CN101471840B - 网络连接方法和网络系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种网络连接方法，包括：服务网关接收指示消息，所述指示消息携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息；所述服务网关根据所述协议类型的信息，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接。相应，本发明实施例提供一种网络系统，包括：协议指示设备，用于向服务网关发送指示消息，所述指示消息携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息；服务网关，用于接收所述指示消息，根据所述协议类型的信息，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接。本发明实施例技术方案能够比较快速的成功建立连接。

Description

网络连接方法和网络系统 

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种网络连接方法和网络系统。 

背景技术

随着网络通信技术的发展，已经出现SAE(System Architecture Evolution，系统架构演进)网络。SAE网络除了支持non-3GPP(3GPP，The 3rd GenerationPartnership Project，第三代合作伙伴计划)技术接入外，也将支持non-3GPP与3GPP间的移动性。 

SAE网络漫游架构下，SAE网络中的服务网关具有non 3GPP接入的本地锚点功能。为移动终端分配IP地址的是业务网关，服务网关和业务网关之间可以采用PMIP(Proxy Mobile Internet Protocol，代理移动IP)协议，也可以采用GTP(GPRS Tunnel Protocol，GPRS隧道协议)。 

请参阅图1，是现有技术中拜访网络使用PMIP协议时，服务网关和业务网关之间采用PMIP或GTP协议的接入流程，包括步骤： 

步骤101、终端UE与non 3GPP接入网关执行non 3GPP接入系统的接入过程； 

步骤102、UE通过non 3GPP接入网关和AAA(Authentication，Authorization and Accounting认证、授权与计费)server(AAA服务器)之间执行接入认证过程； 

该过程包括UE通过non 3GPP接入网关向AAA proxy(AAA代理)发送接入认证请求，AAA proxy和HSS(Home Subscriber Server，家乡签约用户服务器)/AAA server(AAA server可以设置在HSS中，后面都采用该表达方式)进行接入认证，向UE返回接入认证响应。 

步骤103、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息被触发，如DHCP(Dynamic Host Configuration，动态主机配置协议)消息等； 

步骤104、non 3GPP接入网关向服务网关发送代理绑定更新请求PBU消息； 

步骤105、服务网关和业务网关之间执行连接建立过程； 

如果两个网关之间采用GTP协议，则为承载上下文创建过程；如果两个网关之间为PMIP协议，则为代理MIP隧道建立过程。在响应消息中non 3GPP接入网关将分配给UE的IP地址传递给服务网关。在此过程中，业务网关需要向HSS/AAA server进行地址登记； 

步骤106、服务网关向non 3GPP接入网关回复代理绑定更新响应PBA消息，在该消息中服务网关将分配给UE的IP地址传递给服non 3GPP接入网关，non 3GPP接入网关和服务网关之间的PMIP隧道建立完成； 

步骤107、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息完成，UE得到分配的IP地址。 

在对现有技术的研究和实践过程中，发明人发现现有技术存在以下问题： 

现有技术中当服务网关只支持一种协议时，服务网关可以只使用这一种协议向业务网关发起连接建立过程，但当服务网关支持多种协议类型时，因为服务网关不知道业务网关支持的协议类型，假设服务网关向业务网关发起连接建立时使用的协议恰好不是业务网关所支持的协议类型，就会造成连接失败，并且服务网关再次使用另一种协议尝试连接建立，也可能连接失败，需再次尝试直到成功，但已经使得连接成功建立的时延加大。 

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种网络连接方法和网络系统，能够比较快速的成功建立连接。 

为解决上述技术问题，本发明所提供的实施例是通过以下技术方案实现的： 

本发明实施例提供一种网络连接方法，包括：服务网关接收协议指示设备发送的指示消息，所述指示消息携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息，所述协议指示设备具体为接入网关，或者AAA代理，或者 AAA服务器；所述服务网关根据所述协议类型的信息，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接。 

本发明实施例提供一种网络系统，包括：协议指示设备，用于向服务网关发送指示消息，所述指示消息携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息，所述协议指示设备具体为接入网关，或者AAA代理，或者AAA服务器；服务网关，用于接收所述指示消息，根据所述协议类型的信息，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接。 

上述技术方案可以看出，本发明实施例提供的技术方案通过服务网关接收携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息的消息，从而所述服务网关可以根据所述业务网关或其所在网络支持的协议类型，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接，因此实现服务网关和业务网关快速的成功建立连接。 

附图说明

图1是现有技术网络连接方法流程图； 

图2是本发明实施例一网络连接方法流程图； 

图3是本发明实施例二网络连接方法流程图； 

图4是本发明实施例三网络连接方法流程图， 

图5是本发明实施例四网络连接方法流程图； 

图6是本发明实施例网络系统结构示意图。 

具体实施方式

本发明实施例提供了一种网络连接方法，能够比较快速的在服务网关和业务网关之间成功建立连接。 

本发明实施例服务网关在发起向业务网关的连接建立过程前，获得对特定的业务网关或其所在网络需要采用的协议类型信息，该信息可以通过non3GPP接入网关传递给服务网关，也可以通过服务网关和AAA proxy/AAAServer交互的过程获得，该协议类型指示可以为一个单独的协议名称，也可以为一个包含协议名称的网关名称。 

以下结合附图进一步详细介绍本发明实施例。 

请参阅图2，是本发明实施例一网络连接方法流程图，包括步骤： 

步骤201、UE与non 3GPP接入网关执行non 3GPP接入系统的接入过程； 

步骤202、UE通过non 3GPP接入网关和AAA服务器之间执行接入认证过程； 

UE通过non 3GPP接入网关向AAA proxy发送接入认证请求，AAA proxy和HSS/AAA server进行接入认证，HSS/AAA server上配置有业务网关或其所在网络支持的协议类型，将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的协议指示信息在认证响应消息中传递给AAA Proxy，AAA proxy将协议指示信息在认证响应消息中发送给non 3GPP接入网关； 

步骤203、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息被触发，如DHCP消息等； 

步骤204、non 3GPP接入网关向服务网关发送代理绑定更新请求PBU消息，消息中携带业务网关或其所在网络支持的协议类型指示信息； 

步骤205、服务网关按照所指示的协议类型与业务网关之间执行连接建立过程； 

如果该指示为GTP协议，则为承载上下文创建过程；如果该指示为PMIP协议，则为代理MIP隧道建立过程，在响应消息中non 3GPP接入网关将分配给UE的IP地址传递给服务网关。在此过程中，业务网关需要向HSS/AAAserver进行地址登记； 

步骤206、服务网关向non 3GPP接入网关回复代理绑定更新响应PBA，在该消息中服务网关将分配给UE的IP地址传递给non 3GPP接入网关。non3GPP接入网关和服务网关之间的PMIP隧道建立完成； 

步骤207、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息完成，UE得到分配的IP地址。 

需要说明的是，如果归属网络的协议支持能力是配置在HSS/AAA server中，那么需要AAA proxy与HSS/AAA server交互得到协议类型指示，如果拜访网络和归属网络之间使用的协议类型是配置在AAA Proxy中，那么AAA proxy不需要从HSS/AAA server得到的协议类型指示。 

另外，AAA proxy与HSS/AAA server交互得到的协议类型指示可能与服 务网关最终得到的协议类型指示为不同形式，例如：AAA proxy只是从HSS/AAA server交互得到了归属网络业务网关或其所在网络所支持的协议类型，而传递给服务网关的协议指示可能为当前与某个网络的业务网关相连的特定的协议类型指示，或者为连接本地网络和归属网络分别对应的协议类型指示。也就是说得到的归属网络业务网关或其所在网络所支持的协议类型可能有多种，但只将其中一种协议类型告知服务网关。 

请参阅图3，是本发明实施例二网络连接方法流程图，实施例二和实施例一的主要区别在于接入网关根据预配置信息获得业务网关协议信息，图中包括步骤： 

步骤301、UE与non 3GPP接入网关执行non 3GPP接入系统的接入过程； 

步骤302、UE通过non 3GPP接入网关和AAA服务器之间执行接入认证过程； 

步骤303、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息被触发，如DHCP消息等； 

步骤304、non 3GPP接入网关根据预配置信息(例如漫游协议等)获得表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的协议指示信息； 

步骤305、non 3GPP接入网关向服务网关发送代理绑定更新请求PBU消息，其中携带协议指示信息； 

步骤306、服务网关按照所指示的协议类型向业务网关之间执行连接建立过程； 

如果该指示为GTP协议，则为承载上下文创建过程，如果该指示为PMIP协议，则为代理MIP隧道建立过程，在响应消息中接入网关将分配给UE的IP地址传递给服务网关。在此过程中，业务网关需要向HSS/AAA server进行地址登记； 

步骤307、服务网关向non 3GPP接入网关回复代理绑定更新响应PBA，在该消息中服务网关将分配给UE的IP地址传递给服non 3GPP接入网关。non3GPP接入网关和服务网关之间的PMIP隧道建立完成； 

步骤308、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息完成，UE得到分配的IP地址。 

请参阅图4，是本发明实施例三网络连接方法流程图，该实施例与上述实施例的主要区别在于，是由AAA设备将业务网关协议信息发送给服务网关，图中包括步骤： 

步骤401、UE与non 3GPP接入网关执行non 3GPP接入系统的接入过程； 

步骤402、UE通过non 3GPP接入网关和AAA服务器之间执行接入认证过程； 

步骤403、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息被触发，如DHCP消息等； 

步骤404、non 3GPP接入网关向服务网关发送代理绑定更新请求PBU消息； 

步骤405、服务网关向AAA Proxy发起协议类型请求消息，AAA proxy从HSS/AAA server获取表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的协议指示信息，AAA proxy将协议指示信息在认证响应消息中经传递给non 3GPP接入网关； 

该过程可能与服务网关执行对用户的认证过程为同一过程(图中未标出)，也可为单独的过程，具体实现方式此处不限定。 

步骤406、服务网关按照所指示的协议类型向业务网关之间执行连接建立过程； 

如果该指示为GTP协议，则为承载上下文创建过程，如果该指示为PMIP协议，则为代理MIP隧道建立过程，在响应消息中接入网关将分配给UE的IP地址传递给服务网关。在此过程中，业务网关需要向HSS/AAA server进行地址登记； 

步骤407、服务网关向non 3GPP接入网关回复代理绑定更新响应PBA消息，在该消息中服务网关将分配给UE的IP地址传递给服non 3GPP接入网关，non 3GPP接入网关和服务网关之间的PMIP隧道建立完成； 

步骤408、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息完成，UE得到分配的IP地址。 

需要说明的是，如果归属网络的协议支持能力是配置在HSS/AAA server中，那么需要AAA proxy与HSS/AAA server交互得到协议类型指示，如果拜访 网络和归属网络之间使用的协议类型是配置在AAA Proxy中，那么AAA proxy不需要从HSS/AAA server得到的协议类型指示。 

另外，AAA proxy与HSS/AAA server交互得到的协议类型指示可能与服务网关最终得到的协议类型指示为不同形式，例如：AAA proxy只是从HSS/AAA server交互得到了归属网络业务网关或其所在网络所支持的协议类型，而传递给服务网关的协议指示可能为当前与某个网络的业务网关相连的特定的协议类型指示，或者为连接本地网络和归属网络分别对应的协议类型指示。也就是说得到的归属网络业务网关所支持的协议类型可能有多种，但只将其中一种协议类型告知服务网关。 

请参阅图5，是本发明实施例四网络连接方法流程图，实施例四和实施例三的主要区别在于是由AAA设备主动将业务网关协议信息发送给服务网关，图中包括步骤： 

步骤501、UE与non 3GPP接入网关执行non 3GPP接入系统的接入过程； 

步骤502、UE通过non 3GPP接入网关和AAA服务器之间执行接入认证过程； 

步骤503、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息被触发，如DHCP消息等； 

步骤504、non 3GPP接入网关向服务网关发送代理绑定更新请求PBU消息； 

步骤505、HSS/AAA server将协议指示信息主动下发给服务网关； 

HSS/AAA server上配置有业务网关或其所在网络支持的协议类型，主动将协议指示信息主动下发给服务网关。 

该步骤只需要在AAA proxy和HSS/AAA交互之后，与其他步骤无时序关系。 

步骤506、服务网关按照所指示的协议类型与业务网关之间执行连接建立过程； 

如果该指示为GTP协议，则为承载上下文创建过程，如果该指示为PMIP协议，则为代理MIP隧道建立过程，在响应消息中接入网关将分配给UE的 IP地址传递给服务网关。在此过程中，业务网关需要向HSS/AAA server进行地址登记； 

步骤507、服务网关向non 3GPP接入网关回复代理绑定更新响应PBA，在该消息中服务网关将分配给UE的IP地址传递给服non 3GPP接入网关。non3GPP接入网关和服务网关之间的PMIP隧道建立完成； 

步骤508、UE和non 3GPP接入网关之间的层三消息完成，UE得到分配的IP地址。 

需要说明的是，以上实施例描述的是服务网关对前一段隧道采用PMIP接入方式，当采用MIP(Mobile Internet Protocol，移动IP协议)接入方式时，上述过程不受影响，其区别仅在于将层三消息替换为MIP注册请求消息，将服务网关收到的PBU消息替换为MIP注册请求消息。 

另外，由于non 3GPP初始接入和切换是一个过程，本发明实施例提供的网络连接方法同样适用于切换场景(非3GPP接入系统间切换，或者从3GPP接入系统切换到非3GPP接入系统)，切换新侧的服务网关同样可以采用上述方法获得业务网关或其所在网络的协议类型，该协议类型可以等同于业务网关在原侧建立连接时使用的协议，也可以为新侧重新选择的协议。如为前一种情况，则服务网关获取的协议类型指示信息是由原侧登记在HSS/AAAserver上。 

上述内容详细介绍了本发明实施例网络连接方法，相应的，本发明实施例提供一种网络系统。 

请参阅图6，是本发明实施例网络系统结构示意图。 

如图6所述，网系统包括：协议指示设备601和服务网关602。 

协议指示设备601，用于向服务网关602发送指示消息，所述指示消息携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息。 

服务网关602，用于接收所述指示消息，根据所述业务网关或其所在网络支持的协议类型，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接。 

所述协议指示设备601可以为接入网关；所示接入网关通过AAA认证过 程或者根据预配置信息获得表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息。 

所述协议指示设备601可以为AAA代理；所述AAA代理上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息，在接收服务网关发送的获取业务网关协议类型的请求后，将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息发送给所述服务网关602，或者，在接入网关执行完AAA认证并且认证成功后，主动将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息发送给所述服务网关602。 

所述协议指示设备601可以为AAA服务器；所述AAA服务器上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息，在接收由AAA代理转发的从服务网关发送的获取业务网关协议类型的请求后，将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息通过AAA代理发送给所述服务网关602，或者，在接入网关执行完AAA认证并且认证成功后，主动将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息通过AAA代理发送给所述服务网关602。 

综上所述，本发明实施例提供的技术方案通过服务网关接收携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息的消息，从而所述服务网关可以根据所述业务网关或其所在网络支持的协议类型，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接，因此实现服务网关和业务网关快速的成功建立连接。 

进一步的，本发明实施例中表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息可以通过non 3GPP接入网关传递给服务网关，也可以通过服务网关和AAA proxy/AAA Server交互的过程获得。另外，表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息可以为一个单独的协议名称，也可以为一个包含协议名称的网关名称。 

以上对本发明实施例所提供的一种网络连接方法和网络系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 

Claims (13)

1.一种网络连接方法，其特征在于，包括：

服务网关接收协议指示设备发送的指示消息，所述指示消息携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息，所述协议指示设备具体为接入网关，或者AAA代理，或者AAA服务器；

所述服务网关根据所述协议类型的信息，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接。

2.根据权利要求1所述的网络连接方法，其特征在于：

所述接入网关通过认证授权计费AAA认证过程获得表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息。

3.根据权利要求2所述的网络连接方法，其特征在于：

所述接入网关通过AAA认证过程获得表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息具体为：

当AAA代理上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息时，接入网关在AAA认证过程中从AAA代理获取所述表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息；

当AAA服务器上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息时，接入网关在AAA认证过程中从AAA服务器获取所述表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息。

4.根据权利要求1所述的网络连接方法，其特征在于：

所述接入网关根据预配置信息获得表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息。

5.根据权利要求2至4任一项所述的网络连接方法，其特征在于：

所述服务网关接收的指示消息由接入网关通过代理移动IP协议消息发送。

6.根据权利要求1所述的网络连接方法，其特征在于：

当AAA代理上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息时，AAA代理接收服务网关发送的获取业务网关协议类型的请求后，将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息发送给所述服务网关；

当AAA服务器上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息时AAA服务器接收由AAA代理转发的从服务网关发送的获取业务网关协议类型的请求后，将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息通过AAA代理发送给所述服务网关。

7.根据权利要求1所述的网络连接方法，其特征在于：

所述服务网关接收的指示消息由AAA代理或AAA服务器通过代理移动IP协议认证响应消息发送。

8.根据权利要求1所述的网络连接方法，其特征在于：

当AAA代理上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息时，在接入网关执行完AAA认证并且认证成功后，AAA代理主动将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息发送给所述服务网关；

当AAA服务器上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息时，在接入网关执行完AAA认证并且认证成功后，AAA服务器主动将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息通过AAA代理发送给所述服务网关。

9.根据权利要求1所述的网络连接方法，其特征在于：

所述表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息为协议名称，或为包含协议名称的业务网关名称。

10.一种网络系统，其特征在于，包括：

协议指示设备，用于向服务网关发送指示消息，所述指示消息携带表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息，所述协议指示设备具体为接入网关，或者AAA代理，或者AAA服务器；

服务网关，用于接收所述指示消息，根据所述协议类型的信息，使用对应协议向所述业务网关发起连接请求并建立连接。

11.根据权利要求10所述的网络系统，其特征在于： 

所述协议指示设备为接入网关；

所述接入网关通过AAA认证过程或者根据预配置信息获得表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息。

12.根据权利要求10所述的网络系统，其特征在于：

所述协议指示设备为AAA代理；

所述AAA代理上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息，

在接收服务网关发送的获取业务网关协议类型的请求后，将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息发送给所述服务网关，或者，

在接入网关执行完AAA认证并且认证成功后，主动将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息发送给所述服务网关。

13.根据权利要求10所述的网络系统，其特征在于：

所述协议指示设备为AAA服务器；

所述AAA服务器上配置有表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息，

在接收由AAA代理转发的从服务网关发送的获取业务网关协议类型的请求后，将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息通过AAA代理发送给所述服务网关，或者，

在接入网关执行完AAA认证并且认证成功后，主动将表明业务网关或其所在网络支持的协议类型的信息通过AAA代理发送给所述服务网关。 

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