Способ и система обеспечения пакетной связи на основе ip в сети обслуживания

Способ и система обеспечения пакетной связи на основе ip в сети обслуживания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится, в целом, к системам для управления и доставки продукта (предмета потребления) и, в частности, к системам пакетной связи на основе IP для мониторинга, управления и доставки продукта.

Уровень техники

Системы автоматизированного считывания показаний счетчика (AMR) и системы автоматизированной инфраструктуры счетчиков (AMI) обеспечивают услуги и средства для мониторинга и/или составления отчетов использования (потребления) продукта, например воды, электричества, газа, и т.д. Такие системы обеспечивают связь между счетчиком продукта и одной или несколькими системами для составления отчетов, выставления счетов и т.д. Информация измерения продукта, а также другая информация, обычно передается от сетевых устройств, связанных со счетчиками, в системы составления отчетов и выставления счетов (тарификации).

Настоящее изобретение призвано преодолеть ограничения, свойственные традиционным сетям обслуживания.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - обобщенная блок-схема компьютерной системы, которую можно использовать для реализации настоящего изобретения, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.2 - обобщенная блок-схема компьютерной системы, которую можно использовать для реализации настоящего изобретения, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.3 - обобщенная блок-схема последовательности операций для процесса обеспечения сетевых адресов для узлов в локальной сети, согласно одному возможному варианту осуществления.

Фиг.4 - обобщенная блок-схема связи, демонстрирующая регистрацию узлового устройства в точке доступа, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.5 - обобщенная блок-схема, демонстрирующая регистрацию гибридного автомобиля с возможностью подзарядки в точке доступа, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.6 - обобщенная блок-схема узла, который можно найти в сети связи, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.7 - обобщенная блок-схема точки доступа, которую можно найти в сети связи, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.8 - обобщенная блок-схема системы обработки документации, которую можно найти в сети связи, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.9 - обобщенная блок-схема, демонстрирующая подсеть узлов обслуживания, согласно одному возможному варианту осуществления.

Фиг.10 - обобщенная блок-схема, демонстрирующая сеть, где туннель IPv4 соединяет LAN IPv6 с системой обработки документации IPv6, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.11 - обобщенная блок-схема, демонстрирующая поток пакетов между точкой доступа, связанной с LAN IPv6, и BOS через WAN IPv4, согласно одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.12 - обобщенная блок-схема, демонстрирующая сеть, где пакеты IPv6 проходят через WAN IPv4, согласно одному возможному варианту осуществления.

Фиг.13 - обобщенная блок-схема, демонстрирующая сеть, где пакеты IPv4 проходят через LAN IPv6, согласно одному возможному варианту осуществления.

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение предусматривает систему и способ связи на основе IP в сети обслуживания. Узел в сети обслуживания может проходить через процесс исследования для идентификации своих соседей и точек доступа беспроводной LAN, которые могут обеспечивать выход из LAN. Затем узел устанавливает набор оптимальных маршрутов к предпочтительным точкам доступа для выхода через соседние узлы следующего интервала связи, которые предлагают наименьшую стоимость пути. Узел может посылать запрос регистрации в одно или несколько устройств точки доступа. Префикс сетевого IP-адреса для сетевого адреса устройства точки доступа, принятый от одного или нескольких устройств точки доступа, используется конечным узлом для программной генерации уникального сетевого адреса для узла обслуживания. Узел обслуживания регистрируется в сервере DNS. Сообщения, отправленные в узел обслуживания, маршрутизируются через точку доступа, соответствующую префиксу, используемому для генерации сетевого адреса для узла обслуживания. Сетевые адреса для узла обслуживания и точки доступа могут представлять собой адреса IPv6, и префикс сетевого адреса может представлять собой префикс IPv6.

Осуществление изобретения

Настоящее изобретение описано применительно к конкретному варианту осуществления. Это делается для облегчения понимания признаков и принципов настоящего изобретения, и настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом осуществления. В частности, настоящее изобретение описано применительно к системе удаленного считывания, управления и администрирования электронных устройств в сети обслуживания. Настоящее изобретение применимо к другим системам для сетевого управления электронными устройствами и счетчиками продукта.

Иллюстративный вариант осуществления предусматривает сетевую систему и способ мониторинга и управления счетчиком обслуживания (например, коммунальных услуг) в сети обслуживания.

На фиг.1 показана обобщенная блок-схема сети 100 обслуживания, которую можно использовать для реализации вариантов осуществления настоящего изобретения. Сеть 100 обслуживания может включать в себя одно или несколько электронных устройств 101. В предпочтительном варианте осуществления, электронные устройства 101 могут быть соединены по беспроводной локальной сети (LAN) 102. В примерной сети обслуживания LAN может представлять собой соседскую сеть (NAN), соответствующую зоне соседства или обслуживания для услуги. Согласно иллюстративному варианту осуществления, можно использовать множественные LAN, которые могут перекрываться или не перекрываться, благодаря чему данное электронное устройство может быть подключено только к одной беспроводной LAN (или ее части) или множеству беспроводных LAN. Электронные устройства могут быть электронными устройствами любого типа. Примеры электронных устройств включают в себя узлы обслуживания, которые могут включать в себя счетчик коммунальных услуг, или могут подключаться к счетчику коммунальных услуг. Счетчик коммунальных услуг - это устройство, способное измерять измеримую величину, обычно, продукта потребления, например электричество, воду, природный газ, и т.д. Узлы обслуживания, которые подключены к счетчику обслуживания, могут включать в себя карту сетевого интерфейса (NIC) для связи по сети и могут включать в себя один или несколько РЧ приемопередатчиков для связи по одной или нескольким беспроводным LAN. Другие примеры электронных устройств включают в себя устройства связи, например телевизионные приставки (которые можно использовать в кабельном телевидении или спутниковом телевидении), домашние электроприборы (например, холодильник, водонагреватель, осветительные приборы, устройства для приготовления пищи и т.д.), компьютеры или вычислительные устройства (например, игровые приставки, запоминающие устройства, ПК, серверы и т.д.), сетевые устройства, например ретранслятор, шлюз, точку доступа, маршрутизатор или другие сетевые устройства, телефоны или сотовые телефоны, устройство зарядки батарей, транспортные устройства, средства транспорта (например: электрический или другой автомобиль, или другое транспортное средство), развлекательные устройства (например, телевизоры, DVD-плееры, телевизионные приставки, игровые приставки и т.д.), или иное устройство, которое можно найти дома, на работе, на дороге или автостоянке, или в другом месте. Ретрансляторы могут обеспечивать связь между электронными устройствами 101 и беспроводной LAN 102. Например, ретранслятор может обеспечивать связь между электронным устройством и инфраструктурой беспроводной сети. Если не указано обратное, другие устройства в сети, например счетчики, электронные устройства, шлюзы, и т.д., также могут играть роль ретрансляторов, и ретрансляторы могут осуществлять функции других устройств или программного обеспечения в сети.

Беспроводная LAN 102 может представлять собой беспроводную сеть любого типа и может использовать любую частоту, канал связи или протокол связи.

LAN 102 обычно подключены к одной или нескольким точкам доступа (AP) 103. Данная LAN может быть подключена только к одной AP или может быть подключена к двум или более точкам доступа. Точки доступа 103 могут быть подключены к одной или нескольким глобальным сетям (WAN) 104. WAN 104 могут быть подключены к одной или нескольким системам обработки документации (BOS) 105. Система обработки документации может выполнять различные деловые или управленческие задачи, включая в себя участие в сборе информации измерения, управление измерительными устройствами, защиту сети, или другие функции, что может быть желательно в сети AMI. Примеры систем обработки документации включают в себя системы тарификации и учета, прокси-серверы, системы обнаружения бездействия (которые можно использовать в сети обслуживания), системы хранения данных и т.д.

Узлы в сети связи, которая может представлять собой LAN или WAN, или их комбинацию, могут осуществлять связь с использованием одного или нескольких протоколов. Узлы могут включать в себя электронное устройство, ретранслятор, точку доступа, маршрутизатор или BOS. Некоторые узлы могут быть способны осуществлять связь с использованием IPv6, некоторые могут быть способны осуществлять связь по IPv4, тогда как некоторые могут быть способны осуществлять связь по IPv4 либо IPv6. Некоторые узлы могут быть способны инкапсулировать пакеты IPv6 в пакет IPv4. Дополнительно, некоторые узлы могут быть способны устанавливать туннель IPv4 через сеть IPv6. Связь между узлами более подробно описана ниже.

НАЗНАЧЕНИЕ И РЕГИСТРАЦИЯ СЕТЕВЫХ АДРЕСОВ В СЕТЯХ СВЯЗИ

На фиг.2 показана обобщенная блок-схема сети связи, включающей в себя LAN 200 и LAN 206. LAN соединяют узлы 202 и точки 201 доступа. Показано, что LAN 200 имеет две точки доступа, и LAN 206 имеет одну точку доступа. Сервер доменных имен (DNS) 203 подключен к LAN 200 и LAN 206 через точку 201 доступа к сети 204 связи. В предпочтительном на данный момент варианте осуществления, сервер 203 DNS способен принимать и обрабатывать динамические обновления, таким образом обеспечивая услугу динамического DNS. Динамическое обновление DNS осуществляется согласно IETF RFC 2136. Сеть 204 связи может представлять собой сеть связи любого типа, включающую в себя, без ограничения, LAN, WAN, беспроводную, фиксированную линию, частную сеть, виртуальную частную сеть, и т.д. В предпочтительном на данный момент варианте осуществления, сеть 204 связи представляет собой глобальную сеть и может использовать один или несколько протоколов связи, например IPv4 или IPv6. Одно или несколько вычислительных устройств 205 подключены к сети 204 связи. Сообщение на узел 202 от вычислительного устройства 205 может быть отправлено с использованием сетевого адреса для узла. Вычислительное устройство 205 может представлять собой любое устройство, комбинацию устройств, систему сетевого управления, сервер, системы обработки документации (BOS), компьютеры, сетевые устройства, устройства связи, программное приложение или компонент, которые способны осуществлять связь с точкой доступа или узлом через сеть 204 связи. Вторая LAN 206 также может быть подключена к серверу 203 DNS и сети 204 связи. Сервер DNS может быть выделен одной LAN, или два или более LAN могут совместно использовать сервер DNS. Показано, что LAN 200 и LAN 206 не перекрываются, и что ни один из показанных узлов и ни одна из показанных точек доступа не являются членами обеих LAN 200 и LAN 206. Альтернативные варианты осуществления могут предусматривать одну или несколько перекрывающихся LAN, причем один(на) или несколько узлов и/или точек доступа, общие для одной или нескольких LAN. Альтернативные варианты осуществления могут предусматривать дополнительные LAN, которые могут перекрываться или не перекрываться друг с другом. В предпочтительном на данный момент варианте осуществления, сетевой адрес узла получается согласно процессу, описанному ниже в связи с фиг.3.

Сервер 203 DNS поддерживает сетевые адреса для узлов сети LAN, с которой он связан. Как рассмотрено выше, сервер DNS может быть связан с одной или несколькими LAN и поддерживать сетевые адреса узла в одной или нескольких LAN. В одном предпочтительном варианте осуществления, узел, зарегистрированный в нескольких точках доступа, может иметь, по меньшей мере, несколько сетевых адресов. Сетевые адреса для узлов могут быть включены в сервер DNS или реестр маршрутов узлов. Дополнительно, сервер DNS также может поддерживать информацию выделения адресов, например индикатор выделения адресов узла (или индикатор предпочтения узла). В нижеследующей Таблице 1 приведена некоторая информация, которая может быть включена в поддержание сетевых адресов для узлов в LAN. Записи ресурса, поддерживаемые на сервере DNS, могут включать в себя:

Таблица 1
Тип записи ресурса	Сетевой адрес узла	Имя узла	Индикатор предпочтения адреса узла
AAAA	ADDR1	MAC1	50
ADDR2		30
ADDR2		10
AAAA	ADDR4	MAC2	80
AAAA	ADDR5	MAC3	44
ADDR6		20

Согласно Таблице 1, в предпочтительном на данный момент варианте осуществления имя узла является MAC-адресом узла. Однако другие варианты осуществления могут использовать другие имена для узла, которые могут включать или не включать в себя MAC-адрес или быть основаны на нем. Кроме того, тип записи ресурса (RR) в таблице 1 может представлять собой тип IPv6.

Информация в реестре маршрутов может обновляться согласно множественным критериям, в том числе периодически или от случая к случаю, при удовлетворении одного или нескольких критериев.

Исключительно в целях иллюстрации, ниже показан и рассмотрен один сервер DNS. Однако альтернативные варианты осуществления могут использовать множество серверов DNS.

Альтернативные варианты осуществления записей ресурса DNS могут включать в себя дополнительную информацию или могут исключать некоторую информацию, включенную в Таблицу 1. Дополнительно, хотя Таблица 1 включает в себя информацию только о трех узлах, альтернативные варианты осуществления реестра маршрутов могут иметь информацию о большем или меньшем количестве узлов. Хотя Таблица 1 включает в себя до трех сетевых адресов для данного узла, альтернативные варианты осуществления реестра маршрутов могут иметь любое количество адресов на узел.

На фиг.3 показана обобщенная блок-схема последовательности операций для процесса 300 получения сетевого адреса узла. На этапе 301 узел, намеревающийся отправить пакет или сообщение в узел, направляет запрос разрешения DNS в сервер DNS. Запрос разрешения DNS включает в себя идентификатор узла, обычно имя узла. Идентификатор узла может представлять собой любую комбинацию букв, чисел, символов или знаков. Как описано выше в связи с Таблицей 1, в одном предпочтительном на данный момент варианте осуществления, идентификатором узла является MAC-адрес назначенного узла. Как указано в Таблице 1, исходный или запрашивающий узел включает в себя информацию, указывающую идентификатор узла, сетевой адрес узла, предпочтение сетевого адреса и т.д. На этапе 302 сервер DNS принимает запрос разрешения DNS для назначенного узла. На этапе 303 сервер DNS выдает в ответ сетевой адрес для узла, связанного с идентификатором узла. В предпочтительном на данный момент варианте осуществления, сетевым адресом является IP-адрес. В одном предпочтительном на данный момент варианте осуществления, запись ресурса AAAA ссылается на адрес IPv6. Запись ресурса IPv4 (RR) может представлять собой тип A, PTR, CNAME. Сервер DNS может иметь более одного сетевого адреса для данного узла. Например, множество адресов IPv6 может быть связано с данным узлом (или точкой доступа, или BOS, или любым другим устройством в сети). Если с данным узлом связано множество адресов, на этапе 302 сервер DNS может обеспечивать все доступные сетевые адреса для конкретной RR. Альтернативно, сервер DNS может выбирать подмножество сетевых адресов, связанных с назначенным узлом. Например, сервер DNS может выбрать один сетевой адрес для включения в ответ, передаваемый на электронное устройство. Если выбрано подмножество сетевых адресов, связанных с назначенным узлом, выбор может быть основан на стоимости соединения, на заранее заданных критериях выбора, на политике (например, электронное устройство, намеренное обмениваться сообщениями с узлом, тип, размер или приоритет сообщения, некоторый аспект использования сообщения узлом, или характер сетевого устройства, например: сервер, система сетевого управления, система тарификации, система управления простоем, система управления коммунальной службой и т.д.) или на некоторых других критериях. Если в ответе на запрос разрешения DNS обеспечено множество сетевых адресов, ответ также может включать в себя соответствующие индикаторы предпочтения адреса узла. На этапе 304 узел принимает ответ на запрос разрешения DNS от сервера DNS. На этапе 305 узел посылает это сообщение с использованием сетевого адреса, принятого от сервера DNS.

Адрес, используемый для отправки сообщения от узла и/или электронного устройства на назначенный узел или электронное устройство, может соответствовать одной или нескольким точкам доступа. Например, в LAN IPv6 сетевой адрес обычно бывает адресом IPv6. В случае наличия более одной точки доступа, префикс IPv6 сетевого адреса может быть связан с данной точкой доступа. Таким образом, сетевой адрес IPv6 может позволять использовать данную точку доступа для передачи сообщения в пункт назначения сети. Если узел находится в LAN с множеством точек доступа, узел может иметь более одного адреса IPv6, связанного с узлом.

Пример 1 - Множественный вход с использованием сетевой адресации IPv6

Настоящий пример предусматривает, что данный узел имеет имя узла Node1. С узлом Node1 связано два сетевых адреса IPv6. Элемент реестра маршрутов для Node1 может считывать:

Реестр маршрутов DDNS
Имя узла	Тип записи ресурса	Сетевой адрес узла	Индикатор предпочтения адреса узла
…		…
MAC1	AAAA	2001:2105:20ae:1:225:3400:208:aa032001:2105:20ae:2:225:3400:208:aa03	5030
…	…	…	…

Node1 подключается к сети связи через две точки доступа: AP1 и AP2. AP1 связана с префиксом IPv6 2001:2105:20ae:1::/64, и AP2 связана с префиксом IPv6 2001:2105:20ae:2::/64.

Сетевое устройство, например, система обработки документации, которая управляет обнаружением бездействия, намеревающаяся отправить сообщение на Node1, может принимать любой сетевой адрес, связанный с Node1, из реестра маршрутов сервера DNS (или может принимать оба сетевых адреса). Сообщение, отправленное системой обнаружения бездействия на Node1 с использованием сетевого адреса с префиксом 2001:2105:20ae:2::/64, маршрутизируется через AP2. Сообщение, отправленное системой обнаружения бездействия на Node1 с использованием сетевого адреса с префиксом 2001:2105:20ae:1::/64 маршрутизируется через AP1.

На фиг.4 показана обобщенная логическая схема потока связи, демонстрирующая процесс 400 регистрации узлового устройства в точке доступа. Регистрация узлового устройства для получения сетевого адреса применима к любому формату или протоколу сетевых адресов. В одном предпочтительном на данный момент варианте осуществления, LAN может использовать протоколы IPv6 (исключительно или параллельно с протоколами IPv4). В целях рассмотрения, процесс 400 будет описывать узлы беспроводной LAN с использованием сетевых адресов IPv6. В предпочтительном на данный момент варианте осуществления, узел M инициирует процесс исследования, и идентифицирует соседние с ним узлы и точки доступа одной или нескольких LAN, которые обеспечивают выход и вход. Узел M также может инициировать анализ маршрутизации для идентификации предпочтительного набора соседей одного интервала связи, которые обеспечивают выход через одну или несколько точек доступа при наименьшей стоимости пути. Затем он может начать процесс регистрации в одной или нескольких AP и присоединенных серверов DNS. На этапе 401 узел M посылает регистрационное сообщение 2 уровня на точку доступа AP. На этапе 402 AP посылает в ответ сообщение квитирования 2 уровня, включающее в себя префикс IPv6, который связан с AP. Дополнительно, сообщение квитирования может включать в себя информацию конфигурации. В предпочтительном на данный момент варианте осуществления, информация конфигурации включает в себя информацию, которая позволяет узлу M регистрироваться в сервере DNS. В другом варианте осуществления AP может подавать запрос DNS от имени узла M. На этапе 403 узел M принимает сообщение квитирования 2 уровня и посылает регистрационное сообщение IPv6 3 уровня на DNS. В одном предпочтительном на данный момент варианте осуществления, регистрационное сообщение IPv6 на DNS включает в себя адрес IPv6 для узла M, который использует префикс IPv6, принятый от AP, и уникальный "суффикс" IPv6, для завершения адреса IPv6 для узла M. Это делается в соответствии с этапами автоконфигурации без запоминания состояния RFC 2462. В одном предпочтительном варианте осуществления, суффикс Pv6 основан на MAC-адресе узла M. Альтернативные варианты осуществления могут использовать другие суффиксы, не основанные на MAC-адресе для создания уникального адреса IPv6 для узла M. Заметим, что адрес IPv6 для узла M не обязан быть глобально уникальным.

На этапе 404 сообщение квитирования 3 уровня отправляется из DNS в узел M, и принимается узлом M на этапе 405. Сообщение квитирования 3 уровня может включать в себя подтверждение регистрации узла M в сервере DNS и может включать в себя дополнительную информацию.

Хотя процесс 400 показывает только регистрацию одного узла в одной точке доступа, в предпочтительном на данный момент варианте осуществления все узлы регистрируются в, по меньшей мере, одной точке доступа. Дополнительно, в одном предпочтительном на данный момент варианте осуществления узлы регистрируются в более чем одной точке доступа в их LAN в случае наличия более одной точки доступа в LAN, связанной с узлом. Узел может регистрироваться даже во всех точках доступа в LAN, с которой связан узел.

В предпочтительном на данный момент варианте осуществления, данный узел может иметь более одного уникального адреса IPv6, связанного с узлом. Если, как описано выше, адрес IPv6 узла определяется из префикса IPv6 точки доступа и уникального компонента (например, MAC-адреса узла), то, если узел регистрируется во множестве точек доступа, узел будет связан с множеством уникальных адресов IPv6. Таким образом, узлы могут быть многосетевыми.

Узел M может посылать сообщение TRAP или INFORM SNMP 3 уровня в систему обработки документации BOS на этапе 406. Альтернативно, сервер DNS может сигнализировать BOS через SNMP. Предпочтительно, сообщение TRAP или INFORM SNMP включает в себя, по меньшей мере, один адрес IPv6 узла M (и может включать в себя множество сетевых адресов, связанных с узлом M). На этапе 407 BOS принимает сообщение TRAP или INFORM SNMP и в ответ посылает сообщение 3 уровня, например запрос данных GMI (общего интерфейса управления). Сообщение запроса данных GMI может запрашивать информацию об узле M. Например, если узел M является счетчиком в сети обслуживания, сообщение запроса данных GMI может запрашивать информацию о настройках конфигурации счетчика, состоянии счетчика, информацию об измеряемом продукте и т.д. На этапе 408 узел M принимает сообщение запроса данных и посылает сообщение ответа на запрос данных. На этапе 409 BOS принимает сообщение ответа на запрос данных от узла M.

BOS может запрашивать сетевой адрес данного узла в любое время. Например, если BOS не принимает сообщение от узла M, когда ожидается прием сообщения, BOS может запросить узел M. Если BOS еще не знает сетевой адрес узла M, или, согласно одному предпочтительному на данный момент варианту осуществления, если сеть способна запрашивать сетевой адрес без того, чтобы BOS отвечала на принятое сообщение, BOS может осуществлять поиск (т.е. запрос разрешения DNS) в сервере DNS. На этапе 410 BOS посылает сообщение поиска сетевого адреса IPv6 для узла M на сервер DNS. На этапе 411 сервер DNS в ответ сообщает BOS адрес IPv6 для узла M (если сервер DNS имеет сетевой адрес для узла M, в противном случае сервер DNS может отвечать, что он не имеет сетевого адреса для узла M). Адрес IPv6 для узла M принимается на этапе 412.

В случае, когда узел не зарегистрирован, или если BOS не принимает сетевой адрес для узла, BOS может пытаться программно вывести IP-адрес или может пытаться сгенерировать IP-адрес. BOS может создавать специальный адрес IPv6 с использованием адреса IPv6 AP и MAC-адрес узла (как описано выше). BOS также может посылать сообщение IPv6 на AP, запрашивая AP пересылать сообщение на узел на основании узла согласно уникальному MAC-идентификатору узла. Альтернативно, BOS может запрашивать AP пинговать узел для определения сетевого адреса узла и/или получения результатов процесса регистрации.

В случае, когда узел M сталкивается с проблемой, например потерей мощности, нарушением безопасности, проблемой с его оборудованием или программным обеспечением, сетевой проблемой и т.д., узел M может посылать сообщение, указывающее проблему BOS (или любому устройству, к которому может обращаться в узел M) например сообщение TRAP или INFORM SNMP. В случае потери мощности, узел M может посылать сообщение "последнего момента". На этапе 413 узел M посылает сообщение "последнего момента" на AP. Обычно сообщение «последнего момента» 2 уровня является очень коротким и содержит только существенную информацию для консервации ресурсов узла и сети, что позволяет другим соседним узлам и соответствующим AP надежно принимать это сообщение. На этапе 414 AP принимает сообщение «последнего момента» от узла M, и, в предпочтительном на данный момент варианте осуществления, упаковывает PDU TRAP или INFORM SNMP (пакет Protocol Data Unit [протокольной единицы данных] или SNMP) с сообщениями «последнего момента» L2 и переправляет их на BOS, что указывает, что AP приняла сообщение «последнего момента» от узла M.

Пример 2 - Сетевая адресация для узлов транспортировки

Настоящий пример предусматривает, что данный узел является устройством транспортировки, показанным на фиг.5. В частности, узел H является гибридным автомобилем, батареи которого заряжаются от электрической сети. После подключения узла H к электрической розетке узел H пытается установить связь с BOS тарификации электрической компании, именуемой BOS-HB. В настоящем примере узел H находится в зоне покрытия LAN-7, беспроводной сети связи, использующей протокол IPv6. Узел H посылает сообщение запроса регистрации 2 уровня на, по меньшей мере, одну точку доступа в LAN-7. AP1, точка доступа в LAN-7 в ответ передает свой префикс IPv6, который представляет собой 4ea3. Узел H использует префикс, принятый от AP1, для создания уникального адреса IPv6. Узел H использует MAC-адрес сетевой карты на узле H, совместно с префиксом IPv6 от AP1, для создания уникального адреса IPv6. Узел H посылает регистрационное сообщение 3 уровня на сервер DNS, связанный с LAN-7, и принимает квитирование от сервера DNS. Узел H также регистрируется во второй точке доступа в LAN-7, именуемой AP2. Обе AP1 и AP2 способны осуществлять связь с BOS-HB через сеть связи. AP2 посылает Узлу-H свой префикс IPv6, равный 21ff, который узел H использует для создания второго уникального адреса IPv6, связанного с AP2. Затем узел H посылает на BOS-HB сообщение TRAP или INFORM SNMP, указывающее, что он находится в LAN-7. Дополнительно, сообщение, адресованное BOS-HB, включает в себя информацию, указывающую BOS-HB, что узел H в данный момент подключен к электрической сети и принимает мощность для зарядки батарей узла H. BOS-HB посылает узлу H сообщения, чтобы определить потребление электроэнергии узлом H, и также посылает сообщения, чтобы проверить, находится ли узел H все еще в сети. До отправки сообщения на узел H, BOS-HB осуществляет поиск сетевого адреса узла-H в сервере DNS. Сервер DNS, в ответ на запросы поиска, соответствующие узлу-H, может определять, какой из двух уникальных IP адресов, связанных с узлом H, обеспечить для BOS-HB. В этом иллюстративном варианте осуществления реестр маршрутов сервера DNS включает в себя уникальный индикатор предпочтения, связанный с адресами IPv6, соответствующими узлу H. Индикатор предпочтения указывает, что AP2 более предпочтительна, чем AP1, поскольку AP2 имеет более надежное соединение с AP2, чем с AP1. Таким образом, сервер DNS в ответ передает BOS-HB сетевой адрес, связанный с AP2. Затем BOS-HB использует сетевой адрес, связанный с AP2, которая затем маршрутизирует сообщения на узел-H через AP2. В случае невозможности доставки сообщения от BOS-HB на узел-H через AP2, BOS-HB (или другое устройство в сети) может запрашивать и принимать следующий после наиболее предпочтительного сетевого адреса, связанный с узлом-H, и повторно отправлять неудачное сообщение с использованием следующего после наиболее предпочтительного сетевого адреса для узла-H. Поскольку следующий после наиболее предпочтительного сетевого адреса для узла-H соответствует AP1, повторная передача неудачного сообщения маршрутизируется через AP1 на узел-H. В случае неудачной доставки сообщения на сетевой адрес, связанный с AP2, сервер DNS может изменить индикаторы предпочтения, связанные с одним или несколькими сетевыми адресами, связанными с узлом-H, и также может изменить индикаторы предпочтения других узлов согласно одному или нескольким критериям (например, близость к узлу-H, зависимость от AP2, зависимость от узла-H, и т.д.). Запрос на изменение индикатора предпочтения в реестре DDNS может исходить от любого от узла-H, BOS-HB, AP-1, AP-2.

Узел H отвечает на запрос от BOS-HB, принятый от AP2, отправляя пакет, включающий в себя сетевой адрес узла H. Если включенный сетевой адрес включает в себя префикс AP1, пакет можно маршрутизировать через AP1 на BOS-HB, таким образом позволяя сетевому адресу определять, какую точку доступа, среди множества точек доступа, использовать при выходе из LAN-7. Узел H может выбирать, какой из множества сетевых адресов, связанных с узлом H, включать в заголовок пакета, передаваемого от узла H. Благодаря маршрутизации пакетов на основании префикса точки доступа, включенного в узел H, можно выбирать точку выхода LAN, что позволяет управлять выходом в вариантах осуществления с множеством выходов.

Поскольку узел H является мобильным узлом, способным перемещаться из одного места в другое (что может приводить к выходу из непосредственного контакта с данным AP, узлом или LAN), AP может отменять регистрацию мобильного узла. Например, регистрация мобильных узлов может быть отменена, если они не поддерживают связь с AP в течение заранее заданного или регулируемого периода времени. Дополнительно или альтернативно, мобильные узлы могут посылать информацию на одну или несколько AP, чтобы их регистрация не отменялась, или политики на AP могут принимать решение не отменять регистрацию данного мобильного узла на основании одной или нескольких характеристик.

СИСТЕМНЫЕ КОМПОНЕНТЫ, ПОДДЕРЖИВАЮЩИЕ СЕТИ ОБСЛУЖИВАНИЯ IPv6

Сети обслуживания, способные поддерживать связь с использованием адресации и протоколов IPv6, могут использовать различные устройства, способные осуществлять связь, предпочтительно, с использованием IPv6. В предпочтительном на данный момент варианте осуществления, системные компоненты, например узел обслуживания, точка доступа и система обработки документации, имеют функциональную поддержку IPv6, интегрированную в соответствующий системный компонент. Иллюстративные предпочтительные варианты осуществления системных компонентов с возможностью IPv6 показаны и описаны в связи с фиг.6, 7 и 8.

На фиг.6 показана обобщенная блок-схема узла 600, который можно найти в вышеописанной сети связи 600. В одном предпочтительном варианте осуществления узел 600 может включать в себя контроллер 601 информации устройств, память 602, контроллер и интерфейс 603 радиосвязи LAN, контроллер и интерфейс 604 частной радиосвязи, счетчик и внешний интерфейс данных 605, и контроллер 609 протокола IPv6. Счетчик и внешний интерфейс данных 605 может соединяться с подчиненным устройством 606, локальным интерфейсом 607 данных счетчика, и/или выходным интерфейсом внешних устройств датчика. Контроллер 609 протокола IPv6 может принимать и передавать пакеты IPv6, а также может создавать и поддерживать туннели IPv6 или, по необходимости, инкапсулировать/деинкапсулировать пакеты.

Хотя иллюстративный узел 600 не включает в себя счетчик для измерения продукта, альтернативные варианты осуществления могут включать в себя возможность измерения.

Хотя иллюстративный узел 600 не включает в себя радиосвязь, например радиосвязь в частной сети или радиосвязь в LAN, альтернативные варианты осуществления узла могут включать в себя одну или несколько видов радиосвязи.

Хотя иллюстративный узел 600 описан как единое устройство, альтернативные варианты осуществления могут использовать множественные компьютеры, электронные устройства или радиостанции при реализации иллюстративного узла 600.

На фиг.7 показана обобщенная блок-схема точки доступа 700, которую можно найти в вышеописанной сети связи 600. Точка доступа 700, которая также может действовать как шлюз к узлам в сети, например беспроводной LAN, и может включать в себя контроллер 701 информации точки доступа, память 702, интерфейс 703 WAN, контроллер 704 частной беспроводной радиосети, контроллер и интерфейс 705 радиосвязи беспроводной LAN, и контроллер 706 протокола IPv6 ID сети. Контроллер 706 протокола IPv6 ID сети также может включать в себя туннельный брокер, или туннельный брокер может быть включен отдельно от маршрутизатора и форматера «6 в 4» согласно вариантам осуществления, использующих туннельный брокер.

Хотя иллюстративная точка доступа 700 не включает в себя радиосвязь, например радиосвязь в частной сети, радиосвязь в LAN или WAN, альтернативные варианты осуществления точки доступа могут включать в себя одну или несколько видов радиосвязи.

Хотя иллюстративная точка доступа 700 отличается от счетчика или другого устройства в сети (например, ретранслятора и т.д.), альтернативные варианты осуществления могут объединять функции узла, счетчика, ретранслятора или любого другого устройства, или системы в сети.

Хотя точка доступа 700 описана как единое устройство, альтернативные варианты осуществления могут использовать множественные компьютеры, электронные устройства или радиостанции при реализации точки доступа 700.

На фиг.8 показана обобщенная блок-схема системы 800 обработки документации, которую можно найти в вышеописанной сети 500 связи. Система 800 обработки документации может включать в себя сервер 801 связи, контроллер 802 связи беспроводной частной сети, маршрутизатор и форматер 803 «6 в 4», сервер 804 приложений и сервер 805 базы данных. Контроллер 802 связи беспроводной частной сети может осуществлять связь с частной беспроводной сетью. Маршрутизатор и форматер 803 «6 в 4» может осуществлять связь с WAN. Маршрутизатор и форматер «6 в 4» также могут включать в себя туннельный брокер, или туннельный брокер может быть включен отдельно от маршрутизатора и форматера «6 в 4» согласно вариантам осуществления, использующих туннельный брокер. WAN может представлять собой Интернет, интрасеть или глобальную сеть любого другого типа. Альтернативно, форматер может представлять собой форматер «6 к 4» для инкапсуляции IPv6. Сервер приложений может представлять собой приложение любого типа, которое можно использовать в сети обслуживания. Примеры, без ограничения, включают в себя приложения тарификации, приложения учета, приложения обнаружения и/или управления бездействием, приложения конфигурирования и/или обеспечения, сетевые приложения, например прокси-сервер, DNS или сервер DNS, приложение сохранения, резервирования и/или восстановления, специализированное приложение интерфейса (например, приложение интерфейса, позволяющее потребителю управлять аспектами, связанными с узлом, или управлять аспектами узла), менеджер узлов, систему управления или доставки содержания, менеджер связи или приложение обеспечения связи и т.д.

Хотя система 800 обработки документации описана как единый объект, ее можно реализовать на одном или нескольких компьютерах, например на множестве серверов в информационном центре. Описанные компоненты системы 800 обработки документации можно реализовать на разных компьютерах или можно реализовать между множеством компьютер