WO2014063530A1 - 移动用户固网的接入方法及系统 - Google Patents

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WO2014063530A1
WO2014063530A1 PCT/CN2013/082482 CN2013082482W WO2014063530A1 WO 2014063530 A1 WO2014063530 A1 WO 2014063530A1 CN 2013082482 W CN2013082482 W CN 2013082482W WO 2014063530 A1 WO2014063530 A1 WO 2014063530A1
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twag
bng
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different
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PCT/CN2013/082482
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范亮
毛薇
尤建洁
陈勇
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中兴通讯股份有限公司
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    • H04W88/16—Gateway arrangements

Definitions

  • the present invention relates to an access technology for a mobile subscriber through a fixed network, and more particularly to a method and system for accessing a mobile subscriber's fixed network. Background technique
  • Multimode terminals enable seamless connectivity between different types of wireless access networks, such as the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) / GSM (Global System of Mobile communication) Evolution EDGE (Enhanced Data) Rate for GSM Evolution) / General Packet Radio Service (GPRS, General Packet Radio Service) is connected to the IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers 802.11 Wireless Local Area Networks (WLAN).
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • GSM Global System of Mobile communication
  • EDGE Enhanced Data Rate for GSM Evolution
  • GPRS General Packet Radio Service
  • WLAN Wireless Local Area Networks
  • WLANs provide high data rates in a small range of homes and hotspots, while cellular networks offer greater flexibility and ubiquitous coverage, but at lower data rates, if combined with the advantages of both, users will Benefited from.
  • multimode terminals use WLAN for data access and Voice over Internet Protocol (VoIP) applications, while also using overlapping cellular networks for voice calls or media access.
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • the International Standards Organization Broadband Forum (BBF, Broadband Forum) and 3GPP are working on the standardization of Fixed Network and Mobile Network Convergence (FMC).
  • the scenarios involved include 3GPP UE accessing from the BBF network through the residential gateway RG. Authentication, address assignment, and policy control.
  • the 3GPP UE initiates access authentication to the RG as the 802.1x client.
  • the RG acts as the 802.1x authenticator and the Remote Authentication Dial In User Service (RADIUS).
  • the AAA, Authentication Authorization Accounting server initiates an authentication request.
  • the address request message initiated by the 3GPP UE requests an IP address from a packet data network gateway (PDN-GW, Packet Data Network Gateway) via a broadband network gateway device (BNG).
  • PDN-GW Packet Data Network Gateway
  • BNG broadband network gateway device
  • the S2a session is established between the BNG and the PDN-GW, and is implemented by a GPRS Tunneling Protocol (GTP) or a Proxy Mobile Internet Protocol (PMIP) tunnel.
  • GTP GPRS Tunneling Protocol
  • PMIP Proxy Mobile Internet Protocol
  • TWAG Trusted WLAN Access Gateway, or BBF WLAN Access Gateway
  • FMC Fixed Mobile Convergence
  • the main purpose of the embodiments of the present invention is to provide a method and system for accessing a mobile subscriber's fixed network, which can support mobile users to access the mobile network through the fixed network roaming, and can guarantee the QoS of the service.
  • a method for accessing a mobile subscriber's fixed network comprising:
  • the TWAG After the broadband network gateway BNG establishes a multi-protocol label switching MPLS tunnel and/or a pseudowire, or a layer 2 tunneling protocol L2TP tunnel and/or a session with the trusted WLAN access gateway TWAG, the TWAG establishes a universal with the mobile network gateway according to the user information. Packet wireless service tunneling protocol GTP/proxy mobile internet protocol PMIP connection, and obtain the user's address and service parameters;
  • the TWAG sends the service parameter of the user to the BNG through an MPLS control message or an L2TP control message.
  • the BNG establishes an L2TP tunnel and/or a session with the TWAG, and the method includes: after receiving the authentication request of the user, the BNG initiates an authentication request to the broadband forum authentication and authorization charging BBF AAA server; according to the received BBF The indication decision carried in the authentication response message sent by the AAA establishes an L2TP tunnel and/or session with the TWAG.
  • the TWAG establishes a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtains the address and service parameters of the user, including:
  • the TWAG After receiving the ICCN message by the incoming call in the L2TP session establishment phase sent by the BNG, the TWAG establishes a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtains the used address and service parameters;
  • the TWAG After receiving the address request message of the PPP IPCP phase sent by the BNG, the TWAG establishes a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtains the address and service parameters of the user.
  • the method further includes:
  • the TWAG After the TWAG authenticates the user information in the ICCN message, the TWAG initiates a GTP/PMIP connection request to the mobile network gateway;
  • the TWAG does not authenticate the user information in the ICCN message, and directly initiates a GTP/PMIP connection request to the mobile network gateway;
  • the TWAG initiates an authentication request to the user, performs user identity authentication again, and initiates a GTP/PMIP connection request to the mobile network gateway after the authentication succeeds.
  • the method comprises: after receiving the authentication request of the user, the BNG initiates an authentication request to the broadband forum authentication and authorization charging BBF AAA server; according to the received The indication decision carried in the authentication response message sent by the BBF AAA establishes an MPLS tunnel and/or a pseudowire with the TWAG.
  • the TWAG establishes a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtains the address and service parameters of the user, including: after the user address request message, establishing a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and Get the user's address and business parameters.
  • the method further includes:
  • the BNG and the TWAG send a message of a user authentication phase between the TWAG and the user through an MPLS tunnel and/or a pseudowire to complete identity authentication of the user.
  • the TWAG sends the service parameter of the user to the BNG by using an MPLS control message or an L2TP control message, including:
  • the TWAG sends the obtained user service parameter to the BNG by setting a connection parameter SLI message, or a newly set message, or an extended SLI message;
  • the TWAG sends the obtained user service parameter to the BNG through a label switched path LSP or a pseudowire PW advertisement message, or an extended LSP or PW advertisement message.
  • the method further includes:
  • the user service parameter is encapsulated with the attribute value in the AVP format; or, in the extended LSP or PW advertisement message, encapsulated in the type length value TLV format.
  • User business parameters In the extended SLI message, the user service parameter is encapsulated with the attribute value in the AVP format; or, in the extended LSP or PW advertisement message, encapsulated in the type length value TLV format.
  • the method further includes:
  • the BNG and the TWAG establish different sessions in the same L2TP tunnel for different users carrying different APN information
  • the BNG and the TWAG establish different L2TP tunnels for different users carrying the same APN information.
  • the method further includes:
  • the BNG and the TWAG establish different sessions for different connection establishment requests of the same user carrying different APN information.
  • the method further includes:
  • the BNG and the TWAG establish a pseudowire in the same MPLS tunnel for different users carrying different APN information;
  • the BNG and the TWAG establish different MPLS tunnels for different users carrying the same APN information
  • an MPLS tunnel is not established between the BNG and the TWAG, and different pseudowires are established for different users carrying different APN information.
  • the method further includes:
  • the BNG and the TWAG establish and use the same pseudowire for different connection establishment requests of the same user carrying different APN information.
  • the method further includes:
  • the TWAG sends an MPLS control message or an L2TP control message to the BNG, and sends the updated service parameter of the user to the BNG.
  • the method further includes:
  • the TWAG sends the user's address to the user.
  • An access system for a mobile subscriber's fixed network comprising a broadband network gateway BNG, a trusted WLAN access gateway TWAG, a mobile network gateway, wherein:
  • a BNG configured to establish a multi-protocol label switching MPLS tunnel and/or a pseudowire, or a Layer 2 tunneling protocol L2TP tunnel and/or a session with the TWAG;
  • TWAG configured to establish a general packet radio service tunneling protocol GTP/proxy mobile internet protocol PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtain the user's address and service parameters; and control the user's service parameters through MPLS control messages or L2TP A message is sent to the BNG.
  • the system further includes a broadband forum authentication and authorization charging BBF AAA server; the BNG is further configured to: after receiving the authentication request of the user, initiate an authentication request to the BBF AAA server; according to the received BBF The indication decision carried in the authentication response message sent by the AAA establishes an L2TP tunnel and/or session with the TWAG.
  • the TWAG is further configured to: after receiving the incoming ICCN message in the L2TP session establishment phase sent by the BNG, establish a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtain the used home address and Business parameters
  • the user after receiving the address request message of the peer-to-peer Internet Control Protocol (PPP) IPCP phase sent by the BNG, the user establishes a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtains the address and service parameters of the user.
  • PPP peer-to-peer Internet Control Protocol
  • the GTP/PMIP connection request is initiated to the mobile network gateway.
  • the user information in the ICCN message is not authenticated, and a GTP/PMIP connection request is directly sent to the mobile network gateway;
  • the system further includes a BBF AAA server;
  • the BNG is further configured to: after receiving the authentication request of the user, initiate an authentication request to the BBF AAA server; and establish an MPLS tunnel with the TWAG according to the indication decision carried in the received authentication response message sent by the BBF AAA. Or a pseudowire.
  • the TWAG is further configured to: after receiving the user address request message sent by the BNG through the MPLS tunnel and/or the pseudowire, establish a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtain the user's Address and business parameters.
  • the BNG is further configured to send a user authentication phase between the TWAG and the user through the MPLS tunnel and/or the pseudowire.
  • the message completes the identity authentication of the user.
  • the TWAG is further configured to send the acquired user service parameter to the BNG by setting a connection parameter SLI message, or a newly set message, or an extended SLI message; or, the acquired user service
  • the parameter is then sent to the BNG through a label switched path LSP or a pseudowire PW advertisement message, or an extended LSP or PW advertisement message.
  • a different session is established between the BNG and the TWAG for different users carrying the same access point name APN information in the same L2TP tunnel;
  • a different session is established between the BNG and the TWAG for different connection establishment requests of the same user carrying different APN information.
  • a pseudowire is established in the same MPLS tunnel between the BNG and the TWAG for different users carrying the same APN information;
  • an MPLS tunnel is not established between the BNG and the TWAG, and different pseudowires are established for different users carrying different APN information.
  • a different pseudowire is established between the BNG and the TWAG for different connection establishment requests of the same user carrying different APN information;
  • connection establishment request is established between the BNG and the TWAG for the same user carrying different APN information to establish and use the same pseudowire.
  • the BNG and the TWAG establish a multi-protocol label switching (MPLS, Multi-Protocol Label Switching) tunnel and/or a PW (Pseudo Wire), or a Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP) tunnel.
  • MPLS Multi-Protocol Label Switching
  • PW Pseudo Wire
  • L2TP Layer 2 Tunneling Protocol
  • TWAG establishes a GPRS Tunneling Protocol (GTP)/Proxy Mobile IP (PMIP) connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtains the user's address and service parameters; TWAG will The user's service parameters are sent to the BNG through MPLS control messages or L2TP control messages.
  • the embodiment of the invention standardizes the QoS (Quality of Service) guarantee after the introduction of the TWAG, and can provide better communication services for the user and improve the user experience.
  • QoS Quality of Service
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an FMC architecture according to the prior art
  • FIG. 2 is a flowchart of a method for accessing a mobile subscriber's fixed network according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a flowchart of a method for accessing a mobile subscriber's fixed network according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart of a method for accessing a mobile subscriber's fixed network according to Embodiment 2 of the present invention
  • FIG. 6 is a flowchart of a method for accessing a mobile subscriber's fixed network according to Embodiment 4 of the present invention
  • the access system of the mobile subscriber fixed network of the present invention will be described in detail in conjunction with the network architecture shown in FIG.
  • the access system of the mobile subscriber fixed network of the present invention comprises a BNG, a TWAG, a mobile network gateway, wherein: the BNG is configured to establish a multi-protocol label switching MPLS tunnel and/or a pseudowire (PW, Pseudo Wire), or two with the TWAG.
  • Layer tunneling protocol L2TP tunnel and/or session
  • TWAG configured to establish a general packet radio service tunneling protocol GTP/proxy mobile internet protocol PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtain the user's address and service parameters; and control the user's service parameters through MPLS control messages or L2TP The message is sent to BNG.
  • the mobile gateway mainly refers to a Packet Data Network Gateway (PDN GW).
  • PDN GW Packet Data Network Gateway
  • the access system of the mobile subscriber fixed network of the present invention further includes BBF authentication and authorization charging (AAA, Authentication, Authorization, Accounting
  • the BNG is further configured to: after receiving the authentication request of the user, initiate an authentication request to the BBF AAA server; and establish an L2TP tunnel and/or session with the TWAG according to the indication decision carried in the received authentication response message sent by the BBF AAA.
  • the TWAG is further configured to: after receiving the ICCN (Incoming Call Connected) message in the L2TP session establishment phase sent by the BNG, obtain the user information in the ICCN message, and establish a GTP/PMIP connection with the PDN GW according to the user information. And obtain the household address and business parameters used;
  • ICCN Incoming Call Connected
  • the user after receiving the address request message of the PPP IPCP (Point to Point Protocol IP Control Protocol) phase, the user establishes a GTP/PMIP connection with the PDN GW according to the user information, and obtains the user address and service parameters.
  • PPP IPCP Point to Point Protocol IP Control Protocol
  • the TWAG Before establishing the GTP/PMIP connection between the TWAG and the PDN GW, the TWAG is configured to initiate a GTP/PMIP connection request to the PDN GW after the user information in the ICCN message is authenticated.
  • the user information in the ICCN message is not authenticated, and the GTP/PMIP connection request is directly sent to the PDN GW;
  • the user after receiving the ICCN message, the user initiates an authentication request, re-authenticates the user identity, and initiates a GTP/PMIP connection request to the PDN GW after the authentication is passed.
  • the BNG of the present invention is further configured to: after receiving the authentication request of the user, initiate an authentication request to the BBF AAA server; and establish an MPLS tunnel and/or a pseudowire with the TWAG according to the indication decision carried in the received authentication response message sent by the BBF AAA. .
  • the TWAG is further configured to: after receiving the user address request message sent by the BNG through the MPLS tunnel and/or the pseudowire, establish a GTP/PMIP connection with the PDN GW according to the user information, and obtain the address and service parameters of the user.
  • the BNG is further configured to send a message of the user authentication phase between the TWAG and the user through the MPLS tunnel and/or the pseudowire. Complete the identity authentication of the user.
  • the TWAG is further configured to send the obtained user service parameter to the BNG by setting a connection parameter (SLI, Set-Link-Info) message, or a newly set message, or an extended SLI message; or,
  • the user service parameters are sent to the BNG through an LSP (Label Switched Path) or a PW advertisement message or an extended LSP or PW advertisement message.
  • LSP Label Switched Path
  • the user service parameter is encapsulated in an Attribute Value Pair (AVP) format
  • the user service parameters are encapsulated in a Type-Length-Value (TLV) format.
  • TLV Type-Length-Value
  • different users who carry the same access point name (APN) information between the BNG and the TWAG establish different sessions in the same L2TP tunnel; or, between the BNG and the TWAG, carry different APNs.
  • APN access point name
  • Different users of the information establish different sessions in the same L2TP tunnel.
  • different L2TP tunnels are established between BNG and TWAG for different users carrying the same APN information.
  • a pseudowire is established between the BNG and the TWAG for different users carrying the same APN information in the same MPLS tunnel; or, between the BNG and the TWAG, a different user carrying different APN information is established in the same MPLS tunnel. Or; establish different MPLS tunnels between BNG and TWAG for different users carrying the same APN information; or, MPLS tunnels are not established between BNG and TWAG, and different pseudowires are established for different users carrying different APN information. .
  • a different pseudowire is established between the BNG and the TWAG for different connection establishment requests of the same user carrying different APN information; or, a request is established between the BNG and the TWAG for different connections of the same user carrying different APN information. Create and use the same pseudowire.
  • the TWAG also sends an MPLS control message or an L2TP control message to the BNG, and sends the updated user's service parameters to the BNG.
  • the TWAG After the TWAG sends the user's service parameters to the BNG, the TWAG sends the user's address to the user.
  • the user's service parameters include, but are not limited to, information related to service QoS, such as bandwidth, priority, minimum traffic, delay, and the like.
  • the above-mentioned users are especially referred to as 3GPP UE users.
  • FIG. 2 is a flowchart of a method for accessing a mobile subscriber's fixed network according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the method for accessing a mobile subscriber's fixed network includes the following steps:
  • Step 20 Establish an MPLS tunnel and/or a pseudowire, or an L2TP tunnel and/or a session between the BNG and the TWAG.
  • Step 21 The TWAG establishes a GTP or PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and obtains the address and service parameters of the user.
  • Step 22 The TWAG sends the service parameter of the user to the BNG through an MPLS control message or an L2TP control message.
  • FIG. 3 is a flowchart of a mobile user fixed network access method according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 3, the mobile user fixed network access method of this example includes the following steps:
  • Step 301 After the UE and the BNG complete the negotiation of the Point to Point Protocol over Ethernet (PPPoE), the PPP LCP phase negotiation is performed.
  • PPPoE Point to Point Protocol over Ethernet
  • Step 302 The UE initiates a PPP authentication request, where the PPP authentication request carries an International Mobile Subscriber Identification Number (IMSI) and APN information.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identification Number
  • APN APN
  • Step 303 The BNG initiates a Radius authentication request to the BBF AAA.
  • Step 305 The BBF AAA sends an authentication success message to the BNG.
  • the L2TP parameter may be carried in the authentication success message to trigger the BNG to establish an L2TP tunnel.
  • Step 306 the BNG and the TWAG establish an L2TP tunnel.
  • this step can be skipped.
  • the BNG may initiate an L2TP tunnel establishment request according to the L2TP parameter carried in the authentication success message and/or the locally configured L2TP parameter.
  • the L2TP tunnel between the BNG and the TWAG may be per APN level, or per UE per APN, or BNG device level;
  • Step 307 The BNG and the TWAG establish an L2TP session for the user, and the ICCN message in the session establishment phase carries the user information.
  • Step 308 the TWAG establishes a session with the PDN GW according to the user information.
  • Step 309 The TWAG establishes a GTP/PMIP tunnel with the PDN GW according to the user information, and the PDN GW allocates an IP address to the user and sends the QoS parameter of the user to the TWAG.
  • Step 310 The TWAG sends a PPP authentication success message to the UE through the BNG.
  • Step 311 The TWAG sends the user's QoS parameter to the BNG through the SLI message or a new message.
  • step 310 and step 311 are in no particular order in the actual deployment.
  • Step 312 The UE user initiates an address request message of the PPP IPCP phase.
  • Step 313 The BNG encapsulates the address request message into L2TP and forwards the message to the TWAG.
  • Step 315 The BNG sends the user address information to the user.
  • the TWAG can resend the SLI message to the BNG and carry the updated QoS parameters.
  • FIG. 4 is a flowchart of a method for accessing a mobile subscriber's fixed network according to Embodiment 2 of the present invention. As shown in FIG. 4, the method for accessing a mobile subscriber's fixed network in this example includes the following steps:
  • Step 401 After the UE completes the PPPoE negotiation with the BNG, the PPP LCP phase negotiation is performed.
  • Step 402 The UE initiates a PPP authentication request, and carries the IMSI and the APN information.
  • Step 403 The BNG initiates a Radius authentication request to the BBF AAA.
  • Step 404 BBFAAA and 3GPPAAA perform user identity authentication.
  • Step 405 The BBF AAA sends an authentication success message to the BNG.
  • the L2TP parameter may be carried in the authentication success message to trigger the BNG to establish an L2TP tunnel.
  • Step 406 The BNG and the TWAG establish an L2TP tunnel.
  • this step can be skipped.
  • the BNG may initiate an L2TP tunnel establishment request according to the L2TP parameter carried in the authentication success message and/or the locally configured L2TP parameter.
  • Step 407 The BNG and the TWAG establish an L2TP session for the user, in the session establishment phase.
  • the ICCN message carries user information.
  • the TWAG may select to extract the user information in the message to initiate authentication to the BBF AAA, or not to perform authentication, or to perform PPP authentication with the user again.
  • Step 408 The TWAG sends a PPP authentication success message to the UE by using the BNG.
  • Step 409 The user initiates an address request message of the PPP IPCP stage.
  • Step 410 The BNG encapsulates the address request message into L2TP and forwards the message to the TWAG.
  • Step 412 The TWAG establishes a GTP/PMIP tunnel with the PDN GW according to the user information, and the PDN The GW assigns an IP address to the user and simultaneously sends the user's QoS parameters to the TWAG.
  • Step 413 The TWAG sends the QoS parameter of the user to the BNG through the SLI message.
  • Step 414 the TWAG sends the user address information to the BNG.
  • Step 415 The BNG sends the user address information to the user.
  • steps 413 and 414 are in no particular order in the actual deployment.
  • the TWAG may resend the SLI message to the BNG and carry the updated QoS parameters.
  • FIG. 5 is a flowchart of a mobile user fixed network access method according to Embodiment 3 of the present invention. As shown in FIG. 5, the mobile user fixed network access method of this example includes the following steps:
  • Step 501 After the UE completes the PPPoE negotiation with the BNG, the PPP LCP phase negotiation is performed.
  • Step 502 The UE initiates a PPP authentication request, and carries the IMSI and APN information.
  • the EAP-AKA may be used as the authentication.
  • Step 503 The BNG initiates a Radius authentication request to the BBF AAA.
  • Step 504 BBFAAA and 3GPPAAA perform user identity authentication.
  • Step 505 The BBF AAA sends an authentication success message to the BNG.
  • the L2TP parameter may be carried in the authentication success message to trigger the BNG to establish an L2TP tunnel.
  • Step 506 the BNG and the TWAG establish an L2TP tunnel.
  • this step can be skipped.
  • the BNG may initiate an L2TP tunnel establishment request according to the L2TP parameter carried in the authentication success message and/or the locally configured L2TP parameter.
  • the L2TP tunnel between the BNG and the TWAG may be per APN level, or per UE per APN, or BNG device level; Step 507, the BNG and the TWAG establish an L2TP session for the user, in the session establishment phase.
  • the ICCN message carries user information.
  • Step 508a The TWAG performs secondary authentication on the UE, that is, the TWAG authenticates the user identity information in the ICCN message to the BBF AAA/3GPP AAA. Or S508b, TWAG initiates an authentication request to the user, and re-authenticates the user.
  • Step 509 The TWAG establishes a session with the PDN GW according to the user information.
  • Step 510 The TWAG establishes a GTP/PMIP tunnel with the PDN GW according to the user information, and the PDN
  • the GW assigns an IP address to the user and simultaneously sends the user's QoS parameters to the TWAG.
  • Step 511 The TWAG sends a PPP authentication success message to the UE by using the BNG.
  • Step 512 The TWAG sends the user's QoS parameter to the BNG through the SLI message or a new message.
  • steps 511 and 512 are in no particular order in the actual deployment.
  • Step 513 The user initiates an address request message of the PPP IPCP phase.
  • Step 514 The BNG encapsulates the address request message into L2TP and forwards the message to the TWAG. Step 515, the TWAG sends the user address to the BNG.
  • Step 516 the BNG sends the user address to the user.
  • the TWAG may resend the SLI message to the BNG and carry the updated QoS parameters.
  • FIG. 6 is a flowchart of a mobile user fixed network access method according to Embodiment 4 of the present invention. As shown in FIG. 6, the mobile user fixed network access method of this example includes the following steps:
  • Step 601 An MPLS tunnel is established between the BNG and the TWAG through the LDP protocol or the RSVP-TE protocol.
  • Step 602 The UE initiates an EAP authentication request, and completes identity authentication with BNG, BBF AAA, and 3GPPAAA, and the BBF AAA informs the BNG that the UE is a 3GPP UE.
  • Step 603 The UE initiates a DHCP Discover message, and carries the IMSI and the APN information.
  • Step 604 After receiving the DHCP Discover message of the UE, the BNG initiates a PW establishment request to the TWAG, and interacts with the TWAG device to complete the PW establishment.
  • Step 605 The BNG sends the DHCP Discover message of the UE to the TWAG through the established PW.
  • Step 606 The TWAG establishes a session with the PDN GW according to the user information.
  • Step 607 The TWAG establishes a GTP/PMIP tunnel with the PDN GW according to the user information, and the PDN GW allocates an IP address to the user and sends the QoS parameter of the user to the TWAG.
  • Step 608 The TWAG sends a DHCP Offer message to the BNG through the PW.
  • Step 609 The TWAG sends the QoS parameter of the user to the BNG through an MPLS control message (such as an LSP advertisement message, a PW advertisement message) or a new message.
  • MPLS control message such as an LSP advertisement message, a PW advertisement message
  • Steps 608 and 609 are in no particular order in the actual deployment.
  • Step 610 The BNG sends a DHCP Offer message to the UE.
  • Step 611 The UE sends a DHCP Request message.
  • Step 612 The BNG encapsulates the DHCP Request message into a PW and forwards the message to the TWAG.
  • Step 614 The BNG sends a DHCP Reply message to the user.
  • the TWAG may resend the MPLS control message to the BNG and carry the updated QoS parameters.
  • the above various processing units or steps of the present invention can be implemented by a general-purpose computing device, which can be concentrated on a single computing device or distributed among multiple computing devices.
  • the network may be implemented by program code executable by the computing device, such that they may be stored in the storage device by the computing device, or they may be separately fabricated into individual integrated circuit modules, or they may be Multiple modes in Blocks or steps are made in a single integrated circuit module.
  • the invention is not limited to any specific combination of hardware and software.
  • the TWAG after establishing an MPLS tunnel and/or a pseudowire (PW, Pseudo Wire) or an L2TP tunnel and/or a session between the BNG and the TWAG, the TWAG establishes a GTP/PMIP connection with the mobile network gateway according to the user information, and acquires the user. Address and service parameters; TWAG sends the user's service parameters to the BNG through MPLS control messages or L2TP control messages.
  • the invention standardizes the user QoS guarantee after the introduction of TWAG, can provide better communication service for the user, and improves the user's physical insurance.

Abstract

本发明公开了一种移动用户固网的接入方法，包括：BNG与TWAG建立多协议标签交换MPLS隧道和/或伪线、或二层隧道协议L2TP隧道和/或会话后，所述TWAG根据用户信息与移动网网关建立通用分组无线服务隧道协议GTP/代理移动互联网协议PMIP连接，并获取用户的地址和业务参数；所述TWAG将用户的业务参数通过MPLS控制消息或L2TP控制消息发送给所述BNG。本发明同时公开了一种移动用户固网的接入系统。本发明规范了引入TWAG后的用户QoS保障，能为用户提供更佳的通信服务，提升了用户体验。

Description

移动用户固网的接入方法及系统 技术领域
本发明涉及移动用户通过固网的接入技术， 尤其涉及一种移动用户固 网的接入方法及系统。 背景技术
随着网络技术的发展和用户对业务的不断需求， 终端逐渐向多模化演 进， 多模终端支持接入不同类型的接入网络， 以承载多样性的业务。 由于 不同的网络连接具有不同的特性和传输能力， 从而能更好地满足用户多业 务多样的需求。 多模终端可以实现不同类型的无线访问网络之间的无缝连 接,如蜂窝通用移动通信系统 ( UMTS , Universal Mobile Telecommunications System ) /增强型数据速率 GSM ( Global System of Mobile communication ) 演进 EDGE ( Enhanced Data Rate for GSM Evolution ) /通用分组无线服务 ( GPRS , General Packet Radio Service ) 与美国电气和电子工程师协会 ( IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers ) 802.11无线局域网 ( WLAN, Wireless Local Area Networks )的连接。 WLAN可在小范围的家 庭和热点区域提供很高的数据速率， 而蜂窝网络可以提供更高的灵活性和 无处不在的覆盖， 但数据速率较低， 如果能够结合两者的优点， 用户将从 中受益。 在 WLAN访问点的覆盖范围内， 多模终端利用 WLAN进行数据 访问和网络电话 ( VoIP , Voice over Internet Protocol )应用， 同时还能使用 重叠的蜂窝网络， 进行语音呼叫或媒体访问。
目前， 国际性标准组织宽带论坛 ( BBF, Broadband Forum )和 3GPP 正在进行固定网络与移动网络融合 ( FMC, Fixed Mobile Convergence ) 的 标准化工作，涉及的场景包括 3GPP UE通过住宅网关 RG从 BBF网络接入 的认证、 地址分配以及策略控制。 在认证过程中， 3GPP UE作为 802.1x客 服端向 RG发起接入认证， 此时 RG作为 802.1x认证器及远程用户拨号认 证 ( RADIUS, Remote Authentication Dial In User Service )客月良端向 BBF 认证、 授权、 计费（AAA, Authentication Authorization Accounting )服务器 发起认证请求。 在地址请求过程中， 3GPP UE发起的地址请求消息经由宽 带网络网关设备 ( BNG, Broadband Network Gateway ) 向分组数据网网关 ( PDN-GW, Packet Data Network Gateway )请求 IP地址。 其中， BNG与 PDN-GW之间建立 S2a会话，并通过 GPRS隧道协议（ GTP, GPRS Tunneling Protocol )或代理移动因特网协议 ( PMIP ) 隧道实现。
现有技术中，每个用户的 BNG都需要与 PDN-GW之间建立 S2a会话。 为了在现网中支持该场景， 需要对所有 BNG设备进行升级， 对现网影响较 大， 为解决该问题， 引用了 TWAG ( Trusted WLAN Access Gateway, 或称 为 BBF WLAN ( BBF WLAN Access Gateway )接入网关）， 引入 TWAG后 的固定移动融合 ( FMC , Fixed Mobile Convergence ) 网络结构如图 1所示， 引用 TWAG后能够不需要对 BNG设备进行大规模升级， 尽量减少对现网 的影响。 但是现有技术中关于引入 TWAG后如何进行应用并没有提供相应 的规范， 特别是对 BNG、 BBF AAA的影响尚未考虑。
现有技术已经提供了多种引入 TWAG场景下的用户地址分配方法， 但 针对相关技术和网络架构中的用户服务质量（QoS, Quality of Service )保 障问题， 目前尚未提出有效的解决方案。 发明内容
有鉴于此， 本发明实施例的主要目的在于提供一种移动用户固网的接 入方法及系统， 能支持移动用户通过固网漫游接入移动网络， 并能保证业 务的 QoS。
为达到上述目的， 本发明实施例的技术方案是这样实现的： 一种移动用户固网的接入方法， 包括：
宽带网络网关 BNG与授信的 WLAN接入网关 TWAG建立多协议标签 交换 MPLS隧道和 /或伪线、 或二层隧道协议 L2TP隧道和 /或会话后， 所述 TWAG根据用户信息与移动网网关建立通用分组无线服务隧道协议 GTP/ 代理移动互联网协议 PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数；
所述 TWAG将用户的业务参数通过 MPLS控制消息或 L2TP控制消息 发送给所述 BNG。
优选地， 所述 BNG与 TWAG建立 L2TP隧道和 /或会话， 包括： 所述 BNG接收到用户的认证请求后， 向宽带论坛认证授权计费 BBF AAA服务器发起认证请求； 根据接收到的所述 BBF AAA发送的认证响应 消息中携带的指示决策与 TWAG建立 L2TP隧道和 /或会话。
优选地，所述 TWAG根据用户信息与移动网网关建立 GTP/ PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数， 包括：
所述 TWAG接收到所述 BNG发送的 L2TP会话建立阶段的呼入已连接 ICCN消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并获取用 的户地址和业务参数；
或者，所述 TWAG接收到所述 BNG发送的点对点互联网控制协议 PPP IPCP阶段的地址请求消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP 连接， 并获取用户的地址和业务参数。
优选地， 所述 TWAG与移动网网关建立 GTP/PMIP连接之前， 所述方 法还包括：
所述 TWAG对所述 ICCN消息中的用户信息认证通过后， 向所述移动 网网关发起 GTP/PMIP连接请求；
或者， 所述 TWAG不对所述 ICCN消息中的用户信息进行认证， 直接 向所述移动网网关发起 GTP/PMIP连接请求； 或者， 所述 TWAG接收到所述 ICCN消息后， 向用户发起认证请求， 重新进行用户身份认证， 认证通过后向所述移动网网关发起 GTP/PMIP连 接请求。
优选地， 所述 BNG与 TWAG建立 MPLS隧道和 /或伪线， 包括： 所述 BNG接收到用户的认证请求后， 向宽带论坛认证授权计费 BBF AAA服务器发起认证请求； 根据接收到的所述 BBF AAA发送的认证响应 消息中携带的指示决策与 TWAG建立 MPLS隧道和 /或伪线。
优选地，所述 TWAG根据用户信息与移动网网关建立 GTP/ PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数， 包括： 户地址请求消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并 获取用户的地址和业务参数。
优选地， 所述 TWAG与移动网网关建立 GTP/PMIP连接之前， 所述方 法还包括：
所述 BNG与所述 TWAG通过 MPLS隧道和 /或伪线在所述 TWAG和所 述用户之间发送用户认证阶段的消息， 完成对用户的身份认证。
优选地， 所述 TWAG将用户的业务参数通过 MPLS控制消息或 L2TP 控制消息发送给所述 BNG, 包括：
所述 TWAG将获取到的用户业务参数后通过设置连接参数 SLI消息、 或新设的消息、 或扩展的 SLI消息发送给所述 BNG;
或者， 所述 TWAG将获取到的用户业务参数后通过标签交换路径 LSP 或伪线 PW通告消息、 或扩展的 LSP或 PW通告消息发送给所述 BNG。
优选地， 所述方法还包括：
在扩展的 SLI消息中， 以属性值对 AVP格式封装用户业务参数； 或者， 在扩展的 LSP或 PW通告消息中， 以类型长度值 TLV格式封装 用户业务参数。
优选地， 所述方法还包括：
所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同接入点名称 APN信息的不同 用户在同一 L2TP隧道中建立不同的会话；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用户 在同一 L2TP隧道中建立不同的会话；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用户 建立不同的 L2TP隧道。
优选地， 所述方法还包括：
所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户的不同 连接建立请求建立不同的会话。
优选地， 所述方法还包括：
所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用户在同一 MPLS隧道中建立伪线；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用户 在同一 MPLS隧道中建立伪线；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用户 建立不同的 MPLS隧道；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间不建立 MPLS隧道， 为携带不同 APN信息的不同用户建立不同的伪线。
优选地， 所述方法还包括：
所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户的不同 连接建立请求建立不同的伪线；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户 的不同连接建立请求建立并使用同一根伪线。 优选地， 所述方法还包括：
用户的业务参数发生变化时， 所述 TWAG向所述 BNG发送 MPLS控 制消息或 L2TP控制消息， 将更新后的用户的业务参数发送给所述 BNG。
优选地， 所述 TWAG将用户的业务参数发送给所述 BNG之后， 所述 方法还包括：
所述 TWAG将用户的地址发送给用户。
一种移动用户固网的接入系统，包括宽带网络网关 BNG、授信的 WLAN 接入网关 TWAG、 移动网网关， 其中：
BNG，配置为与所述 TWAG建立多协议标签交换 MPLS隧道和 /或伪线、 或二层隧道协议 L2TP隧道和 /或会话；
TWAG,配置为根据用户信息与移动网网关建立通用分组无线服务隧道 协议 GTP/代理移动互联网协议 PMIP连接，并获取用户的地址和业务参数； 以及，将用户的业务参数通过 MPLS控制消息或 L2TP控制消息发送给所述 BNG。
优选地， 所述系统还包括宽带论坛认证授权计费 BBF AAA服务器； 所述 BNG还配置为， 接收到用户的认证请求后， 向所述 BBF AAA服 务器发起认证请求；根据接收到的所述 BBF AAA发送的认证响应消息中携 带的指示决策与 TWAG建立 L2TP隧道和 /或会话。
优选地 , 所述 TWAG还配置为，接收到所述 BNG发送的 L2TP会话建 立阶段的呼入已连接 ICCN 消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并获取用的户地址和业务参数；
或者， 接收到所述 BNG发送的点对点互联网控制协议 PPP IPCP阶段 的地址请求消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并 获取用户的地址和业务参数。
优选地， 所述 TWAG与移动网网关建立 GTP/PMIP连接之前， 还配置 为， 对所述 ICCN 消息中的用户信息认证通过后， 向所述移动网网关发起 GTP/PMIP连接请求；
或者，不对所述 ICCN消息中的用户信息进行认证，直接向所述移动网 网关发起 GTP/PMIP连接请求；
或者，接收到所述 ICCN消息后， 向用户发起认证请求， 重新进行用户 身份认证， 认证通过后向所述移动网网关发起 GTP/PMIP连接请求。
优选地， 所述系统还包括 BBF AAA服务器；
所述 BNG还配置为， 接收到用户的认证请求后， 向所述 BBF AAA服 务器发起认证请求；根据接收到的所述 BBF AAA发送的认证响应消息中携 带的指示决策与 TWAG建立 MPLS隧道和 /或伪线。
优选地， 所述 TWAG还配置为， 接收到所述 BNG通过所述 MPLS隧 道和 /或伪线发送的用户地址请求消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数。
优选地，所述 TWAG与移动网网关建立 GTP/PMIP连接之前，所述 BNG 还配置为， 与所述 TWAG通过 MPLS隧道和 /或伪线在所述 TWAG和所述 用户之间发送用户认证阶段的消息， 完成对用户的身份认证。
优选地， 所述 TWAG还配置为， 将获取到的用户业务参数后通过设置 连接参数 SLI消息、 或新设的消息、 或扩展的 SLI消息发送给所述 BNG; 或者， 将获取到的用户业务参数后通过标签交换路径 LSP或伪线 PW 通告消息、 或扩展的 LSP或 PW通告消息发送给所述 BNG。
优选地， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同接入点名称 APN 信息的不同用户在同一 L2TP隧道中建立不同的会话；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用 户在同一 L2TP隧道中建立不同的会话；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用 户建立不同的 L2TP隧道。
优选地， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一 用户的不同连接建立请求建立不同的会话。
优选地， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同 用户在同一 MPLS隧道中建立伪线；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用 户在同一 MPLS隧道中建立伪线；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用 户建立不同的 MPLS隧道；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间不建立 MPLS隧道， 为携带不 同 APN信息的不同用户建立不同的伪线。
优选地， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一 用户的不同连接建立请求建立不同的伪线；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用 户的不同连接建立请求建立并使用同一根伪线。
本发明实施例中， BNG 与 TWAG 建立多协议标签交换 （MPLS , Multi-Protocol Label Switching ) 隧道和 /或伪线（ PW, Pseudo Wire ), 或二 层隧道协议 ( L2TP, Layer 2 Tunneling Protocol ) 隧道和 /或会话后， TWAG 根据用户信息与移动网网关建立 GPRS 隧道协议（GTP, GPRS Tunneling Protocol ) /代理移动互联网协议 ( PMIP, Proxy Mobile IP )连接， 并获取用 户的地址和业务参数； TWAG将用户的业务参数通过 MPLS 控制消息或 L2TP控制消息发送给 BNG。 本发明实施例规范了引入 TWAG后的用户服 务质量（QoS, Quality of Service )保障， 能为用户提供更佳的通信服务， 提升了用户体验。 附图说明
图 1为根据现有技术的 FMC架构示意图；
图 2为本发明实施例的移动用户固网的接入方法的流程图；
图 3为本发明实施例一的移动用户固网的接入方法的流程图； 图 4为本发明实施例二的移动用户固网的接入方法的流程图； 图 5为本发明实施例三的移动用户固网的接入方法的流程图； 图 6为本发明实施例四的移动用户固网的接入方法的流程图。 具体实施方式
为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚明白， 以下举实施例并 参照附图， 对本发明进一步详细说明。
结合图 1 所示的网络架构， 对本发明的移动用户固网的接入系统进行 详细描述。 本发明的移动用户固网的接入系统包括有 BNG、 TWAG、 移动 网网关， 其中： BNG, 配置为与 TWAG建立多协议标签交换 MPLS隧道和 /或伪线 （PW, Pseudo Wire ), 或二层隧道协议 L2TP隧道和 /或会话；
TWAG,配置为根据用户信息与移动网网关建立通用分组无线服务隧道 协议 GTP/代理移动互联网协议 PMIP连接，并获取用户的地址和业务参数； 以及， 将用户的业务参数通过 MPLS 控制消息或 L2TP控制消息发送给 BNG。
这里， 移动网关主要是指分组数据网网关 （PDN GW, Packet Data Network Gateway )。
本领域技术人员应当理解， 本发明的技术方案主要是对图 1 所示的网 络架构中的部分网元的功能进行了改进， 对网络架构等未作改变； 因此， 以下仅对功能改进的相关网元所具有的功能进行详细描述， 而对于未作改 变的网元不再赘述其功能。
本发明的移动用户固网的接入系统还包括 BBF认证授权计费 ( AAA, Authentication, Authorization, Accounting )月良务器；
BNG还配置为， 接收到用户的认证请求后， 向 BBF AAA服务器发起 认证请求；根据接收到的 BBF AAA发送的认证响应消息中携带的指示决策 与 TWAG建立 L2TP隧道和 /或会话。
TWAG还配置为， 接收到 BNG发送的 L2TP会话建立阶段的呼入已连 接 ( ICCN, Incoming Call Connected )消息后， 获取 ICCN消息中的用户信 息， 并根据用户信息与 PDN GW建立 GTP/PMIP连接， 并获取用的户地址 和业务参数；
或者， 接收到 BNG发送的点对点互联网控制协议（PPP IPCP, Point to Point Protocol IP Control Protocol )阶段的地址请求消息后，根据用户信息与 PDN GW建立 GTP/PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数。
TWAG与 PDN GW建立 GTP/PMIP连接之前， 还配置为， 对 ICCN消 息中的用户信息认证通过后， 向 PDN GW发起 GTP/PMIP连接请求；
或者， 不对 ICCN消息中的用户信息进行认证， 直接向 PDN GW发起 GTP/PMIP连接请求；
或者，接收到 ICCN消息后， 向用户发起认证请求， 重新进行用户身份 认证 , 认证通过后向 PDN GW发起 GTP/PMIP连接请求。
本发明的 BNG还配置为， 接收到用户的认证请求后， 向 BBF AAA服 务器发起认证请求；根据接收到的 BBF AAA发送的认证响应消息中携带的 指示决策与 TWAG建立 MPLS隧道和 /或伪线。
TWAG还配置为， 接收到 BNG通过 MPLS隧道和 /或伪线发送的用户 地址请求消息后， 根据用户信息与 PDN GW建立 GTP/PMIP连接， 并获取 用户的地址和业务参数。
TWAG与 PDN GW建立 GTP/PMIP连接之前， BNG还配置为，与 TWAG 通过 MPLS隧道和 /或伪线在 TWAG和用户之间发送用户认证阶段的消息， 完成对用户的身份认证。
TWAG还配置为，将获取到的用户业务参数后通过设置连接参数（ SLI, Set-Link-Info ) 消息、 或新设的消息、 或扩展的 SLI消息发送给所述 BNG; 或者， 将获取到的用户业务参数后通过标签交换路径 （LSP, Label Switched Path )或 PW通告消息、或扩展的 LSP或 PW通告消息发送给 BNG。
在扩展的 SLI消息中， 以属性值对（ AVP, Attribute Value Pair )格式封 装用户业务参数；
或者， 在扩展的 LSP 或 PW 通告消息中， 以类型长度值 （TLV, Type-Length-Value )格式封装用户业务参数。
本发明中，在 BNG与 TWAG之间为携带相同接入点名称（ APN, Access Point Name )信息的不同用户在同一 L2TP隧道中建立不同的会话； 或者， 在 BNG与 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用户在同一 L2TP隧道 中建立不同的会话； 或者， 在 BNG与 TWAG之间为携带相同 APN信息的 不同用户建立不同的 L2TP隧道。
本发明中， 在 BNG与 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户的 不同连接建立请求建立不同的会话。
本发明中， 在 BNG与 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用户在 同一 MPLS隧道中建立伪线；或者，在 BNG与 TWAG之间为携带不同 APN 信息的不同用户在同一 MPLS隧道中建立伪线； 或者， 在 BNG与 TWAG 之间为携带相同 APN信息的不同用户建立不同的 MPLS 隧道； 或者， 在 BNG与 TWAG之间不建立 MPLS隧道， 为携带不同 APN信息的不同用户 建立不同的伪线。
本发明中， 在 BNG与 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户的 不同连接建立请求建立不同的伪线； 或者， 在 BNG与 TWAG之间为携带 不同 APN信息的同一用户的不同连接建立请求建立并使用同一根伪线。 在用户的业务参数发生变化时， TWAG还向 BNG发送 MPLS控制消息 或 L2TP控制消息， 将更新后的用户的业务参数发送给 BNG。
TWAG将用户的业务参数发送给所述 BNG之后， TWAG将用户的地 址发送给用户。
本发明中， 用户的业务参数包括但不限于业务 QoS的相关信息， 如带 宽、 优先级、 最小流量、 延时等信息。
本发明中， 上述的用户尤指 3GPP UE用户。
以下， 通过具体的应用示例， 进一步阐明本发明技术方案的实质。 图 2为本发明实施例的移动用户固网的接入方法的流程图， 如图 2所 示， 本发明移动用户固网的接入方法包括以下步驟：
步驟 20, BNG与 TWAG间建立 MPLS隧道和 /或伪线， 或 L2TP隧道 和 /或会话。
步驟 21 , TWAG根据用户信息与移动网网关建立 GTP或 PMIP连接， 获取用户的地址和业务参数。
步驟 22, TWAG将用户的业务参数通过 MPLS控制消息或 L2TP控制 消息发送给 BNG。
方法实施一
图 3 为本发明实施例一的移动用户固网的接入方法的流程图， 如图 3 所示， 本示例的移动用户固网的接入方法包括以下步驟：
步驟 301 , UE与 BNG完成以太网点对点协议 ( PPPoE, Point to Point Protocol over Ethernet )协商之后， 进行 PPP LCP阶段协商。
步驟 302, UE发起 PPP认证请求， PPP认证请求中携带国际移动用户 识另 ll码 ( IMSI, International Mobile Subscriber Identification Number )和 APN 信息； 可选地， 可以采用 EAP-AKA作认证。
步驟 303 , BNG向 BBF AAA发起 Radius认证请求； 步驟 304, BBFAAA和 3GPPAAA进行用户身份认证；
步驟 305 , BBF AAA向 BNG发送认证成功消息；
可选地，认证成功消息中可携带 L2TP参数触发 BNG建立 L2TP隧道。 步驟 306, BNG和 TWAG建立 L2TP隧道。
可选地， 如果当前用户有可用的已建立隧道， 如运营商允许相同 APN 的用户采用同一 L2TP隧道、且已为相同 APN的其它用户建立了 L2TP, 那 么可以跳过此步驟。
进一步地， BNG可以根据认证成功消息中携带的 L2TP参数和 /或本地 配置的 L2TP参数发起 L2TP隧道建立请求。
具体地， BNG与 TWAG之间的 L2TP隧道可以是每 APN级别 , 或每 UE每 APN , 或 BNG设备级别的；
步驟 307 , BNG与 TWAG为该用户建立 L2TP会话， 会话建立阶段的 ICCN消息中携带了用户信息。
步驟 308, TWAG跟据用户信息与 PDN GW建立会话。
步驟 309, TWAG根据用户信息与 PDN GW建立 GTP/PMIP隧道， PDN GW为用户分配 IP地址同时将用户的 QoS参数发送给 TWAG。
步驟 310, TWAG通过 BNG向 UE发送 PPP认证成功消息。
步驟 311 , TWAG通过 SLI消息或新的消息向 BNG发送用户的 QoS参 数。
本示例中， 步驟 310和步驟 311在实际部署中时序上不分先后。
步驟 312, UE用户发起 PPP IPCP阶段的地址请求消息。
步驟 313 , BNG将地址请求消息进行 L2TP封装并转发给 TWAG。 步驟 314, TWAG将用户地址信息发送给 BNG。
步驟 315 , BNG将用户地址信息发送给用户。 TWAG可以重新发送 SLI消息给 BNG, 携带更新后的 QoS参数。 方法实施二
图 4为本发明实施例二的移动用户固网的接入方法的流程图， 如图 4 所示， 本示例的移动用户固网的接入方法包括以下步驟：
步驟 401 , UE与 BNG完成 PPPoE协商之后，进行 PPP LCP阶段协商； 步驟 402 , UE发起 PPP认证请求， 携带 IMSI和 APN信息；
步驟 403 , BNG向 BBF AAA发起 Radius认证请求；
步驟 404, BBFAAA和 3GPPAAA进行用户身份认证；
步驟 405 , BBF AAA向 BNG发送认证成功消息；
可选地，认证成功消息中可携带 L2TP参数触发 BNG建立 L2TP隧道。 步驟 406, BNG和 TWAG建立 L2TP隧道。
可选地， 如果当前用户有可用的已建立隧道， 如运营商允许相同 APN 的用户采用同一 L2TP隧道、且已为相同 APN的其它用户建立了 L2TP,那 么可以跳过此步驟。
进一步地， BNG可以根据认证成功消息中携带的 L2TP参数和 /或本地 配置的 L2TP参数发起 L2TP隧道建立请求。
步驟 407 , BNG与 TWAG为该用户建立 L2TP会话， 会话建立阶段的
ICCN消息中携带了用户信息。
进一步地， TWAG收到 ICCN消息后， 可以选择提取消息中的用户信 息向 BBF AAA发起认证、 或不进行认证、 或重新和用户进行 PPP认证。
步驟 408 , TWAG通过 BNG向 UE发送 PPP认证成功消息。
步驟 409 , 用户发起 PPP IPCP阶段的地址请求消息。
步驟 410, BNG将地址请求消息进行 L2TP封装并转发给 TWAG。 步驟 411 , TWAG跟据用户信息与 PDN GW建立会话。
步驟 412, TWAG根据用户信息与 PDN GW建立 GTP/PMIP隧道， PDN GW为用户分配 IP地址同时将用户的 QoS参数发送给 TWAG。
步驟 413 , TWAG通过 SLI消息向 BNG发送用户的 QoS参数。
步驟 414, TWAG将用户地址信息发送给 BNG。
步驟 415, BNG将用户地址信息发送给用户。
本示例中， 步驟 413和步驟 414在实际部署中时序上不分先后。
进一步地， 用户的 QoS参数（如带宽、优先级等）发生变化时， TWAG 可以重新发送 SLI消息给 BNG, 携带更新后的 QoS参数。
方法实施三
图 5 为本发明实施例三的移动用户固网的接入方法的流程图， 如图 5 所示， 本示例的移动用户固网的接入方法包括以下步驟：
步驟 501 , UE与 BNG完成 PPPoE协商之后，进行 PPP LCP阶段协商； 步驟 502, UE发起 PPP认证请求， 携带 IMSI和 APN信息； 可选地， 可以采用 EAP-AKA作认证；
步驟 503 , BNG向 BBF AAA发起 Radius认证请求；
步驟 504, BBFAAA和 3GPPAAA进行用户身份认证；
步驟 505 , BBF AAA向 BNG发送认证成功消息；
可选地，认证成功消息中可携带 L2TP参数触发 BNG建立 L2TP隧道。 步驟 506, BNG和 TWAG建立 L2TP隧道。
可选地， 如果当前用户有可用的已建立隧道， 如运营商允许相同 APN 的用户采用同一 L2TP隧道、且已为相同 APN的其它用户建立了 L2TP,那 么可以跳过此步驟。
进一步地， BNG可以根据认证成功消息中携带的 L2TP参数和 /或本地 配置的 L2TP参数发起 L2TP隧道建立请求。
具体地， BNG与 TWAG之间的 L2TP隧道可以是每 APN级别 , 或每 UE每 APN , 或 BNG设备级别的； 步驟 507 , BNG与 TWAG为该用户建立 L2TP会话， 会话建立阶段的
ICCN消息中携带了用户信息。
步驟 508a, TWAG对 UE进行二次认证， 即 TWAG对 ICCN消息中的 用户身份信息向 BBF AAA/3GPPAAA进行认证。 或者 S508b, TWAG向用 户发起认证请求， 重新进行用户身份认证。
步驟 509, TWAG跟据用户信息与 PDN GW建立会话。
步驟 510, TWAG根据用户信息与 PDN GW建立 GTP/PMIP隧道， PDN
GW为用户分配 IP地址同时将用户的 QoS参数发送给 TWAG。
步驟 511 , TWAG通过 BNG向 UE发送 PPP认证成功消息。
步驟 512, TWAG通过 SLI消息或新的消息向 BNG发送用户的 QoS参 数。
本示例中， 步驟 511和步驟 512在实际部署中时序上不分先后。
步驟 513, 用户发起 PPP IPCP阶段的地址请求消息。
步驟 514, BNG将地址请求消息进行 L2TP封装并转发给 TWAG。 步驟 515, TWAG将用户地址发送给 BNG。
步驟 516, BNG将用户地址发送给用户。
进一步地， 用户的 QoS参数（如带宽、优先级等）发生变化时， TWAG 可以重新发送 SLI消息给 BNG, 携带更新后的 QoS参数。
方法实施四
图 6 为本发明实施例四的移动用户固网的接入方法的流程图， 如图 6 所示， 本示例的移动用户固网的接入方法包括以下步驟：
步驟 601 , BNG与 TWAG之间通过 LDP协议或 RSVP-TE协议建立 MPLS隧道；
步驟 602, UE发起 EAP认证请求， 并与 BNG、 BBF AAA、 3GPPAAA 完成身份认证， BBF AAA告知 BNG该 UE为 3GPP UE; 步驟 603 , UE发起 DHCP Discover消息， 携带 IMSI和 APN信息； 步驟 604, BNG收到 UE的 DHCP Discover消息后，向 TWAG发起 PW 建立请求， 并与 TWAG设备交互完成 PW建立；
步驟 605, BNG将 UE的 DHCP Discover消息通过建立的 PW发送给 TWAG;
步驟 606, TWAG跟据用户信息与 PDN GW建立会话。
步驟 607, TWAG根据用户信息与 PDN GW建立 GTP/PMIP隧道， PDN GW为用户分配 IP地址同时将用户的 QoS参数发送给 TWAG。
步驟 608 , TWAG通过 PW向 BNG发送 DHCP Offer消息。
步驟 609, TWAG通过 MPLS控制消息 （如 LSP通告消息、 PW通告 消息）或新的消息向 BNG发送用户的 QoS参数。
步驟 608和步驟 609在实际部署中时序上不分先后。
步驟 610, BNG向 UE发送 DHCP Offer消息。
步驟 611 , UE发送 DHCP Request消息。
步驟 612, BNG将 DHCP Request消息进行 PW封装并转发给 TWAG。 步驟 613 , TWAG将 DHCP Reply消息进行 PW封装发送给 BNG, 携 带用户地址。
步驟 614, BNG将 DHCP Reply消息发送给用户。
进一步地， 用户的 QoS参数（如带宽、优先级等）发生变化时， TWAG 可以重新发送 MPLS控制消息给 BNG, 携带更新后的 QoS参数。
显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各处理单元或各 步驟可以用通用的计算装置来实现， 其可以集中在单个的计算装置上， 或 者分布在多个计算装置所组成的网络上， 可选地， 其可以用计算装置可执 行的程序代码来实现， 从而， 可以将它们存储在存储装置中由计算装置来 执行， 或者将它们分别制作成各个集成电路模块， 或者将它们中的多个模 块或步驟制作成单个集成电路模块来实现。 这样， 本发明不限制于任何特 定的硬件和软件结合。
以上所述， 仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保 护范围。 工业实用性
本发明实施例通过在 BNG与 TWAG建立 MPLS隧道和 /或伪线 （ PW, Pseudo Wire )、或 L2TP隧道和 /或会话后， TWAG根据用户信息与移动网网 关建立 GTP/ PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数； TWAG将用户的 业务参数通过 MPLS控制消息或 L2TP控制消息发送给 BNG。 本发明规范 了引入 TWAG后的用户 QoS保障， 能为用户提供更佳的通信服务， 提升了 用户体险。

Claims

权利要求书
1、 一种移动用户固网的接入方法， 所述方法包括：
宽带网络网关 BNG与授信的 WLAN接入网关 TWAG建立多协议标签 交换 MPLS隧道和 /或伪线、 或二层隧道协议 L2TP隧道和 /或会话后， 所述 TWAG根据用户信息与移动网网关建立通用分组无线服务隧道协议 GTP/ 代理移动互联网协议 PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数；
所述 TWAG将用户的业务参数通过 MPLS控制消息或 L2TP控制消息 发送给所述 BNG。
2、根据权利要求 1所述的方法，其中，所述 BNG与 TWAG建立 L2TP 隧道和 /或会话， 包括：
所述 BNG接收到用户的认证请求后， 向宽带论坛认证授权计费 BBF AAA服务器发起认证请求； 根据接收到的所述 BBF AAA发送的认证响应 消息中携带的指示决策与 TWAG建立 L2TP隧道和 /或会话。
3、根据权利要求 1或 2所述的方法， 其中， 所述 TWAG根据用户信息 与移动网网关建立 GTP/ PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数， 包括： 所述 TWAG接收到所述 BNG发送的 L2TP会话建立阶段的呼入已连接 ICCN消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并获取用 的户地址和业务参数；
或者，所述 TWAG接收到所述 BNG发送的点对点互联网控制协议 PPP IPCP阶段的地址请求消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP 连接， 并获取用户的地址和业务参数。
4、根据权利要求 3所述的方法， 其中， 所述 TWAG与移动网网关建立 GTP/PMIP连接之前， 所述方法还包括：
所述 TWAG对所述 ICCN消息中的用户信息认证通过后， 向所述移动 网网关发起 GTP/PMIP连接请求； 或者， 所述 TWAG不对所述 ICCN消息中的用户信息进行认证， 直接 向所述移动网网关发起 GTP/PMIP连接请求；
或者， 所述 TWAG接收到所述 ICCN消息后， 向用户发起认证请求， 重新进行用户身份认证， 认证通过后向所述移动网网关发起 GTP/PMIP连 接请求。
5、根据权利要求 1所述的方法，其中，所述 BNG与 TWAG建立 MPLS 隧道和 /或伪线， 包括：
所述 BNG接收到用户的认证请求后， 向宽带论坛认证授权计费 BBF AAA服务器发起认证请求； 根据接收到的所述 BBF AAA发送的认证响应 消息中携带的指示决策与 TWAG建立 MPLS隧道和 /或伪线。
6、根据权利要求 1或 5所述的方法， 其中， 所述 TWAG根据用户信息 与移动网网关建立 GTP/ PMIP连接， 并获取用户的地址和业务参数， 包括： 户地址请求消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并 获取用户的地址和业务参数。
7、根据权利要求 6所述的方法， 其中， 所述 TWAG与移动网网关建立 GTP/PMIP连接之前， 所述方法还包括：
所述 BNG与所述 TWAG通过 MPLS隧道和 /或伪线在所述 TWAG和所 述用户之间发送用户认证阶段的消息， 完成对用户的身份认证。
8、根据权利要求 1至 7任一项所述的方法， 其中， 所述 TWAG将用户 的业务参数通过 MPLS控制消息或 L2TP控制消息发送给所述 BNG,包括： 所述 TWAG将获取到的用户业务参数后通过设置连接参数 SLI消息、 或新设的消息、 或扩展的 SLI消息发送给所述 BNG;
或者， 所述 TWAG将获取到的用户业务参数后通过标签交换路径 LSP 或伪线 PW通告消息、 或扩展的 LSP或 PW通告消息发送给所述 BNG。
9、 根据权利要求 8所述的方法， 其中， 所述方法还包括： 在扩展的 SLI消息中， 以属性值对 AVP格式封装用户业务参数； 或者， 在扩展的 LSP或 PW通告消息中， 以类型长度值 TLV格式封装 用户业务参数。
10、 根据权利要求 8所述的方法， 其中， 所述方法还包括：
所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同接入点名称 APN信息的不同 用户在同一 L2TP隧道中建立不同的会话；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用户 在同一 L2TP隧道中建立不同的会话；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用户 建立不同的 L2TP隧道。
11、 根据权利要求 10所述的方法， 其中， 所述方法还包括： 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户的不同 连接建立请求建立不同的会话。
12、 根据权利要求 8所述的方法， 其中， 所述方法还包括：
所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用户在同一 MPLS隧道中建立伪线；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用户 在同一 MPLS隧道中建立伪线；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用户 建立不同的 MPLS隧道；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间不建立 MPLS隧道， 为携带不同 APN信息的不同用户建立不同的伪线。
13、 根据权利要求 12所述的方法， 其中， 所述方法还包括： 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户的不同 连接建立请求建立不同的伪线；
或者， 所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户 的不同连接建立请求建立并使用同一根伪线。
14、 根据权利要求 8所述的方法， 其中， 所述方法还包括：
用户的业务参数发生变化时， 所述 TWAG向所述 BNG发送 MPLS控 制消息或 L2TP控制消息， 将更新后的用户的业务参数发送给所述 BNG。
15、根据权利要求 14所述的方法， 其中， 所述 TWAG将用户的业务参 数发送给所述 BNG之后， 所述方法还包括：
所述 TWAG将用户的地址发送给用户。
16、一种移动用户固网的接入系统，所述系统包括宽带网络网关 BNG、 授信的 WLAN接入网关 TWAG、 移动网网关， 其中：
BNG,配置为与所述 TWAG建立多协议标签交换 MPLS隧道和 /或伪线、 或二层隧道协议 L2TP隧道和 /或会话；
TWAG,配置为根据用户信息与移动网网关建立通用分组无线服务隧道 协议 GTP/代理移动互联网协议 PMIP连接，并获取用户的地址和业务参数； 以及，将用户的业务参数通过 MPLS控制消息或 L2TP控制消息发送给所述 BNG。
17、 根据权利要求 16所述的系统， 其中， 所述系统还包括宽带论坛认 证授权计费 BBF AAA服务器；
所述 BNG还配置为， 接收到用户的认证请求后， 向所述 BBF AAA服 务器发起认证请求；根据接收到的所述 BBF AAA发送的认证响应消息中携 带的指示决策与 TWAG建立 L2TP隧道和 /或会话。
18、根据权利要求 16或 17所述的系统， 其中， 所述 TWAG还配置为， 接收到所述 BNG发送的 L2TP会话建立阶段的呼入已连接 ICCN消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并获取用的户地址和业 务参数；
或者， 接收到所述 BNG发送的点对点互联网控制协议 PPP IPCP阶段 的地址请求消息后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并 获取用户的地址和业务参数。
19、根据权利要求 18所述的系统， 其中， 所述 TWAG与移动网网关建 立 GTP/PMIP连接之前，还配置为，对所述 ICCN消息中的用户信息认证通 过后 , 向所述移动网网关发起 GTP/PMIP连接请求；
或者，不对所述 ICCN消息中的用户信息进行认证，直接向所述移动网 网关发起 GTP/PMIP连接请求；
或者，接收到所述 ICCN消息后， 向用户发起认证请求， 重新进行用户 身份认证， 认证通过后向所述移动网网关发起 GTP/PMIP连接请求。
20、 根据权利要求 16所述的系统， 其中， 所述系统还包括 BBF AAA 服务器；
所述 BNG还配置为， 接收到用户的认证请求后， 向所述 BBF AAA服 务器发起认证请求；根据接收到的所述 BBF AAA发送的认证响应消息中携 带的指示决策与 TWAG建立 MPLS隧道和 /或伪线。
21、根据权利要求 16或 20所述的系统， 其中， 所述 TWAG还配置为， 接收到所述 BNG通过所述 MPLS隧道和 /或伪线发送的用户地址请求消息 后， 根据用户信息与移动网网关建立 GTP/PMIP连接， 并获取用户的地址 和业务参数。
22、根据权利要求 21所述的系统， 其中， 所述 TWAG与移动网网关建 立 GTP/PMIP连接之前， 所述 BNG还配置为 , 与所述 TWAG通过 MPLS 隧道和 /或伪线在所述 TWAG和所述用户之间发送用户认证阶段的消息，完 成对用户的身份认证。
23、 根据权利要求 16至 22任一项所述的系统， 其中， 所述 TWAG还 配置为， 将获取到的用户业务参数后通过设置连接参数 SLI消息、 或新设 的消息、 或扩展的 SLI消息发送给所述 BNG;
或者， 将获取到的用户业务参数后通过标签交换路径 LSP或伪线 PW 通告消息、 或扩展的 LSP或 PW通告消息发送给所述 BNG。
24、 根据权利要求 23所述的系统， 其中，
在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同接入点名称 APN信息的不 同用户在同一 L2TP隧道中建立不同的会话；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用 户在同一 L2TP隧道中建立不同的会话；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用 户建立不同的 L2TP隧道。
25、 根据权利要求 24所述的系统， 其中，
在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户的不 同连接建立请求建立不同的会话。
26、 根据权利要求 23所述的系统， 其中，
在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用户在同 一 MPLS隧道中建立伪线；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的不同用 户在同一 MPLS隧道中建立伪线；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带相同 APN信息的不同用 户建立不同的 MPLS隧道；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间不建立 MPLS隧道， 为携带不 同 APN信息的不同用户建立不同的伪线。
27、 根据权利要求 26所述的系统， 其中，
在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用户的不 同连接建立请求建立不同的伪线；
或者， 在所述 BNG与所述 TWAG之间为携带不同 APN信息的同一用 户的不同连接建立请求建立并使用同一根伪线。
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