DE602005005287T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Anmelden eines mobilen Kommunikationsendgerätes in einer mobilen IP Umgebung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Anmelden eines mobilen Kommunikationsendgerätes in einer mobilen IP Umgebung Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Registrieren eines mobilen Kommunikationsendgeräts und mobile Internet-Protokoll-(IP)Netzsysteme in einer mobilen Internet-Protokoll-(IP)Umgebung.
  • Aufgrund technologischer Fortschritte in einer Mobilkommunikation haben sich Mobilfunknetze von herkömmlichen kanalbasierten Mobilfunknetzen in paketbasierte Mobilfunknetze für eine schnelle Datenverarbeitung geändert. Die meisten der jüngsten Mobilkommunikationsdienste, wie beispielsweise GPRS, CDMA200-1X, 1X-EVDO oder WCDMA setzen paketbasierte Netze zum Verarbeiten von Daten ein. Die Nachfrage nach paketbasierten Netzen nimmt ebenfalls zu.
  • In solchen paketbasierten Netzen wird jedem mobilen Kommunikationsendgerät eine mobile IP-Adresse zugeordnet, um den mobilen Kommunikationsendgeräten Mobilität zu gestatten, ohne dazu ihre IP-Adressen ändern zu müssen. Indem es die mobile IP-Adresse erhält, kann jedes mobile Kommunikationsendgerät in Verbindung bleiben, ohne erneut Protokolle einer oberen Schicht, wie beispielsweise das Transmission Control Protocol (TCP), erstellen zu müssen, wenn es sich in Bewegung befindet.
  • Um jedoch mit einem entsprechenden Knoten ohne Unterbrechung in Verbindung zu bleiben, wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät mit der mobilen IP-Adresse zu einem neuen Teilnetz bewegt, würde das mobile Kommunikationsendgerät eine neue Care-of-Adresse (CoA) von einem Foreign Agent (FA) erhalten, d. h. einem mobilen IP-Agent des neuen Teilnetzes, und die CoA des FA bei einem ursprünglichen Home Agent (HA) in seinem Heimatnetz registrieren.
  • Wenn das mobile Kommunikationsendgerät sich in ein neues Teilnetz bewegt, erhält das mobile Kommunikationsendgerät aus diesem Grund eine Agent-Advertisement-Nachricht von einem neuen FA oder überträgt von sich aus eine Agent-Solicitation-Nachricht, um den neuen FA zu ersuchen, die Agent-Advertisement-Nachricht zu übertragen.
  • Als Ergebnis dessen wird das mobile Kommunikationsendgerät über seine CoA durch die Agent-Advertisement-Nachricht informiert, und die CoA wird wieder über den FA im HA registriert.
  • 1 ist eine schematische Netzwerkdarstellung, um zu beschreiben, wie ein herkömmliches System arbeitet, wenn ein mobiles Kommunikationsendgerät mit einer mobilen IP-Adresse sich in ein neues fremdes Teilnetz bewegt.
  • Zum Beispiel würde ein mobiles Kommunikationsendgerät 110, das seine mobile IP-Adresse hat, eine Agent-Discovery-Prozedur, eine Registrierungsprozedur und eine Tunneling-Prozedur durchlaufen, um kontinuierlich Daten zu einem entsprechenden Knoten 120 zu senden und Daten von diesem zu empfangen, nachdem sich das mobile Kommunikationsendgerät 110 von einem Heimatnetz 130 zu einem fremden Netz 140 bewegt und seinen Standort am HA 135 in seinem Heimatnetz 130 über einen FA 145 des fremden Netzes 140 registriert.
  • Während der Agent-Discovery-Prozedur identifiziert das mobile Kommunikationsendgerät 110 das Vorhandensein des FA 145 in dem neuen Teilnetz (dem fremden Netz) 140. Diese Prozedur kann mittels zwei Verfahren durchgeführt werden. Ein Verfahren besteht dann, dass der FA 145 periodisch eine Agent-Advertisement-Nachricht, die eine CoA enthält, an das gesamte neue Teilnetz (das fremde Netz) 140 überträgt, zu dem der FA 145 gehört, um sein Vorhandensein anzukündigen. Das andere Verfahren besteht dann, dass das mobile Kommunikationsendgerät 110 von sich aus eine Agent-Solicitation-Nachricht zu dem neuen Teilnetz (dem fremden Netz) 140 überträgt, um den neuen FA 145 zu ersuchen, die Agent-Advertisement-Nachricht zu übertragen.
  • Während der Registrierungsprozedur registriert das mobile Kommunikationsendgerät 110 seine CoA, die es vom FA 145 während der Agent-Discovery-Prozedur erhalten hat, auf dem HA 135 über den FA 145 mittels einer Registrierungsanforderungsnachricht. Mit anderen Worten, wenn das mobile Kommunikationsendgerät 110 die Registrierungsanforderungsnachricht überträgt, die seine mobile IP-Adresse, CoA und HA-Adresse enthält, leitet der FA 145 die CoA an den HA 135 weiter. Als Ergebnis dessen kann der HA 135 den Standort des mobilen Kommunikationsendgeräts identifizieren.
  • Während der Tunneling-Prozedur wird ein Paket, das von dem entsprechenden Knoten 120 gesendet wird, zu dem HA 135 weitergeleitet, und der HA 135 sendet das empfangene Paket an den FA 145 durch ein IP-Tunneling. Dann leitet der FA 145 das empfangene Paket an das mobile Kommunikationsendgerät 110 weiter. In diesem Fall tritt insofern ein Dreieckrouting-Problem auf, als das Paket von dem entsprechenden Knoten 120 über den HA 135 zu dem mobilen Kommunikationsendgerät 110 gesendet wird, wodurch unnötigerweise verursacht wird, dass das Paket den HA 135 durchläuft.
  • Um ein derartiges Problem zu lösen, sendet der entsprechende Knoten 120 eine Verbindungsanforderungs-(Binding Request)Nachricht, und zwischen dem entsprechenden Knoten 120 und dem mobilen Kommunikationsendgerät 110 wird eine direkte Verbindung über die Verbindungsaktualisierungs-(Binding Update)Nachricht hergestellt.
  • Ein herkömmliches Verfahren zum Minimieren von Paketverlusten während eines Handover-Betriebs wird in 2 gezeigt. Gemäß diesem Verfahren sendet ein neuer FA eine Binding-Request-Nachricht an einen vorherigen FA, so dass die in dem vorherigen FA während des Handovers gepufferten Pakete nicht verworfen, sondern direkt an den neuen FA gesendet werden.
  • Andererseits kann ein mobiles Kommunikationsendgerät erst dann eine neue CoA erhalten, wenn eine Agent-Advertisement-Nachricht von dem FA des neuen Teilnetzes empfangen wird. Als Ergebnis dessen kann das mobile Kommunikationsendgerät seinen Standort nicht von sich aus auf einem HA registrieren.
  • Daher überträgt in dem herkömmlichen System, wenn die Agent-Advertisement-Nachricht weder von dem neuen FA noch von dem vorhergehenden FA empfangen wird, das mobile Kommunikationsendgerät die Agent-Solicitation-Nachricht zu dem neuen Teilnetz, um den neuen FA zu ersuchen, die Agent-Advertisement-Nachricht zu übertragen. In einer Echtzeit-Kommunikation kann die für die Agent-Discovery-Prozedur erforderliche Zeit jedoch eine Kommunikationsverzögerung, eine Verschlechterung der Dienstgüte und sogar eine Verbindungstrennung zwischen dem mobilen Kommunikationsendgerät und dem entsprechenden Knoten verursachen.
  • Die koreanische ungeprüfte Veröffentlichung Nr. 2004-0073843 offenbart ein schnelles Handover-Verfahren in einer mobilen IP-Netzwerkumgebung. In diesem Verfahren sendet ein Zugriffsrouter direkt eine Antwortnachricht über eine Routinen-Cachetabelle, ohne einen Router einer oberen Schicht zu benachrichtigen, falls eine Vor-Registrierungsnachricht in dem Cache des Endgeräts gespeichert ist. Die koreanische ungeprüfte Veröffentlichung Nr. 2004-0073843 offenbart jedoch kein Verfahren zum Lösen des vorgenannten Problems, das in der Agent-Discovery-Prozedur auftritt.
  • Dementsprechend besteht ein Bedarf an einem Verfahren zum Registrieren des Standorts des mobilen Kommunikationsendgeräts auf dem HA, wobei die Dienstgüte ohne Durchführung der Agent-Discovery-Prozedur garantiert wird.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zielen darauf ab, ein Verfahren zum Registrieren einer CoA eines mobilen Kommunikationsendgeräts auf einem HA ohne Durchführung einer Agent-Discovery-Prozedur bereitzustellen, nachdem das mobile Kommunikationsendgerät seine CoA in einem angrenzenden fremden Netz über Informationen erhält, die von einem vorherigen FA bereitgestellt werden.
  • Registrieren eines mobilen Kommunikationsendgeräts in einer mobilen IP-Umgebung bereitgestellt, das Folgendes umfasst: Sammeln von CoAs von Foreign Agents von Teilnetzen, die an ein erstes Teilnetz angrenzen, in dem sich das mobile Kommunikationsendgerät derzeit befindet; Übertragen von Nachrichten, die die gesammelten Care-of-Adressen enthalten, wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät von dem ersten Teilnetz zu einem zweiten Teilnetz bewegt, das an das erste Teilnetz angrenzt; in dem Foreign Agent des zweiten Teilnetzes Empfangen der übertragenen Nachrichten und Extrahieren der Care-of-Adressen; und in dem Foreign Agent des zweiten Teilnetzes Senden der extrahierten Care-of-Adresse zu einem Home Agent des mobilen Kommunikationsendgeräts, um das mobile Kommunikationsendgerät auf dem Home Agent zu registrieren, wenn eine der extrahierten Care-of-Adressen mit der Care-of-Adresse identisch ist, die durch den Foreign Agent des zweiten Teilnetzes zugewiesen worden ist.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein mobiles IP-Netzwerksystem in einer mobilen IP-Umgebung bereitgestellt, das Folgendes umfasst: einen ersten Foreign Agent eines ersten fremden Teilnetzes, wobei der erste Foreign Agent Informationen über Care-of-Adressen von anderen Foreign Agents hat, die an das erste Teilnetz angrenzen; einen zweiten Foreign Agent eines zweiten Teilnetzes; und ein mobiles Kommunikationsendgerät, das seinen Weg auf einem Home Agent des mobilen Kommunikationsendgeräts über den zweiten Foreign Agent registriert, wenn es sich von dem ersten Teilnetz zu dem zweiten Teilnetz bewegt, wobei das mobile Kommunikationsendgerät von dem ersten Foreign Agent eine Nachricht empfängt, die die Care-of-Adressen der Foreign Agents enthält, die an das erste Teilnetz angrenzen, die Care-of-Adressen aus der Nachricht sammelt, und eine Nachricht überträgt, die die gesammelten Care-of-Adressen enthält, wenn es sich zu dem zweiten Teilnetz bewegt, und wobei der zweite Foreign Agent die übertragene Nachricht empfängt, die Care-of-Adressen extrahiert und eine der Care-of-Adressen an den Home Agent sendet, um das mobile Kommunikationsendgerät auf dem Home Agent zu registrieren, wenn eine der extrahierten Care-of-Adressen mit der Care-of-Adresse identisch ist, die von dem zweiten Foreign Agent zugewiesen worden ist.
  • Weitere Merkmale der vorliegenden Funktion werden in den Ansprüchen im Anhang dargelegt.
  • Der oben genannte und weitere Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der ausführlichen Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen davon hervor, wobei auf die folgenden Zeichnungen im Anhang Bezug genommen wird:
  • 1 ist eine schematische Netzdarstellung zum Beschreiben von Arbeitsvorgängen eines herkömmlichen Systems, wenn ein mobiles Kommunikationsendgerät, das eine mobile IP-Adresse hat, sich zu einem neuen fremden Teilnetz bewegt;
  • 2 ist eine schematische Netzdarstellung zum Beschreiben eines herkömmlichen schnellen Handover-Betriebs;
  • 3 ist eine schematische Darstellung zum Beschreiben eines Systems zum Registrieren eines mobilen Kommunikationsendgeräts gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 4 ist eine schematische Paketdarstellung, die eine beispielhafte Datenstruktur einer Agent-Advertisement-Nachricht gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
  • 5 ist eine schematische Darstellung zum Beschreiben eines Verfahrens zum Registrieren einer CoA gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
  • 6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Registrieren eines mobilen Kommunikationsendgeräts in einer mobilen IP-Umgebung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden ausführlich unter Bezugnahme auf Zeichnungen im Anhang beschrieben. Die Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen verkörpert werden und sollte nicht als auf die hierin dargelegten beispielhaften Ausführungsformen begrenzt interpretiert werden; diese beispielhaften Ausführungsformen werden vielmehr bereitgestellt, damit diese Offenbarung gründlich und umfassend ist und das Konzept dem Fachmann vollständig vermittelt wird. Somit ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung die Modifizierungen und Variationen dieser Erfindung abdeckt, vorausgesetzt, sie fallen in den Umfang der Ansprüche im Anhang und ihrer Entsprechungen.
  • Die vorliegende Erfindung wird hierin im Folgenden unter Bezugnahme auf Ablaufdiagramm-Darstellungen von Benutzerschnittstellen, Verfahren und Computerprogrammprodukten gemäß beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es versteht sich, dass jeder Block der Ablaufdiagramm-Darstellungen und Kombinationen von Blöcken in den Ablaufdiagramm-Darstellungen durch Computerprogrammanweisungen implementiert werden können. Diese Computerprogrammanweisungen können für einen Prozessor eines Mehrzweckcomputers, eines Sonderzweckcomputers oder andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtungen bereitgestellt werden, um eine Maschine dergestalt zu erzeugen, dass die Anweisungen, die über den Prozessor des Computers oder andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtungen ausgeführt werden, Mittel zum Implementieren der Funktionen erstellen, die in dem Ablaufdiagrammblock bzw. den Blöcken spezifiziert sind.
  • Diese Computerprogrammanweisungen können auch in einem von einem Computer verwendbaren oder computerlesbaren Speicher gespeichert sein, die einen Computer oder andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtungen anweisen können, in einer bestimmten Weise zu arbeiten, so dass die in dem von einem Computer verwendbaren oder computerlesbaren Speicher gespeicherten Anweisungen ein Produkt erzeugen, das Anweisungsmittel enthält, die die Funktion implementieren, die in dem Ablaufdiagrammblock bzw. den Blöcken spezifiziert ist.
  • Die Computerprogrammanweisungen können auch in einen Computer oder andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtungen geladen werden, um eine Reihe von Arbeitsschritten zu veranlassen, die auf dem Computer oder anderen programmierbaren Vorrichtungen durchzuführen sind, um einen computerimplementierten Prozess dergestalt zu erzeugen, dass die Anweisungen, die auf dem Computer oder anderen programmierbaren Vorrichtungen durchgeführt werden, Schritte zum Implementieren der Funktionen bereitstellen, die in dem Ablaufdiagrammblock bzw. den Blöcken spezifiziert sind.
  • Jeder Block der Ablaufdiagramm-Darstellungen kann ein Modul, ein Segment oder einen Code-Teil darstellen, der eine oder mehrere ausführbare Anweisungen zum Implementieren der spezifizierten logischen Funktion(en) umfasst. Es sollte auch angemerkt werden, dass in einigen alternativen Implementierungen die in den Blöcken angegebenen Funktionen in einer anderen Reihenfolge auftreten können. Zum Beispiel können zwei Blöcke, die aufeinander folgend gezeigt sind, tatsächlich im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden, oder die Blöcke können manchmal in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden, was von der betreffenden Funktionalität abhängt.
  • 3 ist eine schematische Darstellung zum Beschreiben eines Systems zum Registrieren eines mobilen Kommunikationsendgeräts gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Jeder von der Vielzahl von FAs, FA-1 312, FA-2 332 und FA-3 352 sendet eine Binding-Update-Nachricht an einen vorherigen FA, wenn ein mobiles Kommunikationsendgerät 370 sich zu einem neuen Teilnetz bewegt, und schließt dann die Registrierung ab. Die Binding-Update-Nachricht kann Informationen über CoAs (FA1, FA2 oder FA3) von den neuen FAs enthalten. Der vorherige FA, der die Einding-Update-Nachricht empfängt, speichert die CoAs in einem entsprechenden getrennten Cache 314, 334 oder 354. Da die Binding-Update-Nachricht von dem FA des neuen Teilnetzes gesendet wird, zu dem sich das mobile Kommunikationsendgerät 370 bewegt, ist es möglich zu ermitteln, dass der neue FA des neuen Teilnetzes ein Nachbar, (d. h. angrenzend), des vorherigen FA oder vorherigen Teilnetzes ist.
  • Die CoAs (FA1, FA2 oder FA3), die im Cache 314, 334 oder 354 gespeichert sind, werden gelöscht, wenn sie nicht innerhalb eines vorgegebenen Zeitlimits aktualisiert werden, das auf Zeitintervallinformationen basiert, die in einem Zeitgeber gemessen werden, der in jedem von dem FA-1 312, dem FA-2 332 und dem FA-3 352 vorgesehen ist. Die Agent-Advertisement-Nachricht, die von dem FA-1 312, dem FA-2 332 oder dem FA-3 352 gesendet wird, enthält die CoAs der angrenzenden FAs, die in dem entsprechenden Cache 314, 334 oder 354 gespeichert sind, sowie die CoA des sendenden FA. Daher kann das mobile Kommunikationsendgerät 370 auch die CoAs der FAs der Nachbar-Teilnetze erhalten, indem die Agent-Advertisement-Nachricht verwendet wird, die von dem FA des Teilnetzes gesendet wurde, in dem sich das mobile Kommunikationsendgerät 370 derzeit befindet.
  • 4 ist eine schematische Paketdarstellung, die eine beispielhafte Datenstruktur einer Agent-Advertisement-Nachricht gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In dieser schematischen Darstellung lässt sich erkennen, dass ein Feld einer Nachbar-CoA 420 zu einem herkömmlichen Format einer Agent-Advertisement-Nachricht hinzugefügt wird, damit der FA das mobile Kommunikationsendgerät 370, das sich in seinem Teilnetz befindet, über die CoAs der Nachbar-FAs informiert. In diesem Fall enthält ein Feld mit null oder mehreren CoAs 410 die CoA des derzeitigen FA. Mit anderen Worten, die Agent-Advertisement-Nachricht, die von dem neuen FA zu dem mobilen Kommunikationsendgerät 370 gesendet wird, das in das neue Teilnetz eintritt, enthält die CoAs der Nachbar-FAs sowie die CoA des neuen FA.
  • Weitere Felder der Agent-Advertisement-Nachricht, die in 4 gezeigt sind, und ihre Arbeitsvorgänge in der mobilen IP-Umgebung, auf die in den beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird, werden nicht erläutert, da sie in einem IP Mobility Support RFC2002-Standard ausführlich beschrieben sind.
  • 5 ist eine schematische Darstellung zum Beschreiben eines Verfahrens zum Registrieren einer CoA gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in Verbindung mit 3 beschrieben wird.
  • Das mobile Kommunikationsendgerät 370 wartet auf die Agent-Advertisement-Nachricht von dem neuen FA-3 352 oder verhindert das Senden der Agent-Solicitation-Nachricht unmittelbar nachdem es die Trennung der Verbindung mit dem vorherigen FA-2 332 erkannt hat, zum Beispiel durch Ablauf in einem Abhebe-Zeitgeber (lift-timer) oder einem L2-Trigger. Stattdessen sendet das mobile Kommunikationsendgerät 370 direkt wenigstens eine Registrierungsanforderungsnachricht an den HA 510 über den FA-3 352, wobei die Registrierungsanforderungsnachricht wenigstens eine der CoAs enthält, (d. h. FM und FA3 in diesem Fall), die aus der Agent-Advertisement-Nachricht des vorherigen FA-2 332 bereits bekannt sind, d. h. der Agent-Advertisement-Nachricht, die von dem FA-2 332 empfangen wird, wenn das mobile Kommunikationsendgerät 370 sich in dem zweiten fremden Netz 330 befindet. Insbesondere kann das mobile Kommunikationsendgerät 370 der Reihe nach eine Vielzahl von Registrierungsanforderungsnachrichten zu dem FA-3 352 senden, die jede eine der CoAs enthalten. Alternativ kann das mobile Kommunikationsendgerät 370 eine einzelne Registrierungsanforderungsnachricht senden, die alle CoAs enthält.
  • Wenn der neue FA-3 352 ermittelt, dass die CoA(s), die in der Registrierungsanforderungsnachricht enthalten ist bzw. sind, die von dem neuen mobilen Kommunikationsendgerät 370 gesendet wird, sich von der CoA unterscheidet, die von dem neuen FA-3 352 zugewiesen worden ist, wird die Registrierungsanforderungsnachricht verworfen. Wenn dann die Registrierungsanforderungsnachricht, die die CoA enthält, die von dem neuen FA-3 352 zugewiesen wurde, nicht von dem entsprechenden mobilen Kommunikationsendgerät 370 innerhalb eines vorgegebenen Zeitlimits empfangen wird, überträgt der neue FA-3 352 sofort die Agent-Advertisement-Nachricht zu dem dritten fremden Netz 350, das dem neuen FA-3 352 entspricht.
  • Wenn der neue FA-3 352 ermittelt, dass eine der CoAs, die in der bzw. den Registrierungsanforderungsnachrichten enthalten sind, die von dem neuen mobilen Kommunikationsendgerät 370 gesendet werden, mit der CoA identisch ist, die von dem neuen FA-3 352 zugewiesen worden ist, wird die Registrierungsanforderungsnachricht, die die identische CoA enthält, zu der HA-Adresse weitergeleitet, die in der Registrierungsanforderungsnachricht enthalten ist.
  • Wenn die Registrierungsanforderungsnachricht zu dem neuen Teilnetz (fremden Netz-3) 350 übertragen wird, überträgt das mobile Kommunikationsendgerät 370 währenddessen die CoAs FA1 und FA3 der Nachbar-FAs 312 und 352, die gespeichert wurden, als sich das mobile Kommunikationsendgerät 370 in dem vorherigen Teilnetz befunden hat (fremdes Netz-2) 330. Daher kann der neue FA-3 352 nicht identifizieren, wie viele Registrierungsanforderungsnachrichten, die die CoAs enthalten, von dem mobilen Kommunikationsendgerät 370 gesendet werden.
  • Dementsprechend, um dieses Problem zu lösen, wenn der neue FA-3 352 die zweite Registrierungsanforderungsnachricht nicht innerhalb eines vorgegebenen Zeitlimits empfängt, nachdem die erste Registrierungsanforderungsnachricht von dem mobilen Kommunikationsendgerät 370 empfangen wurde, bestimmt der neue FA-3 352, dass keine weiteren Registrierungsanforderungsnachrichten von dem mobilen Kommunikationsendgerät 370 mehr gesendet werden.
  • Alternativ kann ein reserviertes Feld in der Registrierungsanforderungsnachricht verwendet werden. Zum Beispiel ist es möglich, das reservierte Feld so zu erstellen, dass ein Bit "1" angibt, dass eine weitere Registrierungsanforderungsnachricht folgen wird, und ein Bit "0" angibt, dass keine weitere Registrierungsanforderungsnachricht mehr gesendet wird.
  • Alternativ kann eine vorgegebene Anzahl von Bits in dem reservierten Feld der Registrierungsanforderungsnachricht verwendet werden, um eine Gesamtanzahl der Registrierungsanforderungsnachrichten darzustellen, die vorher gesendet worden sind o der anschließend gesendet werden. Dies gestattet dem neuen FA-3 352, die Anzahl der Registrierungsanforderungsnachrichten zu identifizieren, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät 370 gesendet worden sind.
  • 6 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Registrieren eines mobilen Kommunikationsendgeräts in einer mobilen IP-Umgebung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Zuerst empfängt das mobile Kommunikationsendgerät 370 die Agent-Advertisement-Nachricht von dem FA des aktuellen Teilnetzes und sammelt die CoAs der Nachbar-FAs aus der empfangenen Agent-Advertisement-Nachricht (S610). In diesem Fall wird die Agent-Advertisement-Nachricht periodisch übertragen.
  • Wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät 370 zu einem neuen Nachbar-Teilnetz bewegt (S620), überträgt das Kommunikationsendgerät 370 eine Registrierungsanforderungsnachricht. In diesem Fall, wenn das mobile Kommunikationsendgerät 370 N CoAs, (wobei N eine natürliche Zahl ist), in dem vorherigen Teilnetz gesammelt hat, sendet das mobile Kommunikationsendgerät 370 N Registrierungsanforderungsnachrichten, von denen jede die N CoAs nach dem Eintritt in das neue Teilnetz enthält (S630). Alternativ kann das mobile Kommunikationsendgerät 370 eine einzelne Registrierungsanforderungsnachricht senden, die alle der N CoAs enthält.
  • Wenn der FA des neuen Teilnetzes ermittelt, dass eine der CoAs, die in den Registrierungsanforderungsnachrichten enthalten sind, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät 370 übertragen werden, mit derjenigen identisch ist, die durch den FA des neuen Teilnetzes zugewiesen worden ist, leitet der FA die Registrierungsanforderungsnachricht, die die identische CoA enthält, an die HA-Adresse weiter, die in der empfangenen Registrierungsanforderungsnachricht angegeben ist, um die CoA des mobilen Kommunikationsendgeräts 370 in dem HA zu registrieren, so dass der HA einen Übertragungsweg zu dem mobilen Kommunikationsendgerät 370 identifiziert (S640).
  • Gemäß bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, dem mobilen Kommunikationsendgerät zu gestatten, die CoAs der Nachbar-FAs von dem vorherigen FA aus im Voraus zu identifizieren. Wenn eine Bewegung zu einem neuen Teilnetz erfasst wird, können die gespeicherten CoAs sofort auf dem HA registriert werden. Außerdem ist es möglich, Jitter, der durch die Bewegung zu einem neuen Teilnetz erzeugt wird, während einer Echtzeitverbindung zu minimieren und eine Pufferlast zu reduzieren und die Pakete zu dem neuen FA an dem vorherigen FA erneut zu senden.
  • Zwar wurde die vorliegende Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen davon gezeigt und beschrieben, doch wird der Fachmann verstehen, dass verschiedene Änderungen in Form und Details daran vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den Ansprüchen im Anhang definiert ist. Daher wird der Umfang der Erfindung nicht durch die ausführliche Beschreibung der Erfindung, sondern durch die Ansprüche im Anhang definiert, und alle innerhalb des Umfangs liegenden Unterschiede werden als in der vorliegenden Erfindung enthalten interpretiert.
  • Alle in dieser Spezifikation offenbarten Merkmale, (einschließlich aller begleitenden Ansprüche, der Zusammenfassung und Zeichnungen), und/oder alle der Schritte jedes so offenbarten Verfahrens oder Prozesses können in jeder Kombination kombiniert werden, mit Ausnahme von Kombinationen, bei denen sich wenigstens einige solcher Merkmale und/oder Schritte gegenseitig ausschließen.
  • Jedes in dieser Spezifikation offenbarte Merkmal, (einschließlich aller begleitenden Ansprüche, der Zusammenfassung und Zeichnungen), kann durch alternative Merkmale ersetzt werden, die dem gleichen, einem entsprechenden oder ähnlichen Zweck dienen, es sei denn, es wird ausdrücklich anders angegeben. Somit, sofern nicht anders angegeben, ist jedes offenbarte Merkmal nur ein Beispiel für eine allgemeine Reihe von entsprechenden oder ähnlichen Merkmalen.
  • Die Erfindung ist nicht auf die Details der vorgenannten Ausführungsformen) beschränkt. Die Erfindung erstreckt sich auf jedes neuartige Merkmal oder jede neuartige Kombination von Merkmalen, die in dieser Spezifikation offenbart wurden, (einschließlich aller begleitenden Ansprüche, der Zusammenfassung und Zeichnungen), oder auf jeden neuartigen Schritt oder jede neuartige Kombination der Schritte jedes so offenbarten Verfahrens oder Prozesses.

Claims (16)

  1. Verfahren zum Registrieren eines mobilen Kommunikationsendgeräts (370) in einer mobilen Internet-Protokoll-(IP)Umgebung, wobei das Verfahren umfasst: Sammeln von Care-of-Adressen von Foreign Agents (372, 352) von Teilnetzen, die an ein erstes Teilnetz angrenzen, in dem sich das mobile Kommunikationsendgerät (370) derzeit befindet; Rundsenden, wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät (370) von dem ersten Teilnetz (330) zu einem zweiten Teilnetz (352) bewegt, das an das erste Teilnetz angrenzt, von wenigstens einer Nachricht, die wenigstens eine Care-of-Adresse enthält, die gesammelt worden ist; Empfangen der wenigstens einen Nachricht an einem Foreign Agent (352) des zweiten Teilnetzes (350) und Extrahieren der wenigstens einen Care-of-Adresse; und Senden der wenigstens einen Care-of-Adresse, die von dem Foreign Agent (352) des zweiten Teilnetzes extrahiert wird, zu einem Home Agent (510) des mobilen Kommunikationsendgeräts, um das mobile Kommunikationsendgerät (370) auf dem Home Agent (510) zu registrieren, wenn die wenigstens eine Care-of-Adresse mit einer Care-of-Adresse identisch ist, die durch den Foreign Agent (352) des zweiten Teilnetzes zugewiesen worden ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Sammeln der Care-of-Adressen umfasst: Empfangen einer Nachricht, die Care-of-Adressen der Foreign Agents der Teilnetze enthält, die an das erste Teilnetz angrenzen, von einem Foreign Agent des ersten Teilnetzes, an dem mobilen Kommunikationsendgerät; und Extrahieren und Sammeln der Care-of-Adressen der Foreign Agents aus der Nachricht, die von dem Foreign Agent des ersten Teilnetzes empfangen wurde.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Nachricht, die von dem Foreign Agent des ersten Teilnetzes empfangen wurde, eine Agent-Advertisement-Nachricht ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Rundsenden der wenigstens einen Nachricht durch das mobile Kommunikationsendgerät ein sequenzielles Rundsenden einer Vielzahl von Nachrichten umfasst, wobei jede Nachricht eine andere der gesammelten Care-of-Adressen enthält.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Nachrichten Registrierungsanforderungsnachrichten sind.
  6. Verfahren nach einem beliebigen vorhergehenden Anspruch, wobei die wenigstens eine Nachricht, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät rundgesendet wird, eine Anzahl von Nachrichten enthält, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät rundgesendet werden.
  7. Verfahren nach einem beliebigen vorhergehenden Anspruch, wobei die wenigstens eine Nachricht, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät rundgesendet wird, Informationen enthält, ob von dem mobilen Kommunikationsendgerät eine weitere Nachricht rundgesendet wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 4, wobei, wenn die wenigstens eine Care-of-Adressen-Nachricht, die extrahiert wird, nicht mit der Care-of-Adresse identisch ist, die von dem Foreign Agent des zweiten Teilnetzes zugewiesen worden ist, der Foreign Agent des zweiten Teilnetzes eine vorgegebene Zeit wartet, um eine weitere Nachricht zu empfangen, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät rundgesendet wird.
  9. Mobiles Internet-Protokoll-(IP)Netzwerksystem in einer mobilen IP-Umgebung, wobei das mobile IP-Netzwerksystem umfasst: einen ersten Foreign Agent (312) eines ersten fremden Teilnetzes (310), wobei der erste Foreign Agent Informationen über Care-of-Adressen von Foreign Agents (332) von Teilnetzen (330) hat, die an das erste Teilnetz angrenzen; einen zweiten Foreign Agent (332) eines zweiten Teilnetzes (330): und ein mobiles Kommunikationsendgerät (370), das sich auf einem Home Agent (510) des mobilen Kommunikationsendgeräts über den zweiten Foreign Agent registriert, wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät von dem ersten Teilnetz zu dem zweiten Teilnetz bewegt, wobei das mobile Kommunikationsendgerät so ausgelegt ist, dass es von dem ersten Foreign Agent eine Nachricht empfängt, die die Care-of-Adressen der Foreign Agents enthält, die an das erste Teilnetz angrenzen, so ausgelegt ist, dass es die Care-of-Adressen aus der Nachricht sammelt, und so ausgelegt ist, dass es, wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät zu einem zweiten Teilnetz bewegt, wenigstens eine Nachricht rundsendet, die wenigstens eine Care-of-Adresse enthält, die gesammelt worden ist, und wobei der zweite Foreign Agent so ausgelegt ist, dass er die wenigstens eine Nachricht empfängt, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät rundgesendet wurde, so ausgelegt ist, dass er die wenigstens eine Care-of-Adresse extrahiert, und so ausgelegt ist, dass er die wenigstens eine Care-of-Adresse an den Home Agent sendet, um das mobile Kommunikationsendgerät auf dem Home Agent zu registrieren, wenn die wenigstens eine Care-of-Adresse mit einer Care-of-Adresse identisch ist, die von dem zweiten Foreign Agent zugewiesen worden ist.
  10. Mobiles IP-Netzwerksystem nach Anspruch 9, wobei die Nachricht, die von dem ersten Foreign Agent (312) empfangen wurde, von dem ersten Foreign Agent periodisch rundgesendet wird.
  11. Mobiles IP-Netzwerksystem nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, wobei die Nachricht, die von dem ersten Foreign Agent (312) empfangen wurde, eine Agent-Advertisement-Nachricht ist.
  12. Mobiles IP-Netzwerksystem nach irgendeinem der Ansprüche 9–11, wobei das mobile Kommunikationsendgerät (370) sequenziell eine Vielzahl von Nachrichten rundsendet, die jeweils eine der gesammelten Care-of-Adressen enthalten, die rundgesendet werden, wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät zu dem zweiten Teilnetz (330) bewegt, und der zweite Foreign Agent (332) die von dem mobilen Kommunikationsendgerät rundgesendeten Nachrichten empfängt, die Care-of-Adressen in den Nachrichten extrahiert und eine der Care-of-Adressen zu dem Home Agent sendet, um das mobile Kommunikationsendgerät auf dem Home Agent (510) zu registrieren, wenn die eine der Care-of-Adressen mit der Care-of-Adresse identisch ist, die von dem zweiten Foreign Agent zugewiesen worden ist.
  13. Mobiles IP-Netzwerksystem nach Anspruch 12, wobei die Nachrichten Registrierungsanforderungsnachrichten sind.
  14. Mobiles IP-Netzwerksystem nach irgendeinem der Ansprüche 9–13, wobei die wenigstens eine Nachricht, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät (370) rundgesendet wird, wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät zu dem zweiten Teilnetz (330) bewegt, eine Anzahl von Nachrichten enthält, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät in dem zweiten Teilnetz rundgesendet wurden.
  15. Mobiles IP-Netzwerksystem nach irgendeinem der Ansprüche 9–14, wobei die wenigstens eine Nachricht, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät (370) rundgesendet wird, wenn sich das mobile Kommunikationsendgerät zu dem zweiten Teilnetz (330) bewegt, Informationen enthält, ob von dem mobilen Kommunikationsendgerät eine weitere Nachricht rundgesendet wird.
  16. Mobiles IP-Netzwerksystem nach irgendeinem der Ansprüche 9–15, wobei, wenn die wenigstens eine Care-of-Adressen-Nachricht, die extrahiert worden ist, nicht mit der Care-of-Adresse identisch ist, die von dem zweiten Foreign Agent (332 zugewiesen worden ist, der zweite Foreign Agent eine vorgegebene Zeit wartet, um eine weitere Nachricht zu empfangen, die von dem mobilen Kommunikationsendgerät (370) rundgesendet wird
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