WO2011120205A1 - 快速地通知移动节点的离开的方法和装置 - Google Patents

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WO2011120205A1
WO2011120205A1 PCT/CN2010/000432 CN2010000432W WO2011120205A1 WO 2011120205 A1 WO2011120205 A1 WO 2011120205A1 CN 2010000432 W CN2010000432 W CN 2010000432W WO 2011120205 A1 WO2011120205 A1 WO 2011120205A1
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WO
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multicast
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access port
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郑军
温海波
马松伟
姚春燕
杨水根
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Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Alcatel Lucent SAS
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Alcatel Lucent Shanghai Bell Co Ltd
Alcatel Lucent SAS
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L12/02—Details
    • H04L12/16—Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/185—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast with management of multicast group membership
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0805—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability
    • H04L43/0817—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters by checking availability by checking functioning

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and more particularly to a method and apparatus for quickly notifying a mobile node to leave to release a multicast resource of a mobile node. Background technique
  • WLAN wireless local area network
  • Multicast-based mobile IPTV is a service that WiFi network operators can provide to WiFi users, especially for users in WiFi hotspots/hotspots.
  • WiFi users can also use mobile IPTV services using smartphones, PDAs, and notebooks equipped with WiFi cards. Therefore, it is desirable to design a solution that can extend its existing wired network-based IPTV service.
  • the IPTV mobile node moves from the previous WiFi access network (old access point AP/access controller AC) to the new WiFi access network (new AP/AC), it should The switching mechanism is supported in the WiFi access network.
  • the MN with the traditional IEEE 802.il network interface cannot immediately and automatically send a multicast group leaving protocol based on the Internet Group Management Protocol (IGMP) to the previous WiFi access network to trigger.
  • IGMP Internet Group Management Protocol
  • IPTV multicast network provides services to a large number of mobile users and mobile users move at high speeds. From the perspective of the Wi-Fi network, the cumulative effect of such resource consumption will cause the IPTV service to collapse, and even threaten the stability of the entire Wi-Fi network service.
  • Mobile IPTV is an emerging technology. There is no mechanism for quickly triggering termination of IPTV multicast services and related resource release in a WiFi network, considering the mobility of the MN. The IPTV multicast mechanism was not designed with user mobility in mind.
  • the communication between the new WiFi access network and the previous WiFi access network does not necessarily exist.
  • the communication between the old and new access networks is often only used as a verification optimization mechanism.
  • the mobile MN does not necessarily access the new WiFi network after leaving the current AP/AC. In this case, there is no new access network to send the relevant notification, so the WiFi access network before the MN cannot know the departure of the MN in time. Therefore, there is a need for a mobile device that can respond to the MN in time and can quickly notify the access network.
  • a method of stopping multicast replication and releasing related resources is provided.
  • the present invention proposes a method and apparatus for notifying a network side in time when a mobile node leaves the access network, wherein the status of the access port of the mobile node in the access network is monitored, When the state of the network access port changes to indicate that the mobile node leaves the access network, the network side is notified, thereby quickly stopping multicast replication and releasing related resources in response to the mobile node leaving the access network.
  • a method for notifying a multicast agent of a departure of a mobile node comprising the steps of: monitoring a state of a network access port of the mobile node; and changing a state of the network access port When the mobile node is identified to leave, the multicast agent is notified of the departure of the mobile node.
  • the mobile node accesses the network access port to receive a multicast service
  • monitoring of the mobile node is initiated.
  • monitoring of the mobile node is triggered by the multicast proxy.
  • the IEEE 802.1X protocol is applied to the network access port, and the status of the network access port is monitored by monitoring the AuthControlledPortStatus parameter.
  • the AuthControlledPortStatus changes from an authorized state to an unauthorized state, it is identified that the mobile node has left the network access port.
  • the mobile node is notified of the departure of the mobile node by sending an Internet Group Management Protocol IGMP Leave message to the multicast proxy.
  • IGMP Leave message an Internet Group Management Protocol
  • the method further comprises the step of: the multicast proxy releasing the multicast resource associated with the departing mobile node.
  • an apparatus for notifying a multicast agent of a mobile node comprising: a monitor, monitoring a status of a network access port of the mobile node; and a notification unit, when the network is connected When the state of the ingress port changes to indicate that the mobile node is away, the multicast agent is notified of the departure of the mobile node.
  • the monitor when the mobile node accesses the network access port to receive a multicast service, the monitor is started to monitor the mobile node.
  • the monitor is triggered by the multicast agent to monitor the mobile node.
  • the monitor monitors the status of the network access port by monitoring the AuthControlledPortStatus parameter in the IEEE 802.1X protocol.
  • the mobile node is instructed to leave the network access port.
  • the notification unit sends an internet group management protocol to the multicast proxy
  • the IGMP Leave message informs the multicast agent of the departure of the mobile node.
  • a status list is stored in the monitor to store the status of the network access port of the mobile node.
  • the present invention can learn the mobile node more quickly. Leave, and the mobile node's departure cannot be known because the mobile node is not accessing the new access network.
  • FIG. 1 shows a schematic block diagram of a system for notifying a multicast agent of the departure of a mobile node in accordance with an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of an apparatus for notifying a multicast agent of a departure of a mobile node in the system of FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a flow chart of a method of notifying a multicast agent of the departure of a mobile node in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the state of the port of the mobile node accessing the WLAN reflects the connection status of the mobile node and the WLAN in real time
  • the state of the port between the mobile node and the WLAN is monitored, and the status of the port becomes disconnected in response to the state of the port. That is, the mobile node is instructed to leave the WLAN, and immediately notify the mobile node providing the multicast service of the departure of the mobile node, and the network side can be quickly notified to stop the multicast replication and release the related resources in response to the mobile node's movement.
  • IEEE 802.1X As a port-based access control technology, IEEE 802.1X [see IEEE Std 802.1X-2001, IEEE Standard for Port-Based Network Access Control] is widely used as a WLAN authentication entry.
  • the IEEE 802.IX Authenticator maintains the state machine of the port state in real time. According to IEEE 802.1X, if the MN leaves or logs out of the specified port, the state of the port quickly changes from the authorized state to the unauthorized state. Therefore, assigned to
  • the port of the MN reflects the mobility of the MN in real time.
  • FIG. 1 shows a schematic block diagram of a system for notifying a multicast agent of the departure of a mobile node in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the multicast proxy 100 is an existing network module residing in a wired/radio access network for performing multicast management and control functions (e.g., multicast service replication).
  • the authentication server 300 provides the authenticator with an entity that authenticates the service.
  • the authentication server 300 can be in the same location as the authenticator, but is typically an external server of the authenticator.
  • the authenticator 400 is an entity that requires authentication of an entity at the other end of the link.
  • the requesting party 500 is an entity that is authenticated by the authenticating party 400 and wishes to access the authenticating party's services.
  • Port Access Entity A PAE is a protocol entity associated with a port and can support the functions of the authenticator, the applicant, or both.
  • the requesting party is a mobile node MN, which requests the authenticating party to access the WLAN.
  • the multicast proxy 100 provides a group to the mobile node accessing the WLAN. Broadcast business.
  • Figure 2 is a schematic block diagram of the means for notifying the multicast agent of the departure of the mobile node in the system of Figure 1.
  • the device that notifies the mobile node of the leaving of the mobile node that is, the port status monitor 200.
  • the port status monitor 200 includes: a monitor 201 for monitoring the status of the network access port; and a notifying unit 202 for using the multicast agent when the monitor 201 finds that the mobile node is away from the event Notify the incident.
  • the monitor 201 in the PSM 200 is triggered to monitor for the MN.
  • the PSM adds the MN to its monitoring list and monitors the status of the MN's IEEE 802. IX port.
  • the PSM stores a binding list, which records the MAC address of the monitored MN and its port status through the unit group ⁇ MAC address, port ID, port status>.
  • a port is an abbreviation of a network access port, which is defined as a system (here MN) access point to the local area network (PoA, Point of Attachment) o It can be a physical port, for example, connected to a physical WLAN segment Single LAN MAC ; or logical port, such as IEEE 802.11 WLAN association between MN and access point (AP).
  • MN system
  • PoA Point of Attachment
  • the port assigned to the successfully authenticated MN is referred to as a "controlled port" in 802.1X.
  • Port ID The port ID is the port number assigned to each port by the system where the port is located.
  • Port Status There is an authenticator PAE state machine to reflect the port status of each port.
  • the state machine can be configured to have real-time status updates with a certain time interval (e.g., updated every second).
  • a controlled port with an authorized status is assigned to the MN.
  • the unit group ⁇ MN MAC address, port ID, port status> in the binding list in the PSM of the MN is monitored to become ⁇ MN's MAC address, port ID, authorization>.
  • the PSM monitors the port status of the controlled MN based on the value of the AuthControlledPortStatus of the authenticator PAE. If the AuthControlledPortStatus indicates a change from an authorized state to an unauthorized state, the notification unit in the PSM will be triggered to send an IGMP Leave message (or other notification message) to the multicast proxy to trigger a multicast leave mechanism for the MN and trigger IPTV multicast uplink or downlink resource release. Monitor the cell group ⁇ MAC address, port ID, port status> in the binding list in the PSM of the MN to become ⁇ MN's MAC address, port ID, unauthorized>. Thereafter, the PSM can remove the MN from its monitoring list due to the departure of the MN.
  • the PSM 200 is responsible for interacting with the authenticator PAE and multicast proxy 100 defined in IEEE 802.1X.
  • the PSM can be triggered to monitor the IEEE 802.1X port status of the multicast MN in two ways.
  • PSM is designed to have IGMP snooping mechanism (IGMP)
  • the PSM performs a real-time IGMP snooping mechanism to obtain multicast information of the MN newly joined to the multicast group. Once the MN multicast access acknowledgment of the newly added multicast is obtained, the PSM will be further triggered to monitor the IEEE 802.1X port status of the MN;
  • Passive trigger mode The PSM is notified by the multicast proxy through a message.
  • the message includes the multicast information of the MN ⁇ MN MAC address, multicast IP address>.
  • the PSM is then triggered to monitor the IEEE 802. IX port status of the MN.
  • the MN multicast information needs to be transmitted between the multicast proxy and the PSM. Since more communication between the multicast proxy and the PCM is required, the active trigger mode is more efficient and centralized.
  • FIG. 3 illustrates a flow chart of a method of notifying a multicast agent of a departure of a mobile node in accordance with an embodiment of the present invention.
  • step S101 the MN accesses the WLAN.
  • the state machine of the authenticator PAE indicates that the port status of the access port of the MN is an authorized state.
  • the PSM is triggered to monitor the MN that accesses the WLAN, that is, the MN is added to the monitoring list of the PSM.
  • the MN has a MAC address of 1, port 1.
  • the cell group for the MN in the binding list of the PSM is ⁇ MAC address 1, port 1, authorization>.
  • the monitored MN leaves (disconnects or logs out).
  • step S103 the state machine of the authenticator PAE undergoes a state transition indicating that the port state of the access port of the MN changes from an authorized state to an unauthorized state.
  • the authenticator PAE sends a message containing the AuthControlledPortStatus to the PSM.
  • the PSM updates its binding list.
  • Unit group ⁇ 1 ⁇ 8 address 1, port 1, authorization > becomes ⁇ MAC address 1, port 1, unauthorized >).
  • step S105 the PSM notifies the multicast proxy by sending an IGMP Leave message to the multicast proxy.
  • the multicast proxy will trigger the multicast leave mechanism and release the multicast resources associated with the MN.
  • the PSM can also remove the MN from its monitoring list.
  • the state machine maintained by the IEEE 802.1X-based authenticator provides the port status. If the MN leaves or logs out of the specified port, the port status quickly changes from the authorized state to the unauthorized state. Thus, by monitoring the change in port status, the multicast agent can be notified of the departure of the mobile node in time. Using the PSM to monitor port status and interact with the multicast agent, the multicast agent can immediately know that the MN has left, and release the resources reserved for multicast in time. In addition, the release of other related resources (such as cache flushing for IEEE 802.11e or other WMM mechanisms) can also be effectively triggered. This effectively enhances the feasibility and robustness of mobile IPTV multicast in large-scale WiFi/WLAN networks.
  • the present invention is not limited to IEEE 802.1X-based WLAN.
  • the principles of the present invention are equally applicable to other WLANs that are capable of monitoring port status and reporting port status changes to the network side.
  • other WLANs that are capable of monitoring port status and reporting port status changes to the network side.
  • a computer program product is an embodiment of: having a computer readable medium encoded with computer program logic, the computer program logic providing related operations when executed on a computing device, thereby providing The above one-way proxy transfer scheme.
  • the computer program logic When executed on at least one processor of a computing system, the computer program logic causes the processor to perform the operations (methods) described in the embodiments of the present invention.
  • Such an arrangement of the present invention is typically provided as software, code and/or other data structures, such as one or more, disposed or encoded on a computer readable medium such as an optical medium (e.g., CD-ROM), floppy disk, or hard disk.
  • Software or firmware or such a configuration may be installed on the computing device such that one or more processors in the computing device perform the techniques described in the embodiments of the invention.
  • a software process in conjunction with a computing device such as a group of data communication devices or other entities may also provide a system in accordance with the present invention.
  • the system in accordance with the present invention can also be distributed among multiple software processes on multiple data communication devices, or all software processes running on a small set of dedicated computers, or between all software processes running on a single computer.
  • embodiments of the invention may be implemented as software programs, software and hardware on a computer device, or as separate software and/or separate circuits.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

快速地通知移动节点的离开的方法和装置
技术领域
本发明涉及通信领域， 更具体地， 涉及一种快速地通知移动节点的 离开以释放移动节点的组播资源的方法和装置。 背景技术
近年来， 无线局域网 （WLAN) 技术被广泛用于私人家庭和公共热 点区域。对于中国的主要运营商， 包括中国电信、 中国移动和中国联通， 构建大规模的 WiFi/WLAN网络成为它们的主要策略 （例如， 中国电信 的 C+W(CDMA+WiFi)策略）。 对于所有运营商， 有效地使用所部署的 WiFi网络并获得收益是部署大规模 WiFi网络的最终目的。
基于组播的移动 IPTV是 WiFi网络运营商可以给 WiFi用户提供的 一种服务， 尤其是对于 WiFi热点 /热点区域中的用户。 WiFi用户还可以 使用智能电话、 PDA和装备有 WiFi卡的笔记本来使用移动 IPTV服务。 因此， 希望设计一种能够扩展己有的基于有线网络的 IPTV服务的解决 方案。
然而， 在将传统的 IPTV服务扩展到移动网络过程中存在一些技术 问题。其中一个技术问题是由于 WiFi用户的移动性和原有组播不支持移 动性的特性之间的矛盾所引起的。
在移动期间， 当 IPTV移动节点 （MN) 从之前的 WiFi接入网 （旧 的接入点 AP/接入控制器 AC) 移动到新的 WiFi接入网 （新的 AP/AC) 时， 应该在 WiFi接入网中支持切换机制。
但是， 由于以下原因， 现有的切换机制的性能较差：
1. 当 MN切换后离开时，具有传统 IEEE 802.i l网络接口的 MN无 法立即自动地向之前的 WiFi 接入网发送基于互联网组管理协议 IGMP (Internet Group Management Protocol) 的组播离开消息以触发组播离幵 过程。
2. 另一方面， 为了实现更好的 QoS/QoE并增加故障容错能力， 使 用 IEEE 802.11e以及其它 WiFi多媒体 （WMM) 机制的下行链路 WiFi 接入点通常具有缓存机制以使用其接口将 WMM 业务传送给其相关的 因此， 最差情况是网络侧无法知道 MN离开（尤其是具有快速移动 性的 MN)， 并且无法及时地停止组播复制， 因而所复制的业务仍然被传 送给之前的 AP以缓存。 因此， 如果在该信道仅存在一个用户， 则浪费 了组播复制和下行链路资源。即使 AP在一段时间之后知道 MN离开了， 由于没有相关机制， 也无法通知上行链路组播控制器以停止组播复制。
当 IPTV组播网络给大量移动用户提供服务， 并且移动用户高速移 动时， 上述情况尤其严重。 从 Wi-Fi网络的角度看， 这种资源占用的累 积效应将导致 IPTV服务崩溃， 甚至威胁到整个 Wi-Fi网络业务投放的 稳定型。
移动 IPTV是一种新兴技术。尚不存在考虑 MN的移动性的、在 WiFi 网络中快速地触发 IPTV组播服务的终止和相关资源释放的机制。 IPTV 组播机制在设计之初并未考虑到用户的移动性。
针对该技术问题， 在设计移动 IPTV的技术方案时， 提出了一种方 法， 其中在之前的 WiFi接入网和新的 WiFi接入网之间进行消息传递， 交换 MN所需的信息以进行更好的切换（例如 MN的安全模块）。 因此， 之前的 WiFi接入网可以根据来自新的 WiFi接入网的消息， 触发组播复 制的停止， 并释放与组播相关的资源。 但是， 该方法有时无法有效地运 行：
1. MN从之前的 WiFi接入网离开到完全进入新的 WiFi接入网并 与之建立关联之间存在一定的时间间隔， 因此，该方法仍然无法实时地、 有效地停止组播复制。
2. 新 WiFi接入网与之前的 WiFi接入网之间的通信并不是一定存 在， 这种新旧接入网之间的通信往往只是作为一种验证优化机制。
3. 此外， 更重要的是， 移动的 MN在离开当前的 AP/AC之后并不 一定再接入新的 WiFi网络。在这种情况下，没有新的接入网来发送相关 通知， 所以 MN之前的 WiFi接入网无法及时地获知 MN的离开。 因此， 需要一种能够及时响应 MN的移动、 并能够快速通知接入网 停止组播复制并释放相关资源的方法。 发明内容
鉴于现有技术的上述缺点， 本发明提出了一种在移动节点离幵接入 网时及时地通知网络侧的方法和装置， 其中， 监控接入网中该移动节点 的接入端口状态， 在网络接入端口的状态发生变化而指示移动节点离开 了接入网时， 通知网络侧， 从而响应于移动节点离开接入网而快速地停 止组播复制并释放相关资源。
根据本发明的第一方面， 提出了一种向组播代理通知移动节点的离 开的方法， 包括步骤： 监控所述移动节点的网络接入端口的状态； 以及 当网络接入端口的状态发生改变以标识移动节点离开时， 向组播代理通 知移动节点的离开。
优选地， 在所述移动节点接入所述网络接入端口以接收组播服务 时， 启动对所述移动节点的监控。
优选地， 由所述组播代理触发对所述移动节点的监控。
优选地， 在所述网络接入端口应用 IEEE 802.1X协议， 并且通过监 控 AuthControlledPortStatus参数来监控网络接入端口的状态。
优选地，如果 AuthControlledPortStatus由授权状态变为未授权状态， 则标识所述移动节点离开了所述网络接入端口。
优选地， 通过向组播代理发送互联网组管理协议 IGMP离开消息， 向组播代理通知移动节点的离开。
优选地， 所述方法还包括步骤： 组播代理释放与离开的移动节点相 关的组播资源。
根据本发明的第二方面， 提出了一种向组播代理通知移动节点的离 幵的装置， 包括： 监控器， 监控所述移动节点的网络接入端口的状态； 以及通知单元，当网络接入端口的状态发生改变以指示移动节点离开时， 向组播代理通知移动节点的离开。
优选地， 在所述移动节点接入所述网络接入端口以接收组播服务 时， 启动所述监控器对所述移动节点进行监控。 优选地， 由所述组播代理触发所述监控器对所述移动节点进行监 控。
优选地， 所述监控器通过监控 IEEE 802.1X 协议中 AuthControlledPortStatus参数来监控网络接入端口的状态。
优选地， 其中， 如果 AuthControlledPortStatus由授权状态变为未授 权状态， 则指示所述移动节点离开了所述网络接入端口。
优选地， 所述通知单元通过向组播代理发送互联网组管理协议
IGMP离开消息， 向组播代理通知移动节点的离开。
优选地， 所述监控器中存储有状态列表， 以存储所述移动节点的网 络接入端口的状态。 相比于最相近的现有技术， 即在之前的 WiFi接入网和新的 WiFi接 入网之间进行消息传递以获知移动节点的离开的技术方案， 本发明可以 更加快速地获知移动节点的离开， 而且不会由于移动节点并未接入新的 接入网而无法获知移动节点的离开。 附图说明
结合附图， 根据下面对本发明的非限制性实施例的详细描述， 本发 明的上述及其他目的、 特征和优点将变得更加清楚， 附图中：
图 1示出了根据本发明实施例的向组播代理通知移动节点的离开的 系统的示意框图；
图 2示出了图 1所示系统中的向组播代理通知移动节点的离开的装 置的示意框图； 以及
图 3示出了根据本发明实施例的向组播代理通知移动节点的离开的 方法的流程图。
附图中， 用相同的附图标记表示相关的单元， 以示出它们之间的相 关性。 以加粗的实线表示主要反映了本发明的发明思想的那些单元。 具体实施方式
下面， 根据附图描述本发明。 在以下描述中， 一些具体实施例仅用 于描述目的， 而不应该理解为对本发明有任何限制， 而只是本发明的示 例。 在可能导致对本发明的理解造成混
根据本发明的原理， 由于移动节点接入 WLAN的端口的状态实时 地反映了移动节点与 WLAN的连接状况， 因此监控移动节点与 WLAN 之间的端口的状态， 并响应于端口状态变为断开， 即指示移动节点离开 该 WLAN, 立即向提供组播业务的组播代理通知移动节点的离开， 就可 以响应于移动节点的移动而快速地通知网络侧以停止组播复制并释放相 关资源。
作为基于端口的接入控制技术， IEEE 802.1X [参见 IEEE Std 802.1X-2001, IEEE Standard for Port-Based Network Access Control]被广 泛采用， 作为 WLAN的认证入口。 IEEE 802. IX的认证方实时地维护端 口状态的状态机。 根据 IEEE 802.1X, 如果 MN离开或从所指定的端口 注销， 则端口的状态快速地从授权状态变为未授权状态。 因此， 分配给
MN的端口实时地反映了 MN的移动性。
下面以移动节点接入基于 IEEE 802.1X的 WLAN的情况为例进行说 明。 当然， 本领域技术人员可以明了， 除了 IEEE 802.1X, 本发明的原 理同样适用于基于其他协议的 WLAN。
图 1示出了根据本发明实施例的向组播代理通知移动节点的离开的 系统的示意框图。
如图 1所示，组播代理 100是驻留在有线 /无线接入网中的现有网络 模块， 用于执行组播管理和控制功能 （例如， 组播业务复制）。
认证服务器 300给认证方提供认证服务的实体。 认证服务器 300可 以与认证方位于相同位置， 但是通常是认证方的一个外部服务器。
认证方 400是要求对链路的另一端的实体进行认证的实体。
请求方 500 是由认证方 400认证并且希望接入认证方的服务的实 体。
端口接入实体 PAE是端口相关联的协议实体， 可以支持认证方、 申 请方或者它们两方的功能。
在根据本发明的实施例的系统中， 请求方是移动节点 MN， 其向认 证方请求接入 WLAN。 组播代理 100向接入 WLAN的移动节点提供组 播业务。
在根据本发明实施例的系统中， 布
连接在组播代理 100和认证方 PAE 401 之间， 用于监控 MN的 IEEE 802.1X端口， 并在检测到端口状态变化时通知组播代理 100。
图 2示出了图 1所示系统中的向组播代理通知移动节点的离开的装 置的示意框图。 在图 1所示系统中， 向组播代理通知移动节点的离开的 装置即端口状态监视器 200。
如图 2所示， 端口状态监视器 200包括： 监控器 201， 用于监控网 络接入端口的状态； 以及通知单元 202， 用于在监视器 201发现移动节 点离开的事件时， 向组播代理通知该事件。
首先， PSM 200中的监控器 201被触发以针对 MN进行监控。在被 触发以进行监控之后， PSM将该 MN添加到其监控列表中， 并监控该 MN的 IEEE 802. IX端口的状态。
PSM存储有绑定列表， 该绑定列表通过单元组< 的 MAC地址， 端口 ID， 端口状态>， 记录了被监控的 MN的 MAC地址及其端口状态。
该单元组中的相关实体的定义如下：
1 ) 端口： 端口是网络接入端口的简称， 其被定义为系统 （这里是 MN) 接入到局域网的连接点 （PoA， Point of Attachment) o 它可以是物 理端口，例如连接到物理 WLAN段的单个LAN MAC;或者是逻辑端口， 例如 MN与接入点 （AP)之间的 IEEE 802.11 WLAN关联。 被分配给成 功认证的 MN的端口在 802.1X中被称为"受控端口"。
2) 端口 ID: 端口 ID是端口所在的系统给各个端口所分配的端口 号
3 ) 端口状态： 存在一个认证器 PAE状态机， 以反映每个端口的端 口状态。 状态机可被配置为具有一定时间间隔的实时状态更新 （例如每 秒更新一次）。
在成功认证之后， 具有授权状态的受控端口被分配给 MN。 监控该 MN的 PSM中的绑定列表中的单元组 <MN的 MAC地址， 端口 ID， 端 口状态〉成为 <MN的 MAC地址， 端口 ID， 授权 >。
在认证方的状态机检测到 MN离开时， 在 802.1X认证方中所闭合 端口的状态将变为未授权状态。 受控端口的两个状态"授权"和"未授权" 在 IEEE 802. IX中由 AuthControlledPort
PSM根据认证方 PAE的 AuthControlledPortStatus的值来监控受控 MN的端口状态。 如果 AuthControlledPortStatus指示从授权状态变为未 授权状态，则 PSM中的通知单元将被触发以向组播代理发送 IGMP离开 消息 （或其它通知消息）， 以触发针对该 MN的组播离开机制， 并触发 IPTV组播上行链路或下行链路的资源释放。 监控该 MN的 PSM中的绑 定列表中的单元组< 的 MAC地址，端口 ID，端口状态>成为 <MN的 MAC地址， 端口 ID, 未授权 >。 此后， 由于 MN的离开， PSM可以将 该 MN从其监控列表中删除。
[PSM及其监控触发机制]
如图 1所示， PSM 200负责与 IEEE 802.1X中定义的认证器 PAE以 及组播代理 100进行交互。通过以下两种方法，可以触发 PSM以监控组 播 MN的 IEEE 802.1X端口状态。
1 ) 主动触发模式： PSM 被设计为具有 IGMP 监听机制 （IGMP
Snooping) 的能力。 PSM执行实时的 IGMP监听机制， 以获取新加入组 播组的 MN的组播信息。 一旦获得新加入组播的 MN组播接入确认， 则 PSM将被进一步触发监测该 MN的 IEEE 802.1X端口状态；
2) 被动触发模式： 由组播代理通过消息来通知 PSM。 该消息包括 MN的组播信息 <MN MAC地址， 组播 IP地址 >。 然后， PSM被触发以 监控该 MN的 IEEE 802. IX端口状态。
如果选择被动触发模式， 则需要在组播代理和 PSM之间进行 MN 组播信息的传送。 由于需要组播代理和 PCM之间的更多的通信， 因此 相比较而言， 主动触发模式更加有效并且集中。
根据 IEEE 802.1X, 如果 MN离开或从所指定的端口注销， 则端口 的状态快速地从授权状态变为未授权状态。一旦 PSM检测到所分配的端 口被关闭， 则创建 IGMP离开消息， 并向组播代理 100发送 IGMP离开 消息以通知组播代理 100 (或上行链路中的组播复制控制器）。 组播代理 100将执行相关的组播离开机制和释放资源的动作（例如， DSLAM接入 网环境中的本地转发表更新）。 根据本发明实施例的方法由于监控 MN的接入端口的状态，可以及 时地终止组播复制， 因此更加有效。 图 3示出了根据本发明实施例的向组播代理通知移动节点的离开的 方法的流程图。
如图 3所示， 首先， 在步骤 S101， MN接入 WLAN。 认证方 PAE 的状态机指示该 MN的接入端口的端口状态为授权状态。 按照上述主动 触发模式或被动触发模式， 触发 PSM以监控接入了 WLAN的 MN， 即 将该 MN添加到 PSM的监控列表中。作为示例，这里假定 MN具有 MAC 地址 1、 端口 1。 PSM的绑定列表中针对该 MN的单元组是 <MAC地址 1， 端口 1， 授权 >。
在步骤 S102处， 被监控的 MN离开 （断开或注销）。
作为响应， 在步骤 S103 , 认证方 PAE的状态机发生状态转换， 指 示 MN的接入端口的端口状态由授权状态变为未授权状态。认证方 PAE 向 PSM发送包含 AuthControlledPortStatus的消息。
在步骤 S104， PSM更新其绑定列表。单元组<1^八( 地址 1，端口 1， 授权 >变为 <MAC地址 1， 端口 1， 未授权 >。
然后在步骤 S105， PSM通过向组播代理发送 IGMP离开消息， 通 知组播代理。 组播代理将触发组播离开机制， 并释放与该 MN相关的组 播资源。 此时， PSM还可将该 MN从其监控列表中删除。
在根据本发明实施例的向组播代理通知移动节点的离开的方法中， 基于 IEEE 802.1X的认证方所维护的状态机提供了端口状态。 如果 MN 离幵或从所指定的端口注销， 则端口状态快速地从授权状态变为未授权 状态。 由此， 通过监控端口状态的变化， 可以及时地向组播代理通知移 动节点的离开。 使用 PSM对端口状态的监控和与组播代理的交互机制， 组播代理可以立即知道 MN离开了，并且及时释放为组播所预留的资源。 此外， 也可以有效地触发其它相关资源的释放 （例如针对 IEEE 802.11e 或其它 WMM机制的缓存清空）。这有效地增强了移动 IPTV组播在大规 模 WiFi/WLAN网络中的应用的可行性和鲁棒性。
从上面的描述可以看出， 本发明并不局限于基于 IEEE 802.1X 的 WLAN。 本发明的原理同样适用于能够监控端口状态并向网络侧报告端 口状态变化的其他 WLAN。 此外， 对于
简单且有效。
这里所公开的本发明实施例的其他设置包括执行在先概述并随后 详述的方法实施例的步骤和操作的软件程序。 更具体地， 计算机程序产 品是如下的一种实施例： 具有计算机可读介质， 计算机可读介质上编码 有计算机程序逻辑， 当在计算设备上执行时， 计算机程序逻辑提供相关 的操作， 从而提供上述单向代理转密方案。 当在计算系统的至少一个处 理器上执行时， 计算机程序逻辑使得处理器执行本发明实施例所述的操 作 (方法）。本发明的这种设置典型地提供为设置或编码在例如光介质 (例 如 CD-ROM)、 软盘或硬盘等的计算机可读介质上的软件、 代码和 /或其 他数据结构、 或者诸如一个或多个 ROM或 RAM或 PROM芯片上的固 件或微代码的其他介质、 或专用集成电路 （ASIC)、 或一个或多个模块 中的可下载的软件图像、 共享数据库等。 软件或固件或这种配置可安装 在计算设备上， 以使得计算设备中的一个或多个处理器执行本发明实施 例所述的技术。 结合诸如一组数据通信设备或其他实体中的计算设备进 行操作的软件过程也可以提供根据本发明的系统。 根据本发明的系统也 可以分布在多个数据通信设备上的多个软件过程、 或者在一组小型专用 计算机上运行的所有软件过程、 或者单个计算机上运行的所有软件过程 之间。
应该理解， 严格地讲， 本发明的实施例可以实现为计算机设备上的 软件程序、 软件和硬件、 或者单独的软件和 /或单独的电路。
以上描述仅给出了本发明的优选实施例， 而并不是要以任何方式限 制本发明。 因此， 本发明的范围应涵盖在本发明精神和原理内进行的任 何修改、 替换、 改进。

Claims

权 利 要 求
1 . 一种向组播代理通知移动节点的离开的方法， 包括步骤： 监控所述移动节点的网络接入端口的状态； 以及
当网络接入端口的状态发生改变以标识移动节点离开时， 向组播代 理通知移动节点的离开。
2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， 在所述移动节点接入所述 网络接入端口以接收组播服务时， 启动对所述移动节点的监控。
3. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， 由所述组播代理触发对所 述移动节点的监控。
4. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， 在所述网络接入端口应用 IEEE 802.1X协议，并且通过监控 AuthControlledPortStatus参数来监控网 络接入端口的状态。
5.根据权利要求 4所述的方法，其中，如果 AuthControlledPortStatus 由授权状态变为未授权状态， 则标识所述移动节点离开了所述网络接入 端口。
6. 根据权利要求 1 所述的方法， 其中， 通过向组播代理发送互联 网组管理协议 IGMP离开消息， 向组播代理通知移动节点的离开。
7. 根据权利要求 6所述的方法， 还包括步骤： 组播代理释放与离 开的移动节点相关的组播资源。
8. 一种向组播代理通知移动节点的离开的装置， 包括：
监控器， 监控所述移动节点的网络接入端口的状态； 以及
通知单元， 当网络接入端口的状态发生改变以指示移动节点离幵 时， 向组播代理通知移动节点的离开。
9. 根据权利要求 8 所述的装置， 其中， 在所述移动节点接入所述 网络接入端口以接收组播服务时， 启动所述监控器对所述移动节点进行 监控。
10. 根据权利要求 8所述的装置， 其中， 由所述组播代理触发所述 监控器对所述移动节点进行监控。
11 . 根据权利要求 8 所述的装置， 其中， 所述监控器通过监控 IEEE802.1 X协议中的 AuthControlledPo]
的状态。
12 . 根据权利要求 11 所述的装置 ， 其 中 ， 如果 AuthControlledPortStatus 由授权状态变为未授权状态， 则指示所述移动 节点离开了所述网络接入端口。
13. 根据权利要求 8所述的装置， 其中， 所述通知单元通过向组播 代理发送互联网组管理协议 IGMP离开消息， 向组播代理通知移动节点 的离开。
14. 根据权利要求 8所述的装置， 其中， 所述监控器中存储有状态 列表， 以存储所述移动节点的网络接入端口的状态。
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