专利名称：一种基于PPP协议的IPv6移动终端软件设计方法
技术领域：
本发明涉及一种移动终端软件设计方法设计，尤其涉及一种基于PPP协议的IPv6移动终端软件设计方法。
背景技术：
当前很多手机都具有上网功能，其中通过GPRS功能支持IPv4的手机占绝大多数，而支持IPv6的手机还没有正式走入市场。
Ipv4的主要特点是地址长度为32位，由于互联网的迅速发展，IP地址空间基本已经耗尽。而用于解决这个问题的CIDR和NAT技术又无法满足移动性方面的需求。另外，IPv4在安全性、服务质量、即插即用与易管理性、特别是移动性方面，也有很多先天的缺陷。
IPv6的主要特点是地址长度为128位，地址空间几乎是取之不尽的，完全能够满足互联网在未来几十年的增长需要。IPv6在协议设计之初就考虑到了对服务质量的支持，区分服务部署简单灵活、不占用网络资源、且不需要服务质量信令。IPv6对移动性的支持更是一大亮点，它能支持大量的移动用户，在IPv6网络中移动管理更为简洁、有效，数据在移动互联网中传输效率更高，能更有效的支持Ad-Hoc移动网络。
目前，由于缺乏必要的运营商网络环境支持，IPv6在移动电话终端中还基本是空白状态。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于PPP协议的IPv6移动终端软件设计方法，该设计方法可以提供几乎无穷尽的IP地址空间供移动用户使用。
为了实现上述目的，本发明提供了一种基于PPP协议的IPv6移动终端软件设计方法，该设计方法包括如下步骤A、将移动终端的CPU架构根据操作系统功能不同，把操作系统划分为应用子系统和无线通信子系统，应用子系统负责控制无线通讯子系统完成相关功能；B、通过PPP协议(Point to Point Protocol，点对点协议)，在应用子系统、无线通信子系统以及GPRS协议栈之间建立PPP链路，PPP链路可以将应用子系统连接到Internet网络上；C、移动终端通过所述PPP链路连接到Internet网上，接着GPRS网络从激活的PDP(Packet Data Protocol，分组数据协议)上下文获得IP地址中的64位标识符，接收网络数据或者向网络发送数据。
其中，所述步骤A中，所述CPU架构为双CPU架构。
所述应用子系统内部设置有AT模块，该模块负责所述应用子系统与所述无线通信子系统之间AT命令的交互传递。
所述AT命令是通过串口通道在所述应用子系统与所述无线通信子系统之间实现交互传递的。
所述串口通道的数量个数为两个。
其中，在所述步骤B中，所述PPP链路的建立流程包括如下阶段创建PPP链路阶段PPP链路两端设备通过链路控制协议向对方发送配置信息报文，然后对该报文进行配置、接受并交换；用户验证阶段移动终端将自己的身份发送给远端的Internet网接入服务器进行验证；网络层协议协商阶段完成所述B2阶段之后，PPP将调用在所述B1阶段选定的各种网络控制协议，选定相应的网络控制协议解决PPP链路之上的高层协议问题。
其中，在所述步骤C中，所述应用子系统连接到Internet网络上的过程包括两个阶段GPRS网络连接阶段移动终端向Internet网络发出附着消息，SGSN(Serving GPRS Support Node，GPRS服务支持节点)从HLR(Home LocationRegister，用户归属位置寄存器)收集用户数据，对用户进行鉴权，与Internet终端附着；IP网络连接阶段GPRS终端附着后，移动终端从激活的PDP上下文获得IP地址，接收网络数据或者向网络发送数据。
所述步骤C中，IP地址中的64位标识符是采用无状态自动地址配置。
所述应用子系统为Linux操作系统结合Qtopia的前台MMI子系统。
所述无线通讯子系统为ADI平台的TTPCOM系统。
与现有技术相比，本发明具有如下优点1、IPv6通过两个机制(即IPv6验证头和IPv6加密的安全有效数据头)来提供安全方面的保证；2、IPv6层次化的地址结构对网络安全起到了积极的补充作用；3、即插即用，支持IPv6的设备可以随时随地加入网络中而且不需要额外人工配置；4、IPv6的路由效率也远远高于IPv4。
总之，IPv6提供几乎无穷尽的地址空间，保证了移动互联网中数据高速、安全、有效的传送。
图1为本发明较佳实施例的具体软件架构。
图2为本发明较佳实施例的PPP协议链路建立流程。
图3为本发明较佳实施例的手机的协议模型。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明的较佳实施例作进一步详细说明。
本发明的手机采用双CPU架构，应用子系统(TE)的软件平台选用Linux操作系统结合QTopia的前台MMI子系统，无线通讯子系统(ME)的软件平台选用ADI平台的TTPCOM整体解决设计方法，串口通道采用在一个物理串口上复用成多个逻辑信道(MUX)的设计方法。
本发明提供的一种基于PPP协议的IPv6手机软件设计方法较佳实施例，其设计方法的实现步骤如下首先，根据手机CPU操作系统功能不同，把操作系统划分为应用子系统和无线通信子系统，如图1所示。系统划分完成后进行其他的相应操作将Linux操作系统结合QTopia的前台MMI子系统写入到应用子系统中，而将ADI系统写入到无线通信子系统中，将AT命令软件模块写入到应用子系统中。
应用子系统作为手机的主控系统，负责完成和用户之间的交互，如果用户需要进行无线通讯方面或者SIM卡方面的操作，则由应用子系统输出相应的命令信息到无线通讯子系统中，控制无线通讯子系统完成相关功能(无线通讯子系统完成GSM/GPRS无线通讯的功能，可以看成是一个无线MODEM)。
应用子系统和无线通讯子系统之间是通过AT命令来交互传递命令信息的。在应用子系统一侧设有一个专门负责AT命令收发的模块，该模块接收用户发来的AT命令后，通过逻辑信道(MUX)发送到无线通讯子系统，然后，应用子系统通过逻辑信道(MUX)接收从无线通讯子系统传送来的AT命令响应并发送到对应的用户。
接着，在应用子系统、无线通讯子系统、GPRS协议栈(GPRS PS)之间建立PPP链路；通过PPP协议(Point to Point Protocol，点对点协议；该协议分为链路控制协议LCP、认证协议AUTH以及网络控制协议NCP三个阶段；其中，LCP协议和AUTH协议与网络层协议版本无关，而对于网络层协议NCP为IPv6的移动终端，NCP协商的选项是IP地址中的64位标识符的压缩协议。)在应用子系统、无线通信子系统、GPRS协议栈之间建立PPP链路，随后将应用子系统连接到Internet网络上，从而实现手机的上网功能。
其中，参阅附图2可以了解到PPP链路的建立流程阶段划分过程PPP链路创建阶段将对基本的通讯方式进行选择，链路两端设备通过LCP向对方发送配置信息报文(Configure Packets)，一旦一个配置成功信息包(Configure-Ack packet)被发送且被接收，就完成了交换，进入了LCP开启状态。
用户验证阶段在这个阶段，手机客户端会将自己的身份发送给远端的接入服务器。该阶段使用一种安全验证方式避免第三方窃取数据或冒充远程手机客户接管与手机客户端的连接。在认证完成之前，禁止从认证阶段前进到网络层协议阶段。如果认证失败，认证者应该跃迁到链路终止阶段。
在这一阶段里，只有链路控制协议LCP、认证协议AUTH和链路质量监视协议的Packets是被允许的，而在该阶段里接收到的其他的Packets必须被丢弃。
网络层协议协商阶段在完成用户验证阶段后，PPP将调用在链路创建阶段选定的各种网络控制协议(NCP)。选定的NCP解决PPP链路之上的高层协议问题，例如，在该阶段IP控制协议(IPCP)可以向拨入用户分配动态地址。
这样，经过前三个阶段的工作，一条完整的PPP链路就建立起来了。
PPP链路建立完成后，手机通过GPRS终端附着在Internet网络终端后，从激活的PDP(Packet Data Protocol，分组数据协议)上下文无状态自动获得IPv6的IP地址中的64位标识符，并通过PPP协议中的NCP协议从无线通讯子系统传送给应用子系统；而64位的全局地址前缀，则通过向网络发送给路由器，并接收路由器广播消息的IP数据包，再通过PPP协议中继从无线通讯子系统传送给应用子系统接收网络数据或者向网络发送数据，如图3所示。
其中，应用子系统通过无线通讯子系统分两个阶段连接到Internet网络上第一个阶段GPRS网络连接，又称GPRS附着手机向Internet网络发出附着消息，SGSN(Serving GPRS Support Node，GPRS服务支持节点)从HLR(Home Location Register，用户归属位置寄存器)收集用户数据，对用户进行鉴权，然后与Internet终端附着；第二个阶段IP网络连接，又称PDP移动场景激活当GPRS终端附着在Internet终端后，手机从激活的PDP上下文获得IP地址，接收网络数据或者向网络发送数据。
另外，在PPP链路建立完成之后，PPP协议模块的作用就是在应用子系统和无线通讯子系统之间中继IP层数据包，对于底层来说是透明的。在链路撤销时，一方PPP发起LCP链路终止请求，另一方确认即可，不需要针对每个NCP发起链路撤销，从而可以降低协议的逻辑复杂度。
然而，就本发明而言，还可以采用其他的技术设计方法，比如，手机应用子系统可以采用Windows Mobile、Symbian、Palm等操作系统；无线通讯子系统可以采用TI、展讯、MTK、PHILIPS、SKYWORKS等平台的解决设计方法。
总之，本发明并不限于上述实施方式，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，都应该落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种基于PPP协议的IPv6移动终端软件设计方法，该设计方法包括如下步骤A.将移动终端的CPU架构根据操作系统功能不同，把操作系统划分为应用子系统和无线通信子系统，应用子系统负责控制无线通讯子系统完成相关功能；B.通过PPP协议(Point to Point Protocol，点对点协议)，在应用子系统、无线通信子系统以及GPRS协议栈之间建立PPP链路，PPP链路可以将应用子系统连接到Internet网络上；C.移动终端通过所述PPP链路连接到Internet网上，接着GPRS网络从激活的PDP(Packet Data Protocol，分组数据协议)上下文获得IP地址中的64位标识符，接收网络数据或者向网络发送数据。
2.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述步骤A中，所述CPU架构为双CPU架构。
3.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述应用子系统内部设置有AT模块，该模块负责所述应用子系统与所述无线通信子系统之间AT命令的交互传递。
4.根据权利要求3所述的设计方法，其特征在于，所述AT命令是通过串口通道在所述应用子系统与所述无线通信子系统之间实现交互传递的。
5.根据权利要求4所述的设计方法，其特征在于，所述串口通道的数量个数为两个。
6.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，在所述步骤B中，所述PPP链路的建立流程包括如下阶段创建PPP链路阶段PPP链路两端设备通过链路控制协议向对方发送配置信息报文，然后对该报文进行配置、接受并交换；用户验证阶段移动终端将自己的身份发送给远端的Internet网接入服务器进行验证；网络层协议协商阶段完成所述B2阶段之后，PPP将调用在所述B1阶段选定的各种网络控制协议，选定相应的网络控制协议解决PPP链路之上的高层协议问题。
7.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，在所述步骤C中，所述应用子系统连接到Internet网络上的过程包括两个阶段GPRS网络连接阶段移动终端向Internet网络发出附着消息，SGSN(Serving GPRS Support Node，GPRS服务支持节点)从HLR(Home LocationRegister，用户归属位置寄存器)收集用户数据，对用户进行鉴权，与Internet终端附着；IP网络连接阶段GPRS终端附着在Internet终端后，移动终端从激活的PDP上下文获得IP地址中的64位标识符，接收网络数据或者向网络发送数据。
8.根据权利要求7所述的设计方法，其特征在于，所述步骤C中，64位标识符的IP地址是采用无状态自动地址配置。
9.根据权利要求1至8任一所述的设计方法，其特征在于，所述应用子系统为Linux操作系统结合Qtopia的前台MMI子系统。
10.根据权利要求1至8任一所述的设计方法，其特征在于，所述无线通讯子系统为ADI平台的TTPCOM系统。
全文摘要
一种基于PPP协议的IPv6移动终端软件设计方法，该设计方法包括步骤A、将移动终端的CPU架构根据操作系统功能不同，把操作系统划分为应用子系统和无线通信子系统；B、通过PPP协议，在应用子系统、无线通信子系统以及GPRS协议栈之间建立PPP链路；C、移动终端通过PPP链路连接到Internet网上，接着GPRS网络从激活的分组数据协议上下文获得IP地址中的64位标识符，接收网络数据或者向网络发送数据。本发明提供几乎无穷尽的IP地址空间，保证了移动互联网中数据高速、安全、有效的传送。
文档编号H04L12/56GK101030974SQ20071007367
公开日2007年9月5日 申请日期2007年3月23日 优先权日2007年3月23日
发明者张玉洁 申请人:中兴通讯股份有限公司