专利名称：一种QoS配置下载的协商方法
技术领域：
本发明涉及无线接入系统，尤其涉及一种WiMAX系统中QoS配置下载的协商方法。
背景技术：
WiMax是宽带无线接入的标准，是一种基于802.16标准的的无线城域网的技术，它能够提供面向互联网的高速连接。与当前的2G、3G技术不同，WiMax是一种完全的基于IP分组交换技术的网络，而不提供面向语音的电路交换技术，因此，要在WiMax网络上进行语音通信，必须采用基于IP上的话音业务(VoIP)的形式。802.16e为移动环境下的802.16标准。
由于需要在WiMax网络中承载多种业务，如语音、视频、HTTP、Email等等，而各种业务对服务质量(QoS)的要求不同，因此在WIMAX系统中，需要实现对QOS的支持，即对同一个移动终端(MS)的不同业务数据，提供不同的服务流(service flow)，如一个VOIP的服务流、一个HTTP的流，并且对不同的服务流指定不同的QOS参数，从而为不同的业务提供不同的服务质量保证。在WiMax中，一个服务流标识(SFID)用于标识一个服务流以及服务流所有的QOS参数。
在当前网络工作组(NWG)草案中，Wimax网络架构及Wimax QoS架构分别如图1、图2所示。在Wimax QoS架构中，与本发明密切相关的实体包括服务流管理器(SFMService Flow Management)，根据本地无线资源和本地其它资源的情况，对服务流进行准入控制，它能执行网络服务提供商(NSP)下发的服务质量(QoS)策略比如为某用户预流多少带宽等，该功能实体存在于接入服务网络(ASN)中的基站(BS)中。
服务流授权者(SFAService Flow Authorization)，包括当前服务SFA和锚点SFA，负责给相应的服务流授权，可根据本地策略对服务流进行认可。在实际网络中，它对应的物理实体可以是接入网网关、基站控制器，它能执行NSP下发的QoS策略比如为某用户预流多少带宽等，并且将此策略再下发给SFM，此功能实体存在于ASN中。
策略功能实体(PFpolicy function)，为掌握用户信息并对其提供QoS策略的实体，其制定各种详细的QoS策略，此功能实体存在于连接服务网络(CSNConnectivity Service Network)中。
3A服务器(AAAAuthentication，Authorization，Accounting)，位于CSN中的服务器，用于提供对用户进行认证、鉴权、计费的功能。
图2为移动终端在漫游模式下的QoS框架图，当移动终端在非漫游模式下，ASN将直接与归属网络服务提供商(H-NSPHome NSP)相连接，而不经过访问网络服务提供商(V-NSPVisited NSP)。
如QoS架构所示，在H-NSP中的AAA服务器存放有用户的“用户QoS配置(Subscriber QoS Profile)”，该配置定义了某个用户的各种类型的业务的QoS参数，如某种业务类型的最大允许带宽等，用于鉴定用户使用网络所得到的QoS指标。
目前NWG草案标准中定义了两种可行的用户QoS配置处理方式，一种方式是，策略功能体会从AAA中得到该配置，由归属策略功能体(H-PF)根据该配置对用户的服务流进行策略决定和资源预留；另一种方式是，在用户认证阶段，该配置会下载到ASN中的服务流授权者(SFA)中，由SFA根据该配置对用户的服务流进行策略决定和资源预留判决等。
MS的QoS配置是MS在进入网络时，在初始认证阶段，通过拨号用户远程鉴权业务(RADIUS)协议中同意接入(Access-Accept)消息进行下载。同时MS在移动中可能在不同的NAS之间切换，这可能会导致锚点SFA的迁移，而锚点SFA的迁移总伴随着重新的认证。
当MS发起认证/重新认证之后，NAS会通过RADIUS协议向HAAA发起接入请求(Access-Request)消息。其中带有的参数如表1所示。
表1.
当HAAA最终对设备/用户的接入认证后，通过RADIUS协议向NAS发送同意接入(Access-Accept)消息。带有的参数如表2所示，其中的参数WiMAX QoS配置是从HAAA发向锚点SFA的QoS配置。
表2.
NAS在收到用户的QoS配置后，将此配置发送给锚点SFA。在此后的服务流操作中，锚点SFA可以根据此配置进行相应的策略决定和资源预留操作。
由于接入网络能力的不同，有些接入网的SFA可以处理对MS的QoS配置进行处理，而有些接入网中的SFA则无法处理(这时需要PF来处理QoS配置)，因此需要接入网络与HAAA协商是否下载QoS配置。
另一方面，MS重新认证的情况可以分为多种，首先MS为了安全性，会周期性的进行重新认证，以便产生新的密钥，其次，当MS移动到不同的移动域后，必须进行重新认证。在这些重认证的过程中，并不一定会发生锚点SFA的迁移，即不需要重新下载MS的QoS配置。但在现有技术中，每次都认证都会重新下载QoS配置。
发明内容
针对现有技术的存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种QoS配置下载的协商方法，通过NAS判断是否需要进行QoS下载，并通过向HAAA发送的接入请求消息上报相应的NAS状态，以使HAAA根据自己的策略和/或所述请求消息中携带QoS配置指示的状态来确定是否下载QoS配置，从而实现接入网与HAAA对QoS配置下载的协商，并解决QoS配置重复下载的问题。
为了实现所述的目的，本发明的技术方案为一种QoS配置下载的协商方法，其包括如下步骤a.在用户认证时，网络接入服务器NAS发送接入请求消息至归属3A服务器HAAA；b.所述HAAA接收所述接入请求消息，并根据自己的策略和/或所述请求消息中携带QoS配置指示的状态来确定是否下载QoS配置。
所述步骤b包括所述QoS配置指示的状态包括不携带QoS配置指示和携带QoS配置指示。
当所述的接入请求消息中携带QoS配置指示，则指示所述的NAS支持QoS配置。
当接入请求消息中不携带QoS配置指示，则指示所述的NAS不支持QoS配置。
当所述接入请求消息中不携带QoS配置指示，则HAAA不下载QoS配置。
当所述QoS配置指示为V1，则指示所述NAS中保存有所述用户的QoS配置；当所述QoS配置指示为V2，则指示所述NAS中未保存有所述用户的QoS配置。
当所述QoS配置指示为V1，则HAAA不下载QoS配置；当所述QoS配置指示为V2，则HAAA下载QoS配置。
当所述接入请求消息中携带QoS配置指示，并且所述QoS配置指示为V1时，指示所述NAS中保存有所述用户的QoS配置；所述QoS配置指示为V2时，指示所述NAS中未保存有所述用户的QoS配置；所述QoS配置指示为V3时，指示所述的NAS不支持QoS配置。
当所述QoS配置指示为V1，则HAAA不下载QoS配置；当所述QoS配置指示为V2，则HAAA下载QoS配置；当所述QoS配置指示为V3，则HAAA不下载QoS配置。
其中所述V1、V2、V3表示不同的数值。
所述步骤b包括如果所述HAAA的策略为每次认证都下载或不下载策略，则所述HAAA忽略所述QoS配置指示。
所述步骤b还包括所述HAAA还根据QoS配置的状态来确定是否下载QoS配置。
如果所述QoS配置发生了变化，则HAAA下载所述QoS配置。
本发明的有益效果在于，本发明实现了接入网与HAAA对QoS配置下载的协商，并且避免了QoS配置的重复下载，节约了系统资源。
图1为现有的WiMAX架构示意图；图2为现有的WiMAX QoS架构示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。
由于NAS清楚接入网的能力，知道接入网中的SFA是否能够处理下载的QoS配置，同时NAS也知道SFA是否发生了迁移，因此当重新认证时，NAS可以判断出是否需要下载QoS配置。因此可以在NAS向HAAA发送的Access-Request消息中加入请求QoS配置的标志来指示HAAA下载，以实现与HAAA的协商。
表3为本发明的携带有QoS配置指示(QoS Profile Indicator)的请求消息中的参数。
表3.
下面结合表3说明本发明的QoS配置下载的协商方法，所述方法包括如下步骤a.在用户发起认证(包括重新认证)时，网络接入服务器NAS发送接入请求消息至归属3A服务器HAAA，所述接入请求消息携带有QoS配置指示，以表述不同的NAS状态。
例如，只要接入请求消息中添加有QoS配置指示，则指示NAS支持QoS配置的下载。所述QoS配置指示参数可以取2个值如果为V1(如为0)，则可以指示NAS已有所述用户的QoS配置(如已经在以前的认证中得到)；如果为V2(如为1)则可以指示NAS没有此用户的QoS配置。
再例如，也可以当所述QoS配置指示为V1(比如0)时，指示所述NAS中保存有所述用户的QoS配置；所述QoS配置指示为V2(比如1)1时，指示所述NAS中未保存有所述用户的QoS配置；所述QoS配置指示为V3(比如2)时，指示所述的NAS不支持QoS配置。
当然，本实施例中给出的参数仅用于说明QoS配置指示的状态，而非用于限定本发明。
NAS在所述接入请求消息中只是上报自身的状态，可以不参与下载的决策，而可以由HAAA来决定是否下载。
b.然后，所述HAAA接收所述接入请求消息，并根据自己的策略、QoS配置状态和/或所述请求消息中携带QoS配置指示的状态来确定是否下载QoS配置。其操作可为(1)HAAA根据NAS发送的QoS配置指示来确定是否下载QoS配置。
例如，HAAA收到Access-Request消息，当发现QoS配置指示后，会在其后的Access-Accept消息中发送相应的QoS配置，当没有发现此标志将不会发送QoS配置。
或者，当QoS配置指示为0时(指示已有QoS配置，不需要重新下载)，HAAA不发送QoS配置；当QoS配置指示为1时(指示没有此用户的QoS配置，需要进行下载)，则在Access-Accept消息中发送相应的QoS配置；或当QoS配置指示为2时(指示NAS不支持QoS配置)，HAAA不发送QoS配置。
(2)根据HAAA自身的策略确定是否下载QoS配置。
例如，如果HAAA的策略是每次认证都下载QoS配置或者不下载策略，它将会忽略NAS的QoS配置指示。
(3)HAAA根据QoS配置的变化来确定是否下载QoS配置。
例如，如果HAAA中QoS配置发生了变化，尽管NAS发送的QoS配置指示为0(指示已有QoS配置)，HAAA仍然下载QoS配置。
综上所述，本发明的QoS配置下载方法有效的实现了接入网与HAAA对QoS配置下载的协商，并且避免了QoS配置的重复下载，节约了系统资源。
本发明不仅适用于WiMAX系统，还同样适用于其它无线接入系统(如CDMA2000EV-DO等)。
以上具体实施方式
仅用于说明本发明，而非用于限定本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种QoS配置下载的协商方法，其特征在于包括如下步骤a.在用户认证时，网络接入服务器NAS发送接入请求消息至归属3A服务器HAAA；b.所述HAAA接收所述接入请求消息，并根据自己的策略和/或所述请求消息中携带QoS配置指示的状态来确定是否下载QoS配置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤b包括所述QoS配置指示的状态包括不携带QoS配置指示和携带QoS配置指示。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于当所述的接入请求消息中携带QoS配置指示，则指示所述的NAS支持QoS配置。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于当所述的接入请求消息中不携带QoS配置指示，则指示所述的NAS不支持QoS配置。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于当所述接入请求消息中不携带QoS配置指示，则HAAA不下载QoS配置。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于当所述QoS配置指示为V1，则指示所述NAS中保存有所述用户的QoS配置；当所述QoS配置指示为V2，则指示所述NAS中未保存有所述用户的QoS配置；其中V1、V2为不同的数值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于当所述QoS配置指示为V1，则HAAA不下载QoS配置；当所述QoS配置指示为V2，则HAAA下载QoS配置。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于当所述接入请求消息中携带QoS配置指示，并且所述QoS配置指示为V1时，指示所述NAS中保存有所述用户的QoS配置；所述QoS配置指示为V2时，指示所述NAS中未保存有所述用户的QoS配置；所述QoS配置指示为V3时，指示所述的NAS不支持QoS配置；其中V1、V2、V3为不同的数值。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于当所述QoS配置指示为V1，则HAAA不下载QoS配置；当所述QoS配置指示为V2，则HAAA下载QoS配置；当所述QoS配置指示为V3，则HAAA不下载QoS配置。
10.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述步骤b包括如果所述HAAA的策略为每次认证都下载或不下载策略，则所述HAAA忽略所述QoS配置指示。
11.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述步骤b还包括所述HAAA还根据QoS配置的状态来确定是否下载QoS配置。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于如果所述QoS配置发生了变化，则HAAA下载所述QoS配置。
全文摘要
本发明提供一种QoS配置下载的协商方法，其包括如下步骤a.在用户认证时，网络接入服务器NAS发送接入请求消息至归属3A服务器HAAA；b.所述HAAA接收所述接入请求消息，并根据自己的策略和/或所述请求消息中携带QoS配置指示的状态来确定是否下载QoS配置。本发明实现了接入网与HAAA对QoS配置下载的协商，并且避免了QoS配置的重复下载。
文档编号H04L29/06GK101043521SQ20061006552
公开日2007年9月26日 申请日期2006年3月20日 优先权日2006年3月20日
发明者曾可, 庄宏成, 肖蛰水, 周明, 张洁涛, 杜汉美 申请人:华为技术有限公司