[发明专利]网络切换实现方法及系统以及移动节点

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种网络切换实现方法及系统以及移动节点。

背景技术

PMIPv6(Proxy Mobile Internet Protocol version6，代理移动IP协议第六版)是在因特网(Internet)上提供移动性管理的网络层方案，该协议能够使移动节点(Mobile Node，简称为MN)在进行链路切换时不中断正在进行的通信。

PMIPv6协议的移动性管理机制是由网络设备代理MN实施移动性管理，使得MN在一个PMIPv6管理域(PMIPv6 Domain)内的任何链路移动时，仍然可以通过其IPv6家乡网络前缀(HomeNetwork Prefix，HNP)和/或IPv4家乡地址(Home Address)被访问，即MN的IPv6家乡网络前缀和/或IPv4家乡地址保持不变，MN在IP层认为自身并没有发生移动，MN正在进行的业务得以保持连续。

如图1所示，PMIPv6 Domain主要由LMA(Local MobilityAnchor，本地移动锚点)、MAG(Mobile Access Gateway，移动接入网关)和MN组成；其中网络由LMA和MAG组成。

图2是EPS(Evolved Packet System，演进的分组系统)系统架构图。为了保持第三代移动通信系统在移动通信领域的强有力的竞争力，必须提高其网络性能以及降低网络建设和运营成本。因此，3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)的标准化工作组目前正致力研究核心网系统下一代演进——EPC(Evolved Packet Core，演进的分组核心网)，目的是能为用户提供更高的传输速率，更短的传输时延。EPC系统支持E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，演进的通用陆地无线接入网)的接入；EPC系统支持Non-3GPP接入网的接入，如WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入)接入网；

如图2所示，UE(User Equipment，用户设备)处于非漫游情况下，UE1通过Non-3GPP接入网(包括信任的和不信任的Non-3GPP接入网)接入EPC以及UE2通过E-UTRAN接入EPC的示意图。UE是PMIPv6协议中描述的MN。图中的网元还包括有：MME(移动管理单元，Mobility Management Entity)、S-GW(服务网关，Serving Gateway)、P-GW(PDN GW，Packet Data NetworkGate Way，分组数据网络网关)、HSS(Home Subscriber Server，归属用户服务器)、3GPP AAA服务器(3GPP认证授权计费服务器)，ePDG(Evolved Packet Data Gateway，演进的分组数据网关)。

其中，MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、用户的移动管理上下文的管理等控制面相关工作；S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，在E-UTRAN和PDN GW之间转发数据；P-GW是3GPP EPS与HPLMN(Home Public Land Mobile Network，公共陆地移动网络)提供的IP业务的边界网关，负责IP业务的接入、在EPS与IP业务网间转发数据。

EPS支持S-GW和P-GW之间以及WiMAX接入网与P-GW之间采用PMIPv6协议，其中P-GW具有LMA的功能，S-GW和WiMAX接入网具有MAG的功能，UE是PMIPv6协议中描述的MN。

如图2所示的非3GPP无线接入网包括以下两种类型：

信任的非3GPP接入网(Trusted Non 3GPP Access)：3GPP网络和该非3GPP接入系统之间存在信任关系，非3GPP接入系统可以直接通过S2a接口接入P-GW。其中，S2a接口可以使用PMIPv6协议。

不信任的非3GPP接入网(Untrusted Non 3GPP Access)：3GPP网络和该非3GPP接入系统之间不存在信任关系，非3GPP接入系统必须首先接入3GPP网络的ePDG，再通过S2b接口接入P-GW。这时UE与ePDG之间建立一个安全隧道，保证UE与3GPP网络之间数据的安全传输。其中，S2b接口使用PMIPv6协议。