Una red que comprende una pluralidad de Encaminadores de Acceso (13a-13f) dispuestos en uno o más dominios de NetLMMs;

caracterizada porque el dominio comprende información de encaminamiento distribuida, estando la información de encaminamiento distribuida, almacenada en uno o más filtros Bloom o en equivalentes a filtros Bloom; y en la que un Encaminador de Acceso (13a-13f) guarda, en uso, un filtro Bloom o un equivalente a filtro Bloom que contiene información acerca de qué Nodos de Telefonía Móvil (5) estánactualmente detrás de otro Encaminador de Acceso (13a-13f)

Campo Técnico

La invención se refiere al encaminamiento de una red, en particular una red a la cual se conecta un nodo de telefonía móvil.

Antecedentes

La Figura 1 es una ilustración esquemática de una red 1 que permite comunicación inalámbrica con un dispositivo de telefonía móvil 5. El dispositivo de telefonía móvil puede ser, por ejemplo, un teléfono móvil o un dispositivo inalámbrico de mano tal como un dispositivo BlackBerry™ y se llamará generalmente un "nodo de telefonía móvil" (MN - Mobile Node).

Como es bien conocido, un Nodo de Telefonía Móvil 5 puede conectarse a la red 1 por medio de uno de una pluralidad de puntos de acceso 4 ("AP" - "Access Points"). Cada punto de acceso tiene un área de cobertura geográfica definida y, a medida que el Nodo de Telefonía Móvil 5 se mueve, es "rechazado" de un punto de acceso a otro cuando pasa de un área geográfica servida por un punto de acceso al área geográfica servida por otro punto de acceso. Es deseable que el usuario del Nodo de Telefonía Móvil no experimente ninguna caída o interrupción de la comunicación cuando el Nodo de Telefonía Móvil es rechazado de un punto de acceso a otro.

La Network-based Local Mobility Management (NetLMM - Gestión de Movilidad Local basada en la Red) es un planteamiento basado en IETF para proporcionar a los Nodos de Telefonía Móvil una ilusión de enlace de capa 2 extendido. Una solución específica para el problema de la NetLMM está siendo actualmente estandarizada en el grupo de trabajo de NETLMM en la IETF. La arquitectura básica, como en la que se está trabajando en la IETF, se presenta en la Figura 1 y está descrita por H. Levkowetz, Editor, et al., en "The NetLMM Protocol", Internet draft draft-giarettanetlmm-dt-protocol-02, trabajo en curso, Octubre de 2006.

En la red de la Figura 1, varios Access Routers (ARs - Encaminadores de Acceso) 3a, 3b, 3c, también llamados Mobile Access Gateways (MAG - Puertas de Enlace de Telefonía Móvil), participan en un dominio de NetLMM. Los Encaminadores de Acceso de un dominio de NetLMM están asociados con un Ancla de Movilidad Local 2a, 2b; en el ejemplo de la Figura 1 los Encaminadores de Acceso 3a, 3b participan en un dominio de NetLMM asociado con un Ancla de Movilidad Local 2a, mientras que el Encaminador de Acceso 3c participa en un dominio de NetLMM diferente asociado con otra Ancla de Movilidad Local 2b. Los Encaminadores de Acceso en un dominio de NetLMM anuncian todos el mismo prefijo de encaminamiento IPv6 en sus mensajes de Router Advertisement (RA - Anuncio de Encaminador) de Neighbour Discovery Protocol (NDP - Protocolo de Descubrimiento de Vecino). Esto crea la ilusión de que el mismo enlace IPv6 está extendido entre estos ARs, evitando por lo tanto la necesidad de una señalización de movilidad explícita entre el Nodo de Telefonía Móvil y el dominio de NetLMM siempre que el Nodo de Telefonía Móvil permanezca en ese dominio de NetLMM. En otras palabras, el Nodo de Telefonía Móvil preserva sus direcciones de IP siempre que su movilidad esté confinada dentro del dominio de NetLMM. En la Figura 1, un Nodo de Telefonía Móvil que se mueve entre un punto de acceso controlado por un Encaminador de Acceso y otro punto de acceso controlado por el mismo Encaminador de Acceso (denotado por "Movilidad Intra-Enlace" en la Figura 1) o un Nodo de Telefonía Móvil que se mueve entre un punto de acceso controlado por un Encaminador de Acceso y otro punto de acceso controlado por otro Encaminador de Acceso pero asociado con la misma Ancla de Movilidad Local mientras que el primer Encaminador de Acceso (denotado por "Movilidad Local" en la Figura 1) permanece en un dominio de NetLMM. No obstante, un Nodo de Telefonía Móvil que se mueve entre un punto de acceso controlado por un Encaminador de Acceso asociado con un Ancla de Movilidad Local a otro punto de acceso controlado por un Encaminador de Acceso asociado con otra Ancla de Movilidad Local (denotado por "Movilidad Global" en la Figura 1) se mueve de un dominio de NetLMM a otro dominio de NetLMM.

El documento WO 01/41380 propone un método y sistema para encaminar un paquete sobre una red que incluye múltiples nodos. Propone el uso de filtros Bloom para almacenar datos de características de la red.

"Geographical Region Summary Service for Geographical Routing" por P-H Hsiao, en Proceedings of the 2001 ACM International Symposium on Mobile Ad-hoc Networking and Computing, XP002475348, propone un protocolo de encaminamiento en el cual una red está dividida en cuadrados de orden cero, con subconjuntos de cuadrados que forman un cuadrado de orden uno y así sucesivamente. Se utilizan nodos de frontera para enviar mensajes de actualización de resumen a cuadrados adyacentes.

Resumen

Un aspecto de la presente invención proporciona una red que comprende una pluralidad de Encaminadores de Acceso dispuestos en uno o más dominios de NetLMM. El dominio comprende información de encaminamiento distribuida almacenada en uno o más filtros Bloom o en equivalentes a filtros Bloom. Un Encaminador de Acceso mantiene, en uso, un filtro Bloom o un equivalente a filtro Bloom que contiene información acerca de qué Nodos de Telefonía Móvil están actualmente tras otro Encaminador de Acceso.

Por "equivalente a filtro Bloom" se entiende cualquier estructura de datos que puede ser utilizada para probar si un elemento es un miembro de un conjunto, y que está igual, o mejor, adaptado para una representación compacta de ser miembro de un conjunto que un filtro Bloom. Por ejemplo, la invención puede ser llevada a cabo alternativamente utilizando Máquinas de Estado Aproximativo para almacenar la información de encaminamiento, en lugar de filtros Bloom.

The información de encaminamiento contiene información como qué Nodos de Telefonía Móvil están actualmente detrás de los Encaminadores de Acceso del dominio, para permitir que un paquete destinado a un Nodo de Telefonía Móvil especificado sea dirigido al Encaminador de Acceso correcto (es decir, al Encaminador de Acceso que está actualmente detrás del Nodo de Telefonía Móvil especificado). Por información "distribuida" de encaminamiento quiere decirse que la información de encaminamiento está distribuida sobre los Encaminadores de Acceso de un dominio en lugar de estar situada en un depósito central. Preferiblemente, los Encaminadores de Acceso del dominio guardan información de encaminamiento para los Nodos de Telefonía Móvil actualmente asociados con los dominios.

La invención reemplaza así la funcionalidad del punto de Local Mobility Anchor (LMA - Ancla de Movilidad Local) de NetLMM de la red de la Figura 1 con una estructura de encaminamiento distribuida, implementada conjuntamente por los Encaminadores de Acceso de NetLMM de un dominio. Esto puede proporcionar una mejor escalabilidad. Además, la eliminación del Ancla de Movilidad Local de la Figura 1 elimina una potencial causa única de fallo de red. Las cabeceras de almacenamiento y comunicación de este planteamiento se hacen aceptables mediante el uso de filtros Bloom. No se pretende especificar que la red comprende una pluralidad de Encaminadores de Acceso dispuestos en uno o más dominios de NetLMM para excluir la posibilidad de que la red pueda incluir uno o más Encaminadores de Acceso adicionales que no está o están en el dominio o dominios.

Preferiblemente, los Encaminadores de Acceso están asociados con un filtro Bloom local respectivo o con un equivalente a filtro Bloom; comprendiendo el filtro Bloom o el equivalente a filtro Bloom local de un Encaminador de Acceso información acerca de los Nodos de Telefonía Móvil actualmente alcanzables desde el Encaminador de Acceso.

La información de encaminamiento distribuida para un dominio puede ser almacenada en respectivos filtros Bloom o en equivalentes a filtros Bloom asociados con los Encaminadores de Acceso dispuestos en una arquitectura distribuida. En una arquitectura completamente distribuida (por ejemplo la Figura 2), la información de encaminamiento para un dominio comprende filtros Bloom o equivalentes a filtros Bloom respectivos asociado con cada uno de los Encaminadores de Acceso del dominio. En una arquitectura parcialmente distribuida, no obstante, un Encaminador de Acceso que tiene uno o más Encaminadores de Acceso jerárquicos dependientes de ella envía un filtro Bloom o un equivalente a filtro Bloom que incorpora información acerca de los Nodos de Telefonía Móvil actualmente detrás de los Encaminadores... [Seguir leyendo]

1 Una red que comprende una pluralidad de Encaminadores de Acceso (13a-13f) dispuestos en uno o más dominios de NetLMMs; caracterizada porque el dominio comprende información de encaminamiento distribuida, estando la información de encaminamiento distribuida, almacenada en uno o más filtros Bloom o en equivalentes a filtros Bloom; y en la que un Encaminador de Acceso (13a-13f) guarda, en uso, un filtro Bloom o un equivalente a filtro Bloom que contiene información acerca de qué Nodos de Telefonía Móvil (5) estánactualmente detrás de otro Encaminador de Acceso (13a-13f).

2 Una red de acuerdo con la reivindicación 1 en la que los citados Encaminadores de Acceso (13a-13f) están también asociados con un respectivo filtro Bloom o con un equivalente a filtro Bloom, representando el filtro Bloom

o el equivalente a filtro Bloom de un Encaminador de Acceso (13a-13f) a los nodos de telefonía móvil que actualmente están detrás del Encaminador de Acceso.

3 Un método de proporcionar información de encaminamiento en un dominio de NetLMM, estando el método caracterizado porque comprende las etapas de:

a) en un Encaminador de Acceso (13a-13f) del dominio, actualizar un primer filtro Bloom o un primer equivalente a filtro Bloom que contiene información acerca de qué Nodos de Telefonía Móvil (5) están actualmente detrás del Encaminador de Acceso como consecuencia de un cambio en los Nodos de Telefonía Móvil que están detrás del Encaminador de Acceso;

b) enviar información acerca de la actualización del primer filtro Bloom o del primer equivalente a filtro Bloom al menos a otro Encaminador de Acceso (13a-13f) del dominio; y

c) mantener, en el Encaminador de Acceso (13a-13f), un segundo filtro Bloom o un segundo equivalente a filtro Bloom, conteniendo el segundo filtro Bloom o el segundo equivalente a filtro Bloom información acerca de qué Nodos de Telefonía Móvil están actualmente detrás de un tercer Encaminador de Acceso.

4 Un método de acuerdo con la reivindicación 3 en el que la etapa (b) comprende el uso de un algoritmo epidémico para enviar información acerca de la actualización del primer filtro Bloom o del primer equivalente a filtro Bloom a otros Encaminadores de Acceso (13a-13f).

5 Un método de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4 en la que el cambio es la llegada de un Nodo de Telefonía Móvil (5) detrás del Encaminador de Acceso (13a-13f) y la etapa (a) comprende añadir la identidad del Nodo de Telefonía Móvil al primer filtro Bloom o al primer equivalente a filtro Bloom del Encaminador de Acceso.

6 Un método de acuerdo con la reivindicación 5 en el que la etapa (b) comprende enviar información acerca de la actualización del primer filtro Bloom o del primer equivalente a filtro Bloom dirigido a un Encaminador de Acceso tras el cual parece haber estado el Nodo de Telefonía Móvil.

7 Un método de acuerdo con la reivindicación 3, que comprende también recibir, en el Encaminador de Acceso (13a-13f), un paquete; y determinar un destino para el paquete a partir de la información almacenada en el segundo filtro Bloom o en el segundo equivalente a filtro Bloom.

8 Un método de acuerdo con la reivindicación 7 en el que el destino es un Nodo de Telefonía Móvil accesible desde otro Encaminador de Acceso dentro del dominio.

9 Un método de acuerdo con la reivindicación 7 u 8 y que comprende encaminar el paquete hacia el destino determinado a partir de la información de encaminamiento.

10 Un Encaminador de Acceso (13a-13f) de un dominio de NetLMM, estando el Encaminador de Acceso caracterizado porque comprende información de encaminamiento almacenada en un primer filtro Bloom o en un primer equivalente a filtro Bloom, conteniendo el primer filtro Bloom o el primer equivalente a filtro Bloom información acerca de qué Nodos de Telefonía Móvil (5) están actualmente detrás del Encaminador de Acceso; en el que el Encaminador de Acceso comprende además un segundo filtro Bloom o un segundo equivalente a filtro Bloom, conteniendo el segundo filtro Bloom o el segundo equivalente a filtro Bloom información acerca de qué Nodos de Telefonía Móvil están actualmente detrás de otro Encaminador de Acceso.

11 Un Encaminador de Acceso (13a-13f) de acuerdo con la reivindicación 10 y adaptado para actualizar el primer filtro Bloom o el primer equivalente a filtro Bloom como consecuencia de un cambio en las rutas hacia uno de los citados Nodos de Telefonía Móvil (5) que están detrás del Encaminador de Acceso, y adaptado para enviar información acerca de la actualización del filtro Bloom o del equivalente a filtro Bloom al menos hacia otro Encaminador de Acceso del dominio.

12 Un Encaminador de Acceso (13a-13f) de acuerdo con la reivindicación 11 y adaptado, subsiguientemente a la llegada de un Nodo de Telefonía Móvil (5) detrás del Encaminador de Acceso, para añadir la identidad del Nodo de Telefonía Móvil al primer filtro Bloom o al primer equivalente a filtro Bloom.

13 Un Encaminador de Acceso (13a-13f) de acuerdo con la reivindicación 10 u 11 y adaptado para enviar información acerca de la actualización del filtro Bloom o del equivalente a filtro Bloom a otros Encaminadores de Acceso del dominio usando un algoritmo epidémico.

14 Un Encaminador de Acceso (13a-13f) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12 5 en la que el primer filtro Bloom o el primer equivalente a filtro Bloom es un filtro Bloom contador.

15 Un Encaminador de Acceso (13a-13f) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13 en el que el primer filtro Bloom o el primer equivalente a filtro Bloom es una unión de un filtro Bloom o de un equivalente a filtro Bloom que contiene información acerca de los Nodos de Telefonía Móvil que actualmente están directamente detrás del Encaminador de Acceso y un filtro Bloom o un equivalente a filtro Bloom que contiene información acerca de los Nodos de Telefonía Móvil que actualmente están detrás de otro Encaminador de Acceso que está asociado jerárquicamente debajo del Encaminador de Acceso.