CN102857585A - Bbf网络地址分配和策略执行的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种BBF网络地址分配和策略执行的方法及系统，用于解决用户终端对应多个IPv6地址时，由于RG未及时通知，BBF网络无法感知用户地址变化，无法对用户执行正确服务质量策略和/或计费策略的技术问题。本发明提供方案中，RG将分配给用户终端的IPv6前缀发送给BNG，BBF AAA以分配给用户终端的IPv6前缀作为策略执行的依据；或由RG负责检测用户终端的地址变化，并及时把新的IPv6地址发送给BNG，从而避免了当用户终端地址变化，由于RG未及时通知，导致BBF网络无法感知用户地址变化，无法对用户进行正确流量统计和计费的现象。

Description

BBF网络地址分配和策略执行的方法及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种宽带论坛(Broadband Forum，BBF)网络中用户的地址分配和策略执行的方法及系统。
背景技术
随着网络技术的发展和用户对业务的需求，用户终端(User Equipment，UE)逐渐多模化，可以选择在不同类型的接入网络接入，以承载多样性的业务。不同的网络连接具有不同的特性和传输能力，以便能够更好地满足用户对业务多样的需求。目前，多模用户终端可以实现不同类型的无线访问网络之间的无缝连接，如蜂窝的通用移动通信系统(UMTS，Universal MobileTelecommunications System)、增强型数据速率GSM演进技术(EDGE，EnhancedData Rate for GSM Evolution)、通用分组无线服务技术(GPRS，General PacketRadio Service)与IEEE 802.11中的无线局域网络(WLAN，Wireless Local AreaNetworks)之间的无缝连接。WLAN可在小范围的家庭和热点区域提供很高的数据速率，而蜂窝网络可以提供更高的灵活性和无处不在的覆盖，但数据速率较低；如果能够结合两者的优点，用户将从中受益。在WLAN访问点的覆盖范围内，多模用户终端利用WLAN进行数据访问和网络电话(VoIP，Voice overInternet Protocol)的应用，同时还能使用重叠的蜂窝网络，进行语音呼叫或媒体访问。
目前，国际性标准组织宽带论坛BBF正在进行FMC(Fixed MobileConvergence，固定移动融合)的标准化工作，研究的场景包括用户终端通过RG(Residential Gateway，家庭网关)从BBF网络接入，并访问移动或固网的业务。由于网络的异构性，当用户终端在BBF网络接入时，在用户认证、地址分配及计费方面与普通BBF用户存在差异。
如图1所示，在认证过程中，首先是RG的认证：RG通过宽带网络网关(Broadband Network Gateway，BNG)与BBF的认证授权计费(AuthticationAuthorization Account，AAA)服务器交互进行认证，通过认证后，DHCP v6服务器经由BNG给RG分配IP v6前缀；其次是用户终端的认证：此时RG作为AAA客户端经由BNG与BBFAAA服务器、归属网Home AAA服务器交互，完成用户认证。用户终端通过认证后，发送路由请求(Router Solicitation，RS)消息请求IPv6地址，RG回复路由广播(Router Advertisement，RA)消息，其中包含IPv6前缀。用户终端收到IPv6前缀后利用SLAAC(Stateless addressautoconfiguration，无状态地址自动配置)生成一个IPv6地址。完成用户认证和地址分配后，RG将用户的IP地址发送给BNG，以便对该用户终端进行计费信息统计和流量统计。进一步地，BNG与BBF AAA服务器交互，以便对用户进行计费。
上述的流程中，由于用户终端在收到RG发给它的IPv6前缀后可以生成多个IPv6地址，而RG在用户认证成功后发给BNG的是一个IPv6地址(图1步骤6)，当用户终端使用其它IPv6地址时，若RG没有及时再次通知BNG，则BNG无法再次识别来自该用户使用其它IPv6地址发送的数据包。此时BBF网络无法感知该用户，也无法对该用户进行正确流量统计和计费。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种BBF网络地址分配和策略执行的方法及系统，用于解决用户终端对应多个IPv6地址时，由于RG未及时通知，BBF网络无法感知用户地址变化，无法对用户执行正确服务质量策略和/或计费策略的技术问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种宽带论坛BBF网络地址分配和策略执行的方法，该方法包括：
在家庭网关RG给用户终端分配IPv6前缀后，RG将分配给所述用户终端的IPv6前缀发送给宽带网络网关BNG；
BNG基于分配给所述用户终端的IPv6前缀执行服务质量策略和/或计费策略。
优选地，所述服务质量策略至少包含以下一项或多项：带宽控制、优先级设置；所述计费策略至少包含计费信息的统计。
优选地，在RG给用户终端分配IPv6前缀前，所述方法还包括：
RG在BBF网络进行认证，在RG在BBF网络通过认证后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；用户终端在BBF网络进行认证。
优选地，RG给用户终端分配的IPv6前缀是BBF网络给RG分配的IPv6前缀的子集。
基于上述方法，本发明实施例还提供一种BBF网络地址分配和策略执行的系统，该系统包括：
RG认证模块，用于执行RG在BBF网络的认证过程；
第一前缀分配模块，用于RG在BBF网络通过认证后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；
用户认证模块，用于执行用户终端在BBF网络的认证过程；
第二前缀分配模块，用于RG给用户终端分配IPv6前缀；
前缀通知模块，用于RG将分配给所述用户终端的IPv6前缀通知给BNG；
策略执行模块，用于BNG基于分配给所述用户终端的IPv6前缀执行服务质量策略和/或计费策略。
本发明实施例还提供另一种BBF网络地址分配和策略执行的方法，该方法中：RG检测到其下用户终端的IP地址改变后，将用户终端新的IP地址发送给BNG，BNG根据该用户终端新的IP地址执行服务质量策略和/或计费策略。
优选地，所述服务质量策略至少包含以下一项或多项：带宽控制、优先级设置；所述计费策略至少包含计费信息的统计。
优选地，在RG检测其下的用户终端的IP地址改变之前，所述方法还包括：
RG在BBF网络进行认证，在RG在BBF网络认证通过后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；
用户终端在BBF网络进行认证，在用户终端在BBF网络认证通过后，RG给用户终端分配的IPv6前缀，用户终端根据所分配的IPv6前缀生成IPv6地址。
基于上述方法，本发明实施例还提供另一种BBF网络地址分配和策略执行的系统，该系统包括：
RG认证模块，用于执行RG在BBF网络的认证过程；
第一前缀分配模块，用于RG在BBF网络通过认证后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；
用户认证模块，用于执行用户终端在BBF网络的认证过程；
第二前缀分配模块，用于RG给用户终端分配IPv6前缀；
地址变化检测模块，用于RG对用户终端的IP地址变化进行检测；
新地址通知模块，用于RG在检测到用户终端的IP地址改变后，将用户终端新的IP地址发送给BNG；
策略执行模块，用于BNG根据该用户终端新的IP地址执行服务质量策略和/或计费策略。
本发明提供方案中，RG将分配给用户终端的IPv6前缀发送给BNG，BBFAAA以分配给用户终端的IPv6前缀作为计费的依据；或由RG负责检测用户终端的地址变化，并及时把新的IPv6地址发送给BNG，从而避免了当用户终端地址变化，由于RG未及时通知，导致BBF网络无法感知用户地址变化，无法对用户进行正确流量统计和计费的现象。
附图说明
图1为现有技术经由RG的用户终端认证流程图；
图2为本发明实施例1提供的一种BBF网络中用户的地址分配和策略执行的方法流程图；
图3为本发明实施例2提供的另一种BBF网络中用户的地址分配和策略执行的方法流程图；
图4为本发明实施例3一种BBF网络中用户的地址分配和策略执行的系统结构示意图；
图5为本发明实施例4一种BBF网络中用户的地址分配和策略执行的系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
实施例1
图2为本发明实施例1提供的一种BBF网络中用户的地址分配和策略执行的方法流程图，该方法中，由路由型的RG给用户终端分配IPv6前缀，并将该前缀信息发送给BNG，以对该用户进行计费信息统计或执行相关策略，该流程包括以下步骤：
步骤201、RG在BBF网络进行认证；
RG在BBF网络进行认证过程中，BNG参与RG的认证过程，并将来自RG的认证请求消息发送给BBF AAA服务器进行认证。
步骤202、RG通过认证后，向BNG发送IPv6版本的动态主机配置协议前缀委派(DHCPv6 Prefix Delegation)消息，请求IPv6前缀，BNG将该请求消息转发给DHCPv6服务器，DHCPv6服务器通过BNG给RG分配IPv6前缀。
根据网络配置或RG属性，DHCPv6可以给RG分配短前缀，以保证RG在给用户终端分配IPv6前缀时，可以是RG的子前缀。
步骤203、用户终端在BBF网络接入，并进行认证。
此时RG作为AAA客户端经由BNG与BBF AAA服务器交互，完成用户认证。若该用户终端是非BBF用户，则需要该用户的Home AAA服务器参与。
步骤204、用户终端通过认证后，发送路由请求Router Solicitation消息给RG，请求RG为其分配IPv6地址。
步骤205、RG回复路由广播Router Advertisement消息给用户终端，其中包含分配给用户终端的IPv6前缀。
具体地，该IPv6前缀是RG的子前缀。用户终端收到IPv6前缀后利用SLAAC(Stateless address auto configuration，无状态地址自动配置)方式生成IPv6地址。
步骤206、RG将分配给用户终端的IPv6前缀发送给BNG，BNG基于分配给所述用户终端的IPv6前缀执行服务质量策略和/或计费策略。
RG可以通过远程用户拨号认证业务(Remote Authentication Dial In UserService，RADIUS)中的RADIUS计费开始(RADIUS-Accounting-Start)消息发送所述分配给用户终端的IPv6前缀给BNG。
BNG收集对应该前缀的用户流量等计费信息发送给BBF AAA服务器，BBF AAA服务器基于分配给用户终端的IPv6前缀进行计费。
BNG还可基于IPv6前缀执行带宽控制、优先级设置等服务质量Qos策略。
该实施例提供的用户地址分配和计费的方法中，RG将分配给用户终端的IPv6前缀发送给BNG，BBF AAA以分配给用户终端的IPv6前缀作为策略执行的依据，从而避免了当用户终端地址变化，由于RG未及时通知，导致BBF网络无法感知用户地址变化，无法对用户进行正确流量统计和计费的情况出现。
实施例2
图3为本发明实施例2提供的另一种BBF网络用户地址分配和策略执行的方法流程图，该方法中，用户终端利用RG发给它的IPv6前缀生成新的IPv6地址后，由RG负责检测用户终端的地址变化，并把新的IPv6地址发送给BNG。该流程包括以下步骤：
步骤301、RG在BBF网络进行认证；
RG在BBF网络进行认证过程中，BNG参与RG的认证过程，并将来自RG的认证请求消息发送给BBF AAA服务器进行认证。
步骤302、RG通过认证后，向BNG发送DHCPv6 Prefix Delegation消息，请求IPv6前缀，BNG将该请求消息转发给DHCPv6服务器，DHCPv6服务器通过BNG给RG分配IPv6前缀。
步骤303、用户终端在BBF网络接入，并进行认证。
此时RG作为AAA客户端经由BNG与BBF AAA服务器交互，完成用户认证，若该用户终端是非BBF用户，则需要该用户的Home AAA服务器参与。
步骤304、用户终端通过认证后，发送路由请求Router Solicitation消息给RG，请求RG为其分配IPv6地址。
步骤305、RG回复路由广播Router Advertisement消息给用户终端，其中包含分配给用户终端的IPv6前缀。
用户终端收到IPv6前缀后利用无状态地址自动配置SLAAC方式生成IPv6地址。
步骤306、RG将用户终端的IPv6地址发送给BNG。
该步骤中，RG可以通过用户终端发送的地址重复检测(Duplicate AddressDetection，DAD)消息检测到用户终端的IPv6地址，并通过RADIUS-Accounting-Start消息发送给BNG。相应地，BNG收集对应该IPv6地址的用户流量等信息后发送给BBF AAA作计费参考。
步骤307、用户终端基于应用需求或安全等原因生成新的IPv6地址。
步骤308、RG检测到用户终端的IPv6地址发生改变。
该步骤中，RG可以通过用户终端发送的地址重复检测DAD消息检测到用户终端的IPv6地址发生改变。由于在RG可以维护用户终端的MAC地址与对应的IP地址的绑定关系，当来自该MAC地址的IP地址发生改变时，RG将更新该绑定关系。
步骤309、RG将用户终端的新的IPv6地址发送给BNG，BNG基于新的IPv6地址执行服务质量策略和/或计费策略。
该步骤中，BNG更新用户标识(例如：用户名/国际移动识别码IMSI/MAC地址)与对应的IP地址的绑定关系，并收集对应该IPv6地址的流量等计费信息后发送给BBF AAA服务器，以及执行带宽控制、优先级设置等服务质量策略。
该实施例提供的用户地址分配和计费的方法中，由RG负责检测用户终端的地址变化，并及时把新的IPv6地址发送给BNG，BNG能够及时更新用户标识与对应的IP地址的绑定关系，从而避免了由于RG未及时通知，导致BBF网络无法感知用户地址变化，无法对用户进行正确流量统计和计费的情况出现。
实施例3
该实施例基于实施例1提供一种BBF网络用户的地址分配和策略执行的系统，该系统结构如图4所示，该系统400包括：
RG认证模块401，用于执行RG在BBF网络的认证过程；
第一前缀分配模块402，用于RG在BBF网络通过认证后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；
用户认证模块403，用于执行用户终端在BBF网络的认证过程。
第二前缀分配模块404，用于RG给用户终端分配IPv6前缀；所述RG给用户终端分配的IPv6前缀是所述BBF网络给RG分配的IPv6前缀的子集；
前缀通知模块405，用于RG将分配给所述用户终端的IPv6前缀通知给BNG；
策略执行模块406，用于BNG基于分配给所述用户终端的IPv6前缀执行服务质量策略和/或计费策略。
实施例4
该实施例基于实施例2提供一种BBF网络用户地址分配和策略执行的系统，该系统结构如图5所示，该系统包括：
RG认证模块501，用于执行RG在BBF网络的认证过程；
第一前缀分配模块502，用于RG在BBF网络通过认证后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；
用户认证模块503，用于执行用户终端在BBF网络的认证过程。
第二前缀分配模块504，用于RG给用户终端分配IPv6前缀。
地址变化检测模块505，用于RG对用户终端的IP地址变化进行检测；
新地址通知模块506，用于RG在检测到用户终端的IP地址改变后，将用户终端新的IP地址发送给BNG；
策略执行模块507，用于BNG根据该用户终端新的IP地址执行服务质量策略和/或计费策略。
由于上述系统实施例基于前述方法实施例实现，因此上述系统实施例中所包含的功能模块或功能单元都是为实现前述方法实施例中的步骤流程而设，其功能都可直接从前述方法实施例的步骤流程中导出，任何能从前述方法实施例中提取或导出的功能模块或执行单元都应当属于本发明系统实施例的保护范围之内，为节省篇幅，此处不再赘述。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种宽带论坛BBF网络地址分配和策略执行的方法，其特征在于，
在家庭网关RG给用户终端分配IPv6前缀后，RG将分配给所述用户终端的IPv6前缀发送给宽带网络网关BNG；
BNG基于分配给所述用户终端的IPv6前缀执行服务质量策略和/或计费策略。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务质量策略至少包含以下一项或多项：带宽控制、优先级设置；所述计费策略至少包含计费信息的统计。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在RG给用户终端分配IPv6前缀前，所述方法还包括：
RG在BBF网络进行认证，在RG在BBF网络通过认证后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；用户终端在BBF网络进行认证。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
RG给用户终端分配的IPv6前缀是BBF网络给RG分配的IPv6前缀的子集。
5.一种BBF网络地址分配和策略执行的系统，其特征在于，该系统包括：
RG认证模块，用于执行RG在BBF网络的认证过程；
第一前缀分配模块，用于RG在BBF网络通过认证后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；
用户认证模块，用于执行用户终端在BBF网络的认证过程；
第二前缀分配模块，用于RG给用户终端分配IPv6前缀；
前缀通知模块，用于RG将分配给所述用户终端的IPv6前缀通知给BNG；
策略执行模块，用于BNG基于分配给所述用户终端的IPv6前缀执行服务质量策略和/或计费策略。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
所述RG给用户终端分配的IPv6前缀是所述BBF网络给RG分配的IPv6前缀的子集。
7.一种BBF网络地址分配和策略执行的方法，其特征在于，
RG检测到其下用户终端的IP地址改变后，将用户终端新的IP地址发送给BNG，BNG根据该用户终端新的IP地址执行服务质量策略和/或计费策略。
8.根据权利要求7述的方法，其特征在于，所述服务质量策略至少包含以下一项或多项：带宽控制、优先级设置；所述计费策略至少包含计费信息的统计。
9.根据权利要求7述的方法，其特征在于，在RG检测其下的用户终端的IP地址改变之前，所述方法还包括：
RG在BBF网络进行认证，在RG在BBF网络认证通过后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；
用户终端在BBF网络进行认证，在用户终端在BBF网络认证通过后，RG给用户终端分配的IPv6前缀，用户终端根据所分配的IPv6前缀生成IPv6地址。
10.一种BBF网络地址分配和策略执行的系统，其特征在于，该系统包括：
RG认证模块，用于执行RG在BBF网络的认证过程；
第一前缀分配模块，用于RG在BBF网络通过认证后，BBF网络给RG分配IPv6前缀；
用户认证模块，用于执行用户终端在BBF网络的认证过程；
第二前缀分配模块，用于RG给用户终端分配IPv6前缀；
地址变化检测模块，用于RG对用户终端的IP地址变化进行检测；
新地址通知模块，用于RG在检测到用户终端的IP地址改变后，将用户终端新的IP地址发送给BNG；
策略执行模块，用于BNG根据该用户终端新的IP地址执行服务质量策略和/或计费策略。
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Application publication date: 20130102

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