[發明專利]一種報文傳輸方法及系統及接入服務路由器及寄存器

在審

• 申請號: 201110363785.5
• 申請日: 2011-11-16
• 公開（公告）號: CN103118409A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 嚴為;周娜;黃翔;魏元
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04W40/02
• 分類號: H04W40/02;H04W40/24
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 李健;龍洪

技術領域

本發明涉及移動通信領域，尤其涉及具體一種報文傳輸方法及系統及接入服務路由器及身份位置寄存器。

背景技術

現有因特網廣泛使用的傳輸控制協議/互聯網絡協議(Transmission?Control?Protocol/Internet?Protocol，簡稱TCP/IP)協議中IP地址具有雙重功能，既作為網絡層的通信終端主機網絡接口在網絡拓撲中的位置標識，又作為傳輸層主機網絡接口的身份標識。但是，當主機移動越來越普遍時，這種IP地址的語義過載缺陷日益明顯。當主機的IP地址發生變化時，不僅路由發生變化，通信終端主機的身份標識也發生變化，這樣將會導致路由負載越來越重，而且主機標識的變化還將導致應用和連接的中斷。身份標識和位置分離問題提出的目的是為了解決IP地址的語義過載和路由負載嚴重等問題，將IP地址的雙重功能進行分離，實現對移動性、多家鄉性、IP地址動態重分配、減輕路由負載及下一代互聯網中不同網絡區域之間的互訪等問題的支持。

圖1示出了一種身份和位置分離的通信網絡架構，在此通信網絡架構中，配置接入標識(Access?Identifier，簡稱AID)作為移動節點(Mobile?Node，簡稱MN)即終端和相應節點(Correspondent?Node，簡稱CN)的身份標識。接入服務路由器(Access?Service?Router，簡稱ASR)作為接入路由器，配置路由標識(Router?Identifier，簡稱RID)作為終端的位置標識。所有終端通過ASR進行注冊、認證并接入網絡。當終端接入或離開ASR時，ASR都需向身份和位置登記寄存器(Identifier&Location?Register，簡稱ILR)報告。ILR根據ASR的報告，保存并維護終端身份標識AID和所在位置RID的映射關系(AID，RID)，并同時提供對查詢映射關系的響應。

報文在身份和位置網絡中轉發如圖2所示。當MN與CN進行通信時，MN發送至CN的報文到達ASR1后，ASR1根據報文的目的地址(即CN的AID)，查詢ASR1的本地映射記錄上是否存在CN的當前RID。若存在，則ASR1根據查詢到的CN的RID對報文進行封裝轉發。若不存在，ASR1則向ILR查詢CN當前的RID；ASR1從ILR獲得CN的RID，然后使用ASR1和CN的RID對報文進行封裝，再將封裝報文轉發至CN的RID對應的ASR2；最后ASR2對接收的報文進行解封裝，并轉發到CN。

在報文轉發流程中，報文的封裝格式分為原始報文和RID封裝報文兩種：

原始報文轉發：在身份與位置分離網絡的接入層，即Host與ASR之間采用AID作為源地址和目的地址進行報文轉發，報文格式如圖3所示。

RID封裝報文轉發：在身份與位置分離網絡的核心層，即ASR與ASR之間采用RID封裝后的報文轉發，報文如圖4所示。

目前，由于終端可以同時具有多個連接，使得終端AID與RID的映射關系變得復雜。如圖5所示，MN通過兩個不同的接口if1(interface1)和if2(interface2)接入標識網，其中if1接入ASR1，if2接入ASR2。這樣if1和if2將會使用不同的位置標識，if1被分配ASR1的RID1，而if2被分配ASR2的RID2。而如圖6所示，MN也是通過兩個不同的接口if1和if2接入標識網，但是if1和if2接入相同的ASR，因此被分配相同的RID，即ASR1的RID1。

在單接入技術場景下，ILR維護的映射關系(AID，RID)能夠較好地完成路由任務，但多接入技術場景下，MN上的多個接口都將使用相同的AID，此時由ILR維護的映射關系(AID，RID)將無法區分來自同一MN的不同接口，因此多接入技術場景下，ILR不僅要維護(AID，RID)，還應包含MN每個接口的接入技術類型，以區分屬于同一MN的不同接口。擴展ILR上的映射關系為(AID，RID，IF)，由ASR完成MN上不同接口接入類型在ILR的注冊。

多接入技術場景下，擴展的ILR映射關系(AID，RID，IF)區分了屬于同一MN的不同接口，但是通過(AID，RID，IF)進行路由存在以下問題：

圖5示出多接口MN的不同接口接入不同的ASR，MN在ILR上存在兩條映射關系：(AID1，RID1，IF1)和(AID1，RID2，IF2)。當CN發起至MN的通信時，ASR3將無法確定合適的映射關系來路由報文至MN的哪個接口。