专利名称：一种终端地址相关信息获取方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种终端地址相关信息获取方法及系统。
背景技术：
尽管以因特网协议第四版(IPv4 IP version 4)为核心技术的因特网获得了巨大的成功，然而由于IPv4地址资源的紧张直接限制了IP技术应用的进一步发展。而目前移动和宽带技术的飞速发展对IP地址的需求急剧增长，虽然为满足这种需求提出了无类的域间路由(CIDR Classless Inter Domain Routing)、网络地址转换(NAT Net Address Translation)、混合地址等技术，但它们只能暂时缓解IPv4地址的紧张。而因特网工程师任务组(IETF Internet EngineeringTask Force)在20世纪90年代提出了下一代互联网协议——因特网协议第六版(IPv6 IP version 6)，目前IPv6已经被公认为IPv4的未来升级版本。IPv6最为本质的改进是将原IPv4的地址长度由32位增加到128位，从而带来了几乎无限的地址空间。除此之外，IPv6还采用分级地址模式、高效IP包头、服务质量、主机地址自动配置、认证和加密等许多技术。
其中为了实现移动节点在移动情况下仍然能够顺利与外界进行通信，我们使用Mobile IP，即移动IP技术。如图1所示，图1是MIPv6工作原理示意图，从图中可见，移动IP的基本原理是移动节点除了拥有一个固定IP地址——HoA地址(HoA Home Address)外，在最近移动到的外地网络还拥有另外一个临时IP地址——转交地址(CoA Care-of Address)，通过一定的网络机制建立起HoA地址与CoA地址的对应关系以及家乡网络与外地网络的路由关系，从而达到使移动节点在其网络变换时与位于其他网络的通信对端(Corresponding Node)之间的通信不中断的目的。而移动IPv6(MIPv6 Mobile IP version 6)是基于IPv6协议的移动IP技术，其无需外代理、支持Route Optimization进而避免迂回路由、并充分利用邻居发现功能和IPv6扩展头；MIPv6的移动性能相对MIPv4有了很大改进。下面来简单的介绍一下MIPv6的工作机制1、移动节点通过IPv6路由器发现报文决定当前所在位置；2、移动节点使用IPv6地址自动配置机制获取外地链路的配置CoA地址；3、移动节点向本地代理登陆，通知它的CoA地址；4、移动节点也向某些CN通知它的CoA地址；5、其它主机可以无视移动节点的CoA地址，而像移动IPv4一样，将包发往移动节点的本地网络，本地代理通过隧道将包转发到移动节点的转交地址；6、知道移动节点转交地址的通信主机也可用IPv6路由扩展头直接将包发给移动节点；7、移动节点用CoA地址作为发送包的源地址。
WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)，即全球微波系统的互操作性，WiMAX整个网络主要由以下部分组成1、用户终端(SS，Subscriber Station)/移动用户终端(MSS，Mobile SubscriberStation)用户使用该设备接入WiMAX网络；2、接入业务网(ASN Access Service Network)ASN定义为WiMAX终端提供无线接入服务的网络功能集合。ASN包含了基站(BS Base Station)和接入业务网网关(ASN GW ASN Gateway)网元。其中BS网元的主要功能为提供BS和MSS的L2连接、无线资源管理等等；ASN-GW网元的主要功能为为MSS认证、授权和计费功能提供客户端功能，为MSS提供L3信息的中继(Relay)功能(如IP地址分配)、ASN内切换等。
3、连接业务网(CSN Connectivity Service Network)CSN定义为WiMAX终端提供IP连接服务。CSN所提供的主要功能为MSS的IP地址分配、Internet接入，认证计费鉴权服务器(AAA server)或者认证计费鉴权代理服务器(AAAproxy)、基于用户的授权控制等。
上述三个部分逻辑实体间通过从R1到R6的接口来进行通信，各网元及接口关系如图2所示，图2是WiMAX系统的基本结构。
为了使MSS位于外地网络时，其与核心网(CN Core Network)的通信保持不中断，这里我们将移动IPv6技术运用到WiMAX系统以达到上述目标。图3是WiMAX系统中利用移动IPv6技术原理示意图。
如图3所示，图中虚线部分表示可能需要特殊处理(可以用多种方法实现)，但其处理方法并不涉及本发明技术方案所阐述的内容，因此这里不作表述，相关内容可参见[RFC 3775]。
从图3中可以看出，为实现整个MIPv6流程MSS需要获得HoA/CoA地址相关信息、家乡代理(HA Home Agent)地址等信息的获取。而在WiMAX stage2基线文档中，利用如下方式获取HoA/CoA地址相关信息、Home Agent地址的信息的获取。
图4是WiMAX MIPv6中HL、HA等信息获取流程图，如图4所示，主要包括如下步骤S01～S03H-AAA收到由MSS所在外地网络的ASN-GW转发的Access-Request消息，对MSS进行鉴权后为其分配诸如HA地址、HL(用于HoA地址相关信息的获取)等信息(其他信息还可能为CoA地址相关信息，HoA地址相关信息等)。
S04～S05H-AAA在Access-Accept消息中将HA地址、HL等信息下发。ASN-GW将所收到的HA地址、HL等信息加以储存。
S06MSS完成接入鉴权过程。
S07MSS完成数据通道的建立以及注册过程。
S08～S09MSS利用DHCPv6 Information Request消息，要求ASN-GW将相关信息下发。ASN-GW收到消息后，将MSS要求的HA地址与HL等信息通过DHCPv6 Reply消息下发。收到Reply消息后，MSS便获知了HA地址与HL等信息。
在上述过程的步骤S09中，为了利用DCHPv6 Information Request消息获取H-AAA下发的相关信息，必须首先定位作为DHCP服务器的ASN-GW，这样MSS才能够通过DCHPv6 Information Request消息获取H-AAA下发的相关信息，不然该方案实际上无法实现。但现有方案中，并没有相关的技术解决手段，实际上导致该方案不可实现。
发明内容
本发明提供一种终端地址相关信息获取方法及系统，用以解决现有技术中存在的无法获取外地网络接入服务网网关作为动态主机配置协议服务器信息的问题。
本发明方法包括一种终端地址相关信息获取方法，设置终端所在外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息，当终端发起接入请求时，通过接入服务网网关获取所述动态主机配置协议服务器标识信息，并根据所述动态主机配置协议服务器标识信息，向作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关获取终端地址相关信息。
所述通过接入服务网网关获取所述动态主机配置协议服务器标识信息，具体包括以下步骤A、认证计费鉴权服务器接收终端所在外地网络接入服务网网关转发的接入请求消息，给出所述外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息；B、认证计费鉴权服务器将所述动态主机配置协议服务器标识信息下发给终端所在的接入服务网网关；C、所述接入服务网网关将所述动态主机配置协议标识信息转发给终端。
所述步骤A中，所述认证计费鉴权服务器为家乡认证计费鉴权服务器，由家乡认证计费鉴权服务器给出所述外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息。
所述步骤A中，由拜访认证计费鉴权服务器将所述接入请求消息转发给终端。
所述步骤A中，还包括所述认证计费鉴权服务器根据所述接入请求消息为所述终端分配相关地址信息；所述步骤B中，还包括所述认证计费鉴权服务器将所述相关地址信息下发给接入服务网网关；所述步骤C中，还包括所述接入服务网网关存储所述相关地址信息。
所述的动态主机配置协议服务器标识信息，为所述接入网网关作为动态主机配置协议服务器的标志或者接入网网关的单播地址。
所述步骤C之前，还包括步骤C1、接入服务网网关对所述终端进行接入鉴权。
所述通过接入服务网网关获取所述动态主机配置协议服务器标识信息，具体包括以下步骤a、终端向所有动态主机配置协议服务器的多播地址发送所述动态主机配置协议服务器标识请求消息；b、所述接入服务网网关向所述终端回复动态主机配置协议广播消息DHCPv6 Advertise，携带所述动态主机配置协议服务器标识信息。
所述步骤a之前，还包括终端所在网络地址冲突检测的步骤。
本发明系统包括一种终端地址相关信息获取系统，包括终端、接入服务网网关以及认证计费鉴权服务器，所述终端设置有接入鉴权发起单元，用于向接入服务网网关发起接入鉴权请求；所述认证计费鉴权服务器设置有动态主机配置协议服务器标识信息设置单元，用于设置终端所在外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息；所述接入服务网网关设置有动态主机配置协议服务器标识信息获取单元，用于从所述认证计费鉴权服务器获取所述的动态主机配置协议服务器标识信息，并发送给终端。
所述的认证计费鉴权服务器，为家乡认证计费鉴权服务器。
所述的接入服务网网关还设置有存储单元，用于存储从所述认证计费鉴权服务器获取的动态主机配置协议服务器标识信息。
本发明有益效果如下本发明方案提出了在WiMAX MIPv6中使MSS获知其所在外地网络的ASN-GW的作为DHCP服务器标识信息，填补了WiMAX stage2文档中的空白。
图1为现有技术中MIPv6工作原理示意图；图2为现有技术中WiMAX系统结构示意图；图3为现有技术中WiMAX MIPv6工作流程示意图；图4为现有技术中WiMAX MIPv6中HL、HA等信息获取流程示意图；图5为本发明主流程示意图；图6为本发明实施例1的流程示意图；图7为本发明实施例2的流程示意图；图8为本发明系统结构示意图。
具体实施例方式
下面结合说明书附图来说明本发明的具体实施方式
。
为了使MSS和DHCP服务器进行DHCP消息交互，每个DHCP服务器与客户端(MSS)都拥有一个DHCP服务器标识信息用来唯一标识自己。DHCP客户端向DHCP服务器发送消息时，有两种方式来区分消息所要发送到的特定DHCP服务器1、消息的目的地址是所有的DHCP服务器的多播地址，此时利用DUID标识所要接收消息的DHCP服务器。
2、MSS可以向DHCP服务器直接通过单播地址发送消息此时MSS所知道的DHCP服务器的单播地址是包括在服务器-＞客户端消息中的unicastoption中。不过，利用unicast option中的IP地址作为消息的目的地址向DHCP服务器发消息时，MSS无法向不附着在同一个link上的DHCP服务器发送消息。
本发明方案中，为了与储存MSS所需信息的DHCP服务器(即ASN-GW)用DHCP消息交互，从而获取相关信息。MSS必须首先定位作为DHCP服务器的ASN-GW，这样在发送DHCPv6 Solicit消息的时候，将所获取的DHCP服务器标识信息加载在消息中，就可以使指定存储地址相关信息的DHCP服务器(即储存MSS所需地址相关信息的ASN-GW)对其回应。
如图5所示，是本发明的主流程示意图，从图中可见，本发明主要包括以下步骤S100、设置终端所在外地网络中作为DHCP服务器的ASN-GW的DHCP服务器标识信息DHCP_LOC。
这里为方便起见，可以将表明作为DHCP服务器的ASN-GW的DHCP服务器标识信息记为DHCP_LOC，此标识信息可能通过不同的方式来表现，如ASN-GW作为DHCP服务器的DUID标志、ASN-GW的单播地址等等。
S200、当MSS发起接入请求时，通过ASN-GW获取所述DHCP服务器标识信息DHCP_LOC。
在MSS发起接入请求时，可以按照现有的接入过程，通过ASN-GW获取该标识信息DHCP_LOC，并将该标识信息DHCP_LOC传送给MSS。
S300、根据所述标识信息DHCP_LOC，向作为DHCP服务器的ASN-GW获取终端地址相关信息。
MSS根据所述的标识信息DHCP_LOC，即可获知作为DHCP服务器的ASN-GW，根据该信息，即可向该ASN-GW获取MSS地址相关信息。
本发明实施例1针对在上述鉴权的过程中使MSS获得MSS所在外地网络的ASN-GW的DHCP_LOC。
如图6所示，是本发明实施例1的流程示意图，从图中可见，主要包括以下步骤S11、MSS向ASN-GW发起接入鉴权请求Access-Request，开始接入鉴权过程。
S12、ASN-GW向H-AAA/V-AAA转发所述接入鉴权请求。
S13、H-AAA/V-AAA收到由MSS所在外地网络的ASN-GW转发的Access-Request消息，对MSS进行鉴权后为其分配诸如HoA、HL、HA地址等信息(记为other options)；同时根据MSS所在的外地网络给出对应的ASN-GW的DHCP_LOC。
该流程中，当MSS所在的外地网络属于MSS的归属网络服务提供商(NSP)时(即MSS处于非漫游状态)，步骤S12中的Access-Request消息直接发送给H-AAA(此时H-AAA可知MSS所在外地网络的网络配置信息，由其为MSS分配DHCP_LOC)。
当MSS所在的外地网络不属于MSS的归属NSP时(即MSS处于漫游状态)，步骤S12中的Access-Request通过MSS目前所在的NSP的V-AAA的转发给H-AAA，(此时V-AAA可知MSS所在外地网络的网络配置信息，由其为MSS分配DHCP_LOC)。
S14、H-AAA/V-AAA将other options以及ASN-GW的DHCP_LOC通过Access-Accept消息下发给MSS所在外地网络的ASN-GW。
当MSS所在的外地网络不属于MSS的归属NSP时(即MSS处于漫游状态)，则上述回复消息通过V-AAA转发给MSS所在外地网络的ASN-GW。
S15、ASN-GW将收到的other options加以储存。
S16、MSS所在外地网络的ASN-GW将包含ASN-GW的DHCP_LOC的消息转发给MSS。当MSS完成接入鉴权后，根据接收到消息便获知了其所在外地网络的ASN-GW的定位信息，根据上述信息即可向该ASN-GW获取相关信息。
本发明实施例2通过DHCP请求消息获取ASN-GW作为DHCP服务器的DHCP_LOC。MSS通过DHCPv6 Solicit消息定位作为DHCPv6服务器的ASN-GW，通过ASN-GW所响应的DHCPv6 advertise消息获得ASN-GW的DHCP_LOC。
如图7所示，是本发明实施例2的流程示意图，从图中可见，主要包括以下步骤S21、MSS完成鉴权、注册以及数据通道的建立。其中，在鉴权过程中不下发ASN-GW的DHCP_LOC。
S22、MSS在所在网络的link-local地址冲突检测。
我们假设MSS的link-local地址是利用如下方式构成MSS的link-local地址＝FE∷80+interface identifier；其中FE∷80是一个众所周知的本地链路前缀；interface identifier为64bits长，可用基于EUI-64方法计算，例如可以根据MSS的48位MAC地址进行计算出其64位的interface identifier。如果对于这个地址进行地址冲突检测后，发现本地链路上并没有任何地址与其冲突，则MSS的link-local地址可以进行使用。
S23、MSS向所有DHCP服务器的multicast地址上发送DHCPv6 Solicit消息。
S24、在收到MSS发出的消息后，ASN-GW向其回应DHCPv6 Advertise消息，其中包含有关ASN-GW定位信息的DHCP_LOC参数。
如图8所示，是本发明终端地址相关信息获取系统的结构示意图，从图中可见，该系统包括MSS100、ASN-GW200以及AAA服务器300，其中
所述MSS100设置有接入鉴权发起单元101，用于向ASN-GW200发起接入鉴权请求；所述AAA服务器300设置有DHCP服务器标识信息设置单元301，用于设置MSS100所在外地网络中作为DHCP服务器的接入服务网网关的DHCP服务器标识信息DHCP_LOC；所述接入服务网网关200设置有DHCP服务器标识信息获取单元201，用于从所述AAA服务器300获取所述的DHCP服务器标识信息，并发送给MSS100。
所述接入服务网网关200还设置有存储单元202，用于存储从AAA服务器获取的DHCP服务器标识信息。
上述方案中，该设置有DHCP服务器标识信息设置单元301的AAA服务器，为H-AAA，如果MSS100位于拜访网络，则可以通过V-AAA与H-AAA之间转发相关信息。
当MSS100所在的外地网络属于MSS的归属网络服务提供商(NSP)时(即MSS处于非漫游状态)，接入请求消息直接发送给H-AAA，此时H-AAA可知MSS100所在外地网络的网络配置信息，由其为MSS100分配DHCP服务器标识信息；当MSS100所在的外地网络不属于MSS的归属NSP时(即MSS处于漫游状态)，接入请求消息通过MSS目前所在的NSP的V-AAA的转发给H-AAA，此时V-AAA可知MSS所在外地网络的网络配置信息，由其为MSS分配DHCP服务器标识信息。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1.一种终端地址相关信息获取方法，其特征在于，设置终端所在外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息，当终端发起接入请求时，通过接入服务网网关获取所述动态主机配置协议服务器标识信息，并根据所述动态主机配置协议服务器标识信息，向作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关获取终端地址相关信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过接入服务网网关获取所述动态主机配置协议服务器标识信息，具体包括以下步骤A、认证计费鉴权服务器接收终端所在外地网络接入服务网网关转发的接入请求消息，给出所述外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息；B、认证计费鉴权服务器将所述动态主机配置协议服务器标识信息下发给终端所在的接入服务网网关；C、所述接入服务网网关将所述动态主机配置协议标识信息转发给终端。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A中，所述认证计费鉴权服务器为家乡认证计费鉴权服务器，由家乡认证计费鉴权服务器给出所述外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤A中，由拜访认证计费鉴权服务器将所述接入请求消息转发给终端。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A中，还包括所述认证计费鉴权服务器根据所述接入请求消息为所述终端分配相关地址信息；所述步骤B中，还包括所述认证计费鉴权服务器将所述相关地址信息下发给接入服务网网关；所述步骤C中，还包括所述接入服务网网关存储所述相关地址信息。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的动态主机配置协议服务器标识信息，为所述接入网网关作为动态主机配置协议服务器的标志或者接入网网关的单播地址。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C之前，还包括步骤C1、接入服务网网关对所述终端进行接入鉴权。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过接入服务网网关获取所述动态主机配置协议服务器标识信息，具体包括以下步骤a、终端向所有动态主机配置协议服务器的多播地址发送所述动态主机配置协议服务器标识请求消息；b、所述接入服务网网关向所述终端回复动态主机配置协议广播消息DHCPv6 Advertise，携带所述动态主机配置协议服务器标识信息。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤a之前，还包括终端所在网络地址冲突检测的步骤。
10.一种终端地址相关信息获取系统，包括终端、接入服务网网关以及认证计费鉴权服务器，其特征在于，所述终端设置有接入鉴权发起单元，用于向接入服务网网关发起接入鉴权请求；所述认证计费鉴权服务器设置有动态主机配置协议服务器标识信息设置单元，用于设置终端所在外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息；所述接入服务网网关设置有动态主机配置协议服务器标识信息获取单元，用于从所述认证计费鉴权服务器获取所述的动态主机配置协议服务器标识信息，并发送给终端。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述的认证计费鉴权服务器，为家乡认证计费鉴权服务器。
12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述的接入服务网网关还设置有存储单元，用于存储从所述认证计费鉴权服务器获取的动态主机配置协议服务器标识信息。
全文摘要
本发明公开了一种终端地址相关信息获取方法及系统，该方法设置终端所在外地网络中作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关的动态主机配置协议服务器标识信息，当终端发起接入请求时，通过接入服务网网关获取所述动态主机配置协议服务器标识信息，并根据所述动态主机配置协议服务器标识信息，向作为动态主机配置协议服务器的接入服务网网关获取终端地址相关信息。本发明方案提出了在WiMAX MIPv6中使MSS获知其所在外地网络的ASN－GW的作为DHCP服务器的标识信息，填补了WiMAX stage2文档中的空白。
文档编号H04L12/66GK101047673SQ20061008097
公开日2007年10月3日 申请日期2006年5月26日 优先权日2006年5月26日
发明者梁萌, 莫鹏 申请人:华为技术有限公司