CN103108299B - 数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统 - Google Patents

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CN103108299B
CN103108299B CN201110354407.0A CN201110354407A CN103108299B CN 103108299 B CN103108299 B CN 103108299B CN 201110354407 A CN201110354407 A CN 201110354407A CN 103108299 B CN103108299 B CN 103108299B
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骆文
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南京中兴软件有限责任公司
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00Network data management
    • H04W8/02Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks

Abstract

本发明公开了一种数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统,CN向附着在MR‑ASR上的MN发起通信时,CN向MN发送数据报文,CN连接的ASR向ILR发起对MN的位置信息的查询请求;CN连接的ASR根据ILR返回的第一地址和第二地址对数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到MR‑ASR附着的ASR;其中,第一地址指向MN附着的MR‑ASR,第二地址指向MR‑ASR附着的ASR。本发明解决了现有NEMO技术中存在的CN向MN发送的数据报文无法正常发送到MN等问题。

Description

数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄存器及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及移动通信技术领域,尤其涉及一种数据通信方法、接入服务路由器、身 份位置寄存器及系统。

背景技术

[0002] 传输控制协议/因特网互联协议(Transmission Control Protocol/Internet Pr〇t〇C〇l,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。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,S卩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。因此将传统的TCP/IP应用到移动网(Mobile Network)中时,终端不能始终使用同 一个IP地址,一旦终端的拓扑位置发生了变化,则必须更改当前使用的IP地址。

[0003] 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。如上文所述,传统的TCP/IP不能满足这样的需求,因此业界发展了移动性管理技 术,使终端在能在移动的过程中始终保持自己的IP地址不变。业界比较流行的移动性管理 技术包括移动IP(Mobile IP,简称为MIP)、代理移动IP(Pr〇xy MIP,简称为PMIP)等,这些技 术的共同特点是引入了锚点(Anchor)来实现对移动节点的移动性管理。例如,MIP协议使用 家乡代理(Home agent,简称为HA)作为锚点、PMIP协议使用本地移动性锚点(Local Mobility Anchor,简称为LMA)作为锚点,这些基于锚点的技术保证了终端能够在移动的过 程中保持IP地址不变。这些技术还能允许终端拥有一个固定的IP地址,即终端无论在何时 何地接入到网络中时,都能被分配到相同的IP地址,只要将该终端与某个锚点绑定即可。终 端拥有固定的IP地址能够方便以及简化被叫类业务的实现。但是上述基于锚点的移动性管 理方案会导致业界公知的路由迂回问题,如图1所示。在图1中,移动终端与其通信对端(该 通信对端可以是网络中的一个服务器,或是另一个终端)间的通信始终需要绕道至该移动 终立而的锚点,即便是终端当目U远尚其错点而接近其通信对端(Correspondent Node,简称为 CN)。图1中的实线表示了迂回的路由,虚线则表示了移动终端与其CN之间的最优路径。上述 的路由迂回一方面会导致浪费运营商的传输承载资源,不利于节约成本;另一方面增加了 终端与CN收发IP数据包的时延,不利于改善用户的业务体验;再一方面是增大了终端的Ip 包在网络上传递时遭遇网络拥塞的可能性,造成终端业务受阻甚至不能实现(如,语音、视 频、在线游戏等实时业务)。

[0004]网络移动(Network Mobility,简称为NEMO)是目前的一个研宄热点,其研究的基 本场景是网络本身是一个会发生位置变化的网络。如图2所示,网络移动由移动路由器 (Mobile Router,简称为MR)以及其下所连接的网络组成。MR下连接网络可以是仅仅几个与 MR直接相连的终端,也可以是个比较复杂的网络。的移动会携带该网络跟着一起移动,但 网络中的终端不感知移动,由MR保证在移动时这些终端的路由可达。NEMO的一个典型的使 用场景是应用在火车上:MR部署在火车车顶,通过无线与无线通信网相连;MR下连接的网络 向车厢中的乘客提供有线或无线的网络访问接口。现有的NEMO移动性管理技术同样是依赖 MI P、PMIP等锚点机制来实现MR以及MR下连接网络的路由可达。具体来说:MR从其锚点获取 一个IP地址,以及一个或多个IP地址前缀;IP地址用来配置MR自己的IP地址,IP地址前缀则 用于给MR下连接的网络中的各个终端、设备(如,其它路由器、服务器等)配置IP地址;MR包 括MR下连接的网络中的终端、设备与外界的通信都必须经过该MR以及MR的锚点。如图2所 示,当CN需要向位于MR下连接的网络中的终端发送数据包时,数据包必定会首先路由到MR 的锚点,再由MR的锚点使用特殊方式(如,隧道方式)将数据包投递至MR,最后由MR发送给终 端。数据包必定会首先路由到MR的锚点是由MIP、PMIP等基于锚点的移动性管理机制所带来 的限制。简单地说,因为终端的IP地址是由上述IP地址前缀生成,且该前缀是归属于MR的锚 点的,所以数据包必定会先路由到该锚点。同样道理,位于MR下连接的网络中的终端向CN发 送的数据包也必定会首先路由到MR的锚点。因此,现有NEMO技术同样会引起业界公知的路 由迂回问题,导致一系列不良后果。同时,由于位于MR下连接网络中的终端只能使用MR从其 锚点得到的IP地址前缀来生成IP地址,因此即使终端(终端用户)拥有一个上述固定的IP地 址,在MR下也无法使用这个地址,这样不便于上述被叫类业务的实现。

发明内容

[0005] 本发明解决的技术问题是提供一种数据通信方法、接入服务路由器、身份位置寄 存器及系统,能够基于身份位置分离机制的移动性管理机制,实现无路由迂回。

[0006] 为解决上述技术问题,本发明提供了一种数据通信方法,通信对端(CN)向附着在 移动路由器-接入服务路由器(MR-ASR)上的终端(MN)发起通信时,所述方法包括:

[0007] 所述CN向所述MN发送数据报文,所述CN连接的接入服务路由器(ASR)向身份位置 映射寄存器(IU?)发起对所述MN的位置信息的查询请求;

[0008] 所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行 封装后,将封装后的数据报文发送到所述MR-ASR附着的ASR;

[0009] 其中,所述第一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

[0010] 进一步地,所述方法还包括:

[0011] 所述MN附着到所述MR-ASR上时,为所述MN分配RID,所述RID为指向所述MR-ASR的 地址;

[0012] 其中,所述指向所述MR-ASR的地址包括:所述MR-ASR的AID。

[0013] 进一步地,所述ILR还指示所述CN连接的ASR所述第一地址和所述第二地址分别指 向的地址。

[0014] 进一步地,所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,所述ILR返回第一地址 和第二地址的过程,具体包括:

[0015] 所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的身份标识(AID);

[0016] 所述ILR根据所述MN的AID查找所述MN的AID至RID的映射关系,查找到所述丽的 RID;

[0017] 所述ILR在获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则根据所述MN的RID查找到所述 MR-ASR的RID;

[0018] 所述ILR将所述丽的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地 址返回给所述CN连接的ASR。

[0019] 进一步地,所述ILR通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR:

[0020] 所述ILR保存的所述MN的AID至RID的映射关系中,所述MN的RID为指向所述MR-ASR 的地址;

[0021] 所述ILR中还保存有MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录;

[0022] 所述ILR根据所述MN的RID、以及所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,获知所 述MN的RID指向的是MR-ASR。

[0023] 进一步地,所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

[0024] 所述MR-ASR附着到所述ASR上时,所述ASR向鉴权认证服务器请求所述MR-ASR的 AID;

[0025] 所述鉴权认证服务器返回所述MR-ASR的AID,并返回所述MR-ASR的AID指代的是 MR-ASR的指示;

[0026] 所述ASR将所述MR-ASR的AID及为所述MR-ASR分配的RID发送给所述ILR时,将所述 指示发送给所述ILR;

[0027] 所述ILR根据所述指示,在本地保存所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录。

[0028] 进一步地,所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

[0029] 所述MR-ASR直接、或者经过所述MR-ASR附着的ASR向所述ILR发送消息,将所述MN 的AID及为所述丽分配的RID发送给所述ILR,并在所述消息中携带发送方是MR-ASR的指示, 或者还携带所述MR-ASR的AID;

[0030] 所述ILR根据收到的所述消息保存所述MN的AID至RID的映射关系,同时,根据所述 指示,在本地保存所述请求的发送方的AID指代的是MR-ASR的记录。

[0031] 进一步地,所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括:

[0032] 所述丽附着到所述MR-ASR上时,所述MR-ASR直接、或者经过所述MR-ASR附着的ASR 向所述ILR发送请求所述丽的AID的消息,所述消息中携带发送方是謝-ASR的指示,或者还 携带所述MR-ASR的AID;

[0033] 所述ILR根据收到的所述指示,在本地保存所述请求的发送方的AID指代的是MR - ASR的记录。

[0034] 进一步地,所述CN连接的AS响所述ILR发起所述查询请求,所述ILR返回第一地址 和第二地址的过程,具体包括:

[0035] 所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;

[0036] 所述ILR根据所述MN的AID查询所述MN的AID至RID的映射关系,查找到所述丽的 RID并作为所述第一地址返回给所述CN连接的ASR;

[0037] 所述ASR获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则再次向所述ILR发起查询请求,携 带所述MN的RID;

[0038] 所述ILR根据所述丽的RID查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关系,查找到所述 MR-ASR的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

[0039] 进一步地,所述ASR通过以下方式获知所述丽的RID指向的是MR-ASR:

[0040] 为网络中的AID和RID分配不同的地址空间;

[0041] 所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址,具体为所述MR-ASR的AID;

[0042] 所述ASR根据所述丽的RID是属于AID的地址空间,获知所述顧的RID指向的是MR-ASR〇

[0043] 进一步地,所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据 报文进行两层封装,具体包括:

[0044] 所述CN连接的ASR使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封 装,使用所述CN的RID作为源地址;

[0045] 所述CN连接的ASR使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封 装,使用所述CN的RID作为源地址。

[0046] 进一步地,所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据 报文进行单层封装,具体包括:

[0047] 所述CN连接的ASR使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使 用所述CN的RID作为源地址。

[0048] 进一步地,所述封装采用IP in IP封装、GRE隧道封装、UDP隧道封装或者GTP隧道 封装方式。

[0049] 进一步地,所述CN连接的ASR对所述数据报文完成两层封装后,由路由转发设备根 据所述第二层封装中的目的地址即所述第二地址,将所述两层封装的数据报文路由到所述 MR-ASR附着的 ASR;

[0050] 所述MR-ASR附着的ASR收到所述两层封装的数据报文时,首先解除第二层封装,并 根据所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封装的数据报文发送 至所述MN附着的MR-ASR;

[0051] 所述MR-ASR收到所述已解除第二层封装的数据报文时,在解除第一层封装之后, 根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,将所述数据报文发送给所述MN。

[0052] 进一步地,所述CN连接的ASR对所述数据报文完成单层封装后,由路由转发设备根 据所述封装中的目的地址即所述第二地址,将所述封装后的数据报文路由到所述MR-ASR附 着的ASR;

[0053] 所述MR-ASR附着的ASR收到所述封装后的数据报文时,解除封装,根据所述数据报 文的目的地址即所述MN的AID,查询本地保存的丽的AID与所述MN附着到的MR-ASR的映射对 应关系,在查找到所述MN附着的MR-ASR之后,将所述数据报文发送至所述MR-ASR;

[0054] 所述MR-ASR根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,将所述数据报文发送 给所述MN。

[0055] 进一步地,所述CN连接的ASR对所述数据报文完成单层封装后,由路由转发设备根 据所述封装中的目的地址即所述第二地址,将所述封装后的数据报文路由到所述^®-asr附 着的ASR;

[0056] 所述MR-ASR附着的ASR收到所述封装后的数据报文时,根据所述封装中的目的地 址即所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述数据报文发送至所述 第二地址指代的MR-ASR。

[0057] 进一步地,所述方法还包括: t〇〇58] 所述MR-ASR附着到所述ASR上时,所述ASR为所述MR-ASR分配唯一指代该MR-ASR的 RID,且所述RID为指向所述ASR的地址。

[0059] 进一步地,所述方法还包括:所述MN附着的MR-ASR发生切换时,

[0060] 所述MN附着的所述MR-ASR从源ASR切换到目标ASR的过程中,所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR;

[0061] 所述CN连接的ASR根据所述MR-ASR的新的RID,将发送给所述MN的数据报文发送至 所述MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。

[0062] 进一步地,所述源ASR将所述觀-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR之前,还包 括:

[0063] 所述MR-ASR附着到所述目标ASR时,所述目标ASR为所述MR-ASR分配新的RID,所述 新的RID为指向所述目标ASR的地址;

[0064] 所述目标ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述ILR及所述源ASR。

[0065] 进一步地,所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将所 述MR-ASR的AID发送给所述CN连接的ASR;

[0066] 所述CN连接的ASR对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新;

[0067] 所述CN连接的ASR在向所述丽发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述丽的 RID,其中所述MN的RID为所述MR-ASR的AID,再根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的 RID,则对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

[0068] 进一步地,所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将附 着在所述MR-ASR上的MN的AID发送给所述CN连接的ASR;

[0069] 所述CN连接的ASR将附着在所述MR-ASR上的丽的RI D更新为所述MR-ASR的新的 RID;

[0070] 所述CN连接的ASR在向所述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的 RID后,对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

[0071] 此外,本发明还提供了一种身份位置映射寄存器,所述身份位置映射寄存器包括: 位置信息存储模块,和位置查询响应模块,

[0072] 所述位置信息存储模块用于,保存MR-ASR的位置信息,以及MR-ASR上附着的MN的 位置信息;其中,所述位置信息包括:位置标识(RID);

[0073] 所述位置查询响应模块用于,收到CN连接的ASR发起的对所述丽的位置信息的查 询请求时,向所述CN连接的ASR返回的第一地址和第二地址;其中,所述第一地址指向所述 丽附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

[0074] 进一步地,所述位置查询响应模块还用于,告知所述CN连接的ASR所述第一地址和 所述第二地址分别指向的地址。

[0075] 进一步地,所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及 所述MR-ASR的AID至RID的映射关系;其中,所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址;

[0076] 所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据 其中携带的所述MN的AID查找到所述MN的RID并获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则根 据所述丽的RID查找到所述謝-ASR的RID,并将所述丽的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

[0077] 进一步地,所述位置信息存储模块还用于,根据所述MR-ASR、所述MR-ASR附着的 ASR发送的指示,保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录;

[0078] 所述位置查询响应模块用于,根据所述的RID、以及所的AID指代的是 MR-ASR的记录,获知所述丽的RID指向的是MR-ASR。

[0079] 进一步地,所述位置信息存储模块用于,保存所述的AID至RID的映射关系,以及 所述MR-ASR的AID至RID的映射关系;其中,所述丽的RID为所述MR-ASR的AID;

[0080] 所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据 其中携带的所述丽的AID查找到所述丽的RID后,作为所述第一地址返回给所述CN连接的 ASR;以及,根据所述查询请求中携带的所述丽的RID,查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关 系,查找到所述M?-ASR的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

[0081] 此外,本发明还提供了一种接入服务路由器,所述接入服务路由器(ASR)包括:位 置信息查询模块、上行数据转发处理模块,和下行数据转发处理模块,

[0082] 所述位置信息查询模块用于,收到向发送的数据报文时,向ILR发起对所述MN的 位置信息的查询请求;

[0083] 所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所 述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述MR-ASR附着的ASR;其中,所述第 一地址指向所述丽附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

[0084] 进一步地,所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述 MN的AID;并根据所述ILR返回的所述MN的RID、所述MR-ASR的RID以及所述第一地址和所述 第二地址分别指向的地址的指示,将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID 作为所述第二地址。

[0085] 进一步地,所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述 MN的AID;在收到所述ILR返回的所述MN的RID并获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则将 所述MN的RID作为所述第一地址,再次向所述ILR发起查询请求,携带所述MN的RID;在收到 所述ILR返回的所述MR-ASR的RID时,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址。

[0086] 进一步地,所述位置信息查询模块用于,通过以下方式获知所述MN的RID指向的是 MR-ASR:

[0087] 当所述网络中的AID和RID分配不同的地址空间、且所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址,具体为所述MR-ASR的AID时,所述位置信息查询模块根据所述MN的RID是属于 AID的地址空间,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。

[0088] 进一步地,所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二 地址对所述数据报文进行两层封装:

[0089] 使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封装,使用所述CN的 RID作为源地址;

[0090] 使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封装,使用所述CN的 RID作为源地址。

[0091] 进一步地,所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二 地址对所述数据报文进行单层封装:

[0092] 使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使用所述CN的RID作 为源地址。

[0093] 进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到两层封装的数据报文时,首先解 除第二层封装,并根据所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封 装的数据报文发送至所述MN附着的MR-ASR。

[0094] 进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到所述单层封装后的数据报文时, 解除封装,根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,查询本地保存的MN的AID与所述 MN附着到的MR-ASR的映射对应关系,在查找到所述MN附着的MR-ASR之后,将所述数据报文 发送至所述MR-ASR。

[0095] 进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到所述封装后的数据报文时,根据 所述封装中的目的地址即所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述 数据报文发送至所述第二地址指代的MR-ASR。

[0096] 进一步地,所述ASR还包括位置更新通知模块,

[0097] 所述位置更新通知模块用于,本ASR上附着的MR-ASR切换到目标ASR的过程中,将 所述MR-ASR的新的RID发送给所述MR-ASR上附着的丽的CN连接的ASR;

[0098] 所述上行数据转发处理模块用于,在收到MR-ASR的新的RID时,将发送给所述MR- ASR上附着的丽的数据报文发送至所述MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。

[0099] 进一步地,所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN 连接的ASR时,还将所述MR-ASR的AID发送给所述CN连接的ASR;

[0100] 所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的AID及所述MR-ASR 的新的RID,对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新;在向所述MR-ASR上附着的MN发 送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述丽的RID,其中所述MN的RID为所述MR-ASR的 AID,再根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的RID,则对所述数据报文进行封装后,将 封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

[0101] 进一步地,所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN 连接的ASR时,还将附着在所述MR-ASR上的丽的AID发送给所述CN连接的ASR;

[0102] 所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的新的RID及所述MR- ASR上的丽的AID,将附着在所述MR-ASR上的MN的RID更新为所述MR-ASR的新的RID;在向所 述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID后,对所述数据报文进行封装 后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

[0103] 此外,本发明还提供了一种数据通信系统,包括上述的身份位置映射寄存器,以及 上述的接入服务路由器。

[0104] 综上所述,本发明使得基于身份位置分离思想的移动性管理机制能够应用到网络 移动(NEMO)的场景中,解决了在现有的NEMO技术中,终端无法使用自己固定的IP地址以及 存在迂回的问题。

[0105] 此外,根据本发明提供的上述数据通信方案,CN向MN发送数据报文时,CN连接的 ASR从ILR获取两个路由标识,一个为指向丽附着的MR-ASR的地址,另一个为指向MR-ASR附 着的ASR的地址;CN连接的ASR依据上述两个路由标识,对数据报文进行隧道封装之后,发送 至丽附着的MR-ASR附着的所述ASR。从而解决了现有NEMO技术中存在的CN向丽发送的数据 报文无法正常发送到MN的问题。

附图说明

[0106] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中: [0107]图1是现有IP网络的架构示意图; _8] 图2是现有NEMO网络的架构示意图;

[0109]图3a是身份位置分离网络的架构示意图;

[0110]图3b是身份位置分离网络中CN向移动终端发送数据的示意图; 图3c是移动终端移动后CN向移动终端发送数据的示意图;

[0112] 图4是NEMO中应用基于身份位置分离原理的移动性管理的架构示意图;

[0113] 图5是本发明实施例一的ILR对MR-ASR进行标记的流程示意图;

[0114] 图6a和6b是本发明实施例二的ILR对MR-ASR进行标记的流程示意图;

[0115] 图7a和7b是本发明实施例三的ILR对MR-ASR进行标记的流程示意图;

[0116] 图8a是本发明实施例四的CN向MN发送数据报文的流程示意图;

[0117] 图8b、8c、8d和8e是本发明实施例四的数据报文隧道封装的示意图;

[0118] 图9是本发明实施例五的CN向MN发送数据报文的流程示意图;

[0119]图10a是本发明实施例六的CN向MN发送数据报文的流程示意图;

[0120]图10b、10c是本发明实施例六的数据报文隧道封装的示意图;

[0121]图11是本发明实施例七的MR-ASR发生切换时的处理流程示意图;

[0122]图12是本发明实施例八的MR-ASR发生切换时的处理流程示意图;

[0123] 图13是本发明实施例的CN连接的ASR上保存有丽和MR-ASR的AID和RID的映射关系 和位置标识指示的示意图。

具体实施方式

[0124]为了解决现有移动性管理技术依赖锚点而导致业界公知的路由迂回问题,目前业 界也新近提出了一种基于身份位置分离思想的移动性管理机制,能在保证终端移动性的同 时,解决路由迂回问题,还允许终端使用自己拥有的固定地址。该技术的网络架构示意如图 3a所示,具体如下阐释:

[0125]该网络架构由移动终端(Mobile Node,简称为MN)、接入服务路由器(Access Service Router,简称为 ASR)、身份位置映射寄存器(Identifier Location Register,简 称为ILR,或者也称作身份位置寄存器)等网元组成。网络为每个终端\终端用户分配一个身 份标识,用以标定该终端\终端用户的身份,且是固定不变的:无论终端在网络中如何移动 以及无论终端附着在哪个ASR,其身份标识始终保持不变,且是全局唯一的,一般由签约指 定;当终端通过ASR接入到网络时,ASR还要为终端分配一个位置标识,标定终端当前所处的 网络拓扑位置(含有路由信息),或者说根据该位置标识可以定位到终端当前所在的ASR。 ILR用以存储终端的身份标识与当前位置标识之间的映射关系。当ASR为终端分配一个新的 位置标识时,需要将该终端的身份标识以及分配的位置标识发送给ILR保存。当终端的CN需 要给终端发送数据包时,CN以终端的身份标识为目的地址,如图3b所示,首先将数据包发送 到自己的ASR,即图3b中的ASR3。若ASR3不知道终端的位置标识,则到ILR查询;在获知位置 标识后,ASR3把数据包首先发送到位置标识所指代的ASR,即图3b中的ASR1,再由ASR1将数 据包进一步转发至终端。当终端因移动而变更了拓扑位置附着到另一个ASR上,如图3c所 示,从ASR1切换至ASR2时,终端的身份标识维持不变,ASR2为终端分配一新的指向ASR2自身 的位置标识,并将新的位置标识更新到ILR。若在切换前终端与CN间己经存在活跃的会话, 则新的位置标识还会被通知到ASR3 (即CN连接的ASR),CN向终端发送的报文会被ASR3直接 投递到ASR2。由此可见,在切换的过程中,终端的身份标识保持不变,改变的仅仅是位置标 识,CN始终以终端的身份标识为目的地址向终端发送数据报文。当终端的身份标识采用IP 地址形式时,该技术可以保证终端在移动过程中使用的IP地址不发生变化,可以使用终端/ 终端用户拥有的固定IP地址。同时,对比图3b、3c与图1可见,这种移动性管理机制中不存在 上述的锚点网元,CN与MN之间的通信的路径总是最优的,因此不存在路由迂回问题。这里说 明一下,由于终端的身份标识一般在终端用户与运营商签约时由运营商指定,因此是全局 唯一固定不变的;当身份标识采用IP地址形式时,该身份标识也即终端用户拥有的固定IP 地址。

[0126] 借鉴上述移动性管理机制,本发明首先提出一种在网络移动NEMO中应用基于身份 位置分离原理的移动性管理的架构,参考图4,具体阐释如下:

[0127] 本架构同样也包括ASR、ILR等设备,其功能和作用如上述;本架构还包括移动路由 器-接入服务路由器MR-ASR,其是拥有ASR的功能的NEMO中定义的移动路由器MR。从网络向 下看(即从图中所示的接入服务路由器ASR向下看),上述MR-ASR作为一个特殊的终端,通过 无线接入网附着到ASR上;MR-ASR拥有自己的身份标识,同时ASR还为MR-ASR分配一个位置 标识,并将MR-ASR的身份标识到位置标识的映射关系通知到ILR,由ILR负责保存。从MR-ASR 下连接的网络向上看,MR-ASR对于该网络中的终端(移动终端、固定/游牧终端)来说是一个 ASR,终端附着到MR-ASR时,由该MR-ASR为终端分配位置标识,并将终端的身份标识到位置 标识的映射关系通知ILR保存。

[0128] 上述提出的架构也存在问题:当CN向MR-ASR下连接的网络中的终端MN发送数据包 时,CN连接的ASR (CN-ASR)到ILR中查询到MN的位置标识是一个指向MR-ASR的地址。MR-ASR 本身是一个移动节点,单纯依赖上述从ILR查询到的MN的位置信息,即指向MR-ASR的地址, CN-ASR无法将数据包投递MR-ASR,因此CN向MN发送的数据包无法到达丽,而导致两者之间 无法正常通信。本发明以下提出的在网络移动应用中的位置更新方法,用以解决上述问题。 [0129] 在本文中,身份标识又可被称作为接入标识(Access Identifier,简称为AID),位 置标识又可被称为路由标识(Routing Identifier,简称为RID),以下均使用AID指代身份 标识/接入标识,用RID指代位置标识/路由标识。

[0130] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本发明 的实施例进行详细说明。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。

[0131] 实施例一

[0132] MR-ASR在作为终端接入到网络中附着到某个ASR上时,该ASR需要为该MR-ASR分配 RID-MR,并将AID-MR到RID-MR的映射关系发送到ILR保存,此时,ASR也可以在发送给ILR的 消息中携带一个指示,以指示该AID指代的是一个MR-ASR。图5所示为这种方法的一个具体 的实施例,包含以下步骤:

[0133] 步骤501 :MR-ASR作为终端接入无线通信网,与鉴权认证服务器之间执行鉴权认 证。

[0134] 步骤502:MR-ASR向其接入服务路由器(ASR)发送地址请求消息,以请求自己的地 址。

[0135] 步骤503:ASR向鉴权认证服务器请求MR-ASR的AID,即上文所述的AID-MR。同时携 带MR-ASR的用于接入鉴权的标识(如,MSI、NAI等)。鉴权认证服务器,例如上述的AAA、HSS、 HLR等,根据MR-ASR的签约信息得知对应的是MR-ASR,则向ASR返回AID-MR,同时返回一个指 示以说明该AID-MR指代的是一个MR-ASR。

[0136] 步骤504: ASR为MR-ASR分配RID,也即上文所述的RID-MR,该RID是指向ASR的路由 标识。

[0137] 步骤505: ASR向ILR发送请求,以将MR-ASR的AID到RID映射关系,也即上文所述的 AID-MR到RID-MR映射关系发送到ILR。同时,ASR还在该请求消息中携带上述指示,以说明 AID所指代的是一个MR-ASR。当然,ASR可以完全不用理解上述鉴权认证服务器返回的上述 指示的含义,只需要将该指示透传给ILR。

[0138] 步骤506: ILR记录上述AID-MR到RID-MR映射关系,并根据上述的指示在本地保存 该AID-MR指代的是一个MR-ASR。

[0139] 步骤507: ILR向ASR返回应答消息。

[0140] 步骤5〇8:ASR向MR-ASR返回地址请求应答消息,其中携带AIDHMR。当然,步骤508可 以在步骤504之后执行,如与步骤505并发执行。 通过本实施例的以上步骤,ILR在本地数据库中记录了AID-MR代表一个MR-ASR的 指示。当CN向附着在该MR-ASR上的MN发送报文时,CN的ASR会向ILR依据MN的AID查询MN的 RID,如上文所述该RID是指向MR-ASR的地址。优选地,该地址就是MR-ASR的AID-MR,因此ILR 可获知丽目前附着在一个MR-ASR上。

[0142]实施例二

[0143] 实施例一所述的方法是ASR在MR-ASR向ILR注册的过程中携带指示,指示AID-MR代 表一个MR-ASR,ILR保存该指示。实际上,

[0144] MR-ASR也可以在其与ILR交互的消息中携带一个指示,用以向ILR指明自己是一个 MR-ASR。图6 (包括图6a和图6b)所示为这种方法的具体实施例。这里假定 [0145] MN的AID保存在鉴权认证服务器中,参考图6a,包含以下步骤:

[0146] 步骤㈤la: MN接入到MR-ASR,并通过MR-ASR与网络中的鉴权认证服务器,执行接入 鉴权过程。在这个过程中,提供鉴权所用标识,鉴权认证服务器向返回的身份标识 AID,MR-ASR从中获取MN的身份标识AID。

[0147] 或者在接入鉴权过程之后,顧向MR-ASR请求自己的地址时,MR-ASR依据上述MN的 鉴权所用标识,从上述鉴权认证服务器获取MN的AID,并发送给MN。

[0148]上述的鉴权所用标识,例如,国际移动用户识别码(Internat ional Mobi 1 e Subscriber Identification Number,简称为IMSI)、网络接入标识(Network Access Identifier,简称为NAI)等。

[0149]上述的鉴权认证服务器,例如,鉴权认证计费(Authentication Authorization and Accounting,简称为AAA)服务器,归属位置寄存器(Home Location Register,简称为 HLR),家乡用户服务器(Home Subscriber Server,简称为HSS)等。

[0150] 步骤6〇2a: MR-ASR为MN分配RID,该RID指向MR-ASR自身的地址。

[0151] 优选的,MR-ASR为MN分配的RID即是MR-ASR自身的AID,称之为AID-MR。如上文所 述,相对于网络侧,MR-ASR是作为一个终端接入到移动网络并附着到一个ASR上的,因此网 络会为MR-ASR配置一个AID-MR。依据这个AID-MR,网络可以在ILR中找到与之对应的位置标 识,称之为RID-MR,进而可以准确地定位到MR-ASR,并将目的地址为AID-MR的数据包发送到 这个MR-ASR上。

[0152] 步骤6〇3a:MR-ASR向ILR发送请求,以将丽的AID到RID映射关系发送到ILR。同时, MR-ASR还在该请求消息中携带MR-ASR指示,以说明MN的RID所指代的是一个MR-ASR。

[0153] 步骤e〇4a:ILR为MN保存RID和AID的映射关系,并根据上述的指示在本地保存该 AID-MR指代的是一个MR-ASR。

[0154] 假定MN的AID保存在ILR中,在参考图6b,具体包含以下步骤:

[0155] 步骤601b: MN接入到MR-ASR,并通过MR-ASR与网络中的鉴权认证服务器,执行接入 鉴权过程,在这个过程中,MN提供鉴权所用标识。

[0156] 步骤6〇2b:丽向MR-ASR发送地址请求消息,以从MR-ASR获取地址,用以通信的目 的。当然,MN向MR-ASR请求地址所使用的具体消息和流程应当与具体的接入技术相关,不属 于本发明考虑的范畴,不应当构成对本发明的限制。

[0157] 步骤603b: MR-ASR与ILR交互获取MN的AID。一般来说,在接入鉴权过程中,MR-ASR 已经获取到了丽的上述鉴权所用标识,MR-ASR将这个标识携带在向ILR发送的请求消息中。 [0158] MR-ASR还可以在该请求消息中携带指示,以告知ILR它是一个MR-ASR,优选MR-ASR 还将自己的AID-MR携带在该消息中发送给ILR。

[°159] ILR根据该鉴权所用标识获取到终端对应的AID,然后将之携带在给MR-ASR返回的 应答消息中发送给MR-ASR。

[0160] 步骤604b: ILR根据上述请求消息中的指示在本地记录上述请求的发送方是一个 MR-ASR。优选地,ILR记录上述AID-MR指代的是一个MR-ASR。

[0161] 步骤605b: MR-ASR为MN分配RID,该RID指向MR-ASR自身的地址。

[0162] 优选的,该RID即是上述MR-ASR自身的AID。

[0163] 步骤606b:MR-ASR将为丽分配的RID发送到ILR,由ILR保存该丽的AID至RID的映射 关系。

[0164] 步骤607b:MR-ASR向MN发送地址请求应答,将MN的AID发送给终端,终端将之作为 自己的通信地址。优选地,AID采用IP地址形式,故此处MN获取到了一个IP地址,且是终端/ 终端用户所拥有的固定IP地址。

[0165] 值得说明的是,上述MR-ASR指示也可以在步骤606b中携带,与图6a的步骤603a和 步骤604a相同,此处不再赘述。

[0166] 通过本实施例的以上步骤,如上文所述,ILR也可获知MN目前附着在一个MR-ASR 上。

[0167] 实施例三

[0168] 实施例二在M响ILR注册的过程中,通过在脈—asr和ILR的交互消息中携带指示, 用以向ILR指明自己是一个MR-ASR,MR-ASR所附着的ASR负责转发MR-ASR和ILR之间的消息。’

[0169] 实际上,MR-ASR所附着的ASR也可以作为MR-ASR与ILR之间通信的代理。此时,可以 在ASR和ILR的交互消息中将MR-ASR指示发送给ILR,图7 (包括图7a和图7b)所示为这种方法 的具体实施例。

[0170]这里假定MN的AID保存在鉴权认证服务器中,参考图7a,具体包含以下步骤:

[0171] 步骤701a和步骤702a与图6a中的步骤601a和步骤602a相同,此处不再赘述。

[0172] 步骤703a:在MR-ASR为丽分配好RID之后,MR-ASR向ASR发送插入位置标识请求,其 中携带分配的RID,以及丽的AID。同时JR-ASR还在该请求消息中携带一个指示,以说明顧 的RID所指代的是一个MR-ASR。

[0173]步骤7〇4a:ASR收到上述请求以后,向ILR转发插入位置标识请求,消息中同样携带 的AID和RID,以及上述指示。

[0174] 步骤705a: ILR保存MN的AID到RID映射关系,并根据上述请求消息中的指示在本地 记录MN的RID指代的是一个MR-ASR。当丽的RID优选是MR-ASR的AID-MR时,ILR在这里记录该 AID-MR指代的是一个MR-ASR。

[0175] 步骤706a: ILR通过ASR向MR-ASR返回插入位置标识应答消息。

[0176] 这里假定MN的AID保存在ILR中,参考图7b,具体包含以下步骤:

[0177] 步骤701b-702b:同图6b的步骤601b-602b。

[0178] 步骤703b:MR-ASR向ILR请求附着在厭-ASR上的MN的AID,由于MR-ASR附着在网络 中的一个ASR上,则这个ASR可以作为MR-ASR与ILR之间通信的代理。MR-ASR向其附着的ASR 发送身份标识请求消息,其中携带丽鉴权所用标识(如,頂SI、NAI等)以及上述指示。

[0179] 步骤704b: ASR向ILR发送身份标识请求消息,其中携带MN鉴权所用标识以及上述 指示,优选MR-ASR还将自己的AID-MR携带在该消息中发送给ILR。

[0180] 步骤705b: ILR查询得到丽的AID之后,向ASR返回身份标识应答消息,其中携带丽 的AID信息。ASR收到应答消息后,向MR-ASR返回身份标识应答消息,其中携带MN的AID。

[0181] 步骤706b-708b:同图6b中的步骤605b-607b。稍有不同是,在步骤707b中,MR-ASR 与ILR之间的交互是通过ASR代理来进行的。

[0182] 值得说明的是,在步骤703b和步骤704b中也可以不携带上述指示,而在步骤707b 中携带该指示,具体处理流程同图7a的步骤703a_7〇6a,此处不再赘述。

[0183] 通过本实施例方法,如上文所述,ILR也可获知丽目前附着在一个MR-ASR上。

[0184]实施例四

[0185] 图8 (包括图8a、图8b、图8c、图8d和图8e)是本发明的第四实施例,是实现终端(MN) 的通信对端(CN)向终端发送数据报文的方法,具体包含以下步骤:

[0186] 步骤801 :CN向MN发送数据报文,以的AID为目的地址,以CN的AID为源地址封装 数据包(如图8b所示),数据包首先发送到CN的ASR。

[0187] 步骤802:由于是CN首次向MN发报文,CN的ASR不知道MN的RID,因此该ASR需要到 ILR查询MN的RIDXN的ASR向ILR发送查询消息,其中携带MN的AID。

[0刪步骤803: ILR中保存有MN的AID至IjRID的映射关系,那么根据順的AID,ILR查询到MN 的RID,根据上述的方法,ILR可以获知该RID指向的是一个MR-ASR [0189] 优选地,如图8〇所不,ILR存储有MN的AID到RID映射关系、MR-ASR的AID-MR到RID- MR的映射关系以及MN的RID (即AID-MR)对应一个MR-ASR的指示信息。那么根据刪的六^⑶ 首先找到MN的RID,根据MR-ASR指示,ILR知道MN的RID即MR-ASR的AID-MR,于是进一步根据 丽的RID (即AID-MI?)查询得到MR-ASR的RID-MR。

[0190]步骤8〇4:ILR向CN的ASR返回应答消息,应答消息中携带M_^rid以及MR-ASR的 RID-MR。同时还携带一个指示,用以告知CN的ASR哪一个位置标识是MN的RID,哪一个位置标 识是 MR-ASR 的 RID。

[0191]值得说明的是,如上文所述,MN的RID是指向其附着的MR-ASR的地址,优选为MR-ASR的AID-MR。因此,在本步骤中返回的优选实际上是AID-MR以及RID-MR。

[0192]步骤8〇5:CN的ASR将CN发给MN的数据报文作两层隧道封装之后,发送给MR_ASR附 着的ASR。具体来说,根据上述步骤804的指示,CN的ASR使用MN的RID作为目的地址为CN发送 给丽的数据报文作第一层隧道封装;使用MR-ASR的RID (即RID-MR)再次封装上述隧道封装 过的报文,即做第二层隧道封装。

[0193] —种典型的二层隧道封装方式如图8d所示:将CN发给MN的IP数据报文再封装两层 IP头部。第一层IP封装头部的源地址是CN的RID,目的地址是MN的RID (即优选是MR-ASR的 AID-MR);第二层IP封装头部的源地址是CN的RID,目的地址MR-ASR的RID-MR。

[0194]当然,图8d所示的只是隧道封装方法的一种,这种封装一般被称为IP in IP封装。 也可以采用其他的封装方式,如GRE隧道封装、UDP隧道封装、GTP隧道封装等。

[0195] CN的ASR将上述封装好的报文发送出去,则网络上的路由器会依据上述第二层隧 道封装的IP头部的目的地址,即RID-MR,将该二层隧道封装后的数据包路由到MR-ASR附着 的ASR。因为,如上文所述,该RID-MR为执行MR-ASR附着的ASR的地址。

[0196] 步骤8〇6:MR-ASR附着的ASR收到CN的ASR发送过来的隧道封装后的报文时,解开第 二层隧道封装(参考图8e),此时报文还有第一层隧道封装头部,ASR依据第一层隧道封装头 部,即目的地址为指向MR-ASR的地址,进一步将该报文(即图8e所示的报文)转发到MR-ASR。 [0197] 步骤807: MR-ASR收到发送过来的报文后,进一步解开上述第一层隧道封装,依据 其目的地址,即的AID,并将该IP数据报投递到移动终端MN。值得说明的是,该IP报文就是 步骤801所述的CN向MN发送的数据报文。

[0198] 通过本实施例提供的方法,使得CN向附着在MR-ASR上的MN发送IP数据报文能正确 的被发送到该MN。

[0199] 根据本实施例方法,当CN的ASR向ILR请求丽的RID时,由于ILR知道当前该丽附着 在一个MR-ASR上,因此ILR向CN的ASR返回了两个位置标识,同时指示CN的ASR使用这两个 RID对CN发给MN的数据报文做隧道封装的次序。而实施例1-3中所述的各种方法,正式让ILR 知晓丽的所附着的是一个MR-ASR的方法,因此将本实施例的方法与前述实施例1-3中的方 式的任意一种或几种相组合,均能构成一个完整的方法,解决上文提出的CN向MN发送的数 据报文无法正常被发送到MN的问题。

[0200] 实施例五

[0201] 上述方法通过在由ILR向CN的ASR返回两个位置标识,进而再由CN的ASR使用双层 隧道封装CN发给MN的数据报文,而实现了 CN向附着在MR-ASR上的发送IP数据报文的功 能。

[0202]另一种方法是,在地址规划时,可将AID和RID划分到不同的地址空间,例如AID与 RID采用不同的前缀作区分,则CN的ASR根据丽的AID信息查询丽的RID信息时,能够发现查 询到的依然是一个属于AID地址空间的地址。基于此,CN的ASR可以进行二次查询,即如果第 一次查询返回的地址信息属于AID地址空间,则进行第二次地址查询,具体的实现方法参见 图9,具体包含以下步骤:

[0203] 步骤901和步骤902:同步骤801和步骤802。

[0204] 步骤g〇3:ILR存储有MN的AID到RID映射关系、MR-ASR的AID-MR到RID-MR的映射关 系。那么根据MN的AID,ILR首先找到MN的RID。

[0205] 步骤904: ILR向CN的ASR返回应答消息,应答消息中携带查询到的MN的RID。

[0206] 步骤905:CN的ASR根据一次查询得到的MN的RID信息,由于MN的RID即MR-ASR的 AID-MR,CN的ASR判断出的RID的地址属于AID地址空间,g卩MN的RID仍然是一个AID信息。 于是触发二次地址查询。

[0207] 步骤906: CN的ASR根据一次查询得到的顺的RID (AID-MR)到ILR进行二次查询,查 询MR-ASR的RID-MR。CN的ASR向ILR发送查询消息,其中携带MN的RID。步骤907:1LR存储有MN 的AID到RID映射关系、MR-ASR的AID-MR到RID-MR的映射关系。那么根据MN的RID (AID-MR), ILR 查找到MR-ASR 的 RID-MR。

[0208] 步骤908: ILR向CN的ASR返回应答消息,应答消息中包含MR-ASR的RID-MR。

[0209]步骤909-911:同步骤805-807。

[0210]通过本实施例提供的方法,也使得CN向附着在MR-ASR上的MN发送IP数据报文能正 确的被发送到该MN。

[0211]实施例六

[0212] 如上文所述,CN的ASR在向ILR查询丽的RID时,能够从ILR获取到两个位置标识。上 述实施例的方法的共同特点是对CN发送给MN的数据报文进行两层隧道封装。本实施例提供 了另一种方法,采用单层隧道封装的方式进行报文转发,即CN的ASR只对数据报文做一层隧 道封装。具体实现方法参见图10a,包含以下步骤:

[0213] 步骤1001:同步骤801。

[0214] 步骤10〇2:CN的ASR可以通过两种方式向ILR查询获得MN和MR-ASR的RID以及相应 的位置标识指示。方式一:参见图8a的步骤8〇2_8〇4;方式二:参见图9的步骤902-908。其原 理相同,此处不再赘述。

[0215] 步骤1003: CN的ASR将CN发给MN的数据报文作隧道封装之后,发送给MR-ASR附着的 ASR。具体来说,CN的ASR在本地依据MN的AID查找到MN的RID,再依据MN的RID (优选即为AID-MR)在本地查找到MR-ASR的RID-MR,并使用RID-MR作为隧道封装后的报文的目的地址。优选 地,如图l〇b所示,是一种隧道封装报文格式,即将CN发给MN的IP数据报(图8b)再封装一层 IP头部,根据MR-ASR的位置标识指示将该IP头部的目的地址字段设置为RID-MR,源地址字 段设置为CN的RID。由上文所述,RID-MR是指向MR-ASR所附着的ASR的,因此将报文隧道封装 之后,能被路由到MR-ASR附着的ASR上。

[0216] 当然,图10b所示的只是隧道封装方法的一种,这种封装一般被称为IP in IP封 装。也可以采用其他的封装方式,如GRE隧道封装、UDP隧道封装、GTP隧道封装等。

[0217] 步骤1〇〇4】1^^邱付着的43則欠到^481?发送过来的隧道封装报文后,需要确定如 何进一步转发该报文,可以采用如下两种方法:

[0218]方法一:ASR首先解除隧道封装,然后查看报文的目的地址,此时该ASR发现报文的 目的地址是MN的AID,于是以丽的AID为关键字查找本地保存的丽的AID与MR-ASR的AID的映 射关系,如图10c所示,得到该MN关联的MR-ASR的AID卿AID-MR),然后将该数据报文转发到 AID-MR所代表的MR-ASR,再由MR-ASR把数据报文进一步转发给MN;

[0219]值得说明的是,MR-ASR附着的ASR可以通过多种方式获得MR-ASR和MN的映射关系。 例如:在图6b中在步骤6〇7完成后,MR-ASR向其附着的ASR发送消息,将丽的AID发送给上述 ASR;或者由ILR向厭-ASR所附着的ASR发送消息,将丽的AID发送给上述ASRJR-ASR所附着 的ASR收到上述消息之后,将丽的AID取出保存在本地并建立该AID与MR-ASR的映射关系,如 图10c所示。

[0220] 方法二:当ASR给MR-ASR分配的RID-MR能唯一指代该MR-ASR时,即当一个MR-ASR附 着到一个ASR上时,该ASR会为这个MR-ASR分配一个RID-MR,若这个RID-MR不会再被分配给 任何其它直接附着到该ASR上的MR-ASR或终端时,该RID-MR能够唯一指代该MR-ASR。则ASR 在隧道封装IP头部中的目的地址,S卩RID-MR,能获知对应的MR-ASRMSR解除隧道封装并将 数据报文转发到MR-ASR。

[0221] 步骤1005-1006:MR-ASR的ASR根据步骤1004中查找到的MR-ASR将数据报文转发到 该MR-ASR,再由MR-ASR根据AID进一步将报文转发至MN,以完成CN向MN发送数据包的过程。 [0222] 通过本发明的上述实施例,实现了 CN向附着在MR-ASR上的MN发送IP数据报文的功 能。

[0223] 实施例七

[0224] 如上文所述,MR-ASR本身是一个移动路由器,可以在移动网中移动。当MR-ASR移动 时,会携带附着在其上的丽一同移动,但MN并不感知自己的移动,MR-ASR需要保证MN的可达 性。

[0225] 当MR-ASR移动时,比如跨越一个较大的地域范围时,会触变更其附着的ASR,以保 证路由最优,该过程使得MR-ASR从源ASR (Source ASR,S-ASR)切换至目标ASR (Target ASR, T-ASR)。具体来说,当MR-ASR进入到T-ASR的服务范围以后,T-ASR需要从S-ASR获取到MR-ASR的上下文信息,并接替S-ASR作为MR-ASR的服务ASR继续为MR-ASR提供服务。T-ASR还需 要为MR-ASR分配新的路由标识,即新RID-MR,其为指向T-ASR的地址,并将该新RID-MR发送 给ILR,以及S-ASR。实际上,在MR-ASR切换到T-ASR之前,MN可能与CN之间就己经有活跃的会 话。而CN的ASR并不感知MR-ASR的移动,因此,如实施例六所述的方法,CN的ASR仍然会将数 据报文向S-ASR发送。在这种场景下,为了仍能保证附着在其上的丽的路由可达,对于上述 的单层隧道封装方式,参考图11,具体包括以下步骤:

[0226] 步骤1101 :CN向MN发送数据报文,以MN的AID为目的地址,以CN的AID为源地址。称 这个方向的数据报文为下行数据。

[0227] 步骤1102: CN的ASR上保存有MN和MR-ASR的AID和RID的映射关系和位置标识指示。 此时,上述MR-ASR的RID是指向S-ASR的地址(参考图13),使用实施例六所述的方法,CN的 ASR会将下行数据做单隧道封装,根据MR-ASR位置标识指示将外层IP封装头的目的地址字 段设置为RID-IWR之后发送到S-ASR。

[0228]步骤11〇3: S-ASR收到下行数据时,如实施例六所述的方法,能够获知该MN所附着 的MR-ASR,并从该MR-ASR的状态信息中可知该MR-ASR已经切换到T-ASR(T-ASR会将MR-ASR 的新RID-MR通知给S-ASR)。因此S-ASR需要将收到的数据转发给T-ASR,并由T-ASR将之发送 给MNJ-ASR如何将数据报文发送给MN,其方法同实施例六所述,原理是相同的,在此不再赘 述。

[0229]步骤1104-1105:为了使CN的ASR不再将数据报文继续发送给S-ASR,S-ASR需要向 CN的ASR发送消息。在该消息中,S-ASR将MR-ASR的新RID-MR发送给CN的ASR。CN的ASR使用新 的RID-MR代替原来保存的MR-ASR的位置标识(将图13中MR-ASR的RID更新为新的RID-MR)。 这样,后续的数据报文将会被直接发送给T-ASR。具体地,包括以下两种方式:

[0230] 方式一,S-ASR向CN的ASR发送的上述消息中携带MR-ASR的AID-MR和新的RID-MR。 CN的ASR更新本地保存的MR-ASR的RID-MR。后续,CN的向丽发送数据报文的时候,CN的ASR首 先根据MN的AID查到丽的RID,如上文所述其为指向MR-ASR的地址,优选为MR-ASR的AID-MR, 接着在依据AID-MR在本地查到RID-MR,此时其为指向T-ASR的地址。再由实施例六所述的方 式,CN的ASR将报文发送至T-ASR。

[0231] 方式二,S-ASR向CN的ASR发送的上述消息中,携带MR-ASR的RID-MR,以及附着在该 MR-ASR上的MN的AID。当有多个丽附着在其上时,则携带多个AID,优选以列表的形式发送。 这样,收到该消息以后,CN的ASR可以更新这些AID的RID为新RID-MR,这样也可以结合实施 例六所述的方式,CN的ASR将报文发送至T-ASR。

[0232] 总之,通过该方法,后续的下行数据会被直接隧道封装发送到T-ASR。优选地,CN的 ASR向S-ASR返回应答,用作确认。

[0233] 步骤1106:T-ASR收至US-ASR发送过来的报文后,如实施例六所述的方法,将数据报 文处理之后发送给MR-ASR。其原理相同,只不过这里的ASR是切换过程中的扮演T-ASR角色 的ASR而己,在此不再赘述。

[0234] 值得说明的是,T-ASR可以在切换过程中从S-ASR中获取到MR-ASR下附着的MN的信 息,从而,收到上述发送给MN的数据报文时,T-ASR可以依赖于获取到的MR-ASR下附着的MN 的信息,来确定将收到的上述数据报文发送给哪个MR-ASR。例如,该信息可以携带在MR-ASR 的上下文信息中,由S-ASR发送给T-ASR。

[0235] 步骤1107:MR-ASR根据AID进一步将报文转发至MN,以完成CN向MN发送数据包的过 程。

[0236] 本实施例的方法,不仅可以保证在MR-ASR切换以后,CN仍然可以正常的将数据报 文发送到附着在该MR-ASR上的MN,保证了 CN与丽之前在MR-ASR切换前后的会话连续性,还 可以获得有效减少切换信令开销的有益效果:当MR-ASR上附着了多个经过一次信令 更新后,CN向其中任何一个MN发送数据包,都可以得到MR-ASR的新的RID,则后续无论向哪 个MN发包,都不会再发到S-ASR上,而是直接发往T-ASR,从而减小了对每一个MN进行一次信 令更新所带来的信令开销。

[0237]实施例八

[0238] 实施例七给出了单层隧道封装方式的切换方法,对于双层隧道封装方式的切换方 法参见图12,同样假定在MR-ASR切换到T-ASR之前,MN可能与CN之间就已经有活跃的会话, 具体包括以下步骤:

[0239] 步骤1201 :CN向MN发送数据报文,以丽的AID为目的地址,以CN的AID为源地址。称 这个方向的数据报文为下行数据。

[0240] 步骤1加2: CN的ASR上保存有丽和MR-ASR的AID和RID的映射关系和位置标识指示, 如图13所示,CN的ASR根据丽的RID和丽的位置标识指示、MR-ASR的RID-MR和MR-ASR的位置 标识指示,对下行数据做双层隧道封装,隧道封装格式如图8d所示,其中第二层IP封装头部 的目的地址字段是S-ASR的RID-MR。

[0241]步骤1203:S-ASR收到双层隧道封装的下行数据后,解除第二层的隧道封装头,根 据第二层隧道封装头部的AID-MR可知目的MN所关联的MR-ASR,并且从该MR-ASR的状态信息 中可知该MR-ASR已经切换到T-ASR。因此S-ASR需要将下行数据转发给T-ASR。

[0242] 步骤1204-1205: S-ASR向CN的ASR发送消息,将MR-ASR的新的RID-MR发送给CN的 ASRXN的ASR使用新的位置标识代替原来保存的位置标识(将图13中MR-ASR的RID更新为新 的RID-MR),后续的下行数据会被直接隧道封装发送到T-ASRXN的ASR向S-ASR返回应答消 息。

[0243] 步骤1206:T-ASR收到S-ASR发送过来的报文后,查看报文的目的地址,此时该T- ASR发现报文的目的地址是MR-ASR的AID-MR,于是将该隧道报文投递到MR-ASR。

[0244] 步骤1207:MR-ASR解封装内层隧道头,并根据AID进一步将报文转发至MN,以完成 CN向MN发送数据包的过程。

[0245] 本实施例的方法,不仅可以保证在MR-ASR切换以后,CN仍然可以正常的将数据报 文发送到附着在该MR-ASR上的MN,保证了CN与丽之前在MR-ASR切换前后的会话连续性,也 还可以获得有效减少切换信令开销的有益效果,原理同上,在此不再赘述。

[0246] 此外,本发明实施例中还提供了一种身份位置映射寄存器(ILR),包括:位置信息 存储模块,和位置查询响应模块,

[0247] 所述位置信息存储模块用于,保存MR-ASR的位置信息,以及MR-ASR上附着的丽的 位置信息;其中,所述位置信息包括:位置标识(RID);

[0248] 所述位置查询响应模块用于,收到CN连接的ASR发起的对所述MN的位置信息的查 询请求时,向所述CN连接的ASR返回的第一地址和第二地址;其中,所述第一地址指向所述 丽附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

[0249] 进一步地,所述位置查询响应模块还用于,告知所述CN连接的ASR所述第一地址和 所述第二地址分别指向的地址。

[0250] 进一步地,所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及 所述MR-ASR的AID至RID的映射关系;其中,所述丽的RID为指向所述MR-ASR的地址;

[0251] 所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据 其中携带的所述MN的AID查找到所述的RID并获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则根 据所述丽的RID查找到所述MR-ASR的RID,并将所述丽的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

[0252] 进一步地,所述位置信息存储模块还用于,根据所述MR-ASR、所述MR-ASR附着的 ASR发送的指示,保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录;

[0253] 所述位置查询响应模块用于,根据所述丽的RID、以及所述MR-ASR的AID指代的是 MR-ASR的记录,获知所述丽的RID指向的是MR-ASR。

[0254] 进一步地,所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及 所述MR-ASR的AID至RID的映射关系;其中,所述MN的RID为所述MR-ASR的AID;

[0255] 所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据 其中携带的所述MN的AID查找到所述MN的RID后,作为所述第一地址返回给所述CN连接的 ASR;以及,根据所述查询请求中携带的所述MN的RID,查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关 系,查找到所述MR-ASR的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。

[0256] 此外,本发明实施例中还提供了一种接入服务路由器(ASR),该ASR包括:位置信息 查询模块、上行数据转发处理模块,和下行数据转发处理模块,

[0257] 所述位置信息查询模块用于,收到向MN发送的数据报文时,向ILR发起对所述的 位置信息的查询请求;

[0258] 所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所 述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述MR-ASR附着的ASR;其中,所述第 一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。

[0259] 进一步地,所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述 丽的AID;并根据所述ILR返回的所述丽的RID、所述MR-ASR的RID以及所述第一地址和所述 第二地址分别指向的地址的指示,将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID 作为所述第二地址。

[0260] 进一步地,所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述 丽的AID;在收到所述ILR返回的所述丽的RID并获知所述丽的RID指向的是MR-ASR时,则将 所述MN的RID作为所述第一地址,再次向所述ILR发起查询请求,携带所述MN的RID;在收到 所述ILR返回的所述MR-ASR的RID时,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址。

[0261] 进一步地,所述位置信息查询模块用于,通过以下方式获知所述MN的RID指向的是 MR-ASR:

[0262] 当所述网络中的AID和RID分配不同的地址空间、且所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址,具体为所述MR-ASR的AID时,所述位置信息查询模块根据所述丽的RID是属于 AID的地址空间,获知所述丽的RID指向的是MR-ASR。

[0263] 进一步地,所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二 地址对所述数据报文进行两层封装:

[0264] 使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封装,使用所述CN的 RID作为源地址;

[0265] 使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封装,使用所述CN的 RID作为源地址。

[0266] 进一步地,所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二 地址对所述数据报文进行单层封装:

[0267] 使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使用所述CN的RID作 为源地址。

[0268] 进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到两层封装的数据报文时,首先解 除第二层封装,并根据所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封 装的数据报文发送至所述MN附着的MR-ASR。

[0269]进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到所述单层封装后的数据报文时, 解除封装,根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,查询本地保存的MN的AID与所述 MN附着到的MR-ASR的映射对应关系,在查找到所述丽附着的MR-ASR之后,将所述数据报文 发送至所述MR-ASR。

[0270] 进一步地,所述下行数据转发处理模块用于,收到所述封装后的数据报文时,根据 所述封装中的目的地址即所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述 数据报文发送至所述第二地址指代的MR-ASR。

[0271] 进一步地,所述ASR还包括位置更新通知模块,

[0272] 所述位置更新通知模块用于,本ASR上附着的MR-ASR切换到目标ASR的过程中,将 所述MR-ASR的新的RID发送给所述MR-ASR上附着的MN的CN连接的ASR;

[0273] 所述上行数据转发处理模块用于,在收到MR-ASR的新的RID时,将发送给所述MR-ASR上附着的MN的数据报文发送至所述MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。

[0274] 进一步地,所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN 连接的ASR时,还将所述MR-ASR的AID发送给所述CN连接的ASR;

[0275] 所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的AID及所述MR-ASR 的新的R ID,对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新;在向所述MR-ASR上附着的MN发 送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID,其中所述MN的RID为所述MR-ASR的 AID,再根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的RID,则对所述数据报文进行封装后,将 封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

[0276] 进一步地,所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN 连接的ASR时,还将附着在所述MR-ASR上的MN的AID发送给所述CN连接的ASR;

[0277] 所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的新的RID及所述MR-ASR上的MN的AID,将附着在所述MR-ASR上的MN的RID更新为所述MR-ASR的新的RID;在向所 述发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述的RID后,对所述数据报文进行封装 后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。

[0278] 此外,本发明实施例中还提供了 一种数据通信系统,包括上述的身份位置映射寄 存器,以及上述的接入服务路由器。

[0279]以上仅为本发明的优选实施案例而已,并不用于限制本发明,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 明做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。

[0280]显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成 的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储 在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示 出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或 步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

Claims (39)

1. 一种数据通信方法,其特征在于,通信对端CN向附着在移动路由器-接入服务路由器 MR-ASR上的终端MN发起通信时,所述方法包括: 所述CN向所述丽发送数据报文,所述CN连接的接入服务路由器ASR向身份位置映射寄 存器ILR发起对所述MN的位置信息的查询请求; 所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行封装 后,将封装后的数据报文发送到所述MR-ASR附着的ASR; 其中,所述第一地址指向所述丽附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附 着的ASR。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 所述丽附着到所述MR-ASR上时,为所述MN分配RID,所述RID为指向所述腿-ASR的地址; 其中,所述指向所述MR-ASR的地址包括:所述MR-ASR的AID。
3. 如权利要求1所述的方法,其特征在于, 所述ILR还指示所述CN连接的ASR所述第一地址和所述第二地址分别指向的地址。
4. 如权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于, 所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,所述ILR返回第一地址和第二地址的 过程,具体包括: 所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的身份标识AID; 所述ILR根据所述MN的AID查找所述MN的AID至RID的映射关系,查找到所述MN的RID; 所述ILR在获知所述丽的RID指向的是MR-ASR时,则根据所述丽的RID查找到所述MR -ASR的RID; 所述ILR将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地址返 回给所述CN连接的ASR。
5. 如权利要求4所述的方法,其特征在于, 所述ILR通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR: 所述ILR保存的所述丽的AID至RID的映射关系中,所述丽的RID为指向所述MR-ASR的地 址; 所述ILR中还保存有MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录; 所述ILR根据所述丽的RID、以及所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,获知所述MN 的RID指向的是MR-ASR。
6. 如权利要求5所述的方法,其特征在于, 所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括: 所述MR-ASR附着到所述ASR上时,所述ASR向鉴权认证服务器请求所述MR-ASR的AID; 所述鉴权认证服务器返回所述MR-ASR的AID,并返回所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR 的指示; 所述ASR将所述MR-ASR的AID及为所述MR-ASR分配的RID发送给所述ILR时,将所述指示 发送给所述ILR; 所述ILR根据所述指示,在本地保存所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录。
7. 如权利要求5所述的方法,其特征在于, 所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括: 所述MR-ASR直接、或者经过所述MR-ASR附着的ASR向所述ILR发送消息,将所述MN的AID 及为所述MN分配的RID发送给所述ILR,并在所述消息中携带发送方是MR-ASR的指示,或者 还携带所述MR-ASR的AID; 所述ILR根据收到的所述消息保存所述MN的AID至RID的映射关系,同时,根据所述指 示,在本地保存所述请求的发送方的AID指代的是MR-ASR的记录。
8. 如权利要求5所述的方法,其特征在于, 所述ILR保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,具体包括: 所述MN附着到所述MR-ASR上时,所述MR-ASR直接、或者经过所述MR-ASR附着的ASR向所 述ILR发送请求所述丽的AID的消息,所述消息中携带发送方是MR-ASR的指示,或者还携带 所述 MR-ASR 的 AID; 所述ILR根据收到的所述指示,在本地保存所述请求的发送方的AID指代的是MR-ASR的 记录。
9. 如权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于, 所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,所述ILR返回第一地址和第二地址的 过程,具体包括: 所述CN连接的ASR向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID; 所述ILR根据所述MN的AID查询所述MN的AID至RID的映射关系,查找到所述MN的RID并 作为所述第一地址返回给所述CN连接的ASR; 所述ASR获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则再次向所述ILR发起查询请求,携带所 述丽的RID; 所述ILR根据所述1^的RID查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关系,查找到所述MR-ASR 的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。
10. 如权利要求9所述的方法,其特征在于, 所述ASR通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR: 为网络中的AID和RID分配不同的地址空间; 所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址,具体为所述MR-ASR的AID; 所述ASR根据所述MN的RID是属于AID的地址空间,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。
11. 如权利要求1所述的方法,其特征在于, 所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行两层 封装,具体包括: 所述CN连接的ASR使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封装, 使用所述CN的RID作为源地址; 所述CN连接的ASR使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封装, 使用所述CN的RID作为源地址。
12. 如权利要求1所述的方法,其特征在于, 所述CN连接的ASR根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数据报文进行单层 封装,具体包括: 所述CN连接的ASR使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使用所 述CN的RID作为源地址。
13. 如权利要求11或12所述的方法,其特征在于, 所述封装采用IP in IP封装、GRE隧道封装、UDP隧道封装或者GTP隧道封装方式。
14. 如权利要求11所述的方法,其特征在于, 所述CN连接的ASR对所述数据报文完成两层封装后,由路由转发设备根据所述第二层 封装中的目的地址即所述第二地址,将所述两层封装的数据报文路由到所述MR-ASR附着的 ASR; 所述MR-ASR附着的ASR收到所述两层封装的数据报文时,首先解除第二层封装,并根据 所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封装的数据报文发送至所 述MN附着的MR-ASR; 所述MR-ASR收到所述已解除第二层封装的数据报文时,在解除第一层封装之后,根据 所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,将所述数据报文发送给所述MN。
15. 如权利要求12所述的方法,其特征在于, 所述CN连接的ASR对所述数据报文完成单层封装后,由路由转发设备根据所述封装中 的目的地址即所述第二地址,将所述封装后的数据报文路由到所述MR-ASR附着的ASR; 所述MR-ASR附着的ASR收到所述封装后的数据报文时,解除封装,根据所述数据报文的 目的地址即所述丽的AID,查询本地保存的丽的AID与所述丽附着到的MR-ASR的映射对应关 系,在查找到所述丽附着的MR-ASR之后,将所述数据报文发送至所述MR-ASR; 所述MR-ASR根据所述数据报文的目的地址即所述MN的AID,将所述数据报文发送给所 述MN。
16. 如权利要求12所述的方法,其特征在于, 所述CN连接的ASR对所述数据报文完成单层封装后,由路由转发设备根据所述封装中 的目的地址即所述第二地址,将所述封装后的数据报文路由到所述MR-ASR附着的ASR; 所述MR-ASR附着的ASR收到所述封装后的数据报文时,根据所述封装中的目的地址即 所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述数据报文发送至所述第二 地址指代的MR-ASR。
17. 如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 所述MR-ASR附着到所述ASR上时,所述ASR为所述MR-ASR分配唯一指代该MR-ASR的RID, 且所述RID为指向所述ASR的地址。
18. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:所述MN附着的MR-ASR发生 切换时, 所述MN附着的所述MR-ASR从源ASR切换到目标ASR的过程中,所述源ASR将所述MR-ASR 的新的RID发送给所述CN连接的ASR; 所述CN连接的ASR根据所述MR-ASR的新的RID,将发送给所述MN的数据报文发送至所述 MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。
19. 如权利要求18所述的方法,其特征在于, 所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR之前,还包括: 所述MR-ASR附着到所述目标ASR时,所述目标ASR为所述MR-ASR分配新的RID,所述新的 RID为指向所述目标ASR的地址; 所述目标ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述ILR及所述源ASR。
20. 如权利要求18或19所述的方法,其特征在于, 所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将所述MR-ASR的AID 发送给所述CN连接的ASR; 所述CN连接的ASR对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新; 所述CN连接的ASR在向所述丽发送数据报文时,根据所述丽的AID查询到所述丽的RID, 其中所述MN的RID为所述MR-ASR的AID,再根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的RID, 则对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。
21. 如权利要求18或19所述的方法,其特征在于, 所述源ASR将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时,还将附着在所述MR-ASR上的丽的AID发送给所述CN连接的ASR; 所述CN连接的ASR将附着在所述MR-ASR上的MN的RID更新为所述MR-ASR的新的RID; 所述CN连接的ASR在向所述MN发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID 后,对所述数据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到所述目标ASR。
22. —种身份位置映射寄存器,其特征在于,所述身份位置映射寄存器包括:位置信息 存储模块,和位置查询响应模块, 所述位置信息存储模块用于,保存移动路由器-接入服务路由器MR-ASR的位置信息,以 及MR-ASR上附着的终端MN的位置信息;其中,所述位置信息包括:位置标识RID; 所述位置查询响应模块用于,收到通信对端CN连接的接入服务路由器ASR发起的对所 述MN的位置信息的查询请求时,向所述CN连接的ASR返回的第一地址和第二地址;其中,所 述第一地址指向所述MN附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR附着的ASR。
23. 如权利要求22所述的身份位置映射寄存器,其特征在于, 所述位置查询响应模块还用于,告知所述CN连接的ASR所述第一地址和所述第二地址 分别指向的地址。
24. 如权利要求22所述的身份位置映射寄存器,其特征在于, 所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及所述MR-ASR的 AID至RID的映射关系;其中,所述MN的RID为指向所述MR-ASR的地址; 所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据其中 携带的所述的AID查找到所述MN的RID并获知所述的RID指向的是MR-ASR时,则根据所 述MN的RID查找到所述MR-ASR的RID,并将所述MN的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的 RID作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。
25. 如权利要求24所述的身份位置映射寄存器,其特征在于, 所述位置信息存储模块还用于,根据所述MR-ASR、所述MR-ASR附着的ASR发送的指示, 保存MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录; 所述位置查询响应模块用于,根据所述MN的RID、以及所述MR-ASR的AID指代的是MR-ASR的记录,获知所述刪的RID指向的是MR-ASR。
26. 如权利要求22所述的身份位置映射寄存器,其特征在于, 所述位置信息存储模块用于,保存所述MN的AID至RID的映射关系,以及所述MR-ASR的 AID至RID的映射关系;其中,所述MN的RID为所述MR-ASR的AID; 所述位置查询响应模块用于,收到所述CN连接的ASR发起的所述查询请求时,根据其中 携带的所述MN的AID查找到所述MN的RID后,作为所述第一地址返回给所述CN连接的ASR;以 及,根据所述查询请求中携带的所述MN的RID,查询所述MR-ASR的AID至RID的映射关系,查 找到所述MR-ASR的RID并作为所述第二地址返回给所述CN连接的ASR。
27. —种接入服务路由器,其特征在于,所述接入服务路由器ASR包括:位置信息查询模 块、上行数据转发处理模块,和下行数据转发处理模块, 所述位置信息查询模块用于,收到向终端MN发送的数据报文时,向身份位置映射寄存 器ILR发起对所述MN的位置信息的查询请求; 所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数 据报文进行封装后,将封装后的数据报文发送到移动路由器-接入服务路由器MR-ASR附着 的ASR;其中,所述第一地址指向所述順附着的所述MR-ASR,所述第二地址指向所述MR-ASR 附着的ASR。
28. 如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;并根据 所述ILR返回的所述丽的RID、所述MR-ASR的RID以及所述第一地址和所述第二地址分别指 向的地址的指示,将所述丽的RID作为所述第一地址,将所述MR-ASR的RID作为所述第二地 址。
29. 如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述位置信息查询模块用于,向所述ILR发起所述查询请求,携带所述MN的AID;在收到 所述ILR返回的所述MN的RID并获知所述MN的RID指向的是MR-ASR时,则将所述MN的RID作为 所述第一地址,再次向所述ILR发起查询请求,携带所述MN的RID;在收到所述ILR返回的所 述MR-ASR的RID时,将所述謝-ASR的RID作为所述第二地址。
30. 如权利要求29所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述位置信息查询模块用于,通过以下方式获知所述MN的RID指向的是MR-ASR: 当网络中的AID和RID分配不同的地址空间、且所述的RID为指向所述MR-ASR的地址, 具体为所述MR-ASR的AID时,所述位置信息查询模块根据所述MN的RID是属于AID的地址空 间,获知所述MN的RID指向的是MR-ASR。
31. 如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数 据报文进行两层封装: 使用所述第一地址作为目的地址对所述数据报文进行第一层封装,使用通信对端CN的 RID作为源地址; 使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行第二层封装,使用所述CN的RID 作为源地址。
32. 如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述上行数据转发处理模块用于,根据所述ILR返回的第一地址和第二地址对所述数 据报文进行单层封装: 使用所述第二地址作为目的地址对所述数据报文进行封装,使用通信对端CN的RID作 为源地址。
33.如权利要求31所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述下行数据转发处理模块用于,收到两层封装的数据报文时,首先解除第二层封装, 并根据所述第一层封装中的目的地址即所述第一地址,将已解除第二层封装的数据报文发 送至所述MN附着的MR-ASR。
34. 如权利要求32所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述下行数据转发处理模块用于,收到所述单层封装后的数据报文时,解除封装,根据 所述数据报文的目的地址即所述的AID,查询本地保存的i/[N的AID与所述MN附着到的MR-ASR的映射对应关系,在查找到所述MN附着的MR-ASR之后,将所述数据报文发送至所述MR -ASR〇
35. 如权利要求32所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述下行数据转发处理模块用于,收到所述封装后的数据报文时,根据所述封装中的 目的地址即所述第二地址,根据所述第二地址指代的唯一的MR-ASR,将所述数据报文发送 至所述第二地址指代的MR-ASR。
36. 如权利要求27所述的接入服务路由器,其特征在于,所述ASR还包括位置更新通知 丰旲块, 所述位置更新通知模块用于,本ASR上附着的MR-ASR切换到目标ASR的过程中,将所述 MR-ASR的新的RID发送给所述MR-ASR上附着的丽的CN连接的ASR; 所述上行数据转发处理模块用于,在收到MR-ASR的新的RID时,将发送给所述MR-ASR上 附着的丽的数据报文发送至所述MR-ASR的新的RID指向的所述目标ASR。
37. 如权利要求36所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时, 还将所述MR-ASR的AID发送给所述CN连接的ASR; 所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的AID及所述MR-ASR的新 的RID,对所述MR-ASR的AID至RID的映射关系进行更新;在向所述MR-ASR上附着的丽发送数 据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID,其中所述MN的RID为所述MR-ASR的AID,再 根据所述MN的RID查询到所述MR-ASR的新的RID,则对所述数据报文进行封装后,将封装后 的数据报文发送到所述目标ASR。
38. 如权利要求36所述的接入服务路由器,其特征在于, 所述位置更新通知模块还用于,将所述MR-ASR的新的RID发送给所述CN连接的ASR时, 还将附着在所述MR-ASR上的MN的AID发送给所述CN连接的ASR; 所述上行数据转发处理模块还用于,根据收到的所述MR-ASR的新的RID及所述MR-ASR 上的MN的AID,将附着在所述MR-ASR上的MN的RID更新为所述MR-ASR的新的RID;在向所述MN 发送数据报文时,根据所述MN的AID查询到所述MN的RID后,对所述数据报文进行封装后,将 封装后的数据报文发送到所述目标ASR。
39.—种数据通信系统,其特征在于,包括如权利要求22至26之任一项所述的身份位置 映射寄存器,以及如权利要求27至38之任一项所述的接入服务路由器。
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