[發(fā)明專利]一種移動網(wǎng)絡(luò)連接的建立方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910089979.3
• 申請日: 2009-07-30
• 公開（公告）號: CN101990312A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱春暉
• 申請（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04W76/02
• 分類號: H04W76/02;H04W92/24
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11270
• 代理人: 王黎延;周義剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)，尤其涉及一種移動網(wǎng)絡(luò)連接的建立方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

移動IP協(xié)議是一種在因特網(wǎng)(Internet)上提供移動功能的網(wǎng)絡(luò)層方案，能夠使節(jié)點在切換鏈路時不中斷正在進行的通信。特別是移動IP提供了一種IP路由機制，使得在移動節(jié)點接入外地鏈路時仍然可以通過其家鄉(xiāng)地址被訪問。

下面解釋本文中涉及的關(guān)于移動IP的重要專有名詞：

移動節(jié)點(Mobile?Node)：指移動IP中能夠從一個鏈路的連接點移動到另一個連接點，同時，仍能通過其家鄉(xiāng)地址被訪問的節(jié)點。本發(fā)明中，用戶設(shè)備(User?Equipment，UE)也可稱為移動節(jié)點。

家鄉(xiāng)代理(Home?Agent，HA)：指移動節(jié)點家鄉(xiāng)鏈路上的一個路由器。當移動節(jié)點離開家鄉(xiāng)鏈路時，能截取其家鄉(xiāng)鏈路上的目的地址為移動節(jié)點家鄉(xiāng)地址的數(shù)據(jù)包，通過隧道轉(zhuǎn)發(fā)到移動節(jié)點注冊的轉(zhuǎn)交地址。HA是MN的家鄉(xiāng)代理，它是MN的家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)前綴的拓撲錨點，并且管理MN的綁定狀態(tài)。

家鄉(xiāng)地址(Home?Address，HoA)：指分配給移動節(jié)點的永久的IP地址，屬于移動節(jié)點的家鄉(xiāng)鏈路。標準的IP路由機制會把發(fā)給移動節(jié)點家鄉(xiāng)地址的分組發(fā)送到其家鄉(xiāng)鏈路。

轉(zhuǎn)交地址(Care?of?Address，CoA)：指移動節(jié)點訪問外地鏈路時獲得的IP地址。這個IP地址的子網(wǎng)前綴是外地子網(wǎng)前綴。

綁定(Binding)：是MN的IPv6家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)前綴和/或IPv4家鄉(xiāng)地址與CoA之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

為了保持第三代移動通信系統(tǒng)在移動通信領(lǐng)域的競爭力，必須提高其網(wǎng)絡(luò)性能以及降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營成本。因此，第三代合作伙伴計劃(3rd?Generation?Partnership?Project，3GPP)的標準化工作組目前正致力研究核心網(wǎng)系統(tǒng)下一代演進——演進的分組核心網(wǎng)(Evolved?Packet?Core，EPC)，目的是能為用戶提供更高的傳輸速率，更短的傳輸時延。EPC系統(tǒng)支持演進的通用陸地無線接入網(wǎng)(Evolved?Universal?Terrestrial?Radio?Access?Network，E-UTRAN)的接入，以及非3GPP接入網(wǎng)的接入，如全球微波互聯(lián)接入(Worldwide?Interoperability?for?Microwave?Access，WiMAX)接入網(wǎng)。

圖1為演進的分組系統(tǒng)(Evolved?Packet?System，EPS)的系統(tǒng)架構(gòu)圖，如圖1所示，UE處于非漫游情況下時，通過非3GPP接入網(wǎng)接入EPC。圖中的網(wǎng)元還包括有：服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Serving?Gateway，S-GW)、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(Packet?Data?Network?GateWay，P-GW)、歸屬用戶服務(wù)器(Home?Subscriber?Server，HSS)/認證、授權(quán)、計費服務(wù)器(AAA?Server)和演進的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)(Evolved?Packet?Data?Gateway，ePDG)，其中，P-GW區(qū)分為初始P-GW和目標P-GW，非3GPP接入網(wǎng)包括以下兩種類型：

信任的非3GPP接入網(wǎng)(Trusted?Non?3GPPAccess)：3GPP網(wǎng)絡(luò)和該非3GPP接入系統(tǒng)之間存在信任關(guān)系，非3GPP接入系統(tǒng)可以直接接入P-GW；

不信任的非3GPP接入網(wǎng)(Untrusted?Non?3GPP?Access)：3GPP網(wǎng)絡(luò)和該非3GPP接入系統(tǒng)之間不存在信任關(guān)系，非3GPP接入系統(tǒng)必須首先接入3GPP網(wǎng)絡(luò)的演進的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)(ePDG)，再接入P-GW。這時UE與ePDG之間建立一個安全隧道，保證UE與3GPP網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)的安全傳輸。

當UE作為移動節(jié)點通過非3GPP接入網(wǎng)接入EPS網(wǎng)絡(luò)時，雙棧移動IP協(xié)議第六版(Dual?Stack?MIPv6，DS-MIPv6)被用來保持用戶IP地址不變，以維持用戶業(yè)務(wù)連續(xù)性，此時初始P-GW具有HA的功能。信任的非3GPP接入網(wǎng)或者ePDG會為UE分配轉(zhuǎn)交地址(CoA)。當UE使用移動性業(yè)務(wù)時，UE發(fā)起因特網(wǎng)密鑰交換第2版(Internet?Key?Exchange?version?2，IKEv2)與HA建立安全聯(lián)盟，HA會為UE分配IP地址(HoA)并把該地址發(fā)給UE。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中移動網(wǎng)絡(luò)連接的建立方法流程示意圖，如圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)中，建立移動網(wǎng)絡(luò)連接具體包括以下步驟：

步驟201：UE通過E-UTRAN和服務(wù)網(wǎng)關(guān)接入目標P-GW。