[发明专利]防止切换过程中包丢失的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及切换技术。

背景技术

随着移动和宽带技术的飞速发展，人们对IP地址的需求急剧增长，然而以IPv4(IP version 4，因特网协议第四版)为核心技术的因特网由于IPv4地址资源的紧张直接限制了IP技术应用的进一步发展，为了缓解IPv4地址资源的紧张，运营商纷纷提出了CIDR(无类的域间路由)、NAT(名称地址转换)、混合地址等技术，然而这些技术只能暂时缓解地址资源的紧张，仍然不能够满足人们对IP地址的需求。在20世纪90年代IETF提出了基于下一代互联网协议IPv6(IPversion6，因特网协议第六版)的IP技术，IPv6技术最为本质的改进是将原IPv4技术的地址长度由32位增加到128位，从而带来几乎无限的地址空间。除此之外，IPv6技术还采用分级地址模式、高效IP包头、服务质量、主机地址自动配置、认证和加密等许多技术。目前IPv6技术已经被公认为IPv4技术的升级版本。

为了实现移动节点在移动情况下仍然能够顺利地与外界进行通信，采用了基于IPv6协议的MIPv6(Mobile IP version 6，移动IPv6)技术，其实现原理与MIP(Mobile IP，移动IP)技术相同：移动节点除了拥有一个固定IP地址，即HoA(Home Address，家乡地址)外，还在最近移动到的外地网络拥有另外一个临时IP地址，即CoA(Care-of Address，转交地址)，并且通过一定的网络机制建立起所述HoA地址与CoA地址的对应关系以及家乡网络与外地网络间的路由关系，从而使移动节点在其网络变换时与位于其他网络的CN之间的通信不中断。另外，MIPv6技术无需外部代理，并且支持Route Optimization(路由最佳化)技术，从而避免迂回路由，而且其还能够充分利用邻居发现机制和IPv6扩展头，因此所述MIPv6技术的移动性能相对MIPv4技术的移动性能有很大改进。

下面结合图1简略介绍一下MIPv6的工作过程：

1、移动节点(MN)通过IPv6路由器发现报文当前所在位置；使用IPv6地址自动配置机制(或其他可能的机制)获取外地链路配置的CoA地址。

2、移动节点向家乡代理登陆，通知它的CoA地址；也向某些CN通知它的CoA地址。

3、其它主机可以无视移动节点的CoA地址，而像移动IPv4一样，将报文发往移动节点的家乡网络，家乡网络中的家乡代理通过隧道将报文转发到移动节点的转交地址。

知道移动节点转交地址的通信主机也可用IPv6路由扩展头直接将报文发给移动节点。

4、移动节点用CoA地址作为发送包的源地址。

上述移动节点在目前的WiMAX系统中被称为客户端(SS/MSS)，在WIMAX系统中，当客户端从一个网络移动到另一个网络中时，同样需要基于上述移动技术保证客户端通信的质量。

目前，WiMAX(即全球微波系统的互操作性)系统的基本结构如图2所示，其主要包括如下的逻辑实体：

1、客户端(SS/MSS)：用户使用该设备接入WiMAX网络。

2、接入业务网(ASN)：用于为WiMAX客户端提供无线接入服务的网络功能集合。ASN包含了BS(基站)和ASN-GW(接入业务网网关)网元。其中BS网元的主要功能为：提供BS和SS/MSS的L2连接、无线资源管理等等；其中ASN-GW网元的主要功能为：为SS/MSS认证、授权和计费功能提供客户端功能，为SS/MSS提供L3信息的Relay功能(如IP地址分配)和ASN内切换等。

3、连接业务网(CSN)：用于为WiMAX客户端提供IP连接服务。CSN所提供的主要功能为：MS的IP地址分配、Internet接入、AAA proxy(AAA代理)或者server，以及基于用户的授权控制等。

上述各个逻辑实体间通过R1到R6的接口来进行通信。

与本发明有关的现有技术是目前协议中提供的在WIMAX系统中实现客户端从一个网络切换到另一个网络中的一般切换流程，其实现过程如图3所示，包括如下步骤：

步骤1，通过链路层机制完成BSID的获取、目标BS的选择。

SS/MSS向S-BS发送MOB_MSHO-REQ(SS/MSS发出的进行移动性切换请求消息)来发起切换过程，S-BS向MSS回应MOB_BSHO-RSP消息，告知其可以进行切换。