用于數據傳輸的方法和本地網絡實體的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種使用本地網絡（110）進行數據傳輸的方法，所述本地網絡（110）包括：多個本地網絡實體（141、142、143），用于將移動實體（151、152、153）連接到所述本地網絡（110）；以及至少一個本地網絡實體（144、145），用于將所述本地網絡（110）連接到數據網絡（120），其中第一移動實體（151、152、153）經由所述多個本地網絡實體（141、142、143）中的第二本地網絡實體連接到所述本地網絡（110），以及其中第一本地網絡實體（141、142、143、144、145）連接到所述本地網絡。所述方法包括：通過所述本地網絡（110）的所述本地網絡實體（141、142、143、144、145）中的第一本地網絡實體接收（218）數據包，所述數據包包括編址到第一移動實體（151、152、153）的數據；基于所述數據包，通過所述第一本地網絡實體檢索（220）所述第一移動實體（151、152、153）的網絡地址；基于所述第一移動實體（151、152、153）的所述網絡地址，通過所述第一本地網絡實體確定（222）所述第二本地網絡實體（141、142、143），所述第一移動實體（151、152、153）經由所述第二本地網絡實體（141、142、143）連接到所述本地網絡（110）；以及通過所述第一本地網絡實體將所述數據包中所包括的數據經由所述第二本地網絡實體（141、142、143）轉發（224、226）到所述第一移動實體（151、152、153）。
【專利說明】用于數據傳輸的方法和本地網絡實體
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信網絡領域，且確切地說，涉及移動通信網絡。
【背景技術】
[0002]在當前通信網絡中，能夠借助于移動終端而連接到分組數據網絡，例如，互聯網。為此，移動通信供應商通常部署網關等若干網絡實體，以便為移動終端建立到分組數據網絡的連接。
[0003]移動終端借助于，例如，接入點而連接到本地網絡，而且具有由分組數據網絡中各自的實體所分配的網絡地址。此外，移動終端分配有移動定位點，例如，網關GPRS支持節點(GGSN)或分組數據網絡網關，該移動定位點通常位置是:移動終端接收和發送一切數據業務所經過的數據通路上。因此，數據連接的所有數據包或發往移動終端的所有數據包通過移動定位點進行路由。
[0004]然而，即使移動終端連接到相同本地網絡，并且數據在此相同本地網絡的兩個移動終端之間進行傳輸，數據業務也仍通過移動定位點進行路由。本地網絡是分組數據網絡的子集，而且從拓撲觀點來看，本地網絡具有更強的本地連通度。兩個移動終端之間的IP語音(VoIP)業務可以具有更多的本地特性，例如，在相同本地網絡的用戶之間的業務，例如，在企業網內的業務。然而，如果此種業務如傳統解決方案中那樣經由移動定位點進行路由，則會浪費帶寬資源或其他資源，因為相同本地網絡中的移動終端之間的數據通路必須橫穿過分組數據網絡的移動定位點。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種用于在連接到本地網絡的移動終端之間進行資源高效的數據傳輸的概念。
[0006]這一目標通過獨立權利要求中的特征實現。更多實施例可以從從屬權利要求中清
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[0007]本發明基于以下發現:可以對數據業務，確切地說是數據包進行區分，不管它們在本地網絡中是否具有最終目的地，雖然默認路由目的為本地網絡外部的數據網絡中的實體。如果區分過程發現有本地地址，確切地說是本地網絡內的地址，則可以確定到最終目的地的更直接的路由，從而使得經區分的數據包可以以更高效的方式被發送到本地網絡中的最終目的地。確切地說，可以省略在數據網絡的路由實體上來自本地網絡的路由，從而節約本地網絡與路由實體之間的帶寬。
[0008]根據第一方面，本發明涉及用于在本地網絡內進行數據傳輸的方法。本地網絡包括:多個本地網絡實體，例如，路由器，用于將移動實體連接到本地網絡；以及至少一個本地網絡實體，用于將本地網絡連接到數據網絡。數據網絡包括至少一個路由實體。第一移動實體經由多個本地網絡實體中第一本地網絡實體，例如，本地接入路由器，連接到本地網絡，而且具有分配所得的第一網絡地址。第二移動實體經由多個本地網絡實體中相同的本地網絡實體或第二本地網絡實體連接到本地網絡，而且具有分配所得的第二網絡地址。所述方法包括由本地網絡的本地網絡實體中的第一本地網絡實體,從第一移動實體接收編址到第二移動實體的數據包，確切地說是編址到第二移動實體的網絡地址的數據包。由移動實體產生的所有數據包的默認路由是經由本地網絡實體，從而將本地網絡連接到數據網絡，因為默認數據通路橫穿過移動定位點。這一目標通過，例如，將由移動實體產生的數據包壓縮在具有移動定位點的目的地址的其他數據包中來實現。第一本地網絡實體確定由第一移動節點產生的數據包是否具有分配給本地網絡內的實體的目的網絡地址。例如，如果由第一移動節點產生的數據包對第二移動節點進行編址，則第一本地網絡實體將所述數據包轉發到第二本地網絡實體。而且第二本地網絡實體將所述數據包轉發到第二移動節點。當一個或兩個移動節點為固定節點時，所用途徑相同，例如，位于同一本地網絡中的移動節點與服務器之間通信途徑與上相同。
[0009]根據某些實施形式，網絡地址尤其被明確地分配給第一移動實體和第二移動實體。網絡地址可以，例如，由本地網絡外部的數據網絡實體進行分配。數據網絡可以是分組數據網絡，例如互聯網，或移動通信系統的核心網絡。
[0010]由第一本地網絡實體接收的數據包可以從本地網絡內產生,例如,從經由多個本地網絡實體中的第一本地網絡實體或第二本地網絡實體而連接到本地網絡的另一個移動實體中產生。然而,數據包也可以從本地網絡外部產生,其中第一本地網絡實體可以是,例如，另一本地網絡的網關。因此，如果第二本地網絡實體和/或另一本地網絡的網關可以由第一本地網絡實體確定，則數據包的路由在本地網絡實體內或在本地網絡實體之間執行，而不是傳統解決方案中的將數據包轉發到路由實體。本地網絡實體可以是，例如，本地網絡路由器。
[0011]根據第一方面的第一實施形式，本發明涉及用于數據傳輸的方法，其中第一本地網絡實體與第一移動實體之間的映射信息得以存儲，而且確定第一本地網絡實體包括使用所存儲的映射信息。如果第一移動實體與第一本地網絡實體之間的映射已經由第二本地網絡實體基于第一移動實體的網絡地址確定，則第二本地網絡實體，例如，在接收目的為第一移動實體的另一數據包時，可以緩存此映射信息并使用該映射信息。根據某些實施形式，第一移動實體與第一本地網絡實體之間的映射信息存儲在本地網絡內的特定網絡實體中，而且可以通過第二本地網絡實體所發出的對接收映射信息的各自請求來檢索該映射信息。
[0012]根據第一方面的第二實施形式，本發明涉及用于數據傳輸的方法，其中確定第一本地網絡實體包括將第二本地網絡實體發出的請求，確切地說是廣播請求，發送到多個本地網絡實體，以接收第一本地網絡實體與第一移動實體之間的映射信息，所述請求包括第一移動實體的網絡地址。因此，第二本地網絡實體通過將請求發送到本地網絡中的一個或多個或所有本地網絡實體來解析第一本地網絡實體與第一移動實體之間的映射。所述請求可以，例如，根據地址解析協議(ARP)進行發送，如，根據RFC826 “以太網地址解析協議”進行發送，確切地說，該請求以ARP請求形式被發送。具有所請求的映射信息的本地網絡實體，通常為第一本地網絡實體，以此映射信息作出響應，例如，以ARP響應形式進行此操作。
[0013]根據某些實施形式，響應于第二本地網絡實體的請求，第一本地網絡實體發送所請求的映射信息。通常，如果該請求包括移動實體的網絡地址，所述移動實體由各自本地網絡實體而連接到本地網絡，則多個本地網絡實體中的至少一個或每個本地網絡實體可以對映射信息的各自請求作出響應。
[0014]根據某些進一步實施形式，本地網絡包括網絡實體，例如，本地解析服務器，用于存儲每個移動實體的網絡地址與對應的本地網絡實體之間的映射信息，所述移動實體連接到本地網絡，而且所述移動實體經由所述本地網絡實體連接到本地網絡。響應于第二本地網絡實體的請求，本地解析服務器發送所存儲的第一本地網絡實體與第一移動實體之間的映射信息。如果第一移動實體是借助于多個本地網絡實體中的一個網絡實體而連接到數據網絡上，則當第一移動實體與第一本地網絡實體相關聯時，各自對應的映射信息從連接的第一本地網絡實體發送到本地解析服務器，以使得映射信息寄存在本地解析服務器。
[0015]根據第一方面的第三實施形式，本發明涉及用于數據傳輸的方法，其中第一本地網絡實體將由第一移動節點產生的另一數據包發送到本地網絡，確切地說是在從第二本地網絡實體接收由第二移動節點產生并被編址到第一移動節點的數據包之前。第二本地網絡節點確定來自另一數據包的第一移動節點與第一本地網絡實體之間的映射，并將之記住，所述另一數據包屬于其他捷徑，例如，在第一移動節點與也與第二本地網絡實體相關聯的第三移動節點之間的捷徑。另一數據包也可以是，例如，本地網絡內的常規數據業務，確切地說是從第一移動實體產生并經由第二本地網絡實體而轉發到第三本地網絡實體的數據業務。另一數據包可以在第二本地網絡實體從第二移動節點接收被編址到第一移動節點的數據包之前的任何時間發送，以使得在接收到被編址到第一移動節點的數據包時，第二本地網絡實體可以知道映射信息。從另一數據包中所確定的映射信息可以，例如，存儲在第二本地網絡實體中。
[0016]根據某些實施形式，另一數據包包括在發往本地網絡中的本地網絡實體的廣播消息中。廣播消息可以作為更新消息被發送以通知映射信息。第一移動實體可以經歷從另一個本地網絡實體到第二本地網絡實體的切換，以使得第一移動實體的先前的映射信息失效，而新的有效映射信息作為更新消息以廣播消息的形式被發送到本地網絡實體。
[0017]根據某些實施形式，另一數據包包括在發往第一本地網絡實體的單播消息中。來自第一移動實體的數據業務可以引導至第一本地網絡實體，而且經由第二本地網絡實體進行發送，以使得第一移動實體與第二本地網絡實體之間的映射信息包括在單播消息中。單播消息的最終目的地址并不限于第一本地網絡實體本身，它也可以包括經由第一本地網絡實體到達的另些目的地，例如，經由第一本地網絡實體連接到本地網絡的移動實體。
[0018]根據第一方面的第四實施形式，本發明涉及用于數據傳輸的方法，其中轉發包括將數據包中所包括的數據從第一本地網絡實體發送到第二本地網絡實體，以及從第二本地網絡實體發送到第一移動實體。確切地說，數據包中所包括的數據的數據通路包括從第一本地網絡實體到第二本地網絡實體的直接連接，以及從第二本地網絡實體到第一移動實體的直接連接。本文具有的模型中第一移動實體連接到第二節點。
[0019]根據第一方面的第五實施形式，本發明涉及用于數據傳輸的方法，其中路由實體進一步包括在本地網絡中，確切地說，是包括本地網絡的本地網絡實體中的一者中。路由實體可以是網關而且可以是本地網絡和數據網絡兩者中的一部分。
[0020]根據第一方面的第六實施形式，本發明涉及用于數據傳輸的方法，其中數據包是由第二本地網絡實體轉發到第一本地網絡實體。
[0021]根據上述實施形式，映射信息可以包括第一移動實體的網絡地址以及第二本地網絡實體的地址。第一移動實體的網絡地址可以是IP地址。第二本地網絡實體的地址可以是第二本地網絡實體的IP地址、或第二本地網絡實體或者將移動實體連接到本地網絡的一般本地網絡實體的媒體接入控制(MAC)地址。因此，經由一個本地網絡實體從第一本地網絡實體轉發到第一移動實體的數據包可以包括第一移動實體的IP地址以及所經由的這一個本地網絡實體的MAC地址。
[0022]根據第二方面，本發明涉及一種用于本地網絡的本地網絡實體。本地網絡包括:多個本地網絡實體,用于將移動實體連接到本地網絡；以及至少一個本地網絡實體，用于將本地網絡連接到數據網絡。數據網絡包括具有分配所得的路由器網絡地址的路由實體。第一本地網絡實體用于接收數據包，所述數據包被編址到路由器網絡地址而且包括編址到第一移動實體的數據，所述第一移動實體經由多個另一本地網絡實體中的第二本地網絡實體連接到本地網絡，而且具有分配所得的網絡地址。第一本地網絡實體進一步用于基于數據包檢索第一移動實體的網絡地址。基于第一移動實體的網絡地址,第一本地網絡實體確定第二本地網絡實體，所述第一移動實體經由所述第二本地網絡實體連接到本地網絡，并將數據包所包括的數據經由第二本地網絡實體轉發到第一移動實體。
[0023]因此，根據某些實施形式的本地網絡實體，數據或數據包能夠被直接轉發到具有以下特征的對應的本地網絡實體:在不使用數據網絡的路由實體的情況下，所述對應的本地網絡實體將第一移動實體連接到網絡。
[0024]根據第二方面的第一實施形式，本發明涉及本地網絡實體，其中本地網絡實體用于存儲第二本地網絡實體與第一移動實體之間的映射信息，而且用于使用所存儲的映射信息來確定第二本地網絡實體。
[0025]根據第二方面的第二實施形式，本發明涉及本地網絡實體，所述本地網絡實體用于將至少一個移動實體連接到本地網絡，并用于經由本地網絡實體發送本地網絡實體與至少一個移動實體之間的映射信息，以響應于對映射信息的請求，所述移動實體經由本地網絡實體連接到本地網絡，所述請求從本地網絡中接收獲得。因此,本地網絡實體也可以用作移動實體到本地網絡的連接點，并向請求此類映射信息的其他本地網絡實體提供該本地網絡實體本身與其分別連接的移動實體之間的各自對應的映射信息。
[0026]根據本發明的第二方面，本地網絡可以，例如，包括多個本地網絡實體。
[0027]從結合本發明的第一方面而描述的各實施形式中可以清楚地了解本發明第二方面的其他實施形式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]本發明的其他實施例將參考以下附圖進行描述，其中:
[0029]圖1示出根據某實施形式的通信網絡；
[0030]圖2示出根據某實施形式的方法的流程圖；
[0031]圖3示出根據某實施形式的通信網絡；
[0032]圖4示出根據某實施形式的方法的流程圖；
[0033]圖5示出根據某實施形式的通信網絡；
[0034]圖6示出根據某實施形式的方法的流程圖；以及
[0035]圖7示出根據某實施形式的方法的流程圖。【具體實施方式】
[0036]圖1示出根據某實施形式的通信網絡。所述通信網絡包括本地網絡110和核心網絡120。核心網絡120可以是移動通信供應商所提供的網絡，而且例如包括服務網關(SGW)122、分組數據網絡網關(PGW) 124以及移動性管理實體(MME) 126。
[0037]本地網絡110包括本地傳輸網絡(LTN)130，若干本地網絡實體141、142、143、144、145連接到所述本地傳輸網絡，用于相互通信。本地網絡實體141、142、143用作移動實體
151、152、153的連接點，所述移動實體可以是移動終端，例如，用戶設備(UE )。本地網絡實體141、142、143可以是本地接入點(LAP)、E_node B、家庭eNodeB、WiFi接入點或在本地網絡中為移動實體執行路由功能的類似實體。本地網絡實體144可以是連接到互聯網160的互聯網關(IGW)。本地網絡實體145用作核心網絡120的網關，而且連接到服務網關122。
[0038]因此，移動實體151、152、153產生的所有業務或目標為移動實體151、152、153的所有業務分別通過它們各自的連接點，即，本地網絡實體141、142、143進行路由。可以將其他實體連接到本地傳輸網絡130，但是為了觀察更清楚，本文未示出其他實體。
[0039]盡管只有一個移動實體連接到本地網絡實體141、142、143中的每一者，但是可以將一個以上移動實體連接到本地網絡實體141、142、143中的每一者。此外,本地網絡實體141、142、143可以由相同或不同物理實體提供。
[0040]本地傳輸網絡130可以是:物理網絡，例如，以太網絡；或邏輯網絡,例如，IP網絡或虛擬專用網絡(VPN)。
[0041]下文給出各通信場景實施例的簡短概述，并參考圖2到圖6對此詳細闡明。本地網絡實體141、142、143、144、145中的一者接收數據包，所述數據包最終目標為移動實體151、152,153中的一者，例如，移動實體151。然而，數據包被編址到核心網絡120的路由實體，例如，服務網關122。數據包內包括有或壓縮有地址，確切地說是移動實體151的IP地址。接收數據包的本地路由器，例如，本地網絡實體142，檢索移動實體151的IP地址并解析移動實體151連接到本地網絡110所經過的本地路由器，S卩，本地網絡實體141，其中解析是基于移動實體151的網絡地址進行的。所述解析可以通過以下方式進行:在本地傳輸網絡130內發送廣播請求，或使用來自先前從本地網絡實體141接收到的消息中的映射信息，或查詢本地網絡110中的本地解析服務器。然后，基于解析結果，即本地網絡實體141的地址,可以將數據包從作為起始本地網絡實體的本地網絡實體142轉發到作為目的本地路由器的本地網絡實體141。本地網絡實體141與移動實體151之間的映射信息可以存儲在本地網絡實體142中，以便基于所存儲的映射信息轉發隨后的包。
[0042]圖2示出根據某實施形式的方法的流程圖。在此項實施例中，移動實體151和152、本地網絡實體141和142以及分組數據網絡網關(PGW)或本地網關(LGW)200是通信環境的一部分。在步驟210，經由第一本地網絡實體141在PGW/LGW200上為第一移動實體151建立分組數據網絡(PDN)連接。在建立連接過程中，網絡地址，例如，IP地址，由PGW/LGW200分配給第一移動實體151。在步驟212，第一移動實體151的IP地址存儲在本地網絡實體141中。類似于步驟210和212，在步驟214和216，經由第二本地網絡實體142為第二移動實體152建立與PGW/LGW200的PDN連接，以及將分配給第二移動實體152的IP地址存儲在第二本地網絡實體142中。根據某實施形式，本地網絡實體141、142是本地路由器。[0043]在步驟218，將IP包從第一移動實體151發送到其對應的本地網絡實體141。IP包具有PGW/LGW200的目的IP，例如，路由器網絡地址。然而，IP包最終目標為第二移動實體152，因此第二移動實體152的IP地址包括在所述IP包中。在步驟220，由第一本地網絡實體141從IP包中檢索第二移動實體152的IP地址。在步驟222，基于先前檢索到的第二移動實體152的IP地址，對第二移動實體152與對應的本地網絡實體142之間的映射進行解析。相應地，第一本地網絡實體141已知:用于第二移動實體152的包將經由第二本地網絡實體142進行路由。因此，在步驟224，將IP包從第一本地網絡實體141發送到第二本地網絡實體142，以及在步驟226，將IP包從第二本地網絡實體142發送到第二移動實體
152。
[0044]在步驟228，第一本地網絡實體141存儲第二移動實體152與第二本地網絡實體
142之間的映射。因此，接下來，在步驟230，可以將隨后目標為第二移動實體152且從第一移動實體151產生的包從第一移動實體151路由到第一本地網絡實體141 ;在步驟232，將其從第一本地網絡實體141路由到第二本地網絡實體142 ;以及在步驟234，將其從第二本地網絡實體142最終路由到第二移動實體152。
[0045]圖3示出基于圖1所示通信網絡的通信網絡的進一步實施例。在此項實施例中，本地傳輸網絡130，例如，可以是基于以太網的網絡。本地網絡實體144是以太網160的本地網關。本地網絡實體145是核心網絡120的接入網關(AGW)。
[0046]圖4示出根據進一步實施形式的方法的流程圖。類似于步驟210、212、214和216，在步驟410、412、414、416，經由第一本地網絡實體141為第一移動實體151建立與核心網絡120的PDN連接，并經由第二本地網絡實體142為第二移動實體152建立與核心網絡120的PDN連接。移動實體151、152的各自IP地址存儲在本地網絡實體141、142中。
[0047]在步驟418，第一移動實體151將IP包發送到本地網絡實體141，所述IP包被編址到服務網關122的IP地址，但是包括第二移動實體152經壓縮的最終IP地址，該IP地址由第一本地網絡實體141來檢索。因此，在步驟420和422，第一本地網絡實體141將ARP請求發送到第二本地網絡實體142和第三本地網絡實體143，每個ARP請求包括第二移動實體152的IP地址。由于第三本地網絡實體143不與第二移動實體152連接，所以沒有響應從第三本地網絡實體143發出。然而，在步驟424，第二本地網絡實體142將ARP響應發送到第一本地網絡實體141，所述ARP響應包括第二本地網絡實體142的MAC地址。
[0048]從目前的通信中，第二本地網絡實體142已知:第一移動實體151經由第一本地網絡實體141連接到本地網絡，而且在步驟426存儲此映射信息。基于ARP響應，在步驟428，第一本地網絡實體141存儲第二移動實體152與第二本地網絡實體142之間的映射信息。確切地說，步驟426和428中所存儲的映射信息包括各自移動實體的IP地址和對應的本地路由器的MAC地址。基于檢索到的映射信息，在步驟430，第一本地網絡實體141將目標為第二移動實體152的IP包發送到第二本地網絡實體142，在步驟432，所述第二本地網絡實體將此包轉發到其最終目的地，即，第二移動實體152。基于先前存儲的映射信息，在步驟434，將從第二移動實體152到第一移動實體151的響應包發送到第二本地網絡實體142 ；在步驟436，將所述響應包從第二本地網絡實體142發送到第一本地網絡實體141 ;在步驟438，將所述響應包從第一本地網絡實體141發送到第一移動實體151。
[0049]同樣基于先前存儲的映射信息，在步驟440、442、444，經由本地網絡實體141、142對第一移動實體151與第二移動實體152之間的隨后的IP業務進行傳輸。
[0050]在步驟450，啟動第一移動實體151從第一本地網絡實體141到第三本地網絡實體143之間的切換。為此，在步驟452，將第一移動實體151的IP地址從第一本地網絡實體141移除，而且將第一移動實體151的相同且未改變的IP地址存儲在第三本地網絡實體
143中。
[0051]在步驟456和458，通過各自的FreeARP請求，第三本地網絡實體143將新的映射信息通知到剩下的本地網絡實體141、142。響應于此更新信息，在步驟460，第二本地網絡實體142更新自身的第一移動實體151的IP地址與第三本地網絡實體143的MAC地址之間的映射信息。
[0052]在步驟462，第二移動實體152將IP包發送到其對應的本地網絡實體142，所述IP包最終目的地為第一移動實體151。由于第二本地網絡實體142存儲第一移動實體151的對應的映射信息，所以在步驟464，可以將IP包立即轉發到對應的本地網絡實體143。由于IP包從第二移動實體152產生而且經由第二本地網絡實體142進行路由，因此，第三本地網絡實體143檢索第二移動實體152的IP地址與第二本地網絡實體142的MAC地址之間的對應的映射信息。在步驟466，將此映射信息存儲在本地網絡實體143中。在步驟468，將IP包從第三本地網絡實體143最終轉發到第一移動實體151。基于先前存儲的映射信息，在步驟470，將目標為第二移動實體152的返回IP包從第一移動實體151發送到對應的本地網絡實體143 ;在步驟472，將其轉發到本地網絡實體142 ;以及在步驟474，將其最終轉發到第二移動實體152。以類似的方式，在步驟476、478和480，經由各自本地網絡實體152、153在第一移動實體151與第二移動實體152之間對隨后的IP業務進行路由。
[0053]圖5示出通信網絡的進一步實施形式。圖5的通信網絡是基于圖1的通信網絡，但是它進一步包括本地解析服務器(LRS)500，所述本地解析服務器分別連接到本地傳輸網絡130和本地網絡110。本地解析服務器適用于存儲連接到本地網絡110的每個移動實體與對應的本地網絡實體之間的映射信息，各移動實體經由所述本地網絡實體連接到本地網絡。本地解析服務器500可以發送所存儲的映射信息，以響應于各自請求，例如所述請求包括移動實體的IP地址，而這正是發送映射信息請求的目的。
[0054]圖6示出根據進一步實施形式的方法的流程圖。在步驟610，經由第一本地網絡實體141為第一移動實體151建立與核心網絡120的PDN連接，其中第一移動實體151的IP地址由核心網絡120進行分配，例如，由服務網關122進行分配。在步驟612，將第一移動實體151的IP地址和對應的本地網絡實體141的地址發送到本地解析服務器500。在步驟614，以類似的方式經由第二本地網絡實體142為第二移動實體152建立與核心網絡120的PDN連接。在步驟616，也將分配給第二移動實體152的IP地址和對應的本地網絡實體142的地址發送到本地解析服務器500。在步驟618，將提供給第一本地網絡實體141和第二本地網絡實體142的映射信息存儲在本地解析服務器500中。
[0055]在步驟620，第一移動實體151將具有服務網關122目的IP的IP包發送到對應的本地網絡實體141，其中第二移動實體152的目標IP地址壓縮在此IP包中，而且由第一本地網絡實體141來檢索。因此，在步驟622，本地網絡實體141將含有第二移動實體152的IP地址的解析請求發送到本地解析服務器500，在步驟624，所述本地解析服務器向第一本地網絡實體141提供對所請求的映射信息作出的各自的響應。在步驟626，將從本地解析服務器500接收的映射信息存儲在本地網絡實體141中。類似于先前實施例，在步驟628，將IP包轉發到本地網絡實體142，然后在步驟630將其從本地網絡實體142轉發到最終目的地，第二移動實體152。
[0056]在步驟632，將目標為第一移動實體151的響應包從第二移動實體152發送到其對應的本地網絡實體142，在步驟634，所述本地網絡實體將含有第一移動實體151的IP地址的各自解析請求發送到本地解析服務器500。在步驟636，本地解析服務器500對第二本地網絡實體142作出對應響應，所述響應含有本地網絡實體141的地址。然后，在步驟638，將從第二移動實體152產生的IP包轉發到第一本地網絡實體141，接著在步驟640將其從第一本地網絡實體141轉發到第一移動實體151。第一移動實體151與第一本地網絡實體141之間的映射信息，從本地解析服務器500接收獲得，并且它可以存儲在第二本地網絡實體142中。
[0057]基于所存儲的映射信息，在步驟642、644和646，經由對應的本地網絡實體141、142在第一移動實體151與第二移動實體152之間對IP業務進行路由。
[0058]圖7示出方法的進一步實施形式的方法的流程圖。步驟710、712、714、716分別對應于圖2方法中的步驟210、212、214、216。
[0059]在步驟718，通過AGW145從核心網絡120接收IP包，所述IP包具有壓縮的最終目的地IP，即，第二移動實體152的IP地址。在步驟720和722，本地網絡的本地網絡實體AGW145將ARP請求發送到剩下的本地網絡實體141、142，所述ARP請求包括第二移動實體152的IP地址。在步驟724，第二本地網絡實體142將ARP響應發送到AGW145，所述第二本地網絡實體將第二移動實體152連接到本地網絡，所述ARP響應包括第二本地網絡實體142的MAC地址。在步驟726，將第二移動實體152的IP地址與第二本地網絡實體142的MAC地址之間的這種映射信息存儲在AGW145中。基于此映射信息，在步驟728，AGW145將IP包發送到本地網絡實體142，然后在步驟730，所述本地網絡實體將IP包轉發到最終目的地，即，第二移動實體152。
[0060]第二移動實體152將響應包發送到其對應的本地網絡實體142，該響應包包括先前起始地址的最終目的地IP——IP-X，所述IP-X可以位于核心網絡中或核心網絡120外部，但是在此項實施例中，所述IP-X不在本地網絡110內。在步驟734和736，本地網絡實體142將包括IP地址IP-X的各ARP請求發送到其他本地網絡實體141、145，但是在步驟738，沒有獲得ARP回復，因為本地網絡110中不存在具有IP-X的移動實體。因此，在步驟740和742，本地網絡實體142經由AGW145將IP包發送到遠程服務器。遠程服務器可以是核心網絡120內的路由實體。
[0061]在步驟744、746和748，經由本地網絡實體142和AGW145在移動實體152與核心網絡120之間對隨后的IP業務進行路由。
[0062]上述各項實施例可以進行結合，且確切地說，對映射信息進行的各自解析可以在各項實施例之間進行互換。各項實施例中所述或使用的LTN類型不應理解為限制性的，其包括任何類型的邏輯或物理傳輸網絡。
【權利要求】
1.一種使用本地網絡(110)進行數據傳輸的方法，所述本地網絡(110)包括:多個本地網絡實體(141、142、143)，用于將移動實體(151、152、153)連接到所述本地網絡(110);以及至少一個本地網絡實體(144、145)，用于將所述本地網絡(110)連接到數據網絡(120)，其中第一移動實體(151、152、153)經由所述多個本地網絡實體(141、142、143)中的第二本地網絡實體連接到所述本地網絡(110)，而且具有分配所得的網絡地址，所述方法包括: 通過所述本地網絡(110)的所述本地網絡實體(141、142、143、144、145)中的第一本地網絡實體接收(218)數據包，所述數據包包括編址到所述第一移動實體(151、152、153)的數據； 基于所述數據包，通過所述第一本地網絡實體檢索(220)所述第一移動實體(151、152、153)的所述網絡地址； 基于所述第一移動實體(151、152、153)的所述網絡地址，通過所述第一本地網絡實體確定(222)所述第二本地網絡實體(141、142、143)，所述第一移動實體(151、152、153)經由所述第二本地網絡實體(141、142、143)連接到所述本地網絡(110 );以及 通過所述第一本地網絡實體，將所述數據包中所包括的所述數據經由所述第二本地網絡實體(141、142、143)轉發(224、226)到所述第一移動實體(151、152、153)。
2.根據前述權利要求所述的方法， 進一步包括通過所述第一本地網絡實體(151、152、153)存儲(228)所述第二本地網絡實體(141、142、143)與所述第一移動實體(151、152、153)之間的映射信息，其中確定所述第二本地網絡實體(141、142、143)包括使用所存儲的映射信息。
3.根據前述權利要求中一項權利要求所述的方法， 其中確定所述第二本地網絡實體(141、142、143)包括將請求，確切地說是廣播請求發送到所述本地網絡(110)，即，發送到所述本地網絡的所有網絡實體，以接收所述第二本地網絡實體(141、142、143)與所述第一移動實體(151、152、153)之間的映射信息，所述請求包括所述第一移動實體(151、152、153)的所述網絡地址。
4.根據權利要求3所述的方法， 其中響應于所述第一本地網絡實體的所述請求，所述第二本地網絡實體(141、142、143)發送所請求的映射信息。
5.根據權利要求3或4所述的方法， 其中所述本地網絡(110)包括本地解析服務器(500)，用于存儲連接到所述本地網絡(110)的每個移動實體(151、152、153)與對應的本地網絡實體(141、142、143)之間的映射信息，所述移動實體(151、152、153)經由所述本地網絡實體(141、142、143)連接到所述本地網絡(110)，以及其中響應于所述第一本地網絡實體的所述請求，所述本地解析服務器(500)發送(624、636)所存儲的所述第二本地網絡實體(141、142、143)與所述第一移動實體(151、152、153 )之間的映射信息。
6.根據前述權利要求中一項權利要求所述的方法， 其中所述第二本地網絡實體(141、142、143)通過所述本地網絡(110)發送另一數據包，確切地說是在所述第一本地網絡實體接收所述第一移動實體(151、152、153)的所述數據包之前，所述另一數據包包括所述第二本地網絡實體(141、142、143)與所述第一移動實體(151、152、153)之間的映射信息，以及其中確定所述第二本地網絡實體(141、142、143)包括使用所述另一數據包中所包括的所述映射信息。
7.根據權利要求6所述的方法， 其中所述另一數據包包括在發往所述本地網絡(110)的所述本地網絡實體(141、142、`143、144、145)的廣播消息中，所述廣播消息被發送用于通知所述映射信息。
8.根據權利要求6所述的方法， 其中所述另一數據包包括在發往所述第一本地網絡實體的單播消息中。
9.根據前述權利要求中一項權利要求所述的方法， 其中所述網絡地址被明確地分配給所述第一移動實體(151、152、153)，確切地說是由位于所述本地網絡外部的數據網絡來分配所述網絡地址。
10.根據前述權利要求中一項權利要求所述的方法， 其中轉發包括將所述數據包中所包括的所述數據從所述第一本地網絡實體發送到所述第二本地網絡實體(141、142、143)，以及從所述第二本地網絡實體(141、142、143)發送到所述第一移動實體(151、152、153)。
11.根據前述權利 要求中一項權利要求所述的方法， 其中路由實體進一步包括在所述本地網絡(110)中，確切地說是包括所述本地網絡(110)的所述本地網絡實體(141、142、143、144、145)中的一者中。
12.根據前述權利要求中一項權利要求所述的方法， 其中，所述數據包是由所述第二本地網絡實體(141、142、143)轉發到所述第一本地網絡實體。
13.一種本地網絡(110)的本地網絡實體(141、142、143、144、145)，所述本地網絡(110)包括:多個本地網絡實體(141、142、143)，用于將移動實體(151、152、153)連接到所述本地網絡(110);以及至少一個本地網絡實體(144、145)，用于將所述本地網絡(110)連接到數據網絡(120)，所述數據網絡(120)包括具有分配所得的路由器網絡地址的路由實體，所述本地網絡用于: 通過第一本地網絡實體接收某種數據包，所述數據包被編址到所述路由器網絡地址并包括編址到第一移動實體(151、152、153)的數據，所述第一移動實體(151、152、153)經由多個另一本地網絡實體(141、142、143)中的第二本地網絡實體連接到所述本地網絡(110)，而且具有分配所得的網絡地址； 基于所述數據包，通過第一本地網絡實體檢索所述第一移動實體(151、152、153)的所述網絡地址； 基于所述第一移動實體(151、152、153)的所述網絡地址，通過第一本地網絡實體確定所述第二本地網絡實體(141、142、143)，所述第一移動實體(151、152、153)經由所述第二本地網絡實體(141、142、143)連接到所述本地網絡(110);以及 將所述數據包中所包括的所述數據經由所述第二本地網絡實體(141、142、143)轉發到所述第一移動實體(151、152、153)。
14.根據前述權利要求所述的本地網絡實體(141、142、143、144、145)，其中所述本地網絡實體用于存儲所述第二本地網絡實體(141、142、143)與所述第一移動實體(151、152、`153)之間的映射信息，以及用于使用所存儲的映射信息確定所述第二本地網絡實體(141、`142、143)。
15.根據權利要求13或14所述的本地網絡實體(141、142、143)， 其中所述本地網絡實體用于將至少一個移動實體(151、152、153)連接到所述本地網絡(110)，以及用于發送所述本地網絡實體與所述至少一個移動實體(151、152、153)之間的映射信息，以響應于對所述映射信息的請求，所述至少一個移動實體(151、152、153)經由所述本地網絡實體連接到 所述本地網絡(110)，所述請求從所述本地網絡(110)中接收獲得。
【文檔編號】H04W76/02GK103931218SQ201180070186
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2011年7月29日 優先權日:2011年7月29日
【發明者】弗蘭克·馬德曼, 周青 申請人:華為技術有限公司