專利名稱：基于身份標(biāo)識和位置分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)及其骨干網(wǎng)和網(wǎng)元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域 的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，尤其涉及一種基于身份標(biāo)識和位置分離 架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)及其組成部分。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，IP為因特網(wǎng)(Internet)提供了路由功能，它給所 有節(jié)點(包括主機(jī)和路由器)都分配了邏輯地址，即IP地址，且每臺主機(jī)的各個端口都 分配一個IP地址。IP地址包括網(wǎng)絡(luò)前綴和主機(jī)部分，同一條鏈路上的所有主機(jī)的IP地 址通常有相同的網(wǎng)絡(luò)前綴和不同的主機(jī)部分。這使得IP可以依據(jù)目的節(jié)點的IP地址的網(wǎng) 絡(luò)前綴部分來進(jìn)行路由選擇，從而使路由器秩序保存一條簡單的網(wǎng)絡(luò)前綴路由，而不必 為每臺主機(jī)保存一條單獨的路由。在這種情況下，由于采用了網(wǎng)絡(luò)前綴路由，因此當(dāng)節(jié) 點從一條鏈路切換到另一條鏈路而沒有改變其IP地址時，該節(jié)點則不可能在新鏈路上接 收到數(shù)據(jù)報文，從而也就無法與其他節(jié)點進(jìn)行通信。傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)不支持終端移動性，現(xiàn)有技術(shù)提出了各種不同的解決方案，主要有 Internet 工程任務(wù)組(IETF: Internet Engineering Task Force)的移動(Mobile) IPv4、Mobile IPV6和代理移動(Proxy Mobile) IPV6 (也簡寫為PMIPv6)，3GPP的GTP方式等?，F(xiàn)有
技術(shù)采用固定錨點的方式支持終端的移動性，比如WCDMA中規(guī)定網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點 (GGSN Gateway GPRSSupport Node)作為終端的移動錨點；CDMA網(wǎng)絡(luò)中采用Mobile
IP協(xié)議，把家鄉(xiāng)代理(HA : HomeAgent)作為錨點。但固定錨點帶來了數(shù)據(jù)包路徑迂回 的問題，加重了傳輸延時和帶寬浪費(fèi)。隨著2G/3G/4G等移無線分組技術(shù)的發(fā)展，移動 互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)和流量逐漸增加，GGSN等網(wǎng)關(guān)設(shè)備逐漸下移，將使得路徑迂回的問題更 加嚴(yán)重。Mobile IPV4和Mobile IPV6均屬于基于終端的移動性解決方案，特點是終端要
處理與移動性有關(guān)的流程。Mobile MIPv4的主要問題是路由迂回，例如終端A在X地開戶，對應(yīng)的HA在X
地。通信對端B在Y地，即使A漫游到了 Y地，其數(shù)據(jù)流依然要從Y地發(fā)回到X地， 然后再發(fā)到對端B。Mobile MIPV6相對于MIPV4的主要改進(jìn)是定義了路徑優(yōu)化過程，可以避免路徑
迂回，但存在以下的問題1)首先MIPV6的路徑優(yōu)化過程是端到端的過程，終端要支持MobileIPV6，實際
上支持MIP V6的終端較少，固定接入的終端普遍不支持。使得MIPV6的路徑優(yōu)化過程 難以實施。2)用戶每次切換都要分配新的地址，地址分配時間長，導(dǎo)致切換時延大另外一類技術(shù)是基于網(wǎng)絡(luò)的移動性解決方案，包括Proxy Mobile IP、3GPP的 GPRS 隧道協(xié)議(GTP GPRS Tunnelling Protocol)隧道等。PMIPv6和GTP方式，從路由的角度，二者比較類似。主要問題是
1)存在區(qū)域移動錨點(LMA Local Mobility.Anchor)或者分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān) (PGW Packet Data Network Gateway) > GGSN，這里會引入路由迂回，在靜態(tài)IP地址分
配方式下，其路由迂回的問題與MIPV4—樣。

2)終端開機(jī)在線，就一定會錨定一個LMA或者PGW，GGSN，無論是Local
Breakout,動態(tài)制定LMA或其他已有的方式均是如此，后續(xù)終端位置發(fā)生了變化，其錨 點位置不會變化，除非終端掉線后再次上線重新分配地址。現(xiàn)有因特網(wǎng)廣泛使用的TCP/IP協(xié)議中IP地址具有雙重功能，既作為網(wǎng)絡(luò)層的 通信終端主機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械奈恢脴?biāo)識，又作為傳輸層主機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的身份標(biāo) 識。TCP/IP協(xié)議設(shè)計之初并未考慮主機(jī)移動的情況。但是，當(dāng)主機(jī)移動越來越普遍時， 這種IP地址的語義過載缺陷日益明顯。當(dāng)主機(jī)的IP地址發(fā)生變化時，不僅路由要發(fā)生變 化，通信終端主機(jī)的身份標(biāo)識也會發(fā)生變化，這樣會導(dǎo)致路由負(fù)載越來越重，而且主機(jī) 標(biāo)識的變化會導(dǎo)致應(yīng)用和連接的中斷。身份標(biāo)識和位置分離問題提出的目的是為了解決IP地址的語義過載和路由負(fù)載 嚴(yán)重等問題，將IP地址的雙重功能進(jìn)行分離，實現(xiàn)對移動性、多家鄉(xiāng)性、IP地址動態(tài)重 分配、減輕路由負(fù)載及下一代互聯(lián)網(wǎng)中不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域之間的互訪等問題的支持。IP協(xié)議不支持移動性，本質(zhì)原因在于IP地址包含了身份和位置雙重屬性。IP地址的身份屬性在TCP/IP協(xié)議棧中，IP地址用來標(biāo)識通信對端。IP地址的位置屬性IP地址代表用戶處于哪一個網(wǎng)段，是路由的基礎(chǔ)。固定網(wǎng)絡(luò)中，IP地址的位置和身份屬性合一是沒有問題的，因為終端的位置不 變，IP地址就不會變化，身份屬性也不會變化。而到了移動互聯(lián)網(wǎng)，終端位置的移動，導(dǎo)致IP地址必須變化，否則沒法路由； 而IP地址的變化會導(dǎo)致終端身份的變化，TCP/UDP連接必須斷掉重連，這對于很多應(yīng)用 程序來說是不能接受的。所以傳統(tǒng)的IP協(xié)議對移動性的支持存在著根本性的問題?，F(xiàn)有技術(shù)中有關(guān)身份標(biāo)識和位置分離的解決方案主要有兩種，一種是基于主機(jī) 的實現(xiàn)，另一種是基于路由器的實現(xiàn)，每種實現(xiàn)中又有相關(guān)的多種技術(shù)進(jìn)行支持。基于 主機(jī)的現(xiàn)有的主要協(xié)議是主機(jī)標(biāo)識協(xié)議(Host Identity Protocol，HIP),基于路由的現(xiàn)有主 要協(xié)議是位置身份分離協(xié)議(LISP)等。HIP是一種主機(jī)移動性關(guān)聯(lián)協(xié)議，HIP將IP地址 分離為端標(biāo)識與位置標(biāo)識。HIP的基本思想是在第三層網(wǎng)絡(luò)層和第四層傳輸層之間引入 了 3.5層的主機(jī)標(biāo)識層(Host Identity Layer，HIL)，即在域名空間和IP地址空間之間引入 了主機(jī)標(biāo)識(Host Identity，HI)空間。主機(jī)標(biāo)識層將原來緊密耦合的傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層分 開，IP地址不再扮演標(biāo)識主機(jī)的角色，它只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的路由轉(zhuǎn)發(fā)，即僅用作定位符， 主機(jī)名稱由主機(jī)標(biāo)識符來表示。主機(jī)標(biāo)識層在邏輯上位于網(wǎng)絡(luò)層與傳輸層之間，傳輸層 使用傳輸層標(biāo)識符，由主機(jī)標(biāo)識符層完成數(shù)據(jù)包中的主機(jī)標(biāo)識符和IP地址轉(zhuǎn)換。網(wǎng)絡(luò)層 對于傳輸層是屏蔽的，網(wǎng)絡(luò)層的任何變化(例如，在通信過程中主機(jī)IP地址的變化)不 會影響傳輸層鏈路，除非服務(wù)質(zhì)量發(fā)生變化。這樣，傳輸層的連接建立在主機(jī)標(biāo)識之上，IP地址只能被用于網(wǎng)絡(luò)層路由，而 不再用于標(biāo)識主機(jī)身份。HIP的關(guān)鍵思想就是斷開網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層的緊密耦合，使應(yīng)用 層和傳輸層的連接不受IP地址變化的影響。當(dāng)IP地址在一個連接中變化時，HI保持不 變，由此保證了連接的不中斷。在支持HIP的主機(jī)中，IP地址只是用于路由和尋址功能，而HI則用來標(biāo)識一個連接所對應(yīng)的終端主機(jī)，代替連接套接字中所使用的IP地址。HIP是一種主機(jī)協(xié)議，主要問題是部署的前提是需要參與通信的終端都同步 支持HIP協(xié)議，需要對終端甚至上層應(yīng)用做較大改動。網(wǎng)絡(luò)不參與用戶的接入管理，在 通信兩端同時移動的位置更新階段需要網(wǎng)絡(luò)參與維護(hù)通信鏈路，否則將發(fā)生報文丟失問 題。另外，HIP協(xié)議無法實現(xiàn)匿名通信。LISP重用了路由技術(shù)，對現(xiàn)有的路由拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有了一定的改變，結(jié)合現(xiàn)有的傳 送網(wǎng)，利用最小的改造優(yōu)化了現(xiàn)有的路由傳送技術(shù)。主機(jī)使用IP地址(在LISP系統(tǒng) 中稱為端標(biāo)識(EID))來跟蹤套接字(socket)、 建立連接、發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包。路由器基于IP目的地址(在LISP系統(tǒng)中稱為路由位置(RLOCs))傳遞數(shù)據(jù)包。在LISP系統(tǒng)中引入了隧道路由，在發(fā)起主機(jī)包時封裝LISP數(shù)據(jù)包并且在最終傳 遞到目的地前對數(shù)據(jù)包進(jìn)行解封裝。在LISP數(shù)據(jù)包中“外層報頭”的IP地址是RLOCs。 在兩個網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)之間進(jìn)行端到端的包交換過程中，ITR(隧道入口路由器)為每個包封 裝一個新LISP頭，在出口通道路由剝?nèi)バ骂^。ITR執(zhí)行EID-to-RLOC查找以確定到 ETR(隧道出口路由器)的路由路徑，ETR以RLOC作為自身的一個地址。LISP的提出不是解決移動性的問題，而主要解決的是網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的問題，針對的 是路由表過大的問題，對于移動性和多穴性是由身份位置分離后附帶解決的問題，現(xiàn)在 還沒有具體的方案和實現(xiàn)方法。另夕卜，LISP為基于網(wǎng)絡(luò)(network-based)的協(xié)議，只影響網(wǎng)絡(luò)部分，更確切的是 只影響現(xiàn)有骨干網(wǎng)絡(luò)(Internet backbone)，不影響現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的接入層和用戶主機(jī)，對主機(jī) 是完全透明的。綜上，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)存在如下不足TCP/IP協(xié)議現(xiàn)有技術(shù)采用固定錨點的方式支持終端的移動性，固定錨點帶來了 數(shù)據(jù)包路徑迂回的問題，加重了傳輸延時和帶寬浪費(fèi)。MIPV6的路由優(yōu)化過程需要參與 通信的主機(jī)支持MIPV6協(xié)議，部署困難。TCP/IP協(xié)議中IP地址具有雙重功能既作為網(wǎng)絡(luò)層的通信終端主機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口在 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械奈恢脴?biāo)識，又作為傳輸層主機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的身份標(biāo)識?，F(xiàn)有技術(shù)身份標(biāo)識和 位置分離框架HIP、LISP等是為了克服現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的這一不足而構(gòu)建的一種全新的網(wǎng) 絡(luò)框架。基于主機(jī)的HIP協(xié)議等需要對終端及上層業(yè)務(wù)做較大改動，部署困難；通信兩 端同時移動、位置更新階段需要網(wǎng)絡(luò)參與維護(hù)通信鏈路，否則將發(fā)生報文丟失問題?；?于網(wǎng)絡(luò)的LISP協(xié)議，對于移動性和多穴性是身份位置分離后附帶解決的問題，現(xiàn)在還沒 有具體的方案和實現(xiàn)方法。路由系統(tǒng)的可測量性差，弓丨起Legacy IP網(wǎng)絡(luò)中路由系統(tǒng)可測量性的重要原因是 路由表的規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。LegacyIP網(wǎng)絡(luò)最初設(shè)計時考慮的主要應(yīng)用場景是 固定接入方式，其IP地址包括網(wǎng)絡(luò)前綴河主機(jī)部分，同一條鏈路上的所有主機(jī)通常有相 同的網(wǎng)路前綴和不同的主機(jī)部分。LegacyIP網(wǎng)絡(luò)中采用了網(wǎng)絡(luò)前綴路由，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 的變化將影響終端主機(jī)的IP地址分配。在這個機(jī)制下，不斷增加的主機(jī)移動性需求，將 增加網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膹?fù)雜性，從而導(dǎo)致路由表條目增加，路由表變化概率增加。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于身份標(biāo)識 和位置分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)中的各個組成部分，以實現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的身份標(biāo)識和位置分罔。本發(fā)明要解決的又一技術(shù)問題是在本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，支持移動終端的應(yīng)用場景， 有效解決了該場景下的迂回路由問題。本發(fā)明要解決的又一技術(shù)問題是提供一種基于身份標(biāo)識和位置分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò) 及其組成部分，在該架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的部署中考慮兼容終端、兼容上層業(yè)務(wù)的需求，僅需升級 網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備，兼容不更改終端的應(yīng)用場景。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離架構(gòu)的網(wǎng) 絡(luò)，其特征在于，包括接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)，所述接入網(wǎng)與骨干網(wǎng)在拓?fù)潢P(guān)系上沒有重疊， 其中所述接入網(wǎng)位于所述骨干網(wǎng)的邊緣，用于實現(xiàn)本網(wǎng)絡(luò)終端的接入；所述骨干網(wǎng)用于實現(xiàn)通過所述接入網(wǎng)接入的終端間數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)；在所述網(wǎng)絡(luò)中采用接入標(biāo)識(AID)作為終端的用戶身份標(biāo)識，采用路由標(biāo)識 (RID)作為終端的位置標(biāo)識。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述骨干網(wǎng)中包括接入服務(wù)節(jié)點(ASN)，所述ASN作為所述接入網(wǎng)和所述骨干 網(wǎng)中其他部分的分界節(jié)點。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述網(wǎng)絡(luò)還包括接入服務(wù)節(jié)點(ASN)，所述ASN位于所述骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)的分 界節(jié)點，具有與所述骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)的接口。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點為所述網(wǎng)絡(luò)的每個終端用戶唯一分配一個AID，在接入網(wǎng)使用，在終端的移動 過程中始終保持不變；RID是為網(wǎng)絡(luò)中每個終端分配的位置標(biāo)識，在骨干網(wǎng)使用。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述接入網(wǎng)用于為終端提供到物理層和鏈路層的接入手段，維護(hù)終端與ASN之 間的物理接入鏈路。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述骨干網(wǎng)組網(wǎng)時分為兩個平面廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，所述廣義轉(zhuǎn) 發(fā)平面和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面分別與所述ASN連接，其中廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面用于根據(jù)數(shù)據(jù)報文中的RID進(jìn)行選路和轉(zhuǎn)發(fā)以RID為目的地址的 數(shù)據(jù)報文；所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面用于保存終端的接入標(biāo)識和路由標(biāo)識(AID-RID)映射信息， 處理對終端位置的登記注冊和查詢。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以AID為目的地址的數(shù)據(jù)報文。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點 所述ASN用于為終端提供接入服務(wù)、維護(hù)終端與網(wǎng)絡(luò)的連接，為終端分配RID,到映射轉(zhuǎn)發(fā)平面登記注冊和查詢終端的RID、維護(hù)AID-RID映射信息，以及實現(xiàn) 終端間數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點 所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中的網(wǎng)元包括通用路由器，用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以RID格式為源 地址和目的地址的數(shù)據(jù)報文。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中的網(wǎng)元還包括互聯(lián)服務(wù)節(jié)點(ISN)，所述ISN具有與通用路 由器、ASN和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的接口，用于查詢、維護(hù)本網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息， 封裝、路由和轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)之間往來的數(shù)據(jù)報文，實現(xiàn)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò) 間的互聯(lián)互通功能。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述骨干網(wǎng)還包括認(rèn)證中心，所述認(rèn)證中心具有與所述ASN的信令接口，用于 記錄本網(wǎng)絡(luò)用戶的屬性信息，完成對終端的接入認(rèn)證和授權(quán)，或者完成對終端的接入認(rèn) 證、授權(quán)和計費(fèi)。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面包括身份位置寄存器(ISL)，所述ISL具有與所述ASN的信令 接口，用于接受登記注冊請求和取消登記注冊請求，保存、更新或刪除本網(wǎng)絡(luò)中歸屬用 戶的AID-RID映射信息，以及接收對終端位置的查詢請求，將請求中終端的AID對應(yīng)的 RID返回給查詢方。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還包括分組轉(zhuǎn)發(fā)功能(PTF)，所述PTF具有與所述ASN的數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，用于在收到ASN送達(dá)的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)數(shù)據(jù)報文要發(fā)送到的通信對端的 AID查到該AID對應(yīng)的RID，用該RID作為該數(shù)據(jù)報文的目的地址，將該數(shù)據(jù)報文通過 廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面發(fā)送到該通信對端接入的ASN。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述ISL和PTF位于同一網(wǎng)元上，該網(wǎng)元記為ISL/PTF。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述ASN與終端之間具有信令接口和第一數(shù)據(jù)收發(fā)接口，所述信令接口用于 接入管理、切換、認(rèn)證、計費(fèi)和登記注冊的消息流程處理；所述第一數(shù)據(jù)收發(fā)接口的 數(shù)據(jù)報文中，源地址為發(fā)送數(shù)據(jù)包的終端的AID，目的地址為數(shù)據(jù)包發(fā)往的通信對端的 AID。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述ASN之間具有信令接口和第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，所述信令接口用于切換時切 換管理信令的傳遞，及在通信對端之間位置變化時傳遞RID更新消息；所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)接口用于切換時ASN間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文在第一數(shù)據(jù)收發(fā)接 口的數(shù)據(jù)報文上增加了隧道封裝。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面具有通用路由器，該通用路由器對外的接口為第三數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā) 接口，第三數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文是在第一數(shù)據(jù)收發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文的基礎(chǔ)上新封裝了一個三層報頭，該新的三層報頭中的源地址RID是為發(fā)送數(shù)據(jù)包的終端分配的RID， 目的地址是為數(shù)據(jù)包發(fā)送到的通信對端分配的RID。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述ASN與ISN間的信令接口用于ASN將本網(wǎng)絡(luò)終端新的AID-RID映射信息通知ISN。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述ASN與映射轉(zhuǎn)發(fā)平面間的接口包括信令接口和第四數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，所述信 令接口用于查詢和維護(hù)AID-RID映射信息；所述第四數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文是在第一 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文的基礎(chǔ)上新加了一個三層報頭，其中的源地址為發(fā)送數(shù)據(jù)包的 終端分配的RID，目的地址為與ASN連接的映射轉(zhuǎn)發(fā)平面中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)元的 路由地址。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面內(nèi)ILR間具有信令接口，用于查詢和維護(hù)AID-RID映射信 息，以及映射轉(zhuǎn)發(fā)平面內(nèi)的路由信息交互。進(jìn)一步地，上述網(wǎng)絡(luò)還可具有以下特點所述ISN與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)間具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文與傳 統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)報文的格式一樣。針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明還提供了包括上述基于身份標(biāo)識和位置分離 架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)，除該網(wǎng)絡(luò)外，還包括終端，所述終端為固定終端、移動終端和游牧 終端中的一種或多種?？梢詾楝F(xiàn)有的支持IPV4或IPV6協(xié)議棧的終端，也可以為協(xié)議棧 支持AID編碼要求的終端。針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明還提供了一種基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離 架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中的接入服務(wù)節(jié)點，用于為終端提供接入服務(wù)、維護(hù)終端與網(wǎng)絡(luò)的連接，為 終端分配RID，到映射轉(zhuǎn)發(fā)平面登記注冊和查詢終端的RID，維護(hù)終端的AID-RID映射 信息，以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。ASN還用于與認(rèn)證中心配合完成對終端的認(rèn)證 和對業(yè)務(wù)的計費(fèi)，以及與其他ASN配合實現(xiàn)終端跨ASN的切換。進(jìn)一步地，上述接入服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點包括接入處理模塊、登記注 冊模塊和映射管理模塊，其中所述接入處理模塊，用于在終端請求接入時，與終端和認(rèn)證中心配合完成對終 端的認(rèn)證，通過接入網(wǎng)建立與終端的連接，為終端分配RID，以及通知登記注冊模塊發(fā) 起對該終端的登記注冊；所述登記注冊模塊，用于在收到對終端的登記注冊的通知后，向該終端歸屬域 ILR發(fā)起登記注冊，攜帶該終端當(dāng)前的AID-RID映射信息；以及在收到對終端的取消 登記注冊的通知后，通知該終端歸屬域ILR刪除該終端登記注冊的信息，包括該終端的 AID-RID映射信息；所述映射管理模塊，用于在終端接入后緩存該終端的AID-RID映射信息并進(jìn)行 維護(hù)，在收到查詢通知后根據(jù)通信對端的AID向映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的ILR查詢對應(yīng)的RID并 在本地維護(hù)查詢到的AID-RID映射信息。進(jìn)一步地，上述接入服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點包括連接維護(hù)模塊和報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，其中 所述連接維護(hù)模塊，用于在終端接入后的在線期間，維護(hù)本ASN與該終端的連 接；以及在該終端通信時，維護(hù)本ASN與通信對端接入的ASN之間的連接；所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將接入本ASN的終端發(fā)送的數(shù)據(jù)報文封裝上該終端和 通信對端的RID，路由并轉(zhuǎn)發(fā)到該通信對端接入的ASN，以及將要發(fā)送到接入本ASN的 終端的數(shù)據(jù)報文解封裝后，發(fā)送給該終端。進(jìn)一步地，上述接入服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊又分為第 一轉(zhuǎn)發(fā)單元和第二轉(zhuǎn)發(fā)單元，其中所述第一轉(zhuǎn)發(fā)單元用于在收到接入本ASN的終端發(fā)來的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)該數(shù) 據(jù)報文中作為目的地址的通信對端的AID查詢本地緩存中的AID-RID映射信息，如查到 該通信對端的RID，將該通信對端的RID作為目的地址，該終端的RID作為源地址，封 裝在該數(shù)據(jù)報文中(如可以封裝在該數(shù)據(jù)報文新加的三層報文頭中)，然后將封裝后的數(shù) 據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)到廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面；如沒有查到通信對端的RID，將數(shù)據(jù)報文做隧道封裝后轉(zhuǎn) 發(fā)到映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，并通知映射管理模塊查詢通信對端的RID ；所述第二轉(zhuǎn)發(fā)單元用于在收到要發(fā)送到接入本ASN的終端的數(shù)據(jù)報文后，剝 去該數(shù)據(jù)報文中封裝的RID，恢復(fù)為通信對端發(fā)送到ASN的數(shù)據(jù)報文的格式后，通過本 ASN與該終端的連接發(fā)往該終端。進(jìn)一步地，上述接入服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點還包括離線處理模塊，用于在接入本ASN的終端離線后，通知連接維護(hù)模塊釋放該終 端與網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)連接，通知映射管理模塊刪除該終端的AID-RID映射信息，以及通知登 記注冊模塊對該終端取登記注冊。進(jìn)一步地，上述接入服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點還包括切換控制模塊，分為 切出控制單元和切入控制單元，其中所述切出控制單元，用于在收到切換請求后，根據(jù)切換的目的地確定終端要切 換到另一ASN，稱為切入ASN時，向切入ASN發(fā)切換請求，將該終端的通信對端的信息 發(fā)送到切入ASN或映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，收到切換響應(yīng)后通知該終端接入切入ASN，切換期間 收到的發(fā)往該終端的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)到切入ASN，切換完成后通知映射管理模塊刪除該終 端的AID-RID映射信息；所述切入控制單元，用于在收到切換請求后，為終端分配RID并保存該終端的 AID-RID映射信息，從切出ASN獲取該終端的通信對端的信息并返回切換響應(yīng)，并通知 登記注冊模塊發(fā)起對該終端位置更新的登記注冊流程。切入控制單元還可用于通知該終 端所有通信對端接入的ASN或該終端與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)終端通信時錨定的ISL更新該終端的 AID-RID映射信息。進(jìn)一步地，上述接入服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點還包括格式轉(zhuǎn)換模塊，用于將接入本ASN的IPV4/IPV6終端發(fā)送的數(shù)據(jù)報文中本網(wǎng)絡(luò) 終端的IPV4/IPV6地址轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的AID，以及將要發(fā)送到該IPV4/IPV6終端的數(shù)據(jù)報 文中的所有AID轉(zhuǎn)換為IPV4/IPV6地址。針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明還提供了一種基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分 離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中的互聯(lián)服務(wù)節(jié)點，所述互聯(lián)服務(wù)節(jié)點用于查詢、維護(hù)本網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息，封裝、路由和轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)之間往來的數(shù)據(jù)報文，實現(xiàn) 本網(wǎng)絡(luò)與LegacyIP間的互聯(lián)互通功能。進(jìn)一步地，上述互聯(lián)服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點包括連接維護(hù)模塊和映射管 理模塊，其中所述連接維護(hù)模塊，用于建立和維護(hù)本網(wǎng)絡(luò)終端與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)終端間的連接， 在本網(wǎng)絡(luò)終端發(fā)生切換時，作為該終端在本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP間的代理錨點，保持與傳統(tǒng)IP 網(wǎng)絡(luò)之間的連接。所述映射管理模塊，用于提取數(shù) 據(jù)報文中本網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息并進(jìn) 行維護(hù)，以及在收到查詢通知后根據(jù)待查詢終端的AID向映射轉(zhuǎn)發(fā)平面查詢對應(yīng)的RID 并在本地維護(hù)查詢到的AID-RID映射信息。進(jìn)一步地，上述互聯(lián)服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點包括報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，該報文 轉(zhuǎn)發(fā)模塊又分為第一轉(zhuǎn)發(fā)單元和第二轉(zhuǎn)發(fā)單元，其中所述第一轉(zhuǎn)發(fā)單元用于根據(jù)傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文中本網(wǎng)絡(luò)終端的AID， 查詢本地緩存中的AID-RID映射信息如查到本網(wǎng)絡(luò)終端AID對應(yīng)的RID，將本網(wǎng)絡(luò)終 端的RID作為目的地址封裝在該數(shù)據(jù)報文中，然后將封裝后的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)到廣義轉(zhuǎn)發(fā) 平面；如沒有查到本網(wǎng)絡(luò)終端AID對應(yīng)的RID，將數(shù)據(jù)報文做隧道封裝后轉(zhuǎn)發(fā)到映射轉(zhuǎn) 發(fā)平面，并通知映射管理模塊查詢本網(wǎng)絡(luò)終端的RID;所述第二轉(zhuǎn)發(fā)單元在收到本網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文后，剝?nèi)?shù)據(jù)報文中封裝的 RID,發(fā)送到傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)的終端或格式轉(zhuǎn)換模塊。進(jìn)一步地，上述互聯(lián)服務(wù)節(jié)點還可具有以下特點還包括一格式轉(zhuǎn)換模塊，用 于將傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文中包含的本網(wǎng)絡(luò)終端的IPV4/IPV6地址轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的 AID,再交給第一轉(zhuǎn)發(fā)單元轉(zhuǎn)發(fā)；以及將第二轉(zhuǎn)發(fā)單元解封裝后的數(shù)據(jù)報文中的本網(wǎng)絡(luò) 終端的AID轉(zhuǎn)換為IPV4/IPV6地址格式后，再發(fā)送到傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)的終端。針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明又提供了一種基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離 架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中的骨干網(wǎng)，其中所述骨干網(wǎng)組網(wǎng)時分為兩個平面廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，其中廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面用于根據(jù)數(shù)據(jù)報文中的RID進(jìn)行選路和轉(zhuǎn)發(fā)以RID為目的地址的 數(shù)據(jù)報文；所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面用于保存終端的接入標(biāo)識和路由標(biāo)識(AID-RID)映射信息， 處理對終端位置的登記注冊和查詢。進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點所述骨干網(wǎng)中還包括接入服務(wù)節(jié)點(ASN)，所述ASN作為所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面和 映射轉(zhuǎn)發(fā)平面與所述接入網(wǎng)的分界節(jié)點。進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以AID為目的地址的數(shù)據(jù)報文。進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點所述ASN用于為終端提供接入服務(wù)、維護(hù)終端與網(wǎng)絡(luò)的連接，為終端分配 RID,到映射轉(zhuǎn)發(fā)平面登記注冊和查詢終端的RID、維護(hù)AID-RID映射信息，以及實現(xiàn) 終端間數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。
進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中的網(wǎng)元包括通用路由器，用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以RID格式為源 地址和目的地址的數(shù)據(jù)報文。進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點
所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中的網(wǎng)元還包括互聯(lián)服務(wù)節(jié)點(ISN)，所述ISN具有與通用路 由器、ASN和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的接口，用于查詢、維護(hù)本網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息， 封裝、路由和轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)之間往來的數(shù)據(jù)報文，實現(xiàn)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò) 間的互聯(lián)互通功能。進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點所述骨干網(wǎng)還包括認(rèn)證中心，所述認(rèn)證中心具有與所述ASN的信令接口，用于 記錄本網(wǎng)絡(luò)用戶的屬性信息，完成對終端的接入認(rèn)證和授權(quán)，或者完成對終端的接入認(rèn) 證、授權(quán)和計費(fèi)。進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面包括身份位置寄存器(ISL)，所述ISL具有與所述ASN的信令 接口，用于接受登記注冊請求和取消登記注冊請求，保存、更新或刪除本網(wǎng)絡(luò)中歸屬用 戶的AID-RID映射信息，以及接收對終端位置的查詢請求，將請求中終端的AID對應(yīng)的 RID返回給查詢方。進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還包括分組轉(zhuǎn)發(fā)功能(PTF)，所述PTF具有與所述ASN的數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，用于在收到ASN送達(dá)的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)數(shù)據(jù)報文要發(fā)送到的通信對端的 AID查到該AID對應(yīng)的RID，用該RID作為該數(shù)據(jù)報文的目的地址，將該數(shù)據(jù)報文通過 廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面發(fā)送到該通信對端接入的ASN。進(jìn)一步地，上述骨干網(wǎng)還可具有以下特點所述ISL和PTF位于同一網(wǎng)元上， 該網(wǎng)元記為ISL/PTF。針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明還提供了一種在上述骨干網(wǎng)中的映射轉(zhuǎn)發(fā)平 面，其中所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面用于保存終端的接入標(biāo)識和路由標(biāo)識(AID-RID)映射信息， 處理對終端位置的登記注冊和查詢。進(jìn)一步地，上述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面包括身份位置寄存器(ISL)，所述ISL具有與所述ASN的信令 接口，用于接受登記注冊請求和取消登記注冊請求，保存、更新或刪除本網(wǎng)絡(luò)中歸屬用 戶的AID-RID映射信息，以及接收對終端位置的查詢請求，將請求中終端的AID對應(yīng)的 RID返回給查詢方。進(jìn)一步地，上述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還可具有以下特點所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還包括分組轉(zhuǎn)發(fā)功能(PTF)，所述PTF具有與所述ASN的數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，用于在收到ASN送達(dá)的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)數(shù)據(jù)報文要發(fā)送到的通信對端的 AID查到該AID對應(yīng)的RID，用該RID作為該數(shù)據(jù)報文的目的地址，將該數(shù)據(jù)報文通過 廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面發(fā)送到該通信對端接入的ASN。進(jìn)一步地，上述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還可具有以下特點所述ISL和PTF位于同一網(wǎng)元上，該網(wǎng)元記為ISL/PTF。 上述架構(gòu)中，支持移動終端的應(yīng)用場景，有效解決了該場景下的迂回路由問 題。上述架構(gòu)的部署考慮了兼容終端、兼容上層業(yè)務(wù)的需求，僅需升級網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè) 備，兼容不更改終端的應(yīng)用場景。上述架構(gòu)提高了路由系統(tǒng)的可測量性包括路由器中的路由表條目，路由表變 化的速率，匯聚時間。上述架構(gòu)中，用戶私密性有所加強(qiáng)，通信雙方均只知道對方的身份，但不知道 對方的位置，而在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)中，可以根據(jù)IP地址知道對方位置。上述架構(gòu)中，骨干網(wǎng)設(shè)備不會受到攻擊，由于身份標(biāo)識、位置標(biāo)識是兩個不同 的命名空間，即使用戶知道了骨干網(wǎng)設(shè)備的位置標(biāo)識，也無法訪問，避免了骨干網(wǎng)設(shè)備 收到攻擊。上述構(gòu)架中，杜絕了地址欺騙等常用攻擊手段，由于本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)對每個用戶均 進(jìn)行身份驗證，對每個發(fā)出的數(shù)據(jù)包均進(jìn)行源身份驗證，由網(wǎng)絡(luò)信用來保證用戶身份的 真實性，杜絕了現(xiàn)網(wǎng)存在的地址欺騙等攻擊手段。


圖1(a)是本發(fā)明實施例基于身份位置分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涫疽鈭D。圖1(b)是本發(fā)明另一實施例基于身份位置分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涫疽鈭D。圖2是本發(fā)明實施例基于身份位置分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)(傳統(tǒng)IP網(wǎng) 絡(luò))的拓?fù)潢P(guān)系的示意圖。圖3是本發(fā)明實施例基于身份位置分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點間連接關(guān)系的示意 圖。圖4是本發(fā)明實施例接入服務(wù)節(jié)點的功能模塊圖。圖5是本發(fā)明實施例互聯(lián)服務(wù)節(jié)點的功能模塊圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說明。本實施例的基于身份位置分離架構(gòu)(以下簡稱本架構(gòu))的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D1 (a)所 示，本架構(gòu)將網(wǎng)絡(luò)劃分為接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)。接入網(wǎng)位于骨干網(wǎng)的邊緣，用于負(fù)責(zé)所有終 端的接入。骨干網(wǎng)負(fù)責(zé)通過接入網(wǎng)接入的終端間數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。接入網(wǎng)與骨干 網(wǎng)在拓?fù)潢P(guān)系上沒有重疊。本架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中有兩種標(biāo)識類型接入標(biāo)識(AID Access Identifier)和路由標(biāo) 識(RID Routing Identifier)。其中，AID是終端的用戶身份識別，用于標(biāo)識終端用戶
(也簡稱為用戶)的身份，網(wǎng)絡(luò)為每個終端用戶唯一分配一個AID，在接入網(wǎng)使用，在終 端的移動過程中始終保持不變；RID是為終端分配的位置標(biāo)識，在骨干網(wǎng)使用。本架構(gòu)中，接入網(wǎng)絡(luò)的終端可以是移動終端、固定終端和游牧終端中的一種或 多種，如手機(jī)、固定電話、電腦和應(yīng)用服務(wù)器等等。本架構(gòu)中，接入網(wǎng)用于為終端提供到二層(物理層和鏈路層)接入手段，維護(hù)終端與ASN之間的 物理接入鏈路。可能的二層接入手段包括蜂窩移動網(wǎng)技術(shù)(GSM/ CDMA/TD-SCDMA/WCDMA/WiMAX/LTE)、DSL、寬帶光纖接入或 WiFi 接入等等。本架構(gòu)的骨干網(wǎng)組網(wǎng)時分為兩個平面廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，還包括 接入服務(wù)節(jié)點(ASN Access Service Node)和認(rèn)證中心。ASN位于廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面、映射轉(zhuǎn)發(fā)平面和接入網(wǎng)的分界節(jié)點，具有與接入網(wǎng)、 廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的接口。用于為終端提供接入服務(wù)、維護(hù)終端與網(wǎng)絡(luò)的連 接，為終端分配RID，到映射轉(zhuǎn)發(fā)平面登記注冊和查詢終端的RID，維護(hù)AID-RID映射 信息，以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面主要用于根據(jù)數(shù)據(jù)報文中的RID進(jìn)行選路和轉(zhuǎn)發(fā)以RID為目的地 址的數(shù)據(jù)報文，廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面內(nèi)的數(shù)據(jù)路由轉(zhuǎn)發(fā)行為與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)一致。如圖所示， 廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面的主要網(wǎng)元包括通用路由器(CR CommonRouter)和互聯(lián)服務(wù)節(jié)點(ISN Interconnect Service Node)映射轉(zhuǎn)發(fā)平面主要用于保存終端的身份位置映射信息(即AID-RID的映射信 息)，處理對終端位置的登記注冊和查詢，路由并轉(zhuǎn)發(fā)以AID為目的地址的數(shù)據(jù)報文。 如圖所示，映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的主要網(wǎng)元包括身份位置寄存器/分組轉(zhuǎn)發(fā)功能(ILR/PTF: Identity Locaion Register/Packet Transfer Function)。認(rèn)證中心，用于記錄本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端用戶的屬性信息如用戶類別、認(rèn)證信息和 用戶服務(wù)等級等，完成對終端的接入認(rèn)證和授權(quán)，還可具有計費(fèi)功能。認(rèn)證中心支持終 端與網(wǎng)絡(luò)間的雙向認(rèn)證，可產(chǎn)生用于認(rèn)證、完整性保護(hù)和加密的用戶安全信息。在另一實施例中，ASN在架構(gòu)的劃分中獨立于骨干網(wǎng)，位于骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)的 分界節(jié)點，具有與接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)的接口，如圖1(b)所示。其實際完成的功能與本實施 例是一樣的。本架構(gòu)將長期與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)并存，本架構(gòu)初期可以Legacy IP網(wǎng)絡(luò)的一個或多 個孤島形式存在和發(fā)展，也可以作為Legacy IP網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充和擴(kuò)展部分。本架構(gòu)與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)潢P(guān)系如圖2所示，本架構(gòu)的骨干網(wǎng)部分與Legacy IP處于同一平面。通過 ISN與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)互通，本架構(gòu)與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)之間的接口遵從Legacy IP網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng) 間接口的規(guī)范，未做特別改動，因此不需要對Legacy IP網(wǎng)絡(luò)做不同于現(xiàn)行運(yùn)作機(jī)制的特 殊要求。本架構(gòu)具備獨立組網(wǎng)的能力。經(jīng)過長期發(fā)展，本架構(gòu)可以形成脫離Legacy IP網(wǎng) 絡(luò)獨自發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)，在該階段，網(wǎng)絡(luò)主要由圖1中所示接入網(wǎng)、接入服務(wù)節(jié)點、映射轉(zhuǎn) 發(fā)平面和廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面構(gòu)成，其中功能實體ISN將不再存在。本架構(gòu)參考模型如圖3所示，圖中給出了本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的主要網(wǎng)元及各網(wǎng)元之間 的連接接口，其中接入服務(wù)節(jié)點(ASN)，用于為終端提供接入服務(wù)、維護(hù)終端與網(wǎng)絡(luò)的連接，為 終端分配RID，到映射轉(zhuǎn)發(fā)平面登記注冊和查詢終端的RID，維護(hù)終端的AID-RID映射 信息，以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。ASN還用于與認(rèn)證中心配合完成對終端的認(rèn)證 和對業(yè)務(wù)的計費(fèi)，以及與其他ASN配合實現(xiàn)終端跨ASN的切換。本實施例中，如圖4所示，ASN包括以下功能模塊接入處理模決，用于在終端請求接入時，與終端和認(rèn)證中心配合完成對終端的認(rèn)證，通過接入網(wǎng)建立與終端的連接，為終端分配RID，以及通知登記注冊模塊發(fā)起對 該終端的登記注冊。登記注冊模塊，用于在收到對終端的登記注冊的通知后，向該終端歸屬域ILR 發(fā)起登記注冊，攜帶該終端當(dāng)前的AID-RID映射信息；以及在收到對終端的取消登 記注冊的通知后，通知該終端歸屬域ILR刪除該終端登記注冊的信息，包括該終端的 AID-RID映射信息。連接維護(hù)模塊，用于在終端接入后的在線期間，維護(hù)本ASN與該終端的連接； 以及在該終端通信時，維護(hù)本ASN與通信對端接入的ASN之間的連接。映射管理模塊，用于在終端接入后緩存該終端的AID-RID映射信息并進(jìn)行維 護(hù)，在收到查詢通知后根據(jù)通信對端的AID向映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的ILR查詢對應(yīng)的RID并在 本地維護(hù)查詢到的AID-RID映 射信息。離線處理模塊，用于在接入本ASN的終端離線后，通知連接維護(hù)模塊釋放該終 端與網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)連接，通知映射管理模塊刪除該終端的AID-RID映射信息，以及通知登 記注冊模塊對該終端取登記注冊。報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將接入本ASN的終端發(fā)送的數(shù)據(jù)報文封裝上該終端和通信 對端的RID，路由并轉(zhuǎn)發(fā)到該通信對端接入的ASN，以及將要發(fā)送到接入本ASN的終端 的數(shù)據(jù)報文解封裝后，發(fā)送給該終端。報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊又分為第一轉(zhuǎn)發(fā)單元和第二轉(zhuǎn)發(fā)單元，其中第一轉(zhuǎn)發(fā)單元用于在收到接入本ASN的終端發(fā)來的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)該數(shù)據(jù)報 文中作為目的地址的通信對端的AID查詢本地緩存中的AID-RID映射信息，如查到該通 信對端的RID，將該通信對端的RID作為目的地址，該終端的RID作為源地址，封裝在 該數(shù)據(jù)報文中(如可以封裝在該數(shù)據(jù)報文新加的三層報文頭中)，然后將封裝后的數(shù)據(jù)報 文轉(zhuǎn)發(fā)到廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面；如沒有查到通信對端的RID，將數(shù)據(jù)報文做隧道封裝后轉(zhuǎn)發(fā)到 映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，并通知映射管理模塊查詢通信對端的RID。第二轉(zhuǎn)發(fā)單元用于在收到要發(fā)送到接入本ASN的終端的數(shù)據(jù)報文后，剝?nèi)ピ摂?shù) 據(jù)報文中封裝的RID，恢復(fù)為通信對端發(fā)送到ASN的數(shù)據(jù)報文的格式后，通過本ASN與 該終端的連接發(fā)往該終端。切換控制模塊，分為切出控制單元和切入控制單元，其中切出控制單元用于在收到切換請求后，根據(jù)切換的目的地確定終端要切換到另 一 ASN(稱為切入ASN)時，向切入ASN請求切換，收到響應(yīng)后通知該終端接入切入 ASN,切換期間收到的發(fā)往該終端的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)到切入ASN，在切換完成后通知映射 管理模塊刪除該終端的AID-RID映射信息。還可以在切換過程中將該終端的通信對端的 信息發(fā)送到切入ASN或映射轉(zhuǎn)發(fā)平面。切入控制單元，用于在收到切換請求后，為終端分配RID并保存該終端的 AID-RID映射信息，從切出ASN獲取該終端的通信對端的信息并返回切換響應(yīng)，并通知 登記注冊模塊發(fā)起對該終端位置更新的登記注冊流程。切入控制單元還可用于通知該終 端所有通信對端接入的ASN或該終端與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)終端通信時錨定的ISN更新該終端 的AID-RID映射信息。本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)兼容IPV4/IPV6終端(指現(xiàn)有Legacy IP網(wǎng)絡(luò)中支持IPV4/IPV6協(xié)議棧的終端)且AID與IPV4/IPV6地址格式不同時，ASN需要代理IPV4/IPV6終端實現(xiàn)網(wǎng) 絡(luò)AID數(shù)據(jù)報文與IPV4/IPV6數(shù)據(jù)報文的兼容性處理。為此，在ASN中需要增加一個 格式轉(zhuǎn)換模塊，用于將接入本ASN的IPV4/IPV6終端發(fā)送的數(shù)據(jù)報文中本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端 的IPV4/IPV6地址(可以是源地址，或源地址和目的地址)轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的AID，以及將要 發(fā)送到該IPV4/IPV6終端的數(shù)據(jù)報文中的所有AID轉(zhuǎn)換為IPV4/IPV6地址。轉(zhuǎn)換的示例 可參照下文。通用路由器(CR)，位于骨干網(wǎng)的廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中，用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以RID格式為源地址和目的地址的數(shù)據(jù)報文。該通用路由器的功能作用與現(xiàn)有技術(shù)中的路由器沒有 區(qū)別。身份位置寄存器和分組轉(zhuǎn)發(fā)功能(ILR/PTF)位于骨干網(wǎng)的映射轉(zhuǎn)發(fā)平面中，本 實施例為同一實體上的兩個功能模塊，但也可以位于不同實體上。ILR是身份位置寄存器，用于接受登記注冊請求和取消登記注冊請求，保存、 更新或刪除本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中歸屬用戶的AID-RID映射信息，以及接收對終端位置的查詢請 求，將請求中終端的AID對應(yīng)的RID返回給查詢方。PTF是分組轉(zhuǎn)發(fā)功能，用于在收到ASN送達(dá)的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)數(shù)據(jù)報文要發(fā) 送到的通信對端的AID查到對應(yīng)的RID后(如到ILR查，也可以在本地保存一份映射關(guān) 系等)，在報文頭部封裝該RID，將該數(shù)據(jù)報文通過廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面發(fā)送到該通信對端接入 的ASN。如果不是歸屬PTF，先要將數(shù)據(jù)報文路由到歸屬ILR/PTF，由歸屬ILR/PTF根 據(jù)AID查到對應(yīng)的RID?；ヂ?lián)服務(wù)節(jié)點(ISN)，用于查詢、維護(hù)本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息， 封裝、路由和轉(zhuǎn)發(fā)本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)之間往來的數(shù)據(jù)報文，實現(xiàn)本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與 Legacy IP間的互聯(lián)互通功能。如圖5所示，ISN包括以下功能模塊連接維護(hù)模塊，用于建立和維護(hù)本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端與Legacy IP網(wǎng)絡(luò)終端間的連 接，在本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端發(fā)生切換時，作為該終端在本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與Legacy IP間的代理錨 點，保持與LegacyIP網(wǎng)絡(luò)之間的連接。映射管理模塊，用于提取數(shù)據(jù)報文中本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息并進(jìn) 行維護(hù)，以及在收到查詢通知后根據(jù)待查詢終端的AID向映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的ILR查詢對應(yīng) 的RID并在本地維護(hù)查詢到的AID-RID映射信息。報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，又分為第一轉(zhuǎn)發(fā)單元和第二轉(zhuǎn)發(fā)單元，其中第一轉(zhuǎn)發(fā)單元用于根據(jù)Legacy IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文中本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端的 AID(作為目的地址或根據(jù)該目的地址轉(zhuǎn)換得到)，查詢本地緩存中的AID-RID映射信 息如查到本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端AID對應(yīng)的RID，將本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端的RID作為目的地址封 裝在該數(shù)據(jù)報文中(如封裝在新加的三層報文頭中)，然后將封裝后的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)到廣 義轉(zhuǎn)發(fā)平面；如沒有查到本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端AID對應(yīng)的RID(如該數(shù)據(jù)報文為首包或默認(rèn)路 由的數(shù)據(jù)報文)，將數(shù)據(jù)報文做隧道封裝后轉(zhuǎn)發(fā)到映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，并通知映射管理模塊查 詢本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端的RID。第二轉(zhuǎn)發(fā)單元在收到本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文后，剝?nèi)?shù)據(jù)報文中封裝的 RID,發(fā)送到Legacy IP網(wǎng)絡(luò)的終端或格式轉(zhuǎn)換模塊。
如本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)采用的AID與IPV4/IPV6地址格式不同，ISL還包括一格式轉(zhuǎn)換 模塊，用于將Legacy IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文中包含的本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端的IPV4/IPV6地址 轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的AID，再交給第一轉(zhuǎn)發(fā)單元轉(zhuǎn)發(fā)；以及將第二轉(zhuǎn)發(fā)單元解封裝后的數(shù)據(jù)報 文中的本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)終端的AID轉(zhuǎn)換為IPV4/IPV6地址格式后，再發(fā)送到Legacy IP網(wǎng)絡(luò)的終端。如圖3所示，本架構(gòu)主要的接口包括 S1/D1接口是終端與ASN之間的接口(或稱參考點)。其中Sl是終端與ASN之間的信令接口，主要用于接入管理、切換、認(rèn)證、計費(fèi)和登 記注冊的消息流程處理。Dl是終端與ASN之間數(shù)據(jù)收發(fā)接口。對于兼容本架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的終端，Dl接口的 數(shù)據(jù)報文的格式為
權(quán)利要求
1.一種基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包括接入網(wǎng)和骨干 網(wǎng)，所述接入網(wǎng)與骨干網(wǎng)在拓?fù)潢P(guān)系上沒有重疊，其中所述接入網(wǎng)位于所述骨干網(wǎng)的邊緣，用于實現(xiàn)本網(wǎng)絡(luò)終端的接入；所述骨干網(wǎng)用于實現(xiàn)通過所述接入網(wǎng)接入的終端間數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)；在所述網(wǎng)絡(luò)中采用接入標(biāo)識(AID)作為終端的用戶身份標(biāo)識，采用路由標(biāo)識(RID) 作為終端的位置標(biāo)識。
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述骨干網(wǎng)中包括接入服務(wù)節(jié)點(ASN)，所述ASN作為所述接入網(wǎng)和所述骨干網(wǎng)中 其他部分的分界節(jié)點。
3.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)還包括接入服務(wù)節(jié)點(ASN)，所述ASN位于所述骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)的分界節(jié) 點，具有與所述骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)的接口。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于為所述網(wǎng)絡(luò)的每個終端用戶唯一分配一個AID，在接入網(wǎng)使用，在終端的移動過程 中始終保持不變；RID是為網(wǎng)絡(luò)中每個終端分配的位置標(biāo)識，在骨干網(wǎng)使用。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述接入網(wǎng)用于為終端提供到物理層和鏈路層的接入手段，維護(hù)終端與ASN之間的 物理接入鏈路。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述骨干網(wǎng)組網(wǎng)時分為兩個平面廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平 面和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面分別與所述ASN連接，其中廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面用于根據(jù)數(shù)據(jù)報文中的RID進(jìn)行選路和轉(zhuǎn)發(fā)以RID為目的地址的數(shù)據(jù) 報文；所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面用于保存終端的接入標(biāo)識和路由標(biāo)識(AID-RID)映射信息，處理 對終端位置的登記注冊和查詢。
7.如權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以AID為目的地址的數(shù)據(jù)報文。
8.如權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述ASN用于為終端提供接入服務(wù)、維護(hù)終端與網(wǎng)絡(luò)的連接，為終端分配RID，到 映射轉(zhuǎn)發(fā)平面登記注冊和查詢終端的RID、維護(hù)AID-RID映射信息，以及實現(xiàn)終端間數(shù) 據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。
9.如權(quán)利要求6或7或8所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中的網(wǎng)元包括通用路由器，用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以RID格式為源地址 和目的地址的數(shù)據(jù)報文。
10.如權(quán)利要求9所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中的網(wǎng)元還包括互聯(lián)服務(wù)節(jié)點(ISN)，所述ISN具有與通用路由 器、ASN和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的接口，用于查詢、維護(hù)本網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息，封 裝、路由和轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)之間往來的數(shù)據(jù)報文，實現(xiàn)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)間 的互聯(lián)互通功能。
11.如權(quán)利要求1或2或3所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述骨干網(wǎng)還包括認(rèn)證中心，所述認(rèn)證中心具有與所述ASN的信令接口，用于記錄 本網(wǎng)絡(luò)用戶的屬性信息，完成對終端的接入認(rèn)證和授權(quán)，或者完成對終端的接入認(rèn)證、 授權(quán)和計費(fèi)。
12.如權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面包括身份位置寄存器(ISL)，所述ISL具有與所述ASN的信令接 口，用于接受登記注冊請求和取消登記注冊請求，保存、更新或刪除本網(wǎng)絡(luò)中歸屬用戶 的AID-RID映射信息，以及接收對終端位置的查詢請求，將請求中終端的AID對應(yīng)的 RID返回給查詢方。
13.如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還包括分組轉(zhuǎn)發(fā)功能(PTF)，所述PTF具有與所述ASN的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)接口，用于在收到ASN送達(dá)的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)數(shù)據(jù)報文要發(fā)送到的通信對端的AID 查到該AID對應(yīng)的RID，用該RID作為該數(shù)據(jù)報文的目的地址，將該數(shù)據(jù)報文通過廣義 轉(zhuǎn)發(fā)平面發(fā)送到該通信對端接入的ASN。
14.如權(quán)利要求13所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述ISL和PTF位于同一網(wǎng)元上，該網(wǎng) 元記為ISL/PTF。
15.如權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述ASN與終端之間具有信令接口和第一數(shù)據(jù)收發(fā)接口，所述信令接口用于接入管 理、切換、認(rèn)證、計費(fèi)和登記注冊的消息流程處理；所述第一數(shù)據(jù)收發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文 中，源地址為發(fā)送數(shù)據(jù)包的終端的AID，目的地址為數(shù)據(jù)包發(fā)往的通信對端的AID。
16.如權(quán)利要求15所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述ASN之間具有信令接口和第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，所述信令接口用于切換時切換管 理信令的傳遞，及在通信對端之間位置變化時傳遞RID更新消息；所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接 口用于切換時ASN間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文在第一數(shù)據(jù)收發(fā)接口的 數(shù)據(jù)報文上增加了隧道封裝。
17.如權(quán)利要求15所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面具有通用路由器，該通用路由器對外的接口為第三數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接 口，第三數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文是在第一數(shù)據(jù)收發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文的基礎(chǔ)上新封裝了 一個三層報頭，該新的三層報頭中的源地址RID是為發(fā)送數(shù)據(jù)包的終端分配的RID，目 的地址是為數(shù)據(jù)包發(fā)送到的通信對端分配的RID。
18.如權(quán)利要求10所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述ASN與ISN間的信令接口用于ASN將本網(wǎng)絡(luò)終端新的AID-RID映射信息通知ISN。
19.如權(quán)利要求11所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述ASN與映射轉(zhuǎn)發(fā)平面間的接口包括信令接口和第四數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，所述信令接 口用于查詢和維護(hù)AID-RID映射信息；所述第四數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文是在第一數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文的基礎(chǔ)上新加了一個三層報頭，其中的源地址為發(fā)送數(shù)據(jù)包的終端 分配的RID，目的地址為與ASN連接的映射轉(zhuǎn)發(fā)平面中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)元的路由 地址。
20.如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面內(nèi)ILR間具有信令接口，用于查詢和維護(hù)AID-RID映射信息，以 及映射轉(zhuǎn)發(fā)平面內(nèi)的路由信息交互。
21.如權(quán)利要求10所述的網(wǎng)絡(luò)，其特征在于所述ISN與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)間具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口，該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)接口的數(shù)據(jù)報文與傳統(tǒng)IP 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)報文的格式一樣。
22.—種基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離架構(gòu)的系統(tǒng)，其特征在于，包括終端和如權(quán)利 要求1至21所述的基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述終端為固定終端、移動終端和游牧 終端中的一種或多種。
24.如權(quán)利要求22或23所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述終端為現(xiàn)有的支持IPV4或 IPV6協(xié)議棧的終端，或者，所述終端為協(xié)議棧支持AID編碼要求的終端。
25.一種如權(quán)利要求1所述基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中的接入服務(wù)節(jié) 點，其特征在于，所述接入服務(wù)節(jié)點用于為終端提供接入服務(wù)、維護(hù)終端與網(wǎng)絡(luò)的連接，為終端分配 RID,到映射轉(zhuǎn)發(fā)平面登記注冊和查詢終端的RID，維護(hù)終端的AID-RID映射信息，以 及實現(xiàn)數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。ASN還用于與認(rèn)證中心配合完成對終端的認(rèn)證和對業(yè)務(wù) 的計費(fèi)，以及與其他ASN配合實現(xiàn)終端跨ASN的切換。
26.如權(quán)利要求25所述的接入服務(wù)節(jié)點，其特征在于，包括接入處理模塊、登記注冊 模塊和映射管理模塊，其中所述接入處理模塊，用于在終端請求接入時，與終端和認(rèn)證中心配合完成對終端的 認(rèn)證，通過接入網(wǎng)建立與終端的連接，為終端分配RID，以及通知登記注冊模塊發(fā)起對 該終端的登記注冊；所述登記注冊模塊，用于在收到對終端的登記注冊的通知后，向該終端歸屬域ILR 發(fā)起登記注冊，攜帶該終端當(dāng)前的AID-RID映射信息；以及在收到對終端的取消登 記注冊的通知后，通知該終端歸屬域ILR刪除該終端登記注冊的信息，包括該終端的 AID-RID映射信息；所述映射管理模塊，用于在終端接入后緩存該終端的AID-RID映射信息并進(jìn)行維 護(hù)，在收到查詢通知后根據(jù)通信對端的AID向映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的ILR查詢對應(yīng)的RID并在 本地維護(hù)查詢到的AID-RID映射信息。
27.如權(quán)利要求25或26所述的接入服務(wù)節(jié)點，其特征在于，包括連接維護(hù)模塊和報 文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，其中所述連接維護(hù)模塊，用于在終端接入后的在線期間，維護(hù)本ASN與該終端的連接； 以及在該終端通信時，維護(hù)本ASN與通信對端接入的ASN之間的連接；所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于將接入本ASN的終端發(fā)送的數(shù)據(jù)報文封裝上該終端和通信 對端的RID，路由并轉(zhuǎn)發(fā)到該通信對端接入的ASN，以及將要發(fā)送到接入本ASN的終端 的數(shù)據(jù)報文解封裝后，發(fā)送給該終端。
28.如權(quán)利要求27所述的接入服務(wù)節(jié)點，其特征在于，所述報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊又分為第一 轉(zhuǎn)發(fā)單元和第二轉(zhuǎn)發(fā)單元，其中所述第一轉(zhuǎn)發(fā)單元用于在收到接入本ASN的終端發(fā)來的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)該數(shù)據(jù)報 文中作為目的地址的通信對端的AID查詢本地緩存中的AID-RID映射信息，如查到該通 信對端的RID，將該通信對端的RID作為目的地址，該終端的RID作為源地址，封裝在 該數(shù)據(jù)報文中(如可以封裝在該數(shù)據(jù)報文新加的三層報文頭中)，然后將封裝后的數(shù)據(jù)報 文轉(zhuǎn)發(fā)到廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面；如沒有查到通信對端的RID，將數(shù)據(jù)報文做隧道封裝后轉(zhuǎn)發(fā)到 映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，并通知映射管理模塊查詢通信對端的RID ；所述第二轉(zhuǎn)發(fā)單元用于在收到要發(fā)送到接入本ASN的終端的數(shù)據(jù)報文后，剝?nèi)ピ摂?shù) 據(jù)報文中封裝的RID，恢復(fù)為通信對端發(fā)送到ASN的數(shù)據(jù)報文的格式后，通過本ASN與 該終端的連接發(fā)往該終端。
29.如權(quán)利要求25所述的接入服務(wù)節(jié)點，其特征在于，還包括離線處理模塊，用于在接入本ASN的終端離線后，通知連接維護(hù)模塊釋放該終端與 網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)連接，通知映射管理模塊刪除該終端的AID-RID映射信息，以及通知登記注 冊模塊對該終端取登記注冊。
30.如權(quán)利要求25或26或28所述的接入服務(wù)節(jié)點，其特征在于，還包括切換控制模 塊，分為切出控制單元和切入控制單元，其中所述切出控制單元，用于在收到切換請求后，根據(jù)切換的目的地確定終端要切換到 另一ASN，稱為切入ASN時，向切入ASN發(fā)切換請求，將該終端的通信對端的信息發(fā)送 到切入ASN或映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，收到切換響應(yīng)后通知該終端接入切入ASN，切換期間收到 的發(fā)往該終端的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)到切入ASN，切換完成后通知映射管理模塊刪除該終端的 AID-RID映射信息；所述切入控制單元，用于在收到切換請求后，為終端分配RID并保存該終端的 AID-RID映射信息，從切出ASN獲取該終端的通信對端的信息并返回切換響應(yīng)，并通知 登記注冊模塊發(fā)起對該終端位置更新的登記注冊流程。切入控制單元還可用于通知該終 端所有通信對端接入的ASN或該終端與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)終端通信時錨定的ISL更新該終端的 AID-RID映射信息。
31.如權(quán)利要求25或26或28所述的接入服務(wù)節(jié)點，其特征在于，還包括格式轉(zhuǎn)換模塊，用于將接入本ASN的IPV4/IPV6終端發(fā)送的數(shù)據(jù)報文中本網(wǎng)絡(luò)終端 的IPV4/IPV6地址轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的AID，以及將要發(fā)送到該IPV4/IPV6終端的數(shù)據(jù)報文中 的所有AID轉(zhuǎn)換為IPV4/IPV6地址。
32.—種如權(quán)利要求1所述基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中的互聯(lián)服務(wù)節(jié) 點，其特征在于，所述互聯(lián)服務(wù)節(jié)點用于查詢、維護(hù)本網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息，封裝、路由和 轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)之間往來的數(shù)據(jù)報文，實現(xiàn)本網(wǎng)絡(luò)與Legacy IP間的互聯(lián)互通功 能。
33.如權(quán)利要求32所述的互聯(lián)服務(wù)節(jié)點，其特征在于，包括連接維護(hù)模塊和映射管理 模塊，其中所述連接維護(hù)模塊，用于建立和維護(hù)本網(wǎng)絡(luò)終端與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)終端間的連接，在本 網(wǎng)絡(luò)終端發(fā)生切換時，作為該終端在本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP間的代理錨點，保持與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò) 之間的連接。所述映射管理模塊，用于提取數(shù)據(jù)報文中本網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息并進(jìn)行維 護(hù)，以及在收到查詢通知后根據(jù)待查詢終端的AID向映射轉(zhuǎn)發(fā)平面查詢對應(yīng)的RID并在 本地維護(hù)查詢到的AID-RID映射信息。
34.如權(quán)利要求32或33所述的互聯(lián)服務(wù)節(jié)點，其特征在于，包括報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，該 報文轉(zhuǎn)發(fā)模塊又分為第一轉(zhuǎn)發(fā)單元和第二轉(zhuǎn)發(fā)單元，其中所述第一轉(zhuǎn)發(fā)單元用于根據(jù)傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文中本網(wǎng)絡(luò)終端的AID，查詢 本地緩存中的AID-RID映射信息如查到本網(wǎng)絡(luò)終端AID對應(yīng)的RID，將本網(wǎng)絡(luò)終端 的RID作為目的地址封裝在該數(shù)據(jù)報文中，然后將封裝后的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)到廣義轉(zhuǎn)發(fā)平 面；如沒有查到本網(wǎng)絡(luò)終端AID對應(yīng)的RID，將數(shù)據(jù)報文做隧道封裝后轉(zhuǎn)發(fā)到映射轉(zhuǎn)發(fā) 平面，并通知映射管理模塊查詢本網(wǎng)絡(luò)終端的RID;所述第二轉(zhuǎn)發(fā)單元在收到本網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文后，剝?nèi)?shù)據(jù)報文中封裝的RID， 發(fā)送到傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)的終端或格式轉(zhuǎn)換模塊。
35.如權(quán)利要求32或33所述的互聯(lián)服務(wù)節(jié)點，其特征在于還包括一格式轉(zhuǎn)換模塊，用于將傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)報文中包含的本網(wǎng)絡(luò)終端的 IPV4/IPV6地址轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的AID，再交給第一轉(zhuǎn)發(fā)單元轉(zhuǎn)發(fā)；以及將第二轉(zhuǎn)發(fā)單元解 封裝后的數(shù)據(jù)報文中的本網(wǎng)絡(luò)終端的AID轉(zhuǎn)換為IPV4/IPV6地址格式后，再發(fā)送到傳統(tǒng) IP網(wǎng)絡(luò)的終端。
36.一種如權(quán)利要求1所述基于身份標(biāo)識和位置標(biāo)識分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中的骨干網(wǎng)，其 特征在于所述骨干網(wǎng)組網(wǎng)時分為兩個平面廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，其中廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面用于根據(jù)數(shù)據(jù)報文中的RID進(jìn)行選路和轉(zhuǎn)發(fā)以RID為目的地址的數(shù)據(jù) 報文；所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面用于保存終端的接入標(biāo)識和路由標(biāo)識(AID-RID)映射信息，處理 對終端位置的登記注冊和查詢。
37.如權(quán)利要求36所述的骨干網(wǎng)，其特征在于所述骨干網(wǎng)中還包括接入服務(wù)節(jié)點(ASN)，所述ASN作為所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面和映射 轉(zhuǎn)發(fā)平面與所述接入網(wǎng)的分界節(jié)點。
38.如權(quán)利要求36或37所述的骨干網(wǎng)，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以AID為目的地址的數(shù)據(jù)報文。
39.如權(quán)利要求37所述的骨干網(wǎng)，其特征在于所述ASN用于為終端提供接入服務(wù)、維護(hù)終端與網(wǎng)絡(luò)的連接，為終端分配RID，到 映射轉(zhuǎn)發(fā)平面登記注冊和查詢終端的RID、維護(hù)AID-RID映射信息，以及實現(xiàn)終端間數(shù) 據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。
40.如權(quán)利要求36或37所述的骨干網(wǎng)，其特征在于所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中的網(wǎng)元包括通用路由器，用于路由并轉(zhuǎn)發(fā)以RID格式為源地址 和目的地址的數(shù)據(jù)報文。
41.如權(quán)利要求40所述的骨干網(wǎng)，其特征在于所述廣義轉(zhuǎn)發(fā)平面中的網(wǎng)元還包括互聯(lián)服務(wù)節(jié)點(ISN)，所述ISN具有與通用路由 器、ASN和映射轉(zhuǎn)發(fā)平面的接口，用于查詢、維護(hù)本網(wǎng)絡(luò)終端的AID-RID映射信息，封裝、路由和轉(zhuǎn)發(fā)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)之間往來的數(shù)據(jù)報文，實現(xiàn)本網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)間 的互聯(lián)互通功能。
42.如權(quán)利要求36所述的骨干網(wǎng)，其特征在于所述骨干網(wǎng)還包括認(rèn)證中心，所述認(rèn)證中心具有與所述ASN的信令接口，用于記錄 本網(wǎng)絡(luò)用戶的屬性信息，完成對終端的接入認(rèn)證和授權(quán)，或者完成對終端的接入認(rèn)證、 授權(quán)和計費(fèi)。
43.如權(quán)利要求36所述的骨干網(wǎng)，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面包括身份位置寄存器(ISL)，所述ISL具有與所述ASN的信令接 口，用于接受登記注冊請求和取消登記注冊請求，保存、更新或刪除本網(wǎng)絡(luò)中歸屬用戶 的AID-RID映射信息，以及接收對終端位置的查詢請求，將請求中終端的AID對應(yīng)的 RID返回給查詢方。
44.如權(quán)利要求37所述的骨干網(wǎng)，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還包括分組轉(zhuǎn)發(fā)功能(PTF)，所述PTF具有與所述ASN的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)接口，用于在收到ASN送達(dá)的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)數(shù)據(jù)報文要發(fā)送到的通信對端的AID 查到該AID對應(yīng)的RID，用該RID作為該數(shù)據(jù)報文的目的地址，將該數(shù)據(jù)報文通過廣義 轉(zhuǎn)發(fā)平面發(fā)送到該通信對端接入的ASN。
45.如權(quán)利要求44所述的骨干網(wǎng)，其特征在于，所述ISL和PTF位于同一網(wǎng)元上，該 網(wǎng)元記為ISL/PTF。
46.一種如權(quán)利要求38所述的骨干網(wǎng)中的映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面用于保存終端的接入標(biāo)識和路由標(biāo)識(AID-RID)映射信息，處理 對終端位置的登記注冊和查詢。
47.如權(quán)利要求46所述的映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面包括身份位置寄存器(ISL)，所述ISL具有與所述ASN的信令接 口，用于接受登記注冊請求和取消登記注冊請求，保存、更新或刪除本網(wǎng)絡(luò)中歸屬用戶 的AID-RID映射信息，以及接收對終端位置的查詢請求，將請求中終端的AID對應(yīng)的 RID返回給查詢方。
48.如權(quán)利要求47所述的映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，其特征在于所述映射轉(zhuǎn)發(fā)平面還包括分組轉(zhuǎn)發(fā)功能(PTF)，所述PTF具有與所述ASN的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)接口，用于在收到ASN送達(dá)的數(shù)據(jù)報文后，根據(jù)數(shù)據(jù)報文要發(fā)送到的通信對端的AID 查到該AID對應(yīng)的RID，用該RID作為該數(shù)據(jù)報文的目的地址，將該數(shù)據(jù)報文通過廣義 轉(zhuǎn)發(fā)平面發(fā)送到該通信對端接入的ASN。
49.如權(quán)利要求48所述的映射轉(zhuǎn)發(fā)平面，其特征在于，所述ISL和PTF位于同一網(wǎng)元 上，該網(wǎng)元記為ISL/PTF。
全文摘要
一種基于身份標(biāo)識和位置分離架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)及其骨干網(wǎng)和網(wǎng)元，該網(wǎng)絡(luò)包括接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)，所述接入網(wǎng)與骨干網(wǎng)在拓?fù)潢P(guān)系上沒有重疊，其中所述接入網(wǎng)位于所述骨干網(wǎng)的邊緣，用于實現(xiàn)本網(wǎng)絡(luò)終端的接入；所述骨干網(wǎng)用于實現(xiàn)通過所述接入網(wǎng)接入的終端間數(shù)據(jù)報文的路由和轉(zhuǎn)發(fā)；在所述網(wǎng)絡(luò)中采用接入標(biāo)識(AID)作為終端的用戶身份標(biāo)識，采用路由標(biāo)識(RID)作為終端的位置標(biāo)識。所述骨干網(wǎng)中包括接入服務(wù)節(jié)點(ASN)，所述ASN作為所述接入網(wǎng)和所述骨干網(wǎng)中其他部分的分界節(jié)點。上述網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)的身份標(biāo)識和位置分離，支持移動終端的應(yīng)用場景，有效解決了該場景下的迂回路由問題。
文檔編號H04L29/12GK102025702SQ20091017482
公開日2011年4月20日 申請日期2009年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者吳強(qiáng), 符濤, 黃兵 申請人:中興通訊股份有限公司