一种代理移动IPv6移动子网注册及解注册方法
阅读：1发布：2020-09-09
专利汇可以提供一种代理移动IPv6移动子网注册及解注册方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种代理移动IPv6信令扩展、移动子网注册和解注册方法，该扩展方法，包括以下步骤：首先，定义子网标识符来表示多个MN属于一个子网，用于在移动子网注册和解注册过程中有效的管理移动子网内部的MN，并在对移动 节点 身份进行注册的同时注册子网标识符；其次，在移动子网注册时，通过对PBU和PBA消息中移动选项的扩展来有效的减少注册时的信令个数；最后，在MR上新定义了MSNRC，其对子网内部的MN按序排列，确保了MN-ID和HNP匹配。该发明还公开了移动子网注册、解注册方法。，下面是一种代理移动IPv6移动子网注册及解注册方法专利的具体信息内容。
1.一种代理移动IPv6移动子网注册及解注册方法，其特征在于，包括以下步骤：
一个包含至少一个MN的移动子网从MAG1切换到MAG2，MAG2检测到MR1的接入后为MR1建立BULE，并发送包含MR1的MR-ID以及MR1所携带移动子网的MSN-ID的PBU给LMA进行注册；
LMA收到PBU后，提取其中MR1的MR-ID和MSN-ID，并为MR1建立一个BCE，同时发送PBA给MAG2，其中包含给MR1分配的HNP以及MR的MR-ID；
MAG2接收到PBA后提取出其中的HNP，更新为MR1所建立的BULE，然后发送包含HNP以及代理转交地址PCoA的RA给MR1；
MR1从接收到的RA消息包中检测到PCoA的变化，从而判断出网络层切换的发生，MR1使用MSN-ID来遍历查找自身存储的BUL，找出移动子网内部所有移动节点的标识符，并通过计数器得出移动节点的总个数，然后MR1生成一个MSNRC来暂时存储移动子网注册移动节点的移动节点标识符以及序号，发送PBU，其中标志位B＝1，给LMA进行注册，PBU中包含MSN-ID、移动节点的个数以及移动子网内部所有MN的MN-ID；
LMA收到PBU后，其中标志位B＝1，首先提取其中的MSN-ID、移动子网内部移动节点的个数，然后依次提取MN-ID，LMA查找本身的BC来判断是否有MN-ID对应的BCE，如果存在，则直接提取MN的HNP，并对BCE进行更新，如果不存在，则为MN-ID建立新的BCE，并通过查找配置文件找出和MN-ID对应的HNP，然后LMA发送PBA，其中标志位B＝1，给MR1，PBA中包含MSN-ID、移动节点个数以及每个MN-ID对应的HNP；
MR1收到PBA以后，提取其中的MSN-ID以及移动节点个数，并依次使用PBA中的HNP和MSNRC中的MN-ID来更新BUL，完成以后，给移动子网内部的每一个MN发送包含HNP的RA，MN收到RA后通过其中的HNP配置完成自己的网络地址即可通信。
2.根据权利要求1所述的代理移动IPv6移动子网注册及解注册方法，其特征在于，所述的方法还包括：
定义子网标识符来表示多个MN属于一个子网，用于在移动子网注册和解注册过程中有效的管理移动子网内部的MN，并在对移动节点身份进行注册的同时注册子网标识符；
在移动子网注册时，通过对PBU和PBA消息中移动选项的扩展来有效的减少注册时的信令个数；
在MR上新定义了MSNRC，其对子网内部的MN按序排列，确保了MN-ID和HNP匹配。
3.根据权利要求1所述的代理移动IPv6移动子网注册及解注册方法，其特征在于，所述的方法还包括：
MAG1检测到MR1的离开后，发送包含MR1的MR-ID和MSN-ID的DPBU给LMA进行解注册；
LMA收到DPBU，通过DPBU中的MR-ID找出MR1的BCE，然后比对BCE中的PCoA和DPBU的源地址，如果相同，发送包含MR1的MR-ID的DPBA给MAG1，并在一定时间后如果没有收到关于MR1的注册消息，则将MR1以及通过MSN-ID查找到移动子网内部MN的BCE删除，如果不同，则直接发送DPBA给MAG1；
MAG1收到DPBA，通过其中MR1的MR-ID删除相对应的BULE，至此解注册完成。
一种代理移动IPv6移动子网注册及解注册方法
技术领域
[0001] 本发明涉及移动互联网技术领域，尤其涉及一种代理移动IPv6移动子网注册及解注册方法。
背景技术
[0002] 本发明采用以下缩写：
[0003] BC：Binding Cache，绑定缓存
[0004] BCE：Binding Cache Entry，绑定缓存条目
[0005] BUL：Binding Update List，绑定更新列表
[0006] BULE：Binding Update List Entry，绑定更新列表条目
[0007] DPBU：De-Registration Proxy Binding Update，解注册代理绑定更新[0008] DPBA：De-Registration Proxy Binding Acknowledgement，解注册代理绑定确认[0009] GPBU：Global Proxy Binding Update，全局代理绑定更新
[0010] GPBA：Global Proxy Binding Acknowledgement，全局代理绑定确认[0011] HNP：Home Network Prefix，家乡网络前缀
[0012] LBC：Local Binding Cache，本地绑定缓存
[0013] LBCE：Local Binding Cache Entry，本地绑定缓存条目
[0014] LBUL：Local Binding Update List，本地绑定更新列表
[0015] LBULE：Local Binding Update List Entry，本地绑定更新列表条目[0016] LMA：Local Mobility Anchor，本地移动锚点
[0017] LPBU：Local Proxy Binding Update，本地代理绑定更新
[0018] LPBA：Local Proxy Binding Acknowledgement，本地代理绑定确认[0019] MAG：Mobile Access Gateway，移动接入网关
[0020] MN：Mobile Node，移动节点
[0021] MN-ID：Mobile Node-Identifier，移动节点标识符
[0022] MIPv6：Mobile IPv6，移动IPv6
[0023] MNP：Mobile Network Prefix，移动网络前缀
[0024] MR：Mobile Router，移动路由器
[0025] MR-ID：Mobile Router-Identifier，移动路由器标识符
[0026] NEMO：Network Mobility，移动子网
[0027] N-NEMO：Network based NEMO，基于网络的移动子网
[0028] N-PMIPv6：NEMO-enabled PMIPv6，支持移动子网的PMIPv6
[0029] PAN：Personal Area Network，个域网
[0030] PBU：Proxy Binding Update，代理绑定更新
[0031] PBA：Proxy Binding Acknowledgement，代理绑定确认
[0032] Proxy-CoA:Proxy Care-of Address，代理转交地址
[0033] PMIPv6：Proxy Mobile IPv6，代理移动IPv6
[0034] RA：Router Advertisement，路由通告
[0035] MSN-ID：Mobile Subnet-Identifier，移动子网标识符
[0036] MSNRC：Mobile Subnet Registration Cache，移动子网注册缓存[0037] MSNRCE：Mobile Subnet Registration Cache Entry，移动子网注册缓存条目。
[0038] 随着互联网和移动通信技术的发展，互联网终端移动接入的需求越来越多。移动IPv6（MIPv6）是一种基于主机的移动性管理技术，需要终端参与移动性管理，因此，MIPv6中终端复杂度高，且需额外占用系统无线资源。为此，IETF提出了一种基于网络的移动性管理协议——代理移动IPv6（PMIPv6）。PMIPv6定义了两个新的功能实体：本地移动锚点（LMA）和移动接入网关（MAG）。LMA管理绑定缓存（BC），是移动节点MN（移动终端或其它移动实体）的家乡网络前缀（HNP）的拓扑锚点，负责维护MN的路由可达状态。MAG管理绑定更新列表（BUL），负责检测MN的移动性，并代理MN进行注册/解注册等移动性管理。下面以图1中MN从MAG1移动切换到MAG2为例，说明基本PMIPv6中的MN注册/解注册过程。
[0039] 当MAG2检测到MN的接入后，首先在绑定更新列表（BUL）中为MN建立相应的绑定更新列表条目（BULE），然后代理MN向LMA发送包含MN的移动节点标识符（MN-ID）的代理绑定更新（PBU）消息进行注册，PBU消息格式如图2所示。LMA收到PBU后，首先通过MN的MN-ID遍历自身的绑定缓存（BC）。如果LMA找到MN对应的绑定缓存条目（BCE），则对其进行更新，否则为MN增加新的BCE，并为MN分配家乡网络前缀（HNP），然后向MAG2发送包含HNP的代理绑定应答（PBA）消息，PBA消息格式如图3所示。MAG2收到PBA后，提取其中的HNP，并通过路由通告（RA）消息发送给MN。至此，MAG2代理MN的注册完成，且为MN建立两端为LMA和MAG2的隧道以及路由。同时，MAG1检测到MN离开，向LMA发送生存期T=0的PBU，即解注册代理绑定更新（DPBU）消息。LMA收到DPBU后，查找MN对应的BCE，然后向MAG1发送生存期T=0的解注册代理绑定确认（DPBA）消息。MAG1收到DPBA后，则删除MN的BULE。至此，MAG1代理MN的解注册过程完成。如果LMA在一段时间后没有收到关于此MN的PBU，则删除该MN的BCE。
[0040] 针对由多个相对稳定、运动属性相同的终端集合构成的移动体，IETF（Internet Engineering Task Force）提出了移动子网（NEMO）[的概念。移动子网可以是个人使用的个域网（PAN），也可以是部署在飞机、轮船、火车、汽车等交通工具上的移动网络或传感器网络。一般情况下，移动子网由一个移动路由器（MR）以及它所携带的多个MN构成。为实现PMIPv6对移动子网的支持，出现了多种PMIPv6下的移动子网解决方案，如支持移动子网的PMIPv6（N-PMIPv6）和基于网络的移动子网（N-NEMO）。
[0041] 现有技术一：为了支持PMIPv6下的移动子网，文献提出了支持移动子网的PMIPv6方案，即N-PMIPv6。在N-PMIPv6中，MAG视MR为一个MN，MR的注册过程与前述中基本PMIPv6中MN的注册过程类似，区别仅在于（D）PBU和（D）PBA消息中MN的MN-ID由MR的MR-ID取代。MR携带的子网内部MN的HNP由LMA统一管理，当MN接入MR时，MN视MR为MAG，由MR完成基本PMIPv6中MAG的功能，即MR代理MN向LMA进行注册，并为MN在MR和LMA之间建立隧道和路由。LMA向外广播MN的路由信息，所有发往MN的消息包都会经过LMA和MR之间的隧道来传送。当移动子网在MAG之间切换时，其切换过程与基本PMIPv6中MN的切换过程类似，且仅需MR进行注册，而MR携带的子网内部MN无需重新进行注册。现有技术一为PMIPv6提供了一种支持移动子网的实现方案，且当移动子网在MAG间切换时，不会增加MN注册开销。但是MAG和LMA之间隧道嵌套层数会随着子网嵌套深度的增加而增加。
[0042] 现有技术一在移动子网内部MN的注册和解注册中存在以下两个问题：（1）当MR携带的子网整体移动切换到一个新的LMA域时，MR内的MN需要一一分别进行注册。如子网内部有n个MN，则需要进行n次注册，由此带来信令开销增加和切换时延加大，同时也加重了MR和LMA的处理负担。（2）缺少移动子网解注册的解决方案。当MR携带的移动子网整体移出LMA域时，原LMA上存储的移动子网内部MN的信息将被保留至MN生存时间到期以后才能删除，因此，LMA上存在未能及时删除的MN冗余信息，由此增加了LMA的管理负担。
[0043] 现有技术二：现有技术一解决了PMIPv6下移动子网的问题，但数据包在MAG和LMA之间的隧道嵌套，造成网络层头部开销过大，数据传输效率降低。为此，有文献采用隧道分离技术，提出了基于网络的移动子网方案，即N-NEMO。N-NEMO将N-PMIPv6中MR和LMA之间的隧道分解成两个部分：建立在MAG和LMA之间的全局隧道，建立在MR和MAG之间的本地隧道。移动子网内MN的注册分为两个阶段，当MR检测到MN接入后，首先代理MN向MAG进行本地注册。MAG为MR携带的子网内部的所有MN建立一个BULE，然后代理MR内MN向LMA进行全局注册，由LMA通过MN-ID为其分配HNP。由于采用隧道分离的思想，现有技术二有效地解决了现有技术一中存在的数据包传输效率降低的问题。另一方面，现有技术二中，MN在同一个MAG下的两个移动子网之间切换或MN在移动子网和MAG之间切换时，MN地址始终不变，避免了面向连接的通信中断。
[0044] 在移动子网内部MN的注册和解注册管理方面，现有技术二同样存在技术一的两个问题，即（1）当MR携带的子网整体移动切换到一个新的LMA域时，MR内的MN需要一一分别进行注册；（2）缺少关于移动子网内部MN的解注册的解决方案。另外，现有技术二中，当移动子网在MAG之间进行切换时，MR在网络层切换完成后，会检测到RA中代理转交地址的变化，然后代理移动子网内部的所有MN依次逐一向MAG进行本地注册和向LMA进行全局注册，由此造成MAG和LMA管理负担的进一步增加。
发明内容
[0045] 本发明解决的技术问题在于：如何减少移动子网注册时的信令数量以及如何使LMA更加有效的对移动子网内部MN对应的BCE进行更新和删除。
[0046] 基于代理移动IPv6的移动子网应用场景如图4所示。图中NEMO-MR1、NEMO-MR2分别代表由多个MN组织而成的移动子网，MR1和MR2分别代表这两个移动子网中的移动路由器。
[0047] 本发明实施例对代理移动IPv6中MR及MAG上原有的绑定更新列表进行了扩展。MR的BUL增加了MSN-ID，以便于描述MN所属于的移动子网，如图5所示。MAG的BUL增加了对移动节点类型（移动终端，移动路由器）的区分以及MSN-ID的管理，如图6所示。
[0048] 为便于MSN-ID的管理，本发明实施例对LMA中的绑定缓存也做了扩展，如图7所示。
[0049] 此外，为实现在移动子网注册时对子网内部MN的管理，在MR、MAG和LMA上增加了MSNRC，如图8所示。
[0050] 当一个移动子网在MAG之间进行切换时，首先新MAG代理MR完成注册后，MR会通过接收到的路由通告消息RA中代理转交地址PCoA的变化，确认MR本机网络层切换完成，然后通过遍历BUL，查找移动子网内部MN，生成一个包含移动子网内部MN-ID等选项的MSNRC，并向LMA发送一个包含子移动网标识选项以及移动节点标识符选项的绑定更新消息PBU进行移动子网注册，然后原MAG检测到MR离开，即通过移动节点类型得知MR为一个移动路由器，原MAG则通过MSN-ID为整个移动子网进行解注册。
[0051] 本发明实施例公开了一种代理移动IPv6信令扩展方法，包括以下步骤：
[0052] 首先，定义子网标识符来表示多个MN属于一个子网，用于在移动子网注册和解注册过程中有效的管理移动子网内部的MN，并在对移动节点身份进行注册的同时注册子网标识符；
[0053] 其次，在移动子网注册时，通过对PBU和PBA消息中移动选项的扩展来有效的减少注册时的信令个数；
[0054] 最后，在MR上新定义了MSNRC，其对子网内部的MN按序排列，确保了MN-ID和HNP匹配。
[0055] 本发明实施例还公开了一种代理移动IPv6移动子网注册方法，包括以下步骤：
[0056] 一个包含至少一个MN的移动子网从MAG1切换到MAG2，MAG2检测到MR1的接入后为MR1建立BULE，并发送包含MR1的MR-ID以及MR1所携带移动子网的MSN-ID的PBU给LMA进行注册；
[0057] LMA收到PBU后，提取其中MR1的MR-ID和MSN-ID，并为MR1建立一个BCE，同时发送PBA给MAG2，其中包含给MR1分配的HNP以及MR的MR-ID；
[0058] MAG2接收到PBA后提取出其中的HNP，更新为MR1所建立的BULE，然后发送包含HNP以及代理转交地址PCoA的RA给MR1；
[0059] MR1从接收到的RA消息包中检测到PCoA的变化，从而判断出网络层切换的发生，MR1使用MSN-ID来遍历查找自身存储的BUL，找出移动子网内部所有移动节点的标识符，并通过计数器得出移动节点的总个数，然后MR1生成一个MSNRC来暂时存储移动子网注册移动节点的移动节点标识符以及序号，发送PBU，其中标志位B=1，给LMA进行注册，PBU中包含MSN-ID、移动节点的个数以及移动子网内部所有MN的MN-ID；
[0060] LMA收到PBU后，其中标志位B=1，首先提取其中的MSN-ID、移动子网内部移动节点的个数，然后依次提取MN-ID，LMA查找本身的BC来判断是否有MN-ID对应的BCE，如果存在，则直接提取MN的HNP，并对BCE进行更新，如果不存在，则为MN-ID建立新的BCE，并通过查找配置文件找出和MN-ID对应的HNP，然后LMA发送PBA，其中标志位B=1，给MR1，PBA中包含MSN-ID、移动节点个数以及每个MN-ID对应的HNP；
[0061] MR1收到PBA以后，提取其中的MSN-ID以及移动节点个数，并依次使用PBA中的HNP和MSNRC中的MN-ID来更新BUL，完成以后，给移动子网内部的每一个MN发送包含HNP的RA，MN收到RA后通过其中的HNP配置完成自己的网络地址即可通信。
[0062] 本发明还公开了一种代理移动IPv6移动子网解注册方法，包括以下步骤：
[0063] MAG1检测到MR1的离开后，发送包含MR1的MR-ID和MSN-ID的DPBU给LMA进行解注册；
[0064] LMA收到DPBU，通过DPBU中的MR-ID找出MR1的BCE，然后比对BCE中的PCoA和DPBU的源地址，如果相同，发送包含MR1的MR-ID的DPBA给MAG1，并在一定时间后如果没有收到关于MR1的注册消息，则将MR1以及通过MSN-ID查找到移动子网内部MN的BCE删除，如果不同，则直接发送DPBA给MAG1；
[0065] MAG1收到DPBA，通过其中MR1的MR-ID删除相对应的BULE，至此解注册完成。
[0066] 本发明通过在MR上建立一个临时的移动子网注册缓存（MSNRC），优化了移动子网注册过程。同时采用对MSN-ID的遍历查找的方法，可以使LMA更加有效的对移动子网内部MN对应的BCE进行更新和删除。附图说明
[0067] 当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：
[0068] 图1基本PMIPv6中的MN注册/解注册过程示意图。
[0069] 图2代理绑定更新（PBU）消息格式示意图。
[0070] 图3代理绑定更新应答（PBA）消息格式示意图。
[0071] 图4基于代理移动IPv6的子网移动场景示意图。
[0072] 图5 MR上的绑定更新列表BUL示意图。
[0073] 图6 MAG上的绑定更新列表BUL示意图。
[0074] 图7 LMA上的绑定缓存BC示意图。
[0075] 图8移动子网注册缓存MSNRC示意图。
[0076] 图9移动子网注册流程示意图。
[0078] 图11代理绑定更新应答示意图。
[0079] 图12移动子网标识符选项示意图。
[0080] 图13路由通告消息ICMPv6扩展选项示意图。
[0081] 图14移动子网注册在N-PMIPv6中的应用示意图。
[0082] 图15移动子网注册在N-NEMO中的应用示意图。
具体实施方式
[0083] 参照图1-15对本发明的实施例进行说明。
[0084] 为使上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0085] 下面介绍移动子网注册和解注册的信令流程。本方案考虑如图4所示的一个移动子网在移动的过程中，利用MR1代理移动子网内的所有MN执行移动性管理，MR1作为移动子网内部MN连接外部Internet的网关，实现与Internet的互联。在一个移动终端初始接入移动子网时，MR1不仅给每个终端分配一个MN-ID，同时分配了一个相同的MSN-ID。当MR1从LMA1域的MAG1切换到MAG2时，不再采用原始方案中为移动子网内部的每个MN都进行一次注册的方式，而是通过使用MSN-ID来遍历BUL，查看移动子网内部所有的MN，并生成一个MSNRC。然后发送一个包含MSN-ID、移动节点个数以及全部MN-ID的PBU来为移动子网内部的所有MN进行注册。具体的信令流程如图9所示。
[0086] 步骤（1），（2）：一个包含三个MN的移动子网从MAG1切换到MAG2。MAG2检测到MR1的接入后为MR1建立BULE，并发送包含MR1的MR-ID以及MR1所携带移动子网的MSN-ID的PBU给LMA进行注册。
[0087] 步骤（3）：LMA收到PBU后，提取其中MR1的MR-ID和MSN-ID，并为MR1建立一个BCE，同时发送PBA给MAG2，其中包含给MR1分配的HNP以及MR的MR-ID。发送成功后，LMA为HNP建立两端分别为MAG1和LMA的隧道和路由。
[0088] 步骤（4）：MAG2接收到PBA后提取出其中的HNP，更新为MR1所建立的BULE，然后发送包含HNP以及代理转交地址PCoA的RA给MR1。发送成功后，MAG1为HNP建立隧道（两端为MAG和LMA）和路由。MR1通过HNP完成地址配置后，即可通过隧道与通信对端进行通信。
[0089] 步骤（5）：MR1从接收到的RA消息包中检测到PCoA的变化，从而判断出网络层切换的发生，MR1使用MSN-ID来遍历查找自身存储的BUL，找出移动子网内部所有移动节点的标识符，并通过计数器得出移动节点的总个数。然后MR1生成一个MSNRC来暂时存储移动子网注册移动节点的移动节点标识符以及序号。发送PBU（标志位B=1）给LMA进行注册，PBU中包含MSN-ID、移动节点的个数以及移动子网内部所有MN的MN-ID。
[0090] 步骤（6）：LMA收到PBU（B=1）后，首先提取其中的MSN-ID、移动子网内部移动节点的个数，然后依次提取MN-ID。LMA查找本身的BC来判断是否有MN-ID对应的BCE。如果存在，则直接提取MN的HNP，并对BCE进行更新。如果不存在，则为MN-ID建立新的BCE，并通过查找配置文件（或者其他机制）找出和MN-ID对应的HNP。然后LMA发送PBA（B=1）给MR1，PBA中包含MSN-ID、移动节点个数以及每个MN-ID对应的HNP；发送成功后分别为每个HNP建立两端为LMA和MR1的隧道和路由。
[0091] 步骤（7）-（9）：MR1收到PBA以后，提取其中的MSN-ID以及移动节点个数，并依次使用PBA中的HNP和MSNRC中的MN-ID来更新BUL，完成以后，给移动子网内部的每一个MN发送包含HNP的RA。MN收到RA后通过其中的HNP配置完成自己的网络地址即可通信。
[0092] 步骤（10）-（11）：MAG1检测到MR1的离开后，发送包含MR1的MR-ID和MSN-ID的DPBU给LMA进行解注册。
[0093] 步骤（12）：LMA收到DPBU，通过DPBU中的MR-ID找出MR1的BCE，然后比对BCE中的PCoA和DPBU的源地址。如果相同，发送包含MR1的MR-ID的DPBA给MAG1，并在一定时间后如果没有收到关于MR1的注册消息，则将MR1以及通过MSN-ID查找到移动子网内部MN的BCE删除，如果不同，则直接发送DPBA给MAG1。
[0094] 步骤（13）：MAG1收到DPBA，通过其中MR1的MR-ID删除相对应的BULE，至此解注册完成。
[0095] 本发明实施例对PBU和PBA的扩展如图10和图11所示。在两个消息中增加了标志位B，当B为0时，表示为单个MN进行注册，当B为1时，表示为移动子网注册。在两个信令中新定义了移动子网标识符选项，用来标识MN属于某一个移动子网。每个信令中只能有一个MSN-ID，但是信令中的MN-ID的数量是可变的。单个MN接入移动子网时，信令中MN-ID的个数为1，当移动子网进行切换时，信令中MN-ID的个数为移动子网中MN的个数。
[0096] 移动子网标识符选项格式如图12所示。其中类型值为50，长度值在这里表示该选项中除了类型和长度值以外的字节数为6，子类型设置为2，表示移动子网标识符选项是用来表示移动子网注册。移动节点数量字段用来表示信令消息中MN的个数。移动子网标识符字段为4个字节，是MSN-ID的名称。
[0097] 本发明实施例中，MAG给MR发送的RA消息增加了ICMPv6选项，用来存放代理转交地址(Proxy-CoA)，以通告MR网络层切换的完成，如图13所示。类型值为6，选项长度为3（即长度为24个字节），网络地址长度为128，LAR设置为001。
[0098] 移动节点标识符选项的格式在RFC4283中定义，家乡网络前缀选项格式RFC5213中定义。
[0099] 实施例1：
[0100] 应用本发明的N-PMIPv6移动子网注册和解注册信令流程如图14所示。
[0101] 步骤（A1），（A2）：MAG1检测到MR1的接入后为MR1建立BULE，并发送包含MR1的MR-ID以及MR1所携带移动子网的MSN-ID的PBU给LMA进行注册。
[0102] 步骤（A3）：LMA收到PBU后，提取其中MR1的MR-ID和MSN-ID，并为MR1建立一个BCE，同时发送PBA给MAG1，其中包含给MR1分配的HNP信息。发送成功后，LMA为HNP建立两端分别为MAG1和LMA的隧道和路由。
[0103] 步骤（A4）：MAG1接收到PBA后提取出其中的HNP，更新为MR1所建立的BULE，然后发送包含HNP的RA给MR1。发送成功后，MAG1为HNP建立隧道（两端为MAG和LMA）和路由。MR1通过HNP配置完成地址后，即可通过隧道与CN进行通信。
[0104] 步骤（A5），（A6）：MR1检测到MN1的接入后，MR1为MN1建立BULE，BULE中记录MN-ID、MSN-ID等信息。然后MR1构建包含MN1的MN-ID和MSN-ID的PBU（B=0）发送给LMA。其中移动子网标识符选项中的移动节点个数设置为1。
[0105] 步骤（A7）：LMA收到PBU后，提取出其中MSN-ID和MN-ID，为MN1建立一个BCE，并通过MN-ID查找MN1对应的HNP1。然后发送包含MSN-ID、MN-ID和移动节点HNP1的PBA给MR1。发送成功后，为HNP1建立隧道（两端为LMA到MR1）和路由。
[0106] 步骤（A8）：MR1收到PBA后，提取其中的HNP1，更新自己的BULE，并为HNP1建立隧道（两端为MR1到LMA）和路由。建立成功后，发送包含移动节点对应HNP1的RA给MN1。
[0107] 步骤（A9）-（A12）：和步骤（A5）-（A8）一样，为MN2和MN3进行注册。
[0108] 步骤（A13）-（A14）：当一个包含MN1、MN2和MN3等移动终端的移动子网从MAG1切换到MAG2时。由MR1负责接入到MAG2，MAG2会按照常规的代理移动IPv6的信令流程向LMA发送PBU进行注册。注册完成以后，MAG2会发送包含PCoA以及MR的HNP的RA给MR1。
[0109] 步骤（A15）：MR1检测到RA消息包中PCoA的变化，从而判断出网络层切换的完成，然后MR1使用MSN-ID来遍历查找自身存储的BUL，找出移动子网内部所有MN的MN-ID，并通过计数器得出MN的总数。然后MR1生成一个MSNRC来暂时存储移动子网内部MN的MN-ID以及序号，并发送PBU给LMA进行注册，PBU中包含MSN-ID、MN的个数以及移动子网内部所有MN的MN-ID，并将标志位B设置为1。
[0110] 步骤（A16）：LMA收到PBU后，首先提取其中的MSN-ID、移动子网内部移动节点的个数，然后提取MN-ID。LMA查找本身的BC来判断是否有MN-ID的BCE。如果存在，则直接提取MN的HNP，并对BCE中的信息进行更新。如果不存在，则为MN建立新的BCE，并通过查找配置文件（或者其他机制）找出和MN-ID对应的HNP。然后LMA发送PBA给MR1，PBA中包含MSN-ID、移动节点个数以及每个MN-ID对应的HNP；发送成功后分别为每个HNP建立两端为LMA和MR1的隧道和路由。
[0111] 步骤（A17）-（A19）：MR1收到PBA以后，提取其中的MSN-ID以及移动节点个数，并依次使用其中的HNP和MSNRC中的MN-ID来更新BULE，完成以后给移动子网内部的每一个MN发送包含HNP的RA。MN收到RA后通过其中的HNP配置完成自己的网络地址即可通信。
[0112] 步骤（A20）-（A21）：MAG1检测到MR1的离开，通过MR1的MR-ID查找对应的BULE，得知MR1为一个移动路由器，然后得出MR1的所携带的MSN-ID，并发送包含MSN-ID和MR1的MR-ID的DPBU（B=1）发送给LMA。
[0113] 步骤（A22）：LMA接收到DPBU以后通过MR1的MR-ID找到对应的BCE，并通过MSN-ID找到对应的移动子网内部MN的BCE，然后发送DPBA（B=1）给MAG1。一段时间后，如果LMA接收到包含MR1的PBU，则会对上述的BCE进行更新，并为移动子网进行隧道和路由更新。否则将上述BCE、以及移动子网的隧道和路由删除。
[0114] 实施例2：
[0115] 应用本发明实施例的N-NEMO移动子网注册和解注册信令流程如图15所示。
[0116] 步骤（B1）-（B4）：和N-PMIPv6场景中（A1）-（A4）相同。
[0117] 步骤（B5），（B6）：MR检测到MN1的接入后，MR为MN1建立本地绑定更新列表条目（LBULE），LBULE中记录MN-ID、MSN-ID等信息。然后MR构建包含MN1的MN-ID和MSN-ID的LPBU（B=0）发送给MAG。其中移动子网标识符选项中的移动节点个数设置为1。
[0118] 步骤（B7）：MAG1收到LPBU后，提取出其中MSN-ID和MN-ID，为MN-ID创建一个会话，并为MN1建立一个本地绑定缓存条目（LBCE）以及BULE，然后发送包含MN1的MSN-ID和MN-ID的GPBU给LMA1。
[0119] 步骤（B8）：LMA1收到GPBU后，提取出其中MSN-ID和MN-ID，为MN1建立一个BCE，提取其中的MSN-ID和MN-ID，通过MN-ID查找MN1对应的HNP。然后发送包含MSN-ID、MN-ID和HNP的GPBA给MAG1。发送成功后，为HNP建立LMA1到MAG1的隧道和路由。
[0120] 步骤（B9）：MAG1收到GPBA后，提取其中的HNP，更新MN-ID对应的BULE和LBCE。然后发送包含MSN-ID、MN-ID和移动节点HNP的LPBA给MR，发送成功后为HNP分别建立MAG1到LMA1隧道和MAG1到MR隧道和路由。
[0121] 步骤（B10）：MR收到LPBA后，提取其中的HNP，更新MN-ID对应的LBULE，并为HNP建立MR到MAG1的隧道和路由。建立成功后，发送包含移动节点对应HNP的RA给MN。
[0122] 步骤（B11）-（B14）：与步骤（B5）-（B10）相同，为MN2和MN3进行本地和全局注册。
[0123] 步骤（B15）-（B16）：MR从MAG1切换到MAG2,具体注册过程与步骤（B1）-（B4）相同，这里不再赘述。
[0124] 步骤（B17）：MR从接收到的RA消息包中检测到MAG地址的变化，从而判断出网络层切换的发生，然后MR使用MSN-ID来遍历查找自身存储的LBUL，找出移动子网内部所有MN的MN-ID，并通过计数器得出MN的总个数。然后MR生成一个MSNRC来暂时存储移动子网内部MN的MN-ID以及序号，发送LPBU给MAG2进行本地注册。LPBU中包含MSN-ID、移动节点的个数以及移动子网内部所有MN的MN-ID，并将标志位B设置为1。
[0125] 步骤（B18）：MAG2收到LPBU以后，首先通过标志位B判断出该注册消息为移动子网注册，然后查找LPBU中MSN-ID以及移动子网内部移动节点个数，并依次提取出MN-ID，为每个MN-ID建立一个LBCE和BULE，然后建立一个MSNRC，其中信息和MR中MSNRC一样包含移动子网内部MN-ID和序号。最后发送GPBU给LMA1进行全局注册，GPBU中包含MSN-ID、移动节点个数以及移动子网内部所有MN的MN-ID。
[0126] 步骤（B19）：LMA1收到GPBU后，首先提取其中的MSN-ID、移动子网内部移动节点的个数，然后提取MN-ID。LMA1查找本身的BC来判断是否有MN-ID的BCE。如果存在，则直接提取MN-ID对应的HNP，并对BCE中的信息进行更新。如果不存在，则为MN-ID建立新的BCE，并通过查找配置文件（或者其他机制）找出和MN-ID对应的HNP。然后LMA1发送GPBA给MAG，GPBA中包含MSN-ID、移动节点个数以及每个MN-ID对应的HNP；发送成功后分别为每个HNP建立两端为LMA1和MAG2的隧道和路由。
[0127] 步骤（B20）：MAG2收到GPBA后，提取其中的MSN-ID以及移动节点个数，再依次提取其中的HNP，并与MSNRC中MN-ID一一对应，更新BUL和LBC。然后MAG发送LPBA给MR，LPBA中包含MSN-ID、移动节点个数以及每个MN-ID对应的HNP，发送成功后分别为每个HNP建立两端为MAG2和MR的隧道和路由。
[0128] 步骤（B21）-（B23）：MR收到LPBA以后，提取其中的MSN-ID以及移动节点个数，并依次使用其中的HNP和MSNRC中的MN-ID来更新LBUL，完成以后给移动子网内部的每一个MN发送包含HNP的RA。MN收到RA后通过其中的HNP配置完成自己的网络地址即可通信。
[0129] 步骤（B24）-（B25）：MAG1检测到MR1的离开，通过MR1的MR-ID查找对应的BULE，得知MR1为一个移动路由器，然后得出MR1的所携带的MSN-ID，并发送包含MSN-ID和MR1的MR-ID的DPBU（B=1）发送给LMA。
[0130] 步骤（B26）：LMA接收到DPBU以后通过MR1的MR-ID找到对应的BCE，并通过MSN-ID找到对应的移动子网内部MN的BCE，然后发送DPBA（B=1）给MAG1。一段时间后，如果LMA接收到包含MR1的PBU，则会对上述的BCE进行更新，并为移动子网进行隧道和路由更新。否则将上述BCE、以及移动子网的隧道和路由删除。
[0131] 虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些具体实施方式仅是举例说明，本领域的技术人员在不脱离本发明的原理和实质的情况下，可以对上述方法和系统的细节进行各种省略、替换和改变。例如，合并上述方法步骤，从而按照实质相同的方法执行实质相同的功能以实现实质相同的结果则属于本发明的范围。因此，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。
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