用户地址分配方法及装置与流程

文档序号:17501956发布日期:2019-04-23 23:46阅读:393来源:国知局
用户地址分配方法及装置与流程

本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种用户地址分配方法及装置。



背景技术:

随着网络技术的发展和用户对业务的需求,终端逐渐多模化,可以选择在不同类型的接入网络接入,以承载多样性的业务。由于不同的网络连接具有不同的特性和传输能力,从而能更好地满足用户多业务多样的需求。多模终端可以实现不同类型的无线访问网络之间的无缝连接,例如,蜂窝通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System,简称为UMTS)/增强型数据速率GSM演进技术(Enhanced Data Rate for GSM Evolution,简称为EDGE)/通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service,简称为GPRS)与美国电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers,IEEE)802.11无线局域网(Wireless Local Area Networks,简称为WLAN)的连接。WLAN可在小范围的家庭和热点区域提供很高的数据速率,而蜂窝网络可以提供更高的灵活性和无处不在的覆盖,但数据速率较低,如果能够结合两者的优点,用户将从中受益。在WLAN访问点的覆盖范围内,多模终端利用WLAN进行数据访问和网络电话(Voice over Internet Protocol,简称为VoIP)应用,同时还能使用重叠的蜂窝网络,进行语音呼叫或媒体访问。

目前,国际性标准组织宽带论坛(Broadband Forum,简称为BBF)和3GPP正在进行固定网络与移动网络融合(Fixed Mobile Convergence,简称为FMC)的标准化工作,以下以移动网络为3GPP核心网(3GPP Core Network,简称为3GPP核心网),固定网络以BBF固定接入网络(BBF defined access network)为例进行说明。涉及的工作包括3GPP UE通过住宅网关RG从BBF网络接入的认证、地址分配以及策略控制。在认证过程中,3GPP UE作为802.1x客服端向RG发起接入认证,此时RG作为802.1x认证器及远程用户拨号认证系统(Remote Authentication Dial In User Service,简称为RADIUS)客服端向认证、授权、计费(Authentication Authorization Accounting,简称为BBF AAA)服务器发起认证请求。在地址请求过程中,3GPPUE发起的地址请求消息经由宽带网络网关设备(Broadband Network Gateway,简称为BNG)向分组数据网网关(Packet Data Network Gateway,简称为PDN-GW)请求IP地址。其中,BNG与PDN-GW之间建立S2a会话,并通过GPRS隧道协议(GPRS Tunneling Protocol,简称为GTP)或代理移动因特网协议(PMIP)隧道实现。

在相关技术中,每个用户BNG都需要与PDN-GW之间建立S2a会话。为了在现网中支持该场景,需要对所有BNG设备进行升级,然而,对所有BNG设备,对现网影响较大。为解决该问题,相关技术中采用了大致两种方法:(1)引用了BBF WLAN接入网关(BBF WLAN Access Gateway,简称为BWAG),图1是相关技术中引入BWAG后的网络架构图,如图1所示,引用BWAG后能够不需要对BNG设备进行大规模升级,尽量减少对现网的影响。但是现有技术中关于引入BWAG后如何进行应用并没有提供相应的规范,特别是对BNG、BBFAAA的影响尚未考虑。(2)提供了一种增强型BNG,以支持与PDN-GW的会话。图2是相关技术中包含增强型BNG的网络架构图,如图2所示,与图1相比,增强型BNG为图1中的BWAG与BNG的合设。但是,该方法需要对所有BNG进行升级,并且,同样地,在该场景下,如何对3GPP UE进行地址分配还是存在一定的局限性。

基于上述网络架构,当3GPP UE在BBF网络接入并连接到3GPP核心网后,由3GPP网络为该UE分配IP地址,当不同的3GPPUE从BBF网络采用不同的BNG接入时,由于3GPP网络无法感知,因此会导致3GPP网络分配的地址,在BBF网络路由时无法收敛。另外,BBF网络中会出现大量的用户级的路由,即便此类用户路由从BNG到BWAG走固定的隧道,但BWAG和BNG上仍然会存在大量的用户级路由和访问控制列表(Access Control List,简称为ACL)。

针对相关技术中固定网络与移动网络融合的网络架构,存在用户地址分配流程繁杂,分配效率低的问题,然而,针对上述问题目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

本发明提供了一种用户地址分配方法及装置,以至少解决现有技术中针对固定网络与移动网络融合的网络架构中,存在用户地址分配流程繁杂,分配效率低的问题。

根据本发明的一个方面,提供了一种用户地址分配方法,包括:固定网络接收移动网络提供的用户地址前缀;所述固定网络根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址。

优选地,所述固定网络接收所述移动网络提供的所述用户地址前缀包括:所述固定网络向所述移动网络发送用于标识所述用户地址前缀级别的标识信息;所述固定网络接收所述移动网络根据标识所述用户地址前缀级别的标识信息提供的所述用户地址前缀。

优选地,在所述用户地址前缀级别为认证授权计费AAA服务器级别的情况下,所述固定网络根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址包括:所述固定网络中的所述AAA服务器根据所述用户地址前缀为所述固定网络中的宽带网络网关BNG设备或增强型BNG设备下发用户地址子前缀;所述固定网络中的所述BNG设备或者所述增强型BNG设备根据下发的所述用户地址子前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址;或者,所述固定网络中的所述BNG设备或者所述增强型BNG设备从所述AAA服务器中查询所述AAA服务器为所述BNG设备或者所述增强型BNG设备分配的用户地址子前缀;所述BNG设备或者所述增强型BNG设备根据查询的所述用户地址子前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址。

优选地,在所述用户地址前缀级别为宽带网络网关BNG级别的情况下,所述固定网络根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址包括:所述固定网络中的认证授权计费AAA服务器向所述固定网络中的宽带网络网关BNG设备或增强型BNG设备转发所述用户地址前缀;所述固定网络中的所述BNG设备或所述增强型BNG设备根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址。

优选地,对从所述固定网络接入所述移动网络的第一移动网络用户进行认证,在对所述第一移动网络用户认证成功的情况下,接收所述移动网络提供的所述用户地址前缀。

优选地,所述固定网络根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址包括:所述固定网络判断请求从所述固定网络接入所述移动网络的所述移动网络用户的接入模式是否为预定接入模式,其中,所述预定接入模式与所述用户地址前缀对应;在请求从所述固定网络接入所述移动网络的所述移动网络用户的接入模式为所述预定接入模式的情况下,所述固定网络根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动用户分配用户地址。

根据本发明的另一方面,提供了一种用户地址分配装置,位于固定网络中,包括:接收模块,用于接收移动网络提供的用户地址前缀;分配模块,用于根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址。

优选地,所述接收模块包括,发送模块,用于向所述移动网络发送用于标识所述用户地址前缀级别的标识信息;第一接收模块,用于接收所述移动网络根据标识所述用户地址前缀级别的标识信息提供的所述用户地址前缀。

优选地,在所述用户地址前缀级别为认证授权计费AAA服务器级别的情况下,所述分配模块包括:下发模块,用于所述固定网络中的所述AAA服务器根据所述用户地址前缀为所述固定网络中的宽带网络网关BNG设备或增强型BNG设备下发用户地址子前缀;第一分配模块,用于所述固定网络中的所述BNG设备或者所述增强型BNG设备根据下发的所述用户地址子前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址;或者,查询模块,用于所述固定网络中的所述BNG设备或者所述增强型BNG设备从所述AAA服务器中查询所述AAA服务器为所述BNG设备或者所述增强型BNG设备分配的用户地址子前缀;第二分配模块,用于所述BNG设备或者所述增强型BNG设备根据查询的所述用户地址子前缀为所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址。

优选地,在所述用户地址前缀级别为宽带网络网关BNG级别的情况下,所述分配模块包括:转发模块,用于所述固定网络中的认证授权计费AAA服务器向所述固定网络中的宽带网络网关BNG设备或增强型BNG设备转发所述用户地址前缀;第三分配模块,用于所述固定网络中的所述BNG设备或所述增强型BNG设备根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址。

优选地,还包括,认证模块,用于对从所述固定网络接入所述移动网络的第一移动网络用户进行认证,在对所述第一移动网络用户认证成功的情况下,接收所述移动网络提供的所述用户地址前缀。

优选地,所述分配模块包括:判断模块,用于所述固定网络判断请求从所述固定网络接入所述移动网络的所述移动网络用户的接入模式是否为预定接入模式,其中,所述预定接入模式与所述用户地址前缀对应;第四分配模块,用于在请求从所述固定网络接入所述移动网络的所述移动网络用户的接入模式为所述预定接入模式的情况下,所述固定网络根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动用户分配用户地址。

通过本发明,采用固定网络接收移动网络提供的用户地址前缀;所述固定网络根据所述用户地址前缀为从所述固定网络接入所述移动网络的移动网络用户分配用户地址,解决了现有技术中针对固定网络与移动网络融合的网络架构,存在用户地址分配流程繁杂,分配效率低的问题,进而达到了有效分配用户地址的效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是相关技术中引入BWAG后的网络架构图;

图2是相关技术中包含增强型BNG的网络架构图;

图3是根据本发明实施例的用户地址分配方法的流程图;

图4是根据本发明实施例的用户地址分配装置的结构框图;

图5是根据本发明实施例的用户地址分配装置中接收模块42的结构框图;

图6是根据本发明实施例的用户地址分配装置中分配模块44的结构框图一;

图7是根据本发明实施例的用户地址分配装置中分配模块44的结构框图二;

图8是根据本发明实施例的用户地址分配装置中分配模块44的结构框图三;

图9是根据本发明优选实施例的用户地址分配装置的结构框图;

图10是根据本发明实施例的用户地址分配装置中分配模块44的结构框图四;

图11是根据本发明优选实施例一的用户地址分配方法的流程图;

图12是根据本发明优选实施例二的用户地址分配方法的流程图;

图13是根据本发明优选实施例三的用户地址分配方法的流程图;

图14是根据本发明优选实施例四的用户地址分配方法的流程图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实施例中提供了一种用户地址分配方法,图3是根据本发明实施例的用户地址分配方法的流程图,如图3所示,该方法包括如下步骤:

步骤S302,固定网络接收移动网络提供的用户地址前缀;

步骤S304,固定网络根据该用户地址前缀为从固定网络接入上述移动网络的移动网络用户分配用户地址。

通过上述步骤,采用固定网络接收移动网络提供的用户地址前缀后,依据接收的用户地址前缀为从固定网络接入移动网络的移动用户分配用户地址,相对于在现有技术中,当从固定网络接入移动网络的一个移动网络用户需要上述移动网络分配用户地址时,需要上述移动网络对该移动网络用户进行一个用户地址的分配流程,而对于多个从固定网络接入上述移动网络的移动网络用户时,此时需要移动网络为多个上述移动网络用户进行多次的用户地址分配流程;因而存在用户地址分配的重复性,以及用户地址分配效率的低下,并且在一定程度上造成资源的浪费的问题。而采用移动网络为固定网络分配用户地址前缀的方法使得从固定网络接入移动网络的移动网络用户请求分配用户地址时,固定网络就可以直接依据移动网络提供的用户地址前缀自行给该移动用户分配用户地址,因而有效地避免了用户地址分配的重复性,并且在一定程度上提高了用户地址分配的效率,而且也有效地节约了网络资源。

移动网络为固定网络提供用户地址前缀时,可以依据固定网络为从该固定网络接入移动网络的移动移动用户分配用户地址的具体网元的级别的不同,向固定网络提供不同级别的用户地址前缀,例如,可以提供认证授权计费AAA服务器级别的用户地址前缀,还可以提供宽带网络网关BNG级别的用户地址前缀,当然,不同的级别还可以为固定网络中其它网元的级别,该不同级别可以依据具体固定网络中为移动网络用户分配用户地址的需要而定。上述不同的级别可以在向移动网络请求用户地址分配时进行标识,较优地,固定网络向移动网络发送用于标识用户地址前缀级别的标识信息;固定网络接收移动网络根据标识上述用户地址前缀级别的标识信息提供的所述用户地址前缀,例如,在标识信息中标识AAA服务器的标识则代表需要移动网络用户提供的用户地址前缀即为AAA服务器级别的用户地址前缀,而在标识信息中标识BNG的标识时,表示需要移动网络提供的用户地址前缀为BNG级别的用户地址前缀。

针对不同的标识信息分别提供不同级别的用户地址前缀,下面针对两种方式分别进行说明:(1)移动网络为从固定网络提供AAA服务器级别的用户地址前缀:即在用户地址前缀级别为AAA服务器级别的情况下,固定网络根据用户地址前缀为从固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址也包括两种方式:第一种方式:AAA服务器根据接收到的用户地址前缀为下一级的网元下发用户地址子前缀,而下一级的网元为上述移动用户分配用户地址,例如,固定网络中的AAA服务器根据用户地址前缀为固定网络中的宽带网络网关BNG设备或增强型BNG设备下发用户地址子前缀(该用户地址子前缀存储于该BNG设备或者增强型BNG中);固定网络中的BNG设备或者增强型BNG设备根据下发的用户地址子前缀为从固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址;第二种方式:固定网络中的AAA服务器接收的用户地址前缀保存于AAA服务器中并不下发,当需要向移动网络用户分配用户地址时,固定网络中的BNG设备或者增强型BNG设备从该AAA服务器中查询AAA服务器为BNG设备或者增强型BNG设备分配的对应的用户地址子前缀;BNG设备或者增强型BNG设备根据查询的用户地址子前缀为从固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址。上述两种方式均可以实现固定网络对移动网络用户分配用户地址,并且分配的效率较高,可以依据需要的不同灵活选用。

(2)在用户地址前缀级别为宽带网络网关BNG级别的情况下,固定网络根据用户地址前缀为从固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址包括:固定网络中的认证授权计费AAA服务器向固定网络中的宽带网络网关BNG设备或增强型BNG设备转发该用户地址前缀;固定网络中的BNG设备或增强型BNG设备根据用户地址前缀为从固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址。需要说明的是,在这种处理方式下,固定网络中的AAA服务器并不对用户地址前缀进行划分,在此只对从移动网络提供的用户地址前缀进行转发,而该用户地址前缀由BNG设备或增强型BNG设备自行进行分配处理。

移动网络向固定网络提供用户地址前缀可以依据具体需要的情况下进行,例如,可以随时根据移动网络用户请求的时间而后提供,当然也可以在第一从固定网络接入移动网络的移动网络用户向移动网络请求分配用户地址时向固定网络提供用户地址前缀,而后续从固定网络接入移动网络的移动网络用户请求分配用户地址时就可以直接从固定网络中对该移动用户分配。具体实施时,可以采用以下步骤:对从固定网络接入移动网络的第一移动网络用户进行认证,在对该第一移动网络用户认证成功的情况下,接收移动网络提供的用户地址前缀。在第一移动网络用户请求分配时,后续采用与该第一移动网络用户接入模式相同的移动网络用户再请求分配用户地址时就可以由该固定网络直接向该移动用户分配用户地址。当然,在为后续请求与第一移动网络用户接入模式相同的移动网络用户分配用户地址之前,还可以对后续的移动网络用户的接入模式进行辨别:即固定网络判断请求从固定网络接入移动网络的移动网络用户的接入模式是否为预定接入模式,其中,预定接入模式与用户地址前缀对应;在请求从固定网络接入移动网络的移动网络用户的接入模式为预定接入模式的情况下,固定网络根据用户地址前缀为从固定网络接入移动网络的移动用户分配用户地址。因此,不同的接入模式可以设置不同的用户地址前缀,方便不同接入模式的移动用户进行用户地址分配。

在本实施例中还提供了一种用户地址分配装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图4是根据本发明实施例的用户地址分配装置的结构框图,如图4所示,该装置位于固定网络中,包括接收模块42和分配模块44,下面对该装置进行说明。

接收模块42,用于接收移动网络提供的用户地址前缀;分配模块44,连接至上述接收模块42,用于根据用户地址前缀为从固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址。

图5是根据本发明实施例的用户地址分配装置中接收模块42的结构框图,如图5所示,该接收模块42包括发送模块422和第一接收模块424,该发送模块422,用于向移动网络发送用于标识用户地址前缀级别的标识信息;该第一接收模块424,连接至上述发送模块422,用于接收移动网络根据标识用户地址前缀级别的标识信息提供的用户地址前缀。

图6是根据本发明实施例的用户地址分配装置中分配模块44的结构框图一,如图6所示,在用户地址前缀级别为认证授权计费AAA服务器级别的情况下,该分配模块44包括下发模块442a和第一分配模块444a。下面对该分配模块44进行说明。下发模块442a,用于固定网络中的AAA服务器根据用户地址前缀为固定网络中的宽带网络网关BNG设备或增强型BNG设备下发用户地址子前缀;第一分配模块444a,连接至上述下发模块442a,用于固定网络中的BNG设备或者增强型BNG设备根据下发的用户地址子前缀为从固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址。

图7是根据本发明实施例的用户地址分配装置中分配模块44的结构框图二,如图7所示,在用户地址前缀级别为认证授权计费AAA服务器级别的情况下,该分配模块44包括查询模块442b和第二分配模块444b。该查询模块442b,用于固定网络中的BNG设备或者增强型BNG设备从AAA服务器中查询AAA服务器为BNG设备或者增强型BNG设备分配的用户地址子前缀;第二分配模块444b,连接至上述查询模块442b,用于BNG设备或者增强型BNG设备根据查询的用户地址子前缀为固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址。

图8是根据本发明实施例的用户地址分配装置中分配模块44的结构框图三,如图8所示,在用户地址前缀级别为宽带网络网关BNG级别的情况下,该分配模块44包括转发模块446和第三分配模块448。转发模块446,用于固定网络中的认证授权计费AAA服务器向固定网络中的宽带网络网关BNG设备或增强型BNG设备转发用户地址前缀;第三分配模块448,连接至上述转发模块446,用于固定网络中的BNG设备或增强型BNG设备根据用户地址前缀为从固定网络接入移动网络的移动网络用户分配用户地址。

图9是根据本发明优选实施例的用户地址分配装置的结构框图,如图9所示,该装置除包括图4中的所有模块外,还包括认证模块46,该认证模块46,连接至上述接收模块42,用于对从固定网络接入移动网络的第一移动网络用户进行认证,在对第一移动网络用户认证成功的情况下,接收移动网络提供的用户地址前缀。

图10是根据本发明实施例的用户地址分配装置中分配模块44的结构框图四,如图10所示,该分配模块44包括判断模块440和第四分配模块441。该判断模块440,用于固定网络判断请求从固定网络接入移动网络的移动网络用户的接入模式是否为预定接入模式,其中,该预定接入模式与上述用户地址前缀对应;第四分配模块441,用于在请求从固定网络接入移动网络的移动网络用户的接入模式为预定接入模式的情况下,固定网络根据用户地址前缀为从固定网络接入移动网络的移动用户分配用户地址。

上述实施例及优选实施例针对相关技术中网络架构如何支持FMC应用的问题,提供针对FMC应用的网络架构如何实现对用户地址的分配。本实施例中所指的FMC应用问题可以是各种移动网络与固定网络的应用,只要出于本发明的思想,都能够采用本发明所提出的方法进行实施,在此处以移动网络为3GPP网络,固定网络以BBF网络为例进行说明。

触发方式:第一个3GPP UE认证成功后,3GPP网络向BBF网络提供IPv6前缀。

1、通过AAA间的交互传递IPv6前缀。其中,该IPv6前缀是BBF AAA级别,即每个BBFAAA对应一个3GPPAAA发送的IPv6前缀。

从固定网络的接入网络附着的移动网络UE认证成功后,移动网络AAA向固定网络AAA(以下也简称为固网AAA)发送IPv6前缀;

具体地,UE认证成功后,固定网络AAA还向移动AAA提供固定网络AAA的标识。(固定网络AAA的标识对应BBF AAA级别的IPv6前缀)。

在该固定网络接收到移动网络提供的IPv6之后,该固定网络对从固定网络接入移动网络中的移动网络用户分配用户地址,分配的方法可以多种。

(1)固网AAA从收到的IPv6前缀中划分出一个子前缀发送给BNG(即给不同的BNG分配不同的子前缀),BNG根据用户的属性和/或接入模式直接向UE分配IP地址;或者,在收到UE发起的地址请求后根据UE的MAC地址和/或接入模式及获取的IPv6子前缀为其分配地址。

需要说明的是,当RG是路由型时,RG根据地址请求消息中的MAC地址和认证流程返回的接入模式,向BNG转发地址请求消息,并将BNG分配的IP地址发送给用户。

(2)固网AAA从收到的IPv6前缀中划分出一个子前缀发送给BNG(即给不同的BNG分配不同的子前缀),BNG从收到的IPv6子前缀中再划分出一个子前缀发送给RG(即给不同的RG分配不同的子前缀)。

需要说明的是,当RG是桥型时,RG对BNG发送来的IPv6前缀不做处理,当UE发起地址请求后将用户请求透传给BNG。当RG是路由型时,RG将BNG发送来的IPv6子前缀进行储存,并根据用户的属性和/或接入模式及分配的IPv6子前缀直接向UE分配IP地址;或者,在收到UE发起的地址请求后根据UE的MAC地址和/或接入模式及分配的IPv6子前缀为其分配地址。

另外,上述(1)(2)两种方法中的前缀下发到了BNG或RG,即,固定网络中的BNG或RG存储了与其级别相应的前缀,固定网络中的BNG或RG可以依据自身所掌握的前缀对用户分配地址。

(3)当BNG收到UE发起的地址请求后,BNG根据UE的MAC地址和/或接入模式,向BBFAAA获取IPv6前缀,并向UE回复IP地址。BBFAAA为不同的BNG分配不同的子前缀。在第(3)中分配方式中移动网络所提供的用户地址前缀保存于固定网络中的AAA服务器中,当固定网络中的BNG接收到从固定网络接入到移动网络中的移动网络用户发起(经RG透传)的地址请求后向固定网络的AAA服务器进行查询,从而获取相应的查询结果。

针对固定网络中的BNG与BWNG是否分开设置的场景,对于固定网络AAA服务器为不同的BNG分配不同的子前缀的方式也是不同的,下面分别说明。

在BNG与BWAG分设的场景下,BNG在收到BBF AAA分配的子前缀后,将该子前缀通知BWAG,或BBF AAA在为一个BNG分配了子前缀后,将该子前缀和BNG标识发送给BWAG。

在BNG与BWAG合设(合设后成为eBNG)的场景下,eBNG在收到BBF AAA分配的子前缀后,将该子前缀通知移动网络网关,或BBF AAA在为一个eBNG分配了子前缀后,将该子前缀和eBNG标识发送给移动网络。

2、固定网络与移动网络交互的用户地址的IPv6前缀是BNG级别,即每个BNG对应一个3GPPAAA发送的IPv6前缀。

从固定网络的接入网络附着的移动网络UE认证成功后,移动网络AAA向固网AAA发送IPv6前缀;固网AAA将IPv6前缀发送给该UE接入的BNG。

具体地,在UE认证过程中,固网AAA还向移动AAA提供该UE接入的固网BNG的标识,移动网络AAA根据不同的BNG标识分配不同的IPv6前缀。(对应BNG级别的IPv6前缀)。

同样,在该固定网络接收到移动网络提供的IPv6之后,该固定网络对从固定网络接入移动网络中的移动网络用户分配用户地址,所采用的分配的方法也可以多种。下面分别说明。

(1)BNG根据用户的属性和/或接入模式直接向UE分配IP地址,或在收到UE发起的地址请求后根据UE的MAC地址和/或接入模式为其分配地址。

需要说明的是,当RG是路由型时,RG根据地址请求消息中的MAC地址和认证流程返回的接入模式,向BNG转发地址请求消息,并将BNG分配的IP地址发送给用户。

(2)BNG从收到的IPv6前缀中划分中一个子前缀发送给RG(即给不同的RG分配不同的子前缀)。

需要说明的是,当RG是桥型时,RG对BNG发送来的IPv6前缀不做处理,当UE发起地址请求后将用户请求透传给BNG。当RG是路由型时,RG将BNG发送来的IPv6子前缀进行储存,并根据用户的属性和/或接入模式及分配的IPv6子前缀直接向UE分配IP地址,或在收到UE发起的地址请求后根据UE的MAC地址和/或接入模式及分配的IPv6子前缀为其分配地址。

同样,上述(1)(2)两种方法中的前缀下发到了BNG或RG,即,固定网络中的BNG或RG存储了与其级别相应的前缀,固定网络中的BNG或RG可以依据自身所掌握的前缀对用户分配地址。

同样,针对固定网络中的BNG与BWNG是否分开设置的场景,对于固定网络AAA服务器为不同的BNG分配不同的子前缀的方式也是不同的,下面分别说明。

在BNG与BWAG分设的场景下,BNG在收到3GPPAAA分配的前缀后,将该前缀通知BWAG,或BBF AAA在为BNG发送了前缀后,将该前缀和BNG标识发送给BWAG。

在BNG与BWAG合设(即为增强型BNG,eBNG)的场景下,BNG在收到3GPP AAA分配的前缀后,将该前缀通知移动网络网关。

针对相关技术中提出的解决FMC应用的两种功能架构,如何对用户地址进行分配的问题,本实施例提供了一种优化的地址分配方法。依据移动网络与固定网络交互的用户地址前缀的级别不同的情况下,针对上述两种架构分别进行说明,在以下的实施例中,以移动网络为3GPP核心网,固定网络为BFF网络为例进行说明。

在本实施例中提供了一种在移动网络与固定网络交互的用户地址前缀的级别为固定网络AAA服务器级别时,在图1中所示的网络架构场景下的用户地址分配方法,图11是根据本发明优选实施例一的用户地址分配方法的流程图,如图11所示,该流程包括如下步骤。

步骤S1102,移动网络UE向RG发送认证协议开始(EAPoL-Start)报文,通过802.1X协议进行认证。其中,UE为802.1X客户端,RG为802.1X认证器;

固定网络中的RG收到UE发送的EAPoL Start报文后,RG向UE发送认证协议ID请求(EAP Identity Request)报文,用于通知UE上报用户名;收到RG发送的EAP Identity Request报文后,UE回复认证协议ID应答(EAP Identity Response)报文给RG,其中报文中携带用户名;

步骤S1104,RG将收到的EAPIdentity Response报文封装到认证接入请求(RADIUS Access Request)报文中,将RADIUS Access Request报文发送给BNG;

步骤S1106,BNG作为RADIUS Proxy将从RG收到的RADIUS Access Request报文发送给BBF AAA;BBF AAA根据UE的网络地址标识(NAI,Network Address Identifier)将从BNG收到的RADIUSAccess Request报文转发给3GPPAAA。若BBF网络使用RADIUS协议,而3GPP网络使用DIAMETER协议,则BBFAAA和3GPPAAA之间存在TA(Translation Agent,翻译代理)来进行协议转换。在该步骤中,BBF AAA将自己的标识发送给3GPP AAA;

步骤S1108,UE通过认证后,3GPP AAA给BBF AAA回复认证成功响应消息,其中携带UE的签约信息及接入模式;具体地,接入模式是指从固网接入网络(如BBF接入网络)附着的移动网络UE是连接到其归属核心网(如3GPP核心网)还是从固网分流。3GPP AAA还向BBF AAA提供IPv6前缀,用于从固网网络接入、且满足一定接入模式的3GPP UE的地址分配;

步骤S1110,BBF AAA向BWAG发送3GPP UE的附着请求(WLAN Attach Request)消息,其中携带3GPPAAA发送的IPv6前缀;

步骤S1112,BWAG与3GPP网络的PDN网关创建会话(Session Creation);

步骤S1114,建立IPv6前缀级别的隧道(GTP Tunnel),即具有相同IPv6前缀的3GPP UE共享该隧道;

步骤S1116,BWAG向BBFAAA回复3GPP UE的附着成功(WLANAttachAccept)消息;

步骤S1118,BBFAAA向BNG发送所述UE的认证成功响应消息,其中携带所述UE的接入模式;BNG存储所述认证通过的UE的MAC地址;同时,BBFAAA从收到的IPv6前缀中划分出一个子前缀发送给BNG(即给不同的BNG分配不同的子前缀);

在BNG与BWAG分设的场景下,该步骤可以采用两种方式:步骤S1118a、BBF AAA在为一个BNG分配了子前缀后,将该子前缀和BNG标识发送给BWAG;或者,步骤S1118b、BNG在收到BBFAAA分配的子前缀后,将该子前缀通知BWAG;需要说明的是,在步骤S1118a或步骤S1118b下,BWAG维护子前缀与BNG标识的绑定关系;

步骤S1120,BNG向RG发送所述UE的认证成功响应消息,其中携带所述UE的接入模式;RG存储所述认证通过的UE的MAC地址;同时,BNG从收到的IPv6子前缀中划分出一个子子前缀发送给RG(即给不同的RG分配不同的子前缀);

步骤S1122,RG向UE回复认证成功响应消息(EAP Success);

步骤S1124,UE向RG发送地址请求消息,如Router Solicitation(RS,路由请求)消息(RS消息为可选);

步骤S1126,RG根据IPv6子子前缀给上述UE分配IP地址。或者,RG在收到上述UE发起地址请求消息(如RS消息)后根据上述UE的MAC地址和/或接入模式将该UE的IP地址发送给UE。

在本实施例中提供了一种在移动网络与固定网络交互的用户地址前缀的级别为固定网络AAA服务器级别时,在图2中所示的网络架构场景下的用户地址分配方法,图12是根据本发明优选实施例二的用户地址分配方法的流程图,如图12所示,该流程包括如下步骤。在本实施例中考虑的是BNG与BWAG合设的场景,BNG与BWAG合设为eBNG。

步骤S1202,移动网络UE向RG发送认证协议开始(EAPoL-Start)报文,通过802.1X协议进行认证。其中,UE为802.1X客户端,RG为802.1X认证器;

固定网络中的RG收到UE发送的EAPoL Start报文后,RG向UE发送认证协议ID请求(EAP IdentityRequest)报文,用于通知UE上报用户名。收到RG发送的EAP Identity Request报文后,UE回复认证协议ID应答(EAP Identity Response)报文给RG,其中报文中携带用户名;

步骤S1204,RG将收到的EAP Identity Response报文封装到认证接入请求(RADIUS Access Request)报文中,将RADIUS Access Request报文发送给eBNG;

步骤S1206,eBNG作为RADIUS Proxy将从RG收到的RADIUS Access Request报文发送给BBFAAA;BBFAAA根据UE的网络地址标识(NAI,Network Address Identifier)将从eBNG收到的RADIUS Access Request报文转发给3GPP AAA。若BBF网络使用RADIUS协议,而3GPP网络使用DIAMETER协议,则BBF AAA和3GPPAAA之间存在TA(Translation Agent,翻译代理)来进行协议转换。在该步骤中,BBF AAA将自己的标识发送给3GPP AAA;

步骤S1208,UE通过认证后,3GPP AAA给BBF AAA回复认证成功响应消息,其中携带UE的签约信息及接入模式;具体地,接入模式表示从固网接入网络(如BBF接入网络)附着的移动网络UE是连接到其归属核心网(如3GPP核心网)还是从固网分流。3GPP AAA还向BBF AAA提供IPv6前缀,用于从固网网络接入、且满足一定接入模式的3GPP UE的地址分配;

步骤S1210,BBFAAA向eBNG发送3GPP UE的附着请求消息(WLAN Attach Request),并且BBF AAA从收到的IPv6前缀中划分出一个子前缀发送给eBNG(即给不同的eBNG分配不同的子前缀);

步骤S1212,eBNG与3GPP网络的PDN网关创建会话(Session Creation);

步骤S1214,建立IPv6子前缀级别的隧道(GTP Tunnel),即具有相同IPv6前缀的3GPPUE共享该隧道;

步骤S1216,eBNG向BBF AAA回复3GPP UE的附着成功消息(WLAN Attach Accept);

步骤S1218,BBF AAA向eBNG发送所述UE的认证成功响应消息,其中携带所述UE的接入模式;eBNG存储所述认证通过的UE的MAC地址;同时,BBF AAA从收到的IPv6前缀中划分出一个子前缀发送给eBNG(即给不同的eBNG分配不同的子前缀);若存在步骤S1210,且子前缀已发送给eBNG,则此步骤中BBF AAA发送子前缀给eBNG为可选;需要说明的是,步骤S1210-步骤S1218可以有不同组合,另外一种执行方式为:步骤S1218、步骤S1212、步骤S1214;此时不需要步骤S1210和步骤S1216;

步骤S1220,eBNG向RG发送所述UE的认证成功响应消息,其中携带所述UE的接入模式;RG存储所述认证通过的UE的MAC地址;同时,eBNG从收到的IPv6子前缀中划分出一个子子前缀发送给RG(即给不同的RG分配不同的子前缀);

步骤S1222,RG向UE回复认证成功响应消息(EAP Success);

步骤S1224,UE向RG发送地址请求消息,如Router Solicitation(RS,路由请求)消息(RS消息为可选);

步骤S1226,RG根据IPv6子前缀给所述UE分配IP地址。或者,RG在收到所述UE发起地址请求消息(如RS消息)后根据所述UE的MAC地址和/或接入模式将该UE的IP地址发送给UE。

在本实施例中提供了一种在移动网络与固定网络交互的用户地址前缀的级别为固定网络中的BNG设备级别时,在图1中所示的网络架构场景下的用户地址分配方法,图13是根据本发明优选实施例三的用户地址分配方法的流程图,如图13所示,该流程包括如下步骤。在本实施例中考虑的是BNG与BWAG分设的场景。

步骤S1302,移动网络UE向RG发送认证协议开始(EAPoL-Start)报文,通过802.1X协议进行认证。其中,UE为802.1X客户端,RG为802.1X认证器;

固定网络中的RG收到UE发送的EAPoL Start报文后,RG向UE发送认证协议ID请求(EAP Identity Request)报文,用于通知UE上报用户名;收到RG发送的EAP Identity Request报文后,UE回复认证协议ID应答(EAP Identity Response)报文给RG,其中报文中携带用户名;

步骤S1304,RG将收到的EAP Identity Response报文封装到认证接入请求(RADIUS Access Request)报文中,将RADIUS Access Request报文发送给BNG;

步骤S1306,BNG作为RADIUS Proxy将从RG收到的RADIUS Access Request报文发送给BBF AAA;BBF AAA根据UE的网络地址标识(NAI,Network Address Identifier)将从BNG收到的RADIUSAccess Request报文转发给3GPPAAA。若BBF网络使用RADIUS协议,而3GPP网络使用DIAMETER协议,则BBFAAA和3GPPAAA之间存在TA(TranslationAgent,翻译代理)来进行协议转换。在该步骤中,BBF AAA将该UE接入的BNG的标识发送给3GPPAAA;

步骤S1308,UE通过认证后,3GPP AAA给BBF AAA回复认证成功响应消息,其中携带UE的签约信息及接入模式;具体地,接入模式表示从固网接入网络(如BBF接入网络)附着的移动网络UE是连接到其归属核心网(如3GPP核心网)还是从固网分流。3GPP AAA还向BBF AAA提供IPv6前缀,用于从固网网络接入、且满足一定接入模式的3GPP UE的地址分配;

步骤S1310,BBFAAA向BWAG发送3GPP UE的附着请求消息(WLAN Attach Request),其中携带3GPPAAA发送的IPv6前缀;

步骤S1312,BWAG与3GPP网络的PDN网关创建会话(Session Creation);

步骤S1314,建立IPv6前缀级别的隧道(GTP Tunnel),即具有相同IPv6前缀的3GPP UE共享该隧道;

步骤S1316,BWAG向BBFAAA回复3GPP UE的附着成功消息(WLAN Attach Accept);

步骤S1318,BBFAAA向BNG发送所述UE的认证成功响应消息,其中携带所述UE的接入模式;BNG存储所述认证通过的UE的MAC地址;同时,BBFAAA将收到的IPv6前缀发送给BNG;

在BNG与BWAG分设的场景下,该步骤可以采用两种方式实现:步骤S1318a,BBFAAA将IPv6前缀发送给BNG后,将该前缀和BNG标识发送给BWAG;或者,步骤S1318b,BNG在收到BBFAAA发送来的IPv6前缀后,将该前缀通知给BWAG;需要说明的是,在步骤S1318a或步骤S1318b中,BWAG维护前缀与BNG标识的绑定关系;

步骤S1320,BNG向RG发送所述UE的认证成功响应消息,其中携带所述UE的接入模式;RG存储所述认证通过的UE的MAC地址;同时,BNG从收到的IPv6前缀中划分出一个子前缀发送给RG(即给不同的RG分配不同的子前缀);

步骤S1322,RG向UE回复认证成功响应消息(EAP Success);

步骤S1314,UE向RG发送地址请求消息,如Router Solicitation(RS,路由请求)消息(RS消息为可选);

步骤S1316,RG根据IPv6子前缀给所述UE分配IP地址。或者,RG在收到所述UE发起地址请求消息(如RS消息)后根据所述UE的MAC地址和/或接入模式将该UE的IP地址发送给UE。

在本实施例中提供了一种在移动网络与固定网络交互的用户地址前缀的级别为固定网络中的BNG设备级别时,在图2中所示的网络架构场景下的用户地址分配方法,图14是根据本发明优选实施例四的用户地址分配方法的流程图,如图14所示,该流程包括如下步骤。在本实施例中考虑的是BNG与BWAG合设的场景,固定网络中的BNG与BWAG合设为eBNG。

步骤S1402,移动网络UE向RG发送认证协议开始(EAPoL-Start)报文,通过802.1X协议进行认证。其中,UE为802.1X客户端,RG为802.1X认证器;

固定网络中的RG收到UE发送的EAPoL Start报文后,RG向UE发送认证协议ID请求(EAP Identity Request)报文,用于通知UE上报用户名,收到RG发送的EAP Identity Request报文后,UE回复认证协议ID应答(EAP Identity Response)报文给RG,其中报文中携带用户名;

步骤S1404,RG将收到的EAP Identity Response报文封装到认证接入请求(RADIUS Access Request)报文中,将RADIUS Access Request报文发送给eBNG;

步骤S1406,eBNG作为RADIUS Proxy将从RG收到的RADIUS Access Request报文发送给BBFAAA;BBFAAA根据UE的网络地址标识(NAI,Network Address Identifier)将从eBNG收到的RADIUS Access Request报文转发给3GPP AAA。若BBF网络使用RADIUS协议,而3GPP网络使用DIAMETER协议,则BBF AAA和3GPPAAA之间存在TA(Translation Agent,翻译代理)来进行协议转换。在该步骤中,BBF AAA将该UE接入的eBNG的标识发送给3GPP AAA;

步骤S1408,UE通过认证后,3GPP AAA给BBF AAA回复认证成功响应消息,其中携带UE的签约信息及接入模式;具体地,接入模式表示从固网接入网络(如BBF接入网络)附着的移动网络UE是连接到其归属核心网(如3GPP核心网)还是从固网分流。3GPP AAA还向BBF AAA提供IPv6前缀,用于从固网网络接入、且满足一定接入模式的3GPP UE的地址分配;

步骤S1410,BBFAAA向eBNG发送3GPP UE的附着请求消息(WLAN Attach Request),并且BBF AAA将收到的IPv6前缀发送给eBNG;

步骤S1412,eBNG与3GPP网络的PDN网关创建会话(Session Creation);

步骤S1414,建立IPv6前缀级别的隧道(GTP Tunnel),即具有相同IPv6前缀的3GPP UE共享该隧道;

步骤S1416,eBNG向BBF AAA回复3GPP UE的附着成功消息(WLAN Attach Accept);

步骤S1418,BBF AAA向eBNG发送所述UE的认证成功响应消息,其中携带所述UE的接入模式;eBNG存储所述认证通过的UE的MAC地址;同时,BBF AAA将收到的IPv6前缀发送给eBNG;若存在步骤S1410且前缀已发送给eBNG,则此步骤中BBF AAA发送前缀给eBNG为可选;其中,步骤S1410-步骤S1418可以有不同组合,另外一种执行方式为:步骤S1418、步骤S1412、步骤S1414;此时不需要步骤S1210和步骤S1218;

步骤S1420,eBNG向RG发送所述UE的认证成功响应消息,其中携带所述UE的接入模式;RG存储所述认证通过的UE的MAC地址;同时,eBNG从收到的IPv6前缀中划分出一个子前缀发送给RG(即给不同的RG分配不同的子前缀);

步骤S1422,RG向UE回复认证成功响应消息(EAP Success);

步骤S1424,UE向RG发送地址请求消息,如Router Solicitation(RS,路由请求)消息(RS消息为可选);

步骤S1426,RG根据IPv6子前缀给所述UE分配IP地址。或者,RG在收到所述UE发起地址请求消息(如RS消息)后根据所述UE的MAC地址和/或接入模式将该UE的IP地址发送给UE。

显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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