[发明专利]实现以太网穿越移动IP的设备、系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种实现以太网穿越移动IP的设备、系统和方法。

背景技术

BWA(Broadband wireless access，宽带无线接入)设备可以为用户提供方便的宽带接入方式。目前有基于私有协议的宽带无线接入设备，也有基于标准协议的宽带无线接入设备。IEEE(电子电气工程师协会)802.16标准定义的宽带无线接入设备，是宽带无线接入技术的系列标准的一个子集。BWA设备中包括WIMAX(全球互动微波接入)设备。

无线通信系统中的一种Multiple Hosts(多主机)架构如图1所示。该架构应用于WiMAX系统时，该架构中的网关为G-MS(网关移动站)/G-RS(网关中转站)；对于有线网络(如DSL网络或PON网络)，网关为RG(驻地网关)/CNG(用户网络网关)；对于WLAN网络，网关为AP(接入点)。AP/CNG/RG/G-RS/G-MS提供Multiple Hosts支持，下挂多个Host(主机)。CNG/RG/G-RS/G-MS和Host之间采用802.3、802.16e或802.11传送技术；RG/G-RS/G-MS和ASN之间采用802.16e无线传送技术或DSL/PON(无源光网络)有线传送技术。

所述Multiple Hosts架构应用于有线网络(如数字用户线DSL网络)时，该架构中的网关为RG，ASN(接入服务网络)对应AN(接入节点)和IP边缘设备间的NSP(接入服务商网络)，CSN(连接服务网络)为IP边缘设备之上的NSP。

IETF(互联网工程任务组)的MIP(移动IP)和NEMO(网络移动)标准包括2种方式，其主要区别是采用的COA(转交地址)不同，2种方式的具体描述如下：

方式1、采用FACOA(Foreign Agent Care-of-Address，外地代理交地址)。FACOA是FA(外地代理)的IP地址，有一个端口连接移动节点所在的外地链路。该方式涉及4个功能实体：HA(家乡代理)、FA(外地代理)、MH(移动节点)和CN(对等通信节点)。

方式2、采用CCOA(Co-located Care-of-Address，共存转交地址)。CCOA是暂时分配给移动终端的本地IP地址，其网络前缀必须与移动节点当前所连的外地链路的网络前缀相同。当外地链路上没有外地代理时，移动节点可以采用这种转交地址。该方式涉及三个功能实体：HA、MH和CN。

MIPv4(RFC3344)标准/NEMOv4标准草稿既可采用上述方式1，也可采用上述方式2；MIPv6标准(RFC 3775)/NEMOv6(RFC3963)标准仅采用上述方式2。

在现有技术中，通过DSL或WiMAX网络配合MIP和NEMO标准可以实现Multiple Hosts架构下的移动IP管理方案。但由于MIP和NEMO标准是基于IP的，所以，该移动IP管理方案具有如下缺点：

1、无法支持纯802二层终端，RG/G-MS/G-RS必须支持三层网关的功能，功能复杂；

2、无法支持二层VPN(虚拟专用网)和E2E VLAN(端到端虚拟专用网)；

3、无法支持PPPoE(以太网承载点到点协议)/IPoE(以太网承载IP)；

4、对于IPv4和IPv6终端混用的情况，网络必须支持双栈；

5、对于在外地子网的带DHCP Client(动态主机配置协议客户端)的终端，ASN需要做DHCP Proxy/Relay，才能支持在家乡地子网为终端做IP地址分配和IP主机配置；

6、FA/PMIPv6 Client/MIP Client需建立和维护MH和MB的移动绑定。

另外，专利号为“us20040221042a1”、题为“Mobile Ethernet(移动以太网)”的专利给出了一种802 MAC绑定的方法，该专利缺点是：

1、要求必须为每个mobile node“显式”地发送注册消息，而对于无线网络，空口带宽是网络的主要瓶颈，当MN(移动节点)数量多时，这种方式严重地浪费了网络的空口带宽资源；

2、移动绑定必须将MN的802 MAC地址与外地子网的隧道终点的IP地址捆绑，将隧道限制为IP隧道；

3、Proxy MN必须设置于AP(接入点)；

4、仅支持IPv4的移动性管理。

发明内容