一种基于位置标识分离协议的移动节点切换方法技术

本发明专利技术公开了一种基于位置标识分离协议的移动节点切换方法，移动切换过程分为域内切换和域间切换。域内切换采用快速切换机制，域间切换采用增强缓存管理快速切换机制，MN将身份标识发送到入口路由器上，EID和入口路由器形成路由位置标识映射关系，同时入口路由器将该映射关系发送到映射服务器进行保存。本发明专利技术移动节点切换方法可以明显地减少切换过程中丢包及时延。

【技术实现步骤摘要】
一种基于位置标识分离协议的移动节点切换方法
本专利技术涉及通信网络
，特别涉及一种LISP（Locator/IDSeparationProtocol，位置标识分离协议）的移动节点切换方法。
技术介绍
在传统的互联网体系结构中，IP地址既作为节点的位置标识又作为节点的身份标识。当节点改变IP地址时，传输层连接中断，需要重新建立连接，因此，传统的互联网体系结构难以支持节点的移动性。目前IETF（InternetEngineeringTaskForce，互联网工程任务组）提出一种LISP（Locator/IDSeparationProtocol，位置标识分离协议）的思想来解决当前互联网的问题。通过引入Locator和Identifier概念来分别表示位置与节点标识来解决移动性支持的问题。LISP协议是一种基于网络的处理机制，在网络边缘路由器上完成映射和报文处理，通过查询映射服务器完成对Locator/ID的解析转换。LISP的网络结构如图1所示。LISP协议将现有的IP地址拆分成身份标识EID和路由位置标识RLOC。EID是一个32位(IPv4)或者128位(IPv6)的二进制数，用于标识终端主机的身份。终端主机通过映射关系EID-to-RLOC来访问对端节点。RLOC是路由器的IPv4或者IPv6地址，用于在路由系统进行数据包的转发。LISP引入了入口隧道路由器（IngressTunnelRouter，ITR)以及出口隧道路由器(EgressTunnelRouter，ETR)的概念。ITR是发送端主机的第一跳接入路由器，ITR接收终端主机发送来的报文，该报文的源地址和目的地址即为通信双方的EID。ITR将包含目的EID的映射关系EID-to-RLOC作为检索关键词，在映射服务器进行查询，用来寻找目的主机所接入路由器的RLOC。ITR封装LISP报头并进行转发，LISP报头中的目的地址为对端接入路由器的RLOC，而源地址为本ITR的RLOC。ETR为通信对端主机的接入路由器，它接收由ITR封装并发往自身的报文，剥除外层的LISP报头，并且按照通信目主机地址进行转发目前，现有的基于LISP协议的移动性方案并没有很好的解决移动节点注册过程存在较大时延以及切换过程丢包较多的问题。
技术实现思路
针对以上现有技术中的不足，本专利技术的目的在于提供一种可以明显地减少切换过程中丢包及时延的基于位置标识分离协议的移动节点切换方法。本专利技术的技术方案如下：一种基于位置标识分离协议的移动节点切换方法，所述基于位置标识分离协议的网络包括接入网和骨干网，其中接入网由路由器组成；所述骨干网由映射标识服务器MapSeve组成，移动节点切换方法包括以下步骤：101、移动节点MN移动至A网络域时，其中A网络域中包含映射标识服务器MapServer及入口隧道路由器，所述移动节点MN向A网络域内的入口隧道路由器发起接入网络的请求，入口隧道路由器回复本次通告给移动节点MN，所述本次通告中包含映射标识服务器MapServer的标识以及入口隧道路由器的标识，若该映射标识服务器MapServer的标识与上通通告的标识相同，而入口隧道路由器的标识与上通通告的入口隧道路由器的标识不相同时，则判断为域内切换，跳转至步骤102；当该映射标识服务器MapServer的标识与上通通告的标识不一样，则判断为A网络向B网络的域间切换，跳转至步骤105；102、移动节点MN向入口隧道路由器发送身份标识EID；入口隧道路由器则与移动节点MN发送来的身份标识EID形成EID-to-RLOC映射关系，保存在入口隧道路由器的缓存中；且入口隧道路由器向移动节点MN回复一个确认信息ACK，完成映射关系更新；然后所述入口隧道路由器发送EID-to-RLOC映射关系给映射标识服务器MapServer；103、映射标识服务器MapServer根据步骤102中接收到的EID-to-RLOC映射关系更新映射标识服务器MapServer的映射关系模块，并向入口隧道路由器发送确认指令，结束移动节点MN的域内切换，；104、移动节点MN向B网络的入口隧道路由器发送缓存请求命令，所述入口隧道路由器将端节点发送给移动节点MN的数据包进行缓存，跳转至步骤105；105、移动节点MN向B网络的入口隧道路由器发送身份标识EID；入口隧道路由器则与移动节点MN发送来的身份标识EID形成EID-to-RLOC映射关系，保存在入口隧道路由器的缓存中；且入口隧道路由器向移动节点MN回复一个确认信息ACK，完成映射关系更新；然后所述入口隧道路由器发送EID-to-RLOC映射关系给映射标识服务器MapServer_2；106、映射标识服务器MapServer_2根据步骤106中接收到的EID-to-RLOC映射关系更新映射关系模块，并向入口隧道路由器发送确认指令；映射标识服务器MapServer_2向待切换的映射标识服务器MapServer_1发送更新后的EID-to-RLOC映射关系，所述映射标识服务器MapServer_1保存并更新其映射关系模块，并向映射标识服务器MapServer_2发送一个回复确认信息，结束移动节点MN的域间切换。进一步的，所述入口隧道路由器包括封装模块、缓存模块以及查询模块，其中封装模块用于将EID和RLOC封装成端标识路由位置标识映射关系EID-to-RLOC，所述缓存模块用于保存临时的端标识——路由位置标识映射关系（EID-to-RLOC）以及通信对端节点发送的数据，所述查询模块用于查询缓存中临时的端标识路由位置标识映射关系EID-to-RLOC。进一步的，所述映射标识服务器MapSever包括存储模块和查询模块。本专利技术的优点及有益效果如下：采用本专利技术方法，在移动切换过程中省略了代理节点装置，简化了域内和域间位置标识映射关系注册过程，减小时延；域内、域间分别采用快速切换方式和增强缓存管理快速切换方式，较小了数据丢失，在节点MN发生移动后，能快速在新的网络中注册映射关系EID-to-RLOC，减少了时延和丢包。附图说明图1为LISP网络结构示意图；图2为LISP网络域内切换网络结构示意图；图3为LISP网络域内切换注册流程示意图；图4为LISP网络域间切网络结构换示意图；图5为LISP网络域间切换注册流程示意图；图6为移动节点MN切换流程。具体实施方式下面结合附图给出一个非限定性的实施例对本专利技术作进一步的阐述。本专利技术提供一种在域内和域间切换的位置标识切换方法，包括：节点MN进入新的网络时，接收来自接入入口路由器的通告，该通告包含MapServer以及入口路由器的标识。若该通告MapServer的标识与上个通告MapServer的标识相同，但接入入口路由器标识不同，则表明发生域内切换。上通通告即为移动节点中在上次接入网路时的通告，移动节点存储有上次接入网路的通告标识。当发生域内切换时，该切换采用快速切换机制。当MN移动时，不断的检测接入路由器信号强度。若该信号强度大于一个阀值，则采用快速切换机制。在接入下一个入口路由器同时，保持上一个入口路由器连接状态，当完成下一个入口路由器位置标识映射注册更新后，则接入该入口路由器。如图2所示，域内移动注册流程：当节点MN移动到ITR_2接入时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于位置标识分离协议的移动节点切换方法，所述基于位置标识分离协议的网络包括接入网和骨干网，其中接入网由路由器组成；所述骨干网由映射标识服务器Map Sever组成，其特征在于，移动节点切换方法包括以下步骤：101、移动节点MN移动至A网络域时，其中A网络域中包含映射标识服务器Map Server及入口隧道路由器，所述移动节点MN向A网络域内的入口隧道路由器发起接入网络的请求，入口隧道路由器回复本次通告给移动节点MN，所述本次通告中包含映射标识服务器Map Server的标识以及入口隧道路由器的标识，若该映射标识服务器Map Server的标识与上通通告的标识相同，而入口隧道路由器的标识与上通通告的入口隧道路由器的标识不相同时，则判断为域内切换，跳转至步骤102；当该映射标识服务器Map Server的标识与上通通告的标识不一样，则判断为A网络向B网络的域间切换，跳转至步骤104；102、移动节点MN向入口隧道路由器发送身份标识EID；入口隧道路由器则与移动节点MN发送来的身份标识EID形成EID‑to‑RLOC映射关系，保存在入口隧道路由器的缓存中；且入口隧道路由器向移动节点MN回复一个确认信息ACK，完成映射关系更新；然后所述入口隧道路由器发送EID‑to‑RLOC映射关系给映射标识服务器Map Server；103、映射标识服务器Map Server根据步骤103中接收到的EID‑to‑RLOC映射关系更新映射标识服务器Map Server的映射关系模块，并向入口隧道路由器发送确认指令，结束移动节点MN的域内切换，；104、移动节点MN向B网络的入口隧道路由器发送缓存请求命令，所述入口隧道路由器将端节点发送给移动节点MN的数据包进行缓存，跳转至步骤105；105、移动节点MN向B网络的入口隧道路由器发送身份标识EID；入口隧道路由器则与移动节点MN发送来的身份标识EID形成EID‑to‑RLOC映射关系，保存在入口隧道路由器的缓存中；且入口隧道路由器向移动节点MN回复一个确认信息ACK，完成映射关系更新；然后所述入口隧道路由器发送EID‑to‑RLOC映射关系给映射标识服务器Map Server_2；106、映射标识服务器Map Server_2根据步骤106中接收到的EID‑to‑RLOC映射关系更新映射关系模块，并向入口隧道路由器发送确认指令；映射标识服务器Map Server_2向待切换的映射标识服务器Map Server_1发送更新后的EID‑to‑RLOC映射关系，所述映射标识服务器Map Server_1保存并更新其映射关系模块，并向映射标识服务器Map Server_2发送一个回复确认信息，结束移动节点MN的域间切换。...

【技术特征摘要】
1.一种基于位置标识分离协议的移动节点切换方法，所述基于位置标识分离协议的网络包括接入网和骨干网，其中接入网由路由器ITR组成；所述骨干网由映射标识服务器MapSever组成，其特征在于，移动节点切换方法包括以下步骤：101、移动节点MN移动至A网络域时，其中A网络域中包含映射标识服务器MapServer及入口隧道路由器ITR，所述移动节点MN向A网络域内的入口隧道路由器发起接入网络的请求，入口隧道路由器回复本次通告给移动节点MN，所述本次通告中包含映射标识服务器MapServer的标识以及入口隧道路由器的标识，若该映射标识服务器MapServer的标识与上通通告的标识相同，而入口隧道路由器的标识与上通通告的入口隧道路由器的标识不相同时，则判断为域内切换，跳转至步骤102；当该映射标识服务器MapServer的标识与上通通告的标识不一样，则判断为B网络向A网络的域间切换，跳转至步骤104；102、移动节点MN向入口隧道路由器ITR_2发送身份标识EID；入口隧道路由器则与移动节点MN发送来的身份标识EID形成EID-to-RLOC映射关系，保存在入口隧道路由器的缓存中；且入口隧道路由器向移动节点MN回复一个确认信息ACK，完成映射关系更新；然后所述入口隧道路由器发送EID-to-RLOC映射关系给映射标识服务器MapServer；103、映射标识服务器MapServer_2根据步骤102中发送到的EID-to-RLOC映射关系更新映射标识服务器MapServer的映射关系模块，并向入口隧道路由器发送确认指令，结束移动节点MN的域内切换；104、移动节点MN向A网络的入口隧道路由器发送缓存请求命令，所述入口...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈前斌，王磊，唐伦，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85