CN101084689A - 在电信网的接入装置处鉴权终端设备时对服务重要的接入信息的传输 - Google Patents

在电信网的接入装置处鉴权终端设备时对服务重要的接入信息的传输 Download PDF

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CN101084689A CNA2005800404127A CN200580040412A CN101084689A CN 101084689 A CN101084689 A CN 101084689A CN A2005800404127 A CNA2005800404127 A CN A2005800404127A CN 200580040412 A CN200580040412 A CN 200580040412A CN 101084689 A CN101084689 A CN 101084689A
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Abstract

通过用于传输(2./3.)接入信息(BRAS－ID/DSLAM－ID/ATM－VC－ID、网络－ID、国家代码ID等等)的方法，能够与接入(Access)的类型无关地向终端设备传输接入数据和从终端设备向服务装置传输接入数据，其特征在于，在相对电信网(NGN核心网络)的接入装置(“BRAS”/“AAA”)对终端设备(“终端设备”/DSL调制解调器/客户端)鉴权(1a、1b)时，终端设备(“终端设备”/“客户端”)接收并保存带有接入信息的消息(2)，并且该终端设备(“终端设备”/“客户端”)在稍后联系(“SIP紧急呼叫邀请”/3.)时向服务装置(“CSCF”和/或“紧急呼叫中心2”)发送(3)所述接入信息的至少一部分。

Description

在电信网的接入装置处鉴权终端设备时对服务重要的接入信息的传输
比如2G和3G移动无线电网络之类的蜂窝式移动无线电网络对于技术人员来说根据例如在 www.etsi.org和 www.3GPP.com下可得到的标准是公知的。
目前在组织ETSI TISPAN内部定义了下一代网络NGN。NGN是基于IP的网络，所述基于IP的网络给用户提供多媒体服务(音频、视频、聊天、消息传送、游戏)并且从长远的角度应该取代固定网络运营商的TDM网络。在此， (基于SIP的)由3GPP定义的因特网协议多媒体子系统IMS应该被采用为会话和呼叫控制层的基础。在此，确定的服务必须在一定的程度上具有方位信息(代表位置的信息)或A侧(终端设备侧)的原始信息，以便能够尽可能最好地提供其服务(位置相关的宣布、游戏、新闻空间等等)。另外，网络例如在紧急呼叫时必须考虑到用户的起源，以便能够路由至主管的紧急呼叫中心。
如移动国家代码、移动网络代码、小区Id的信息可以已经在蜂窝式移动无线电(GSM、GPRS、UMTS)中通过无线电接口被发送至终端设备。于是终端设备可以把这些数据例如以SIP信令(或者应用层上的一种其它的信令)的方式提供给相应的网络节点(IMS CSCF、应用服务器等等)。在带有非常不均匀(heterogen)的接入网络(比如xDSL、WLAN或者WiMax)的NGN中迄今没有统一的程序以使终端设备得到接入特定的信息，其中所述终端设备在需要时在不同应用的上下文中可以使用所述接入特定的信息。
一个目标是，定义统一的和不取决于接入的机制，接入网络可以利用所述机制把接入特定的信息传输给终端设备。终端设备因此能够把这些信息在应用层面上嵌入到相应的信令消息(比如SIP消息)中。这意味着，终端设备借助于“下层”(也即在IP层之下)的信令获得接入特定的信息，然后把所述接入特定的信令嵌入到应用协议中。
在ETSI TISPAN中讨论的解决方案出发点为，终端设备从接入网络中一般不获得起源特定的信息，而是把这些信息通过第一SIP代理(所谓的外出代理(outbound Proxy)，在IMS中这是P-CSCF)被嵌入到SIP信令(比如自身的SIP头)中。
该建议有很多缺点：
-这与SIP规则相矛盾，即代理不允许修改或者加建端对端SIP头；
-SIP代理仅仅可使用非常有限的原始信息(比如网络id和国家代码)，SIP代理不识别接入特定的数据，如ATM虚拟信道Id或者UMTS小区Id；
-SIP代理所在的网络的运营商不必必然地与接入网络运营商相同。
-这些信息仅可供将SIP用作传输协议的IMS应用使用，所有其它的应用推理地不可访问这些数据；所以或者必须为不同的应用定义不同的机制，或者外出代理必须通过中心功能的新接口传输其信息，所述新接口然后可以把所述信息转发给其它的应用。
本发明的任务是，能够不取决于由移动无线电终端设备刚好使用的接入网络(蜂窝式移动无线电不同标准WLAN、DSL、WIMAX、ATM等等)的类型或者所使用的传输技术将接入信息提供给移动无线电终端设备，其中所述移动无线电设备可以稍后在相对电信网的提供服务/Service的服务装置的登记和/或鉴权中发送所述接入信息给服务装置。本任务分别通过独立的权利要求的主题来解决。
本发明允许，即使不同的电信网(例如固网/2G移动无线电终端设备或者3G移动无线电网络不同标准、DSL、WIMAX等等)和/或不同的电信网传输方法(ATM等等)可供移动无线电终端设备使用，在接入鉴权(accessauthentication)时将对不同的电信网接入(2G/3G/WLAN等等)和/或传输方法(ATM等等)重要的接入信息(例如country code＝国家代码、networkID＝网络身份、特别是对DSL/WIMAS的DSLAM方位、ATM信道身份信息ATM-VC-ID、B-RASID、WLAN接入点等等)传输给移动无线电终端设备，所述接入信息可以被存储在移动无线电终端设备侧(例如在终端设备中或者移动无线电终端设备侧的卡中)并且稍后比如在对提供服务的服务装置(CSCF/紧急呼叫中心等等)联系/鉴权/呼叫建立时被转发给该服务装置(CSCF/紧急呼叫中心)。尤其，在(相对于AAA服务器＝鉴权、授权、计费服务器)接入鉴权时也可以给移动无线电终端设备传输数据(所述数据比如可以以移动无线电终端设备/识别卡特定的方式为一个或者多个网络和/或一个或者多个信息传输方法而被存储)，并且必要时在通过电信网(2G/3G/WLAN/WIMAX)和/或传输技术(ATM等等)联系服务时，把对该网络和/或传输方法重要的所存储的数据(比如在连接建立消息、如SIP消息、特别是在SIP消息头中)传输至提供服务的服务装置(CSCF等等)。
优选的是，移动无线电终端设备在终端设备的鉴权时(比如通过移动无线电网络或WLAN或其它的网络)从网络的鉴权服务器获得接入信息(BRASID、DSLAMID、ATMVCID、国家代码/country code、网络身份/Network ID、DSLAM方位等等)，所述移动无线电终端设备将所述接入信息与之无关地在稍后有机会需要(Inanspruchnahme)服务时在建立信令(图1/3./SIP等等)时转发给同一或者另一网络的服务装置。
本发明的其它特征和优点从根据附图对实施例的以下描述中得出。在此：
图1示意性示出在鉴权的情况下接入信息向终端设备的传输和一些如此所得到的接入信息从终端设备向稍后由其联系的服务装置的传输，
图2作为流程图示意性地针对一个实施例示出在鉴权的情况下传输接入信息时和在稍后联系紧急呼叫服务装置时的步骤。
图1示例性示出具有对移动无线电网络的用户特定的(终端设备特定的或者用户识别卡特定的)数据的存储器访问的AAA服务器(鉴权/授权/计费服务器)，其中所述AAA服务器通过网络接入服务器(BRAS＝broadband remote access server＝宽带远程接入服务器)和DSLAM装置和DSL调制解调器与终端设备(客户端)建立连接用于鉴权并且通过一个或者多个接入路径(2G/3G/WLAN等等)和/或传输技术(ATM等等)将与接入相关的接入信息传输给该终端设备。在图1的实例中，当在步骤1a中在终端设备(客户端/DSL调制解调器)和AAA服务器(通过DSLAM和BRAS)之间建立连接层(“链路层”)和在步骤1b中由电信网的接入装置(这里是BRAS和/或AAA服务器)相对AAA服务器对终端设备(客户端)鉴权之后，在步骤2中由网络接入装置(这里是AAA服务器)转发同一个和/或另一个电信网(比如蜂窝式移动无线电网络/WLAN等等)的接入信息(国家代码/网络代码、BRASID、DSLAMID、ATMVCID等等)。为在步骤2中转发无线电接入数据，这里使用XML数据格式。
进一步建议，在接入鉴权期间，将接入特定的数据(如国家代码、网络Id、DSLAM方位(在DSL或者WiMax的情况下)、ATM VC ID、B-RAS ID或者WLAN接入点名称(在WLAN的情况下))以要被灵活定义的XML结构作为简单的文本串传输给客户端。该XML编码的结构可以任意扩展并含有参数，以便专为所有可设想的接入网络及其结构体系传输信息。对接入网络不重要的参数不被占用。以XML编码的文本根据鉴权方法被传送至终端设备。比如在DSL环境下，通常使用PPP/PPPoE来建立L2连接以及对用户鉴权。在PPP/PPPoE内，用户由接入服务器邀请进行鉴权，并且通过DSLAM向BRAS发送其用户名和其密码。然后BRAS与实施真正鉴权的Radius服务器联系。如果该鉴权成功，则将结果以PPP帧通知给终端设备。该PPP帧可以选择性地在现存的数据字段中传输附加的数据，比如所提到的文本串。
可更加灵活和普遍地运用可扩展鉴权协议(EAP)，其例如可以通过PPP/PPPoE被传输，但也可以直接通过IEEE 802.2(EAPoL＝EAP overLAN)被传输，使得例如对通过WLAN和WiMax的接入应用EAP鉴权。在3GPP内，EAP-SIM和EAP-AKA已经被指定为通过WLAN对移动核心网络接入的鉴权机制。EAP提供了在成功的EAP鉴权的应答消息内向客户端发送附加信息的可能性。
如果客户端在鉴权阶段期间已经得到了接入特定的信息，则客户端把所接收到的字节解释为XML结构(串)并然后对其加以解析(分析)，以确定对其重要的数据。所述数据最后提供给应用(比如基于SIP的IMS客户端)，以便将所述数据嵌入应用层面上的信令消息中。接入信息在SIP注册时或者在建立SIP会话时由终端设备嵌入到相应的SIP信令消息(比如SIP注册、SIP邀请)中。为了传输接入信息，在IMS中使用如以RFC 3455定义的所谓P接入网络信息头(P-Access-Network-Info Header)。P接入网络信息头的定义是接入特定的并且能够在连接类型和所属的属性(参数已经针对按照802.11a/b标准的GERAN、UTRAN和WLAN进行了详细说明)方面实现扩展。现在在NGN环境下也可以同样良好地在P接入网络信息头内定义新的接入类型及其所属属性。
实例为：具有属性“国家代码”、“网络代码”、“BRAS ID”、“DSLAM ID”和“ATM VC-ID”的接入类型“NGN-DSL”；
具有属性“国家代码”、“网络代码”、“BRAS ID”、“WLAN接入点名称(SSID)”的接入类型“NGN-WLAN”；
具有属性“国家代码”、“网络代码”、“BRAS ID”、“WiMax基站ID”的接入类型“NGN-WIMAX”。
本方法的优点是：
-现有的SIP规则被保留，也即可以使用现成的(off-the-shelf)SIP客户端和栈；
-对于IMS中的按照3GPP标准23.228和24.229所实现的P-CSCF来说，本方法是透明的；
-接入特定的数据可供在终端设备上运行的所有应用使用；
-对数据作为XML结构的编码是灵活的并且原则上可以任意扩展；
-如PPP/PPPoE或EAP/PPP的常用协议毫无困难地能够在接入鉴权期间向终端设备传输附加数据。
通过本发明描述了一种方法，即如何能够以灵活的方式和方法在接入鉴权期间将接入特定的信息传输至终端设备，以便稍后可供不同的应用使用。作为这样的应用的例子选择了IMS，所述IMS在P接入网络信息头内目前已经能够把GERAN或者UTRAN全球小区Id从终端设备传送至CSCF。本发明的目的在于，使该机制在NGN环境下同样可用于在那里主要考察的接入网络(如DSL、WLAN或者WiMax)，使得如果需要的话，NGN-IMS和NGN服务能够从终端设备获得所述信息并且必要时分析所述信息。
在下述实施例中示出，DSL客户端如何借助于PPP在NGN中的BRAS处鉴权并在成功鉴权之后从BRAS或者DSLAM接收接入特定的数据。在对所述数据进行分析之后，终端设备上的SIP应用能够把P接入网络信息头加建在SIP消息中。然后S-CSCF和SIP应用服务器可以对所述数据进行分析，以提供例如与位置有关的服务或者在紧急呼叫的情况下路由到正确的紧急呼叫中心。
图2示例性示出在相对于接入装置(接入网关)对终端设备授权时接入信息向终端设备的传输和在为紧急呼叫建立连接时这样所传输的接入信息向服务装置的转发：在第一步骤(对应于图1中的1a/1b)中，终端设备在接入装置(接入网关)处申请接入鉴权。该接入装置(接入网关)在另一步骤(对应于图1中的2)中利用一确认来确认终端设备的鉴权，所述确认此外例如可以包含以XML编码的接入信息(如位置和接入信息等等)。如果在稍晚的时刻该终端设备想要与紧急呼叫中心建立紧急呼叫，则(在步骤3中)具有(终端设备事先从接入装置、即接入网关在确认2中所得到的)接入信息的紧急呼叫信号(这里是SIP紧急呼叫邀请连接建立申请消息)被传输给提供服务的或者支持服务的服务装置(这里是CSCF)。该服务装置CSCF基于在SIP紧急呼叫邀请消息中向其所传输的接入信息来选出适用于该终端设备的(特别是适用于其当前位置的和/或适用于其所支持的传输方法的)服务装置(比如图2中的紧急呼叫中心2)。该服务装置CSCF这里根据用于建立连接和/或服务的申请(邀请)向紧急呼叫中心2发送申请，该紧急呼叫中心2把该申请以SIP-200-OK消息向CSCF确认(步骤5)，所述CSCF(步骤6)以SIP-200-OK确认消息将紧急呼叫连接的建立向终端设备确认。紧急呼叫服务可以例如仅仅是从终端设备向紧急呼叫中心2的该数据传输，或者除此之外还包括例如语音连接的建立等等。
除所描述的服务之外，在使用本发明的方法和设备的情况下多个其它服务也是可能的。

Claims (20)

1、用于传输(2./3.)接入信息(BRAS-ID/DSLAM-ID/ATM-VC-ID、网络-ID、国家代码-ID等等)的方法，其特征在于，在相对电信网(NGN核心网络)的接入装置(“BRAS”/“AAA”)对终端设备(“终端设备”/DSL调制解调器/客户端)鉴权(1a、1b)时，终端设备(“终端设备”/“客户端”)接收并保存带有接入信息的消息(2)，
并且该终端设备(“终端设备”/“客户端”)在稍后联系(“SIP紧急呼叫邀请”/3.)时向服务装置(“CSCF”和/或“紧急呼叫中心2”)发送(3)所述接入信息的至少一部分。
2、用于传输(2./3.)接入信息的方法，其特征在于，在相对电信网的接入装置(“BRAS”)对终端设备鉴权(1a、1b)时，接入装置(“BRAS”)向终端设备(“终端设备”/“客户端”)发送(2.)接入信息，
并且如果服务装置(“CSCF”和/或“紧急呼叫中心2”)稍后从终端设备获得(3.、“CSCF”和/或“紧急呼叫中心2”)在所述终端设备的鉴权时转发(2.)给所述终端设备的接入信息，则所述服务装置使用所述接入信息来激活(4./5./6.)和/或实施服务。
3、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接入信息(ATM-VC-ID)包括对电信网的确定的传输方法(ATM)和/或电信网的确定的类型(2G/3G蜂窝式移动无线电网络、WLAN、DSL等等)和/或确定的服务分别重要的信息。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定的传输方法包括蜂窝式移动无线电和/或WLAN和/或DSL和/或ATM。
5、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，鉴权(1a、1b)是相对移动无线电网络、特别是相对蜂窝式移动无线电网络对终端设备的鉴权。
6、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，鉴权是相对WLAN网络的鉴权。
7、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，从终端设备获得(3.)接入信息的服务装置(CSCF)是一种服务装置，该服务装置借助于在接入信息中所获得的数据、特别是位置数据来决定，该服务装置与哪些其它的服务装置(“紧急呼叫中心2”)联系(4.)。
8、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，服务装置(“CSCF”和/或“紧急呼叫中心2”)是移动无线电网络的装置、特别是蜂窝式移动无线电网络或WLAN网络的装置。
9、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接入信息代表移动无线电终端设备的位置。
10、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，对于一个或者多个传输方法，接入信息包括与连接和/或交换装置的标识符相关的连接信息、特别是ATM路径连接信息(ATM-VC-ID或BRAS-ID或WLAN接入点名称)。
11、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接入信息以因特网侧描述语言、特别是XML向终端设备发送。
12、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接入信息以某一预定的格式向终端设备发送，而不依赖于终端设备经由哪种电信网(2G/3G/WL1/ATM)鉴权。
13、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，终端设备从消息(2)中提取出以预定格式所获得的接入信息并稍后根据服务和/或用于接入服务所使用的电信网只将对服务需要重要的接入信息发送(3)给服务装置。
14、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在终端设备中，在利用消息(2)鉴权时传输与不同的网络和/或不同的传输方法相关的、特别是与一种或者多种类型的蜂窝式移动无线电网络和/或一种或者多种类型的WLAN网络和/或ATM连接和/或IP连接和/或其它连接相关的接入信息。
15、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接入数据利用PPP消息(2)向终端设备传输。
16、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接入数据利用连接建立信令消息、特别是SIP消息(2)向终端设备传输。
17、如权利要求16所述的方法，其特征在于，接入数据在鉴权时在IP接入网络信息头中向终端设备传输。
18、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，连接建立应用、特别是IP应用使用在终端设备中所接收的接入数据用于建立要发送给服务装置(CSCF)的联系消息(3.)。
19、用于实施如前述权利要求之一所述的方法的终端设备。
20、用于实施如前述权利要求之一所述的方法的电信网。
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