ZHU CHUNHUI (CN)
TU YANGWEI (CN)
WO2009126083A1 | 2009-10-15 | |||
WO2010151687A2 | 2010-12-29 |
CN101730151A | 2010-06-09 | |||
CN101938850A | 2011-01-05 |
北京派特恩知识产权代理事务所(普通合伙) (CN)
权利要求书 1、 一种接入核心网的方法, 所述方法包括: 可信任的非 3GPP接入网 TNAN网元收到可扩展的认证协议 EAP认 证成功消息后, 向核心网发起建立会话请求, 其中携带不分配互联网协 议 IP地址的指示; 核心网返回建立会话响应后, 用户设备 UE通过 IP地址请求消息, 向核心网请求 IP地址, 完成接入核心网。 2、 根据权利要求 1所述的方法, 其中, 所述向核心网发起建立会话 请求, 具体为: 所述 TNAN网元从 EAP认证成功消息中, 获取 UE签约 的公用数据网 PDN类型,将所述 UE签约的 PDN类型携带在请求消息中 发送给核心网的分组数据网络网关 P-GW。 3、 根据权利要求 2所述的方法, 其中, 所述 UE签约的 PDN类型, 包括: 第四版互联网协议 IPv4 , 和 /或第六版互联网协议 IPv6; 所述 IP地址请求消息, 包括: 广播路由请求消息、 动态主机配置协 议 DHCP发现消息; 所述 UE通过 IP地址请求消息, 向核心网请求 IP地址, 具体为: 当 UE需要建立 IPv4连接时, 将 DHCP发现消息通过具备 DHCP中继功能 的 TNAN网元转发给核心网的 P-GW; 当 UE需要建立 IPv6连接时, 定 时发送广播路由请求消息。 4、 根据权利要求 3所述的方法, 其中, 所述完成接入核心网, 具体 为: 核心网的 P-GW根据 UE请求的 PDN类型 , 分配相应的 IP地址; 其 具体包括: 当 P-GW收到广播路由请求消息时, 认为其请求的 PDN类型 为 IPv6; 当 P-GW收到 DHCP发现消息时, 认为其请求的 PDN类型为 IPv4;如果 P-GW判断 UE请求的 PDN类型与本地保存的签约的 IP地址 类型不一致, 则 P-GW向 UE返回失败指示。 5、 根据权利要求 1或 2所述的方法, 其中, 所述建立会话请求, 包 括: GPRS隧道协议 GTP的创建会话请求消息或者 PMIP协议的代理承 载更新消息。 6、 一种网络侧发起去附着的方法, 所述方法包括: 可信任的非 3GPP接入网 TNAN网元收到去附着指示后, 或者根据 本地管理配置, 向核心网发起删除会话,核心网向用户设备 UE发起动态 主机配置协议 DHCP强制续借, 要求 UE重新向核心网请求互联网协议 IP地址; UE重新向核心网请求 IP地址, 核心网返回否定确认。 7、 根据权利要求 6所述的方法, 其中, 所述 TNAN网元收到去附着 指示后, 或者根据本地管理配置, 向核心网发起删除会话, 具体为: 当 UE的签约信息被删除、 或被要求重新认证、 或被要求重新鉴权时, 归属 用户服务器 HSS/验证、 授权和计费服务器 AAA向 TNAN网元发送去附 着指示; TNAN 网元收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向核 心网的分组数据网络网关 P-GW发送删除会话请求。 8、 根据权利要求 6或 7所述的方法, 其中, 所述 UE重新向核心网 请求 IP地址, 核心网返回否定确认, 具体为: UE收到 DHCP强制续借 后 ,通过具备 DHCP中继功能的 TNAN网元向核心网的 P-GW发起 DHCP 请求消息, P-GW向 UE返回否定确认; UE向核心网的 P-GW发起 DHCP 发现消息, P-GW向 UE返回否定确认。 9、 一种接入核心网的系统, 所述系统包括: 可信任的非 3GPP接入 网 TNAN网元、 核心网和用户设备 UE; 其中, 所述 TNAN网元,用于收到可扩展的认证协议 EAP认证成功消息后, 向核心网发起建立会话请求,其中携带不分配互联网协议 IP地址的指示; 所述 UE,用于在核心网返回建立会话的响应后,发送 IP地址请求消 息, 向核心网请求 IP地址, 完成接入核心网。 10、 根据权利要求 9所述的系统, 其中, 所述 TNAN网元向核心网 发起建立会话请求, 具体为: 所述 TNAN网元从 EAP认证成功消息中, 获取 UE签约的公用数据网 PDN类型 ,将所述 UE签约的 PDN类型携带 在请求消息中发送给核心网的分组数据网络网关 P-GW。 11、 根据权利要求 9或 10所述的系统, 其中, 所述 UE签约的 PDN 类型, 包括: IPv4, 和 /或 IPv6; 所述 IP地址请求消息, 包括: 广播路由请求消息、 动态主机配置协 议 DHCP发现消息; 所述 UE通过 IP地址请求消息, 向核心网请求 IP地址, 具体为: 当 UE需要建立 IPv4连接时, 将 DHCP发现消息通过具备 DHCP中继功能 的 TNAN网元转发给核心网的 P-GW; 当 UE需要建立 IPv6连接时, 定 时发送广播路由请求消息。 12、根据权利要求 9或 10所述的系统, 其中, 所述完成接入核心网, 具体为:核心网的 P-GW根据 UE请求的 PDN类型 ,分配相应的 IP地址; 其具体包括: 当 P-GW收到广播路由请求消息时, 认为其请求的 PDN类 型为 IPv6; 当 P-GW收到 DHCP发现消息时,认为其请求的 PDN类型为 IPv4;如果 P-GW判断 UE请求的 PDN类型与本地保存的签约的 IP地址 类型不一致, 则 P-GW向 UE返回失败指示。 13、一种网络侧发起去附着的系统,所述系统包括:可信任的非 3GPP 接入网 TNAN网元、 核心网和用户设备 UE; 其中, 所述 TNAN网元, 用于收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向核心网发起删除会话; 所述核心网, 用于收到 TNAN网元发起的去附着后, 向 UE发起动 态主机配置协议 DHCP强制续借, 要求 UE重新向核心网请求动态主机 配置协议 IP地址, 收到 UE重新请求 IP地址后返回否定确认; 所述 UE, 用于重新向核心网请求 IP地址。 14、 根据权利要求 13所述的系统, 其中, 所述 TNAN网元收到去附 着指示后, 或者根据本地管理配置, 向核心网发起删除会话, 具体为: 当 UE的签约信息被删除、或被要求重新认证、或被要求重新鉴权时, 归 属用户服务器 HSS/验证、 授权和计费服务器 AAA向 TNAN网元发送去 附着指示; TNAN 网元收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向 核心网的分组数据网络网关 P-GW发送删除会话请求。 15、根据权利要求 13或 14所述的系统, 其中, 所述 UE重新向核心 网请求 IP地址, 核心网返回否定确认, 具体为: UE收到 DHCP强制续 借后, 通过具备 DHCP中继功能的 TNAN网元向核心网的 P-GW发起 DHCP请求消息 , P-GW向 UE返回否定确认; UE向核心网的 P-GW发 起 DHCP发现消息, P-GW向 UE返回否定确认。 |
本发明涉及通信领域网络接入技术, 特别是指一种接入核心网以及网 络侧发起去附着的方法和系统。 背景技术
第三代合作伙伴计划 ( 3rd Generation Partnership Project, 3GPP ) 的演 进分组系统( Evolved Packet System, EPS ) 由演进的通用地面无线接入网 ( Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network, E-UTRAN )、 移动管 理单元 ( Mobility Management Entity, MME )、服务网关( Serving Gateway, S-GW )、 策略和计费规则功能实体(Policy and Charging Rules Function, PCRF )分组数据网络网关( Packet Data Network Gateway, P-GW )、 归属用 户服务器 (Home Subscriber Server, HSS ) 和验证、 授权和计费服务器 ( Authentication Authorization and Accounting , AAA )组成。
在实际布网中, EPS能够与非 3GPP系统进行互通, 图 1为现有技术中 EPS网络与非 3GPP网络互通的网络结构图, 如图 1所示, 其中, EPS与非 3GPP系统的互通通过 S2a/b/c接口实现, P-GW作为 EPS与非 3GPP系统 间的锚点。在 EPS与非 3GPP系统互通的系统架构图中,非 3GPP系统接入 被分为不可信任非 3GPP接入和可信任非 3GPP接入两部分; 其中, 不可信 任非 3GPP接入需经过演进的分组数据网关( Evolved Packet Data Gateway, ePDG )与 P-GW相连, ePDG与 P-GW间的接口为 S2b; 可信任非 3GPP 接入可直接通过 S2a接口与 P-GW连接, S2a接口采用代理移动 IP ( Proxy Mobile IP , PMIP )协议进行信息交互;另外, S2c接口提供了用户设备 ( User Equipment, UE )与 P-GW之间的控制和移动性支持, 其支持的移动性管理 协议为支持双栈的移动 IPv6 ( Moblie IPv6 Support for Dual Stack Hosts and Routers, DSMIPv6 ), 可用于不可信任非 3GPP和可信任非 3GPP接入。
无线局域网络( Wireless Local Area Network, WLAN )同样也可以作为 非 3GPP系统接入 EPS,这涉及到很多运营商关注的固网移动融合 互连互 通问题。 目前, 对于 S2b、 S2c接口的流程和策略互通的研究很多, 而对于 S2a接口的研究很少。
图 2为现有技术中 UE通过可信任的 WLAN接入 EPS的流程示意图, 如图 2所示, 所述流程包括:
步驟 201 , UE执行非 3GPP接入特有的流程;
步驟 202 , UE 执行可扩展的认证协议 ( Extensible Authentication
Protocol, EAP )认证流程;
步驟 203 , UE向可信任的非 3GPP接入网 ( trusted non-3GPP IP access network, TNAN ) 网元发送三层(Layer 3 , L3 ) 消息, 触发建立连接; 步驟 204-207, TNAN收到 L3消息之后, 向移动核心网络的 P-GW发 起隧道建立的流程, 通过和 EPS网络的交互完成连接的建立。
其中, L3消息可以作为触发 TNAN和 P-GW建立隧道的一种方式, 但 是, 现有协议中并未明确规定这个消息。 同时, 对于连接建立后, UE的去 附着流程现有技术也没有明确的规定。 发明内容
有鉴于此, 本发明的主要目的在于提供一种接入核心网以 及网络侧发 起去附着的方法和系统, 明确规范了用户设备通过可信任非 3GPP系统,利 用二层(Layer 2, L2 ) 消息触发建立连接的流程, 以及从网络侧发起去附 着的流程。
为达到上述目的, 本发明的技术方案是这样实现的:
本发明提供了一种接入核心网的方法, 所述方法包括: TNAN网元收到 EAP认证成功消息后, 向核心网发起建立会话请求, 其中携带不分配互联网协议(IP )地址的指示;
核心网返回建立会话响应后, UE通过 IP地址请求消息, 向核心网请 求 IP地址, 完成接入核心网。
其中, 所述向核心网发起建立会话请求, 具体为: 所述 TNAN网元从 EAP认证成功消息中, 获取 UE签约的公用数据网 (PDN )类型, 将所述 UE签约的 PDN类型携带在请求消息中发送给核心网的 P-GW。
其中, 所述 UE签约的 PDN类型, 包括: 第四版互联网协议(IPv4 ), 和 /或第六版互联网协议 ( IPv6 );
所述 IP地址请求消息, 包括: 广播路由请求消息、 DHCP发现消息; 所述 UE发送 IP地址请求消息, 向核心网请求 IP地址, 具体为: 当 UE需要建立 IPv4连接时, 将 DHCP发现消息通过具备 DHCP中继功能的 TNAN网元转发给核心网的 P-GW; 当 UE需要建立 IPv6连接时, 定时发 送广播路由请求消息。
其中 , 所述完成接入核心网 , 具体为: 核心网的 P-GW根据 UE请求的 PDN类型, 分配相应的 IP地址; 其具体包括: 当 P-GW收到广播路由请求 消息时,认为其请求的 PDN类型为 IPv6;当 P-GW收到 DHCP发现消息时, 认为其请求的 PDN类型为 IPv4; 如果 P-GW判断 UE请求的 PDN类型与 本地保存的签约的 IP地址类型不一致, 则 P-GW向 UE返回失败指示。
其中, 所述建立会话请求, 包括: GPRS隧道协议(GTP )的创建会话 请求消息或者 PMIP协议的代理承载更新消息。
本发明还提供了一种网络侧发起去附着的方法 , 所述方法包括:
TNAN网元收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置,向核心网发起 删除会话,核心网向 UE发起 DHCP强制续借,要求 UE重新向核心网请求 IP地址; UE重新向核心网请求 IP地址, 核心网返回否定确认。
其中, 所述 TNAN 网元收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向核心网发起删除会话, 具体为: 当 UE的签约信息被删除、 或被要求重新 认证、 或被要求重新鉴权时, 归属用户服务器 /验证、 授权和计费服务器 ( HSS/AAA )向 TNAN网元发送去附着指示; TNAN网元收到去附着指示 后, 或者根据本地管理配置, 向核心网的 P-GW发送删除会话请求。
其中, 所述 UE重新向核心网请求 IP地址, 核心网返回否定确认, 具 体为: UE收到 DHCP强制续借后, 通过具备 DHCP中继功能的 TNAN网 元向核心网的 P-GW发起 DHCP请求消息, P-GW向 UE返回否定确认; UE向核心网的 P-GW发起 DHCP发现消息, P-GW向 UE返回否定确认。
本发明还提供了一种接入核心网的系统, 所述系统包括: TNAN网元、 核心网和 UE; 其中,
所述 TNAN网元, 用于收到 EAP认证成功消息后, 向核心网发起建立 会话请求, 其中携带不分配 IP地址的指示;
所述 UE, 用于在核心网返回建立会话的响应后, 发送 IP地址请求消 息, 向核心网请求 IP地址, 完成接入核心网。
其中, 所述 TNAN 网元向核心网发起建立会话请求, 具体为: 所述 TNAN网元从 EAP认证成功消息中, 获取 UE签约的 PDN类型, 将所述 UE签约的 PDN类型携带在请求消息中发送给核心网的 P-GW。
其中, 所述 UE签约的 PDN类型, 包括: IPv4, 和 /或 IPv6;
所述 IP地址请求消息, 包括: 广播路由请求消息、 DHCP发现消息; 所述 UE发送 IP地址请求消息, 向核心网请求 IP地址, 具体为: 当 UE需要建立 IPv4连接时, 将 DHCP发现消息通过具备 DHCP中继功能的 TNAN网元转发给核心网的 P-GW; 当 UE需要建立 IPv6连接时, 定时发 送广播路由请求消息。 其中 , 所述完成接入核心网 , 具体为: 核心网的 P-GW根据 UE请求的 PDN类型, 分配相应的 IP地址; 其具体包括: 当 P-GW收到广播路由请求 消息时,认为其请求的 PDN类型为 IPv6;当 P-GW收到 DHCP发现消息时, 认为其请求的 PDN类型为 IPv4; 如果 P-GW判断 UE请求的 PDN类型与 本地保存的签约的 IP地址类型不一致, 则 P-GW向 UE返回失败指示。
本发明还提供了一种网络侧发起去附着的系统 , 所述系统包括: TNAN 网元、 核心网和 UE; 其中,
所述 TNAN 网元, 用于收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向核心网发起删除会话;
所述核心网,用于收到 TNAN网元发起的去附着后,向 UE发起 DHCP 强制续借, 以要求 UE重新向核心网请求 IP地址, 收到 UE重新请求 IP地 址后返回否定确认;
所述 UE, 用于重新向核心网请求 IP地址。
其中, 所述 TNAN网元收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向核心网发起删除会话, 具体为: 当 UE的签约信息被删除、 或被要求重新 认证、 或被要求重新鉴权时, HSS/AAA向 TNAN 网元发送去附着指示; TNAN网元收到去附着指示后,或者根据本地管 配置, 向核心网的 P-GW 发送删除会话请求。
其中, 所述 UE重新向核心网请求 IP地址, 核心网返回否定确认, 具 体为: UE收到 DHCP强制续借后, 通过具备 DHCP中继功能的 TNAN网 元向核心网的 P-GW发起 DHCP请求消息, P-GW向 UE返回否定确认; UE向核心网的 P-GW发起 DHCP发现消息, P-GW向 UE返回否定确认。
本发明所提供的接入核心网以及网络侧发起去 附着的方法和系统, 接 入核心网的过程中, TNAN网元收到 EAP认证成功消息后, 向核心网发起 建立会话请求, 其中携带不分配 IP地址的指示; 核心网返回建立会话响应 后, UE发送 IP地址请求消息, 向核心网请求 IP地址, 完成接入核心网。 网络侧发起去附着的过程中, TNAN 网元收到去附着指示后, 或者根据本 地管理配置向核心网发起删除会话, 核心网向 UE发起动态主机配置协议 ( Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP )强制续借, 要求 UE重新向 核心网请求 IP地址; UE重新向核心网请求 IP地址,核心网返回否定确认。 在接入核心网的过程中, 由 L2消息 , 即 EAP认证消息触发 TNAN网元向 移动核心网络的 P-GW发起会话建立,在现有流程中不需要新添 L3消息 或其他 L2消息以实现接入的触发, 能够很好的兼容现有网络协议, 并且规 范了从网络侧发起去附着的流程。 附图说明
图 1为现有技术中 EPS网络与非 3GPP网络互通的网络结构图; 图 2为现有技术中 UE通过可信任的 WLAN接入 EPS的流程示意图; 图 3为本发明一种接入核心网的方法流程示意图
图 4为本发明一种网络侧发起去附着的方法流程 意图;
图 5为本发明接入核心网的实施例一的流程示意 ;
图 6为本发明接入核心网的实施例二的流程示意 ;
图 7为本发明网络侧发起去附着的实施例流程示 图;
图 8为本发明一种接入核心网的系统结构示意图
图 9为本发明一种网络侧发起去附着的系统结构 意图。 具体实施方式
本发明实施例的基本思想是: 接入核心网的过程中, TNAN 网元收到 EAP认证成功消息后, 向核心网发起建立会话请求, 其中携带不分配 IP地 址的指示; 核心网返回建立会话响应后, UE发送 IP地址请求消息, 向核 心网请求 IP地址, 完成接入核心网。 网络侧发起去附着的过程中, TNAN 网元收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向核心网发起删除会话, 核心网向 UE发起动态主机设置协议 ( Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP ) 强制续借; UE重新向核心网请求 IP地址, 核心网返回否定确认。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进 一步详细阐述。
图 3为本发明实施例的一种接入核心网的方法流 示意图, 如图 3所 示, 所述方法具体包括以下步驟:
步驟 301 , TNAN网元收到 EAP认证成功消息后, 向核心网发起建立 会话请求, 其中携带不分配 IP地址的指示;
具体的, 所述向核心网发起建立会话请求, 具体为: 所述 TNAN网元 从 EAP认证成功消息中,获取 UE签约的公用数据网( Public Data Network, PDN )类型, 将所述 UE签约的 PDN类型携带在请求消息中发送给核心网 的 P-GW。 所述 UE签约的 PDN类型, 包括: 第四版互联网协议(IPv4 ), 和 /或第六版互联网协议(IPv6 )。 所述建立会话请求消息, 包括: GPRS隧 道协议( GPRS Tunnelling Protocol, GTP ) 的创建会话请求消息或者 PMIP 协议的代理承载更新消息。 所述 TNAN网元, 包括: 无线控制器(AC )或 宽带网络网关控制设备(BNG )。
进一步的, 在步驟 301之前, 所述方法还包括: UE执行基于 3GPP的 EAP接入认证。
进一步的, 在步驟 301之后, 核心网的 P-GW完成 IP连接访问网络 ( IP-Connectivity Access Network, IP-CAN )会话建立和更新 P-GW地址的 流程, 完成后向 UE返回建立会话响应。
步驟 302, 核心网返回建立会话响应后, UE发送 IP地址请求消息, 向 核心网请求 IP地址, 完成接入核心网。
具体的, 所述 IP地址请求消息, 包括: 广播路由请求消息、 DHCP发 现消息。 所述 UE发送 IP地址请求消息, 向核心网请求 IP地址, 具体为: 当 UE需要建立 IPv4连接时, 将 DHCP发现消息通过具备 DHCP中继功能 的 TNAN网元转发给核心网的 P-GW; 当 UE需要建立 IPv6连接时, 定时 发送广播路由请求消息。 其中, TNAN 网元收到广播路由请求或者路由通 告消息时, 本地处理之后, 生成新的广播路由请求或者路由通告消息, 发 送给下一处理网元。 需要说明的是, TNAN 网元此时不是作为中继, 来转 发广播路由请求或者路由通告消息。
所述完成接入核心网, 包括: P-GW根据 UE请求的 PDN类型, 分配 相应的 IP地址, 具体包括: 当 P-GW收到广播路由请求消息时, 认为其请 求的 PDN类型为 IPv6; 当 P-GW收到 DHCP发现消息时, 认为其请求的 PDN类型为 IPv4;如果 P-GW判断 UE请求的 PDN类型与本地保存的签约 的 IP地址类型不一致时, 则 P-GW向 UE返回失败指示。 进一步的, P-GW 分配 IP后, 将 IP地址返回给 UE。
图 4为本发明实施例的一种网络侧发起去附着的 法流程示意图, 如 图 4所示, 所述方法具体包括以下步驟:
步驟 401 , TNAN网元收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向 核心网发起删除会话,核心网向 UE发起 DHCP强制续借,要求 UE重新向 核心网请求 IP地址;
具体的, 所述 TNAN网元收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向核心网发起删除会话, 具体为: 当 UE的签约信息被删除、 或被要求重新 认证、 或被要求重新鉴权时, HSS/AAA向 TNAN 网元发送去附着指示; TNAN网元收到去附着指示后,或者根据本地管 配置, 向核心网的 P-GW 发送删除会话请求。 其中, 所述 TNAN网元支持 DHCP中继功能。 所述删 除会话请求, 包括: GTP删除会话请求或者 PMIP协议的代理承载更新消 步驟 402, UE重新向核心网请求 IP地址, 核心网返回否定确认。 所述 UE重新向核心网请求 IP地址, 核心网返回否定确认, 具体为: UE收到 DHCP强制续借后, 通过具备 DHCP中继功能的 TNAN网元向核 心网的 P-GW发起 DHCP请求消息 , P-GW向 UE返回否定确认; UE向核 心网的 P-GW发起 DHCP发现消息 , P-GW向 UE返回否定确认。具体应用 中, P-GW返回的 DHCP否定确认消息中携带的 IP地址选项为 0。 因此, UE无法获得 IP地址进而释放相关的资源信息实现去附着。
以下借助具体的实施例对本发明的接入方法和 去附着方法进行详细阐 述。
图 5为本发明接入核心网的实施例一的流程示意 , 如图 5所示, 该 实施例中, 主要是描述 UE签约 IPv4和 IPv6两种地址类型的前提下, 在会 话建立的过程中, P-GW根据 TNAN网元的指示, 不为 UE分配 IP地址; 然后 UE发送 IP地址请求消息直接向 P-GW请求并获取相应的 IP地址。对 于 IPv4连接方式, P-GW支持 DHCP服务器的功能。 所述流程包括:
步驟 501 , UE与 TNAN网元执行非 3GPP特有的流程;
步驟 502-503 , UE执行基于 3GPP的 EAP接入认证, TNAN网元收到 HSS/AAA返回的认证成功的消息之后 , TNAN网元从该消息中 , 获取 UE 签约的 PDN类型为 IPv4和 IPv6, 然后, 会向 P-GW发起创建会话的请求 消息, 消息中携带 UE签约的 PDN类型, 同时也携带一个不分配 IP地址指 示, 该指示是通知 P-GW不需要为 UE分配 IP地址;
步驟 504-505, P-GW完成 IP-CAN会话建立和更新 P-GW地址的流程; 步驟 506, P-GW收到创建会话请求消息后, 本地保存 UE签约的 PDN 类型, 并向 TNAN网元发送创建会话响应, 根据创建会话请求消息中携带 的指示, 在创建会话响应消息中不携带 UE的 IP地址。
步驟 507-511 ,当 UE需要建立 IPv4连接时,向 TNAN网元发送 DHCPv4 发现消息, TNAN 网元收到该消息后, 作为 DHCP 中继, 转发该消息给 P-GW, P-GW作为 DHCP服务器, 会根据 DHCP消息隐含支持 IPv4的信 息 , 为 UE分配 IPv4地址 , 并通过 DHCP确认消息返回给 UE;
步驟 512-515 , 当 UE需要建立 IPv6连接时, UE会定时发送广播路由 请求消息, TNAN 网元收到该消息后, 会根据广播路由请求消息隐含支持 IPv6的信息, 向 UE发送路由通告消息, 消息中携带 IPv6地址。
其中, TNAN 网元收到广播路由请求或者路由通告消息时, 本地处理 之后, 生成新的广播路由请求或者路由通告消息, 发送给下一处理网元。 需要强调的是, TNAN 网元不是作为中继, 转发广播路由请求或者路由通 告消息。 另外需要说明的是, 步驟 507-511和步驟 512-515在流程中并不存 在固定的先后顺序。
图 6为本发明接入核心网的实施例二的流程示意 , 如图 6所示, 该 实施例中,主要是描述 UE仅签约 IPv4或者 IPv6地址类型中的一种的前提 下, UE请求另外一种不支持的 IP类型的地址时, P-GW处理的流程。 所述 流程包括:
步驟 601-606, 与步驟 501-506相同, 与实施例一的区别在于, UE签 约的 PDN类型为 IPv4和 IPv6中的一种;
步驟 607-608 ,当 UE需要建立 IPv4连接时,向 TNAN网元发送 DHCPv4 发现消息, TNAN 网元收到该消息后, 作为 DHCP 中继, 转发该消息给 P-GW;
步驟 609-611 , 由于 UE签约的 PDN类型为 IPv6, 但 UE请求的 PDN 类型为 IPv4,因此处理过程具体为: P-GW作为 DHCP服务器,收到 DHCPv4 发现消息后, 会根据 DHCP消息隐含支持 IPv4的信息, 和本地保存的 UE 签约的 PDN类型比较, 发现不一致, 则 P-GW会向 UE返回 DHCP否定确 认消息, 消息中携带的 IP地址为零。
步驟 612-615 , 当 UE签约的 PDN类型为 IPv4, 但 UE请求的 PDN类 型为 IPv6, 因此处理过程具体为: 如果 TNAN网元收到 UE定时发送的广 播路由请求消息, 收到该消息后, 并新建一个广播路由请求消息发送给 P-GW, P-GW会根据广播路由请求消息隐含支持 IPv6的信息, 和本地保存 的 UE签约的 PDN类型比较, 发现不一致, 则 P-GW会给 UE返回路由通 告消息, 其中携带指示说明不支持 IPv6地址的分配。
具体的, 所述路由通告消息中需要指示说明不支持 IPv6地址的分配, 这需要在现有的路由通告消息中扩展该指示, 或者在现有的消息参数中增 加特殊值的定义, 来隐含说明不支持 IPv6的分配。
图 7为本发明网络侧发起去附着的实施例流程示 图, 如图 7所示, 该实施例中,主要是描述网络侧发起的去附着 流程, 包括: HSS/AAA发起, 或者 TNAN网元作为 DHCP服务器发起, 所述流程包括:
步驟 701, 由于用户的签约信息被删除或者要求用户重新 认证 /授权等 原因, HSS/AAA会向 TNAN网元发送去附着指示消息;
步驟 702, TNAN网元收到去附着指示消息时,或者由于本 管理配置 原因, 需要强制去附着该 UE, 或者去连接该 UE的一个 PDN连接, 可选 的, 会向 PCRF发起网关控制会话终止流程;
具体的, 所述本地管理配置原因例如: 管理者因为维护设备或者其他 原因, 需要强制去附着该 UE。
步驟 703 , TNAN网元向 P-GW发起删除会话请求消息;
步驟 704, P-GW作为 DHCP服务器, 在收到删除会话请求消息后, 向 UE发起 DHCP强制续借消息,要求 UE重新向 DHCP服务器请求 IP地址; 其中 , TNAN网元作为 DHCP中继,负责转发 UE和 P-GW之间的 DHCP 消息。
步驟 705-706, UE收到 DHCP强制续借消息后, 会通过 TNAN网元向 P-GW发起 DHCP请求消息, 重新申请 IP地址, P-GW收到 DHCP请求消 息后, 其不会重新分配 IP地址给 UE, 则返回 DHCP否定确认; 进一步的, 在去附着流程中, 如果是已经建立了多个 PDN连接的话, 则在去连接每个 PDN连接时, 需要重复步驟 704-706。
步驟 707-711 : UE收到 DHCP否定确认的消息之后, 重新通过 TNAN 网元向 P-GW发送 DHCP发现消息,进入正常的 DHCP地址分配请求流程。 但是, TNAN网元不会分配 IP地址给 UE, 因此在 DHCP提供消息中携带 的 IP地址选项为 0 (如设置 "yiaddr" =0 ), 且在后续的 DHCP否定确认消 息中, 携带的 IP地址选项为 0 (如设置 "yiaddr" =0 )。 因此, UE无法获得 IP地址而释放相关的资源信息。
步驟 712, P-GW向 TNAN网元发起删除会话响应消息;
步驟 713 , TNAN网元向 HSS/AAA发送去附着确认消息。
另外需要说明的是, 步驟 702和步驟 703在流程中并不存在固定的先 后顺序。以上具体实施例 ,在 TNAN网元和 P-GW之间建立的是 GTP隧道 , 本发明也适用于 PMIP隧道的建立, 相应的消息替换即可, 比如: 代理承载 更新消息代替创建 /更新 /删除会话请求消息, 代理承载确认消息代替创建 / 更新 /删除会话响应消息, 并且, 需要增加的参数也同样适用于 PMIP消息。
本发明主要是以 DHCPv4 流程来描述的, 这种触发方式同样适用于 DHCPv6, 区别在与 DHCPv6的具体消息定义与 DHCPv4的定义有区别, 可以进行相应的消息替换即可。
另外,本发明中所述 TNAN网元从 P-GW获取的 IPv6地址在实际应用 中 , 应该理解为 IPv6地址前缀, 同样, UE从 TNAN网元获取的 IPv6地址 也应该理解为 IPv6地址前缀。
对应前述方法本发明还提供了相应的系统, 详述如下:
图 8为本发明实施例的一种接入核心网的系统结 示意图, 如图 8所 示, 所述系统包括: TNAN网元 81、 核心网 82和 UE 83; 其中, 所述 TNAN网元 81 , 用于收到 ΕΑΡ认证成功消息后, 向核心网 82发 起建立会话请求, 其中携带不分配 IP地址的指示;
具体的, 所述 TNAN网元 81向核心网 82发起建立会话请求, 具体为: 所述 TNAN网元 81从 EAP认证成功消息中,获取 UE 83签约的 PDN类型, 将所述 UE 83 签约的 PDN 类型携带在请求消息中发送给核心网 82 的 P-GW。 所述 UE 83签约的 PDN类型, 包括: IPv4和 /或 IPv6。 所述建立会 话请求, 包括: GTP的创建会话请求消息或者 PMIP协议的代理承载更新 消息。 所述 TNAN 网元 81 , 包括: 无线控制器(AC )或宽带网络网关控 制设备(BNG )。
所述 UE 83 , 用于在核心网 82返回建立会话的响应后,发送 IP地址请 求消息, 向核心网 82请求 IP地址, 完成接入核心网 82。
具体的, 所述 IP地址请求消息, 包括: 广播路由请求消息、 DHCP发 现消息。 所述 UE 83发送 IP地址请求消息, 向核心网 82请求 IP地址, 具 体为: 当 UE 83需要建立 IPv4连接时, 将 DHCP发现消息通过具备 DHCP 中继功能的 TNAN网元 81转发给核心网 82的 P-GW; 当 UE 83需要建立 IPv6连接时, 定时发送广播路由请求消息。 其中, TNAN网元 81收到广播 路由请求或者路由通告消息时, 本地处理之后, 生成新的广播路由请求或 者路由通告消息, 发送给下一处理网元。 需要说明的是, TNAN网元 81此 时不是作为中继, 来转发广播路由请求或者路由通告消息。
所述完成接入核心网 82, 包括:核心网 82的 P-GW根据 UE 83请求的 PDN类型, 分配相应的 IP地址, 具体包括: 当 P-GW收到广播路由请求消 息时, 认为其请求的 PDN类型为 IPv6; 当 P-GW收到 DHCP发现消息时, 认为其请求的 PDN类型为 IPv4; 如果 P-GW判断 UE请求的 PDN类型与 本地保存的签约 IP地址类型不一致时, 则 P-GW向 UE 83返回失败指示。 进一步的, P-GW分配 IP后, 将 IP地址返回给 UE83。 进一步的, 所述 UE 83 , 还用于在 TNAN网元 81收到 EAP认证成功 消息之前, 执行基于 3GPP的 EAP接入认证。
进一步的, 所述核心网 82, 还用于在 TNAN网元 81向核心网 82发起 建立会话请求之后, 核心网 82 的 P-GW 完成 IP 连接访问网络 ( IP-Connectivity Access Network, IP-CAN )会话建立和更新 P-GW地址的 流程, 完成后向 UE 83返回建立会话响应。
图 9为本发明实施例的一种网络侧发起去附着的 统结构示意图, 如 图 9所示, 所述系统包括: TNAN网元 91、 核心网 92和 UE 93; 其中, 所述 TNAN网元 91 ,用于收到去附着指示后,或者根据本地管理 置, 向核心网 92发起去附着;
具体的, 所述 TNAN网元 91收到去附着指示后, 或者根据本地管理配 置, 向核心网 92发起去附着, 具体为: 当 UE 93的签约信息被删除、 或被 要求重新认证、 或被要求重新鉴权时, HSS/AAA向 TNAN网元 91发送去 附着指示; TNAN网元 91收到去附着指示后, 或者根据本地管理配置, 向 核心网 92的 P-GW发送删除会话请求。其中,所述 TNAN网元 91支持 DHCP 中继功能。 所述删除会话请求, 包括: GTP或者 PMIP协议的删除会话请 求消息。
所述核心网 92, 用于收到 TNAN网元发起的去附着后, 向 UE 93发起 DHCP强制续借, 要求 UE重新向核心网请求 IP地址, 收到 UE 93重新请 求 IP地址后返回否定确认;
具体应用中,核心网 92的 P-GW返回的 DHCP否定确认消息中携带的 IP地址选项为 0。 因此, UE 93无法获得 IP地址进而释放相关的资源信息 实现去附着。
所述 UE 93 , 用于重新向核心网 92请求 IP地址。
具体的, 所述 UE 93重新向核心网 92请求 IP地址, 具体为: UE 93 收到 DHCP强制续借后, 通过具备 DHCP中继功能的 TNAN网元 91向核 心网 92的 P-GW发起 DHCP请求消息; UE向核心网的 P-GW发起 DHCP 发现消息, P-GW向 UE返回否定确认。
进一步需要说明的是, 本发明中所述 TNAN网元从 P-GW获取的 IPv6 地址在实际应用中, 应该理解为 IPv6地址前缀, 同样, UE从 TNAN网元 获取的 IPv6地址也应该理解为 IPv6地址前缀。
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。
Next Patent: MULTI-FUNCTIONAL EMERGENCY STOP WARNING LIGHT