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数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统

数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统

IPC分类号 : H04W8/02,H04W8/26,H04W88/14

申请号
CN201110354407.0
可选规格

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  • 专利类型:
  • 法律状态: 有权
  • 公开号: CN103108299A
  • 公开日: 2013-05-15
  • 主分类号: H04W8/02
  • 专利权人: 中兴通讯股份有限公司

专利摘要

专利摘要

本发明公开了一种数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统,CN向附着在MR-ASR上的MN发起通信时,CN向MN发送数据报文,CN连接的ASR向ILR发起对MN的位置信息的查询请求;CN连接的ASR根据ILR返回的第一地址和第二地址对数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到MR-ASR附着的ASR;其中,第一地址指向MN附着的MR-ASR,第二地址指向MR-ASR附着的ASR。本发明解决了现有NEMO技术中存在的CN向MN发送的数据报文无法正常发送到MN等问题。

权利要求

1.一种数据通信方法,其特征在于,通信对端(CN)向附着在移动路由器-接入服务路由器(MR-ASR)上的终端(MN)发起通信时,所述方法包括:

所述CN向所述MN发送数据报文,所述CN连接的接入服务路由器(ASR)向身份位置映射寄存器(ILR)发起对所述MN的位置信息的查询请求;

所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述MR-ASR附着的ASR;

其中,所述第一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

所述MN附着到所述MR-ASR上时,为所述MN分配RID,所述RID为指向所述MR-ASR的地址;

其中,所述指向所述MR-ASR的地址包括:所述MR-ASR的AID。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,

所述ILR还指示所述CN连接的ASR所述第一地址和所述第二地址分别指向的地址。

4.如权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,

所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,所述ILR返回第一地址和第二地址的过程,具体包括:

所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的身份标识(AID);

所述ILR根据所述MN的AID查找所述MN的AID至RID的映射关系,查找到所述MN的RID;

所述ILR在获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则根据所述MN的RID查找到所述MR-ASR的RID;

所述ILR将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,

所述ILR通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR:

所述ILR保存的所述MN的AID至RID的映射关系中,所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址;

所述ILR中还保存有MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录;

所述ILR根据所述MN的RID、以及所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,

所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

所述MR-ASR附着到所述ASR上时,所述ASR向鉴权认证服务器请求所述MR-ASR的AID;

所述鉴权认证服务器返回所述MR-ASR的AID,并返回所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的指示;

所述ASR将所述MR-ASR的AID及为所述MR-ASR分配的RID发送给所述ILR时,将所述指示发送给所述ILR;

所述ILR根据所述指示,在本地保存所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录。

7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,

所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

所述MR-ASR直接、或者经过所述MR-ASR附着的ASR向所述ILR发送消息,将所述MN的AID及为所述MN分配的RID发送给所述ILR,并在所述消息中携带发送方是MR-ASR的指示,或者还携带所述MR-ASR的AID;

所述ILR根据收到的所述消息保存所述MN的AID至RID的映射关系,同时,根据所述指示,在本地保存所述请求的发送方的AID指代的是MR-ASR的记录。

8.如权利要求5所述的方法,其特征在于,

所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

所述MN附着到所述MR-ASR上时,所述MR-ASR直接、或者经过所述MR-ASR附着的ASR向所述ILR发送请求所述MN的AID的消息,所述消息中携带发送方是MR-ASR的指示,或者还携带所述MR-ASR的AID;

所述ILR根据收到的所述指示,在本地保存所述请求的发送方的AID指代的是MR-ASR的记录。

9.如权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,

所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,所述ILR返回第一地址和第二地址的过程,具体包括:

所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;

所述ILR根据所述MN的AID查询所述MN的AID至RID的映射关系,查找到所述MN的RID并作为所述第一地址返回给所述CN连接的ASR;

所述ASR获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则再次向所述ILR发起查询请求,携带所述MN的RID;

所述ILR根据所述MN的RID查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关系,查找到所述MR-ASR的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,

所述ASR通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR:

为网络中的AID和RID分配不同的地址空间;

所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址,具体为所述MR-ASR的AID;

所述ASR根据所述MN的RID是属于AID的地址空间,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,

所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行两层封装,具体包括:

所述CN连接的ASR使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封装,使用所述CN的RID作为源地址;

所述CN连接的ASR使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封装,使用所述CN的RID作为源地址。

12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,

所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行单层封装,具体包括:

所述CN连接的ASR使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使用所述CN的RID作为源地址。

13.如权利要求11或12所述的方法,其特征在于,

所述封装采用IP in IP封装、GRE隧道封装、UDP隧道封装或者GTP隧道封装方式。

14.如权利要求11所述的方法,其特征在于,

所述CN连接的ASR对所述数据报文完成两层封装后,由路由转发设备根据所述第二层封装中的目的地址即所述第二地址,将所述两层封装的数据报文路由到所述MR-ASR附着的ASR;

所述MR-ASR附着的ASR收到所述两层封装的数据报文时,首先解除第二层封装,并根据所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封装的数据报文发送至所述MN附着的MR-ASR;

所述MR-ASR收到所述已解除第二层封装的数据报文时,在解除第一层封装之后,根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,将所述数据报文发送给所述MN。

15.如权利要求12所述的方法,其特征在于,

所述CN连接的ASR对所述数据报文完成单层封装后,由路由转发设备根据所述封装中的目的地址即所述第二地址,将所述封装后的数据报文路由到所述MR-ASR附着的ASR;

所述MR-ASR附着的ASR收到所述封装后的数据报文时,解除封装,根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,查询本地保存的MN的AID与所述MN附着到的MR-ASR的映射对应关系,在查找到所述MN附着的MR-ASR之后,将所述数据报文发送至所述MR-ASR;

所述MR-ASR根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,将所述数据报文发送给所述MN。

16.如权利要求12所述的方法,其特征在于,

所述CN连接的ASR对所述数据报文完成单层封装后,由路由转发设备根据所述封装中的目的地址即所述第二地址,将所述封装后的数据报文路由到所述MR-ASR附着的ASR;

所述MR-ASR附着的ASR收到所述封装后的数据报文时,根据所述封装中的目的地址即所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述数据报文发送至所述第二地址指代的MR-ASR。

17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

所述MR-ASR附着到所述ASR上时,所述ASR为所述MR-ASR分配唯一指代该MR-ASR的RID,且所述RID为指向所述ASR的地址。

18.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:所述MN附着的MR-ASR发生切换时,

所述MN附着的所述MR-ASR从源ASR切换到目标ASR的过程中,所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR;

所述CN连接的ASR根据所述MR-ASR的新的RID,将发送给所述MN的数据报文发送至所述MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。

19.如权利要求18所述的方法,其特征在于,

所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR之前,还包括:

所述MR-ASR附着到所述目标ASR时,所述目标ASR为所述MR-ASR分配新的RID,所述新的RID为指向所述目标ASR的地址;

所述目标ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述ILR及所述源ASR。

20.如权利要求18或19所述的方法,其特征在于,

所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将所述MR-ASR的AID发送给所述CN连接的ASR;

所述CN连接的ASR对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新;

所述CN连接的ASR在向所述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID,其中所述MN的RID为所述MR-ASR的AID,再根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的RID,则对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

21.如权利要求18或19所述的方法,其特征在于,

所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将附着在所述MR-ASR上的MN的AID发送给所述CN连接的ASR;

所述CN连接的ASR将附着在所述MR-ASR上的MN的RID更新为所述MR-ASR的新的RID;

所述CN连接的ASR在向所述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID后,对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

22.一种身份位置映射寄存器,其特征在于,所述身份位置映射寄存器包括:位置信息存储模块,和位置查询响应模块,

所述位置信息存储模块用于,保存MR-ASR的位置信息,以及MR-ASR上附着的MN的位置信息;其中,所述位置信息包括:位置标识(RID);

所述位置查询响应模块用于,收到CN连接的ASR发起的对所述MN的位置信息的查询请求时,向所述CN连接的ASR返回的第一地址和第二地址;其中,所述第一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

23.如权利要求22所述的身份位置映射寄存器,其特征在于,

所述位置查询响应模块还用于,告知所述CN连接的ASR所述第一地址和所述第二地址分别指向的地址。

24.如权利要求22所述的身份位置映射寄存器,其特征在于,

所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及所述MR-ASR的AID至RID的映射关系;其中,所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址;

所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据其中携带的所述MN的AID查找到所述MN的RID并获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则根据所述MN的RID查找到所述MR-ASR的RID,并将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

25.如权利要求24所述的身份位置映射寄存器,其特征在于,

所述位置信息存储模块还用于,根据所述MR-ASR、所述MR-ASR附着的ASR发送的指示,保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录;

所述位置查询响应模块用于,根据所述MN的RID、以及所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

26.如权利要求22所述的身份位置映射寄存器,其特征在于,

所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及所述MR-ASR的AID至RID的映射关系;其中,所述MN的RID为所述MR-ASR的AID;

所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据其中携带的所述MN的AID查找到所述MN的RID后,作为所述第一地址返回给所述CN连接的ASR;以及,根据所述查询请求中携带的所述MN的RID,查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关系,查找到所述MR-ASR的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

27.一种接入服务路由器,其特征在于,所述接入服务路由器(ASR)包括:位置信息查询模块、上行数据转发处理模块,和下行数据转发处理模块,

所述位置信息查询模块用于,收到向MN发送的数据报文时,向ILR发起对所述MN的位置信息的查询请求;

所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述MR-ASR附着的ASR;其中,所述第一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

28.如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;并根据所述ILR返回的所述MN的RID、所述MR-ASR的RID以及所述第一地址和所述第二地址分别指向的地址的指示,将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址。

29.如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;在收到所述ILR返回的所述MN的RID并获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则将所述MN的RID作为所述第一地址,再次向所述ILR发起查询请求,携带所述MN的RID;在收到所述ILR返回的所述MR-ASR的RID时,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址。

30.如权利要求29所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述位置信息查询模块用于,通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR:

当所述网络中的AID和RID分配不同的地址空间、且所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址,具体为所述MR-ASR的AID时,所述位置信息查询模块根据所述MN的RID是属于AID的地址空间,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

31.如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行两层封装:

使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封装,使用所述CN的RID作为源地址;

使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封装,使用所述CN的RID作为源地址。

32.如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行单层封装:

使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使用所述CN的RID作为源地址。

33.如权利要求31所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述下行数据转发处理模块用于,收到两层封装的数据报文时,首先解除第二层封装,并根据所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封装的数据报文发送至所述MN附着的MR-ASR。

34.如权利要求32所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述下行数据转发处理模块用于,收到所述单层封装后的数据报文时,解除封装,根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,查询本地保存的MN的AID与所述MN附着到的MR-ASR的映射对应关系,在查找到所述MN附着的MR-ASR之后,将所述数据报文发送至所述MR-ASR。

35.如权利要求32所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述下行数据转发处理模块用于,收到所述封装后的数据报文时,根据所述封装中的目的地址即所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述数据报文发送至所述第二地址指代的MR-ASR。

36.如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于,所述ASR还包括位置更新通知模块,

所述位置更新通知模块用于,本ASR上附着的MR-ASR切换到目标ASR的过程中,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述MR-ASR上附着的MN的CN连接的ASR;

所述上行数据转发处理模块用于,在收到MR-ASR的新的RID时,将发送给所述MR-ASR上附着的MN的数据报文发送至所述MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。

37.如权利要求36所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将所述MR-ASR的AID发送给所述CN连接的ASR;

所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的AID及所述MR-ASR的新的RID,对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新;在向所述MR-ASR上附着的MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID,其中所述MN的RID为所述MR-ASR的AID,再根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的RID,则对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

38.如权利要求36所述的接入服务路由器,其特征在于,

所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将附着在所述MR-ASR上的MN的AID发送给所述CN连接的ASR;

所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的新的RID及所述MR-ASR上的MN的AID,将附着在所述MR-ASR上的MN的RID更新为所述MR-ASR的新的RID;在向所述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID后,对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

39.一种数据通信系统,其特征在于,包括如权利要求22至26之任一项所述的身份位置映射寄存器,以及如权利要求27至38之任一项所述的接入服务路由器。

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域,尤其涉及一种数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统。

背景技术

传输控制协议/因特网互联协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,TCP/IP),在初始设计时未考虑终端会发生拓扑位置改变的情况。在传统的TCP/IP网络环境中,IP为因特网(Internet)提供了路由功能,它给所有节点(包括主机和路由器)都分配了逻辑地址,即IP地址,且每台主机的各个端口都分配一个IP地址。IP地址包括网络前缀和主机部分,同一条链路上的所有主机的IP地址通常有相同的网络前缀和不同的主机部分。这使得IP可以依据目的节点的IP地址的网络前缀部分来进行路由选择,从而使路由器秩序保存一条简单的网络前缀路由,而不必为每台主机保存一条单独的路由。在这种情况下,由于采用了网络前缀路由,因此当节点从一条链路切换到另一条链路而没有改变其IP地址时,该节点则不可能在新链路上接收到数据报文,从而也就无法与其他节点进行通信。因此将传统的TCP/IP应用到移动网(Mobile Network)中时,终端不能始终使用同一个IP地址,一旦终端的拓扑位置发生了变化,则必须更改当前使用的IP地址。

随着用户对移动性和信息的需求急剧上升,越来越多的人希望在移动的过程中高速地接入互联网,获取急需的信息,完成想做的事情。因此,移动互联网成为未来互联网的发展方向。如上文所述,传统的TCP/IP不能满足这样的需求,因此业界发展了移动性管理技术,使终端在能在移动的过程中始终保持自己的IP地址不变。业界比较流行的移动性管理技术包括移动IP(Mobile IP,简称为MIP)、代理移动IP(Proxy MIP,简称为PMIP)等,这些技术的共同特点是引入了锚点(Anchor)来实现对移动节点的移动性管理。例如,MIP协议使用家乡代理(Home agent,简称为HA)作为锚点、PMIP协议使用本地移动性锚点(Local Mobility Anchor,简称为LMA)作为锚点,这些基于锚点的技术保证了终端能够在移动的过程中保持IP地址不变。这些技术还能允许终端拥有一个固定的IP地址,即终端无论在何时何地接入到网络中时,都能被分配到相同的IP地址,只要将该终端与某个锚点绑定即可。终端拥有固定的IP地址能够方便以及简化被叫类业务的实现。但是上述基于锚点的移动性管理方案会导致业界公知的路由迂回问题,如图1所示。在图1中,移动终端与其通信对端(该通信对端可以是网络中的一个服务器,或是另一个终端)间的通信始终需要绕道至该移动终端的锚点,即便是终端当前远离其锚点而接近其通信对端(Correspondent Node,简称为CN)。图1中的实线表示了迂回的路由,虚线则表示了移动终端与其CN之间的最优路径。上述的路由迂回一方面会导致浪费运营商的传输承载资源,不利于节约成本;另一方面增加了终端与CN收发IP数据包的时延,不利于改善用户的业务体验;再一方面是增大了终端的IP包在网络上传递时遭遇网络拥塞的可能性,造成终端业务受阻甚至不能实现(如,语音、视频、在线游戏等实时业务)。

网络移动(Network Mobility,简称为NEMO)是目前的一个研究热点,其研究的基本场景是网络本身是一个会发生位置变化的网络。如图2所示,网络移动由移动路由器(Mobile Router,简称为MR)以及其下所连接的网络组成。MR下连接网络可以是仅仅几个与MR直接相连的终端,也可以是个比较复杂的网络。MR的移动会携带该网络跟着一起移动,但网络中的终端不感知移动,由MR保证在移动时这些终端的路由可达。NEMO的一个典型的使用场景是应用在火车上:MR部署在火车车顶,通过无线与无线通信网相连;MR下连接的网络向车厢中的乘客提供有线或无线的网络访问接口。现有的NEMO移动性管理技术同样是依赖MIP、PMIP等锚点机制来实现MR以及MR下连接网络的路由可达。具体来说:MR从其锚点获取一个IP地址,以及一个或多个IP地址前缀;IP地址用来配置MR自己的IP地址,IP地址前缀则用于给MR下连接的网络中的各个终端、设备(如,其它路由器、服务器等)配置IP地址;MR包括MR下连接的网络中的终端、设备与外界的通信都必须经过该MR以及MR的锚点。如图2所示,当CN需要向位于MR下连接的网络中的终端发送数据包时,数据包必定会首先路由到MR的锚点,再由MR的锚点使用特殊方式(如,隧道方式)将数据包投递至MR,最后由MR发送给终端。数据包必定会首先路由到MR的锚点是由MIP、PMIP等基于锚点的移动性管理机制所带来的限制。简单地说,因为终端的IP地址是由上述IP地址前缀生成,且该前缀是归属于MR的锚点的,所以数据包必定会先路由到该锚点。同样道理,位于MR下连接的网络中的终端向CN发送的数据包也必定会首先路由到MR的锚点。因此,现有NEMO技术同样会引起业界公知的路由迂回问题,导致一系列不良后果。同时,由于位于MR下连接网络中的终端只能使用MR从其锚点得到的IP地址前缀来生成IP地址,因此即使终端(终端用户)拥有一个上述固定的IP地址,在MR下也无法使用这个地址,这样不便于上述被叫类业务的实现。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统,能够基于身份位置分离机制的移动性管理机制,实现无路由迂回。

为解决上述技术问题,本发明提供了一种数据通信方法,通信对端(CN)向附着在移动路由器-接入服务路由器(MR-ASR)上的终端(MN)发起通信时,所述方法包括:

所述CN向所述MN发送数据报文,所述CN连接的接入服务路由器(ASR)向身份位置映射寄存器(ILR)发起对所述MN的位置信息的查询请求;

所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述MR-ASR附着的ASR;

其中,所述第一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

进一步地,所述方法还包括:

所述MN附着到所述MR-ASR上时,为所述MN分配RID,所述RID为指向所述MR-ASR的地址;

其中,所述指向所述MR-ASR的地址包括:所述MR-ASR的AID。

进一步地,所述ILR还指示所述CN连接的ASR所述第一地址和所述第二地址分别指向的地址。

进一步地,所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,所述ILR返回第一地址和第二地址的过程,具体包括:

所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的身份标识(AID);

所述ILR根据所述MN的AID查找所述MN的AID至RID的映射关系,查找到所述MN的RID;

所述ILR在获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则根据所述MN的RID查找到所述MR-ASR的RID;

所述ILR将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

进一步地,所述ILR通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR:

所述ILR保存的所述MN的AID至RID的映射关系中,所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址;

所述ILR中还保存有MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录;

所述ILR根据所述MN的RID、以及所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

进一步地,所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

所述MR-ASR附着到所述ASR上时,所述ASR向鉴权认证服务器请求所述MR-ASR的AID;

所述鉴权认证服务器返回所述MR-ASR的AID,并返回所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的指示;

所述ASR将所述MR-ASR的AID及为所述MR-ASR分配的RID发送给所述ILR时,将所述指示发送给所述ILR;

所述ILR根据所述指示,在本地保存所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录。

进一步地,所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

所述MR-ASR直接、或者经过所述MR-ASR附着的ASR向所述ILR发送消息,将所述MN的AID及为所述MN分配的RID发送给所述ILR,并在所述消息中携带发送方是MR-ASR的指示,或者还携带所述MR-ASR的AID;

所述ILR根据收到的所述消息保存所述MN的AID至RID的映射关系,同时,根据所述指示,在本地保存所述请求的发送方的AID指代的是MR-ASR的记录。

进一步地,所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

所述MN附着到所述MR-ASR上时,所述MR-ASR直接、或者经过所述MR-ASR附着的ASR向所述ILR发送请求所述MN的AID的消息,所述消息中携带发送方是MR-ASR的指示,或者还携带所述MR-ASR的AID;

所述ILR根据收到的所述指示,在本地保存所述请求的发送方的AID指代的是MR-ASR的记录。

进一步地,所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,所述ILR返回第一地址和第二地址的过程,具体包括:

所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;

所述ILR根据所述MN的AID查询所述MN的AID至RID的映射关系,查找到所述MN的RID并作为所述第一地址返回给所述CN连接的ASR;

所述ASR获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则再次向所述ILR发起查询请求,携带所述MN的RID;

所述ILR根据所述MN的RID查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关系,查找到所述MR-ASR的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

进一步地,所述ASR通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR:

为网络中的AID和RID分配不同的地址空间;

所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址,具体为所述MR-ASR的AID;

所述ASR根据所述MN的RID是属于AID的地址空间,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

进一步地,所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行两层封装,具体包括:

所述CN连接的ASR使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封装,使用所述CN的RID作为源地址;

所述CN连接的ASR使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封装,使用所述CN的RID作为源地址。

进一步地,所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行单层封装,具体包括:

所述CN连接的ASR使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使用所述CN的RID作为源地址。

进一步地,所述封装采用IP in IP封装、GRE隧道封装、UDP隧道封装或者GTP隧道封装方式。

进一步地,所述CN连接的ASR对所述数据报文完成两层封装后,由路由转发设备根据所述第二层封装中的目的地址即所述第二地址,将所述两层封装的数据报文路由到所述MR-ASR附着的ASR;

所述MR-ASR附着的ASR收到所述两层封装的数据报文时,首先解除第二层封装,并根据所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封装的数据报文发送至所述MN附着的MR-ASR;

所述MR-ASR收到所述已解除第二层封装的数据报文时,在解除第一层封装之后,根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,将所述数据报文发送给所述MN。

进一步地,所述CN连接的ASR对所述数据报文完成单层封装后,由路由转发设备根据所述封装中的目的地址即所述第二地址,将所述封装后的数据报文路由到所述MR-ASR附着的ASR;

所述MR-ASR附着的ASR收到所述封装后的数据报文时,解除封装,根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,查询本地保存的MN的AID与所述MN附着到的MR-ASR的映射对应关系,在查找到所述MN附着的MR-ASR之后,将所述数据报文发送至所述MR-ASR;

所述MR-ASR根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,将所述数据报文发送给所述MN。

进一步地,所述CN连接的ASR对所述数据报文完成单层封装后,由路由转发设备根据所述封装中的目的地址即所述第二地址,将所述封装后的数据报文路由到所述MR-ASR附着的ASR;

所述MR-ASR附着的ASR收到所述封装后的数据报文时,根据所述封装中的目的地址即所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述数据报文发送至所述第二地址指代的MR-ASR。

进一步地,所述方法还包括:

所述MR-ASR附着到所述ASR上时,所述ASR为所述MR-ASR分配唯一指代该MR-ASR的RID,且所述RID为指向所述ASR的地址。

进一步地,所述方法还包括:所述MN附着的MR-ASR发生切换时,

所述MN附着的所述MR-ASR从源ASR切换到目标ASR的过程中,所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR;

所述CN连接的ASR根据所述MR-ASR的新的RID,将发送给所述MN的数据报文发送至所述MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。

进一步地,所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR之前,还包括:

所述MR-ASR附着到所述目标ASR时,所述目标ASR为所述MR-ASR分配新的RID,所述新的RID为指向所述目标ASR的地址;

所述目标ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述ILR及所述源ASR。

进一步地,所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将所述MR-ASR的AID发送给所述CN连接的ASR;

所述CN连接的ASR对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新;

所述CN连接的ASR在向所述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID,其中所述MN的RID为所述MR-ASR的AID,再根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的RID,则对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

进一步地,所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将附着在所述MR-ASR上的MN的AID发送给所述CN连接的ASR;

所述CN连接的ASR将附着在所述MR-ASR上的MN的RID更新为所述MR-ASR的新的RID;

所述CN连接的ASR在向所述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID后,对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

此外,本发明还提供了一种身份位置映射寄存器,所述身份位置映射寄存器包括:位置信息存储模块,和位置查询响应模块,

所述位置信息存储模块用于,保存MR-ASR的位置信息,以及MR-ASR上附着的MN的位置信息;其中,所述位置信息包括:位置标识(RID);

所述位置查询响应模块用于,收到CN连接的ASR发起的对所述MN的位置信息的查询请求时,向所述CN连接的ASR返回的第一地址和第二地址;其中,所述第一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

进一步地,所述位置查询响应模块还用于,告知所述CN连接的ASR所述第一地址和所述第二地址分别指向的地址。

进一步地,所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及所述MR-ASR的AID至RID的映射关系;其中,所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址;

所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据其中携带的所述MN的AID查找到所述MN的RID并获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则根据所述MN的RID查找到所述MR-ASR的RID,并将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

进一步地,所述位置信息存储模块还用于,根据所述MR-ASR、所述MR-ASR附着的ASR发送的指示,保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录;

所述位置查询响应模块用于,根据所述MN的RID、以及所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

进一步地,所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及所述MR-ASR的AID至RID的映射关系;其中,所述MN的RID为所述MR-ASR的AID;

所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据其中携带的所述MN的AID查找到所述MN的RID后,作为所述第一地址返回给所述CN连接的ASR;以及,根据所述查询请求中携带的所述MN的RID,查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关系,查找到所述MR-ASR的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

此外,本发明还提供了一种接入服务路由器,所述接入服务路由器(ASR)包括:位置信息查询模块、上行数据转发处理模块,和下行数据转发处理模块,

所述位置信息查询模块用于,收到向MN发送的数据报文时,向ILR发起对所述MN的位置信息的查询请求;

所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述MR-ASR附着的ASR;其中,所述第一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

进一步地,所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;并根据所述ILR返回的所述MN的RID、所述MR-ASR的RID以及所述第一地址和所述第二地址分别指向的地址的指示,将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址。

进一步地,所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;在收到所述ILR返回的所述MN的RID并获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则将所述MN的RID作为所述第一地址,再次向所述ILR发起查询请求,携带所述MN的RID;在收到所述ILR返回的所述MR-ASR的RID时,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址。

进一步地,所述位置信息查询模块用于,通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR:

当所述网络中的AID和RID分配不同的地址空间、且所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址,具体为所述MR-ASR的AID时,所述位置信息查询模块根据所述MN的RID是属于AID的地址空间,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

进一步地,所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行两层封装:

使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封装,使用所述CN的RID作为源地址;

使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封装,使用所述CN的RID作为源地址。

进一步地,所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行单层封装:

使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使用所述CN的RID作为源地址。

进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到两层封装的数据报文时,首先解除第二层封装,并根据所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封装的数据报文发送至所述MN附着的MR-ASR。

进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到所述单层封装后的数据报文时,解除封装,根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,查询本地保存的MN的AID与所述MN附着到的MR-ASR的映射对应关系,在查找到所述MN附着的MR-ASR之后,将所述数据报文发送至所述MR-ASR。

进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到所述封装后的数据报文时,根据所述封装中的目的地址即所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述数据报文发送至所述第二地址指代的MR-ASR。

进一步地,所述ASR还包括位置更新通知模块,

所述位置更新通知模块用于,本ASR上附着的MR-ASR切换到目标ASR的过程中,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述MR-ASR上附着的MN的CN连接的ASR;

所述上行数据转发处理模块用于,在收到MR-ASR的新的RID时,将发送给所述MR-ASR上附着的MN的数据报文发送至所述MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。

进一步地,所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将所述MR-ASR的AID发送给所述CN连接的ASR;

所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的AID及所述MR-ASR的新的RID,对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新;在向所述MR-ASR上附着的MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID,其中所述MN的RID为所述MR-ASR的AID,再根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的RID,则对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

进一步地,所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将附着在所述MR-ASR上的MN的AID发送给所述CN连接的ASR;

所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的新的RID及所述MR-ASR上的MN的AID,将附着在所述MR-ASR上的MN的RID更新为所述MR-ASR的新的RID;在向所述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID后,对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

此外,本发明还提供了一种数据通信系统,包括上述的身份位置映射寄存器,以及上述的接入服务路由器。

综上所述,本发明使得基于身份位置分离思想的移动性管理机制能够应用到网络移动(NEMO)的场景中,解决了在现有的NEMO技术中,终端无法使用自己固定的IP地址以及存在迂回的问题。

此外,根据本发明提供的上述数据通信方案,CN向MN发送数据报文时,CN连接的ASR从ILR获取两个路由标识,一个为指向MN附着的MR-ASR的地址,另一个为指向MR-ASR附着的ASR的地址;CN连接的ASR依据上述两个路由标识,对数据报文进行隧道封装之后,发送至MN附着的MR-ASR附着的所述ASR。从而解决了现有NEMO技术中存在的CN向MN发送的数据报文无法正常发送到MN的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,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。在附图中:

图1是现有IP网络的架构示意图;

图2是现有NEMO网络的架构示意图;

图3a是身份位置分离网络的架构示意图;

图3b是身份位置分离网络中CN向移动终端发送数据的示意图;

图3c是移动终端移动后CN向移动终端发送数据的示意图;

图4是NEMO中应用基于身份位置分离原理的移动性管理的架构示意图;

图5是本发明实施例一的ILR对MR-ASR进行标记的流程示意图;

图6a和6b是本发明实施例二的ILR对MR-ASR进行标记的流程示意图;

图7a和7b是本发明实施例三的ILR对MR-ASR进行标记的流程示意图;

图8a是本发明实施例四的CN向MN发送数据报文的流程示意图;

图8b、8c、8d和8e是本发明实施例四的数据报文隧道封装的示意图;

图9是本发明实施例五的CN向MN发送数据报文的流程示意图;

图10a是本发明实施例六的CN向MN发送数据报文的流程示意图;

图10b、10c是本发明实施例六的数据报文隧道封装的示意图;

图11是本发明实施例七的MR-ASR发生切换时的处理流程示意图;

图12是本发明实施例八的MR-ASR发生切换时的处理流程示意图;

图13是本发明实施例的CN连接的ASR上保存有MN和MR-ASR的AID和RID的映射关系和位置标识指示的示意图。

具体实施方式

为了解决现有移动性管理技术依赖锚点而导致业界公知的路由迂回问题,目前业界也新近提出了一种基于身份位置分离思想的移动性管理机制,能在保证终端移动性的同时,解决路由迂回问题,还允许终端使用自己拥有的固定地址。该技术的网络架构示意如图3a所示,具体如下阐释:

该网络架构由移动终端(Mobile Node,简称为MN)、接入服务路由器(Access Service Router,简称为ASR)、身份位置映射寄存器(Identifier Location Register,简称为ILR,或者也称作身份位置寄存器)等网元组成。网络为每个终端\终端用户分配一个身份标识,用以标定该终端\终端用户的身份,且是固定不变的:无论终端在网络中如何移动以及无论终端附着在哪个ASR,其身份标识始终保持不变,且是全局唯一的,一般由签约指定;当终端通过ASR接入到网络时,ASR还要为终端分配一个位置标识,标定终端当前所处的网络拓扑位置(含有路由信息),或者说根据该位置标识可以定位到终端当前所在的ASR。ILR用以存储终端的身份标识与当前位置标识之间的映射关系。当ASR为终端分配一个新的位置标识时,需要将该终端的身份标识以及分配的位置标识发送给ILR保存。当终端的CN需要给终端发送数据包时,CN以终端的身份标识为目的地址,如图3b所示,首先将数据包发送到自己的ASR,即图3b中的ASR3。若ASR3不知道终端的位置标识,则到ILR查询;在获知位置标识后,ASR3把数据包首先发送到位置标识所指代的ASR,即图3b中的ASR1,再由ASR1将数据包进一步转发至终端。当终端因移动而变更了拓扑位置附着到另一个ASR上,如图3c所示,从ASR1切换至ASR2时,终端的身份标识维持不变,ASR2为终端分配一新的指向ASR2自身的位置标识,并将新的位置标识更新到ILR。若在切换前终端与CN间已经存在活跃的会话,则新的位置标识还会被通知到ASR3(即CN连接的ASR),CN向终端发送的报文会被ASR3直接投递到ASR2。由此可见,在切换的过程中,终端的身份标识保持不变,改变的仅仅是位置标识,CN始终以终端的身份标识为目的地址向终端发送数据报文。当终端的身份标识采用IP地址形式时,该技术可以保证终端在移动过程中使用的IP地址不发生变化,可以使用终端/终端用户拥有的固定IP地址。同时,对比图3b、3c与图1可见,这种移动性管理机制中不存在上述的锚点网元,CN与MN之间的通信的路径总是最优的,因此不存在路由迂回问题。这里说明一下,由于终端的身份标识一般在终端用户与运营商签约时由运营商指定,因此是全局唯一固定不变的;当身份标识采用IP地址形式时,该身份标识也即终端用户拥有的固定IP地址。

借鉴上述移动性管理机制,本发明首先提出一种在网络移动NEMO中应用基于身份位置分离原理的移动性管理的架构,参考图4,具体阐释如下:

本架构同样也包括ASR、ILR等设备,其功能和作用如上述;本架构还包括移动路由器-接入服务路由器MR-ASR,其是拥有ASR的功能的NEMO中定义的移动路由器MR。从网络向下看(即从图中所示的接入服务路由器ASR向下看),上述MR-ASR作为一个特殊的终端,通过无线接入网附着到ASR上;MR-ASR拥有自己的身份标识,同时ASR还为MR-ASR分配一个位置标识,并将MR-ASR的身份标识到位置标识的映射关系通知到ILR,由ILR负责保存。从MR-ASR下连接的网络向上看,MR-ASR对于该网络中的终端(移动终端、固定/游牧终端)来说是一个ASR,终端附着到MR-ASR时,由该MR-ASR为终端分配位置标识,并将终端的身份标识到位置标识的映射关系通知ILR保存。

上述提出的架构也存在问题:当CN向MR-ASR下连接的网络中的终端MN发送数据包时,CN连接的ASR(CN-ASR)到ILR中查询到MN的位置标识是一个指向MR-ASR的地址。MR-ASR本身是一个移动节点,单纯依赖上述从ILR查询到的MN的位置信息,即指向MR-ASR的地址,CN-ASR无法将数据包投递MR-ASR,因此CN向MN发送的数据包无法到达MN,而导致两者之间无法正常通信。本发明以下提出的在网络移动应用中的位置更新方法,用以解决上述问题。

在本文中,身份标识又可被称作为接入标识(Access Identifier,简称为AID),位置标识又可被称为路由标识(Routing Identifier,简称为RID),以下均使用AID指代身份标识/接入标识,用RID指代位置标识/路由标识。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例一

MR-ASR在作为终端接入到网络中附着到某个ASR上时,该ASR需要为该MR-ASR分配RID-MR,并将AID-MR到RID-MR的映射关系发送到ILR保存,此时,ASR也可以在发送给ILR的消息中携带一个指示,以指示该AID指代的是一个MR-ASR。图5所示为这种方法的一个具体的实施例,包含以下步骤:

步骤501:MR-ASR作为终端接入无线通信网,与鉴权认证服务器之间执行鉴权认证。

步骤502:MR-ASR向其接入服务路由器(ASR)发送地址请求消息,以请求自己的地址。

步骤503:ASR向鉴权认证服务器请求MR-ASR的AID,即上文所述的AID-MR。同时携带MR-ASR的用于接入鉴权的标识(如,IMSI、NAI等)。鉴权认证服务器,例如上述的AAA、HSS、HLR等,根据MR-ASR的签约信息得知对应的是MR-ASR,则向ASR返回AID-MR,同时返回一个指示以说明该AID-MR指代的是一个MR-ASR。

步骤504:ASR为MR-ASR分配RID,也即上文所述的RID-MR,该RID是指向ASR的路由标识。

步骤505:ASR向ILR发送请求,以将MR-ASR的AID到RID映射关系,也即上文所述的AID-MR到RID-MR映射关系发送到ILR。同时,ASR还在该请求消息中携带上述指示,以说明AID所指代的是一个MR-ASR。当然,ASR可以完全不用理解上述鉴权认证服务器返回的上述指示的含义,只需要将该指示透传给ILR。

步骤506:ILR记录上述AID-MR到RID-MR映射关系,并根据上述的指示在本地保存该AID-MR指代的是一个MR-ASR。

步骤507:ILR向ASR返回应答消息。

步骤508:ASR向MR-ASR返回地址请求应答消息,其中携带AID-MR。当然,步骤508可以在步骤504之后执行,如与步骤505并发执行。

通过本实施例的以上步骤,ILR在本地数据库中记录了AID-MR代表一个MR-ASR的指示。当CN向附着在该MR-ASR上的MN发送报文时,CN的ASR会向ILR依据MN的AID查询MN的RID,如上文所述该RID是指向MR-ASR的地址。优选地,该地址就是MR-ASR的AID-MR,因此ILR可获知MN目前附着在一个MR-ASR上。

实施例二

实施例一所述的方法是ASR在MR-ASR向ILR注册的过程中携带指示,指示AID-MR代表一个MR-ASR,ILR保存该指示。实际上,

MR-ASR也可以在其与ILR交互的消息中携带一个指示,用以向ILR指明自己是一个MR-ASR。图6(包括图6a和图6b)所示为这种方法的具体实施例。这里假定

MN的AID保存在鉴权认证服务器中,参考图6a,包含以下步骤:

步骤601a:MN接入到MR-ASR,并通过MR-ASR与网络中的鉴权认证服务器,执行接入鉴权过程。在这个过程中,MN提供鉴权所用标识,鉴权认证服务器向MN返回MN的身份标识AID,MR-ASR从中获取MN的身份标识AID。

或者在接入鉴权过程之后,MN向MR-ASR请求自己的地址时,MR-ASR依据上述MN的鉴权所用标识,从上述鉴权认证服务器获取MN的AID,并发送给MN。

上述的鉴权所用标识,例如,国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identification Number,简称为IMSI)、网络接入标识(Network Access Identifier,简称为NAI)等。

上述的鉴权认证服务器,例如,鉴权认证计费(Authentication,Authorization and Accounting,简称为AAA)服务器,归属位置寄存器(Home Location Register,简称为HLR),家乡用户服务器(Home Subscriber Server,简称为HSS)等。

步骤602a:MR-ASR为MN分配RID,该RID指向MR-ASR自身的地址。

优选的,MR-ASR为MN分配的RID即是MR-ASR自身的AID,称之为AID-MR。如上文所述,相对于网络侧,MR-ASR是作为一个终端接入到移动网络并附着到一个ASR上的,因此网络会为MR-ASR配置一个AID-MR。依据这个AID-MR,网络可以在ILR中找到与之对应的位置标识,称之为RID-MR,进而可以准确地定位到MR-ASR,并将目的地址为AID-MR的数据包发送到这个MR-ASR上。

步骤603a:MR-ASR向ILR发送请求,以将MN的AID到RID映射关系发送到ILR。同时,MR-ASR还在该请求消息中携带MR-ASR指示,以说明MN的RID所指代的是一个MR-ASR。

步骤604a:ILR为MN保存RID和AID的映射关系,并根据上述的指示在本地保存该AID-MR指代的是一个MR-ASR。

假定MN的AID保存在ILR中,在参考图6b,具体包含以下步骤:

步骤601b:MN接入到MR-ASR,并通过MR-ASR与网络中的鉴权认证服务器,执行接入鉴权过程,在这个过程中,MN提供鉴权所用标识。

步骤602b:MN向MR-ASR发送地址请求消息,以从MR-ASR获取地址,用以通信的目的。当然,MN向MR-ASR请求地址所使用的具体消息和流程应当与具体的接入技术相关,不属于本发明考虑的范畴,不应当构成对本发明的限制。

步骤603b:MR-ASR与ILR交互获取MN的AID。一般来说,在接入鉴权过程中,MR-ASR已经获取到了MN的上述鉴权所用标识,MR-ASR将这个标识携带在向ILR发送的请求消息中。

MR-ASR还可以在该请求消息中携带指示,以告知ILR它是一个MR-ASR,优选MR-ASR还将自己的AID-MR携带在该消息中发送给ILR。

ILR根据该鉴权所用标识获取到终端对应的AID,然后将之携带在给MR-ASR返回的应答消息中发送给MR-ASR。

步骤604b:ILR根据上述请求消息中的指示在本地记录上述请求的发送方是一个MR-ASR。优选地,ILR记录上述AID-MR指代的是一个MR-ASR。

步骤605b:MR-ASR为MN分配RID,该RID指向MR-ASR自身的地址。

优选的,该RID即是上述MR-ASR自身的AID。

步骤606b:MR-ASR将为MN分配的RID发送到ILR,由ILR保存该MN的AID至RID的映射关系。

步骤607b:MR-ASR向MN发送地址请求应答,将MN的AID发送给终端,终端将之作为自己的通信地址。优选地,AID采用IP地址形式,故此处MN获取到了一个IP地址,且是终端/终端用户所拥有的固定IP地址。

值得说明的是,上述MR-ASR指示也可以在步骤606b中携带,与图6a的步骤603a和步骤604a相同,此处不再赘述。

通过本实施例的以上步骤,如上文所述,ILR也可获知MN目前附着在一个MR-ASR上。

实施例三

实施例二在MN向ILR注册的过程中,通过在MR-ASR和ILR的交互消息中携带指示,用以向ILR指明自己是一个MR-ASR,MR-ASR所附着的ASR负责转发MR-ASR和ILR之间的消息。

实际上,MR-ASR所附着的ASR也可以作为MR-ASR与ILR之间通信的代理。此时,可以在ASR和ILR的交互消息中将MR-ASR指示发送给ILR,图7(包括图7a和图7b)所示为这种方法的具体实施例。

这里假定MN的AID保存在鉴权认证服务器中,参考图7a,具体包含以下步骤:

步骤701a和步骤702a与图6a中的步骤601a和步骤602a相同,此处不再赘述。

步骤703a:在MR-ASR为MN分配好RID之后,MR-ASR向ASR发送插入位置标识请求,其中携带分配的RID,以及MN的AID。同时,MR-ASR还在该请求消息中携带一个指示,以说明MN的RID所指代的是一个MR-ASR。

步骤704a:ASR收到上述请求以后,向ILR转发插入位置标识请求,消息中同样携带MN的AID和RID,以及上述指示。

步骤705a:ILR保存MN的AID到RID映射关系,并根据上述请求消息中的指示在本地记录MN的RID指代的是一个MR-ASR。当MN的RID优选是MR-ASR的AID-MR时,ILR在这里记录该AID-MR指代的是一个MR-ASR。

步骤706a:ILR通过ASR向MR-ASR返回插入位置标识应答消息。

这里假定MN的AID保存在ILR中,参考图7b,具体包含以下步骤:

步骤701b-702b:同图6b的步骤601b-602b。

步骤703b:MR-ASR向ILR请求附着在MR-ASR上的MN的AID,由于MR-ASR附着在网络中的一个ASR上,则这个ASR可以作为MR-ASR与ILR之间通信的代理。MR-ASR向其附着的ASR发送身份标识请求消息,其中携带MN鉴权所用标识(如,IMSI、NAI等)以及上述指示。

步骤704b:ASR向ILR发送身份标识请求消息,其中携带MN鉴权所用标识以及上述指示,优选MR-ASR还将自己的AID-MR携带在该消息中发送给ILR。

步骤705b:ILR查询得到MN的AID之后,向ASR返回身份标识应答消息,其中携带MN的AID信息。ASR收到应答消息后,向MR-ASR返回身份标识应答消息,其中携带MN的AID。

步骤706b-708b:同图6b中的步骤605b-607b。稍有不同是,在步骤707b中,MR-ASR与ILR之间的交互是通过ASR代理来进行的。

值得说明的是,在步骤703b和步骤704b中也可以不携带上述指示,而在步骤707b中携带该指示,具体处理流程同图7a的步骤703a-706a,此处不再赘述。

通过本实施例方法,如上文所述,ILR也可获知MN目前附着在一个MR-ASR上。

实施例四

图8(包括图8a、图8b、图8c、图8d和图8e)是本发明的第四实施例,是实现终端(MN)的通信对端(CN)向终端发送数据报文的方法,具体包含以下步骤:

步骤801:CN向MN发送数据报文,以MN的AID为目的地址,以CN的AID为源地址封装数据包(如图8b所示),数据包首先发送到CN的ASR。

步骤802:由于是CN首次向MN发报文,CN的ASR不知道MN的RID,因此该ASR需要到ILR查询MN的RID。CN的ASR向ILR发送查询消息,其中携带MN的AID。

步骤803:ILR中保存有MN的AID到RID的映射关系,那么根据MN的AID,ILR查询到MN的RID,根据上述的方法,ILR可以获知该RID指向的是一个MR-ASR

优选地,如图8c所示,ILR存储有MN的AID到RID映射关系、MR-ASR的AID-MR到RID-MR的映射关系以及MN的RID(即AID-MR)对应一个MR-ASR的指示信息。那么根据MN的AID,ILR首先找到MN的RID,根据MR-ASR指示,ILR知道MN的RID即MR-ASR的AID-MR,于是进一步根据MN的RID(即AID-MR)查询得到MR-ASR的RID-MR。

步骤804:ILR向CN的ASR返回应答消息,应答消息中携带MN的RID以及MR-ASR的RID-MR。同时还携带一个指示,用以告知CN的ASR哪一个位置标识是MN的RID,哪一个位置标识是MR-ASR的RID。

值得说明的是,如上文所述,MN的RID是指向其附着的MR-ASR的地址,优选为MR-ASR的AID-MR。因此,在本步骤中返回的优选实际上是AID-MR以及RID-MR。

步骤805:CN的ASR将CN发给MN的数据报文作两层隧道封装之后,发送给MR-ASR附着的ASR。具体来说,根据上述步骤804的指示,CN的ASR使用MN的RID作为目的地址为CN发送给MN的数据报文作第一层隧道封装;使用MR-ASR的RID(即RID-MR)再次封装上述隧道封装过的报文,即做第二层隧道封装。

一种典型的二层隧道封装方式如图8d所示:将CN发给MN的IP数据报文再封装两层IP头部。第一层IP封装头部的源地址是CN的RID,目的地址是MN的RID(即优选是MR-ASR的AID-MR);第二层IP封装头部的源地址是CN的RID,目的地址MR-ASR的RID-MR。

当然,图8d所示的只是隧道封装方法的一种,这种封装一般被称为IP in IP封装。也可以采用其他的封装方式,如GRE隧道封装、UDP隧道封装、GTP隧道封装等。

CN的ASR将上述封装好的报文发送出去,则网络上的路由器会依据上述第二层隧道封装的IP头部的目的地址,即RID-MR,将该二层隧道封装后的数据包路由到MR-ASR附着的ASR。因为,如上文所述,该RID-MR为执行MR-ASR附着的ASR的地址。

步骤806:MR-ASR附着的ASR收到CN的ASR发送过来的隧道封装后的报文时,解开第二层隧道封装(参考图8e),此时报文还有第一层隧道封装头部,ASR依据第一层隧道封装头部,即目的地址为指向MR-ASR的地址,进一步将该报文(即图8e所示的报文)转发到MR-ASR。

步骤807:MR-ASR收到发送过来的报文后,进一步解开上述第一层隧道封装,依据其目的地址,即MN的AID,并将该IP数据报投递到移动终端MN。值得说明的是,该IP报文就是步骤801所述的CN向MN发送的数据报文。

通过本实施例提供的方法,使得CN向附着在MR-ASR上的MN发送IP数据报文能正确的被发送到该MN。

根据本实施例方法,当CN的ASR向ILR请求MN的RID时,由于ILR知道当前该MN附着在一个MR-ASR上,因此ILR向CN的ASR返回了两个位置标识,同时指示CN的ASR使用这两个RID对CN发给MN的数据报文做隧道封装的次序。而实施例1-3中所述的各种方法,正式让ILR知晓MN的所附着的是一个MR-ASR的方法,因此将本实施例的方法与前述实施例1-3中的方式的任意一种或几种相组合,均能构成一个完整的方法,解决上文提出的CN向MN发送的数据报文无法正常被发送到MN的问题。

实施例五

上述方法通过在由ILR向CN的ASR返回两个位置标识,进而再由CN的ASR使用双层隧道封装CN发给MN的数据报文,而实现了CN向附着在MR-ASR上的MN发送IP数据报文的功能。

另一种方法是,在地址规划时,可将AID和RID划分到不同的地址空间,例如AID与RID采用不同的前缀作区分,则CN的ASR根据MN的AID信息查询MN的RID信息时,能够发现查询到的依然是一个属于AID地址空间的地址。基于此,CN的ASR可以进行二次查询,即如果第一次查询返回的地址信息属于AID地址空间,则进行第二次地址查询,具体的实现方法参见图9,具体包含以下步骤:

步骤901和步骤902:同步骤801和步骤802。

步骤903:ILR存储有MN的AID到RID映射关系、MR-ASR的AID-

数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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