專利名稱：通信網(wǎng)絡中的名稱-地址管理和路由的制作方法
技術領域：
本技術領域涉及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中的分組通信，更具體地涉及通信網(wǎng)絡中
的節(jié)點名稱-地址管理和^各由問題，例如名稱-地址解一斤(resolution)和 名稱-地址登記。
背景技術：
名稱-地址管理通常包括諸如名稱-地址解析和名稱-地址登記等之 類的問題。名稱-地址解析是通過其將網(wǎng)絡資源(如網(wǎng)絡節(jié)點)的"名稱，， 解析或翻譯為可路由網(wǎng)絡地址(即網(wǎng)絡拓樸中的位置)的過程。名稱-地址登記是通過其在網(wǎng)絡中對資源名稱和為資源分配的網(wǎng)絡地址進行 登記的對應登記過程。資源名稱通常是用戶已知的，并且通常在相當長 的時期內(nèi)保持不變。
域名系統(tǒng)(DNS)在諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡中的分布式數(shù)據(jù)庫中存儲 并提供與域名相關的信息。DNS將域名與多種類型的信息相關聯(lián)，但最 重要的是，DNS為給定域名提供IP地址。DNS使得有可能將易于記憶 的域名(如ericsson.com)與難于記憶的IP地址相關聯(lián)。DNS適于很少 改變其位置的資源，但不適于移動性。RFC2136描述了 "域名系統(tǒng)中的 動態(tài)更新"，以期更好地支持DNS的快速更新，但仍遠遠未能適于保 持與諸如移動電話及其用戶等之類的漫游資源的聯(lián)系。
最初為因特網(wǎng)和其他固定網(wǎng)絡創(chuàng)建路由協(xié)議時，并未預料到主機會 四處移動。因此，通常以主機到網(wǎng)絡的附著(attachment)點(如IP地 址)來為主機命名。這樣的路由協(xié)議的示例包括RIP、 IS-IS、 OSPF、 BGP和PNNI。這些路由協(xié)議是沿用已久的技術，Y旦對于移動性的支持 有限，并且當網(wǎng)絡拓樸迅速改變時存在收斂問題。
傳統(tǒng)上，應用(application)如此使用IP地址以4吏得不允許IP地址 在正在進行的會話期間發(fā)生改變。為了使主機在不改變其IP地址(至少 從應用的角度看)的情況下移動，已經(jīng)開發(fā)了 IP網(wǎng)絡中的移動性解決方 案，如Manet (自組織(ad hoc)網(wǎng)絡)、NeMO和移動IP。但是由于 這些解決方案使旨在用于固定網(wǎng)絡的技術適應新的移動性需求，因此是
8相當復雜的解決方案。
主機標識協(xié)議(HIP)提供了一種分離端點標識符和IP地址的定位器
功能的方法。它引入了基于公開密鑰的新的主機標識(HI)名稱空間。公 開密鑰通常是自發(fā)產(chǎn)生的。節(jié)點ID體系結(jié)構(gòu)旨在利用HIP分離來提供 不同定位器域上的端到端連接。甚至正在研發(fā)中的路由協(xié)議還設法滿足 單獨主機(節(jié)點)的移動性，但沒有完全解決與移動網(wǎng)絡(moving network MN)相關的問題。移動網(wǎng)絡包括一組作為整體一起移動的多個移動主 機。移動網(wǎng)絡的示例包括位于任意類型的移動交通工具(vehicle)(如 列車、飛機、公交車、船舶、地鐵等)的網(wǎng)絡，但不限于交通工具。所 需要的就是該組移動主機和路由器基本同時、基本一起運動。此外，攜 帶路由器的通信衛(wèi)星是動態(tài)附著于(attach to)地面站、其他通信衛(wèi)星 和主沖幾或移動電話的移動網(wǎng)絡的另 一示例。與移動網(wǎng)絡相關聯(lián)的特定移 動性問題是每當移動網(wǎng)絡改變位置時都需要以信號通知并處理的可能 大量的登記或其他位置更新。這樣的移動可能引起"更新風暴"。
舉例而言，考慮公眾陸地移動網(wǎng)(PLMN)類型的系統(tǒng)，如GSM和3G 蜂窩網(wǎng)絡。移動主機名稱解析是通過歸屬位置寄存器(HLR)和訪問位置 寄存器(VLR)來處理的。當移動主機被呼叫時，如果具有電話號碼 (MS-ISDN)的移動主機已向VLR登記了它的當前位置區(qū)，則通過VLR 和HLR將MS-ISDN解析為4吏呼叫^皮路由至移動主才幾的對應的E.164地 址。本地機制被用于將呼叫路由至移動主機當前所處的位置區(qū)中的特定 小區(qū)。
對于蜂窩系統(tǒng)中的名稱解析，HLR和VLR具有總體良好的性能和 安全支持。但是，它們與E.164地址結(jié)構(gòu)密切聯(lián)系，以至于沒有為其他 和/或任意名稱和地址空間提供開放式體系結(jié)構(gòu)。此外，這種向集中式位 置寄存器(如HLR/VLR)登記主機的方法對于移動網(wǎng)絡而言無法起到良 好的作用。當具有許多子網(wǎng)絡或主機的大型移動網(wǎng)絡漫游并且需要針對 其每個子網(wǎng)絡和/或主機的登記更新信令時，這個問題尤為突出_一這是 上述"更新風暴"的一個4艮好的例子。
在動態(tài)DNS中，當這樣的移動網(wǎng)絡漫游時，移動網(wǎng)絡中的每個主 機必須令其DNS記錄更新。對于這種情況，移動IP需要具有移動網(wǎng) 絡中的主機的全部本地代理都浮皮更新。RFC 3963描述了 IETF網(wǎng)絡移動 性(NEMO)基本支持協(xié)議，該協(xié)議使移動網(wǎng)絡能夠附著于因特網(wǎng)中的不同點。該協(xié)議是移動IPv6的擴展，并且當網(wǎng)絡移動時該協(xié)議允許移動網(wǎng) 絡中每個節(jié)點的會話連續(xù)性。它還使得在移動網(wǎng)絡中的每個節(jié)點四處移 動時能夠與之取得聯(lián)系。但是NEMO的分布式解決方案遭受所謂"彈 球路由(pinball routing)",其中所有互聯(lián)網(wǎng)絡(internetwork)業(yè)務必須 在具有處于指向目的主機的路徑內(nèi)的相關聯(lián)移動節(jié)點或網(wǎng)絡的每個移 動性代理之間進行路由。因此，每發(fā)生一次無線跳3夭(radio hop),隧 道開銷就隨之積累，并且當若干移動性代理位于不同大陸(即正交 (x-ogonal)路由而不是三角路由)時，存在潛在的時延(latency)問 題。

發(fā)明內(nèi)容
為互連通信網(wǎng)和主機提供一組全局可達附著寄存器。網(wǎng)絡和主機中 的至少一些均具有對應的鏈接寄存器。在附著寄存器中存儲用于在附著 寄存器之間建立 一條或多條邏輯鏈路的信息。特定的 一些附著寄存器中
的信息:故用于執(zhí)行一個或多個網(wǎng)絡通性功能。非限制性示例功能包括
位置登記和更新、名稱至全局定位器的解析、路由、多歸屬、動態(tài)ISP 選擇以及切換。
在一示例實現(xiàn)方式中，附著寄存器并非與它們的相應網(wǎng)絡或主機位 于一處，并且互聯(lián)網(wǎng)和主機可以被配置為分層網(wǎng)絡拓樸。優(yōu)選地，附著 寄存器位于分層拓樸的最高層的網(wǎng)絡中。邏輯鏈路包括與網(wǎng)絡或主機 的名稱的關聯(lián)、以及與該網(wǎng)絡或主機的相鄰網(wǎng)絡相關聯(lián)的指針。邏輯鏈 路可以被作為登記操作的 一部分而建立。指針指向以下內(nèi)容中的 一項或 多項相鄰網(wǎng)絡的名稱、與相鄰網(wǎng)絡相對應的附著寄存器的全局定位器、 以及相鄰網(wǎng)絡名稱與到相鄰網(wǎng)絡的附著點的局部定位器的組合。用于與 分層結(jié)構(gòu)中最高層網(wǎng)絡最接近的網(wǎng)絡的邏輯鏈路包括與最接近網(wǎng)絡的 名稱的關聯(lián)、以及指向與最接近網(wǎng)絡到最高層網(wǎng)絡的附著點相關聯(lián)的最 高層網(wǎng)絡定位器的指針。為了此處的目的，術語"定位器"是一個一般 性術語，涵蓋允許在通信網(wǎng)絡拓樸內(nèi)定位通信網(wǎng)絡中的通信節(jié)點的任意 類型的通信網(wǎng)絡地址或標識符。
在一個示例非限制性應用中，網(wǎng)絡中的至少一些是可移動網(wǎng)絡，主 機中的至少一些是移動主機。不同于背景技術中所描述的移動登記/位置 方法，附著寄存器不存儲每個移動主機的當前位置的全局定位器。當網(wǎng)絡(可移動或固定)從舊相鄰節(jié)點處的互聯(lián)網(wǎng)中的第一附著點 改變至新相鄰節(jié)點處的第二附著點時，簡單地更新與所述一個網(wǎng)絡相對 應的附著寄存器，以將源自與第一相鄰節(jié)點相對應的附著寄存器的邏輯 鏈路改變至源自與第二相鄰節(jié)點相對應的附著寄存器的邏輯鏈路。不需 要更新與受該改變的網(wǎng)絡位置影響的其他主機和網(wǎng)絡相關聯(lián)的附著寄 存器。
邏輯鏈路信息的一個重要用途是名稱-定位器(locator)解析?？梢?查詢所述全局可達附著寄存器中的一個或多個，以獲得或修改一個或多 個附著寄存器中的邏輯鏈路信息。每個主機和網(wǎng)絡都具有名稱，并且都 能夠使用對應的網(wǎng)絡定位器來尋址。邏輯鏈路信息可以被用于將主機名 稱解析到附著于網(wǎng)絡之一的主機的全局網(wǎng)絡定位器。通訊主機 (correspondent host)查詢與該主才幾相關聯(lián)的、以及與沿該主才幾和最高 層網(wǎng)絡之間的路徑的位于互聯(lián)網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡相關聯(lián)的附著寄存器序列， 以產(chǎn)生項目的列表，其中的項目包括主機名稱、沿路徑所經(jīng)過的網(wǎng)絡 的名稱、以及到最高層網(wǎng)絡的附著點的定位器。通訊主機使用項目的列 表來產(chǎn)生主機的全局網(wǎng)絡定位器。
其他示例應用包括使用邏輯鏈路信息，代表特定的一些網(wǎng)絡和主 機執(zhí)行路由相關信令、以及特別地代表可移動網(wǎng)絡和移動主機且使用其 對應附著寄存器來執(zhí)行移動性相關信令、多歸屬相關信令、動態(tài)因特網(wǎng) 服務器(ISP)選擇相關信令以及切換相關信令。
有利地，基于附著寄存器的技術可以防止位于或接近網(wǎng)絡拓樸高層 的漫游事件需要網(wǎng)絡拓樸中的其他網(wǎng)絡或主機更新它們的位置登記。只 有改變了其本地附著點的網(wǎng)絡或主機需要更新其附著寄存器中的位置 登記。由于名稱登記是以分布式方式實現(xiàn)的，所以每個主機和網(wǎng)絡僅需 要向其專用附著寄存器登記。并不需要處理所有移動性或其他位置登記 的集中式位置寄存器(例如，像蜂窩網(wǎng)絡中的HLR或VLR)。有意義 的是，在移動網(wǎng)絡環(huán)境中，由于當網(wǎng)絡拓樸中高層移動網(wǎng)絡移動至新附 著點時，網(wǎng)絡拓樸中所有低層主機和網(wǎng)絡無需更新它們的移動性登記， 因此避免了 "更新風暴"。在名稱-定位器解析過程中獲得的全局定位器 能夠被用于沿從源到目的地的最短路徑來路由分組，從而避免NEMO 解決方案的所謂彈球路由問題。附圖簡述
圖l是網(wǎng)絡和主機的非限制性示例互聯(lián)網(wǎng)絡的功能框圖，其中使用
一組全局可達附著寄存器來執(zhí)行一個或多個網(wǎng)絡通信功能；
圖2是圖示出與基于附著寄存器的技術相關的非限制性示例過程的 流程圖3圖示出使用全局可達和邏輯上相連的(logicallylinked)附著寄 存器的移動性登記的非限制性示例；
圖4圖示出使用全局可達和邏輯上相連的附著寄存器的迭代 (iterative )名稱解析過程的非限制性示例；
圖5圖示出使用全局可達和邏輯上相連的附著寄存器的遞歸 (recursive )名稱解析過程的非限制性示例；
圖6圖示出以IPv6地址體系結(jié)構(gòu)編碼的定位器的非限制性示例；
圖7A圖示出典型的位置更新；
圖7B圖示出使用全局可達和邏輯上相連的附著寄存器的大大簡化 的位置更新；
圖8A圖示出GSM類型蜂窩系統(tǒng)中的典型的位置更新； 圖8B圖示出使用全局可達和邏輯上相連的附著寄存器的、GSM類 型蜂窩系統(tǒng)中大大簡化的位置更新； 圖9A圖示出典型的多歸屬登記；
圖9B圖示出使用全局可達和邏輯上相連的附著寄存器的大大簡化 的多歸屬登記；
圖IOA圖示出典型的動態(tài)ISP選擇；


圖10B圖示出使用全局可達和邏輯上相連的附著寄存器的大大簡 化的動態(tài)ISP選擇；
圖11圖示出使用全局可達和邏輯上相連的附著寄存器的在任意網(wǎng) 絡拓樸上的路由信令；以及
圖12圖示出使用全局可達和邏輯上相連的附著寄存器的在任意網(wǎng) 絡拓樸上的切換信令。
詳細描述
為了說明而非限制的目的，以下說明陳述了具體細節(jié)，如特定的實 施例、過程、技術等。但所屬領域技術人員將意識到還可以采用沒有這些具體細節(jié)的其他實施例。舉例而言，雖然為了便于以下說明，采用了 應用于以樹形網(wǎng)絡拓樸配置的移動通信網(wǎng)絡的非限制性示例應用，但該 技術適用于任何通信網(wǎng)絡應用。在某些情況下，省去對公知方法、接口、 電路和設備的詳細說明以便不會因不必要的細節(jié)而使得說明晦澀難懂。 此外，在某些附圖中示出了單獨的模塊。所屬領域技術人員將意識到，
這些模塊的功能可以通過如下方式來實現(xiàn)利用單獨的硬件電路、結(jié)合 適當編程的數(shù)字微處理器或通用計算機來使用軟件程序和數(shù)據(jù)、利用特 定用途集成電路(ASIC)、和/或利用一個或多個數(shù)字信號處理器(DSP)。 該技術提供了 一種網(wǎng)絡名稱和位置管理體系結(jié)構(gòu)和方法，其促進和/或最 小化在多種區(qū)域中的網(wǎng)絡管理信令，其某些非限制性示例包括位置登 記和更新、名稱至全局定位器的解析、路由、多歸屬、動態(tài)ISP選擇和 切換。 一種非限制性示例應用是(如在背景中所定義的)移動網(wǎng)絡，其 中，每個移動網(wǎng)絡被耦合至多個通信主機，且每個主機對應于某種通信 節(jié)點。非限制性示例主機包括蜂窩電話、膝上型計算機和PDA。移動 網(wǎng)絡的非限制性示例包括個域網(wǎng)(PAN)和車域網(wǎng)(vehicular area network VAN)。個域網(wǎng)(PAN)是用于在與接近某人的諸如電話、膝上型計算機、 PDA、 MP3播放器等之類的電子設備當中的通信的網(wǎng)絡。這些設備可以 屬于也可以不屬于所討論的人。PAN能夠被用于個人設備本身當中的通 信(個人內(nèi)部的(intrapersonal)通信)，或用于連接至高層網(wǎng)絡和因特 網(wǎng)。PAN可以是有線或無線的，如采用藍牙4支術的孩^效網(wǎng)(piconet)。 車域網(wǎng)(VAN)用于互連交通工具內(nèi)的網(wǎng)絡和主機，如互連列車內(nèi)的PAN 和主機。VAN還能夠與諸如因特網(wǎng)等之類的固定網(wǎng)絡連接。假設移動網(wǎng) 絡和主機以"樹形"結(jié)構(gòu)互連，其中，樹根是附著于根網(wǎng)絡的網(wǎng)絡。樹 枝互連相鄰的網(wǎng)絡，并且連接至這樣的網(wǎng)絡的每個主機#^見為樹葉。
現(xiàn)在參考圖1,圖l是網(wǎng)絡12-20和主機22的非限制性示例互聯(lián)網(wǎng) 絡10的功能框圖，其中，使用一組全局可達附著寄存器14來執(zhí)行一個 或多個網(wǎng)絡通信功能。顯而易見，全局可達附著寄存器14能夠,皮-魄為 各種分布式數(shù)據(jù)庫。每個附著寄存器可以具有單獨的位置，或者附著寄 存器可以分布于不同的運營商，其中，每個運營商可以選擇以集中式方 式定位其附著寄存器。附著寄存器優(yōu)選地但未必位于互聯(lián)網(wǎng)絡配置中的 最高層網(wǎng)絡12中。每個附著寄存器不與其相應的網(wǎng)絡或主機位于一處。 可替換地，數(shù)據(jù)庫可以被存儲在根網(wǎng)絡中。在該示例中，與主機D—樣，處于從最高層網(wǎng)絡12到主機D的路徑中的每個網(wǎng)絡A、 B和C都具有 對應的附著寄存器AIU、 ARb和ARc。網(wǎng)絡A的附著寄存器存儲著網(wǎng)絡 A至最高層網(wǎng)絡12的附著點的定位器。不是互聯(lián)網(wǎng)絡中的每個網(wǎng)絡或 主機都一定需要附著寄存器。
在附著寄存器中存儲著用于在附著寄存器之間建立一條或多條邏 輯鏈路的信息。在該示例中，箭頭指示附著寄存器ARD中存儲著鏈接或 指向附著寄存器ARc的信息。類似地，附著寄存器ARc中存儲著鏈接 或指向附著寄存器ARB的信息，并且附著寄存器ARB中存儲著鏈接或 指向附著寄存器ARA的信息。這些附著寄存器中的信息創(chuàng)建了通往主機 D的路徑，從而使得能夠容易地構(gòu)造到主機D的全局定位器。如上所述， 這些附著寄存器中的該信息還能夠被用于執(zhí)行其他網(wǎng)絡通信功能。某些 邏輯鏈路與通往相鄰網(wǎng)絡的通信鏈路相關聯(lián)，并且包括該通信鏈路的性
能參數(shù)的說明，所述性能參數(shù)包括帶寬、分組延遲、或分組丟失率中的 一個或多個。此外，網(wǎng)絡的附著寄存器能夠存儲用于該網(wǎng)絡上的邊對邊 通信的性能參數(shù)。
圖2是圖示出與基于附著寄存器的技術相關的非限制性示例過程的 流程圖。為互連通信網(wǎng)和主機提供一組全局可達附著寄存器(步驟Sl)。 全局可達裝置能夠充分位于網(wǎng)絡中，以使得任意主機或節(jié)點能夠與任一 附著寄存器進行通信。至少某些網(wǎng)絡和主機均具有對應的附著寄存器。 在附著寄存器中存儲著用于在附著寄存器之間建立一條或多條邏輯鏈 路的信息(步驟S2)。特定一些附著寄存器中的邏輯鏈路信息用于執(zhí)行一 個或多個網(wǎng)絡通信功能(步驟S3)。非限制性示例功能包括位置登記和 更新、名稱至全局定位器的解析、路由、多歸屬、動態(tài)ISP選擇和切換。
圖3圖示出具有樹形分層結(jié)構(gòu)的示例非限制性互聯(lián)網(wǎng)絡，其中，所 述網(wǎng)絡恰好是移動網(wǎng)絡，并且主機是移動的。該樹形拓樸中的最高層網(wǎng) 絡被稱為根網(wǎng)絡。為了將主機或移動網(wǎng)絡的名稱解析為全局定位器，以 使得能夠?qū)⑿畔⒁蛟撝鳈C或移動網(wǎng)絡，需要執(zhí)行登記過程。圖中示出 了移動網(wǎng)絡A-C和主機D的附著寄存器。將主機或移動網(wǎng)絡所附于的下 一最高層網(wǎng)絡(此處稱為父網(wǎng)絡)的名稱存儲在移動網(wǎng)絡的對應附著寄 存器中。如果父網(wǎng)絡是根網(wǎng)絡，那么將到根網(wǎng)絡的附著點的全局網(wǎng)絡定 位器存儲在該網(wǎng)絡的附著寄存器中。
圖3圖示出可被存儲在移動網(wǎng)絡A-C和主機D的附著寄存器中的示例登記表項。指向附著寄存器的對角線指示附著寄存器能被主機D和 移動網(wǎng)絡中的附著管理器在全局范圍內(nèi)達到。在可選實施例中，某些或 全部登記信息可以^:存儲在父網(wǎng)絡的附著管理器(AM)中。因此，舉例而 言，主機D可以向附著寄存器ARo登記，也可以向與移動網(wǎng)絡MNc相 對應的主機D的父節(jié)點中的附著管理器AMc登記。每個附著寄存器中 的登記包括其名稱(如ARD)、和指向父網(wǎng)絡的附著寄存器(如ARc)的 指針。該指針可以通過名稱和/或與父網(wǎng)絡相對應的附著寄存器的全局定 位器指向父網(wǎng)絡。舉例而言，父網(wǎng)絡MNc的附著寄存器ARc的全局定 位器可以被存儲在附著寄存器ARd中?？蛇x地，附著寄存器中的登記可 以包括到父網(wǎng)絡的附著點的局部定位器。舉例而言，ARd可以包括主 機D連接至MNc中的附著點的登記，所述附著點通過使用局部定位器 來尋址，該局部定位器僅在MNc環(huán)境中是唯一的。當附著于MNc時， 主機D能夠從該網(wǎng)絡獲知該局部定位器，然后在附著寄存器ARD中對 其進行登記。
采用類似的方式，移動網(wǎng)絡MNc通過存儲其所附著于的移動父網(wǎng) 絡的名稱MNb和/或附著寄存器ARb的全局定位器，向其附著寄存器 ARc登記。可選地，到父網(wǎng)絡的附著點的局部定位器也^L存儲。移動網(wǎng) 絡MNc還可以可選地通過在附著管理器AMB處存儲類似的信息，向位 于移動父網(wǎng)絡MNB中的附著管理器AMB登記。這種登記過程是由樹中 具有對應附著寄存器的每個移動網(wǎng)絡和主機來執(zhí)行的。但是該登記不像 典型登記那樣麻煩。有利地，在附著寄存器中以及可選地在附著管理器 中僅存儲與最接近的父(或子)網(wǎng)絡相關的局部信息。無需在最接近的父 網(wǎng)絡上傳播該登記。當必須更新位置登記時，將帶來巨大的好處。正如 以下將進一步解釋的那樣，主機或網(wǎng)絡的移動性登記更新僅需要更新對 應附著寄存器(和附著管理器)中的信息。
現(xiàn)在描述基于附著寄存器和先前登記的網(wǎng)絡和主機的名稱解析。一 個示例名稱解析過程是結(jié)合圖4所描述的迭代名稱解析，該名稱解析過 程延續(xù)了圖3的與主機節(jié)點D有關的非限制性示例。主機F想要與主機 D取得聯(lián)系。在步驟1中，通過向DNS服務器或其他名稱解析服務器 查詢主機D的附著寄存器ARd,來解析主機D的定位器。DNS能夠被 修改為包括附著寄存器的定位器的記錄。在步驟2中，DNS返回主機D 的附著寄存器ARd的"定位器(ARd)"。在步驟3中，主機F利用解析出的定位器，查詢附著寄存器ARD,在步驟4中，附著寄存器ARD 返回主機D所附著于的父網(wǎng)絡MNc的名稱。如果在附著寄存器ARd中 還可選地存儲了移動網(wǎng)絡C的附著寄存器ARC的全局定位器，則還返回 該全局定位器。
在步驟5和6中，解析MNc所附著于的網(wǎng)絡MNb的名稱。主機F 在步驟5中查詢附著寄存器ARC,在步驟6中，附著寄存器ARc返回移 動網(wǎng)絡MNc所附著于的移動父網(wǎng)絡MNB的名稱。如果在附著寄存器 ARC中還可選地存儲了移動網(wǎng)絡B的附著寄存器ARB的全局定位器，則 還返回該全局定位器。在步驟6-9中，主才幾F繼續(xù)以相同的方式進4亍名 稱解析，直至在步驟10中找到位于樹根的移動或其他網(wǎng)絡及其到根網(wǎng) 絡的附著點。在該情況中，移動網(wǎng)絡A在根附著點4處附著于根網(wǎng)絡。 能夠利用全局定位器"定位器(MNa)"來尋址該根附著點4。在這一點， 已經(jīng)完全解析出名稱主機D,并且在步驟ll中使用以下全局定位器"定 位器(MNa)/MNb/MNc/主機D"在主機F和主機D間建立通信承載。該 串應被理解為表示從樹根到主機D的路徑的任何分層定位器格式的符 號表示。舉例而言，可以將每個定位器、網(wǎng)絡以及主機名稱映射為二進 制數(shù)。接著，能夠由這些二進制數(shù)的級聯(lián)來表示全局定位器。然后，能 夠?qū)⑦@種表示映射為標準化地址;格式，如IP地址。
因此，圖4圖示出以迭代方式實現(xiàn)的名稱解析，其中，主機F根據(jù) 從先前附著寄存器獲得的指針來查詢每個附著寄存器，并且主機F根據(jù) 從查詢獲得的網(wǎng)絡名稱或局部定位器的序列來形成全局定位器。名稱解 析過程可以替換地以現(xiàn)在要結(jié)合圖5描述的遞歸方式來執(zhí)行。在步驟1 中，通過向DNS服務器或其他名稱解析服務器查詢主機D的附著寄存 器ARd，來解析主機D的定位器。DNS能夠被修改為包括附著寄存器 的定位器的記錄。在步驟2中，DNS返回主機D的附著寄存器ARd的 "定位器(ARd)"。在步驟3中，主機F利用解析出的定位器，查詢 附著寄存器ARd。在步驟4中，附著寄存器ARo從此處接管，并查詢主 機的父網(wǎng)絡MNc的附著寄存器ARc。類似地，附著寄存器ARc在步驟 5中查詢其父網(wǎng)絡MNb的附著寄存器ARB，并且附著寄存器ARb在歩 驟6中查詢其父網(wǎng)絡MNA的附著寄存器ARA。這將從主機到根網(wǎng)絡的 路徑記錄為D —C — B —A —U。在步驟7-10中，將所記錄的路徑或路由 返回至附著寄存器ARd,并發(fā)送至通訊主機F。接著，能夠在步驟11中使用以下全局定位器"定位器(MNa)/MNb/MNc/主機D (U/A/B/C/D) 在主機F和主機D之間建立通信承載?？商鎿Q地，附著寄存器ARa可 以將結(jié)果直接返回給主機F。迭代和遞歸方法的混合也是可行的，例如， ARd代表主機F執(zhí)行迭代名稱解析過程。在迭代和遞歸名稱解析過程這 二者中，轉(zhuǎn)發(fā)代理都可以代替主機F來發(fā)起該過程。
此處繼續(xù)說明圖3的示例，目的主機D的全局定位器是通過如下方 式形成的將樹的根網(wǎng)絡的全局定位器(例如圖3中的定位器(MNa)) 與在起始于位于樹葉處的目的主機并且結(jié)束于根網(wǎng)絡的名稱解析過程 中解析出的網(wǎng)絡名稱(如MNb/MNc/主機D )進行級聯(lián)。僅父網(wǎng)絡的名 稱需要被存儲在附著寄存器中，或僅父網(wǎng)絡的附著寄存器的全局定位器 需要被存儲在附著寄存器中，或這二者都能夠被存儲。實際上，存儲父 網(wǎng)絡的附著寄存器的全局定位器能夠加速名稱解析過程。舉例而言，附 著寄存器ARB存儲其父網(wǎng)絡的名稱MNa及其父網(wǎng)絡的附著寄存器全局 定位器"定位器(ARa)"這二者。于是能夠從子網(wǎng)絡附著寄存器直接獲 得父網(wǎng)絡附著寄存器的全局定位器，而不是根據(jù)父網(wǎng)絡名稱、通過例如 DNS來解析它。
可替換地，能夠在形成目的主機的全局定位器時使用在附著寄存器 中可選地存儲的局部定位器。在該情況下，主機D的全局定位器將是"全 局定位器(MNa)/LLab/LLbc/LLcd，，。此處，LLab表示MNB所附著于的 MNa的網(wǎng)絡接口的局部定位器。該局部定位器^L存儲在ARB中。以類 似的方式解釋局部定位器LLbc和LLcd,其中，第一索引表示作為局部 定位器的環(huán)境的父網(wǎng)絡，笫二索引表示附著于由局部定位器所表示的附 著點的網(wǎng)絡或主機。這些局部定位器分別被存儲在附著寄存器ARc和 ARD中。由于局部定位器提供了關于從每個移動網(wǎng)絡向哪個附著點轉(zhuǎn)發(fā) 消息的信息，所以在附著寄存器中登記的局部定位器足以沿網(wǎng)絡樹向下 轉(zhuǎn)發(fā)分組。當使用局部定位器時，在轉(zhuǎn)發(fā)過程中不需要就所附著的子網(wǎng) 絡的名稱來參考附著管理器。作為替換方案，子網(wǎng)絡能夠從父網(wǎng)絡的附 著管理器(AM)確定其父網(wǎng)絡的局部定位器，而不是在附著寄存器中 存儲局部定位器。
在又一替換方案中，主機能夠在不依賴于名稱解析過程情況下與其 在根網(wǎng)絡中的附著寄存器以及其父網(wǎng)絡中的附著管理器進行通信。在指 向根網(wǎng)絡的方向上建立缺省路徑。由主機D沿該路徑向其附著寄存器發(fā)送的分組能夠被用于記錄該分組在缺省路徑上所經(jīng)過的每個移動網(wǎng)絡 的名稱。然后，該網(wǎng)絡名稱信息能夠被用于對在反向上發(fā)送的分組進行 路由。
能夠?qū)⒂糜谛纬赡康闹鳈C的全局定位器的網(wǎng)絡名稱或局部定位器 的有序列表編碼為二進制串，如IP地址。這樣，每個移動網(wǎng)絡都將具有 類似于IP子網(wǎng)的分層IP地址。局部定位器替換方案特別適合于這種方
法。圖6示出了一個非限制性示例，其中全局定位器被映射為IPv6全局 路由前綴(45位)以及16位的子網(wǎng)標識符。這兩個字段一起與^皮映射 為IPv6接口 ID(64位)的全局根網(wǎng)絡定位器相對應。每個移動網(wǎng)絡(A、 B和C)都可以具有與其葉端口數(shù)量相對應的固定數(shù)量的地址位(i、 j 和k)，并且每個葉端口都可以具有二進制端口號。于是通過將樹到根 網(wǎng)絡的附著點的二進制編碼的全局定位器與沿通往所尋址移動網(wǎng)絡或 主機的路徑上的每個移動網(wǎng)絡的二進制編碼的局部定位器進行級聯(lián)，來 形成移動網(wǎng)絡或主機的全局定位器。全局地址以外的結(jié)尾比特表示潛在 的但非附著的移動網(wǎng)絡。當?shù)竭_目的地時，忽略這些比特(標記為XXX)。 移動網(wǎng)絡中的路由器根據(jù)傳統(tǒng)的最長前綴匹配來轉(zhuǎn)發(fā)分組。舉例而言， 圖4中的移動網(wǎng)絡B將前綴4/3/2存儲在其路由表中，并向移動網(wǎng)絡C 轉(zhuǎn)發(fā)具有該前綴的分組。能夠通過為每個數(shù)字分配特定數(shù)量的比特來對 前綴4/3/2進行二進制編碼。舉例而言，如果為每個數(shù)字分配4個比特， 那么4/3/2將被編碼為010000110010。舉例而言，能夠使用傳統(tǒng)的最長 前綴匹配在樹中路由分組。
現(xiàn)在將說明基于附著寄存器的技術的一些優(yōu)點和應用。圖7A示出 傳統(tǒng)的位置登記更新情形。移動網(wǎng)絡c、 d、 e、 f、 g和j在分層樹形拓 樸中互連，其中，移動網(wǎng)絡c和d分別附著于根網(wǎng)絡的點a和b,所述 根網(wǎng)絡包括存儲每個主機H的主機地址的位置寄存器。能夠使用全局定 位器在根網(wǎng)絡中尋址附著點a和b。樹中的任意主機還能夠通過缺省路 徑到達附著點a和b。每個移動網(wǎng)絡M和每個主機H都具有全局唯一名 稱。為了向主機發(fā)送數(shù)據(jù)分組，必須將主機名稱解析為全局定位器。目 的主機的該全局定位器是通過將位于樹根的附著點的全局定位器與根 網(wǎng)絡和目的主機之間的網(wǎng)絡的有序列表進行級聯(lián)而形成的。為了到達主 機hk,必須在位置寄存器LR中存儲映射至主機名稱的全局定位器 a/c/f/j/hk。當移動網(wǎng)絡f從c漫游至d，新全局定位器b/d/f/j/hk映射至主機名稱時，所有的帶陰影線的主機以及移動網(wǎng)絡j必須更新位置寄存器。
這可能導致必須被最終路由至位置寄存器LR的更新信令消息的泛濫。 舉例而言，如果列車承載著1000個主機，那么每當列車附著于新的父 網(wǎng)絡時，就必須執(zhí)行1000次登記更新。
新的名稱解析方案避免了上述泛濫問題以及其他問題，所述新的名 稱解析方案使用位于例如根網(wǎng)絡中的附著寄存器(AR)。正如以下結(jié)合 圖7B所描述的那樣，每個主機和移動網(wǎng)絡僅登記其相對于分層網(wǎng)絡拓 樸中其父網(wǎng)絡的位置。這樣一來，如果上述示例中承載著1000個主機 的列車改變了其附著點，那么列車只需要登記其新位置。1000個主機不 必執(zhí)行任何登記更新。
考慮諸如歸屬位置寄存器(HLR)或(移動IP中的)歸屬代理等傳 統(tǒng)的位置寄存器，所述傳統(tǒng)的位置寄存器存儲主機或移動網(wǎng)絡當前位置 的完整全局定位器。相比之下，附著寄存器不存儲絕對定位器。取而代 之，附著寄存器僅存儲主機或移動網(wǎng)絡當前所附著于的網(wǎng)絡的名稱。任 意主機或移動網(wǎng)絡都能夠通過全局地址達到每個附著寄存器。當需要主 機的定位器時，通過查詢附著寄存器序列來解析主機名稱，直至找到附 著于根網(wǎng)絡的網(wǎng)絡為止。 一旦解析出該根附著網(wǎng)絡及其全局定位器，就 可以通過將根網(wǎng)絡的定位器與從根網(wǎng)絡至位于樹葉的目的主機所經(jīng)過 的網(wǎng)絡的名稱的有序列表進行級聯(lián)，來構(gòu)造主機的當前可路由定位器。 所經(jīng)過的網(wǎng)絡的名稱是由在名稱解析過程中所查詢的附著寄存器返回 的。因此，目的主機的絕對定位器是通過如下方式來形成的將根網(wǎng)絡 的絕對定位器與用于對從樹的根網(wǎng)絡至位于樹葉的目的主機所經(jīng)過的 網(wǎng)絡的序列進行描述的網(wǎng)絡名稱序列(或可替換地與上述局部定位器序 列)進行級聯(lián)。
圖7B示出了將該技術應用于圖1所示的分層網(wǎng)絡。同樣，移動網(wǎng) 絡f漫游，將其附著點從移動網(wǎng)絡c改變至移動網(wǎng)絡d。在圖1所示的 傳統(tǒng)方法中，附著于移動網(wǎng)絡f和j的所有主機必須在位置寄存器中為 它們的名稱登記新的主機地址，與此情況不同，在圖7B中只有帶陰影 線的移動網(wǎng)絡f必須將其附著寄存器ARf從ARC更新為ARd。
圖8A和8B示出了將該技術應用于基于GSM或3G的蜂窩系統(tǒng)。 在圖8A所示的傳統(tǒng)方法中，當移動網(wǎng)絡f將其附著點從移動網(wǎng)絡c改 變至移動網(wǎng)絡d時，移動網(wǎng)絡f下面的所有帶陰影線的主機都必須將其在HLR和VLR中的位置更新。如上所述，這可能導致更新信令消息的 泛濫。相比之下，在圖8B的相同情形中采用上述基于附著寄存器的方 法。當移動網(wǎng)絡f將其附著點從移動網(wǎng)絡c改變至移動網(wǎng)絡d時，僅有 帶陰影線的移動網(wǎng)絡f本身必須更新其附著寄存器ARf 。
有利地，還可以在多歸屬應用中采用基于附著寄存器的技術?？梢?結(jié)合圖9A來理解多歸屬，圖9A示出了典型的GSM或3G蜂窩網(wǎng)絡， 其中，網(wǎng)絡節(jié)點(移動網(wǎng)絡和主機)附著于如下兩個冗余節(jié)點其中的 一個節(jié)點通常是將要使用的主節(jié)點，另一個節(jié)點是在主節(jié)點不可用或不 起作用的情況下使用的次節(jié)點或備份節(jié)點。舉例而言，兩個不同的電信 運營商可以擁有或操作兩個VLR。移動網(wǎng)絡f同時附著于移動網(wǎng)絡c和 移動網(wǎng)絡d,從而是多歸屬的。在該多歸屬情形中，移動網(wǎng)絡f下面的 所有帶陰影線的主機必須在HLR中具有雙重的(duplicate)定位器或地 址，并在兩個VLR的每一個VLR中具有一個定位器或地址。因此，登 記的數(shù)量加倍。
相比之下，圖9B圖示出利用基于附著寄存器的登記和名稱解析技 術的多歸屬配置。移動網(wǎng)絡f同時附著于移動網(wǎng)絡c和移動網(wǎng)絡d,從 而是多歸屬的。在該多歸屬情形中，附著寄存器ARf登記這兩個連接。 因此，如上所述，可以通過附著寄存器內(nèi)容的級聯(lián)來解析地址，以通過 移動網(wǎng)絡c向主機hk提供第一主機地址(a/c/f/j/hk),通過移動網(wǎng)絡d 向主機hk提供第二主機地址(b/d/f/j/hk)。每個地址與根網(wǎng)絡和主機之 間的特定路徑相對應。第一路徑經(jīng)過網(wǎng)絡c，并且第二路徑經(jīng)過網(wǎng)絡d。 利用如上所述的在附著寄存器中存儲的網(wǎng)絡以及通信鏈路的性能參數(shù) 的性能參數(shù)，能夠計算每個路徑和每個對應地址的性能參數(shù)。附著寄存 器能夠在名稱至定位器的解析過程中將鏈路和網(wǎng)絡的性能參數(shù)與定位 器信息一起返回。
有利地，還可以在動態(tài)ISP選擇應用中采用基于附著寄存器的技術。 可以結(jié)合圖IOA來理解動態(tài)ISP選擇，圖IOA示出了典型的GSM或3G 蜂窩網(wǎng)絡，其中，主機或移動網(wǎng)絡想要改變其因特網(wǎng)業(yè)務提供者(ISP)。 舊的ISP采用附著于根網(wǎng)絡端口 a的VLR,新的ISP采用附著于根網(wǎng)絡 端口 b的VLR。主才幾hk的舊定位器是經(jīng)由移動網(wǎng)絡c的。當主機改變至 新的ISP時，主機hk的新定位器是經(jīng)由移動網(wǎng)絡d的。移動網(wǎng)絡f下面 的所有帶陰影線的主才幾都必須更新它們在HLR中的地址和它們相應的ISP的VLR中的地址。相比之下，圖10B示出了利用基于附著寄存器的 技術是如何提供更方便的ISP改變的。僅有帶陰影線的移動網(wǎng)絡f需要 更新其附著寄存器ARf。因此，如上所述，可以通過附著寄存器內(nèi)容的 級聯(lián)來解析地址，以通過移動網(wǎng)絡c向主機hk提供第一主機地址 (a/c/f/j/hk)，通過移動網(wǎng)絡d向主機hk提供第二主機地址(b/d/f/j/hk)。
上述登記和名稱解析技術還可以用于以任意網(wǎng)絡拓樸互連的網(wǎng)絡 (移動和固定)上的域間路由。舉例而言，如圖11所示，考慮附著于 若干相鄰網(wǎng)絡的移動網(wǎng)絡，以建立具有不同性能特性的通信鏈路。在與 移動網(wǎng)絡相對應的附著寄存器中登記到相鄰網(wǎng)絡的每個附著，包括相鄰 網(wǎng)絡的名稱以及與兩個網(wǎng)絡之間的鏈路相關聯(lián)的服務水平說明(如服務 質(zhì)量)。優(yōu)選地，還可以登記相鄰網(wǎng)絡的附著寄存器的全局定位器。當 所有互連網(wǎng)和主機都已經(jīng)以這種方式登記時，它們的附著寄存器構(gòu)成用 于網(wǎng)絡互連的分布式鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。
現(xiàn)在，附著寄存器可以交換域間鏈路狀態(tài)和可達性信息。分布式鏈 路狀態(tài)信息的示例是將連接性信息分發(fā)至所有其他相鄰網(wǎng)絡周圍的相 鄰網(wǎng)絡。接著，能夠?qū)⒃撔畔鞑ブ了谢ミB網(wǎng)的附著寄存器。附著寄 存器彼此根據(jù)相鄰網(wǎng)絡的附著寄存器的已登記的全局定位器來尋址。然 后，使用例如用在包括RIP和OSPF的傳統(tǒng)域間路由協(xié)議中的示例原理， 代表關聯(lián)的網(wǎng)絡來構(gòu)建路由表。因此，有利地，在網(wǎng)絡的附著寄存器之 間而不是在網(wǎng)絡本身之間，執(zhí)行路由協(xié)議信令。相比于無線鏈路，將附 著寄存器定位在固定網(wǎng)絡中降低了傳輸成本，并且提高了路由協(xié)議執(zhí)行 的連通性的可預測性。
為了路由消息，始發(fā)節(jié)點(未示出)向其附著寄存器查詢目的主機 D的路由信息?，F(xiàn)在，根據(jù)在域間路由和已構(gòu)建的路由表中的參與，始 發(fā)節(jié)點的附著寄存器能夠?qū)⒙酚陕窂椒祷亟o使用該路由路徑將分組路 由至目的主機D的始發(fā)節(jié)點。如上所述，在附著寄存器中存儲的鏈路狀 態(tài)數(shù)據(jù)庫優(yōu)選地(雖然未必)包括相鄰網(wǎng)絡之間的互連的服務水平參數(shù)。 該服務水平參數(shù)信息可以被域間服務質(zhì)量(QoS)路由協(xié)議所使用，該 協(xié)議能夠操作于附著寄存器之間。
上述基于附著寄存器的技術還可以用于減少蜂窩網(wǎng)絡中的切換信 令。當具有主動呼叫的移動主機接收到由網(wǎng)絡樹分層結(jié)構(gòu)中更高處的切 換所引起的新的全局定位器時，移動主機通常通過在無線接口上傳送關于切換的信令來將其新的全局定位器通知給通訊主機?？商鎿Q地，可以 將關于切換事件的信息和新定位器從所切換的節(jié)點廣播至網(wǎng)絡樹分層 結(jié)構(gòu)中低層枝/葉處的所有主機。這兩種方法，尤其是后一種方法，涉及 了資源"稀缺"的無線接口上的大量信令。
結(jié)合基于附著寄存器的技術的主機轉(zhuǎn)發(fā)代理可以被引入到根網(wǎng)絡， 以減少無線接口上切換信令的量并且使移動性事件對通訊主機隱藏。參
理(而不是主機3本身)的全局定位器。主機3的名稱能夠被DNS解 析為主機3的轉(zhuǎn)發(fā)代理的全局定位器。舉例而言，DNS能夠被修改為包 括轉(zhuǎn)發(fā)代理的全局定位器。于是轉(zhuǎn)發(fā)代理使用例如上述迭代或遞歸過程 來發(fā)起針對主機3的名稱至定位器的解析過程。當主機3的全局定位器 被返回給轉(zhuǎn)發(fā)代理時，轉(zhuǎn)發(fā)代理能夠使用該定位器向主機3發(fā)送分組。 不管主機3的位置如何，主機3的任意用戶數(shù)據(jù)都首先^皮引至主機3的 轉(zhuǎn)發(fā)代理，然后，該轉(zhuǎn)發(fā)代理將該用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至主機3。轉(zhuǎn)發(fā)代理能 夠被視為主機的代理。僅有轉(zhuǎn)發(fā)代理需要知道主機3的實際位置?？商?換地，與目的主機3相對應的附著寄存器存儲主機3相關聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)代理 的全局定位器，并將該定位器返回給通訊主機?，F(xiàn)在，通訊主機向主機 3的轉(zhuǎn)發(fā)代理發(fā)送業(yè)務，該轉(zhuǎn)發(fā)代理將該業(yè)務轉(zhuǎn)發(fā)至目的主機3。通過 參考主機3的附著寄存器，就目的主機3的全局定位器更新轉(zhuǎn)發(fā)代理。
還可以在根網(wǎng)絡上將關于引起新全局定位器的切換事件的信息從 所切換的節(jié)點(圖12中的移動網(wǎng)絡f)的附著寄存器廣播至網(wǎng)絡拓樸中 更低處的移動網(wǎng)絡和主機的所有附著寄存器。由于在樹中更高處移動網(wǎng) 絡f從網(wǎng)絡c到網(wǎng)絡d的切換，主機3的附著寄存器從而在涉及主機3 的正在進行的呼叫期間接收到新的全局定位器。主機3的附著寄存器將 新的全局定位器通知給主機3的轉(zhuǎn)發(fā)代理。該轉(zhuǎn)發(fā)代理使用新定位器在 持續(xù)的呼叫期間對主機3進行尋址。
當在樹中的某處出現(xiàn)切換以至于必須更新目的主機的定位器時，可 以在受到移動性事件影響的附著寄存器之間對關于該事件的信息進行 廣播，受影響的附著寄存器即為與位于執(zhí)行了切換的網(wǎng)絡下面的網(wǎng)絡拓 樸中的網(wǎng)絡相關聯(lián)的附著寄存器。該廣播信令需要附著寄存器以與父網(wǎng) 絡的附著寄存器的登記相同的方式來登記它們的直接子網(wǎng)絡的附著寄 存器。目的主機的附著寄存器現(xiàn)在能夠?qū)⑿碌娜侄ㄎ黄鹘馕鰹槟康闹鳈C，并就新的全局定位器更新主機的相關聯(lián)的轉(zhuǎn)發(fā)代理。然后，轉(zhuǎn)發(fā)代 理將業(yè)務重定向至目的主機的新全局定位器。這樣一來，就不需要就目 的主機的新全局定位器來更新通訊主才幾。
這種基于附著寄存器的網(wǎng)絡管理有許多優(yōu)點。其考慮到移動性登記 責任的分發(fā)。因此，并不需要用于處理樹中全部移動網(wǎng)絡或主機的移動 性登記的集中式節(jié)點。該方案減少了由于移動網(wǎng)絡和主機之間的移動性 事件所導致的移動性登記信令。在傳統(tǒng)移動性方案中，將主機的全局定 位器存儲在位置寄存器或移動性代理中。只要改變了全局定位器，就必 須更新這樣的實體。相比之下，使用本拓樸只需要更新直接參與漫游事 件的主機或網(wǎng)絡的附著寄存器。因此，具有多個附著子網(wǎng)絡和主機的大 型移動網(wǎng)絡的漫游將不需要針對每個附著子網(wǎng)絡或主機的位置更新信 令。對于路由和切換應用，在固定網(wǎng)絡中的附著寄存器之間能夠在^[艮大 程度上處理信令，從而減輕網(wǎng)絡之間的信令負載，并且在切換的情況下， 可以減輕更"昂貴，，的無線接口上的信令負載。通過使用在名稱至定位
器的解析過程中所獲得的全局定位器，還可以避免Nemo解決方案的所 謂彈球路由問題。
雖然詳細描述和說明了各種實施例，但權利要求不限于任何特定的 實施例或示例。上述說明不應:f皮理解為暗示任何特定的元件、步驟、范 圍、或功能是必需的，以致必須被包含于權利要求的范圍內(nèi)的。所申請 專利的客體的范圍僅由權利要求來限定。法律保護的程度由得到認可的 權利要求及其等價物中記載的詞語來限定。沒有權利要求意在引用35 U.S.C.《112第6段，除非使用了詞語"用于……的裝置"。
權利要求
1. 一種用于在互連通信網(wǎng)(12-20)和主機(22)中使用的方法，其特征在于提供一組全局可達附著寄存器(AR)，其中，所述網(wǎng)絡和主機中的至少一些均具有對應的附著寄存器，以及在附著寄存器中存儲用于在附著寄存器之間建立一條或多條邏輯鏈路的信息，其中，特定的一些附著寄存器之間的邏輯鏈路能夠用于執(zhí)行一個或多個網(wǎng)絡通信功能。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述附著寄存器在物理上與 只寸應的網(wǎng)全備和主才幾分離。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述互連網(wǎng)和主機被配置在 分層拓樸中。
4. 根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，所述附著寄存器位于所述分 層拓樸的最高層網(wǎng)絡中。
5. 根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，用于與所述分層拓樸的最高層網(wǎng)絡最接近的網(wǎng)絡的邏輯鏈路包括與最接近網(wǎng)絡的名稱的關聯(lián)、以 及指向與最接近網(wǎng)絡到最高層網(wǎng)絡的附著點相關聯(lián)的最高層網(wǎng)絡定位器的指針。
6. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述邏輯鏈路包括與網(wǎng)絡 或主機的名稱的關聯(lián)、以及與該網(wǎng)絡或主機的相鄰網(wǎng)絡相關聯(lián)的指針， 并且其中所述指針指向以下中的一項或多項相鄰網(wǎng)絡的名稱、與相鄰 網(wǎng)絡相對應的附著寄存器的全局定位器、以及相鄰網(wǎng)絡的名稱與到相鄰 網(wǎng)絡的附著點的局部定位器的組合。
7. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述邏輯鏈路中的至少一些 邏輯鏈路與連至相鄰網(wǎng)絡的通信鏈路相關聯(lián)，并且包括對該通信鏈路的性能參數(shù)的說明，所述性能參數(shù)包括帶寬、分組延遲、或分組丟失率中 的一個或多個。
8. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述附著寄存器被安排為分 布式數(shù)據(jù)庫，并且能夠浮皮每個網(wǎng)絡和主才幾獨立訪問。
9. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述邏輯鏈路被作為登記操 作的一部分而建立。
10. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡中的至少一些網(wǎng)絡是可移動網(wǎng)絡，并且所述主機中的至少 一些主機是移動主機。
11. 根據(jù)權利要求IO所述的方法，其中，可移動主機的附著寄存器僅存儲所述可移動主機的當前位置的全局定位器的子集。
12. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡之一從第一相鄰 節(jié)點處的互連網(wǎng)中的第一附著點改變至第二相鄰節(jié)點處的第二附著點， 所述方法還包括更新與所述一個網(wǎng)絡相對應的附著寄存器，以將源自與所述第一相 鄰節(jié)點相對應的附著寄存器的邏輯鏈路改變至源自與所述第二相鄰節(jié) 點相對應的附著寄存器的邏輯鏈路。
13. —種用于在互連通信網(wǎng)(12-20)和主機(22)中使用的方法， 所述網(wǎng)絡和主機中的至少一些均具有對應的全局可達附著寄存器(AR), 其中在特定的一些全局可達附著寄存器之間存在邏輯鏈路，所述方法特 征在于查詢所述全局可達附著寄存器中的一個或多個，以獲得或修改一個 或多個全局可達附著寄存器中的邏輯鏈路信息，以及使用所述邏輯鏈路信息來執(zhí)行一個或多個網(wǎng)絡通信功能。
14. 根據(jù)權利要求13所述的方法，還包括每個網(wǎng)絡和節(jié)點通過將當前邏輯鏈路信息存儲在其對應的附著寄 存器中來執(zhí)行位置登記。
15. 根據(jù)權利要求13所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡之一是可移動網(wǎng) 絡(MN),所述方法還包括當可移動網(wǎng)絡已移至新附著點時，所述可移動網(wǎng)絡更新其對應附著 寄存器中的邏輯鏈路信息。
16. 根據(jù)權利要求13所述的方法，其中，每個主機和網(wǎng)絡都具有名 稱，并且能夠使用對應的網(wǎng)絡定位器來尋址，所述方法還包括使用所述邏輯鏈路信息將主機名稱解析為附著于所述網(wǎng)絡之一的 主機的全局網(wǎng)絡定位器。
17. 根據(jù)權利要求16所述的方法，其中，所述互連通信網(wǎng)和主機被 配置在分層結(jié)構(gòu)中，所述方法還包括查詢與所述主機相關聯(lián)的、以及與沿所述主機和根網(wǎng)絡之間的路徑 的位于分層結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡相關聯(lián)的附著寄存器序列，以產(chǎn)生項目的列表，其中的項目包括主機名稱、沿路徑所經(jīng)過的網(wǎng)絡的名稱、以及到根網(wǎng)絡的附著點的定位器，以及使用所述項目的列表來產(chǎn)生所述主機的全局網(wǎng)絡定位器。
18. 根據(jù)權利要求13所述的方法，還包括代表特定的 一些網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行路由相關信令(圖11)。
19. 根據(jù)權利要求13所述的方法，還包括代表特定的 一些網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行移動性相關信令(圖7A、 7B、 8A和8B)。
20. 根據(jù)權利要求13所述的方法，還包括代表特定的一些網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行多歸屬相關信令(圖9A和9B)。
21. 根據(jù)權利要求13所述的方法，還包括代表特定的 一些網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行動態(tài)因特網(wǎng)服務器(ISP)選擇相關信令(圖10A和10B)。
22. 根據(jù)權利要求13所述的方法，其中，所述網(wǎng)絡中的一些網(wǎng)絡是可移動網(wǎng)絡，所述方法還包括代表特定的一些可移動網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行切換相關信令(圖12)。
23. 根據(jù)權利要求22所述的方法，其中，所述互連通信網(wǎng)和主機祐:配置在分層結(jié)構(gòu)中，并且其中將關于切換事件的信息從與所切換網(wǎng)絡相對應的附著寄存器發(fā)信號至與分層結(jié)構(gòu)中所切換網(wǎng)絡下面的一個或多個網(wǎng)絡相關聯(lián)的附著寄存器。
24. —種用于在通信網(wǎng)絡(12-20)和主機(22)的互聯(lián)網(wǎng)絡中使用的設備，其特征在于一組全局可達附著寄存器(AR)，其中，所述網(wǎng)絡和主機中的至少一些均具有對應的附著寄存器，以及電子電路，用于在附著寄存器中存儲用于在附著寄存器之間建立一條或多條邏輯鏈路的信息，其中，特定的一些附著寄存器之間的邏輯鏈路能夠用于執(zhí)行一個或多個網(wǎng)絡通信功能。
25. 根據(jù)權利要求24所述的設備，其中，所述附著寄存器在物理上與對應的網(wǎng)絡和主才幾分離。
26. 根據(jù)權利要求24所述的設備，其中，所述通信網(wǎng)絡和主機的互聯(lián)網(wǎng)絡被配置在分層拓樸中。
27. 根據(jù)權利要求26所述的設備，其中，所述附著寄存器位于所述分層拓樸的最高層網(wǎng)絡中。
28. 根據(jù)權利要求26所述的設備，其中，用于與所述分層拓樸的最高層網(wǎng)絡最接近的網(wǎng)絡的邏輯鏈路包括與最接近網(wǎng)絡的名稱的關聯(lián)、以及指向與最接近網(wǎng)絡到最高層網(wǎng)絡的附著點相關聯(lián)的最高層網(wǎng)絡定位器的指針。
29. 根據(jù)權利要求24所述的設備，其中，所述邏輯鏈路包括與網(wǎng)絡或主機的名稱的關聯(lián)、以及與該網(wǎng)絡或主機的相鄰網(wǎng)絡相關聯(lián)的指針，并且，所述指針指向以下中的一項或多項相鄰網(wǎng)絡的名稱、與相鄰網(wǎng)絡相對應的附著寄存器的全局定位器、以及相鄰網(wǎng)絡的名稱與到相鄰網(wǎng)絡的附著點的局部定位器的組合。
30. 根據(jù)權利要求24所述的設備，其中，所述邏輯鏈路中的至少一些邏輯鏈路與連至相鄰網(wǎng)絡的通信鏈路相關聯(lián)，并且包括對該通信鏈路的性能參數(shù)的說明，所述性能參數(shù)包括帶寬、分組延遲、或分組丟失率中的一個或多個。
31. 根據(jù)權利要求24所述的設備，其中，所述附著寄存器被安排為分布式數(shù)據(jù)庫，并且能夠被每個網(wǎng)絡和主機獨立訪問。
32. 根據(jù)權利要求24所述的設備，其中，所述電子電路被配置成將邏輯鏈路作為登記操作的 一部分來建立。
33. 根據(jù)權利要求24所述的設備，其中，所述網(wǎng)絡中的至少一些網(wǎng)絡是可移動網(wǎng)絡，并且所述主機中的至少一些主才幾是移動主機。
34. 根據(jù)權利要求33所述的設備，其中，可移動主機的附著寄存器被配置成僅存儲所述可移動主機的當前位置的全局定位器的子集。
35. 根據(jù)權利要求24所述的設備，其中，當所述網(wǎng)絡之一從第一相鄰節(jié)點處的互聯(lián)網(wǎng)中第一附著點改變至第二相鄰節(jié)點處的第二附著點時，所述電子電路被配置成更新與所述一個可移動網(wǎng)絡相對應的附著寄存器，以將源自與所述笫一相鄰節(jié)點相對應的附著寄存器的邏輯鏈路改變至源自與所述第二相鄰節(jié)點相對應的附著寄存器的邏輯鏈路。
36. —種用于在通信網(wǎng)絡(12-20)和主機(22)的互聯(lián)網(wǎng)絡中使用的設備，所述網(wǎng)絡和主機中的至少 一些均具有對應的全局可達附著寄存器(AR)，其中在特定的一些全局可達附著寄存器之間存在邏輯鏈路，所述設備特征在于電子電路，所述電子電路被配置成查詢所述全局可達附著寄存器中的一個或多個，以獲得或修改一個或多個全局可達附著寄存器中的邏輯鏈路信息，以及使用所述邏輯鏈路信息來執(zhí)行一個或多個網(wǎng)絡通信功能。
37. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，所述設備包括通訊主機(CH)。
38. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，所述設備包括所述附著寄存器之一。
39. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，所述電子電路還被配置成通過利用一個或多個對應附著寄存器存儲當前邏輯鏈路信息來執(zhí)孑亍葉立置^"T己。
40. 根據(jù)權利要求39所述的設備，其中，所述網(wǎng)絡之一是可移動網(wǎng)絡(MN),并且其中所述電子電路還被配置成在可移動網(wǎng)絡已移至新附著點時，更新所述可移動網(wǎng)絡的對應附著寄存器中的邏輯鏈路信息。
41. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，每個主機和網(wǎng)絡都具有名稱，并且能夠使用對應的網(wǎng)絡定位器來尋址，并且所述電子電路還被配置成使用所述邏輯鏈路信息將主機名稱解析為附著于所述網(wǎng)絡之一的主機的全局網(wǎng)絡定位器。
42. 根據(jù)權利要求41所述的設備，其中，所述電子電路還被配置成查詢與所述主機相關聯(lián)的、以及與沿所述主機和4艮網(wǎng)絡之間的路徑的位于分層結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡相關聯(lián)的附著寄存器序列，以產(chǎn)生項目的列表,其中的項目包括主機名稱、沿路徑所經(jīng)過的網(wǎng)絡的名稱、以及到根網(wǎng)絡的附著點的定位器，以及使用所述項目的列表來產(chǎn)生所述主機的全局網(wǎng)絡定位器。
43. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，所述電子電路還被配置成使用所述邏輯鏈路信息，以代表特定的一些網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行路由相關信令(圖11 )。
44. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，所述電子電路還被配置成代表特定的 一些網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行移動性相關信令(圖7A、 7B、 8A和8B)。
45. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，所述電子電路還被配置成代表特定的 一些網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行多歸屬相關信令(圖9A和9B)。
46. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，所述電子電路還^L配置成代表特定的 一些網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行動態(tài)因特網(wǎng)服務器(ISP)選擇(圖10A和10B)相關信令。
47. 根據(jù)權利要求36所述的設備，其中，所述網(wǎng)絡中的一些網(wǎng)絡是可移動網(wǎng)絡(MN)，并且所述電子電路還凈皮配置成代表特定的一些可移動網(wǎng)絡和主機、使用其對應的附著寄存器來執(zhí)行切換相關信令(圖12)。
48. 根據(jù)權利要求47所述的設備，其中，所述互連通信網(wǎng)和主機4皮配置在分層結(jié)構(gòu)中，并且其中所述電子電路還被配置成將關于切換事件的信息從與所切換網(wǎng)絡相對應的附著寄存器發(fā)信號至與分層結(jié)構(gòu)中所切換網(wǎng)絡下面的一個或多個網(wǎng)絡相關聯(lián)的附著寄存器。
全文摘要
為互連通信網(wǎng)(12-20)和主機(22)提供一組全局可達附著寄存器(AR)。網(wǎng)絡和主機中的至少一些均具有對應的附著寄存器。附著寄存器并不與其相應的網(wǎng)絡或主機位于一處。在附著寄存器中存儲用于在附著寄存器之間建立一條或多條邏輯鏈路的信息。特定的一些附著寄存器中的信息被用于執(zhí)行一個或多個網(wǎng)絡通信功能。非限制性示例功能包括位置登記和更新、名稱至全局定位器的解析、路由、多歸屬、動態(tài)ISP選擇以及切換。
文檔編號H04W80/04GK101513018SQ200780032928
公開日2009年8月19日 申請日期2007年2月9日 優(yōu)先權日2006年9月5日
發(fā)明者A·埃里克森, B·奧爾曼 申請人:艾利森電話股份有限公司