一种CSN切换移动检测及数据完整性管理方法与流程

本发明涉及一种csn切换移动检测及数据完整性管理方法。

背景技术：

随着移动用户在最近几年的快速增长，移动性管理成为网络方面的研究热点。ieee802.16工作组制定了802.16e标准实现对固定和移动宽带无线接入系统的移动性支持。该标准是宽带无线接入网的物理层和mac层的规范，属于移动宽带无线接入空中标准。网络层的移动性管理在全球微波接入互操作性论坛(worldinteroperabilityformicrowaveaccessforum，wimaxforum)的网络结构中进行了一定的描述。在wimax网络结构的ipv6移动性管理中，某些特定的事件会触发网络和移动用户(mobilesubscriber，ms)完成连接服务网络(connectivityservicenetwork，csn)锚点移动性管理，即r3移动性管理或csn切换。wimaxforum利用ietf提出的客户移动网际协议6(clientmobileipv6，cmipv6)和代理移动网际协议6(proxymobileipv6，pmipv6)规范来实现移动性管理。

wimax的移动性管理分为asn(accessservicenetwork：接入业务网络)锚点移动性管理和csn锚点移动性管理。在基于ipv4的移动性管理中，wimaxforum进行了详细的理论和流程描述，然而在基于ipv6的移动性管理中，规范描述得较为简单，且存在ms的mipv6触发不符合cmipv6的规范、csn的锚点移动性管理过程中的数据完整性保证机制不完善的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种csn切换移动检测及数据完整性管理方法，包括如下步骤：

步骤1，设定基站bs1和asn1-gw构成asn1网络，移动用户ms1位于asn1域，asn1是移动用户ms1的服务asn，并且asn1-gw是移动用户ms1的接入路由器ar(accessrouter)和锚定网关；

基站bs2和asn2-gw构成asn2网络，移动用户ms2位于asn2域，asn2是移动用户ms2的服务asn，并且asn2-gw是移动用户ms2的接入路由器ar(accessrouter)和锚定网关；

步骤2，当移动用户ms1从asn1域移动到asn2域，asn功能实体fe(functionalentity)发出锚点切换请求到路由器asn1-gw，触发路由器asn1-gw转发锚点切换请求到切换目标路由器asn2-gw，并触发路由器asn1-gw注销asn1-gw和基站bs1之间的隧道，使得asn1-gw和移动用户ms1之间的连接断开；

步骤3，asn2-gw在接收到来自asn1-gw的锚点切换请求消息后，在asn2-gw和基站bs2之间建立隧道，用于传递asn2-gw发送的远程地址ra(remoteaddress)给移动用户ms1；

步骤4，asn功能实体fe发起csn锚点移动性管理的请求，触发切换目标路由器asn2-gw和asn1-gw之间建立一条临时数据路径dp(datapath)，该临时数据路径dp用于将从asn1-gw发送给移动用户ms1的分组转发至asn2-gw并缓存起来，在csn锚点切换完成后再通过基站bs2转发给移动用户ms1，避免移动用户ms1配置了新的coa转交地址(careofaddress)，但mip(移动ip，mobileip)注册过程和csn锚点切换信令完成之前的分组丢失问题，从而解决数据完整性的问题；

步骤5，在asn2-gw和基站bs2之间建立新的数据路径dp，该条新的数据路径dp用于传递asn2-gw发送给移动用户ms1的远程地址ra，同时用于在网元间完成csn锚点移动性管理信令后转发缓存在asn2-gw和来自csn的数据给移动用户ms1；

步骤6，在csn锚点移动性管理的信令完成后，删除asn2-gw和asn1-gw之间建立的临时数据路径dp。

步骤3中，移动用户ms1只能接收到来自切换目标路由器asn2-gw的远程地址ra，而不能接收到来自asn1-gw的远程地址ra，则移动用户ms1会连续丢失来自asn1-gw的远程地址ra，则判定发送l3切换，同时移动用户ms1能够根据收到的远程地址ra检测自己移动到了新的接入路由器asn2-gw，则移动用户ms1能够准确的检测到l3的移动性并触发cmipv6的登记过程(根据文献johnsond，perkinsc，arkkoj.mobilitysupportinipv6[s].rfc3775.june2004和文献wimaxforumnetworkworkinggroup.wimaxforumnetworkarchitecture-stage2part2-release1.1.2[s].january11,2008，cmipv6过程的触发条件就是移动用户ms的第三层layers3，即l3切换检测条件，即mipv6标准中的移动检测)。

有益效果：本发明解决了ms的l3切换检测机制和mipv6标准不相符合的问题，同时保证csn切换的数据完整性，即确保在切换过程中不会发生分组丢失。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为csn锚点移动性管理的拓扑结构。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

如图1所示，本发明提供了一种csn切换移动检测及数据完整性管理方法，包括如下步骤：

步骤1，设定基站bs1和asn1-gw构成asn1网络，移动用户ms1位于asn1域，asn1是移动用户ms1的服务asn，并且asn1-gw是移动用户ms1的接入路由器ar(accessrouter)和锚定网关；

基站bs2和asn2-gw构成asn2网络，移动用户ms2位于asn2域，asn2是移动用户ms2的服务asn，并且asn2-gw是移动用户ms2的接入路由器ar(accessrouter)和锚定网关；

步骤2，当移动用户ms1从asn1域移动到asn2域，asn功能实体fe(functionalentity)发出锚点切换请求到路由器asn1-gw，触发路由器asn1-gw转发锚点切换请求到切换目标路由器asn2-gw，并触发路由器asn1-gw注销asn1-gw和基站bs1之间的隧道，使得asn1-gw和移动用户ms1之间的连接断开；

步骤3，asn2-gw在接收到来自asn1-gw的锚点切换请求消息后，在asn2-gw和基站bs2之间建立隧道，用于传递asn2-gw发送的远程地址ra(remoteaddress)给移动用户ms1；

步骤4，asn功能实体fe发起csn锚点移动性管理的请求，触发切换目标路由器asn2-gw和asn1-gw之间建立一条临时数据路径dp(datapath)，该临时数据路径dp用于将从asn1-gw发送给移动用户ms1的分组转发至asn2-gw并缓存起来，在csn锚点切换完成后再通过基站bs2转发给移动用户ms1，避免移动用户ms1配置了新的coa转交地址(careofaddress)，但mip(移动ip，mobileip)注册过程和csn锚点切换信令完成之前的分组丢失问题，从而解决数据完整性的问题；

步骤5，在asn2-gw和基站bs2之间建立新的数据路径dp，该条新的数据路径dp用于传递asn2-gw发送给移动用户ms1的远程地址ra，同时用于在网元间完成csn锚点移动性管理信令后转发缓存在asn2-gw和来自csn的数据给移动用户ms1；

步骤6，在csn锚点移动性管理的信令完成后，删除asn2-gw和asn1-gw之间建立的临时数据路径dp。

步骤3中，移动用户ms1只能接收到来自切换目标路由器asn2-gw的远程地址ra，而不能接收到来自asn1-gw的远程地址ra，则移动用户ms1会连续丢失来自asn1-gw的远程地址ra，则判定发送l3切换，同时移动用户ms1能够根据收到的远程地址ra检测自己移动到了新的接入路由器asn2-gw，则移动用户ms1能够准确的检测到l3的移动性并触发cmipv6的登记过程(根据文献johnsond，perkinsc，arkkoj.mobilitysupportinipv6[s].rfc3775.june2004和文献wimaxforumnetworkworkinggroup.wimaxforumnetworkarchitecture-stage2part2-release1.1.2[s].january11,2008，cmipv6过程的触发条件就是移动用户ms的第三层layers3，即l3切换检测条件，即mipv6标准中的移动检测)。

实施例

基于图1的拓扑结构，本实施例的详细步骤如下：

步骤1，csn切换之前asn1-gw和bs1之间已有的dp通道；

步骤2，asn管理实体向服务网关asn1-gw发送锚点切换请求消息，触发该网关转发该信息给asn2-gw；

步骤3，asn2-gw收到信息后，在asn1-gw和asn2-gw之间建立数据中继隧道来转发通过asn1-gw发送给移动用户ms1的分组至asn2-gw并缓存起来；

步骤4，拆除asn1-gw和bs1之间的原有的dp通道，切断asn1-gw发送给移动用户ms1的ra，避免移动检测错误；

步骤5，创建asn2-gw和bs2之间的dp，为asn2-gw发送ra做准备；

步骤6，asn2-gw向移动用户ms1发送ra信息，公布网络地址前缀；

步骤7，移动用户ms1检测到l3切换，根据网络地址前缀计算新的coa；

步骤8，移动用户ms1和ha(家乡代理，homeagent)之间根据rfc3775执行mipv6过程；

步骤9，asn2-gw检测移动用户ms1和ha的注册过程是否成功，并将成功或者失败的消息发送至asn1-gw，asn1-gw转发该信息至asn功能实体；

步骤10，asn管理实体向asn1-gw发送锚点切换指令，asn1-gw删除与移动用户ms1的相关信息并转发该锚点切换指令至asn2-gw完成csn切换信令；

步骤11，asn2-gw删除至asn1-gw数据中继隧道并担负起向移动用户ms1转发分组的任务，首先转发由数据中继隧道收到并缓存的分组至ms，至此，csn切换过程完成。

本发明提供了一种csn切换移动检测及数据完整性管理方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。