[發明專利]一種網絡設備的IP地址確認方法及系統

有效

• 申請號: 200910091035.X
• 申請日: 2009-08-20
• 公開（公告）號: CN101640876A
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發明（設計）人: 朱李;甘露;滕志猛
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04W8/08
• 分類號: H04W8/08;H04W76/02;H04W80/04;H04L29/12
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 張穎玲;蔣雅潔

技術領域

本發明涉及無線蜂窩通信系統，尤指一種網絡設備的IP地址確認方法及系 統。

背景技術

家庭基站(HNB，Home?Node-B)，用于為處在家庭內的第三代移動通信 系統(3G)移動終端提供3G的無線覆蓋，HNB被連接到已經存在的住宅寬帶 服務上。HNB具有一個標準的Node?B(即3G宏無線接入網絡的一個元素) 的功能和一個標準的無線網絡控制器(RNC，Radio?Network?Controller)的無線 資源管理功能。

圖1為現有包括HNB的系統結構示意圖，如圖1所示，其中，第三代合 作企業項目(3GPP，3rd?Generation?Partnership?Project)用戶設備和HNB之間 的界面，在全球陸地無線接入網(UTRAN，Universal?Terrestrial?Radio?Access? Network)中是回程且相容的空中接口。HNB通過一個安全網關(SeGW，security? gateway)接入運營商的核心網，HNB與SeGW之間的寬帶因特網協議(IP， Internet?Protocol)回程可能是不安全的，在該回程中傳播的信息，需要被HNB 和SeGW之間建立的安全通道保護。

SeGW代表運營商的核心網和HNB進行相互認證。HNB網關(HNB?GW， HNB?Gateway)和SeGW是在運營商的核心網內邏輯上分離的實體，用于非閉 合用戶群組(CSG，Closed?Subscriber?Group)的用戶設備(UE，User?Equipment) 的接入控制。操作維護管理(OAM，Operation,Administration?and?Maintenance) 也需要安全的通信，尤其是當它被設置在運營商的網絡之外時。

圖2為現有包括HeNB的系統結構示意圖，如圖2所示，與圖1的區別是， 家庭演進基站(HeNB，Home?evolved?Node-B)是連接3GPP用戶設備和演進 UTRAN(EUTRAN，Evolved?Universal?Terrestrial?Radio?Access?Network)的空 中接口。

本文中，H(e)NB(Home(evolved)Node-B)包括HNB和HeNB，是HNB 和HeNB的統稱。

由于受到IP版本4(IPv4，Internet?Protocol?version4)地址損耗的影響，IPv4 地址的擴展引起了越來越多的關注。H(e)NB作為通過有線連接且逐漸大量部署 的設備，對IP地址的需求也日益增加。采用網絡地址轉換(NAT，Network? Address?Translation)來解決IPv4地址損耗的問題已經獲得了廣泛的認同。NAT 穿越(across?NAT)的作用已經展示了其改進網絡結構的能力，可用的IP地址 的數量也被NAT有效的擴展了。

雖然NAT已經被廣泛使用，但其在實際使用中依然存在一些問題。NAT 利用NAT盒來互聯本地網絡，這些本地網絡包含許多私有IP地址并且和公網 分離。阻止在不同私有網絡(Private?Network)后面的節點的通信的問題被稱為 單方面自身地址確定(UNSAF，UNilateral?Self-Address?Fixing)across?NAT。 UNSAF?across?NAT需要被分析以用來解決使用NAT的H(e)NB的通信過程導 致的具體問題。

圖3為在不同私有網絡中的兩個網絡設備通過NAT的連接過程示意圖，如 圖3所示，網絡設備1和網絡設備3屬于兩個不同的私有網絡，其中，網絡設 備1屬于私有網絡A，網絡設備3屬于私有網絡B。這樣，網絡設備1和網絡 設備3各自的NAT會阻止它們直接初始化與對方的連接。在它們建立與對方的 連接之前，必須建立各自與UNSAF服務器的連接。通過建立與UNSAF服務器 的連接，網絡設備1和網絡設備3各自在不同私有網絡中的地址會被UNSAF 服務器獲得。然后一個網絡設備便能夠通過由UNSAF服務器獲得的另一個網 絡設備的地址和端口號開始建立與這個網絡設備的連接。