CN101803299A - 通信网络中的策略路由 - Google Patents

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Abstract

一种构建用于附连到网络的网络实体的全局唯一定位符的方法。通过应用策略路由来确定在核心网络与所述网络实体之间经由中间网络实体的路径。通过连接标识所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的节点的位置的元素构建用于网络实体的该全局唯一定位符。所述标识元素从与所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的所述节点中的每一个关联的附连寄存器中获得。

Description

通信网络中的策略路由
技术领域
本发明涉及数据网络中的分组通信，更具体地说，涉及通信网络中的策略路由。
背景技术
名称-地址管理通常包括诸如名称到地址解析以及名称-地址注册之类的问题。名称到地址解析是网络资源(例如网络节点)的“名称”据此被解析或者转变为可路由的网络地址(即网络拓扑中的位置)的过程。名称-地址注册是资源的名称和所分配的网络地址据此在网络中被注册的对应注册过程。资源的名称一般对于用户是已知的，并且典型地还在相对长的时间段内保持相同。
用于公共交换电话网(PSTN)或互联网的传统连网架构解决的问题是：连接终端或主机(其可以看作“盒”)，以便支持特定应用(例如电话或WWW)。为此，传统的命名和寻址方案对于电话采用主机或网络中央标识(例如E.164号码)，或者对于互联网采用互联网协议(IP)地址和统一资源定位符(URL)。然而，端用户典型地感兴趣于到达位于盒之后或其内的目的地对象(例如人或文件)，而非与盒本身进行通信。随着目的地对象移动到新盒，必须更新这些对象的依赖于盒或网络的标识。例如，日常体验是：人无法联系某些半静态目录中注册的电话号码，因为该目录并不跟踪她瞬间接近的电话。或者，we b链接因为已经将目标数据对象移动到另一位置而受破坏。为了解决这类问题，已经开发出了独立于盒的寻址方案，例如电话号码映射(ENUM)、会话启动协议(SIP)名称、统一资源标识符(URI)。通过使用存在或移动机制，于是可以将目的地对象的独立于盒的名称映射到目的地对象当前所处的盒的地址。类似地，清单***用于跟踪到特定位置的特定对象。
此外，很常见的是，移动对象在其它移动对象内行进，或者与其它移动对象关联地行进。例如，人可以与移动电话关联地行进，移动电话可以与个人区域网关联，个人区域网又可以与交通工具网络关联。例如，考虑人使用具有无线局域网(WLAN)的膝上计算机，该人在具有互联网连接性的列车上工作。为了联系该人，必须使用三种分离的与移动性有关的功能：1)将该人绑定到膝上计算机的存在功能，2)将膝上计算机绑定到该列车上的特定IP地址的移动性功能，以及3)用于该列车的移动性功能。
另一示例是在船上行进的集装箱中行进的货物。对于该情况，使用分离的存货***，与用于先前示例中所描述的人和主机移动性的功能很少有共同之处。
域名***(DNS)将与域名关联的信息存储在网络(例如互联网)中的分布式数据库中，并且提供所述信息。DNS将域名与很多类型的信息进行关联，但最重要的是，其为给定的域名提供IP地址。DNS使得有可能将易记的域名(例如ericsson.com)与难记的IP地址进行关联。DNS适合于很少改变其位置的资源，但不适于移动性。RFC 2136描述了“Dynamic Updates in the Domain Name System”，希望对于DNS的快速更新提供更好的支持，但仍远不适合于留意漫游资源(例如移动电话及其用户)。
当初始地创建互联网和其它固定网络的路由协议时，不期望主机在周围移动。因此，主机通常以它们对网络的附连点(例如IP地址)而得名。这些路由协议的示例包括RIP、IS-IS、OSPF、BGP和PNNI。这些皆为良好地建立的技术，但对于移动性具有有限的支持，并且当网络拓扑快速改变时具有收敛性问题。
传统上，应用使用IP地址，方式是：不允许它们在进行会话期间改变。为了允许主机移动而不改变它们的IP地址(至少从应用观点来看)，已经开发出了IP网络中的移动性解决方案(例如Manet(移动自组织(adhoc)网络)、网络移动性(NEMO)和移动IP)。但这些是相当复杂的解决方案，因为它们将打算用于固定网络的技术适用于新的移动性需求。此外，存在很多用于各类对象的存货***，例如馆藏图书或多件商品。每一***和机制是针对其特定类别的对象而优化的。例如，移动IP是针对IP盒的移动性而优化的，SIP支持个人移动性、存货***处理货物的移动性等。由于在该领域采用的多样技术，因此难以实现用于不同类别的移动对象的***和机制之间的协同。
主机标识协议(HIP)提供了一种分离端点标识符与IP地址的定位符角色的方法。其基于公钥来引入新的主机标识(HI)名称空间。公钥典型地是自身生成的。HIP分离可以用于在不同定位符域上提供端到端连接性。甚至，在开发中的路由协议迎合单独主机(节点)的移动性，但不足以解决与移动网络(MN)有关的问题。移动网络包括一组许多个移动主机或成组一起移动的其它对象。移动网络示例包括位于任何类型的移动交通工具(例如火车、飞机、公共汽车、船、地铁等)——但不限于交通工具——中的网络。所有所需的是：移动对象、主机和路由器的组在基本相同的时间基本上一起移动。此外，携带路由器的通信卫星是动态附连到地面站、其它通信卫星以及主机或移动电话的移动网络的另一示例。与移动网络关联的特定移动性问题是：每当移动网络改变位置时就需要用信号通知并且处理的潜在大量的注册或其它位置更新。这种移动可能产生“更新风暴”。
考虑例如公共地面移动网络(PLMN)类型的***，比如GSM和3G蜂窝网络。移动主机名称解析是经由归属位置寄存器(HLR)和受访位置寄存器(VLR)而被处理的。当移动主机被呼叫时，如果具有电话号码MS-ISDN的移动主机已经将其当前位置区域注册到VLR，则电话号码(MS-ISDN)经由VLR和HLR而被解析为对应的E.164地址，其允许将呼叫路由至移动主机。本地机制用于将呼叫路由至移动主机当前所处的位置区域中的特定小区。
HLR和VLR具有关于蜂窝***中的名称解析的全面优良的性能和安全性支持。但它们与E.164地址结构紧密联系，并且照这样不提供用于其它和/或任意名称和地址空间的开放式架构。此外，用于将主机注册到集中式位置寄存器(比如HLR/VLR)的这种方法并未随移动网络良好地运作。当具有很多子网或主机的大型移动网络漫游并且需要用于其子网和/或主机中的每一个的注册更新信令时，该问题尤其尖锐——上述“更新风暴”的一个好的示例。
在动态DNS中，当这种移动网络漫游时，移动网络中的每一主机必须使其DNS记录更新。对于该情形，移动IP要求更新移动网络中具有主机的所有归属代理。RFC 3963描述了IETF网络移动性(NEMO)基本支持协议，其使得移动网络能够附连到互联网中的不同点。该协议是移动IPv6的扩展，并且允许随着网络移动而在移动网络中的每个节点的会话连续性。其还允许移动网络中的每个节点在周围移动的同时是可达到的。但NEMO的分布式解决方案经受的是被称为“乒乓路由”的情况，其中，所有互联网通信量必须在朝向目的地主机的路径中在具有关联移动节点或网络的每个移动性代理之间被路由。结果，隧道效应开销按无线电跳数而累积，并且当若干移动性代理位于不同大陆(即x-ogonal路由而非三角形路由)时存在潜在的等待时间问题。
如图1所示，已知在网络12中提供一组附连寄存器(attachmentregister)14，其中，各附连寄存器执行一种或多种网络功能。附连寄存器的主要功能是存储从网络可达到的对象的定位符点。例如，附连寄存器A(ARA)存储网络A 16的定位符点。信息被存储于在各附连寄存器之间建立一条或多条逻辑链路的附连寄存器中。在图1所示的示例中，各附连寄存器14之间的箭头指示附连寄存器ARD中所存储的信息链接到附连寄存器ARC。相似地，ARC中的信息链接到ARB，并且ARB中的信息链接到ARA。这些附连寄存器中的信息创建了去往主机D的路径，并且因此允许容易地构建用于主机D的全局定位符。通过使用附连寄存器，甚至在网络或中间网络改变位置的情况下，也可以构建去往附连到网络的主机的全局定位符，而所有附连到该网络的主机无需改变它们的地址。因此，例如如果网络C(Nc)改变其位置，则以Nc的新位置来更新ARC。用于其它网络和网络实体的AR无需改变。
所构建的定位符由描述最高级别网络(或核心网络)与主机D之间的特定路径的节点或链路的列表组成。在通常情况下，当在最高级别网络之下的网络在任意拓扑中被互连时，在最高级别网络与主机D之间存在很多可能的路径。因此必须通过各附连寄存器之间操作的、选择最优化路径的路由协议来引导定位符构建过程。策略路由的示例包括：找寻具有特定带宽的路径、分组丢失或延迟能力，或者找寻横穿具有特定功能(例如代码转换)的至少一个网络的路径。策略路由的另外示例是：找寻横穿属于特定运营商的网络的路径。
发明内容
已知的是，基于链路状态路由在各附连寄存器之间应用策略路由机制。然而，这需要很多网络状态，并且因此消耗网络资源。发明人已经设计了一种距离矢量路由机制，用于经由使用从附连寄存器中保存的地址推导出的全局唯一定位符所标识的网络实体和网络所发送的信令。该机制需要比链路状态路由机制更少的网络状态，因此比链路状态方法可伸缩性更大。
根据本发明的第一方面，提供一种构建用于附连到网络的网络实体的全局唯一定位符的方法。通过使用策略路由来确定在核心网络与所述网络实体之间经由中间网络实体的路径。通过连接(concatenate)标识所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的节点的位置的元素构建用于网络实体的定位符。所述定位符有效地描述在网络实体和核心网络之间的路径。所述元素从与所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的所述节点中的每一个关联的附连寄存器中获得。
可选地构建从所述网络实体到所述核心网络的路径。在此情况下，所述方法包括：
a)获得所述网络实体的定位符；
b)从与所述网络实体关联的附连寄存器检索与邻近所述网络实体的中间网络实体有关的信息，所述信息包括用于所述邻近中间网络实体的定位符；
c)基于检索到的信息以及从所述附连寄存器和中心数据库中的一个检索到的策略参数来确定所述网络实体与所述核心网络之间路径上的下一邻近中间网络实体；
d)将从用于所述网络实体的定位符推导出的元素与从所确定的中间网络实体推导出的元素进行连接，以形成连接的定位符；
e)从与所确定的中间网络实体关联的附连寄存器检索与邻近所确定的中间网络实体的其它中间网络实体有关的信息，所述信息包括用于邻近所确定的中间网络实体的中间网络实体的定位符；
f)基于检索到的信息以及从与所确定的中间网络实体关联的附连寄存器和中心数据库中的一个检索到的策略参数来确定所述源网络实体与所述核心网络之间路径上的下一邻近中间网络实体；
g)将从所述下一中间邻近网络实体的定位符推导出的元素与所述连接的定位符进行连接；
h)对于所述下一中间邻近网络实体，重复步骤e)至g)，除非所述下一网络实体是部署在所述核心网络处的路由器；以及
i)将从所述路由器的定位符推导出的元素与所述连接的定位符进行连接，以形成用于所述网络实体的全局唯一定位符。
替换的，构建从所述核心网络到所述网络实体的路径。在此情况下，所述方法包括：
a)获得部署在所述核心网络处的路由器的定位符；
b)从与所述路由器关联的附连寄存器检索与邻近所述路由器的中间网络实体有关的信息，所述信息包括用于所述邻近中间网络实体的定位符；
c)基于检索到的信息以及从所述附连寄存器和中心数据库中的一个检索到的策略参数来确定所述路由器与所述网络实体之间路径上的下一邻近中间网络实体；
d)将从用于所述路由器的定位符推导出的元素与从所确定的中间网络实体推导出的元素进行连接，以形成连接的定位符；
e)从与所确定的中间网络实体关联的附连寄存器检索与邻近所确定的中间网络实体的其它中间网络实体有关的信息，所述信息包括用于邻近所确定的中间网络实体的中间网络实体的定位符；
f)基于检索到的信息以及从与所确定的中间网络实体关联的附连寄存器和中心数据库中的一个检索到的策略参数来确定所述路由器与所述网络实体之间路径上的下一邻近中间网络实体；
g)将从所述下一中间邻近网络实体的定位符推导出的元素与所述连接的定位符进行连接；
h)对于所述下一中间邻近网络实体，重复步骤e)至g)，除非所述路径上的下一实体是所述网络实体；以及
i)将从所述网络实体的定位符推导出的元素与所述连接的定位符进行连接，以形成用于所述网络实体的全局唯一定位符。
可选地，所述与中间网络实体有关的信息包括以下任一：中间网络实体的能力、所述中间网络实体所使用的安全策略、以及所述中间网络实体所使用的服务质量策略。当应用所述策略参数时可以使用该信息。
作为选项，在确定所述路径中还使用最小距离矢量路由。在此情况下，步骤c)和f)的任一个包括：基于最低跳数确定下一中间网络实体。
所述策略参数可选地要求所述网络实体与路由器网络之间路径上的所有中间网络实体满足预定准则。这种准则的示例包括以下任一：服务质量、安全策略或在所述网络实体处所应用的其它策略。以此方式，确保路径上的每一中间网络实体满足所要求的准则。
替换的，所述策略参数要求所述网络实体与所述核心网络之间路径上的至少一个网络实体满足预定准则。这种准则的示例包括：代码转换、加密、解密、以及许可控制能力。以此方式，确保该路径上的至少一个实体满足所要求的准则。
作为选项，所述网络实体选自以下任一：源主机或目的地主机、以及用于非网络对象的代理节点。在所述网络实体是用于非网络对象的代理节点的情况下，所述非网络对象可选地选自以下任一：能够注册到网络节点的物理对象、人、数据文件、传感器、交通工具、通信会话、应用实例、以及物理位置。
一旦已经构建了所述定位符，就可选地将其发送到对应主机(correspondent host)。
所述方法可选地扩展为在所述路径上预留网络资源。在此情况下，将网络服务请求发送到与所述网络实体和所述核心网络之间路径上的实体关联的至少一个附连寄存器。然后进行判定，以查明所述实体可以符合所述网络服务请求。可选地，所述方法还包括：根据所述网络服务请求而预留资源。所述网络资源请求可选地是针对带宽的。
根据本发明的第二方面，提供一种在通信网络中使用的附连寄存器功能，所述附连寄存器与网络实体关联。所述附连寄存器功能包括：用于存储用于网络实体的定位符、与邻近所述网络实体的其它网络实体有关的信息以及与经由所述网络实体和邻近网络实体对分组进行路由有关的策略参数的装置。在去往源网络实体或目的地网络实体的路径是通过与该路径上实体关联的附连寄存器来构建的情况下，所述附连寄存器还包括：用于基于所存储的定位符、信息以及策略参数来构建或者添加用于附连到网络的源网络实体或目的地网络实体的定位符的装置。
根据本发明的第三方面，提供一种网络节点，布置为构建用于附连到网络的网络实体的全局唯一定位符。所述节点包括：用于通过应用策略路由确定在核心网络与所述网络实体之间经由中间网络实体的路径的装置，以及用于通过连接标识所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的节点的位置的元素构建该定位符的装置，所述标识元素从与所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的所述节点中的每一个关联的附连寄存器中获得。可选地，所述节点还包括：存储器，布置为存储与路由有关的多个策略参数。
附图说明
图1是网络和主机的示例互连网络的功能框图，其中，一组全局可达到(reachable)的附连寄存器用于执行一个或多个网络通信功能；
图2示意性示出根据本发明的实施例在网络与网络实体之间的距离矢量路由；
图3示意性示出根据本发明的另一实施例在网络与网络实体之间的距离矢量路由，其中，两个服务类别被应用于信令。
图4是示出本发明的实施例的基本步骤的流程图；
图5示意性示出根据本发明的实施例在附连寄存器之间的策略路由机制；
图6示意性示出根据本发明的实施例在网络与网络实体之间的距离矢量路由，其中，信令必须穿过具有特定能力的网络或网络实体；
图7是示出根据本发明的实施例在附连寄存器中策略路由的处理的流程图；
图8示意性示出根据本发明的实施例的网络节点；以及
图9示意性示出根据本发明的实施例的资源预留过程和用于网络实体的全局唯一定位符的构建。
具体实施方式
以下描述阐述具体细节，例如特定实施例、过程、技术等，目的在于解释而非限制。本领域技术人员应理解，除了这些具体细节之外可以采用其它实施例。例如，虽然使用对于在树型网络拓扑中配置的移动通信网络的非限定性示例应用来有助于以下描述，但这种技术具有对于任意通信网络应用的应用。在一些情况下，省略公知方法、接口、电路和设备的详细描述，以免不必要的细节使得描述模糊。此外，单独的块在一些附图中被示出。本领域技术人员应理解，可以使用单独的硬件电路，使用软件程序和数据结合合适编程的数字微处理器或通用计算机，使用专用集成电路(ASIC)和/或使用一个或多个数字信号处理器(DSP)来实现这些块的功能。
以下描述使用术语“网络实体”。网络实体的非限定性示例包括网络、主机、终端、边缘路由器和用于非网络对象的代理节点。
在此参照图2，其中示意性示出网络与网络实体之间的距离矢量路由。作为说明性示例，距离矢量路由协议宣告主机E与核心网络201之间的路径长度。随着信令横穿网络C和D，当网络E与核心网络201之间的信令横穿网络C时，网络E 201具有路径长度3。然而，在所述信令仅横穿网络D情况下E与核心网络201之间的路径长度是2。由于经由网络D的信令路径短于经由网络C的信令路径，因此网络E与核心网络201之间的默认路径经由网络D。使用源与目的地之间的距离的简单分析，可以查明网络E与核心网络201之间的最高效的路由。
当不同网络支持不同服务类别时，情况变得更复杂，并且期望使用不同服务类别来发送信令。图3中示意性示出该情况。在该示例中，各邻近网络之间的链路可以支持示出的服务质量(QoS)服务类别之一或二者。网络A支持QoS类别2，网络D支持QoS类别1。为了确定去往网络E的每一服务类别的最短距离矢量，网络E接收针对两个服务类别的路由消息，并且检测针对服务类别1的去往核心的最短路径经由网络D(距离2)，针对服务类别2的去往核心的最短路径经由网络C(距离3，并且该路径经由网络A行进)。
每一网络实体具有关联的附连寄存器(AR)，该附连寄存器存储与该网络实体有关的信息，包括可从核心网络可达到的对象的定位符点。附连寄存器典型地存储于核心网络中，但情况并非一定如此。AR也用于存储邻近网络或网络实体的标识符，以及被关联的网络实体应用于在该网络实体与其邻居之间进行信令的策略参数。这类策略参数的非限定性示例包括QoS参数，例如在去往邻近网络的链路上的带宽、以及用于去往以及出自该邻近网络的通信量的通信量过滤器准则。这些参数在处理从与邻近网络关联的AR接收到的距离矢量路由信息时被使用。距离矢量路由信息然后基于所述策略参数的处理而得以更新，并且被转发到与邻近网络实体关联的AR。
为了执行端到端路由，对于源节点和目的地节点皆找寻从策略的观点来看优化的去往核心网络的路径。从源节点到核心网络的路径被编码到存储于关联源节点AR中的源定位符中，从核心到目的地节点的路径被编码到存储于关联目的地节点AR中的目的地定位符中。
编码是作为用于节点的全局唯一定位符的构建过程的一部分而执行的。可以通过连接该节点与核心网络之间路径上每一网络实体的网络名称或本地定位符的有序列表来构建定位符。如上所述，所述本地定位符存储在与每一网络实体关联的AR中。除了核心网络的地址或其它标识符外网络名称或本地定位符的有序列表用于形成用于该节点的全局定位符。可以将全局标识符编码为像IP地址的二进制串。核心网络与所述节点之间路径中的每一网络实体于是将具有与IP子网相似的分级IP地址。
路由协议在各附连寄存器之间运行，以找寻用于特定服务类别的最短构建路径。在已经构建了源定位符和目的地定位符之后，当用户数据分组从源到核心网络转发时，用户数据分组的端到端转发是基于源定位符的，并且当从核心网络到目的地转发时，是基于目的地定位符的。
如果从源节点朝向核心网络的路径与从核心到目的地节点的路径一致，则该情况反映在源定位符和目的地定位符中的一致定位符元素中。源节点(或沿着路径的任何其它转发节点)可以检测所述一致定位符元素，并且构建不横穿核心网络的从源到目的地的便捷路径。例如，假设图3中附连到网络C的源节点沿着满足QoS类别1准则的路径发起与附连到网络E的目的地节点的分组通信。该源节点然后构建描述从核心网络经由网络D和C的路径的用于自身的源定位符。该源节点然后构建描述从核心网络经由网络D和E的路径的用于目的地节点的定位符。该源节点然后检测从核心网络到网络D的路径在源定位符和目的地定位符中是共同的元素。基于该信息，源节点可以构建从源节点经由网络C、D和E到目的地的便捷路径。该便捷路径可以被编码到定位符中，并且用于分组转发。
假设核心网络尺寸过大，从而无论所选路径如何QoS都将足够好。这种核心网络的示例是IP骨干网。
图4的流程图示出策略路由和构建用于附连到网络的主机的定位符的基本步骤。以下所编号的步骤参照在4中所使用的编号。
401.从与网络实体有关的AR检索数据。该数据包括用于网络实体的定位符(其可以是用于该网络实体的本地定位符或全局唯一ID，这取决于所构建的定位符是否基于本地定位符或网络ID的连接)、与邻近网络实体有关的信息、以及关于哪个邻近网络实体应该在主机与核心网络之间路径中下一“跳”上的路由策略参数；
402.将用于该网络实体的定位符添加到用于所述主机的定位符；
403.基于所述路由策略参数、以及与邻近网络实体有关的信息，从邻近网络选择所述主机与核心网络之间路径中的下一网络实体；
404.如果所选网络实体不是边缘路由器，则重复步骤401、402和403；
405.如果所选网络实体是边缘路由器，则将用于该边缘路由器的定位符添加到用于所述主机的定位符；以及
406.将用于所述主机的定位符转发到希望与该主机进行通信的对应主机。
在此参照图5，其示意性示出各AR之中的策略路由机制的示例。当构建用于对象E的全局唯一定位符时，策略路由协议用于找寻满足策略准则的去往核心网络的构建路径。以下所编号的步骤参照在5中所使用的编号。
501.希望与对象E进行通信的对应主机(CH)用域名***(DNS)服务器来执行域名服务器查找，以获得ARE的地址，ARE即与对象E关联的附连寄存器。
502.CH与ARE进行通信，以获得对象E的地址。
503.ARE使用策略参数以及所存储的关于邻近网络的信息来确定下一跳应该是到主机C，并且因此参照ARC(与主机C关联)来获得用于构建用于对象E的定位符的关于主机C的信息。
504.ARC使用策略参数以及所存储的关于邻近网络的信息来确定下一跳应该是到网络B，并且因此参照ARB(与网络B关联)来获得用于构建用于对象E的定位符的关于网络B的信息。
505.ARB使用策略参数以及所存储的关于邻近网络的信息来确定下一跳应该是到边缘路由器2，并且因此参照AR2(与边缘路由器2关联)来获得用于构建用于对象E的定位符的关于边缘路由器2的信息。
506.一旦已经使用存储于核心网络与对象E之间所选取的路径上的每一AR中的定位符信息来构建用于对象E的定位符，就将所构建的定位符返回到CH。
507.CH使用用于对象E的所构建的定位符来将数据分组发送到对象E。由于数据分组跟随定位符构建路径所反映的路径，因此所述数据分组跟随满足策略准则的路径，因为用于对象E的目的地定位符已经基于这些准则而得以构建。
上述图3示出的示例是：找寻节点与核心网络之间的路径，其中所有被横穿的链路和网络实体都满足特定QoS类别准则。这被称为AND路由，因为每一网络实体必须满足待使用的QoS条件(例如，对于QoS类别1，网络D AND(与)网络C)。然而，其它策略路由准则在特定情况下也是受关注的。例如，考虑这样的情况：路径应横穿支持代码转换(即，将数字信号从一个编解码器转换到另一编解码器)的至少一个网络。在此情况下，由于数据分组必须横穿具有所需能力的至少一个网络实体，因此存在该路径的组件的能力参数的OR条件，但其为哪个特定网络实体却无关紧要。术语“OR路由”用于该情况。可以使用OR路由的情况的其它示例包括这样的情况：路径必须包括具有用于对信号进行加密或解密的能力的节点或网络、以及具有用于执行许可控制的能力的节点。
朝向核心网络的距离矢量路由可以支持图6所示的OR路由。在该示例中，网络D具有特殊能力，例如编码能力，并且因此标记为*。由于其足以横穿具有该能力的恰一个网络或网络实体，因此OR路由应用于此。来自网络D的所有距离矢量路由宣告因此指示该*能力(在图6中以跳数之后的*来指示)。网络F接收针对去往具有该*能力的核心网络的路径(从核心网络201经由网络D、C、B和A的路径)的跳数5、以及针对无需特殊能力的路径(从核心网络201经由网络A的路径)的跳数2。
当横穿具有*能力的网络时，使用该能力是可选的。因此，仅需将用于在具有较低跳数时没有*能力的路径的分离的宣告发送到核心网络。例如，在图6中，网络E没有比横穿*能力网络D的去往核心的路径更短的路径，并且因此，仅(从网络C和D)接收指示该能力的路由宣告。由于网络D宣告最低跳数，因此对于需要*能力的通信量以及常规通信量二者，当从网络E发送通信量时，网络D将是优选的下一跳网络。
图7的流程图示出移动网络的附连寄存器中的路由信息的处理。其描述了补充用于策略路由的功能的基本距离矢量算法。每一网络中的集中式路由功能从所有邻近网络接收路由消息。这些消息对于每一能力ID指示去往核心网络的跳数。例如，诸如“黄金QoS”的网络能力可以具有特定能力ID，“白银QoS”可以具有不同的能力ID。去往核心的跳数对于不同能力ID可以不同。
网络的路由功能仅处理具有受该网络支持的能力ID的路由消息。路由处理找寻已经针对每一网络能力ID将最低跳数广告给核心的网络，并且将跳数增加1。具有最低跳数的邻近网络是按网络能力ID而定义的默认网络，并且当朝向核心转发需要特定网络能力的分组时用作下一跳。
数据对(网络能力ID，默认网络)存储于默认表中。该对(网络能力ID，跳数)存储于广告表中，其被发送到与邻近网络关联的所有附连寄存器。接着邻近网络的路由功能通过相同方式来处理这些广告。
路由功能可以跨越核心网络被分布，或者可以是在该网络中的节点中的专用功能或是该网络中的离散节点。图8示意性示出路由功能节点801。路由功能801包括：接收机802，用于从附连寄存器接收信息，以及发射机803，用于将信息发送到附连寄存器。路由功能801还包括：处理器804，用于基于从附连寄存器接收到的信息来构建用于对象的全局唯一定位符。路由功能801可以还包括：数据库805，除附连寄存器中存储的路由策略外其存储待使用的路由策略信息。
如上所述，通过横穿附连寄存器序列来构建全局定位符(图5中步骤503、504和505)。通过路由功能来分离地向路径中的每一附连寄存器查询构建定位符所需的数据，包括由策略路由协议所定义的下一跳附连寄存器。
在本发明的另一实施例中，将对附连寄存器的定位符构建请求与该附连寄存器使用策略判定以及策略强制执行机制而评估的网络服务请求进行组合。通过使用该策略路由机制，定位符构建请求信令经由具有用于满足在从CH发送的定位符构建请求中指定的网络服务请求的能力的网络的附连寄存器而被路由。与该附连寄存器关联的网络于是成为策略域(见IETF RFC 3198 Terminology for Policy-Based Management)。这种网络服务请求的示例是对主机与核心网络之间的带宽预留的请求。
如果所有被横穿的附连寄存器接受带宽预留，则每一附连寄存器请求将分组过滤器安装在其关联的网络的路由器中。该分组过滤器允许具有报头字段和由带宽预留请求所描述的带宽参数的分组流，如图9所示。
当用于资源预留的分组流的分组过滤器已经沿着从主机到核心网络的路径安装在所有网络以及边缘路由器中时，对于目的地主机或源主机与核心网络之间的路径就完成了带宽预留。
为了对带宽预留的请求执行策略判定，该附连寄存器执行代表其关联网络的带宽代理功能。这包括：保持该网络的链路上的带宽资源的记录，并且还保持已经预留的资源以及可用资源的记录。
通过使用现有技术，在任意动态拓扑中的策略路由是复杂的任务。然而，通过使用各附连寄存器之中的距离矢量策略路由协议来针对源和目的地分离地找寻去往核心的路径，该任务得以大大简化。此外，使用OR路由使得能够进行比传统AND路由更通用的策略路由方案。此外，对于网络服务请求(例如带宽预留)的策略判定可以与策略路由和定位符构建过程组合。这种组合允许网络节点的公共集合以及用于定位符构建、策略路由、以及策略判定功能的信令消息的公共集合。结果，定位符构建以及与策略有关的信令所需的总复杂度和总带宽量得以减少。
在本发明的另一实施例中，使用路由策略所构建的全局唯一定位符不限于将位置提供给主机，而是可以为其它对象如无源组件、人、数据文件等提供位置。很常见的是，移动对象在其它移动对象内行进，或者与其它移动对象关联地行进。例如，人可以与移动电话以及膝上计算机关联地行进，移动电话以及膝上计算机可以与个人区域网关联，个人区域网又可以与交通工具网络(例如在列车上)关联。除了移动电话和膝上计算机以外还可以为人提供全局唯一定位符。在此情况下，人们可以根据他们的偏好而使用他们的膝上计算机或他们的移动电话被直接地联系。
任何对象可以是可跟踪的，如果它具有全局唯一定位符的话。这类对象的示例包括下述：
·网络，例如PAN或VAN；
·主机或终端；
·物理对象，其可以使用例如RFID标签、PIN码或条码向网络节点注册；
·人；
·数据文件；
·传感器；
·交通工具；
·通信会话，例如电话呼叫；
·应用实例；或
·物理位置，例如宾馆房间或会议室。
这类对象无需具有它们自己的网络接口。在此情况下，它们不能发起向附连寄存器的注册，从而网络实体必须充当用于该对象的代理。例如，人可以使用移动电话作为代理来“附连”到网络。
虽然已经详细示出并且描述了各个实施例，但权利要求不限于任何特定实施例或示例。以上描述皆不应理解为暗示任何特定元件、步骤、范围或功能是不可或缺以至于其必须包括于权利要求的范围中。专利申请的主题内容的范围由权利要求限定。

Claims (19)

1.一种构建用于附连到网络的网络实体的全局唯一定位符的方法，所述方法包括：
通过应用策略路由来确定在核心网络与所述网络实体之间经由中间网络实体的路径；
通过连接标识所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的节点的位置的元素构建该定位符，所述标识元素从与所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的所述节点中的每一个关联的附连寄存器中获得。
2.根据权利要求1所述的方法，包括：
a)获得所述网络实体的定位符；
b)从与所述网络实体关联的附连寄存器检索与邻近所述网络实体的中间网络实体有关的信息，所述信息包括用于所述邻近中间网络实体的定位符；
c)基于检索到的信息以及从所述附连寄存器和中心数据库中的一个检索到的策略参数来确定所述网络实体与所述核心网络之间路径上的下一邻近中间网络实体；
d)将从用于所述网络实体的定位符推导出的元素与从所确定的中间网络实体推导出的元素进行连接，以形成连接的定位符；
e)从与所确定的中间网络实体关联的附连寄存器检索与邻近所确定的中间网络实体的其它中间网络实体有关的信息，所述信息包括用于邻近所确定的中间网络实体的中间网络实体的定位符；
f)基于检索到的信息以及从与所确定的中间网络实体关联的附连寄存器和中心数据库中的一个检索到的策略参数来确定所述网络实体与所述核心网络之间路径上的下一邻近中间网络实体；
g)将从所述下一中间邻近网络实体的定位符推导出的元素与所述连接的定位符进行连接；
h)对于所述下一中间邻近网络实体，重复步骤e)至g)，除非所述下一网络实体是部署在所述核心网络处的路由器；以及
i)将从所述路由器的定位符推导出的元素与所述连接的定位符进行连接，以形成用于所述网络实体的全局唯一定位符。
3.根据权利要求1所述的方法，包括：
a)获得部署在所述核心网络处的路由器的定位符；
b)从与所述路由器关联的附连寄存器检索与邻近所述路由器的中间网络实体有关的信息，所述信息包括用于所述邻近中间网络实体的定位符；
c)基于检索到的信息以及从所述附连寄存器和中心数据库中的一个检索到的策略参数来确定所述路由器与所述网络实体之间路径上的下一邻近中间网络实体；
d)将从用于所述路由器的定位符推导出的元素与从所确定的中间网络实体推导出的元素进行连接，以形成连接的定位符；
e)从与所确定的中间网络实体关联的附连寄存器检索与邻近所确定的中间网络实体的其它中间网络实体有关的信息，所述信息包括用于邻近所确定的中间网络实体的中间网络实体的定位符；
f)基于检索到的信息以及从与所确定的中间网络实体关联的附连寄存器和中心数据库中的一个检索到的策略参数来确定所述路由器与所述网络实体之间路径上的下一邻近中间网络实体；
g)将从所述下一中间邻近网络实体的定位符推导出的元素与所述连接的定位符进行连接；
h)对于所述下一中间邻近网络实体，重复步骤e)至g)，除非所述路径上的下一实体是所述网络实体；以及
i)将从所述网络实体的定位符推导出的元素与所述连接的定位符进行连接，以形成用于所述网络实体的全局唯一定位符。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述与中间网络实体有关的信息包括以下任一：中间网络实体的能力、所述中间网络实体所使用的安全策略、以及所述中间网络实体所使用的服务质量策略。
5.根据权利要求2、3或4所述的方法，其中，步骤c)和f)中的任何步骤包括：基于最低跳数来确定所述下一中间网络实体。
6.根据权利要求2至5中的任一项所述的方法，其中，检索到的策略参数要求所述网络实体与所述路由器网络之间路径上的所有中间网络实体满足预定准则。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述预定准则包括以下任一：服务质量、安全策略或在所述网络实体处所应用的其它策略。
8.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其中，检索到的策略参数要求所述网络实体与所述核心网络之间路径上的至少一个网络实体满足预定准则。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述预定准则选自以下任一：代码转换、加密、解密、以及许可控制能力。
10.根据权利要求1所述的在互连通信网络中使用的方法，其中，所述网络实体选自以下任一：源主机或目的地主机、以及用于非网络对象的代理节点。
11.根据权利要求10所述的在互连通信网络中使用的方法，其中，所述非网络对象选自以下任一：能够注册到网络节点的物理对象、人、数据文件、传感器、交通工具、通信会话、应用实例和物理位置。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括：将用于所述网络实体的所构建的定位符转发到对应主机。
13.如前述权利要求的任一项所述的方法，还包括：
将网络服务请求发送到和所述网络实体与所述核心网络之间路径上的实体关联的至少一个附连寄存器；以及
确定所述实体是否能符合所述网络服务请求。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括：
在所述实体处，根据所述网络服务请求来预留资源。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述网络服务请求是针对带宽的。
16.一种在通信网络中使用的附连寄存器功能，所述附连寄存器与网络实体关联，并且包括：
用于存储用于网络实体的定位符、与邻近所述网络实体的其它网络实体有关的信息以及与经由所述网络实体和邻近网络实体对分组进行路由有关的策略参数的装置；
17.根据权利要求16所述的附连寄存器功能，还包括：
用于基于所存储的定位符、信息以及策略参数来构建或者添加用于所述网络实体的定位符的装置。
18.一种网络节点，布置为构建用于附连到网络的网络实体的全局唯一定位符，所述节点包括：
用于通过应用策略路由确定在核心网络与所述网络实体之间经由中间网络实体的路径的装置；
用于通过连接标识所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的节点的位置的元素构建该定位符的装置，所述标识元素从与所述网络实体、所述中间网络实体以及所述核心网络中的所述节点中的每一个关联的附连寄存器中获得。
19.根据权利要求18所述的网络节点，还包括：存储器，所述存储器布置为存储与路由有关的多个策略参数。
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