WO2011124121A1 - 网间数据通讯系统及方法 - Google Patents

网间数据通讯系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2011124121A1
WO2011124121A1 PCT/CN2011/072437 CN2011072437W WO2011124121A1 WO 2011124121 A1 WO2011124121 A1 WO 2011124121A1 CN 2011072437 W CN2011072437 W CN 2011072437W WO 2011124121 A1 WO2011124121 A1 WO 2011124121A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
network
data packet
asn
isn
inter
Prior art date
Application number
PCT/CN2011/072437
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
晏祥彪
Original Assignee
中兴通讯股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中兴通讯股份有限公司 filed Critical 中兴通讯股份有限公司
Publication of WO2011124121A1 publication Critical patent/WO2011124121A1/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/02—Topology update or discovery
    • H04L45/04—Interdomain routing, e.g. hierarchical routing

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and in particular, to an inter-network data communication system and method under an identity location separation network architecture.
  • 3G and 4G are the core of research on next-generation networks in the field of wireless communications, aiming to improve the quality of wireless mobile communications based on all-IP packet core networks;
  • Next Generation Network (NGN) and Next-Generation Internet (Next-Generation Internet, NGI) is the study of next-generation network convergence in the telecommunications network and the Internet;
  • China's Next Generation Internet (CNGI) aims to build a next-generation Internet based on IPv6; although various studies vary widely, A widely accepted view of the research is that the future network is a unified bearer network based on packets. Therefore, research on the next generation network architecture will use the Internet as the main reference.
  • the Internet has maintained rapid development since its birth. It has become the most successful and most vital communication network.
  • the Internet was invented in the 1970s. It is difficult to predict that there will be a large number of mobile terminals and multiple township terminals in the world today. Therefore, the Internet protocol stack at that time was mainly designed for terminals connected in a "fixed" manner.
  • the transmitted address is the received address, and the path is reversible, so the IP address with dual attributes of identity and location can work very well. There is no conflict between the identity attribute of the IP address and the location attribute.
  • the IP address also represents the identity and location that exactly met the network needs of the time. From the perspective of the network environment at the time, this design scheme is simple and effective, simplifying the hierarchy of the protocol stack.
  • the identity attribute of an IP address requires that any two IP addresses be equal.
  • the IP address can be assigned according to the organization, there is no necessary relationship between consecutively encoded IP addresses. Or at least there is no necessary relationship in the topological position; the location attribute of the IP address requires that the IP address be assigned based on the network topology (rather than the organization), and the IP addresses in the same subnet should be in a continuous IP address.
  • the IP address prefix in the network topology can be aggregated, thereby reducing the entries of the routing table of the router device and ensuring the scalability of the routing system.
  • DHCP ⁇ Port Dynamic Host Configuration Protocol
  • NAT Network Address Translator
  • Routing scalability issues There is a basic assumption about the scalability of Internet routing systems:
  • the address is assigned according to the topology, or the topology is deployed according to the address, and the two must choose one.
  • the identity attribute of an IP address requires that the IP address be assigned based on the organization to which the terminal belongs (rather than the network topology), and this allocation must be stable and cannot be changed frequently; the location attribute of the IP address requires the IP address to be based on the network.
  • the topology is allocated to ensure the scalability of the routing system. In this way, the two attributes of the IP address create conflicts, which eventually leads to the scalability problem of the Internet routing system.
  • the identity attribute of the IP address requires that the IP address should not change as the location of the terminal changes. This ensures that the communication bound to the identity is not interrupted, and that the terminal can still use its identity after the terminal is moved.
  • the communication link is established; the location attribute of the IP address requires the IP address to change as the terminal location changes, so that the IP address can be aggregated in the new network topology, otherwise the network must reserve a separate route for the mobile terminal. Information from This causes a sharp increase in routing table entries.
  • a number of township issues A plurality of townships usually refer to terminals or networks that access the Internet through a network of multiple Internet Service Providers (ISPs).
  • ISPs Internet Service Providers
  • the advantages of multiple township technologies include increased network reliability, support for traffic load balancing across multiple ISPs, and increased overall available bandwidth.
  • the identity attribute of an IP address requires that a plurality of home terminals always display the same identity to other terminals, regardless of whether the multiple township terminals access the Internet through several ISPs; and the location attribute of the IP address requires that multiple township terminals are different.
  • the ISP network uses different IP addresses to communicate, so that the IP address of the terminal can be aggregated in the topology of the ISP network.
  • IP address contains both the identity information and the location information of the terminal
  • both the communication peer and the malicious eavesdropper can obtain the identity information and topology location information of the terminal according to the IP address of the terminal.
  • the dual attribute problem of IP address is one of the fundamental reasons that plague the Internet to continue to develop. Separating the identity attribute and location attribute of an IP address is a good way to solve the problems faced by the Internet.
  • the new network will be designed based on this idea, and propose a network structure in which identity information and location information are separated to solve some serious drawbacks of the existing Internet.
  • the basic idea of all identity and location separation schemes is to separate the identity and location dual attributes originally bound to the IP address.
  • Some of the schemes use the Uniform Resource Locator (URL) of the application layer as an identification method for completely describing the addresses of web pages and other resources on the Internet, or a Fully Qualified Domain Name (FQDN).
  • URL Uniform Resource Locator
  • FQDN Fully Qualified Domain Name
  • Some schemes introduce a new namespace as an identity, such as the Host Identity Protocol (HIP) to add a host identity on the network layer identified by the IP address; some solutions will be IP The address is classified, part of the IP is used as the identity, and part of the IP is used as the location identifier.
  • the Locator/ID Separation Protocol (LISP) uses the endpoint ID as the identity, and the routing location (Routing Locator) as the location. Identification, etc.
  • One of the more representative is a network-based solution.
  • the core idea is to divide the network into Two parts, one part is the transmission network or the forwarding network, located at the center of the whole network; the other part is the edge network or the access network, connected to the forwarding network through the access service node; the address space of the access network and the forwarding network Routing information is isolated from each other.
  • the network-based identity location separation scheme divides the dual functions of the traditional IP address into an identity identifier (AID) and a route identifier (RID), and the AID functions as an identity identifier of the end host.
  • the domain is in the access network; the RID is used as the routing identifier of the end host, and the scope is in the forwarding network; the access service node (ASN) completes the registration and query of the mobile terminal AID and RID in the mapping server.
  • the access service node ASN initiates a location query process to the identity location mapping server, obtains the current location information of the destination terminal, and returns the source terminal access service node to ensure that it is correct. Initiate a communication connection.
  • ASN Access Service Node, access service node.
  • the ASN maintains the connection relationship between the mobile terminal and the network, allocates the RID to the mobile terminal, processes the handover process, processes the registration process, charges/authenticates, and maintains/queries the AID-RID mapping relationship of the communication peer.
  • the ASN encapsulates, routes, and forwards the data packets sent by the terminal or the terminal.
  • the ASN queries the AID-RID mapping table in the local cache table according to the communication peer AID in the packet: finds the corresponding AIDc-RIDc mapping entry, and encapsulates the RIDc in the packet.
  • the header is forwarded to the forwarding network; the corresponding AIDc-RIDc mapping entry is not found, and the process of querying the AIDc-RIDc mapping relationship is sent to the mapping forwarding plane.
  • GSR General Switch Router, Universal Switch Router. A data packet that routes and forwards the address with the RID as the destination.
  • the main function of the forwarding network is to select and forward data packets based on the routing location identifier RID in the data packet.
  • the main function of the mapping server is to save the mapping information of the AID-RID of the mobile node, process the registration process of the mobile node, and process the location query process of the communication peer.
  • the network 1 and the network 2 are connected through an Interconnect Service Node (ISN), and the ISN completes the inter-network.
  • ISN Interconnect Service Node
  • Communication connection there will usually be multiple ISNs present, example in the figure ISN1, ISN2, whose function is equivalent to the universal switching router GSR.
  • the communication flow between networks is as follows:
  • the mobile node 1 sends a message 1 and the address format is as follows:
  • the access service node 1 receives the message 1 , and the query server obtains the location identifier of the mobile node 2 as RID2, and forms a packet 2 after the encapsulation process, and the address format of the message 2 is as follows:
  • the message 2 is transmitted to the interworking service node ISN through the forwarding network 1 , specifically, the routing path calculated by the routing protocol of the forwarding network through ISN1 or ISN2;
  • the ISN After receiving the packet 2, the ISN sends the packet to the access service node 2 in the network 2, and restores the format of the packet 1 after decapsulation.
  • the address format is as follows:
  • Message 1 is then sent to mobile node 2.
  • the mobile node receives the message 1.
  • the path of the inter-network communication data packet through the interworking service node ISN is uncertain, which is not conducive to the development of the data communication service that needs to determine the path.
  • the balance and scheduling of the inter-network communication traffic needs to be modified to the forwarding network, using a specific protocol. Or configuration, which brings about an increase in network construction costs, and it is also difficult to adapt to the development of some new services in the future.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide an inter-network data communication system and method for implementing flexible traffic scheduling.
  • the present invention provides an inter-network data communication system, which is implemented based on at least two identity location separation networks, and the system includes:
  • the first access service node (ASN) is located in the first identity location separation network, and is configured to: receive and process the first data packet sent by the source terminal, and the destination address of the processed second data packet is an interworking service node ( a route identifier of the ISN, and forwarding the second data packet by using a forwarding network;
  • the ISN is connected to the first and second identity location separation networks, and is configured to: receive the second data packet sent by the first ASN; perform destination address translation processing on the second data packet, and process the third data packet.
  • the address is a route identifier of the second ASN, and the third data packet is forwarded by the forwarding network;
  • the second ASN is located in the second identity location separation network, and is configured to: receive the third data packet from the forwarding network, and restore the first data packet to the destination terminal.
  • system further comprises a mapping server located in the first or second identity location separation network,
  • the mapping server is configured to: store mapping information, where the mapping information includes a terminal
  • the mapping relationship between the AID-RID and the pre-set inter-network forwarding path information includes the route identifiers of the first ASN, the ISN, and the second ASN.
  • the first ASN is further configured to: obtain, from a local cache or a mapping server, a route identifier of the ISN in the matched inter-network forwarding path information.
  • the ISN is further configured to: obtain, from a local cache or a mapping server, a route identifier of the second ASN in the matched inter-network forwarding path information.
  • the mapping server is further configured to: return a query result according to a query request of the first ASN or the ISN to match the inter-network forwarding path.
  • the mapping server is configured to: the mapping relationship entry and the inter-network forwarding path information item are combined or divided;
  • the source and destination addresses of the first data packet are the source and destination AIDs, and the second data packet and the third data packet encapsulate the active and destination AIDs; the first ASN and the The ISN matches the unique inter-network forwarding path locally or by the mapping server in combination with the AID-RID mapping relationship.
  • the first ASN is further configured to: when querying the mapping information to the mapping server, the sent query request carries the source terminal identifier and the AID of the destination terminal.
  • the ISN is further configured to: when querying the mapping server, the sending query request carries a source terminal identifier, an RID of the ISN, and an AID of the destination terminal, where the source terminal identifier refers to an AID of the source terminal or RID.
  • the mapping server is further configured to: when returning the query result to the ASN, send the mapping information to the ISN of the matching inter-network forwarding path, where the mapping information that is delivered includes the RID of the source terminal, the RID of the destination terminal, and the destination.
  • the AID of the terminal is further configured to: when returning the query result to the ASN, send the mapping information to the ISN of the matching inter-network forwarding path, where the mapping information that is delivered includes the RID of the source terminal, the RID of the destination terminal, and the destination.
  • the AID of the terminal is further configured to: when returning the query result to the ASN, send the mapping information to the ISN of the matching inter-network forwarding path, where the mapping information that is delivered includes the RID of the source terminal, the RID of the destination terminal, and the destination.
  • An inter-network data communication method is applied to at least two identity location separation networks connected by an Interworking Service Node (ISN), the method comprising:
  • the first ASN of the first identity location separation network receives the first data packet sent by the source terminal, obtains the route identifier of the ISN on the matching inter-network forwarding path, and processes the first data packet into the second data packet.
  • the destination address of the second data packet is the route identifier (RID) of the ISN; the ISN receives the second data packet, and obtains the RID of the destination ASN in the matching inter-network forwarding path, and the second
  • the data packet is processed into a third data packet, and the destination address in the third data packet is the RID of the destination ASN.
  • the mapping server stores an identity (AID)-route identifier (RID) mapping relationship and pre-configured inter-network forwarding path information, where the inter-network forwarding path information includes the RIDs of the first ASN, the ISN, and the second ASN.
  • AID identity
  • RID route identifier
  • the first ASN forwards the second data packet by using a forwarding network of the first identity location separation network.
  • the ISN forwards the third data packet to the second ASN through the forwarding network of the second identity location separation network.
  • the second ASN receives the third data packet, and restores the third data packet to the first data packet, and sends the data packet to the destination terminal.
  • the mapping relationship entry and the inter-network forwarding path information entry are set or divided; the source and destination addresses of the first data packet are source and destination AID, the second data packet, and the third
  • the data message encapsulates the AID of the active and destination terminals; the mapping relationship between the first ASN and the ISN locally or by the mapping server in combination with the AID-RID matches a unique inter-network forwarding path.
  • the sent query The request carries the source terminal identifier and the AID of the destination terminal; when the ISN queries the mapping server for the mapping information, the sent query request carries the source terminal identifier, the RID of the ISN, and the AID of the destination terminal, where the source terminal
  • the identifier refers to the AID or RID of the source terminal.
  • the mapping server After receiving the mapping query of the first ASN, the mapping server sends the matching mapping information to the first ASN and the associated ISN, and the mapping information sent to the ISN includes at least the source terminal identifier, the RID and the AID of the destination terminal,
  • the source terminal identifier refers to an AID or RID of the source terminal.
  • An inter-network data communication service node is applied to a system implemented based on at least two identity locations to separate networks,
  • the service node is located in the identity location separation network, and is configured to: when performing the inter-network communication, obtain the route identifier of the next routing node on the matching inter-network forwarding path according to the preset inter-network forwarding path, and then forward the route identifier to the next routing node. Data message.
  • the service node is a first service node
  • the first service node is located in the first identity location separation network, and is configured to: receive and process the first data packet sent by the source terminal, and the destination address of the processed second data packet is an interworking service node (ISN) Routing the identity, and forwarding the second data packet by forwarding the network.
  • ISN interworking service node
  • the service node is a second service node
  • the second service node is located in the second identity location separation network, and is configured to: receive the third data packet from the forwarding network, and restore the first data packet to the destination terminal;
  • the third data packet is received by the ISN of the forwarding network, and the second data packet is processed by the destination address.
  • the destination address of the processed third data packet is the routing identifier of the second serving node, and Forward to the second service node.
  • the first serving node is further configured to: obtain, from the local cache or mapping server, a route identifier of the ISN in the matched inter-network forwarding path information.
  • the first serving node is further configured to: when querying the mapping information to the mapping server, the sent query request carries the source terminal identifier and the AID of the destination terminal.
  • An inter-network data communication method is applied to at least two identity location separation networks connected by an Interworking Service Node (ISN), the method comprising:
  • the first ASN of the first identity location separation network receives the data packet sent by the source terminal, where the number The destination address of the packet is the route identifier of the first ISN.
  • the first ISN receives the data packet sent by the first ASN and processes the data packet whose destination address is the route identifier of the second ASN, and performs the processed data packet on the second forwarding network of the second identity location separation network. Forwarding; the second ASN receives the data packet sent by the first ISN.
  • the mapping server stores an identity (AID)-route identifier (RID) mapping relationship and pre-set inter-network forwarding path information, where the inter-network forwarding path information is used to indicate the first connection of the first identity location separation network.
  • the Incoming Service Node (ASN) communicates through the first Interworking Service Node (ISN) and the second Access Service Node (ASN) of the second identity location separation network.
  • the mapping relationship entry and the inter-network forwarding path information entry are combined or divided; the data packet encapsulates the AID of the active and destination terminals; the first ASN and the first ISN are combined with the AID-RID
  • the mapping relationship matches the forwarding path between the networks.
  • the inter-network data communication system and method of the present invention pre-sets an inter-network forwarding path between the identity-location-separating networks.
  • the source ASN and the ISN obtain the matching routing node (ISN or destination ASN) on the matching inter-network forwarding path before forwarding the data packet.
  • the routing identifier is forwarded to the next routing node, and the data communication between the identity location separation network is provided to specify the interworking service node ISN, which can realize the balance of network communication traffic and flexible traffic scheduling, and meet real-time requirements.
  • the forwarding requirements of high-demand mobile communication services can meet existing and future business needs without upgrading and improving all routers of the forwarding network.
  • FIG. 1 Schematic diagram of the composition of the network architecture with identity and location separation
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a network of a data communication system of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a data communication method of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a source ASN mapping information query according to the present invention.
  • the main idea of the inter-network data communication system and method of the present invention is to pre-set an inter-network forwarding path between the identity location separation networks, and the source access service node (ASN) and the interworking service node (ISN) are Before forwarding a data packet, the route identifier of the next routing node (ISN or destination ASN) in the matching inter-network forwarding path is obtained, and then the data packet is forwarded to the next routing node.
  • the present invention provides designated interworking between the identity location separation networks.
  • the data communication of the service node ISN can realize the balance of the communication traffic between the networks and the flexible traffic scheduling, and meet the forwarding requirements of the mobile communication service with high real-time requirements, and can satisfy the existing and future without upgrading and improving all the routers of the forwarding network. Business needs.
  • Embodiments of the present invention provide an inter-network data communication system implemented based on at least two identity location separation networks, the system being composed of an access service node ASN, an interworking service node ISN, and a mapping server.
  • the ASN and the ISN are the names of two or more network entities having the same function.
  • ASN Access Service Node, access service node.
  • the ASN maintains the connection relationship between the terminal and the network, assigns an RID to the terminal, and maintains/queries the AID-RID mapping relationship of the communication peer.
  • ASN encapsulates the data packets sent by the routing terminal.
  • the ASN queries the local mapping information (including the AID-RID mapping relationship and the preset inter-network forwarding path information) according to the communication peer identity AIDd in the packet: Local mapping information, the routing identifier of the ISN or the RID of the communication peer is encapsulated in the packet header and forwarded to the forwarding network; the corresponding local mapping information is not found, and a query request is sent to the mapping server to obtain the RID of the ISN on the forwarding path or The RID of the peer is communicated and added to the local mapping information table.
  • the ASN decapsulates, and the ASN receives the encapsulated packet from the forwarding network to the terminal to which the ASN belongs, performs decapsulation processing, and restores the packet with the AID address to the terminal.
  • ISN Interconnect Service Node, an interworking service node that connects the forwarding networks of two operators.
  • the ISN completes the communication connection between the networks, receives the mapping information sent by the mapping server, or queries the mapping server for mapping information.
  • ISN forwarding ISN maintains local mapping information of data communication between networks, and according to the forwarding path
  • the transmission path includes the source RID, the RID of the ISN, and the destination RID.
  • the conversion of the forwarding path address is completed, and the RID of the ISN in the forwarding packet is converted into the RID of the destination terminal.
  • the main function of the mapping server is to save the mapping information of the mobile node, process the registration and registration process of the mobile node, process the location query process of the communication peer, and provide services for the location query of the ASN and the ISN.
  • the mapping information includes an AID-RID mapping relationship and an inter-network forwarding path information, and the forwarding path information is location information of the interworking service node on the data forwarding path, that is, the RID of the ISN.
  • mapping information query When the ASN queries the mapping server for the communication peer (the destination terminal of the communication), the query packet includes the RID of the source ASN and the identity identifier AID of the communication peer, and the mapping server performs the query process, and if it is the inter-network communication, The mapping server returns a mapping query response message to the ASN, including the forwarding path information (the RID of the ISN), and also sends the mapping information to the ISN corresponding to the forwarding path information (the mapping information includes the source RID, the RID of the destination terminal, and the AID of the destination terminal). ).
  • the inter-network data communication system of the present invention is implemented based on at least two identity location separation networks, the system comprising:
  • the source access service node is located in the first identity location separation network, and is configured to receive the first data packet sent by the source terminal and obtain a matching inter-network forwarding path from the local cache or mapping server when performing inter-network communication.
  • the routing identifier of the interworking service node (ISN) in the information is also used to process the first data packet, and the destination address of the processed second data packet is the routing identifier of the ISN, and the forwarding is performed by the forwarding network.
  • ISN Interworking Service Node
  • the second data packet sent by the ASN, and the route identifier of the destination ASN in the matching inter-network forwarding path information is obtained from the local cache or mapping server, and is also used for performing destination address translation processing on the second data packet, and the processed
  • the destination address of the data packet is the route identifier of the destination ASN, and the third data packet is forwarded through the forwarding network.
  • the destination ASN is located in the second identity location separation network, and is configured to receive the third data packet from the forwarding network, and is further configured to restore the third data packet to the first datagram. Text, and sent to the destination terminal.
  • mapping server located in the first or second identity location separation network, for storing mapping information
  • the information includes the AID-RID mapping relationship of the terminal and the inter-network forwarding path information preset according to the service requirement.
  • the inter-network forwarding path information includes the source ASN, the ISN, and the destination ASN routing identifier. It is also used to query the source ASN or the ISN. Match the inter-network forwarding path to return the query result.
  • mapping relationship entry and the inter-network forwarding path information entry are set or separated; the source and destination addresses of the first data packet are the AID of the source and destination terminals, and the second and third data packets are Encapsulating the AID of the active and destination terminals; the mapping between the source ASN and the ISN locally or by the mapping server in combination with the AID-RID matches a unique inter-network forwarding path.
  • the query request is sent with the RID of the source terminal and the AID of the destination terminal.
  • the query request carries the source. The RID of the terminal, the RID of the ISN, and the AID of the destination terminal.
  • mapping server is further configured to: when the query result is returned to the ASN, send the mapping information to the ISN of the matching inter-network forwarding path, where the mapping information that is sent includes at least the source RID, the RID of the destination terminal, and the mapping information.
  • the AID of the destination terminal is further configured to: when the query result is returned to the ASN, send the mapping information to the ISN of the matching inter-network forwarding path, where the mapping information that is sent includes at least the source RID, the RID of the destination terminal, and the mapping information.
  • the AID of the destination terminal is further configured to: when the query result is returned to the ASN, send the mapping information to the ISN of the matching inter-network forwarding path, where the mapping information that is sent includes at least the source RID, the RID of the destination terminal, and the mapping information.
  • the AID of the destination terminal is further configured to: when the query result is returned to the ASN, send the mapping information to the ISN of the matching inter-network forwarding path, where
  • mapping server The present invention is described below from the perspective of a mapping server:
  • the inter-network forwarding path is pre-established according to the service characteristics of the data communication.
  • the inter-network forwarding path includes the RID of the source terminal, the RID of the ISN, and the RID of the destination terminal, and adds the forwarding path information to the mapping information.
  • the mapping information is (the identity identifier AID of the destination terminal, the routing identifier RID of the destination terminal), and the ASN can query the routing identifier RID of the destination terminal according to the identity identifier AID of the destination terminal, and the mapping information after the forwarding path information is added is (source terminal The route identifier RID, the identity identifier AID of the destination terminal, the route identifier RID of the interworking service node, and the route identifier RID of the destination terminal.
  • the mapping relationship entry is combined with the forwarding path entry, that is, the mapping information table includes a forwarding path. Its basic form is as follows: A mapping information table containing information about forwarding paths between networks is given below:
  • the mapping server uses the identity of the destination terminal to query the route identifier of the destination terminal, or uses the route identifier RIDs of the source terminal and the identity identifier of the destination terminal to query the route identifier of the interworking service node.
  • mapping relationship table entries and forwarding path information entries are separately set
  • the mapping relationship table includes the mapping relationship between the identity identifier of the terminal and the route identifier.
  • the inter-network forwarding path information table includes the route identifier RIDs of the source terminal (ie, the source ASN), the route identifier of the ISN, and the route identifier RIDd of the destination terminal (ie, the destination ASN).
  • the mapping server obtains the routing identifier RIDd of the destination terminal according to the query request of the source ASNs, and then obtains the routing identifier of the ISN according to the routing identifier RIDs of the source terminal and the routing identifier RIDd of the destination terminal. If no matching forwarding path is queried in the forwarding path information table, the default is that no forwarding path is specified or forwarded from RIDs to RIDd without using ISN.
  • mapping query processing of the source access service node by the mapping server (1) Mapping query processing of the source access service node by the mapping server:
  • the mapping server receives the mapping query request message of the source access service node ASN, and the mapping query request message includes the AID of the destination terminal and the RID of the source ASN, and the mapping server queries the mapping information (the routing identifier RID of the source terminal, The identity identifier AID of the destination terminal, the route identifier RID of the interworking service node, the route identifier RID of the destination terminal, the return response message to the source ASN, and the response message includes the RID of the interworking service node.
  • the mapping server sends the inter-network forwarding path information of the data communication to the ISN on the forwarding path.
  • the mapping server can match the unique forwarding path according to the mapping information actively sent by the mapping server of the local cache.
  • the path identifier of the destination terminal is obtained, and the processing and packet forwarding are performed quickly.
  • the mapping service may be initiated by the forwarding service node to the mapping server according to whether the mapping server delivers the mapping information comprehensively or other policies. .
  • the mapping server receives the mapping query request message of the source access service node ASN, and the mapping query request message includes the identity identifier of the destination terminal and the RID of the source ASN, and the mapping server queries the mapping information (the identity identifier AID of the destination terminal)
  • the routing identifier RID of the destination terminal returns the response packet to the source ASN, and the routing identifier RID of the destination terminal included in the response packet.
  • the mapping server receives the mapping query request of the interworking service node, and includes the RID of the source ASN, the AID of the destination terminal, and the routing identifier RID of the ISN, and the forwarding path in the mapping information is returned, and the response packet is returned to the queried ISN, and the response packet is sent. Contains the route ID RID of the target terminal in the forwarding path.
  • the ASN receives the packet processing sent by the source terminal:
  • the source ASN receives the packet sent by the source terminal.
  • the format of the address in the packet is:
  • the source ASN queries the local mapping table according to the AIDd of the destination terminal, and obtains the routing identifier RIDn required for the encapsulation process. If the local mapping table does not have a matching entry, the mapping request message is sent to the mapping server, and the mapping query request message includes the destination terminal.
  • the AID and the RID of the source ASN the mapping server returns a mapping information query response message, where the packet includes the RID (the RID of the interworking node or the RID of the destination terminal); the source ASNs add the RID to the local mapping information table for the ASNs to perform. Used when the source terminal sends packet encapsulation processing.
  • the source ASNs After the source ASNs obtain the route identifier RIDn, the source ASN uses the route identifier RIDs assigned to the source terminal to encapsulate the received packet.
  • the encapsulated packet has two layers of addresses.
  • the outer address format is:
  • the inner address format is: (identity terminal AIDd, source terminal identity AIDs)
  • the source ASNs are forwarded through forwarding network 1.
  • ASN receives and forwards the packet to the destination terminal for packet processing
  • Purpose ASNd receives the packet sent by the forwarding network 2, and the address format of the packet is:
  • the ASNd decapsulation process removes the route identifier of the outer address.
  • the format of the decapsulated packet address is:
  • the ASNd sends the decapsulated packet to the destination terminal, and the identity of the destination terminal is AIDd.
  • the present invention is described below from the perspective of the ISN:
  • the ISN receiving source ASNs forward the data packets sent by the network 1.
  • the format of the packet address is:
  • the ISN queries the local inter-network forwarding path information table to obtain the routing identifier RIDd of the destination terminal. If there is no matching entry in the local inter-network forwarding path information table, the ISN sends a mapping query request message to the mapping server, including the routing identifier RIDn of the ISN.
  • the routing identifier RIDs of the source terminal and the identity identifier of the destination terminal, and the mapping server returns a mapping information query response message, where at least the routing identifier RIDd of the destination terminal is included; the ISN converts the destination address RIDn in the outer address of the received packet into a destination.
  • the route ID of the terminal is RIDd.
  • the address of the address after the address translation is:
  • RIDd identity identifier AIDd of the destination terminal, identity identifier AIDs of the source terminal
  • the ISN receiving mapping server establishes a local mapping information entry according to the mapping request of the ISN or the mapping information actively sent according to the query request of the source ASN, and the mapping information entry includes the RID of the source terminal, the RID of the ISN, the RID of the destination terminal, and the destination.
  • the AID of the terminal is used by the ISN for message address translation.
  • the address translation converts the RID of the ISN in the packet address to the RID of the destination terminal.
  • the inter-network data communication system includes implementation based on a first identity location separation network and a second identity location separation network, where the first identity location separation network includes a mobile terminal 1, a mobile terminal 3, and an access network 1.
  • the separation network is connected by the interworking service node ISN1 and ISN2; in the inter-network data communication system, the first and/or second identity location separation network sets the inter-network forwarding path of the mobile terminal 1 (source terminal) to the mobile terminal 2 (destination terminal)
  • the corresponding inter-network forwarding path information is: RIDs-RIDn-RIDd.
  • Step 601 The mobile terminal 1 (source terminal) initiates communication to the mobile terminal 2 (the destination terminal), and sends a message through the wireless network.
  • the address format of the text is:
  • Step 602 The ASN1 receives the 601 message, and the ASN1 obtains the route identifier RIDn of the ISN1 required for the encapsulation process according to the AIDd of the destination terminal, and uses the route identifier RIDs allocated by the source terminal to encapsulate the received packet, and encapsulates the packet.
  • the address format of the message is:
  • Step 603 ASN1 forwards through the forwarding network 1 602 encapsulated "3 ⁇ 4 text;
  • Step 604 The ISN1 receives the 603 message, and obtains the RIDd of the destination terminal according to the RIDs, AIDd, and RIDn query mapping information, performs address translation processing, and converts the destination address RIDn in the text into RIDd.
  • the ISN1 obtains the route identifier RIDn of the ASN2 from the local cache or the query from the mapping server, as described above, and details are not described herein again.
  • Both ASN1 and ISN1 need to match the AID-RID mapping to match the unique inter-network forwarding path, either in the local mapping table or in the mapping server.
  • Step 605 The ISN1 forwards the converted packet by forwarding the network 2, and the address format of the packet is
  • Step 606 The ANS2 receives the packet, performs decapsulation processing, and removes the route identifier.
  • the address format of the encapsulated packet is:
  • Step 607 The ASN2 sends the decapsulated packet through the wireless network, and the destination mobile terminal receives the packet.
  • the process of reverse communication can be analogized.
  • step 602 the ASN1 queries the local mapping table according to the AIDd of the destination terminal. If there is no entry of the destination terminal AIDd in the local mapping table, the ASN1 needs to query the mapping server, and the query process is as shown in FIG.
  • the ASN1 sends a mapping information query message, where the packet includes a route identifier RIDs of the source terminal and an identity identifier AIDd of the destination terminal.
  • the mapping server processes the mapping information query message, and the query mapping information table (including the mapping relationship item and the inter-network forwarding path information entry), where the mapping information table includes the inter-network forwarding path (source terminal RIDs, ISN1)
  • the route identifier RIDn, the destination terminal RIDd matches the unique forwarding path according to the route identifier RIDs of the source terminal and the identity identifier AIDd of the destination terminal;
  • the mapping server returns a mapping information query response packet, where the packet includes a route identifier RIDn of the ISN1.
  • the mapping server sends the mapping information of the inter-network communication (source AIDs, destination AIDd) to the ISN1.
  • the mapping information that is delivered includes the following valid information: the RID of the source terminal, the RID of the destination terminal, and the AID of the destination terminal;
  • the ASN1 receives the mapping information query response packet, and establishes a mapping information entry of the destination terminal, and adds the mapping information entry to the local mapping information table.
  • the local mapping information entry includes at least the AIDd of the destination terminal, and the routing identifier RIDn of the ISN1.
  • the ISN1 receives the forwarding path sent by the mapping server, and establishes a mapping information table, where the mapping information includes at least a routing identifier RIDs of the source terminal, a routing identifier RIDd of the destination terminal, and an identity identifier AIDd of the destination terminal.
  • the routing identifier of the source ASN is the source allocated by the source terminal.
  • the route ID of the terminal is the route ID of the terminal.
  • the source address of the data packet sent by the source ASN and the ISN is the route identifier of the source ASN.
  • the source address may also be the route identifier of the current node that sends the data packet.
  • the invention mainly determines the representation manner of the next routing address according to a preset inter-network forwarding path.
  • the main idea of the present invention is to preset the inter-network forwarding path according to the service requirement, so that the data packet is forwarded according to the preset inter-network forwarding path when the network is in communication.
  • the mapping server and the ASN and the ISN storage mapping relationship are used.
  • the manner of forwarding the path information may be implemented in multiple manners, for example, the mapping server, each ASN, and the ISN use the same identifier or serial number to point to an inter-network forwarding path information, and the identifier or sequence number may be carried in the data packet.
  • the routing node that receives the data packet can quickly obtain the route identifier of the next routing node (ASN or ISN) from the local cache or the mapping server matching forwarding path, and quickly forward the data packet.
  • the mapping server needs to simultaneously store the inter-network forwarding path information and the mapping relationship that are set or separated, and the local mapping information of the ASN and the ISN can simultaneously store the inter-network forwarding path information that is set or separated.
  • the mapping relationship, or only the mapping relationship or the forwarding path information may be saved, and then the inter-network forwarding path information or the mapping relationship may be obtained from the mapping server, and the valid part of the combined mapping information may also be locally saved, such as the local mapping information in the ASN.
  • the source terminal AID, the destination terminal AID, and the RID of the ISN can match the unique forwarding path according to the valid mapping information entry, obtain the RID of the ISN, and implement packet encapsulation and forwarding; the local mapping information entry of the ISN includes the source.
  • the ASN and the ISN request the information carried by the mapping server and the local mapping information of each routing node to match the unique forwarding path.
  • the mapping relationship may be based on the principle and The specific embodiment of the forwarding path information changes. It can be understood that the root of the unique inter-network forwarding path is the identity of the source and destination terminals, and the identity and routing identifier of the source terminal are the same for the forwarding network when matching the forwarding path between the networks. , can be matched to a unique inter-network forwarding path, for example, when the source ASN performs mapping information query to the mapping server, the identity of the source and destination terminals can be carried, and the source can also be carried.
  • the route identifier of the terminal (that is, the source ASN completes the mapping process between the source terminal identity and the route identifier) and the identity of the destination terminal; in the ISN query request, the local cache information, and the information sent by the mapping server,
  • the RID of the source terminal and the AID of the source terminal are replaced, so it can be understood to be summarized as the source terminal identifier (ie, the AID or RID of the source terminal).
  • the source ASN when the source ASN processes the data packet sent by the source terminal, it uses the Layer 2 encapsulation method to carry the source and destination terminal AIDs, which can be transformed, and can use the packet extension header (such as the destination option). Head) Bring the AID of the source and destination terminals to the destination ASN to implement data message restoration.
  • the inter-network data communication system and method of the present invention pre-sets an inter-network forwarding path between the identity-location separated networks.
  • the source ASN and the ISN obtain the matching next-hop forwarding path (ISN) before forwarding the data packet. Or the destination identifier of the destination ASN, and then forward the data packet to the next routing node.
  • the present invention provides data communication of the designated interworking service node ISN between the identity location separation networks, which can realize balance of network communication traffic and flexible traffic scheduling. To meet the forwarding requirements of mobile communication services with high real-time requirements, all routers that need to upgrade and improve the forwarding network can meet existing and future business needs.

Abstract

本发明公开一种网间数据通信系统及方法。该系统基于至少两个身份位置分离网络实现，包括：源接入服务节点（ASN）设置为：接收源终端发送的第一数据报文，从本地缓存或映射服务器获取匹配的网间转发路径信息中互通服务节点（ISN）的路由标识；通过转发网络转发由第一数据报文处理后的第二数据报文；互通服务节点（ISN）设置为：对第二数据报文进行目的地址转换处理，处理后的第三数据报文的目的地址为目的ASN的路由标识；目的ASN设置为：将第三数据报文还原为第一数据报文；映射服务器设置为：根据源ASN或ISN的查询请求匹配网间转发路径返回查询结果。本发明可实现网间通信流量的平衡和灵活的流量调度。

Description

网间数据通讯系统及方法
技术领域
本发明涉及通信领域， 尤其涉及一种身份位置分离网络架构下的网间数 据通信系统及方法。
背景技术
3G和 4G是无线通信领域对下一代网络的研究核心， 旨在基于全 IP分 组核心网提高无线移动通信的质量； 下一代网络 ( Next Generation Network, NGN )和下一代因特网 （Next-Generation Internet, NGI )分别是电信网和互 联网领域对下一代网络融合的研究； 中国下一代互联网 （China's Next Generation Internet, CNGI ) 旨在构建基于 IPv6 的下一代互联网； 虽然各种 研究存在很大差异， 但是各种研究普遍接受的观点是： 未来网络是基于分组 的统一承载网络。 因此研究下一代网络构架将以互联网为主要参考对象。 互 联网从其诞生以来一直保持高速发展， 已成为当前最成功、 最具生命力的通 信网络， 其灵活可扩展性、 高效的分组交换、 终端强大的功能等特点非常符 合新一代网络的设计需要， 互联网将是新一代网络设计的主要参考蓝本。 然 而， 互联网的结构还远远没有达到最优， 存在很多重大的设计问题。 除 IP地 址空间无法满足应用需要外， 还主要表现在以下方面：
互联网发明于二十世纪七十年代， 人们难以预计今天世界上将存在大量 的移动终端和多家乡终端， 因此当时的互联网协议栈主要是针对以 "固定"方 式连接的终端而设计。 在当时的网络环境下， 由于终端基本上不会从一个位 置移动到其它位置， 发送的地址就是接收的地址， 路径是可逆的， 所以具有 身份和位置双重属性的 IP地址能够非常好的工作， IP地址的身份属性与位置 属性之间没有产生任何冲突。 IP地址同时代表身份和位置恰恰满足了当时的 网络需求。 从当时的网络环境来看， 这种设计方案简单有效， 简化了协议栈 的层次结构。 但毋庸置疑的是， IP地址的身份属性与位置属性之间存在着内 部矛盾。 IP地址的身份属性要求任意两个 IP地址都是平等的， 虽然 IP地址 可以按照组织机构进行分配， 但是连续编码的 IP地址之间没有必然的关系， 或者至少在拓朴位置上没有必然的关系； IP地址的位置属性则要求 IP地址 基于网络拓朴 (而不是组织机构）进行分配， 处于同一个子网内的 IP地址都 应该处于一个连续的 IP地址块中， 这样才可以使网络拓朴中的 IP地址前缀 聚合， 从而减少路由器设备的路由表的条目， 保证路由系统的可扩展性。
伴随着网络规模和技术的发展， 一些动态分配 IP地址的技术逐步出现，
^口动态主机配置协议（DHCP, Dynamic Host Configuration Protocol ) , 这就 开始打破 IP地址唯一表示一个终端的 4叚定。 私有 IP地址空间的使用和网络 地址转换（NAT, Network Address Translator )技术的诞生使得情况继续恶 化。在这种情况下同时具有身份属性与位置属性的 IP地址将难以继续胜任它 的角色， IP地址的双重属性问题已经凸显出来。 除了技术层面的需求发生了 显著变化以外， 互联网的用户状况也已经发生了巨大的改变。 在互联网诞生 之后的最初几年中， 互联网基本上被一些处于共同团体且相互信任的人员使 用， 传统互联网协议栈也是基于此种 4叚设而设计的； 而目前的互联网用户则 是鱼龙混杂， 人们难以继续互相信任。 在这种情况下， 缺乏内嵌安全性机制 的互联网也需要发生变革。
总的来说， IP地址双重属性的内在矛盾将导致如下主要问题：
1. 路由可扩展问题。 关于互联网路由系统的可扩展性存在一个基本的假 定：
"地址按照拓朴进行分配， 或者拓朴按照地址进行部署， 二者必选其一"。 IP地址的身份属性要求 IP地址基于终端所属的组织机构 (而不是网络拓朴） 进行分配， 而且这种分配要保持一定的稳定性， 不能经常改变； 而 IP地址的 位置属性要求 IP地址基于网络拓朴进行分配， 以便保证路由系统的可扩展 性。 这样， IP地址的两种属性就产生了冲突， 最终引发了互联网路由系统的 可扩展问题。
2. 移动性问题。 IP地址的身份属性要求 IP地址不应该随着终端位置的 改变而变化， 这样才能够保证绑定在身份上的通信不中断， 也能够保证终端 在移动后，其它终端仍能够使用它的身份与之建立通信联系； 而 IP地址的位 置属性则要求 IP地址随着终端位置的改变而改变， 以便 IP地址能够在新的 网络拓朴中聚合， 否则网络就必须为移动后的终端保留单独的路由信息， 从 而造成路由表条目的急剧增长。
3. 多家乡问题。 多家乡通常指终端或网络同时通过多个互联网提供商 ( Internet Service Provider, ISP ) 的网络接入到互联网。 多家乡技术的优点 包括增加网络的可靠性、 支持多个 ISP之间的流量负载均衡和提高总体可用 带宽等。但是， IP地址双重属性的内在矛盾使得多家乡技术难以实现。 IP地 址的身份属性要求一个多家乡终端始终对其它终端展现不变的身份， 无论该 多家乡终端是通过几个 ISP接入到互联网； 而 IP地址的位置属性则要求一 个多家乡终端在不同的 ISP 网络中使用不同的 IP地址通信， 这样才能保证 终端的 IP地址能够在 ISP 网络的拓朴中聚合。
4. 安全和位置隐私问题。 由于 IP地址同时包含终端的身份信息和位置 信息，所以通信对端和恶意窃听者都可以才艮据一个终端的 IP地址同时获得该 终端的身份信息和拓朴位置信息。 总的来说， 自从传统互联网的体系结构建 立以来， 互联网的技术环境和用户群体都已经发生了翻天覆地的变化， 互联 网需要随之进行革新。 IP地址的双重属性问题是困扰互联网继续发展的根本 原因之一，将 IP地址的身份属性和位置属性进行分离，是解决互联网所面临 问题的一个很好的思路。 新网络将基于这种思路进行设计， 提出一种身份信 息与位置信息分离的网络结构， 以解决现有互联网存在的一些严重弊端。
为了解决身份和位置的问题， 业界进行了大量的研究和探索， 所有身份 与位置分离方案的基本思想都是将原本绑定在 IP地址上的身份与位置双重 属性分离。 其中， 有些方案釆用应用层的统一资源定位符（Uniform Resource Locator, URL )是用于完整地描述 Internet上网页和其他资源的地址的一种标 识方法， 或合格域名 ( Fully Qualified Domain Name, FQDN ) 作为终端的身 份标识等； 有些方案引入了新的名字空间作为身份标识， 如主机标识协议 ( Host Identity Protocol, HIP )在以 IP地址为位置标识的网络层上增加主机 标识； 有些方案将 IP地址进行分类， 部分 IP作为身份标识， 部分 IP作为 位置标识， 如位置身份分离协议（Locator/ID Separation Protocol, LISP )中使 用端点标识（endpoint ID )作为身份标识， 路由位置（ Routing Locator )作为 位置标识等；
其中比较有代表性的是基于网络的解决方案， 其核心思想是将网络分为 两个部分， 一个部分是传输网络或者转发网络， 位于整个网络的中心； 另一 部分是边缘网络或者接入网络， 通过接入服务节点连接到转发网络； 其中接 入网络和转发网络的地址空间和路由信息是相互隔离的。
如图 1所示，基于网络的身份位置分离方案中将传统的 IP地址的双重功 能分成身份标识（access ID, AID )和路由标识 (route ID, RID ) , AID作为 端主机的身份标识， 作用域在接入网络中； RID作为端主机的路由标识， 作 用域在转发网络； 接入服务节点 （access service node, ASN ) 完成移动终端 AID和 RID在映射服务器的注册和查询。
移动终端向通信对端 CN发起通信时， 由其接入服务节点 ASN向身份位 置映射服务器发起位置查询过程， 查询获得目的终端的当前位置信息， 返回 给源端接入服务节点， 保证其能够正确发起通信连接。
ASN: Access Service Node, 接入服务节点。 ASN维护移动终端与网络 的连接关系， 为移动终端分配 RID, 处理切换流程， 处理登记注册流程， 计 费 /鉴权， 维护 /查询通讯对端的 AID-RID映射关系。
ASN封装、路由并转发送达终端或终端发出的数据报文。 ASN收到源终 端发来的数据报文时， 根据报文中的通信对端 AID 查询本地緩存表中的 AID-RID映射表： 查到对应的 AIDc-RIDc映射条目， 将 RIDc封装在报文头 部并转发到转发网络； 没有查到对应的 AIDc-RIDc映射条目， 向映射转发平 面发出查询 AIDc-RIDc映射关系的流程。
GSR: General Switch Router, 通用交换路由器。 路由并转发以 RID为目 的地址的数据报文。
转发网络主要功能是根据数据报文中的路由位置标识 RID进行选路和转 发数据报文。
映射服务器主要功能是保存移动节点的 AID-RID的映射信息， 处理移动 节点的登记注册流程， 处理通信对端的位置查询流程。
当上述的解决方案应用于多个运营商时，存在网络间的用户互通的情况， 如图 2所示， 网络 1和网络 2通过互通服务节点 （ Interconnect Service Node , ISN )连接， ISN完成网络间的通信连接， 一般会有多个 ISN存在， 图中示例 ISN1 , ISN2, 其功能相当于通用交换路由器 GSR。
网络间的通信流程， 例如网络 1的移动节点 1和网络 2的移动节点 2通 信流程如下：
A、 移动节点 1发出报文 1 , 地址格式如下：
(移动节点 2的 AID1 , 移动节点 2的 AID2 )
B、 接入服务节点 1 (位置标识为 RID1 )收到报文 1 , 查询服务器得到 移动节点 2的位置标识为 RID2, 封装处理后形成报文 2, 报文 2的地址格式 下：
( RID2, RID1 ) (移动节点 2的 AID1 , 移动节点 2的 AID2 )
C、 报文 2通过转发网络 1传输到互通服务节点 ISN, 具体是通过 ISN1 还是 ISN2由转发网络的路由协议计算的路由路径确定；
D、 ISN接收报文 2以后， 发送到网络 2中的接入服务节点 2, 解封装后 恢复报文 1的格式， 地址格式如下：
(移动节点 2的 AID1 , 移动节点 2的 AID2 )
然后将报文 1发送给移动节点 2。
E、 移动节点接收报文 1。
上述方案存在的问题：
网间通信的数据报文通过互通服务节点 ISN的路径具有不确定性， 不利 于需要确定路径的数据通信服务的开展， 网间通信流量的平衡和调度需要对 转发网络进行改造， 使用特定的协议或者配置， 带来网络建设成本的上升， 同时也难于适应未来一些新业务的开展。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种网间数据通信系统及方法， 以实现 灵活的流量调度。
为解决以上技术问题， 本发明提供一种网间数据通信系统， 基于至少两 个身份位置分离网络实现， 该系统包括： 第一接入服务节点 （ASN ) , 位于第一身份位置分离网络， 设置为： 接 收并处理源终端发送的第一数据报文， 处理后的第二数据报文的目的地址为 互通服务节点 （ISN ) 的路由标识， 并通过转发网络转发所述第二数据报文；
ISN, 连接第一和第二身份位置分离网络， 设置为： 接收第一 ASN发送 的第二数据报文； 对第二数据报文进行目的地址转换处理， 处理后的第三数 据报文的目的地址为第二 ASN的路由标识，并通过转发网络转发所述第三数 据报文；
第二 ASN, 位于第二身份位置分离网络， 设置为： 从转发网络接收所述 第三数据报文， 并还原为所述第一数据报文， 并发送给目的终端。
优选地， 所述系统还包括位于第一或第二身份位置分离网络的映射服务 器，
所述映射服务器设置为： 存储映射信息， 所述映射信息中包括终端的
AID-RID的映射关系以及预先设置的网间转发路径信息， 网间转发路径信息 包括第一 ASN、 ISN及第二 ASN的路由标识。
优选地， 所述第一 ASN还设置为： 从本地緩存或映射服务器获取匹配的 网间转发路径信息中 ISN的路由标识。
优选地， 所述 ISN还设置为： 从本地緩存或映射服务器获取匹配的网间 转发路径信息中第二 ASN的路由标识。
优选地， 所述映射服务器还设置为： 根据第一 ASN或 ISN的查询请求匹 配网间转发路径返回查询结果。
优选地， 所述映射服务器是设置为： 所述映射关系条目和网间转发路径 信息条目合设或分设；
所述第一数据报文的源、 目的地址为源、 目的终端的 AID, 所述第二数 据报文、 第三数据报文中封装有源、 目的终端的 AID; 所述第一 ASN和所述 ISN在本地或由所述映射服务器结合 AID-RID的映射关系匹配唯一的网间转 发路径。
优选地， 所述第一 ASN还设置为： 向所述映射服务器查询映射信息时， 发送的查询请求中携带源终端标识和目的终端的 AID。 优选地， 所述 ISN还设置为： 向所述映射服务器查询时， 发送的查询请 求中携带源终端标识及所述 ISN的 RID及目的终端的 AID , 所述源终端标识 指源终端的 AID或 RID。
优选地， 所述映射服务器还设置为： 在向 ASN返回查询结果时， 向匹配 的网间转发路径的 ISN下发映射信息， 下发的映射信息包括源终端的 RID、 目的终端的 RID、 目的终端的 AID。
一种网间数据通信方法， 应用于至少两个通过互通服务节点（ISN )连接 的身份位置分离网络， 该方法包括：
第一身份位置分离网络的第一 ASN接收源终端发送的第一数据报文，获 取匹配的网间转发路径上 ISN的路由标识， 并将所述第一数据报文处理为第 二数据报文， 所述第二数据报文中目的地址为所述 ISN的路由标识（RID )； 所述 ISN接收所述第二数据报文， 获取匹配的网间转发路径中目的 ASN 的 RID, 将第二数据报文处理为第三数据报文， 所述第三数据报文中目的地 址为目的 ASN的 RID。
优选地， 映射服务器存储身份标识 （AID ) -路由标识（RID ) 的映射关 系及预先配置网间转发路径信息，所述网间转发路径信息包括第一 ASN、 ISN 及第二 ASN的 RID。
优选地，所述第一 ASN通过第一身份位置分离网络的转发网络转发所述 第二数据报文。
优选地，所述 ISN通过第二身份位置分离网络的转发网络向第二 ASN转 发所述第三数据报文。
优选地， 所述第二 ASN接收所述第三数据报文， 并将所述第三数据报文 还原为第一数据报文， 并发送给目的终端。
优选地， 所述映射关系条目和网间转发路径信息条目合设或分设； 所述 第一数据报文的源、 目的地址为源、 目的终端的 AID, 所述第二数据报文、 第三数据报文中封装有源、 目的终端的 AID; 所述第一 ASN和所述 ISN在本 地或由所述映射服务器结合 AID-RID的映射关系匹配唯一的网间转发路径。
优选地， 所述第一 ASN向所述映射服务器查询映射信息时， 发送的查询 请求中携带源终端标识和目的终端的 AID; 所述 ISN向所述映射服务器查询 映射信息时， 发送的查询请求中携带源终端标识及所述 ISN的 RID及目的终 端的 AID , 所述源终端标识指源终端的 AID或 RID。
优选地， 映射服务器接收到第一 ASN的映射查询后， 向第一 ASN及关 联的 ISN下发匹配的映射信息，下发到 ISN的映射信息至少包括源终端标识、 目的终端的 RID及 AID , 所述源终端标识指源终端的 AID或 RID。
一种网间数据通信服务节点， 应用于基于至少两个身份位置分离网络实 现的系统，
所述服务节点位于身份位置分离网络， 设置为： 进行网间通信时， 根据 预先设置的网间转发路径， 获取匹配的网间转发路径上下一路由节点的路由 标识， 再向下一路由节点转发数据报文。
优选地， 所述服务节点为第一服务节点，
所述第一服务节点， 位于第一身份位置分离网络， 设置为： 接收并处理 源终端发送的第一数据报文， 处理后的第二数据报文的目的地址为互通服务 节点 （ISN ) 的路由标识， 并通过转发网络转发所述第二数据 文。
优选地， 所述服务节点为第二服务节点，
第二服务节点位于第二身份位置分离网络， 设置为： 从转发网络接收所 述第三数据报文， 并还原为所述第一数据报文， 并发送给目的终端；
第三数据报文由转发网络的 ISN接收第二数据报文， 对第二数据报文进 行目的地址转换处理， 处理后的第三数据报文的目的地址为第二服务节点的 路由标识， 并转发给第二服务节点。
优选地， 所述第一服务节点还设置为： 从本地緩存或映射服务器获取匹 配的网间转发路径信息中 ISN的路由标识。
优选地， 所述第一服务节点还设置为： 向所述映射服务器查询映射信息 时， 发送的查询请求中携带源终端标识和目的终端的 AID。
一种网间数据通信方法， 应用于至少两个通过互通服务节点（ISN )连接 的身份位置分离网络， 该方法包括：
第一身份位置分离网络的第一 ASN接收源终端发送的数据报文，所述数 据报文的目的地址为第一 ISN的路由标识；
第一 ISN接收第一 ASN发送的数据报文并处理为目的地址为第二 ASN 的路由标识的数据报文， 并将处理后的数据报文通过第二身份位置分离网络 的第二转发网络进行转发； 第二 ASN接收第一 ISN发送的数据报文。
优选地， 映射服务器存储身份标识 （AID ) -路由标识（RID ) 的映射关 系及预先设置的网间转发路径信息， 所述网间转发路径信息用于表示第一身 份位置分离网络的第一接入服务节点 （ASN )通过第一互通服务节点 （ISN ) 和第二身份位置分离网络的第二接入服务节点 （ASN )进行通信。 优选地， 所述映射关系条目和网间转发路径信息条目合设或分设； 所述 数据报文中封装有源、 目的终端的 AID; 所述第一 ASN和所述第一 ISN结合 AID-RID的映射关系匹配网间转发路径。
本发明网间数据通信系统及方法在身份位置分离网络间预先设置网间转 发路径， 源 ASN及 ISN在转发数据报文前， 先获取匹配的网间转发路径上下 一路由节点 （ISN或目的 ASN ) 的路由标识， 再向下一路由节点转发数据报 文， 本发明在身份位置分离网络间提供指定互通服务节点 ISN的数据通信， 可实现网间通信流量的平衡和灵活的流量调度， 满足实时性要求高的移动通 信业务的转发要求， 无需升级和改进转发网络的所有路由器即可满足现有及 未来的业务需求。
附图概述
图 1身份和位置分离的网络架构的组成示意图；
图 2 是本发明数据通信系统的网络示意图；
图 3 是本发明数据通信方法的示意图；
图 4 是本发明源 ASN映射信息查询的示意图。
本发明的较佳实施方式 本发明网间数据通信系统及方法的主要思想是在身份位置分离网络间预 先设置网间转发路径， 源接入服务节点 （Access Service Node, ASN )及互 通服务节点 （Interconnect Service Node, ISN )在转发数据报文前， 先获取匹 配的网间转发路径上下一路由节点 （ISN或目的 ASN ) 的路由标识， 再向下 一路由节点转发数据报文， 本发明在身份位置分离网络间提供指定互通服务 节点 ISN的数据通信， 可实现网间通信流量的平衡和灵活的流量调度， 满足 实时性要求高的移动通信业务的转发要求， 无需升级和改进转发网络的所有 路由器即可满足现有及未来的业务需求。
本发明的实施例提供一种网间数据通信系统， 基于至少两个身份位置分 离网络实现， 系统由接入服务节点 ASN、 互通服务节点 ISN和映射服务器组 成。
如图 2所示， 本发明的网间数据通信系统中 ASN、 ISN都是两个以上的 功能相同的网络实体的称呼。
系统主要功能实体的定义如下：
ASN: Access Service Node, 接入服务节点。 ASN维护终端与网络的连 接关系 , 为终端分配 RID, 维护 /查询通讯对端的 AID-RID映射关系。
ASN封装、路由终端发出的数据报文。 ASN收到终端发来的数据报文时， 根据报文中的通信对端身份标识 AIDd查询本地映射信息 （包括 AID-RID的 映射关系及预置的网间转发路径信息） ： 查到对应的本地映射信息， 将 ISN 的路由标识或者通信对端的 RID封装在报文头部并转发到转发网络； 没有查 到对应的本地映射信息， 向映射服务器发出查询请求， 获取转发路径上 ISN 的 RID或者通信对端的 RID, 并增加到本地映射信息表中。
ASN解封装， ASN从转发网络接收送达本 ASN所属的终端的封装报文， 进行解封装处理， 恢复为 AID为地址的报文并发送给终端。
ISN: Interconnect Service Node, 互通服务节点， 连接两个运营商的转发 网络， ISN 完成网络间的通信连接， 接收映射服务器发送的映射信息或者向 映射服务器查询映射信息。
ISN转发， ISN维护网间数据通信的本地映射信息， 并按照转发路径（转 发路径包括源 RID、 ISN的 RID、 目的 RID ) 完成转发路径地址的转换， 将 转发 4艮文中的 ISN的 RID转换为目的终端的 RID。
映射服务器主要功能是保存移动节点映射信息， 处理移动节点的登记注 册流程，处理通信对端的位置查询流程，为 ASN和 ISN的位置查询提供服务。 映射信息中包括 AID-RID的映射关系及网间转发路径信息， 转发路径信息为 数据转发路径上的互通服务节点的位置信息， 即 ISN的 RID。
映射信息查询： 当 ASN向映射服务器查询通信对端 (通信的目的终端）， 查询报文中包括源 ASN的 RID和通信对端的身份标识 AID,映射服务器进行 查询流程处理， 若为网间通信， 映射服务器向 ASN返回映射查询响应报文， 其中包括转发路径信息 （ISN的 RID ) , 同时还向转发路径信息对应的 ISN 发送映射信息 (映射信息包括源 RID、 目的终端的 RID、 目的终端的 AID ) 。
以下从网间通信的角度对本发明系统进行说明：
本发明网间数据通信系统， 基于至少两个身份位置分离网络实现， 该系 统包括：
源接入服务节点 （ASN ) ， 位于第一身份位置分离网络， 进行网间通信 时， 用于接收源终端发送的第一数据报文， 以及从本地緩存或映射服务器获 取匹配的网间转发路径信息中互通服务节点（ISN )的路由标识， 还用于对所 述第一数据报文进行处理， 处理后的第二数据报文的目的地址为 ISN的路由 标识， 并通过转发网络转发所述第二数据 文；
互通服务节点（ISN ) , 连接第一和第二身份位置分离网络， 用于接收源
ASN发送的第二数据报文， 并从本地緩存或映射服务器获取匹配的网间转发 路径信息中目的 ASN的路由标识，还用于对第二数据报文进行目的地址转换 处理， 处理后的第三数据报文的目的地址为目的 ASN的路由标识， 并通过转 发网络转发所述第三数据报文；
目的 ASN, 位于第二身份位置分离网络， 进行网间通信时， 用于从转发 网络接收所述第三数据报文， 还用于将所述第三数据报文还原为所述第一数 据报文， 并发送给目的终端。
映射服务器， 位于第一或第二身份位置分离网络， 用于存储映射信息， 其中包括终端的 AID-RID映射关系及根据业务需求预先设置的网间转发路径 信息， 网间转发路径信息包括源 ASN、 ISN及目的 ASN的路由标识； 还用于 根据源 ASN或 ISN的查询请求匹配网间转发路径返回查询结果。
进一步地， 所述映射关系条目和网间转发路径信息条目合设或分设； 所 述第一数据报文的源、 目的地址为源、 目的终端的 AID, 所述第二、 第三数 据报文中封装有源、 目的终端的 AID; 所述源 ASN和所述 ISN在本地或由所 述映射服务器结合 AID-RID的映射关系匹配唯一的网间转发路径。
所述源 ASN向所述映射服务器查询映射信息时，发送的查询请求中携带 源终端的 RID和目的终端的 AID; 所述 ISN向所述映射服务器查询映射信息 时， 发送的查询请求中携带源终端的 RID、 所述 ISN的 RID和目的终端的 AID。
进一步地， 所述映射服务器还用于在向 ASN返回查询结果时， 向匹配的 网间转发路径的 ISN下发映射信息， 下发的映射信息至少包括映射信息包括 源 RID、 目的终端的 RID、 目的终端的 AID。
以下从映射服务器的角度对本发明进行说明：
( 1 )建立网间转发路径
在映射服务器中根据数据通信的业务特性， 预先建立网间转发路径， 网 间转发路径包括源终端的 RID、 ISN的 RID、 目的终端的 RID , 并将转发路 径信息添加到映射信息中， 现有的映射信息为 （目的终端的身份标识 AID, 目的终端的路由标识 RID ) , ASN可以根据目的终端的身份标识 AID查询目 的终端的路由标识 RID, 增加转发路径信息后的映射信息为 （源终端的路由 标识 RID、 目的终端的身份标识 AID, 互通服务节点的路由标识 RID, 目的 终端的路由标识 RID ) 。
以下给出两种映射信息的表示方式：
方式一、 映射关系条目与转发路径条目合设， 即映射信息表包含转发路 径。 其基本形式如下： 以下给出一种包含网间转发路径信息的映射信息表:
Figure imgf000015_0001
映射服务器使用目的终端的身份标识可以查询目的终端的路由标识， 或 者使用源终端的路由标识 RIDs及目的终端的身份标识查询互通服务节点的 路由标识。
方式二、 映射关系表条目与转发路径信息条目分设
映射关系表包括终端的身份标识与路由标识的映射关系， 网间转发路径 信息表包括源终端（即源 ASN )的路由标识 RIDs、 ISN的路由标识及目的终 端 （即目的 ASN ) 的路由标识 RIDd„
映射服务器根据源 ASNs的查询请求先查询映射关系表获得目的终端的 路由标识 RIDd ,再根据源终端的路由标识 RIDs和目的终端的路由标识 RIDd 查询转发路径信息表， 从而获得 ISN的路由标识， 若在转发路径信息表中未 查询到匹配的转发路径，则默认为未指定转发路径或无需经 ISN,直接从 RIDs 向 RIDd转发。
( 2 ) 映射服务器对源接入服务节点的映射查询处理：
网间通信的查询：映射服务器接收源接入服务节点 ASN的映射查询请求 消息，映射查询请求消息中包括目的终端的 AID和源 ASN的 RID,映射服务 器查询映射信息 （源终端的路由标识 RID、 目的终端的身份标识 AID, 互通 服务节点的路由标识 RID, 目的终端的路由标识 RID ) , 返回响应报文给源 ASN, 响应报文中包含互通服务节点的 RID。 同时映射服务器将该数据通信 的网间转发路径信息发送给转发路径上的 ISN。
一般来说，在映射服务器根据源 ASN的查询向 ISN主动下发映射信息后， ISN根据本地緩存的映射服务器主动下发的映射信息即可匹配唯一的转发路 径， 获取目的终端的路由标识， 并快速进行处理及报文转发； 但在实际应用 过程中， 可根据映射服务器下发映射信息的是否全面或其他策略由转发服务 节点向映射服务器发起映射信息查询。
网内通信的查询：映射服务器接收源接入服务节点 ASN的映射查询请求 消息， 映射查询请求消息中包括目的终端的身份标识和源 ASN的 RID, 映射 服务器查询映射信息（目的终端的身份标识 AID,目的终端的路由标识 RID ) , 返回响应报文给源 ASN, 响应报文中包含的目的终端的路由标识 RID。
( 3 ) 映射服务器对互通服务节点的映射查询的处理
映射服务器接收互通服务节点的映射查询请求，其中包括源 ASN的 RID、 目的终端的 AID和 ISN的路由标识 RID, 查询映射信息中的转发路径并返回 响应报文给查询的 ISN, 该响应报文包含转发路径中的目标终端的路由标识 RID。
以下从 ASN的角度对本发明进行说明：
( 1 ) ASN接收源终端发送的报文处理：
源 ASN接收源终端发来的报文， 报文中的地址格式为：
(目的终端的身份标识 AIDd, 源终端的身份标识 AIDs ) ；
源 ASN根据目的终端的 AIDd查询本地映射表， 得到封装处理需要的路 由标识 RIDn, 如果查询本地映射表没有匹配表项， 则向映射服务器发送映射 查询请求消息 , 映射查询请求消息中包括目的终端的 AID和源 ASN的 RID , 映射服务器返回映射信息查询响应报文，该报文中包含 RID(互通节点的 RID 或者目的终端的 RID )； 源 ASNs将该 RID加入本地的映射信息表， 供 ASNs 进行源终端发送报文的封装处理时使用。
源 ASNs获取路由标识 RIDn后， 同时使用源 ASN为源终端分配的路由 标识 RIDs对接收到的报文进行封装处理，封装后的报文有两层地址，外层地 址格式为：
(转发路由标识 RIDn , 源终端的路由标识 RIDs ) 内层地址格式为： （目的终端的身份标识 AIDd,源终端的身份标识 AIDs ) 源 ASNs通过转发网络 1进行转发。
( 2 ) ASN接收转发网络送到目的终端的报文处理
目的 ASNd接收转发网路 2送达的报文， 报文的地址格式为：
( RIDd , RIDs ) (目的终端的身份标识 AIDd ,源终端的身份标识 AIDs )；
ASNd解封装处理， 去除外层地址的路由标识， 解封装处理后的报文地 址格式为：
(目的终端的身份标识 AIDd, 源终端的身份标识 AIDs ) ；
ASNd将解封装后的报文发送给目的终端， 目的终端的身份标识 AIDd。 以下从 ISN的角度对本发明进行说明：
ISN对数据报文的处理：
ISN接收源 ASNs通过转发网络 1发来的数据报文， 报文地址格式为：
( RIDn, RIDs ) (目的终端的身份标识 AIDd,源终端的身份标识 AIDs )；
ISN查询本地的网间转发路径信息表， 得到目的终端的路由标识 RIDd , 如果本地网间转发路径信息表中没有匹配表项， ISN向映射服务器发送映射 查询请求消息， 其中包括 ISN的路由标识 RIDn, 源终端的路由标识 RIDs和 目的终端的身份标识， 映射服务器返回映射信息查询响应报文， 其中至少包 含目的终端的路由标识 RIDd; ISN将接收报文的外层地址中目的地址 RIDn 转换为目的终端的路由标识 RIDd , 地址转换后的报文地址为：
( RIDd, RIDs ) (目的终端的身份标识 AIDd,源终端的身份标识 AIDs ) , 并将该报文通过转发网络 2转发给目的 ASNd。
ISN对映射服务器下发的映射信息
ISN接收映射服务器根据 ISN的映射查询请求或根据源 ASN的查询请求 主动发送的映射信息， 建立本地映射信息表项， 映射信息表项包括源终端的 RID, ISN的 RID、 目的终端的 RID及目的终端的 AID, 供 ISN进行报文地 址转换时使用，地址转换将报文地址中的 ISN的 RID转换为目的终端的 RID。 应用实例
如图 2所示， 网间数据通信系统包括基于第一身份位置分离网络和第二 身份位置分离网络实现，第一身份位置分离网路包括移动终端 1、移动终端 3、 接入网 1、 接入服务节点 ASN1、 转发网络 1 ; 第二身份位置分离网络包括移 动终端 2、 固定终端 4、 接入网 2、 接入服务节点 ASN2及转发网络 2; 第一 身份位置分离网络和第二身份位置分离网络通过互通服务节点 ISN1和 ISN2 连接； 网间数据通信系统中， 第一和 /或第二身份位置分离网络设置移动终端 1 (源终端）到移动终端 2 (目的终端）的网间转发路径为： ASN1-ISN1-ASN2, 则其对应的网间转发路径信息为： RIDs-RIDn-RIDd。
如图 3所示， 移动终端 1向移动终端 2发送数据报文的过程为： 步骤 601 : 移动终端 1 (源终端） 向移动终端 2 (目的终端）发起通信， 通过无线网络发送报文， 报文的地址格式为：
(目的终端的身份标识 AIDd, 源终端的身份标识 AIDs )；
步骤 602： ASN1接收上述 601报文， ASN1根据目的终端的 AIDd得到 封装处理需要的 ISN1的路由标识 RIDn, 同时使用 ASN1为源终端分配的路 由标识 RIDs对接收到的报文进行封装处理， 封装后的报文的地址格式为：
( RIDn, RIDs ) (目的终端的身份标识 AIDd,源终端的身份标识 AIDs )； 步骤 603： ASN1通过转发网络 1进行转发 602封装后的"¾文；
步骤 604: ISN1接收上述 603报文， 根据 RIDs、 AIDd和 RIDn查询映射 信息得到目的终端的 RIDd, 进行 文的地址转换处理， 将"¾文中的目的地址 RIDn转换成 RIDd;
ISN1从本地緩存或从映射服务器查询得到 ASN2的路由标识 RIDn, 具 体如上文所述， 在此不再赘述。
ASN1和 ISN1无论是在本地映射表查询还是向映射服务器查询都需要结 合 AID-RID的映射关系匹配唯一的网间转发路径。
步骤 605: ISN1通过转发网络 2转发转换后的报文， 报文的地址格式为
( RIDd, RIDs ) (目的终端的身份标识 AIDd,源终端的身份标识 AIDs )； 步骤 606: ANS2接收报文， 进行解封装处理， 去除路由标识， 解封装后 报文的地址格式为：
(目的终端的身份标识 AIDd, 源终端的身份标识 AIDs ) ；
步骤 607: ASN2通过无线网络发送解封装后的报文， 目的移动终端接收 报文。
反向通信的流程可以类推。
在步骤 602中， ASN1根据目的终端的 AIDd查询本地映射表， 如果本地 映射表中没有目的终端 AIDd的表项， 需要向映射服务器查询， 查询流程如 图 4。
701 , ASN1发送映射信息查询报文，报文中包含源终端的路由标识 RIDs 和目的终端的身份标识 AIDd;
702, 映射服务器处理映射信息查询报文， 查询映射信息表 (包括合设或 分设的映射关系条目和网间转发路径信息条目） ， 映射信息表中包括网间转 发路径（源终端 RIDs、 ISN1的路由标识 RIDn, 目的终端 RIDd ) , 根据源终 端的路由标识 RIDs和目的终端的身份标识 AIDd匹配唯一的转发路径；
703 , 映射服务器返回映射信息查询响应报文， 报文包含 ISN1的路由标 识 RIDn;
704, 映射服务器向 ISN1发送该网间通信（源 AIDs, 目的 AIDd ) 的映 射信息， 优选地， 下发的映射信息包括以下有效信息： 源终端的 RID、 目的 终端的 RID及目的终端的 AID;
705, ASN1接收映射信息查询响应报文，建立目的终端的映射信息表项， 并增加到本地映射信息表中， 本地映射信息表项至少包括目的终端的 AIDd, ISN1的路由标识 RIDn;
706, ISN1 接收映射服务器发送的转发路径， 建立映射信息表， 映射信 息至少包括源终端的路由标识 RIDs、 目的终端的路由标识 RIDd及目的终端 的身份标识 AIDd。
可理解地， 本发明中， 源 ASN的路由标识即源 ASN为源终端分配的源 终端的路由标识。
在以上应用实例中，源 ASN和 ISN发送的数据报文的源地址均为源 ASN 的路由标识， 除此之外， 源地址还可以是发送数据报文的当前节点的路由标 识， 可以理解地， 本发明主要根据预先设置的网间转发路径确定下一个路由 址的表现方式。
本发明的主要思想是根据业务需求预置网间转发路径，以便网间通信时， 根据预置的网间转发路径进行数据报文的转发， 基于该思想， 映射服务器及 ASN及 ISN存储映射关系及转发路径信息的方式可以有多种变换的实现方 式，如在映射服务器、各 ASN及 ISN用相同的标识或序号指向某一网间转发 路径信息， 该标识或序号可携带在数据报文中， 使得接收到该数据报文的路 由节点可以快速从本地緩存或映射服务器匹配转发路径获得下一路由节点 ( ASN或 ISN ) 的路由标识， 并快速转发数据报文。
本发明中所涉及的映射信息， 在映射服务器需要同时保存合设或分设的 网间转发路径信息及映射关系， ASN和 ISN的本地映射信息中可以同时保存 合设或分设的网间转发路径信息及映射关系， 也可以仅保存映射关系或转发 路径信息， 再从映射服务器获取网间转发路径信息或映射关系， 还可以在本 地保存合设的映射信息的有效部分， 如在 ASN 的本地映射信息保存源终端 AID, 目的终端 AID及 ISN的 RID, 源 ASN可以根据这样的有效映射信息条 目匹配唯一的转发路径， 获取 ISN的 RID, 实现报文的封装转发； ISN的本 地映射信息表项包括源终端 RIDs、 目的终端的路由标识 RIDd, 目的终端的 身份标识 AIDcL
ASN和 ISN向映射服务器请求查询时携带的信息以及各路由节点本地映 射信息以能匹配到唯一的转发路径为原则， 在本发明的具体应用中， 可在该 原则的基础上， 根据映射关系及转发路径信息的具体体现方式进行变化。 可 理解地， 匹配到唯一网间转发路径的根基在于源、 目的终端的身份标识， 而 源终端的身份标识和路由标识对转发网络而言， 在匹配网间转发路径时 , 两 者的效果相同， 能可替换地匹配到唯一的网间转发路径， 如在源 ASN向映射 服务器进行映射信息查询时， 可携带源、 目的终端的身份标识， 也可携带源 终端的路由标识（即源 ASN完成了源终端身份标识与路由标识的映射处理） 及目的终端的身份标识； 在 ISN的查询请求、 本地緩存信息及映射服务器下 发的信息中， 均可将其中的源终端的 RID和源终端的 AID进行替换， 因此可 理解概括为源终端标识（即源终端的 AID或 RID ) 。
以上实施例中， 源 ASN对源终端发送的数据报文进行处理时， 是釆用二 层封装的方式携带源、 目的终端 AID的， 可变换的， 可利用报文扩展头 （如 目的地选项头）将源、 目的终端的 AID带到目的 ASN, 从而实现数据报文的 还原。
工业实用性 本发明网间数据通信系统及方法在身份位置分离网络间预先设置网间转 发路径， 源 ASN及 ISN在转发数据报文前， 先获取匹配的网间转发路径上下 一路由节点 （ISN或目的 ASN ) 的路由标识， 再向下一路由节点转发数据报 文， 本发明在身份位置分离网络间提供指定互通服务节点 ISN的数据通信， 可实现网间通信流量的平衡和灵活的流量调度， 满足实时性要求高的移动通 信业务的转发要求， 无需升级和改进转发网络的所有路由器即可满足现有及 未来的业务需求。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种网间数据通信系统， 基于至少两个身份位置分离网络实现， 该系 统包括：
第一接入服务节点 （ASN ) , 位于第一身份位置分离网络， 设置为： 接 收并处理源终端发送的第一数据报文， 处理后的第二数据报文的目的地址为 互通服务节点 （ISN ) 的路由标识， 并通过转发网络转发所述第二数据报文；
ISN, 连接第一和第二身份位置分离网络， 设置为： 接收第一 ASN发送 的第二数据报文； 对第二数据报文进行目的地址转换处理， 处理后的第三数 据报文的目的地址为第二 ASN的路由标识，并通过转发网络转发所述第三数 据报文；
第二 ASN, 位于第二身份位置分离网络， 设置为： 从转发网络接收所述 第三数据报文， 并还原为所述第一数据报文， 并发送给目的终端。
2、 如权利要求 1所述的系统， 其中， 所述系统还包括位于第一或第二身 份位置分离网络的映射服务器，
所述映射服务器设置为： 存储映射信息， 所述映射信息中包括终端的
AID-RID的映射关系以及预先设置的网间转发路径信息， 网间转发路径信息 包括第一 ASN、 ISN及第二 ASN的路由标识。
3、 如权利要求 2所述的系统， 其中， 所述第一 ASN还设置为： 从本地 緩存或映射服务器获取匹配的网间转发路径信息中 ISN的路由标识。
4、 如权利要求 2所述的系统， 其中， 所述 ISN还设置为： 从本地緩存或 映射服务器获取匹配的网间转发路径信息中第二 ASN的路由标识。
5、 如权利要求 2所述的系统， 其中， 所述映射服务器还设置为： 根据第 一 ASN或 ISN的查询请求匹配网间转发路径返回查询结果。
6、 如权利要求 2所述的系统， 其中， 所述映射服务器是设置为： 所述映 射关系条目和网间转发路径信息条目合设或分设；
所述第一数据报文的源、 目的地址为源、 目的终端的 AID, 所述第二数 据报文、 第三数据报文中封装有源、 目的终端的 AID; 所述第一 ASN和所述 ISN在本地或由所述映射服务器结合 AID-RID的映射关系匹配唯一的网间转 发路径。
7、 如权利要求 5所述的系统， 其中， 所述第一 ASN还设置为： 向所述 映射服务器查询映射信息时， 发送的查询请求中携带源终端标识和目的终端 的 AID。
8、 如权利要求 5所述的系统， 其中， 所述 ISN还设置为： 向所述映射服 务器查询时， 发送的查询请求中携带源终端标识及所述 ISN的 RID及目的终 端的 AID , 所述源终端标识指源终端的 AID或 RID。
9、 如权利要求 8 所述的系统， 其中， 所述映射服务器还设置为： 在向 ASN返回查询结果时， 向匹配的网间转发路径的 ISN下发映射信息， 下发的 映射信息包括源终端的 RID、 目的终端的 RID、 目的终端的 AID。
10、 一种网间数据通信方法， 应用于至少两个通过互通服务节点 （ISN ) 连接的身份位置分离网络， 该方法包括：
第一身份位置分离网络的第一 ASN接收源终端发送的第一数据报文，获 取匹配的网间转发路径上 ISN的路由标识， 并将所述第一数据报文处理为第 二数据报文， 所述第二数据报文中目的地址为所述 ISN的路由标识 ( RID )； 所述 ISN接收所述第二数据报文， 获取匹配的网间转发路径中目的 ASN 的 RID, 将第二数据报文处理为第三数据报文， 所述第三数据报文中目的地 址为目的 ASN的 RID。
11、如权利要求 10所述的方法， 其中， 映射服务器存储身份标识（AID ) -路由标识 （RID ) 的映射关系及预先配置网间转发路径信息， 所述网间转发 路径信息包括第一 ASN、 ISN及第二 ASN的 RID。
12、 如权利要求 11所述的方法， 其中， 所述第一 ASN通过第一身份位 置分离网络的转发网络转发所述第二数据 文。
13、 如权利要求 11所述的方法， 其中， 所述 ISN通过第二身份位置分离 网络的转发网络向第二 ASN转发所述第三数据报文。
14、 如权利要求 13所述的方法， 其中， 所述第二 ASN接收所述第三数 据报文， 并将所述第三数据报文还原为第一数据报文， 并发送给目的终端。
15、 如权利要求 11所述的方法， 其中， 所述映射关系条目和网间转发路 径信息条目合设或分设； 所述第一数据报文的源、 目的地址为源、 目的终端 的 AID, 所述第二数据报文、 第三数据报文中封装有源、 目的终端的 AID; 所述第一 ASN和所述 ISN在本地或由所述映射服务器结合 AID-RID的映射 关系匹配唯一的网间转发路径。
16、 如权利要求 10所述的方法， 其中， 所述第一 ASN向所述映射服务 器查询映射信息时， 发送的查询请求中携带源终端标识和目的终端的 AID; 所述 ISN向所述映射服务器查询映射信息时， 发送的查询请求中携带源终端 标识及所述 ISN的 RID及目的终端的 AID , 所述源终端标识指源终端的 AID 或 RID。
17、 如权利要求 16所述的方法， 其中， 映射服务器接收到第一 ASN的 映射查询后， 向第一 ASN及关联的 ISN下发匹配的映射信息， 下发到 ISN的 映射信息至少包括源终端标识、 目的终端的 RID及 AID , 所述源终端标识指 源终端的 AID或 RID。
18、 一种网间数据通信服务节点， 应用于基于至少两个身份位置分离网 络实现的系统，
所述服务节点位于身份位置分离网络， 设置为： 进行网间通信时， 根据 预先设置的网间转发路径， 获取匹配的网间转发路径上下一路由节点的路由 标识， 再向下一路由节点转发数据报文。
19、 如权利要求 18所述的服务节点， 其中， 所述服务节点为第一服务节 点，
所述第一服务节点， 位于第一身份位置分离网络， 设置为： 接收并处理 源终端发送的第一数据报文， 处理后的第二数据报文的目的地址为互通服务 节点 （ISN ) 的路由标识， 并通过转发网络转发所述第二数据报文。
20、 如权利要求 19所述的服务节点， 其中， 所述服务节点为第二服务节 点，
第二服务节点位于第二身份位置分离网络， 设置为： 从转发网络接收所 述第三数据报文， 并还原为所述第一数据报文， 并发送给目的终端；
第三数据报文由转发网络的 ISN接收第二数据报文， 对第二数据报文进 行目的地址转换处理， 处理后的第三数据报文的目的地址为第二服务节点的 路由标识， 并转发给第二服务节点。
21、如权利要求 20所述的服务节点，其中，所述第一服务节点还设置为： 从本地緩存或映射服务器获取匹配的网间转发路径信息中 ISN的路由标识。
22、如权利要求 20所述的服务节点，其中，所述第一服务节点还设置为： 向所述映射服务器查询映射信息时， 发送的查询请求中携带源终端标识和目 的终端的 AID。
23、 一种网间数据通信方法， 应用于至少两个通过互通服务节点 （ISN ) 连接的身份位置分离网络， 该方法包括：
第一身份位置分离网络的第一 ASN接收源终端发送的数据报文，所述数 据报文的目的地址为第一 ISN的路由标识；
第一 ISN接收第一 ASN发送的数据报文并处理为目的地址为第二 ASN 的路由标识的数据报文， 并将处理后的数据报文通过第二身份位置分离网络 的第二转发网络进行转发； 第二 ASN接收第一 ISN发送的数据报文。
24、如权利要求 23所述的方法， 其中， 映射服务器存储身份标识（AID ) -路由标识 （RID ) 的映射关系及预先设置的网间转发路径信息， 所述网间转 发路径信息用于表示第一身份位置分离网络的第一接入服务节点 （ASN )通 过第一互通服务节点 （ISN )和第二身份位置分离网络的第二接入服务节点 ( ASN )进行通信。
25、 如权利要求 24所述的方法， 其中， 所述映射关系条目和网间转发路 径信息条目合设或分设； 所述数据报文中封装有源、 目的终端的 AID; 所述 第一 ASN和所述第一 ISN结合 AID-RID的映射关系匹配网间转发路径。
PCT/CN2011/072437 2010-04-07 2011-04-02 网间数据通讯系统及方法 WO2011124121A1 (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010163199.1 2010-04-07
CN201010163199.1A CN102215161B (zh) 2010-04-07 2010-04-07 网间数据通讯系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011124121A1 true WO2011124121A1 (zh) 2011-10-13

Family

ID=44746297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2011/072437 WO2011124121A1 (zh) 2010-04-07 2011-04-02 网间数据通讯系统及方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN102215161B (zh)
WO (1) WO2011124121A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022171009A1 (zh) * 2021-02-10 2022-08-18 华为技术有限公司 通信方法及电子设备

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104009920B (zh) * 2013-02-25 2017-05-31 华为技术有限公司 数据源移动的处理方法、转发报文的方法及其装置
CN106170008A (zh) * 2016-05-17 2016-11-30 北京畅游天下网络技术有限公司 一种跨网通讯方法、装置及负载均衡器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101459698A (zh) * 2007-12-14 2009-06-17 中国人民解放军信息工程大学 域内和域间的网络互连方法及其系统
CN101656765A (zh) * 2009-09-14 2010-02-24 中兴通讯股份有限公司 身份位置分离网络的名址映射系统及数据传输方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101436998A (zh) * 2008-12-16 2009-05-20 华为技术有限公司 报文转发路径获取方法和报文转发装置
CN101483600B (zh) * 2009-02-19 2012-05-23 北京交通大学 实现一体化网络归属域信息扩散的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101459698A (zh) * 2007-12-14 2009-06-17 中国人民解放军信息工程大学 域内和域间的网络互连方法及其系统
CN101656765A (zh) * 2009-09-14 2010-02-24 中兴通讯股份有限公司 身份位置分离网络的名址映射系统及数据传输方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022171009A1 (zh) * 2021-02-10 2022-08-18 华为技术有限公司 通信方法及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN102215161B (zh) 2015-06-03
CN102215161A (zh) 2011-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011124132A1 (zh) 数据通信系统及方法
JP5551247B2 (ja) マルチｎａｔ６４環境のための方法及びホストノード
KR101399002B1 (ko) 가상 사설 네트워크의 실현 방법 및 시스템
WO2011131084A1 (zh) 数据通信系统及方法
WO2011032481A1 (zh) 通信方法、通信过程中的数据报文转发方法及通信节点
WO2011032473A1 (zh) 虚拟专用网络的实现方法及系统
WO2011069399A1 (zh) 地址映射方法及接入业务节点
WO2011131088A1 (zh) 数据报文处理方法、入口隧道路由器及系统
WO2011032492A1 (zh) 身份识别、跨网通信、业务移植方法及信息互通网络架构
US10110554B2 (en) Method and apparatus for supporting mobility of user equipment
WO2011032462A1 (zh) 一种数据传输、接收的方法及系统及路由器
WO2012088882A1 (zh) 一种数据传输方法、系统及接入网关
WO2012130128A1 (zh) 一种实现网络标识转换的方法、装置及系统
WO2009000181A1 (fr) Procédé servant à acquérir des ressources transversales, un nœud pair à pair et un système pair à pair
WO2011032417A1 (zh) 发起通信、信息/数据报文的转发及路由配置方法和系统
WO2011032498A1 (zh) 一种分配位置标识和报文发送的方法及系统
WO2011124121A1 (zh) 网间数据通讯系统及方法
WO2012088830A1 (zh) 一种通信方法、消息处理方法及系统
KR100582254B1 (ko) 사설 ｉｐ를 사용하는 통신 단말장치의 ｕｄｐ패킷 통신방법 및 시스템
JP2014505387A (ja) Ｉｄ／ロケータ分離ネットワークのモニタリング方法及びシステム
WO2012088828A1 (zh) 表维护方法、系统和接入网关路由器
EP2466924B1 (en) Method, system and access service router for implementing multicast service
WO2012122710A1 (zh) 一种承载网络及数据传输方法
WO2011041972A1 (zh) 一种数据报文主动推送的实现方法及系统
WO2012083685A1 (zh) 一种提高映射路由表使用效率的方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11765039

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11765039

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1