CN101047996A - 获取目标网络转交地址信息的方法、系统及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种获取目标网络转交地址信息的方法及系统，所述方法包括：移动台向目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址请求消息，并在该消息中表明该消息来自需要切换到目标接入路由器对应网络的移动台，以及目标网络的相关信息；目标DHCPv6服务器收到目标网络转交地址请求消息后，将所述移动台在目标网络的转交地址发送给该移动台。本发明还公开了一种快速切换中转交地址的配置方法，在采用有状态或混合状态配置方式时，移动终端从目标DHCPv6服务器获取目标转交地址相关信息，并根据获取的目标转交地址相关信息进行地址配置。利用本发明，可以方便网络对移动终端的管理。
Description
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，具体涉及一种获取目标网络转交地址信息的方法、系统及其应用。
背景技术
目前，随着移动和宽带通信技术的飞速发展，对IP地址的需求急剧增长。为了解决IPv4地址资源紧张对IP技术应用的限制问题，IPv6将原IPv4的地址长度由32位增加到128位，而且还采用了分级地址模式、高效IP包头、服务质量、主机地址自动配置、认证和加密等多种技术手段。
其中，为了实现MS(mobile station，移动台)在移动情况下仍然能够顺利与外界进行通信，采用了MIP(Mobile IP，移动IP)技术。其基本原理是：MS除了拥有一个固定的IP地址，即HoA(Home Address，家乡地址)外，在最近移动到的外地网络还拥有一个临时的IP地址，即CoA(Care-of Address，转交地址)，并通过一定的网络机制建立起HoA地址与CoA的对应关系、以及家乡网络与外地网络的路由关系，从而使MS在其网络变换时不会中断与位于其他网络的CN(Core Network，核心网)之间的通信。
MIPv6(Mobile IP v6，移动IP版本6)是基于IPv6协议的移动IP技术，其无需外地代理、支持路由优化，进而避免了迂回路由、并充分利用了邻居发现功能和IPv6扩展头。IPv6工作原理如图1所示：
(1)MS通过IPv6路由器公告报文决定当前所在位置；；
(2)MS获取外地网络的配置CoA，获取方法可以是IPv6地址自动配置机制，或其他可能的机制；
(3)MS向家乡代理登陆，向家乡代理通知其CoA；
(4)MS也向某些通信对端通知其CoA；
(5)上述通信对端可以无视MS的CoA，而像MIPv4一样，将数据包发往MS的HoA，家乡代理通过隧道将数据包转发到MS的CoA；
(6)上述通信对端也可以利用IPv6路由扩展头，直接将数据包发给MS的CoA；
(7)MS在发送数据包的时候使用CoA作为源地址。
由以上过程可见，为了保证MS在子网间漫游时的正常通信，就需要为位于外地网络的MS分配一个有效的CoA。
在MIPv6中，CoA可以通过自动配置的方式来获取其相关信息，自动配置的方式分为以下两种：
1.无状态自动配置：CoA本身及其配置信息的获取是通过将路由器公告中接收到的网络前缀和接口标识组合而成。
2.有状态自动配置：基于DHCPv6(Dynamic Host Configuration Protocol v6，动态主机配置协议版本6)过程获取CoA本身及其配置信息。
有状态自动配置与无状态自动配置是互补的，如可以利用无状态自动配置获取CoA本身，而通过有状态自动配置获取CoA的配置信息，即混合方式配置。
MS在进行快速切换过程中，MS需要根据地址配置方式的指示进行相应的地址配置。
如图2所示，现有技术中MS的快速切换过程如下：
(1)MS通过链路层机制发现新的AP(Access Point，接入点)及其AP-ID(接入点标识)，同时选择可能切换到的目标AP。
(2)MS通过RtSolPr(Router Solicitation for Proxy Advertisement，代理公告的路由请求)/PrRtAdv(Proxy Router Advertisement，代理路由公告)消息与S-AR(Serving Access Router，服务接入路由器)进行交互，获得T-APID(目标接入点标识)对应的T-AR(Target Access Router，目标接入路由器)所管辖子网的相关信息(如链路层地址、链路前缀等)。
(3)MS根据地址配置方式的指示，此指示可能是预配在MS上，也可能在步骤(2)中下发给MS的，采用自动配置方式获取所需的信息。
(4)MS根据地址配置方式的指示进行相应的地址自动配置。
在上述过程中，MS需要根据指示的地址配置方式获取TCoA(MS在目标网络的转交地址)相关信息，该TCoA相关信息包括TCoA本身及其配置信息。如果MS被告知通过有状态、或者混合状态方式进行地址配置，则MS需要向相应的DHCPv6服务器请求获取TCoA相关信息，而目前在MIPv6快速切换中，还没有如何在服务网络中使用DHCPv6协议预配置在目标网络中的TCoA的有效方案。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种获取目标网络转交地址信息的方法及系统，以实现有状态或混合状态地址自动配置方式为MS分配转交地址的过程，方便网络对移动终端的管理。
本发明的另一个目的是提供一种在快速切换中转交地址的配置方法，以保证在各种使用MIPv6的系统中有效地实现快速切换。
本发明的另一个目的是提供一种在移动通信系统中，快速切换过程中转交地址的配置方法，以保证在各种使用MIPv6的系统中有效地实现快速切换。
为此，本发明提供如下的技术方案：
一种获取目标网络转交地址信息的方法，所述方法包括：
移动台向目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址请求消息，并在该消息中表明该消息来自需要切换到目标接入路由器对应网络的移动台，以及目标网络的相关信息，该目标网络的相关信息用于确定目标网络；
目标DHCPv6服务器收到所述目标网络转交地址请求消息后，将所述移动台在目标网络的转交地址发送给该移动台。
优选地，所述方法进一步包括：移动台预先获取其目标DHCPv6服务器的定位信息。
可选地，所述移动台预先获取其目标DHCPv6服务器的定位信息的步骤具体为：
所述移动台与其服务接入路由器交互，获得目标接入点对应的目标接入路由器管辖子网内的DHCPv6服务器的定位信息。
可选地，所述移动台预先获取其目标DHCPv6服务器的定位信息的步骤包括：
所述移动台通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送DHCPv6 Solicit消息，并在该消息中包含表明该消息来自需要切换到目标接入路由器对应网络中的移动台的信息；
所述移动台提供在其服务接入路由器管辖子网内配置TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器向所述移动台回应DHCPv6 Advertise消息；
所述移动台根据收到的上述DHCPv6 Advertise消息，按照预定的策略选择目标DHCPv6服务器，获取该目标DHCPv6服务器的定位信息。
可选地，所述DHCPv6 Solicit消息还包括目标网络的相关信息。
所述移动台按照预定的策略选择为其服务的目标DHCPv6服务器的步骤包括：
优先选择在DHCPv6 Advertise消息的状态编码选项中未出现无可用地址的目标DHCPv6服务器；
存在多个状态编码选项中未出现无可用地址的目标DHCPv6服务器，则根据各服务器的性能优先选择性能最高的目标DHCPv6服务器。
可选地，所述定位信息为所述目标DHCPv6服务器的唯一标识；
所述移动台通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送目标网络转交地址请求消息。
可选地，所述定位信息为所述目标DHCPv6服务器的IP地址；
所述移动台通过单播方式向所述目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址请求消息。
优选地，所述方法进一步包括：
在移动台的服务接入路由器所在的站点内配置服务DHCPv6功能实体；
当所述移动台的目标接入路由器与服务接入路由器位于不同站点时，移动台通过所述服务DHCPv6功能实体与所述目标DHCPv6服务器进行消息交互。
所述方法进一步包括目标网络的相关信息是链路前缀信息。
服务DHCPv6功能实体收到移动台发送的目标网络转交地址请求消息后，通过目标转交地址相关信息获取请求消息将目标网络转交地址请求消息内容或整个消息发送给目标DHCPv6服务器；
目标DHCPv6服务器收到所述目标转交地址相关信息获取请求消息后，通过目标转交地址相关信息获取应答消息将移动台在目标网络的转交地址发送给服务DHCPv6功能实体。
通过DHCPv6协议扩展生成所述目标转交地址相关信息获取请求消息和所述目标转交地址相关信息获取应答消息。
服务DHCPv6功能实体收到移动台发送的DHCPv6 Solicit消息后，通过目标DHCP定位信息获取请求消息将DHCPv6 Solicit消息内容或整个消息发送给目标DHCPv6服务器；
目标DHCPv6服务器收到所述目标DHCP定位信息获取请求消息后，通过目标DHCP定位信息获取应答消息将自己的定位信息发送给服务DHCPv6功能实体。
通过DHCPv6协议扩展生成所述目标DHCP定位信息获取请求消息和所述目标DHCP定位信息获取应答消息。
一种获取目标网络转交地址信息的系统，包括：目标基站、服务基站、目标接入业务网网关、服务接入业务网网关、目标DHCPv6服务器，所述目标基站和所述目标接入业务网网关位于目标接入路由器所在的站点内，所述服务基站和所述服务接入业务网网关位于服务接入路由器所在的站点内，并且目标接入路由器和服务接入路由器位于不同的站点，所述系统还包括：
服务DHCPv6功能实体，位于服务接入路由器所在的站点内，用于转发移动台与目标DHCPv6服务器之间的交互信息。
服务DHCPv6功能实体通过目标转交地址相关信息获取请求消息和目标转交地址相关信息获取应答消息与目标DHCPv6服务器交互，获得目标DHCPv6服务器为移动台分配的目标网络的转交地址信息。
服务DHCPv6功能实体通过目标DHCP定位信息获取请求消息和目标DHCP定位信息获取应答消息与目标DHCPv6服务器交互，获得目标DHCPv6服务器的定位信息。
一种快速切换中转交地址的配置方法，所述方法包括：
获取目标转交地址配置方式；
所述配置方式为有状态或混合状态配置方式时，移动台从目标DHCPv6服务器获取目标转交地址相关信息；
移动台根据获取的目标转交地址相关信息进行地址配置。
所述移动台从目标DHCPv6服务器获取目标转交地址相关信息的步骤包括：
移动台向目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址请求消息，并在该消息中表明该消息来自需要切换到目标接入路由器对应网络的移动台，以及目标网络的链路前缀信息；
目标DHCPv6服务器收到所述目标网络转交地址请求消息后，将所述移动台在目标网络的转交地址发送给该移动台。
可选地，所述方法进一步包括：
移动台预先获取目标DHCPv6服务器的定位信息。
可选地，所述移动台获取其目标DHCPv6服务器的定位信息的步骤具体为：
所述移动台与其服务接入路由器交互，获得目标接入点对应的目标接入路由器管辖子网内的DHCPv6服务器的定位信息。
可选地，所述移动台获取其目标DHCPv6服务器的定位信息的步骤包括：
所述移动台通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送DHCPv6 Solicit消息；
所述移动台提供在其服务接入路由器管辖子网内配置TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器向所述移动台回应DHCPv6 Advertise消息；
所述移动台根据收到的各DHCPv6 Advertise消息，并按照预定的策略选择为其服务的目标DHCPv6服务器，获取该目标DHCPv6服务器的定位信息。
移动台获取的定位信息为目标DHCPv6服务器的唯一标识时，移动台通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送DHCPv6 Request消息或者DHCPv6 Information Request消息；
移动台获取的定位信息为目标DHCPv6服务器的IP地址时，移动台通过单播方式向所述目标DHCPv6服务器发送DHCPv6 Request消息或者DHCPv6Information Request消息。
目标DHCPv6服务器收到的是所述DHCPv6 Request消息后，则将移动台的目标转交地址及其配置信息发送给该移动台；
目标DHCPv6服务器收到的是所述DHCPv6 Information Request消息后，则将移动台的目标转交地址的配置信息发送给该移动台。
一种在移动通信系统中，快速切换过程中转交地址的配置方法，所述方法包括：
移动台选择目标基站；
移动台请求目标接入路由器发送上述目标基站对应的目标接入路由器所管辖的子网的相关信息；
目标接入业务网发送承载有上述子网的相关信息和目标DHCPv6服务器的定位信息；
移动台请求目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址；
目标DHCPv6服务器将所述移动台在目标网络的转交地址发送给该移动台。
由以上本发明提供的技术方案可以看出，本发明基于MIPv6过程，在服务网络中使用DHCPv6协议预配置在目标网络中的TCoA。利用本发明，移动终端可以在服务接入路由器所管辖的子网内，定位为其分配TCoA相关信息的DHCPv6服务器，进而向其请求、获取配置TCoA所需的相关信息，完成以有状态、或无状态/有状态混合地址自动配置方式来配置TCoA的过程，解决了现有快速切换流程无法涵盖MIPv6快速切换中某些地址配置方式所需相关信息获取的问题，为在各种使用MIPv6的实际系统中实现快速切换创造了前提条件。
附图说明
图1是现有技术中MIPv6的工作原理示意图；
图2是现有技术中MS的快速切换流程图；
图3是本发明获取目标网络转交地址信息的方法的一个实施例的实现流程图；
图4是本发明获取目标网络转交地址信息的系统组网示意图；
图5是本发明在快速切换中转交地址的配置方法的实现流程图；
图6是现有WiMAX系统结构示意图；
图7是本发明方法在WiMAX系统中应用的第一实施例的流程图；
图8是本发明方法在WiMAX系统中应用的第二实施例的流程图；
图9是本发明方法在WiMAX系统中应用的第三实施例的流程图；
图10是本发明方法在WiMAX系统中应用的第四实施例的流程图。
具体实施方式
本发明的核心在于基于MIPv6过程，在服务网络中使用DHCPv6协议预配置在目标网络中的TCoA。为此，由MS向目标DHCPv6服务器发送DHCPv6Request消息，目标DHCPv6服务器接收到DHCPv6 Request消息后，将MS在目标网络的TCoA发送给该MS。如果MS的T-AR与S-AR位于不同站点时，则在MS的S-AR所在的站点内配置服务DHCPv6功能实体；由其与T-AR管辖子网中的网络功能实体进行交互，定位到目标DHCPv6服务器；目标DHCPv6服务器通过服务DHCPv6功能实体将MS在目标网络的TCoA发送给该MS。
在MS进行快速切换时，即可根据实际需要，确定相应的地址配置方式，如果MS被告知通过无状态方式进行地址配置，则按现有技术中的流程处理；如果MS被告知通过有状态方式进行地址配置，则MS通过上述方式由目标DHCPv6服务器为其配置在目标网络的TCoA相关信息，MS根据这些信息完成地址配置过程。
DHCP用来进行高效的动态IP地址分配。DHCP协议基于一般的client(客户机)/server(服务器)模型，即client主动发起请求报文，server返回相应的应答报文。这里的client就是普通的计算机，server就是DHCP server，client启动或申请地址时向DHCP server发送地址申请报文，DHCP server自动为client指定IP地址和其他网络参数，并发送回应报文。
在本发明中，需要MS位于服务网络时使用DHCPv6协议预配置在目标网络中的TCoA。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参照图3，图3示出了本发明获取TCoA的方法的一个实施例的实现流程，包括以下步骤：
步骤301：MS获取其目标DHCPv6服务器的定位信息。
MS要在其服务网络获得目标网络中的TCoA相关信息，就需要首先确定哪个DHCPv6服务器可以为其提供这种服务，因此，可以在S-AR所管辖的子网内，定位为其分配TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器。所述目标DHCPv6服务器的定位信息可以是唯一标识该DHCPv6服务器的任何信息，比如DHCP的DUID(DHCP唯一标识)信息、IP地址信息等。
MS可以通过RtSolPr和PrRtAdv消息与S-AR交互，获得T-AP(目标接入点)对应的T-AR管辖子网内的目标DHCPv6服务器的定位信息。
MS还可以通过以下过程获取其目标DHCPv6服务器的定位信息：
(1)MS通过多播方式向所有DHCPv6中继代理和服务器发送DHCPv6Solicit消息。为了使DHCPv6服务器能够识别MS需要在S-AR管辖子网下配置TCoA，MS在DHCPv6 Solicit消息中还需要表明该消息来自需要切换到目标接入路由器对应网络的移动台，以及目标网络的相关信息，该目标网络的相关信息用于确定目标网络，目前该相关信息是链路前缀信息。
(2)收到DHCPv6 Solicit消息的DHCPv6服务器，如果自己有能力为该MS提供在其S-AR管辖子网内配置TCoA相关信息，则向MS回应DHCPv6Advertise消息，在DHCPv6 Advertise消息中包含一些有关此DHCPv6服务器的信息。
(3)MS可以根据收到的各DHCPv6 Advertise消息，并按照预定的策略选择一个为其服务的目标DHCPv6服务器，获取该目标DHCPv6服务器的定位信息。
MS可按照以下策略选择为其服务的目标DHCPv6服务器：
A、首先，MS选择在DHCPv6 Advertise消息的Status Code option(状态编码选项)中未出现“无可用地址”的DHCPv6服务器；
B、若在A中可供MS选择的DHCPv6服务器有多个，MS会根据其对应的DHCPv6 Advertise消息中包含的服务器性能选择性能最高的DHCPv6服务器；
C、若在B中存在多个性能相同的服务器，MS在其中选择DHCPv6Advertise消息中包含其感兴趣信息的DHCPv6服务器；
D、MS还有可能选择一个有着较好的advertised(公告)参数的DHCPv6服务器。
步骤302：根据定位信息向目标DHCPv6服务器发送TCoA请求消息。
如果MS得到的是目标DHCPv6服务器的DUID，则可以通过多播方式向所有DHCP中继代理和服务器发送TCoA请求消息，来要求其下发TCoA相关信息，在该消息中包含目标DHCPv6服务器的DUID信息。
如果MS得到的是目标DHCPv6服务器的IP地址，则可以通过单播方式向目标DHCPv6服务器发送TCoA请求消息。
为了使目标DHCPv6服务器能够识别MS要在其S-AR管辖子网下配置TCoA，不论是采用上述多播方式还是单播方式，MS在TCoA请求消息中还需要表明该消息来自需要切换到T-AR对应网络中的MS的信息，以及目标网络的链路前缀信息。
所述TCoA请求消息可以是DHCPv6 Request消息或DHCPv6 InformationRequest消息。
步骤303：目标DHCPv6服务器接收到TCoA请求消息后，将MS要求的在目标网络的TCoA相关信息发送给该MS。
目标DHCPv6服务器通过DHCPv6 Reply消息将MS要求的TCoA相关信息发送给该MS。如果MS发送的是DHCPv6 Request消息，则目标DHCPv6服务器将MS在目标网络的TCoA相关信息通过DHCPv6 Reply消息发送给MS；如果MS发送的是DHCPv6 Information Request消息，则目标DHCPv6服务器只需将MS在目标网络的TCoA配置信息通过DHCPv6 Reply消息发送给MS。
MS也可以直接向目标DHCPv6服务器发送DHCPv6 Solicit消息，在该消息中表明该消息来自需要切换到T-AR对应网络的MS，以及目标网络的链路前缀信息，并在该消息中表明需要DHCPv6服务器快速回复，则此时不需要得知具体的目标DHCPv6服务器的定位信息，直接多播发送DHCPv6 Solicit消息，则可以为MS提供在S-AR所管辖的网络下配置TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器向该MS回应DHCv6 Reply消息。这样，一个来回的消息交互即可得到所需的TCoA相关信息。
上述301至303的流程中，需要注意的是，当MS的T-AR与其S-AR位于同一个站点(Site)时，MS可以通过一般性(即不需要跨站点)的DHCPv6过程到达DHCPv6服务器；当MS的T-AR与其S-AR位于不同站点时，需要在MS的S-AR所在的站点内配置服务DHCPv6功能实体，借助该服务DHCPv6功能实体对MS与目标网络中各功能实体间交互消息的转发，使MS获得目标DHCPv6服务器的定位信息。
上述301至303的流程中所述的链路前缀信息可以在MS选择切换到的基站后，向S-AR请求，根据S-AR响应该请求发送的PrRtAdv消息中获得。
图4是本发明获取TCoA相关信息的系统组网示意图：
该系统包括：通过网络相连的目标基站S21、服务基站S11、T-ASN-GW(目标接入业务网网关)S22、S-ASN-GW(业务接入业务网网关)S12、目标DHCPv6服务器S23。T-ASN-GW实现T-AR的功能，S-ASN-GW实现S-AR的功能。目标基站S21和T-ASN-GW S22位于的站点2内，服务基站S11和S-ASN-GW S12位于站点1内。
由于T-ASN-GW和S-ASN-GW位于不同的站点内，因此，为了保证MS S0与目标DHCPv6服务器S23进行交互，本发明在服务接入路由器所在的站点S1内设置服务DHCPv6功能实体S13，用于转发MS S0与目标DHCPv6服务器S23之间的交互信息。
MS S0发送DHCPv6 Solicit消息来获取目标DHCPv6服务器的定位信息时，服务DHCPv6功能实体S13收到该消息后，通过消息中包含的信息与T-ASN-GW管辖子网中的网络功能实体进行交互，定位到目标DHCPv6服务器。然后，将DHCPv6 Solicit消息内容或者整个消息通过目标DHCPv6定位信息获取请求消息传递给目标DHCPv6服务器。目标DHCPv6服务器对收到的消息进行响应，并通过目标DHCPv6定位信息获取应答消息携带自己的相关信息传递给服务DHCPv6功能实体。服务DHCPv6功能实体收到目标DHCPv6服务器的消息后，提取出消息中包含的信息或者整个消息，通过DHCPv6 Advertise消息发送给MS S0。
MS S0通过多播或单播方式向目标DHCPv6服务器发送DHCPv6 Request消息或者DHCPv6 Information Request消息时，服务DHCPv6功能实体S13收到该消息后，通过消息中包含的信息与T-ASN-GW管辖子网中的网络功能实体进行交互，定位到目标DHCPv6服务器。然后，将DHCPv6 Request消息或者DHCPv6 Information Request消息内容或者整个消息通过TCoA相关信息获取请求消息传递给目标DHCPv6服务器。目标DHCPv6服务器对收到的消息进行响应，并通过TCoA相关信息获取应答消息携带为该MS分配的在T-ASN-GW管辖子网内的TCoA相关信息，传递给服务DHCPv6功能实体S13。服务DHCPv6功能实体S13收到目标DHCPv6服务器的消息后，提取出消息中包含的配置TCoA相关信息或者整个消息，通过DHCPv6 Reply消息发送给MS S0。
图5是本发明快速切换中TCoA的配置方法的一个实施例的实现流程图，包括以下步骤：
步骤501：获取TCoA配置方式。
在需要进行切换时，MS选择可能切换到的BS(Base station，基站)，向S-ASN-GW发送RtSolPr消息，请求其下发目标BS对应的T-ASN-GW所管辖子网的相关信息，比如链路层地址、链路前缀，同时还可以包括目标DHCPv6服务器的DUID标识以及配置TCoA指示。也可以通过其他方式从S-ASN-GW获取配置TCoA指示。当然，也可以预先在MS上设置其支持的TCoA配置方式。
步骤502：当配置方式为有状态或混合状态配置方式时，MS获取其目标DHCPv6服务器的定位信息。
MS可以通过与其S-ASN-GW交互，获得目标接入点对应的T-ASN-GW管辖子网内的DHCPv6服务器的定位信息。
另外，MS还可以通过下述过程获得目标DHCPv6服务器的定位信息：
(1)MS通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送DHCPv6 Solicit消息；
(2)可以为该MS提供在其S-ASN-GW管辖子网内配置TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器向MS回应DHCPv6 Advertise消息，在DHCPv6Advertise消息中包含DHCPv6服务器的相关信息。
(3)MS根据收到的各DHCPv6 Advertise消息，并按照预定策略选择为其服务的目标DHCPv6服务器，获取该目标DHCPv6服务器的定位信息。
上述预定策略根据实际需要任意设定。
步骤503：根据定位信息从目标DHCPv6服务器获取TCoA相关信息。
当MS获取的定位信息为目标DHCPv6服务器的唯一标识时，MS通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送请求消息。如果需要采用有状态方式进行TCoA配置，则向目标DHCP发送DHCPv6 Request消息；如果需要采用混合方式进行TCoA配置，则向目标DHCPv6服务器发送DHCPv6Information Request消息。目标DHCPv6服务器收到DHCPv6 Request消息后，将MS的TCoA及其配置信息发送给该MS；如果目标DHCPv6服务器收到的是述DHCPv6 Information Request消息后，则将MS的TCoA的配置信息发送给该MS。
当MS获取的定位信息为目标DHCPv6服务器的IP地址时，MS通过单播方式向目标DHCPv6服务器发送请求消息：DHCPv6 Request或者DHCPv6Information Request。目标DHCPv6服务器收到MS的请求消息后，将MS的TCoA和TCoA的配置信息、或者只是TCoA的配置信息发送给该MS。
MS也可以直接向目标DHCPv6服务器发送DHCPv6 Solicit消息，在该消息中表明该消息来自需要切换到T-ASN-GW对应网络的MS，以及目标网络的链路前缀信息，并在该消息中表明需要DHCPv6服务器快速回复，则此时不需要得知具体的目标DHCPv6服务器的定位信息，直接多播发送DHCPv6Solicit消息，则可以为MS提供在S-ASN-GW所管辖的网络下配置TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器向该MS回应DHCv6 Reply消息。这样，一个来回的消息交互即可得到所需的TCoA相关信息。
步骤504：MS根据获取的TCoA相关信息进行地址配置。
本发明可适用于各种使用MIPv6协议的通信系统，比如WiMAX(全球微波系统的互操作性)系统、3GPPP，3GPP2以及未来B3G系统等。
为了更方便清楚说明本发明的创造点，下面以WiMAX系统为例，对本发明作进一步说明。
如图6所示，现有WiMAX系统主要包括：
MS：用户使用该设备接入WiMAX网络。
ASN(接入业务网)：ASN定义为MS提供无线接入服务的网络功能集合。包含了BS和ASN-GW网络功能实体。其中BS网络功能实体的主要功能为：提供BS和MS的L2连接、无线资源管理等等；ASN-GW网络功能实体的主要功能为：为MS认证、授权和计费功能提供客户端功能，为MS提供L3信息的中继功能(如IP地址分配)、ASN内切换等。
CSN(连接业务网)：CSN定义为MS提供IP连接服务。CSN所提供的主要功能为：MS的IP地址分配、Internet接入、AAA代理或者服务器、基于用户的授权控制等。
各逻辑实体间通过从R1到R6的接口来进行通信。
为了使MS位于外地网络与通信对端的通信保持不中断，可以将移动IPv6技术运用到WiMAX系统。而当MS从一个ASN-GW移动到另一个ASN-GW，为减小或消除MS建立新的通信路径的延迟，需要进行快速切换。快速切换的目的是如何使MS在连接到T-ASN-GW后尽快发送数据包，以及在T-ASN-GW检测到MS的附着后如何尽快将数据包传送给它。为了达到上述目标，快速切换应包括如下几方面：
1、移动检测：提前或者及早发现MS发生的移动，以及将要移动到的T-ASN-GW。
2、IP地址配置：在新的网络中CoA相关信息的获取与配置。
3、位置更新：将TCoA与目标网络中的ASN-GW进行注册，向S-ASN-GW注销与其注册的SCoA(服务转交地址)，以及建立TCoA、SCoA与T-ASN-GW、S-ASN-GW之间的联系。
通过快速切换可以使MS迅速检测到其已移动到T-ASN-GW所管辖的网络，同时在与S-ASN-GW所管辖的子网连接的情况下，和新子网的前缀信息建立起关联。
在Y-ASN-GW与S-ASN-GW位于同一个站点(Site)的情况下，MS可以通过一般性的DHCPv6过程到达DHCPv6服务器。
参照图7所示本发明方法在WiMAX系统中应用的第一实施例的流程：
1.MS通过链路层机制发现新的BS及其BSID(基站标识)，同时选择可能切换到的T-BS(目标基站)。
2.MS向S-ASN-GW发送RtSolPr消息，其中包含T-BSID(目标BSID)，请求其下发T-BSID对应的T-ASN-GW所管辖子网的相关信息(如链路层地址、链路前缀等)。
3.当S-ASN-GW接收到此消息后，将T-BSID所对应的T-ASN-GW管辖子网的相关信息承载在PrRtAdv消息中发送给MS，同时该消息中还包括为MS分配其TCoA相关信息的T-DHCPv6服务器的定位信息(如DUID等)。
假如MS收到PrRtAdv后，发现其选择的T-BS与S-BS位于同一个子网下，也就是说两者对应的ASN-GW相同(或者对应的两个ASN-GW管辖子网的链路前缀相同)，则不用进行TCoA相关信息的获取，可以继续使用SCoA。
4.MS通过收到的T-ASN-GW管辖子网络的链路前缀与目前使用的S-ASN-GW管辖子网络的链路前缀进行比较，发现T-ASN-GW与S-ASN-GW位于同一个站点内；则向所有的DHCP中继代理和服务器多播地址发送DHCPv6 Request消息来要求其下发TCoA相关信息，该相关信息包括TCoA本身、TCoA配置信息，该TCoA配置信息包括：可用的DNS(域名服务器)列表、NTP(网络时间协议)列表等。该消息中包含已下发的DUID，而且为了使目标DHCPv6服务器能够识别MS欲在S-ASN-GW管辖子网下配置TCoA，MS在DHCPv6 Request消息中还需要表明此消息是来自S-ASN-GW对应网络中将要快速切换到T-ASN-GW对应网络的MS，以及已获取的链路前缀等信息。
5.DHCPv6服务器通过DHCPv6 Reply消息将MS要求的信息下发。
6.MS从DHCPv6 Reply消息中获得配置TCoA相关信息。
7.其余的切换步骤。
上面描述的是MS通过有状态方式在服务网络中获取TCoA相关信息的过程。假如MS在利用无状态/有状态混合方式获取TCoA相关信息，则在上面步骤4的消息为DHCPv6 Information Request消息。
参照图8所示本发明方法在WiMAX系统中应用的第二实施例的流程：
在WiMAX系统中应用的第二实施例的1至3步流程与WiMAX系统中应用的第一实施例相同。
4.MS通过收到的T-ASN-GW管辖子网络链路前缀与目前使用的S-ASN-GW管辖子网络的链路前缀进行比较后，发现T-ASN-GW与S-ASN-GW位于同一个站点内；则通过发送DHCPv6 Solicit消息来定位为其服务的DHCPv6服务器。为了使目标DHCPv6服务器能够识别MS欲在S-ASN-GW管辖子网下配置TCoA，MS在DHCPv6 Solicit消息中还需要表明此消息是来自将要快速切换到T-ASN-GW对应网络中的MS，以及已获取的链路前缀。
5.可以为MS提供在S-ASN-GW下配置TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器以DHCPv6 Advertise消息来回应MS，其中包含一些有关此DHCPv6服务器的信息。
6.假如MS收到多个目标DHCPv6服务器发送的DHCPv6 Advertise消息，则针对各个消息中所包含的对应服务器的信息，根据自己的预定策略选择其中一个DHCPv6服务器作为它的目标DHCPv6服务器。
7.MS向选择的目标DHCPv6服务器发送DHCPv6 Request来要求其下发TCoA相关信息。此消息中要包含已下发的DUID，而且为了使T-DHCPV6服务器能够识别MS欲在S-ASN-GW管辖子网下配置TCoA，MS在DHCPv6Request消息中还需要表明此消息是来自将要快速切换到T-ASN-GW对应网络中的MS，以及已获取的链路前缀；
8.目标DHCPv6服务器通过DHCPv6 Reply消息将MS要求的信息下发。
9.MS从DHCPv6 Reply消息中获得配置TCoA相关信息。
10.其余的切换步骤。
上面描述的是MS通过有状态方式在服务网络中获取TCoA相关信息，假如MS在利用无状态/有状态混合方式获取TCoA相关信息，则上面步骤7的消息为DHCPv6 Information Request消息。
如果MS在Solicit消息中表明需要服务器的快速回复，则可以使用一个来回的DHCPv6 Solicit/DHCPv6 Reply消息交互，直接获得所需信息。
在T-ASN-GW与S-ASN-GW位于不同站点的情况下，MS无法通过一般性的DHCPv6过程到达DHCPv6服务器。这时，就需要在S-ASN-GW所在的站点内配置服务DHCPv6功能实体，通过该服务器使MS与目标网络中的功能实体进行消息交互，完成切换过程。
参照图9所示本发明方法在WiMAX系统中应用的第三实施例的流程：
在WiMAX系统中应用的第三实施例的1至3步流程与WiMAX系统中应用的第一实施例相同。
4.MS通过收到的T-ASN-GW管辖的子网络链路前缀与目前使用的S-ASN-GW管辖的子网络的链路前缀进行比较，发现T-ASN-GW与S-ASN-GW位于不同的站点内。
在这种情况下，若直接向所有DHCP中继代理和服务器多播地址发送DHCPv6 Request来要求其下发TCoA相关信息，则无法得到位于不同站点的目标DHCPv6服务器。因为一般的DHCPv6多播过程是在链路本地范围内的，即使通过DHCPv6中继代理的中继，多播的过程也仅是在站点范围内。
为了到达所指示的目标DHCPv6服务器，需要在S-ASN-GW所管辖网络与T-ASN-GW网络中设置相关网络功能实体，即在S-ASN-GW所在的站点内设置服务DHCPv6功能实体。由服务DHCPv6功能实体对来自MS的DHCPv6 Request消息进行处理，以使MS可以从给出的目标DHCPv6服务器获取TCoA相关信息。
同样，MS在DHCPv6 Request消息中还需要表明此消息是来自将要快速切换到T-ASN-GW对应网络中的MS，以及已获取的链路前缀。
5.由服务DHC服务器对MS发送的DHCPv6 Request进行操作，通过消息中包含的信息与T-ASN-GW管辖子网中的网络功能实体进行交互(可以利用但不限于DHCPv6协议扩展等方式实现)定位到T-DHCPv6服务器，然后将DHCPv6 Request消息内容(或者整个消息)通过TCoA相关信息获取请求(中间可以通过某些网络功能实体转交)递交给目标DHCPv6服务器。
6.目标DHCPv6服务器对收到的信息进行响应，在TCoA相关信息获取应答消息中包含为MS分配的在T-ASN-GW管辖子网内的TCoA相关信息，并将(可以利用但不限于DHCPv6协议扩展等方式实现)消息传递给服务DHCPv6功能实体(中间可以通过某些网络功能实体转交)。
7.在服务DHCPv6功能实体收到目标DHCPv6服务器响应的TCoA相关信息获取应答消息后，提取消息中包含的配置TCoA相关信息(或者整个消息)，然后通过DHCPv6 Reply消息发送给MS。
8.MS从DHCPv6 Reply消息中获得配置TCoA相关信息。
9.其余的切换步骤。
上面描述的是MS通过有状态方式在服务网络中获取TCoA相关信息。假如MS在利用无状态/有状态混合方式获取TCoA相关信息，则上面步骤4的消息为DHCPv6 Information Request消息。
参照图10所示本发明方法在WiMAX系统中应用的第四实施例的流程：
在WiMAX系统中应用的第四实施例的1至7步流程与WiMAX系统中应用的第三实施例相同。
8.假如MS收到多个目标DHCPv6服务器发送的DHCPv6 Advertise消息，则针对各个消息中所包含的对应服务器的信息，根据自己的预定的策略选择其中一个DHCPv6服务器，作为其目标DHCPv6服务器。
9.MS向选定的目标DHCPv6服务器发送DHCPv6 Request消息，请求其下发TCoA相关信息；
10.服务DHCPv6功能实体对MS发送的DHCPv6 Request进行操作，通过消息中包含的信息与T-ASN-GW管辖子网中的网络功能实体进行交互(可以利用但不限于DHCPv6协议扩展等方式实现)定位T-DHCPv6服务器，然后将DHCPv6 Request消息内容(或者整个消息)通过TCoA相关信息获取请求传递给(中间可以通过某些网络功能实体转交)递交给目标DHCPv6服务器。
假如MS在第4步中发送的DHCPv6 Solicit消息中包含让目标DHCPv6服务器发送其单播IP地址情况下，则MS在第8步可以通过DHCPv6 Advertise消息获取到目标DHCPv6服务器的单播地址。此后，MS可以选择在第9步中利用单播地址直接向目标DHCPv6服务器发送DHCPv6 Request消息，这样，也可以不用通过服务DHCPv6功能实体的操作处理。
11.目标DHCPv6服务器对收到的信息进行响应，在TCoA相关信息获取应答消息中包含为MS分配的在T-ASN-GW管辖子网内的TCoA相关信息，并将(可以利用但不限于DHCPv6协议扩展等方式实现)消息传递给服务DHCPv6功能实体(中间可以通过某些网络功能实体转交)。
12.在服务DHCPv6功能实体收到目标DHCPv6服务器响应的TCoA相关信息获取应答消息后，提取出消息中包含的配置TCoA相关信息(或者整个消息)，然后通过DHCPv6 Reply消息发送给MS。
13.MS从DHCPv6 Reply消息中获得配置TCoA相关信息。
14.其余的切换步骤。
上面描述的是MS通过有状态方式在服务网络中获取TCoA相关信息的过程。假如MS利用无状态/有状态混合方式获取TCoA相关信息，使用DHCPv6过程获取TCoA配置信息，则上面步骤9的消息为DHCPv6 Information Request消息。
如果MS在Solicit消息中表明需要服务器的快速回复，则可以通过一个来回的DHCPv6 Solicit/DHCPv6 Reply消息交互，直接获得所需信息。
虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。
Claims (25)
1、一种获取目标网络转交地址信息的方法，其特征在于，所述方法包括：
移动台向目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址请求消息，并在该消息中表明该消息来自需要切换到目标接入路由器对应网络的移动台，以及目标网络的相关信息，该目标网络的相关信息用于确定目标网络；
目标DHCPv6服务器收到所述目标网络转交地址请求消息后，将所述移动台在目标网络的转交地址发送给该移动台。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
移动台预先获取其目标DHCPv6服务器的定位信息。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述移动台预先获取其目标DHCPv6服务器的定位信息的步骤具体为：
所述移动台与其服务接入路由器交互，获得目标接入点对应的目标接入路由器管辖子网内的DHCPv6服务器的定位信息。
4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述移动台预先获取其目标DHCPv6服务器的定位信息的步骤包括：
所述移动台通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送DHCPv6 Solicit消息，并在该消息中包含表明该消息来自需要切换到目标接入路由器对应网络中的移动台的信息；
所述移动台提供在其服务接入路由器管辖子网内配置TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器向所述移动台回应DHCPv6 Advertise消息；
所述移动台根据收到的上述DHCPv6 Advertise消息，按照预定的策略选择目标DHCPv6服务器，获取该目标DHCPv6服务器的定位信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述DHCPv6 Solicit消息还包括目标网络的相关信息。
6、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述移动台按照预定的策略选择为其服务的目标DHCPv6服务器的步骤包括：
优先选择在DHCPv6 Advertise消息的状态编码选项中未出现无可用地址的目标DHCPv6服务器；
存在多个状态编码选项中未出现无可用地址的目标DHCPv6服务器，则根据各服务器的性能优先选择性能最高的目标DHCPv6服务器。
7、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述定位信息为所述目标DHCPv6服务器的唯一标识；
所述移动台通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送目标网络转交地址请求消息。
8、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述定位信息为所述目标DHCPv6服务器的IP地址；
所述移动台通过单播方式向所述目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址请求消息。
9、根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
在移动台的服务接入路由器所在的站点内配置服务DHCPv6功能实体；
当所述移动台的目标接入路由器与服务接入路由器位于不同站点时，移动台通过所述服务DHCPv6功能实体与所述目标DHCPv6服务器进行消息交互。
10.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括目标网络的相关信息是链路前缀信息。
11、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
服务DHCPv6功能实体收到移动台发送的目标网络转交地址请求消息后，通过目标转交地址相关信息获取请求消息将目标网络转交地址请求消息内容或整个消息发送给目标DHCPv6服务器；
目标DHCPv6服务器收到所述目标转交地址相关信息获取请求消息后，通过目标转交地址相关信息获取应答消息将移动台在目标网络的转交地址发送给服务DHCPv6功能实体。
12、根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
通过DHCPv6协议扩展生成所述目标转交地址相关信息获取请求消息和所述目标转交地址相关信息获取应答消息。
13、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，
服务DHCPv6功能实体收到移动台发送的DHCPv6 Solicit消息后，通过目标DHCP定位信息获取请求消息将DHCPv6 Solicit消息内容或整个消息发送给目标DHCPv6服务器；
目标DHCPv6服务器收到所述目标DHCP定位信息获取请求消息后，通过目标DHCP定位信息获取应答消息将自己的定位信息发送给服务DHCPv6功能实体。
14、根据权利要求13所述的方法，其特征在于，
通过DHCPv6协议扩展生成所述目标DHCP定位信息获取请求消息和所述目标DHCP定位信息获取应答消息。
15、一种获取目标网络转交地址信息的系统，包括：目标基站、服务基站、目标接入业务网网关、服务接入业务网网关、目标DHCPv6服务器，所述目标基站和所述目标接入业务网网关位于目标接入路由器所在的站点内，所述服务基站和所述服务接入业务网网关位于服务接入路由器所在的站点内，并且目标接入路由器和服务接入路由器位于不同的站点，其特征在于，所述系统还包括：
服务DHCPv6功能实体，位于服务接入路由器所在的站点内，用于转发移动台与目标DHCPv6服务器之间的交互信息。
16、根据权利要求15所述的系统，其特征在于，
服务DHCPv6功能实体通过目标转交地址相关信息获取请求消息和目标转交地址相关信息获取应答消息与目标DHCPv6服务器交互，获得目标DHCPv6服务器为移动台分配的目标网络的转交地址信息。
17、根据权利要求15所述的系统，其特征在于，
服务DHCPv6功能实体通过目标DHCP定位信息获取请求消息和目标DHCP定位信息获取应答消息与目标DHCPv6服务器交互，获得目标DHCPv6服务器的定位信息。
18、一种快速切换中转交地址的配置方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标转交地址配置方式；
所述配置方式为有状态或混合状态配置方式时，移动台从目标DHCPv6服务器获取目标转交地址相关信息；
移动台根据获取的目标转交地址相关信息进行地址配置。
19、根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述移动台从目标DHCPv6服务器获取目标转交地址相关信息的步骤包括：
移动台向目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址请求消息，并在该消息中表明该消息来自需要切换到目标接入路由器对应网络的移动台，以及目标网络的链路前缀信息；
目标DHCPv6服务器收到所述目标网络转交地址请求消息后，将所述移动台在目标网络的转交地址发送给该移动台。
20、根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
移动台预先获取目标DHCPv6服务器的定位信息。
21、根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述移动台获取其目标DHCPv6服务器的定位信息的步骤具体为：
所述移动台与其服务接入路由器交互，获得目标接入点对应的目标接入路由器管辖子网内的DHCPv6服务器的定位信息。
22、根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述移动台获取其目标DHCPv6服务器的定位信息的步骤包括：
所述移动台通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送DHCPv6 Solicit消息；
所述移动台提供在其服务接入路由器管辖子网内配置TCoA相关信息的目标DHCPv6服务器向所述移动台回应DHCPv6 Advertise消息；
所述移动台根据收到的各DHCPv6 Advertise消息，并按照预定的策略选择为其服务的目标DHCPv6服务器，获取该目标DHCPv6服务器的定位信息。
23、根据权利要求20所述的方法，其特征在于，
移动台获取的定位信息为目标DHCPv6服务器的唯一标识时，移动台通过多播方式向所有动态主机协议中继代理和服务器发送DHCPv6 Request消息或者DHCPv6 Information Request消息；
移动台获取的定位信息为目标DHCPv6服务器的IP地址时，移动台通过单播方式向所述目标DHCPv6服务器发送DHCPv6 Request消息或者DHCPv6Information Request消息。
24、根据权利要求23所述的方法，其特征在于，
目标DHCPv6服务器收到的是所述DHCPv6 Request消息后，则将移动台的目标转交地址及其配置信息发送给该移动台；
目标DHCPv6服务器收到的是所述DHCPv6 Information Request消息后，则将移动台的目标转交地址的配置信息发送给该移动台。
25.一种在移动通信系统中，快速切换过程中转交地址的配置方法，其特征在于，所述方法包括：
移动台选择目标基站；
移动台请求目标接入路由器发送上述目标基站对应的目标接入路由器所管辖的子网的相关信息；
目标接入业务网发送承载有上述子网的相关信息和目标DHCPv6服务器的定位信息；
移动台请求目标DHCPv6服务器发送目标网络转交地址；
目标DHCPv6服务器将所述移动台在目标网络的转交地址发送给该移动台。
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