[发明专利]实现身份位置分离、分配接口标识的方法及网元和终端

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种实现身份位置分离的方法、分配接口标识的方法及网元和终端。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP)演进的分组系统(Evolved Packet System，简称为EPS)由演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，简称为E-UTRAN)、移动性管理实体(Mobility Management Entity，简称为MME)、服务网关(Serving Gateway，S-GW)、分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway，简称为P-GW或者PDN GW)、归属用户服务器(Home Subscriber Server，简称为HSS)、3GPP的认证授权计费(Authentication、Authorization and Accounting，简称为AAA)服务器，策略和计费规则功能(Policy and Charging Rules Function，简称为PCRF)实体及其他支撑节点组成。图1是现有的EPS系统架构的示意图，如图所示，MME负责移动性管理、非接入层信令的处理和用户移动管理上下文的管理等控制面的相关工作；S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，在E-UTRAN和P-GW之间转发数据，并且负责对寻呼等待数据进行缓存。

P-GW则是EPS与分组数据网络(Packet Data Network，简称为PDN)网络的边界网关，负责PDN的接入及在EPS与PDN间转发数据等功能。P-GW负责终端的IP地址分配，同时也是终端的移动锚点。无论终端移动到何处，终端与外界之间收发的数据报文(IP报文)，都始终需要经过P-GW来转发。这样的移动性管理方案会导致业界公认的路由迂回问题，即当终端与其通信对端间的距离很接近，而又远离终端的锚点(P-GW)时，终端与对端之间收发数据报文也必须绕至锚点路由。

业界目前提出了一系列基于用户身份和位置分离技术的新的移动性管理技术，可解决上述路由迂回问题。图2所示为一种基于身份与位置分离的网络架构。在该网络架构中，网络在拓扑上被划分为没有重叠的接入网和骨干网，接入网位于骨干网的边缘，负责所有终端的接入，骨干网负责接入的终端间数据报文的路由和转发。终端用户的身份标识使用AID(Access Identifier，接入标识)表示：终端无论在何处接入网络，以及终端无论在网络中如何移动均终保持不变；终端的位置标识使用RID(Routing Identifier，路由标识)表示，由网络为其分配，在骨干网使用。值得说明的是，不同的基于身份位置分离的架构可以有不同的名称，但实质是一样的。且终端可以是移动终端、固定终端和游牧终端中的一种或多种，如手机、固定电话、电脑和服务器等等。

在图2所示的网络架构中，接入网用于为终端提供二层(物理层和链路层)接入手段，维护终端与接入服务路由器(Access Service Router，ASR)间的物理接入链路。骨干网的主要网元包括：接入服务路由器ASR、身份位置寄存器(Identity Location Register，ILR)、通用路由器(Common Router，CR)。

ASR是骨干网的边缘路由器，其作用是为终端分配RID，并在本地维护终端的AID至RID的映射关系以及更新ILR保存的该终端的RID；当收到终端向终端的对端(Correspondent Node，CN)发送的数据报文时，到ILR依据CN的AID查询的CN的RID，并依据CN的RID将数据报文向CN转发等。终端须经过ASR接入骨干网，上述ASR为终端分配的RID包含该ASR的地址信息，或者说指向本ASR的地址。ASR在收到终端发向对端的数据报文后，使用终端的RID及对端的RID对该数据报文进行隧道封装并发往对端；当对端的ASR在收到该隧道封装后的数据报文时，剥除外层的RID隧道封装，再将数据报文发给对端。CR是骨干网中广泛部署的一般路由器，例如其中的核心路由器，其作用是根据数据报文中的RID进行选路，转发以RID为目的地址的数据报文。ILR用于保存和维护终端的身份标识至位置标识映射信息，即维护终端的AID至RID映射关系，处理对终端位置的注册、去注册和查询。值得说明的是，骨干网还可以包括：互联服务节点(Internet Service Router，ISR)，具有与传统IP网络、ASR和ILR的接口，用于实现身份、位置分离网络与传统IP网络的互联互通。