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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen mobilen Host, einen
Funkrufagenten, ein System zur Paketkommunikation und ein Verfahren
zur Detektion von Bewegung.
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In Verbindung stehender Stand
der Technik
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Das
mobile IP ist als Protokoll zur Steuerung des Sendens und Empfangens
von Paketdaten in einem mobilen Host (MH) in einem Kommunikationsnetz
bekannt (siehe zum Beispiel [C. Perkins, „IP Mobility Support for IPv4", Request for Comments
3344, IETF, August 2002] und [RFC 3775 „Mobility Support in IPv6", Network Working
Group, June 2004]). Gemäß dem mobilen
IP-Protokoll wird davon ausgegangen, dass die Paketerreichbarkeit
von und zu einem Knoten des Kommunikationsgegenparts aufrechterhalten
wird, sogar wenn der MH die verbindende Verbindung im Zuge seiner
Bewegung wechselt. Zusätzlich
wird das IPP (IP Paging Protocol) als Erweiterung eines solchen
mobilen IP-Protokolls vorgeschlagen.
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Mit
dem mobilen IP-Protokoll sendet ein MH eine Bindungsaktualisierung
(binding update BU) an einen Heimagenten (HA), wenn er seine verbindende Verbindung
wechselt. Der HA, der die Paketsendeziele des MH basierend auf der
BU verwaltet, transferiert die Kommunikationspakete, welche an den MH
adressiert waren, an das Paketsendeziel derselben.
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Zusätzlich wird
mit dem IPP-Protokoll ein Verfahren eingesetzt, das den MH für jeden
Funkrufbereich verwaltet, wenn sich der MH nicht in Kommunikation
befindet, um die Menge des Kommunikationsverkehrs, der durch die
BU erzeugt wird, zu verringern.
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Der
Begriff „Funkrufbereich" bezieht sich auf einen
Bereich, in welchem eine BU nicht gesendet wird, sogar wenn sich
der mobile Host zwischen Netzwerken bewegt, die in dem Funkrufbereich
enthalten sind, wenn sich der mobile Host nicht in Kommunikation
befindet. Andererseits wird ein Verfahren vorgeschlagen, das das
IPP-Protokoll für
Mobilkommunikation erweitert (siehe „Proposal of IP paging in an
IP-based mobile communication system" von Masahiro Inoue, Ichiro Okajima,
Narumi Umeda, Institute of Electronics, Information and Communication Engineers,
Communication Society Conference, September, 2003).
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Im
Zuge der Durchführung
der Bewegungsdetektion auf der Netzwerkschicht des MH verwenden
das oben aufgelistete mobile IP-Protokoll und das IP-Protokoll als
ihre Erweiterung das Router-Entdeckungsprotokoll, welches eine der
Internetprotokoll-Methoden darstellt (siehe
JPA 2003-274436 Bulletin; „ICMP router
discovery messages" by
S. Deering, Request for Commence 1256, IETF, September 1991; und „Neighbour
discovery of IP version 6 (IPv6)" von
T. Narten, et al., Request for Comments 2461, IETF, Dezember 1998).
In anderen Worten empfängt
der MH Router Ankündigungsinformationen
von einem Zugangsrouter (AR), der auf der verbindenden Verbindung
existiert und führt
eine Bewegungsdetektion in der Netzwerkschicht basierend darauf
durch, ob oder ob nicht der Subnetz-Präfix der IP-Adresse des AR,
der in der Routerankündigungsinformation
enthalten ist, geändert
wurde. Ferner, falls mit dem IPP-Protokoll eine Bewegung detektiert wird,
wird es ebenso bestimmt, ob oder ob nicht die Bewegung einen Übergang
zwischen Funkrufbereichen darstellt.
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Die
Veröffentlichung
US 2003/225887 beschreibt
ein Verfahren, ein System und eine Vorrichtung zur Einrichtung einer
Verbindbarkeit auf IP-Niveau zwischen einem L-2 ruhenden mobilen
Knoten (MN) und einem IP-Zellennetzwerk, wie beispielsweise mobiles
IPv4, IPv6, vom hybriden mobilen IPv4/IPv6 zellularen Netzwerk.
Ein L-2 ruhender mobiler Knoten detektiert einen Zustand, der die
Ertüchtigung
einer Verbindung auf IP-Niveau erfordert, um die Verfahren auf IP-Niveau
durchzuführen.
Der L-2 ruhende mobile Knoten, als Reaktion auf die Detektion des
Zustandes, sendet ein Auslösungssignal
an das Funkzugangsnetzwerk. Das Funkzugangsnetzwerk, als Reaktion
auf das Auslösungssignal,
löst eine
Funkträgereinrichtung
aus, um die Ausführung der
Verfahren auf IP-Niveau zu erleichtern.
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Die
Veröffentlichung
EP 1432208 , eingereicht
vor dem Anmeldedatum der vorliegenden Erfindung und veröffentlicht
danach, beschäftigt
sich damit, die Dauer der Aktualisierung der Care-of-Adresse zu
verringern, beim Umschalten einer Verbindung, die für die Verbindung
mit einem IP-Netzwerk verwendet wird, durch einen mobilen Knoten
(MN). Der MN bezieht eine Liste von Zugangsroutern (ARs), die auf
benachbarten Verbindungen zu jener Verbindung existieren, welche
für die
Verbindung durch den mobilen Knoten verwendet wird und erzeugt eine
Liste von Care-of-Adressen (CoAs), welche den jeweiligen ARs entsprechen, welche
in der Liste eingetragen sind, wobei jede CoA als Ziel des MN auf
einer Verbindung verwendet wird, auf welcher ein AR, der ihr entspricht,
existiert. Nach dem Wechsel der verbundenen Verbindung bezieht der
MN eine Adresse der von der Datenverbindungsschicht des AR, welcher
auf der Verbindung nach dem Wechsel existiert und detektiert einen
Vorgaberouter anhand der Adresse mit Bezug auf die Zugangsknotenliste.
Zeitbetrachtungen in Bezug auf die beschleunigte Bewegungsdetektion
eines mobilen Hosts werden im Stand der Technik nicht durchgeführt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Wenn
jedoch die Bewegungsdetektion des MH in den oben aufgeführten Druckschriften
des Standes der Technik durchgeführt
wird, ist der Sendezyklus der Routerankündigungsinformationen, die der
Zugangsrouter aktiv aussendet, durch die relativ lange Internetprotokollversion
4 vorgegeben, und hat ein Maximum von 600 [sec] und ein Minimum
von 450 [sec], während
ein ähnlicher
Zyklus ebenso durch die Internetprotokollversion 6 vorgegeben ist. Folglich
geschieht die Bewegungsdetektion des MH verzögert gegenüber der tatsächlichen
Bewegung, wenn sich der MH nicht in Kommunikation befindet, wobei
Bindungsaktualisierungen tendenziell verzögert ausgesendet werden. Folglich
kann eine verzögerte
Bindungsaktualisierung zu einer Situation Anlass geben, worin Paketdaten,
die an den MH gesendet werden, in der Zwischenzeit den MH nicht
erreichen. Andererseits, obwohl ein verkürzter Sendezyklus der Routerankündigungsinformation
verständlich sein
könnte,
könnte
er unnötige
Paketdaten im Netzwerk vermehren.
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Deswegen
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, welche in Überdenkung
der obigen Probleme gemacht wurde, einen mobilen Host gemäß Patentanspruch
1, ein Paketkom munikationssystem gemäß Patentanspruch 5 und ein
Verfahren zur Bewegungsdetektion gemäß Patentansprüchen 6 und
7 anzugeben, welche in der Lage sind, die Erreichbarkeit von Paketdaten
zu erhöhen,
indem sie die Zeit verringern, die zur Detektion der Bewegung des
mobilen Hosts benötigt
wird.
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Um
die oben aufgeführten
Probleme abzustellen, ist der mobile Host der vorliegenden Erfindung
dadurch gekennzeichnet, dass er Mittel zur Benachrichtigung von
Zugangsknoten aufweist, um die Informationen in Bezug auf die Adressen
von Zugangsknoten, die auf einer Zugangsverbindung existieren, mit
welcher der mobile Host verbunden ist, einem Funkrufagenten mitzuteilen,
welcher den Bewegungsstatus des mobilen Hosts verwaltet; ein Mittel zur
Anforderung einer Liste von Zugangsknoten, um den Funkrufagenten
zum Senden einer Liste von Zugangsknoten aufzufordern, welche die
Adressenliste von Zugangsknoten darstellt, die auf der benachbarten
Verbindung der Zugangsverbindung existieren; ein Mittel zum Bezug
einer Liste von Zugangsknoten, um vom Funkrufagenten die Liste von
Zugangsknoten zu beziehen, welche als Reaktion auf die Anforderung
durch die Mittel zur Anforderung der Liste von Zugangsknoten gesendet
wurde; ein Mittel zum Bezug der Adressen von Zugangsknoten, um von
der Datenverbindungsschicht die Adresse der Datenverbindungsschicht
in Bezug auf die Zugangsknoten zu beziehen, welche auf der Zugangsverbindung
existieren, ausgelöst
durch die Einrichtung einer Verbindung zu einer Verbindung auf der
Datenverbindungsschicht; und Mittel zur Detektion einer Bewegung
auf der Netzwerkschicht, um einen Vorgaberouter zu detektieren,
basierend auf der Adresse der Datenverbindungsschicht, welche durch
das Mittel zum Bezug der Adressen von Zugangsknoten bezogen wurde und
der Liste von Zugangsknoten, welche durch die Mittel zum Bezug der
Liste von Zugangsknoten bezogen wurde.
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Alternativ
ist das Verfahren zur Detektion der Bewegung nach der vorliegenden
Erfindung, um die Bewegung des mobilen Hosts in einem Paketkommunikationsnetzwerk
zu detektieren dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schritt zur
Benachrichtigung von Zugangsknoten aufweist, in welchem der mobile
Host die Informationen in Bezug auf die Adressen von Zugangsknoten,
welche auf der Zugangsverbindung existieren, mit welcher der mobile Host
verbunden ist, einem Funkrufagenten mitteilt, welcher den Bewegungszustand
des mobilen Hosts verwaltet; einen Schritt zur Anforderung einer
Liste von Zugangsknoten, in welcher der mobile Host den Funkrufagenten
dazu auffordert, eine Liste von Zugangsknoten zu senden, welche
die Liste von Adressen der Zugangsknoten darstellt, die auf der
benachbarten Verbindung der Zugangsverbindung existieren; einen
Schritt zum Bezug einer Liste von Zugangsknoten, in welchem der
mobile Host vom Funkrufagenten die Liste von Zugangsknoten bezieht, welche
als Reaktion auf die Anforderung gesendet wurden, die in dem Schritt
zur Anforderung der Liste von Zugangsknoten durchgeführt wurde;
einen Schritt zum Bezug einer Adresse von Zugangsknoten, in welchem
der mobile Host, von der Datenverbindungsschicht, die Adresse der
Datenverbindungsschicht in Bezug auf die Zugangsknoten bezieht,
welche auf der Zugangsverbindung existieren, ausgelöst durch
die Einrichtung einer Verbindung zu einer Verbindung in der Datenverbindungsschicht;
und einen Schritt zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht,
in welchem der mobile Host einen Vorgaberouter detektiert, basierend
auf der Adresse der Datenverbindungsschicht, die in dem Schritt
zum Bezug der Zugangsknotenadresse bezogen wurde und der Liste von
Zugangsknoten, die in dem Schritt zum Bezug der Liste von Zugangsknoten
bezogen wurde.
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Die
Veröffentlichung
WO 2004/021728 offenbart,
dass zur Verringerung der Signalisierung auf IP-Niveau und der Last
der Funkressourcen während der
Anlagerung oder Aktualisierung, zum Beispiel L-3 oder IP-Anlagerung/Aktualisierung
einer mobilen Einheit an ein drahtloses zellulares Kommunikationsnetzwerk,
worin Elemente des Zugangsnetzwerks und Elemente des Routing-Netzwerks
bereitgestellt werden, ein Identifikationselement von der mobilen Einheit
zu einem der Zugangsnetzwerkelemente gesendet wird. Das Identifikationselement
gibt eine gegenwärtige
Anlagerung der mobilen Einheit an eines der Elemente des Routing-Netzwerks
an. Das gesendete Identifikationselement wird überprüft, um zu bestimmen, ob das
Element des Zugangsnetzwerks mit einer Verbindung zu einem Element
des Routing-Netzwerks ausgestattet ist. Darüber hinaus wird überprüft, ob ein
Netzwerkzustand immer noch die Verwendung dieses Element des Routing-Netzwerks durch
die mobile Einheit gestattet. Falls beide dieser Kriterien erfüllt sind,
wird die Anlagerungs- oder Aktualisierungsprozedur zwischen der
mobilen Einheit und dem Element des Zugangsnetzwerks abgeschlossen,
während
die Anlagerung der mobilen Einheit an das Element des Routing-Netzwerks unbeeinflusst
aufrechterhalten wird. Diese Anlagerung ist ausführbar, wenn sich die mobile
Einheit von einem Zellenbereich zu einem anderen Zellenbereich bewegt,
oder wenn sich ein Netzwerkstatus, der die Anlagerung der mobilen
Einheit betrifft, geändert
hat.
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Die
Veröffentlichung
US 2003/087646 offenbart
ein Entdeckungssystem für
geographisch benachbarte Zugangsrouter, das geographisch benachbarte
Zugangsrouter über
einen verteilten Prozess aufspürt,
in welchem mobile Knoten, die einem gegenwärtigen Zugangsrouter zugeordnet
sind, Funkruffeuersignale von geographisch benachbarten Zugangspunkten
empfangen können.
Eine Verbindungsschicht ID, die in den Funkruffeuersignalen enthalten
ist, kann durch das System verwendet werden, um die entsprechenden
geographisch benachbarten Zugangsrouter zu identifizieren. Adressen
in der Netzwerkschicht von geographisch benachbarten Zugangsroutern
können
entsprechenden IDs der Verbindungsschicht zugeordnet werden und
vom System im Zwischenspeicher bereitgehalten werden. Der Zwischenspeicher
kann verwendet werden, um eine Adresse der Netzwerkschicht über eine
ID der Verbindungsschicht zu identifizieren, die in einem Funkruffeuersignal
empfangen wird.
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Gemäß dem oben
besprochenen mobilen Host und dem Verfahren zur Bewegungsdetektion benachrichtigt
der mobile Host, indem er an den Funkrufagenten die Informationen
in Bezug auf die Adressen von Zugangsknoten, wie beispielsweise
einem Zugangsrouter oder einem Zugangspunkt, die auf der Zugangsverbindung
existieren, mitteilt. Zusätzlich
fordert der mobile Host eine Liste von Zugangsknoten an, die im
Funkrufagenten erzeugt wurde, und bezieht die Liste von Zugangsknoten,
die ihm vom Funkrufagenten als Antwort auf seine Anforderung zurückgesendet
wird. Darüber
hinaus bezieht der mobile Host, falls eine Verbindung mit einer
Verbindung auf der Datenverbindungsschicht eingerichtet wird, von
der Datenverbindungsschicht eine Adresse einer Datenverbindungsschicht
der Zugangsknoten auf der Zugangsverbindung und detektiert einen
Vorgaberouter, indem er in der Liste von Zugangsknoten nach einem
Zugangsknoten sucht, der zur Adresse passt. Auf diese Weise kann
die Bewegungsdetektion des mobilen Hosts rasch durchgeführt und
Steuerungspakete im mobilen Host während der Bewegungsdetektion
können
verringert werden, wodurch es möglich
ist, die Bewegungsdetektion des mobilen Hosts wirksamer durchzuführen. Darüber hinaus
wird es ebenso bevorzugt, dass das Mittel zur Benachrichtigung von
Zugangsknoten den Funkrufagenten über Informationen in Bezug
auf die Adressen von Zugangsknoten informiert, welche auf der Zugangsverbindung
existieren, falls sich der Kommunikationsstatus von einem aktiven
Zustand zu einem Ruhezustand geändert
hat, oder falls ein Zugangsknoten auf der Verbindung, der außerhalb des
Funkrufbereichs angeordnet ist, während eines Ruhezustands detektiert
wird.
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Durch
Unterstützung
der oben beschriebenen Mittel zur Benachrichtigung der Zugangsknoten werden
Adressinformationen in Bezug auf Zugangsknoten an den Funkrufagenten
nur übertragen
werden, wenn sich der mobile Host aus dem Funkrufbereich in einen
Ruhezustand herausbewegt hat, falls sich der Kommunikationszustand
von einem aktiven Zustand zu einem Ruhezustand geändert hat.
Folglich können
Datenpakete auf dem Netzwerk minimiert werden, weil Datenpakete,
die an den Funkrufagenten zur Bewegungssteuerung zu senden sind, zum
Beispiel mit hinzugefügten
Adressinformationen von Zugangsknoten gesendet werden können.
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Darüber hinaus
wird es ebenso bevorzugt, dass das Mittel zur Benachrichtigung von
Zugangsknoten den Funkrufagenten über die Adresse der Netzwerkschicht
und die Adresse der Datenverbindungsschicht in Bezug auf den Zugangsrouter
benachrichtigt, falls der Zugangsknoten, der auf der Zugangsverbindung
existiert, in einem Zugangsrouter besteht, und teilt dem Funkrufagenten
die Adresse der Netzwerkschicht in Bezug auf den Zugangsrouter mit
und die Adresse der Datenverbindungsschicht in Bezug auf den Zugangspunkt,
falls der Zugangsknoten, der auf der Zugangsverbindung existiert,
in einem Zugangsrouter besteht und einem Zugangspunkt.
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In
diesem Fall werden die IP-Adressen des Zugangsrouters und die MAC-Adressen
an den Funkrufagenten vom mobilen Host gesendet, wenn sich der Zugangsknoten
aus einem Zugangsrouter zusammensetzt, und die IP-Adressen der Zugangsrouter
und die MAC-Adressen des Zugangspunktes werden an den Funkrufagenten
vom mobilen Host gesendet, wenn sich der Zugangsknoten aus einem Zugangsrouter
und einem Zugangspunkt zusammensetzt. Auf diese Weise kann eine
Liste von Zugangsknoten, welche der Anordnung auf der Zugangsverbindung
entspricht, bezogen werden, welche die Detektion eines Vorgaberouters
ermöglicht, unbeachtlich
der Netzwerkarchitektur.
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Ferner
wird es bevorzugt, dass das Mittel zur Anforderung der Liste von
Zugangsknoten den Funkrufagenten zum Senden einer Liste von Zugangsknoten
in Bezug auf die Zugangs knoten auffordert, welche in einem Funkrufbereich
existieren, in welchem sich der mobile Host gegenwärtig befindet
und von Zugangsknoten, die auf einer benachbarten Verbindung des
Funkrufbereichs existieren.
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Auf
diese Weise kann lediglich die Liste der Adresse in Bezug auf die
Zugangsknoten im Funkrufbereich, in welchem sich der mobile Host
befindet, und die Liste von Zugangsknoten auf der benachbarten Verbindung
bezogen werden, was die Detektion eines Vorgaberouters mit einer
minimalen Menge von Paketdaten ermöglicht.
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Zusätzlich wird
es ebenso bevorzugt, dass das Mittel zur Detektion einer Bewegung
auf der Netzwerkschicht einen Vorgaberouter in der Liste von Zugangsknoten
detektiert, welche durch das Mittel zum Bezug der Liste von Zugangsknoten
bezogen wurde, indem es nach einem Zugangsknoten sucht, der zur
Adresse der Datenverbindungsschicht passt, welche durch das Mittel
zum Bezug der Adresse von Zugangsknoten bezogen wurde.
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In
Bezug auf die oben beschriebene Anordnung, kann, weil ein Vorgaberouter
in der Liste von Zugangsknoten unter Verwendung der Adresse der Datenverbindungsschicht
von der Zugangsverbindung auf der Datenverbindungsschicht detektiert wird,
die Detektion des Vorgaberouters wirksam durchgeführt werden,
ohne dass es erforderlich ist, Steuerungspakete in der Netzwerkschichtanwendung
zu senden und zu empfangen, falls eine Bewegung festgestellt wird.
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Zusätzlich ist
der Funkrufagent der vorliegenden Erfindung zur Verwaltung des Bewegungszustands
des mobilen Hosts dadurch gekennzeichnet, dass er Mittel zum Bezug
eines Zugangsknotens aufweist, um Informationen in Bezug auf die
Adresse von Zugangsknoten zu beziehen, welche auf der Zugangsverbindung
existieren, mit welcher der mobile Host verbunden ist; ein Mittel
zur Erzeugung einer Liste von Zugangsknoten, um eine Liste von Zugangsknoten
aus den Informationen zu erzeugen, welche durch das Mittel zum Bezug
der Zugangsknoten bezogen wurden; und ein Mittel zur Mitteilung
der Liste von Zugangsknoten, um aus der Liste von Zugangsknoten,
die durch das Mittel zur Erzeugung der Liste von Zugangsknoten erzeugt
wurde, die Zugangsknoten zu extrahieren, welche in der Nähe der Zugangsverbindung
existieren und die Zugangsknoten dem mobilen Host mitzuteilen.
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Alternativ
dazu ist das Verfahren zur Detektion einer Bewegung der vorliegenden
Erfindung, um die Bewegung des mobilen Hosts in einem Paketkommunikationsnetz
zu detektieren, gekennzeichnet dadurch, dass es einen Schritt zum
Bezug von Zugangsknoten aufweist, in welchem der Funkrufagent zur
Verwaltung des Bewegungszustands des mobilen Hosts Informationen
in Bezug auf die Adresse von Zugangsknoten bezieht, welche auf der
Zugangsverbindung existieren, mit der der mobile Host verbunden
ist; einen Schritt zur Erzeugung einer Liste von Zugangsknoten,
in welchem der Funkrufagent eine Liste von Zugangsknoten aus den
Informationen erzeugt, die in dem Schritt zum Bezug von Zugangsknoten
bezogen wurden; und einen Schritt zur Mitteilung der Liste von Zugangsknoten,
in welchem der Funkrufagent aus der Liste von Zugangsknoten im Schritt
zur Erzeugung der Liste von Zugangsknoten erzeugt wurde, Zugangsknoten
extrahiert, welche in der Nähe
der Zugangsverbindung existieren und die Zugangsknoten dem mobilen
Host mitteilt.
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Gemäß dem oben
beschriebenen Funkrufagenten und dem Verfahren zur Bewegungsdetektion werden
Informationen in Bezug auf die Adressen von Zugangsknoten auf der
Zugangsverbindung bezogen, mit welcher der mobile Host verbunden
ist, dann wird eine Liste von Adressen von Zugangsknoten aus den
bezogenen Informationen erzeugt. Zusätzlich wird ein Zugangsknoten
in der Nähe
der Zugangsverbindung, mit welcher der mobile Host verbunden ist, aus
der erzeugten Liste von Adressen extrahiert und dem mobilen Host
mitgeteilt. Auf diese Weise kann eine Liste von Adressen in Bezug
auf Zugangsknoten in der Nähe
der Zugangsverbindung des mobilen Hosts aus der Entwicklungsinformation
der Adressen der Zugangsknoten, mit welchen der mobile Host in der
Vergangenheit verbunden war, bereitgestellt werden. Als Folge kann
die Detektion eines Vorgaberouters für den mobilen Host bereitwillig
durchgeführt werden.
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Zusätzlich wird
es bevorzugt, dass das Mittel zur Mitteilung der Liste von Zugangsknoten
die Liste von Zugangsknoten in Bezug auf die Adresse von Zugangsknoten,
die innerhalb des Funkrufbereichs existieren, in welchem sich der
mobile Host befindet, und von Zugangsknoten, die auf einer benachbarten Verbindung
des Funkrufbereichs existieren, mitteilt. Unter Hinzuziehung der
oben beschriebenen Mittel zur Mitteilung der Liste von Zu gangsknoten
kann die Menge von Datenkommunikationsverkehr zur Bereitstellung
der Liste von Zugangsknoten für
den mobilen Host auf ein Minimum unterdrückt werden.
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Darüber hinaus
wird es ebenso bevorzugt, dass das Mittel zum Bezug der Zugangsknoten
von einem Ankerpunkt für
Mobilität,
welcher die lokale Bewegung des mobilen Hosts verwaltet, Informationen
in Bezug auf die Adressen von Zugangsknoten bezieht, die auf der
Zugangsverbindung existieren, mit welcher der mobile Host verbunden
ist. Auf diese Weise können
die Informationen in Bezug auf den Zugangsknoten, mit dem der mobile
Host verbunden ist, abgefragt und bereitgestellt werden, sogar für den Fall,
dass eine verteilte Bewegungssteuerung des mobilen Hosts in einer
Vielzahl von Ankerpunkten für die
Mobilität
zum Beispiel durchgeführt
wird.
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Zusätzlich ist
das System zur Paketkommunikation der vorliegenden Erfindung dadurch
gekennzeichnet, dass es den oben beschriebenen mobilen Host und
den Funkrufagenten enthält.
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Alternativ
ist das Verfahren zur Bewegungsdetektion der vorliegenden Erfindung
zur Detektion der Bewegung des mobilen Hosts in dem Netz zur Paketkommunikation
dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schritt zur Mitteilung eines
Zugangsknotens aufweist, in welchem der mobile Host die Informationen
in Bezug auf die Adressen von Zugangsknoten, die auf der Verbindung
existieren, mit welcher der mobile Host verbunden ist, einem Funkrufagenten mitteilt,
der den Bewegungszustand des mobilen Hosts verwaltet; einen Schritt
zum Bezug von Zugangsknoten, in welchem der mobile Host die Informationen
in Bezug auf die Adressen eines Zugangsknotens bezieht, der ihm
im Schritt zur Mitteilung des Zugangsknotens mitgeteilt wurde; einen
Schritt zur Erzeugung einer Liste von Zugangsknoten, in welchem
der mobile Host eine Liste von Zugangsknoten aus den Informationen
die im Schritt zum Bezug von Zugangsknoten bezogen wurden, erzeugt;
einen Schritt zur Anforderung einer Liste von Zugangsknoten, in
welchem der mobile Host den Funkrufagenten zum Senden einer Liste
von Zugangsknoten auffordert, welche die Liste der Adresse von Zugangsknoten
darstellt, die auf der benachbarten Verbindung zu der Zugangsverbindung
existieren; einen Schritt zur Mitteilung einer Liste von Zugangsknoten,
in welchem der mobile Host aus der Liste von Zugangsknoten, die
im Schritt zur Erzeugung der Liste von Zugangskno ten erzeugt wird,
Zugangsknoten extrahiert, die in der Nähe der Zugangsverbindung existieren
und die Zugangsknoten dem mobilen Host als Reaktion auf die Anforderung
hin mitteilt, die im Schritt zur Anforderung der Liste von Zugangsknoten durchgeführt wurde;
einen Schritt zum Bezug einer Liste von Zugangsknoten, in welchem
der mobile Host vom Funkrufagenten die Liste von Zugangsknoten bezieht,
welche im Schritt zur Mitteilung von Zugangsknoten mitgeteilt wurde;
einen Schritt zum Bezug von Adressen von Zugangsknoten, in welchem der
mobile Host aus der Datenverbindungsschicht die Adresse der Datenverbindung
in Bezug auf Zugangsknoten bezieht, welche auf der Zugangsverbindung
existieren, ausgelöst
durch die Einrichtung einer Verbindung mit einer Verbindung in der
Datenverbindungsschicht; und einen Schritt zur Detektion einer Bewegung
auf der Netzwerkschicht, in welchem der mobile Host einen Vorgaberouter
detektiert, basierend auf einer Adresse der Datenverbindungsschicht,
die im Schritt zum Bezug von Adressen von Zugangsknoten bezogen
wurde und der Liste von Zugangsknoten, die im Schritt zum Bezug
der Liste von Zugangsknoten bezogen wurde, ausgelöst durch
die Mitteilung aus dem Schritt zur Mitteilung der Einrichtung einer
Verbindung auf der Datenverbindungsschicht.
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Gemäß dem oben
beschriebenen System zur Paketkommunikation und dem Verfahren zur
Detektion einer Bewegung, teilt der mobile Host, indem er an den
Funkrufagenten sendet, die Informationen über die Adressen von Zugangsknoten,
wie beispielsweise Zugangsrouter, die auf der Zugangsverbindung
existieren oder Zugangspunkte mit. Andererseits bezieht der Funkrufagent
Informationen in Bezug auf die Adresse der Zugangsknoten, mit welchem
der mobile Host in der Vergangenheit verbunden war und erzeugt eine
Liste von Adressen von Zugangsknoten. Zusätzlich fordert der mobile Host
zum Senden der Liste von Zugangsknoten auf, die im Funkrufagenten
erzeugt wurde und als Reaktion auf die Anforderung extrahiert der
Funkrufagent aus der Liste von Zugangsknoten einen Zugangsknoten
in der Nähe
der Zugangsverbindung, mit welcher der mobile Host verbunden ist
und teilt sie ihm mit. Außerdem
bezieht der mobile Host, falls eine Verbindung mit einer Verbindung
im mobilen Host eingerichtet ist, aus der Datenverbindungsschicht
eine Adresse der Datenverbindungsschicht der Zugangsknoten auf der
Zugangsverbindung und detektiert einen Vorgaberouter, indem er in
der Liste von Zugangsknoten nach einem Zugangsknoten sucht, der zu
der Adresse passt. Auf diese Weise kann eine Liste von Adressen
in Bezug auf Zugangsknoten in der Nähe der Zugangsverbindung des
mobilen Hosts aus Entwicklungsinformati onen bereitgestellt werden,
der Adressen der Zugangsknoten, mit welchen der mobile Host in der
Vergangenheit verbunden war, und basierend auf der Liste von Adressen
kann die Detektion eines Vorgaberouters für den mobilen Host schnell
und bereitwillig durchgeführt
werden. Zusätzlich
können
Steuerungspakete in dem mobilen Host während der Detektion der Bewegung
reduziert werden, wodurch die Bewegungsdetektion des mobilen Hosts
effizient durchgeführt
werden kann.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die Erreichbarkeit von Paketdaten erhöht werden,
indem die Zeit verringert wird, welche für die Bewegungsdetektion des
mobilen Hosts benötigt
wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 stellt
ein schematisches Blockdiagramm dar, das eine erste Ausführungsform
eines Systems zur Paketkommunikation, das keinen Bestandteil der
vorliegenden Erfindung bildet, zeigt.
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2 stellt
ein schematisches Blockdiagramm des mobilen Hosts aus 1 dar.
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3 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Ablauf darstellt, wenn die Bewegungsdetektion
des mobilen Hosts im System zur Paketkommunikation der 1 durchgeführt wird.
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4 ist
ein schematisches Blockdiagramm, das eine zweite Ausführungsform
des Systems zur Paketkommunikation nach der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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5 ist
ein schematisches Blockdiagramm des mobilen Hosts der 4. 6 ist
ein schematisches Blockdiagramm des Funkrufagenten aus 4.
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7 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel eines Datenformats der Zugangsknotenankündigungsoption
veranschaulicht, die dem DMR hinzugefügt wird.
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8 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel eines Datenformats der Option der
Liste von Zugangsknoten zeigt, die dem Antwortpaket der Funkrufanforderung
hinzugefügt
wird.
-
9 ist
ein Diagramm, das eine beispielhafte Anordnung von Daten zeigt,
die in der Speichereinheit für
die Knotenliste der 5 gespeichert sind.
-
10 ist
ein Diagramm, das ein Bild darstellt, wenn der Funkrufagent eine
Bewegungshistorie des mobilen Hosts erstellt.
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11 ist
ein Diagramm, das eine Anordnung der Daten zeigt, die in der Speichereinheit
zur Verwaltung von Bewegungsinformationen der 6 gespeichert
sind.
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12 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des mobilen Hosts im System
zur Paketkommunikation der 4 zeigt.
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13 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Funkrufagenten im System
zur Paketkommunikation aus 4 zeigt.
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14 ist
ein schematisches Blockdiagramm, das eine dritte Ausführungsform
des Systems zur Paketkommunikation nach der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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15 ist
ein schematisches Blockdiagramm des mobilen Hosts aus 14.
-
16 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel eines Datenformats der Option von
Adressen von Zugangspunkten zeigt, die dem Paket zur Bindungsaktualisierung
hinzugefügt
wird.
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17 ist
ein schematisches Blockdiagramm des Funkrufagenten der 14.
-
18 ist
ein Diagramm, das eine beispielhafte Anordnung der Daten zeigt,
die in der Speichereinheit für
die Knotenliste der 15 gespeichert sind.
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19 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des mobilen Hosts im System
zur Paketkommunikation der 14 zeigt.
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20 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Funkrufagenten im System
zur Paketkommunikation aus 14 zeigt.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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[Erste Ausführungsform]
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1 ist
ein schematisches Blockdiagramm, das eine erste Ausführungsform
des Systems zur Paketkommunikation, das keinen Teil der vorliegenden Erfindung
bildet, zeigt. Ein System zur Paketkommunikation 1 umfasst
einen mobilen Host 2 (der nachfolgend als MH bezeichnet
wird), einen Zugangsrouter 3 (der nachfolgend als AR bezeichnet
wird) als den Zugangsknoten, und einen Funkrufagenten 5 (der nachfolgend
als PA bezeichnet wird). Im System zur Paketkommunikation 1,
das eine einzige Verbindung 4 aufweist, die für jeden
AR 3 gebildet wird, sind die Verbindungen 4 beiderseitig
verbunden, um ein Kommunikationsnetzwerk aufzubauen. Zusätzlich ist
ein einziger PA 5 mit jeder der Verbindungen 4 verbunden.
Im nachfolgenden wird jede der Komponenten im Einzelnen beschrieben
werden. Der AR 3, welcher einen Router darstellt, der dem
mobilen IP entspricht, wird bereit gestellt, um die Leitwegsteuerung
von Paketdaten, welche im System zur Paketkommunikation 1 gesendet
und empfangen werden, durchzuführen.
Jeder AR 3, welcher den MH 2 auf der Verbindung 4 aufnimmt,
sendet und empfängt
Paketdaten im Austausch mit dem MH 2. Hier ist in dem System zur
Paketkommunikation 1 ein Zugangsknoten zur Aufnahme des
MH 2 in der Verbindung 4 nur aus einem Zugangsrouter 3 aufgebaut.
Der PA 5 ist ein IPP (IP Paging Protocol) konformer Funkrufagent,
der in jeder speziellen Bereichseinheit des Systems zur Paketkommunikation 1 installiert
ist. Während
sich der MH 2 unter Funkrufsteuerung befindet, empfängt der PA 5 Paketdaten,
welche an den MH 2 adressiert sind, über den mobilen Agenten (MA,
nicht gezeigt), puffert die Paketdaten, und sendet die Funkrufpakete zur
Mitteilung der Ankunft der Paketdaten an den Funkrufbereich, in
welchem sich der MH 2 befindet. Auf diese Weise kann der
MH 2 die Ankunft von Paketdaten, die an ihn adressiert
sind, detektieren und empfangen. Zusätzlich verwaltet der PA 5 den
Funkrufbereich, in welchem sich der MH 2 befindet, falls der
MH 2 eine Übergangsbewegung
zwischen Funkrufbereichen durchgeführt hat, indem er vom MH 2 die
Neuregistrierung für
den Funkrufbereich empfängt.
Der Funkrufbereich stellt einen Bereich dar, der eine Vielzahl von
Verbindungen 4 enthält,
deren Reichweite bestimmt und/oder aktualisiert wird durch einen
Algorithmus, der vorher im PA 5 oder dem MH 2 konfiguriert
ist.
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Der
MH 2 stellt einen mobilen Host dar, der an das mobile IP
angepasst ist. Wie in 2 gezeigt, umfasst der MH 2 eine
Transceivereinheit 209 zum Senden und Empfangen von Daten über die
Verbindung 4, eine Einheit zur Detektion des Kommunikationsstatus
(Mittel zur Detektion des Kommunikationsstatus) 201, eine
Einheit zur Mitteilung der Einrichtung einer Verbindung auf der
Datenverbindungsschicht (Mittel zur Mitteilung der Einrichtung einer Verbindung
auf der Datenverbindungsschicht) 202, eine Einheit zur
Anforderung von Routerinformationen (Mittel zur Anforderung von
Routerinformationen) 203, und eine Einheit zur Detektion
einer Bewegung auf der Netzwerkschicht (Mittel zur Detektion einer
Bewegung auf der Netzwerkschicht) 204.
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Die
Einheit 201 zur Detektion des Kommunikationszustands, welche
einen funktionalen Teil darstellt, der zur Netzwerkschicht gehört, überwacht
den Kommunikationszustand in der Transceivereinheit 209 und
detektiert, dass sich der Kommunikationszustand auf der Netzwerkschicht
in einem Ruhezustand befindet (nicht Kommunikationszustand). Hier
be zieht sich der Begriff „Ruhezustand" auf einen Zustand,
in welchem der mobile Host keine Paketdaten über die Netzwerkschicht sendet
oder empfängt.
Die Einheit 201 zur Detektion des Kommunikationszustands überwacht
den Zeitabschnitt zum Senden oder Empfangen von Paketdaten in der
Transceivereinheit 209, und bestimmt, dass sich der MH 2 in
einem Ruhezustand befindet, falls die Transceivereinheit 209 keine
Paketdaten über
einen vorbestimmten Zeitabschnitt gesendet hat, seit dem letzten
Zeitpunkt, an dem sie Paketdaten empfangen hat. In einem solchen
Fall gibt die Einheit zur Detektion des Kommunikationszustandes 201 eine
Ruhezustandsmitteilung an die Einheit 202 zur Benachrichtigung
einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht aus. Zusätzlich,
falls die Einheit zur Detektion des Kommunikationszustands das Senden
oder Empfangen von Paketen durch die Transceivereinheit 209 detektiert,
nachdem die Mitteilung über
den Ruhezustand ausgegeben wurde, bestimmt sie, dass der MH 2 in
einen aktiven Zustand übergegangen
ist (Kommunikationszustand) und gibt eine Nachricht zur Stornierung
des Ruhezustands an die Einheit 202 zur Mitteilung der
Einrichtung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht aus.
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Die
Einheit 202 zur Mitteilung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht
stellt einen funktionalen Teil dar, der zur Datenverbindungsschicht
gehört
und teilt der Netzwerkschicht mit, welche den MH 2 aufnimmt,
dass eine Verbindung mit der Verbindung 4 in der Datenverbindungsschicht eingerichtet
wurde, wenn sich der MH 2 in einem nicht kommunizierenden
Zustand (Ruhezustand) befindet. Speziell detektiert die Einheit 202 zur
Mitteilung der Einrichtung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht
durch Empfang eines Signals auf der Verbindungsschicht vom AR 3,
dass während
eines Zeitabschnitts zwischen dem Empfang einer Mitteilung über den
Ruhezustand und dem Empfang einer Mitteilung über die Stornierung des Ruhezustands
von der Einheit zur Detektion des Kommunikationszustands 201 eine
Verbindung mit der Verbindung 4 auf der Datenverbindungsschicht
eingerichtet wurde. Bei der Einrichtung der Verbindung mit der Verbindung 4 auf
der Datenverbindungsschicht teilt die Einheit zur Mitteilung der
Einrichtung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht 202 es
der Einheit 203 zur Anforderung von Routerinformationen
der Netzwerkschicht mit, unter Verwendung der Link-up-Nachricht,
welche eine Art von Informationsaustauschmethodik zwischen der Datenverbindungsschicht
und der Netzwerkschicht darstellt. Beim Empfang einer Link-up-Nachricht
von der Einheit zur Mitteilung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht 202 sendet
die Einheit 203 zur Anforde rung von Routerinformationen
ein Routeranforderungssignal (Routeransuchen) zur Anforderung von
Routerankündigungsinformationen
an den AR 3, der auf der Zugangsverbindung 4 existiert,
welche die verbindende Verbindung 4 darstellt. Die Einheit 203 zur Anforderung
von Routerinformationen sendet das Routeransuchen an alle ARs 3,
die auf der Zugangsverbindung 4 existieren, indem sie eine
Rundrufadresse, wie beispielsweise eine lokale Gruppenrufadresse
von IPv6 (Internetprotokoll Version 6) verwendet. Hier bezieht sich
der Begriff „verbindungslokale Gruppenrufadresse" auf Adressen zum
Senden an Knoten auf derselben Verbindung. Die Einheit 203 zur
Anforderung von Routerinformationen gibt an die Einheit 204 zur
Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht die Routerankündigungsinformationen
aus, welche von dem AR 3 als Reaktion auf das Routeransuchen
zurückgesendet
werden.
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Die
Einheit zur Detektion der Bewegung auf der Netzwerkschicht 204 detektiert
einen Vorgaberouter des MH 2 basierend auf der Routerankündigungsinformation,
welche von der Einheit 203 zur Anforderung von Routerinformationen
ausgegeben wurde. Ein Vorgaberouter ist der Router des nächsten Hops,
der das erste Ziel von Paketdaten darstellt, wenn der MH 2 Paketdaten
in das System 1 zur Paketkommunikation hineinsendet.
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Die
Einheit 204 zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht
bezieht sich auf die IP-Adresse des AR 3, die in den Routerankündigungsinformationen
enthalten ist und stellt die IP-Adresse des Vorgaberouters ein.
Zusätzlich
detektiert die Einheit 204 zur Detektion einer Bewegung auf
der Netzwerkschicht die Bewegung des MH 2 basierend darauf,
ob oder ob nicht der Subnetzpräfix der
IP-Adresse des detektierten Vorgaberouters sich geändert hat
gegenüber
jener des Vorgaberouters, die unmittelbar zuvor eingestellt wurde.
Des Weiteren bestimmt bei Detektion einer Bewegung des MH 2 die
Einheit zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht aus
der Subnetz-Adresse der IP-Adresse des Vorgaberouters, ob oder ob
nicht die Bewegung einen Übergang
zwischen Funkrufbereichen darstellt. Falls die Bewegung des MH 2 einen Übergang
zwischen Funkrufbereichen darstellt, wird der Funkrufbereich, in
welchem der MH 2 sich befindet, von dem PA 5 benachrichtigt
werden, indem er eine Neuregistrierung des Funkrufbereichs durchführt.
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Als
nächstes
wird der Betrieb des Systems 1 zur Paketkommunikation nach
der vorliegenden Ausführungsform
zusammen mit einer Erklärung
des Verfahrens zur Detektion einer Bewegung gemäß einer Ausführungsform,
die keinen Teil der vorliegenden Erfindung bildet, beschrieben werden. 3 ist ein
Ablaufdiagramm, das den Betrieb im System 1 zur Paketkommunikation
veranschaulicht, wenn die Detektion einer Bewegung des mobilen Hosts 2 durchgeführt wird.
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Zunächst, wenn
die Einheit 201 zur Detektion eines Kommunikationszustands
des MH 2 detektiert, dass sich der MH 2 in einem
Ruhezustand befindet, wird ein Ausfall von Signalen auf der Verbindungsschicht,
welche vom AR 3A empfangen wurden, aufgrund der Bewegung
des MH 2 mittels der Einheit zur Mitteilung der Einrichtung
einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht detektiert (Schritt
S101). Nachfolgend, falls sich der MH 2 auf die Verbindung 4 bewegt,
die aus dem AR 3B besteht, wird die Einrichtung einer Verbindung
mit der Verbindung 4 durch das Empfangen von Signalen auf der
Verbindungsschicht von dem AR 3B detektiert (Schritt S102).
Als Folge wird die Einrichtung einer Verbindung auf der Verbindung 4 der
Netzwerkschicht, welche den MH 2 aufnimmt, durch die Einheit 202 zur
Mitteilung der Einrichtung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht über eine Link-up-Mitteilung
mitgeteilt (Schritt S103). Andererseits führt die Einheit 203 zur
Anforderung von Routerinformationen eine Rundrufsendung eines Routeransuchens
an alle AR 3 aus, die auf der Zugangsverbindung 4 existieren
als Antwort auf die Link-up-Mitteilung,
die mitgeteilt wurde (Schritt S104). Als Folge werden Routerankündigungsinformationen
von dem AR 3B zurückgesendet
(Schritt S105). Weiter führt die
Einheit 204 zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht
die Konfiguration des Vorgaberouters aus, ebenso wie die Detektion
der Bewegung des MH 2, basierend auf der IP-Adresse des
AR 3B, die in den zurückgesendeten
Routerankündigungsinformationen
enthalten ist. Falls eine Bewegung des MH 2 detektiert
wird, wird ferner bestimmt, ob oder ob nicht die Bewegung des MH 2 einen Übergang
zwischen Funkrufbereichen darstellt (Schritt S106). Dann, falls
die Bewegung einen Übergang
zwischen Funkrufbereichen darstellt, führt die Einheit 204 zur Detektion
einer Bewegung auf der Netzwerkschicht eine Neuregistrierung des
Funkrufbereichs für
den PA 5 durch (Schritt S107).
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Gemäß dem System
zur Paketkommunikation 1, das oben beschrieben wurde, kann
in einem Nichtkommunikationszustand (Ruhezustand) eine Bewegungsdetektion
des MH 2 rasch und wirksam durchgeführt werden, ohne dass die Anordnung und/oder
die Konfiguration des AR 3 geändert wird, weil das Senden
der Routerankündigungsinformationen
durch den AR 3 als Reaktion auf die Nachricht der Einrichtung
einer Verbindung von der Datenverbindungsschicht zur Netzwerkschicht
angefordert wird, und der Vorgaberouter basierend auf den Routerankündigungsinformationen
detektiert wird, die als Reaktion auf die Anforderung zurückgesendet
werden. Als Folge kann der Zeitabschnitt zwischen der Bewegung des
MH 2 und der Bindungsaktualisierungsregistrierung des PA 5 an
das Netzwerk verkürzt
werden, wodurch die Erreichbarkeit von an den MH 2 Adressen
Paketdaten verbessert wird.
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[Zweite Ausführungsform]
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Nunmehr
wird eine zweite Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben werden. 4 zeigt
ein schematisches Blockdiagramm, das eine zweite Ausführungsform
des Systems zur Paketkommunikation gemäß der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht.
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Ein
System 21 zur Paketkommunikation nach der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform
darin, dass der MH die Einrichtung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht
während
eines Ruhezustands detektiert, ein Vorgaberouter wird basierend
auf der Liste von Zugangsknoten detektiert, welche zuvor von dem
PA bezogen wurde. Nachfolgend wird der Unterschied in den Komponenten
des Systems zur Paketkommunikation 21 zwischen der ersten
Ausführungsform
im einzelnen beschrieben werden.
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4 ist
ein schematisches Blockdiagramm des Systems 21 zur Paketkommunikation
gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Wie in 4 gezeigt,
besteht ebenso im System 21 zur Paketkommunikation der
Zugangsknoten zur Aufnahme des MH 22 auf der Verbindung
lediglich aus dem AR 3, wie beim System 1 zur
Paketkommunikation.
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Neben
der Transceivereinheit 209, der Einheit 201 zur
Detektion des Kommunikationszustands, der Einheit 202 zur
Mitteilung der Einrichtung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht,
und der Einheit 225 zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkverbindungsschicht
umfasst der MH 22 im System 21 zur Paketkommunikation,
wie in 5 gezeigt, eine Einheit 221 zur Mitteilung
eines Zugangsknotens (Mittel zur Mitteilung eines Zugangsknotens),
eine Einheit 222 zur Anforderung einer Liste von Zugangsknoten
(Mittel zur Anforderung einer Liste von Zugangsknoten), eine Einheit 223 zum
Bezug einer Liste von Zugangsknoten (Mittel zum Bezug einer Liste
von Zugangsknoten), eine Einheit 224 zum Bezug von Adressen
von Zugangsknoten (Mittel zum Bezug von Adressen von Zugangsknoten),
und eine Einheit 226 zum Speichern einer Liste von Zugangsknoten.
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Die
Einheit 221 zur Mitteilung eines Zugangsknotens teilt die
IP-Adresse (Adresse der Netzwerkschicht) und die MAC-Adresse (Adresse
der Datenverbindungsschicht) des AR 3, der auf der Zugangsverbindung,
mit der der MH 22 verbunden ist, existiert, dem PA 25 mit,
falls der MH 22 von einem aktiven Zustand in einen Ruhezustand übergegangen
ist, ebenso wenn der AR 3 auf der Verbindung 4 im
Ruhezustand detektiert wird, der sich außerhalb des Funkrufbereichs
befindet. Hier wird die Tatsache, dass der MH 22 von einem
aktiven Zustand in einen Ruhezustand übergegangen ist, und dass er
sich in einem Ruhezustand befindet, über die Nachricht von der Einheit
zur Detektion eines Kommunikationszustands bestimmt. Zusätzlich unterhält der MH 22 eine Entsprechungstabelle
zwischen jedem Funkrufbereich und einem Subnetz-Präfix. Die
Einheit 222 zur Mitteilung des Zugangsknotens bezieht die
IP-Adresse und die MAC-Adresse des AR 3 aus der Routerankündigungsinformation,
die durch den AR 3 bezogen wurde und bestimmt basierend
auf dem Subnetz-Präfix der
IP-Adresse, ob oder ob nicht sich der AR 3 im Funkrufbereich
befindet, der als aktuelle Position des MH 22 registriert
ist.
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In
diesem Fall speichert die Einheit 222 zur Mitteilung des
Zugangsknotens die Benachrichtigung der IP-Adresse und der MAC-Adresse
des AR 3 in der Option zur Ankündigung des Zugangsknotens, die
dem Funkrufanforderungspaket hinzugefügt wird (DMR: Dormant Method
Request) und sendet sie an den PA 25. Zur gleichen Zeit
sendet ebenso die Einheit 221 zur Mitteilung des Zugangsknotens
andere Informationen, die vom AR 3 bezogen wurden, an den
PA 25. Ein DMR rpräsentiert
die Paketdaten zur Rundrufsteuerung, welche den PA 25 dazu
auffordert, zur Funkrufsteuerung umzuschalten, oder führt eine
Neuregistrierung des Funkrufbereichs durch.
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7 ist
ein Diagramm, das ein beispielhaftes Datenformat einer Option 51 für eine Zugangsknotenankündigung
zeigt, die dem DMR hinzugefügt wird.
Wie in dem Diagramm gezeigt, umfasst die Option 51 für die Zugangsknotenankündigung
Datenblöcke 51A, 51B, 51C,
und 51D. Der Datenblock 51A umfasst als Feld 52 „Optionsart" zur Identifikation
des Datenblocks 51A, ein Feld „Optionslänge", um die Kopfzeilenlänge des Datenblocks 51A zu
beschreiben, ein Feld 54, um die „Routerlebensdauer" zu speichern, welche
eine Lebensdauer in Bezug auf die Verfügbarkeit als ein Vorgaberouter
darstellt, ein Feld 55, um eine „erreichbare Zeit" zu speichern, welches die
kommunizierbare Zeit nach dem Empfang der Routerankündigungsinformation
vom AR 3 ist, ein Feld 56 zum Speichern von „Retranstimer", welches den Zeitabschnitt
zur Neuübertragung
des Routeransuchens an den AR 3 darstellt, und ein Feld 57,
um die „AR-Adresse" zu speichern, welches
die lokale Verbindungsadresse des AR 3 darstellt.
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Zusätzlich enthält der Datenblock 51B jeweils
ein Feld 58, um eine „Quellenadresse
der Verbindungsschicht" zu
speichern, welche die MAC-Adresse des AR 3 darstellt, und
der Datenblock 51C enthält
ein Feld 59, um „MTU" zu speichern, welches
eine maximale Datenpaketgröße für den AR 3 ist.
Darüber
hinaus weist der Datenblock 51D ein Feld 60 zum
Speichern einer „Präfixlänge" auf, welches die
Subnetz-Präfixlänge des
AR 3 darstellt, ein Feld 61, um „gültige Lebensdauer" zu speichern, welche
den wirksamen Zeitabschnitt des Subnetz-Präfix angibt, wenn bestimmt wird,
ob oder ob nicht der AR 3 auf der Verbindung existiert,
und ein Feld 52, um „Präfix" zu speichern, welches
die IP-Adresse des AR 3 darstellt. Hier kann die IP-Adresse
des AR 3 in einen Teil des Subnetz-Präfix aufgeteilt sein, der in Feld 62 zu
speichern ist und einen Teil der niedrigeren 64 Bit, der in dem
Feld 57 zu speichern ist.
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Falls
zum Beispiel eine IP-Adresse „2000:y1:x1::/64" und eine MAC-Adresse „aa:bb:cc:dd:ee:f1" vom AR 3 bezogen
werden, wird „aa:bb:cc:dd:ee:f1" im Feld 58 gespeichert, „2000:y1:x1::/64" wird im Feld 62 gespeichert,
dann werden sie dem DMR hinzugefügt
und mit ihm gesendet.
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Zurück zur 5 stellt
die Einheit 222 zur Anforderung einer Liste von Zugangsknoten
einen funktionalen Teil dar, der den PA 25 zum Senden einer
Liste von Zugangsknoten auffordert, die eine Liste von IP-Adressen
und MAC-Adressen in Bezug auf die AR 3 darstellt, welche
innerhalb des Funkrufbereichs existieren, in welchem sich der MA 22 gegenwärtig befindet
und auf benachbarten Verbindungen davon. In diesem Fall sendet die
Einheit 22 zur Anforderung der Liste von Zugangsknoten
eine Anforderung zum Senden einer Liste von Zugangsknoten an den
PA 25, indem sie dem DMR eine Option zur Ankündigung
von Zugangsknoten hinzufügt.
Die Einheit 223 zum Bezug einer Liste von Zugangsknoten
ist ein funktionaler Teil, der vom PA 25 die Liste von
Zugangsknoten bezieht, welche als Reaktion auf die Anforderung der
Einheit 222 zur Anforderung der Liste von Zugangsknoten
gesendet wurde. In diesem Fall empfängt die Einheit 223 zum
Bezug der Liste von Zugangsknoten die Liste von Zugangsknoten von
dem PA 25 in einen Zustand, in dem sie in der Option für die Liste
von Zugangsknoten gespeichert ist, die dem Antwortpaket für den Funkruf
hinzugefügt ist
(DMA: Dormant Mode Acknowledgement). Das Antwortpaket für die Funkrufanforderung
stellt eine Antwort von dem PA 25 auf den DMR dar, der
durch den MH 22 gesendet wurde. 8 ist ein
Diagramm, das ein beispielhaftes Datenformat einer Option 71 für eine Liste
von Zugangsknoten veranschaulicht, die dem Antwortpaket auf die
Funkrufanforderung hinzugefügt
wird. Wie in dem Diagramm gezeigt, umfasst die Option für eine Liste
von Zugangsknoten 71 Datenblöcke 71A, 71B, 71C,
und 71D, mit einer grundlegenden Anordnung, die ähnlich ist
zur Option 51 für
die Ankündigung
der Zugangsknoten. Der Unterschied zwischen der Option 51 zur
Ankündigung von
Zugangsknoten besteht im Datenblock 71A, der „Adv Num" speichert, welches
die Nummer des AR, der in der Liste von Zugangsknoten zu benachrichtigen
ist, darstellt und „Sequenz", welches die Nummer
darstellt, die eindeutig den zu benachrichtigenden AR identifiziert,
jeweils in Feldern 72 und 72, und dass die Datenblöcke 71A, 71C und 71D wiederholt hinzugefügt werden
entsprechend der Anzahl der zu benachrichtigenden ARs. Jedoch besteht
der zu wiederholende Teil in Bezug auf den Datenblock 71A im Feld 73 „Sequenz" und den nachfolgenden
Feldern, wohingegen das Feld 52 „Optionsart", das Feld „Optionslänge", und das Feld 72 „Adv Num" lediglich im ersten
Datenblock gespeichert werden. Wenn zum Beispiel die IP-Adresse „2000:y1:x1::/64" und die MAC-Adresse „aa:bb:cc:dd:ee:f1" des AR 3 bezogen werden,
werden sie in einem Zustand empfangen, in dem „aa:bb:cc:dd:ee:f1" im Feld 58 gespeichert
ist, und „2000:y1:x1::/64" im Feld 62 gespeichert
ist. Zusätzlich
ordnet die Einheit 223 zum Bezug der Liste von Zugangsknoten
eine IP-Adresse einer MAC-Adresse zu, die den gleichen Sequenzwert
hat und speichert sie in der Einheit 226 zur Speicherung der
Knotenliste, nachdem sie die Liste von Zugangsknoten empfangen hat. 9 zeigt
eine beispielhafte Datenanordnung, die derartig in der Einheit 226 zur Speicherung
der Liste von Zugangsknoten gespeichert ist. Wie in 9 gezeigt,
werden die IP-Adresse „Prefix:2000:y1:x1::/64" des AR 3 und
die MAC-Adresse „linklayer
adress:aa:bb:cc:dd:ee:f1" des
AR 3, welche als Liste von Zugangsknoten empfangen wurden,
in Zuordnung zu der Sequenz gespeichert. Zusätzlich speichert die Einheit 226 zur Speicherung
der Liste ebenso andere Informationen in Bezug auf den AR, die durch
die Einheit 223 zum Bezug der Liste von Zugangsknoten bezogen
wurden.
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Zurückkehrend
zu 5 stellt die Einheit 224 zum Bezug der
Adresse von Zugangsknoten einen funktionalen Teil dar, um von der
Datenverbindungsschicht die MAC-Adresse in Bezug auf die AR 3 zu
beziehen, welche auf der Zugangsverbindung 4 existieren,
mit welcher der MH 2 verbunden ist, wenn eine Link-up-Mitteilung
von der Einheit 202 zur Einrichtung der Verbindung auf
der Datenverbindungsschicht mitgeteilt wird. Die Einheit 224 zum
Bezug der Adresse von Zugangsknoten bezieht die MAC-Adresse in Bezug
auf die AR 3, die auf der Zugangsverbindung 4 existieren,
durch Extraktion aus dem Signal der Datenverbindungsschicht, das
vom AR 3 an die Datenverbindungsschicht des MH 22 gesendet
wird, fügt
es der Link-up-Nachricht hinzu, und teilt sie der Netzwerkschicht
mit.
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Die
Einheit 225 zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht
stellt einen funktionalen Teil zur Detektion eines Vorgaberouters
basierend auf der MAC-Adresse des AR 3, die von der Einheit 224 zum
Bezug der Adresse von Zugangsknoten mitgeteilt wird, und der Liste
von Zugangsknoten, die in der Speichereinheit der Liste von Zugangsknoten gespeichert
ist dar. Falls zum Beispiel „aa:bb:cc:dd:ee:f1" als die MAC-Adresse
des AR 3 von der Einheit 224 zum Bezug der Adresse
von Zugangsknoten in dem Beispiel von 9 mitgeteilt wird,
sucht die Einheit 225 zur Detektion einer Bewegung auf
der Netzwerkschicht nach einer Liste von Zugangsknoten unter den
Listen von Zugangsknoten, die in der Einheit 226 zur Speicherung
der Liste von Zugangsknoten gespeichert sind, mit einer passenden
MAC-Adresse und detektiert die IP-Adresse „2000:y1:x1::/64" des AR 3.
Die Einheit 225 zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht stellt
die IP-Adresse und die MAC-Adresse
des detektierten AR 3 als Vorgaberouter ein.
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Zusätzlich detektiert
die Einheit zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht
die Bewegung des MH 22 basierend darauf, ob oder ob sich nicht
der Präfix
der IP-Adresse des detektierten Vorgaberouters gegenüber dem
Vorgaberouter geändert hat,
der unmittelbar zuvor eingestellt wurde. Darüber hinaus bestimmt sie, falls
die Einheit 225 zur Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht
eine Bewegung des MH 22 detektierte, aus der Subnetz-Adresse
der IP-Adresse des Vorgaberouters, ob oder ob nicht die Bewegung
einen Übergang
zwischen Funkrufbereichen darstellt. Falls die Bewegung des MH 22 einen Übergang
zwischen Funkrufbereichen darstellt, wird der Funkrufbereich, in
welchem sich der MH 22 befindet, aktualisiert werden, indem
eine DMR an den PA 25 gesendet wird.
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Der
PA 25 in dem System 21 zur Paketkommunikation
weist, wie in 6 gezeigt, eine Transceivereinheit 251 zur
Durchführung
des Sendens und Empfangens von Daten über die Verbindung 4 auf, eine
Einheit 252 zum Bezug von Zugangsknoten (Mittel zum Bezug
von Zugangsknoten), eine Einheit 223 zur Erzeugung einer
Liste von Zugangsknoten (Mittel zur Erzeugung einer Liste von Zugangsknoten),
eine Einheit 254 zur Mitteilung einer Liste von Zugangsknoten
(Mittel zur Mitteilung einer Liste von Zugangsknoten), eine Einheit 225 zur
Speicherung einer Liste von Zugangsknoten, und eine Einheit 256 zur
Speicherung von Informationen zur Bewegungsverwaltung. Die Einheit 252 zum
Bezug von Zugangsknoten stellt einen funktionalen Teil dar, um von dem
MH 22 die IP-Adresse und die MAC-Adresse des AR 3 zu
beziehen, der auf der Zugangsverbindung 4 existiert, mit
der der MH 22 verbunden ist. Wenn ein DMR von dem MH 22 empfangen
wird, bezieht die Einheit 222 zum Bezug von Zugangsknoten die
IP-Adresse und die MAC-Adresse des AR 3 in einem Zustand,
in dem sie in einer Option zur Ankündigung eines Zugangsknotens
gespeichert sind, welche dem DMR hinzugefügt ist. Die Einheit 252 zum Bezug
von Zugangsknoten gibt die IP-Adresse und die MAC-Adresse des bezogenen
AR 3 an die Einheit 253 zur Erzeugung einer Liste
von Zugangsknoten aus.
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Die
Einheit 253 zur Erzeugung einer Liste von Zugangsknoten
stellt einen funktionalen Teil zur Erzeugung einer Liste von Zugangsknoten
aus der IP-Adresse und der MAC-Adresse des AR 3 dar, welche
durch die Einheit zum Bezug von Zugangsknoten bezogen wurde und
speichert sie in der Einheit 225 zur Speicherung der Liste
von Knoten. Die Einheit 253 zur Erzeugung der Liste von
Zugangsknoten fügt als
Eintrag zur Liste von Zugangsknoten, die in der Einheit 255 zur
Speicherung der Knotenliste gespeichert ist hinzu und speichert
die IP-Adresse und die MAC-Adresse des mitgeteilten AR 3,
welche in der DMR gespeichert war. Die Anordnung der Daten, die in
der Einheit 255 zur Speicherung der Knotenliste gespeichert
sind, ist ähnlich
zu jenen der Einheit 226 zur Speicherung der Liste von
Knoten (siehe 9).
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Die
Einheit 254 zur Mitteilung der Liste von Zugangsknoten
stellt einen funktionalen Teil dar, um dem MH 22 eine Liste
von Zugangsknoten in Bezug auf die AR 3 mitzuteilen, die
innerhalb des Funkrufbereichs existieren, in welchem sich der MH 22 befindet
und die AR 3, die auf benachbarten Verbindungen existieren,
aus den Listen von Zugangsknoten, die in der Einheit 255 zur
Speicherung der Liste von Zugangsknoten gespeichert sind. Die Einheit 255 zur Mitteilung
der Liste von Zugangsknoten teilt die Liste von Zugangsknoten als
Reaktion auf die Anforderung von der Einheit 222 zur Anforderung
der Liste von Zugangsknoten des MH 22 mit. Die Einheit 254 zur
Mitteilung der Liste von Zugangsknoten speichert die Liste von Zugangsknoten
in der Option für
die Liste von Zugangsknoten, welche dem Antwortpaket für die Funkrufanforderung
hinzugefügt
werden wird, und sendet die an den MH 22. Der PA 25 unterhält eine
Entsprechungstabelle zwischen jedem Funkrufbereich und Subnetz-Präfix. Folglich
bestimmt die Einheit 224 zur Mitteilung der Liste von Zugangsknoten
aus dem Subnetz-Präfix
der IP-Adresse des AR 3, die in der Liste von Zugangsknoten
enthalten sind, ob oder ob nicht der AR 3, der durch die
Liste von Zugangsknoten spezifiziert ist, innerhalb des Funkrufbereichs
existiert, der als Aufenthaltsort des MH 22 registriert
ist. Zusätzlich
spezifiziert die Einheit 254 zur Mitteilung der Liste von
Zugangsknoten die AR 3, welche auf der benachbarten Verbindung
des Funkrufbereichs, in welcher der MH 22 angeordnet ist, existieren,
auf die folgenden zwei Verfahren. In anderen Worten, in einem Fall,
in dem der PA 25 alle Informationen in Bezug auf die Netzwerk-Topologie
des Systems 21 zur Paketkommunikation verwaltet, spezifiziert
der PA 25 den Subnetz-Präfix der benachbarten Verbindung
mittels der Informationen und spezifiziert den AR 3, der
eine IP-Adresse aufweist, die den Subnetz-Präfix enthält. Weiterhin kann die Einheit 254 zur
Mitteilung der Liste von Zugangsknoten ebenso ein Verfahren zur
Spezifikation des AR 3 basierend auf der Bewegungshistorie
des MH 22 einsetzen. 10 ist
ein Diagramm, das ein Bild des PA 25 darstellt, wenn er
die Bewegungshistorie des MH 22 erstellt. Der MH 25 führte im
Ruhezustand eine Bewegung durch, welche einen Übergang zwischen Funkrufbereichen
darstellte, der PA 25 empfängt eine Anforderung nach dem
Ruheverfahren (DMR) vom MH 22. Bei diesem Anlass erkennt
der PA 25, nachdem er die Quellenadresse spezifiziert hat,
die den DMR gesendet hat, das Subnetz nach der Bewegung mittels
des Subnetz-Präfixes der
Quellenadresse. Falls der MH 22 sich vom Subnetz 4 des
Funkrufbereichs 2 nach dem Subnetz 6 des Funkrufbereichs 3 bewegt,
erkennt der PA 25 gemäß 10 den
Subnetz-Präfix
des Subnetzes 6 mittels des DMR, der von dem MH 22 gesendet
wird. Der PA 25 speichert den Präfix des Subnetzes nach der
Bewegung, der derartig aus dem DMR erkannt wurde, in der Einheit 256 zur
Speicherung der Informationen für
die Bewegungsverwaltung für
jeden Funkrufbereich. 11 veranschaulicht eine Anordnung
der Daten, die derartig in der Einheit 256 zum Speichern
von Informationen für
die Bewegungsverwaltung abgelegt sind. Wie in 11 gezeigt,
speichert die Einheit 256 zum Speichern von Informationen
für die
Bewegungsverwaltung für
jeden Funkrufbereich, der durch eine Nummer des Funkrufbereichs
gekennzeichnet ist, Subnetz-Präfixe
in Bezug auf eine Vielzahl von Subnetzen, die in dem Funkrufbereich
enthalten sind, in Zuordnung mit dem Subnetz-Präfix in Bezug auf das Subnetz
nach der Bewegung, das wie oben besprochen erkannt wurde. Hier kann
in 11, obwohl eine Vielzahl von Subnetz-Präfixen in
Bezug auf das Subnetz nach der Bewegung für einen Funkrufbereich gespeichert
werden, ein einziger Subnetz-Präfix
für einen
Funkrufbereich gespeichert werden. Folglich bezieht sich die Einheit 254 zur
Mitteilung der Liste von Zugangsknoten aus der Einheit 256 zur Speicherung
von Informationen für
die Bewegungsverwaltung den Subnetz-Präfix des Subnetzes nach der
Bewegung, der dem Funkrufbereich entspricht, in welchem sich der
MH 22 befindet. Der AR 3 auf der benachbarten
Verbindung kann spezifiziert werden, indem der Subnetz-Präfix als
der Subnetz-Präfix
der benachbarten Verbindung vorgegeben wird.
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Nun
wird der Betrieb des Systems 21 zur Paketkommunikation
gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben werden, ebenso wie das Verfahren zur Detektion
einer Bewegung gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 12 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des MH 22 im System 21 zur
Paketkommunikation veranschaulicht.
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Zunächst detektiert
die Einheit 221 zur Mitteilung von Zugangsknoten die Veränderung
des Zustands des MH 22 von einem aktiven Zustand nach einem
Ruhezustand, oder den AR 3 auf der Verbindung 4,
die außerhalb
des Funkrufbereichs angeordnet ist, in einem Ruhezustand (Schritt
S201). Als nächstes
speichert die Einheit 221 zur Mitteilung von Zugangsknoten
die IP-Adresse und die MAC-Adresse des AR 3 auf der Zugangsverbindung 4 in
einer Option zur Ankündigung
von Zugangsknoten, die dem DMR hinzugefügt wird, und sendet sie an
den PA 25 (Schritt S202). Anschließend fordert die Einheit 222 zur
Anforderung der Liste von Zugangsknoten den PA 25 zur Abgabe
einer Liste von Zugangsknoten in Bezug auf die AR 3 auf,
die innerhalb des Funkrufbereichs existieren, in welchem sich der
MH 22 befindet und der AR 3, die auf der benachbarten Verbindung
existieren (Schritt S203). Als Reaktion empfängt die Einheit 223 zum
Bezug der Liste von Zugangsknoten von dem PA 25 ein Antwortpaket
auf den Funkruf, dem die Option für eine Liste von Zugangsknoten
hinzugefügt
ist, die eine Liste von Zugangsknoten speichert, und speichert sie
in der Einheit 226 zur Speicherung der Liste von Knoten (Schritt
S204).
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Anschließend, falls
die Einheit 201 zur Detektion eines Kommunikationszustandes
detektiert, dass sich der MH 22 in einem Ruhezustand befindet, detektiert
die Einheit 202 zur Benachrichtigung der Einrichtung einer
Verbindung auf der Datenverbindungsschicht die Einrichtung einer
Verbindung auf der Verbindung 4 in der Datenverbindungsschicht, und
es wird ein Link-up der Netzwerkschicht mitgeteilt (Schritt S205).
Zur gleichen Zeit bezieht die Einheit 224 zum Bezug der
Adresse von Zugangsknoten die MAC-Adresse der AR 3 auf
der Zugangsverbindung 4, mit der die Verbindung eingerichtet
wurde, und teilt sie der Netzwerkschicht mit (Schritt S206). Im
Gegenzug bestimmt die Einheit 225 zur Detektion einer Bewegung
auf der Netzwerkschicht, basierend auf der MAC-Adresse des AR 3,
die ihr von der Einheit 224 zum Bezug von Zugangsknoten
mitgeteilt wurde, ob oder ob nicht die relevante MAC Adresse in
der Liste von Zugangsknoten existiert, indem sie auf die Einheit 226 zur
Speicherung der Knotenliste zugreift (Schritt S207).
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Falls
gemäß dem Ergebnis
der obigen Bestimmung die relevante MAC-Adresse in der Liste von
Zugangsknoten existiert (Schritt S207; Ja), stellt die Einheit 225 zur
Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht die IP-Adresse
und die MAC-Adresse, die in der Adresse des Zugangsknotens enthalten sind,
als Vorgaberouter ein, und detektiert die Bewe gung des MH 22 (Schritt
S208). Nun bestimmt die Einheit 225 zur Detektion einer
Bewegung auf der Netzwerkschicht ferner, falls eine Bewegung des
MH 22 detektiert wird, ob oder ob nicht die Bewegung einen Übergang
zwischen Funkrufbereichen darstellt, und führt eine Neuregistrierung des
Funkrufbereichs basierend auf dem Ergebnis ihrer Bestimmung durch (Schritt
S212).
-
Falls
andererseits die relevante MAC-Adresse nicht in der Liste von Zugangsknoten
existiert (Schritt S207; Nein), führt die Einheit 225 zur
Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht eine Rundrufsendung
eines Routeransuchens auf der Zugangsverbindung 4 durch
(Schritt S209). Als Folge bezieht die Einheit 225 zur Detektion
einer Bewegung auf der Netzwerkschicht Routerankündigungsinformationen von dem
AR 3 auf der Zugangsverbindung 4 (Schritt S210).
Dann stellt die Einheit 225 zur Detektion einer Verbindung
auf der Netzwerkschicht den Vorgaberouter mittels der bezogenen
Routerankündigungsinformation
ein und nachfolgend, nachdem eine Bewegungsdetektion des MH 22 durchgeführt wurde
(Schritt S211), schreitet der Ablauf nach Schritt S212 voran.
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Nun
mit Bezug auf 13 wird der Betrieb des PA 25 im
System 21 zur Paketkommunikation beschrieben werden. 13 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des PA 25 im System 21 zur
Paketkommunikation beschreibt.
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Zunächst empfängt die
Einheit 252 zum Bezug von Zugangsknoten einen DMR vom MH 22 und bezieht
aus der Option die Ankündigung
von Zugangsknoten, die den Paketdaten hinzugefügt ist, die IP-Adresse und
die MAC-Adresse des AR 3 auf der Zugangsverbindung 4 des
MH 22 (Schritt S301). Als nächstes bestimmt die Einheit 223 zur
Erzeugung der Liste von Zugangsknoten, ob oder ob nicht die Liste von
Zugangsknoten bereits in der Einheit 225 zur Speicherung
von Knotenlisten erzeugt wurde (Schritt S302). Falls gemäß dem Ergebnis
dieser Bestimmung noch keine Zugangsknotenliste erzeugt wurde (Schritt
S302; Nein), erzeugt die Einheit 223 zur Erzeugung einer
Zugangsknotenliste eine Liste von Zugangsknoten, welche die IP-Adresse
und die MAC-Adresse des AR 3 enthält, speichert sie in der Einheit
zur Speicherung von Knotenlisten (Schritt S303), und der Ablauf
schreitet nach Schritt S307 voran. Andererseits, falls gemäß dem Ergebnis
der obigen Bestimmung die Liste von Zugangsknoten bereits erzeugt
wurde (Schritt S302; Ja), bestimmt die Einheit 223 zur
Erzeugung einer Liste von Zugangsknoten, ob oder ob nicht die IP-Adresse
und die MAC-Adresse des AR 3 bereits in der Liste von Zugangsknoten
registriert wurden (Schritt S304). Falls gemäß dem Ergebnis der obigen Bestimmung
die IP-Adresse und die MAC-Adresse
bereits in der Liste von Zugangsknoten registriert wurden (Schritt
S304; Ja), aktualisiert die Einheit 223 zur Erzeugung einer Liste
von Zugangsknoten die Lebensdauer der relevanten Adresse (Router-Lebensdauer),
die in der Liste von Zugangsknoten enthalten ist (Schritt S305). Falls
andererseits die IP-Adresse und die MAC-Adresse nicht in der Liste
von Zugangsknoten registriert sind (Schritt S304; Nein), speichert
die Einheit 223 zur Erzeugung der Liste von Zugangsknoten zusätzlich die
relevante Adresse in der Liste von Zugangsknoten als neuen Eintrag
(Schritt S306). Anschließend
empfängt
die Einheit 254 zur Mitteilung der Liste von Zugangsknoten
von dem MH 22 eine Anforderung zum Senden einer Liste von
Zugangsknoten, die in dem DMR enthalten ist (Schritt S307). Dann
fügt die
Einheit 254 zur Mitteilung einer Liste von Zugangsknoten
dem Paket zur Anforderung der Funkrufanforderung die Liste von Zugangsknoten
in Bezug auf den AR 3 hinzu und sendet sie, die innerhalb
des Funkrufbereichs existieren, in welchem der MH 22 angeordnet
ist und die AR 3, die auf der benachbarten Verbindung existieren
(Schritt S308).
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Ebenso
teilt im System 21 zur Paketkommunikation, das zuvor beschrieben
ist, der MH 22, indem er an den PA 25 sendet,
die Informationen in Bezug auf die Adressen der AR 3, die
auf der Zugangsverbindung 4 existieren, mit. Im Gegenzug
bezieht der PA 25 die Informationen in Bezug auf die Adressen
des AR 3, mit denen der MH 3 in der Vergangenheit
verbunden war, um eine Adressenliste der AR 3 zu erzeugen.
Darüber
hinaus fordert der MH 22 die Übertragung der Liste von Zugangsknoten
an, die in PA 25 erzeugt wurden und in Antwort auf die
Anforderung extrahiert der PA 25 aus der Liste von Zugangsknoten
und teilt sie dem AR 3 in der Nähe mit, die Zugangsverbindung 4,
mit der der MH 22 verbunden ist. Darüber hinaus, falls die Einrichtung
einer Verbindungsverbindung von der Datenverbindungsschicht der
Netzwerkschicht während
eines Ruhezustands in dem MH 22 mitgeteilt wird, wird die
Adresse der Datenverbindungsschicht des AR 3 auf der Zugangsverbindung 4 bezogen
und der Vorgaberouter wird detektiert, indem in der Liste von Zugangsknoten nach
dem AR 3 mit einer passenden Adresse gesucht wird. Auf
diese Weise wird eine Liste von Adressen in Bezug auf den AR 3 in
der Nähe
der Zugangsverbindung 4 des MH 22 aus der Historieninformation
der Adressen der AR 3, mit welchen der MH 22 in
der Vergangenheit verbunden war, bereitgestellt, wobei die Detektion
des Vorgaberouters in dem MH 22 bereitwillig basierend
auf der Adressenliste durchgeführt
werden kann. Ferner kann die Bewegungsdetektion des mobilen Hosts
effizient durchgeführt
werden, weil die Anzahl von Steuerungspaketen in dem MH 22 verringert
wird, wenn seine Bewegung detektiert wird.
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[Dritte Ausführungsform]
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Als
nächstes
wird eine dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. 14 ist
ein schematisches Blockdiagramm, das eine dritte Ausführungsform
des Systems zur Paketkommunikation gemäß der vorliegenden Erfindung
veranschaulicht.
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Ein
System 31 zur Paketkommunikation gemäß der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform
darin, dass der PA eine Liste von Zugangsknoten erzeugt, indem er
eine Liste von Zugangsknoten von einem Ankerpunkt für Mobilität (MAP)
abfragt, und dass die Zugangsknoten auf der Verbindung 4 einen
AR und einen Zugangspunkt (AP) aufweisen. Im Folgenden wird der
Unterschied der Elemente des Systems 31 zur Paketkommunikation
zu jenen der zweiten Ausführungsform
im einzelnen beschrieben werden.
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Wie
in 14 gezeigt, umfasst das System 31 zur
Paketkommunikation einen MH 32, einen AR 3 und
einen AP 6 als Zugangsknoten, einen PA 35 und
einen MAP 7, welcher den Ankerpunkt für Mobilität darstellt. Eine Vielzahl
von APs 6 sind auf der Verbindung 4 als Knoten
zur Aufnahme des MH 32 in der Verbindung 4 bereitgestellt.
Der AP 6 ist mit dem AR 3 zur Weiterleitung von
Paketdaten verbunden, die zwischen dem MH 32 und dem AR 3 gesendet und
empfangen werden.
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Darüber hinaus
ist der MAP 7 oder der Ankerpunkt für Mobilität der HMIP konform ist (hierarchisches
mobiles IP) ein Knoten, mehr zur Verwaltung von lokaler Bewegung
des MH 32 durch Verwaltung der Entsprechung zwischen der
Heimadresse (HoA) und der Care-of-Adresse (CoA) des MH 32.
Als nächstes
werden die Bauteile des MH 32 im System 31 zur
Paketkommunikation mit Bezug auf 15 beschrieben
werden. Wenn ein Bindungsaktualisierungspaket (BU) an den MAP 7 gesendet
wird, sendet eine Einheit 321 zur Mitteilung von Zugangsknoten
ebenso die MAC-Adresse der AP 6, die auf der verbinden den
Zugangsverbindung 4 existieren und die IP-Adresse der AR 3.
In diesem Fall bezieht die Einheit 321 zur Mitteilung von
Zugangsknoten die IP-Adresse des AR 3 und die MAC-Adresse des AP 6 aus
der Routerankündigungsinformation,
die vom AR 3 bezogen wird. Zusätzlich speichert die Einheit 321 zur
Benachrichtigung der Zugangsknoten die IP-Adresse des AR 3 in
der Option zur Ankündigung von
Zugangsknoten (siehe 7) und die MAC-Adresse des AP 6 in
der Option für
die Adresse von Zugangsknoten, fügt
sie dann dem Paket zur Bindungsaktualisierung hinzu und sendet sie
an den MAP 7. 16 ist ein Diagramm, das ein
beispielhaftes Datenformat einer Option 81 für die Adressen
von Zugangspunkten zeigt, die dem Paket für Bindungsaktualisierung hinzugefügt werden.
Wie in 16 gezeigt, hat die Option 81 für die Adressen
von Zugangspunkten ein Feld 82, das die MAC-Adresse „Adresse
der Verbindungsschicht" des
AP 6 speichert. Die MAC-Adresse des AP 6 und die
IP-Adresse des AR 3, welche hierher gesendet wurden, werden
erzeugt und als Liste von Zugangsknoten durch den MAP 7 gespeichert.
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Eine
Einheit zum Bezug einer Liste von Zugangsknoten 323 empfängt das
Paket zur Beantwortung der Funkrufanforderung mit der Option für die Liste
von Zugangsknoten, die ihm zugefügt
ist vom PA 35 als Antwort auf die Anforderung der Einheit 222 zur
Anforderung der Liste von Zugangsknoten. In dieser Option der Liste
von Zugangsknoten ist entweder die MAC-Adresse des AR 3 oder
die MAC-Adresse des AP 6 auf der Verbindung, in welcher
der AR 3 existiert, in der „Adresse der Quelle der Verbindungsschicht" des Felds 58 zusammen
mit dem „Sequenz"-Wert gespeichert.
Hier gibt der „Art"-Wert des Datenblocks 71B an,
welche, das heißt
die MAC-Adresse des AR 3 oder die MAC-Adresse des AP 6 die
Adresse ist, die in der „Adresse
der Quelle der Verbindungsschicht" gespeichert ist (siehe 8).
Nachdem die Liste von Zugangsknoten empfangen wurde, ordnet die
Einheit 323 zum Bezug der Liste von Zugangsknoten die IP-Adresse
des AR 3 der MAC-Adresse des AP 6 mit dem gleichen
Sequenzwert zu und speichert sie in einer Einheit 326 zur
Speicherung von Knotenlisten. 18 zeigt
eine beispielhafte Anordnung von Daten, die in einer Einheit 326 zur
Speicherung von Knotenlisten auf diese Weise gespeichert sind. Wie
in 18 gezeigt, sind „Präfix:2000:y1:x1::/64" des AR 3 die
als Liste von Zugangsknoten und eine MAC-Adresse „Verbindungsschichtadresse:
gg:bb:cc:dd:ee:f1" des
AP 6 in Zuordnung mit der Sequenz gespeichert.
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Zurückkehrend
zu 15 bezieht, wenn eine Link-up-Nachricht von der
Einheit 202 zur Mitteilung der Einrichtung einer Verbindung
auf der Datenverbindungsschicht mitgeteilt wird, bezieht eine Einheit
zum Bezug einer Liste von Zugangsknoten von der Datenverbindungsschicht
die MAC-Adresse in Bezug auf den AP 6, der auf der Zugangsverbindung 4 existiert,
mit welcher der MH 32 verbunden ist und teilt sie der Netzwerkschicht
mit. Die Einheit 325 zur Detektion einer Bewegung auf der
Netzwerkschicht stellt einen funktionalen Teil zur Detektion des
Vorgaberouters basierend auf der MAC-Adresse des AP 6 dar,
der von der Einheit 324 zum Bezug von Zugangsknoten mitgeteilt
wird und der Liste von Zugangsknoten, die in der Einheit 326 zur
Speicherung von Knotenlisten gespeichert ist. Falls zum Beispiel „hh:bb:cc:dd:ee:f1" von der Einheit 324 zum
Bezug von Adressen von Zugangsknoten als die MAC-Adresse des AP 6 im
Beispiel von 18 mitgeteilt wird, wird nach
einer Liste von Zugangsknoten mit einer passenden MAC-Adresse in
den Listen von Zugangsknoten gesucht, die in der Einheit 326 zur Speicherung
von Knotenlisten gespeichert sind, und es wird eine IP-Adresse „2000:y1:x2::/64" des AR 3 auf
der gleichen Verbindung wie der AP 6 detektiert. Die Einheit 325 zur
Detektion einer Bewegung auf der Netzwerkschicht stellt die IP-Adresse
des detektierten AR 3 als Vorgaberouter ein. Als nächstes mit Bezug
auf 16 werden die Bauteile des PA 35 im System 31 zur
Paketkommunikation beschrieben werden.
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Eine
Einheit 352 zum Bezug von Zugangsknoten sucht nach einer
IP-Adresse von MAPs 7, die in der Nähe des PA 35 existieren
und sendet für
alle entdeckten MAPs 7 ein Paket zur Anforderung von Adressen
für Zugangsrouter,
um das Senden einer Liste von Zugangsknoten anzufordern. Die Suche nach
der IP-Adresse der MAPs 7 wird durchgeführt, indem ein Anfragepaket
an den nächsten
MAP 7 gesendet wird, wobei dieses Anfragepaket wiederum MAPs 7 übertragen
wird und die Antwortpakete, die von jedem MAP 7 zurückgeschickt
werden, detektiert werden. Die Einheit 352 zum Bezug von
Zugangsknoten bezieht die Listen von Zugangsknoten, die von jedem
MAP 7 zurückgeschickt
werden als Reaktion auf das Paket zur Anforderung der Adressen von Zugangsroutern
und gibt sie an die Einheit 353 zur Erzeugung einer Liste
von Zugangsknoten aus. Die Einheit 353 zur Erzeugung der
Liste von Zugangsknoten sammelt die Listen von Zugangsknoten, die von
einer Vielzahl von MAPs 7 bezogen werden, um eine einzige
Liste von Zugangsknoten zu erzeugen und speichert sie in der Einheit 355 zur
Speicherung einer Knotenliste. In jedem Eintrag der Liste von Zugangs knoten
sind die MAC-Adresse der AP 6 auf der gleichen Verbindung 4 und
die IP-Adresse der AR 3 enthalten. Die Anordnung der in
der Einheit 355 zur Speicherung von Knotenlisten gespeicherten
Daten ist ähnlich
zu jener der Einheit 326 zur Speicherung von Knotenlisten
(siehe 18). Die „Sequenz", die hier bereitgestellt wird, wird
einzigartig für
jeden Eintrag in der Liste von Zugangsknoten festgelegt.
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Anschließend wird
der Betrieb des Systems zur Paketkommunikation 31 gemäß der vorliegenden Ausführungsform
beschrieben werden. Ebenso wie das Verfahren zur Detektion einer
Bewegung gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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19 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des MH 32 im System 31 zur
Paketkommunikation zeigt. Hier, weil die Abläufe in Schritten S407–411 von 11 identisch
sind jeweils zu jenen in Schritten S208–212 (siehe 12),
welche im einzelnen in der zweiten Ausführungsform beschrieben wurden,
werden die Abläufe
in den Schritten S401–5406,
welche verschieden von der zweiten Ausführungsform sind, nachfolgend
beschrieben werden.
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Zunächst, wenn
ein BU-Paket an den MAP 7 gesendet wird, sendet die Einheit 221 zur
Mitteilung von Zugangsknoten die IP-Adresse der AR 3 auf
der Zugangsverbindung 4 zusammen mit der MAC-Adresse der
AP 6 an den MAP 7 (Schritt S401). In der Folge
fordert die Einheit 222 zur Anforderung einer Liste von
Zugangsknoten den PA 35 zur Abgabe einer Liste von Zugangsknoten
in Bezug auf die AR 3 und die AP 6 auf, die innerhalb
des Funkrufbereichs existieren, in welchem sich der MH 32 befindet und
jener, die auf einer benachbarten Verbindung existieren (Schritt
S402). Im Gegenzug empfangt die Einheit 323 zum Bezug einer
Liste von Zugangsknoten vom PA 35 ein Paket zur Anforderung
einer Funkrufanforderung, dem die Option einer Liste von Zugangsknoten
hinzugefügt
ist, welche die Liste von Zugangsknoten speichert und speichert
sie in der Einheit 326 zur Speicherung von Knotenlisten (Schritt
S403).
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Im
Anschluss detektiert die Einheit 202 zur Mitteilung der
Einrichtung einer Verbindung auf der Datenverbindungsschicht die
Einrichtung einer Verbindung auf der Verbindung 4 in der
Datenverbindungsschicht während
eines Ruhezustands und führt eine
Link-up- Benachrichtigung
der Netzwerkschicht durch (Schritt S404). Zur gleichen Zeit bezieht
die Einheit 324 zum Bezug von Adressen von Zugangsknoten
die MAC-Adresse des AP 6 auf der Zugangsverbindung 4,
mit der die Verbindung eingerichtet wird, und teilt sie der Netzwerkschicht
mit (Schritt S405). Im Gegenzug bestimmt die Einheit 325 zur Detektion
einer Bewegung auf der Netzwerkschicht basierend auf der MAC-Adresse
des AP 6, die von der Einheit 324 zum Bezug von
Adressen von Zugangsknoten mitgeteilt wird, ob oder ob nicht die
relevante MAC-Adresse in der Liste von Zugangsknoten existiert,
indem sie auf die Einheit 326 zum Speichern von Knotenlisten
zugreift (Schritt S406). Als nächstes
wird der Betrieb des PA 35 im System 31 zur Paketkommunikation
mit Bezug auf 20 beschrieben werden. 20 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des PA 35 im System 31 zur
Paketkommunikation veranschaulicht. Hier, weil die Abläufe in den
Schritten S507–508
der 20 identisch sind jeweils zu jenen in Schritten
S307–S308
(siehe 13), welche im Einzelnen bei
der zweiten Ausführungsform
beschrieben wurden, werden die Abläufe in den Schritten S501–S506, welche
von der zweiten Ausführungsform
verschieden sind, nachfolgend beschrieben werden.
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Zunächst sucht
die Einheit 322 zum Bezug von Zugangsknoten nach IP-Adressen
der MAP 7, die in der Nachbarschaft des PA 35 existieren,
sendet ein Paket zur Anforderung von Adressen von Zugangsroutern
an den MAP 7 und bezieht die IP-Adresse der AR 3 und
die MAC-Adresse der AP 6 als Liste von Zugangsknoten (Schritt
S501). Als nächstes
bestimmt die Einheit 353 zur Erzeugung einer Liste von
Zugangsknoten, ob oder ob nicht die Liste von Zugangsknoten bereits
in der Einheit 355 zum Speichern von Knotenlisten als nächstes erzeugt
wurde (Schritt S502). Falls gemäß dem Ergebnis
der Bestimmung die Liste von Zugangsknoten noch nicht erzeugt wurde
(Schritt S502; Nein), sammelt die Einheit 353 zur Erzeugung
der Liste von Zugangsknoten die Listen von Zugangsknoten, welche die
IP-Adresse des AR 3 und die MAC-Adresse des AP 6 enthalten,
die vom MAP 7 bezogen wurden und speichert sie in der Einheit 355 zum
Speichern von Knotenlisten (Schritt S503), dann schreitet der Ablauf nach
Schritt 507 voran.
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Andererseits,
falls gemäß dem Ergebnis
der Bestimmung bereits eine Liste von Zugangsknoten erzeugt wurde
(Schritt S502; Ja), bestimmt die Einheit 353 zur Erzeugung
einer Liste von Zugangsknoten, ob oder ob nicht die IP-Adresse der
AR 3 und die MAC-Adresse der AP 6 bereits in der
Liste von Zugangsknoten registriert wurden (Schritt S504). Falls gemäß dem Ergebnis
der Bestimmung die IP-Adresse und die MAC-Adresse bereits in der
Liste von Zugangsknoten registriert wurden (Schritt S504; Ja), aktualisiert
die Einheit 353 zur Erzeugung der Liste von Zugangsknoten
die Lebensdauer der relevanten Adresse, die in der Liste von Zugangsknoten
enthalten ist (Schritt S505). Falls andererseits die IP-Adresse
und die MAC-Adresse nicht in der Liste von Zugangsknoten registriert
wurden (Schritt S504; Nein), zeichnet die Einheit 353 zur
Erzeugung einer Liste von Zugangsknoten die relevanten Adressen
in der Liste von Zugangsknoten als neuen Eintrag auf (Schritt S506).
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Ebenso
teilt im System zur Paketkommunikation 31, das oben beschrieben
wird, der MH 32, indem er an den MAP 7 sendet,
die Informationen in Bezug auf die Adresse der AR 3 und
AP 6 die auf der Zugangsverbindung 4 existieren,
mit. Als Antwort bezieht der PA 35 die Informationen in
Bezug auf die Adresse der AR 3 und der AP 6, mit
dem der MH 32 in der Vergangenheit verbunden war, um eine
Liste von Adressen der AR 3 und der AP 6 zu erzeugen. Zusätzlich fordert
der MH 32 das Übertragen
einer Liste von Zugangsknoten, die im PA 35 erzeugt wurde,
an und in Antwort dieser Anforderung extrahiert der PA 35 aus
der Liste von Zugangsknoten und teilt die AR 3 und die
AP 6 in der Nähe
der Zugangsverbindung 4 mit, mit welcher der MH 32 verbunden
ist. Ferner, falls während
eines Ruhezustands die Einrichtung einer Verbindung von der Datenverbindungsschicht
an die Netzwerkschicht im MH 32 mitgeteilt wird, wird die
Adresse der Datenverbindungsschicht des AP 6 auf der Zugangsverbindung 4 bezogen
und der Vorgaberouter wird detektiert, indem in der Liste von Zugangsknoten
nach einer Liste mit einer passenden Adresse gesucht wird. Auf diese
Weise wird eine Liste von Adressen in Bezug auf die AR 3 und
die AP 6 in der Nähe
der Zugangsverbindung 4 des MH 32 bereitgestellt,
aus den Historieninformationen von Adressen von AR 3 und
der AP 6, mit denen der MH 32 in der Vergangenheit
verbunden war, wobei die Detektion eines Vorgaberouters in dem MH 32 bereitwillig
basierend auf der Liste von Adressen durchgeführt werden kann. Zusätzlich kann
die Detektion einer Bewegung des mobilen Hosts effizient durchgeführt werden,
weil die Steuerungspakete im MH 3 verringert werden, wenn
seine Bewegung detektiert wird.