[發明專利]對移動終端的IP地址分配

有效

• 申請號: 00805640.4
• 申請日: 2000-03-03
• 公開（公告）號: CN1367974A
• 公開（公告）日: 2002-09-04
• 發明（設計）人: H·T·維蘭德;T·M·諾爾德曼
• 申請（專利權）人: 艾利森電話股份有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04Q7/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 欒本生,李亞非

發明領域

本發明涉及對移動終端的IP地址分配，尤其涉及對移動終端的IP地址主部分配。

發明背景

現有的移動遠程通信網的用戶可以在某些環境中利用因特網使能的移動電話(一種通常稱為“通信器”的設備)或者通過將一個掌上或膝上計算機，例如利用軟件或硬件的調制解調器，連到通常的移動電話來接入因特網。

在數字移動電話網中，如歐洲的GSM(全球移動通信系統)系統，可將移動遠程通信網分成兩部分。第一部分被稱為“無線電網絡”，由基站(BS)和基站控制器(BSC)組成，其中單個BSC控制許多BS。該網絡的第二部分被稱為“核心網絡”，包括移動交換中心(MSC)，每個MSC負責許多BSC。MSC類似于通常電話網的交換局。通過核心網絡在移動終端和因特網服務提供者(ISP)之間建立的電路交換連接上傳送因特網通信業務。

目前正在進行未來的移動通信標準的開發。特別是，正在開發一種被稱為通用分組無線電服務(GPRS)的對GSM的改進方案，以便在GSM中引入分組交換服務。GPRS的引入將對GSM系統有效地添加一種附加的核心網絡，通過服務的GPRS交換節點(SGSN)和網關GPRS交換節點(GGSN)在GPRS核心網絡中實現交換功能。第三代數字系統也在開發中，并被稱為通用移動遠程通信系統(UMTS)。UMTS同樣引入到GPRS或類似的分組交換系統。

根據目前的提議，無論在GSM?GPRS還是UMTS系統中，因特網的接入將通過分組交換核心網得到。當一個移動終端請求因特網接入時，通過BS和無線電網絡控制器(RNC，等效于傳統的BSC)將該請求導向GGSN。該GGSN可以作為因特網接入服務器(IAS)起作用，或者將該請求引向一個分離的IAS。通常由因特網服務提供者(ISP)操作這樣一種分離的IAS，它是獨立于移動網的運營者的。然而，另一種方案，IAS可以由移動網運營者操作。無論如何，該集成的或分離的IAS分配給該呼叫的移動終端一個因特網協議(IP)地址。依據現有的因特網協議版本4(IPv4)，該IP地址有32位。依據所提議的因特網協議版本6(IPv6)，該IP地址被增加到128位，包括對因特網唯一地識別IAS的64位路由前綴，還包括對IAS唯一地識別移動終端的64位主前綴。

將所分配的IP地址通過該分組交換核心網絡和無線電網返回到移動終端，據此，該移動終端能夠開始因特網對話。假定將移動終端用它的宿主網注冊，當請求因特網接入時，通過該宿主網的GGSN傳送該因特網對話。然而，當移動終端正在“漫游”并用外部網注冊時，則可通過該宿主網的GGSN又可通過該外部網的SGSN進行該因特網對話。

因為現有的數字網的用戶可能知道，通過移動終端的因特網接入通常是極其慢和不可靠的。這部分地是由于每次開始一個新的傳送對話時需要，一個慢的建立階段在此期間商議包括IP地址的對話參數。對于慢速(和不可靠)的另一個原因是在分配IP地址的節點(如IAS)與該移動終端之間的距離可能很大，可能包含一個或多個中間節點。IP數據表必須通過兩端點之間的隧道，通常包含附加的協議(例如，點對點協議，層2通過隧道協議，等)，這消耗了額外的處理和傳輸容量。

雖然當前對于GPRS和UMTS的協議將導致在移動終端與無線電和核心網絡之間較快和較可靠的無線電連接，但它們沒有消除在開始因特網對話以前商議IP地址的需要，沒有消除通過該分組交換核心網的一個或多個交換節點傳送IP數據表的需要。

預料在IPv6中，為了對連到一個固定線路的通信網的移動終端商議IP地址主部的目的，將使用兩個因特網控制消息協議(ICMP)的消息。移動終端建議一個主部可以是一個固定分配給移動終端的主部或者可以是最近由該移動終端所用的主部。所提議的主部被包括在鄰居請求消息中，被該移動站發送到當前連到相同的固定線路網的其他的移動終端。如果發覺，另一個被連接的終端當前正使用相同的主部，則其他的移動終端通過將一個鄰居請求消息返回到該新連接的移動終端而作出響應。如果該新連接的移動終端接收到這樣一個鄰居請求消息，它必須拒絕原先建議的主部并提議一個新的主部。然后，該移動終端將這個新提議的主部包括在一個鄰居請求消息中，將該過程重復直到一個唯一的主部已被得到為止。