專(zhuān)利名稱(chēng)：在因特網(wǎng)中支持移動(dòng)性的方法
在目前的網(wǎng)絡(luò)中，僅僅在網(wǎng)絡(luò)賦予的范圍內(nèi)能夠支持移動(dòng)性，并且因此可能非常受限制。為了支持不受限制的用戶(hù)移動(dòng)性(私人移動(dòng)性)，因此必需擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)機(jī)理。對(duì)此以一個(gè)用戶(hù)為出發(fā)點(diǎn)，該用戶(hù)在一個(gè)或多個(gè)因特網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商(ISP)或者企業(yè)網(wǎng)中登記為用戶(hù)。移動(dòng)性表明用戶(hù)的移動(dòng)擺脫網(wǎng)絡(luò)限制，也就是說(shuō)，進(jìn)入任意另外ISP的網(wǎng)絡(luò)或者企業(yè)。
本發(fā)明涉及一個(gè)支持私人移動(dòng)性的方法，通過(guò)該方法能夠?qū)崿F(xiàn)在終端設(shè)備上業(yè)務(wù)的可用性，該終端設(shè)備原理上連接在因特網(wǎng)的任意訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)上。為了標(biāo)記私人的移動(dòng)性，用戶(hù)擁有身份(特征標(biāo)記)，其例如可以通過(guò)邏輯地址描述，例如類(lèi)似的電子郵件格式。在賓館房間內(nèi)、在會(huì)議室或在因特網(wǎng)咖啡館或隨身攜帶的筆記本中基本可以普遍(也就是說(shuō)沒(méi)有特殊配置的終端)使用比如按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的PC。
在因特網(wǎng)中和因此在因特網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)內(nèi)部已知了二個(gè)方法，其限制的移動(dòng)性成為可能a)漫游能力(在IETF內(nèi)部工作組漫游操作)在ISP之間漫游協(xié)定使到受條約約束的局域撥號(hào)節(jié)點(diǎn)的因特網(wǎng)訪問(wèn)成為可能b)終端設(shè)備移動(dòng)性(終端移動(dòng)性，在IETF內(nèi)部工作組移動(dòng)-IP)其使在局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)之間的移動(dòng)性成為可能。這些局域網(wǎng)絡(luò)通過(guò)因特網(wǎng)互相連接，其中一個(gè)具有固定分配地址的終端設(shè)備從所在位置移動(dòng)到一個(gè)另外的終端設(shè)備(參見(jiàn)例如[1])。
可是上述方法a)和b)僅僅支持受限制的移動(dòng)性對(duì)于a)這個(gè)方法僅僅提供關(guān)于驗(yàn)證和結(jié)算的支持。因此使到外ISP的訪問(wèn)成為可能，可是僅僅具有在那里提供的業(yè)務(wù)。在這種情況下分配給用戶(hù)一個(gè)臨時(shí)的地址，該地址或者在本地網(wǎng)中或者在因特網(wǎng)的其他任何地方直接已知，也就是說(shuō)，接收的信息或使用的業(yè)務(wù)沒(méi)有事先其目前的臨時(shí)地址就公布給各自通信伙伴是不可能的。
對(duì)于b)在這個(gè)方法中外網(wǎng)絡(luò)必需是一個(gè)LAN。所使用的終端設(shè)備對(duì)于移動(dòng)IP必需特殊配置。對(duì)此終端設(shè)備固定連接在本地網(wǎng)中的一個(gè)確定地址。對(duì)于多個(gè)本地來(lái)說(shuō)分別必需一個(gè)獨(dú)自的配置。因此在這里沒(méi)有得出關(guān)于自由終端設(shè)備選擇的靈活性。
本發(fā)明的任務(wù)在于，保證完全支持移動(dòng)性。
通過(guò)按照權(quán)利要求1的方法解決這個(gè)任務(wù)。
下面根據(jù)附圖
詳細(xì)闡述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中附圖包含一個(gè)圖。
支持私人移動(dòng)性的方法主要是以下組件新的組件和功能性移動(dòng)用戶(hù)通過(guò)在外網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)中的終端進(jìn)行撥號(hào)。使該用戶(hù)與一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(通用訪問(wèn)服務(wù)器/代理節(jié)點(diǎn)、短UAS/PN)連接的訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)具有如下功能性。
-驗(yàn)證用戶(hù)在UAS/PN和歸屬網(wǎng)中的代理服務(wù)器(SA)之間進(jìn)行驗(yàn)證。這也可以通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)移驗(yàn)證中心(一個(gè)贈(zèng)與服務(wù)器)最佳地進(jìn)行。
-詢(xún)問(wèn)IP地址在HN中代理服務(wù)器接收一個(gè)以用戶(hù)識(shí)別碼(用戶(hù)身份)表明的UAS/PN對(duì)移動(dòng)用戶(hù)的終端的IP地址的詢(xún)問(wèn)。UAS/PN可以從一部分用戶(hù)識(shí)別碼(在所謂域名的電子郵件地址中)中，通過(guò)域名服務(wù)器DNS(大部分是一系列名稱(chēng)服務(wù)器)確定這個(gè)SA(作為IP地址)，其主管用戶(hù)。然后通過(guò)一個(gè)相應(yīng)的驗(yàn)證和地址詢(xún)問(wèn)協(xié)議請(qǐng)求SA。在這個(gè)請(qǐng)求中，在應(yīng)用級(jí)上自動(dòng)提供UAS/PN的IP地址(其存在于每個(gè)由UAS/PN發(fā)送的IP包中)。
可以如下概括地?cái)⑹鲵?yàn)證和地址詢(xún)問(wèn)協(xié)議在一個(gè)第一步驟中，在SA中UAS/PN檢查，是否存在用戶(hù)(也許擁有一個(gè)相應(yīng)的口令)和是否歸屬網(wǎng)的經(jīng)營(yíng)者承擔(dān)使用UAS/PN的業(yè)務(wù)結(jié)算(記帳)。這必須由SA確認(rèn)。如果不是這種情況，即用戶(hù)沒(méi)有收到訪問(wèn)授權(quán)。在第二步驟中UAS/PN請(qǐng)求用戶(hù)終端的IP地址。這必須有SA提供。如果沒(méi)有確認(rèn)，對(duì)此考慮比如重復(fù)請(qǐng)求的差錯(cuò)處理方法。
-SA的功能性映射功能性代理服務(wù)器在收到上述的請(qǐng)求之后從一個(gè)現(xiàn)有的地址庫(kù)中提供一個(gè)地址使用，并且傳輸這個(gè)地址到UAS/PN。該地址庫(kù)或者包含適合于在HN中真實(shí)計(jì)算機(jī)的現(xiàn)有的IP地址，或者包含適合于動(dòng)態(tài)地址分配的虛擬存在的地址空間。在SA中，因此在用戶(hù)的身份和IP地址之間建立一個(gè)結(jié)合(映射)。這在終端上，在用戶(hù)身份下作為用戶(hù)可實(shí)現(xiàn)的前提條件。
對(duì)于上述的映射功能性提供如下的媒介-在UAS/PN和SA之間交換IP地址的協(xié)議-在IP地址和身份之間的一個(gè)結(jié)合表。
上述的功能性對(duì)于用戶(hù)登記和終端尋址是必需的。這些功能性因此說(shuō)明對(duì)于真正的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換來(lái)說(shuō)一個(gè)準(zhǔn)備階段，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換，UAS的如下功能性是必須的-代理節(jié)點(diǎn)(代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn))該功能性體現(xiàn)通過(guò)用戶(hù)的特殊身份終端通向因特網(wǎng)。該終端擁有經(jīng)過(guò)一個(gè)訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)到UAS/PN的通道。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法建立到UAS/PN的通信連接，例如點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議PPP。對(duì)此給UAS/PN的終端分配一個(gè)IP地址。這個(gè)IP地址或者是由SA接收的IP地址，或者是一個(gè)由UAS/PN本地新確定的IP地址。在后者的情況中，UAS/PN必須進(jìn)行IP地址轉(zhuǎn)換(由終端在UAS/PN上輸出的IP包重新空出UAS/PN的PN組件，并且其帶有由SA分配的作為發(fā)射方的IP地址)。UAS/PN，也就是說(shuō)PN組件，利用已經(jīng)已知的移動(dòng)IP的原理[1]，這是為了用戶(hù)處于這種情況，通過(guò)其終端使用因特網(wǎng)的所有服務(wù)，象該終端接在HN上一樣。下面簡(jiǎn)短闡述移動(dòng)IP的這個(gè)原理。
為了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)IP(終端移動(dòng))，在通常情況下使用三個(gè)組件移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN)、歸屬代理(HA)和外代理(FA)。MN是終端設(shè)備/終端，其改變?cè)跉w屬網(wǎng)的其連接點(diǎn)成為在外網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)另外的連接點(diǎn)，對(duì)此保持IP地址。HA在歸屬網(wǎng)中經(jīng)過(guò)一個(gè)隧道(通過(guò)二個(gè)端點(diǎn)表明)傳送MN的包，該HA終止于FA，如果MN處于外網(wǎng)絡(luò)，則進(jìn)一步到MN。FA提供MN的路由服務(wù)傳遞來(lái)自HA的包，以及來(lái)自MN包的路由功能。借助于這些部分提供透明的終端設(shè)備移動(dòng)性。
對(duì)于本發(fā)明，此外必需要求歸屬代理的功能性，該功能集成在SA中。
通過(guò)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)，移動(dòng)用戶(hù)在其HN身份的情況下，在外網(wǎng)絡(luò)中不僅可以接收而且可以發(fā)送信息。如果用戶(hù)離開(kāi)其暫時(shí)占據(jù)的位置，則告知SA。這可以通過(guò)各種措施實(shí)現(xiàn)，比如
-在位置交替的情況下有效地從結(jié)合表中卸載。用戶(hù)一從終端離開(kāi)，就例如引起卸載。
-如果用戶(hù)長(zhǎng)時(shí)間地沒(méi)有業(yè)務(wù)需要，則時(shí)間控制地從SA的結(jié)合表清除。
如果終端本身是一個(gè)主機(jī)(網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn))，則取消PN組件。按照移動(dòng)IP此外也是一個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的終端和UAS關(guān)于其移動(dòng)性此外可以在一個(gè)主機(jī)上實(shí)現(xiàn)；UAS功能在原理上可以是一個(gè)被保護(hù)的軟件程序?？墒且部梢越o出對(duì)于UAS的一個(gè)分離的服務(wù)器。此外終端需要一個(gè)客戶(hù)功能以便與UAS進(jìn)行通信。
現(xiàn)在闡述本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域以及實(shí)施本發(fā)明的組件的協(xié)調(diào)。
用戶(hù)通常處于歸屬網(wǎng)(HN)中。如果其是移動(dòng)的，則其可以從另外的位置出發(fā)經(jīng)過(guò)一個(gè)任意的具有訪問(wèn)可能性的終端進(jìn)入因特網(wǎng)與另外的用戶(hù)進(jìn)行通信(例如通過(guò)因特網(wǎng)的語(yǔ)音)或使用普通的因特網(wǎng)服務(wù)。如果用戶(hù)處于外網(wǎng)絡(luò)中，在那里在通常情況下提供給該用戶(hù)一個(gè)終端或接口(例如具有撥號(hào)可能性的PC)。用戶(hù)此時(shí)能夠從那里出發(fā)利用其家庭習(xí)慣的服務(wù)，或能夠明確地訪問(wèn)在其HN中的資源。此外在其通常已知的身份的情況下，其也能夠從另外的用戶(hù)到達(dá)。對(duì)此用戶(hù)采取如下措施移動(dòng)用戶(hù)通過(guò)終端登記在一個(gè)(外)因特網(wǎng)服務(wù)提供者(ISP x)的一個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)(接入節(jié)點(diǎn))上。對(duì)此其遞交其用戶(hù)識(shí)別，例如以電子郵件地址形式。該用戶(hù)識(shí)別由UAS/PN收下。UAS/PN由此(例如借助于在因特網(wǎng)中使用的域名服務(wù))確定在歸屬網(wǎng)(ISP y)中的代理服務(wù)器(SA)的地址。通過(guò)一個(gè)特殊的驗(yàn)證協(xié)議，由SA識(shí)別移動(dòng)用戶(hù)。然后從提供給SA使用的地址庫(kù)中取出一個(gè)IP地址。SA在一個(gè)結(jié)合表中記入“用戶(hù)識(shí)別-IP地址的邏輯連接，并且提供一個(gè)特殊的協(xié)議傳遞IP地址給UAS/PN。因此也可以連接地傳遞一個(gè)特殊的IP用戶(hù)特征。
此時(shí)UAS／PN向終端指點(diǎn)IP地址，并且啟動(dòng)代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)部分。這在外代理(移動(dòng)IP)中告知。根據(jù)移動(dòng)IP的機(jī)理，在歸屬網(wǎng)中的SA、外代理和代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間建立通信路徑。對(duì)此在外代理中，在用戶(hù)的代理機(jī)構(gòu)中告知代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，并且通知其在歸屬網(wǎng)中SA的地址。然后建立在外代理與歸屬代理之間的隧道，以及檢查由代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)給出的源地址。如果這個(gè)過(guò)程是必須的，也就是說(shuō)建立上述通信路徑，則在UAS/PN與終端之間越過(guò)訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)建立通信連接(例如通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議PPP的標(biāo)準(zhǔn)方法)。如果從現(xiàn)在起在代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中的另外通信用戶(hù)的數(shù)據(jù)包到達(dá)，則可以直接傳遞該數(shù)據(jù)包到終端，在移動(dòng)用戶(hù)處于該終端上。移動(dòng)用戶(hù)從現(xiàn)在起可以離開(kāi)各因特網(wǎng)到達(dá)世界范圍。在使用比如電話的情況下，通過(guò)因特網(wǎng)目前也可以呼叫移動(dòng)用戶(hù)。
此外終端可以暫時(shí)改變?yōu)橐粋€(gè)(可能等值于在歸屬網(wǎng)中使用的業(yè)務(wù))移動(dòng)用戶(hù)的工作環(huán)境。在此協(xié)議是適當(dāng)?shù)?，比如其例如從x終端的局域網(wǎng)絡(luò)的范圍內(nèi)已知。一個(gè)目標(biāo)IP地址滿(mǎn)足這些協(xié)議，以便圖解的遞交轉(zhuǎn)向一個(gè)另外的終端。然后給移動(dòng)用戶(hù)提供習(xí)慣于家庭的業(yè)務(wù)(視頻電話、信息服務(wù)、等等)選擇。
移動(dòng)用戶(hù)結(jié)束其活動(dòng)，其離開(kāi)終端。然后重新典型地釋放終端，其暫時(shí)清除IP地址，并且中斷代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)給在歸屬網(wǎng)中的SA發(fā)信息，因此可以清除在結(jié)合表的記錄。
本發(fā)明具有如下屬性-通過(guò)在歸屬網(wǎng)中的代理服務(wù)器的結(jié)合表和通過(guò)在普通的接入服務(wù)器/代理節(jié)點(diǎn)與歸屬網(wǎng)中的代理服務(wù)器之間地址交換實(shí)現(xiàn)不依賴(lài)于因特網(wǎng)地址移動(dòng)識(shí)別，-從標(biāo)準(zhǔn)終端出發(fā)，經(jīng)過(guò)因特網(wǎng)通過(guò)代理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信，-與現(xiàn)行的方法“移動(dòng)IP”聯(lián)合-本發(fā)明包含純漫游的子集，也就是說(shuō)在二個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行者之間達(dá)成協(xié)議，在一個(gè)外網(wǎng)絡(luò)中例如提供使用一個(gè)因特網(wǎng)訪問(wèn)，并且可以結(jié)算該使用。
文獻(xiàn)[1]C.Perkins移動(dòng)IP。IEEE通信雜志，1997年5月，84-99頁(yè)。
權(quán)利要求
1．在因特網(wǎng)中支持移動(dòng)性的方法，據(jù)此為用戶(hù)建立一個(gè)不連接在用戶(hù)的歸屬網(wǎng)上的終端的業(yè)務(wù)準(zhǔn)備，借助于一個(gè)通過(guò)終端提交的用戶(hù)識(shí)別，通過(guò)一個(gè)因特網(wǎng)訪問(wèn)組件(UAS)向用戶(hù)的歸屬網(wǎng)中的一個(gè)代理服務(wù)器詢(xún)問(wèn)用戶(hù)的一個(gè)IP地址。
2．按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，已問(wèn)明的IP地址被移交給終端的代理節(jié)點(diǎn)組件(PN)，通過(guò)該地址接著根據(jù)移動(dòng)IP的協(xié)議建立到用戶(hù)的一個(gè)歸屬代理(HA)的通信聯(lián)系。
3．按照權(quán)利要求2的方法，其特征在于，經(jīng)過(guò)一個(gè)外代理建立上述的到用戶(hù)的歸屬代理(HA)的通信聯(lián)系。
4．按照權(quán)利要求1至3之一的方法，其特征在于，借助于域名系統(tǒng)確定代理服務(wù)器(SA)。
5．按照權(quán)利要求1至4之一的方法，其特征在于，給代理節(jié)點(diǎn)組件(PN)的終端分配已問(wèn)明的IP地址。
6．按照權(quán)利要求1至4之一的方法，其特征在于，給代理節(jié)點(diǎn)組件(PN)的終端分配一個(gè)局域IP地址。
7．一個(gè)移動(dòng)用戶(hù)的歸屬網(wǎng)中的代理服務(wù)器，其特征在于，在問(wèn)詢(xún)外網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)因特網(wǎng)訪問(wèn)組件(UAS)的情況下，對(duì)于移動(dòng)用戶(hù)來(lái)說(shuō)通過(guò)該訪問(wèn)組件在說(shuō)明用戶(hù)身份的情況下從外網(wǎng)絡(luò)中請(qǐng)求一個(gè)IP地址，代理服務(wù)器(SA)歸還一個(gè)IP地址，該地址與這個(gè)用戶(hù)身份邏輯連接。
8．按照權(quán)利要求7的代理服務(wù)器，其特征在于，一個(gè)地址庫(kù)，從該地址庫(kù)中SA在接到外網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)因特網(wǎng)訪問(wèn)組件(UAS)的問(wèn)詢(xún)之后，提供一個(gè)適合于在該問(wèn)詢(xún)中說(shuō)明用戶(hù)身份的IP地址，并且傳輸這個(gè)IP地址給因特網(wǎng)訪問(wèn)組件(UAS)，一個(gè)結(jié)合表，在該結(jié)合表中SA存儲(chǔ)在用戶(hù)身份和地址之間的上述分配。
9．按照權(quán)利要求8的代理服務(wù)器，其特征在于，對(duì)于動(dòng)態(tài)的地址分配來(lái)說(shuō)，上述的地址庫(kù)包含真實(shí)的IP地址(適合于在HN中真實(shí)存在的計(jì)算機(jī)的地址)和/或虛擬地址(除在HN中真實(shí)存在的計(jì)算機(jī)的地址)。
10．因特網(wǎng)訪問(wèn)組件，其特征在于，對(duì)于一個(gè)移動(dòng)用戶(hù)，因特網(wǎng)組件在用戶(hù)的歸屬代理上供給一個(gè)通過(guò)用戶(hù)識(shí)別(用戶(hù)身份)表明的對(duì)IP地址的問(wèn)詢(xún)。
11．支持移動(dòng)性的協(xié)議(方法)，據(jù)此在一個(gè)因特網(wǎng)訪問(wèn)組件(UAS)和一個(gè)代理服務(wù)器之間實(shí)施IP地址交換。
全文摘要
本發(fā)明支持在因特網(wǎng)中的完全的私人移動(dòng)性。這是如此實(shí)現(xiàn)的,為一個(gè)用戶(hù)提供一個(gè)不連接在用戶(hù)的歸屬網(wǎng)上的終端的服務(wù)準(zhǔn)備,按照通過(guò)終端提交的用戶(hù)識(shí)別,向用戶(hù)的歸屬網(wǎng)中的一個(gè)代理服務(wù)器(SA)問(wèn)詢(xún)用戶(hù)的一個(gè)IP地址,并且已問(wèn)詢(xún)的IP地址移交給終端的一個(gè)代理節(jié)點(diǎn)組件(PN)。
文檔編號(hào)H04L29/12GK1282482SQ98812364
公開(kāi)日2001年1月31日 申請(qǐng)日期1998年12月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月19日
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