CN109548180A - 基于区块链的通信方法及基于区块链的通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于区块链领域，涉及基于区块链的通信方法及系统。该方法至少包括：主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息，以及向预设的区块链中对应第一网络的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得所述携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码；主叫侧呼叫会话控制功能实体根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元；以及，当所述携出用户终端被接入IMS域时，被叫侧呼叫会话控制功能实体完成IP连接性承载控制操作，以使得所述携出用户终端的振铃消息从第二网络转发至所述用户终端。其能有效保障携号转网用户在漫游状态的正常通信。

Description

基于区块链的通信方法及基于区块链的通信系统

技术领域

本发明属于区块链技术领域，具体涉及基于区块链的通信方法及基于区块链的通信系统。

背景技术

随着科学技术的发展，终端(如手机等)成了人们生活中的必须品。且随着人们对生活品质的不断提升，对消费体验有了更高的要求。

VoLTE(Voice over LTE，LTE网络直传)，是基于IMS(IPMultimedia Subsystem，IP多媒体子系统))的LTE网络数据域的语音业务。IMS由所有能提供多媒体服务的功能实体组成，使运营商能为其用户提供基于因特网的应用、服务和协议的多媒体业务。LTE网络是一种全IP网络，全部业务承载于数据域上，可实现数据与语音业务在同一网络下的统一。

在现有技术中，网络运营商(联通、移动、电信)通过实施携号转网政策，以提高人们的消费体验。但是，这使得运营商不仅需要进行技术准备、数据库建设、网络改造，需要添加相应的设备并对现有设备进行扩容和改造，还需要解决好计费、号码查询和一些管理方面的问题，这些技术方面的实现都需要巨大的投资，同时也需要一定的时间。尽管原信产部要求移动运营商实施“携号转套餐”政策，但是各地运营商由于支撑系统的能力差别较大，不同的计费和经营分析系统的融合具有一定的难度，使得很多运营商全面实施该政策的时间表大大推迟了。且由于我国移动电话用户的巨大数量，实施号码携带势必对用户信息数据库的性能提出更高的要求。

因此，如何实现保障携号转网用户在漫游状态的正常通信，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中上述不足，提供基于区块链的通信方法和基于区块链的通信系统，其能有效保障携号转网用户在漫游状态的正常通信。

根据本发明实施例的一个方面，本发明实施例提供了解决本发明技术问题的基于区块链的通信方法，用户终端呼叫已经由第一网络携号转出至第二网络且处于异地漫游的携出用户终端时，呼叫过程包括：

所述用户终端与基站建立无线承载，通过主叫侧呼叫会话控制功能实体向网络侧发送呼叫邀请消息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息，以及向预设的区块链中对应第一网络的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得所述携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码；

主叫侧呼叫会话控制功能实体根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元；以及，当所述携出用户终端被接入IMS域时，被叫侧呼叫会话控制功能实体完成IP连接性承载控制操作，以使得所述携出用户终端的振铃消息从第二网络转发至所述用户终端。

优选的是，主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息，以及向预设的区块链中的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得所述携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码的步骤，包括：

主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体向预设的区块链中的归属位置寄存器节点发送查询消息，以查询被叫号码的运营商信息和身份信息；

所述归属位置寄存器节点通过查询自己内部存储的区块链账本获得第一网络携出用户终端的归属信息；

所述归属位置寄存器节点获得并更新其他运营商间携转用户信息，为所述携出用户终端配置移动台国际用户识别码、路由码；

所述归属位置寄存器节点向所述用户终端返回域名携带运营商标识和身份标签、以及以路由码开头的用户号码。

优选的是，所述归属位置寄存器节点中若未预存所述携出用户终端对应的携转信息，则所述路由码为所述携出用户终端原有网络对应的路由码。

优选的是，在所述用户终端通过基站发送呼叫业务请求消息之前，还包括构建包括多个归属位置寄存器节点的区块链的步骤：

运营商在所述区块链中注册，通过注册节点向与其相邻的至少一个相邻节点发送查询请求，并接收每个所述相邻节点反馈的反馈信息，根据每个所述反馈信息确定创世区块，其中，所述查询请求携带查询所述创世区块的信息；

所述注册节点从所述创世区块中获取工信部节点的地址，并向所述工信部节点发送携带申请成为所述区块链的运营商信息的申请请求，所述申请请求中包括：所述注册节点对应的：区块链标识、公钥、归属位置寄存器设备标识和编号；

所述工信部节点根据所述申请请求对所述注册节点的运营资质进行审核，并当审核通过时，所述工信部节点向所述区块链发送采用所述工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布所述注册节点成为所述区块链的所述运营商的归属位置寄存器节点，并将所述运营商对应的身份信息添加至所述归属位置寄存器节点的列表信息中；

所述工信部节点具有用于存储并实时更新所述运营商对应的归属位置寄存器的列表信息的区块，其中，所述运营商的归属位置寄存器列表中至少包括以下信息：联通归属位置寄存器节点的标识和公钥、电信归属位置寄存器节点的标识和公钥、移动归属位置寄存器节点的标识和公钥；所述第一网络、所述第二网络为任一所述运营商对应的通信网络。

优选的是，所述运营商分属为不同地域的通信辖属区域，所述区块链包括多个不同通信辖属区域对应的子区块链，所述归属位置寄存器节点的列表信息包括多个与所述不同通信辖属区域分别对应的子列表信息；

所述申请请求还包括所述运营商的地域信息，所述工信部节点根据所述运营商的所述申请请求中的地域信息，对所述申请请求的所述注册节点对应的地域信息和运营资质进行审核，并当审核通过时，所述工信部节点向所述子区块链发送采用所述工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布所述注册节点成为所述子区块链的运营商的归属位置寄存器节点，并将所述运营商对应的身份信息添加至所述运营商的辖属归属位置寄存器的子列表信息中。

优选的是，在运营商在所述区块链中注册之前，还包括步骤：

所述工信部节点通过使用其对应的私钥签名在所述区块链中发布所述区块链的创世区块，其中，创世区块中包括：所述工信部节点的标识和公钥以及创始人的身份信息。

一种基于区块链的通信系统，其至少包括：基站、呼叫会话控制功能实体、互通网元和区块链，用户终端呼叫已经由第一网络携号转出至第二网络且处于异地漫游的携出用户终端时，

所述用户终端用于：通过所述基站发送呼叫业务请求消息；以及，与所述基站建立无线承载，通过主叫侧呼叫会话控制功能实体向网络侧发送呼叫邀请消息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体用于：通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息，以及向预设的所述区块链中对应第一网络的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得所述携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码；

主叫侧呼叫会话控制功能实体还用于：根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元；以及，当所述携出用户终端被接入IMS域时，被叫侧呼叫会话控制功能实体用于：完成IP连接性承载控制操作，以使得所述携出用户终端的振铃消息从第二网络转发至所述用户终端。

优选的是，主叫侧呼叫会话控制功能实体用于：通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体还用于：向预设的区块链中的归属位置寄存器节点发送查询消息，以查询被叫号码的运营商信息和身份信息；

所述归属位置寄存器节点用于：通过查询自己内部存储的区块链账本获得第一网络携出用户终端的归属信息；

所述归属位置寄存器节点还用于：获得并更新其他运营商间携转用户信息，为所述携出用户终端配置移动台国际用户识别码、路由码；

所述归属位置寄存器节点还用于：向所述用户终端返回域名携带运营商标识和身份标签、以及以路由码开头的用户号码。

优选的是，所述区块链包括工信部节点和接口模块，其中：

所述接口模块，配置为供运营商在所述区块链中注册，通过注册节点向与其相邻的至少一个相邻节点发送查询请求，并接收每个所述相邻节点反馈的反馈信息，根据每个所述反馈信息确定创世区块，其中，所述查询请求携带查询所述创世区块的信息；

以及，供所述注册节点从所述创世区块中获取所述工信部节点的地址，并向所述工信部节点发送携带申请成为所述区块链的运营商信息的申请请求，所述申请请求中包括：所述注册节点对应的：区块链标识、公钥、归属位置寄存器设备标识和编号；

所述工信部节点用于：根据所述申请请求对所述注册节点的运营资质进行审核，并当审核通过时，所述工信部节点向所述区块链发送采用所述工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布所述注册节点成为所述区块链的所述运营商的归属位置寄存器节点，并将所述运营商对应的身份信息添加至所述归属位置寄存器节点的列表信息中；

所述工信部节点具有用于存储并实时更新所述运营商对应的归属位置寄存器的列表信息的区块，其中，所述运营商的归属位置寄存器列表中至少包括以下信息：联通归属位置寄存器节点的标识和公钥、电信归属位置寄存器节点的标识和公钥、移动归属位置寄存器节点的标识和公钥；所述第一网络、所述第二网络为任一所述运营商对应的通信网络。

优选的是，所述运营商分属为不同地域的通信辖属区域，所述区块链包括多个不同通信辖属区域对应的子区块链，所述归属位置寄存器节点的列表信息包括多个与所述不同通信辖属区域分别对应的子列表信息；

所述申请请求还包括所述运营商的地域信息，所述工信部节点还用于：根据所述运营商的所述申请请求中的地域信息，对所述申请请求的所述注册节点对应的地域信息和运营资质进行审核，并当审核通过时，所述工信部节点向所述子区块链发送采用所述工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布所述注册节点成为所述子区块链的运营商的归属位置寄存器节点，并将所述运营商对应的身份信息添加至所述运营商的辖属归属位置寄存器的子列表信息中。

本发明的有益效果是：

针对现有技术中没有考虑到携号转网后VoLTE用户作为主叫，携出用户漫游到外地并且作为被叫的解决方案，本发明提出的基于区块链的通信方法及基于区块链的通信系统，通过引入区块链网络，根据区块链的归属位置寄存器节点返回第一网络携号转网携出用户终端漫游到外地的情况下该用户携带运营商标识和身份标签，解决了携号转网用户携出到外地漫游时的呼叫问题；并且，通过区块链账本的方式实现用户携号转网后用户的数据信息及时同步在各运营商和权威机构之间，达到用户携号转网后各家运营商及时知道该用户属于哪家运营商，并且能够提供一定的监督机制来监督该运营商的服务，有效解决出现携号转网相关通信问题时的责任归属划分。

附图说明

图1为本发明实施例中基于区块链的通信方法的流程图；

图2为图1中步骤S200)的流程图；

图3为本发明实施例基于区块链的通信方法中的构建区块链的流程图；

图4为本发明实施例中基于区块链的通信系统的结构框图；

附图标识中：

1-用户终端；2-基站；3-服务网关；4-主叫侧呼叫会话控制功能实体；5-被叫侧呼叫会话控制功能实体；6-携出用户终端；7-区块链；8-归属位置寄存器节点。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明基于区块链的通信方法和基于区块链的通信系统作进一步详细描述。

本实施例提供一种基于区块链的通信方法及相应的基于区块链的通信系统，有效保障携号转网用户在漫游状态的正常通信。

如图1所示，该基于区块链的通信方法，适用于用户终端呼叫已经由第一网络携号转出至第二网络且处于异地漫游的携出用户终端时，携出用户终端在携号转网之前为第一网络，在携号转网之后为第二网络的情况。此时，当某用户通过用户终端呼叫该携出用户终端时，用户终端与携出用户终端之间的呼叫过程相比非携号转网的两个用户终端的呼叫过程更为复杂，也更容易出现业务疏漏。

其中，携号转网也称作号码可携带、移机不改号，就是一家移动电信运营商的，比如持有移动号码的手机用户，转入中国电信网或中国联通网，享受中国电信或中国联通提供的电信运营服务。携号转网主要包括固定号码携带和移动号码携带两种。实施携号转网被认为是能使消费者、国家和电信行业三者都受益的举措。号码携带既有利于消费者，也有利于优化市场结构，通过市场的管制措施，实现有效竞争，提高消费者福利。对消费者来说，号码携带可以减少用户的转网成本；对国家来说，号码携带能节约号码资源。实施号码携带后，号码资源通常由第三方集中管理，也节约了社会资源。

在本实施例中，如图1所示，该基于区块链的通信方法，用户终端呼叫已经由第一网络携号转出至第二网络且处于异地漫游的携出用户终端时，呼叫过程包括：

步骤S100)：用户终端与基站建立无线承载，通过主叫侧呼叫会话控制功能实体向网络侧发送呼叫邀请消息。

在该步骤中，用户终端首先通过基站发送呼叫业务请求消息，用户终端通过基站发送呼叫业务请求消息与常规技术相同，此时并不区别被呼叫对象是否为携号转网。建立无线承载需考虑被呼叫对象转网前后的信息承接，这里通过承载修改消息即携号转网前后对应的修改消息进行追踪匹配。

步骤S200)：主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得携出用户终端的位置信息，以及向预设的区块链中对应第一网络的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码。

在本实施例中，通过将区块链技术与通信技术相结合，从而确保用户的正常通信。在该步骤中，通过作为公共数据库的区块链，由主叫方主动查询被呼叫对象的信息，以确定携出用户终端转出后的运营商信息和身份信息。

其中，区块链是一种去中心化的数据库，它包含一张被称为区块的列表，有着持续增长并且排列整齐的记录。每个区块都包含一个时间戳和一个与前一区块的链接：设计区块链使得数据不可篡改—一旦记录下来，在一个区块中的数据将不可逆。区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信任、获取权益的数学算法。区块链(Blockchain)本质上是一个去中心化的数据库，其是一串使用密码学方法相关联产生的数据块，每一个数据块中包含了一次网络交互的信息，用于验证其信息的有效性(防伪)和生成下一个区块。狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算。区块链的设计是一种保护措施，比如(应用于)高容错的分布式计算系统。

本实施例中的区块链具有以下节点：用户节点、各运营商的归属位置寄存器节点(包括联通归属位置寄存器节点、电信归属位置寄存器节点、移动归属位置寄存器节点)、工信部节点。在通信过程中，主叫方或被叫方涉及到归属位置寄存器的调用和动作时，均会主动向预设区块链的归属位置寄存器节点进行查询或在执行后进行信息更新，从而保持通过各自对应的列表查询获得通信双方在运营商中的最新属性信息，并根据最新的属性信息配置该运营商通信网络中对应的归属位置寄存器的信息，以及对接运营商中其他网元设备。

在该步骤中：首先，通过被叫侧呼叫会话控制功能实体，定位出携出用户终端被呼叫时刻的漫游位置。接着，通过作为公共数据库的区块链，根据携出用户终端被呼叫时刻的漫游位置，由主叫方主动查询被呼叫对象对应的信息，以确定携出用户终端即将使用的身份标签以及附加路由码的用户号码。第一网络对应的归属位置寄存器节点通过查询其内部存储的区块链的账本，获取与查询消息对应的携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码的返回信息，以便于能根据返回信息将呼叫邀请消息路由到互通网元。

步骤S300)：主叫侧呼叫会话控制功能实体根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元；以及，当携出用户终端被接入IMS域时，被叫侧呼叫会话控制功能实体完成IP连接性承载控制操作，以使得携出用户终端的振铃消息从第二网络转发至用户终端。

在该步骤中，被叫侧呼叫会话控制功能实体完成IP连接性承载控制操作后，携出用户终端振铃消息从第二网络转发到主叫并进行响应。

在一种可能实现的技术方案中，步骤S100)用户终端与基站建立无线承载，通过主叫侧呼叫会话控制功能实体向网络侧发送呼叫邀请消息的步骤，具体包括步骤：

步骤S101)：用户终端首先通过基站发送呼叫业务请求消息。

步骤S102)：基站向移动管理实体转发呼叫业务请求消息。

可以理解的是，用户终端通过基站向服务网关发送呼叫邀请信息，以在实现通信之前，需要建立用户终端、基站等之间的连接。

步骤S103)：移动管理实体基于呼叫业务请求消息向基站发起无线连接建立请求，并向基站发送与用户终端对应的用户终端信息。

步骤S104)：基站基于无线连接建立请求和用户终端信息建立无线承载。

步骤S105)：用户终端通过基站向服务网关发送呼叫邀请消息。

步骤S106)：服务网关转发呼叫邀请消息发送至代理网关和主叫侧呼叫会话控制功能实体。

步骤S107)：主叫的移动管理实体在接收到基站建立无线承载的反馈消息后，向服务网关发送承载修改消息。

步骤S108)：服务网关将承载修改消息发送至代理网关，并在接收代理网关的响应消息后，向主叫的移动管理实体发送响应消息。

步骤S109)：主叫侧呼叫会话控制功能实体将呼叫邀请消息发送至网络侧。

结合图1和图2，在一种可能实现的技术方案中，步骤S200)：主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得携出用户终端的位置信息，以及向预设的区块链中对应第一网络的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码的步骤，包括：

步骤S201)：主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得携出用户终端的位置信息。

步骤S202)：主叫侧呼叫会话控制功能实体向预设的区块链中的归属位置寄存器节点发送查询消息，以查询被叫号码的运营商信息和身份信息；其中，查询消息至少包括被叫号码对应的携出用户终端在区块链中的运营商信息和身份信息。

步骤S203)：归属位置寄存器节点通过查询自己内部存储的区块链账本获得第一网络携出用户终端的归属信息；归属位置寄存器节点获得并更新其他运营商间携转用户信息，例如：中国移动用户携号转网到中国电信，需要在归属位置寄存器节点中保存其移动台国际用户识别码、路由码。

步骤S204)：归属位置寄存器节点获得并更新其他运营商间携转用户信息，为携出用户终端配置移动台国际用户识别码、路由码；归属位置寄存器节点中若未预存携出用户终端对应的携转信息，则路由码为携出用户终端原有网络对应的路由码。

步骤S205)：归属位置寄存器节点向用户终端返回域名携带运营商标识和身份标签、以及以路由码开头的用户号码。也就是说，归属位置寄存器节点向VoLTE用户终端返回域名携带运营商标识和身份标签，用户号码部分以路由码开头。

在一种可能实现的技术方案中，步骤300)主叫侧呼叫会话控制功能实体根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元；以及，当携出用户终端被接入互通网元中的IMS域时，被叫侧呼叫会话控制功能实体完成IP连接性承载控制操作，以使得携出用户终端的振铃消息从第二网络转发至用户终端的步骤，包括：

步骤S301)：用户终端的主叫侧呼叫会话控制功能实体根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元。

步骤S302)：网络侧将被叫的临时响应消息转发到呼叫会话控制功能实体。

步骤S303)：主叫侧呼叫会话控制功能实体发送媒体信息至策略与计费规则功能实体。

步骤S304)：策略与计费规则功能实体向代理网关发送认证接入请求消息，下发相关的策略控制和计费消息。

步骤S305)：代理网关通过服务网关向移动管理实体发送专用承载建立请求消息。

步骤S306)：移动管理实体向基站发送承载建立消息/会话管理消息。

步骤S307)：基站向用户终端发起包括专用承载建立请求的无线资源控制连接的重新配置请求。

步骤S308)：用户终端基于重新配置请求向基站发送无线资源控制连接重新配置完成消息。

步骤S309)：基站向移动管理实体发送承载建立响应消息。

步骤S310)：用户终端向基站发送直传消息，指示专用承载建立成功。

步骤S311)：基站向移动管理实体发送会话管理消息。

步骤S312)：移动管理实体通过服务网关向代理网关回复承载建立响应消息。

步骤S313)：代理网关向主叫侧呼叫会话控制功能实体回复认证接入响应消息，表示策略控制和计费策略执行完成。

步骤S314)：主叫侧呼叫会话控制功能实体向会话边界控制器回复认证消息，确认相关的资源已经准备完成；并将临时响应消息转发给用户终端。

步骤S315)：主叫侧发起更新媒体协商过程，主叫侧呼叫会话控制功能实体处理转发会话消息，在应答完成后发送媒体信息给被叫侧呼叫会话控制功能实体，被叫侧呼叫会话控制功能实体完成IP连接性承载控制操作。

步骤S316)：被叫用户振铃消息从被叫网络转发到主叫并进行响应。

结合图1和图3，在一种可能实现的技术方案中，在步骤S100)之前，还包括构建包括多个归属位置寄存器节点的区块链的步骤：

步骤S00)：工信部节点通过使用其对应的私钥签名在区块链中发布区块链的创世区块，其中，创世区块中包括：工信部节点的标识和公钥以及创始人的身份信息。

步骤S01)：运营商在区块链中注册，通过注册节点向与其相邻的至少一个相邻节点发送查询请求，并接收每个相邻节点反馈的反馈信息，根据每个反馈信息确定创世区块，其中，查询请求携带查询创世区块的信息。

在该步骤中，注册节点向与其相邻的节点查询区块链的创世区块。如：注册节点向与其相邻的五个节点发送查询请求，五个节点均会对该查询请求进行响应。即，该五个节点均会分别告知注册节点具体谁为创世区块。若五个节点的反馈信息相同，均告知第注册节点区块“A为创世区块”，则注册节点确认区块A为创世区块。

但是，若五个节点中三个节点告知注册节点“创世区块为区块B”，两个节点告知注册节点“创世区块为区块A”，则注册节点将区块B确认为创世区块。即，当注册节点得到的反馈信息不相同时，选取相同反馈信息最多的反馈信息，并根据该反馈信息对应的区块为创世区块。

步骤S02)：注册节点从创世区块中获取工信部节点的地址，并向工信部节点发送携带申请成为区块链的运营商信息的申请请求，申请请求中包括：注册节点对应的：区块链标识、公钥、归属位置寄存器设备标识和编号。

其中，归属位置寄存器(Home Locat ion Register，简称HLR)是系统的数据中心，是一个负责移动用户管理的数据库，永久存储和记录所辖区域内用户的签约数据，并动态地更新用户的位置信息，以便在呼叫业务中提供被呼叫用户的网络路由。

在该步骤中，申请请求中还包括：注册节点的运营商对应的：公司名称、法定代表人(姓名+身份证号)、注册资本、注册地址、企业注册号(注册号诸如569876654324567)、成立时间等信息。

步骤S03)：工信部节点根据申请请求对注册节点的运营资质进行审核，并当审核通过时，工信部节点向区块链发送采用工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布注册节点成为区块链的运营商的归属位置寄存器节点，并将运营商对应的身份信息添加至归属位置寄存器节点的列表信息中。

工信部节点具有用于存储并实时更新运营商对应的归属位置寄存器的列表信息的区块，其中，运营商的归属位置寄存器列表中至少包括以下信息：联通归属位置寄存器节点的标识和公钥、电信归属位置寄存器节点的标识和公钥、移动归属位置寄存器节点的标识和公钥；第一网络、第二网络为任一运营商对应的通信网络。

在一种可能实现的技术方案中，当运营商分属为不同地域的通信辖属区域，区块链包括多个不同通信辖属区域对应的子区块链，归属位置寄存器节点的列表信息包括多个与不同通信辖属区域分别对应的子列表信息时，则包括步骤：

申请请求还包括运营商的地域信息，工信部节点根据运营商的申请请求中的地域信息，对申请请求的注册节点对应的地域信息和运营资质进行审核，并当审核通过时，工信部节点向子区块链发送采用工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布注册节点成为子区块链的运营商的归属位置寄存器节点，并将运营商对应的身份信息添加至运营商的辖属归属位置寄存器的子列表信息中。

在该步骤中，通过地域的不同将整体区块链划分为区域区块，在工信部节点接收到申请请求后，先确定该申请请求对应的区域区块，以在该区域区块中生成归属位置寄存器节点，实现了多元化的技术效果。

相应的，如图4所示的基于区块链的通信系统的局部示意图，本实施例还提供一种基于区块链的通信系统，其至少包括：基站、呼叫会话控制功能实体、互通网元和区块链，用户终端1呼叫已经由第一网络携号转出至第二网络且处于异地漫游的携出用户终端6时，

用户终端1用于：通过基站2发送呼叫业务请求消息；以及，与基站2建立无线承载，通过主叫侧呼叫会话控制功能实体4向网络侧发送呼叫邀请消息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体4用于：通过被叫侧呼叫会话控制功能实体5获得携出用户终端6的位置信息，以及向预设的区块链7中的归属位置寄存器节点8发起查询消息，获得携出用户终端6的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码；

主叫侧呼叫会话控制功能实体4还用于：根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元；以及，当携出用户终端1被接入IMS域时，被叫侧呼叫会话控制功能实体5用于：完成IP连接性承载控制操作，以使得携出用户终端6的振铃消息从第二网络转发至用户终端1。

可以理解的是，用户终端1通过基站2向服务网关3发送呼叫邀请信息，以在实现通信之前，需要建立用户终端、基站等之间的连接。

在一种可能实现的技术方案中，

主叫侧呼叫会话控制功能实体4用于：通过被叫侧呼叫会话控制功能实体5获得携出用户终端6的位置信息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体4还用于：向预设的区块链7中的归属位置寄存器节点8发送查询消息，以查询被叫号码的运营商信息和身份信息；

归属位置寄存器节点8用于：通过查询自己内部存储的区块链7账本获得第一网络携出用户终端的归属信息；

归属位置寄存器节点8还用于：获得并更新其他运营商间携转用户信息，为携出用户终端6配置移动台国际用户识别码、路由码；

归属位置寄存器节点8还用于：向用户终端1返回域名携带运营商标识和身份标签、以及以路由码开头的用户号码。

在一种可能实现的技术方案中，区块链包括工信部节点和接口模块，其中：

接口模块，配置为供运营商在区块链中注册，通过注册节点向与其相邻的至少一个相邻节点发送查询请求，并接收每个相邻节点反馈的反馈信息，根据每个反馈信息确定创世区块，其中，查询请求携带查询创世区块的信息；

以及，供注册节点从创世区块中获取工信部节点的地址，并向工信部节点发送携带申请成为区块链的运营商信息的申请请求，申请请求中包括：注册节点对应的：区块链标识、公钥、归属位置寄存器设备标识和编号；

工信部节点用于：根据申请请求对注册节点的运营资质进行审核，并当审核通过时，工信部节点向区块链发送采用工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布注册节点成为区块链的运营商的归属位置寄存器节点，并将运营商对应的身份信息添加至归属位置寄存器节点的列表信息中；

工信部节点具有用于存储并实时更新运营商对应的归属位置寄存器的列表信息的区块，其中，运营商的归属位置寄存器列表中至少包括以下信息：联通归属位置寄存器节点的标识和公钥、电信归属位置寄存器节点的标识和公钥、移动归属位置寄存器节点的标识和公钥；第一网络、第二网络为不同的运营商对应的通信网络。

在一种可能实现的技术方案中，运营商分属为不同地域的通信辖属区域，区块链包括多个不同通信辖属区域对应的子区块链，归属位置寄存器节点的列表信息包括多个与不同通信辖属区域分别对应的子列表信息；

申请请求还包括运营商的地域信息，工信部节点还用于：根据运营商的申请请求中的地域信息，对申请请求的注册节点对应的地域信息和运营资质进行审核，并当审核通过时，工信部节点向子区块链发送采用工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布注册节点成为子区块链的运营商的归属位置寄存器节点，并将运营商对应的身份信息添加至运营商的辖属归属位置寄存器的子列表信息中。

针对现有技术中没有考虑到携号转网后VoLTE用户作为主叫，携出用户漫游到外地并且作为被叫的解决方案，本发明中提出的基于区块链的通信方法及基于区块链的通信系统，通过引入区块链网络，根据区块链的归属位置寄存器节点返回第一网络携号转网携出用户终端漫游到外地的情况下该用户携带运营商标识和身份标签，解决了携号转网用户携出到外地漫游时的呼叫问题；并且，通过区块链账本的方式实现用户携号转网后用户的数据信息及时同步在各运营商和权威机构之间，达到用户携号转网后各家运营商及时知道该用户属于哪家运营商，并且能够提供一定的监督机制来监督该运营商的服务，有效解决出现携号转网相关通信问题时的责任归属划分。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于区块链的通信方法，其特征在于，用户终端呼叫已经由第一网络携号转出至第二网络且处于异地漫游的携出用户终端时，呼叫过程包括：

所述用户终端与基站建立无线承载，通过主叫侧呼叫会话控制功能实体向网络侧发送呼叫邀请消息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息，以及向预设的区块链中对应第一网络的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得所述携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码；

主叫侧呼叫会话控制功能实体根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元；以及，当所述携出用户终端被接入IMS域时，被叫侧呼叫会话控制功能实体完成IP连接性承载控制操作，以使得所述携出用户终端的振铃消息从第二网络转发至所述用户终端。

2.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息，以及向预设的区块链中的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得所述携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码的步骤，包括：

主叫侧呼叫会话控制功能实体通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体向预设的区块链中的归属位置寄存器节点发送查询消息，以查询被叫号码的运营商信息和身份信息；

所述归属位置寄存器节点通过查询自己内部存储的区块链账本获得第一网络携出用户的归属信息；

所述归属位置寄存器节点获得并更新其他运营商间携转用户信息，为所述携出用户终端配置移动台国际用户识别码、路由码；

所述归属位置寄存器节点向所述用户终端返回域名携带运营商标识和身份标签、以及以路由码开头的用户号码。

3.根据权利要求2所述的通信方法，其特征在于，所述归属位置寄存器节点中若未预存所述携出用户终端对应的携转信息，则所述路由码为所述携出用户终端原有网络对应的路由码。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的通信方法，其特征在于，在所述用户终端通过基站发送呼叫业务请求消息之前，还包括构建包括多个归属位置寄存器节点的区块链的步骤：

运营商在所述区块链中注册，通过注册节点向与其相邻的至少一个相邻节点发送查询请求，并接收每个所述相邻节点反馈的反馈信息，根据每个所述反馈信息确定创世区块，其中，所述查询请求携带查询所述创世区块的信息；

所述注册节点从所述创世区块中获取工信部节点的地址，并向所述工信部节点发送携带申请成为所述区块链的运营商信息的申请请求，所述申请请求中包括：所述注册节点对应的：区块链标识、公钥、归属位置寄存器设备标识和编号；

所述工信部节点根据所述申请请求对所述注册节点的运营资质进行审核，并当审核通过时，所述工信部节点向所述区块链发送采用所述工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布所述注册节点成为所述区块链的所述运营商的归属位置寄存器节点，并将所述运营商对应的身份信息添加至所述归属位置寄存器节点的列表信息中；

所述工信部节点具有用于存储并实时更新所述运营商对应的归属位置寄存器的列表信息的区块，其中，所述运营商的归属位置寄存器列表中至少包括以下信息：联通归属位置寄存器节点的标识和公钥、电信归属位置寄存器节点的标识和公钥、移动归属位置寄存器节点的标识和公钥；所述第一网络、所述第二网络为任一所述运营商对应的通信网络。

5.根据权利要求4所述的通信方法，其特征在于，所述运营商分属为不同地域的通信辖属区域，所述区块链包括多个不同通信辖属区域对应的子区块链，所述归属位置寄存器节点的列表信息包括多个与所述不同通信辖属区域分别对应的子列表信息；

所述申请请求还包括所述运营商的地域信息，所述工信部节点根据所述运营商的所述申请请求中的地域信息，对所述申请请求的所述注册节点对应的地域信息和运营资质进行审核，并当审核通过时，所述工信部节点向所述子区块链发送采用所述工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布所述注册节点成为所述子区块链的运营商的归属位置寄存器节点，并将所述运营商对应的身份信息添加至所述运营商的辖属归属位置寄存器的子列表信息中。

6.根据权利要求4所述的通信方法，其特征在于，在运营商在所述区块链中注册之前，还包括步骤：

所述工信部节点通过使用其对应的私钥签名在所述区块链中发布所述区块链的创世区块，其中，创世区块中包括：所述工信部节点的标识和公钥以及创始人的身份信息。

7.一种基于区块链的通信系统，其特征在于，至少包括：基站、呼叫会话控制功能实体、互通网元和区块链，用户终端呼叫已经由第一网络携号转出至第二网络且处于异地漫游的携出用户终端时，

所述用户终端用于：通过所述基站发送呼叫业务请求消息；以及，与所述基站建立无线承载，通过主叫侧呼叫会话控制功能实体向网络侧发送呼叫邀请消息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体用于：通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息，以及向预设的所述区块链中对应第一网络的归属位置寄存器节点发起查询消息，获得所述携出用户终端的包括域名携带运营商标识、身份标签以及附加路由码的用户号码；

主叫侧呼叫会话控制功能实体还用于：根据被叫域名将该呼叫路由到IMS域与其他网络的互通网元；以及，当所述携出用户终端被接入IMS域时，被叫侧呼叫会话控制功能实体用于：完成IP连接性承载控制操作，以使得所述携出用户终端的振铃消息从第二网络转发至所述用户终端。

8.根据权利要求7所述的通信系统，其特征在于，

主叫侧呼叫会话控制功能实体用于：通过被叫侧呼叫会话控制功能实体获得所述携出用户终端的位置信息；

主叫侧呼叫会话控制功能实体还用于：向预设的区块链中的归属位置寄存器节点发送查询消息，以查询被叫号码的运营商信息和身份信息；

所述归属位置寄存器节点用于：通过查询自己内部存储的区块链账本获得第一网络携出用户终端的归属信息；

所述归属位置寄存器节点还用于：获得并更新其他运营商间携转用户信息，为所述携出用户终端配置移动台国际用户识别码、路由码；

所述归属位置寄存器节点还用于：向所述用户终端返回域名携带运营商标识和身份标签、以及以路由码开头的用户号码。

9.根据权利要求7-8中任一项所述的通信系统，其特征在于，所述区块链包括工信部节点和接口模块，其中：

所述接口模块，配置为供运营商在所述区块链中注册，通过注册节点向与其相邻的至少一个相邻节点发送查询请求，并接收每个所述相邻节点反馈的反馈信息，根据每个所述反馈信息确定创世区块，其中，所述查询请求携带查询所述创世区块的信息；

以及，供所述注册节点从所述创世区块中获取所述工信部节点的地址，并向所述工信部节点发送携带申请成为所述区块链的运营商信息的申请请求，所述申请请求中包括：所述注册节点对应的：区块链标识、公钥、归属位置寄存器设备标识和编号；

所述工信部节点用于：根据所述申请请求对所述注册节点的运营资质进行审核，并当审核通过时，所述工信部节点向所述区块链发送采用所述工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布所述注册节点成为所述区块链的所述运营商的归属位置寄存器节点，并将所述运营商对应的身份信息添加至所述归属位置寄存器节点的列表信息中；

所述工信部节点具有用于存储并实时更新所述运营商对应的归属位置寄存器的列表信息的区块，其中，所述运营商的归属位置寄存器列表中至少包括以下信息：联通归属位置寄存器节点的标识和公钥、电信归属位置寄存器节点的标识和公钥、移动归属位置寄存器节点的标识和公钥；所述第一网络、所述第二网络为任一所述运营商对应的通信网络。

10.根据权利要求9所述的通信系统，其特征在于，所述运营商分属为不同地域的通信辖属区域，所述区块链包括多个不同通信辖属区域对应的子区块链，所述归属位置寄存器节点的列表信息包括多个与所述不同通信辖属区域分别对应的子列表信息；

所述申请请求还包括所述运营商的地域信息，所述工信部节点还用于：根据所述运营商的所述申请请求中的地域信息，对所述申请请求的所述注册节点对应的地域信息和运营资质进行审核，并当审核通过时，所述工信部节点向所述子区块链发送采用所述工信部节点的私钥签名的广播信息，以宣布所述注册节点成为所述子区块链的运营商的归属位置寄存器节点，并将所述运营商对应的身份信息添加至所述运营商的辖属归属位置寄存器的子列表信息中。