[发明专利]身份位置分离网络中用户身份标识的分配方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，更具体地，涉及一种身份位置分离网络中用户身份标识的分配方法及系统。

背景技术

目前，IP网络是互联网和通信网络的发展基础，几乎所有业务和应用都是基于开放的IP网络在快速发展。而随着社会信息化、移动互联网、物联网、云计算等的快速发展，使得海量的信息在IP网络中传送，IP网络也正以前所未有的速度扩张。

但是，在IP网络快速扩张的同时，运营商却在面临着“增量不增收”的尴尬局面，互联网应用的免费模式大行其道，无序地占用了大量的IP网络资源；而IP网络的建设者——网络运营商却难以从蓬勃发展的互联网应用中获得收益。而另一方面，免费模式使得一些互联网应用的先行者快速扩张，成为这些应用中的寡头，部分互联网应用（如及时消息、微博等）难以在不同的ICP之间进行互通，后进入者根本无法望其项背。此外，也使得为其高端客户提供差异化服务的目标难以在IP网络中实施。

造成上述现象有很多因素，其中一个关键因素就是IP网络的设计使得IP网络管道化，网络和业务的完全分离；在这样的完全透明的IP网络中，缺少一个联系网络和业务的纽带——固定的用户身份标识。

IP网络需要能够给用户分配固定的用户身份标识，该用户身份标识不能随着用户位置的改变而改变，且能够作为应用层的统一用户标识。这样，网络运营商才可能参与到互联网业务运营中去，互联网应用才能够在不同的ICP（Internet Content Provider，网络内容服务商）之间进行互通。

关于IP网络的用户身份标识越来越得到业界的广泛关注，身份和位置分离技术的研究是当前最热门的课题之一。IP网络的结构还远远没有达到最优，存在很多重大的设计问题，其中比较典型的是IP地址的双重属性的问题，即IP地址既代表用户身份，又代表用户所处的网络拓扑，即IP地址的双重属性。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，或者至少在拓扑位置上没有必然的关系；IP地址的位置属性则要求IP地址基于网络拓扑（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扑中的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。

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。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，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扑中聚合，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ISP 的网络接入到互联网。IP 地址双重属性的内在矛盾使得多家乡技术难以实现。

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根据一个终端的IP 地址同时获得该终端的身份信息和拓扑位置信息。

总的来说，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，而将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。

身份与位置分离方案的基本思想是将原本绑定在IP地址上的身份与位置双重属性分离。位置与身份分离将是未来数据通信网络的核心技术，特别是移动数据通信网络。

随着网络的快速发展，现有网络的Internet公网路由器上的路由表容量激增，在路由可扩展性，网络安全保证，移动性保证方面，存在种种不足，网络架构调整势在必行，各种路由方式不同，寻址方式不同的异质网络融合与互通，成为网络发展的趋势，在新的架构思路下，传统网路架构下的网络标识的身份属性和位置属性被分离开来，新的网络分为两级架构，接入网和路由转发网，接入网标识为AID（Access ID，接入标识），路由网标识为RID（Router ID，路由位置标识）。其中，终端间基于AID进行通信，网络间基于RID进行路由，接入路由器负责AID、RID之间的转换，终端移动时，AID保持不变，RID变化。

综上所述，目前现有技术中需要解决的问题是：针对身份位置分离网络架构下的用户身份标识，如何兼容传统的IPv4及IPv6终端，从而确保普通IPv4/IPv6终端能够平滑演进接入标识网，确保全局身份标识的唯一性。