[发明专利]一种IP地址选择方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种IP地址选择方法及装置。

背景技术

TCP(Transmission Control Protocol，传输控制协议)/IP(Internet Protocol，互联网协议)协议族一般分为四个层次，从上到下依次为：应用 层、传输层、网络层和链路层。应用层负责处理特定的应用程序细节，常见 的协议栈如FTP(File Transport Protocol，文件传输协议)、e-mail等；传输 层用于为两台主机上的应用程序提供端到端的通信，常见的协议栈如TCP， UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)等；网络层负责处理分组 数据包在网络中的活动，例如数据包的选路等，常见的协议栈如IP，ICMP (Internet Control Message Protocol，互联网控制消息协议)等；而链路层 通常包括操作系统中的设备驱动程序和对应的网络接口卡等，常见的协议栈 如以太网中的ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)等。

当网络中的一台主机启动后，为了完成业务处理，首先需要获取一个IP 地址并将自己注册到网络中，然后找到业务所在的主机完成后续业务处理。 一种典型的处理方法包括：

1、主机利用链路层，获取本端的链路地址(如以太网中的MAC (Medium Access Control，媒体接入控制)地址)，保持和网络中周边主机 的链路可达；

2、主机利用DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配 置协议)机制向网络中的DHCP服务器获取本机的IP地址以及有关参数，如业 务服务器的域名等；

3、主机对DHCP服务器反馈的业务服务器域名进行DNS(Domain Name Services，域名服务)解析，向DNS服务器请求业务服务器的IP地址；

4、主机利用本机的IP地址(步骤2获得)和业务服务器的IP地址(步骤3 获得)进行信令交互，完成后续业务处理。

移动通信网络中的分组数据处理机制和上述的TCP/IP模型类似，以 3GPP(The 3rd Generation Partnership Project，第三代伙伴计划)组织正 在研究的EPS(Evolved Packet System，演进的分组系统)网络为例，如图 1所示，eNodeB为无线接入网的基站，MME(Mobility Management Entity， 移动管理实体)为核心网中UE(User Equipment，用户设备)的控制面实 体，负责UE的鉴权和移动性管理等，S-GW(Serving Gateway，服务网关) 和P-GW(Packet Data Network Gateway，分组数据网关)为核心网的网关 设备，连接到外部的分组网络(如PDN(Packet Data Network，分组数据网 络))，为UE提供分组数据包的路由和转发处理，两者可以合一，下文统一 用网关来进行描述。

UE通过无线接入网的eNodeB连接到核心网的MME、S-GW和P-GW。当 UE开机后会首先进行附着处理，完成UE在移动通信网络MME中的鉴权和注 册；当UE需要进行业务时，需要先建立到核心网网关的用户面承载，该承载 类似于上述TCP/IP模型中的链路层链路，为上层的IP协议栈提供服务。在承 载建立过程中，核心网网关可以为该UE分配可用的IP地址，也可以在承载建 立完成后，UE通过DHCP等方式利用已经建立的移动通信网络承载(链路 层)向DHCP服务器要求分配IP地址。该处理类似于TCP/IP模型中的步骤2。

当UE获取了IP地址后，可以采用上述TCP/IP模型的步骤3和步骤4类似的 方式获取业务服务器的IP地址，并完成后续的业务，例如进行IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统)注册，或访问Internet等。