专利名称：一种实现租约信息更新的方法
技术领域：
本发明涉及微波接入全球互通(WiMAX，World InteroperabilityMicrowave Access)技术，尤指一种在WiMAX系统中，实现租约信息更新的方法。
背景技术：
WiMAX端到端的网络规范是由专门的网络工作组(NWG，Networkworking group)负责制定的，其目标是建立端到端的网络参考模型，满足WiMAX论坛运营商工作组提出的需求、制定端到端的网络规范，定义网络中的功能实体和网络接口，以及为WiMAX系统的互通认证奠定基础。
NWG第一阶段(NWG Stage 1)为需求阶段，05年二季度已经完成，而Stage 2阶段描述了WiMAX系统的网络架构，图1是WiMAX系统的网络参考模型示意图，如图1所示，WiMAX系统主要包括作为用户终端的用户站/移动终端(SS/MS)、连接用户终端与网络侧的接入服务网络(ASN，AccessService Network)、作为网络侧的互连服务网络(CSN)等，SS/MS与ASN之间的接口为R1接口，ASN与CSN之间的接口为R3接口，CSN与CSN之间的接口为R5接口，SS/MS与CSN之间的接口为R2接口。其中，ASN包括基站(BS，Base Station)和ASN网关(GW，Gateway)，ASN GW和BS之间的接口为R6接口，ASN之间通过ASN GW的R4接口连接。本文中将ASN GW简称为GW。有关图1的详细内容可参考NWG相关文档，这里不再详述。
当SS/MS需要通过WiMAX系统使用业务时，可以通过激活过程从位于网络侧的CSN中的动态主机配置协议(DHCP，Dynamic Host ConfigurationProtocol)服务器(DHCP Server)获取IP地址，NWG规范规定使用DHCP机制进行动态IP地址的分配，该IP地址具有相应的租约信息，以表示SS/MS租用该IP地址的租期，该租约信息由DHCP Server根据网络配置策略最终决定。
当SS/MS获得IP地址后，会按照预先设置的规则维护SS/MS的IP地址的租约信息，如定时向DHCP Server发起租约信息更新过程，以维持该IP地址的使用，该租约更新过程也称为DHCP更新(Renewal)过程。图2是现有技术实现租约信息更新的流程图，假设在SS/MS发起租约更新之前，已通过DHCP获得IP地址并激活该IP地址，现有更新租约信息的方法包括以下步骤步骤200SS/MS向DHCP Server发送租约信息更新请求。
本步骤中，SS/MS作为DHCP客户端(Client)向DHCP Server发起租约信息更新请求，该租约信息更新请求直接作为数据报文单播发送。租约信息更新请求具体为协议规定的DHCP更新请求(DHCP Renewal Request)消息，该DHCP Renewal Request消息中携带有DHCP客户端的IP地址及硬件地址。
SS/MS可以通过IP地址配置建立阶段获得DHCP Server的IP地址，具体获取的方法与本发明内容无关，可参见相关协议，这里不再赘述。
按照协议规定，GW只是将来自SS/MS的租约信息更新请求转发给DHCPServer，可以通过GW中的DHCP中继器(Relay)转发。
步骤201DHCP Server向SS/MS发送租约信息更新响应。
本步骤中，DHCP Server根据网络配置策略最终决定是否更新该SS/MS的IP地址对应的租约信息，若更新，则将更新后的租约信息携带在租约信息更新响应中发送给SS/MS，若不更新，则不向SS/MS返回租约信息更新响应。租约信息更新响应具体为协议规定的DHCP更新响应(DHCP Renewal Ack)消息，该DHCP Renewal Ack消息中携带有DHCP客户端的IP地址、DHCP客户端硬件地址及更新后的IP地址租约信息。
按照协议规定，GW只是将来自DHCP Server的租约信息更新响应转发给SS/MS。
如果SS/MS收到拒绝(NAK)消息，那么，SS/MS释放相应的IP地址，并重新用户发起DHCP请求。
从图2所示的现有实现租约更新的方法来看，GW不对SS/MS与DHCPServer之间交互的租约信息更新请求/租约信息更新响应进行监听，而仅仅是透传租约信息更新请求/租约信息更新响应。
GW自身也是需要存储上述IP地址的租约信息的，这样在SS/MS通过GW接入WiMAX系统时，GW会根据自身存储的与该SS/MS使用的IP地址对应的租约信息，判断该IP地址是否过期，在该IP地址未过期的情况下才继续执行SS/MS的接入。目前，GW中的租约信息依赖其它外部网元的租约维护信息来更新，如果外部网元的租约维护信息出现问题，那么GW上维护IP地址相关信息将会与DHCP Server中的不一致，导致系统的异常。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现租约信息更新的方法，能够保证WiMAX系统中的GW与DHCP Server中的租约信息的一致性。
为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的一种实现租约信息更新的方法，该方法包括网关在转发用户终端与网络侧间租约信息更新过程中的交互信息时，记录交互信息中携带的租约信息。
所述租约信息更新过程使用动态主机配置协议DHCP机制，所述用户终端为DHCP客户端，所述网络侧为DHCP服务器；该方法具体包括A.所述网关中的DHCP中继器接收到来自DHCP客户端的租约信息更新请求后，记录该租约信息更新请求中携带的更新状态信息，并将该租约信息更新请求转发给DHCP服务器；B.DHCP服务器向DHCP中继器返回租约信息更新响应，DHCP中继器记录租约信息更新响应中携带的更新后的租约信息后，将该租约信息更新响应发送给DHCP客户端。
所述DHCP客户端为微波接入全球互通WiMAX系统中的用户站或移动终端。
该方法还包括若所述DHCP中继器收到拒绝消息，则所述网关删除自身维护的IP信息，并通知所述DHCP客户端释放相应的IP地址。
步骤A还包括所述DHCP中继器启动等待定时器。
该方法还包括若所述等待定时器超时，所述DHCP中继器未收到回复，则认为IP地址的租约信息未更新。
由上述技术方案可见，在WiMAX系统中，本发明在作为DHCP客户端的SS/MS与网络侧的DHCP Server间的租约信息更新过程中，通过GW对该过程中交互信息如租约信息更新请求/租约信息更新响应的监听，并记录更新后的租约信息，使得在更新租约信息的同时，GW同步记录下了更新后的租约信息，从而保证了GW与DHCP Server中的租约信息的一致性。
除此之外，由于GW中的租约信息的真实性得到了保证，也为在GW中的IP地址老化过程、IP地址检查、DHCP信令跟踪等功能提供了保障。
图1是WiMAX系统的网络参考模型示意图；图2是现有技术实现租约信息更新的流程图；图3是本发明实现租约信息更新的流程图。
具体实施例方式
本发明的核心思想是网关在转发用户终端与网络侧间租约信息更新过程中的交互信息时，记录交互信息中携带的租约信息。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举较佳实施例，对本发明进一步详细说明。
图3是本发明实现租约信息更新的流程图，假设在SS/MS发起租约更新之前，已通过DHCP获得IP地址并激活该IP地址，本发明更新租约信息的方法包括以下步骤步骤300SS/MS向DHCP Relay发送租约信息更新请求。
本步骤中，SS/MS作为DHCP客户端向DHCP Relay发起租约信息更新请求，该租约信息更新请求具体为协议规定的DHCP Renewal Request消息，该DHCP Renewal Request消息中携带有DHCP客户端IP地址及硬件地址。
SS/MS可以通过IP地址配置建立阶段获得DHCP Server的IP地址，具体获取的方法与本发明内容无关，可参见相关协议，这里不再赘述。
按照协议规定，DHCP Relay可以位于GW中或GW外。
步骤301～步骤302DHCP Relay记录更新(Renew)状态，并将DHCPRenewal Request消息转发给DHCP Server。
该Renew状态表示接收到了来自某DHCP客户端的DHCP RenewalRequest消息，同时启动一等待定时器，并等待对应该DHCP客户端的回复。若在等待定时器超时后，GW仍然未收到回复，则认为IP地址的租约信息未更新，结束本次租约信息更新过程。
步骤303DHCP Server向DHCP Relay返回租约信息更新响应。
本步骤中，DHCP Server根据网络配置策略最终决定是否更新该SS/MS的IP地址对应的租约信息，若更新，则将更新后的租约信息携带在租约信息更新响应中发送给SS/MS，若不更新，则不向SS/MS回复DHCP Renewal Ack消息。租约信息更新响应具体为协议规定的DHCP Renewal Ack消息，该DHCP Renewal Ack消息中携带有DHCP客户端IP地址、DHCP客户端硬件地址及更新后的租约信息。
步骤304～步骤305DHCP Relay记录更新的租约信息，并将DHCPRenewal Ack消息转发给SS/MS。
需要说明的是，如果DHCP Relay收到NAK消息，那么，GW删除自身维护的IP信息，并通知SS/MS释放相应的IP地址，重新等待用户发起DHCP请求。
通过本发明方法可见，本发明在SS/MS与DHCP Server间的租约信息更新过程中，通过GW对该过程中交互信息如租约信息更新请求/租约信息更新响应的监听，使得在更新租约信息的同时，GW同步记录下了更新后的租约信息，保证了GW与DHCP Server中的租约信息的一致性。
另外，由于GW与DHCP Server同步记录了更新后的IP地址对应的租约信息，也即GW对自身保存的租约信息的老化过程是与DHCP Server对租约信息的响应更新情况是同步的，保证了该租约信息对应的IP地址的报文正确通过GW转发，从而保证了WiMAX系统为用户提供业务的服务质量。
除此之外，由于GW中的租约信息的真实性得到了保证，也为在GW中实现IP地址检查、DHCP信令跟踪等功能提供了保障。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种实现租约信息更新的方法，其特征在于，该方法包括网关在转发用户终端与网络侧间租约信息更新过程中的交互信息时，记录交互信息中携带的租约信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述租约信息更新过程使用动态主机配置协议DHCP机制，所述用户终端为DHCP客户端，所述网络侧为DHCP服务器；该方法具体包括A.所述网关中的DHCP中继器接收到来自DHCP客户端的租约信息更新请求后，记录该租约信息更新请求中携带的更新状态信息，并将该租约信息更新请求转发给DHCP服务器；B.DHCP服务器向DHCP中继器返回租约信息更新响应，DHCP中继器记录租约信息更新响应中携带的更新后的租约信息后，将该租约信息更新响应发送给DHCP客户端。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述DHCP客户端为微波接入全球互通WiMAX系统中的用户站或移动终端。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括若所述DHCP中继器收到拒绝消息，则所述网关删除自身维护的IP信息，并通知所述DHCP客户端释放相应的IP地址。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤A还包括所述DHCP中继器启动等待定时器。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该方法还包括若所述等待定时器超时，所述DHCP中继器未收到回复，则认为IP地址的租约信息未更新。
全文摘要
本发明公开了一种实现租约信息更新的方法，在微波接入全球互通(WiMAX)系统中，网关在转发用户终端与网络侧间租约信息更新过程中的交互信息时，记录交互信息中携带的租约信息。本发明通过在SS/MS与DHCP Server间的租约信息更新过程中，网关对该过程中交互信息的监听并记录更新后的租约信息，使得GW同步记录下了更新后的租约信息，从而保证了GW与DHCP Server中的租约信息的一致性。除此之外，由于GW中的租约信息的真实性得到了保证，也为在GW中的IP地址老化过程、IP地址检查、DHCP信令跟踪等功能提供了保障。
文档编号H04L12/66GK1996917SQ20061009056
公开日2007年7月11日 申请日期2006年6月28日 优先权日2006年6月28日
发明者何航卫, 王怀齐, 肖亚军, 刘晔 申请人:华为技术有限公司