WO2010045818A1 - 移动节点位置管理方法、装置和系统 - Google Patents

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WO2010045818A1
WO2010045818A1 PCT/CN2009/073227 CN2009073227W WO2010045818A1 WO 2010045818 A1 WO2010045818 A1 WO 2010045818A1 CN 2009073227 W CN2009073227 W CN 2009073227W WO 2010045818 A1 WO2010045818 A1 WO 2010045818A1
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mobile node
location
local
domain
function entity
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PCT/CN2009/073227
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宫小玉
周倩
李洪广
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华为技术有限公司
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    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/02—Processing 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
    • H—ELECTRICITY
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    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/02—Processing 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
    • H04W8/08—Mobility data transfer
    • H04W8/12—Mobility data transfer between location registers or mobility servers
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    • H04W80/04—Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
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    • H04W8/02—Processing 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
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    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/26—Network addressing or numbering for mobility support

Definitions

  • the present invention relates to the field of networks, and in particular, to a mobile node location management method, apparatus, and system.
  • the existing mobile network-based mobile node management scheme is such that the mobile network assigns each mobile node a pair of IP addresses: Home of Addres s (HoA) and Care of Addres s (CoA).
  • the home address is the permanent address registered by the mobile node in its home network, which is used to uniquely identify the node on the network. The home address remains unchanged regardless of whether the mobile node is in the home network.
  • the care-of address is a temporary address obtained when the mobile node moves to the external network, and is used to determine a route for the datagram whose destination address is the mobile node. The care-of address is released when the mobile node leaves the external network. Therefore, mobile nodes have different care-of addresses when they are on different external networks.
  • the mobile network cooperates with mobile nodes (Mobi Le Node, MN), home agent (HA) and external agents to achieve mobility support for nodes.
  • MN mobile nodes
  • HA home agent
  • external agents external agents to achieve mobility support for nodes.
  • MN mobile nodes
  • the MN will get a care-of address (which can be obtained through an external proxy or obtained through dynamic host configuration) as the address of the home agent forwarding datagram.
  • the MN Before forwarding a datagram, the MN must register its care-of address with the home agent to let the home agent know where to forward it.
  • the home agent will send a registration response message to the MN, indicating that the registration is successful, and establish a connection between the MN located in the external network domain and the home network.
  • the datagram from the Corresponding Node (CN) first arrives at the home agent.
  • the home agent obtains the care-of address of the node by looking up the table, and forwards the datagram to the external proxy represented by the care-of address, and then reports the data through the external proxy. Send to its final destination MN.
  • the home agent forwards the datagram to the MN, it needs to encapsulate the IP packet from the CN, change the destination address to the care-of address, and then send it to the MN.
  • NTN Next Generation Network
  • the embodiment of the present invention proposes the following technical solutions:
  • an embodiment of the present invention provides a mobile node location management method in a next generation network.
  • a mobile node location management method in a next generation network comprising:
  • the mobile node moves from the source local administrative domain to the destination local administrative domain.
  • the localized location corresponding to the source local administrative domain or the destination local administrative domain The management function entity updates the location information of the saved mobile node according to the received location registration request sent by the mobile node or the agent of the mobile node; when the source local management domain and the destination local management domain are different
  • the destination local area location management function entity corresponding to the destination local management domain updates the saved movement according to the received location registration request sent by the mobile node or the agent of the mobile node
  • the location information of the node, and the source local management domain entity corresponding to the source local management domain is notified by the central mobility management function entity to update the location information of the mobile node that is saved.
  • an embodiment of the present invention provides a local location management function entity.
  • a local location management function entity in a next generation network including:
  • a location information storage module configured to save location information of the mobile node
  • a receiving module configured to receive a location registration request sent by a mobile node or an agent of the mobile node, and a notification sent by a central mobility management function entity of the central management domain to update location information of the mobile node;
  • a location information update module configured to update, according to the location registration request or the notification received by the receiving module, location information of the mobile node saved by the location information storage module, and a sending module, configured to a location registration request, if it is determined that the mobile node moves from the local management domain corresponding to the local location management function entity to the local management domain, the central management domain corresponding to the local location management function entity Central mobility management functional entity Notifying the source local administrative domain where the mobile node is moving before updating the location information of the mobile node that it saves.
  • embodiments of the present invention provide a mobile node location management system in a next generation network.
  • a mobile node location management system in a next generation network comprising:
  • a central mobility management function entity a source local area location management function entity, and a destination local area location management function entity;
  • the destination local area location management function entity updates the saved mobile node according to the received location registration request sent by the mobile node or the agent of the mobile node.
  • Location information includes a care-of address, a local domain address, and a network access identifier of the mobile node;
  • the destination local area location management function entity updates the saved mobile node according to the received location registration request sent by the mobile node or the agent of the mobile node. Location information, and notify, by the central mobility management function entity, the source local area location management function entity to update its saved location information of the mobile node.
  • the mobile location management message sent by the mobile node is processed by the local management domain, and the mobile node forwards the messages to the central management domain, thereby saving the air interface resource between the mobile node and the network.
  • the hierarchical and localized management of mobile node location information reduces the traffic of signaling messages transmitted in the network, reduces the transmission delay of signaling messages, and avoids the central control of non-hierarchical and localized structure. A system crash caused by a point failure.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a processing procedure when a mobile node moves between a local management domain and an inter-domain according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart of a location information update process to be performed when a mobile node moves within a local management domain according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a diagram showing a mobile node moving from one local management domain to another in an embodiment of the present invention. Flow chart of the location information update process to be performed when managing the domain;
  • FIG. 4 is a flowchart of a method for protecting a mobile node message according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flowchart of a method for transmitting a data report to a mobile node when a peer node does not know the current location of the mobile node according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a structural block diagram of a local area location management function entity in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram of a mobile node location management system according to an embodiment of the present invention.
  • an embodiment of the present invention provides a mobile node location management method in a next generation network.
  • the mobile agent located in the home domain plays a central role in the overall mobility management control, that is, based on the home domain.
  • the centralized control of the home agent This can lead to system crashes due to a single point of failure.
  • the management domain is divided into a central management domain (Centra l Admini s trat ion Doma in) and a local administrative domain (Loca l Admini s tra t ion Doma in ) according to the mobile scenario in the next generation network, and the weakened center management is implemented.
  • the domain-to-mobile management control function moves more mobility management control functions down to the local management domain.
  • a central administrative domain can correspond to more than one local administrative domain.
  • the local management domain is responsible for managing the location information of the mobile node, the handover control of the mobile node, and the forwarding of the user data; and the security protection of the mobile signaling, the address translation of the mobile signaling and the user data stream, and the like.
  • the central management domain is responsible for managing domain location information when the mobile node switches between different local administrative domains.
  • the node After the mobile node moves from the source local administrative domain to the destination local administrative domain, in the new location, move The node needs to complete the access authentication of the mobile service, and configure the location parameters of the mobile node's care-of address, local domain address, and the like.
  • the location management function is performed in the local management domain.
  • the entity is a local location management function, and the location information update process to be performed includes, as shown in FIG. 2:
  • the mobile node or the agent of the mobile node initiates a location update request to the local area location management function entity.
  • the location update request carries the destination location information of the mobile node, where the destination location information includes: a destination care-of address (a switched-over care-of address), a local domain address of the mobile node, a destination network access identifier, and may also include a mobile node's hometown. address. It should be noted that when the mobile node switches within the same local management domain, the local domain address of the mobile node does not change.
  • the local area location management function entity receives the location update request, and updates destination location information of the mobile node.
  • Updating the destination location information of the mobile node includes deleting the original care-of address of the mobile node, the local domain address of the mobile node, the original network access identifier of the mobile node, and the association relationship between them; establishing and saving the new destination handover of the mobile node The association between the address, the local domain address of the mobile node, and the destination network access identifier.
  • the local location management function entity establishes and saves the home address of the mobile node, the destination care-of address of the mobile node, the local domain address of the mobile node, and the destination network access of the mobile node. The relationship between the identifiers.
  • the location information update process to be performed is as shown in FIG. 3, including:
  • the agent of the mobile node or the mobile node initiates a location update request to the destination local area location management function entity.
  • the location update request carries the destination location information of the mobile node, and the destination location information
  • the method includes: a destination care-of address (switched care-of address) of the mobile node, a destination local domain address of the mobile node, a destination network access identifier of the mobile node, and a home address of the mobile node.
  • the destination local area location management function entity receives the location update request, and updates destination location information of the mobile node.
  • Updating the destination location information of the mobile node includes deleting a source care-of address of the mobile node, a source local domain address of the mobile node, a source network access identifier of the mobile node, and an association relationship therebetween; establishing and saving a new purpose of the mobile node The association between the care-of address, the destination local domain address of the mobile node, and the destination network access identifier of the mobile node.
  • the destination local area location management function entity establishes and stores the destination care-of address of the mobile node, the destination local domain address of the mobile node, the home address of the mobile node, and the destination network of the mobile node. The relationship between the identifiers.
  • the deletion process is required only when the destination local area location management function entity caches the location information previously attached by the mobile node. Otherwise you only need to create new location information directly.
  • the destination local area location management function entity forwards the location update request to the central mobility management function entity.
  • the central mobility management function entity receives the location update request and forwards the location update request to the source local area location management function entity, and notifies the source local area location management function entity to delete the source care-of address of the mobile node, and the source local domain of the mobile node. Address, source network access identifier of the mobile node, and the association between them.
  • the destination local area location management function entity after updating the destination location information of the mobile node, notifies the destination mobility control function entity to establish a new route or IP (Interne t Protocol) tunnel; The local location management function entity notifies the source mobility control function entity to delete the old route or IP tunnel.
  • IP Interne t Protocol
  • the mobile node enters a local management domain for the first time. To register the mobile node location information, this can also be regarded as a special update. Therefore, the processing flow of the registration is similar to the above processing flow, except that the mobile node is blank. Location information updated to new location information, different from the old one The location information is updated to the new location information, but both are rewritten and covered in principle.
  • the steps to protect the mobile node message include:
  • the mobile node When the mobile node first enters a local administrative domain or enters another local administrative domain from one local administrative domain, access authentication of the mobile service is required. This process takes place between the mobile node and the authentication server.
  • the mobile node and the authentication server store the shared key and generate the associated key information required for mobile signaling based on the shared key.
  • the authentication server sends the generated associated key information to a local area location management function entity of the local management domain where the mobile node is located.
  • the security association can be the Network Address Security Alliance.
  • the peer node when the peer node needs to send data to the mobile node, it first needs to obtain the location information of the mobile node, and then can send the datagram to the mobile node.
  • the performing actions include:
  • the peer node determines, according to the access network identifier of the mobile node or the home address of the mobile node, a central mobility management function entity of the home node of the mobile node;
  • the peer node queries a central mobility management function entity of the home node of the mobile node to query a local domain address of the mobile node.
  • the central mobility management function entity queries the local area location management function entity for the office of the mobile node. Department address
  • the local area location management function entity obtains the external local area address of the mobile node according to the private local area address (transfer address) of the mobile node, and sends the external local area address of the mobile node to the central mobility management function entity.
  • the mobile node When the mobile node registers the address with the local location management function entity, the private local area address of the mobile node is registered.
  • the opposite node sends data to the mobile node, the external local area address of the mobile node needs to be known.
  • the local location management function entity Querying, by the anchor gateway, a mapping relationship between the private local domain address of the mobile node and the external local domain address, and obtaining the external local domain address of the mobile node according to the private local domain address of the mobile node;
  • the central mobility management function entity of the mobile node sends the external local domain address of the mobile node to the opposite node according to the registration information of the mobile node.
  • the local domain address obtained by the peer node is used as the destination address, and the datagram is transmitted to the mobile node.
  • the peer node only obtains the external local domain address of the mobile node, and blocks the detailed real location information of the mobile node, thereby protecting the security of the mobile node location information.
  • the NAT address translation of the private network and the public network in the mobile switching is also implemented.
  • the embodiment of the present invention further provides a local area location management function entity in a next generation network, which includes:
  • a local area location management function entity configured to: when the mobile node moves within the local management domain corresponding to the local location management function entity, update the location according to the received location registration request sent by the mobile node or the mobile node agent The saved location information of the mobile node; when the mobile node moves from the local management domain corresponding to the local location management function entity to the local management domain, according to the received mobile node or the agent of the mobile node Location registration request, more Updating the location information of the mobile node that is saved by the central management domain, and notifying the source local administrative domain where the mobile node is located before the mobile node to update the location information of the mobile node that is saved; or receiving the mobile terminal
  • the location information update notification of the node updates the location information of the saved mobile node according to the notification.
  • the local location management function entity specifically includes:
  • the receiving module 601 is configured to receive a location registration request sent by a mobile node or an agent of the mobile node, and a notification sent by the central management domain to update location information of the mobile node;
  • a location information storage module 602 configured to save location information of the mobile node
  • the location information update module 603 is configured to update the location information of the mobile node saved by the location information storage module 602 according to the location registration request or the notification received by the receiving module 601.
  • the sending module 604 is configured to determine, according to the location registration request, that the mobile node is moved from the local administrative domain corresponding to the local location management function entity to the local administrative domain, and the local location management is performed.
  • the central management domain corresponding to the functional entity notifies the source local administrative domain where the mobile node is located to update the location information of the mobile node that it saves.
  • the location information of the mobile node stored in the location information storage module 602 When the location information of the mobile node stored in the location information storage module 602 is empty, it indicates that the mobile node is the first local administrative domain corresponding to the local location management function entity, that is, The first registration process.
  • the location information storage module 602 is further configured to store the routing or IP tunnel information of the mobile node, and the location information updating module 603 performs location information of the mobile node saved by the location information storage module 602. After the update, the routing or IP tunnel information of the mobile node saved by the location information storage module 602 is updated.
  • the embodiment of the present invention further provides a mobile node location management system in a next generation network. As shown in FIG. 7, the system includes:
  • a central mobility management function entity 701 the central mobility management function entity is connected to at least one local area location management function entity, configured to manage global location information of the mobile node;
  • the source local area location management function entity 702 is configured to manage location information of a domain before the mobile node moves;
  • the destination local area location management function entity 703 is configured to manage location information of the domain where the mobile node moves.
  • the destination local area location management function entity updates the location information of the saved mobile node according to the received location registration request sent by the mobile node or the agent of the mobile node; the location information includes the mobile The care-of address, local domain address, and network access identifier of the node.
  • the destination local area location management function entity updates according to the received location registration request sent by the mobile node or the mobile node agent.
  • the saved location information of the mobile node, and the source local area management function entity is notified by the central mobility management function entity to update the location information of the saved mobile node.
  • the mobile node location information management is hierarchical and localized, the traffic of the signaling messages in the network and the transmission delay are reduced, and the centralized control of the centralized control in the non-hierarchical and localized structure is also avoided.
  • problems such as data transmission and mobile node signaling message protection are solved.
  • the mobile node signaling message is protected by establishing a security association between the local management domain mobility management entity and the mobile node.

Landscapes

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

移动节点位置管理方法、 装置和系统
技术领域
本发明涉及网络领域， 尤其涉及一种移动节点位置管理方法、 装置和系 统。
背景技术
现有基于移动网络的移动节点管理方案是这样的， 移动网络会为每个移 动节点分配一对 IP地址：家乡地址（ Home of Addres s, HoA )和转交地址（ Care of Addres s , CoA )。 家乡地址是移动节点在它的家乡网络注册的永久地址， 用于在网络上唯一地识别该节点， 不论移动节点是否处于家乡网络中， 家乡 地址都保持不变。 转交地址是移动节点移动至外部网络时获得的一个临时地 址， 用于为目的地址是该移动节点的数据报确定路由。 当移动节点离开外部 网络时释放转交地址。 因此， 移动节点处于不同的外部网络时会具有不同的 转交地址。
移动网络通过移动节点 （Mobi le Node, MN )、 家乡代理（Home Agent , HA )和外部代理三者合作实现对节点的移动性支持。 当 MN移动至外部代理域 时， MN将得到一个转交地址（该地址可以通过外部代理获得， 也可以通过动态 主机配置获得）作为家乡代理转发数据报的地址。 进行转发数据报之前， MN必 须向家乡代理注册它的转交地址， 以使家乡代理知道向何处转发。 注册后， 家乡代理会给 MN发送注册应答消息， 表明注册成功， 建立位于外部网络域中 的 MN与家乡网络的连接。 来自对端节点 （Corresponding Node , CN ) 的数据 报首先到达家乡代理， 家乡代理通过查表得到该节点的转交地址， 并把数据 报转发到转交地址表示的外部代理， 再通过外部代理把数据报发送至它的最 终目的地 MN。在家乡代理向 MN转发数据报时， 需要将来自 CN的 IP分组进行 封装， 将目的地址变为转交地址， 然后发送给 MN。
在下一代网络（NGN )中， 由于移动用户数据面和移动控制面是分离开的， 怎么更有加有效和安全地实现移动节点的位置管理需要目前需要解决的问 题。
发明内容
为了解决下一代网络中移动节点的位置管理问题， 本发明实施例提出以 下技术方案：
一方面， 本发明实施例提供一种下一代网络中的移动节点位置管理方法。 一种下一代网络中的移动节点位置管理方法， 包括：
移动节点从源局部管理域移动到目的局部管理域， 当所述源局部管理域 和目的局部管理域为同一局部管理域时， 与所述源局部管理域或目的局部管 理域对应的局域位置管理功能实体根据接收到的所述移动节点或所述移动节 点的代理发出的位置注册请求， 更新其保存的所述移动节点的位置信息； 当所述源局部管理域和目的局部管理域为不同局部管理域时； 与所述目 的局部管理域的对应的目的局域位置管理功能实体根据接收到的所述移动节 点或所述移动节点的代理发出的位置注册请求， 更新其保存的所述移动节点 的位置信息， 并通过中心移动管理功能实体通知与所述源局部管理域对应的 源局部管理域实体更新其保存的所述移动节点的位置信息。
一方面， 本发明实施例提供一种局域位置管理功能实体。
一种下一代网络中的局域位置管理功能实体， 包括：
位置信息存储模块， 用于保存移动节点的位置信息；
接收模块， 用于接收移动节点或所述移动节点的代理发出的位置注册请 求， 和中心管理域的中心移动管理功能实体发出的更新移动节点的位置信息 的通知；
位置信息更新模块， 用于根据所述接收模块接收到的位置注册请求或所 述通知， 对所述位置信息存储模块保存的所述移动节点的位置信息进行更新； 发送模块， 用于根据所述位置注册请求， 如果确定出所述移动节点是从 所述局域位置管理功能实体对应的局部管理域外移动到所述局部管理域后， 通过所述局域位置管理功能实体对应的中心管理域的中心移动管理功能实体 通知所述移动节点移动前所在的源局部管理域更新其保存的所述移动节点的 位置信息。
另一方面， 本发明实施例提供一种下一代网络中的移动节点位置管理系 统。
一种下一代网络中的移动节点位置管理系统， 包括：
中心移动管理功能实体、 源局域位置管理功能实体和目的局域位置管理 功能实体；
当移动节点在同一局部管理域移动时， 所述目的局域位置管理功能实体 根据接收到的所述移动节点或所述移动节点的代理发出的位置注册请求， 更 新其保存的所述移动节点的位置信息； 所述位置信息包括所述移动节点的转 交地址、 局部域地址和网络接入标识；
当移动节点在不同局部管理域间移动时， 所述目的局域位置管理功能实 体根据接收到的所述移动节点或所述移动节点的代理发出的位置注册请求， 更新其保存的所述移动节点的位置信息， 并通过所述中心移动管理功能实体 通知所述源局域位置管理功能实体更新其保存的所述移动节点的位置信息。
本发明实施例通过局部管理域就近处理移动节点发来的移动位置管理消 息， 并代移动节点向中心管理域转发这些消息， 节省了移动节点与网络间的 空中接口资源。 移动节点位置信息管理的层次化、 本地化， 减少了网络中传 输的信令消息的流量、 减少了信令消息的传输时延， 也避免了非层次化、 本 地化结构集中的中心控制的单点故障导致的系统崩溃。
附图说明
图 1 为本发明实施例中移动节点在局部管理域内和域间移动时的处理过 程示意图；
图 2 为本发明实施例中移动节点在一个局部管理域内移动时所要进行的 位置信息更新过程流程图；
图 3 为本发明实施例中移动节点从一个局部管理域移动到另外一个局部 管理域时所要进行的位置信息更新过程流程图；
图 4为本发明实施例中对移动节点消息进行保护的方法流程图； 图 5 为本发明实施例中对端节点不知道移动节点的当前位置时， 向移动 节点传送数据报的方法流程图；
图 6为本发明实施例中局域位置管理功能实体的结构框图；
图 7为本发明实施例中移动节点位置管理系统框图。
具体实施方式
为了解决下一代网络中移动节点的位置管理问题， 本发明实施例提出一 种下一代网络中的移动节点位置管理方法。
在现有微移动性管理技术中， 是一个集中的移动管理控制模式， 不管是 什么样的移动场景， 位于家乡域的移动代理在整个移动管理控制中起着核心 的作用， 也就是基于家乡域的家乡代理的集中控制方式。 这样就有可能出现 由于单点故障而导致的系统崩溃。
本发明实施例在下一代网络中根据移动场景， 将管理域划分为中心管理 域 (Centra l Admini s trat ion Doma in) 和局部管理域 ( Loca l Admini s tra t ion Doma in ), 弱化中心管理域对移动管理控制的功能， 把更多的移动管理控制功 能下移到局部管理域。 一个中心管理域可对应一个以上的局部管理域。
局部管理域负责管理移动节点的位置信息、 移动节点的切换控制、 用户 数据的转发； 还可实行移动信令的安全保护， 移动信令和用户数据流的地址 转换等。
中心管理域负责管理移动节点在不同局部管理域之间切换时的域位置信 息。
当移动节点从一个位置移动到另外一个位置， 在完成了移动业务的接入 认证， 并配置好移动节点的位置参数之后， 要完成移动节点的位置信息的更 新。
当移动节点从源局部管理域移动到目的局部管理域后， 在新位置， 移动 节点要完成移动业务的接入认证， 并且配置好移动节点的转交地址、 局部域 地址等位置参数。
当源局部管理域与目的局部管理域是同一个局部管理域时， 如图 1 中实 线所示， 即移动节点在一个局部管理域内移动， 其中在所述局部管理域中进 行位置管理的功能实体为局域位置管理功能， 所要进行的位置信息更新过程 包括， 如图 2所示：
201、 移动节点或移动节点的代理向局域位置管理功能实体发起位置更新 请求；
其中该位置更新请求携带有移动节点的目的位置信息， 目的位置信息包 括： 目的转交地址（切换后的转交地址）、 移动节点的局部域地址、 目的网络 接入标识， 还可以包括移动节点的家乡地址。 需要注意的是， 当移动节点在 同一局部管理域内切换时， 移动节点的局部域地址不变。
202、 局域位置管理功能实体接收该位置更新请求， 更新所述移动节点的 目的位置信息；
更新所述移动节点的目的位置信息包括删除移动节点的原转交地址、 移 动节点的局部域地址、 移动节点的原网络接入标识和它们之间的关联关系； 建立并保存移动节点的新目的转交地址、 移动节点的局部域地址和目的网络 接入标识之间的关联关系。 当移动节点的位置信息包括移动节点的家乡地址 时， 局域位置管理功能实体建立并保存移动节点的家乡地址、 移动节点的目 的转交地址、 移动节点的局部域地址和移动节点的目的网络接入标识之间的 关联关系。
当源局部管理域和目的局部管理域为不同局部管理域时， 即如图 1 中虚 线所示， 所要进行的位置信息更新过程如图 3所示， 包括：
301、 移动节点或移动节点的代理向目的局域位置管理功能实体发起位置 更新请求；
其中该位置更新请求携带有移动节点的目的位置信息， 该目的位置信息 包括： 移动节点的目的转交地址（切换后的转交地址）、 移动节点的目的局部 域地址、 移动节点的目的网络接入标识， 还可以包括移动节点的家乡地址。
302、 目的局域位置管理功能实体接收该位置更新请求， 更新所述移动节 点的目的位置信息；
更新所述移动节点的目的位置信息包括删除移动节点的源转交地址、 移 动节点的源局部域地址、 移动节点的源网络接入标识和它们之间的关联关系； 建立并保存移动节点的新目的转交地址、 移动节点的目的局部域地址和移动 节点的目的网络接入标识之间的关联关系。 当该目的位置信息包括移动节点 的家乡地址时， 目的局域位置管理功能实体建立并保存移动节点的目的转交 地址、 移动节点的目的局部域地址、 移动节点的家乡地址和移动节点的目的 网络接入标识之间的关联关系。 其中， 只有在目的局域位置管理功能实体緩 存有所述移动节点以前附着过的位置信息时才需要删除过程。 否则只需要直 接创建新的位置信息。
303、 目的局域位置管理功能实体将上述位置更新请求转发给中心移动管 理功能实体。
304、 中心移动管理功能实体接收该位置更新请求并将上述位置更新请求 转发给源局域位置管理功能实体， 通知源局域位置管理功能实体删除移动节 点的源转交地址、 移动节点的源局部域地址、 移动节点的源网络接入标识以 及它们之间的关联关系。
在上述两种情况下， 对所述移动节点的目的位置信息进行更新之后， 目 的局域位置管理功能实体通知目的移动控制功能实体建立新的路由或 IP ( Interne t Protocol , 因特网协议） 隧道； 源局域位置管理功能实体通知源 移动控制功能实体删除老的路由或 IP隧道。
移动节点初次进入到一个局部管理域， 要进行移动节点位置信息的注册， 这也可以看作是一种特殊的更新， 所以对注册的处理流程和上述的处理流程 相似， 只是将移动节点的空白的位置信息更新为新的位置信息， 区别于将旧 的位置信息更新为新的位置信息， 但都是重写覆盖， 原理上基本一样。
在移动节点和局域位置管理功能实体之间传输移动信令时， 可能会出现 一些非法的移动信令， 这时就需要在移动节点和局域位置管理功能实体之间 建立安全联盟， 保护移动信令， 过滤掉非法的移动信令。 如图 4 所示， 对移 动节点消息进行保护的步骤包括：
401、 在移动节点与认证服务器之间进行接入认证， 并生成关联的密钥信 息。
在移动节点初次进入一个局部管理域或者从一个局部管理域进入到另外 一个新的局部管理域时， 需要进行移动业务的接入认证。 这一过程发生在移 动节点和认证服务器之间， 移动节点和认证服务器保存有共享密钥， 根据共 享密钥， 生成移动信令所需的关联的密钥信息。
402、 认证服务器把生成的关联的密钥信息发送给移动节点所在局部管理 域的局域位置管理功能实体。
403、 根据关联的密钥信息， 在局域位置管理功能实体和移动节点之间建 立安全联盟。
通过建立的安全联盟， 可以对移动信令进行安全保护， 过滤掉非法的移 动信令消息。 这里的安全联盟可以是网络地址安全联盟。
在下一代网络中， 在数据层面， 对端节点在需要向移动节点发送数据时， 先要获取移动节点的位置信息， 然后才能将数据报发送给移动节点。 在本发 明实施例所提出的移动节点的位置管理方法中， 当对端节点不知道移动节点 的当前位置， 如图 5所示， 执行动作包括：
501、 对端节点根据移动节点的接入网标识或移动节点的家乡地址， 确定 移动节点所在家乡域的中心移动管理功能实体；
502、 对端节点向移动节点所在家乡域的中心移动管理功能实体查询移动 节点的局部域地址；
503、 中心移动管理功能实体向局域位置管理功能实体询问移动节点的局 部域地址；
504、 局域位置管理功能实体根据移动节点的私有局部域地址 （转交地 址）， 得到移动节点的对外局部域地址， 将移动节点的对外局部域地址发送给 中心移动管理功能实体；
由于当移动节点向局域位置管理功能实体进行地址注册时， 注册的是移 动节点的私有局部域地址， 当对端节点向移动节点发送数据时， 需要得知移 动节点的对外局部域地址；
由于在局部管理域的边界点， 存在着移动数据锚点网关， 而锚点网关中 存在移动节点的私有局部域地址与对外局部域地址之间的映射关系， 这时局 域位置管理功能实体就向锚点网关查询移动节点的私有局部域地址与对外局 部域地址之间的映射关系， 根据移动节点的私有局部域地址， 得到移动节点 的对外局部域地址；
505、 移动节点的中心移动管理功能实体根据移动节点的注册信息， 把移 动节点的对外局部域地址发送给对端节点；
506、 对端节点将获得的局部域地址作为目的地址， 将数据报传输给移动 节点。
这样对端节点只是获得了移动节点的对外局部域地址， 屏蔽了移动节点 详细真实的位置信息， 保护了移动节点位置信息的安全。 同时， 也实现了移 动切换中私网和公网的 NAT地址转化。
本发明实施例还提供了一种下一代网络中的局域位置管理功能实体， 其 包括：
局域位置管理功能实体， 用于当移动节点在所述局域位置管理功能实体 对应的局部管理域内移动时， 根据接收到的移动节点或所述移动节点的代理 发出的位置注册请求， 更新其保存的所述移动节点的位置信息； 当移动节点 从所述局域位置管理功能实体对应的局部管理域外移动到所述局部管理域 时， 根据接收到的移动节点或所述移动节点的代理发出的位置注册请求， 更 新其保存的所述移动节点的位置信息， 并通过中心管理域通知所述移动节点 移动前所在的源局部管理域更新其保存的所述移动节点的位置信息； 或者接 收中心管理域发出的移动节点的位置信息更新通知， 根据所述通知更新其保 存的所述移动节,、的位置信息。
如图 6所示， 局域位置管理功能实体具体包括：
接收模块 601 ,用于接收移动节点或所述移动节点的代理发出的位置注册 请求， 和中心管理域发出的更新移动节点的位置信息的通知；
位置信息存储模块 602 , 用于保存移动节点的位置信息；
位置信息更新模块 603 ,用于根据所述接收模块 601接收到的位置注册请 求或所述通知， 对所述位置信息存储模块 602保存的所述移动节点的位置信 息进行更新；
发送模块 604 , 用于根据所述位置注册请求， 确定出所述移动节点是从所 述局域位置管理功能实体对应的局部管理域外移动到所述局部管理域后， 通 过所述局域位置管理功能实体对应的中心管理域通知所述移动节点移动前所 在的源局部管理域更新其保存的所述移动节点的位置信息。
其中， 当所述位置信息存储模块 602 中保存的所述移动节点的位置信息 为空时， 说明该移动节点是第一次接入所述局域位置管理功能实体对应的局 部管理域， 即是第一次注册过程。
其中， 所述位置信息存储模块 602还用于存储所述移动节点的路由或 IP 隧道信息， 则所述位置信息更新模块 603对所述位置信息存储模块 602保存 的所述移动节点的位置信息进行更新后， 对所述位置信息存储模块 602保存 的所述移动节点的路由或 IP隧道信息进行更新。
本发明实施例还提供了一种下一代网络中的移动节点位置管理系统， 如 图 7所示， 该系统包括：
中心移动管理功能实体 701 ,该中心移动管理功能实体连接有至少一个局 域位置管理功能实体， 用于管理移动节点的全局性位置信息； 源局域位置管理功能实体 702 ,用于管理移动节点移动前所在域的位置信 息；
目的局域位置管理功能实体 703 ,用于管理移动节点移动后所在域的位置 信息。
当移动节点在同一局部管理域移动时， 目的局域位置管理功能实体根据 接收到的移动节点或移动节点的代理发出的位置注册请求， 更新其保存的移 动节点的位置信息； 该位置信息包括移动节点的转交地址、 局部域地址和网 络接入标识。
当移动节点在不同局部管理域间移动时， 从源局部管理域移动到目的局 部管理域时， 目的局域位置管理功能实体根据接收到的移动节点或移动节点 的代理发出的位置注册请求， 更新其保存的移动节点的位置信息， 并通过中 心移动管理功能实体通知源局域位置管理功能实体更新其保存的移动节点的 位置信息。
利用本发明的实施例， 使移动节点位置信息管理层次化、 本地化， 减少 了网络中信令消息的流量和传输时延， 也避免了非层次化、 本地化结构中集 中的中心控制的单点故障导致的系统崩溃。 在移动数据传送面与移动信令传 送面相分离的情况下， 解决了数据传送及移动节点信令消息保护等问题。 通 过在局部管理域移动管理实体和移动节点之间建立安全联盟， 对移动节点信 令消息进行保护。
以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限 于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 可轻易 想到变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护 范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

权 利 要求 书
1、 一种下一代网络中的移动节点位置管理方法， 其特征在于， 包括： 移动节点从源局部管理域移动到目的局部管理域， 当所述源局部管理域和 目的局部管理域为同一局部管理域时， 与所述源局部管理域或目的局部管理域 对应的局域位置管理功能实体根据接收到的所述移动节点或所述移动节点的代 理发出的位置注册请求， 更新其保存的所述移动节点的位置信息；
当所述源局部管理域和目的局部管理域为不同局部管理域时， 与所述目的 局部管理域的对应的目的局域位置管理功能实体根据接收到的所述移动节点或 所述移动节点的代理发出的位置注册请求， 更新其保存的所述移动节点的位置 信息， 并通过中心移动管理功能实体通知与所述源局部管理域对应的源局部管 理域实体更新其保存的所述移动节点的位置信息。
2、 根据权利要求 1所述的移动节点位置管理方法， 其特征在于， 所述位置 信息包括所述移动节点的转交地址、 局部域地址和网络接入标识； 所述源局部 管理域对应的局域位置管理功能或目的局部管理域对应的局域位置管理功能更 新所述移动节点的位置信息包括： 根据所述移动节点在所述局部管理域中的转 交地址、 局部域地址和网络接入标识对各自保存的所述移动节点的位置信息进 行更新。
3、 根据权利要求 1所述的移动节点位置管理方法， 其特征在于， 所述局部 管理域功能实体或 /和中心移动管理功能实体更新各自保存的所述移动节点的 位置信息后， 更新各自保存的所述移动节点的路由或因特网协议 IP隧道信息。
4、 根据权利要求 1所述的移动节点位置管理方法， 其特征在于， 在所述目 的局域位置管理功能实体接收到所述移动节点或所述移动节点的代理发出的位 置注册请求前， 接收认证服务器对所述移动节点进行接入认证后生成的关联密 钥信息， 并根据所述关联密钥信息， 在所述移动节点和所述目的局域位置管理 功能实体之间建立安全联盟。
5、 根据权利要求 2所述的移动节点位置管理方法， 其特征在于， 对所述移 动节点的位置信息进行更新包括： 删除移动节点的原转交地址、 移动节点的原 局部域地址、 移动节点的原网络接入标识和三者之间的关联关系； 建立并保存 移动节点的目的转交地址、 移动节点的目的局部域地址和移动节点的目的网络 接入标识及三者之间的关联关系。
6、 一种下一代网络中的局域位置管理功能实体， 其特征在于， 包括： 位置信息存储模块， 用于保存移动节点的位置信息；
接收模块， 用于接收移动节点或所述移动节点的代理发出的位置注册请求， 和中心管理域的中心移动管理功能实体发出的更新移动节点的位置信息的通 知；
位置信息更新模块， 用于根据所述接收模块接收到的位置注册请求或所述 通知， 对所述位置信息存储模块保存的所述移动节点的位置信息进行更新； 发送模块， 用于根据所述位置注册请求， 如果确定出所述移动节点是从所 述局域位置管理功能实体对应的局部管理域外移动到所述局部管理域后， 通过 所述局域位置管理功能实体对应的中心管理域的中心移动管理功能实体通知所 述移动节点移动前所在的源局部管理域更新其保存的所述移动节点的位置信 息。
7、 根据权利要求 6所述的局域位置管理功能实体， 其特征在于， 当该移动 节点是第一次接入所述局域位置管理功能实体对应的局部管理域时， 所述位置 信息存储模块中保存的所述移动节点的位置信息为空。
8、 根据权利要求 6所述的移动节点位置管理方法， 其特征在于， 所述位置 信息存储模块还用于存储所述移动节点的路由或 IP隧道信息， 则所述位置信息 更新模块对所述位置信息存储模块保存的所述移动节点的位置信息进行更新 后， 对所述位置信息存储模块保存的所述移动节点的路由或 IP隧道信息进行更 新。
9、 一种下一代网络中的移动节点位置管理系统， 其特征在于， 包括： 中心移动管理功能实体、 源局域位置管理功能实体和目的局域位置管理功 能实体；
当移动节点在同一局部管理域移动时， 所述目的局域位置管理功能实体根 据接收到的所述移动节点或所述移动节点的代理发出的位置注册请求， 更新其 保存的所述移动节点的位置信息， 所述位置信息包括所述移动节点的转交地址、 局部域地址和网络接入标识；
当移动节点在不同局部管理域间移动时， 所述目的局域位置管理功能实体 根据接收到的所述移动节点或所述移动节点的代理发出的位置注册请求， 更新 其保存的所述移动节点的位置信息， 并通过所述中心移动管理功能实体通知所 述源局域位置管理功能实体更新其保存的所述移动节点的位置信息。
10、 根据权利要求 9 所述的移动节点位置管理系统， 其特征在于， 还包括 接收认证服务器， 所述目的局域位置管理功能实体接收到所述移动节点或所述 移动节点的代理发出的位置注册请求前， 所述接收认证服务器对所述移动节点 进行接入认证后生成的关联密钥信息， 并根据所述关联密钥信息， 在所述移动 节点和所述目的局域位置管理功能实体之间建立安全联盟。
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