CN118140463A

CN118140463A - 生成或提供IPv6地址

Info

Publication number: CN118140463A
Application number: CN202180103643.7A
Authority: CN
Inventors: J·阿尔科; A·凯雷宁; J·巴克曼
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2021-08-25
Filing date: 2021-08-25
Publication date: 2024-06-04
Also published as: EP4393133A1; WO2023025383A1

Abstract

提供了一种技术，其用于根据互联网协议IPv6来生成IP地址以用于从通信网络(550)中的应用节点(540)访问连接到或可连接到无线网络(502)的多个无线设备(510)中的一个。关于所述技术的一个方法方面，基于所述无线网络(502)的子网标识符和所述无线设备(510)中的相应一个的设备标识符，生成IPv6地址以用于从所述通信网络(550)中的所述应用节点(540)访问所述无线设备(510)中的所述相应一个。提供所生成的IPv6地址以用于从所述通信网络(550)中的所述应用节点(540)进行访问。

Description

生成或提供IPv6地址

技术领域

本公开涉及根据互联网协议IP版本6(IPv6)来生成IP地址的方法、根据IPv6来提供IP地址的方法、对应的计算机程序产品、用于根据IPv6来生成IP地址的生成器设备、用于根据IPv6来提供IP地址的接口设备、以及通信系统。

背景技术

无线网络例如根据由第三代合作伙伴计划(3GPP)指定的长期演进(LTE)或第五代新无线电(5G NR)向无线设备提供无线电接入。无线网络被连接到外部互联网协议(IP)通信网络。例如，通信网络可以是无线网络之外的IPv6域，例如互联网的IPv6域。尽管网络运营商可以控制用于无线网络内的网络管理、数据安全性和信号完整性的措施，但是通信网络可能在由网络运营商控制的域之外。因此，对于无线网络及其无线设备的可靠和安全操作，控制从通信网络中的节点向无线网络的接入可以是至关重要的。

对于使用根据版本4(IPv4)的IP的通信网络域，无线网络完全知道向它的无线设备进行的IPv4地址分配。因此，无线网络可以向通信网络的IPv4域中的应用节点提供特定无线设备的IPv4地址，以使得应用节点能够访问相应的无线设备。

但是，IPv4的这种通信模型对于通信网络的IPv6域而言没有对应部分。对于IPv6域，无线网络可能仅知道64位前缀和用于无线网络内的链路本地(link-local)通信的所建议的64位接口标识符。但是，无线网络可能不知道无线设备针对通信网络的IPv6域使用的64位接口标识符，即，与全局64位前缀相组合。因此，应用节点无法通过从通信网络的IPv6域向它的在无线网络中的无线设备发送“轻拍肩膀”分组来发起对它的所关联的无线设备的访问。

可以采用多种方法来解决这一问题。第一种方法可以包括改变无线设备与应用节点之间的通信模型，例如改变为由无线设备发起的通信。但是，这第一种方法可能增加无线设备的功耗，这可能对IoT设备不利。此外，第一种方法在某些情况下可能难以实现，例如由于信令量大，这可能对延迟和功耗两者都不利，或者由于安全通信隧道，这可能要求IoT设备无法提供的计算复杂性。第二种方法包括监视由无线设备发送的分组，并且记录最近使用的源IPv6地址。但是，这种方法并不完全可靠。第三种方法可以包括3GPP中的附加标准化，以指定新的完整128位地址分配。但是，这将需要时间，并且还限制了需要多个地址的无线设备的地址可用性。第四种方法可以包括将无线设备与应用节点之间的连接视为以太网，并且向应用节点提供到无线设备的第2层(L2)隧道(例如，虚拟专用网络VPN)，以使得应用节点与无线设备在同一个链路上，并且可以向无线设备的链路本地地址进行发送，而在其间无需网络地址转换(NAT)。但是，与无线设备和应用节点之间的基于IP的常规连接相比，这种VPN型连接不容易建立。

发明内容

因此，需要一种实现从无线网络之外的IPv6域来访问无线网络中的个体无线设备的技术。

关于第一方法方面，提供了一种根据互联网协议IP版本6(IPv6)来生成IP地址以用于从通信网络中的应用节点访问被连接到或能够连接到无线网络的多个无线设备中的一个无线设备的方法。所述方法包括以下步骤：生成IPv6地址以用于从所述通信网络中的所述应用节点访问所述无线设备中的相应无线设备。所述IPv6地址是基于所述无线网络的子网标识符和所述无线设备中的所述相应无线设备的设备标识符来生成的。所述方法还包括以下步骤：提供所生成的IPv6地址以用于从所述通信网络中的所述应用节点进行访问。

所述方法可以在所述无线网络中被执行，例如由所述无线网络的网关和/或网络地址转换(NAT)实体来执行。

所述通信网络可以是所述无线网络之外的IPv6域，例如互联网的IPv6域。替代地或附加地，所述无线网络可以是蜂窝网络和/或移动网络。

所述技术的至少一些实施例可以通过基于所述子网标识符和所述设备标识符(这两者在无线网络处可以是已知的)来生成所述IPv6地址，实现从所述通信网络访问所述无线网络中的个体无线设备，以使得所述无线网络(例如，所述无线网络的所述网关和/或所述NAT实体)可以基于向所述网络节点提供的所生成的IPv6地址，向所述无线设备中的所述相应无线设备发送(例如，传送或引导或转发)从所述通信网络的所述IPv6域传入的业务。

通过提供所生成的IPv6地址，相同或其他的实施例可以使得所述无线网络能够控制IPv6连接的(即，IPv6可寻址的)无线设备(例如，蜂窝IoT无线设备)的传入业务。

(例如，传入或传出)业务可以包括一个或多个数据分组，例如分别朝向或来自所述无线设备中的所述相应无线设备。在本文中，所述数据分组可以包括有效载荷数据或控制数据(即，可以是控制分组)。所述数据分组可以被简称为分组。

可以例如通过接口设备向所述应用节点提供所生成的IPv6地址。所述接口设备可以向所述应用节点提供所述无线网络的接口，例如以用于请求与所述应用节点相关联的所述无线设备中的所述至少一个或每个无线设备的状态。特别地，所述接口设备可以向所述应用节点提供所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址。在示例性实现中，所述接口设备可以朝向所述应用节点提供应用编程接口(API)。所述接口设备也可以被称为API设备。

所述通信网络中和/或来自所述通信网络的所述一个或多个数据分组中的每个分组可以包括所生成的IPv6地址作为相应分组的目的地地址。替代地或附加地，从所述应用节点到所述无线设备中的所述相应无线设备的业务(例如，初始数据分组)可以唤醒所述无线设备中的所述相应无线设备。

所述传入业务可以从所述通信网络被转发(例如，被路由)到所述无线网络，例如在所述无线设备与所述应用节点之间的所述业务的协议栈的IP层上被转发。替代地或附加地，所述传入业务可以在所述无线设备中的所述相应无线设备处终止，例如在所述无线设备与所述应用节点之间的所述业务的协议栈的传输层或应用层上终止。

所述设备标识符和/或所述子网前缀可以被存储在所述无线设备中的所述相应无线设备的分组数据协议(PDP)上下文中。替代地或附加地，所述设备标识符和/或所述子网前缀中的至少一个或每一个可以例如由所述网关和/或所述NAT实体分配给所述无线设备中的所述相应无线设备。

在本文中，根据IPv6的IP地址被简称为IPv6地址。此外，用于从所述通信网络访问所述无线设备中的所述相应无线设备的所述IPv6地址被简称为所生成的IPv6地址。

所生成的IPv6地址可以基于所述无线网络的所述子网标识符和所述无线设备中的所述相应无线设备的所述设备标识符的组合来生成。所述组合可以是所述子网标识符和所述设备标识符的串接、所述子网标识符和所述设备标识符的线性组合(例如，相加或逐位排他析取，即“异或”)、或者所述子网标识符和所述设备标识符的非线性组合(例如，散列函数)。

所生成的IPv6地址可以包括128位。

所述组合可以是表示所述子网标识符的位和表示所述设备标识符的位的串接。例如，所生成的IPv6地址可以包括表示所述子网标识符的64位前缀和/或表示所述设备标识符的64位后缀(也称为接口标识符)。

所述无线网络可以服务所述多个无线设备。所述多个无线设备可以是由所述无线网络服务或被无线连接到所述无线网络的无线设备的(例如，适当)子集。例如，所述多个无线设备可以是所述无线网络中由所述应用节点使用或与所述应用节点相关联的那些无线设备的子集。

在本文中，“所述无线设备”可以指所述多个无线设备。替代地或附加地，“所述无线网络中的所述无线设备”可以指由所述无线网络服务或被无线连接到所述无线网络的无线设备。

生成IPv6地址的步骤可以包括：生成至少一个IPv6地址以用于从所述通信网络访问所述无线设备中的所述相应无线设备或每个无线设备(例如，所述多个无线设备中的每个所述无线设备或所述无线网络中的每个所述无线设备)。

所述访问可以是单播访问。换句话说，所生成的IPv6地址可以使得能够仅访问所述无线设备中的所述相应无线设备。所述访问可以是也可以不是排他的。换句话说，所生成的IPv6地址可以是也可以不是用于访问所述无线设备中的所述相应无线设备的唯一IPv6地址。

所述方法的至少一些实施例使得所述应用节点能够使用所述IPv6地址作为所述通信网络中的数据分组中的目的地地址来访问(简称应用访问)所述无线设备中的所述相应无线设备。在相同或其他的实施例中，所生成的IPv6地址使得能够从所述通信网络访问(即，实现访问)所述无线设备中的所述相应无线设备。所生成的IPv6地址可以使得能够从所述通信网络唯一地访问所述无线设备中的所述相应无线设备。

所述无线设备可以被无线连接到或可连接到所述无线网络。替代地或附加地，所述无线网络可以是蜂窝电信网络。

被连接到所述无线网络的所述无线设备中的至少一个或每个无线设备(例如，所述无线设备中的所述相应无线设备)可以是所述无线网络中的主机。换句话说，就网络拓扑和/或用于寻址所述无线设备而言，被连接到所述无线网络的所述无线设备(例如，所述无线设备中的所述相应无线设备)可以在所述无线网络中。

所述无线网络可以包括无线接入网络，其被配置为向所述多个无线设备提供无线访问。替代地或附加地，所述无线网络可以包括核心网络，其被配置为服务所述无线接入网络和/或将所述无线接入网络与所述通信网络进行连接。所述无线接入网络可以是无线电接入网络(RAN)或自由空间光学(例如，红外)接入网络。

所生成的IPv6地址可以在所述无线网络的地址空间中作为所述通信网络的一部分，例如作为互联网的一部分。替代地或附加地，所生成的IPv6地址可以是全局地址。

所述通信网络可以是分组数据网络或公共数据网络。替代地或附加地，所生成的IPv6地址可以是公共地址。替代地或附加地，所述通信网络可以是互联网。

替代地或附加地，所生成的IPv6地址可以是例如所述通信网络中的全局可路由地址，以使得任何节点(例如，用于作为云服务的应用)都可以向所述无线设备中的所述相应无线设备发送数据分组(即，一个或多个消息)。基于数据分组中指示所生成的IPv6地址的所述目的地地址而在所述通信网络中路由所述数据分组可以将所述数据分组传送到所述NAT实体和/或所述网关(例如，传送到在所述NAT实体和/或所述网关处的地址)。

所述生成可以包括：针对所述多个无线设备之中的不同无线设备生成不同的IPv6地址，例如以使得包括所生成的IPv6地址作为目的地地址的数据分组(例如，通过所述NAT实体和/或所述网关)被传送到所述无线设备中的所述相应无线设备。

在本文中，“至少一个”可以包含两个替代方案“一个或更多”，即两个替代方案“一个或多个”。

所述设备标识符和所述子网标识符中的至少一个或每一个可以是IPv6地址或IPv6地址的一部分。

所述设备标识符可以是所述无线设备的IPv6地址的一部分。替代地或附加地，所述子网标识符可以是所述无线网络的IPv6地址的一部分。所述部分可以是相应IPv6地址的前缀或后缀(例如，接口标识符)。例如，所述子网标识符可以是所述无线网络的子网前缀。

所述子网标识符可以是根据IPv6的所述无线网络的子网前缀。

所述子网前缀可以包括所述无线网络的IPv6地址的预定义数量的最高有效位。替代地或附加地，所述子网前缀可以包括所述无线网络的所述IPv6地址的64位，例如64个最高有效位。

所述设备标识符可以是也可以不是所述无线网络的地址空间中的地址。例如，协议数据单元(PDU)会话或通用分组无线电业务(GPRS)隧道协议(GTP)隧道可以被建立以用于每个所述无线设备和/或与每个所述无线设备相关联。所述设备标识符可以是所述无线设备中的所述相应无线设备的所述PDU会话和/或所述GTP隧道的标识符。

所述设备标识符可以唯一地指示所述无线网络内的所述无线设备中的所述相应无线设备。

在所述多个无线设备或所述无线网络中的所述无线设备之中，所述设备标识符可以唯一地指示所述无线设备中的所述相应无线设备。替代地或附加地，所述设备标识符可以在所述无线网络的地址空间内是唯一的。

所述无线设备中的所述相应无线设备的所述设备标识符可以是根据IPv6的所述无线网络中的所述无线设备中的所述相应无线设备的链路本地地址的接口标识符。

所述无线设备中的所述相应无线设备的所述设备标识符可以是所述无线设备中的所述相应无线设备的网络接口的标识符。所述无线网络可以例如通过所述无线设备中的所述相应无线设备的所述网络接口来服务所述无线设备。

所述设备标识符可以是或者可以对应于所述无线设备中的所述相应无线设备的介质访问控制(MAC)地址。替代地或附加地，所述网络接口可以是MAC接口。

所述方法还可以包括以下步骤：向所述无线设备中的所述相应无线设备或每个无线设备分配所述相应无线设备的所述设备标识符。

因此，所述无线网络(例如，所述网关)可以知道所述无线设备中的所述相应无线设备或每个无线设备的所述设备标识符。例如，所述无线网络(例如，所述网关)可以分配(例如，建议)所述相应无线设备的所述链路本地地址的所述接口标识符(作为所述设备标识符的示例)。

分配所述设备标识符可以在生成所述IPv6地址之前和/或在提供所生成的IPv6地址之前执行。替代地或附加地，所述设备标识符(例如，所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址的所述接口标识符)可以与提供所生成的IPv6地址一起被提供。

所述方法还可以包括以下步骤：确定所述无线设备中的所述相应无线设备的所述设备标识符或每个所述无线设备的设备标识符。替代地或附加地，所述方法可以包括以下步骤：向所述无线设备中的所述相应无线设备或每个无线设备分配(例如，建议)所述相应无线设备的所确定的设备标识符。替代地或附加地，所述方法包括以下步骤：确定所述无线网络的所述子网标识符。

确定所述设备标识符(例如，所述链路本地地址的接口标识符)的步骤或确定所述子网标识符的步骤可以包括：从例如被存储在所述无线网络的所述网关和/或所述NAT实体和/或所述接口设备处的数据库中取得相应标识符。

所述通信网络可以是分组数据网络(PDN)。

所述无线设备中的所述相应无线设备或每个无线设备的所生成的IPv6地址在所述通信网络的地址空间中可以是唯一的。

所生成的IPv6地址可以唯一地指示所述通信网络的地址空间中的所述无线设备中的所述相应无线设备。

在本文中，唯一地指示可以意味着所生成的IPv6地址或所述设备标识符仅标识一个所述无线设备(即，所述多个无线设备中的一个无线设备)。所述无线设备中的所述相应无线设备可以与至少一个IPv6地址和/或至少一个设备标识符相关联。例如，所述无线设备中的所述相应无线设备还可以与第二IPv6地址相关联。

替代地或附加地，所生成的IPv6地址可以包括所述子网标识符作为子网前缀。替代地或附加地，所生成的IPv6地址可以包括所述无线设备的所述接口标识符。

所生成的IPv6地址可以包括64位前缀和/或64位后缀。所述64位前缀可以表示或对应于所述无线网络的所述子网标识符。替代地或附加地，所述64位后缀可以表示或对应于所述无线设备中的所述相应无线设备的所述设备标识符。

生成所生成的IPv6地址可以包括：针对所述多个无线设备中的所有无线设备共同分配一个64位前缀。替代地或附加地，生成所生成的IPv6地址可以包括：针对所述多个无线设备中的不同无线设备分配不同的64位后缀。

所述生成可以包括：分别针对所述多个无线设备生成多个IPv6地址。多个所生成的IPv6地址中的每一个可以包括共同用于所述多个无线设备中的所有无线设备的一个64位前缀。替代地或附加地，多个所生成的IPv6地址可以包括用于所述多个无线设备中的不同无线设备的不同的64位后缀。

所分配的64位后缀对于所述无线设备中的所述相应无线设备可以是唯一的。例如，所分配的64位后缀可以是所述设备标识符的内射函数。替代地或附加地，所分配的64位后缀可以是所述设备标识符的散列函数。

生成所生成的IPv6地址可以包括：针对所述多个无线设备中的不同无线设备分配不同的64位前缀和不同的64位后缀。

所述生成可以包括：分别针对所述多个无线设备生成多个IPv6地址。多个所生成的IPv6地址可以包括用于所述多个无线设备中的不同无线设备的不同的64位前缀。替代地或附加地，多个所生成的IPv6地址可以包括用于所述多个无线设备中的不同无线设备的不同的64位后缀。

所分配的64位前缀中的每一个对于所述不同无线设备中的相应无线设备可以是唯一的。替代地或附加地，所分配的64位后缀中的每一个对于所述不同无线设备中的相应无线设备可以是唯一的。

所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址可以仅被用于与所述应用节点进行通信。所生成的IPv6地址可以不同于由所述不同无线设备中的所述相应无线设备使用的一个或多个其他IPv6地址。所述一个或多个其他IPv6地址可以被用于与所述通信网络中除了所述应用节点之外的节点进行通信。所述一个或多个其他IPv6地址可以被分配给所述无线设备中的所述相应无线设备或由所述无线设备中的所述相应无线设备使用而与所述应用节点无关(例如，用于独立于所述应用节点或在不涉及所述应用节点的情况下在所述通信网络中进行通信)。

所生成的IPv6地址可以包括被分配给所述无线设备中的所述相应无线设备或由所述无线设备中的所述相应无线设备使用的与所述应用节点无关的64位前缀。替代地或附加地，所生成的IPv6地址可以包括被分配给所述无线设备中的所述相应无线设备或由所述无线设备中的所述相应无线设备使用的专用于与所述应用节点进行通信的64位后缀。

所述无线设备可以将相同的64位前缀用于除了所述应用节点的应用之外的其他应用。

在本文中，分配地址或地址的一部分(例如，前缀或后缀或标识符)可以包括：向所述无线设备中的所述相应无线设备发送配置消息。

生成所生成的IPv6地址可以包括：针对所述无线网络中的所述无线设备中的所述相应无线设备，分配序列号或随机数作为所生成的IPv6地址的64位后缀。

所述多个无线设备和/或与所述应用节点相关联的那些所述无线设备可以(例如，按顺序)被编号。由编号产生的序列号可以被用于分配所生成的IPv6地址的所述64位后缀。

提供所生成的IPv6地址可以包括：更新所述无线网络的接口设备(例如，API设备)以用于向所述应用节点提供所生成的IPv6地址。

所述接口设备可以根据来自所述应用节点的请求而向所述应用节点提供所生成的IPv6地址。所述接口设备可以从所述通信网络来访问(即，暴露给所述通信网络)。

更新所述接口设备可以包括：向所述接口设备(例如，在数据库处)发送更新消息。所述接口设备(例如，在所述数据库处)可以(例如，响应于所述更新消息)将所生成的IPv6地址与所述应用节点(例如，在向所述接口设备的所述请求中)用于所述无线设备中的所述相应无线设备的标识符相关联(和/或存储它们之间的关联)。

提供所生成的IPv6地址可以包括：根据所生成的IPv6地址，更新所述无线网络的网络地址转换(NAT)实体的转换表。

所述接口标识符可以由所述无线网络分配用于链路本地通信和/或被提供给所述无线设备。替代地或附加地，所生成的IPv6地址可以被提供给所述NAT实体和/或(例如，经由所述API设备)被提供给所述应用节点。

更新所述接口设备可以包括：向所述NAT实体(例如，在所述网关处)发送更新消息。

所述无线网络可以是3GPP网络。替代地或附加地，所述无线网络可以包括RAN和核心网络。所述NAT实体可以位于所述核心网络中。

所述NAT实体可以被简称为NAT。

更新可以包括：在所述转换表中修改或添加条目。所述条目可以指示所述无线设备中的所述相应无线设备(例如，所述设备标识符)和所生成的IPv6地址中的至少一个。替代地或附加地，所述条目可以将所生成的IPv6地址与所述无线网络的所述地址空间中用于所述无线设备中的所述相应无线设备的地址(例如，所述链路本地地址或朝向所述无线设备中的所述相应无线设备的隧道的标识符)相关联(例如，指示它们之间的关联)。例如，所述条目可以将所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址与所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址相关联(例如，指示它们之间的关联)。

可以使用或基于所述无线网络的所述子网标识符，或者使用或基于所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址，从所述通信网络访问所述NAT实体。替代地或附加地，基于数据分组的目的地地址指示所述无线网络的所述子网标识符或所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址，所述数据分组可以在所述通信网络中被路由到所述NAT实体。

所述通信网络的所述地址空间中的所述NAT实体的IPv6地址的所述子网标识符可以被用作所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址的所述64位前缀。

可以使用所生成的IPv6地址，通过所述NAT实体从所述通信网络访问所述无线设备中的所述相应无线设备。

所述NAT实体可以位于所述无线网络中并朝向所述通信网络，或者在所述无线网络与所述通信网络之间。

所述多个无线设备可以是所述无线网络和/或所述NAT的内部主机。所述NAT和/或所述网关可以定义主机相对于所述无线网络是内部的还是外部的。所述无线设备可以是内部的，因为所述无线设备仅可通过所述NAT和/或所述网关从所述无线网络之外到达。

所述NAT可以仅转换内部主机的地址(可选地，以及传输协议端口)，从而向所述通信网络隐藏所述无线网络中的所述相应无线设备的端点。所述传输协议端口可以包括用户数据报协议(UDP)端口和/或传输控制协议(TCP)端口。

所述NAT实体可以(例如，可以被配置为)使用所述转换表来转换从所述通信网络向所述无线网络的传入数据分组。例如，如果(例如，仅当)所述传入数据分组的目的地地址对应于所生成的IPv6地址(或所生成的IPv6地址中的一个)，则所述NAT实体可以转换所述传入数据分组。例如，所生成的IPv6地址可以包括所述子网标识符作为(例如，64位或子网)前缀。所述子网标识符可以被用作仅用于与所述应用节点进行通信的IPv6地址的前缀。

所述NAT实体可以使用所述转换表来转换从所述通信网络向所述无线网络的传入数据分组。所述传入数据分组中的目的地地址可以指示所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址，并且可以被设置为所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址。

所述传入数据分组的源地址可以被设置为所述NAT实体的链路本地地址，例如以用于所述NAT实体与所述网关之间的链路本地连接。替代地，所述网关可以包括所述NAT实体，并且所述传入数据分组的源地址可以被设置为所述网关的链路本地地址。

所述NAT实体可以使用所述转换表来转换从所述无线网络向所述通信网络的传出数据分组。所述传出数据分组中的源地址对应于所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址，并且可以被设置为所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址。

所述方法可以由所述NAT实体来执行。

所述NAT实体对数据分组的转换也可以被称为映射。转换之后的所述数据分组也可以被称为所映射的数据分组。

所述方法还可以包括以下步骤：基于来自所述通信网络的传入数据分组，从网关向所述无线设备中的所述相应无线设备发送数据分组(例如，在隧道上)。所述传入数据分组的目的地地址可以指示所生成的IPv6地址。

在转换(即，网络地址转换)来自所述通信网络的所述传入数据分组之前，可以在所述网关处接收所述传入数据分组。所述网关处的所述传入数据分组的目的地地址可以指示所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址。替代地或附加地，在所述隧道上发送所述数据分组可以由所述目的地地址来控制。例如，所述网关可以基于与所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址相对应的所述目的地地址，选择朝向所述无线设备中的所述相应无线设备的隧道。此外，所述网关可以包括所述NAT实体。

替代地，在例如由所述NAT实体执行的转换(即，网络地址转换)来自所述通信网络的所述传入数据分组之后，可以在所述网关处接收所述传入数据分组。所述网关处的所述传入数据分组的目的地地址可以指示所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址。替代地或附加地，在所述隧道上发送所述数据分组可以由所述目的地地址来控制。例如，所述网关可以基于与所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址相对应的所述目的地地址，选择朝向所述无线设备中的所述相应无线设备的隧道。

在例如由所述NAT实体转换所述传入数据分组的所述目的地地址之后，可以在所述隧道上发送所述数据分组。在所述隧道上被发送到所述无线设备中的所述相应无线设备的所述数据分组的所述目的地地址可以被设置为所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址，或者被设置为被分配给所述无线网络内的所述无线设备中的所述相应无线设备(例如，根据3GPP TS23.221)的地址空间中的IPv6地址。到所述无线设备中的所述相应无线设备的所述隧道可以独占地与所述无线设备中的所述相应无线设备相关联。所述隧道可以由GPRS隧道协议(GTP)的GTP报头来标识。

所述方法可以由所述无线网络的所述网关来执行。

从所述网关被发送到所述无线设备中的所述相应无线设备的所述分组的源地址可以指示所述无线网络中的所述网关的链路本地地址。

这可以确保响应于所述传入数据分组的传出数据分组被发送到所述网关和/或所述NAT实体，以用于反转针对所述传入数据分组执行的转换。向所述通信网络发送的所述响应中的所述传出数据分组可以指示所生成的IPv6地址作为所述源地址和/或指示所述应用节点的所述IPv6地址作为所述目的地地址。

所述网关可以位于所述无线网络处并朝向所述通信网络，或者在所述通信网络与所述无线网络之间，或者在所述NAT实体与所述无线网络之间。

所述隧道可以包括或使用以下中的至少一项：用户面的GPRS隧道协议(GTP-U)；下一代用户面(NG-U)；所述网关与所述无线设备中的所述相应无线设备之间的分组数据协议(PDP)上下文；所述网关与所述无线设备中的所述相应无线设备之间的协议数据单元(PDU)会话；以及所述网关与所述无线设备中的所述相应无线设备之间的链路本地通信。

所述网关与所述无线网络的无线接入网络之间的所述隧道可以使用所述无线接入网络与所述无线设备中的所述相应无线设备之间的数据无线电承载(DRB)，或者可以与所述DRB相关联。

所述隧道可以根据以下中的至少一项与所述DRB相关联：所述网关与所述无线设备中的所述相应无线设备之间的PDP上下文；所述网关与所述无线设备中的所述相应无线设备之间的PDU会话；以及所述网关与所述无线设备中的所述相应无线设备之间的链路本地通信。

所述隧道和/或所述PDU会话可以与所述无线设备中的所述相应无线设备相关联。

所述网关可以是或可以包括以下中的至少一项：所述无线网络的网关GPRS支持节点(GGSN)；所述无线网络的PDN网关；所述无线网络的用户面的PDN网关；以及所述无线网络的用户面功能UPF。

所述PDN网关可以被称为PDN-GW或P-GW。所述用户面的所述PDN网关可以被称为P-GW-U。

所述核心网络可以包括所述NAT实体和所述网关中的至少一个。

根据3GPP文档TS23.060版本16.0.0的子条款9.2.1.1和3GPP文档TS23.401版本17.1.0的子条款5.3.1.2.2，所述无线设备可以使用从所述网关接收的(例如，建议的)接口标识符来配置它的链路本地地址。

替代地或附加地，例如为了隐私，所述无线设备可以选择任何接口标识符来生成它的一个或多个IPv6地址，而不是链路本地地址和/或不涉及所述无线网络。例如，为了通过所述NAT实体与所述应用节点进行通信，所述无线设备可以使用它的链路本地地址。替代地或附加地，所述无线设备可以使用它的除了链路本地地址之外的一个或多个IPv6地址以用于与所述无线网络中除了所述应用节点之外的节点进行通信。

所述无线设备可以在3GPP文档TS23.221版本16.2.0中定义的所述无线网络的所述地址空间中生成它的完整IPv6地址，例如不涉及所述无线网络。例如，不用由所述无线设备生成的一个或多个IPv6地址(即，它的一个或多个IPv6地址)来更新所述网关和/或所述NAT实体，例如因为由所述无线设备生成的所述IPv6地址的前缀标识到所述无线设备的隧道(例如，根据所述PDP上下文)。

所述网关可以包括所述NAT实体。

关于第二方法方面，提供了一种向通信网络中的应用节点提供根据互联网协议IP版本6(IPv6)的IP地址的方法。所述方法包括以下步骤：接收来自无线网络的更新消息，所述更新消息指示针对从所述通信网络中的所述应用节点访问被连接到或能够连接到所述无线网络的多个无线设备中的一个无线设备而生成的IPv6地址。所述方法还包括以下步骤：响应于从所述应用节点接收到的请求，向所述应用节点发送所生成的IPv6地址。

所述请求可以包括以下中的至少一项：所述无线设备中的所述相应无线设备的国际移动用户标识(IMSI)；由所述应用节点用于所述无线设备中的所述相应无线设备的应用特定设备标识符；所述无线设备中的所述相应无线设备的移动台综合业务数字网络号(MSISDN)；以及所述无线设备中的所述相应无线设备的国际移动设备标识(IMEI)。替代地或附加地，所述请求可以(例如，唯一地)指示所述无线设备中的所述相应无线设备，可选地使用以下中的至少一项：所述IMSI；由所述应用节点使用的所述应用特定设备标识符；所述MSISDN；以及所述IMEI。

所述请求可以指示所述应用节点。所述应用节点可以与所述多个无线设备的子集的一批IMSI、应用特定设备标识符(MSISDN)或IMEI相关联。所述更新消息可以指示用于访问所述相应无线设备的所生成的IPv6地址。所述发送可以包括：向所述应用节点发送所述子集的所生成的IPv6地址。

所述一批IMSI、应用特定设备标识符、MSISDN或IMEI可以被存储在所述接口设备处(例如，在所述数据库中)。

所述接口设备可以根据来自所述应用节点的请求向所述应用节点提供所生成的IPv6地址。所述接口设备(例如，所述数据库)可以执行所述方法。

所述第二方法方面可以由所述无线网络的接口设备(例如，应用编程接口(API)设备)来执行。所述接口设备可以是API设备，所述API设备被配置为根据请求而提供向所述应用节点提供所生成的IPv6地址的API。

所述第二方法方面还可以包括在所述第一方法方面的上下文中公开的任何特征和/或任何步骤，或者与其相对应的特征和/或步骤，例如发射机特征或步骤的接收机对应部分。

所述技术可以作为无线电接入技术(RAT)被应用于3GPP新无线电(NR)或3GPP长期演进(LTE)的上下文中。

例如，根据3GPP规范，任何无线设备都可以是无线电设备或用户设备(UE)。

例如，根据第三代合作伙伴计划(3GPP)或根据标准族IEEE 802.11(Wi-Fi)，所述无线设备和/或所述无线接入网络(例如，无线电接入网络或RAN)可以形成所述无线网络(例如，无线电网络)，或者可以是所述无线网络(例如，无线电网络)的一部分。

所述第一方法方面和所述第二方法方面可以分别由所述网关和所述接口设备的一个或多个实施例来执行。

所述RAN可以包括一个或多个基站。替代地或附加地，所述无线电网络可以是包括两个或更多个无线电设备的车辆、自组织网络和/或网格网络，所述两个或更多个无线电设备例如充当远程无线电设备和/或中继无线电设备和/或其他远程无线电设备。

任何所述无线设备(例如，无线电设备)可以是3GPP用户设备(UE)或Wi-Fi台(STA)。所述无线电设备可以是移动台或便携式台、用于机器型通信(MTC)的设备、用于窄带物联网(NB-IoT)的设备或它们的组合。所述UE和所述移动台的示例包括移动电话、平板计算机和自动驾驶车辆。所述便携式台的示例包括膝上型计算机和电视机。所述MTC设备或所述NB-IoT设备的示例包括例如在制造、汽车通信和家庭自动化中的机器人、传感器和/或致动器。所述MTC设备或所述NB-IoT设备可以在制造工厂、家用电器和消费电子产品中被实现。

每当提及RAN时，RAN可以由一个或多个基站来实现。

所述无线设备可以与所述无线网络(例如，与所述无线网络的所述RAN)无线连接或可连接(例如，根据无线电资源控制RRC状态或活动模式)。

所述基站可以包括被配置为向任何所述无线设备提供无线(例如，无线电)接入的任何站。所述基站也可以被称为小区、发送和接收点(TRP)、无线电接入节点或接入点(AP)。所述基站可以向主机计算机(例如，所述应用节点)提供数据链路，所述主机计算机向所述无线设备提供用户数据或从所述无线设备收集用户数据。

所述基站的示例可以包括3G基站或节点B(NB)、4G基站或eNodeB(eNB)、5G基站或gNodeB(gNB)、Wi-Fi AP和网络控制器(例如，根据蓝牙、ZigBee或Z波)。

所述RAN可以根据全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)、3GPP长期演进(LTE)和/或3GPP新无线电(NR)来实现。

所述技术的任何方面可以在物理层(PHY)、介质访问控制(MAC)层、无线电链路控制(RLC)层、分组数据汇聚协议(PDCP)层、用于所述无线电通信的协议栈的无线电资源控制(RRC)层、互联网层、传输层、GPRS隧道层、和/或协议数据单元(PDU)层上实现。

在本文中，提及层的协议还可以指协议栈中的对应层。反之亦然，提及协议栈的层还可以指所述层的对应协议。任何协议都可以由对应的方法来实现。

关于另一个方面，提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品包括程序代码部分，所述程序代码部分用于当所述计算机程序产品由一个或多个计算设备执行时执行本文公开的所述第一方法方面和/或所述第二方法方面的所述步骤中的任一个步骤。所述计算机程序产品可以被存储在计算机可读记录介质上。所述计算机程序产品还可以被提供以用于下载，例如经由所述无线电网络、所述RAN、所述互联网和/或所述主机计算机。替代地或附加地，所述方法可以被编码在现场可编程门阵列(FPGA)和/或专用集成电路(ASIC)中，或者所述功能可以被提供用于借助于硬件描述语言来下载。

关于第一设备方面，提供了一种根据权利要求32的生成器设备。

所述第一设备方面可以包括一种生成器设备，用于根据互联网协议IP版本6即IPv6来生成IP地址以用于从通信网络中的应用节点访问被连接到或能够连接到无线网络的多个无线设备中的一个无线设备。所述生成器设备包括处理电路，所述处理电路可操作以使得所述生成器设备：生成IPv6地址以用于从所述通信网络中的所述应用节点访问所述无线设备中的相应无线设备，其中，所述IPv6地址是基于所述无线网络的子网标识符和所述无线设备中的所述相应无线设备的设备标识符来生成的；以及提供所生成的IPv6地址以用于从所述通信网络中的所述应用节点进行访问。

所述生成器设备的所述处理电路还可操作以执行所述第一方法方面的任何步骤。

替代地或附加地，所述第一设备方面可以包括一种生成器设备，其用于根据互联网协议IP版本6即IPv6来生成IP地址以用于从通信网络中的应用节点访问被连接到或能够连接到无线网络的多个无线设备中的一个无线设备。所述生成器设备被配置为：生成IPv6地址以用于从所述通信网络中的所述应用节点访问所述无线设备中的相应无线设备，其中，所述IPv6地址是基于所述无线网络的子网标识符和所述无线设备中的所述相应无线设备的设备标识符来生成的；以及提供所生成的IPv6地址以用于从所述通信网络中的所述应用节点进行访问。

所述生成器设备还可以被配置为执行所述第一方法方面的任何步骤。

关于第二设备方面，提供了一种根据权利要求34的接口设备。

所述第二设备方面可以包括一种接口设备，用于向通信网络中的应用节点提供根据互联网协议IP版本6即IPv6的IP地址。所述接口设备包括可操作以存储指令的存储器和可操作以执行所述指令的处理电路，以使得所述接口设备可操作以：接收来自无线网络的更新消息，所述更新消息指示针对从所述通信网络中的所述应用节点访问被连接到或能够连接到所述无线网络的多个无线设备中的一个无线设备而生成的IPv6地址；以及响应于从所述应用节点接收到的请求，向所述应用节点发送所生成的IPv6地址。

所述接口设备还可操作以执行所述第二方法方面的任何步骤。

替代地或附加地，所述第二设备方面包括一种接口设备，用于向通信网络中的应用节点提供根据互联网协议IP版本6即IPv6的IP地址。所述接口设备被配置为：接收来自无线网络的更新消息，所述更新消息指示针对从所述通信网络中的所述应用节点访问被连接到或能够连接到所述无线网络的多个无线设备中的一个无线设备而生成的IPv6地址；以及响应于从所述应用节点接收到的请求，向所述应用节点发送所生成的IPv6地址。

所述接口设备还可以被配置为执行所述第二方法方面的任何步骤。

所述接口设备可以是应用编程接口(API)设备。所述接口设备可以向所述应用节点提供API。因此，所述接口设备也可以被称为所述API设备。

关于另一个方面，提供了一种通信系统。所述通信系统包括主机计算机。所述主机计算机包括：处理电路，其被配置为提供用户数据；以及通信接口，其被配置为将用户数据转发到无线电网络以发送到用户设备(UE)，其中，所述蜂窝无线电网络包括无线电接口和处理电路，所述处理电路被配置为执行所述第一方法方面的任何所述步骤和/或所述第二方法方面的任何所述步骤。

所述通信系统还可以包括所述UE和所述无线电网络中的至少一个。

所述无线电网络可以包括根据所述第一设备方面的生成器设备。替代地或附加地，所述无线电网络可以包括根据所述第二设备方面的接口设备。

所述主机计算机的所述处理电路可以被配置为执行主机应用，从而提供所述用户数据。所述UE的处理电路可以被配置为执行与所述主机应用相关联的客户端应用。

所述主机计算机可以是与所述UE相关联的应用节点。

用于体现所述技术的所述设备、所述UE、所述基站、所述生成器设备、所述网关、所述NAT实体、所述接口设备、所述数据库、所述通信系统或任何节点或站中的任何一个还可以包括在所述方法方面的上下文中公开的任何特征，反之亦然。特别地，本文公开的单元和模块中的任何一个可以被配置为执行或发起所述方法方面的一个或多个所述步骤。

附图说明

参考附图来描述该技术的实施例的进一步细节，其中：

图1示出了用于生成IPv6地址以用于访问无线设备的设备的实施例的示意性框图；

图2示出了用于向通信网络中的应用节点提供IPv6地址的设备的实施例的示意性框图；

图3示出了生成IPv6地址以用于访问无线设备的方法的流程图，该方法可以由图1的设备来实现；

图4示出了向通信网络中的应用节点提供IPv6地址的方法的流程图，该方法可以由图2的设备来实现；

图5示出了包括分别执行图3和4的方法的图1和2的设备的实施例的通信系统的第一示例的示意性框图；

图6示出了包括分别执行图3和4的方法的图1和2的设备的实施例的通信系统的第二示例的示意性框图；

图7示出了包括分别执行图3和4的方法的图1和2的设备的实施例的通信系统的第三示例的示意性框图；

图8示意性地示出了由分别执行图3和4的方法的图1和2的设备的实施例产生的信令图；

图9示出了体现图1的设备的网关的示意性框图；

图10示出了体现图1的设备的NAT实体的示意性框图；

图11示出了体现图2的设备的API实体的示意性框图；

图12示意性地示出了经由中间网络连接到主机计算机的示例电信网络；

图13示出了主机计算机通过部分无线连接经由用作网关的基站或无线电设备与用户设备进行通信的通用框图；以及

图14和15示出了在包括主机计算机、用作网关的基站或无线电设备、以及用户设备的通信系统中实现的方法的流程图。

具体实施方式

在以下描述中，出于解释而非限制的目的，阐述了特定的细节(例如特定的网络环境)以便提供对本文公开的技术的彻底理解。对于本领域技术人员将显而易见的是，可以在偏离这些特定细节的其他实施例中实践该技术。此外，尽管主要针对新无线电(NR)或5G实现来描述以下实施例，但是很容易显而易见的是，还可以针对以下项来实现本文描述的技术：任何其他无线电通信技术，包括根据标准族IEEE 802.11的无线局域网(WLAN)实现；3GPP LTE(例如，高级LTE或诸如MulteFire之类的相关无线电接入技术)；根据蓝牙特别兴趣小组(SIG)的蓝牙，特别是蓝牙低功耗、蓝牙网格网络和蓝牙广播；根据Z波联盟的Z波；或者基于IEEE 802.15.4的ZigBee。

此外，本领域技术人员将理解，本文解释的功能、步骤、单元和模块可以使用结合编程的微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)或通用计算机(例如，包括高级RISC机器(ARM))工作的软件来实现。还将理解，尽管主要在方法和设备的上下文中描述了以下实施例，但是本发明还可以被体现在计算机程序产品中以及体现在包括至少一个计算机处理器和耦接到至少一个处理器的存储器的系统中，其中，该存储器被用一个或多个程序编码，这些程序可以执行本文公开的功能和步骤或实现本文公开的单元和模块。

图1示意性地示出了用于根据IP版本6来生成IP地址(简称IPv6地址)以用于访问多个无线设备中的一个无线设备的设备的实施例的框图。该设备通常由参考符号100指代。

无线设备被连接到或能够连接到无线网络。从通信网络中的应用节点访问无线设备。

设备100包括生成模块102，其生成IPv6地址以用于从通信网络访问无线设备中的相应无线设备，其中，IPv6地址是基于无线网络的子网标识符和无线设备中的相应无线设备的设备标识符来生成的。

设备100还包括提供模块104，其提供所生成的IPv6地址以用于由通信网络中的应用节点进行访问。

设备100的任何模块可以由被配置为提供对应功能的单元来实现。

设备100也可以被称为生成器设备(或简称生成器)，或者可以由生成器设备来体现。生成器设备100和接口设备(例如，API设备)可以进行通信，例如至少以用于从生成器设备100向接口设备提供所生成的IPv6地址。接口设备可以由设备200来体现。

图2示意性地示出了用于向通信网络中的应用节点提供IPv6地址的设备的实施例的框图。该设备通常由参考符号200指代。

设备200包括接收模块202，其接收来自无线网络的更新消息，该更新消息指示针对从通信网络访问被连接到或能够连接到无线网络的多个无线设备中的一个无线设备而生成的IPv6地址。设备200还包括发送模块204，其响应于从应用节点接收到的请求，向应用节点发送所生成的IPv6地址。

设备200的任何模块可以由被配置为提供对应功能的单元来实现。

设备200也可以被称为接口设备200(例如，应用编程接口设备或简称API)，或者可以由接口设备200来体现。应用节点和接口设备200可以进行通信，例如至少以用于从应用节点接收请求和/或用于向应用节点发送404所生成的IPv6地址。

可以从生成器设备100接收更新消息。例如，生成器设备100可以在更新消息中向接口设备200提供所生成的IPv6地址。

图3示出了生成IPv6地址以用于从通信网络中的应用节点访问被连接到或能够连接到无线网络的多个无线设备中的一个无线设备的方法300的示例流程图。

在步骤302中，生成IPv6地址以用于从通信网络访问无线设备中的相应无线设备，其中，所生成的IPv6地址是基于无线网络的子网标识符和无线设备中的相应无线设备的设备标识符来生成的。在步骤304中，提供所生成的IPv6地址以用于由(即，从)通信网络中的应用节点进行访问。

方法300可以由设备100来执行。例如，模块102和104可以分别执行步骤302和304。

图4示出了向通信网络中的应用节点提供IPv6地址的方法400的示例流程图。

在步骤402中，接收来自无线网络的更新消息。该更新消息指示针对从通信网络访问被连接到或能够连接到无线网络的多个无线设备中的一个无线设备而生成的IPv6地址。在步骤404中，响应于从应用节点接收到的请求，向应用节点发送所生成的IPv6地址。

方法400可以由设备200来执行。例如，模块202和204可以分别执行步骤402和404。

在任何方面，生成302可以包括：向无线设备中的相应无线设备发送和/或分配(或指派)所生成的IPv6地址。

在任何方面或任何实施例中，可以根据网关和/或NAT实体(例如，NAT66)中的实现，基于子网标识符和设备标识符来生成所生成的IPv6地址。例如，所生成的IPv6地址的64位前缀可以是子网标识符的(例如，内射)函数，或者是子网标识符和设备标识符的函数。替代地或附加地，所生成的IPv6地址的64位后缀可以是设备标识符的(例如，内射)函数，或者是子网标识符和设备标识符的函数。

可以根据以下示例中的至少一个来实现生成302。

作为第一示例，网关和/或NAT实体可以共同针对所有无线设备确定(例如，选择)一个64位前缀，然后在该地址空间(即，由所选择的64位前缀定义的地址空间)内生成IPv6地址，其中，所生成的IPv6地址包括用于不同无线设备的不同64位后缀。

作为第二示例，网关和/或NAT可以针对每个无线设备在由一个64位前缀定义的地址空间内分配(即，指派)一个64位前缀和一个IPv6地址。因为无线设备已经具有一个64位前缀以用于常规数据业务(例如，以用于与通信网络进行通信而不涉及应用节点)，所以与没有该技术的常规地址分配相比，第二示例可能消耗两倍的地址空间。

作为第三示例，无线设备中的相应无线设备的所生成的IPv6地址(例如，由网关和/或NAT使用的所生成的IPv6地址)可以是来自由已经分配用于(即，指派给)无线设备中的相应无线设备的64位前缀来定义的地址空间中的一个IPv6地址。第三示例可能存在冲突的风险(尽管非常小，使用2^64个地址中的一个)，因为无线设备(例如，根据3GPP的技术规范)不需要在移动链路上执行重复地址检测(DAD)。无线设备和网关可能生成(即，分配)相同IPv6地址的概率仅为1/2^64。

在任何方面或任何实施例中，生成302可以包括：确定(例如，分配和/或指派)所生成的IPv6地址的64位后缀(即，所生成的IPv6地址的接口标识符)。可以根据以下示例中的至少一个来确定64位后缀。

作为第四示例，64位后缀可以是序列号(例如，序号)。根据第四示例的生成302也被称为顺序选择。例如，对于需要应用节点的服务或与应用节点相关联的无线设备中的第一、第二、第三等无线设备，所生成的IPv6地址的64位后缀可以是1、2、3等。第四示例可以很容易地被实现，并且可以保护无线设备的链路本地地址的接口标识符。

在第五示例中，64位后缀可以是(例如，伪)随机数。根据第五示例的生成302也被称为随机选择。在第五示例的第一变型中，生成302包括：针对64位后缀生成随机数(例如，没有冲突检查)。没有冲突检查的冲突是不太可能的。在第五示例的第二变型中，生成302包括：针对64位后缀生成随机数并且具有冲突检查。例如，如果64位后缀已经例如被指派(即，被分配)给无线设备中的另一个无线设备，则针对64位后缀生成随机数被重复。执行冲突检查的成本很低(就网络资源或计算资源而言)，例如因为网关或NAT实体知道它已经根据第五生成示例而生成(例如，分配或指派)的所有生成的IPv6地址。

在第六示例中，所生成的IPv6地址的64位后缀基于设备标识符和/或无线设备中的相应无线设备的任何信息。根据第六示例的生成302也被称为函数选择或算法选择。

例如，设备标识符可以是IMSI。所生成的IPv6地址的64位后缀(即，接口标识符)可以是IMSI的函数：

所生成的IPv6地址的接口标识符＝h(IMSI)。

可以在具有或没有冲突检查的情况下实现第六示例。

例如，数据库和/或接口设备可以知道无线设备的设备标识符(例如，IMSI)。数据库和/或接口设备200还可以执行生成302，例如除了和/或独立于网关和/或NAT实体执行生成302。因为生成302是确定性的，例如通过计算所生成的IPv6地址，所以数据库和/或接口设备200可以使用网关和/或NAT实体所使用的相同算法来自动确定无线设备中的相应无线设备的所生成的IPv6地址。例如，所生成的IPv6地址不需要从网关和/或NAT实体被提供给数据库和/或接口设备。替代地或附加地，所生成的IPv6地址不需要被存储在数据库和/或接口设备处。

作为第七示例，所生成的IPv6地址的64位后缀是针对链路本地地址被分配(例如，被建议或被发送)给无线设备中的相应无线设备的设备标识符，例如接口标识符。链路本地地址的设备标识符(例如接口标识符)的分配的实现(例如，在网关处)可以向每个无线设备分配唯一的标识符(例如，与分配给多个无线设备的固定值(例如1)相反)。第七示例可以潜在地例如向外部方或应用节点揭示通信网络中的链路本地标识符。

作为第八示例，所生成的IPv6地址可以基于链路本地地址或针对链路本地地址向无线设备中的相应无线设备分配(例如，传送)的64位后缀。第八示例是算法选择的示例。

可选地，生成302可以将第一示例到第三示例中的至少一个与第四生成示例到第八生成示例中的至少一个相组合。

在任何方面，无线设备510与无线网络502的无线电接入网络(RAN)520之间的连接可以包括上行链路(UL)和下行链路(DL)，并且可选地包括无线设备之间的一个或多个直接无线连接，例如设备对设备(D2D)通信或副链路(SL)通信，从而充当无线设备510与RAN 520之间的中继。

生成器设备100和接口设备200中的每一个可以是无线网络502的节点或无线网络502的节点中的功能实体，或者可以由无线网络502的节点或无线网络502的节点中的功能实体来体现。

在本文中，任何无线设备510都可以是无线电设备，例如移动台或便携式台和/或可无线连接到RAN 520的基站或中继无线电设备的任何无线电设备。例如，无线电设备510可以是用户设备(UE)、用于机器型通信(MTC)的设备或用于(例如，窄带)物联网(IoT)的设备。两个或更多个无线电设备可以被配置为例如在自组织无线电网络中或经由3GPP SL连接而彼此无线连接。此外，任何基站都可以是提供无线电访问的站，可以是RAN 520的一部分和/或可以是连接到RAN以用于控制无线电接入的节点。例如，基站可以是接入点，例如Wi-Fi接入点。

图5示意性地示出了示例性通信系统500，其包括无线设备510中的相应无线设备的实施例、服务无线设备510的无线网络502的实施例、以及通信网络550中的应用节点540的实施例。无线网络502可以包括无线电接入网络520(RAN，例如移动或蜂窝无线电网络)以及连接RAN 520和通信网络550的核心网络504。

应用节点540可以是由无线设备510中的相应无线设备或多个无线设备510的每个无线设备使用和/或支持的应用的云部分。

核心网络504可以包括网关530和网络地址转换(NAT)实体532。NAT实体532可以由网关530来体现，例如NAT实体532可以是网关530的功能实体。此外，核心网络504可以包括数据库534，例如归属用户服务器(HSS)或归属位置寄存器(HLR)或用户简档服务器功能(UPSF)。数据库534可以存储每个无线设备510的子网标识符和设备标识符中的至少一个。数据库534可以由网关530来体现，例如数据库534可以是网关530的功能实体。

可以针对无线网络502和/或在无线网络502中实现该技术。该技术可以根据IPv6向无线设备提供无线连接，例如在IPv6 IoT部署中，作为在图5中示意性地示出的通信系统500的示例。

生成器设备100可以由网关530和/或NAT实体532来体现。替代地或附加地，接口设备200可以由网关530或数据库534(例如，归属用户服务器(HSS)或归属位置寄存器(HLR))来体现。

例如，由网关530或数据库534根据IPv6向无线设备510分配链路本地地址。无线网络502(例如，数据库534和/或网关530)维护这些地址分配的内部知识。

通过接口设备200，应用节点540可以查询无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址。所生成的IPv6地址可以是被分配给无线设备510中的相应无线设备以用于从通信网络550进行访问的全局地址。

核心网络504(例如，生成器设备100和/或接口设备200)可以知道所生成的IPv6地址。根据步骤404，可以向应用节点540提供所生成的IPv6地址。无线设备510中的相应无线设备可能不知道所生成的IPv6地址和/或可能不将所生成的IPv6地址用于向应用节点540发送IP分组或从应用节点540接收IP分组的目的(即，用于与应用节点540的业务)。

尽管图5示意性地示出了用于无线设备510之一和用于一个应用节点540的通信系统500，但是该技术可以针对与一个或多个应用节点540相关联的多个无线设备510中的每个无线设备生成302并提供304IPv6地址。不同的应用节点可以对应于不同的应用(例如，服务)。替代地或附加地，不同的应用节点可以与由无线网络502服务的和/或被连接到或能够连接到无线网络502的无线设备510的不同子集相关联。

接口设备200可以向应用节点540中的一个应用节点540提供仅与应用节点中的该应用节点相关联的那些无线设备510的所生成的IPv6地址。替代地或附加地，如果或其中无线设备510中的相应无线设备与两个不同的应用节点540相关联，则可以针对无线设备510中的一个无线设备生成两个不同的IPv6地址。接口设备200可以根据关联而仅向两个不同的应用节点540中的相应应用节点提供两个所生成的IPv6地址中的相应IPv6地址。

在接收到根据步骤404的所生成的IPv6地址时，应用节点540可以与无线设备510中的相应无线设备进行通信，例如即使无线设备510中的相应无线设备否则没有理由进行通信。该功能也可以被称为“轻拍肩膀”，即，应用节点540请求无线设备510中的相应无线设备执行动作或返回到应用节点540以使得动作可以被执行的能力。

该技术可以实现从通信网络550访问无线设备510中的相应无线设备或无线设备510中的每个无线设备，即使无线网络502不知道被分配给无线设备510中的相应无线设备或由无线设备510中的相应无线设备使用的IPv6地址。在通信网络550的IPv6域中，无线网络502可以仅知道子网前缀作为64位前缀，以及知道与无线网络502中的无线设备510中的相应无线设备的链路本地通信(例如，在网关530与无线设备510中的相应无线设备之间)的接口标识符相同或相关联的设备标识符。

在至少一些实施例中，无线网络502不知道无线设备510中的相应无线设备将哪些实际接口标识符与全局前缀一起使用或在IPv6地址中使用。在相同或其他的实施例中，应用节点540可以向与应用节点540相关联的无线设备中的相应无线设备或每个无线设备发送一个或多个(例如，数据或控制)分组(例如，“轻拍肩膀”分组)。

该技术可以防止通信模型必须被改变到例如由无线设备510发起的通信。因此，可以简化应用节点540和与应用节点540相关联的多个无线设备510之间的通信，和/或可以减少信令开销。替代地或附加地，无线网络502可以(例如，借助于它的接口设备200)控制所生成的IPv6地址的分配以用于访问相应的无线设备510。例如，无线网络504可以通过发送404在预先定义的时段内有效的所生成的IPv6地址来选择性地限制访问。可以通过从NAT实体532的转换表中消除所生成的IPv6地址，或者(例如，在指示所生成的IPv6地址的有效性的定时器期满后)针对无线设备510中的相应无线设备重新生成不同的IPv6地址来中断访问。

替代地或附加地，该技术可以防止从无线设备510中的相应无线设备发送的数据分组必须被监视(即，检查)并且被记录为由无线设备510中的相应无线设备最近使用的(例如，源)地址。

替代地或附加地，该技术可以防止无线设备510中的相应无线设备与应用节点540之间的连接必须建立和维持L2隧道(例如，VPN隧道)，这可以降低无线设备510(例如，IoT设备)的功耗和复杂性。

生成器设备100的任何实施例可以使用无线网络502中的无线设备510中的相应无线设备的链路本地地址以用于生成302，和/或使用无线网络502与通信网络550(例如，在网关530处)之间的NAT实体532(例如，IPv6到IPv6 NAT，或简称NAT66)以用于提供304。链路本地地址始终已知(例如，在数据库534或网关530处)，因为链路本地地址使用(即，源自)由无线网络502(例如，由数据库534或网关530)建议的接口标识符。

提供304所生成的IPv6地址可以包括：发送更新消息。更新消息(例如，IoT应用信息)指示所生成的IPv6地址。

更新消息可以被提供给NAT实体532。响应于更新消息，所生成的IPv6地址可以被输入NAT实体532的转换表中。替代地或附加地，更新消息可以被提供给应用节点540。即，可以由接口设备200来接收402更新。接口设备200可以向应用节点540发送404所生成的IPv6地址(例如，响应于更新消息或根据应用节点540的请求)，以使得应用节点540可以使用所生成的IPv6地址来到达无线设备510中的相应无线设备。

为此，无线网络502(例如，使用转换表的NAT实体532或网关530)可以将所生成的IPv6地址映射到网关530与无线设备510之间的链路本地通信。例如，从通信网络550接收到的IP分组中的目的地地址被设置为无线设备510中的相应无线设备的链路本地地址。

图6示意性地示出了包括该技术的实施例的通信系统500的另一个示例。与图5的参考符号相同的参考符号可以指示相同或功能等效的特征。图6的实施例可以单独地、组合地和/或作为图5的实施例的扩展来实现。

无线网络502可以具有一个或多个接口设备200(例如，API)，接口设备200被配置为根据步骤404(例如，根据请求)而提供通信网络550中的无线网络502的信息。例如，用于IoT应用的应用节点540可以向接口设备200请求(即，查询或询问)与应用节点540相关联的无线设备510的状态，例如这些无线设备510处于什么IPv6地址，即，哪些IPv6地址将被用于访问无线设备510。接口设备200例如用指示所生成的IPv6地址的消息来响应根据步骤404的请求。

接口设备200可以批量发送404所生成的IPv6地址。例如，接口设备200可以批量发送404用于与发出请求的应用节点540相关联的所有无线设备510的所生成的IPv6地址。

这样的请求(即，查询)可以基于应用节点540在无线网络502处的访问账户。该账户可以被存储在数据库534或接口设备200中。该账户可以包括用于认证请求中的应用节点540的证书。替代地或附加地，在步骤404中发送的所生成的IPv6地址可以被限制为与应用节点540相关联的无线设备510的所生成的IPv6地址。不可能查询有关被连接到无线网络502和/或由无线网络502服务的其他无线设备的数据。

该技术的任何实施例可以使用以下组件中的至少一个。

第一组件包括至少一个无线设备510。例如，根据当前标准，至少一个无线设备510的IPv6操作可以保持不变。

第二组件包括至少一个无线设备510与无线网络502之间的(例如，无线电或光学)接口。该接口可以保持当前标准不变。接口标识符可以是无线设备510中的相应无线设备与无线网络502之间的接口的标识符。

第三组件包括无线网络502。无线网络502可以包括RAN 520(例如，移动无线电网络)和与RAN 520相关联的核心网络504。核心网络504可以包括一个或多个网关530，例如与RAN 520相关联的网关GPRS支持节点(GGSN)或PDN网关(PDN-GW)。

第四组件包括无线网络502中的存储器。无线网络502需要记住它向无线设备510中的相应无线设备提供了哪个设备标识符(例如，接口标识符)。例如，无线网络502包括数据库534(例如，数据库节点或数据库功能实体)和/或网关530，数据库534和/或网关530知道当前连接的无线设备510及它们的寻址状态(例如，无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址)。

第五组件(其可以与第四组件一致(例如，可以与第四组件一起实现))包括接口设备200(例如，数据库534的开放API)，其允许无线网络502向(例如，IoT)应用节点540通知(例如，在步骤304中)以下中的至少一项：首先，无线网络502(例如，接口设备200)通知无线网络502具有根据IPv6(即，基于所生成的至少一个IPv6地址)到达至少一个无线设备510的能力。其次，无线网络502(例如，接口设备200)发送304所生成的IPv6地址(例如，子网前缀和作为设备标识符的接口标识符)以用于访问(即，到达)无线设备510中的相应无线设备。可选地，接口设备200发送或接收控制消息以用于设置无线网络502的操作模式。操作模式可以被设置为应用该技术(即，提供304所生成的IPv6地址)(也称为该技术被开启)，或者被设置为不应用该技术(也称为该技术被关闭)。

第六组件包括NAT实体532，例如以用于NAT66功能。NAT实体532可以在网关530中被实现(例如，作为网关530的功能实体)，或者在网关530与应用节点540(即，网关530与通信网络550)之间被实现。

NAT实体532或网关530可以被配置为将从无线网络502之外的通信网络550(例如，从应用节点540)发送到所生成的IPv6地址(即，根据步骤404从接口设备200发送的所生成的IPv6地址)的(例如，控制或数据)分组映射到链路本地通信(例如，在网关530与无线设备510中的相应无线设备之间)。例如，如果从接口设备200发送的(即，由其指示的)所生成的IPv6地址是用于无线设备510中的相应无线设备的A，则无线设备510中的相应无线设备的所映射的链路本地地址可以是(例如，标准化的)IPv6链路本地前缀，后跟由网关530先前确定的(例如，收集的)接口标识符。无线设备510中的相应无线设备的所映射的链路本地地址可以被用作目的地地址(例如，在无线网络502内)。源地址可以是例如网关的链路本地地址，或者是用于该目的的一些不同的链路本地地址。

可选地，NAT实体532或网关530存储(即，记录)以下中的至少一项或每一项：被发送到无线网络502中的分组的源地址，即，路由器侧源地址；以及从通信网络550接收的分组的源地址，即，当分组从无线网络502之外被发送时的源地址、或者换句话说传入分组的源寻址。

替代地或附加地，NAT实体532或网关530被配置为例如在已经存在的连接上向无线设备510中的相应无线设备发送所映射的分组。

替代地或附加地，NAT实体532或网关530被配置为将从无线设备510中的相应无线设备发送的(例如，从无线设备中的相应无线设备的链路本地地址发送的)分组映射到路由器侧源地址。这种将分组从无线设备510中的相应无线设备映射到应用节点540可以包括：将分组的源地址设置为在步骤304中提供的所生成的IPv6地址(例如，由接口设备200给出)。替代地或附加地，这种将分组从无线设备510中的相应无线设备映射到应用节点540可以包括：将分组的目的地地址设置为基于来自应用节点540的传入分组而记录的地址。

替代地或附加地，NAT实体532或网关530被配置为继续向外部(即，在通信网络550中)发送所映射的分组，例如向应用节点540发送所映射的分组。

第七组件包括在通信网络550中的单独计算机系统中(通常在云环境中)运行的应用节点540，例如IoT应用。

在图5和/或6中示意性地示出了这些组件的实施例。

图7示意性地示出了通信系统500的另一个示例。生成器设备100和接口设备200或由类似参考符号指示的组件的实施例可以单独实现，或者与参考图5或6描述的特征相组合实现。

尽管描述了由NAT实体532根据所生成的IPv6地址(例如，在步骤304中提供)针对传出业务的源地址和/或传入业务的目的地地址而执行的映射，但是NAT实体532可以映射包括传出业务的源地址和源端口的源套接字和/或包括传入业务的目的地地址和目的地端口的目的地套接字。

在本文中，映射也可以被称为转换。

对于从无线设备510到应用节点540的数据分组702(即，传出业务)，NAT实体532将无线设备510中的相应无线设备的源地址(例如，无线设备510的相应无线设备的链路本地地址)映射到无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址710。无线设备510中的相应无线设备的设备标识符706可以是无线设备510中的相应无线设备的链路本地地址的接口标识符。所生成的IPv6地址710可以包括无线网络502的IPv6地址的子网标识符708，例如通用于多个无线设备510的所生成的IPv6地址710的子网标识符或NAT实体532的IPv6地址的子网标识。

NAT实体532可以不改变传出数据分组702的目的地地址。

对于从应用节点540到无线设备510中的一个无线设备的数据分组704(即，传入业务)，NAT实体532将作为无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址710的目的地地址映射到无线网络502的地址空间中的无线设备510中的相应无线设备的地址，例如映射到无线设备510中的相应无线设备的链路本地地址。

NAT实体532可以不改变传入数据分组704的源地址。

如果传入数据分组704指示无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址，和/或如果映射之后的传入数据分组704指示无线网络502的地址空间中的无线设备510中的相应无线设备的(例如，IPv6)地址(例如，无线设备510中的相应无线设备的链路本地地址)，则网关530基于从通信网络550传入的数据分组704(例如，映射之前的数据分组704)，在隧道538上向无线设备510中的相应无线设备发送数据分组(例如，映射之后的数据分组704)。

隧道538可以使用通用分组无线电业务(GPRS)隧道协议。替代地或附加地，隧道可以在网关530与无线接入网络520(例如，无线接入网络520的基站)之间延伸。

隧道538可以(例如，唯一地)与无线设备510中的相应无线设备相关联。例如，网关530与无线设备510中的相应无线设备之间的协议数据单元(PDU)会话536可以(例如，唯一地)将隧道538与无线接入网络520和无线设备510中的相应无线设备之间的数据无线电承载(DRB)522相关联。

图8示出了由执行方法300和400的技术的实施例产生的示意性序列图800。

在步骤1中，建立在无线设备510中的相应无线设备与RAN 520之间的连接。替代地或附加地，建立在无线设备510中的相应无线设备与网关530之间的PDU会话。可以以常规方式和/或根据现有技术标准来执行步骤1。

基于步骤302的所生成的IPv6地址710，步骤304可以包括两个子步骤。在参考符号802处的第一子步骤2a中，向接口设备200和/或数据库534发送指示无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址的更新消息。更新消息更新数据库534和/或接口设备200以包含有关无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址710的分配的信息。

替代地或附加地，在任何实施例中，网关530的功能和数据库534的功能可以被集成。在这种情况下，更新802和/或804可以是网关530中的内部动作。

方法400的步骤402可以包括：接收在子步骤802中发送的更新消息。

在参考符号804处的第二子步骤2b中，向网关530和/或NAT实体532(例如，NAT66)发送指示无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址的更新消息。更新消息更新转换表以包含有关无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址710的分配的信息。

NAT实体532被更新以知道所分配的生成的IPv6地址，例如，如果使用了通用于所有无线设备510的前缀，则通过指示无线设备510中的相应无线设备的接口标识符生成的IPv6地址。替代地，如果所生成的IPv6地址的前缀(即，用于NAT实体532的转换表)不是公共的(即，固定的)，但是无线设备510中的每个无线设备获得它自己的前缀，则在子步骤802和804中针对无线设备510中的相应无线设备传送前缀(例如，分别传送到接口设备200或数据库534以及NAT实体532)。

替代地或附加地，提供所生成的IPv6地址710的步骤304可以包括：通过向接口设备200(例如，数据库534)和NAT实体532(例如，网关530)广播指示无线设备510中的相应无线设备的所生成的IPv6地址的更新消息，更新802接口设备200(例如，数据库534)和更新804NAT实体532(例如，网关530)两者。

更新802和/或804可以指示所生成的IPv6地址的前缀和后缀(即，接口标识符)两者。

在任何实施例中，生成302IPv6地址可以包括：网关530和/或数据库534针对无线设备510中的相应无线设备分配唯一的接口标识符706。

在任何实施例的第一变型中，例如，如借助于序列图800所示，针对无线网络502中的所有无线设备510执行NAT实体532(例如，NAT66)的操作(例如，映射)。在任何实施例的第二变型中，NAT实体532的操作经由接口设备200被配置(或可配置)和/或被传送。

在步骤3中，(例如，IoT)应用节点540向接口设备200(例如，在数据库534或网关530处)查询属于应用(即，与应用节点540相关联)的无线设备510中的相应无线设备或每个无线设备的所生成的IPv6地址。根据方法400的步骤404，应用节点540返回IPv6地址作为128位IPv6地址。

接口设备200(例如，数据库534)可以使用应用凭证来确定无线网络502中的无线设备510的哪个子集属于应用节点540或应用节点的应用或服务。替代地或附加地，应用节点540显式地信令发送(例如，在向接口设备200的请求中)它需要访问的一个或多个无线设备。显式信令可以使用数据库534可以映射到一个或多个无线设备510的标识符。该请求中的标识符可以是被配置为映射到一组无线设备510的应用特定标识符，或者是移动用户ISDN号(MSISDN)，或者是无线设备510中的相应无线设备或每个无线设备的用户标识模块(SIM)的凭证，或者是无线设备510中的相应无线设备或每个无线设备的国际移动设备标识(IMEI)。

在步骤4中，(例如，IoT)应用节点540发送去往所生成的IPv6地址(即，在步骤404中返回的地址)的IPv6分组。

在步骤5中，传入分组通过互联网被路由(例如，以正常方式)到NAT实体532(例如，NAT66)。NAT实体532基于更新804而知道所生成的IPv6地址，并且NAT实体532执行到链路本地地址和关联的接口标识符706的映射。NAT实体532向网关530发送(例如，转发)具有所映射的目的地地址的分组704。

在任何实施例的变型中，网关530和NAT实体532是同一个节点的一部分。在这种情况下，所映射的分组的发送可以是内部动作。

网关530在步骤6中接收所映射的分组，并且将所映射的分组转发到朝向无线设备510中的相应无线设备的连接(例如，PDU会话536和/或隧道538)。

在至少一些实现中，网关530需要知道传入分组704已基于所生成的IPv6地址710被映射，例如由于经由隧道从NAT 532的源地址接收到分组704，因为正常情况下网关530的路由器不将链路本地业务从一个链路转发到另一个链路。

在任何实施例的变型中，从NAT实体532与网关530之间的链路到网关530与无线设备510中的相应无线设备之间的链路的路由通过使用所映射的目的地地址中的无线设备510中的相应无线设备的(例如，实际)IPv6前缀来指示(例如，触发)，和/或根据所生成的IPv6地址710通过仅用于NAT实体532的操作的每设备影子前缀(shadow per-deviceprefix)来指示，和/或通过与应用节点540相关联的所有无线设备510的公共前缀(例如，由网关530拥有的前缀)来指示，其中，不同的无线设备510在分别生成的IPv6地址710中具有不同的接口标识符。

可选地，可以根据现有通信标准的一个或多个扩展来指定该技术。例如，可以指定NAT实体532的操作(例如，映射，即，转换)和/或更新802和/或804的步骤或特征。替代地或附加地，接口设备200(即，开放API)可以被指定为从无线网络502向(例如，IoT)应用节点540提供信息(例如，所生成的IPv6地址710)。

本文公开的任何实施例可以涉及云实现，例如由应用节点540使用对(例如，IoT)无线设备510的访问来提供或协调的IoT应用(或IoT服务)的云实现。替代地或附加地，通信系统500的任何组件都可以被实现为云服务。

另一个实施例(其可以与上述实施例中的任一个相组合)提供了在不知道由无线设备510中的相应无线设备使用的IPv6地址的情况下，访问(例如，联系)无线网络502(例如，移动网络)中的无线设备510的能力。

该技术可以使用链路本地地址作为传入分组704的所映射的目的地地址，其中，NAT实体532(例如，NAT66)执行映射(即，根据转换表的转换)。

另一个实施例(其可以与上述实施例中的任一个相组合)可以包括向被连接到或可连接到无线网络502的无线设备510(例如，移动设备)提供IPv6连接的无线网络502(例如，移动网络)。

替代地或附加地，无线网络502知道无线设备510中的相应无线设备或每个无线设备的链路本地IPv6地址(例如，生成器设备100可以访问存储该链路本地IPv6地址的数据库)。此外，无线网络502知道由设备用作子网前缀708的示例的全局IPv6地址前缀。在将分组发送到通信网络550的IPv6域中时，无线网络502不知道无线设备510中的相应无线设备的全局IPv6地址后缀或(例如，完整)IPv6地址，例如由无线设备510中的相应无线设备用作源地址的IPv6地址。

替代地或附加地，作为由无线网络502中的生成器设备100执行的生成302(也称为构造)的结果而生成的IPv6地址710表示或唯一地指示无线网络502中的无线设备510之中的无线设备510中的相应无线设备。

替代地或附加地，接口设备200经由API向(例如，IoT)应用节点540发送404(例如，发布)所生成的IPv6地址710(即，所构造的地址)。

替代地或附加地，在接收到去往所生成的IPv6地址710的分组704(即，传入分组)后，网关530和/或NAT实体532(例如，NAT66)在所生成的IPv6地址710与无线设备510中的相应无线设备的链路本地地址(也称为链路本地IPv6地址)之间进行映射(即，转换)，和/或向无线设备510中的相应无线设备发送所映射的分组704。可以从无线网络502的网关530的链路本地地址发送所映射的分组704。

在任何实施例中，通信网络550和无线网络502可以仅通过网关530和/或NAT实体532被连接(例如，在用户面上)。替代地或附加地，无线网络502的接口设备200可以被暴露给通信网络550中的应用节点540。例如，接口设备200在通信网络550中具有IPv6地址。

另一个方面涉及一种向通信网络中的应用节点提供根据互联网协议(IP)版本6(IPv6)的IP地址以用于访问被连接到或能够连接到无线网络的多个无线设备中的相应无线设备的方法。该方法包括以下步骤：从应用节点向无线网络的接口设备(例如，应用编程接口API设备)发送请求消息。该请求消息指示对访问无线设备中的相应无线设备的请求。该方法还包括以下步骤：响应于应用节点处的请求，从接口设备接收所生成的IPv6地址。该方法还包括以下步骤：从应用节点发送去往所生成的IPv6地址的数据分组。

图9示出了生成器设备100的实施例的示意性框图。生成器设备100包括处理电路(例如，用于执行方法300的一个或多个处理器904)和耦接到处理器904的存储器906。例如，存储器906可以被用实现模块102和104中的至少一个的指令来编码。

一个或多个处理器904可以是微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列中的一个或多个的组合，或任何其他合适的计算设备、资源，或可操作以单独地或与生成器设备100的其他组件(例如存储器906)结合提供生成器功能的硬件、微代码和/或编码逻辑的组合。例如，一个或多个处理器904可以执行存储在存储器906中的指令。这种功能可以包括提供本文讨论的各种特征和步骤，包括本文公开的任何益处。表述“设备可操作以执行动作”可以表示生成器设备100被配置为执行该动作。

如图9中示意性地示出，生成器设备100可以由网关530来体现，例如用作用户面功能(UPF)。网关530包括耦接到接口设备200的接口902。

图10示出了生成器设备100的实施例的示意性框图。生成器设备100包括处理电路(例如，用于执行方法300的一个或多个处理器1004)和耦接到处理器1004的存储器1006。例如，存储器1006可以被用实现模块102和104中的至少一个的指令来编码。

一个或多个处理器1004可以是微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列中的一个或多个的组合，或任何其他合适的计算设备、资源，或可操作以单独地或与设备100的其他组件(例如存储器1006)结合提供网络地址转换(NAT)功能的硬件、微代码和/或编码逻辑的组合。例如，一个或多个处理器1004可以执行存储在存储器1006中的指令。这种功能可以包括提供本文讨论的各种特征和步骤，包括本文公开的任何益处。表述“设备可操作以执行动作”可以表示生成器设备100被配置为执行该动作。

如图10中示意性地示出，生成器设备100可以由NAT实体532来体现，例如用作网关530。NAT实体532包括耦接到接口设备200的接口1002。

图11示出了接口设备200的实施例的示意性框图。接口设备200包括处理电路(例如，用于执行方法400的一个或多个处理器1104)和耦接到处理器1104的存储器1106。例如，存储器1106可以被用实现模块202和204中的至少一个的指令来编码。

一个或多个处理器1104可以是微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列中的一个或多个的组合，或任何其他合适的计算设备、资源，或可操作以单独地或与接口设备200的其他组件(例如存储器1106)结合提供接口(例如，API)功能的硬件、微代码和/或编码逻辑的组合。例如，一个或多个处理器1104可以执行存储在存储器1106中的指令。这种功能可以包括提供本文讨论的各种特征和步骤，包括本文公开的任何益处。表述“设备可操作以执行动作”可以表示设备200被配置为执行该动作。

如图11中示意性地示出，接口设备200可以由API实体1100来体现，例如用作数据库534。API实体1100包括耦接到接口设备200的接口1102以用于与网关530和/或NAT实体532进行通信。

参考图12，根据实施例，通信系统1200包括诸如3GPP型蜂窝网络之类的电信网络1210，其包括诸如无线电接入网络之类的接入网络1211以及核心网络1214。接入网络1211包括多个基站1212a、1212b、1212c(例如NB、eNB、gNB)或其他类型的无线接入点，每一个限定了对应的覆盖区域1213a、1213b、1213c。每个基站1212a、1212b、1212c可通过有线或无线连接1215连接到核心网络1214。位于覆盖区域1213c中的第一用户设备(UE)1291被配置为无线连接到对应的基站1212c或被其寻呼。覆盖区域1213a中的第二UE 1292可无线连接至对应的基站1212a。尽管在该示例中示出了多个UE 1291、1292，但是所公开的实施例同样适用于唯一UE在覆盖区域中或者唯一UE连接至对应基站1212的情况。

基站1212和UE 1291、1292中的任何一个都可以体现设备100。

电信网络1210自身连接到主机计算机1230，主机计算机1230可以体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中，或者体现为服务器场中的处理资源。主机计算机1230可以在服务提供商的所有权或控制之下，或者可以由服务提供商或代表服务提供商来操作。电信网络1210与主机计算机1230之间的连接1221、1222可以直接从核心网络1214延伸到主机计算机1230，或者可以经由可选的中间网络1220。中间网络1220可以是公共、私有或托管网络之一，也可以是其中多于一个的组合；中间网络1220(如果有)可以是骨干网或因特网；特别地，中间网络1220可以包括两个或更多个子网络(未示出)。

整体上，图12的通信系统1200实现了所连接的UE 1291、1292之一与主机计算机1230之间的连通性。该连通性可以被描述为过顶(OTT)连接1250。主机计算机1230与所连接的UE 1291、1292被配置为使用接入网络1211、核心网络1214、任何中间网络1220和可能的其他基础设施(未示出)作为中介经由OTT连接1250来传送数据和/或信令。因为OTT连接1250所经过的参与通信设备不知道上行链路和下行链路通信的路由，所以OTT连接1250可以是透明的。例如，不需要通知基站1212具有源自主机计算机1230的要向连接的UE 1291转发(例如移交)的数据的传入下行链路通信的过去路由。类似地，基站1212不需要知道从UE1291到主机计算机1230的传出上行链路通信的未来路由。

由于方法300由无线网络1210中的网关和/或基站1212中的任何一个来执行，和/或由于方法400由向通信网络1220公开的接口设备200来执行，OTT连接1250的性能或范围可以得以改进，例如在增加吞吐量和/或减少延迟方面。更具体地，主机计算机1230(例如，充当应用节点540)可以模仿访问作为无线设备510的实施例的所有或个体UE 1291和1292。

现在将参考图13来描述根据实施例的在先前段落中讨论的UE、基站和主机计算机的示例实现。在通信系统1300中，主机计算机1310包括硬件1315，硬件1315包括被配置为建立和维持与通信系统1300的不同通信设备的接口的有线或无线连接的通信接口1316。主机计算机1310还包括处理电路1318，处理电路1318可以具有存储和/或处理能力。特别地，处理电路1318可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些项的组合(未示出)。主机计算机1310还包括软件1311，软件1311存储在主机计算机1310中或可由主机计算机1310访问并且可由处理电路1318执行。软件1311包括主机应用1312。主机应用1312可操作以向诸如经由终止于UE 1330和主机计算机1310的OTT连接1350连接的UE 1330的远程用户提供服务。在向远程用户提供服务时，主机应用1312可以提供使用OTT连接1350发送的用户数据。用户数据可以取决于UE 1330的位置。用户数据可以包括传送到UE 1330的辅助信息或精确通告(也称为广告)。UE 1330可以例如使用OTT连接1350向主机计算机报告位置，和/或基站1320例如使用连接1360向主机计算机报告位置。

通信系统1300还包括在电信系统中设置的基站1320，并且基站1320包括使它能够与主机计算机1310和UE 1330通信的硬件1325。硬件1325可以包括用于建立和维持与通信系统1300的不同通信设备的接口的有线或无线连接的通信接口1326，以及用于建立和维持与位于由基站1320服务的覆盖区域(图13中未示出)中的UE 1330的至少无线连接1370的无线电接口1327。通信接口1326可被配置为促进与主机计算机1310的连接1360。连接1360可以是直接的，或者连接1360可以通过电信系统的核心网络(图13中未示出)和/或通过电信系统外部的一个或多个中间网络。在所示实施例中，基站1320的硬件1325还包括处理电路1328，处理电路1328可包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些项的组合(未示出)。基站1320还具有内部存储的或可通过外部连接访问的软件1321。

通信系统1300还包括已经提到的UE 1330。UE 1330的硬件1335可以包括无线电接口1337，其被配置为建立并维持与服务UE 1330当前所在的覆盖区域的基站的无线连接1370。UE 1330的硬件1335还包括处理电路1338，处理电路1338可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些项的组合(未示出)。UE1330还包括存储在UE 1330中或可由UE 1330访问并且可由处理电路1338执行的软件1331。软件1331包括客户端应用1332。客户端应用1332可操作以在主机计算机1310的支持下经由UE 1330向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机1310中，正在执行的主机应用1312可经由终止于UE 1330和主机计算机1310的OTT连接1350与正在执行的客户端应用1332进行通信。在向用户提供服务中，客户端应用1332可以从主机应用1312接收请求数据，并响应于该请求数据而提供用户数据。OTT连接1350可以传送请求数据和用户数据两者。客户端应用1332可以与用户交互以生成客户端应用1332提供的用户数据。

注意，图13所示的主机计算机1310、基站1320和UE 1330可以分别与图12的主机计算机1230、基站1212a、1212b、1212c之一和UE 1291、1292之一相似或相同。也就是说，这些实体的内部工作原理可以如图13所示，并且独立地，周围网络拓扑结构可以是图12的周围网络拓扑结构。

在图13中，已经抽象地绘制了OTT连接1350以示出主机计算机1310与UE 1330之间经由基站1320的通信，而没有明确地参考任何中间设备以及经由这些设备的消息的精确路由。网络基础设施可以确定路由，网络基础设施可被配置为将路由对UE 1330或对操作主机计算机1310的服务提供商或两者隐藏。当OTT连接1350是活动的时，网络基础设施可以进一步做出决定，按照该决定，网络基础设施动态地改变路由(例如，基于负载平衡考虑或网络的重配置)。

UE 1330与基站1320之间的无线连接1370是根据贯穿本公开描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个实施例改进了使用OTT连接1350(其中无线连接1370形成最后的段)被提供给UE 1330的OTT服务的性能。更准确地，这些实施例的教导能够减小延迟并且提高数据速率，从而提供诸如更好的响应性和改进的QoS之类的益处。

可以出于监视数据速率、延迟、QoS和一个或多个实施例在其上改进的其他因素的目的而提供测量过程。响应于测量结果的变化，还可以存在用于重配置主机计算机1310和UE 1330之间的OTT连接1350的可选网络功能。用于重配置OTT连接1350的测量过程和/或网络功能可以在主机计算机1310的软件1311或在UE 1330的软件1331中或者在两者中实现。在实施例中，可以将传感器(未示出)部署在OTT连接1350所通过的通信设备中或与这样的通信设备相关联；传感器可以通过提供以上示例的监视量的值或提供软件1311、1331可以从中计算或估计监视量的其他物理量的值来参与测量过程。OTT连接1350的重配置可以包括消息格式、重传设置、优选路由等。重配置不需要影响基站1320，并且它对基站1320可能是未知的或不可感知的。这种过程和功能可以在本领域中是已知的和经实践的。在特定实施例中，测量可以涉及专有UE信令，其促进主机计算机1310对吞吐量、传播时间、延迟等的测量。可以实现测量，因为软件1311、1331在其监视传播时间、错误等期间导致使用OTT连接1350来发送消息，特别是空消息或“假(dummy)”消息。

图14是示出根据一个实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图12和图13描述的主机计算机、基站和UE。为了简化本公开，本段仅包括对图14的附图参考。在该方法的第一步骤1410中，主机计算机提供用户数据。在第一步骤1410的可选子步骤1411中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤1420中，主机计算机发起向UE的携带用户数据的传输。在可选的第三步骤1430中，根据贯穿本公开描述的实施例的教导，基站向UE发送在主机计算机发起的传输中携带的用户数据。在可选的第四步骤1440中，UE执行与由主机计算机执行的主机应用相关联的客户端应用。

图15是示出根据一个实施例的在通信系统中实现的方法的流程图。该通信系统包括主机计算机、基站和UE，它们可以是参考图12和图13描述的主机计算机、基站和UE。为了简化本公开，本段仅包括对图15的附图参考。在该方法的第一步骤1510中，主机计算机提供用户数据。在可选的子步骤(未示出)中，主机计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤1520中，主机计算机发起向UE的携带用户数据的传输。根据贯穿本公开描述的实施例的教导，该传输可以通过基站。在可选的第三步骤1530中，UE接收在该传输中携带的用户数据。

与IPv6地址不同，IPv4使用32位地址空间。它仍然被部署在各处，并且几乎所有的系统都支持它。地址空间已用完，并且当今的地址通常被交易。因此，使用IPv4地址空间来访问无线设备(例如，作为服务器)将具有货币成本。

通信网络550和/或无线网络502的IPv6域使用128位地址空间。作为全局地址的这些IPv6地址很容易获得，并且即使单个无线设备510也可以具有大的地址空间以用于其自身。尽管IPv6尚未被部署在各处，但是大型内容提供商和相当数量的大型网络运营商已部署了它。当今，最终用户设备常用的内容系统(例如谷歌的内容系统)的IPv6可达率约为35％，并且在一些国家中约为50％。

网络地址转换器(NAT)最初是为了应对IPv4地址的短缺而实现的。多个最终用户设备前面的NAT使得这些设备可以共享单个公共地址。当今，NAT很普遍，例如大多数家庭网络网关都具有该功能。许多运营商也有运营商级NAT，即，在互联网与大量最终用户之间执行NAT功能的系统。

从技术上讲，NAT将5元组(源和目的地地址、端口和协议)映射到其他5元组。通常，NAT被放置在内部网络与公共互联网之间，并且该映射使得内部IPv4地址(例如，10.x.x.x地址)被映射到NAT的公共IP地址。同时，内部网络中使用的传输协议端口号被映射到NAT的公共IP地址处碰巧可用的任何端口号。NAT后面的所有用户需要共享同一个IP地址和端口号空间。端口号空间为16位以用于传入业务，因此只能支持有限数量的同时连接。通常，NAT维护它们所知道的有关连接的有限数量的条目，并且在该连接上没有任何业务的一段时间之后删除这些条目。NAT的主要缺点是不容易构建在NAT后面可达的服务器。或者，由于删除NAT条目，至少需要频繁的保活消息传送以保持连接有效。

存在多种类型的NAT。涉及两个IPv4域的IPv4 NAT(缩写为“NAT44”)是NAT的原始形式。NAT64是用于将内部仅IPv6的网络映射到IPv4的NAT，以使得例如可以与仅IPv4的网站进行通信。NAT66从一个IPv6地址空间映射到另一个IPv6地址空间。通常不需要这些NAT，但是可以根据NAT实体中的主题技术有益地应用这些NAT。

在该技术的任何实施例中，可以根据以下地址分配在无线网络502中分配除了所生成的IPv6地址之外的IPv6地址。

如3GPP文档TS23.402版本17.0.0和/或3GPP文档TS29.061版本17.3.0中所述，无线网络502(例如，作为3GPP移动网络)可以向无线设备510提供IPv4和/或IPv6连接。

对于IPv4，使用PDP连接类型IPv4。取决于运营商和用户的类型，设备被分配专用地址(例如，“net 10”)或公共地址。在任一种情况下都分配32位的完整地址。

如果使用专用地址，则NAT存在于移动网络中的某个位置，从而将专用地址转换为共享公共地址。只有某些形式的通信可以经由这些NAT，例如因为很难到达NAT后面的设备。

NAT执行的映射如下：

-对于来自设备的分组：

o专用源地址被映射到由NAT持有的公共地址。

o目的地地址保持不变。

o UDP/TCP连接的端口分配被映射，以使得使用NAT的IP地址中针对特定设备保留的端口。

-对于去往设备的分组：

o源地址保持不变。

o目的地地址(NAT自己的地址)被映射到与设备使用的地址相对应的专用地址。

o端口分配被映射回它们在从设备发送的原始分组中的相反位置。

对于纯IPv6连接，使用PDP连接类型IPv6。此外，PDP连接类型IPv4IPv6提供了使用两种连接或该网络中可用连接的能力。但是，针对任何IPv6地址仅分配64位前缀。这遵循了传统的IPv6地址分配模型，其中主机可以使用多个不同的“接口标识符”，即，64位后缀以及全局可路由前缀，并且前缀和接口标识符的串接形成实际的128位地址。这通常例如被安卓手机用于隐私地址，以使得手机针对不同的通信或在不同的时间选择不同的地址，即使64位前缀在更长的时段内保持不变。被发送到前缀内的任何地址的分组被移动网络路由到设备。但是，如果接收到的分组与当前配置的接口标识符不匹配，则典型的IP栈实现丢弃这些分组。

除了一般的全局可路由前缀的地址分配之外，还存在附加的IPv6链路本地地址分配过程。链路本地寻址只能被用于链路上的通信，并且是在移动网络仅是PDP连接所表示的点对点链路上的设备和GGSN和/或PDN网关的情况下。

移动网络中的链路本地地址过程包括网络(GGSN或PDN网关)向设备发送接口标识符。设备被要求将该接口标识符配置用于链路本地通信，但是未被要求将它用于任何其他前缀，例如全局前缀。因此，一般而言，不能保证具体的设备实现将使用任何特定的接口标识符。

在一些情况下，如果仅使用IPv6通信，则移动网络中可能安装“NAT64”。该NAT64的目的是将所有IPv6通信映射到IPv6或IPv4通信，具体取决于目的地是在IPv4还是IPv6互联网中。这允许网络和设备在仅IPv6的模型中工作，从而简化了网络。

地址映射则是：

-对于从设备发送的分组：

ο如果目的地在IPv6互联网中，则不执行映射。

ο如果目的地在IPv4互联网中(如从特制的IPv6地址看到的)，则分组被转换为IPv4分组：

源地址被设置为NAT64自己的IPv4地址

目的地地址被设置为在特制地址中指示的目标地。

端口再次被映射，如在IPv4 NAT情况中那样。

-对于被发送到设备的分组：

ο如果分组是IPv6分组，则不执行映射。

ο如果分组是IPv4分组，则分组被转换为IPv6分组：

源地址被设置为表示IPv4源地址的特制IPv6地址。

目的地地址被设置为设备的IPv6地址。

端口再次被映射回。

可以根据请求评论(RFC)6459来实现IPv6的连接和使用。

应用节点540和无线设备510可以实现以下通信模型中的至少一个。

在第一通信模型中，无线设备510始终充当客户端。这种通信模型适用于任何类型的连接类型，无论是否存在任何种类的NAT。

在第二通信模型中，还可以从外部联系无线设备510，例如从作为IoT应用的云部分的应用节点540联系无线设备510。这要求无线设备充当服务器。作为服务器要求访问服务器。可以通过该技术的实施例来实现这种访问。例如，作为外部方的应用节点知道使用什么地址作为所生成的IPv6地址710(和端口)来访问(即，到达)无线设备510中的相应无线设备。

所生成的IPv6地址可以作为应用节点540的初始配置和/或响应于来自应用节点540的请求(即，查询)而被发送到应用节点。

替代地或附加地，无线设备510可以最初向应用节点540注册自身。无线设备510使用所生成的IPv6地址710作为可到达和稳定的地址(和端口)。可选地，无线设备510可以打开通过防火墙和/或NAT实体532的初始连接并且然后保持该连接有效，以使得来自外部的数据分组能够到达无线设备510。

此外，该技术可以在无线网络502中使用或不使用未来3GPP指定的128位寻址来实现，例如以用于IPv6的寻址模型，即，128位地址分配模型。尽管在这样的模型中，无线网络502可能具有关于无线设备510的地址的足够信息，这些信息可以经由API被分发到IoT应用节点540，但是该技术可以在不改变无线设备510的实现的情况下和/或在不改变无线设备510与无线网络502之间的接口的情况下实现，和/或通过使用NAT66作为NAT实体532以用于所生成的IPv6地址与链路本地通信之间的映射来实现。

从以上描述中显而易见，该技术的至少一些实施例允许基于IPv6的(例如，IoT)无线设备从(例如，IoT)应用节点发送消息，优选地这些无线设备不必向应用节点注册它们完整的128位IPv6地址。该技术的实施例能够节省一些通信工作和/或允许操作无线设备的模式，在此模式中，无线设备通常是不活动的和/或不发起任何动作或通信，除非例如由应用节点请求执行此类操作。替代地或附加地，无线网络(例如，接口设备，可选地API)能够协助或控制应用节点到达无线设备。

相同或其他的实施例允许在由应用节点发起的和/或通过无线网络的接口设备(例如，通过API)控制的通信中，实现到无线设备的完全IPv6可达性，而无需对无线设备自身进行额外的标准化或更改。

通过以上描述将完整理解本发明的许多优点，并且将显而易见的是，在不偏离本发明的范围和/或不牺牲其所有优点的情况下，可以对单元和设备的形式、构造和布置进行各种改变。因为本发明可以以多种方式变化，将认识到本发明应当仅受以下权利要求的范围的限制。

Claims

1.一种根据互联网协议IP版本6即IPv6来生成IP地址(710)以用于从通信网络(550)中的应用节点(540)访问被连接到或能够连接到无线网络(502)的多个无线设备(510)中的一个无线设备的方法(300)，所述方法(300)包括以下步骤：

生成(302)IPv6地址(710)以用于从所述通信网络(550)中的所述应用节点(540)访问所述无线设备(510)中的相应无线设备，其中，所述IPv6地址(710)是基于所述无线网络(502)的子网标识符(708)和所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的设备标识符(706)来生成的；以及

提供(304)所生成的IPv6地址(710)以用于从所述通信网络(550)中的所述应用节点(540)进行访问。

2.根据权利要求1所述的方法(300)，其中，所述设备标识符(706)和所述子网标识符(708)中的至少一个或每一个是IPv6地址或IPv6地址的一部分。

3.根据权利要求1或2所述的方法(300)，其中，所述子网标识符(708)是根据IPv6的所述无线网络(502)的子网前缀。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(300)，其中，所述设备标识符(706)唯一地指示所述无线网络(502)内的所述无线设备(510)中的所述相应无线设备。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(300)，其中，所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的所述设备标识符(706)是根据IPv6的所述无线网络(502)中的所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的链路本地地址的接口标识符。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(300)，还包括以下步骤：

向所述无线设备(510)中的所述相应无线设备或每个无线设备分配所述相应无线设备(510)的所述设备标识符(706)。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法(300)，其中，所述通信网络(550)是分组数据网络PDN。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法(300)，其中，所生成的IPv6地址(710)唯一地指示所述通信网络(550)的地址空间中的所述无线设备(510)中的所述相应无线设备。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法(300)，其中，生成(302)所生成的IPv6地址(710)包括：

针对所述多个无线设备(510)中的所有无线设备共同分配一个64位前缀；和/或

针对所述多个无线设备(510)中的不同无线设备(510)分配不同的64位后缀。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法(300)，其中，生成(302)所生成的IPv6地址(710)包括：

针对所述多个无线设备(510)中的不同无线设备(510)分配不同的64位前缀和不同的64位后缀。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法(300)，其中，所生成的IPv6地址(710)包括被分配给所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的或由所述无线设备(510)中的所述相应无线设备使用的与所述应用节点(540)无关的64位前缀，和/或

其中，所生成的IPv6地址(710)包括被分配给所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的或由所述无线设备(510)中的所述相应无线设备使用的专用于与所述应用节点(540)进行通信的64位后缀。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法(300)，其中，生成(302)所生成的IPv6地址(710)包括：

针对所述无线网络(502)中的所述无线设备(510)中的所述相应无线设备，分配序列号或随机数作为所生成的IPv6地址(710)的64位后缀。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法(300)，其中，提供(304)所生成的IPv6地址(710)包括：

更新(802)所述无线网络(502)的接口设备(200)以用于向所述应用节点(504)提供所生成的IPv6地址(710)。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法(300)，其中，提供(304)所生成的IPv6地址(710)包括：

根据所生成的IPv6地址(710)，更新(804)所述无线网络(502)的网络地址转换NAT实体(532)的转换表。

15.根据权利要求14所述的方法(300)，其中，能够使用所述无线网络(502)的所述子网标识符(708)或所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址(710)从所述通信网络(550)访问所述NAT实体(532)，和/或

其中，基于数据分组(704)的目的地地址指示所述无线网络(502)的所述子网标识符(708)或所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址(710)，所述数据分组(704)在所述通信网络(550)中被路由到所述NAT实体(532)。

16.根据权利要求14或15所述的方法(300)，其中，能够使用所生成的IPv6地址(710)通过所述NAT实体(532)从所述通信网络(550)访问所述无线设备(510)中的所述相应无线设备。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法(300)，其中，所述NAT实体(532)使用所述转换表来转换从所述通信网络(550)向所述无线网络(502)的传入数据分组(704)，其中，所述传入数据分组(704)中的目的地地址指示所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址(710)，并且被设置为所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址。

18.根据权利要求14至17中任一项所述的方法(300)，其中，所述NAT实体(532)使用所述转换表来转换从所述无线网络(502)向所述通信网络(550)的传出数据分组(704)，其中，所述传出数据分组(704)中的源地址对应于所述无线设备中的所述相应无线设备的所述链路本地地址，并且被设置为所述无线设备中的所述相应无线设备的所生成的IPv6地址(710)。

19.根据权利要求14至18中任一项所述的方法(300)，其中，所述方法(300)由所述NAT实体(532)来执行。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法(300)，还包括以下步骤：

基于来自所述通信网络(550)的传入数据分组(704)，在隧道(538)上从网关(530)向所述无线设备(510)中的所述相应无线设备发送数据分组，其中，所述传入数据分组(704)的目的地地址指示所生成的IPv6地址(710)。

21.根据权利要求20所述的方法(300)，其中，所述方法(300)由所述无线网络(502)的所述网关(530)执行，和/或

其中，从所述网关(530)发送到所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的所述分组的源地址指示所述无线网络(502)中的所述网关(530)的链路本地地址。

22.根据权利要求20或21所述的方法(300)，其中，所述隧道(538)包括或使用以下中的至少一项：

用户面的GPRS隧道协议GTP-U；

下一代用户面NG-U；

所述网关(530)与所述无线设备(510)中的所述相应无线设备之间的分组数据协议PDP上下文；

所述网关(530)与所述无线设备(510)中的所述相应无线设备之间的协议数据单元PDU会话(536)；以及

所述网关(530)与所述无线设备(510)中的所述相应无线设备之间的链路本地通信。

23.根据权利要求20至22中任一项所述的方法(300)，其中，所述网关(530)与所述无线网络(502)的无线接入网络(520)之间的所述隧道(538)使用所述无线接入网络(520)与所述无线设备(510)中的所述相应无线设备之间的数据无线电承载DRB(522)或与所述DRB相关联。

24.根据权利要求20至23中任一项所述的方法(300)，其中，所述网关(530)是或包括以下中的至少一项：

所述无线网络(502)的网关GPRS支持节点GGSN；

所述无线网络(502)的PDN网关；

用于所述无线网络(502)的用户面的PDN网关；以及

所述无线网络(502)的用户面功能UPF。

25.根据权利要求20至24中任一项或权利要求14至19中任一项所述的方法(300)，其中，所述网关(530)包括所述NAT实体(532)。

26.一种向通信网络(550)中的应用节点(540)提供根据互联网协议IP版本6即IPv6的IP地址(710)的方法(400)，所述方法(400)包括以下步骤：

接收(402)来自无线网络(502)的更新消息，所述更新消息指示针对从所述通信网络(550)中的所述应用节点(540)访问被连接到或能够连接到所述无线网络(502)的多个无线设备(510)中的一个无线设备而生成的IPv6地址(710)；以及

响应于从所述应用节点(540)接收到的请求，向所述应用节点(540)发送(404)所生成的IPv6地址(710)。

27.根据权利要求26所述的方法(400)，其中，所述请求包括以下中的至少一项：

所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的国际移动用户标识IMSI；

由所述应用节点(540)用于所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的应用特定设备标识符；

所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的移动台综合业务数据网络号MSISDN；以及

所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的国际移动设备标识IMEI。

28.根据权利要求26或27所述的方法(400)，其中，所述请求指示所述应用节点(540)，其中，所述应用节点(540)与所述多个无线设备(510)的子集的一批IMSI、应用特定设备标识符、MSISDN或IMEI相关联，其中，所述更新消息指示用于访问所述相应无线设备(510)的所生成的IPv6地址，并且其中，所述发送包括：向所述应用节点(540)发送所述子集的所生成的IPv6地址(710)。

29.根据权利要求26至28中任一项所述的方法(400)，其中，所述方法(400)由所述无线网络(502)的接口设备(200)执行。

30.根据权利要求26至29中任一项所述的方法(400)，还包括：权利要求2至25中任一项的特征或步骤，或者与权利要求2至25中任一项相对应的特征或步骤。

31.一种包括程序代码部分的计算机程序产品，所述程序代码部分用于当所述计算机程序产品在一个或多个计算设备(904；1004；1104)上执行时执行权利要求1至25或26至30中任一项的步骤，所述计算机程序产品可选地存储在计算机可读记录介质(906；1006；1106)上。

32.一种生成器设备(100；900；1000)，用于根据互联网协议IP版本6即IPv6来生成IP地址(710)以用于从通信网络(550)中的应用节点(540)访问被连接到或能够连接到无线网络(502)的多个无线设备(510)中的一个无线设备，所述生成器设备(100；900；1000)包括处理电路，所述处理电路可操作以使得所述生成器设备(100；900；1000)：

生成IPv6地址(710)以用于从所述通信网络(550)中的所述应用节点(540)访问所述无线设备(510)中的相应无线设备，其中，所述IPv6地址(710)是基于所述无线网络(502)的子网标识符(708)和所述无线设备(510)中的所述相应无线设备的设备标识符(706)来生成的；以及

提供所生成的IPv6地址(710)以用于从所述通信网络(550)中的所述应用节点(540)进行访问。

33.根据权利要求32所述的生成器设备(100；900；1000)，其中，所述处理电路还可操作以使得所述生成器设备(100；900；1000)执行权利要求2至25中任一项的步骤。

34.一种接口设备(200；1100)，用于向通信网络(550)中的应用节点(540)提供根据互联网协议IP版本6即IPv6的IP地址(710)，所述接口设备(200；1100)包括处理电路，所述处理电路可操作以使得所述接口设备(200；1100)：

接收来自无线网络(502)的更新消息，所述更新消息指示针对从所述通信网络(550)中的所述应用节点(540)访问被连接到或能够连接到所述无线网络(502)的多个无线设备(510)中的一个无线设备而生成的IPv6地址(710)；以及

响应于从所述应用节点(540)接收到的请求，向所述应用节点(540)发送所生成的IPv6地址(710)。

35.根据权利要求34所述的接口设备(200；1100)，还可操作以执行权利要求27至30中任一项的步骤中的任何一个步骤。

36.一种通信系统(500；1200；1300)，包括主机计算机(1230；1310)，所述主机计算机(1230；1310)包括：

处理电路(1318)，其被配置为提供用户数据；以及

通信接口(1316)，其被配置为将用户数据转发到无线电网络(502；1210)以发送到用户设备UE(1291；1292；1330)，其中，所述无线电网络(502；1210)包括无线电接口(1327)和处理电路(904；1004；1104；1328)，所述处理电路(904；1004；1104；1328)被配置为执行权利要求1至25中任一项的步骤和权利要求26至30中任一项的步骤。

37.根据权利要求36所述的通信系统(500；1200；1300)，还包括所述UE(510)和所述无线电网络(502；1210)中的至少一个。

38.根据权利要求36或37所述的通信系统(500；1200；1300)，其中，所述无线电网络(502；1210)包括根据权利要求32至33中任一项的生成器设备(100；900；1000)。

39.根据权利要求36至38中任一项所述的通信系统(500；1200；1300)，其中，所述无线电网络(502；1210)包括根据权利要求34至35中任一项的接口设备(200；1100)。

40.根据权利要求36至39中任一项所述的通信系统(500；1200；1300)，其中：

所述主机计算机(1230；1310)的所述处理电路(1318)被配置为执行主机应用(1312)，从而提供所述用户数据；以及

所述UE(510)的处理电路(1318)被配置为执行与所述主机应用(1312)相关联的客户端应用(1332)。

41.根据权利要求36至40中任一项所述的通信系统(500；1200；1300)，其中，所述主机计算机(1230；1310)是与所述UE(510)相关联的应用节点(540)。