[發(fā)明專利]一種基于IPSPLIT網(wǎng)絡(luò)中多穴性的實現(xiàn)方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910174985.9
• 申請日: 2009-10-27
• 公開（公告）號: CN102056166A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙凝霞;李明棟;羅鑒
• 申請（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04W12/06
• 分類號: H04W12/06
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 王藝;龍洪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于IPSPLIT網(wǎng)絡(luò)中多穴性的實現(xiàn)方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

當(dāng)前因特網(wǎng)的各層結(jié)構(gòu)中，除了物理層以外，各層協(xié)議實體均有自己的名字空間，分別是鏈路層的MAC地址、網(wǎng)絡(luò)層的IP地址、傳輸層的IP地址和端口號和應(yīng)用層的域名。在這些名字空間中，MAC地址只要求在子網(wǎng)內(nèi)唯一，而端口號只要求在主機(jī)內(nèi)部唯一，因此，因特網(wǎng)中存在兩個重要的全局名字空間——IP地址和域名。域名和IP地址中間通過DNS(Domain?Name?Server，域名服務(wù)器)實現(xiàn)解析。在這樣的名字空間結(jié)構(gòu)中，IP地址具有雙重功能，既作為網(wǎng)絡(luò)層的通信終端主機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械奈恢脴?biāo)識，又作為傳輸層主機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的身份標(biāo)識。TCP/IP設(shè)計之初并沒有考慮主機(jī)移動的情況，但是，隨著NGN(Next?Generation?Networks，下一代網(wǎng)絡(luò))的發(fā)展，用戶移動性(mobility)和主機(jī)多穴性(multihoming)的問題越來越普遍，這種IP地址的語義過載缺陷日益明顯。當(dāng)主機(jī)的IP地址發(fā)生變化時，不僅路由要發(fā)生變化，通信終端主機(jī)的身份標(biāo)識也發(fā)生變化。對于路由的變化是可以接受的，但是主機(jī)身份標(biāo)識的變化卻會導(dǎo)致應(yīng)用和連接的中斷。

為了支持移動性和多穴性，更好的支持通話的連續(xù)性，業(yè)界提出了IPSPLIT(ID/locator?separation?in?NGN，下一代網(wǎng)絡(luò)中身份標(biāo)識與位置分離)技術(shù)，IPSPLIT技術(shù)用主機(jī)標(biāo)識符(Host?ID)作為主機(jī)的身份標(biāo)識，主機(jī)標(biāo)識符全球唯一地標(biāo)識每臺連接到Internet的主機(jī)。其目的是將傳輸層與網(wǎng)絡(luò)層分開，為Internet提供一個安全的主機(jī)移動和多宿主的方法；提供一個加密的主機(jī)標(biāo)識命名空間，更容易地對通信雙方進(jìn)行認(rèn)證，從而實現(xiàn)安全的、可信任的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在IPSPLIT網(wǎng)絡(luò)中，IP地址僅表示通信終端主機(jī)在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械穆酚晌恢?。IPSPLIT技術(shù)解決IP地址的語義過載問題，將IP地址的雙重功能進(jìn)行分離，實現(xiàn)對多移動性、多家鄉(xiāng)性、IP地址動態(tài)重分配及不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域之間的互訪等問題的支持。

基于IPSPLIT的NGN體系架構(gòu)包括網(wǎng)絡(luò)接入控制部分、身份標(biāo)識與位置分離控制部分、身份標(biāo)識與位置分離映射部分、資源控制部分、傳輸部分、業(yè)務(wù)控制功能部分和用戶終端/用戶網(wǎng)絡(luò)部分。其中，網(wǎng)絡(luò)接入控制部分為接入NGN網(wǎng)絡(luò)的用戶終端/用戶網(wǎng)絡(luò)提供注冊、鑒權(quán)授權(quán)、地址分配、參數(shù)配置、位置管理等功能，例如圖1所示的ITU-T?NGN網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)附著控制功能(Network?Attachment?Control?Functions，簡稱為NACF)。身份標(biāo)識與位置分離控制功能(Id-loc-control?functions，簡稱為ILCF)進(jìn)行ID/LOC映射的存儲和動態(tài)更新。資源控制部分基于策略和網(wǎng)絡(luò)資源狀態(tài)，完成用戶終端/用戶網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)絡(luò)時接納控制、資源預(yù)留等功能，例如ITU-T?NGN網(wǎng)絡(luò)中資源接納控制功能(Resource?and?Admission?Control?Functions，簡稱為RACF)，NGN中接入管理功能(Acess?management?Functions)。傳輸部分完成信息的傳輸功能，例如ITU-T?NGN網(wǎng)絡(luò)中傳輸功能(Transport?Functions)。業(yè)務(wù)控制功能(Service?Control?Functions)部分屬于業(yè)務(wù)層(Service?stratum)中的一部分，在業(yè)務(wù)層次上完成注冊、鑒權(quán)授權(quán)、資源控制等功能，例如ITU-T?NGN網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)終端認(rèn)證和鑒權(quán)過程。用戶終端/用戶網(wǎng)絡(luò)部分向用戶提供網(wǎng)絡(luò)接入功能，例如ITU-T?NGN網(wǎng)絡(luò)中UE(User?Equipment，用戶設(shè)備)。

基于IPSPLIT的NGN體系功能框架如圖2所示。

其中，NACF包含如下功能實體：

傳輸層用戶配置功能實體(Transport?User?Profile?Functional?Entity，簡稱為TUP-FE)用于負(fù)責(zé)保存與傳輸層面相關(guān)的用戶信息；

認(rèn)證和鑒權(quán)功能實體(Transport?Authentication?and?Authorization?Functional?Entity，簡稱為TAA-FE)用于提供傳輸層鑒權(quán)和認(rèn)證功能，基于用戶信息對用戶的網(wǎng)絡(luò)接入執(zhí)行鑒權(quán)和授權(quán)檢查；

接入管理功能實體(Access?Management?Functional?Entity，簡稱為AM-FE)用于對用戶發(fā)起的網(wǎng)絡(luò)接入請求進(jìn)行翻譯轉(zhuǎn)換，將分配IP地址和其他網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)的請求發(fā)送給NAC-FE；