专利名称:互通业务报文的发送方法以及接入支持节点的制作方法
技术领域:
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及互通业务报文的发送方法以及接入支持节点O
背景技术:
现有因特网广泛使用的TCP/IP协议中的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协议设计之初,并未考虑主机移动的情况。但是,当主机移动越来越普遍时,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,这样会导致路由负载越来越重,而且主机标识的变 化会导致应用和连接的中断。身份标识和位置分离问题提出的目的是为了解决IP地址的 语义过载和路由负载严重、安全等问题,将IP地址的双重功能进行分离,实现对移动性、多 家乡性、IP地址动态重分配、减轻路由负载及下一代互联网中不同网络区域之间的互访等 问题的支持。业界目前正在研究的身份、位置分离的下一代网络技术,如LISP、HIP、Six/0ne、一 体化网络等等,以下称为身份位置分离架构网络。这些技术的共同特点是引入了两个编码 空间,一个代表终端的身份,一个代表终端的位置。每个终端都既有一个身份编码,也有一 个位置编码。TCP、UDP等上层业务连接是基于终端的身份编码与对端建立通信连接的。终 端移动时,其位置编码随之改变,但其身份编码保持不变。因此终端的移动不会引起上层业 务的中断。身份位置分离架构网络的建设、推广、普及需要一段较长的时间,身份位置分离架 构网络与其他网络(如传统互联网或其他架构)在较长的时期内将同时存在。所以两个网 络需要进行互通。如何将身份位置分离架构网络终端的业务报文从身份位置分离架构网络到其他 网络是目前尚待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种互通业务报文的发送方法以及接入支持节 点,以实现互通业务报文的转发。为解决以上技术问题,本发明提供一种互通业务报文的发送方法,该方法基于身 份位置分离架构网络实现,所述身份位置分离架构网络通过若干个互通业务节点(ISN)与 非身份位置分离架构网络连接,包括A、接入支持节点(ASN)配置一个或多个ISN以及各ISN的优先级;B、所述ASN接收终端(UE)发送的互通业务报文后,根据配置选择当前可用的最高 优先级的ISN,并将所述互通业务报文路由转发到所述ISN,由所述ISN实现所述互通业务 报文的转发。
进一步地,所述ASN是基于终端、连接或业务选择ISN的,步骤B中,所述ASN接收 所述UE发送的互通业务报文后,选择ISN前,若所述ASN已经针对所述互通业务报文对应 的终端、连接或业务选择过ISN,则所述ASN直接将所述互通业务报文路由转发到原来选择 的ISN,否则先选择ISN再转发所述互通业务报文。
进一步地,步骤A中,所述ASN还根据ISN的处理能力配置同一优先级的各ISN的 权重;步骤B中,若最高优先级的ISN有多个,所述ASN根据所述权重从多个最高优先级的 ISN中选择ISN0进一步地,步骤A中,所述ASN还设置全局变量G,其初始值为1,若当前可用的最 高优先级的ISN有N个,各ISN的权重分别为gl、g2. . . gn,则步骤B具体包括bl、所述ASN接收终端发送的互通业务报文;η-1ηb2、若gl,则所述ASN选择第一个ISN,若<G含[g,,其中n彡2,则选i=l i=l择第η个ISN ;b3、全局变量G增加一个权重单位,若全局变量G为各ISN的权重总和,则修改全 局变量G为1 ;b4、所述ASN将所述互通业务报文路由转发到步骤1^2选择的ISN。进一步地,步骤A中,不同节点若配置同一 ISN,所述ISN在不同ASN的优先级相同 或不同,所有ISN通过在各ASN的优先级和权重的配置实现负荷分担。为解决上述技术问题,本发明还提供一种接入支持节点,所述接入支持节点(ASN) 位于身份位置分离架构网络,所述身份位置分离架构网络通过若干个互通业务节点(ISN) 与非身份位置分离架构网络连接,所述ASN包括互通业务节点配置子模块,用于配置一个或多个ISN以及各ISN的优先级;互通业务报文处理模块,用于接收终端发送的互通业务报文后,根据配置选择当 前可用的最高优先级的ISN,并通过选择的ISN实现互通业务报文的转发。进一步地,所述互通业务报文处理模块包括接收子模块,用于接收终端发送的互通业务报文并通知互通业务节点选择子模块 选择ISN,所述互通业务报文的目的地址指向所述非身份位置分离架构网络的终端;所述互通业务节点选择子模块,与所述互通业务节点配置子模块以及接收子模块 连接,用于根据互通业务节点配置子模块的配置选择当前可用的最高优先级的ISN,并通知 发送子模块;发送子模块,与所述接收子模块和互通业务节点选择子模块连接,用于将所述接 收模块接收的互通业务报文路由转发到所述ISN选择模块选择的ISN。进一步地,所述互通业务节点选择子模块是基于终端、连接或业务选择ISN的,所 述互通业务节点选择子模块选择ISN前,若已经针对所述互通业务报文对应的终端、连接 或业务选择过ISN,则通知所述发送子模块直接将所述互通业务报文路由转发到原来选择 的ISN,否则先选择ISN再通知所述发送子模块。进一步地,所述互通业务节点配置子模块,还用于根据ISN的处理能力配置同一 优先级的各ISN的权重;若最高优先级的ISN有多个时,所述互通业务节点选择子模块根据权重从多个最高优先级的ISN中进行选择ISN。进一步地,所述互通业务节点配置子模块配置的当前可用的最高优先级的ISN有 N个,各ISN的权重分别为&、g2. . . gn时,所述ASN的ISN选择模块还用于设置全局变量G,其初始值为1,若G彡gl,则选择第一个ISN,若^g,,其中n彡2,则选择第η个ISN ;还用于将全局变量G增加一个权重单位,若全局变量G为各ISN的权重总和,则修改全 局变量G为1,等待下次触发。本发明互通业务报文发送方法和ASN通过在ASN设置多个ISN,ASN根据设置选择 可用的优先级最高的ISN进行报文转发,实现了身份位置分离网络与其他网络的互通,同 时根据ASN的用户数以及ISN的业务容量可以灵活设置ISN的优先级和权重,从而使身份 位置分离网络与传统网络互通时达到ISN的负荷分担的效果,降低ISN的容量和性能要求, 提高互通的可靠性。
图1是身份位置分离网络与现有网络互通的架构示意图;图2是本发明互通业务报文发送方法的示意图;图3是本发明根据ISN权重选择ISN的示意图;图4是本发明ASN的模块结构示意图。
具体实施例方式身份位置分离网络与传统互联网的互通,意指身份位置分离网络终端与传统互联 网的终端可以相互通信。其互通架构如图1所示,图中每个网元的逻辑功能如下接入支持节点(ASN)ASN负责为各种移动终端提供接入服务,为接入的用户分配用于表示身份的用户 身份标识(AID)和用于表示路由的路由位置标识(RID),并将用户的数据报文进行标识封 装后在核心网中传输。IP骨干网IP骨干网是ASN之间的互联网络,主要功能是根据数据报文中的路由位置标识进 行选路和转发数据报文,把ASN发出的数据转发到正确的目的地;互通业务节点(ISN)ISN是身份位置分离架构网络与其他网络的互通节点,两类不同的网络必须通过 一个或若干个ISN进行互相通信,图1显示身份位置分离架构网络与hternet网络通过2 个ISN连接。为了与现有的传统网络进行互通,需要部署ISNISN,由于每个ISN的性能和容量 都是有限的,在互通的时候,需要部署多个ISN,同时要保证多个ISN之间是负荷分担的关 系。无线网络无线网络负责提供并维护用户终端到ASN之间的二层链路,在蜂窝移动网络中, 负责无线资源分配和管理等功能。此处的无线网络可以是WCDMA,TD-SCDMA,CDMA2000,LTE等无线网络。在ASN上为每个本地接入的移动终端(MN)保存所有的通信对端(CN)的信息,移 动终端的位置发生变化的时候,新的ASN将把此时终端位置的标识通知给通信对端所在的 ASN,通信对端CN有很多个的时候,需要通知到每个CN所在的ASN,保证各个ASN把数据包 发给正确的终端。本发明互通业务报文的发送方法基于身份位置分离架构网络实现,所述身份位置 分离架构网络通过若干个ISN(ISN)与非身份位置分离架构网络(如现有互联网)连接,如 图2所示,本发明互通业务报文的发送方法包括步骤201 所述ASN(ASN)配置一个或多个ISN以及各ISN的优先级;所述ASN还根据ISN的处理能力配置同一优先级的各ISN的权重;不同节点若配置同一 ISN,所述ISN在不同节点的优先级可以相同或不同,所有 ISN通过在各节点优先级和权重的配置实现负荷分担。可以根据以下几种方式实现ISN的设置1、根据ASN的用户数和ISN的容量(指需要进行互通的业务容量,包括流量,支持 的并发连接数目等)来进行负荷分担比如根据ASN的用户数量,几个ASN合用一个ISN,这 几个ASN的所有与其他网络(如Legacy网络)互通的流量都经过预先配置的ISN来完成 互通。在实际部署的时候,可以设置主备ISN,在主用ISN失效的时候,可以通过备用的ISN 进行互通;2、根据ASN的地区性来设置ISN,如一个省或者几个地区设置一个ISN,这些地区 产生的互通流量都经过这个ISN,同样,可以部署主备ISN。这种实现方法的主要缺点是地 区之间的负荷不能进行共享,会导致有的地区ISN的负荷高,有的地区ISN的负荷低,地区 之间的ISN上的负荷不均勻,配置也不灵活。3、根据不同的互通网络设置不同的ISN,如本网络需要与3个运营商A,B, C互通 的时候可以分别设置3个不同的ISN,分别与A,B, C运营商的Legacy进行互通,方便网络 之间的业务结算。这种方法的主要缺点是运营商之间的ISN之间负荷不能进行共享,会导 致有的ISN的负荷高,有的ISN的负荷低,各个ISN负荷不均勻,配置不灵活。4、如果一个ASN需要与多个ISN进行互通,则ASN要根据用户访问的业务目的地 址进行配置,如目的地址满足条件Cl的,通过ism进行互通,如目的地址满足条件C2的, 通过ISN2进行互通。这种方法的主要缺点是需要根据目的地址进行配置,而实际上业务目 的地址在运营中会发生变化,这会导致ISN之间的负荷会发生变化,需要重新根据业务目 的地址进行配置,增加了配置的复杂度。而且业务地址相对应的业务的流量分布不是均勻 分布的,很难做到各个ISN上个负荷是均勻的。优选地,本发明采用第一种方式进行ISN配置,以很好地实现ISN的负荷分担,具 体配置包括以下内容1、定义各个ISN的优先级;对于同一个ISN,不同的ASN上设置的ISN优先级可能不同,例如ASm上可以把 ISNl设置为高优先级,而ASN2上可以把此ISN设置为低优先级。2、定义各个ISN的权重,也即业务接入的比例;同一优先级的ISN的权重可以根据各ISN的处理能力来决定,ISN的处理能力是指同时支持的业务连接数目,数据吞吐量等。如ISm可以同时处理10万个连接,ISN2可 以处理30万个连接,那么在ASN上就可以基于这两个数据来决定ISm和ISN2业务的接入 比为1 3,ISN的权重分别为25%和75%。这样,在业务开展的时候,2个ISN上的系统 容量的占用比例会比较均勻,不会出现小容量的ISN负荷很高,大容量的ISN负荷很低的情 况。业务接入是指在ASN上对于互通业务在多个ISN之间进行选择的过程,要保证ASN 上的互通业务在ISN上按预定的比例进行分配。3、定义ISN的数目就是指ASN的互通业务由几个ISN来完成的;ISN数目的确定,主要是考虑到可靠性和冗余性,可用性等方面。如果ASN上的互 通业务量很大,而单个ISN的性能又不足,就需要增加ISN的数目。另外考虑到可用性,保 证有一个ISN出问题的时候,业务可以继续进行,需要考虑冗余和备份,一个ASN至少要有 两个ISN来承担互通业务。本发明基于上述的3个因数,在ASN上进行灵活配置来达到ISN之间有效进行负 荷分担的目的。步骤202 :ASN接收所述UE发送的互通业务报文后,根据配置选择当前可用的最高 优先级的ISN,并将所述互通业务报文路由转发到所述ISN,由所述ISN实现所述互通业务 报文的转发。在ASN选择ISN的时候,首先根据ISN的优先级进行选择,如果最高优先级的ISN 只有一个且可用,就选择该ISN ;如果最高优先级的ISN只有一个且不可用,就选择第二优 先级的ISN。如果相同的优先级的ISN有很多个,就根据不同的ISN的权重(业务接入比例) 进行选择,例如,如果有2个优先级相同的ISm和ISN2,其权重为70% (ISNl)和30 % (ISN2),则ASN在选择ISN的时候,就以70%的概率接入ISNl,以30%的概率接入ISN2。采 用此种方式可以保证各个ISN的负荷比较均勻。ASN可以基于终端、连接或访问的具体业务选择ISN,具体地,对于优先级相同的 ISNl和ISN2来说,如果基于终端选择ISNJlJ 70 %的终端的互通业务选择ISN1,30%的 终端的互通业务选择ISN2,同一个终端的连接都是经过同一个ISN的;如果基于连接选择 ISNJU 70%的业务连接接入ISm,30%的业务连接接入ISN2,同一个终端的不同连接会经 过不同的ISN。如果基于终端访问的具体的业务来选择ISN,这需要ASN识别具体的业务, 会极大地增加ASN的复杂度。步骤202中,所述ASN接收所述UE发送的互通业务报文后,选择ISN前,若所述 ASN已经针对所述互通业务报文对应的终端、连接或业务选择过ISN,则所述ASN直接将所 述互通业务报文路由转发到原来选择的ISN,否则先选择ISN再转发所述互通业务报文。具体实现时,所述ASN还设置全局变量G,其初始值为1,若当前可用的最高优先级 的ISN有N个,各ISN的权重分别为gl、g2. . . gn,时,如图3所示,步骤302具体包括步骤301 所述ASN接收终端发送的互通业务报文;η-Iη步骤302 若GSg1,则所述ASN选择第一个ISN,若<G含,其中η彡2,i=l 1=1则选择第η个ISN ;
步骤303 全局变量G增加一个权重单位,若全局变量G为各ISN的权重总和,则 修改全局变量G为1 ;步骤304 所述ASN将所述互通业务报文路由转发到步骤M选择的ISN。应用实例假设ASN通过4个ISN与Legacy网络互通。这四个ISN分别为ISm和ISN2, ISN3,ISN4 ;本发明涉及的相关参数举例如下
权利要求
1.一种互通业务报文的发送方法,其特征在于,该方法基于身份位置分离架构网络实 现,所述身份位置分离架构网络通过若干个ISN与非身份位置分离架构网络连接,包括A、接入支持节点(ASN)配置一个或多个互通业务节点(ISN)以及各ISN的优先级;B、所述ASN接收终端(UE)发送的互通业务报文后,根据配置选择当前可用的最高优先 级的ISN,并将所述互通业务报文路由转发到所述ISN,由所述ISN实现所述互通业务报文 的转发。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述ASN是基于终端、连接或业务选择ISN 的,步骤B中,所述ASN接收所述UE发送的互通业务报文后,选择ISN前,若所述ASN已经 针对所述互通业务报文对应的终端、连接或业务选择过ISN,则所述ASN直接将所述互通业 务报文路由转发到原来选择的ISN,否则先选择ISN再转发所述互通业务报文。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于步骤A中,所述ASN还根据ISN的处理 能力配置同一优先级的各ISN的权重;步骤B中,若最高优先级的ISN有多个,所述ASN根 据所述权重从多个最高优先级的ISN中选择ISN。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤A中,所述ASN还设置全局变量G,其初 始值为1,若当前可用的最高优先级的ISN有N个,各ISN的权重分别为gl、g2. . . gn,则步骤B具体包括bl、所述ASN接收终端发送的互通业务报文;b2、若G彡&,则所述ASN选择第一个ISN,若^g,,其中n彡2,则选择第i=l i=lη 个 ISN ;b3、全局变量G增加一个权重单位,若全局变量G为各ISN的权重总和,则修改全局变 量G为1 ;b4、所述ASN将所述互通业务报文路由转发到步骤Μ选择的ISN。
5.如权利要求所述的方法,其特征在于步骤A中,不同节点若配置同一ISN,所述ISN 在不同ASN的优先级相同或不同,所有ISN通过在各ASN的优先级和权重的配置实现负荷 分担。
6.一种接入支持节点,其特征在于,所述接入支持节点(ASN)位于身份位置分离架构 网络,所述身份位置分离架构网络通过若干个互通业务节点(ISN)与非身份位置分离架构 网络连接,所述ASN包括互通业务节点配置模块,用于配置一个或多个ISN以及各ISN的优先级;互通业务报文处理模块,用于接收终端发送的互通业务报文后,根据配置选择当前可 用的最高优先级的ISN,并通过选择的ISN实现互通业务报文的转发。
7.如权利要求6所述的ASN,其特征在于,所述互通业务报文处理模块包括接收子模块,用于接收终端发送的互通业务报文并通知互通业务节点选择子模块选择 ISN,所述互通业务报文的目的地址指向所述非身份位置分离架构网络的终端;所述互通业务节点选择子模块,与所述互通业务节点配置子模块以及接收子模块连 接,用于根据互通业务节点配置子模块的配置选择当前可用的最高优先级的ISN,并通知发 送子模块;发送子模块,与所述接收子模块和互通业务节点选择子模块连接,用于将所述接收模块接收的互通业务报文路由转发到所述ISN选择模块选择的ISN。
8.如权利要求7所述的ASN,其特征在于所述互通业务节点选择子模块是基于终端、 连接或业务选择ISN的,所述互通业务节点选择子模块选择ISN前,若已经针对所述互通业 务报文对应的终端、连接或业务选择过ISN,则通知所述发送子模块直接将所述互通业务报 文路由转发到原来选择的ISN,否则先选择ISN再通知所述发送子模块。
9.如权利要求7或8所述的ASN,其特征在于所述互通业务节点配置子模块,还用于 根据ISN的处理能力配置同一优先级的各ISN的权重;若最高优先级的ISN有多个时,所述 互通业务节点选择子模块根据权重从多个最高优先级的ISN中进行选择ISN。
10.如权利要求9所述的ASN,其特征在于所述互通业务节点配置子模块配置的当前 可用的最高优先级的ISN有N个,各ISN的权重分别为gl、g2...&时,所述ASN的ISN选择模块还用于设置全局变量G,其初始值为1,若&,则选择第一个IS^gfgl,i=I1=1其中η > 2,则选择第η个ISN ;还用于将全局变量G增加一个权重单位,若全局变量G为各 ISN的权重总和,则修改全局变量G为1,等待下次触发。
全文摘要
本发明提供一种互通业务报文的发送方法,该方法基于身份位置分离架构网络实现,所述身份位置分离架构网络通过若干个互通业务节点与非身份位置分离架构网络连接,包括A、接入支持节点配置一个或多个互通业务节点以及各互通业务节点的优先级;B、所述接入支持节点接收终端(UE)发送的互通业务报文后,根据配置选择当前可用的最高优先级的互通业务节点,并将所述互通业务报文路由转发到所述互通业务节点,由所述ISN实现所述互通业务报文的转发。本发明互通业务报文的发送方法以及接入支持节点,可以实现互通业务报文的转发,并保证互通业务节点之间的负荷分担。
文档编号H04L12/56GK102045246SQ200910207230
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月13日 优先权日2009年10月13日
发明者符涛, 许志军, 金友兴 申请人:中兴通讯股份有限公司