專利名稱：WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間相互定位的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，特別涉及WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間相互定位的方法。隨著因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用，WiMAX系統(tǒng)以其良好的無(wú)線接入特性得到了大量的應(yīng)用和關(guān)注。WiMAX系統(tǒng)如何應(yīng)用于移動(dòng)用戶，更好的提供網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)用戶之間的分組業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)或路由的功能成為業(yè)界研究的新熱點(diǎn)。
WiMAX網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)體系如
圖1所示。其中，ASN(接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò))定義為為WiMAX終端提供無(wú)線接入服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)功能集合，ASN包含了基站(BS)和接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(ASN-GW)網(wǎng)元。CSN(連接服務(wù)網(wǎng)絡(luò))定義為為WiMAX終端提供IP連接服務(wù)。MSS(移動(dòng)用戶站)為移動(dòng)用戶設(shè)備，SS(用戶站)為用戶設(shè)備，用戶使用該設(shè)備接入WiMAX網(wǎng)絡(luò)。CSN是屬于的NSP(Network Service Provider網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，一個(gè)ASN可以連接多個(gè)CSN。BS和ASN-GW之間可以是多對(duì)多連接的，如圖1中，ASN-GW1可以同時(shí)連接BS1和BS2，BS1可以同時(shí)連接到ASN-GW1和ASN-GW2上。
MSS/SS接入使用的BS稱為服務(wù)基站(Serving BS)。對(duì)于使用某個(gè)服務(wù)BS接入的MSS/SS來(lái)說(shuō)，與該BS之間有R6接口的ASN-GW，稱為服務(wù)網(wǎng)關(guān)(ServingASN-GW)，例如圖1中ASN-GW1就是使用BS1或BS2接入的MSS/SS的服務(wù)網(wǎng)關(guān)。提供從ASN到CSN的HA的R3之間的R3接口的ASN-GW稱為錨ASN-GW(AnchorASN-GW)。圖1中的錨ASN-GW是一個(gè)邏輯實(shí)體，其與圖1中的ASN-GW1、ASN-GW2等邏輯實(shí)體可以存在于相同或不同的物理實(shí)體中。當(dāng)錨ASN-GW和服務(wù)ASN-GW存在于相同的物理實(shí)體中時(shí)，兩者間的接口屬于設(shè)備內(nèi)部接口，不一定要使用標(biāo)準(zhǔn)R4接口。
從數(shù)據(jù)面來(lái)看，下行的MSS/SS的分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)從CSN的HA(家鄉(xiāng)代理)通過(guò)HA與ASN中的錨ASN-GW之間的R3接口，傳送到ASN中。下行的MSS/SS的分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)入ASN后，經(jīng)過(guò)ASN內(nèi)部的R4接口傳送到MSS/SS的服務(wù)ASN-GW，并由服務(wù)ASN-GW經(jīng)過(guò)ASN內(nèi)部ASN-GW與BS之間的R6接口和BS與MSS/SS之間的R1接口將MSS/SS的數(shù)據(jù)發(fā)送到MSS/SS上。上行數(shù)據(jù)則沿著相反的路徑從MSS/SS傳遞到CSN中并達(dá)到對(duì)端用戶。如上所述，在ASN內(nèi)部的接口中對(duì)于每個(gè)MSS/SS的每個(gè)業(yè)務(wù)流都有相應(yīng)的上下行的數(shù)據(jù)通路(Data Path)，這些在每個(gè)業(yè)務(wù)流建立的時(shí)候都會(huì)根據(jù)每個(gè)業(yè)務(wù)流的QoS要求和數(shù)據(jù)通路的采用方式而建立。當(dāng)這個(gè)業(yè)務(wù)結(jié)束，也就是業(yè)務(wù)流中止的時(shí)候，就需要釋放相應(yīng)的數(shù)據(jù)通路。
當(dāng)MSS/SS在移動(dòng)過(guò)程中可能從一個(gè)BS的覆蓋區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)BS的覆蓋區(qū)，而服務(wù)BS和目標(biāo)BS屬于同一個(gè)ASN GW時(shí)，發(fā)生的切換稱為R6接口移動(dòng)性切換。當(dāng)MSS/SS在移動(dòng)過(guò)程中可能從一個(gè)BS的覆蓋區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)BS的覆蓋區(qū)，而服務(wù)BS和目標(biāo)BS屬于不同的ASN GW時(shí)，發(fā)生的切換稱為R4接口移動(dòng)性切換。如圖2所示，發(fā)生R4接口切換前，MSS/SS使用BS2接入網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)加粗的鏈路連接到CSN。如圖3所示，發(fā)生R4接口切換后，MSS/SS使用BS3接入網(wǎng)絡(luò)，MSS/SS通過(guò)加粗的鏈路連接到CSN?？梢钥吹?，MSS/SS通過(guò)新的服務(wù)ASN-GW和錨ASN-GW之間的R4接口數(shù)據(jù)通路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。R4接口切換流程如圖4所示，可以看出，在步驟2中服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Serving ASN-GW)需要定位目標(biāo)網(wǎng)關(guān)(Target ASN-GW)；在步驟11中，目標(biāo)ASN-GW需要定位服務(wù)ASN-GW，即存在服務(wù)網(wǎng)關(guān)對(duì)目標(biāo)網(wǎng)關(guān)的選擇問(wèn)題。
目前協(xié)議的并沒(méi)有明確定義服務(wù)ASN-GW如何定位目標(biāo)ASN-GW，以及目標(biāo)ASN-GW如何定位服務(wù)ASN-GW。可行的一種方案是通過(guò)在ASN-GW中按照BS的ID配置與其相關(guān)的ASN-GW在服務(wù)ASN-GW中直接按照目標(biāo)BS ID配置目標(biāo)ASN-GW的地址或ID，用于切換流程中定位目標(biāo)ASN-GW；在目標(biāo)ASN-GW中直接按照服務(wù)BS ID配置服務(wù)ASN-GW的地址或ID，用于切換流程中定位服務(wù)ASN-GW。這種方法的缺點(diǎn)是對(duì)于BS和ASN-GW的多對(duì)多組網(wǎng)方式，配置會(huì)比較復(fù)雜，而且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)組成發(fā)生變化時(shí)，需要修改很多網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的配置，一旦配置修改不正確就會(huì)導(dǎo)致切換流程的失敗。
另外一種可行的方案是在BS ID中增加ASN-GW的定位信息在目標(biāo)BS ID中增加目標(biāo)ASN-GW的定位信息，用于切換流程中定位目標(biāo)ASN-GW；在服務(wù)BS ID中增加服務(wù)ASN-GW的定位信息，用于切換流程中定位服務(wù)ASN-GW。這種做法的缺點(diǎn)是由于協(xié)議里已規(guī)定BS ID為48bit的二進(jìn)制數(shù)，BS ID中可能沒(méi)有足夠的空間添加ASN-GW的信息，尤其是對(duì)于BS和ASN-GW的多對(duì)多組網(wǎng)方式。因此其應(yīng)用受到限制。本發(fā)明的目的在于提供一種易于實(shí)施、不受網(wǎng)絡(luò)組成限制的WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間相互定位的方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(ASN-GW)間相互定位的方法，ASN-GW收到服務(wù)基站發(fā)送的切換請(qǐng)求報(bào)文或會(huì)話請(qǐng)求報(bào)文后包括如下步驟101，所述ASN-GW生成域名，并將所述域名發(fā)送到域名服務(wù)器；102，所述域名服務(wù)器將對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)IP地址返回所述ASN-GW；103，ASN-GW根據(jù)所述網(wǎng)關(guān)的IP地址定位目標(biāo)網(wǎng)關(guān)，發(fā)送所述切換請(qǐng)求或會(huì)話請(qǐng)求。
作為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，所述生成的域名中包含目標(biāo)基站的標(biāo)識(shí)信息。
作為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，所述生成的域名中包含網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商的標(biāo)識(shí)信息。
步驟102中，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商N(yùn)SP通過(guò)查詢域名與網(wǎng)關(guān)IP地址的對(duì)應(yīng)列表得到對(duì)應(yīng)的IP網(wǎng)關(guān)地址。
進(jìn)一步的，步驟102中，所述對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)是與目標(biāo)基站有連接的網(wǎng)關(guān)，或NSP配置的網(wǎng)關(guān)。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，步驟103中，當(dāng)所述返回的網(wǎng)關(guān)IP地址為兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，ASN-GW根據(jù)各網(wǎng)關(guān)的資源及負(fù)荷狀態(tài)選擇一個(gè)網(wǎng)關(guān)作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)。
作為本發(fā)明的另一種改進(jìn)，步驟103中，當(dāng)所述返回的網(wǎng)關(guān)IP地址為兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，ASN-GW采用輪選的方式選擇一個(gè)網(wǎng)關(guān)作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)。
作為本發(fā)明的第三種改進(jìn)，步驟103中，當(dāng)所述返回的網(wǎng)關(guān)IP地址為兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，ASN-GW順序連接所述網(wǎng)關(guān)，選擇一個(gè)可用的作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)。
本發(fā)明采用域名解析的方式解決了WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)關(guān)(ASN-GW)間相互定位的問(wèn)題，減少了網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體配置當(dāng)網(wǎng)絡(luò)組成發(fā)生變化時(shí)，只需要在DNS服務(wù)器上修改域名配置即可，不需要修改每個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的配置，且配置靈活，不受協(xié)議限制。圖1是WiMAX網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)體系圖。
圖2是R4接口切換前MSS/SS所使用的數(shù)據(jù)鏈路圖。
圖3是R4接口切換后MSS/SS所使用的數(shù)據(jù)鏈路圖。
圖4是R4接口切換流程示意圖。
圖5是本發(fā)明中服務(wù)網(wǎng)關(guān)定位目標(biāo)網(wǎng)關(guān)的流程圖。
圖6是本發(fā)明中目標(biāo)網(wǎng)關(guān)定位服務(wù)網(wǎng)關(guān)的流程圖。下面根據(jù)附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
首先介紹R4接口切換中服務(wù)網(wǎng)關(guān)定位目標(biāo)網(wǎng)關(guān)的流程，如圖5所示步驟S11，服務(wù)基站接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)或移動(dòng)用戶站(MSS)側(cè)相關(guān)實(shí)體發(fā)起的切換請(qǐng)求報(bào)文后轉(zhuǎn)發(fā)到服務(wù)網(wǎng)關(guān)，所述報(bào)文中包含目標(biāo)基站的標(biāo)識(shí)信息；步驟S12，服務(wù)網(wǎng)關(guān)接收到所述切換請(qǐng)求報(bào)文后獲得目標(biāo)基站的標(biāo)識(shí)，并按照一定的規(guī)則生成域名，將該域名發(fā)送到域名服務(wù)器(DNS)；需要說(shuō)明的是，域名的生成方式有多種，只要網(wǎng)關(guān)(ASN-GW)使用規(guī)定方法生成的域名在DNS服務(wù)器中有正確的配置即可。在實(shí)際組網(wǎng)中，針對(duì)某基站(BS)，網(wǎng)絡(luò)中各ASN-GW最好使用相同的域名生成方式，這樣才能將使用DNS域名解析方法減少網(wǎng)絡(luò)實(shí)體配置的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)出來(lái)。本發(fā)明中采用的域名生成方式是在域名中包含服務(wù)BS的標(biāo)識(shí)及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商(NSP)的標(biāo)識(shí)。例如目標(biāo)基站的ID為0x556677000001，NSP的ID為0x112233，則查詢?cè)揃S對(duì)應(yīng)ASN-GW時(shí)使用的域名可以是BS556677000001.NSP112233.wimax。
步驟S13，域名服務(wù)器通過(guò)查詢域名與網(wǎng)關(guān)IP地址的對(duì)應(yīng)列表(即域名解析)后將對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)IP地址返回所述服務(wù)網(wǎng)關(guān)；由于列表中與域名對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)，即是與目標(biāo)基站相連接的網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商配置的網(wǎng)關(guān)，因此返回的IP地址可能是多個(gè)。
步驟S14，服務(wù)網(wǎng)關(guān)接收域名服務(wù)器返回的IP地址，如果是多個(gè)IP地址，則需要按照一定的策略選擇出一個(gè)網(wǎng)關(guān)作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)，再向所述的目標(biāo)網(wǎng)關(guān)發(fā)送切換請(qǐng)求。選擇目標(biāo)網(wǎng)關(guān)的策略有很多，本發(fā)明列舉三種策略①根據(jù)各網(wǎng)關(guān)的資源及負(fù)荷狀態(tài)選擇一個(gè)網(wǎng)關(guān)作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)；②采用輪選的方式選擇一個(gè)網(wǎng)關(guān)作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)，即每次對(duì)每個(gè)可用的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行輪選；③順序連接所述網(wǎng)關(guān)，選擇一個(gè)可用的作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)，即依次嘗試各網(wǎng)關(guān)，如果第一個(gè)網(wǎng)關(guān)不可用，再順序選擇后續(xù)的網(wǎng)關(guān)。
步驟S15，目標(biāo)網(wǎng)關(guān)切換功能實(shí)體收到切換請(qǐng)求后，向目標(biāo)基站切換功能實(shí)體轉(zhuǎn)發(fā)切換請(qǐng)求。
以后的步驟與現(xiàn)有技術(shù)相同。
下面介紹R4接口切換中目標(biāo)網(wǎng)關(guān)定位服務(wù)網(wǎng)關(guān)的流程，如圖6所示，可以看出流程與服務(wù)網(wǎng)關(guān)定位目標(biāo)網(wǎng)關(guān)的流程相似步驟S21，目標(biāo)基站收到網(wǎng)絡(luò)側(cè)或MSS/SS側(cè)相關(guān)實(shí)體發(fā)起的切換指示后，發(fā)現(xiàn)并沒(méi)有該MSS/SS的會(huì)話信息，于是向目標(biāo)網(wǎng)關(guān)發(fā)送會(huì)話請(qǐng)求報(bào)文，該報(bào)文中包含服務(wù)基站的標(biāo)識(shí)信息；步驟S22，目標(biāo)網(wǎng)關(guān)接收到所述會(huì)話請(qǐng)求報(bào)文后獲得服務(wù)基站的標(biāo)識(shí)，并按照一定的規(guī)則生成域名，將該域名發(fā)送到DNS；需要說(shuō)明的是，域名的生成方式有多種，只要ASN-GW使用規(guī)定方法生成的域名在DNS服務(wù)器中有正確的配置即可。在實(shí)際組網(wǎng)中，針對(duì)某BS，網(wǎng)絡(luò)中各ASN-GW最好使用相同的域名生成方式，這樣才能將使用DNS域名解析方法減少網(wǎng)絡(luò)實(shí)體配置的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)出來(lái)。本發(fā)明中采用的域名生成方式是在域名中包含服務(wù)BS的標(biāo)識(shí)及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商(NSP)的標(biāo)識(shí)。
步驟S23，域名服務(wù)器通過(guò)查詢域名與網(wǎng)關(guān)IP地址的對(duì)應(yīng)列表(即域名解析)后將對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)IP地址返回所述目標(biāo)網(wǎng)關(guān)；由于列表中與域名對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)，即是與服務(wù)網(wǎng)關(guān)相連接的網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商配置的網(wǎng)關(guān)，因此返回的IP地址可能是多個(gè)。
步驟S24，目標(biāo)網(wǎng)關(guān)接收域名服務(wù)器返回的IP地址，如果是多個(gè)IP地址，則需要采用一定的策略(采用并行或串行的方式)向所有可能的服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)出MSS/SS或其會(huì)話請(qǐng)求報(bào)文，該MSS/SS接入使用的服務(wù)網(wǎng)關(guān)會(huì)返回MSS/SS或其會(huì)話信息響應(yīng)。
以后的步驟與現(xiàn)有技術(shù)中的相同。
這樣，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)組成發(fā)生變化時(shí)，只需要在DNS服務(wù)器上修改域名配置即可，不需要修改每個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的配置，配置靈活，不受協(xié)議限制。
權(quán)利要求
1.WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)ASN-GW間相互定位的方法，其特征在于ASN-GW收到服務(wù)基站發(fā)送的切換請(qǐng)求報(bào)文或會(huì)話請(qǐng)求報(bào)文后包括如下步驟101，所述ASN-GW生成域名，并將所述域名發(fā)送到域名服務(wù)器；102，所述域名服務(wù)器將對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)IP地址返回所述ASN-GW；103，ASN-GW根據(jù)所述網(wǎng)關(guān)的IP地址定位目標(biāo)網(wǎng)關(guān)，發(fā)送所述切換請(qǐng)求或會(huì)話請(qǐng)求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述生成的域名中包含目標(biāo)基站的標(biāo)識(shí)信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述生成的域名中包含網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商的標(biāo)識(shí)信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟102中，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商N(yùn)SP通過(guò)查詢域名與網(wǎng)關(guān)IP地址的對(duì)應(yīng)列表得到對(duì)應(yīng)的IP網(wǎng)關(guān)地址。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟102中，所述對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)是與目標(biāo)基站有連接的網(wǎng)關(guān)，或NSP配置的網(wǎng)關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟103中，當(dāng)所述返回的網(wǎng)關(guān)IP地址為兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，ASN-GW根據(jù)各網(wǎng)關(guān)的資源及負(fù)荷狀態(tài)選擇一個(gè)網(wǎng)關(guān)作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟103中，當(dāng)所述返回的網(wǎng)關(guān)IP地址為兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，ASN-GW采用輪選的方式選擇一個(gè)網(wǎng)關(guān)作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟103中，當(dāng)所述返回的網(wǎng)關(guān)IP地址為兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，ASN-GW順序連接所述網(wǎng)關(guān)，選擇一個(gè)可用的作為目標(biāo)網(wǎng)關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明涉及WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，特別涉及WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間相互定位的方法，如下步驟所述ASN－GW生成域名，并將所述域名發(fā)送到域名服務(wù)器；所述域名服務(wù)器將對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)IP地址返回所述ASN－GW；ASN－GW根據(jù)所述網(wǎng)關(guān)的IP地址定位目標(biāo)網(wǎng)關(guān)，發(fā)送所述切換請(qǐng)求或會(huì)話請(qǐng)求。本發(fā)明采用域名解析的方式解決了WiMAX接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)關(guān)間相互定位的問(wèn)題，減少了網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)體配置當(dāng)網(wǎng)絡(luò)組成發(fā)生變化時(shí)，只需要在DNS服務(wù)器上修改域名配置即可，不需要修改每個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的配置，且配置靈活，不受協(xié)議限制。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1859247SQ200510101170
公開日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2005年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月5日
發(fā)明者陳靖, 袁立平 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司