一种多接入连接建立方法、系统和映射服务器技术方案

本发明专利技术提供一种多接入连接建立方法，包括：移动节点从移动接入网关接入时，映射服务器判断所述移动节点的接入状态为多接入时，为所述移动节点正在建立的连接分配与所述移动节点已建立的其它连接相同的家乡网络前缀。本发明专利技术还提供一种映射服务器和多接入连接建立系统。本发明专利技术能够正确建立新连接，保留原有连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信领域，具体涉及一种多接入连接建立方法、系统和映射服务器。
技术介绍
传输控制协议/ 因特网互联协议(Transmission Control Protocol/InternetProtocol, TCP/IP)，在初始设计时未考虑终端会发生拓扑位置改变的情况，即TCP/IP协议本身不支持移动性。在传统的TCP/IP网络环境中，IP为因特网(Internet)提供了路由功能，它给所有节点(包括主机和路由器)都分配了逻辑地址，即IP地址，且每台主机的各个端口都分配一个IP地址。IP地址包括网络前缀和主机部分，同一条链路上的所有主机的IP地址通常有相同的网络前缀和不同的主机部分。这使得IP可以依据目的节点的IP地址的网络前缀部分来进行路由选择，从而使路由器秩序保存一条简单的网络前缀路由，而不必为每台主机保存一条单独的路由。在这种情况下，由于采用了网络前缀路由，因此当节点从一条链路切换到另一条链路而没有改变其IP地址时，该节点则不可能在新链路上接收到数据报文，从而也就无法与其他节点进行通信。随着用户对移动性和信息的需求急剧上升，越来越多的人希望在移动的过程中高速地接入互联网，获取急需的信息，完成想做的事情。因此，移动互联网成为未来互联网的发展方向，但是传统TCP/IP协议不支持移动性的缺陷，使得对移动节点的移动性管理成为移动互联网面对的一大难题。为了解决移动性管理问题，业界比较流行的移动性管理技术，如，移动IP(MobileIP，MIP)、代理移动IP (Proxy MIP，PMIP)等，均通过引入固定锚点(Anchor)的方式来支持终端的移动性。例如，MIP协议使用家乡代理(Home agent, HA)作为锚点、PMIP协议使用本地移动性锚点(Local Mobility Anchor, LMA)作为锚点。图1所示的是PMIP协议的逻辑架构，包括移动节点(Mobile Node,MN)、通信对端(Correspondent Node,CN)、移动接入网关(Mobile Access Gateway,MAG)以及 LMA。其中CN可以是固定节点，也可以是移动节点，即具有相应的MAG和LMA。MAG是丽的第一跳路由器，其主要作用包括在MN接入时为其分配转交地址(Care of Address, CoA)以及代替MN执行与丽的锚点LMA之间的PMIP绑定(PMIP Binding)。LMA作为丽的锚点，其主要作用包括为丽分配家乡地址(Home of Address,HoA)以及处理上述PMIP绑定。MAG与LMA之间执行的PMIP绑定的主要目的是让双方均获知对方的地址、上述CoA和HoA，并将保存在本地。此外，在执行PMIP的绑定过程中，还为丽在MAG和LMA之间建立了一条双向隧道。值得说明的是，丽最后获取到的IP地址是LMA为其分配的HoA。在通常的网络部署中，MAG一般位于拓扑较低的位置，比如位于城域网的边缘；而LMA则一般位于拓扑较高的位置，比如省干网的核心部分。MAG与LMA之间实际上往往通过多跳路由器相连。PMIP协议的移动性管理体现在随着丽的移动能改变当前连接到的MAG，同时保持MN的IP地址(即HoA)不变。如图2所示，改变当前连接的MAG是指从先前连接的源MAG (sMAG，source MAG)改变 / 切换连接到目标 MAG (tMAG，target MAG)。在改变到 tMAG 以后，tMAG为丽分配一个新的CoA，并为丽执行与丽的锚点LMA之间的PMIP绑定，更新上文提及双方保存的信息，以及在tMAG与LMA之间为丽建立新的双向隧道。图2所示为丽与CN之间收发IP报文的过程示意图。如图2所示，丽与CN之间的IP数据报文在切换前必须经过SMAG与LMA之间的隧道，在切换后必须经过tMAG与LMA之间的隧道。如图2和图3所示，在丽移动，并改变连接的MAG(以下称之为切换)前后，丽与CN间收发IP报文的路径都可表达为丽<->MAG〈->LMA〈->CN，即，所有丽与CN之间的IP数据报文都必须绕路到丽的锚点LMA。即使MAG有路由功能，且MAG与CN之间有IP网相连接(如图1所示)，IP报文也不能直接通过MAG收发，存在报文传递路径的浪费。特别是当MN目前位置远离其锚点LMA,且MN目前位置距离CN较近时,上述传输路径浪费问题将会更加明显。图3中的实线所表示的为存在传输路径浪费的路由，虚线所表示的则为无传输路径浪费的路由。传输路径的浪费一方面会导致运营商传输承载资源的浪费，导致了运营成本增加；另一方面增加了 MN与CN间收发IP报文的时延，不利于改善用户的业务体验；再一方面是使大量的IP报文汇聚到丽的锚点LMA (通常一个LMA能服务很多个MN)，使LMA容易成为性能瓶颈，增大了报文在该节点拥塞的可能性，导致整体网络质量下降，造成MN业务受阻甚至无法实现(如，语音视频等实时业务)。还值得说明的是，上述CN也可以位于PMIP域，应用上述的PMIP移动性管理机制(例如，CN是另一个移动节点，也即图1中所示的CN’)。此时CN也连接到一个MAG，也有一个锚点LMA。在这种情况下，丽与CN之间的IP报文的收发路径为:丽〈->丽的MAGdN的LMA〈->CN的LMA〈->CN的MAG〈->CN。由此可见在这种场景下，丽与CN间的报文收发必须绕路经过两者的锚点LMA，报文传递路径的浪费更加明显，以后造成的上述不良后果更加严重。为了解决现有PMIP机制存在的传输路径浪费问题,进而导致的一系列不良后果，需要对现有的PMIP机制进行改造，图4为改造后的PMIP协议架构。 与现有PMIP协议的逻辑架构(如图1所示)相比，改造后的PMIP协议架构所包含的网元仍然为移动节点丽、通信对端CN、移动接入网关MAG以及映射服务器(Mappingserver, MAPS)。改造后的PMIP协议架构不再具有LMA网元。其中CN可以是固定节点，也可以是移动节点，即具有相应的MAG和MAPS。MAG是丽的第一跳路由器，其主要作用除了现有的PMIP架构中的为丽分配转交地址CoA，以及代替丽执行与丽的MAPS之间的PMIP绑定外，还需要具备如下功能:向MAPS查询，获得通信对端CN当前连接的MAG (MAG-CN)的地址或CN的转交地址CoA。在MN的MAG (MAG-MN)和CN的MAG之间建立双向隧道，转发MN与CN之间的IP数据报文。MAPS保留了 LMA功能中处理丽注册、注销及更新功能，分配HNP功能，建立和维护BCE功能，但不作为丽的锚点，丽与CN之间的IP数据报文，不需要经过MAPS。MAPS需要保存当前MAG-MN的地址和/或丽的CoA，并以丽作为索引，例如以丽的HoA或者丽的家乡网络前缀(Home Network Prefix, HNP)作为索引，以供MN的通信对端CN或CN的MAG根据MN的相关信息来查询。图5所示为应用改造后的PMIP架构时，丽与CN之间收发IP报文的过程示意图。如图5所示，丽与CN之间的IP数据报文可以直接经过MAG-MN与MAG-CN之间的隧道，无须通过丽以及CN的MAPS网元，避免了传输路径的浪费等一系列问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多接入连接建立方法，包括：移动节点从移动接入网关接入时，映射服务器判断所述移动节点的接入状态为多接入时，为所述移动节点正在建立的连接分配与所述移动节点已建立的其它连接相同的家乡网络前缀。

【技术特征摘要】
1.一种多接入连接建立方法，包括: 移动节点从移动接入网关接入时，映射服务器判断所述移动节点的接入状态为多接入时，为所述移动节点正在建立的连接分配与所述移动节点已建立的其它连接相同的家乡网络iu缀。2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:所述映射服务器判断所述移动节点的接入状态为多接入时，还为当前连接新建绑定缓存列表(BCE)，并将该新建的BCE与所述移动节点已建立的其它连接的BCE进行绑定。3.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述映射服务器通过如下方式判断所述移动节点的接入状态是否为多接入: 所述移动节点从所述移动接入网关接入时，所述映射服务器检查到所述移动节点已建立连接，则所述映射服务器向所述移动节点的已建立的连接接入的移动接入网关查询所述移动节点在其上的连接状态，如果任一移动接入网关返回所述移动节点在其上的连接状态为激活状态，则所述移动节点的接入状态为多接入，所述激活状态是指所述移动节点仍附着在该移动接入网关且未进行切换，或者，该移动节点建立的连接处于激活状态。4.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 所述移动节点从所述移动接入网关接入时，如果所述移动节点已建立连接，则所述移动节点向所述移动接入网关发送多接入指示，所述多接入指示表明所述移动节点当前的接入状态为多接入；所述移动接入网关向所述映射服务器发送多接入指示。5.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 所述移动节点从所述移动接入 网关接入时，如果所述移动节点已建立连接，则所述移动节点向鉴权器发送多接入指示，所述多接入指示表明所述移动节点当前的接入状态为多接入；所述鉴权器向所述移动接入网关发送多接入指示，所述移动接入网关向所述映射服务器发送多接入指示。6.按权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述映射服务器通过如下方式判断所述移动节点的接入状态是否为多接入: 所述映射服务器接收到所述移动接入网关发送的多接入指示时，判断所述移动节点的接入状态为多接入。7.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 所述移动节点从所述移动接入网关接入时，如果已建立连接，则所述移动节点通过接入过程和接入认证过程将多接入指示发送给鉴权认证服务器，所述多接入指示表明所述移动节点当前的接入状态为多接入。8.按权利要求7所述的方法，其特征在于，所述映射服务器通过如下方式判断所述移动节点的接入状态是否为多接入: 所述映射服务器向所述鉴权认证服务器查询所述移动节点的接入状态，当接收到所述鉴权认证服务器返回的所述移动节点的接入状态为多接入时，则所述移动节点的接入状态为多接入。9.一种映射服务器,其中: 所述映射服务器用于:当移动节点从移动接入网关接入时，判断所述移动节点的接入状态为多接入时，为所述移动节点正在建立的连接分配与所述移动节点已建立的其它连接相同的家乡网络前缀。10.按权利要求9所述的映射...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍玉臻，周娜，沈岷，江鸿，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：