[發(fā)明專利]建立IP隧道的方法及系統(tǒng)及分發(fā)IP地址的裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610145181.2
• 申請(qǐng)日: 2006-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101188542A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉麗娜;王珊珊;閆文俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/46
• 分類號(hào): H04L12/46;H04L29/08;H04L12/56;H04Q7/22
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 宋志強(qiáng);麻海明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種建立IP隧道的方法及系統(tǒng)及分發(fā)IP地址的裝置。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)組織架構(gòu)中，用于處理信令的控制面和用于處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的用戶面都被設(shè)置于同一個(gè)網(wǎng)關(guān)設(shè)備上。隨著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)類型與數(shù)量的不斷增長(zhǎng)，使得傳統(tǒng)的集用戶面與控制面于一體的網(wǎng)關(guān)的負(fù)載沉重，且不利于業(yè)務(wù)的擴(kuò)展。第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)傾向于并已經(jīng)基于GTP協(xié)議將網(wǎng)關(guān)用戶面與控制面分離開(kāi)，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)關(guān)用戶面與IP節(jié)點(diǎn)之間的通信，由網(wǎng)關(guān)用戶面專門處理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。網(wǎng)關(guān)控制面與用戶面的分離，使得控制面網(wǎng)關(guān)可以被集中配置在一起，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)全網(wǎng)的集中控制。這樣的集中控制能夠更好的實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，并節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本。網(wǎng)關(guān)用戶面與控制面分離開(kāi)的諸多優(yōu)點(diǎn)，使得分離網(wǎng)關(guān)控制面與用戶面成為現(xiàn)今通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。

移動(dòng)通信技術(shù)和因特網(wǎng)協(xié)議(IP)技術(shù)的融合也一直是通信技術(shù)的發(fā)展方向。其中，基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)，如互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組(IETF)定義的移動(dòng)IP(MIP)、因特網(wǎng)密鑰更新的移動(dòng)性和多宿協(xié)議(MOBIKE)等，是能夠基于因特網(wǎng)提供移動(dòng)功能的解決方案。在3GPP開(kāi)發(fā)下一代網(wǎng)絡(luò)(E3S)時(shí)，將考慮兼容這類基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)。發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)有基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)中并未考慮網(wǎng)關(guān)用戶面與控制面分離后，網(wǎng)關(guān)用戶面與IP節(jié)點(diǎn)之間的通信問(wèn)題，因此并不能支持3GPP。

以MIP為例，MIP提供一種IP路由機(jī)制，使移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN)能夠以一個(gè)永久的IP地址連接到任何鏈路上。實(shí)現(xiàn)MIP可能涉及三種功能實(shí)體，分別是：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)、外地代理(FA)和本地代理(HA)。HA能夠維護(hù)MN的位置信息。當(dāng)MN處于家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，只需要使用由HA分配的家鄉(xiāng)地址(HoA)。當(dāng)MN離開(kāi)家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)到一個(gè)外地網(wǎng)絡(luò)后，MN將獲得一個(gè)由外地網(wǎng)絡(luò)分配的轉(zhuǎn)交地址(CoA)。當(dāng)MN使用移動(dòng)IP服務(wù)時(shí)需要向HA發(fā)起MIP注冊(cè)過(guò)程。該注冊(cè)過(guò)程即是MN與HA之間建立IP隧道的過(guò)程。HA在該注冊(cè)過(guò)程中創(chuàng)建HoA與CoA的關(guān)聯(lián)。當(dāng)發(fā)送給MN的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包到達(dá)HA時(shí)，HA根據(jù)記錄的CoA所提供的MN的當(dāng)前位置信息，將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包正確路由到MN。HA就是集控制面與用戶面于一體的網(wǎng)關(guān)，當(dāng)控制面HA與用戶面HA實(shí)現(xiàn)分離，HA作為控制面HA與MN之間進(jìn)行信令交互，用戶面HA負(fù)責(zé)與MN之間的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理，但是MN與用戶面HA之間的通信需要通過(guò)控制面HA實(shí)現(xiàn)，即MN無(wú)法與用戶面HA進(jìn)行直接通信。

類似地，在MOBIKE技術(shù)中，在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過(guò)IP隧道傳輸?shù)那闆r下，用戶設(shè)備(UE)需要與網(wǎng)關(guān)(GW)之間建立安全I(xiàn)P(IPsec)隧道。其中，GW既用于處理與UE建立IPsec隧道時(shí)的消息交互，又用于在建立IPsec隧道后，對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。當(dāng)控制面GW與用戶面GW實(shí)現(xiàn)分離，GW作為控制面GW與MN之間進(jìn)行信令交互，用戶面GW負(fù)責(zé)與UE之間的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理，但是UE與用戶面GW之間的通信需要通過(guò)控制面GW實(shí)現(xiàn)，即UE無(wú)法與用戶面GW進(jìn)行直接通信。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的第一個(gè)目的在于：提供一種建立IP隧道的方法，使基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)中，隧道建立的發(fā)起者與用戶面網(wǎng)元之間實(shí)現(xiàn)通信。

本發(fā)明實(shí)施例的第二個(gè)目的在于：提供一種分發(fā)IP地址的裝置，使基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)中，隧道建立的發(fā)起者與用戶面網(wǎng)元之間實(shí)現(xiàn)通信。

本發(fā)明實(shí)施例的第三個(gè)目的在于：提供一種建立IP隧道的系統(tǒng)，使基于IP的移動(dòng)性管理技術(shù)中，隧道建立的發(fā)起者與用戶面網(wǎng)元之間實(shí)現(xiàn)通信。

本發(fā)明實(shí)施例的第一個(gè)目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供一種建立IP隧道的方法，包括：

IP隧道建立的發(fā)起者向控制面網(wǎng)元發(fā)送建立IP隧道的請(qǐng)求；

控制面網(wǎng)元響應(yīng)所述請(qǐng)求，向發(fā)起者返回用戶面網(wǎng)元的IP地址；

所述發(fā)起者與所述用戶面網(wǎng)元根據(jù)所述IP地址，建立該發(fā)起者與該用戶面網(wǎng)元之間的IP隧道。

本發(fā)明實(shí)施例的第二個(gè)目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種分發(fā)IP地址的裝置，包括：

控制面網(wǎng)元，用于接收建立IP隧道的請(qǐng)求，響應(yīng)該請(qǐng)求，并將用戶面網(wǎng)元的IP地址發(fā)送出去。

本發(fā)明實(shí)施例的第三個(gè)目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種建立IP隧道的系統(tǒng)，包括：

發(fā)起單元、分發(fā)IP地址的裝置和用戶面網(wǎng)元；

發(fā)起單元，用于向分發(fā)IP地址的裝置發(fā)送建立IP隧道的請(qǐng)求，根據(jù)接收到的IP地址，建立與所述用戶面網(wǎng)元之間的IP隧道；