CN1592260A

CN1592260A - 路由器设备、路由信息发布方法、和通信系统

Info

Publication number: CN1592260A
Application number: CNA2004100572990A
Authority: CN
Inventors: 铃木俊博; 石田创
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2003-08-27
Filing date: 2004-08-27
Publication date: 2005-03-09
Anticipated expiration: 2024-08-27
Also published as: EP1511249A2; EP2009852A2; EP1511249B1; CN1316793C; EP2009852A3; EP2009852B1; US20050047348A1; DE602004029315D1; EP1511249A3; JP2005072685A; US7729312B2

Abstract

路由器设备、路由信息发布方法、和通信系统。公开了一种在IPv6多穴网络中使用的、能够将网络前缀作为路由信息与相邻路由器进行交换的路由器设备。该路由器设备包括：配对信息生成器(52)，其被构造用来将由网络分配的前缀与默认路由相关联以生成配对信息项；以及路由协议处理器(51)，其被构造用来使用路由协议将所述前缀和相关默认路由的配对信息项发布到相邻路由器。

Description

路由器设备、路由信息发布方法、和通信系统

技术领域

本发明涉及在IPv6多穴(multihome)网络中使用的路由器设备，通过该路由器设备实施的路由信息发布方法，以及包含该路由器设备的通信系统。

背景技术

在IP网络中构造了多穴环境。在IP多穴网络中，诸如公司或大学的局域网的端站点与多个因特网服务提供商(ISP)相连。通过建立与多个上游资源的连接，确保了负载分布并提高了可靠性。在由因特网工程任务组(IETF，一个促进因特网技术标准化的民间组织)发表的RFC(请求注解)2260和RFC 3178中公开了这种多穴技术的示例。

因特网协议第6版(IPv6)地址的位长是传统IPv4地址的四倍，可以将全局IP地址分配给大量机器和设备。在IPv6中，与IPv4不同，因特网服务提供商(ISP)将48位前缀分配给端站点，该端站点是与因特网服务提供商签约的端用户或订户的站点。该站点将64位前缀分配给设置在该站点内的多个主机设备。

图1是传统IPv6多穴网络的示例。站点100与两个因特网服务提供商(ISP_a和ISP_b)110和120相连。位于站点100中的主机设备50通过路由器(未示出)与因特网服务提供商(ISP_a和ISP_b)110和120相连。

主机50具有由因特网服务提供商(ISP_a和ISP_b)110和120分配的前缀。例如，这些前缀分别为ISP_a 2002：1000：1000：：/48和ISP_b2002：2000：2000：：/48，其中“/48”表示IPv6前缀长度。将前缀按照每16位进行分割，并使用冒号表示为十六进制值。

图2表示该站点中的IPv6地址结构。IPv6地址包括由因特网服务提供商(ISP)分配的48位前缀151、分配给站点内的LAN的16位子网ID 152、以及用于识别在LAN中使用的各个主机设备的64位主机地址153。

如图1所示，站点100中的主机50具有带有不同前缀的多个IP地址。在本示例中，主机50具有以下IP地址：

FEC0：1000：1000：0001：0011：2233：4455：6677，

2002：1000：1000：0001：0011：2233：4455：6677，和

2002：2000：2000：0001：0011：2233：4455：6677。

以“FEC0：”开始的IP地址是由站点管理员给定的站点本地地址，该地址在被定义为“站点”的特定区域内是唯一的。

在IPv6多穴环境中，由因特网服务提供商(ISP)分配给站点的前缀的位数固定为48位，以使得在站点改变所连接的ISP时对地址的修改最少。

在许多站点中，各个路由器使用路由协议(例如，在RFC 2080中定义的RIPng(下一代路由信息协议)或者在RFC 2740中定义的OSPF(开放最短路径优先)来创建路由表。使用被称为“默认路由”的位长为零的路由(0.0.0.0/0)来集中发送寻址到站点外部的所有数据包，因为只将这些数据包提供给网关(GW)路由器，该网关(GW)路由器是多穴站点和因特网服务提供商之间的连接节点。该默认路由是当没有找到路由信息时所使用的通用路由。

常规的站内路由是由该链接的相邻路由器产生的，并在该站点内传送。相反地，默认路由是由设置在站点和ISP之间的连接节点处的网关产生的，并使用路由协议将其传送到位于站点内的各个路由器。在接收数据包时，各个路由器检查目标地址。如果存在对应的路由，即，如果目标地址在该站点内，则沿该方向发送该数据包。另一方面，如果没有对应的路由，即，如果目标地址在该站点外部，则将该数据包输出到默认路由。

通过这种方式，与相关ISP相连的各个网关(GW)路由器创建用于站内路由的默认路由。使用当前的IP路由协议，当存在多个默认路由时根据距离来确定合适的路由。由此，将寻址到站点外部的数据包提供给位于离发送方最近的网关路由器。

同时，RFC 2267提供了输入过滤器(ingress filter)，该过滤器检查从站点发送的数据包的源地址，并且如果该数据包没有使用由ISP给定的地址前缀则拒绝该数据包。根据该策略，如果通过站内默认路由将数据包提供给与前缀不相对应的网关路由器，则在ISP处通过输入过滤器丢弃该数据包。

图3表示数据包过滤。在站点100中，设置了作为到ISP_a 110的连接节点的网关路由器a(GWa)51、以及作为到ISP_b 120的连接节点的网关路由器b(GWb)52。路由器Ra 53与网关路由器a(GWa)51相连。路由器Rb 54与路由器Ra 53和网关路由器b(GWb)52相连。主机50与路由器Rb 54相连。

主机50可以使用由ISP_a 110分配的前缀2002：1000：1000：：/48来生成源地址，将该源地址称为地址A，并使用由IS_b 120分配的前缀2002：2000：2000：：/48生成另一源地址，将该源地址称为地址B。当发送数据包时，主机50可以将地址A和B中的一个设定为源地址。

当从主机50向站点100的外部发送数据包时，首先在路由器Rb 54接收该数据包，并通过最短默认路由(在本示例中具有距离1)提供给网关路由器b(GWb)52。在这种情况下，如果在源地址中使用了由ISP_a 110分配的前缀2002：1000：1000：：/48，则由ISP_b 120的输入过滤器丢弃该数据包。

为了避免这种问题，RFC 3178提供了一种用于防止输入过滤器丢弃非期望的数据包的技术，如图4所示。通过该技术，在多穴站点和ISP之间人工进行协商，并且在网关路由器a(GWa)51和ISP_b 120之间以及网关路由器b(GWb)52和ISP_a 110之间提供多条静态IP通道。网关路由器51和52检查数据包的源地址以将该数据包发送到正确的ISP。

JP 2002-359638A公开了一种路由器系统，当激活路由器的时候该系统能够在连接端口时自动设定临时默认路由。该技术可以提高路由表的切换操作的可靠性。

在RFC 3178中定义的使用静态IP通道的技术的问题在于可能会产生冗余路由。图5表示了这种冗余路由的示例。当从主机“a”(50)向位于站点外部的主机“b”(60)发送数据包时，可以通过连接网关路由器b(GWb)52、ISP_b 120和ISP_a 110的IP通道来传送数据包。

更确切地说，如果主机a(50)使用由ISP_a 110分配的前缀作为源地址将数据包发送给主机b(60)，则首先将数据包发送给离目标地址最近的网关路由器b(GWb)52。通过静态通道经由ISP_b 120将该数据包进一步提供给ISP_a 110。

这意味着通过冗余路由发送数据包，而不是使用最优(最短)路由(在本示例中通过ISP_b 120、ISP_c 130和因特网200延伸到主机b(60))。

在诸如多穴移动网络的动态变化环境中使用静态通道也是不利的。无论到ISP的连接点何时发生变化，网关地址和多穴站点的地址前缀都要改变，这使得难于保持设置在ISP和网关之间的IP通道。目前还未提出用于将地址前缀的这种动态变化自动地提供给站点内的路由器的技术。

发明内容

构造本发明来解决上述问题，并且本发明的一个目的是提供一种能够提高数据包传输效率而不在IPv6多穴网络中采用冗余路由的路由器设备。

本发明的另一目的是提供一种用于将路由信息发布到IPv6多穴网络中的路由设备的路由信息发布方法，以及一种使用IPv6多穴网络中的路由器的通信系统。

为了实现这些目的，在本发明的一个方面，提供了一种在IPv6多穴网络中使用并且能够将网络前缀作为路由信息与相邻路由器进行交换的路由器设备。该路由器设备包括：配对信息生成器，该配对信息生成器被构造用来将由网络分配的前缀与默认路由相关联以产生配对信息项；以及路由协议处理器，该路由协议处理器被构造用来使用路由协议将该前缀与相关默认路由的配对信息项发布给相邻路由器。

在优选示例中，路由器设备还可以包括路由表，该路由表被构造用来为前缀设置地址生成可用性位和默认路由可用性位，其中该路由协议处理器被构造用来从该路由表中读取地址生成可用性位和默认路由可用性位，并根据读取结果确定路由。

在这种情况下，如果默认路由可用性位表示默认路由可用，则路由协议处理器将默认路由与前缀和数据包的下一跳(next hop)一起输入到路由表中。

通过该路由器设备，可以适当地设置与各个源地址的前缀相对应的默认路由。路由器设备可以确定在站点中使用的前缀，并将数据包正确地发送给分配该前缀的实体。可以不使用由IP通道形成的冗余路由来发送数据包。结果，提高了数据包传输效率。

在本发明的另一方面，提供了一种位于移动网络中的路由器设备，该移动网络与核心网络中的节点相连并且动态地移动，同时改变该节点。该路由器设备包括前缀改变装置，该前缀改变装置被构造用来在任何时候节点随着移动网络的移动而改变时只更新分级地(hierarchically)分配给位于移动网络中的移动终端的前缀。

在优选示例中，该路由器设备还包括发布装置，该发布装置被构造用来使用路由协议将更新的前缀与相关默认路由的配对信息项发布给移动网络中的相邻路由器。

在本发明的另一方面中，提供了一种在IPv6多穴网络中使用的发布路由信息的方法，该方法能够将前缀作为路由信息在相邻路由器之间进行交换。该方法包括以下步骤：(a)将由网络分配的前缀与默认路由相关联以产生配对信息项，和(b)使用路由协议将配对信息项发布给相邻路由器。

在本发明的另一方面中，一种路由信息发布方法，包括以下步骤：

(a)将移动网络与核心网络中的连接节点相连；

(b)无论何时该连接节点随着移动网络的移动而改变时，只更新分级地分配给位于移动网络中的移动终端的前缀；

(c)将更新的前缀与默认路由相关联以产生配对；和

(d)使用路由协议将该配对发布给移动网络中的相邻路由器。

附图说明

当结合附图阅读下面的详细说明时，本发明的其它目的、特征和优点将变得更为明了，在附图中

图1示意性地表示传统IPv6多穴网络的示例；

图2表示在站点中使用的IPv6地址结构；

图3是用于说明在ISP的输入过滤器处的数据包过滤或数据包丢弃的示意图；

图4示意性地表示了用于防止在输入过滤器丢弃非期望数据包的静态通道的示例；

图5是表示通过IPv6多穴网络中的冗余路由进行数据包传输的问题的示意图；

图6示意性地表示了采用根据本发明第一实施例的路由信息发布方法的通信系统；

图7是在根据本发明第一实施例的通信系统中使用的网关路由器的方框图；

图8是根据本发明第一实施例由网关路由器a(GWa)执行的操作的流程图；

图9表示RIPng路由协议的RTE(路由表条目)数据包格式中所表示的默认路由可用性位和地址生成可用性位；

图10是由站内路由器执行的数据包传输操作的流程图；以及

图11示意性地表示了根据本发明第二实施例的通信系统。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明。

图6是表示根据本发明第一实施例的通信系统的结构的示意图。

图6中所示的通信系统包括IPv6多穴站点(下文中，简称为“站点”)10以及因特网服务提供商(ISP_a和ISP_b)20和30。

站点10包括作为到ISP_a 20的连接节点的网关路由器a(GWa)11、以及作为到ISP_b 30的连接节点的网关路由器b(GWb)12。站点10还包括与网关路由器(GWa)11相连的路由器Ra 13、与网关路由器(GWb)12相连的路由器Rb 14、以及主机Ha 15。主机15是具有IPv6地址的计算机。

ISP_a 20将48位地址前缀分配给站点10。类似地，ISP_b 30将48位地址前缀分配给站点10。在本示例中，由ISP_a 20分配的前缀为2002：1000：1000：：/48，而由ISP_b 30分配的前缀为2002：2000：2000：：/48。

位于站点10中的各个设备11-15将16位LAN ID和64位设备ID(或接口ID)添加到所分配的48位前缀，并自动地生成128位全局IPv6地址。

在本实施例中，各个网关路由器(GWa和GWb)11和12将地址前缀与默认路由相关联以产生配对信息项，并使用路由协议将地址前缀/默认路由对提供给站点10中的相邻路由器。网关路由器(GWa)11和网关路由器(GWb)12具有基本相同的结构和基本相同的功能，因此，下面只说明网关路由器(GWa)11。

图7是根据本发明第一实施例的网关路由器(GWa)11的示意方框图。网关路由器(GWa)11包括路由协议处理单元51、前缀/默认路由对存储单元52、和路由表53。

前缀/默认路由对存储单元52存储与默认路由相关的前缀，该前缀构成前缀/默认路由对。当使用默认路由时，路由协议处理单元51检查数据包的源地址，并参照存储在前缀/默认路由对存储单元52中的地址前缀和默认路由的配对信息项选择数据包的最优默认路由。路由协议处理单元51使用RFC 2461中定义的路由器广播(advertisement)将前缀和对应的默认路由的配对信息项提供给站点10中的相邻路由器。

路由表53描述了路由表条目(RTE)。在本实施例中，在各个RTE中设置了默认路由可用性位和地址生成可用性位，下面参照图9对它们进行详细说明。

图8是网关路由器(GWa)11的操作的流程图。首先，前缀/默认路由对存储单元52通过路由协议处理单元51从ISP_a 20接收48位地址前缀(步骤S1)。例如使用DHCP消息通过ISP_a 20将该地址前缀分配给网关路由器(GWa)11。

前缀/默认路由对存储单元52将地址前缀与对应的默认路由相关联以产生配对信息项A，并将该配对信息项存储在预定的存储区域内(步骤S2)。将地址前缀和相关默认路由的配对信息项A提供给路由协议处理单元51。路由协议处理单元51将用于发布该配对信息项A的消息发送给站点10中的相邻路由器(步骤S3)。

此时，优选地，在路由表53的路由表条目(RTE)中设定默认路由可用性位和地址生成可用性位。该设置使得能够选择性地和独立地使用基于所发布的地址前缀的默认路由功能或自动地址设定功能。

图9表示使用RIPng路由协议的RTE数据包格式表示的默认路由可用性位和地址生成可用性位的示例。从RIPng协议的RTE度量(metric)字段或路由标记字段中的未被占用的值中选择一特定值，以表示该配对信息是否可用作为默认路由。类似地，根据RIPng协议的RTE度量字段或路由标记字段中的未被占用的值确定一个值来表示该地址前缀是否为生成全局地址的可用信息。通过设定该特定值，在消息数据包中表示出使用该地址前缀的默认路由的可用性和地址生成的可用性。

此外，如图9所示，还可以(分别通过32位的无符号整数)设定地址的有效截止日期和期望截止日期，以与RFC 2461的路由器广播相匹配。

已通过路由协议获取信息的路由器参照RTE数据包格式的度量字段(在本示例中)。如果默认路由可用性位表示该特定值，则说明该信息可用作为默认路由。在这种情况下，路由器将默认路由、以及下一跳(通常为该信息的源节点)和48位地址前缀输入到路由表53中。通常，将默认路由视为路由表53中的长度为0的前缀。可以将与48位地址前缀的数量一样多的默认路由输入到路由表53中。如果在路由表53中已经存在与同一48位地址前缀相对应的另一默认路由，则选择具有较小度量或较低成本的一个默认路由作为路由表53中的条目。

图10是由站内路由器执行的数据包传输操作的流程图。当站点10中的相邻路由器接收数据包(步骤S11)时，路由器从路由表中搜索与目标地址最佳(最长)匹配的条目(步骤12)。由于默认路由具有长度为0的前缀，所以只有当没有与数据包的目标地址相匹配的其它前缀时才将默认路由检索为具有最长匹配的条目。

如果检索到的条目不是默认路由(S12中的否)，则通过常规路由传输数据包(步骤S13)。如果检索到默认路由(S12中的是)，则从记录在路由表中的所有默认路由中选择与源地址的高48位相一致的默认路由(步骤S14)。随后，使用所选择的默认路由传输数据包(步骤S15)。通过这种方式，如果确定要使用默认路由来转发所接收的数据包(到网关)，则路由器将源地址的高48位与记录在路由表中的默认路由/地址前缀对进行比较，并使用与源地址的高48位相匹配的默认路由将数据包转发给网关。

虽然在本实施例中使用了48位前缀，但是本发明适用于任何大小的前缀。即使由ISP分配了不同大小的前缀也可以通过上述方式来操作网关路由器和相邻路由器。例如，与多个较高层ISP相连的ISP可以从各个较高层ISP获取40位地址前缀，或者另选地，可以由各个站点的站点管理员向属于多个站点的部门提供52位前缀。在这些情况下，系统以与上述相同的方式进行工作。

此外，如果包含在通过路由协议发布的配对信息项中的地址前缀是生成地址的可用信息，则已接收到该配对信息的路由器可以根据该地址前缀生成全局地址。该路由器也可以促使站点中的设备来生成全局地址。

下面说明地址生成的示例。站点管理员将由RFC 3513定义的站点本地地址前缀分配给预先在站点内建立的各个链接。本地地址前缀通常是64位前缀，并且高48位为以16进制给出的FECO：0000：0000。对剩余的16位进行设置以使其在站点内唯一。

然后，站点管理器在路由器的各个接口中设置要连接的目标链接的站点本地地址前缀，并使用路由器广播将该本地地址前缀提供给链接中的各个主机。

当路由器通过路由协议接收配对信息项时，路由器替换各个接口的站点本地地址前缀的高48位以生成各个链接的64位地址前缀。然后，以加入站点本地地址前缀的方式，使用路由器广播将所生成的地址前缀提供给位于该链接中的各个主机。

路由协议具有取消路由的手段。例如，RIPng协议通过在度量字段中设置大于16的值来取消路由。利用类似的手段，可以取消包括地址前缀和相关默认路由的配对信息项。当接收到表示信息取消的消息时，路由器和主机从路由表中取消所指定的条目或者取消对应链接的所指定的前缀。

站点中的各个设备通过基于由RFC 2462或RFC 3041定义的路由器广播的自动地址生成来产生IPv6地址，并且可以通过所产生的地址进行通信。当接收到添加有新的地址前缀的路由器广播时，该设备自动地产生并添加一新地址。通过这种方式，每一个设备可以具有多个IPv6地址。对于该设备必须确定要使用哪一个地址与站外主机进行通信。RFC 3484描述了一种用于从多个地址中选择源地址的方法。当然，可以采用其它适当的方法来选择地址。

主机50可以通过以下多种方法来确定源地址的优先级，这些方法不同于RFC 3484所公开的技术。

(1)第一种方法，主机使用多个源地址进行端对端延迟时间测量测试(ping)来测量到达对方主机并从对方主机返回所需的时间，并选择最快的一个地址。

(2)第二种方法，主机检查以前的通信记录，并选择一个具有较好传输记录的地址。

如上所述，在第一实施例中，从网关路由器将包括地址前缀和相关默认路由的配对信息项发布到相邻(较低层)路由器。这些相邻路由器可以从所发布的消息中确定前缀和默认路由器之间的对应关系，以及该站点中可用的前缀。

这些相邻路由器可以通过参照数据包的源地址来选择合适的默认路由。如果源地址基于由因特网服务提供商ISP_a 20(参见图6)分配的前缀，则通过ISP_a 20传输寻址到站点外部的数据包。类似地，如果源地址基于由因特网服务提供商ISP_b 30分配的前缀，则通过ISP_b 30传输寻址到站点外部的数据包。通过在主机处适当地选择源地址，可以将数据包发送给与该前缀相对应的所期望的因特网服务提供商，结果，可以提高数据包传输效率。

图11表示根据本发明第二实施例的通信系统。该通信系统包括核心网络300和移动网络200。在核心网络300中，设置有移动管理路由器AGR#a 340和接入节点(或接入路由器)ARa 310到ARc 330。移动网络200包括移动节点MNa 210和移动路由器MRa 211到MRc 213。移动网络200正在从与接入路由器ARa 310的连接切换到与接入路由器ARb 320的连接(处于切换状态)。将数据包从移动节点MNa 210通过移动管理路由器AGR#a 340发送到与核心网络300相连的对应节点CN 400。

与通过具有固定位置的主机代理的数据包传输路由不同，在被确定为非冗余的数据包传输路由上设置移动管理路由器AGR#a 340。

移动网络200在多穴状态下通过移动路由器MRa 211和MRb 212与核心网络300相连。在移动网络200中还存在另一移动路由器MRc 213。通过路由协议和路由器广播，将分配给位于网络200中的各个移动节点的前缀从移动路由器MRa 211和MRb 212提供给站内移动路由器MRc 213。换言之，将两个公共信息项IPra分配给各个移动节点MN。此时，还将相关默认路由提供给各个移动节点MN。

核心网络300、移动网络200、和移动节点MNa 210中的每一个都具有地址转换表(或路由表)，如图11所示。图11中所示的圆圈表示交换点，而由虚线描绘的矩形表示在切换操作中更新的公共信息IPra。

接下来，对当从移动节点MNa 210发送数据包时所执行的操作以及在移动节点MNa 210所属的移动网络200的切换过程中所执行的操作进行说明。

当在图11所示的示例中从移动节点MNa 210发送数据包时，源地址在移动路由器MRc 213处变为IPra。如果该更新的地址是由移动路由器MRa 211分配的地址，则通过移动路由器MRa 211将数据包发送到核心网络300。如果该更新的地址是由移动路由器MRb 212分配的地址，则通过移动路由器MRb 212将数据包发送到核心网络300。这可以通过发布默认路由和前缀来实现。

当移动节点MNa 210当前所在的移动网络200正在进行切换时，在各个控制点更新最小公共部分。例如，IPraARa(MRa/MRc)#MNa表示根据分级地分配给移动路由器MRa 213的前缀的移动节点MNa 210的地址，该前缀来自从接入路由器ARa 310分配给移动路由器MRa 211的前缀。当发生从接入路由器ARa到接入路由器ARb的切换时，分配给移动路由器MRa 211的前缀变为IPraARb(MRa/MRc)#MNa。这意味着进行寻址以使得只改变分配给MRa 211的前缀，而不改变其它分级部分。通过这种方式，以最小的变化实现了切换。

在每一次连接节点改变时重复地添加和取消前缀的同时，与移动路由器MRa 211和MRb 212多路连接的移动网络200也移动。在这种情况下，必须在移动网络200中控制前缀。在第二实施例中，移动路由器MRc213在接收到来自移动路由器MRa 211和MRb 212的前缀消息时管理路由表(或地址转换表)上的前缀。由此，将前缀提供给位于移动网络200中的各个移动路由器MR。通过该设置，无论何时通过切换来改变与移动网络200相连的节点，都可以快速并适当地改变在移动网络200中使用的前缀。

由于图11中所示的通信系统不需要移动网络200和连接节点(点)之间的IP通道，所以消除了切换过程中随着连接点的改变而重新设置IP通道的工作量。

在上述示例中，将本发明应用于IP2，该IP2是用于支持IEICE技术报告Vol.103，No.201，NS-2003-58中所描述的移动网络的网络系统。然而，本发明还可以应用于移动IP。

前缀/默认路由对存储单元52用作为配对信息生成器(或者配对信息生成装置)。路由协议处理单元51用作为配对信息发布器(或配对信息发布装置)。路由协议处理单元51和路由表53用作为路由设定装置、路由表设定装置、和下一跳设定装置中的任意一个或者任意组合。

在第二实施例中，移动路由器MRc 213具有前缀更新装置，无论何时连接节点随着移动网络的移动而改变，该前缀更新装置都只改变分级地分配给位于该移动网络中的移动终端(节点)的地址前缀。位于网关处的移动路由器MRa 211和MRb 212通过路由协议将前缀和默认路由的配对信息项发布到相邻移动路由器MRc 213。虽然图11中未示出，但是移动路由器MRc 213还可以具有发布装置，该发布装置通过路由协议将更新的前缀和默认路由的配对信息项发布到相邻路由器。

通过这种方式，路由器设备可以响应于数据包的各个源地址中的前缀来设定适当的默认路由。将该数据包迅速地发送给由前缀指定的因特网服务提供商。因此，可以避免现有技术中存在的通过使用IP通道的冗余路由来传输非期望数据包的问题，并且可以提高数据包传输效率。

分配前缀的实体不限于因特网服务提供商。任何拥有前缀的实体(协会、机构、公司等)都可以向网关路由器提供前缀。可以人工地分配前缀，或者另选地，可以使用服务器自动地分配前缀。

Claims

1.一种路由器设备，该路由器设备在IPv6多穴网络中使用，并能够将网络前缀作为路由信息与相邻路由器进行交换，该路由器设备包括：

配对信息生成器，该配对信息生成器被构造用来将由所述网络分配的前缀与默认路由相关联，以生成配对信息项；以及

路由协议处理器，该路由协议处理器被构造用来使用路由协议将所述前缀和所述相关默认路由的所述配对信息项发布给所述相邻路由器。

2.根据权利要求1所述的路由器设备，还包括：

路由表，该路由表被构造用来为所述前缀设置地址生成可用性位和默认路由可用性位，其中所述路由协议处理器被构造用来从该路由表中读取该地址生成可用性位和默认路由可用性位，并根据读取结果确定路由。

3.根据权利要求2所述的路由器设备，其中当所述默认路由可用性位表示所述默认路由可用时，所述路由协议处理器将所述默认路由与所述前缀和数据包的下一跳一起输入到所述路由表中。

4.根据权利要求1所述的路由器设备，其中所述路由协议处理器被构造用来检查所接收数据包的前缀，如果所接收数据包的前缀表示所述默认路由，则将所接收数据包的源地址的预定多个高位与所述配对信息项进行比较，并将所接收的数据包发送到与该预定多个高位相一致的默认路由。

5.一种位于移动网络中的路由器设备，该移动网络与核心网络中的节点相连，并且动态地移动，同时改变该节点，该路由器设备包括：

前缀改变装置，该前缀改变装置被构造用来在无论何时所述节点随着移动网络的移动而改变时，只更新分级地分配给位于所述移动网络中的移动终端的前缀。

6.根据权利要求5所述的路由器设备，还包括：

发布装置，该发布装置被构造用来使用路由协议将所述更新的前缀和相关默认路由的配对信息项发布到所述移动网络中的相邻路由器。

7.一种在IPv6多穴网络中使用的发布路由信息的方法，该方法能够将前缀作为路由信息在多个相邻路由器之间进行交换，该方法包括以下步骤：

将由所述网络分配的所述前缀与默认路由相关联，以生成配对信息项；以及

使用路由协议将所述配对信息项发布到所述多个相邻路由器。

8.一种路由信息发布方法，包括以下步骤：

将移动网络与核心网络的连接节点相连；

无论何时所述连接节点随着所述移动网络的移动而改变时，只更新分级地分配给位于所述移动网络中的移动终端的前缀；

将所述更新的前缀与默认路由相关联，以产生配对；以及

使用路由协议将所述配对发布到所述移动网络中的相邻路由器。

9.一种包括IPv6多穴网络中的多个路由器的通信系统，该系统包括：

路由器设备，该路由器设备被构造用来从所述网络接收前缀，将该前缀与默认路由相关联以生成配对信息项，并将该配对信息项发布到相邻路由器。