一種WiMAX網絡IP業務能力協商的方法及系統的製作方法
2023-10-05 02:16:39 1
專利名稱：一種WiMAX網絡IP業務能力協商的方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，具體而言，涉及一種WiMAX網絡IP業務能力協商的方法及 系統。
背景技術：
微波接入全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access,簡稱 為WiMAX)技術是一種寬帶無線接入標準，圖1是現有WiMAX網絡參與服務質量保證的邏輯 架構示意圖，如圖l所示，在WiMAX系統中，包括歸屬服務業務網絡(Home Connect Service Network,簡稱為H-CSN)、拜訪服務業務網絡(Visit Connect Service Network,簡稱為 V-CSN)、接入業務網絡(AccessService Network,簡稱為ASN)。 為用戶提供業務流操作的網絡節點主要包括業務流管理(Service FlowManagement，簡稱為SFM)模塊、業務流授權(Service Flow Authorization,簡稱為 SFA)模塊和策略功能(Policy Function,簡稱為PF)模塊；其中，SFM位於基站側，能夠根 據本地的無線資源情況，執行準入控制以及業務流相關操作，SFA包括服務業務流授權功能 模塊SFA (Serving SFA)和錨點業務流授權功能模塊SFA (Anchor SFA)，該模塊能夠根據本 地策略以及認證授權計費(Authentication、Authorization and Accounting,簡稱為AAA) 功能模塊中下發的用戶籤約信息對業務流執行認可操作。 PF位於連接業務網絡中，用於保存用戶信息並負責提供業務流的QoS策略決策； 在ASN中，移動終端通過Rl接口與業務流管理模塊(SFM)連接，SFM通過R6接口與業務流 授權模塊(SFA)連接。 其中，SFA可以根據本地策略庫(本地策略功能模塊PF)對業務流執行準入控制， 並且，業務流授權模塊中還包括通過R4接口連接的服務業務流授權功能模塊和錨點業務 流授權功能模塊。 在CSN中，具有包括用戶籤約庫的認證授權計費功能模塊(在拜訪服務業務網絡 中，具有代理認證授權計費功能模塊)，並且，接入業務網絡中的錨點業務流授權功能模塊 通過R3接口與CSN中的策略功能模塊和代理認證授權計費功能模塊進行連接。此外，H-CSN 和V-CSN之間通過R5接口進行通信。 WiMAX網絡支持Simple IP (簡單IP協議)、CMIP (客戶移動IP協議)、PMIP services (代理移動IP協議)，網絡最終為用戶提供何種IP支持方式，取決於ASN、 V-CSN 以及H-CSN之間的網絡IP能力協商結果，協商的因素包括業務提供者商業需求、用戶籤 約資料庫、網絡架構以及網絡實體的能力；該協商過程通過在認證授權Radius消息中添加 ASN和V-CSN的IP服務能力屬性(ASN IP Service Capability and V-CSN IP Service Capabilities)實現，並由ASN作出最終的授權策略決策。
具體的IP業務授權策略決策流程如附圖2所示。 步驟201 ，接入業務網絡中的認證器(ASN內的NAP)在接入請求消息(Access request)中(自主發起)附著ASN的IP業務能力標識信息後向認證授權計費代理伺服器
4(AAA Proxy Server)請求接入認證； 步驟202，拜訪服務業務網絡內的AAA代理伺服器在該Access request請求消息 中附著拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息後，將該消息轉發至歸屬服務業務網絡 的AAA伺服器。 步驟203，歸屬服務業務網絡內AAA伺服器根據該Access request請求消息中附 著的接入業務網絡以及拜訪服務業務網絡內的IP能力標識信息，結合用戶籤約信息，歸屬 服務業務網絡本身支持的IP業務能力信息，做出授權策略決策，並將該授權的IP業務能力 模式信息附著在接入請求響應消息access acc印t內發送給拜訪服務業務網絡的AAA代理 伺服器； 步驟204，拜訪務業務網絡內的AAA代理伺服器轉發該access acc印t響應消息至 接入業務網絡； 步驟205，接入業務網絡儲存該IP業務能力模式信息，同時發起與用戶之間的初 始業務流創建流程； 步驟206，初始業務流創建成功後，用戶根據自身的IP業務能力開始初始IP位址 獲取流程。 從上述描述可以看出，在這個IP業務能力授權策略決策過程中，用戶並沒有參 與，也就是說，用戶的IP業務能力信息並沒有作為歸屬服務業務網絡判斷為用戶提供何種 IP業務能力的依據，有可能導致歸屬服務業務網絡根據接入業務網絡、拜訪服務業務網絡、 籤約信息、本身IP業務能力信息授權出的IP業務模式並不被移動終端所支持的情況發生， 使得用戶雖然接入網絡但無法使用業務，或者歸屬服務業務網絡授權多種IP模式到接入 業務網絡，需要接入業務網絡再根據用戶信息作出IP業務模式選擇的判斷。
發明內容
有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種WiMAX網絡IP業務能力協商的方法， 用於解決目前IP業務能力授權模式中存在的缺陷。為達到上述目的，本發明的技術方案是 這樣實現的 —種WiMAX網絡IP業務能力協商的方法，包括 移動終端向接入業務網絡發送接入請求消息，所述接入請求消息中攜帶用戶優選 的IP業務能力信息； 接入業務網絡接收到移動終端發送的接入請求消息後，在所述接入請求消息中附 著接入業務網絡的IP業務能力標識信息並轉發給歸屬服務業務網絡； 歸屬服務業務網絡接收所述接入請求消息，並結合用戶籤約信息、歸屬服務業務 網絡本身支持的IP業務能力信息做出授權策略決策。 進一步地，所述用戶優選IP業務能力信息包括簡單IP協議能力標識、客戶移動 IP協議能力標識、代理移動IP協議能力標識。 進一步地，歸屬服務業務網絡內的認證授權計費伺服器接收所述接入請求消息， 結合用戶籤約信息、歸屬服務業務網絡本身支持的IP業務能力信息做出授權策略決策；所 述授權策略決策中的信息包括授權的IP業務能力模式信息。 進一步地，歸屬服務業務網絡內的認證授權計費伺服器做出授權策略決策後，將授權的IP業務能力模式信息附著在接入請求響應消息中發送給接入業務網絡。 進一步地，在漫遊場景下，接入業務網絡發送的接入請求消息需拜訪服務業務網
絡轉發給歸屬服務業務網絡，具體步驟包括 拜訪服務業務網絡內的認證授權計費代理伺服器接收到接入業務網絡發送的接 入請求消息後，在所述接入請求消息中附著拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息，將 其轉發至歸屬服務業務網絡內的認證授權計費伺服器； 歸屬服務業務網絡內的認證授權計費伺服器根據所述接入請求消息中附著的用 戶優選IP業務能力信息、接入業務網絡以及拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息，結 合用戶籤約信息、歸屬服務網絡本身支持的IP業務能力信息，做出授權策略決策，並將授 權的IP業務能力模式信息附著在接入請求響應消息中，通過拜訪服務業務網絡內的認證 授權計費代理伺服器轉發給接入業務網絡。 進一步地，所述接入業務網絡接收到所述接入請求響應消息後，儲存所述授權的 IP業務能力模式信息，同時發起與移動終端之間的初始業務流創建流程；初始業務流創建 成功後，移動終端根據自身的IP業務能力開始初始IP位址獲取流程。 本發明的另一目的在於提供一種WiMAX網絡IP業務能力協商的系統。為達到上
述目的，本發明的技術方案是這樣實現的 —種WiMAX網絡IP業務能力協商的系統，包括 接入業務網絡模塊，用於向歸屬服務業務網絡模塊上報接入請求消息，所述接入 請求消息中攜帶用戶優選的IP業務能力信息、接入業務網絡的IP業務能力標識信息；
歸屬服務業務網絡模塊，用於接收所述接入請求消息，結合用戶籤約信息、歸屬服 務業務網絡本身支持的IP業務能力信息做出授權策略決策。
進一步地，所述用戶優選IP業務能力信息包括簡單IP協議能力標識、客戶移動 IP協議能力標識、代理移動IP協議能力標識。
進一步地，所述系統還包括 拜訪服務業務網絡模塊用於在漫遊場景下，接收所述接入業務網絡模塊發送的 所述接入請求消息，並在所述接入請求消息中附著拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識 信息後轉發給所述歸屬服務業務網絡模塊； 所述歸屬服務業務網絡模塊根據所述接入請求消息中附著的用戶優選IP業務能 力信息、接入業務網絡模塊以及拜訪服務業務網絡模塊的IP業務能力標識信息，結合用戶 籤約信息、歸屬服務業務網絡模塊本身支持的IP業務能力信息，做出授權策略決策，並將 授權的IP業務能力模式信息附著在接入請求響應消息中，通過拜訪服務業務網絡模塊轉 發給用於接入業務網絡模塊。 進一步地，接入業務網絡模塊接收到所述接入請求響應消息後，儲存所述授權的 IP業務能力模式信息，同時發起與移動終端之間的初始業務流創建流程；初始業務流創建 成功後，移動終端根據自身的IP業務能力開始初始IP位址獲取流程。 通過本發明，採用在初始的用戶註冊信息中附著用戶優選的IP業務能力模式信 息的方式，通過ASN， V-CSN以及H-CSN之間的網絡IP能力協商，使得歸屬服務業務網絡能 夠根據用戶優選的IP業務能力信息、業務提供者商業需求、用戶籤約資料庫、網絡架構以 及網絡實體的能力做出授權策略決策。本發明避免了目前IP業務能力授權模式中由於移動終端未參與從而導致移動終端不支持歸屬服務業務網絡決策的授權模式的缺陷。
圖1為WiMAX網絡QoS邏輯模型示意圖； 圖2為WiMAX網絡中IP業務能力協商的示意圖； 圖3為本發明非漫遊場景下WiMAX網絡中IP業務能力協商的流程圖； 圖4為本發明漫遊場景下WiMAX網絡中IP業務能力協商的流程圖； 圖5為本發明WiMAX網絡中CMIPv4用戶在網絡支持MIPv4的漫遊場景下IP業務
能力協商的流程圖； 圖6為本發明WiMAX網絡中Simple IPv4用戶在網絡支持Simple IPv4的漫遊場景下IP業務能力協商的流程圖。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下舉實施例並參照附圖，對本發明進一步詳細說明。 本發明提供了新的WiMAX網絡中IP業務能力協商模式，描述如下WiMAX網絡支持Simple IP， CMIP， PMIP services,網絡到底為用戶提供何種IP支持方式，取決於ASN，V-CSN以及H-CSN之間的網絡IP能力協商結果，協商的因素包括用戶優選的IP業務能力信息、業務提供者商業需求、用戶籤約資料庫、網絡架構以及網絡實體的能力。該協商過程通過在認證授權Radius消息中添加ASN IP Service C即ability and V-CSN IP ServiceC即abilities屬性實現。 具體的IP業務授權策略決策流程，在非漫遊場景下，如附圖3所示。
步驟301，用戶在接入ASN請求消息中附著其自身優選的IP業務能力信息；
步驟302， ASN內的認證器(authenticator)在Access request請求消息中附著ASN的IP業務能力標識信息以及用戶優選的IP業務能力信息後向H-CSN中的AAA伺服器請求接入認證； 步驟303， H-CSN中的AAA伺服器根據該Access request請求消息中附著的用戶優選IP業務能力信息、接入業務網絡內的IP能力標識信息，結合用戶籤約信息、歸屬服務業務網絡本身支持的IP業務能力信息作出授權策略決策，並將該授權的IP業務能力模式信息附著在接入請求響應消息access acc印t內發送給ASN內的認證器；
步驟304，接入業務網絡儲存該IP業務能力模式信息，同時發起與用戶之間的初始業務流創建流程； 步驟305，初始業務流創建成功後，用戶根據自身的IP業務能力開始初始IP位址獲取流程。 具體的IP業務授權策略決策流程，在漫遊場景下，如附圖4所示。
步驟401，用戶在接入ASN請求消息中附著其自身優選的IP業務能力信息；
步驟402， ASN內authenticator在Access request請求消息中附著ASN IP業務能力標識信息以及用戶優選的IP業務能力信息後向V-CSN中的AAA代理伺服器請求接入認證；
步驟403， V-CSN中的AAA代理伺服器(AAAProxy Server)在該Accessrequest請求消息中附著拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息後，將該消息轉發至用戶歸屬服務業務網絡中的AAA伺服器； 步驟404， H-CSN中的AAA伺服器根據該Access request請求消息中附著的用戶優選IP業務能力信息、接入業務網絡以及拜訪服務業務網絡內的IP能力標識信息，結合用戶籤約信息、歸屬服務網絡本身支持的IP業務能力信息，作出授權策略決策，並將該授權的IP業務能力模式信息附著在接入請求響應消息access acc印t內發送給拜訪服務業務網絡內的AAA Proxy ; 步驟405，拜訪服務業務網絡內的AAA Proxy轉發該access acc印t消息至接入業務網絡； 步驟406，接入業務網絡儲存該IP業務能力模式信息，同時發起與用戶之間的初始業務流創建流程； 步驟407，初始業務流創建成功後，用戶根據自身的IP業務能力開始初始IP位址獲取流程。 詳細的CMIPv4用戶IP業務授權策略決策流程，在網絡支持CMIPv4的漫遊場景下，如附圖5所示。 步驟501，用戶在接入ASN請求消息中附著其支持的IP業務能力信息，即標識用戶具備MIP客戶端能力，該場景下為CMIPv4能力標識； 步驟502，ASN內authenticator在Access request請求消息中附著ASN IP業務能力標識信息(CMIPv4及PMIPv4能力標識)以及用戶優選的IP業務能力信息(即CMIPv4能力信息)後向AAA伺服器請求接入認證； 步驟503，拜訪服務業務網絡中的AAA Proxy在該Access request請求消息中附著拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息(CMIPv4及PMIPv4能力標識)後，將該消息轉發至用戶歸屬服務業務網絡的AAA伺服器； 步驟504，歸屬服務業務網絡內AAA伺服器根據該Access request請求消息中附著的用戶優選IP業務能力信息、接入業務網絡以及拜訪服務業務網絡內的IP能力標識信息，結合用戶籤約信息(假設用戶籤約沒有相關約束)、歸屬服務業務網絡本身支持的IP業務能力信息(CMIPv4及PMIPv4能力標識)，作出授權策略決策，並將該授權的IP業務能力模式信息(CMIPv4能力)附著在接入請求響應消息access acc印t內；
步驟505，拜訪服務業務網絡內的AAA Proxy轉發該access acc印t消息至接入業務網絡； 步驟506，接入業務網絡儲存該IP業務能力模式信息，同時發起與用戶之間的初始業務流創建流程； 步驟507，初始業務流創建成功後，用戶根據自身的CMIPv4業務能力開始初始IP位址獲取流程。 詳細的Simple IPv4用戶IP業務授權策略決策流程，在網絡支持simple IP的漫遊場景下，如附圖6所示。 步驟601，用戶在接入ASN請求消息中附著其支持的IP業務能力信息，即標識用戶具備MIP客戶端能力，該場景下為Simple IPv4能力標識；
步驟602，ASN內authenticator在Access request請求消息中附著ASN的IP業務能力標識信息(Simple IPv4能力標識)以及用戶優選的IP業務能力信息(即SimpleIPv4能力信息)後向AAA伺服器請求接入認證； 步驟603，拜訪服務業務CSN域內AAA Proxy在該Access request請求消息中附著拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息(Simple IPv4能力標識)後，將該消息轉發至用戶歸屬服務業務網絡中的AAA伺服器； 步驟604，歸屬服務業務網絡內AAA伺服器根據該Access request請求消息中附著的用戶優選IP業務能力信息、接入業務網絡以及拜訪服務業務網絡內的IP能力標識信息，結合用戶籤約信息(假設用戶籤約沒有相關約束)、歸屬服務業務網絡本身支持的IP業務能力信息(Simple IPv4能力標識)，作出授權策略決策，並將該授權的IP業務能力模式信息(Simple IPv4能力)附著在接入請求響應消息access acc印t內；
步驟605，拜訪服務業務網絡內的AAA Proxy轉發該access acc印t消息至接入業務網絡； 步驟606，接入業務網絡儲存該IP業務能力模式信息，同時發起與用戶之間的初始業務流創建流程； 步驟607，初始業務流創建成功後，用戶初始DHCP v4請求獲取IP位址。 顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發明的各模塊或各步驟可以用通用
的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成
的網絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執行的程序代碼來實現，從而，可以將它們存儲
在存儲裝置中由計算裝置來執行，或者將它們分別製作成各個集成電路模塊，或者將它們
中的多個模塊或步驟製作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制於任何特定的
硬體和軟體結合。 以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。 以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的保護範圍。
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權利要求
一種WiMAX網絡IP業務能力協商的方法，其特徵在於，包括移動終端向接入業務網絡發送接入請求消息，所述接入請求消息中攜帶用戶優選的IP業務能力信息；接入業務網絡接收到移動終端發送的接入請求消息後，在所述接入請求消息中附著接入業務網絡的IP業務能力標識信息並轉發給歸屬服務業務網絡；歸屬服務業務網絡接收所述接入請求消息，並結合用戶籤約信息、歸屬服務業務網絡本身支持的IP業務能力信息做出授權策略決策。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述用戶優選IP業務能力信息包括簡 單IP協議能力標識、客戶移動IP協議能力標識、代理移動IP協議能力標識。
3. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，歸屬服務業務網絡內的認證授權計費服 務器接收所述接入請求消息，結合用戶籤約信息、歸屬服務業務網絡本身支持的IP業務能 力信息做出授權策略決策；所述授權策略決策中的信息包括授權的IP業務能力模式信息。
4. 根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，歸屬服務業務網絡內的認證授權計費服 務器做出授權策略決策後，將授權的IP業務能力模式信息附著在接入請求響應消息中發 送給接入業務網絡。
5. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在漫遊場景下，拜訪服務業務網絡內的認證授權計費代理伺服器接收到接入業務網絡發送的接入請 求消息後，在所述接入請求消息中附著拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息，將其轉 發至歸屬服務業務網絡內的認證授權計費伺服器；歸屬服務業務網絡內的認證授權計費伺服器根據所述接入請求消息中附著的用戶優 選IP業務能力信息、接入業務網絡以及拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息，結合用 戶籤約信息、歸屬服務網絡本身支持的IP業務能力信息，做出授權策略決策，並將授權的 IP業務能力模式信息附著在接入請求響應消息中，通過拜訪服務業務網絡內的認證授權計 費代理伺服器轉發給接入業務網絡。
6. 根據權利要求4或5所述的方法，其特徵在於，所述接入業務網絡接收到所述接入請求響應消息後，儲存所述授權的IP業務能力模 式信息，同時發起與移動終端之間的初始業務流創建流程；初始業務流創建成功後，移動終 端根據自身的IP業務能力開始初始IP位址獲取流程。
7. —種WiMAX網絡IP業務能力協商的系統，其特徵在於，包括接入業務網絡模塊，用於向歸屬服務業務網絡模塊上報接入請求消息，所述接入請求 消息中攜帶用戶優選的IP業務能力信息、接入業務網絡的IP業務能力標識信息；歸屬服務業務網絡模塊，用於接收所述接入請求消息，結合用戶籤約信息、歸屬服務業 務網絡本身支持的IP業務能力信息做出授權策略決策。
8. 根據權利要求7所述的系統，其特徵在於，所述用戶優選IP業務能力信息包括簡 單IP協議能力標識、客戶移動IP協議能力標識、代理移動IP協議能力標識。
9. 根據權利要求7所述的系統，其特徵在於，還包括拜訪服務業務網絡模塊用於在漫遊場景下，接收所述接入業務網絡模塊發送的所述 接入請求消息，並在所述接入請求消息中附著拜訪服務業務網絡的IP業務能力標識信息 後轉發給所述歸屬服務業務網絡模塊；所述歸屬服務業務網絡模塊根據所述接入請求消息中附著的用戶優選IP業務能力信 息、接入業務網絡模塊以及拜訪服務業務網絡模塊的IP業務能力標識信息，結合用戶籤約 信息、歸屬服務業務網絡模塊本身支持的IP業務能力信息，做出授權策略決策，並將授權 的IP業務能力模式信息附著在接入請求響應消息中，通過拜訪服務業務網絡模塊轉發給 用於接入業務網絡模塊。
10.根據權利要求9所述的系統，其特徵在於，接入業務網絡模塊接收到所述接入請求響應消息後，儲存所述授權的IP業務能力模 式信息，同時發起與移動終端之間的初始業務流創建流程；初始業務流創建成功後，移動終 端根據自身的IP業務能力開始初始IP位址獲取流程。
全文摘要
本發明公開了一種WiMAX網絡IP業務能力協商的方法及系統，本發明採用在初始的用戶註冊信息中附著用戶優選的IP業務能力模式信息的方式，通過接入業務往來、拜訪服務業務網絡以及歸屬服務業務網絡之間的網絡IP能力協商，使得歸屬服務業務網絡能夠根據用戶優選的IP業務能力信息、業務提供者商業需求、用戶籤約資料庫、網絡架構以及網絡實體的能力做出授權策略決策。本發明避免了目前IP業務能力授權模式中由於移動終端未參與從而導致移動終端不支持歸屬服務業務網絡決策的授權模式的缺陷。
文檔編號H04W28/16GK101720089SQ20091008563
公開日2010年6月2日 申請日期2009年5月26日 優先權日2009年5月26日
發明者成超文 申請人:中興通訊股份有限公司