[发明专利]IPSPLIT网络中移动切换的实现方法、系统和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种身份标识与位置分离(IPSPLIT)网络中移动切换的实现方法、系统和装置。

背景技术

当前因特网的各层结构中，除了物理层以外，各层协议实体均有自己的名字空间，分别是链路层的MAC地址、网络层的IP地址、传输层的IP地址和端口号和应用层的域名。在这些名字空间中，MAC地址只要求在子网内唯一，而端口号只要求在主机内部唯一，因此，因特网中存在两个重要的全局名字空间——IP地址和域名。域名和IP地址中间通过DNS(DomainName Server，域名服务器)实现解析。在这样的名字空间结构中，IP地址具有双重功能，既作为网络层的通信终端主机网络接口在网络拓扑中的位置标识，又作为传输层主机网络接口的身份标识。TCP/IP设计之初并没有考虑主机移动的情况，但是，随着NGN(Next Generation Networks，下一代网络)的发展，用户移动性(mobility)和主机多穴性(multihoming)的问题越来越普遍，这种IP地址的语义过载缺陷日益明显。当主机的IP地址发生变化时，不仅路由要发生变化，通信终端主机的身份标识也发生变化。对于路由的变化是可以接受的，但是主机身份标识的变化却会导致应用和连接的中断。

为了支持移动性和多穴性，更好的支持通话的连续性，业界提出了IPSPLIT(ID/locator separation in NGN，下一代网络中身份标识与位置分离)技术，IPSPLIT技术用主机标识符(Node ID)作为主机的身份标识，主机标识符全球唯一地标识每台连接到Internet的主机。其目的是将传输层与网络层分开，为Internet提供一个安全的主机移动和多宿主的方法；提供一个加密的主机标识命名空间，更容易地对通信双方进行认证，从而实现安全的、可信任的网络系统。在IPSPLIT网络中，IP地址仅表示通信终端主机在网络拓扑中的路由位置。IPSPLIT技术解决IP地址的语义过载问题，将IP地址的双重功能进行分离，实现对多移动性、多穴性、IP地址动态重分配及不同网络区域之间的互访等问题的支持。

IPSPLIT的体系架构包括网络接入控制部分、身份标识与位置分离控制部分、身份标识与位置分离映射部分、资源控制部分、传输部分、业务控制功能部分和用户终端/用户网络部分。其中，网络接入控制部分为接入NGN网络的用户终端/用户网络提供注册、鉴权授权、地址分配、参数配置、位置管理等功能，例如图1所示的IPSPLIT网络中网络附着控制功能(NetworkAttachment Control Functions，简称为NACF)。身份标识与位置分离映射控制功能(Id-loc-mapping control functions，简称为ILMCF)进行ID/LOC映射的存储和动态更新。资源控制部分基于策略和网络资源状态，完成用户终端/用户网络接入网络时接纳控制、资源预留等功能，例如ITU-T NGN网络中资源接纳控制功能(Resource and Admission Control Functions，简称为RACF)，NGN中接入管理功能(Acess management Functions)。传输部分完成信息的传输功能，例如ITU-T NGN网络中传输功能(TransportFunctions)。业务控制功能(Service Control Functions)部分属于业务层(Servicestratum)中的一部分，在业务层次上完成注册、鉴权授权、资源控制等功能，例如ITU-T NGN网络中业务终端认证和鉴权过程。用户终端/用户网络部分向用户提供网络接入功能，例如ITU-T NGN网络中UE(User Equipment，用户设备)。

IPSPLIT体系功能框架如图2所示。

其中，NACF包含如下功能实体：

传输层用户配置功能实体(Transport User Profile Functional Entity，简称为TUP-FE)用于负责保存与传输层面相关的用户信息；

认证和鉴权功能实体(Transport Authentication and AuthorizationFunctional Entity，简称为TAA-FE)用于提供传输层鉴权和认证功能，基于用户信息对用户的网络接入执行鉴权和授权检查；

接入管理功能实体(Access Management Functional Entity，简称为AM-FE)用于对用户发起的网络接入请求进行翻译转换，将分配IP地址和其他网络配置参数的请求发送给NAC-FE；