專(zhuān)利名稱(chēng):移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法,用于當(dāng)對(duì)移動(dòng)終端應(yīng)用標(biāo)簽交換技術(shù)時(shí),執(zhí)行使用軟切換的切換控制。標(biāo)簽交換技術(shù)使用標(biāo)簽傳輸數(shù)據(jù),如多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的標(biāo)簽交換技術(shù)中,在以下描述的非專(zhuān)利文件1中公開(kāi)了用于配置標(biāo)簽交換路徑(LSP)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議技術(shù)。在非專(zhuān)利文件1中公開(kāi)的技術(shù)是配置點(diǎn)到點(diǎn)路徑的協(xié)議。該技術(shù)通過(guò)在變?yōu)檫吘壍娜肟跇?biāo)簽交換路由器(LSR)和出口LSR之間的路徑(PATH)消息和Resv消息的轉(zhuǎn)換,允許標(biāo)簽交換路徑的配置。該技術(shù)還允許執(zhí)行頻帶預(yù)留(band reservation)。該技術(shù)能夠指示具體的路徑并且能夠?yàn)榱髁抗こ?traffic engineering)配置路徑。另一方面,當(dāng)前正在執(zhí)行用于配置諸如多播之類(lèi)的點(diǎn)到多點(diǎn)路徑的標(biāo)準(zhǔn)化。在以下描述的非專(zhuān)利文件2中,公開(kāi)了標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)。在非專(zhuān)利文件2中公開(kāi)的技術(shù)通過(guò)使用共享的對(duì)話(huà)對(duì)象、合并在成為分支點(diǎn)的分支LSR中的多個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)路徑,配置點(diǎn)到多點(diǎn)路徑。
關(guān)于對(duì)MPLS中移動(dòng)終端的應(yīng)用,提出了幾種方法,用于通過(guò)與移動(dòng)因特網(wǎng)協(xié)議(IP)配合執(zhí)行由IP地址的改變引起的在到新IP地址的路徑的改變。在與移動(dòng)IP的配合中,使用終端切換后輸出的新轉(zhuǎn)交地址(CoA)的綁定更新來(lái)執(zhí)行LSP的改變。結(jié)果,難以實(shí)現(xiàn)高速切換。因此,為了實(shí)現(xiàn)連接移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商(ISP)的接入網(wǎng)絡(luò),可以考慮下面的內(nèi)容。將LSP用作層2隧道。結(jié)果,通過(guò)LSP的改變僅在層2中執(zhí)行切換程序,而不執(zhí)行層3切換程序(移動(dòng)IP程序)。當(dāng)使用LSP作為層2隧道的方法被應(yīng)用于移動(dòng)通信系統(tǒng)時(shí),通過(guò)為每個(gè)移動(dòng)終端設(shè)置各自的LSP以及隨著移動(dòng)終端的移動(dòng)而改變分配給移動(dòng)終端的LSP的路徑,來(lái)將所述方法應(yīng)用到移動(dòng)終端。軟切換用作在移動(dòng)通信期間用于減少切換方法中的分組丟失的方法。在移動(dòng)之前,軟切換還為移動(dòng)目標(biāo)路徑的預(yù)先執(zhí)行分組復(fù)制,并執(zhí)行分組傳輸,從而防止在切換期間通信的中斷。當(dāng)使用MPLS在接入網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行軟切換時(shí),使用傳統(tǒng)信令和傳輸方法時(shí)會(huì)發(fā)生以下問(wèn)題。
首先,將參考附圖13描述使用多個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)LSP的分組丟失減少的實(shí)現(xiàn)。附圖13示出了使用MPLS的接入網(wǎng)絡(luò)。具體地,示出了入口(Ingress)LSR1301、移動(dòng)主機(jī)(MH)1300、出口(Egress)-1到4、以及LSR-A到C。入口LSR 1301被連接到外部網(wǎng)絡(luò)并成為MPLS邊緣裝置。MH 1300是移動(dòng)終端。出口-1到4是接收MH 1300的邊緣裝置。LSR-A到C成為標(biāo)簽交換中繼裝置。例如,在使用點(diǎn)到點(diǎn)LSP的例子中,MH 1300生成能夠接收無(wú)線(xiàn)電波的多個(gè)出口的列表1。MH 1300通過(guò)當(dāng)前在通信中的出口-1向入口LSR 1301通知列表1。MH 1300預(yù)先為MH 1300設(shè)定多個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)LSP。然后,MH1300生成與具有等于或大于某一閾值的電場(chǎng)強(qiáng)度的出口有關(guān)的列表2,并且類(lèi)似地向入口LSR1301通知列表2。依照列表2,入口LSR 1301決定用于實(shí)際傳輸分組的LSP。當(dāng)多個(gè)LSP在列表2上時(shí),入口LSR 1301復(fù)制分組并將相同的分組發(fā)送到多個(gè)LSP。
其次,將參考圖14描述使用點(diǎn)到多點(diǎn)LSP的分組丟失減少的實(shí)現(xiàn)。圖14示出了與在圖13中相同的網(wǎng)絡(luò)配置。在使用點(diǎn)到多點(diǎn)的例子中,MH 1400生成與具有等于或大于某一閾值的電場(chǎng)強(qiáng)度的出口有關(guān)的列表3,并且通過(guò)當(dāng)前在通信中的出口-1向入口LSR 1401通知列表3。已接收通知的入口LSR1401基于列表3執(zhí)行相關(guān)MH 1400點(diǎn)到多點(diǎn)中的改變。具體地,入口LSR 1401執(zhí)行分支LSP的添加或刪除。當(dāng)完成配置點(diǎn)到多點(diǎn)的信令時(shí),通過(guò)新的點(diǎn)到多點(diǎn)傳輸相關(guān)MH 1400的分組。此時(shí),要成為分支點(diǎn)的LSR執(zhí)行分組復(fù)制。因此,消除放置在入口LSR 1401上的分組復(fù)制的負(fù)載。但是,當(dāng)構(gòu)建LSP時(shí)執(zhí)行分組復(fù)制。當(dāng)考慮移動(dòng)終端MH 1400高速移動(dòng)時(shí)的操作(handling)時(shí),需要滿(mǎn)足以下兩個(gè)要求。第一個(gè)要求是應(yīng)當(dāng)盡快構(gòu)建路徑。第二個(gè)要求是應(yīng)當(dāng)在盡可能寬的范圍上構(gòu)建路徑。
非專(zhuān)利文件1“RSVP-TEExtensions to RSVR for LSP Tunnels”,IETFStandards,RFC3209非專(zhuān)利文件2“Establishing Point to Multipoint MPLS TE LSPs”,draft-raggarwa-mpls-p2mp-te-02.txt但是,如上所述,當(dāng)使用點(diǎn)到點(diǎn)LSP時(shí),使用多個(gè)LSP時(shí)即使對(duì)于共享路徑部分也復(fù)制并傳輸相同的分組,從而引起頻帶的冗余使用。另外,存在以下問(wèn)題因?yàn)槿肟贚SR 1301執(zhí)行多個(gè)LSP的所有控制和分組復(fù)制,所以放置在入口LSR 1301上的負(fù)載非常大。另外,當(dāng)使用點(diǎn)到多點(diǎn)LSP時(shí),在構(gòu)建LSP時(shí)執(zhí)行分組復(fù)制。結(jié)果,在網(wǎng)絡(luò)效率方面存在問(wèn)題,即在初期階段不必要地浪費(fèi)了過(guò)多的頻帶,以及在不必要的寬范圍上浪費(fèi)了頻帶。
發(fā)明內(nèi)容
已經(jīng)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明以解決上述問(wèn)題。本發(fā)明的目的是提供移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置以及分組丟失減少方法,其能夠最小化分組復(fù)制并在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種移動(dòng)通信接入系統(tǒng),該移動(dòng)通信接入系統(tǒng)構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑以允許通過(guò)接入網(wǎng)絡(luò)連接移動(dòng)終端和外部網(wǎng)絡(luò)。該接入網(wǎng)絡(luò)包括第一邊緣裝置、第二邊緣裝置、和分組傳輸裝置。第一邊緣裝置被連接到外部網(wǎng)絡(luò),并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。第二邊緣裝置可被連接到移動(dòng)終端并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。分組傳輸裝置屬于接入網(wǎng)絡(luò),并且中繼和傳輸在第一邊緣裝置和第二邊緣裝置之間發(fā)送的分組。第一邊緣裝置生成分組中的標(biāo)簽,其包括標(biāo)簽值字段和激活狀態(tài)信息字段。標(biāo)簽字段存儲(chǔ)指定標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值。激活狀態(tài)信息字段存儲(chǔ)被置于標(biāo)簽交換路徑上的第二邊緣裝置的激活狀態(tài)信息。另外,第一邊緣裝置將分組發(fā)送到沿著基于激活狀態(tài)信息控制的標(biāo)簽交換路徑而放置的分組傳輸裝置。分組傳輸裝置將分組傳輸?shù)降诙吘壯b置,該第二邊緣裝置是通過(guò)標(biāo)簽交換路徑指定的傳輸目標(biāo)。作為該配置的結(jié)果,將分組復(fù)制保持在最小值,并且能夠在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
另外,在本發(fā)明的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是,激活狀態(tài)信息是指定通過(guò)來(lái)自移動(dòng)終端的請(qǐng)求應(yīng)當(dāng)將分組傳輸?shù)降牡诙吘壯b置的信息。作為該配置的結(jié)果,只能夠選擇指定的第二邊緣裝置。
另外,在本發(fā)明的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是第一邊緣使用已從移動(dòng)終端給出通知的、關(guān)于具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的第二邊緣裝置的信息,來(lái)構(gòu)建標(biāo)簽交換路徑。另外,本發(fā)明的優(yōu)選方面是第一邊緣裝置從移動(dòng)終端接收具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的第二邊緣裝置中的、移動(dòng)終端向其請(qǐng)求傳輸分組的第二邊緣裝置的通知,并且將其通知已被接收的第二邊緣裝置的各自的激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)在標(biāo)簽中。作為該配置的結(jié)果,只可選擇由移動(dòng)終端請(qǐng)求的指定的第二邊緣裝置。
在本發(fā)明的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是第一邊緣裝置將具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的、由移動(dòng)終端列出的第二邊緣裝置映射到激活狀態(tài)信息字段。另外,更可取的是第一邊緣裝置將對(duì)應(yīng)于在列表中所表明的順序的第二邊緣裝置順序地分配給激活狀態(tài)信息字段中的每個(gè)位,并存儲(chǔ)各自的激活狀態(tài)信息。作為該配置的結(jié)果,只可選擇和列出指定的第二邊緣裝置,并且可以容易地識(shí)別分組的傳輸目標(biāo)。
在本發(fā)明的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是分組傳輸裝置在通過(guò)標(biāo)簽檢索的輸出端口中,通過(guò)激活狀態(tài)信息來(lái)決定需要輸出的端口并傳輸分組。作為該配置的結(jié)果,只可選擇指定的第二邊緣裝置并可傳輸分組。
根據(jù)本發(fā)明,在構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑以允許經(jīng)由接入網(wǎng)絡(luò)連接移動(dòng)終端和外部網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,提供邊緣裝置。邊緣裝置被連接到外部網(wǎng)絡(luò)并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。邊緣裝置在接入網(wǎng)絡(luò)中與移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置和分組傳輸裝置一起使用。移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置可被連接到移動(dòng)終端,并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。分組傳輸裝置屬于接入網(wǎng)絡(luò)并且中繼和傳輸分組。邊緣裝置生成在分組中的標(biāo)簽,其包括標(biāo)簽值字段和激活狀態(tài)信息字段。標(biāo)簽值字段存儲(chǔ)指定標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值。激活狀態(tài)信息字段存儲(chǔ)放置在標(biāo)簽交換路徑上的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的激活狀態(tài)信息。另外,邊緣裝置將分組發(fā)送到沿著基于激活狀態(tài)信息控制的標(biāo)簽交換路徑而放置的分組傳輸裝置。作為該配置的結(jié)果,將分組復(fù)制保持為最小值,并且在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
另外,在本發(fā)明的邊緣裝置中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是激活狀態(tài)信息是指定應(yīng)當(dāng)通過(guò)來(lái)自移動(dòng)終端的請(qǐng)求將分組傳輸?shù)降囊苿?dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的信息。作為該配置的結(jié)果,只可選擇指定的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置。
另外,在本發(fā)明的邊緣裝置中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是邊緣裝置使用已從移動(dòng)終端給出通知的、關(guān)于具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的信息,來(lái)構(gòu)建標(biāo)簽交換路徑。此外,更可取的是邊緣裝置從移動(dòng)終端接收具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置中的、移動(dòng)終端向其請(qǐng)求傳輸分組的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的通知,并且將其通知已被接收的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的各自的激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)在標(biāo)簽中。作為該配置的結(jié)果,只可選擇由移動(dòng)終端請(qǐng)求的指定的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置。
另外,在本發(fā)明的邊緣裝置中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是邊緣裝置將具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的、由移動(dòng)終端列出的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置,映射到激活狀態(tài)信息字段。另外,本發(fā)明的優(yōu)選方面是邊緣裝置將將對(duì)應(yīng)于在列表中所表明的順序的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置順序地分配給激活狀態(tài)信息字段的每個(gè)位,并存儲(chǔ)各自的激活狀態(tài)信息。作為該配置的結(jié)果,只可選擇和列出指定的移動(dòng)終端一例的邊緣裝置,并且可以容易地識(shí)別分組的傳輸目標(biāo)。
根據(jù)本發(fā)明,在構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,提供分組傳輸裝置,該點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑允許通過(guò)接入網(wǎng)絡(luò)連接移動(dòng)終端和外部網(wǎng)絡(luò)。分組傳輸裝置在接入網(wǎng)絡(luò)中與第一邊緣裝置和第二邊緣裝置一起使用。第一邊緣裝置被連接到外部網(wǎng)絡(luò)并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。第二邊緣裝置可被連接到移動(dòng)終端,并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。分組傳輸裝置中繼和傳輸在第一邊緣裝置和第二邊緣裝置之間發(fā)送的分組。分組傳輸裝置基于由第一邊緣裝置在分組中生成的標(biāo)簽,通過(guò)由標(biāo)簽檢索的輸出端口中的激活狀態(tài)信息決定請(qǐng)求輸出的端口,并且傳輸分組。該標(biāo)簽包括標(biāo)簽值字段和激活狀態(tài)信息字段。標(biāo)簽值字段存儲(chǔ)指定標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值。激活狀態(tài)信息字段存儲(chǔ)被放置在標(biāo)簽交換路徑上的第二邊緣裝置的激活狀態(tài)信息。作為該配置的結(jié)果,將分組復(fù)制保持為最小值,并且在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
根據(jù)本發(fā)明,在構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中提供分組丟失減少方法,該點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑允許通過(guò)接入網(wǎng)絡(luò)連接移動(dòng)終端和外部網(wǎng)絡(luò)。分組丟失減少方法用于包括第一邊緣裝置、第二邊緣裝置、和分組傳輸裝置的接入網(wǎng)絡(luò)。第一邊緣裝置被連接到外部網(wǎng)絡(luò),并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。第二邊緣裝置可被連接到移動(dòng)終端,并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。分組傳輸裝置中繼和傳輸在第一邊緣裝置和第二邊緣裝置之間發(fā)送的分組。分組丟失減少方法包括標(biāo)簽生成步驟、分組發(fā)送步驟、和分組傳輸步驟。在標(biāo)簽生成步驟中,第一邊緣裝置生成在包括標(biāo)簽值字段和激活狀態(tài)信息字段的分組中的標(biāo)簽。標(biāo)簽值字段存儲(chǔ)指定標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值。激活狀態(tài)信息字段存儲(chǔ)放置在標(biāo)簽交換路徑上的第二邊緣裝置的激活狀態(tài)信息。在分組發(fā)送步驟中,第一邊緣裝置將分組發(fā)送到沿著基于激活狀態(tài)信息控制的標(biāo)簽交換路徑而放置的分組傳輸裝置。在分組傳輸步驟中,分組傳輸裝置向作為通過(guò)標(biāo)簽交換路徑指定的傳輸目標(biāo)的第二邊緣裝置傳輸分組。作為該配置的結(jié)果,將分組復(fù)制保持為最小值,并且在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
另外,在本發(fā)明的分組丟失減少方法中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是激活狀態(tài)信息是指定通過(guò)來(lái)自移動(dòng)終端的請(qǐng)求應(yīng)當(dāng)將分組傳輸?shù)降牡诙吘壯b置的信息,作為該配置的結(jié)果,只可選擇指定的第二邊緣裝置。
另外,在根據(jù)本發(fā)明的分組丟失減少方法中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是標(biāo)簽生成步驟包括路徑構(gòu)建步驟和激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)步驟。在路徑構(gòu)建步驟中,第一邊緣裝置使用已從移動(dòng)終端給出通知的、關(guān)于具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的第二邊緣裝置的信息,來(lái)構(gòu)建標(biāo)簽交換路徑。在激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)步驟中,第一邊緣裝置從移動(dòng)終端接收具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的第二邊緣裝置中的、移動(dòng)終端向其請(qǐng)求傳輸分組的第二邊緣裝置的通知,并且將其通知已被接收的第二邊緣裝置的各自的激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)在標(biāo)簽中。作為該配置的結(jié)果,只可選擇由移動(dòng)終端請(qǐng)求的指定的第二邊緣裝置。
在本發(fā)明的分組丟失減少方法中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是標(biāo)簽生成步驟包括映射步驟和激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)步驟。在映射步驟中,第一邊緣裝置將具有與移動(dòng)終端通信的可能性、由移動(dòng)終端列出的第二邊緣裝置,映射到激活狀態(tài)信息字段。在激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)步驟中,第一邊緣裝置將對(duì)應(yīng)于在列表中所表明的順序的第二邊緣裝置順序地分配給激活狀態(tài)信息字段中的每個(gè)位,并存儲(chǔ)各自的激活狀態(tài)信息。作為該配置的結(jié)果,只可選擇和列出指定的第二邊緣裝置,并且可以容易地識(shí)別分組的傳輸目標(biāo)。
在本發(fā)明的分組丟失減少方法中,本發(fā)明的優(yōu)選方面是,在分組傳輸步驟中,分組傳輸裝置通過(guò)基于由第一邊緣裝置在分組中生成的標(biāo)簽,在通過(guò)標(biāo)簽檢索的輸出端口中,通過(guò)激活狀態(tài)信息決定需要輸出的端口,并且向作為通過(guò)標(biāo)簽交換路徑指定的傳輸目標(biāo)的第二邊緣裝置傳輸分組。作為該配置的結(jié)果,只可選擇指定的第二邊緣裝置并可傳輸分組。
本發(fā)明的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法具有上述配置。本發(fā)明的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法能夠?qū)⒎纸M復(fù)制保持在最小值,并在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋移動(dòng)通信接入系統(tǒng)配置的示意圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中、在軟切換期間的信令流的概況的序列圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,當(dāng)在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的階段1中構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)LSP時(shí)的接入網(wǎng)絡(luò)的圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接入網(wǎng)絡(luò)的圖,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的階段2中基于激活列表而在該接入網(wǎng)絡(luò)上傳輸分組;圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的另一接入網(wǎng)絡(luò)的圖,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的階段2中基于激活列表而在該接入網(wǎng)絡(luò)上傳輸分組;圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的另一接入網(wǎng)絡(luò)的圖,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的階段2中基于激活列表而在該接入網(wǎng)絡(luò)上傳輸分組;圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的標(biāo)簽格式的圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的分組中繼裝置(LSR)的傳輸表的網(wǎng)絡(luò)的例子的圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中包括附加列表的附加消息的圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,由在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的分組傳輸裝置(LSR)保存的目標(biāo)映射管理表的例子的圖;圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的分組中繼裝置(LSR)的傳輸表的例子的圖;圖12是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的分組傳輸裝置(LSR)中、在分組接收期間的處理流的流程圖;圖13是使用多個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)LSP實(shí)現(xiàn)分組丟失減少的傳統(tǒng)例子;以及圖14是使用點(diǎn)到多點(diǎn)LSP實(shí)現(xiàn)分組丟失減少的傳統(tǒng)例子。
具體實(shí)施例方式
以下,將參考圖1到圖12描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法。圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋移動(dòng)通信接入系統(tǒng)配置的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中、在軟切換期間的信令流的概況的程序圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,當(dāng)在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的階段1中構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)LSP時(shí)的接入網(wǎng)絡(luò)的圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接入網(wǎng)絡(luò)的圖,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的階段2中基于激活列表而在該接入網(wǎng)絡(luò)上傳輸分組。圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的另一接入網(wǎng)絡(luò)的圖,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的階段2中基于激活列表而在該接入網(wǎng)絡(luò)上傳輸分組。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的另一接入網(wǎng)絡(luò)的圖,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的階段2中基于激活列表而在該接入網(wǎng)絡(luò)上傳輸分組。圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的標(biāo)簽格式的圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的分組中繼裝置(LSR)傳輸表的網(wǎng)絡(luò)例子的圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中包括附加列表的附加消息的圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,由在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的分組傳輸裝置(LSR)保存的目標(biāo)映射管理表的例子的圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中的分組中繼裝置(LSR)傳輸表的例子的圖。圖12是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,用于解釋在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)的分組傳輸裝置(LSR)中、在分組接收期間的處理流的流程圖。
首先,將參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)。如圖1所示,移動(dòng)通信接入系統(tǒng)包括MH 100和接入網(wǎng)絡(luò)。MH 100是移動(dòng)終端。接入網(wǎng)絡(luò)包括入口LSR 101,[出口-1]1,[出口-2]2,[出口-3]3,[出口-4]4,和LSR-A102到LSR-C104。入口LSR 101等同于以上描述的第一邊緣裝置。[出口-1]1到[出口-4]4等同于以上描述的第二邊緣裝置。LSR-A102到LSR-C104等同于以上描述的分組傳輸裝置。入口LSR 101是被連接到外部裝置(未示出)的LSR,并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。[出口-1]1到[出口-4]4是被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上并存儲(chǔ)MH 100的LSR。[出口-1]1到[出口-4]4具有無(wú)線(xiàn)接口或被連接到具有無(wú)線(xiàn)接口的外部裝置。另外,[出口-1]1到[出口-4]4周期性地輸出指示它們自己存在的信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,[出口-1]1到[出口-4]4周期性地輸出信標(biāo)。LSR-A102到LSR-C104是屬于接入網(wǎng)絡(luò)的LSR,并被放置在除了接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣以外的位置上。LSR-A102到LSR-C104傳輸在MH 100和屬于外部網(wǎng)絡(luò)的MH 100的通信目標(biāo)之間發(fā)送和接收的分組。
然后,將參考圖2描述在軟切換期間的信令流的概況。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在使用點(diǎn)到多點(diǎn)的軟切換的前提下,將信令流劃分為點(diǎn)到多點(diǎn)路徑的構(gòu)建(階段1)和在點(diǎn)到多點(diǎn)LSP中的所需的分支LSP上實(shí)際傳輸分組的過(guò)程(階段2)。MH 100接收并監(jiān)視從出口-1到4周期性地輸出的信標(biāo)(步驟S201)。MH 100生成例如具有超過(guò)第一級(jí)的閾值A(chǔ)的電場(chǎng)強(qiáng)度的出口的列表(附加列表)。MH 100向入口LSR 101發(fā)送附加消息,請(qǐng)求生成到當(dāng)前在通信中的[出口-1]1的點(diǎn)到多點(diǎn)LSP(步驟S202)。
已接收了附加消息的[出口-1]1向入口LSR 101發(fā)送請(qǐng)求點(diǎn)到多點(diǎn)信令的路徑請(qǐng)求消息(步驟S203)。此時(shí),接收的附加列表被包括在路徑請(qǐng)求消息中。入口LSR 101基于被包括在接收的路徑請(qǐng)求消息中的附加列表,執(zhí)行點(diǎn)到多點(diǎn)LSP的構(gòu)建。具體地,使用在上述非專(zhuān)利文件2中指出的路徑消息和預(yù)留消息(reserve message)來(lái)執(zhí)行點(diǎn)到多點(diǎn)LSP的構(gòu)建。如圖2所示,在入口LSR 101和附表列表上的出口之間交換路徑消息和預(yù)留消息(步驟S204)。入口LSR 101向輸出了路徑請(qǐng)求的出口發(fā)送路徑確認(rèn)消息,確認(rèn)已完成點(diǎn)到多點(diǎn)LSP的構(gòu)建(步驟S205)。然后,已接收路徑確認(rèn)消息的出口向MH 100發(fā)送附加確認(rèn)消息,確認(rèn)LSP構(gòu)建(S206)。
然后,MH 100接收并監(jiān)視從附加列表上的出口周期性輸出的信標(biāo)(步驟S207)。MH 100生成例如具有超過(guò)第二級(jí)的閾值B的電場(chǎng)強(qiáng)度的出口的列表(激活列表)。MH 100向當(dāng)前在通信中的[出口-1]1發(fā)送請(qǐng)求實(shí)際分組傳輸?shù)募せ钕?步驟S208)。已接收到激活消息的[出口-1]1向入口LSR 101發(fā)送包括激活列表的激活消息(步驟S209)。已接收到包括激活列表的激活消息的入口LSR 101向出口發(fā)送用于確認(rèn)的激活確認(rèn)消息(步驟S210)。接收到激活確認(rèn)消息的出口向MH 100發(fā)送激活確認(rèn)消息(步驟S211)。已接收到激活消息的入口LSR 101基于所接收的激活列表,生成包括指示到相關(guān)出口的分組傳輸?shù)男畔⒌臉?biāo)簽。入口LSR 101將標(biāo)簽插入到分組中,并開(kāi)始分組傳輸。以下將描述上述標(biāo)簽的格式。
以此方法,配置為其中預(yù)先完成的、花費(fèi)時(shí)間的點(diǎn)到多點(diǎn)LSP的構(gòu)建。隨后,僅通過(guò)被指示到入口LSR 101的出口,從點(diǎn)到多點(diǎn)LSP內(nèi)的出口中選擇想要激活的出口。復(fù)制并傳輸分組。作為配置的結(jié)果,即使當(dāng)MH 100以高速移動(dòng)時(shí),也能夠?qū)?shí)際分組復(fù)制保持在最小值,并能在有效地使用接入網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
這里,將參考圖3到圖6描述上述階段1和階段2中的接入網(wǎng)絡(luò)的配置。圖3是當(dāng)在階段1中構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)LSP時(shí)接入網(wǎng)絡(luò)的圖。圖3示出了基于由接收到來(lái)自[出口-1]1、[出口-2]2,和[出口-4]4的信標(biāo)的MH100生成的[出口-1]1、[出口-2]2,和[出口-4]4的附加列表而構(gòu)建的點(diǎn)到多點(diǎn)LSP。圖4到圖6是基于在階段2中的激活列表、在其上傳輸分組的接入網(wǎng)絡(luò)的圖。圖4示出了在階段1中構(gòu)建了點(diǎn)到多點(diǎn)LSP后,還基于由接收到來(lái)自[出口-1]1和[出口-2]2的信標(biāo)的MH 100生成的[出口-1]1和[出口-2]2的激活列表而傳輸?shù)絒出口-2]2的分組。
圖5示出了通信對(duì)方由于MH 100的移動(dòng)而從[出口-1]1改變?yōu)閇出口-2]2的時(shí)刻。圖5示出了生成[出口-2]2和[出口-4]4的激活列表,并且朝向入口LSR 101將包括激活列表的激活消息發(fā)送到[出口-2]2。圖6示出了還基于由MH 100生成的[出口-2]2和[出口-4]4的激活列表而將分組傳輸?shù)絒出口-4]4。
將參考圖7描述在本發(fā)明中使用的上述用于分組傳輸?shù)臉?biāo)簽的格式。在由本發(fā)明所針對(duì)的接入網(wǎng)絡(luò)中,因?yàn)閷SP作為層2隧道操作,所以不需要使用以標(biāo)準(zhǔn)格式規(guī)定的生存時(shí)間(TTL)字段。因此,將TTL字段的八位用作指示每個(gè)出口的指針。由接收信標(biāo)的MH 100生成并管理每個(gè)位和出口之間的相應(yīng)關(guān)系(correspondence)。具體地,已接收到信標(biāo)的MH 100通過(guò)電場(chǎng)強(qiáng)度或類(lèi)似標(biāo)準(zhǔn)選擇并列出八個(gè)出口中的最大值。該列表是上述附加列表。在圖7中一一對(duì)應(yīng)地示出了列出的出口的序列和在目標(biāo)映射字段中的位。但是,目標(biāo)映射不需要必須使用TTL字段??墒褂闷渌鼧?biāo)簽或字段,如指示被堆棧的目標(biāo)映射的新標(biāo)簽。
當(dāng)發(fā)送附加消息時(shí),MH 100使用附加列表。因此,基于接收附加消息和附加列表的出口構(gòu)建的點(diǎn)到多點(diǎn)LSP上的每個(gè)LSP保存映射消息,在該映射消息中,將上述出口和各自的位一一對(duì)應(yīng)。將0或1插入到每位中。0表示未執(zhí)行到相應(yīng)出口的分組傳輸。1表示執(zhí)行到相應(yīng)出口的分組傳輸。在階段2中,MH 100生成實(shí)際請(qǐng)求分組傳輸?shù)某隹诘牧斜?激活列表),并向入口LSR101通知該激活列表。入口LSR 101使用標(biāo)簽執(zhí)行分組傳輸,在該標(biāo)簽中將映射到相關(guān)出口的目標(biāo)映射中的相關(guān)位設(shè)定為1,并將其它位設(shè)定為0。
每個(gè)LSR(LSR-A102到LSR-C104)在分組復(fù)制期間通過(guò)標(biāo)簽決定輸出端口。另外,每個(gè)LSR(LSR-A102到LSR-C104)判斷是否使用目標(biāo)映射字段來(lái)將分組實(shí)際傳輸?shù)皆撦敵龆丝?。通過(guò)檢查是否激活了相關(guān)出口的位而做出該判斷。當(dāng)該位被激活時(shí)(該位被設(shè)定為1),將分組傳輸?shù)皆撦敵龆丝凇?br>
這里,將參考圖8到圖11,詳細(xì)描述由每個(gè)LSR保存的傳輸表和在特定接入網(wǎng)絡(luò)配置中的分組傳輸處理方法。圖8示出了用于解釋例如LSR#1的傳輸表的網(wǎng)絡(luò)的例子。該網(wǎng)絡(luò)具有其中將MH#1和MH#2連接到出口-1到出口-6的配置。MH#1和MH#2基于超過(guò)閾值A(chǔ)的出口而生成附加列表。圖9示出了包括生成的附加列表的附加消息。MH#1生成出口-1到出口-4的附加消息。MH#2生成出口-3到出口-6的附加消息。MH#1和MH#2在附加列表生成期間執(zhí)行將每個(gè)出口的映射到目標(biāo)映射,并管理每個(gè)位和相應(yīng)出口。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在該例子中,目標(biāo)映射包括八位。因此,每個(gè)MH管理八個(gè)出口的最大值和各自位之間的相應(yīng)關(guān)系。圖9指示將目標(biāo)映射的第一位指定為指示到出口-1的分組傳輸/停止的位。
然后,將描述當(dāng)使用附加列表和在LSR#1中的傳輸表的配置來(lái)構(gòu)建用于MH#1的點(diǎn)到多點(diǎn)LSP時(shí)的過(guò)程。在圖2中示出的已接收到路徑請(qǐng)求消息的入口LSR101發(fā)送包括附加列表的路徑消息。LSR#1具有用于管理在MH#1的附加列表上的、每個(gè)出口(出口-1到出口-4)被分配到的位的表。因此,如圖10所示,映射由每個(gè)MH的ID保存。在通過(guò)預(yù)留消息的接收來(lái)決定用于每個(gè)輸出端口的標(biāo)簽之后,LSR#1本身給出標(biāo)簽的通知,通過(guò)預(yù)留消息向上級(jí)入口LSR101請(qǐng)求該標(biāo)簽的使用。然后,生成如圖11所示的用于傳輸?shù)膫鬏敱?。在本發(fā)明中,除了表示標(biāo)簽的普通輸入和輸出關(guān)系的表,還添加了相關(guān)位。傳輸表顯示出連接到輸出端口末端的出口與附加列表中示出的位的關(guān)系。在圖11的例子中,指出了連接到輸出端口2末端的出口-1和出口-2,并且指出位1和位2為相關(guān)位。
然后,將參考圖12描述在LSR#1中分組接收期間的處理流。在接收到分組時(shí),LSR#1執(zhí)行使用傳輸表的標(biāo)簽的檢索并決定將被使用的輸出端口和標(biāo)簽(步驟S1201)。然后,LSR#1檢查被包括在標(biāo)簽中的目標(biāo)映射字段,并識(shí)別指示分組傳輸?shù)募せ畹某隹?步驟S1202)。LSR#1可通過(guò)指示1的、為每個(gè)MH保存的位映射中的相關(guān)位,來(lái)執(zhí)行識(shí)別。傳輸表保存每個(gè)輸出端口相關(guān)位。因此,LSR#1根據(jù)輸出端口確認(rèn)相關(guān)位是否指示1(步驟S1203)。即使如果只有一個(gè)位指示1,LSR#1也基于傳輸表,將分組輸出到相關(guān)輸出端口(步驟S1204)。但是,如果由相關(guān)位指示的所有位都被設(shè)定為0,則LSR#1不執(zhí)行到相應(yīng)端口的分組的輸出。
以此方法,可通過(guò)成為構(gòu)建的點(diǎn)到多點(diǎn)的分支點(diǎn)的LSR,以分組為單位來(lái)控制分組復(fù)制。結(jié)果,通過(guò)由入口LSR101僅僅改變?cè)谀繕?biāo)映射中的位,便可控制分組所流過(guò)的路徑,而不用執(zhí)行對(duì)該路徑的信令。
以上已描述了本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明的以下方面也是可能的。
作為第一方面,提供以下移動(dòng)通信接入系統(tǒng)。該移動(dòng)通信接入系統(tǒng)包括移動(dòng)終端和接入網(wǎng)絡(luò)。配置移動(dòng)通信接入系統(tǒng)使得接入網(wǎng)絡(luò)通過(guò)層2隧道連接移動(dòng)終端和外部ISP網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)通信接入系統(tǒng)包括第一邊緣裝置、第二邊緣裝置和分組傳輸裝置。第一邊緣裝置被連接到外部ISP網(wǎng)絡(luò)并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。第二邊緣裝置被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上并接收移動(dòng)終端。分組傳輸裝置屬于接入網(wǎng)絡(luò)并被放置在除了接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣以外的位置。分組傳輸裝置傳輸在移動(dòng)終端和屬于外部ISP網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)終端的通信目標(biāo)之間發(fā)送和接收的分組。移動(dòng)終端接收從第二邊緣裝置輸出的第二邊緣裝置信息。基于所接收的第二邊緣裝置信息,移動(dòng)終端生成附加列表,該附加列表是第二邊緣裝置的列表。移動(dòng)終端發(fā)送附加消息,該附加消息包括生成的附加列表,并請(qǐng)求生成到第二邊緣裝置中的、當(dāng)前在通信中的通信邊緣裝置的點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑?;诮邮盏母郊酉?,通信邊緣裝置向第一邊緣裝置發(fā)送包括附加列表的路徑請(qǐng)求消息。第一邊緣裝置基于在接收的路徑請(qǐng)求信息中包括的附加列表,執(zhí)行點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑的構(gòu)建。在構(gòu)建了點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑之后,移動(dòng)終端接收從第二邊緣裝置輸出的第二邊緣裝置信息?;诮邮盏牡诙吘壯b置信息,移動(dòng)終端生成激活列表,該激活列表是第二邊緣裝置的列表。移動(dòng)終端向通信邊緣裝置發(fā)送包括生成的激活列表和請(qǐng)求只對(duì)在激活列表上的第二邊緣裝置執(zhí)行分組傳輸?shù)募せ钚畔?。通信邊緣裝置向第一邊緣裝置發(fā)送所接收的激活信息?;谠谒邮盏募せ钕⒅邪ǖ募せ盍斜?,第一邊緣裝置生成指示到相關(guān)第二邊緣裝置的分組傳輸?shù)臉?biāo)簽,并將標(biāo)簽插入到分組中,并且,在構(gòu)建的標(biāo)簽交換路徑上發(fā)送已經(jīng)對(duì)其插入標(biāo)簽的分組?;谠谒邮盏姆纸M中包括的標(biāo)簽,將成為標(biāo)簽交換路徑分支點(diǎn)的分組傳輸裝置判斷是否將分組輸出到所構(gòu)建的標(biāo)簽交換路徑。作為該配置的結(jié)果,可將分組復(fù)制保持為最小值,并且在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
另外,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,優(yōu)選的方面是僅當(dāng)從第二邊緣裝置接收的第二邊緣裝置信息滿(mǎn)足預(yù)定的條件時(shí),移動(dòng)終端才生成附加列表和激活列表。作為該配置的結(jié)果,只選擇和列出指定的第二邊緣裝置。
另外,在移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,優(yōu)選的方面是將在附加列表上的第二邊緣裝置映射到標(biāo)簽。作為配置的結(jié)果,能夠容易地識(shí)別分組傳輸目標(biāo)。
作為第二方面,提供以下分組傳輸裝置。分組傳輸裝置被包括在包括移動(dòng)終端和接入網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中。配置移動(dòng)通信接入系統(tǒng),使得接入網(wǎng)絡(luò)通過(guò)層2隧道而連接到移動(dòng)終端以及外部ISP網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)通信接入系統(tǒng)包括第一邊緣裝置、第二邊緣裝置和分組傳輸裝置。第一邊緣裝置被連接到外部ISP網(wǎng)絡(luò),并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上。第二邊緣裝置被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上并接收移動(dòng)終端。分組傳輸裝置屬于接入網(wǎng)絡(luò),并被放置在除了接入網(wǎng)絡(luò)邊緣以外的位置。分組傳輸裝置傳輸在移動(dòng)終端和屬于外部ISP網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)終端的通信目標(biāo)之間發(fā)送和接收的分組。移動(dòng)終端接收從第二邊緣裝置輸出的第二邊緣裝置信息?;谒邮盏牡诙吘壯b置信息,移動(dòng)終端生成附加列表,該附加列表是第二邊緣裝置的列表。移動(dòng)終端發(fā)送附加消息,該附加消息包括生成的附加列表,并請(qǐng)求生成到第二邊緣裝置中的、當(dāng)前在通信中的通信邊緣裝置的點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑?;谒邮盏母郊酉ⅲㄐ胚吘壯b置向第一邊緣裝置發(fā)送包括附加列表的路徑請(qǐng)求消息。第一邊緣裝置基于在接收的路徑請(qǐng)求消息中包括的附加列表,執(zhí)行點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑的構(gòu)建。在構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑之后,移動(dòng)終端接收從第二邊緣裝置輸出的第二邊緣裝置信息?;谒邮盏牡诙吘壯b置信息,移動(dòng)終端生成激活列表,該激活列表是第二邊緣裝置的列表。移動(dòng)終端向通信邊緣裝置發(fā)送包括生成的激活列表和請(qǐng)求只對(duì)激活列表上的第二邊緣裝置執(zhí)行分組傳輸?shù)募せ钚畔?。通信邊緣裝置向第一邊緣裝置發(fā)送所接收的激活信息?;谠谒邮盏募せ钕⒅邪ǖ募せ盍斜恚谝贿吘壯b置生成指示到相關(guān)第二邊緣裝置的分組傳輸?shù)臉?biāo)簽,并將標(biāo)簽插入到分組中,并且在構(gòu)建的標(biāo)簽交換路徑上發(fā)送已被插入的分組。在這種情況下,分組傳輸裝置包括判斷部件,用于基于在從第一邊緣裝置發(fā)送的分組中包括的標(biāo)簽,判斷是否向所構(gòu)建的標(biāo)簽交換路徑輸出分組。作為該配置的結(jié)果,能夠?qū)⒎纸M復(fù)制保持為最小值,并能夠在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
作為第三方面,提供了以下的分組丟失減少方法。在包括通信終端和接入網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中使用該分組丟失減少方法。配置移動(dòng)通信接入系統(tǒng)使得接入網(wǎng)絡(luò)通過(guò)層2隧道連接移動(dòng)終端和外部ISP網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)通信接入系統(tǒng)包括第一邊緣裝置、第二邊緣裝置和分組傳輸裝置。第一邊緣裝置被連接到外部ISP網(wǎng)絡(luò),并被放置于接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣。第二邊緣裝置被放置于接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣并接收移動(dòng)終端。分組傳輸裝置屬于接入網(wǎng)絡(luò),并被放置在除了接入網(wǎng)絡(luò)邊緣以外的位置。分組傳輸裝置傳輸在移動(dòng)終端和屬于外部ISP網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)終端的通信目標(biāo)之間發(fā)送和接收的分組。分組丟失減少方法包括移動(dòng)終端接收從第二邊緣裝置輸出的第二邊緣裝置信息的步驟?;谒邮盏牡诙吘壯b置信息,移動(dòng)終端生成附加列表,該附加列表是第二邊緣裝置的列表。移動(dòng)終端發(fā)送附加消息,該附加消息包括生成的附加列表并請(qǐng)求生成到第二邊緣裝置中的、當(dāng)前在通信中的通信邊緣裝置的點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑。分組丟失減少方法還包括以下步驟基于所接收的附加消息,通信邊緣裝置向第一邊緣裝置發(fā)送包括附加列表的路徑請(qǐng)求消息。分組丟失減少方法還包括以下步驟第一邊緣裝置基于在接收的路徑請(qǐng)求消息中包括的附加列表而執(zhí)行點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑的構(gòu)建。分組丟失減少方法還包括以下步驟在構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑之后,移動(dòng)終端接收從第二邊緣裝置輸出的第二邊緣裝置信息?;谒邮盏牡诙吘壯b置信息,移動(dòng)終端生成激活列表,該激活列表是第二邊緣裝置的列表。移動(dòng)終端向通信邊緣裝置發(fā)送包括生成的激活列表和請(qǐng)求只對(duì)在激活列表上的第二邊緣裝置執(zhí)行分組傳輸?shù)募せ钚畔?。分組丟失減少方法還包括以下步驟通信邊緣裝置向第一邊緣裝置發(fā)送所接收的激活信息。分組丟失減少方法還包括以下步驟基于在所接收的激活消息中包括的激活列表,第一邊緣裝置生成指示到相關(guān)第二邊緣裝置的分組傳輸?shù)臉?biāo)簽,并將標(biāo)簽插入到分組中,以及在構(gòu)建的標(biāo)簽交換路徑上發(fā)送已被插入的分組。分組丟失減少方法還包括以下步驟基于在發(fā)送的分組中包括的標(biāo)簽,將成為標(biāo)簽交換路徑的分支點(diǎn)的分組傳輸裝置判斷是否向所構(gòu)建的標(biāo)簽交換路徑輸出分組。作為該配置的結(jié)果,能夠?qū)⒎纸M復(fù)制保持為最小值,并能夠在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
另外,在分組丟失減少方法中,優(yōu)選的方面是僅當(dāng)從第二邊緣裝置接收的第二邊緣裝置信息滿(mǎn)足預(yù)定的條件時(shí),移動(dòng)終端才生成附加列表和激活列表。作為該配置的結(jié)果,只選擇和列出指定的第二邊緣裝置。
另外,在分組丟失減少方法中,優(yōu)選的方面是將附加列表上的第二邊緣裝置映射到標(biāo)簽。作為該配置的結(jié)果,能夠容易地識(shí)別分組傳輸目標(biāo)。
根據(jù)以上描述的方面的移動(dòng)傳輸接入系統(tǒng)、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法具有上述配置。該移動(dòng)傳輸接入系統(tǒng)、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法能夠?qū)⒎纸M復(fù)制保持為最小值,并在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。
工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法能夠?qū)⒎纸M復(fù)制保持為最小,并在有效地使用網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換。因此,所述移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法可用于當(dāng)將諸如MPLS之類(lèi)的使用標(biāo)簽傳輸數(shù)據(jù)的標(biāo)簽交換技術(shù)應(yīng)用于移動(dòng)終端時(shí)、使用軟切換執(zhí)行切換控制的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)、邊緣裝置、分組傳輸裝置和分組丟失減少方法。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信接入系統(tǒng),其構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑以允許經(jīng)由接入網(wǎng)絡(luò)連接移動(dòng)終端和外部網(wǎng)絡(luò),其中所述接入網(wǎng)絡(luò)包括第一邊緣裝置,其被連接到外部網(wǎng)絡(luò)并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上,第二邊緣裝置,其可被連接到移動(dòng)終端并被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上,以及分組傳輸裝置,其屬于接入網(wǎng)絡(luò),并且中繼和傳輸在第一邊緣裝置和第二邊緣裝置之間發(fā)送的分組;第一邊緣裝置生成分組中的標(biāo)簽,其包括標(biāo)簽值字段和激活狀態(tài)信息字段,其中該標(biāo)簽值字段存儲(chǔ)指定標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值,該激活狀態(tài)信息字段存儲(chǔ)被放置在標(biāo)簽交換路徑上的第二邊緣裝置的激活狀態(tài)信息,以及將分組發(fā)送到沿著基于激活狀態(tài)信息控制的標(biāo)簽交換路徑而放置的分組傳輸裝置;以及分組傳輸裝置向作為通過(guò)標(biāo)簽交換路徑指定的傳輸目標(biāo)的第二邊緣裝置傳輸分組。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信接入系統(tǒng),其中所述激活狀態(tài)信息是指定應(yīng)當(dāng)通過(guò)來(lái)自移動(dòng)終端的請(qǐng)求而將分組傳輸?shù)降牡诙吘壯b置的信息。
3.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信接入系統(tǒng),其中第一邊緣裝置使用已從移動(dòng)終端給出通知的、關(guān)于具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的第二邊緣裝置的信息,來(lái)構(gòu)建標(biāo)簽交換路徑,以及從移動(dòng)終端接收具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的第二邊緣裝置中的、移動(dòng)終端向其請(qǐng)求傳輸分組的第二邊緣裝置的通知,并且將其通知已被接收的第二邊緣裝置的各自的激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)在標(biāo)簽中。
4.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信接入系統(tǒng),其中第一邊緣裝置將具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的、由移動(dòng)終端列出的第二邊緣裝置映射到激活狀態(tài)信息字段,以及將對(duì)應(yīng)于在列表中所表明的順序的第二邊緣裝置順序地分配給激活狀態(tài)信息字段中的每個(gè)位,并存儲(chǔ)各自的激活狀態(tài)信息。
5.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信接入系統(tǒng),其中所述分組傳輸裝置將分組傳輸?shù)酵ㄟ^(guò)標(biāo)簽檢索到的輸出端口中的、通過(guò)激活狀態(tài)信息而決定的需要輸出的端口。
6.一種邊緣裝置,在構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑以允許經(jīng)由接入網(wǎng)絡(luò)連接移動(dòng)終端和外部網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,其被連接到外部網(wǎng)絡(luò)、被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上、并且與移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置和分組傳輸裝置一起用于接入網(wǎng)絡(luò),該移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置可被連接到移動(dòng)終端并且被放置在接入網(wǎng)絡(luò)邊緣上,該分組傳輸裝置屬于接入網(wǎng)絡(luò)并中繼和傳輸分組,其中該邊緣裝置生成分組中的標(biāo)簽,其包括標(biāo)簽值字段和激活狀態(tài)信息字段,其中該標(biāo)簽值字段存儲(chǔ)指定標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值,該激活狀態(tài)信息字段存儲(chǔ)被放置在標(biāo)簽交換路徑上的第二邊緣裝置的激活狀態(tài)信息,以及將分組發(fā)送到沿著基于激活狀態(tài)信息控制的標(biāo)簽交換路徑而放置的分組傳輸裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的邊緣裝置,其中所述激活狀態(tài)信息是指定應(yīng)當(dāng)通過(guò)來(lái)自移動(dòng)終端的請(qǐng)求將分組傳輸?shù)降囊苿?dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的信息。
8.如權(quán)利要求6所述的邊緣裝置,其中該邊緣裝置使用已從移動(dòng)終端給出通知的、關(guān)于具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的信息,來(lái)構(gòu)建標(biāo)簽交換路徑,以及從移動(dòng)終端接收具有通信的可能性的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置中的、移動(dòng)終端向其請(qǐng)求傳輸分組的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的通知,并且將其通知已被接收的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置的各自的激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)在標(biāo)簽中。
9.如權(quán)利要求6所述的邊緣裝置,其中該邊緣裝置將具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的、由移動(dòng)終端列出的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置,映射到激活狀態(tài)信息字段,以及將對(duì)應(yīng)于在列表中所表明的順序的移動(dòng)終端一側(cè)的邊緣裝置順序地分配給激活狀態(tài)信息字段的每個(gè)位,并存儲(chǔ)各自的激活狀態(tài)信息。
10.一種分組傳輸裝置,在構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑以允許經(jīng)由接入網(wǎng)絡(luò)連接移動(dòng)終端和外部網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,該分組傳輸裝置在接入網(wǎng)絡(luò)中被與連接到外部網(wǎng)絡(luò)且放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上的第一邊緣裝置、以及可連接到移動(dòng)終端且放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上的第二邊緣裝置一起使用,該分組傳輸裝置中繼和傳輸在第一邊緣裝置和第二邊緣裝置之間發(fā)送的分組,其中該分組傳輸裝置基于由第一邊緣裝置在分組中生成的標(biāo)簽,將分組傳輸?shù)酵ㄟ^(guò)標(biāo)簽檢索到的輸出端口中的、通過(guò)激活狀態(tài)信息而決定的需要輸出的端口,該標(biāo)簽包括標(biāo)簽值字段和激活狀態(tài)信息字段,其中該標(biāo)簽值字段存儲(chǔ)指定標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值,該激活狀態(tài)信息字段存儲(chǔ)被放置在標(biāo)簽交換路徑上的第二邊緣裝置的激活狀態(tài)信息。
11.一種分組丟失減少方法,在構(gòu)建點(diǎn)到多點(diǎn)標(biāo)簽交換路徑以允許經(jīng)由接入網(wǎng)絡(luò)連接移動(dòng)終端和外部網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信接入系統(tǒng)中,其用于包括第一邊緣裝置、第二邊緣裝置和分組傳輸裝置的接入網(wǎng)絡(luò),該第一邊緣裝置被連接到外部網(wǎng)絡(luò)且被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上,該第二邊緣裝置可被連接到移動(dòng)終端且被放置在接入網(wǎng)絡(luò)的邊緣上,該分組傳輸裝置中繼和傳輸在第一邊緣裝置和第二邊緣裝置之間發(fā)送的分組,所述分組丟失減少方法包括標(biāo)簽生成步驟,通過(guò)第一邊緣裝置,生成分組中的標(biāo)簽,其包括標(biāo)簽值字段和激活狀態(tài)信息字段,其中該標(biāo)簽值字段儲(chǔ)存指定標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值,該激活狀態(tài)信息字段存儲(chǔ)被放置在標(biāo)簽交換路徑上的第二邊緣裝置的激活狀態(tài)信息;分組發(fā)送步驟,通過(guò)第一邊緣裝置,將分組發(fā)送到沿著基于激活狀態(tài)信息控制的標(biāo)簽交換路徑而放置的分組傳輸裝置,以及分組傳輸步驟,通過(guò)分組傳輸裝置,向作為通過(guò)標(biāo)簽交換路徑指定的傳輸目標(biāo)的第二邊緣裝置傳輸分組。
12.如權(quán)利要求11所述的分組丟失減少方法,其中所述激活狀態(tài)信息是指定應(yīng)當(dāng)通過(guò)來(lái)自移動(dòng)終端的請(qǐng)求而將分組傳輸?shù)降牡诙吘壯b置的信息。
13.如權(quán)利要求11所述的分組丟失減少方法,其中所述標(biāo)簽生成步驟包括路徑構(gòu)建步驟,通過(guò)第一邊緣裝置,使用已從移動(dòng)終端給出通知的、關(guān)于具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的第二邊緣裝置的信息,來(lái)構(gòu)建標(biāo)簽交換路徑,以指定標(biāo)簽交換路徑;以及激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)步驟,通過(guò)第一邊緣裝置,從移動(dòng)終端接收具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的第二邊緣裝置中的、移動(dòng)終端向其請(qǐng)求傳輸分組的第二邊緣裝置的通知,并且將其通知已被接收的第二邊緣裝置的各自的激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)在標(biāo)簽中。
14.如權(quán)利要求11所述的分組丟失減少方法,其中所述標(biāo)簽生成步驟包括映射步驟,通過(guò)第一邊緣裝置,將具有與移動(dòng)終端進(jìn)行通信的可能性的、由移動(dòng)終端列出的第二邊緣裝置映射到激活狀態(tài)信息字段,以及激活狀態(tài)信息存儲(chǔ)步驟,通過(guò)第一邊緣裝置,將對(duì)應(yīng)于在列表中所表明的順序的第二邊緣裝置順序地分配給激活狀態(tài)信息字段中的每個(gè)位,并存儲(chǔ)各自的激活狀態(tài)信息。
15.如權(quán)利要求11所述的分組丟失減少方法,其中在分組傳輸步驟中,分組傳輸裝置在通過(guò)標(biāo)簽檢索的輸出端口中、通過(guò)激活狀態(tài)信息來(lái)決定需要輸出的端口,并且向作為通過(guò)標(biāo)簽交換路徑指定的傳輸目標(biāo)的第二邊緣裝置傳輸分組。
全文摘要
一種用于提供移動(dòng)通信接入系統(tǒng)使得在將分組的復(fù)制減小到不能減少的最小值的同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟切換有效地使用網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。根據(jù)該技術(shù),第一邊緣裝置(101)在分組中創(chuàng)建標(biāo)簽,該標(biāo)簽具有保存指示標(biāo)簽交換路徑的標(biāo)簽值的標(biāo)簽值字段、和保存關(guān)于沿著標(biāo)簽交換路徑提供的第二邊緣裝置(1到4)的激活狀態(tài)信息的激活狀態(tài)信息字段;將分組發(fā)送到沿著根據(jù)激活狀態(tài)信息控制的標(biāo)簽交換路徑而提供的分組傳輸裝置(102到104)。分組傳輸裝置向作為通過(guò)標(biāo)簽交換路徑指定的傳輸目標(biāo)的第二邊緣裝置傳輸分組。
文檔編號(hào)H04L12/56GK101032131SQ20058003293
公開(kāi)日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月30日
發(fā)明者川上哲也 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社