CN103037350B - 一种在pmip域间漫游时的节点通信方法及通信系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在PMIP域间漫游时的节点通信方法及通信系统，此方法包括：终端节点MN从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，所述拜访PMIP域为MN分配表示MN在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与MN的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至所述归属PMIP域，所述归属PMIP域将MN的家乡网络前缀和所述漫游标识绑定；所述对端节点至MN的首数据包传输过程中，所述归属PMIP域根据MN的家乡网络前缀查询到所述漫游标识，所述对端节点所属的PMIP域根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域。本方案为节点在PMIP域间漫游时的通信问题提供了解决方案。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种在PMIP域间漫游时的节点通信方法及通信系统。
背景技术
传输控制协议/因特网互联协议(Transmission Control Protocol/InternetProtocol，简称TCP/IP)，在初始设计时未考虑终端会发生拓扑位置改变的情况，即TCP/IP协议本身不支持移动性。在传统的TCP/IP网络环境中，IP为因特网(Internet)提供了路由功能，它给所有节点(包括主机和路由器)都分配了逻辑地址，即IP地址，且每台主机的各个端口都分配一个IP地址。IP地址包括网络前缀和主机部分，同一条链路上的所有主机的IP地址通常有相同的网络前缀和不同的主机部分。这使得IP可以依据目的节点的IP地址的网络前缀部分来进行路由选择，从而使路由器秩序保存一条简单的网络前缀路由，而不必为每台主机保存一条单独的路由。在这种情况下，由于采用了网络前缀路由，因此当节点从一条链路切换到另一条链路而没有改变其IP地址时，该节点则不可能在新链路上接收到数据报文，从而也就无法与其他节点进行通信。
随着用户对移动性和信息的需求急剧上升，越来越多的人希望在移动的过程中高速地接入互联网，获取急需的信息，完成想做的事情。因此，移动互联网成为未来互联网的发展方向，但是传统TCP/IP协议不支持移动性的缺陷，使得对终端节点的移动性管理成为移动互联网面对的一大难题。
为了解决移动性管理问题，业界比较流行的移动性管理技术，如，移动IP(MobileIP，MIP)、代理移动IP(Proxy MIP，PMIP)等，均通过引入固定锚点(Anchor)的方式来支持终端的移动性。例如，MIP协议使用家乡代理(Home agent，HA)作为锚点、PMIP协议使用本地移动性锚点(LocalMobility Anchor，LMA)作为锚点。
图1所示的是PMIP协议的逻辑架构，包括终端节点(Mobile Node，MN)、对端节点(Correspondent Node，CN)、移动接入网关(Mobile Access Gateway，MAG)以及本地移动锚点(Local MobilityAnchor，LMA)。其中CN可以是固定节点，也可以是移动节点，即具有相应的MAG和LMA。MAG是MN的第一跳路由器，其主要作用包括在MN接入时为其分配转交地址(Care ofAddress，CoA)以及代替MN执行与MN的锚点LMA之间的PMIP绑定(PMIPBinding)。LMA作为MN的锚点，其主要作用包括为MN分配家乡地址(Homeof Address，HoA)以及处理上述PMIP绑定。MAG与LMA之间执行的PMIP绑定的主要目的是让双方均获知对方的地址、即上述CoA和HoA，并将绑定关系保存在本地。此外，在执行PMIP的绑定过程中，还为MN在MAG和LMA之间建立了一条双向隧道。值得说明的是，MN最后获取到的IP地址是LMA为其分配的HoA。在通常的网络部署中，MAG一般位于拓扑较低的位置，比如位于城域网的边缘；而LMA则一般位于拓扑较高的位置，比如省干网的核心部分。MAG与LMA之间实际上往往通过多跳路由器相连。
为了使得数据包传输的路径达到最优，当终端节点和对端节点均在同一个PMIP域之内的时候，终端节点或对端节点可以使用本端的MAG从其他网元获取到另外一端的当前服务MAG，从而在两个MAG间建立一条直接的链路，而不需要将数据包再路由到LMA，大大减少了路由的迂回问题。为了与传统的PMIP域相区分，上述域被叫作支持路由优化的PMIP域。
PMIP域间节点漫游的系统架构如图2所示，所述PMIP域可以分为支持路由优化的PMIP域和不支持路由优化的PMIP域即传统PMIP域。对于支持路由优化的PMIP域，除了传统的网元MAG外，包含一个映射服务器(Mapping Server，MAPS)，主要进行节点位置管理以及地址映射关系维护等工作。另外还包含一个或多个用于与其他PMIP域互通的互通网关(InterworkingGateway，IGW)，其主要的功能包括与其他支持路由优化的PMIP域之间进行信令交互，同时也是本PMIP域与其他PMIP域之间的数据出口，具体实现上，可以在域的边界设置多个互通网关，针对目标节点在不同域的情况下，根据路由最优原则选择不同的互通网关。另外，互通网关可以与边界路由器合设，也可以是一个单独的设备。为了保证外域的数据包能够到达互通网关，互通网关需要对外广播其所属的HoA/家乡网络前缀。
目前的PMIP网络架构都是基于终端节点在同一个PMIP域中相同本地移动锚点下的移动，而终端从一个PMIP域漫游到另外一个PMIP域的方法还没有进行定义，特别是终端在支持路由优化的PMIP域之间进行漫游的路由优化的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种在PMIP域间漫游时的节点通信方法及通信系统，解决节点在PMIP域间漫游时的通信问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种在PMIP域间漫游时的节点通信方法，其中，终端节点从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，所述拜访PMIP域为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至所述归属PMIP域，所述归属PMIP域将所述终端节点的家乡网络前缀和所述漫游标识绑定；所述对端节点至所述终端节点的首数据包传输过程中，所述归属PMIP域根据所述终端节点的家乡网络前缀查询到所述漫游标识，所述对端节点所属的PMIP域根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
终端节点从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，所述终端节点所属的移动接入网关向映射服务器发送代理绑定更新，所述映射服务器直接或经由所述移动接入网关将所述漫游标识发送至所述终端节点所属的互通网关，所述互通网关将所述漫游标识通知至所述归属PMIP域。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述拜访PMIP域的映射服务器将所述终端节点的家乡网络前缀和所述漫游标识绑定；
所述对端节点位于所述拜访PMIP域时，所述对端节点向终端节点发送首数据包过程中，所述对端节点所属的移动接入网关使用所述终端节点的家乡网络前缀向映射服务器查询所述终端节点所属移动接入网关的信息，所述拜访PMIP域的映射服务器根据所述家乡网络前缀查询到所述漫游标识，在所述拜访PMIP域内实现向对端节点的数据发送。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述对端节点位于所述拜访PMIP域时，所述终端节点向对端节点发送首数据包过程中，所述终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询到对端节点位置信息，将所述首数据包经由所述对端节点所属的移动接入网关发送至所述对端节点。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述对端节点位于所述拜访PMIP域之外的PMIP域时，所述终端节点向对端节点发送首数据包过程中，所述终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询对端节点位置信息并收到所述映射服务器发送的域间通信指示后，将所述首数据包发送至所述对端节点所属的PMIP域。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述对端节点位于所述归属PMIP域时，所述归属PMIP域的移动接入网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述对端节点位于所述归属PMIP域和所述拜访PMIP域之外的其它支持路由优化的PMIP域时，所述归属PMIP域的互通网关从所述对端节点所属PMIP域的互通网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述对端节点位于所述归属PMIP域和所述拜访PMIP域之外的支持路由优化的PMIP域时，所述对端节点所属的PMIP域的互通网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，经由所述归属PMIP域的互通网关使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息并获知所述漫游标识，所述对端节点所属的PMIP域的互通网关根据所述漫游标识将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述归属PMIP域的互通网关向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识后，将所述漫游标识通知至所述对端节点所属PMIP域中所述对端节点所属的互通网关；所述对端节点所属的互通网关收到所述对端节点发往所述终端节点的后续数据包后，直接发送至所述拜访PMIP域。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述对端节点位于所述归属PMIP域和所述拜访PMIP域之外的传统PMIP域时，所述归属PMIP域的互通网关从所述对端节点所属PMIP域的本地移动锚点收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述对端节点所属PMIP域的本地移动锚点收到所述对端节点发往所述终端节点的后续数据包后，经由所述归属PMIP域转发至所述拜访PMIP域。
进一步地，上述方法还可以具有以下特点：
所述终端节点从所述拜访PMIP域的源移动接入网关切换到目标移动接入网关，所述拜访PMIP域的映射服务器或者所述目标移动接入网关或者所述源移动接入网关将所述目标移动接入网关的地址通知至所述拜访PMIP域的互通网关。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种在PMIP域间漫游时的节点通信系统，其中，包括终端节点、对端节点、终端节点所属的支持路由优化的归属PMIP域、终端节点所属的支持路由优化的拜访PMIP域、所述对端节点所属的PMIP域；
所述拜访PMIP域，用于在终端节点从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至所述归属PMIP域；
所述归属PMIP域，用于将所述终端节点的家乡网络前缀和所述漫游标识绑定；还用于在所述对端节点至所述终端节点的首数据包传输过程中，根据所述终端节点的家乡网络前缀查询到所述漫游标识；
所述对端节点所属的PMIP域，还用于根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域。
进一步地，上述系统还可以具有以下特点：
所述拜访PMIP域包括映射服务器；所述归属PMIP域包括映射服务器；
所述拜访PMIP域的映射服务器，用于为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定；
所述归属PMIP域的映射服务器，用于从所述拜访PMIP域获知所述终端节点的漫游标识后，并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定。
进一步地，上述系统还可以具有以下特点：
所述归属PMIP域包括移动接入网关；所述拜访PMIP域包括互通网关；
所述归属PMIP域的移动接入网关，用于收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，并将所述首数据包经由所述归属PMIP域的互通网关发送至所述拜访PMIP域的互通网关。
进一步地，上述系统还可以具有以下特点：
所述归属PMIP域包括互通网关；
所述归属PMIP域的互通网关，用于收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，并将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域的互通网关。
进一步地，上述系统还可以具有以下特点：
所述归属PMIP域的互通网关，还用于从所述归属PMIP域的映射服务器获知所述漫游标识后，将所述漫游标识通知至所述拜访PMIP域。
进一步地，上述系统还可以具有以下特点：
所述对端节点所属PMIP域包括互通网关；
所述对端节点所属PMIP域的互通网关，用于收到所述对端节点向所述终端节点发送的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识后，根据所述漫游标识将所述首数据包发送至所述拜访域。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种映射服务器，其中，
所述映射服务器包括漫游标识处理模块；
所述漫游标识处理模块，用于在所述映射服务器作为终端节点漫游后所属的拜访PMIP域中的映射服务器时，为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至所述归属PMIP域。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种映射服务器，其中，
所述映射服务器包括漫游标识处理模块；
所述漫游标识处理模块，用于在所述映射服务器作为终端节点的归属PMIP域中的映射服务器时，收到使用所述终端节点的家乡网络前缀向映射服务器查询所述终端节点位置的请求后，向请求方提供所述漫游标识。
本方案为节点在PMIP域间漫游时的通信问题提供了解决方案。
附图说明
图1为现有PMIP系统的架构体系示意图；
图2为PMIP域间节点漫游的系统架构图；
图3是在PMIP域间漫游时的节点通信方法的示意图；
图4为终端在支持路由优化的PMIP域间漫游的注册及位置更新的方法实施方式一的示意图；
图5为终端在支持路由优化的PMIP域间漫游的注册及位置更新的方法实施方式二的示意图；
图6为对端位于终端的拜访PMIP域时节点间通信的路由优化方法示意图；
图7为对端位于终端的归属PMIP域时节点间通信的路由优化方法示意图；
图8为对端位于其他支持路由优化的PMIP域时节点间通信的路由优化方法示意图；
图9为对端位于其他支持路由优化的PMIP域时节点间通信的路由优化方法示意图；
图10为对端位于传统PMIP域时节点间通信的路由优化方法示意图；
图11为终端在拜访域发生跨MAG切换后地址信息更新的方法示意图。
具体实施方式
如图3所示，在PMIP域间漫游时的节点通信方法包括：
终端节点从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，所述拜访PMIP域为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至所述归属PMIP域，所述归属PMIP域将所述终端节点的家乡网络前缀和所述漫游标识绑定；
所述对端节点至所述终端节点的首数据包传输过程中，所述归属PMIP域根据所述终端节点的家乡网络前缀查询到所述漫游标识，所述对端节点所属的PMIP域根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域。
终端节点从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，所述终端节点所属的移动接入网关向映射服务器发送代理绑定更新，所述映射服务器直接或经由所述移动接入网关将所述漫游标识发送至所述终端节点所属的互通网关，所述互通网关将所述漫游标识通知至所述归属PMIP域。下面通过图4和图5详细说明。
参考图4终端在支持路由优化的PMIP域间漫游的注册及位置更新的方法实施例一，具体实现步骤如下：
步骤401，终端节点在拜访域进行接入鉴权。
终端会通过MAG2发起接入鉴权流程(此过程中可以由MAPS负责鉴权，或者通过AAA负责鉴权，或者由其它网元负责鉴权)，而拜访域的MAPS2可能需要通过互通网关IGW1和IGW2与终端节点的归属MAPS1进行交互对用户进行认证，因此MAPS2将会获取到终端节点的HNP。
步骤402，MAG2向MAPS2发起代理绑定更新，MAPS2为终端节点分配漫游标识，还可以将此终端漫游标识与终端HNP进行绑定。
此漫游标识为MAPS2分配的一个标识，形式可以是一个IP地址，在此PMIP域之外以此IP地址为目的地址的数据包将会被路由至此PMIP域的IGW网元，且IGW可根据此漫游标识判断出此数据包是发往漫游到本域的终端的。
MAPS2可为不同的漫游用户分配不同的具有唯一性的漫游标识，使用唯一性漫游标识的好处在于：对于IGW，可以仅根据漫游标识即能识别不同的漫游用户；对于MAPS2，在收到携带漫游标识的查询请求时，即可只根据漫游标识就能识别出特定的漫游用户。
步骤403，MAPS2将代理绑定响应返回给MAG2，此消息中会携带终端HNP、漫游标识。此时还需携带MAPS1的IP地址，以便后续MAG向MAPS1发起终端位置更新。
步骤404～406，MAG2向MAPS1发起终端位置更新，此消息可能会经过互通网关IGW1和IGW2，同时终端漫游标识也会被携带到MAPS1，MAPS1会将此终端漫游标识和终端HNP进行绑定。
步骤407～409，MAPS1向MAG2发送终端位置更新响应，此消息可能会经过互通网关IGW1和IGW2。
步骤410，MAG2向终端发送路由器通告消息，携带漫游终端的HNP。此步骤可能在完成步骤403之后发出，不需要等待终端位置更新响应返回。
参考图5终端在支持路由优化的PMIP域间漫游的注册及位置更新的方法实施例二，具体实现步骤如下：
步骤501，终端节点在拜访域进行接入鉴权。
终端会通过MAG2向MAPS2发起接入鉴权，而拜访域的MAPS2可能需要通过互通网关IGW1和IGW2与终端节点的归属MAPS1进行交互对用户进行认证，因此MAPS2将会获取到终端节点的HNP。
步骤502，MAG2向MAPS2发起代理绑定更新，此时MAPS2会为终端节点分配一个漫游标识，同时会将此终端漫游标识与终端HNP进行绑定。
步骤503～505，MAPS2向MAPS1发起终端位置更新，此消息可能会经过互通网关IGW1和IGW2，同时终端漫游标识也会被携带到MAPS1，MAPS1会将此终端漫游标识和终端HNP进行绑定。
步骤506～508，MAPS1向MAPS2发送终端位置更新响应，此消息可能会经过互通网关IGW1和IGW2。
步骤509，MAPS2将代理绑定响应返回给MAG2。此消息可在步骤402后执行
步骤510，MAG2向终端发送路由器通告消息，携带漫游终端的HNP。
终端完成PMIP域间漫游的注册及位置更新后，系统中各网元中构造的映射关系如下：
MAPS1：MN标识、HNP、漫游标识
IGW1：MN标识，漫游标识，HNP
MAPS2：MN标识、HNP、漫游标识、CoA
MAG2：MN标识、HNP、CoA、漫游标识(仅限于图4)
IGW2：MN标识，漫游标识，CoA
MAG3：漫游标识，HNP
IGW3：漫游标识，HNP
下文方法描述中，首数据包是指终端节点与对端节点之间进行路由路径确定过程中发送的数据包，后续数据包是指确定路由路径后的数据包。
CN位于MN的拜访PMIP域的情况。
所述对端节点向终端节点发送首数据包过程中，对端节点所属的移动接入网关使用所述终端节点的家乡网络前缀向映射服务器查询所述终端节点所属移动接入网关的信息，所述拜访PMIP域的映射服务器根据所述家乡网络前缀查询到所述漫游标识，在所述拜访PMIP域内实现向对端节点的数据发送。
所述终端节点向对端节点发送首数据包过程中，终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询到对端节点位置信息，将所述首数据包经由所述对端节点所属的移动接入网关发送至所述对端节点。
下面通过图6进行详细说明。
参考图6本发明对端位于终端的拜访PMIP域时节点间通信的路由优化方法，具体实现步骤如下：
步骤601，当终端需要将首数据包发送到对端节点时，终端首先会将首数据包发送给MAG2。
步骤602，MAG2会向MAPS2查询对端节点的位置信息。
步骤603，MAPS2发现对端节点也在本PMIP域内，则MAPS2会将对端节点的位置信息(例如：CoA或当前服务MAG地址)返回给MAG2。
步骤604，MAG2将首数据包转发给对端节点的MAG3。
步骤605，MAG3将首数据转发给对端节点。
MN向CN发送的后续数据包的传输路径为MN发送至MAG2，MAG2发送至MAG3，MAG3发送至CN。
步骤606，当对端节点需要向终端节点发送首数据包时，对端节点会将首数据包发送给MAG3。
步骤607，MAG3会使用终端的HNP向MAPS2查询其当前MAG的地址信息，MAPS2会根据终端的HNP进行查询，发现是漫游到本域的终端，并最终查询到终端的位置信息。
步骤608，MAPS2将终端的位置信息返回给MAG3。
步骤609，MAG3将首数据包转发给MAG2。
步骤610，MAG2将首数据包转发给终端节点。
CN向MN发送的后续首数据包的传输路径为CN发送至MAG3，MAG3发送至MAG2，MAG2发送至CN。
CN位于MN的归属PMIP域的情况下。
MN向CN方向，终端节点向对端节点发送首数据包过程中，所述终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询对端节点位置信息并收到所述映射服务器发送的域间通信指示后，将所述首数据包发送至所述对端节点所属的PMIP域。
对端位于终端的归属PMIP域时，CN向MN方向，所述归属PMIP域的移动接入网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
参考图7对端位于终端的归属PMIP域时节点间通信方法，具体实现步骤如下：
步骤701，当终端需要将首数据包发送到对端节点时，终端首先会将数据包发送给MAG2。
步骤702，MAG2会向MAPS2查询对端节点的位置信息。
步骤703，MAPS2根据对端节点的地址信息发现其不在本PMIP域内，则MAPS2会向MAG2返回域间通信指示。
步骤704，MAG2将首数据包向互通网关IGW2转发。
步骤705，IGW2将首数据包转发到IGW1。
步骤706，IGW1向MAPS1查询对端节点的位置信息。
步骤707，MAPS1将对端节点的位置信息返回给IGW1。
步骤708～709，IGW1将首数据包转发给MAG3，并最终转发到对端节点。
MN至CN方向的后续数据包的传输路径为MN-MAG2-IGW2-IGW1-MAG3-CN。
步骤710，当对端节点需要向终端节点发送首数据包时，对端节点会将首数据包发送给MAG3。
步骤711，MAG3使用终端的HNP向MAPS1查询其位置信息，MAPS1根据终端HNP查询到终端的漫游标识。
步骤712，MAPS1将终端漫游标识返回给MAG3。
步骤713～714，MAG3根据终端的漫游标识将首数据包通过IGW1转发给IGW2。
步骤715，IGW2根据终端的HNP和/或漫游标识向MAPS2查询终端的位置信息。
步骤716，MAPS2将终端当前的位置信息返回给IGW2.
步骤717～718，IGW2将首数据包经过MAG2转发到终端节点。
CN至MN方向的后续数据包的传输路径为CN-IGW1-IGW2-MAG2-MN。
CN位于除MN的归属域和MN的拜访域之外的支持路由优化的PMIP域的情况下的一种实现方式。
MN向CN方向，终端节点向对端节点发送首数据包过程中，所述终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询对端节点位置信息并收到所述映射服务器发送的域间通信指示后，将所述首数据包发送至所述对端节点所属的PMIP域。
CN向MN方向，归属PMIP域的互通网关从所述对端节点所属PMIP域的互通网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
参考图8对端位于其他支持路由优化的PMIP域时节点间通信的路由优化方法，具体实现步骤如下：
步骤801，当终端需要将首数据包发送到对端节点时，终端首先会将首数据包发送给MAG2。
步骤802，MAG2会向MAPS2查询对端节点的位置信息。
步骤803，MAPS2根据对端节点的地址信息发现其不在本PMIP域内，则MAPS2会向MAG2返回域间通信指示。
步骤804，MAG2将首数据包向互通网关IGW2转发。
步骤805，IGW2将首数据包经过IGW3转发到MAG3，并最终转发给对端节点。
MN向CN方向的后续数据包的传输路径为MN-MAG2-IGW2-IGW3-MAG3-CN。
步骤806，当对端节点需要向终端节点发送首数据包时，对端节点会将数据包发送给MAG3，而MAG3会将首数据包通过IGW3转发给终端的归属互通网关IGW1。
步骤807，IGW1使用终端的HNP向MAPS1查询其当前位置信息，MAPS1根据终端HNP查询到终端的漫游标识。
步骤808，MAPS1将终端漫游标识返回给IGW1。
步骤809，IGW1将终端漫游标识返回给IGW3。(这个漫游标识可能只返回到MAG3所在域的IGW，由IGW执行优化)
步骤810，IGW1将首数据包转发给IGW2。
步骤811，IGW2根据终端的HNP和/或漫游标识向MAPS2查询终端位置信息。
步骤812，MAPS2将终端的位置信息返回给IGW2。
步骤813～814，IGW2将首数据包经过MAG2发送给终端节点。
CN向MN方向的后续数据包的传输路径为CN-MAG3-IGW3-IGW2-MAG2-MN。后续的数据包转发路径直接到达IGW2和MAG2，不再到终端的归属网络转发。其中可能还会有一次IGW2根据终端的HNP和/或漫游标识向MAPS2查询的过程。
CN位于除MN的归属域和MN拜访域之外的支持路由优化的PMIP域的情况下的另一种实现方式。
MN向CN方向，终端节点向对端节点发送首数据包过程中，所述终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询对端节点位置信息并收到所述映射服务器发送的域间通信指示后，将所述首数据包发送至所述对端节点所属的PMIP域。
CN向MN方向，所述对端节点位于所述归属PMIP域和所述拜访PMIP域之外的支持路由优化的PMIP域时，所述对端节点所属的PMIP域的互通网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，经由所述归属PMIP域的互通网关使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息并获知所述漫游标识，所述对端节点所属的PMIP域的互通网关根据所述漫游标识将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
参考图9对端位于其他支持路由优化的PMIP域时节点间通信的路由优化方法，具体实现步骤如下：
步骤901，当终端需要将首数据包发送到对端节点时，终端首先会将首数据包发送给MAG2。
步骤902，MAG2会向MAPS2查询对端节点的当前位置信息。
步骤903，MAPS2根据对端节点的地址信息发现其不在本PMIP域内，则MAPS2会向MAG2返回域间通信指示。
步骤904，MAG2将首数据包向互通网关IGW2转发。
步骤905，IGW2将首数据包经过IGW3转发到MAG3，并最终转发到对端节点。
MN向CN方向的后续数据包的传输路径为MN-MAG2-IGW2-IGW3-MAG3-CN。
步骤906，当对端节点需要向终端节点发送首数据包时，对端节点会将首数据包发送给MAG3，而MAG3将首数据转发给IGW3，并由IGW3向终端节点的归属网进行终端位置查询，此消息会到达终端的归属互通网关IGW1。
步骤907，IGW1使用终端的HNP向MAPS1查询其当前位置信息，MAPS1根据终端HNP查询到终端的漫游标识。
步骤908，MAPS1将终端漫游标识返回给IGW1。
步骤909，IGW1将终端漫游标识返回给IGW3。
步骤910，IGW3将首数据包转发给IGW2。
步骤911，IGW2向MAPS2查询终端位置信息。
步骤912，MAPS2将终端的位置信息返回给IGW2。
步骤913～914，IGW2将首数据包经过MAG2发送给终端节点。
后续的数据包转发路径直接到达IGW2和MAG2，不再到终端的归属网络转发。
CN位于MN的除归属域和拜访域之外的传统PMIP域的情况。
MN向CN方向，终端节点向对端节点发送首数据包过程中，所述终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询对端节点位置信息并收到所述映射服务器发送的域间通信指示后，将所述首数据包发送至所述对端节点所属的PMIP域。
CN向MN方向，对端节点位于所述归属PMIP域和所述拜访PMIP域之外的传统PMIP域时，所述归属PMIP域的互通网关从所述对端节点所属PMIP域的本地移动锚点收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
参考图10对端位于传统PMIP域时节点间通信的路由优化方法，具体实现步骤如下：
步骤1001，当终端需要将首数据包发送到对端节点时，终端首先会将首数据包发送给MAG2。
步骤1002，MAG2会向MAPS2查询对端节点的当前位置信息。
步骤1003，MAPS2根据对端节点的地址信息发现其不在本PMIP域内，则MAPS2会向MAG2返回域间通信指示。
步骤1004，MAG2将首数据包向互通网关IGW2转发。
步骤1005，IGW2将首数据包转发到对端节点的LMA3，LMA3通过隧道将首数据包发送到MAG3，并最终转发给对端节点。
MN向CN方向的后续数据包的传输路径为MN-MAG2-IGW2-IGW3-MAG3-CN。
步骤1006，当对端节点需要向终端节点发送首数据包时，对端节点会将首数据包发送给MAG3，而MAG3使用隧道将首数据包转发到LMA3上，随后由LMA3发往终端的归属域并由IGW1截获。
步骤1007，IGW1使用终端的HNP向MAPS1查询其当前位置信息，MAPS1根据终端HNP查询到终端的漫游标识。
步骤1008，MAPS1将终端漫游标识返回给IGW1。
步骤1009，IGW1可能会将终端漫游标识返回给LMA3，但LMA3因为无法解析此消息，所以会进行忽略处理。
步骤1010，MAG3将首数据包转发给IGW2。
步骤1011，IGW2向MAPS2查询终端位置信息。
步骤1012，MAPS2将终端的位置信息返回给IGW2。
步骤1013～1014，IGW2将首数据包经过MAG2发送给终端节点。
后续的数据包转发路径仍然需要经过终端归属网的互通网关IGW1进行转发，然后到达IGW2和MAG2。对端节点所属PMIP域的本地移动锚点收到所述对端节点发往所述终端节点的后续数据包后，经由所述归属PMIP域转发至所述拜访PMIP域。
MN进行MAG切换时，所述终端节点从所述拜访PMIP域的源移动接入网关切换到目标移动接入网关，所述拜访PMIP域的映射服务器或者所述目标移动接入网关或者所述源移动接入网关将所述目标移动接入网关的地址通知至所述拜访PMIP域的互通网关。
参考图11终端漫游标识为可路由到拜访网的地址时终端在拜访域发生跨MAG切换后地址信息更新的方法，具体实现步骤如下：
步骤1101，终端在拜访域由MAG2切换到MAG3。
步骤1102，为了保证与对端节点之间顺利的通信，MAPS2可能会将终端位置信息(例如：新的CoA或MAG3的地址)更新到IGW2。
步骤1103，MAG3可能在切换的时候获取到域间通信标识，同时会将终端位置信息(例如：新的CoA或MAG3的地址)更新到IGW2。
步骤1104，MAG2可能在切换完成之后将终端位置信息更新到IGW2。
根据实际的网路部署情况，以上步骤1102，1103和1104至少发送一次即可。
与上述方法对应的在PMIP域间漫游时的节点通信系统，包括终端节点、对端节点、终端节点所属的支持路由优化的归属PMIP域、终端节点所属的支持路由优化的拜访PMIP域、所述对端节点所属的PMIP域。各组成单元的功能和执行方式与上述方法中描述的相同，此处不再赘述。
本方案中提供的映射服务器，包括漫游标识处理模块。
所述漫游标识处理模块，用于在所述映射服务器作为终端节点漫游后所属的拜访PMIP域中的映射服务器时，为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至所述归属PMIP域。
所述漫游标识处理模块，用于在所述映射服务器作为终端节点的归属PMIP域中的映射服务器时，收到使用所述终端节点的家乡网络前缀向映射服务器查询所述终端节点位置的请求后，向请求方提供所述漫游标识。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
Claims (20)
1.一种在PMIP域间漫游时的节点通信方法，其中，
终端节点从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，所述拜访PMIP域为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至所述归属PMIP域，所述归属PMIP域将所述终端节点的家乡网络前缀和所述漫游标识绑定；
对端节点至所述终端节点的首数据包传输过程中，所述归属PMIP域根据所述终端节点的家乡网络前缀查询到所述漫游标识，所述对端节点所属的PMIP域根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
终端节点从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，所述终端节点所属的移动接入网关向映射服务器发送代理绑定更新，所述映射服务器直接或经由所述移动接入网关将所述漫游标识发送至所述终端节点所属的互通网关，所述互通网关将所述漫游标识通知至所述归属PMIP域。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述拜访PMIP域的映射服务器将所述终端节点的家乡网络前缀和所述漫游标识绑定；
所述对端节点位于所述拜访PMIP域时，所述对端节点向终端节点发送首数据包过程中，所述对端节点所属的移动接入网关使用所述终端节点的家乡网络前缀向映射服务器查询所述终端节点所属移动接入网关的信息，所述拜访PMIP域的映射服务器根据所述家乡网络前缀查询到所述漫游标识，在所述拜访PMIP域内实现向对端节点的数据发送。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对端节点位于所述拜访PMIP域时，所述终端节点向对端节点发送首数据包过程中，所述终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询到对端节点位置信息，将所述首数据包经由所述对端节点所属的移动接入网关发送至所述对端节点。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对端节点位于所述拜访PMIP域之外的PMIP域时，所述终端节点向对端节点发送首数据包过程中，所述终端节点向所述拜访PMIP域的移动接入网关发送首数据包，此移动接入网关向所述拜访PMIP域的映射服务器查询对端节点位置信息并收到所述映射服务器发送的域间通信指示后，将所述首数据包发送至所述对端节点所属的PMIP域。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对端节点位于所述归属PMIP域时，所述归属PMIP域的移动接入网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对端节点位于所述归属PMIP域和所述拜访PMIP域之外的其它支持路由优化的PMIP域时，所述归属PMIP域的互通网关从所述对端节点所属PMIP域的互通网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对端节点位于所述归属PMIP域和所述拜访PMIP域之外的支持路由优化的PMIP域时，所述对端节点所属的PMIP域的互通网关收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，经由所述归属PMIP域的互通网关使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息并获知所述漫游标识，所述对端节点所属的PMIP域的互通网关根据所述漫游标识将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，
所述归属PMIP域的互通网关向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识后，将所述漫游标识通知至所述对端节点所属PMIP域中所述对端节点所属的互通网关；所述对端节点所属的互通网关收到所述对端节点发往所述终端节点的后续数据包后，直接发送至所述拜访PMIP域。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述对端节点位于所述归属PMIP域和所述拜访PMIP域之外的传统PMIP域时，所述归属PMIP域的互通网关从所述对端节点所属PMIP域的本地移动锚点收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元经由所述归属PMIP域的互通网关将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域中互通网关，所述拜访PMIP域中互通网关根据所述家乡网络前缀和/或所述漫游标识从所述拜访PMIP域中映射服务器查询到所述终端节点的位置信息后，经由所述终端节点所属的移动接入网关将所述首数据包发送至所述终端节点。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述对端节点所属PMIP域的本地移动锚点收到所述对端节点发往所述终端节点的后续数据包后，经由所述归属PMIP域转发至所述拜访PMIP域。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述终端节点从所述拜访PMIP域的源移动接入网关切换到目标移动接入网关，所述拜访PMIP域的映射服务器或者所述目标移动接入网关或者所述源移动接入网关将所述目标移动接入网关的地址通知至所述拜访PMIP域的互通网关。
13.一种在PMIP域间漫游时的节点通信系统，其中，包括终端节点、对端节点、终端节点所属的支持路由优化的归属PMIP域、终端节点所属的支持路由优化的拜访PMIP域、所述对端节点所属的PMIP域；
所述拜访PMIP域，用于在终端节点从支持路由优化的归属PMIP域漫游到支持路由优化的拜访PMIP域后，为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至所述归属PMIP域；
所述归属PMIP域，用于将所述终端节点的家乡网络前缀和所述漫游标识绑定；还用于在所述对端节点至所述终端节点的首数据包传输过程中，根据所述终端节点的家乡网络前缀查询到所述漫游标识；
所述对端节点所属的PMIP域，还用于根据所述漫游标识以所述拜访PMIP域中互通网关为目的网元将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，
所述拜访PMIP域包括映射服务器；所述归属PMIP域包括映射服务器；
所述拜访PMIP域的映射服务器，用于为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定；
所述归属PMIP域的映射服务器，用于从所述拜访PMIP域获知所述终端节点的漫游标识后，并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定。
15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，
所述归属PMIP域包括移动接入网关；所述拜访PMIP域包括互通网关；
所述归属PMIP域的移动接入网关，用于收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，并将所述首数据包经由所述归属PMIP域的互通网关发送至所述拜访PMIP域的互通网关。
16.如权利要求14所述的系统，其特征在于，
所述归属PMIP域包括互通网关；
所述归属PMIP域的互通网关，用于收到所述对端节点发往所述终端节点的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域的映射服务器查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识，并将所述首数据包发送至所述拜访PMIP域的互通网关。
17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，
所述归属PMIP域的互通网关，还用于从所述归属PMIP域的映射服务器获知所述漫游标识后，将所述漫游标识通知至所述拜访PMIP域。
18.如权利要求14所述的系统，其特征在于，
所述对端节点所属PMIP域包括互通网关；
所述对端节点所属PMIP域的互通网关，用于收到所述对端节点向所述终端节点发送的首数据包后，使用所述终端节点的家乡网络前缀向所述归属PMIP域查询所述终端节点的位置信息时获知所述漫游标识后，根据所述漫游标识将所述首数据包发送至所述拜访域。
19.一种映射服务器，其中，
所述映射服务器包括漫游标识处理模块；
所述漫游标识处理模块，用于在所述映射服务器作为终端节点漫游后所属的拜访PMIP域中的映射服务器时，为所述终端节点分配表示所述终端节点在所述拜访PMIP域中位置信息的漫游标识并将所述漫游标识与所述终端节点的家乡网络前缀绑定，还将此漫游标识通知至归属PMIP域。
20.一种映射服务器，其中，
所述映射服务器包括漫游标识处理模块；
所述漫游标识处理模块，用于在所述映射服务器作为终端节点的归属PMIP域中的映射服务器时，收到使用所述终端节点的家乡网络前缀向映射服务器查询所述终端节点位置的请求后，向请求方提供所述漫游标识。
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