專利名稱：多地址空間移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、主機(jī)信息注冊及數(shù)據(jù)發(fā)送方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP):技術(shù)，特別涉及一種多地址空間移動 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、主機(jī)信息注冊方法以及數(shù)據(jù)發(fā)送方法。
背景技術(shù)：
節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(Node ID)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是面向下一代互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系。 這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中引入了位置標(biāo)識域(LD， Locator domain )，用于標(biāo)識采用 獨(dú)立地址空間的網(wǎng)絡(luò)，如IPV4, IPV6等。Node ID采用樹型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，Node ID網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中存在一個靜態(tài)的核心網(wǎng)(CN, Core Network)和多個可移動 的邊緣網(wǎng)(EN， edge network) 。 EN可以直接連接到CN上，也可以通過 其它EN間接地連接到CN上。連接不同EN的邊界路由器稱為邊緣邊界路 由器(ER, edge router)，連接CN和EN的邊界路由器稱為核心邊界路由 器(CER， core edge router)。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的CN和各個EN采用獨(dú)立的地址 空間，這些采用獨(dú)立地址空間的網(wǎng)絡(luò)用LD標(biāo)識。
CER下聯(lián)的EN的集合統(tǒng)稱為edge tree, CER用于向edge tree發(fā)布缺 省路由。加入到EN的主機(jī)首先沿著到達(dá)CER的缺省路由發(fā)送注冊消息， 該注冊消息中包含該主機(jī)的HI和主機(jī)位置信息(host locator ) ， host locator 是主機(jī)在當(dāng)前LD中的位置信息；CER保存HI與host locator的映射關(guān)系， 這樣CER就知道如何到達(dá)它下聯(lián)的edge tree內(nèi)的主機(jī)了 。 CN中有 一個DHT 系統(tǒng)，用于存儲CER ID與CER ID在CN中的位置信息(CER locator)的 映射關(guān)系。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)NodeID網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的系統(tǒng)示意圖，其包括一個CN和三 個EN，該CN的位置標(biāo)識域?yàn)長D1，三個EN的位置標(biāo)識i或分別為LD2、
LD3和LD4,其中LD2和LD3分別通過NR2和NR3與CN連接，LD4通 過NR4與LD2相連，因此NR2和NR3屬于CER, NR4屬于ER。 在Node ID架構(gòu)中，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程具體包括
源主機(jī)通過域名服務(wù)器(DNS， Domain Name Server )查找目的主機(jī)對 應(yīng)的HI和CER ID ， DNS中存儲有主機(jī)名稱(host name ) 、 HI以及CER ID 的映射關(guān)系。以下為了區(qū)分源主機(jī)和目的主機(jī)對應(yīng)的兩個CER，將源主^/L對 應(yīng)的CER稱作入口 CER (Ingress CER),目的主機(jī)對應(yīng)的CER稱作出口 CER ( Egress CER)。源主機(jī)沿著到達(dá)CN的缺省路由發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文給入口 CER，該報(bào)文中攜帶目的主機(jī)的HI以及出口 CER的CER ID;入口 CER收 到來自源主機(jī)的數(shù)據(jù)報(bào)文后，通過CN中的分布式哈希表(DHT， Distributed Hash Table )查找出口 CER的CER ID對應(yīng)的位置標(biāo)識(Locator);通過查 找到的Locator將接收到的報(bào)文發(fā)送給出口 CER,之后由出口 CER再轉(zhuǎn)發(fā) 給目的主機(jī)。
由以上描述可見，現(xiàn)有技術(shù)的Node ID架構(gòu)中，host name、 HI以及CER ID都注冊在DNS上，當(dāng)主機(jī)在LD之間快速切換時，需要到DNS上重新注 冊切換后的host name、 HI以及CER ID的映射關(guān)系；當(dāng)要向該主機(jī)發(fā)送數(shù) 據(jù)時，需要采用DNS遞歸查詢方法從DNS中查詢該主機(jī)所在LD的CERID。 這種方法中主機(jī)首先到本地DNS中查詢，如果沒有查找到對應(yīng)條目，那么 將向上一級DNS查詢，如果還沒有，繼續(xù)往上一級查詢，直到到達(dá)ROOT DNS為止，這種查詢方法的效率較低。因此，當(dāng)主機(jī)所在LD動態(tài)快速更新 時，現(xiàn)有技術(shù)的主機(jī)注冊信息的更新和查詢效率都比較低。
此外，Node ID架構(gòu)中的ER需要保存自身所連接的LD內(nèi)所有主機(jī)的 HI和主機(jī)位置信息(host locator)的映射關(guān)系，CER需要保存它所連接的 edge tree內(nèi)所有主機(jī)的HI和host locator的映射關(guān)系，當(dāng)LD或者edge tree 內(nèi)存在大量主機(jī)的情況下，CER和ER的路由表容量可能形成瓶頸。因此， 現(xiàn)有Node ID網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的可擴(kuò)展性較差。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種主機(jī)信息注冊方法，顯著提高主機(jī) 注冊信息的更新效率。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法，顯著提高目的主機(jī)注冊信息 的查詢效率。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種實(shí)現(xiàn)上述主機(jī)信息注冊方法和數(shù)據(jù)發(fā)送方 法的多地址空間移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的主機(jī)信息注冊方法，包括
主機(jī)獲取當(dāng)前所加入的EN內(nèi)可路由的主才幾位置信息以及該EN中的 CER的信息；
所述主機(jī)通過所述EN中的CER向CN發(fā)送注冊信息，該注冊信息包括 主機(jī)的HI、主機(jī)位置信息以及所述EN內(nèi)的一個或多個CER的CER ID。 本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)發(fā)送方法，包括
當(dāng)源主機(jī)需要向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文時，根據(jù)目的主機(jī)的HI，經(jīng)過 自身所在EN的入口 CER到CN中查找目的主機(jī)HI對應(yīng)的CER ID以及主 機(jī)位置信息；
所述源主機(jī)向所述入口 CER發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，該數(shù)據(jù)才艮文中攜帶目的主 機(jī)HI對應(yīng)的出口 CER的CER ID以及主機(jī)位置信息；
所述入口 CER接收所述數(shù)據(jù)報(bào)文，根據(jù)該數(shù)據(jù)報(bào)文中攜帶的出口 CER 的CER ID在所述CN中查找該出口 CER的位置信息；才艮據(jù)查找到的出口 CER的位置信息向所述出口 CER轉(zhuǎn)發(fā)接收到的數(shù)據(jù)報(bào)文；
所述出口 CER接收所迷數(shù)據(jù)報(bào)文，采用該數(shù)據(jù)報(bào)文中攜帶的主機(jī)位置 信息向所述目的主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào)文。
本發(fā)明實(shí)施例提供的多地址空間移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包括
核心網(wǎng)CN和邊緣網(wǎng)EN,其特征在于，所述CN和EN采用獨(dú)立的地址 空間，所述EN通過核心邊界路由器CER與所述CN相連， 所述CN中設(shè)置了分布式哈希表DHT,用于接收主4幾通過CER發(fā)送的 注冊信息，存儲或更新主才幾標(biāo)識HI與CER標(biāo)識CER ID以及主才幾位置信息 的映射關(guān)系；存儲或更新CER ID與CER在所述CN中的-f立置信息的映射 關(guān)系；
所述CER，用于向自身所連接的EN通告到達(dá)所述CN的缺省路由；將 來自主機(jī)的注冊信息轉(zhuǎn)發(fā)給所述DHT;接收來自主機(jī)的查詢消息，根據(jù)該 查詢消息到所述DHT進(jìn)行查詢，將查詢結(jié)果返回給相應(yīng)主才幾。
本發(fā)明實(shí)施例通過將host name與HI的映射關(guān)系，和HI與CER ID以 及host locator的映射關(guān)系分別存儲到DNS和CN的DHT中，使得主機(jī)在發(fā) 生LD切換或者在LD內(nèi)部發(fā)生移動時，只需要到DHT上更新HI對應(yīng)的CER ID和host Locator,因此提高了主機(jī)注冊信息的更新效率。同時，其它已知 目的主機(jī)的HI的源主機(jī)向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文時，只需要到DHT上查詢 該目的主機(jī)的HI對應(yīng)的CER ID和host locator即可。因此，本發(fā)明實(shí)施例 提供的數(shù)據(jù)發(fā)送方法中，HI到CER ID和host locator的映射關(guān)系的查詢效 率得到提高。
本發(fā)明實(shí)施例提供的多地址空間移動阿絡(luò)架構(gòu)中，CN包括的DHT不 僅可以用于接收主機(jī)通過CER發(fā)送的注冊信息，存儲或更新主機(jī)標(biāo)識HI與 CER標(biāo)識CER ID以及主才幾位置信息的映射關(guān)系；還可以用于存4諸或更新 CER ID與CER在CN中的位置信息的映射關(guān)系。因此本發(fā)明實(shí)施例提供的 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和核心網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)上述的主機(jī)信息注冊方法和數(shù)據(jù)發(fā)送方法。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)Node ID網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的系統(tǒng)示意圖2為本發(fā)明多地址空間移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)實(shí)施例的示意圖3為本發(fā)明主機(jī)信息注冊方法實(shí)施例的流程圖4為本發(fā)明數(shù)據(jù)發(fā)送方法實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施 例和附圖，對本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說明。
本發(fā)明實(shí)施例中，將host name與HI的映射關(guān)系，和HI與CER ID以 及host locator的映射關(guān)系分開存儲，host name與HI的映射關(guān)系是靜態(tài)的， 相對穩(wěn)定的,可以采用DNS存儲和查詢；由于主機(jī)移動性導(dǎo)致HI與CERID 以及Host Locator的映射關(guān)系是動態(tài)變化的，因此這個映射關(guān)系可以采用 DHT的方式進(jìn)行存儲和查詢。
采用這種分開存儲的方式，使得主機(jī)在發(fā)生LD切換或者在LD內(nèi)部發(fā) 生移動時，只需要到DHT上更新HI對應(yīng)的CER ID和host Locator。同時， 其它已知目的主機(jī)的HI的源主機(jī)向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)4艮文時，只需要到 DHT上查詢該目的主機(jī)的HI對應(yīng)的CER ID和host locator即可。因此，本 發(fā)明實(shí)施例中，HI到CER ID和host locator的映射關(guān)系的更新和查詢效率 得到提高。
本發(fā)明實(shí)施例中提供的多地址空間移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用兩級結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò) 中存在一個CN和多個EN。所有EN通過CER直接連接到CN上，并且連 接EN的CER必須可以唯一標(biāo)識該EN。 CN和每一個EN采用獨(dú)立的地址 空間，這些獨(dú)立地址空間可以相同，也可以不同。
一個EN可以通過一個或多個CER連接到CN上。網(wǎng)癥各架構(gòu)中的CN和 EN可以分別采用不同的地址空間。
如果一個CER只有一個CERID,那么這個CER只能連接一個EN;如 果一個物理CER可以劃分為多個邏輯的CER,各個邏輯CER的CER ID不 同，則該物理CER可以連4妄多個EN，該EN的。舉一性通過邏輯CER的CER ID標(biāo)識，即 一個CER ID只能對應(yīng) 一個EN。
該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的CN中設(shè)置了 DHT，該DHT用于接收主才幾通過CER發(fā)送 的注冊信息，存儲或更新主才幾標(biāo)識HI與CER標(biāo)識CER ID以及主才幾位置信
息的映射關(guān)系；存儲或更新CER ID與CER在CN中的4立置信息的映射關(guān) 系；
連接EN和CN的CER,用于向自身所連接的EN通告到達(dá)CN的缺省 路由；將來自主機(jī)的注冊信息轉(zhuǎn)發(fā)給DHT;接收來自主機(jī)的查詢消息，根 據(jù)該查詢消息到DHT進(jìn)行查詢，將查詢結(jié)果返回給相應(yīng)主才幾。
圖2為本發(fā)明多地址空間移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)實(shí)施例的示意圖。該架構(gòu)包括 一個CN和三個EN,這四個網(wǎng)絡(luò)分別采用不同的地址空間。CN用LDl標(biāo) 識，三個EN分別用LD2、 LD3和LD4標(biāo)識。三個EN分別通過NR1、 NR2 和NR3與CN連接，NR1、 NR2和NR3均為CER。
CN中包括DNS以及兩個DHT系統(tǒng)， 一個為HostDHT,另 一個為CER DHT。其中，DNS的功能和組織方式與現(xiàn)有技術(shù)相同，這里不再贅述。
Host DHT,用于存儲HI與CER ID以及host locator的映射關(guān)系，接收 主機(jī)通過CER發(fā)送的注冊信息，根據(jù)接收到的注冊信息更新存儲的HI與 CER ID以及host locator的映射關(guān)系；
CER DHT,用于存儲CER ID與CER locator的映射關(guān)系；
架構(gòu)中的每一個CER,用于向它所連接的EN中通告到達(dá)CN的缺省路 由，該缺省路由信息中包含了該CER的CER ID以及該CER在所連接的EN 中的locator信息。這樣，CER所連接的EN中的所有i 各由器就可以獲知該 EN內(nèi)的CER的信息了 。
這里所述的CER在所連接的EN中的Locator信息指CER在EN中可到 達(dá)的locator。因?yàn)榧軜?gòu)中每一個CER連接了 EN和CN,在EN和CN中的 locator是不一樣的，比如CN采用IPV4地址空間，EN采用IPV6地址空間， 那么CER在CN中的locator是一個在CN中可達(dá)的IPV4地址，在EN中的 locator是一個在EN中可達(dá)的IPV6地址。
架構(gòu)中的每一個CER還用于接收來自主機(jī)的注冊信息，將其轉(zhuǎn)發(fā)給CN 中的host DHT;接收來自主機(jī)的查詢消息，根據(jù)該查詢消息到CN中的host DHT進(jìn)4亍查詢，將查詢結(jié)果返回給相應(yīng)主才幾。
為了能夠在EN與CN連接中斷的情況下，仍然保i正EN內(nèi)主機(jī)之間的 正常通信，架構(gòu)中的CER還可以進(jìn)一步包括
信息保存^t塊，用于在該CER連接的EN和CN的連4妄中斷時，保存接 收到的注冊信息，該注冊信息中攜帶了 HI到CER ID和host locator的映射
關(guān)系；
信息查詢模塊，用于接收到來自主機(jī)的查詢消息，根據(jù)該查詢消息對信
息保存模塊保存的注冊信息進(jìn)行檢索，并向?qū)?yīng)主機(jī)返回索結(jié)果。
另外一種能夠在EN與CN連接中斷的情況下，仍然保證EN內(nèi)主機(jī)之 間的正常通信的方式為進(jìn)一步在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的每個EN中設(shè)置EN host DHT，用于存4渚或更新EN本地主機(jī)的HI與host locator以及CER ID的映 射關(guān)系。在EN中設(shè)置ENhostDHT可以用于EN內(nèi)部主機(jī)之間的通信需要， 特別是，可以在EN與CN連接中斷時，用于EN內(nèi)部主機(jī)之間的通信需要。 由以上描述可見，架構(gòu)中的CER不需要保存自身所連接的edge tree內(nèi) 所有主機(jī)HI和Locator的映射關(guān)系，或者只是在CN和EN的連接中斷時， 才用于保存接收到的注冊信息，因此本發(fā)明實(shí)施例提供的這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與現(xiàn) 有技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相比具有更好的可擴(kuò)展性。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種主機(jī)信息注冊方法，包括 主機(jī)獲取當(dāng)前所加入的EN內(nèi)可路由的主機(jī)位置信息以及該EN中的 CER的信息；該主機(jī)通過當(dāng)前所加入的EN中的CER向CN發(fā)送注冊信息， 該注冊信息包括主機(jī)的HI、主機(jī)位置信息以及所述EN內(nèi)的一個或多個CER 的CER ID 。
圖3為本發(fā)明主機(jī)信息注冊方法實(shí)施例的流程圖，該流程包括
步驟301 ，主機(jī)力。入到EN之后，首先獲取該EN內(nèi)可3各由的host locator
以及該EN中的CER的信息。
本步驟中，主機(jī)獲取該EN內(nèi)可路由的host locator的方式可以為通過
動態(tài)主才幾配置協(xié)議(DHCP)方式動態(tài)獲取IP地址，或者通過IPv6的無狀
態(tài)地址自動配置方式生成IPv6地址。主才幾獲取該EN內(nèi)的CER的信息的方
式可以為該EN內(nèi)的缺省網(wǎng)關(guān)路由器的DHCP中繼(DHCP relay)將該 EN內(nèi)的CER的信息添加在DHCP的擴(kuò)展選項(xiàng)(option )中發(fā)送給主機(jī)，或 者將該EN內(nèi)的CER的信息通過缺省網(wǎng)關(guān)路由器的IPv6路由器通告(IPv6 Router Advertisement)信息發(fā)送給主才幾。
EN中的CER的信息包括CER ID以及CER在該EN中的位置信息以 及一些其它信息，比如CER到路由器的距離等。這些信息由EN中的路由 器從CER發(fā)布的到達(dá)CN的路由信息中提取，并通知給主才幾。
步驟302,主機(jī)通過自身所在EN中的一個CER向HostDHT發(fā)送注冊 信息，該注冊信息包括主沖幾的HI、 host Locator以及主才幾所在EN內(nèi)的一個 或多個CER的CERID。
本步驟中，主機(jī)將注冊信息發(fā)送到EN中的一個CER,然后由這個CER 代理將接收到的注冊信息注冊到CN中的HostDHT。
注冊信息中攜帶的主機(jī)所在EN內(nèi)的CER的CER ID至少為該EN內(nèi)的 一個CER的CER ID,也可以為該EN內(nèi)所有CER的CER ID,或者為該 EN內(nèi)的部分CER的CER ID。
當(dāng)主^L確定發(fā)生LD切換或在LD內(nèi)移動時，通過當(dāng)前所在LD的CER 向CN中的host DHT重新注冊新的CER ID和host Locator,同時還通知正 在通信的對端主機(jī)它目前的CER ID和host Locator,以保證移動過程中會話 不被中斷。
如果在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的每一個EN中設(shè)置了 EN host DHT,則當(dāng)EN和CN 之間的連接中斷，則主機(jī)加入到該EN后，向該EN內(nèi)的EN host DHT發(fā)送 注冊信息，該注冊信息包括主機(jī)的HI、 host Locator以及主機(jī)所在EN的 所有CER的CER ID。當(dāng)主機(jī)在EN內(nèi)移動時，該主機(jī)重新向所在EN中的 EN host DHT注冊新的HI和CER ID以及host Locator的映射關(guān)系。
當(dāng)EN發(fā)生網(wǎng)絡(luò)移動，即EN中的CER通過CN的其它位置與CN連接， 則該CER在CN中的locator,即CER locator,將發(fā)生改變，在這種情況下， 發(fā)生移動的EN中的主機(jī)不需要重新注冊位置信息，只需要該CER到CERDHT上注冊CER ID和最新的CER Locator即可，也就是說EN網(wǎng)絡(luò)移動對 于主機(jī)而言是透明的。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法，包括
源主機(jī)根據(jù)目的主機(jī)的HI,經(jīng)過自身所在EN中的入口 CER到CN中 查找目的主機(jī)對應(yīng)的CER ID以及主機(jī)位置信息；源主機(jī)向入口 CER發(fā)送數(shù) 據(jù)報(bào)文；入口 CER接收來自源主機(jī)的數(shù)據(jù)報(bào)文，根據(jù)該數(shù)據(jù)報(bào)文中攜帶的 CER ID在CN中查找連接目的主機(jī)所在EN的出口 CER的位置信息；根據(jù) 查找到的出口 CER的位置信息向出口 CER轉(zhuǎn)發(fā)接收到的數(shù)據(jù)報(bào)文；出口 CER接收來自入口 CER的數(shù)據(jù)報(bào)文，采用該數(shù)據(jù)報(bào)文中攜帶的主機(jī)位置信 息向目的主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào)文。
在源主機(jī)向入口 CER發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文前，該方法還可以進(jìn)一步包括源 主機(jī)判斷自身的CER ID和查找到的目的主機(jī)的CER ID是否相同，如果相 同，源主機(jī)直接采用查找到的目的主機(jī)的主機(jī)位置信息向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù) 報(bào)文；否則，源主機(jī)向入口 CER發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，執(zhí)行后續(xù)的數(shù)據(jù)報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā) 過程。
圖4為本發(fā)明數(shù)據(jù)發(fā)送方法實(shí)施例的流程圖，該流程包括
步驟401,在源主機(jī)需要向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文時，源主機(jī)首先通過 DNS查找目的主機(jī)的host name對應(yīng)的HI。
這里，源主機(jī)通過DNS查找目的主機(jī)的host name對應(yīng)的HI時，具體 的實(shí)現(xiàn)過程可能是源主機(jī)通過自身所在LD內(nèi)的DNS查找，也可能是源主 機(jī)經(jīng)過CER中繼到CN中的DNS進(jìn)行查找。
步驟402,源主機(jī)經(jīng)過自身所在EN中的入口 CER代理到CN中的Host DHT,查找目的主機(jī)的HI對應(yīng)的CER ID以及host locator。
本步驟中，由于EN和CN采用不同的地址空間，CN中的DHT采用 CN的地址空間，EN中的主才幾采用EN的地址空間，所以EN中的主機(jī)無法 直接訪問DHT,必須由CER來中繼，具體可以包括CER接收來自源主機(jī) 的查詢消息，根據(jù)該查詢消息到CN中的Host DHT進(jìn)行查找，并將查詢結(jié)
果返回纟合源主才幾。
步驟403，源主機(jī)首先判斷自己的CER ID和目的主機(jī)的CER ID是否 相同，即源主機(jī)和目的主機(jī)是否處于同一個EN,如果是，則執(zhí)行步驟404; 否則，執(zhí)行步驟405。
步驟404,源主機(jī)直接采用查找到的目的主機(jī)的host locator向目的主機(jī)
發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文。
步驟405，源主機(jī)向入口 CER發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，該數(shù)據(jù)報(bào)文中攜帶目的 主機(jī)對應(yīng)的HI、 CER ID以及host locator。
步驟406,入口 CER收到來自源主機(jī)的數(shù)據(jù)報(bào)文之后，在CN中的CER DHT上查找出口 CER對應(yīng)的CER locator,之后采用查找到的CER Locator 向出口 CER轉(zhuǎn)發(fā)接收到的數(shù)據(jù)報(bào)文。
步驟407,出口 CER收到來自入口 CER的數(shù)據(jù)報(bào)文之后，采用數(shù)據(jù)報(bào) 文中攜帶的目的主機(jī)的host locator向目的主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào)文。
由于host DHT存在于CN中，所以EN中的主才幾進(jìn)4亍信息注冊和查詢 時都需要EN的CER進(jìn)行代理。當(dāng)EN與CN的連接中斷，注冊消息就被保 存在CER上。源主機(jī)發(fā)送的查詢消息到達(dá)CER之后，CER對自身保存的映 射信息進(jìn)行檢索，獲取目的主機(jī)的host locator ，并返回給源主機(jī)；源主機(jī)根 據(jù)接收到的目的主機(jī)的host locator向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文。這樣在EN與 CN的連接中斷情況下，EN內(nèi)部的主機(jī)仍然可以保持通信。
如果在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的每一個EN中設(shè)置了 ENhostDHT，則當(dāng)EN和CN 之間的連接中斷時，該EN內(nèi)的源主機(jī)需要向該EN內(nèi)的目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù) 報(bào)文時，從EN內(nèi)的EN host DHT查詢目的主機(jī)HI對應(yīng)的host locator,通 過查找到的host locator向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文。
由以上描述可知，本發(fā)明實(shí)施例通過將host name與HI的映射關(guān)系， 和HI與CER ID以及host locator的映射關(guān)系分別存儲到DNS和CN的DHT 中，使得主機(jī)注冊信息的更新和查詢效率得到顯著的提高。另外，本發(fā)明實(shí) 施例中，HI與Locator的映射關(guān)系由CN中的Host DHT系統(tǒng)維護(hù)，不需要
CER進(jìn)行維護(hù)，因此可以提高整個網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的可擴(kuò)展性。
總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的 保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改 進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種多地址空間移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包括核心網(wǎng)CN和邊緣網(wǎng)EN，其特征在于，所述CN和EN采用獨(dú)立的地址空間，所述EN通過核心邊界路由器CER與所述CN相連，所述CN中設(shè)置了分布式哈希表DHT，用于接收主機(jī)通過CER發(fā)送的注冊信息，存儲或更新主機(jī)標(biāo)識HI與CER標(biāo)識CER ID以及主機(jī)位置信息的映射關(guān)系；存儲或更新CER ID與CER在所述CN中的位置信息的映射關(guān)系；所述CER，用于向自身所連接的EN通告到達(dá)所述CN的缺省路由；將來自主機(jī)的注冊信息轉(zhuǎn)發(fā)給所述DHT；接收來自主機(jī)的查詢消息，根據(jù)該查詢消息到所述DHT進(jìn)行查詢，將查詢結(jié)果返回給相應(yīng)主機(jī)。
2、 如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述DHT由Host DHT 和CERDHT構(gòu)成，其中所述HostDHT，用于接收主機(jī)通過CER發(fā)送的注冊信息，存儲或更新 HI與CER ID以及主機(jī)位置信息的映射關(guān)系；所述CER DHT,用于存儲或更新CER ID與CER在所述CN中的位置 信息的映射關(guān)系。
3、 如權(quán)利要求l或2所述的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述CER進(jìn)一步 包括信息保存模塊，用于在所述CER連接的EN和CN的連接中斷時，保存 接收到的注冊信息；信息查詢模塊，用于接收到來自主機(jī)的查詢消息，根據(jù)該查詢消息對所 述信息保存模塊保存的注冊信息進(jìn)行檢索，并向?qū)?yīng)主機(jī)返回檢索結(jié)果。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中 的每個EN中設(shè)置有EN host DHT，用于存儲或更新所述EN本地主機(jī)的HI 與主機(jī)位置信息以及CER ID的映射關(guān)系。
5、 一種主機(jī)信息注冊方法，其特征在于，包括主機(jī)獲取當(dāng)前所加入的EN內(nèi)可路由的主機(jī)位置信息以及該EN中的 CER的信息；所述主才幾通過所述EN中的CER向CN發(fā)送注冊信息，該注冊信息包括 主機(jī)的HI、主機(jī)位置信息以及所述EN內(nèi)的一個或多個CER的CERID。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，獲取所述可路由的主機(jī)位 置信息的方式為所述主機(jī)通過動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DHCP方式動態(tài)獲取IP 地址或者通過IPv6的無狀態(tài)地址自動配置方式生成IPv6地址。
7、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，獲取所述CER的信息的方 式為所述EN內(nèi)的缺省網(wǎng)關(guān)路由器的DHCP中繼將該所述CER的信息添 加在DHCP的擴(kuò)展選項(xiàng)中發(fā)送給所述主機(jī)；或者通過缺省網(wǎng)關(guān)路由器的IPv6路由器通告信息將所述CER的信息發(fā) 送纟合所述主才幾。
8、 如權(quán)利要求5至7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括 當(dāng)所述主機(jī)確定自身發(fā)生移動時，通過當(dāng)前所在EN的CER向CN重新注冊新的HI和CER ID以及主機(jī)位置信息的映射關(guān)系；將自身目前的CER ID 和主機(jī)位置信息通知正在通信的對端主機(jī)。
9、 如權(quán)利要求5至7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，如果網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 中的EN中設(shè)置了 EN host DHT,則該方法進(jìn)一步包括當(dāng)所述EN和CN 之間的連接中斷時，加入到所述EN的主機(jī)向該EN內(nèi)的EN host DHT發(fā)送 注冊信息；當(dāng)所述EN內(nèi)的主才幾在EN內(nèi)移動時，所述主機(jī)重新向所在EN中的EN host DHT注冊新的HI和CER ID以及主才幾位置4言息的映射關(guān)系。
10、 一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法，其特征在于，包括當(dāng)源主機(jī)需要向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文時，根據(jù)目的主機(jī)的HI，經(jīng)過 自身所在EN的入口 CER到CN中查找目的主機(jī)HI對應(yīng)的CER ID以及主 機(jī)位置信息；所述源主機(jī)向所述入口 CER發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，該數(shù)據(jù)報(bào)文中攜帶目的主 機(jī)HI對應(yīng)的出口 CER的CER ID以及主機(jī)位置信息；所述入口 CER接收所述數(shù)據(jù)報(bào)文，根據(jù)該數(shù)據(jù)報(bào)文中攜帶的出口 CER 的CER ID在所述CN中查找該出口 CER的位置信息；才艮據(jù)查找到的出口 CER的位置信息向所述出口 CER轉(zhuǎn)發(fā)接收到的數(shù)據(jù)報(bào)文；所述出口 CER接收所述數(shù)據(jù)報(bào)文，采用該數(shù)據(jù)報(bào)文中攜帶的主機(jī)位置 信息向所述目的主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào)文。
11、 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述源主機(jī)向所述入口 CER發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文前，該方法進(jìn)一步包括所述源主機(jī)判斷自身HI對應(yīng)的 CERID和查找到的目的主機(jī)HI應(yīng)對的CERID是否相同，如果相同，所述 源主機(jī)直接采用查找到的目的主機(jī)的主機(jī)位置信息向目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào) 文；否則，所述源主機(jī)向所述入口 CER發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，執(zhí)行后續(xù)的數(shù)據(jù)報(bào) 文轉(zhuǎn)發(fā)過程。
12、 如權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于，當(dāng)EN與CN的連 接中斷，加入EN的主機(jī)的注冊消息被保存在該EN對應(yīng)的CER上時，該方 法進(jìn)一步包括所述EN內(nèi)的源主機(jī)需要向該EN內(nèi)的目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào) 文時，向所述EN對應(yīng)的CER發(fā)送查詢消息，所述CER對自身保存的映射 信息進(jìn)行檢索，獲取目的主機(jī)的主機(jī)位置信息，并返回給所述源主機(jī)；所述源主機(jī)根據(jù)接收到的目的主機(jī)的主機(jī)位置信息向所述目的主機(jī)發(fā) 送數(shù)據(jù)報(bào)文。
13、 如權(quán)利要求IO或11所述的方法，其特征在于，當(dāng)EN與CN的連 接中斷，加入EN的主機(jī)的注冊消息4皮保存在所述EN中的EN host DHT內(nèi) 時，該方法進(jìn)一步包括所述EN內(nèi)的源主機(jī)需要向該EN內(nèi)的目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文時，從所 述EN內(nèi)的EN host DHT查詢目的主機(jī)HI對應(yīng)的主機(jī)位置信息，通過查找 到的主機(jī)位置信息向所述目的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種多地址空間移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其中EN通過CER與CN相連，CN中設(shè)置的DHT不僅用于存儲或更新CER ID與CER在CN中的位置信息的映射關(guān)系；還用于接收主機(jī)通過CER發(fā)送的注冊信息，存儲或更新主機(jī)標(biāo)識HI與CER標(biāo)識CER ID以及主機(jī)位置信息的映射關(guān)系。本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種主機(jī)信息注冊方法，包括主機(jī)獲取當(dāng)前所加入的EN內(nèi)可路由的主機(jī)位置信息以及該EN中的CER的信息；主機(jī)通過所述EN中的CER向CN發(fā)送注冊信息。同時又公開了一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法。利用本發(fā)明實(shí)施例提供的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和方法可以提高主機(jī)注冊信息的更新和查詢效率。
文檔編號H04L12/56GK101350807SQ20071012998
公開日2009年1月21日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者徐小虎 申請人:華為技術(shù)有限公司