[发明专利]使用多无线电的装置的IP移动性

说明书

技术领域

当前的公开涉及无线通信。

背景技术

多重导引(multihoming)指的是对加入IP网络的装置配置多个多网际协议(IP)地址。多重导引可以通过不同方法来完成，包括将多个IP地址指派给单个链路、以及采用具有不同的IP地址的多个物理接口。多重导引可以被用于将数据分为并行的流，以增加吞吐量和可靠性。例如，数据流可以通过三个不同链路的三个不同IP地址的三个并行的流在主机处被接收。然后所接收到的数据可以在主机处被再次合并。

在IP版本6(IPv6)的语境(context)中，可以采用因特网工程任务组(IETF)Shim6协议以促进多重导引。Shim 6是基于主机的，并提供了诸如能够管理若干IP路径、失败检测和恢复、以及最优路径选择的特征。在IP版本4(IPv4)多重导引中，需要地址前缀，地址前缀会增加路由表的大小，并且因而增加了传递分组所需的时间。通过使用Shim6和IPv6，不需要地址前缀，由此避免了IPv4多重导引的性能延迟。

Shim6通过修改协议栈中的网络层而工作。当两台主机使用Shim6连接时，这两台主机建立Shim6语境，并与它们交换包括多个IPv6地址的信息，其中通过所述多个IPv6地址能够和这两台主机进行联系。在传输分组期间，分组同预期的接收主机目的IP地址一起在传送主机中的网络层处从更高层被接收到。网络层中的Shim6元素可以针对目的主机而替换不同的IP地址，并且然后将分组向上传送到传输层。如果例如最初在分组中指示的目的IP地址所标识出的到目的主机的链路不再可行，则可以执行所述替换。这样在不破坏当前的传输层配置的情况下，还能允许新的路径被使用。在Shim6中，向传输层显示的IP地址被称为“标识符”，而向网络和数据链路层显示的IP地址被称为“定位符”。Shim6元素存储标识符和定位符之间的映射以促进路径选择。

图1示出了被配置为使用Shim6进行通信的两个主机的示例。在状态A150中，主机A 190和主机B 192被配置为使用第一链路120进行通信。通过使用Shim6，主机A 190和主机B 192能够转换到状态B 152，在状态B 152中，主机A 190和主机B 192使用第二链路130进行通信。主机A 190被连接到两个因特网服务提供商(ISP)，ISP1 102和ISP2 104。主机A 190是多重导引的，并且被ISP1 102分配第一IP地址(ISP1.A)，还被ISP2 104分配第二IP地址(ISP2.A)。主机A 190经由ISP1 102和ISP2104被连接到因特网106。主机B 192被连接到ISP3108，并且经由ISP3 108被连接到因特网106。主机B 192被ISP3 108分配一个IP地址(ISP3.B)。在状态A 150中，主机A 190和主机B 192使用链路120进行通信，该链路120通过ISP1 102和ISP3 108进行操作。在状态A 150中，在主机B 192处的协议栈中的网络层可以从传输层接收定址到主机A 190的ISP1.A或ISP2.A地址的分组。如果分组被定址到ISP2.A，则主机B 192处的Shim6层可以决定改变分组报头来指示目的地址是ISP1.A，并且可以将修改的分组传递给数据链路层以用于通过第一链路120进行通信。主机B 192处的传输层不知道哪个地址用于将分组实际传达给主机A 190，这是因为这是由Shim6子层处理的。如果第一链路120变得不可用，则主机A 190和主机B 190转换到状态B 152，并使用第二链路130进行通信。在状态B 152处，在主机B 192处的协议栈中的网络层可以接收定址到主机A 190的ISP1.A或ISP2.A的分组。如果分组被定址到ISP1.A，则主机B 192处的Shim6层将报头重新定址到ISP2.A。从状态A 150到状态B 152的转换不需要在主机A 190或主机B 192处重配置传输层资源，这是因为传输层的操作不受转换的影响。由Shim6提供的用于检测链路失败和用于执行链路之间的转换(诸如状态A 150和状态B 152之间的转换)的过程参考图2和图3在下文中详细描述。