网络互通的方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种网络互通的方法及装置，涉及通信【技术领域】。该方法包括以下步骤：在H(e)NB协议栈中的PDCP模块解析出用户终端的IP报文，判断所述IP报文的发送渠道；依据所述IP报文的发送渠道，路由器模块通过连接H(e)NB协议栈的网口侦听用户终端的IP报文和ARP报文，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址；依据识别的用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址，定制路由规则；依据所述定制的路由规则，使得用户终端同局域网、互联网之间能够互通。本发明实现了使得无需修改用户终端的IP地址，即可使得3GPP协议下家庭网络LIPA和SIPTO能够实现。
【专利说明】网络互通的方法及装置【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】，具体涉及一种网络互通的方法及装置。
【背景技术】
[0002]随着FEMTO基站的使用数量越来越多，传输速度越来越快，如果这些流量都需要经由核心网转发，则将对核心网造成非常巨大的压力。由此LIPA (家庭局域网)和SIPTO(互联网流量卸载)成为了 FEMTO基站的标配功能。
[0003]3GPP协议《23.829》中定义了几种FEMTO基站的网络互通方法，包括:L_GW需要和SGW或SGSN进行交互；L-GW需要和MME和DNSServer/S_GW进行交互；L_GW通过专用的LIPA I3DN进行接入等方式。
[0004]看的出，以上这些实现方法有的需要与核心网进行交互，有的需要修改UE配置，有的实现起来比较复杂，由于众多设备进行同步升级的成本比较高，不利于3GPP协议下家庭网络LIPA和SIPTO的实现。
【发明内容】
[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本发明提供一种网络互通的方法及装置，使得无需修改用户终端的配置，也无需修改其它核心网网元设备，即可使得3GPP协议下家庭网络LIPA和SIPTO网络互通能够实现。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现:
[0009]一种网络互通的方法，包含以下步骤:
[0010]在H (e) NB协议栈中的TOCP模块解析出用户终端的IP报文，并判断所述IP报文的发送渠道；
[0011]依据所述IP报文的发送渠道，路由器模块通过连接H(e)NB协议栈的网口侦听用户终端的IP报文和ARP报文，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址；
[0012]依据识别的用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址，定制路由规则；
[0013]依据所述定制的路由规则，使得用户终端同局域网、互联网之间能够互通。
[0014]优选的，判断所述IP报文的发送渠道方法为:
[0015]若所述IP报文的目的地址为局域网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文发给路由器模块；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，抛弃所述IP报文；
[0016]若所述IP报文的目的地址为基站内的核心网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文转发给rocp模块；LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/S1接口 ；
[0017]若所述IP报文的目的地址为基站外的核心网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文转发给IUH/S1接口 ；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/S1接口 ；
[0018]若所述IP报文的目的地址为公网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文发给路由器模块；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/S1 接口。
[0019]优选的，当所述IP报文的目的地址为基站内的核心网地址段或基站外的核心网地址段时，依据各自相应的发送渠道，实现用户终端的核心网内的互通。
[0020]优选的，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址的方法为:
[0021]在连接H(e)NB网口上，若所述IP报文的来源IP地址不属于局域网地址段，则所述IP报文的来源IP地址即为用户终端的IP地址；
[0022]在连接H(e) NB网口上，若所述ARP报文的目的IP地址不是局域网地址段，也不是用户终端的IP地址，则将路由器模块在连接H(e)NB的网口上绑定或更新所述目的IP地址，将所述目的IP地址作为用户终端默认网关的IP地址。
[0023]优选的，所述定制路由规则的方式包含静态定制路由规则和动态定制路由规则:
[0024]所述动态定制路由规则为:
[0025]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于用户终端的IP地址，则将IP报文转发到连接H(e)NB的网口接口上；
[0026]所述静态定制路由规则为:
[0027]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于局域网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接局域网的网口接口上，
[0028]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于公网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接互联网的网口接口上。
[0029]优选的，定制路由规则还进一步包括对路由规则的进行老化步骤；
[0030]对于任意识别的用户终端的IP地址，如果路由器模块连续在预订时间内未转发与其相关的任意IP报文，则删除所述用户终端所对应IP的路由转发规则。
[0031]本发明还提供了一种网络互通的装置，包含以下模块:
[0032]H(e) NB侦测模块，所述H(e) NB侦测模块为在H(e) NB协议栈中的TOCP模块解析出用户终端的IP报文，并判断所述IP报文的发送渠道；
[0033]路由器模块，所述路由器模块为依据所述IP报文的发送渠道，路由器模块通过连接H(e)NB的网口侦听用户终端的IP报文和ARP报文，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址；
[0034]定制路由规则模块，所述定制路由规则模块为依据识别的用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址，定制路由规则；
[0035]网络互通模块，依据所述定制的路由规则，使得用户终端同局域网、互联网之间能够互通。
[0036]优选的，该系统进一步包含路由规则的老化模块:
[0037]对于任意识别的用户终端的IP地址，如果路由器模块连续在预订时间内未转发与其相关的任意IP报文，则删除所述用户终端所对应IP的路由转发规则。
[0038]优选的，所述路由器模块识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址的方法为:[0039]在连接H(e)NB网口上，若所述IP报文的来源IP地址不属于局域网地址段，则所述IP报文的来源IP地址即为用户终端的IP地址；
[0040]在连接H(e) NB网口上，若所述ARP报文的目的IP地址不是局域网地址段，也不是用户终端的IP地址，则将路由器模块在连接H(e)NB的网口上绑定或更新所述目的IP地址，将所述目的IP地址作为用户终端默认网关的IP地址。
[0041]优选的，所述定制路由规则模块进行定制路由规则的方式包含静态定制路由规则和动态定制路由规则:
[0042]所述动态定制路由规则为:
[0043]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于用户终端的IP地址，则将IP报文转发到连接H(e)NB的网口接口上；
[0044]所述静态定制路由规则为:
[0045]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于局域网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接局域网的网口接口上；
[0046]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于公网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接互联网的网口接口上。
[0047](三)有益效果
[0048]本发明通过提供一种网络互通的方法及装置，具有以下有益效果:
[0049]通过在H(e)NB上的TOCP模块添加侦测模块实现IP报文的卸载，因不对IP报文进行任何修改，故此减少了修改IP报文所需的计算量。
[0050]通过在路由器模块上连接H(e)NB的网口上监测IP报文，可以实现发现UE的IP地址，故此无需和核心网进行交互，也无需UE进行任何配置即可实现自动获取UE参数。[0051 ] 通过在路由器模块上连接H (e) NB的网口上监测ARP报文，可以实现发现默认网关的IP地址，故此无需和核心网进行交互，也无需配置即可实现自动获取默认网关参数。
[0052]通过采用静态、动态配置路由规则的方式来实现了 UE报文、局域网报文、互联网报文的互通。
[0053]通过路由规则的老化保证了动态路由规则的时效性。
【专利附图】
【附图说明】
[0054]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0055]图1为本发明实施例中的网络互通方法的流程示意图；
[0056]图2为本发明实施例中的网络互通装置的模块示意图。
【具体实施方式】
[0057]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0058]实施例1:
[0059]如图1所示，本发明实施例提供了一种网络互通的方法，其特征在于，包含以下步骤:
[0060]在H (e) NB协议栈中的TOCP模块解析出用户终端的IP报文，并判断所述IP报文的发送渠道；
[0061]依据所述IP报文的发送渠道，路由器模块通过连接H(e)NB协议栈的网口侦听用户终端的IP报文和ARP报文，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址；
[0062]依据识别的用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址，定制路由规则；
[0063]依据所述定制的路由规则，使得用户终端同局域网、互联网之间能够互通。
[0064]本发明实施例通过在H(e) NB上的TOCP模块添加侦测模块实现IP报文的卸载，因不对IP报文进行任何修改，故此减少了修改IP报文所需的计算量。通过在路由器模块上连接H(e)NB的网口上监测IP报文，可以实现发现UE的IP地址，故此无需和核心网进行交互，也无需UE进行任何配置即可实现自动获取UE参数。通过在路由器模块上连接H(e)NB的网口上监测ARP报文，可以实现发现默认网关的IP地址，故此无需和核心网进行交互，也无需配置即可实现自动获取默认网关参数。
[0065]下面对本发明实施例进行详细的说明:
[0066]优选的，判断所述IP报文的发送渠道方法为:
[0067]若所述IP报文的目的地址为局域网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文发给路由器模块；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，抛弃所述IP报文；
[0068]若所述IP报文的目的地址为基站内的核心网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文转发给rocp模块；LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/S1接口 ；
[0069]若所述IP报文的目的地址为基站外的核心网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文转发给IUH/S1接口 ；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/S1接口 ；
[0070]若所述IP报文的目的地址为公网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文发给路由器模块；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/S1 接口。
[0071]需要说明的是，当所述IP报文的目的地址为基站内的核心网地址段或基站外的核心网地址段时，依据各自相应的发送渠道，实现用户终端的核心网内的互通。
[0072]优选的，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址的方法为:
[0073]IP报文格式如下:
[0074]来源MAC:就是 H (e) NB 的网口 MAC
[0075]来源IP:就是UE的IP
[0076]目的MAC:路由器模块的网口 MAC
[0077]目的IP:目的IP地址；
[0078]ARP报文格式如下:
[0079]来源MAC:就是 H (e) NB 的网口 MAC[0080]来源IP:就是UE的IP
[0081]目的MAC:全部都是广播地址(00-00-00-00-00-00)
[0082]目的IP:—般是默认网关的IP地址。
[0083]在连接H(e)NB网口上，若所述IP报文的来源IP地址不属于局域网地址段，则所述IP报文的来源IP地址即为用户终端的IP地址；
[0084]在连接H(e) NB网口上，若所述ARP报文的目的IP地址不是局域网地址段，也不是用户终端的IP地址，则将路由器模块在连接H(e)NB的网口上绑定或更新所述目的IP地址，将所述目的IP地址作为用户终端默认网关的IP地址。
[0085]优选的，所述定制路由规则的方式包含静态定制路由规则和动态定制路由规则:
[0086]所述动态定制路由规则为:
[0087]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于用户终端的IP地址，则将IP报文转发到连接H(e)NB的网口接口上；
[0088]所述静态定制路由规则为:
[0089]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于局域网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接局域网的网口接口上，
[0090]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于公网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接互联网的网口接口上。
[0091]优选的，定制路由规则还进一步包括对路由规则的进行老化步骤；
[0092]对于任意识别的用户终端的IP地址，如果路由器模块连续在预订时间内未转发与其相关的任意IP报文，则删除所述用户终端所对应IP的路由转发规则。
[0093]通过路由规则的老化保证了动态路由规则的时效性。
[0094]实施例2:
[0095]如图2所示，本发明实施例还提供了一种网络互通的装置，包含以下模块:
[0096]H(e) NB侦测模块，所述H(e) NB侦测模块为在H(e) NB协议栈中的I3DCP模块解析出用户终端的IP报文，并判断所述IP报文的发送渠道；
[0097]路由器模块，所述路由器模块为依据所述IP报文的发送渠道，路由器模块通过连接H(e)NB协议栈的网口侦听用户终端的IP报文和ARP报文，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址；
[0098]定制路由规则模块，所述定制路由规则模块为依据识别的用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址，定制路由规则；
[0099]网络互通模块，依据所述定制的路由规则，使得用户终端同局域网、互联网之间能够互通。
[0100]优选的，该系统进一步包含路由规则的老化模块:
[0101]对于任意识别的用户终端的IP地址，如果路由器模块连续在预订时间内未转发与其相关的任意IP报文，则删除所述用户终端所对应IP的路由转发规则。
[0102]优选的，所述路由器模块识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址的方法为:
[0103]在连接H(e)NB网口上，若所述IP报文的来源IP地址不属于局域网地址段，则所述IP报文的来源IP地址即为用户终端的IP地址；[0104]在连接H(e) NB网口上，若所述ARP报文的目的IP地址不是局域网地址段，也不是用户终端的IP地址，则将路由器模块在连接H(e)NB的网口上绑定或更新所述目的IP地址，即更新当前用户终端默认网关的IP地址，将所述目的IP地址作为用户终端默认网关的IP地址。
[0105]优选的，所述定制路由规则模块进行定制路由规则的方式包含静态定制路由规则和动态定制路由规则:
[0106]所述动态定制路由规则为:
[0107]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于用户终端的IP地址，则将IP报文转发到连接H(e)NB的网口接口上；
[0108]所述静态定制路由规则为:
[0109]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于局域网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接局域网的网口接口上；
[0110]如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于公网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接互联网的网口接口上 。
[0111]综上，本发明提供了一种网络互通的方法及装置，通过在H (e) NB上的TOCP模块添加侦测模块实现IP报文的卸载，因不对IP报文进行任何修改，故此减少了修改IP报文所需的计算量。通过在路由器模块上连接H (e) NB的网口上监测IP报文，可以实现发现UE的IP地址，故此无需和核心网进行交互，也无需UE进行任何配置即可实现自动获取UE参数。通过在路由器模块上连接H(e)NB的网口上监测ARP报文，可以实现发现默认网关的IP地址，故此无需和核心网进行交互，也无需配置即可实现自动获取默认网关参数。通过采用静态、动态配置路由规则的方式来实现了 UE报文、局域网报文、互联网报文的互通。通过路由规则的老化保证了动态路由规则的时效性。
[0112]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0113]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种网络互通的方法，其特征在于，包含以下步骤: 在H(e)NB协议栈中的rocp模块解析出用户终端的IP报文，并判断所述IP报文的发送渠道； 依据所述IP报文的发送渠道，路由器模块通过连接H(e)NB协议栈的网口侦听用户终端的IP报文和ARP报文，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址； 依据识别的用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址，定制路由规则； 依据所述定制的路由规则，使得用户终端同局域网、互联网之间能够互通。
2.如权利要求1所述的网络互通的方法，其特征在于，判断所述IP报文的发送渠道方法为: 若所述IP报文的目的地址为局域网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文发给路由器模块；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，抛弃所述IP报文； 若所述IP报文的目的地址为基站内的核心网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文转发给rocp模块；LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/S1接口 ； 若所述IP报文的目的地址为基站外的核心网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文转发给 IUH/S1接口 ；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/S1接口 ； 若所述IP报文的目的地址为公网地址段，当LIPA与SIPTO的开关同时开启时，将所述IP报文发给路由器模块；当LIPA与SIPTO的开关同时关闭时，将所述IP报文转发给IUH/SI 接口。
3.如权利要求2所述的网络互通的方法，其特征在于，当所述IP报文的目的地址为基站内的核心网地址段或基站外的核心网地址段时，依据各自相应的发送渠道，实现用户终端的核心网内的互通。
4.如权利要求1所述的网络互通的方法，其特征在于，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址的方法为: 在连接H(e) NB网口上，若所述IP报文的来源IP地址不属于局域网地址段，则所述IP报文的来源IP地址即为用户终端的IP地址； 在连接H(e) NB网口上，若所述ARP报文的目的IP地址不是局域网地址段，也不是用户终端的IP地址，则将路由器模块在连接H(e) NB的网口上绑定或更新所述目的IP地址，将所述目的IP地址作为用户终端默认网关的IP地址。
5.如权利要求4所述的网络互通的方法，其特征在于，所述定制路由规则的方式包含静态定制路由规则和动态定制路由规则: 所述动态定制路由规则为: 如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于用户终端的IP地址，则将IP报文转发到连接H(e)NB的网口接口上； 所述静态定制路由规则为: 如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于局域网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接局域网的网口接口上； 如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于公网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接互联网的网口接口上。
6.如权利要求1~5所述的网络互通的方法，其特征在于，定制路由规则还进一步包括对路由规则的进行老化步骤； 对于任意识别的用户终端的IP地址，如果路由器模块连续在预订时间内未转发与其相关的任意IP报文，则删除所述用户终端所对应IP的路由转发规则。
7. —种网络互通的装置，其特征在于，包含以下模块: H(e) NB侦测模块，所述H(e) NB侦测模块为在H(e) NB协议栈中的HXP模块解析出用户终端的IP报文，并判断所述IP报文的发送渠道； 路由器模块，所述路由器模块为依据所述IP报文的发送渠道，路由器模块通过连接H(e)NB的网口侦听用户终端的IP报文和ARP报文，识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址； 定制路由规则模块，所述定制路由规则模块为依据识别的用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址，定制路由规则； 网络互通模块，依据所述定制的路由规则，使得用户终端同局域网、互联网之间能够互通。
8.如权利要求7所述的网络互通的装置，其特征在于，进一步包含路由规则的老化模块: 对于任意识别的用户终端的IP地址，如果路由器模块连续在预订时间内未转发与其相关的任意IP报文，则删除所述用户终端所对应IP的路由转发规则。
9.如权利要求7所述的网络互通的装置，其特征在于，所述路由器模块识别用户终端的IP地址和用户终端默认网关的IP地址的方法为: 在连接H(e)NB网口上，若所述IP报文的来源IP地址不属于局域网地址段，则所述IP报文的来源IP地址即为用户终端的IP地址； 在连接H (e) NB网口上，若所述ARP报文的目的IP地址不是局域网地址段，也不是用户终端的IP地址，则将路由器模块在连接H(e) NB的网口上绑定或更新所述目的IP地址，将所述目的IP地址作为用户终端默认网关的IP地址。
10.如权利要求7所述的网络互通的装置，其特征在于，所述定制路由规则模块进行定制路由规则的方式包含静态定制路由规则和动态定制路由规则: 所述动态定制路由规则为: 如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于用户终端的IP地址，则将IP报文转发到连接H(e)NB的网口接口上； 所述静态定制路由规则为: 如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于局域网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接局域网的网口接口上； 如果识别的所述IP报文的目的IP地址属于公网地址段，则将IP报文转发到路由器模块连接互联网的网口接口上。
【文档编号】H04L29/12GK103533095SQ201310462892
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】刘泽钰 申请人:刘泽钰