[发明专利]一种基于层次移动IPv6网络的动态HA机制

摘要

本发明公开了属于无线网络通讯技术领域的一种基于层次移动IPv6网络的动态HA机制。首先给出了基于动态HA机制的全IP无线网络结构；该结构包括接入网和核心网两部分；在核心网中包括家乡AAA服务器AAAh和域名服务器DNS，在接入网中，采用二级的层次移动HMIPv6，并不静态配置家乡地址和HA地址；并结合一种安全的动态DNS更新机制，实现MN家乡地址和HA的动态配置，另外，通过AAA上下文预转移机制，可以有效减小域间切换时延。在移动IPv6中，发向MN的数据报文需要首先路由至家乡代理HA，然后再转发至MN的当前位置。有利于简化网络管理，解决路由效率较低的问题，提高路由效率以及实现HA负载均衡等。

主权项

一种基于层次移动IPv6网络的动态HA机制，其特征在于，包括：1）首先给出了基于动态HA机制的全IP无线网络结构；在该结构中，与无线蜂窝网络类似，包括接入网和核心网两部分；在核心网中包括家乡AAA服务器AAAh和域名服务器DNS， AAAh用于存储用户的AAA信息，而DNS用户记录用户的位置信息， AAAh采用Diameter协议；与Radius协议相比，Diameter协议适合于新出现的宽带无线接入、DSL接入以及移动IP；在接入网中，采用二级的层次移动HMIPv6，并不静态配置家乡地址和HA地址。2）开机和域内切换，当MN在某个MAP域内开机时，该MAP域即成为MN的当前家乡域；在HMIPv6中，由于MAP实际上相当于一个本地HA，因此当MN开机或者移动至一个新的MAP域后，该域的MAP节点成为MN的当前HA；如果通过一种安全的动态DNS更新机制，MN在该MAP域配置的RCoA成为MN的家乡地址； MN开机后，根据接收到的RA报文配置的链路转交地址LCoA和区域转交地址RCoA；接入网络将会根据AAA架构验证MN的身份，并且实现MAP节点与MN之间会话密钥的建立和分发；当MN认证成功后，MN进行DNS更新，MN向其当前HA(即MAP节点)发送绑定更新BU消息，请求HA为MN建立绑定表项，表项中的家乡地址为RCoA，转交地址为LCoA。由于HA和MN在地址位置上总是较近，因此减小了端对端时延，提高了路由效率另外，通过AAA上下文预转移机制，可以有效减小域间切换时延；域内切换是指MN在属于同一个MAP域的两个不同接人路由器之间切换的情况；这时，MN应当通知MAP节点更新绑定表项，使其中的转交地址为新配置LCoA，由于RCoA保持不变，因此，域内切换对于通信对端和家乡DNS透明；在移动IPv6中，切换时延包括链路层切换时延和网络层切换时延。3）快速域间切换快速域间切换包括第1个BU报文请求新MAP节点nMAP为MN建立绑定表项，其中，家乡地址使新配置的区域转交地址nRCoA，转交地址为新配置的链路转交地址nLCoA；第2个BU报文请求前的MAP节点pMAP更新MN的绑定表项，即将转交地址更新为nRCoA，家乡地址保持不变；pMAP收到发向MN的目的地址为pRCoA的报文后，对这些报文进行首次IP隧道封装，此时，外层IPv6首部的目的地址是nRCoA，并转发至nMAP，然后nMAP再次进行IP隧道封装，此时，外层IPv6首部的目的地址是nLCoA；最终发送至MN；当MN完成快速切换后，MN可以执行动态DNS更新，将家乡DNS服务器中MN对应的记录更新为nRCoA。然后，当其他主机欲与MN通信时，就通过DNS获得MN最新的转交地址，因此就可以直接与MN进行通信，这时MN同时具有两个家乡代理：pMAP和nMAP；对于nMAP来说，nRCoA是MN的家乡地址；而对于pMAP来说，nRCoA则是转交地址。