Procedimiento y aparato para proporcionar movilidad dentro de una red.

Una entidad controladora (MPC320A) operable en un sistema (120) de comunicaciones que incluye otra entidad controladora (MPC320B),

un terminal (110) de acceso y un dispositivo (260) de encaminamiento, sirviendo inicialmente dicha entidad controladora (MPC320A) como un punto (DC430AA) de anclaje para paquetes de datos intercambiados entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento, caracterizada por comprender:

medios para enviar un primer mensaje a dicha otra entidad controladora (MPC320B), incluyendo dicho primer mensaje información relativa a la interfaz de red para la asignación de recursos por parte de dicha otra entidad controladora (MPC320B) para crear una copia local de dicho punto (DC430AA) de anclaje; y

medios para enviar un segundo mensaje a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, informando dicho segundo mensaje a dicho dispositivo (260) de encaminamiento de que los paquetes de datos destinados a dicha entidad controladora (MPC320A) ya no deben ser enviados a dicha entidad controladora (MPC320A).

Procedimiento y aparato para proporcionar movilidad dentro de una red

Antecedentes de la invención

I. Campo de la invención

La presente invención versa acerca de la movilidad dentro de un sistema de telecomunicaciones. Más en particular, la presente invención versa acerca de un procedimiento y un aparato para reubicar de manera transparente un punto de anclaje dentro de la red servidora de un sistema de telecomunicaciones inalámbricas de una localización a otra.

II. Descripción de la técnica relacionada

En la solicitud de patente estadounidense con nº de serie 09/158.047, presentada por el solicitante de la presente invención y titulada “DISTRIBUTED INFRASTRUCTURE FOR WIRELESS DATA COMMUNICATIONS”, da a conocer el uso de una red servidora descentralizada para su utilización en un sistema de telecomunicaciones inalámbricas. La anterior solicitud da a conocer una red servidora descentralizada de comunicaciones en la que, en vez de haber un solo punto de control, hay múltiples puntos de control distribuidos por toda la red servidora del sistema de telecomunicaciones.

El Grupo de Trabajo de Ingeniería de Internet (IETF) es el organismo de estandarización que crea la mayoría de los estándares relacionados con el protocolo de Internet (IP) . Muchos de los estándares creados por el IETF se denominan RFC. RFC son las siglas de “Petición de comentarios” en inglés.

El IETF estandarizó la apertura del trayecto más corto en primer lugar (OSPF) para abordar, en parte, el encaminamiento de paquetes en una red en la que uno o más de los dispositivos de encaminamiento experimentan un fallo, mejorándose así la fiabilidad de una red. Se diseñó la OSPF de tal forma que, de todos los dispositivos de encaminamiento que estén funcionando en cualquier momento dado, se tome el trayecto más corto del nodo A al nodo B. Además, se diseñó la OSPF de tal forma que, si existen múltiples rutas equivalentes del nodo A al nodo B, pueda seleccionarse una cualquiera de las rutas equivalentes. Con la implementación de OSPF, una red con rutas redundantes puede llevar a cabo una distribución compensada de cargas en los dispositivos de encaminamiento. La OSPF está disponible en muchas marcas y modelos de dispositivos de encaminamiento, y está descrita en la RFC 2328 de IETF.

El IP móvil está presente en muchos estándares de IETF para posibilitar que un dispositivo que contenga una dirección IP se desplace por una red (o por redes) . El estándar RFC 2002, “Soporte de movilidad IP”, aborda el problema de la movilidad IP y usa una solución denominada “IP móvil”. También existen varios estándares adicionales relacionados con la IP móvil, tales como las RFC 2006, 2041, 2290, 2344 y 2356. Los estándares de IETF dirigen a los administradores de sistema de redes de área local (LAN) que quieran dar soporte a la movilidad son al uso del IP móvil. El IP móvil proporciona soporte no solo para la movilidad dentro de una LAN, sino también a la movilidad dentro de una red de área amplia (WAN) .

En una red descentralizada de telecomunicaciones, los dispositivos de servicio escogidos son unidades de serie disponibles de forma generalizada que usan estándares abiertos para su interfaz en vez de protocolos patentados que estén limitados a un único suministrador. Muchos, si no la totalidad, de los dispositivos de servicio están diseñados para comunicarse con un único punto de anclaje para cada sesión activa. Ello significa que tales dispositivos de serie y los protocolos que incorporan no están diseñados para iniciar una sesión con un dispositivo y terminar la misma sesión con un dispositivo diferente. Esta restricción puede conducir a un encaminamiento no optimizado para sesiones individuales. Tales situaciones de encaminamiento no optimizado se ilustran en la FIG. 8A y la FIG. 8B. Se necesita un procedimiento mediante el cual el punto de anclaje de un dispositivo de servicio pueda ser reubicado sin necesidad de soporte específico de reubicación de puntos de anclaje en el dispositivo de servicio. Específicamente, tal procedimiento debería ser muy eficiente y robusto, minimizando la latencia y el uso de ancho de banda.

Se llama la atención, además, sobre la solicitud de patente internacional WO 98/47302 A, que se refiere a un procedimiento para evitar la pérdida de paquetes en un traspaso en una red de telecomunicaciones basada en paquetes y a un procedimiento de traspaso. Da a conocer una red de comunicaciones basada en paquetes basados en la conexión, tal como el ATM (modo de transferencia asíncrona) , en el que el terminal (MS) y el punto de acceso de red del terminal pueden moverse en la red. Cuando el punto de acceso del terminal (MS) cambia durante una conexión activa, también debe cambiarse o extenderse el encaminamiento de la conexión desde un punto de acceso antiguo (BTS1) a uno nuevo (BTS2) . El antiguo punto de acceso (BTS1) puede comprender células con cola de espera, que deberían ser transferidas al nuevo punto de acceso sin pérdida de paquetes. Cuando hace falta, se establece dinámicamente una conexión necesaria desde el antiguo punto de acceso al nuevo. En vez de estar controlado por el antiguo punto de acceso, el establecimiento de la conexión está controlado por un tercer elemento de red, que es responsable en cualquier caso de controlar el cambio del punto de acceso. El tercer elemento de red genera la señalización requerida y, en cierta manera, “tuneliza” esta señalización hasta el antiguo punto de acceso

(BTS1) , que transmite la señalización sin interrumpirla. Por ello, el antiguo punto de acceso puede ser dispuesto para enviar mensajes de señalización y para establecer una conexión sin requerir ninguna inteligencia adicional en el punto de acceso. Una vez que se haya establecido la conexión, el antiguo punto de acceso envía los paquetes con cola de espera no enviados al nuevo punto de acceso (BTS2) .

También se llama la atención sobre el documento de Valko A.G., “Cellular IP: A New Approach to Internet Host Mobility”, Computer Communications Review, US Association for Computing Machiner y , Nueva York, vol. 29, nº 1, enero de 1999 (1999-01) , páginas 50-65, ISSN: 0146-4833. Da a conocer un nuevo enfoque a la movilidad del anfitrión de Internet en el que las movilidades en área local y amplia están separadas, en el cual puede mejorar significativamente el rendimiento de los protocolos de anfitrión móvil existentes (por ejemplo, IP móvil) . Propone un IP celular, un nuevo protocolo ligero y robusto que está optimizado para soportar la movilidad local pero que se interconecta eficientemente con el IP móvil para proporcionar soporte a la movilidad de área amplia. El IP celular muestra gran beneficio en comparación con las propuestas existentes de movilidad del anfitrión para entornos en los que los anfitriones móviles migran con frecuencia, lo que los inventores defienden que será la regla, no la excepción, a medida que el acceso inalámbrico a Internet se vuelva omnipresente. El IP celular mantiene una memoria intermedia distribuida para la gestión de la localización y fines de encaminamiento. La memoria intermedia distribuida de notificación mantiene aproximadamente la posición de los anfitriones móviles “inactivos” en una zona de servicio. El IP celular usa esta memoria intermedia de notificación para localizar rápida y eficientemente los anfitriones móviles “inactivos” que desean participar en comunicaciones “activas”. Este enfoque es beneficioso porque puede acomodar a un gran número de usuarios unidos a la red sin sobrecargar el sistema de gestión de la localización. La memoria intermedia distribuida de encaminamiento mantiene la posición de los anfitriones móviles activos en la zona de servicio y actualiza dinámicamente el estado de encaminamiento en respuesta a la transferencia de anfitriones móviles activos. Estos algoritmos de gestión y encaminamiento distribuidos de la localización se prestan a una implementación simple y de bajo coste de la movilidad de anfitriones en Internet que no requiere ningún nuevo formato de paquete, encapsulaciones ni asignación de espacio de direcciones más allá de lo que está presente en el IP.

Además, el documento de Li y Leung, “Protocol Architecture for Universal Personal Computing”, IEEE Journal on Selected Areas in Communications, IEEE Inc., Nueva York, EE. UU., vol. 15, nº 8, 1 de octubre de 1997, páginas 1467-1476, ISSN: 0733-8716, da a conocer... [Seguir leyendo]

1. Una entidad controladora (MPC320A) operable en un sistema (120) de comunicaciones que incluye otra entidad controladora (MPC320B) , un terminal (110) de acceso y un dispositivo (260) de encaminamiento, sirviendo inicialmente dicha entidad controladora (MPC320A) como un punto (DC430AA) de anclaje para

paquetes de datos intercambiados entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento, caracterizada por comprender:

medios para enviar un primer mensaje a dicha otra entidad controladora (MPC320B) , incluyendo dicho primer mensaje información relativa a la interfaz de red para la asignación de recursos por parte de dicha otra entidad controladora (MPC320B) para crear una copia local de dicho punto (DC430AA) de anclaje; y

medios para enviar un segundo mensaje a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, informando dicho segundo mensaje a dicho dispositivo (260) de encaminamiento de que los paquetes de datos destinados a dicha entidad controladora (MPC320A) ya no deben ser enviados a dicha entidad controladora (MPC320A) .

2. La entidad controladora según la reivindicación 1 que, además, comprende medios para desasignar dicha

entidad controladora (MPC320A) como dicho punto (DC430AA) de anclaje para paquetes de datos 15 intercambiados entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento.

3. La entidad controladora según la reivindicación 2 en la que dicho sistema (120) de comunicaciones incluye, además, dispositivos (270) de servicio acoplados a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, comprendiendo dichos medios de desasignación medios para desasignar dicha entidad controladora (MPC320A) como dicho punto (DC430AA) de anclaje sin informar a dichos dispositivos (270) de servicio.

4. Una entidad controladora (MPC320B) operable en un sistema (120) de comunicaciones que incluye otra entidad controladora (MPC320A) , un terminal (110) de acceso y un dispositivo (260) de encaminamiento, sirviendo inicialmente dicha otra entidad controladora (MPC320A) como un punto (DC430AA) de anclaje para paquetes de datos intercambiados entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento, caracterizada por comprender:

medios para recibir un primer mensaje procedente de dicha otra entidad controladora (MPC320A) , incluyendo dicho primer mensaje información relativa a la interfaz de red; medios para la asignación de recursos para crear una copia local de dicho punto (DC430AA) de anclaje según la información recibida relativa a la interfaz de red; y medios para enviar un segundo mensaje a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, informando a dicho

dispositivo (260) de encaminamiento de que los paquetes de datos que tengan una dirección de destino destinada a dicha otra entidad controladora (MPC320A) pueden ser enviados a dicha entidad controladora (MPC320B) .

5. La entidad controladora según la reivindicación 4 que, además, comprende medios para enviar un tercer

mensaje a dicho terminal (110) de acceso solicitando la reinicialización de dicho terminal (110) de acceso para 35 las comunicaciones con dicha entidad controladora (MPC320B) .

6. La entidad controladora según la reivindicación 5 en la que dicho sistema (120) de comunicaciones incluye, además, dispositivos (270) de servicio acoplados a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, comprendiendo además dicha entidad controladora (MPC320B) medios para remplazar dicha otra entidad controladora (MPC320A) como dicho punto (DC430AA) de anclaje después de establecer las comunicaciones con dicho

terminal (110) de acceso sin informar a dichos dispositivos (270) de servicio.

7. La entidad controladora según la reivindicación 4 que, además, comprende:

medios para recibir un tercer mensaje procedente de dicha otra entidad controladora (MPC320A) , incluyendo dicho tercer mensaje información de comunicaciones de transceptores; y medios para configurar dicha copia local de dicho punto de anclaje para intercambiar paquetes de datos

45 entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento según la información recibida de comunicaciones de transceptores.

8. Un procedimiento para reubicar un punto (DC430AA) de anclaje por medio de una entidad controladora (MPC320A) operable en un sistema (120) de comunicaciones que incluye otra entidad controladora (MPC320B) , un terminal (110) de acceso y un dispositivo (260) de encaminamiento, sirviendo inicialmente

50 dicha entidad controladora (MPC320A) como dicho punto (DC430AA) de anclaje para paquetes de datos intercambiados entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento, caracterizado por comprender:

el envío de un primer mensaje a dicha otra entidad controladora (MPC320B) , incluyendo dicho primer mensaje información relativa a la interfaz de red para la asignación de recursos por parte de dicha otra 55 entidad controladora (MPC320B) para crear una copia local de dicho punto (DC430AA) de anclaje; y

el envío de un segundo mensaje a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, informando dicho segundo mensaje a dicho dispositivo (260) de encaminamiento de que los paquetes de datos destinados a dicha entidad controladora (MPC320A) ya no deben ser enviados a dicha entidad controladora (MPC320A) .

9. El procedimiento según la reivindicación 8 que, además, comprende desasignar dicha entidad controladora

(MPC320A) como dicho punto (DC430AA) de anclaje para paquetes de datos intercambiados entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento.

10. El procedimiento según la reivindicación 9 en el que dicho sistema (120) de comunicaciones incluye, además, dispositivos (270) de servicio acoplados a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, comprendiendo dichos medios de desasignación medios para desasignar dicha entidad controladora (MPC320A) como dicho punto

(DC430AA) de anclaje sin informar a dichos dispositivos (270) de servicio.

11. Un procedimiento para reubicar un punto (DC430AA) de anclaje por medio de una entidad controladora (MPC320B) operable en un sistema (120) de comunicaciones que incluye otra entidad controladora (MPC320A) , un terminal (110) de acceso y un dispositivo (260) de encaminamiento, sirviendo inicialmente dicha otra entidad controladora (MPC320A) como dicho punto (DC430AA) de anclaje para paquetes de datos

intercambiados entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento, caracterizado por comprender:

la recepción de un primer mensaje procedente de dicha otra entidad controladora (MPC320A) , incluyendo dicho primer mensaje información relativa a la interfaz de red; la asignación de recursos para crear una copia local de dicho punto (DC430AA) de anclaje según la

información recibida relativa a la interfaz de red; y el envío de un segundo mensaje a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, informando a dicho dispositivo (260) de encaminamiento de que los paquetes de datos que tengan una dirección de destino destinada a dicha otra entidad controladora (MPC320A) pueden ser enviados a dicha entidad controladora (MPC320B) .

12. El procedimiento según la reivindicación 11 que, además, comprende el envío de un tercer mensaje a dicho terminal (110) de acceso solicitando la reinicialización de dicho terminal (110) de acceso para las comunicaciones con dicha entidad controladora (MPC320B) .

13. El procedimiento según la reivindicación 12 en el que dicho sistema (120) de comunicaciones incluye, además, dispositivos (270) de servicio acoplados a dicho dispositivo (260) de encaminamiento, comprendiendo además

el procedimiento medios para remplazar dicha otra entidad controladora (MPC320A) como dicho punto (DC430AA) de anclaje después de establecer las comunicaciones con dicho terminal (110) de acceso sin informar a dichos dispositivos (270) de servicio.

14. El procedimiento según la reivindicación 11 que, además, comprende:

la recepción de un tercer mensaje procedente de dicha otra entidad controladora (MPC320A) , incluyendo

dicho tercer mensaje información de comunicaciones de transceptores; y la configuración de dicha copia local de dicho punto de anclaje para intercambiar paquetes de datos entre dicho terminal (110) de acceso y dicho dispositivo (260) de encaminamiento según la información recibida de comunicaciones de transceptores.