专利名称：移动通信系统内的越区切换方法和路由器设备的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种移动通信系统内的越区切换方法和一种在移动通信系统内使用的路由器设备，本发明尤其涉及一种在移动通信业务所提供的IP网络内越区切换的方法及其中的一种路由器。
背景技术：
近年来，随着互联网和蜂窝电话的快速普及，已经研发出了各种接入互联网的系统。例如，诸如GPRS(通用分组无线电系统)、PDC-P(个人数字蜂窝移动分组通信系统)等的第二代移动通信网络，诸如UMTS(通用移动电信系统)等的第三代移动通信网络和诸如无线LAN和蓝牙等的小规模无线接入网络，这些网络都已经被投入实际使用。将来，预期将研发第四代移动通信网络及其它新的接入技术。以这种方式，因为这些技术，当前可以将一个节点连接到多个接入系统，并预计能够实现一种无所不在的环境。
然而，用户最好在不知晓接入系统的情况下连接到互联网。为了实现这样一种环境，需要一种节点自主选择或切换接入系统的技术。因此，关注将移动IP作为核心技术来实现这样一种环境的情况。
移动IP由IETF(互联网工程任务组)标准化。在IETF的RFC2002中被标准化的移动IP以IPv4(RFC791)为基础。然而，近年来随着IP网络上节点数目的增加，IPv4地址已经不够用，所以已经开始推动将IPv4改进成IPv6(RFC2460)。基于IPv6的移动IPv6作为一个互联网草案被出版(http//www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-ipv6-14.txt)，并计划在不久的将来标准化。下面描述移动IPv6的操作。然而，移动IPv6的操作与移动IP的操作基本上相同。
在移动IPv6中，通常将一个原籍地址和一个转交地址(CoA)分配给每个移动节点。在这种情况下，原籍地址被固定地分配给每个移动节点。转交地址由容纳每个移动节点的每个接入路由器分配给该移动节点。如果移动节点移动，则根据移动路线动态地将转交地址分配给移动节点，并维持通信话路。
然而，移动IPv6的越区切换通常产生大量延迟。这是因为当移动节点从某个接入路由器(原接入路由器)的通信区域移动到另一个接入路由器(新接入路由器)的通信区域时，在移动节点已经移动到新接入路由器的通信区域时，该移动节点需要经一条无线链路在移动节点和新的接入路由器之间交换消息来获取一个新的转交地址。在这种情况下，因为无线电过程的性能差，经常导致越区切换的延迟。因此，移动IPv6并不适合于UDP(RFC768)/RTP(RFC1889)中的实时应用，例如互联网电话和实时数据流等，或者对延迟敏感的TCP(RFC793)中的应用。
作为一种解决这一问题的技术，已经推荐了一种快速越区切换程序。IETF将该快速越区切换程序出版为一个互联网草案(http//www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-fast-mipv6-04.txt)。在快速越区切换程序中，在移动节点即将从原接入路由器的通信区域进入新的接入路由器的通信区域时，移动节点获取将在新的接入路由器的通信区域内使用的一个新的转交地址。以这种方式，能够缩短越区切换时不能通信的时间间隔。
下面描述该快速越区切换程序。快速越区切换程序可以分成下面两种类型一种由网络启动的方法和一种由移动节点启动的方法。快速越区切换程序也可以分成下面的两种类型一种由网络生成地址的方法(有状态地址自动配置(stateful address auto-configuration)http//www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-dhc-dhcpv6-20.txt)和一种由移动节点生成地址的方法(无状态地址自动配置(statelessaddress auto-configuration)RFC2462)。当前，规定了下面三种程序。
(1)网络启动，有状态的；
(2)网络启动，无状态的；(3)移动节点启动，无状态的。
因为这三种方法的基本操作相同，所以下面简单描述方法(1)。
图1图示快速越区切换处理的基本程序。图2是图1所示程序的顺序图。在这个例子中，移动节点(MN)1从原接入路由器(AR)2的通信区域移动到新接入路由器(AR)3的通信区域。移动节点1与对应节点(CN)4通信。而且，在原接入路由器2的通信区域内已经将原转交地址分配给移动节点1。下面描述图1和图2的顺序图中的连续步骤。
(1)对应节点4将一个分组发送给移动节点1的原转交地址。该分组由原接入路由器2转发给移动节点1。
(2)当移动节点2接近新接入路由器3的通信区域时，原接入路由器2预见到移动节点1的越区切换，并请求新接入路由器3给移动节点1分配一个新的转交地址。
(3)新接入路由器3生成一个新转交地址，并将该新转交地址通知原接入路由器2。
(4)原接入路由器2将所接收到的新转交地址通知移动节点1。
(5)在即将从该无线电连接切换到另一个无线电连接时，移动节点1向原接入路由器2发送一个汇集更新消息(binding update message)。该汇集更新消息包括一个将寻址原转交地址的分组转发给新转交地址的指令。
(6)一旦接收到该汇集更新消息，原接入路由器2根据该消息更新一个汇集高速缓存，并将一个响应消息发送给新转交地址。以这种方式，新接入路由器2接收该响应消息。现在原接入路由器2上更新后的汇集高速缓存包含两个地址，即原转交地址和新转交地址。
(7)一旦接收到从对应节点4发送的寻址原转交地址的分组，原接入路由器2参考汇集高速缓存，使用新转交地址打包该分组，并转发打包后的分组(封装)(tunnelling)。
(8)新接入路由器3存储该寻址新转交地址的分组，直到建立一条与移动节点1的连接。
(9)移动节点1切换无线电连接。具体而言，移动节点1建立一条与新接入路由器3的连接，并将新转交地址通知新接入路由器3。
(10)新接入路由器3向移动节点1发送一个响应消息。
(11)新接入路由器3将在步骤(8)中存储的分组发送给移动节点1。
(12)移动节点1根据移动IPv6向对应节点4(和一个原籍代理，在图1中未图示)发送一个汇集更新消息。这个汇集更新消息包括一个将寻址原籍地址的分组转发给新转交地址的指令。
(13)在接收到汇集更新消息之后，对应节点4将该分组发送给新转交地址。
如上面所描述的，在快速越区切换处理中，因为在移动节点1从原接入路由器的通信区域进入新接入路由器的通信区域之前，移动节点1获取一个新的转交地址，所以缩短了因越区切换产生的延迟。
然而，现在的快速越区切换程序存在下面三个问题(1)路由选择效率很低；(2)分组顺序混乱；(3)分组损失。
图3图示一个效率低的路由选择。在现在的快速越区切换程序中，如参考图1所描述的，在从移动节点1接收到一个汇集更新消息之后，原接入路由器2将来自对应节点4的寻址移动节点1的分组转发给新接入路由器3。在这种情况下，如图3所示，分组从原接入路由器2通过分叉点路由器5转发给新接入路由器3。在此，分叉点路由器5是安装在从对应节点4到原接入路由器2的路由和从对应节点4到新接入路由器3的路由分叉所在节点上的一个路由器设备。因为在现在的快速越区切换程序中，分组被临时发送给原接入路由器2，然后在越区切换时转发给一个移动节点，因此网络上承载了大量负载。具体而言，分级网络上经常要承载过多的负载。
图4图示分组顺序的混乱。在这个例子中，假设分组A、B和C从对应节点4以这种顺序发送给移动节点1。还假设在发送分组B之后，对应节点4立刻从移动节点1接收到一个汇集更新消息。具体而言，假设分组A和分组B被发送给原转交地址，分组C被发送给新转交地址。
在这种情况下，分组A和B在被临时发送给原接入路由器2之后，通过分叉点路由器5被转发给新接入路由器3。然而，分组C被直接发送给新接入路由器。因此，依据网络结构，分组C有时候早于分组A和B到达移动节点1。这在该说明书中被称作“分组顺序混乱”。
如果规定数量(通常三个)分组的顺序错误，则根据TCP(RFC2001)必须由发送终端执行一个重传处理，因此降低了传输速率。换句话说，在使用TCP的环境下，因为分组顺序出错导致数据传输量降低，在使用UDP/RTP的应用的情况下，如果存在分组顺序混乱，则有时候丢弃这些分组。这导致通信或动态图像的临时中断。
图5图示分组损失。图6是图示出现分组损失的顺序图。在图5和图6中，步骤1至4与参考图1和图2所描述的相同。然而，图5和图6图示当在步骤(5)中原接入路由器2不能接收从移动节点1发送的汇集更新消息时所执行的操作。比如当移动节点1和接入路由器之间的无线电通信环境非常差或者当移动节点1高速移动时，可能会出现这种情况。
(6)原接入路由器2从对应节点4接收寻址原转交地址的分组。然而，因为原接入路由器2并不从移动节点1接收汇集更新消息，所以它不能将寻址原转交地址的分组转发给新转交地址。在这种情况下，移动节点1已经从原接入路由器2的通信区域进入新接入路由器3的通信区域。因此，所接收的分组被丢弃。换句话说，出现分组损失。
(7)移动节点1切换无线电连接。具体而言，移动节点1建立一条与新接入路由器3的无线电连接，并将新转交地址通知给新接入路由器3。
(8)新接入路由器3将一个响应消息发送给移动节点1。
(9)移动节点1将一个汇集更新消息发送给原接入路由器2。这个汇集更新消息包括将寻址原转交地址的分组转发给新转交地址的指令。
(10)移动节点根据普通移动IPv6将该汇集更新消息发送给对应节点4和原籍代理。这个汇集更新消息包括一个将寻址原籍地址的分组转发给新转交地址的指令。
(11)原接入路由器2根据在步骤(9)中接收到的汇集更新消息生成一个汇集高速缓存，并将一个相应消息发送给移动节点1。
(12)一旦接收到寻址原转交地址的分组，原接入路由器2参考在步骤(11)中生成的汇集高速缓存，将该分组转发给新转交地址。
(13)在已经根据在步骤(10)中所发送的汇集消息更新了汇集高速缓存之后，对应节点4将分组发送给新转交地址。
如果如上所述出现一个分组损失，则TCP通常执行一个慢速启动或重传操作。因此，降低了数据传输量。在实时应用的情况下，有时候会出现通信或动态图像的暂时中断。
总而言之，在现有的快速越区切换程序中，有时候存在低效路由选择、分组顺序混乱和分组损失等问题。
发明内容
本发明的一个目的是解决现有越区切换程序中存在的问题。换句话说，本发明的一个目的是防止在越区切换时出现低效的分组转发。本发明的另一个目的是防止在越区切换时出现分组损失或分组顺序混乱。
根据本发明的越区切换方法，在第一路由器设备的通信区域内被分配了第一地址的移动节点移动到第二路由器设备的通信区域的情况下，当移动节点通过第一路由器设备与一个对应节点通信时，将要在第二路由器设备的通信区域内使用的第二地址被分配给该移动节点，并且一个用于将寻址第一地址的分组转发给第二地址的消息被发送给一个分叉点路由器，所述路由器安装在从对应节点到第一路由器设备的路由和从对应节点到第二路由器设备的路由分叉的节点内。
根据这种方法，用于转发分组的消息在移动节点越区切换时被提供给分叉点路由器设备。因此，从对应节点寻址第一地址的分组由分叉点路由器设备转发给第二路由器设备而不被转发给第一路由器设备。换句话说，即使在越区切换时，寻址移动节点的分组也能够通过一条高效的路由被转发。
在上述方法中，在一个网关内安装第一和第二路由器设备的情况下，比较一个安装在第一路由器设备和网关之间的路由器的地址与一个安装在第二路由器设备和网关之间的路由器的地址，并将一个地址相同的路由器指定为分叉点路由器设备。
非常重要地指出，通过将一个用于将寻址第一地址的分组转发给第二地址的消息发送给任意一个路由器设备，所述路由器设备位于从对应节点到第一路由器设备的路由与从对应节点到第二路由器设备的路由重叠的节点内，能够解决路由选择效率低的问题。在极端情况下，可以将消息发送给原籍代理或对应节点。因此，并不限制于分叉点路由器，但是为了便于解释，在本文的其余部分中将使用分叉点路由器。
根据越区切换方法和本发明的另一方面，在第一路由器设备的通信区域内被分配了第一地址的移动节点移动到第二路由器设备的通信区域的情况下当移动节点通过第一路由器与一个对应节点通信时，将在第二路由器设备的通信区域内使用的第二地址被分配给该移动节点；从已经将第二地址分配给移动节点时开始，寻址第一地址的分组被存储在第一路由器设备内，直到一个用于将寻址第一地址的分组转发给第二地址的消息被提供给第一路由器设备；并且当该消息通过第二路由器设备被提供给第一路由器设备时，在第一路由器设备内存储的分组被转发给第二地址。
根据这种方法，在移动节点越区切换时，寻址移动节点的分组被临时存储在第一路由器设备内。然而，在移动节点已经从第一路由器设备的通信区域进入第二路由器设备的通信区域时，用于转发分组的消息通常被直接从移动节点发送给第一路由器设备。然而，如果第一路由器设备和移动节点之间的通信环境很差，不将消息从移动节点直接发送给第一路由器设备，而是在移动节点已经进入第二路由器设备的通信区域之后，通过第二路由器设备将消息发送给第一路由器设备。因此，如果第一路由器设备已经通过第二路由器设备接收到消息，则它判断出移动节点尚未接收到其应当在越区切换时接收到的分组，并将所存储的分组重新发送给移动节点。以这种方式，避免了分组损失。
此外，在第二路由器设备和移动节点被连接之前，第二路由器设备可以存储寻址移动节点的分组，以对应节点的传输顺序读取所存储的分组，并将这些分组发送给移动节点。根据这种方法，即使寻址移动节点的分组的顺序在越区切换时改变，第二路由器也能够正确地重新排列顺序。
图1图示快速越区切换的基本过程；图2是图示图1中处理的顺序图；图3图示低效率的路由选择；图4图示分组顺序的混乱；图5图示分组损失；图6是图示出现分组损失情况的顺序图；图7图示本发明的概况；图8图示本发明实施例中的越区切换程序(在正常操作时)；图9是对应于图8所示操作的顺序图；图10图示一个分叉点路由器；图11图示越区切换启动消息的格式；图12图示本发明实施例中的越区切换程序(在异常操作时)；图13是对应于图12所示操作的顺序图；图14图示一个避免分组损失的过程的例子；图15图示一种动态地获取分叉点路由器地址的方法；图16是一个说明如何动态地获取分叉点路由器地址的流程图；图17图示一个越区切换确认消息的格式；图18图示一个汇集更新消息的格式；图19是说明如何使用一个MAC地址将一个汇集更新消息发送给一个分叉点路由器的流程图；图20是说明如何使用一个CN地址将一个汇集更新消息发送给一个分叉点路由器的流程图；
图21是说明原接入路由器的缓存处理的流程图；图22图示当寻址一个移动节点的分组到达时新接入路由器所执行的操作；图23图示当一个新接入路由器从一个移动节点接收到一个快速相邻广告消息时新接入路由器所执行的操作；图24图示当一个分叉点路由器位于一个MAP区域内时所执行的越区切换程序；图25图示当一个MAP是一个分叉点路由器时所执行的越区切换程序；图26图示当一个分叉点路由器位于一个MAP区域之外时所执行的越区切换程序；和图27图示一个ICMP消息的格式。
具体实施例方式
下面参考附图描述本发明的实施例。
图7图示本发明的概况。在图7中，假设移动节点1在与一个对应节点4通信。还假设原转交地址被分配给原接入路由器11的通信区域内的移动节点1。而且，假设一个新转交地址被分配给新接入路由器12的通信区域内的移动节点1。下面描述解决现在快速越区切换中出现的三个问题所采取的措施。
(1)低效的路由选择在本发明的越区切换处理中，当移动节点1从原接入路由器(第一路由器设备)11的通信区域移动到新接入路由器(第二路由器设备)12的通信区域时，一个汇集更新消息被从移动节点1发送给原接入路由器11。这个汇集更新消息包括一个将寻址原转交地址的分组转发给新转交地址的指令。一旦从移动节点1接收到该汇集更新消息，原接入路由器11将该消息发送给一个分叉点路由器13。分叉点路由器13是在从对应节点4到原接入路由器11的路由和从对应节点4到新接入路由器12的路由分叉的节点内安装的一个路由器设备。另选地，分叉点路由器13是在从一个域网关到原接入路由器12的路由和从该域网关到新接入路由器12的路由分叉的节点内安装的一个路由器设备。
在接收到汇集更新消息之后，一旦接收到寻址已分配给移动节点1的原转交地址的分组，分叉点路由器13将该分组转发给新分配给移动节点1的新转交地址(封装)。因此，根据本发明的过程，能够避免在越区切换时将一个分组临时发送给原接入路由器11，然后再转发给移动节点1(参见图3)的低效率的路由选择。
(2)分组顺序的混乱在移动节点1越区切换时，新接入路由器12在缓冲器内将寻址移动节点1的分组存储一个特定的时间周期。当在移动节点1和新接入路由器12之间建立一条连接时，新接入路由器12将缓冲器中存储的分组发送给移动节点1。在这种情况下，适当地控制从缓冲器中读取分组，以便能够以正确的顺序将分组发送给移动节点1。以这种方式，能够避免分组顺序混乱的问题。
可以使用一种现有的缓冲器管理算法来适当地重新排列分组顺序。具体而言，例如，可以使用在每个分组的TCP首部或RTP首部内设置的顺序编号来实现顺序管理。
(3)分组损失在已经将从新接入路由器12获取的新转交地址通知给移动节点1之后，一旦接收到寻址该移动节点的分组，原接入路由器11将分组发送给移动节点1，并在缓冲器内复制和存储分组。原接入路由器11继续存储分组，直到它从移动节点1接收到一个汇集更新消息。在无状态地址配置的情况下，在已经将新接入路由器12的前缀通知移动节点1之后，原接入路由器11开始存储分组。
然后，原接入路由器11从移动节点1接收一个汇集更新消息。在这种情况下，如果在切换接入路由器之前原接入路由器11接收到汇集更新消息，则原接入路由器11判断出移动节点1已经接收了到那时为止已存储的所有分组，并丢弃在缓冲器中存储的分组。然而，如果原接入路由器11在切换接入路由器之后接收到汇集更新消息，则原接入路由器11转发到那时已存储的所有分组并停止缓存处理。
在本发明的程序中，以这种方式，如果原接入路由器11在移动节点1进入新接入路由器12的通信区域之前不能接收到一个汇集更新消息，则在原接入路由器11中存储的分组被重新发送给移动节点1。因此，避免了丢弃分组。
接着，详细描述本发明的实施例。
图8图示本发明实施例中的越区切换程序(在正常操作时)。图9是与图8所示的操作相对应的顺序图。
移动节点1例如是一个便携式电话机，并具有使用载波网络发送/接收无线电信号的功能。移动节点1也可以不必限制于便携式电话机，它可以是诸如PDA和个人计算机等任意形式的终端机。
载波网络包括多个路由器设备。在这种情况下，每个路由器设备具有根据分组目标地址转发分组的功能。移动节点1连接到多个路由器设备之一。一个从移动节点1发送的分组通过这些路由器设备被发送给目标地址。在这种情况下，处理从第一位置中移动节点1所发送分组的路由器设备被称作“接入路由器”。寻址移动节点1的分组被转发给移动节点1所连接的接入路由器，并将其从接入路由器发送给移动节点1。
在这个移动通信网络中，当移动节点1移动时，切换一个相应的接入路由器。例如，如果移动节点1从第一路由器设备的通信区域移动到第二路由器设备的通信区域，与这个移动节点1相对应的接入路由器从第一路由器设备(原接入路由器11)切换成第二路由器设备(新接入路由器12)。
分叉点路由器13是在从对应节点4到原接入路由器11的路由与从对应路由器4到新接入路由器12的路由分叉的节点内安装的一个路由器设备。例如，在图10中，研究移动节点1从路由器设备23的通信区域移动到路由器设备24的通信区域的情况。在这种情况下，从对应节点4到路由器设备23的路由和从对应节点4到路由器设备24的路由在路由器设备22内分叉。因此，路由器设备22是一个分叉点路由器。类似地，如果移动节点1从路由器设备24的通信区域移动到路由器设备25的通信区域，则路由器21是一个分叉点路由器。
在这个移动通信网络中，假设移动节点1从原接入路由器11的通信区域移动到新接入路由器12的通信区域。具体而言，假设存在从移动节点1连接到原接入路由器11的状态到移动节点1连接到新接入路由器12的状态的越区切换。还假设移动节点1在与对应节点4通信。而且，假设一个原转交地址已经被分配给原接入路由器11的通信区域内的移动节点1。
图8中所示的越区切换程序的步骤如下面所描述。应当说明下面的描述假定一个有状态地址自动配置。
(1)对应节点4将一个分组发送给移动节点1的原转交地址。这个分组被转发给原接入路由器11，再从原接入路由器11发送给移动节点1。
(2)当移动节点1靠近新接入路由器12的通信区域时，原接入路由器11预测到移动节点1的越区切换，并将一个越区切换启动消息发送给新接入路由器12。这个越区切换启动消息用于请求移动节点1的新转交地址，并具有图11所示的格式。
越区切换启动消息的格式是公知的，并包括类型区域、编码区域、校验和区域、标识符区域、S比特、U比特、H比特、T比特、R比特和可选区域。然而，在这个实施例的系统中，新规定了I比特和D比特。在这种情况下，I比特用于请求路由器根据缓冲器管理算法准确地重新排列所存储的分组。D比特用于请求位于新接入路由器和域网关之间的路由器设备的IP地址。
在步骤(2)，在越区切换启动消息的U比特内设置“1”。在这种情况下，“U比特＝1”表示一个存储分组请求。在I比特内也设置“1”。在这种情况下，“I比特＝1”表示一个分析分组顺序请求。
(3)新接入路由器12生成移动节点1的新转交地址。在这种情况下，新接入路由器12在一个相邻高速缓存内生成一个新转交地址的表目，并将表目状态设置为“未完成”。“未完成”表示当前在链路上不能达到移动节点1，这暗示越区切换处理尚未结束。然后，新接入路由器12使用一个与越区切换启动消息相对应的越区切换确认消息将新转交地址通知给原接入路由器11。在RFC2461中规定了相邻高速缓存。
(4)原接入路由器11使用一个代理路由器确认消息将新转交地址通知给移动节点1。在此，原接入路由器11启动一个用于监视故障的定时器。当将寻址原转交地址的分组转发给移动节点1时，原接入路由器11开始一个复制分组并将其存储在缓冲器内的处理。下面详细描述原接入路由器11的缓存处理。
(5)在即将切换无线电连接时，移动节点1将一个快速汇集更新消息发送给原接入路由器11。这个汇集更新消息包括一个将寻址原转交地址的分组转发给新转交地址的指令。这个消息的源地址是移动节点1的原转交地址。
(6)一旦接收到该快速汇集更新消息，原接入路由器11根据该消息更新汇集高速缓存。在这种情况下，原接入路由器11检查这个消息的源地址。如果源地址是原转交地址，则原接入路由器11判断出它已经接收到移动节点1从原接入路由器11的通信区域发送的快速汇集更新消息。换句话说，原接入路由器11判断出正在执行一个正常操作。在这种情况下，因为原接入路由器11接收到在步骤(5)中所发送的快速汇集更新消息，所以它判断出正在执行一个正常操作。
在这种情况下，原接入路由器11停止分组的复制处理，并丢弃在缓冲器中所存储的分组。此外，重置定时器。
而且，原接入路由器11发送一个汇集更新消息给分叉点路由器13。在这种情况下，这个汇集更新消息包括一个将寻址原转交地址的分组转发给新转交地址的指令。下面详细描述一个指定分叉点路由器13的处理。
(7)原接入路由器11作为回应发送一个与步骤(5)中所发送的快速汇集更新消息相对应的快速汇集确认消息。以这种方式，新接入路由器12接收这个快速汇集确认消息。
(8)分叉点路由器13根据在步骤(6)中接收的汇集更新消息在汇集高速缓存中生成一个新表目。在这种情况下，在这个表目中登记用于将寻址移动节点1原转交地址的分组发送给移动节点1新转交地址的信息。因此，一旦接收到从对应节点4寻址移动节点1原转交地址的分组，分叉点路由器13将这些分组发送给移动节点1的新转交地址。这意味着寻址原转交地址的分组被转发给新接入路由器12而未转发给原接入路由器11。
(9)一旦接收到寻址新转交地址的分组，新接入路由器12参考相邻高速缓存，并检查地址状态。在这种情况下，新转交地址的状态是“未完成”。因此，新接入路由器12继续存储寻址新转交地址的分组。然后，新接入路由器12根据在每个分组的TCP首部内记录的顺序编号重新排列缓冲器内所存储的分组。因此，能够避免图4中所描述的分组顺序混乱的问题。仅当在步骤(2)中在越区切换启动消息的I比特中设置“1”时，才执行这个顺序控制处理。下面详细描述这个顺序控制处理。
(10)当进入新接入路由器12的通信区域时，移动节点1建立一条与新接入路由器12的无线电连接。然后，移动节点1通过该无线电连接将一个快速相邻广告消息发送给新接入路由器12。
(11)新接入路由器12将相邻高速缓存中所登记的新转交地址的状态从“未完成”修改为“可到达”。然后，新接入路由器12作为回应将一个与在步骤(10)中所发送的快速相邻广告消息相对应的相邻广告确认消息发送给移动节点1。
(12)新接入路由器12将在缓冲器中存储的分组发送给移动节点1的新转交地址。
(13)移动节点1根据移动IPv6将一个汇集更新消息发送给对应节点4(和在图8中未图示的原籍代理)。这个汇集更新消息包括一个将寻址原籍地址的分组转发给一个新转交地址的指令。
(14)在接收到汇集更新消息之后，对应节点4将这些分组发送给新转交地址。
以这种方式，在该实施例的程序中，通过在步骤(6)中将一个汇集更新消息发送给分叉点路由器13能够解决图3中所述的低效率路由选择的问题。因为新接入路由器12重新排列这些分组，所以还能够解决图4中所描述的分组顺序混乱的问题。
图12图示本发明实施例中的越区切换程序(在异常操作时)。图13是与图12所示操作相对应的顺序图。在这个例子中，假设这样的情况，因为某种原因，在图8所描述的步骤(5)中从移动节点1发送的汇集更新消息不能到达原接入路由器11。例如，如果移动节点1和原接入路由器11之间的无线电通信环境很差，或者如果移动节点1高速移动，则可能出现这样一种情况。
如参考图8所描述的，在步骤(1)至(4)，一个新的转交地址被分配给移动节点1。此外，原接入路由器11在缓存器中存储寻址移动节点1原转交地址的分组。下面描述步骤(6)及其后续步骤。
(6)原接入路由器11继续存储寻址移动节点1原转交地址的分组。
(7)当进入新接入路由器12的通信区域时，移动节点1建立一条与新接入路由器12的新无线电连接。然后，移动节点1通过该无线电连接向新接入路由器12发送一个快速相邻广告消息。该操作与图8所示的步骤(10)相同。
(8)新接入路由器12将在相邻高速缓存中登记的新转交地址的状态从“未完成”改变为“可到达”。然后，新接入路由器12向移动节点1发送一个与所接收的快速相邻广告消息相对应的相邻广告确认消息。该操作与图8所示的步骤(11)相同。
(9)移动节点1再次向原接入路由器11发送一个汇集更新消息。在这种情况下，该汇集更新消息包括一个将寻址原转交地址的分组转发到新转交地址的指令。然而，这个消息的源地址是移动节点1的新转交地址。
(10)移动节点1根据移动IPv6向对应节点4(和图12中未图示的原籍代理)发送一个汇集更新消息。在这种情况下，该汇集更新消息包括一个将寻址原籍地址的分组转发给新转交地址的指令。该操作与图8所示的步骤(12)相同。
(11)一旦接收到在步骤(9)从移动节点1发送的汇集更新消息，原接入路由器1根据该消息更新汇集高速缓存。此时，原接入路由器11检查这个消息的发送器地址。在这种情况下，该消息的源地址是新转交地址。因此，原接入路由器11判断出它已经接收到移动节点1从新接入路由器12的通信区域发送出的汇集更新消息。换句话说，原接入路由器11判断出正在执行一个异常操作。
在这种情况下，原接入路由器11根据移动IPv6将在缓冲器内存储的寻址原转交地址的分组发送给新转交地址。然后，原接入路由器11停止在缓冲器内复制分组和存储它们的处理，并重置定时器。
(12)在已经接收到在步骤(10)中发送的汇集更新消息之后，对应节点4将这些分组发送给新转交地址。
以这种方式，在本实施例的越区切换方法中，当原接入路由器11不能接收在步骤(5)中发送的汇集更新消息时，从原接入路由器11将新转交地址通知移动节点1开始，直到原接入路由器通过新接入路由器12接收到一个汇集更新消息时，寻址移动节点1原转交地址的分组被存储在原接入路由器11内。一旦通过新接入路由器12接收到汇集更新消息，原接入路由器11将所存储的分组发送给移动节点1的新转交地址。因此，能够避免分组损失。
下面描述一个例子。在这个例子中，如图14所示，假设将分组1至4发送给移动节点1的原转交地址。在这种情况下，原接入路由器11将这些分组转发给移动节点1的原转交地址。还假设原接入路由器11在已经将分组1和2转发给移动节点1之后将新转交地址通知移动节点1。在这种情况下，分组3和4被存储在原接入路由器11的缓冲器内。
在这种情况下，假设移动节点1在未接收分组3和4的情况下进入新接入路由器12的通信区域。还假设从移动节点1发送的汇集更新消息未直接到达原接入路由器11。在这种情况下，一旦接收到从移动节点1通过新接入路由器12发送的汇集更新消息，原接入路由器11将在缓冲器内存储的分组3和4发送给移动节点1的新转交地址。然后，移动节点1通过新接入路由器12接收分组3和4。以这种方式，移动节点1能够接收到所有的分组1至4。换句话说，能够避免出现分组损失。
接着，存在一个原接入路由器11指定一个分叉点路由器13以发送一个汇集更新消息的方法。描述下面四种情况(1)在预先规定分叉点路由器地址的情况下；
(2)在动态获取分叉点路由器地址的情况下；(3)在不能获取分叉点路由器地址的情况下(使用一个MAC地址)；(4)在不能获取分叉点路由器地址的情况下(使用一个CN地址)。
(1)在预先规定分叉点路由器地址的情况下。
在这种情况下，地理上相邻的路由器(即移动节点1的目标)和与这些路由器中的每个路由器对应的分叉点路由器被相关并登记在每个路由器设备中。例如，在图10所示的路由器设备24中，“目标路由器设备23”和“分叉点路由器路由器设备22”被相关和登记，“目标路由器25”和“分叉点路由器路由器设备21”也被相关和登记。因此，例如，如果移动节点1从路由器设备24的通信区域移动到路由器设备23的通信区域，则路由器设备22被指定为一个分叉点路由器。如果移动节点1从路由器设备24的通信区域移动到路由器设备25的通信区域，则路由器设备21被指定为一个分叉点路由器。然后，将一个汇集更新消息发送给所指定的分叉点路由器。表示如上所述对应关系的信息例如可以在组织一个网络时设置在每个路由器设备内。
(2)在动态获取分叉点路由器地址的情况下。
在这种情况下，假设每个路由器设备知道域网关20的地址。还假设每个路由器设备知道位于域网关20和相关路由器设备自身之间的每个路由器设备的IP地址。例如，可以通过“跟踪路由(Traceroute)”来获取这些路由器设备的IP地址。
图15图示一种动态获取分叉点路由器地址的方法。在这个例子中，假设“aaaa”到“ffff”的IP地址被分别分配给路由器设备21至26。还假设将该域连接到互联网的域网关20的地址是“GGGG”。每个路由器设备管理在相关路由器设备自身和域网关20之间安装的路由器设备的地址。在图15中，路由器设备22、路由器设备21和域网关20以该顺序被登记在为路由器24提供的路由器管理列表24a中。另一方面，路由器设备26、路由器设备21和域网关20以该顺序被登记在为路由器设备25提供的路由器管理列表25a中。
如果在该移动通信网络中，移动节点1从路由器设备24的通信区域移动到路由器设备25的通信区域，路由器设备(原接入路由器)24请求路由器设备(新接入路由器)25将路由器管理列表25a转发给路由器设备(原接入路由器)24。然后，路由器设备(原接入路由器)24比较路由器管理列表24a和路由器管理列表25a，并检测相同的地址。在这个例子中，“aaaa”被登记在两个列表内。因此，在这种情况下，判断出路由器设备21是一个分叉点路由器。如果在上述比较中存在多个相同地址，例如，距离原接入路由器最近的路由器设备被判断为一个分叉点路由器。
图16是说明一种动态获取分叉点路由器地址的方法的流程图。原接入路由器11执行该流程图的处理。
在步骤S1，原接入路由器11根据移动节点1的当前地址及其移动方向预测出出现越区切换。此时，指定一个新接入路由器12。一种用于预测一个新接入路由器的方法是公知的。
在步骤S2，原接入路由器检查与原接入路由器11和新接入路由器12的组合相对应的分叉点路由器的IP地址是否已经被预先登记。如果分叉点路由器的IP地址已经登记，则在步骤S3，原接入路由器将从移动节点1接收到的汇集更新消息发送给分叉点路由器。如果分叉点路由器的IP地址尚未登记，则执行步骤4及后续步骤的处理。
在步骤S4，原接入路由器11使用一个越区切换启动消息请求新接入路由器12发送在新接入路由器12和域网关之间安装的路由器设备的地址。在这种情况下，如图11所示，在这个越区切换启动消息的D比特中设置“1”。一旦接收到其D比特设置为“1”的越区切换启动消息，新接入路由器12使用一个越区切换确认消息将图15所示的路由器管理列表25a发送给原接入路由器11。
图17图示越区切换确认消息的格式。这个消息用于将地址通知给原接入路由器11。具体而言，如果“1”被设置为子类型，则将原转交地址写入在地址区域内。如果“2”被设置为子类型，则将新转交地址写入在地址区域内。在这个实施例中，将“3”新定义为一个子类型。当新接入路由器12将在路由器管理列表内存储的一个或多个地址通知原接入路由器11时，“3”被设置为子类型，并将对应路由器设备的地址写入地址区域。
在步骤S5，原接入路由器11从新接入路由器12接收路由器管理列表，其中登记有在新接入路由器12和域网关之间安装的路由器设备的地址。
在步骤S6，原接入路由器11比较在原接入路由器11和域网关之间安装的路由器设备的地址与在新接入路由器12和域网关之间安装的路由器设备的地址。然后，在步骤S7，原接入路由器11检测一个地址相同的路由器。然后，在步骤S8，原接入路由器11将从移动节点1接收到的汇集更新消息发送给在步骤S7检测到的路由器设备。
(3)在不能获取分叉点路由器地址的情况下(使用一个MAC地址)。
在这种情况下，原接入路由器11逐跳地将一个汇集更新消息发送给一个分叉点路由器。具体而言，在这种情况下，原接入路由器11搜索一个寻址移动节点1的分组，并获取该分组的源MAC地址。然后，原接入路由器11将一个汇集更新消息发送给一个连接到该MAC地址对应接口的相邻路由器。作为一种根据源MAC地址计算相应相邻路由器IP地址的方法，例如公知有一种反向地址解析协议(RFC903)。
在这个实施例中使用的汇集更新消息包括一个如图18所示的新规定的R比特。R比特用于请求“重复”。一旦接收到一个设置有这个R比特的汇集更新消息，路由器设备将该消息转发给下一跳的路由器。
通过在每个路由器设备中重复上面描述的处理，该汇集更新消息被发送到域网关。换句话说，通过该汇集更新消息更新了在原接入路由器11和域网关之间安装的每个路由器设备的汇集高速缓存。在此，一个分叉点路由器必须被设置在原接入路由器11和域网关之间。因此，还通过这一程序更新分叉点路由器的汇集高速缓存。
尽管在这个例子中使用了一个寻址移动节点1的分组的源MAC地址，但也可以使用一个目标MAC地址。
图19是说明一种使用MAC地址将一个汇集更新消息发送给一个分叉点路由器的方法的流程图。因为步骤S1至S3与图16所示的方法相同，省略这些描述。
在步骤S11和S12，一旦从移动节点1接收到一个汇集更新消息，原接入路由器11启动定时器。然后，在步骤S13和S14，原接入路由器11等待寻址移动节点1的分组。如果原接入路由器在规定的时间周期内未接收到寻址移动节点1的分组，则原接入路由器停止检测一个分叉点路由器的处理。
如果原接入路由器11首先在步骤S15中在规定的时间周期内接收到一个寻址移动节点1的分组，则原接入路由器11停止定时器。然后，在步骤S16，原接入路由器11根据所接收分组的源地址或目标MAC地址确定一个相邻路由器。然后，在步骤S17，原接入路由器11发送一个汇集更新消息给所确定的相邻路由器。在这种情况下，如上面参考图18所描述的，在这个汇集更新消息的R比特中设置“1”。
一旦接收到汇集更新消息，首先在步骤S21中，相邻路由器根据该消息更新汇集高速缓存。在此，因为在R比特中设置“1”，所以执行步骤S12至S17。这些处理与原接入路由器11的处理相同。因此，在位于原接入路由器11和域网关之间的每个路由器设备中执行步骤S21和步骤S12至S17，并根据原接入路由器11所发送的汇集更新消息来更新这些路由器设备的每个汇集高速缓存。
(4)在不能获取分叉点路由器地址的情况下(使用一个CN地址)。
图20是一个流程图，表示使用一个CN地址将一个汇集更新消息发送给一个分叉点路由器的方法。使用一个CN地址(对应节点4的IP地址)的方法与如上所述使用一个MAC地址的方法基本上相同。然而，根据使用一个CN地址的方法，当原接入路由器11搜寻一个从对应节点4到移动节点1的分组时，在步骤S31，原接入路由器获取该分组的源IP地址。然后，原接入路由器参考一个路由表，并检测对应于源IP地址的下一跳。然后，在步骤S17，原接入路由器发送一个汇集更新消息给下一跳。
接着，描述寻址原接入路由器11内的原转交地址的分组的存储/转发处理。如上所述，原接入路由器11在移动节点1越区切换时临时存储寻址原转交地址的分组，并在请求时将这些分组转发给移动节点1的新转交地址。
图21是一个说明原接入路由器11的缓存处理的流程图。在这个例子中，描述在图8或图12的步骤(3)中已经从新接入路由器12接收到移动节点1的新转交地址之后的处理。
在步骤S41，原接入路由器11将一个所接收的新转交地址或一个前缀发送给移动节点1。在步骤S42和43，原接入路由器11开始复制和缓冲存储寻址移动节点1原转交地址的分组，并启动定时器。
在步骤S44和S45，从缓冲存储开始直到经过一段规定时间，原接入路由器等待一个来自移动节点1的汇集更新消息。如果原接入路由器11在规定的时间周期内接收一个汇集更新消息，在步骤S46，原接入路由器11检查该消息的源地址。
如果汇集更新消息的源地址是原转交地址，则原接入路由器11判断出它已经接收到在图8的步骤(5)中所发送的消息。然后，在步骤S47，原接入路由器11停止缓冲存储处理，并停止定时器。而且，原接入路由器11丢弃所缓冲的分组。
如果汇集更新消息的源地址是新转交地址，则原接入路由器11判断出它已经接收到在图12的步骤(9)中所发送的消息。然后，在步骤S48，原接入路由器11停止缓冲存储处理并停止定时器。而且，原接入路由器11将所缓冲的分组发送给新转交地址。
如果原接入路由器11在规定的时间周期内不能接收到来自移动节点1的汇集更新消息，在步骤S49，它停止缓存处理，并丢弃所缓冲的分组。
如果原接入路由器11能够确定移动节点1最后接收到的一个分组，它也可以开始从下一分组缓冲。
接着，描述一种在新接入路由器12内控制分组顺序的方法。
图22图示当一个寻址移动节点1的分组到达时新接入路由器所执行的操作。假设这个分组的目标地址是移动节点1的新转交地址。
在步骤S51，首先，新接入路由器12使用所接收分组的目标地址(移动节点1的新转交地址)作为关键字访问一个相邻高速缓存，并检查该地址的登记状态。如果登记了“可到达”，则在步骤S52，新接入路由器12在不执行缓存处理的情况下将所接收的分组转发给移动节点1。如果登记了“未完成”，则在步骤S53新接入路由器12检查在所接收分组的IP首部内所设置的源地址。
如果所接收分组的源地址是原接入路由器11，在步骤S54，新接入路由器11将该分组写入第一缓冲存储器的末尾。如果所接收分组的源地址不是原接入路由器11，则在步骤S55，新接入路由器12将该分组写入在第二缓冲存储器的末尾。一旦接收到一个寻址移动节点1的分组，新接入路由器12将该分组写入在对应于该分组源地址的缓冲器内。步骤S53至S55的处理对应于图8的步骤(9)。
图23图示当新接入路由器12已经从移动节点1接收到一个快速相邻广告消息时所执行的操作。
在步骤S61，新接入路由器12将移动节点1在相邻高速缓存中所登记的状态从“未完成”修改为“可到达”。然后，在步骤S62，新接入路由器12检查第一和第二缓冲存储器是否存储有寻址移动节点1的分组。如果这些存储器内存储有分组，则首先在步骤S63中，新接收路由器12读取在第一缓冲存储器内所存储的分组，然后读取在第二缓冲存储器内存储的分组。所读取的这些分组以读取的顺序被发送给移动节点1。如果两个缓冲存储器都没有存储分组，则不执行特殊操作。
以这种方式，如果缓冲存储器同时存储有来自原接入路由器11的分组和来自对应节点4的分组，则新接入路由器12将来自原接入路由器11的分组在来自对应节点4的分组之前发送给移动节点1。以这种方式，能够避免分组顺序混乱的问题。
接着，描述将本发明的越区切换方法应用于一个使用HMIPv6(分层移动IPv6)的分层网络的情况。HMIPv6在http//www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-mobileip-hmipv6-04.txt中描述。
HMIP(包括HMIPv6)使用一个移动性固定点(mobility anchor point)(MAP)来分层管理移动节点的位置。在这种情况下，为一个外部域提供一个MAP，并由其管理其自身管理区域内一个移动节点的运动。在HMIPv6的基本模式中，将一个在MAP区域内固定确定的地址RCoA(区域转交地址)和一个随着位于该MAP区域内的每个接入路由器而不同的地址LCoA(本地转交地址)分配给每个移动节点。因此，如果移动节点在MAP间移动，则需要一个登记MAP的处理和一个将汇集更新消息发送给原籍代理的处理。然而，如果移动节点在其MAP区域内移动，则通过将一个汇集更新消息发送给MAP来简单地完成其位置登记。应当指出，在普通移动IPv6中，移动节点每次移动时都要将一个汇集更新消息发送给原籍代理。
HMIPv6的越区切换程序与移动IPv6的程序基本上相同。然而，HMIPv6的越区切换程序与移动IPv6的不同仅仅在于汇集更新消息的内容及其目标与移动IPv6不同。
图24图示当分叉点路由器位于其MAP区域内时所执行的越区切换程序。在这种情况下，在图8的步骤(5)中从移动节点1发送给原接入路由器11的每个汇集更新消息和在步骤(6)中从原接入路由器11发送给分叉点路由器13的汇集更新消息都包括一个将寻址原LCoA的分组转发给一个新LCoA的指令。在图8的步骤(13)中从移动节点1发送的汇集更新消息包括一个将寻址RCoA的分组转发给一个新LCoA的指令，并被发送给其MAP。在这种情况下，如果该MAP被用作一个分叉点路由器并缩短该路由，则即使省略步骤(13)也能够获得一个最佳路由。
在图12的步骤(9)中从移动节点1发送给原接入路由器11的汇集更新消息包括一个将寻址原LCoA的分组转发给一个新LCoA的指令。在图12的步骤(10)中从移动节点1发送的汇集更新消息包括一个将寻址RCoA的分组转发给一个新LCoA的指令，并被发送给其MAP。
图25图示当一个MAP变成一个分叉点路由器时所执行的越区切换程序。在这种情况下，在图8的步骤(5)中从移动节点1发送给原接入路由器11的汇集更新消息包括一个将寻址原LCoA的分组转发给一个新LCoA的指令。在步骤(6)中从原接入路由器11发送给分叉点路由器13的汇集更新消息包括一个将寻址RCoA的分组转发给一个新LCoA的指令。因为在步骤(6)中将一个汇集更新消息发送给其MAP，可以省略图8所示的步骤(13)和(14)。
在图12的步骤(9)中从移动节点1发送给原接入路由器11的汇集更新消息包括一个将寻址原LCoA的分组转发给一个新LCoA的指令。在图12的步骤(10)中从移动节点1发送的汇集更新消息包括一个将寻址RCoA的分组转发给一个新LCoA的指令，并被发送给其MAP。
图26图示当一个分叉点路由器位于相关MAP区域外部时所执行的越区切换程序。在这种情况下，在图8的步骤(5)中从移动节点1发送给原接入路由器11的汇集更新消息包括一个将寻址原LCoA的分组转发给一个新LCoA的指令。在步骤(6)中从原接入路由器11发送给分叉点路由器13的汇集更新消息包括一个将寻址原RCoA的分组转发给一个新LCoA的指令。而且，在图8的步骤(13)中从移动节点1发送的汇集更新消息包括一个将寻址一个新RCoA的分组转发给一个新LCoA的指令，并被发送给MAP。
在图12的步骤(9)中从移动节点发送给原接入路由器11的汇集更新消息包括一个将寻址原LOcA的分组转发给一个新LCoA的指令。在图12的步骤(10)中从移动节点1发送给对应节点4和原籍代理的汇集更新消息包括一个将寻址原籍地址的分组转发给一个新RCoA的指令。然而，在步骤(10)之前，指示将寻址一个新RCoA的分组转发给一个新LCoA的汇集更新消息通过HMIP的正常操作被发送给一个新MAP。
以这种方式，本实施例的越区切换程序能够应用于一个分层移动IP网络。换句话说，本发明能够应用于移动IP、移动IPv6和分层移动IPv6。在此，路由器设备可以是移动IP的外部代理(FA)、网关外部代理(GFA)和分层移动IPv6的MAP中的任意一种。
尽管在上述实施例中，使用一个汇集更新消息来控制分组缓存，但是也可以使用一个ICMP(互联网控制消息协议)来替代这种消息。图27图示这种ICMP消息的格式。
根据本发明，在移动通信系统中，能够在越区切换时避免低效率的分组转发。同时能够避免在越区切换时的分组损失和分组顺序混乱。
权利要求
1.一种在第一路由器设备的通信区域内已被分配第一地址的移动节点从第一路由器设备的通信区域移动到第二路由器设备的通信区域时使用的越区切换方法，包括当移动节点通过第一路由器设备与一个对应节点通信时，将要在第二路由器设备的通信区域内使用的第二地址被分配给该移动节点；和一个用于将寻址第一地址的分组转发给第二地址的消息被发送给第三路由器设备，所述第三路由器设备位于在从对应节点到第一路由器设备的分组路由和从对应节点到第二路由器设备的分组路由相重叠的节点内。
2.一种在第一路由器设备的通信区域内已被分配第一地址的移动节点从第一路由器设备的通信区域移动到第二路由器设备的通信区域时使用的越区切换方法，包括当移动节点通过第一路由器设备与一个对应节点通信时，将要在第二路由器设备的通信区域内使用的第二地址被分配给该移动节点；和将该第二地址通知第三路由器设备，所述第三路由器设备位于从对应节点到第一路由器设备的分组路由和从对应节点到第二路由器设备的分组路由相重叠的节点内；和第三路由器设备将一个寻址第一地址的分组转发给第二地址。
3.根据权利要求1的方法，其中第一和第二路由器设备位于一个网关内，还包括比较安装在第一路由器设备和网关之间的路由器设备与安装在第二路由器设备和网关之间的路由器设备以检测一个相同的路由器设备；和将所检测的路由器设备指定为第三路由器设备。
4.根据权利要求3的方法，其中第一路由器设备保存在第一路由器设备和网关之间安装的路由器设备的地址；和第一路由器设备获取在第二路由器设备和网关之间安装的路由器设备的地址，并比较在第二路由器设备和网关之间安装的路由器设备的地址与在第一路由器设备和网关之间安装的路由器设备的地址。
5.根据权利要求1的方法，其中该消息被逐跳地发送给根据对应节点的地址所确定的一个或多个路由器设备。
6.根据权利要求5的方法，其中根据从对应节点发送给移动节点的分组的源IP地址来确定该消息应当被发送给的一个相邻路由器。
7.根据权利要求5的方法，其中根据从对应节点发送给移动节点的分组的源MAC地址或目标MAC地址来确定该消息应当被发送给的相邻路由器设备的IP地址。
8.根据权利要求1的方法，其中第三路由器设备是一个移动IP或移动IPv6的原籍代理、一个分层移动IP的网关外部代理或一个分层移动IPv6的移动性固定点。
9.一种在第一路由器设备的通信区域内已被分配第一地址的移动节点从第一路由器设备的通信区域移动到第二路由器设备的通信区域时使用的越区切换方法，包括当移动节点通过第一路由器设备与一个对应节点通信时，将要在第二路由器设备的通信区域内使用的第二地址被分配给该移动节点；和从将第二地址分配给移动节点时开始，直到一个用于将寻址第一地址的分组转发给第二地址的消息被提供给第一路由器设备时，在第一路由器设备内存储寻址第一地址的分组；和当该消息通过第二路由器设备被提供给第一路由器设备时，将在第一路由器设备内存储的分组发送给第二地址。
10.一种在第一路由器设备的通信区域内已被分配第一地址的移动节点从第一路由器设备的通信区域移动到第二路由器设备的通信区域时使用的越区切换方法，包括在第二路由器设备中存储寻址该移动节点的分组，直到第二路由器设备和移动节点被连接；和以一个对应节点的发送顺序读取所存储的分组以发送给移动节点。
11.根据权利要求10的方法，其中第二路由器设备使用一个TCP首部或一个RTP首部的顺序编号来控制这些分组的顺序。
12.根据权利要求10的方法，还包括在第一缓冲存储器内存储一个来自第一路由器设备的分组；在第二缓冲存储器内存储另一个分组；和当第二路由器设备和移动节点被连接时，将在第一缓冲存储器内存储的分组发送给移动节点，然后将在第二缓冲存储器内存储的分组发送给移动节点。
13.根据权利要求1的方法，其中该消息是一个汇集更新消息或一个ICMP消息。
14.根据权利要求1的方法，其中第一和第二路由器设备中的至少一个是分层移动IPv6的移动性固定点或移动IP的外部代理。
15.根据权利要求1的方法，其中移动节点是在移动IP、移动IPv6或分层移动IPv6中规定的一个移动节点。
16.一种路由器设备，它在一个包括多个路由器设备的移动通信系统内用作多个路由器设备中的第一路由器设备，该设备包括预测装置，用于预测在第一路由器设备的通信区域内已被分配第一地址的移动节点从第一路由器设备的通信区域移动到第二路由器设备的通信区域；和发送装置，用于当根据预测将要在第二路由器设备的通信区域内使用的第二地址被分配给移动节点时，把一个用于将寻址第一地址的分组转发给第二地址的消息发送给第三路由器设备，所述第三路由器设备位于从一个对应节点到第一路由器设备的路由和从该对应节点到第二路由器设备的路由重叠的节点内，其中该对应节点是移动节点正在通信的节点。
17.一种路由器设备，它在一个包括多个路由器设备的移动通信系统内用作多个路由器设备中的第一路由器设备，该设备包括预测单元，用于预测在第一路由器设备的通信区域内已被分配第一地址的移动节点从第一路由器设备的通信区域移动到第二路由器设备的通信区域；和发送单元，用于当根据预测将要在第二路由器设备的通信区域内使用的第二地址被分配给移动节点时，把一个用于将寻址第一地址的分组转发给第二地址的消息发送给第三路由器设备，所述第三路由器设备位于从一个对应节点到第一路由器设备的路由和从该对应节点到第二路由器设备的路由重叠的节点内，其中该对应节点是移动节点正在通信的节点。
全文摘要
一种越区切换方法和路由器设备。将一个原转交地址分配给原接入路由器的通信区域内的一个移动节点，并且该移动节点在与一个对应节点通信。在该移动节点即将进入新接入路由器的通信区域中时，将一个汇集更新消息发送给一个分叉点路由器。该分叉点路由器是位于从对应节点到原接入路由器的路由和从对应路由器到新接入路由器的路由分叉的节点内的一个路由器设备。该分叉点路由器将寻址原转交地址的分组转发给一个新转交地址，该新转交地址被分配给在新接入路由器的通信区域内的移动节点。
文档编号H04L29/12GK1467959SQ0311956
公开日2004年1月14日 申请日期2003年3月11日 优先权日2002年6月4日
发明者田草川英明, 一, 武智竜一, 中津川惠一, 惠一, 川崎健, 冈和之 申请人:富士通株式会社