专利名称:移动通信系统、分组传送设备、以及路径重新确立方法
技术领域：
本发明涉及在诸如MPLS(多协议标签交换)等利用标签传送数据的标签交换技术中的、用于控制路径变化的移动通信接入系统、分组传送设备、以及路径重新确立方法。
背景技术：
对于常规标签交换技术，构成LSP(标签交换路径)的标准协议技术在以下的非专利文献1中公开。在非专利文献1中公开的技术为构成点到点路径的协议，并且使之能够在作为边沿的入口LSR(标签交换路由器)与出口LSR之间交换PATH(路径)消息以及Resv消息，从而形成标签路径、以及预留频带。在另一方面，正在进行标准化，以形成用于多播等等的点到多点路径的路径，并且该技术在以下的非专利文献2中公开。非专利文献2中的技术在会话对象中采用公用来识别点到多点路径的标识符，并且利用多个点到点路径(分支LSP)形成点到多点路径。具体地，当分支LSR(其为分支节点)收到Resv消息时，确认上述公用的标识符，并且合并属于同一点到多点路径的多个点到点的分支LSP。通过这种方式形成点到多点路径。
当这些常规方法之一应用到移动通信接入系统时，可以考虑为移动终端分别设置各个LSP，并且可以根据移动，改变LSP的路径。另外，关于将MPL应用到移动单元，已经提出了几种方法，通过这些方法，根据与移动IP合作的移动终端(MH)的IP地址的变化，将路径改变到新的IP地址(CoA偏好地址)。但是，与移动IP的合作通过利用在完成了移动终端的切换之后从移动终端输出到HA(主代理)的新CoA的绑定更新，来进行LSP的改变。因此，在移动IP的操作导致难于进行快速切换之后，发生路径的改变。由此，我们提出将LSP当作层2的隧道，从而只需要通过改变LSP来进行层2上的切换处理，而不要求层3上的切换处理。另外，对于移动通信接入系统，假定当到外部网络的连接节点被当作作为层2隧道的LSP的入口、并且其中供应移动终端的供应节点被当作出口时，进行分组的传送。
非专利文献1“RSVP-TEExtensions to RSVP for LSP Tunnels”，IETFStandards，RFC 3209非专利文献2“Establishing Point to Multipoint MPLS TE LSPs”，draft-raggarwa-mpls-p2mp-te-02.txt但是，在进行仅在层2上的切换处理的情况下，虽然移动终端的IP地址未改变，但是应该改变LSP，并且地址针对相关移动终端的分组必须被适当地传送到目的地。当随着移动终端移动、改变LSP的路由时，会遇到以下问题。首先，根据在非专利文献1中公开的技术，如图8A所示地定义每个LSR的LSP的标识。为了被标识为相同的LSP，会话对象应该相同。但是，如图8A所示，因为将出口LSR的地址用作为会话对象，在随着移动终端移动、改变出口LSR的情况下，与改变相同LSP之间的路由不同，设置新的LSP，然后改变移动终端所用的LSP。因此，在路由冗余部分，会发生资源预留的无用的消耗。根据在非专利文献2中公开的技术，如图8B所示地定义LSP。因为作为会话对象采用了入口LSR的地址而非出口LSR，所以当随着移动终端移动、改变出口LSR时，可以使用相同的值。但是，利用在非专利文献2中公开的技术，相对于多个目的地(出口LSR)的多个路由的设置与维护必须是入口LSR的责任。当该技术用于移动通信时，必须对每个移动终端进行LSP的设置与维护，并且随着移动终端的数目增加，入口LSR所进行的处理变多。另外，根据在上述两个非专利文献中公开的技术，因为所进行的所有信今都是从入口LSR到出口LSR，所以延长了信号路由，并且假定入口LSR知道为目的地的出口LSR。对于其中移动终端移动、同时依次改变出口LSR的移动通信，随着网络大小的增加，为了通知出口LSR的改变的、与入口LSR的通信的延迟也会增加。
发明内容作出本发明以解决上述问题，并且本发明的目的在于提供一种移动通信接入系统，并且提供一种分组传送设备以及路径重新确立方法，其可以消除由于路由冗余的资源无用消耗，减少诸如LSP的设置等入口LSR进行的处理的负担，避免用于设置LSP的信号路由的长度的增加，抑制通知改变移动终端所连接的出口LSR的变化时的延迟。
为了达到该目的，根据本发明，提供了一种移动通信接入系统，包括
边沿设备，位于接入网络的边沿，用来通过层2隧道将移动终端连接到外部ISP网络，从而提供该移动终端与该移动终端的通信目的地之间的通信；以及分组传送设备，属于所述接入网络，并且没有位于所述接入网络的边沿，用来传送由所述移动终端与该移动终端的通信目的地交换的分组，以及指定在所述边沿设备的、用于供应所述移动终端的第一边沿设备与所述边沿设备的、连接到为所述移动终端的通信目的地的外部网络设备的通信目的地边沿设备之间的、所述移动终端的识别信息所属的标签交换路径，从而所述标签交换路径从所述通信目的地边沿设备经由所述分组传送设备指向第一边沿设备，其中当所述移动终端由于其移动而将连接目的地从第一边沿设备改变到为所述边沿设备之一的第二边沿设备时，第二边沿设备获得被指定用于所述移动终端的标签交换路径的标识符以及所述通信目的地边沿设备的地址，该第二边沿设备使用所获得的路径信息，并且输出路径设置请求分组给所述通信目的地边沿设备，以请求设置到第二边沿设备的路径；以及其中，在用于所述移动终端的标签交换路径上的分组传送设备中，收到路径设置请求分组的第一分组传送设备被当作分支节点，并且该分支节点捕获路径设置请求分组，设置地址针对第二边沿设备的分支路径，此后改变传送目的地。利用该结构，可以防止由于路由冗余的资源的不希望的消耗，可以减少由诸如LSP的设置等入口LSR进行的处理所强加的负担，可以避免用于设置LSP的信号路由的长度的增加，并且可以抑制通知改变移动终端所连接的出口LSR时的延迟。
另外，根据本发明移动通信接入系统的一种优选实施例，在所述移动终端已经从所述边沿设备获得所述路径信息之后，当首次设置标签交换路径时，所述移动终端向作为所述移动终端的移动目的地的第二边沿设备发送关于所述路径信息的通知。利用该结构，第二边沿设备可以获得路径信息。
另外，根据本发明移动通信接入系统的另一种优选实施例，在第一边沿设备已经从所述移动终端收到为移动目的地的第二边沿设备的地址之后，第一边沿设备向第二边沿设备发送关于已经为第一边沿设备指定的所述移动终端的路径信息通知。利用该结构，第二边沿设备可以获得路径信息。
另外，根据本发明移动通信接入系统的一种优选实施例，所述标签交换路径上的分组传送设备利用在路径设置请求分组中包含的标签交换路径的标识符，搜索内部准备的路径设置表，并且当已经为所述分组传送设备设置了标签交换路径时，该分组传送设备指定自身为分支节点，并且停止分组传送。当在分组传送设备的路径设置表中未包含标签交换路径时，该分组传送设备将所述路径设置请求分组传送给通信目的地边沿设备。利用该结构，可以检测分支节点。
另外，根据本发明移动通信接入系统的一种优选实施例，作为用于设置标签交换路径的信号程序，所述分支节点支持RSVP(资源预留协议)-TE，并且不采用该分支节点的地址而是通信目的地边沿设备的地址作为在路径请求消息中包含的入口LSR的地址。利用该结构，分支节点可以适当地进行路径设置。
另外，根据本发明移动通信接入系统的一种优选实施例，在路径设置时，当所述分支节点通过预留消息收到标签值时，该分支节点交换传送表中的旧目的地为新目的地。利用该结构，分支节点可以构造新的传送表。
另外，根据本发明移动通信接入系统的一种优选实施例，在路径设置时，当所述分支节点通过预留消息收到标签值时，该分支节点在传送表中登记旧目的地与新目的地作为传送目的地，并且将要传送的分组拷贝到两条路径上。利用该结构，分支节点可以将分组传送给两个目的地。
另外，根据本发明移动通信接入系统的一种优选实施例，所述分支节点在重新确立了到第二边沿设备而非第一边沿设备的标签交换路径之后，随后向通信目的地边沿设备发送包括第二边沿设备的地址的路径改变通知。利用该结构，通信目的地边沿设备可以识别路径变化。
另外，根据本发明，对于包括以下的移动通信接入系统中的分组传送设备边沿设备，位于接入网络的边沿，用来通过层2隧道将移动终端连接到外部ISP网络，从而提供该移动终端与该移动终端的通信目的地之间的通信；以及分组传送设备，属于所述接入网络，并且没有位于所述接入网络的边沿，用来传送由所述移动终端与该移动终端的通信目的地交换的分组，该移动通信接入系统指定在所述边沿设备的、用于供应所述移动终端的第一边沿设备与所述边沿设备的、连接到为所述移动终端的通信目的地的外部网络设备的通信目的地边沿设备之间的、所述移动终端的识别信息所属的标签交换路径，从而所述标签交换路径从所述通信目的地边沿设备经由所述分组传送设备指向第一边沿设备，在所述移动终端由于其移动而将连接目的地从第一边沿设备改变到为所述边沿设备之一的第二边沿设备的情况下，所述分组传送设备包括接收部件，用来从第二边沿设备接收路径设置请求分组；分支路径设置部件，用来捕获接收部件所接收的路径设置请求分组，并且设置地址针对第二边沿设备的分支路径；以及传送目的地改变部件，用来在分支路径已经被分支路径设置部件指定之后，改变传送目的地。
利用该结构，可以防止由于路由冗余的资源的不希望的消耗，可以减少由诸如LSP的设置等入口LSR进行的处理所强加的负担，可以避免用于设置LSP的信号路由的长度的增加，并且可以抑制通知改变移动终端所连接的出口LSR时的延迟。
另外，根据本发明分组传送设备的一种优选实施例，标签交换路径上的分组传送设备利用在路径设置请求分组中包含的标签交换路径的标识符，搜索内部准备的路径设置表，并且当已经为分组传送设备设置了标签交换路径时，该所述分组传送设备指定自身为分支节点，并且停止分组传送。当在分组传送设备的路径设置表中未包含标签交换路径时，该分组传送设备将所述路径设置请求分组传送给通信目的地边沿设备。利用该结构，分组传送设备可以检测是否为分支节点。
另外，根据本发明分组传送设备的一种优选实施例，作为用于设置标签交换路径的信号程序，所述分支路径设置部件支持RSVP-TE，并且不采用该分支节点的地址而是通信目的地边沿设备的地址作为在路径请求消息中包含的入口LSR的地址。利用该结构，分组传送设备可以适当地进行路径设置。
另外，根据本发明分组传送设备的一种优选实施例，在路径设置时，当所述传送目的地改变部件通过预留消息收到标签值时，该传送目的地改变部件交换传送表中的旧目的地为新目的地。利用该结构，分组传送设备可以构造新的传送表。
另外，根据本发明分组传送设备的一种优选实施例，在路径设置时，当所述传送目的地改变部件通过预留消息收到标签值时，该传送目的地改变部件在传送表中登记旧目的地与新目的地作为传送目的地，并且将要传送的分组拷贝到两条路径上。利用该结构，分组传送设备可以将分组传送到两个目的地。
另外，根据本发明分组传送设备的一种优选实施例，在重新确立了到第二边沿设备而非第一边沿设备的标签交换路径之后，向通信目的地边沿设备发送包括第二边沿设备的地址的路径改变通知。利用该结构，通信目的地边沿设备可以识别路径变化。
另外，根据本发明，对于包括以下的移动通信接入系统中的分组传送设备边沿设备，位于接入网络的边沿，用来通过层2隧道将移动终端连接到外部ISP网络，从而提供该移动终端与该移动终端的通信目的地之间的通信；以及分组传送设备，属于所述接入网络，并且没有位于所述接入网络的边沿，用来传送由所述移动终端与该移动终端的通信目的地交换的分组，该移动通信接入系统指定在所述边沿设备的、用于供应所述移动终端的第一边沿设备与所述边沿设备的、连接到为所述移动终端的通信目的地的外部网络设备的通信目的地边沿设备之间的、所述移动终端的识别信息所属的标签交换路径，从而所述标签交换路径从所述通信目的地边沿设备经由所述分组传送设备指向第一边沿设备，在所述移动终端由于其移动而将连接目的地从第一边沿设备改变到为所述边沿设备之一的第二边沿设备的情况下，提供一种路径重新确立方法，包括以下步骤第二边沿设备获得被指定用于所述移动终端的标签交换路径的标识符以及所述通信目的地边沿设备的地址，以及使用所获得的路径信息，并且输出路径设置请求分组给所述通信目的地边沿设备，以请求设置到第二边沿设备的路径；以及将在用于所述移动终端的标签交换路径上的分组传送设备中收到路径设置请求分组的第一分组传送设备当作分支节点，并且该分支节点捕获路径设置请求分组，设置地址针对第二边沿设备的分支路径，此后改变传送目的地。利用该结构，可以防止由于路由冗余的资源的不希望的消耗，可以减少由诸如LSP的设置等入口LSR进行的处理所强加的负担，可以避免用于设置LSP的信号路由的长度的增加，并且可以抑制通知改变移动终端所连接的出口LSR时的延迟。
另外，根据本发明的一个优选方面，该路径重新确立方法包含以下步骤在所述移动终端已经从所述边沿设备获得所述路径信息之后，当首次设置标签交换路径时，所述移动终端向作为所述移动终端的移动目的地的第二边沿设备发送关于所述路径信息的通知。利用该结构，第二边沿设备可以获得路径信息。
另外，根据本发明的另一个优选方面，该路径重新确立方法包含以下步骤在第一边沿设备已经从所述移动终端收到为移动目的地的第二边沿设备的地址之后，第一边沿设备向第二边沿设备发送关于已经为第一边沿设备指定的所述移动终端的路径信息通知。利用该结构，第二边沿设备可以获得路径信息。
另外，根据本发明的一个优选方面，该路径重新确立方法包含以下步骤所述标签交换路径上的分组传送设备利用在路径设置请求分组中包含的标签交换路径的标识符，搜索内部准备的路径设置表，并且当已经为所述分组传送设备设置了标签交换路径时，该分组传送设备指定自身为分支节点，并且停止分组传送；或者当在分组传送设备的路径设置表中未包含标签交换路径时，该分组传送设备将所述路径设置请求分组传送给通信目的地边沿设备。利用该结构，分组传送设备可以检测是否为分支节点另外，根据本发明的一个优选方面，该路径重新确立方法包含以下步骤作为用于设置标签交换路径的信号程序，所述分支路径设置部件支持RSVP-TE，并且不采用该分支节点的地址而是通信目的地边沿设备的地址作为在路径请求消息中包含的入口LSR的地址。利用该结构，分支节点可以适当地进行路径设置。
另外，根据本发明的一个优选方面，该路径重新确立方法包含以下步骤在路径设置时，当所述分支节点通过预留消息收到标签值时，该分支节点交换传送表中的旧目的地为新目的地。利用该结构，分支节点可以构造新的传送表。
另外，根据本发明的一个优选方面，该路径重新确立方法包含以下步骤在路径设置时，当所述分支节点通过预留消息收到标签值时，该分支节点在传送表中登记旧目的地与新目的地作为传送目的地，并且将要传送的分组拷贝到两条路径上。利用该结构，分支节点可以将分组传送到两个目的地。
另外，根据本发明的一个优选方面，该路径重新确立方法包含以下步骤所述分支节点在重新确立了到第二边沿设备而非第一边沿设备的标签交换路径之后，向通信目的地边沿设备发送包括第二边沿设备的地址的路径改变通知。利用该结构，通信目的地边沿设备可以识别路径变化。
本发明的移动通信接入系统、分组传送设备、以及路径重新确立方法具有上述配置，并且可以防止由于路由冗余的资源的不希望的消耗，可以减少由诸如LSP的设置等入口LSR进行的处理所强加的负担，可以避免用于设置LSP的信号路由的长度的增加，并且可以抑制通知改变移动终端所连接的出口LSR时的延迟。
图1A为显示根据本发明一种实施例的移动通信接入系统在可以接入该移动通信接入系统的移动终端移动之前的图示。
图1B为显示根据本发明一种实施例的移动通信接入系统在可以接入该移动通信接入系统的移动终端移动之后的图示。
图2A为显示根据本发明实施例的移动通信接入系统的控制平面的协议簇的图示。
图2B为显示根据本发明实施例的移动通信接入系统的传送平面的协议簇的图示。
图3为用来解释根据本发明实施例的移动通信接入系统的LSP的标识的图示。
图4为用来解释根据本发明实施例的移动通信接入系统的示例操作程序的序列图。
图5A为显示在根据本发明实施例的移动通信接入系统中、作为分支节点的分组传送设备所管理的传送表在MH移动之前的图示。
图5B为显示在根据本发明实施例的移动通信接入系统中、作为分支节点的分组传送设备所管理的传送表在MH移动之后的图示。
图6为用来解释根据本发明实施例的分组传送设备的结构的配置图示。
图7为用来解释根据本发明实施例的分组传送设备所进行的路径重新确立处理的流程图。
图8A为显示根据现有技术的用来标识LSP的组件的例子的图示。
图8B为显示根据现有技术的用来标识LSP的组件的另一例子的图示。
具体实施方式现在将采用图1A到图7解释根据本发明一种实施例的移动通信接入系统与分组传送设备。图1A与1B为用来解释根据本发明实施例的移动通信接入系统的配置的配置图示。图2A与2B为显示根据本发明实施例的移动通信接入系统的控制平面与传送平面的协议簇的图示。图3为用来解释根据本发明实施例的移动通信接入系统的LSP的标识的图示。图4为用来解释根据本发明实施例的移动通信接入系统的示例操作程序的序列图。图5A与5B为用来解释根据本发明实施例的移动通信接入系统的、作为分支节点的分组传送设备所管理的传送表的图示。图6为用来解释根据本发明实施例的分组传送设备的结构的配置图示。图7为用来解释根据本发明实施例的分组传送设备所进行的路径重新确立处理的流程图。
首先，将参照图1A与1B，解释根据本发明实施例的移动通信接入系统。在图1A中显示在移动终端100移动之前的移动通信系统，在图1B中显示在移动终端100移动之后的移动通信系统。本发明实施例的移动通信接入系统包括移动终端(此后也称为MH(移动主机))100；移动前标签交换路由器(此后也称为出口LSR-O)101a，其为移动终端100当前连接到的标签交换路由器；移动后标签交换路由器(此后也称为出口LSR-N)101b，其为移动终端100在移动之后连接到的标签交换路由器；通信目的地侧标签交换路由器(此后也称为入口LSR-N)101c，其为连接到外部网络103的路由器104、并且在移动终端100与移动终端100的通信目的地(未显示)之间中继通信的标签交换路由器；以及标签交换路由器(此后也称为LSR-A到LSR-C)101d到101f，其位于移动前标签交换路由器101a、移动后标签交换路由器101b、以及通信目的地侧标签交换路由器101c之间。LSP(标签交换路径)102a(对于其提供分配给移动终端100的识别信息)在移动前标签交换路由器101a与通信目的地侧标签交换路由器101c之间延伸。此后，LSP也被简称为路径。上述的移动前标签交换路由器101a对应于第一边沿设备，并且移动后标签交换路由器101b对应于第二边沿设备。
为了清楚表示对于控制消息的处理以及用户数据的传送，图2A与2B显示本发明移动通信接入系统的协议簇。图2A显示控制平面的协议簇，图2B显示传送平面的协议簇。本发明的移动通信接入系统为以下系统其将移动终端(MH)100连接到外部网络，例如因特网或者ISP网络。根据本发明的移动通信接入系统，提供了两个平面结构控制平面，用来进行网络控制或者LSP的设置；以及传送平面，用来与外部网络交互关于移动终端的数据。控制平面被操作为常用的IP网络，并且通过路由，在各个LSR之间传送分组。在另一方面，传送平面为L2隧道，沿该隧道通过层2连接移动终端与外部网络，并且控制平面所设置的LSP被操作为L2隧道。由此，当移动终端移动、并且出口LSR改变时，移动终端的IP地址仍然不需要改变。
在日本公开申请第2003-244205号中公开了一种移动跟踪系统，其类似于本发明实施例的移动通信接入系统。但是，根据本发明实施例的移动通信接入系统在其基本结构方面不同于日本公开申请第2003-244205号中公开的移动跟踪系统。本发明实施例的移动通信接入系统基于以下假设在通信目的地侧标签交换路由器101c与移动终端100连接到的移动前标签交换路由器101a之间形成点到点路径。在另一方面，根据日本公开申请第2003-244205号中公开的移动跟踪系统，通过使用TR(转换路由器)作为边界，形成QoS(服务质量)路径。因此，根据以上描述，路径重新确立处理等等是不同的，从而可以说这两项发明相互不同。现在将参照图3解释识别LSP的组件。如图3所示，通过利用会话对象与发送方模板，来识别LSP。会话对象包括入口LSR 101c的地址(其为开始节点地址)、以及分配给MH 100的LSP的识别信息，并且发送方模板包括出口LSR的地址，其为结束节点地址。上述LSP的识别信息为入口LSR 101c分配给MH 100的标识符，并且当MH 100首次接入本发明的移动通信接入系统时，MH 100从连接的出口LSR获得相关LSP的识别信息。
当随着移动、移动终端100从移动后标签交换路由器101b收到包含(例如)移动后标签交换路由器101b的识别信息的信标、并且完成了预定处理时，如图1B所示，移动终端100连接到移动后标签交换路由器101b。在移动前标签交换路由器101a与通信目的地侧标签交换路由器101c之间延伸的路径102a被重新确立为移动后标签交换路由器101b与通信目的地侧标签交换路由器101c之间的路径102b。应该注意以后描述所述预定处理。
现在将参照图4描述根据本发明实施例的移动通信接入系统所进行的示例操作程序。首先，出口LSR-N 101b向周围发送包含(例如)出口LSR-N 101b的识别信息(例如控制平面所使用的出口LSR-N 101b的IP地址)的信标(步骤401)。此时，可以周期性地发送该信标。当收到该信标时，MH 100向出口LSR-N 101b发送包含分配给MH 100的LSP的识别信息、以及入口LSR 101c的地址的通知(步骤402)。应该注意分配给该MH 100的LSP的识别信息、以及入口LSR 101c的地址被存储在MH 100的预定区域中。
当出口LSR-N 101b收到包含分配给MH 100的LSP的识别信息、以及入口LSR 101c的地址的通知时，为了请求设置从入口LSR 101c到出口LSR-N101b的路径102b，出口LSR-N 101b采用其地址针对入口LSR 101c的路由表，以向当前连接的LSR-C 101f发送路径请求消息，该消息包括分配给MH 100的LSP的识别信息、入口LSR 101c的地址、以及出口LSR-N 101b的地址(步骤403)。路径请求消息、以及其他控制消息由控制平面上的路由传送。当LSR-C 101f收到路径请求消息时，并且当路径被延伸到LSR-C 101f时，LSR-C101f采用在路径请求消息中包含的、分配给MH 100的LSP的识别信息，确定被延伸到LSR-C 101f的路径是否为分配给MH 100的路径。当LSR-C 101f确定该路径不是分配给MH 100的路径(LSR-C 101f不是分支节点)时，LSR-C101f根据其自身的地址针对入口LSR 101c的路由表，将路径请求消息传送给LSR-A 101d。
当LSR-A 101d收到路径请求消息、并且路径被延伸到LSR-A 101d时，LSR-A 101d采用在路径请求消息中包含的、分配给MH 100的LSP的识别信息，确定被延伸到LSR-A 101d的路径是否为对其提供了分配给MH 100的LSP的识别信息的路径。当确定该路径是分配给MH 100的路径(LSR-A 101d是分支节点)时，将包括关于当前确立的路径102a的参数(QoS信息、过滤信息等等)的路径消息发送给出口LSR-N 101b(步骤S405)。此时，入口LSR 101c的地址(其为相同LSR的地址)被采用作为会话对象。当LSR-C 101f收到地址针对出口LSR-N 101b的路径消息时，LSR-C 101f将该路径消息传送给出口LSR-N 101b(步骤S406)。此时，作为新边沿的出口LSR-N 101b的路由，可以由LSR-A 101d计算并且指定路由，或者可以记录用于传送路径请求消息的路由，并且指定反转路由或者可以指定松散路由，而不设定沿路由的点。在本发明中，该方法不固定于这些中的一个。
当收到路径消息时，出口LSR-N 101b向LSR-C 101f发送预留消息，从而进行新标签的分配、符合QoS信息的频带的预留等等(步骤S407)。当LSR-C101f收到预留消息时，LSR-C 101f处理预留消息，并且向LSR-A 101d发送结果预留消息(步骤S408)。当收到该预留消息时，LSR-A 101d利用该预留消息以重新确立路径101a为路径102b。在重新确立了路径之后，LSR-A 101d向入口LSR 101c发送通知，指示路径已经被改变(步骤S409)。应该注意当MH 100收到来自出口LSR-N 101b的信标时，在步骤402，不同于向LSR-N101b发送包含分配给MH 100的LSP的识别信息以及入口LSR 101c的地址的通知，MH 100可以从出口LSR-N 101b的信标接收出口LSR-N 101b的识别信息，并且将该识别信息发送给出口LSR-O 101a；可以向出口LSR-N 101b发送出口LSR-O 101a分配给MH 100的LSP信息、以及入口LSR 101c的地址；以及可以重新确立路径。在这种情况下，在MH 100确立与出口LSR-N 101b的层2上的通信之前，MH 100可以利用移动前出口路由器101a来发送用于路径变化的信号。
根据以上描述，当MH 100将连接从出口LSR-O 101a改变为出口LSR-N101b时，入口LSR 101c不需要计算路径以及发送用于重新确立路径的信号。因此，当供应许多MH并且控制许多路径时，可以减少强加于入口LSR 101c的负担。另外，出口LSR-N 101b只需要发送消息给入口LSR 101c，而不用知道旧路径102a的路由，并且因此可以完成处理。另外，路径的分支节点被自动确定，并且在确定之时，从被确定为分支节点的LSR-A 101d向出口LSR-N101b发送信号以设置路径。因此，与从入口LSR 101c设置路径相比，减少了信号路由。另外，因为为分支节点的LSR-A 101d与入口LSR 101c之间不进行信令，所以不会产生由于形成多个路径的频带消耗。另外，因为在路径被重新确立了之后、关于出口LSR-O 101a已经被改变为出口LSR-N 101b的通知被发送到入口LSR 101c，所以不会发生作为改变通知的延迟的结果的问题。
应该注意当LSR-A 101d收到预留消息时，LSR-A 101d改变其传送表，该表用来将标签交换机转换为符合新近形成的路径102b的表结构。现在将参照图5A与5B解释LSR-A 101d所管理的示例传送表。如图5A与5B所示，在传送表中管理为LSR-A 101d确立的从各个MH的路径。以下将解释在MH #1移动之前与之后的传送表。在图5A中显示在MH #1移动之前的传送表，在图5B中显示在MH #1移动之后的传送表。
如图5A所示，在关于MH #1的传送表中，在MH #1移动之前，MHID #1被输入为路径ID，1被输入为输入I/F，10被输入为其标签，3被输入为输出I/F，5被输入为其标签。当MH #1在该状态(其中确立了的路径)下移动时，对于MH #1的连接目的地改变，并且相应地改变路径，从而传送表如图5B所示。即，输出I/F改变；并且2被输入为输出I/F，12被输入为其标签。结果，发现LSR-A 101d改变在LSR-A 101d与出口LSR-O 101a之间确立的路径102a，并且重新确立MH #1新近连接到的、从LSR-A 101d延伸到出口LSR-N101b的路径102b。应该注意与MH #3相关的情况以同样方式处理。
另外，在该实施例中，LSR-C 101f确定在为LSR-C 101f确立的路径中，没有提供对于其分配给MH 100的LSP的识别信息的路径。但是，当确定有对于其提供了分配给MH 100的LSP的识别信息的路径时，不向LSR-A 101d传送路径请求，并且进行与以上对LSR-A 101d所述的相同的处理。即，将路径消息发送给出口LSR-N 101b。
接着将参照图6解释本发明实施例的分组传送设备的结构。此处，分组传送设备为对应于上述的LSR-C 101f、LSR-A 101d、或者LSR-B 101e的设备。如图6所示，分组传送设备600包括接收单元601、确定单元602、发送单元603、以及重新确立单元604，所有这些都由总线605连接。另外，分组传送设备600在预定存储区域(未显示)中存储用于控制分组传送设备600的操作的控制程序，并且控制基于该控制程序。另外，分组传送设备600包括用于进行外部通信的接口(未显示)。
接收单元601从出口LSR-N 101b接收请求改变路径设置的、包括分配给MH 100的LSP的识别信息、入口LSR 101c的识别信息、以及出口LSR-N 101b的识别信息的路径请求消息。根据在接收单元601收到的路径请求消息中包括的、分配给MH 100的LSP的识别信息，确定单元602确定是否已经为分组传送设备600确立了对其提供了分配给MH 100的LSP的识别信息的路径。由于路径以一一对应的方式对每个移动终端延伸，所以可以有该确定处理。
当确定单元602中确定已经为分组传送设备600确立了对其提供了分配给MH 100的LSP的识别信息的路径时，发送单元603生成包含关于路径的参数的路径消息，并且将该路径消息发送给出口LSR-N 101b。在另一方面，当确定单元602确定没有为分组传送设备600确立对其提供了分配给MH 100的LSP的识别信息的路径时，发送单元603将路径请求消息传送给连接到分组传送设备600的其他分组传送设备。确定已经为其确立对其提供了分配给MH100的LSP的识别信息的路径组传送设备600位于路径的分支点，并且对应于图1A或1B的LSR-A 101d。当接收单元601从出口LSR-N 101b收到指示重新确立路径的预留消息时，重新确立单元604将对于出口LSR-O 101a的路径改变为对于出口LSR-N 101b的路径。即，重新确立单元604将从分组传送设备600延伸到出口LSR-O 101a的路径改变为从分组传送设备600延伸到出口LSR-N 101b的路径。
将参照图7描述由本发明实施例的分组传送设备进行的路径重新确立处理。
接收单元601从出口LSR-N 101b收到请求改变路径设置的、包括分配给MH 100的LSP的识别信息、入口LSR 101c的识别信息、以及出口LSR-N 101b的识别信息的路径请求消息(步骤S701)。根据在接收单元601收到的路径请求消息中包括的、分配给MH 100的LSP的识别信息，确定单元602确定是否已经为分组传送设备600确立了分配给MH 100的路径。即，确定单元602确定是否有符合在路径请求消息中包含的LSP的识别信息的路径(步骤S702)。
当确定单元602确定已经为分组传送设备600确立了分配给MH 100的路径时，发送单元603生成包含关于路径的参数的路径消息，并且将该路径消息发送给出口LSR-N 101b(步骤S703)。在另一方面，当确定没有为分组传送设备600确立分配给MH 100的路径时，发送单元603将路径请求消息传送给连接到分组传送设备600、并且为到入口LSR 101c的下一跳点的其他分组传送设备。
通过以上处理，当MH 100将连接从出口LSR-O 101a改变到出口LSR-N101b时，入口LSR 101c不需要发送用于计算路径以及重新确立路径的信号。因此，当控制许多路径时，可以减少负荷。另外，出口LSR-N 101b只需要向入口LSR 101c发送消息，而不用知道旧路径102a的路由，并且可以由此完成处理。另外，路径的分支节点被自动确定，并且在该确定之时，由被确定为分支节点的LSR-A 101d向出口LSR-N 101b发送信号。因此，缩短了信号路由。另外，因为为分支节点的LSR-A 101d与入口LSR 101c之间不传送信号，所以不会产生由于形成多个路径的频带消耗。另外，因为在路径被重新确立了之后、关于出口LSR-O 101a已经被改变为出口LSR-N 101b的通知被发送到入口LSR 101c，所以不会发生改变通知的延迟所产生的问题。
工业实用性根据本发明的移动通信接入系统、分组传送设备、以及路径重新确立方法，可以消除由于路由冗余的资源无用消耗，可以减少由诸如LSP的设置等入口LSR进行的处理所强加的负担，可以避免用于设置LSP的信号路由的长度的增加，并且可以防止通知改变移动终端所连接的出口LSR时的延迟。由此，对于采用标签以传送数据的标签交换技术(例如MPLS)，本发明可用于控制路由变化的移动通信接入系统、分组传送设备、以及路径重新确立方法等等。
权利要求
1.一种移动通信接入系统，包括边沿设备，位于接入网络的边沿，用来通过层2隧道将移动终端连接到外部ISP网络，从而提供该移动终端与该移动终端的通信目的地之间的通信；以及分组传送设备，属于所述接入网络，并且没有位于所述接入网络的边沿，用来传送由所述移动终端与该移动终端的通信目的地交换的分组，以及指定在所述边沿设备的、用于供应所述移动终端的第一边沿设备与所述边沿设备的、连接到为所述移动终端的通信目的地的外部网络设备的通信目的地边沿设备之间的、所述移动终端的识别信息所属的标签交换路径，从而所述标签交换路径从所述通信目的地边沿设备经由所述分组传送设备指向第一边沿设备，其中当所述移动终端由于其移动而将连接目的地从第一边沿设备改变到为所述边沿设备之一的第二边沿设备时，第二边沿设备获得被指定用于所述移动终端的标签交换路径的标识符以及所述通信目的地边沿设备的地址，该第二边沿设备使用所获得的路径信息，并且输出路径设置请求分组给所述通信目的地边沿设备，以请求设置到第二边沿设备的路径；以及其中，在用于所述移动终端的标签交换路径上的分组传送设备中，收到路径设置请求分组的第一分组传送设备被当作分支节点，并且该分支节点捕获路径设置请求分组，设置地址针对第二边沿设备的分支路径，此后改变传送目的地。
2.如权利要求
1所述的移动通信接入系统，其中，在所述移动终端已经从所述边沿设备获得所述路径信息之后，当首次设置标签交换路径时，所述移动终端向作为所述移动终端的移动目的地的第二边沿设备发送关于所述路径信息的通知。
3.如权利要求
1所述的移动通信接入系统，其中，在第一边沿设备已经从所述移动终端收到为移动目的地的第二边沿设备的地址之后，第一边沿设备向第二边沿设备发送关于已经为第一边沿设备指定的所述移动终端的路径信息通知。
4.如权利要求
1所述的移动通信接入系统，其中，所述标签交换路径上的分组传送设备利用在路径设置请求分组中包含的标签交换路径的标识符，搜索内部准备的路径设置表，并且当已经为所述分组传送设备设置了标签交换路径时，该分组传送设备指定自身为分支节点，并且停止分组传送；并且其中当在所述分组传送设备的路径设置表中未包含标签交换路径时，该分组传送设备将所述路径设置请求分组传送给通信目的地边沿设备。
5.如权利要求
1所述的移动通信接入系统，其中，作为用于设置标签交换路径的信号程序，所述分支节点支持RSVP-TE，并且不采用该分支节点的地址而是通信目的地边沿设备的地址作为在路径请求消息中包含的入口LSR的地址。
6.如权利要求
1所述的移动通信接入系统，其中，在路径设置时，当所述分支节点通过预留消息收到标签值时，该分支节点交换传送表中的旧目的地为新目的地。
7.如权利要求
1所述的移动通信接入系统，其中，在路径设置时，当所述分支节点通过预留消息收到标签值时，该分支节点在传送表中登记旧目的地与新目的地作为传送目的地，并且将要传送的分组拷贝到两条路径上。
8.如权利要求
1所述的移动通信接入系统，其中，所述分支节点在重新确立了到第二边沿设备而非第一边沿设备的标签交换路径之后，随后向通信目的地边沿设备发送包括第二边沿设备的地址的路径改变通知。
9.一种在包括以下的移动通信接入系统中的分组传送设备，该移动通信接入系统包括边沿设备，位于接入网络的边沿，用来通过层2隧道将移动终端连接到外部ISP网络，从而提供该移动终端与该移动终端的通信目的地之间的通信；以及分组传送设备，属于所述接入网络，并且没有位于所述接入网络的边沿，用来传送由所述移动终端与该移动终端的通信目的地交换的分组，该移动通信接入系统指定在所述边沿设备的、用于供应所述移动终端的第一边沿设备与所述边沿设备的、连接到为所述移动终端的通信目的地的外部网络设备的通信目的地边沿设备之间的、所述移动终端的识别信息所属的标签交换路径，从而所述标签交换路径从所述通信目的地边沿设备经由所述分组传送设备指向第一边沿设备，在所述移动终端由于其移动而将连接目的地从第一边沿设备改变到为所述边沿设备之一的第二边沿设备的情况下，所述分组传送设备包括接收部件，用来从第二边沿设备接收路径设置请求分组；分支路径设置部件，用来捕获接收部件所接收的路径设置请求分组，并且设置地址针对第二边沿设备的分支路径；以及传送目的地改变部件，用来在分支路径已经被分支路径设置部件指定之后，改变传送目的地。
10.如权利要求
9所述的分组传送设备，其中利用在路径设置请求分组中包含的标签交换路径的标识符，搜索内部准备的路径设置表，并且当已经为所述分组传送设备设置了标签交换路径时，该所述分组传送设备指定自身为分支节点，并且停止分组传送；或者当在所述分组传送设备的路径设置表中未包含标签交换路径时，该分组传送设备将所述路径设置请求分组传送给通信目的地边沿设备。
11.如权利要求
9所述的分组传送设备，其中，作为用于设置标签交换路径的信号程序，所述分支路径设置部件支持RSVP-TE，并且不采用该分支节点的地址而是通信目的地边沿设备的地址作为在路径请求消息中包含的入口LSR的地址。
12.如权利要求
9所述的分组传送设备，其中，在路径设置时，当所述传送目的地改变部件通过预留消息收到标签值时，该传送目的地改变部件交换传送表中的旧目的地为新目的地。
13.如权利要求
9所述的分组传送设备，其中，在路径设置时，当所述传送目的地改变部件通过预留消息收到标签值时，该传送目的地改变部件在传送表中登记旧目的地与新目的地作为传送目的地，并且将要传送的分组拷贝到两条路径上。
14.如权利要求
9所述的分组传送设备，其中，在重新确立了到第二边沿设备而非第一边沿设备的标签交换路径之后，向通信目的地边沿设备发送包括第二边沿设备的地址的路径改变通知。
15.一种在包括以下的移动通信接入系统中的路径重新确立方法，该移动通信接入系统包括边沿设备，位于接入网络的边沿，用来通过层2隧道将移动终端连接到外部ISP网络，从而提供该移动终端与该移动终端的通信目的地之间的通信；以及分组传送设备，属于所述接入网络，并且没有位于所述接入网络的边沿，用来传送由所述移动终端与该移动终端的通信目的地交换的分组，该移动通信接入系统指定在所述边沿设备的、用于供应所述移动终端的第一边沿设备与所述边沿设备的、连接到为所述移动终端的通信目的地的外部网络设备的通信目的地边沿设备之间的、所述移动终端的识别信息所属的标签交换路径，从而所述标签交换路径从所述通信目的地边沿设备经由所述分组传送设备指向第一边沿设备，在所述移动终端由于其移动而将连接目的地从第一边沿设备改变到为所述边沿设备之一的第二边沿设备的情况下，所述路径重新确立方法包括以下步骤允许第二边沿设备获得被指定用于所述移动终端的标签交换路径的标识符以及所述通信目的地边沿设备的地址，以及使用所获得的路径信息，由此输出路径设置请求分组给所述通信目的地边沿设备，以请求设置到第二边沿设备的路径；以及将在用于所述移动终端的标签交换路径上的分组传送设备中收到路径设置请求分组的第一分组传送设备当作分支节点，并且该分支节点捕获路径设置请求分组，由此设置地址针对第二边沿设备的分支路径，此后该分支节点改变传送目的地。
16.如权利要求
15所述的路径重新确立方法，包含以下步骤在所述移动终端已经从所述边沿设备获得所述路径信息之后，当首次设置标签交换路径时，所述移动终端向作为所述移动终端的移动目的地的第二边沿设备发送关于所述路径信息的通知。
17.如权利要求
15所述的路径重新确立方法，包含以下步骤在第一边沿设备已经从所述移动终端收到为移动目的地的第二边沿设备的地址之后，第一边沿设备向第二边沿设备发送关于已经为第一边沿设备指定的所述移动终端的路径信息通知。
18.如权利要求
15所述的路径重新确立方法，包含以下步骤所述标签交换路径上的分组传送设备利用在路径设置请求分组中包含的标签交换路径的标识符，搜索内部准备的路径设置表，并且当已经为所述分组传送设备设置了标签交换路径时，该分组传送设备指定自身为分支节点，并且停止分组传送；或者当在所述分组传送设备的路径设置表中未包含标签交换路径时，该分组传送设备将所述路径设置请求分组传送给通信目的地边沿设备。
19.如权利要求
15所述的路径重新确立方法，其中，作为用于设置标签交换路径的信号程序，所述分支路径设置部件支持RSVP-TE，并且不采用该分支节点的地址而是通信目的地边沿设备的地址作为在路径请求消息中包含的入口LSR的地址。
20.如权利要求
15所述的路径重新确立方法，包含以下步骤在路径设置时，当所述分支节点通过预留消息收到标签值时，该分支节点交换传送表中的旧目的地为新目的地。
21.如权利要求
15所述的路径重新确立方法，包含以下步骤在路径设置时，当所述分支节点通过预留消息收到标签值时，该分支节点在传送表中登记旧目的地与新目的地作为传送目的地，并且将要传送的分组拷贝到两条路径上。
22.如权利要求
15所述的路径重新确立方法，包含以下步骤所述分支节点在重新确立了到第二边沿设备而非第一边沿设备的标签交换路径之后，向通信目的地边沿设备发送包括第二边沿设备的地址的路径改变通知。
专利摘要
一种提供移动通信系统的技术，其中避免由于路由冗余的资源无用消耗，减轻诸如LSP的设置等LSR进行的处理的负担，不延长信令路由，并且减少移动终端所连接的LSR的改变通知的延迟。根据该技术，第二边沿设备(101b)获得为移动终端(100)确立的标签交换路径的标识符、以及通信方边沿设备(101c)的地址，输出路径设置请求分组以请求所述通信方地边沿设备设置到第二边沿设备的路径，以及作为分支节点、使用用于移动终端的标签交换路径上的分组传送设备中首先收到路径设置请求分组的分组传送设备。该分支节点还提供路径设置请求分组，确立到第二边沿设备的分支路径，并且改变传送目的地。
文档编号H04L12/56GK1993940SQ200580025884
公开日2007年7月4日 申请日期2005年7月28日
发明者川上哲也 申请人:松下电器产业株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan