将数据包路由到目的移动路由器，完成数据包的传送。本发明的技术特点及效果本发明提出的移动网络路由优化方案，通过在移动网络所在的外地域网络建立代理移动路由器实体，使得移动网络节点与通信节点进行通信时，基本无须经过家乡代理及建立隧道封装等，解决了三角路由问题，减少数据丢包现象，节省了数据传输开销，缩短了数据传输时延。并且在网络结构中增加了移动接入锚点实体，在移动网络切换时，减少了通信打断时间，保证了良好的用户体验。因此，将此6LoWPAN移动网络路由优化技术应用于移动无线网中，能极大提高无线网的传输通信效率，大大扩展无线移动通信网络的应用。
图1NEM0基本支持协议模型。图2 Ca)嵌套NEMO网络，(b)路由隧道嵌套。
图3本方案网络传输模型及数据包传输流程。图4本方案NEMO网络传输信号数据流。
具体实施例方式6LoWPAN网络以及运动中的飞行器、轮船、汽车和火车等运动主体上网络的逐步成熟和应用，人们希望将这些运动中的网络以一个相对稳定和可靠的形式连接到互联网，要求移动互联网不仅支持单个终端的移动，而且支持小、中规模的运动子网的移动。目前，有关6LoWPAN网络移动问题的研究，国内外尚未有一套完整的方案来解决。因此，急需提出一种稳定快速的网络移动技术解决网络移动过程中带来的通信问题。本设计提出了一种基于6LoWPAN的网络移动性管理方法，主要有以下特征
1.在6LoWPAN网络边缘路由器位置设立一个实体一代理移动路由器(PMR，ProxyMobileRouter)，该实体拥有一套自己的路由表，路由表内存有该6LoWPAN网络域内所有子网络的网络前缀、转交地址和家乡地址信息。2.在通信架构中加入移动接入锚点(MAP，MobiIe Anchor Point)实体，它负责该区域内发生移动网络切换时，完成网络通信节点切换前后的转交地址的映射。3.移动网络移动到新的6LoWPAN网络域后，将获取的新的转交地址、家乡地址及网络前缀向PMR注册。4. PMR将自己的转交地址与移动网络的网络前缀的关联信息发送给移动网络所在家乡域的DNS，并向移动网络的HA发送此关联信息。5.移动网络节点(MNN,MobileNetworkNode)与目的通信节点(CN,CorrespondingNode)通过移动网络所在外地域的PMR中转传输数据，即可实现彼此的双向通信。本设计中所使用的方法，着重于避免传输数据通过家乡网络中转，整个系统的复杂度较低，传输过程较为简单。本设计提出的6LoWPAN的网络移动性管理模型如附图3所
/Jn ο本发明提供了一种移动网络节点无须经过家乡代理也无须建立隧道即可与通信节点通信的网络移动的路由优化方案。此通信模式避免了数据消息进行家乡网络中转，优化了通信的路由路径，降低网络功耗。该方案可以有效地解决移动网络中的多角路由及通信延时问题。本发明提出的方案主要包括嵌套网络内部路由优化和移动网络节点与通信节点通信过程的优化。一、新实体代理移动路由器及其路由信息表在移动网络所在的外地6LoWPAN网络域的边缘路由位置建立一个代理移动路由器(PMR, Proxy Mobile Router), PMR 包含移动路由器(MR, Mobile Router)发送的绑定更新消息和嵌套NEMO网络内部的路由绑定记录。每个PMR都拥有一套自己的路由信息表，表中有三项内容，一项为网络内部移动路由器(MR)的转交地址域，一项为MR的家乡地址域，一项为MR的移动网络的网络前缀。当有新的子网加入或单个移动网络申请时，PMR首先查找自己的路由表信息,若无此网络信息,则在表中新添加一个路由表项；若存在此网络信息，则更新其路由表项内容。二、首先移动网络移动到一个新的网络域内，获取新的转交地址，申请本地注册。
移动网络的MR即该网络的边缘路由器，充当移动网络的网关。当网络发生移动接入另一个网络时，MR代表移动网络内的移动节点向外地域申请转交地址(CoA)和完成本地注册过程。MR先按移动网络基本支持协议的操作获取一个CoA，然后通知本移动网络的移动网络节点已获取的新转交地址，并向本网络域的PMR发送路由请求注册消息，消息中包含MR的家乡地址、当前的转交地址和移动网络的网络前缀，请求进行本地注册。 三、MR转交地址本地注册过程PMR收到MR的路由请求注册消息后，首先查看发送注册消息的MR的地址对照表是否存在于PMR的路由信息表中，若存在，则更新表项中得转交地址域；若不存在，则在PMR路由信息表中增加一个新表项，表项的家乡地址域为MR的家乡地址，网络前缀域为MR的移动网络的网络前缀，转交地址域为MR的转交地址。PMR向MR发送路由告知消息。PMR收到MR返回的确认消息后，移动路由器的转交地址注册过程 结束。四、在架构中加入移动接入锚点(MAP, Mobile Anchor Point)实体它负责该区域内发生移动网络切换时，完成网络通信节点切换前后的转交地址的映射，物理位置如附图3中所示。当移动节点所在的子网改变与Internet连接的接入点时，移动网络首先通过路由请求消息和路由告知信息，获得新的转交地址(NCoA)，然后移动网络向所在地的MAP发起注册，在MAP的绑定缓冲器中将切换之前的转交地址(ICoA)同NCoA进行绑定。这样在PMR还未将绑定信息发送到移动网络的家乡域的DNS时，MAP就可将通信节点发给移动网络的ICoA地址的数据包快速转发到移动网络的NCoA地址，保证在快速切换环境中，节点的通信不被中断。五、与家乡网络域的DNS进行消息绑定发生移动的网络的移动路由器转交地址注册结束后，即PMR收到MR返回的路由告知消息后，PMR将自己的转交地址与移动网络的网络前缀的关联信息发送给移动式网络的家乡域内的DNS，同时PMR向MR的家乡代理HA发送绑定更新消息。HA在其内建的缓存列表中，建立PMR与移动网络的网络前缀的关联，当HA截获发往MNN的数据包时，通过与PMR之间的双向隧道将其转发到PMR的转交地址。六、数据传输过程1.当通信节点(CN, Corresponding Node)发送数据包到LoWPAN移动节点(MNN,MobileNetworkNode)时，CN通过查询移动网络的家乡域的DNS，获得MNN移动网络前缀与PMR转交地址的关联关系信息；然后将数据报文发往PMR ;另一种情况，若CN通过查询DNS，获得的是MNN的家乡地址；CN将数据包发往MNN的家乡域，MNN的HA截获该数据报文，通过查询缓存中的PMR与网络前缀的关联信息，将该数据包发往PMR。PMR接收到数据报文后，将数据报文转发到目的移动路由器，然后转发到目的移动节点。2.当移动网络内的MNN对外发起连接时，响应数据包首先到达移动路由器，然后由MR发往所在网络域的PMR，PMR接收到数据报文后，首先根据路由表信息查找数据包的目的地址是否属于PMR所在的移动网络。如果为在路由表中查找到匹配的地址，那么将数据包通过IPv6方式传送到目的通信节点。如果在路由表中查找到匹配地址，那么将数据包路由到目的移动路由器，完成数据包的传送。下面结合附图和具体实施方式
进一步详细说明本发明。本设计方案框架图如附图3所示。信号数据传输流如附图4所示。具体实现的方法包括以下步骤一、移动路由器(MR，Mobile Router) MRl获取转交地址，进行本地注册。移动网络以本网络的移动路由器标识，当MRl从LoWPANI网络移动到LoWPAN2网络，MRl通过发送路由广播，按照NEMO基本支持协议获取一个转交地址CoA，通知移动网络内部节点新的转交地址，然后MRl按照MR1—MR2 ' — PMR2的路径向代理移动路由器(PMR，Proxy Mobile Router) PMR2发送本地注册消息，消息包含MRl的家乡地址、网络前缀及新的转交地址。PMR2查询自己的路由表信息，若已存在，则将路由表中MRl的内容更新；若不存在，则新添加一个表项，将MRl信息存入路由表中。PMR2向MRl返回一个路由告知消息，当PMR2再次收到MRl的返回消息时，则表明注册过程结束。二、MRl 向移动接入锚点(MAP，Mobile Anchor Point)进行注册。
MRl获取新的转交地址后，向所在地MAP注册新的转交地址，MAP在其绑定缓冲器中将MRl的新转交地址与切换之前的转交地址进行绑定。三、绑定更新信息MRl注册过程结束后，PMR2将自己的转交地址(CoA_PMR2)与MRl的家乡网络前缀(MRl_prefix)的关联信息发送给MRl的家乡DNS，并向MRl的家乡代理MRlJiA发送此关联信息，MRlJiA在其内建的列表缓存器中，建立CoA_PMR2与MRl_prefix的关联信息。四、数据传输过程1.流入数据报文过程(I)当通信节点(CN, Corresponding Node)发送数据包到移动网络MRl内的移动节点(MNN，Mobile Network Node)时，CN通过查询移动网络的家乡域的DNS，获得MNN移动网络前缀(MNN_prefix)与PMR2转交地址(CoA_PMR2)的关联关系信息；然后CN采用第2类路由头选项，以PMR2的转交地址为目的地址，MNN的家乡地址放在第2类路由头选项中，发出该数据报文。另一种情况，若CN通过查询DNS，获得的是MNN的家乡地址；CN以MNN的家乡地址为目的地址，将数据包发往MNN的家乡域，MNN的家乡代理MRlJiA截获该数据报文，通过查询缓存中的PMR与网络前缀的关联信息，将该数据包发往PMR2。(2)该数据报文被PMR2接收到后，PMR2根据数据包的目的地址，查看路由列表信息，查找到MNN家乡地址与MNN转交地址的绑定记录以及嵌套NEMO内部路由路径。将数据包源地址更改为PMR2的转交地址，目的地址改为MNN的转交地址，MNN的家乡地址放在第2类路由头选项中。然后将数据包转发到目的移动路由器MR1。(3)目的MRl收到数据包后，从第2类路由头选项中提取MNN的家乡地址，将数据报文发送给目的MNN。其具体数据包传输流程如附图3中AO — Al — A2或BI — B2 — B3所示。2.流出数据报文过程(I)当移动网络内的MNN对外发起连接时，数据报文的源地址为移动网络节点自己的IPv6地址，目的地址为MRl的家乡地址，通信节点的IPv6地址包放在第2类路由头选项中。(2)响应数据包首先到达移动路由器，MRl从第2类路由头选项中提取出通信节点的IPv6地址。MRl将数据报文的源地址更新为其转交地址，目的地址更新为通信节点的IPv6地址。MNN家乡地址存放在类型2的路由头选项中。(3) PMR2接收到数据报文后，首先根据路由表信息查找数据包的目的地址是否属于PMR2所在的移动网络。如果为在路由表中查找到匹配的地址，那么将数据包通过IPv6方式传送到目的通信节点。具体数据包传输流程如附图3中Cl —C2所示。如果在路由表中查找到匹配地址，那么将数据包路由到目的移动路由器，完成数据包的传送。其具体数据 包传输流程如附图3中Cl — C2 z。
权利要求
1.一种6LoWPAN的网络移动性管理方法，其特征是，包括如下步骤 (1)在6LoWPAN网络边缘路由器位置设立一个实体一代理移动路由器(PMR，ProxyMobile Router)，该实体拥有一套自己的路由表，路由表内存有该6LoWPAN网络域内所有子网络的网络前缀、转交地址和家乡地址信息； (2)在通信架构中加入移动接入锚点(MAP，MobiIeAnchor Point)实体，它负责该区域内发生移动网络切换时，完成网络通信节点切换前后的转交地址的映射； (3)移动网络移动到新的6LoWPAN网络域后，将获取的新的转交地址、家乡地址及网络前缀向PMR注册； (4)PMR将自己的转交地址与移动网络的网络前缀的关联信息发送给移动网络所在家乡域的DNS，并向移动网络的家乡代理(HA，Home Agent)发送此关联信息； (5)移动网络节点(MNN，MobileNetwork Node)与目的通信节点(CN，CorrespondingNode)通过移动网络所在外地域的PMR中转传输数据，即可实现彼此的双向通信。
2.如权利要求1所述的6LoWPAN的网络移动性管理方法，其特征是，步骤(I)具体为代理移动路由器PMR，包含移动路由器(MR)发送的绑定更新消息和嵌套NEMO网络内部的路由绑定记录；每个PMR都拥有一套自己的路由信息表，表中有三项内容，一项为网络内部移动路由器(MR)的转交地址域，一项为MR的家乡地址域，一项为MR的移动网络的网络前缀；当有新的子网加入或单个移动网络申请时，PMR首先查找自己的路由表信息，若无此网络信息，则在表中新添加一个路由表项；若存在此网络信息，则更新其路由表项内容。
3.如权利要求1所述的6LoWPAN的网络移动性管理方法，其特征是，步骤(3)具体为移动网络的移动路由器(MR)即该网络的边缘路由器，充当移动网络的网关，当网络发生移动接入另一个网络时，MR代表移动网络内的移动节点向外地域申请转交地址(CoA)和完成本地注册过程，MR先按移动网络基本支持协议的操作获取一个CoA,然后通知本移动网络的移动网络节点已获取的新转交地址，并向本网络域的PMR发送路由请求注册消息，消息中包含MR的家乡地址、当前的转交地址和移动网络的网络前缀，请求进行本地注册；PMR收到MR的路由请求注册消息后，首先查看发送注册消息的MR的地址对照表是否存在于PMR的路由信息表中，若存在，则更新表项中得转交地址域；若不存在，则在PMR路由信息表中增加一个新表项，表项的家乡地址域为MR的家乡地址，网络前缀域为MR的移动网络的网络前缀，转交地址域为MR的转交地址。PMR向MR发送路由告知消息。PMR收到MR返回的确认消息后，移动路由器的转交地址注册过程结束。
4.如权利要求1所述的6LoWPAN的网络移动性管理方法，其特征是， Cl)当通信节点(CN)发送数据包到LoWPAN移动节点(MNN)时，CN通过查询移动网络的家乡域的DNS，获得MNN移动网络前缀与PMR转交地址的关联关系信息；然后将数据报文发往PMR ;另一种情况，若CN通过查询DNS，获得的是MNN的家乡地址；CN将数据包发往MNN的家乡域，MNN的HA截获该数据报文，通过查询缓存中的PMR与网络前缀的关联信息，将该数据包发往PMR，PMR接收到数据报文后，将数据报文转发到目的移动路由器，然后转发到目的移动节点； (2)当移动网络内的MNN对外发起连接时，响应数据包首先到达移动路由器，然后由MR发往所在网络域的PMR，PMR接收到数据报文后，首先根据路由表信息查找数据包的目的地址是否属于PMR所在的移动网络，如果为在路由表中查找到匹配的地址，那么将数据包通 过IPv6方式传送到目的通信节点；如果在路由表中查找到匹配地址，那么将数据包路由到目的移动路由器，完成数据包的传送。
全文摘要
本发明涉及网络技术，为支持小、中规模的运动子网的移动，本发明采取的技术方案是，6LoWPAN的网络移动性管理方法，包括如下步骤(1)在6LoWPAN网络边缘路由器位置设立一个实体--代理移动路由器；(2)在通信架构中加入移动接入锚点实体；(3)移动网络移动到新的6LoWPAN网络域后，将获取的新的转交地址、家乡地址及网络前缀向PMR注册；(4)PMR将自己的转交地址与移动网络的网络前缀的关联信息发送给移动网络所在家乡域的DNS，并向移动网络的家乡代理发送此关联信息；(5)移动网络节点与目的通信节点通过移动网络所在外地域的PMR中转传输数据，实现彼此的双向通信。本发明主要应用于网络通信。
文档编号H04W40/24GK103024720SQ20121054609
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月15日 优先权日2012年12月15日
发明者由磊, 李素梅, 韩雨佟, 雷建军, 侯春萍 申请人:天津大学