[发明专利]实现一体化网络位置管理的方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机网络技术领域，涉及一种实现一体化网络中位置管理的方法。

背景技术

现有的信息网络按照业务范围的不同，主要可以分为电信网、电视网以及互联网，其中电信网又可以分为固定电话网和移动电话网。

近年来，随着互联网的迅速发展，互联网已经成为三大网络中发展最快的网络。互联网遵从TCP/IP的包括子网层、网络层、传输层、应用层的四层体系结构，采用面向无连接的分组交换技术传输数据并提供“尽力而为”的服务。但这种无连接的特性也正是互联网从单一的数据传输网向多业务承载网演进的瓶颈所在。另外，互联网设计之初是为固定终端服务的，它不能很好的支持终端的移动性。

为解决以上互联网发展中的问题，提出了一种实现一体化网络与普适服务的体系结构，以实现服务一体化、网络一体化。一体化网络体系结构允许固定用户和移动终端、移动子网、自组网用户等多种移动性接入，固定用户和移动用户享有同样的个性化业务服务，实现分布式网络资源的共享和查找服务，进行语音、数据、图像等业务的传输并提供精细粒度的服务质量，确保向用户提供一致的、普遍的业务。

一体化网络与普适服务新型体系结构模型如图1所示，它包括“网通层”和“服务层”两个大的部分。

“网通层”包括虚拟接入模块和虚拟骨干模块，为数据、语音等业务提供的一体化网络通信平台。各种业务在“网通层”中以统一的“特定”分组方式进行传输。“网通层”采用“间接通信”模式：虚拟接入模块采用接入标识转发数据，而在虚拟骨干模块采用内部的交换路由标识替代接入标识转发，到达通信对端的接入交换路由器后，数据包的交换路由标识被置换回原来的接入标识；虚拟接入模块负责通信终端的接入，虚拟骨干模块解决位置管理和交换路由的问题。用户的隐私性、网络的安全性、可控可管性和移动性在“网通层”得以很好的实现。

“服务层”负责各种业务的会话、控制和管理，这些业务包括由运营商或第三方增值服务商提供的各种网络业务，主要是语音、数据、流媒体等，不同的业务用同一个“服务层”承载。各种业务、网络资源和用户都采用唯一标识符识别，各个应用都要绑定于服务标识符，并且进行从服务标识符到连接标识符的解析、从连接标识符到交换路由标识符的解析，从而建立普适服务的服务标识和连接标识解析映射理论。

一体化网络“网通层”分为虚拟接入模块和虚拟骨干模块两个部分，如图2所示。虚拟接入模块实现各种类型的终端和固定、移动、传感网络等的接入；虚拟骨干模块解决位置管理和路由问题。通过将终端用户所在的网络虚拟接入模块和运营者所在的网络虚拟骨干模块进行分离，可以保证各种接入技术和核心区域的架构进行分别独立的技术演进，而不互相影响。在虚拟接入模块，这些技术可以包括各种新兴的技术如移动网络、传感网络、智能家电等，各种技术甚至可以使用不同的协议栈和不同的身份表达方式；在虚拟骨干模块，这些技术可以包括核心网络的基本架构、路由方式、安全机制、服务质量(QoS-Quality ofService)机制等。

虚拟骨干模块又分为交换路由层面和管理层面。交换路由层面包括接入路由器和广义交换路由器等交换路由设备；管理层面包括映射服务器和认证中心等管理组件。下面分别给予介绍：

1.接入路由器(AR-Access Router)

接入路由器负责各种固定终端、移动终端、WLAN等固定网络、移动子网以及自组网等移动网络的接入，为接入的用户的接入标识(AID-Access IDentifier)分配交换路由标识(RID-switch Routing IDentifier)，并将用户的数据包进行标识替换后在核心网中传输。

2.广义交换路由器(GSR-General Switch Router)

广义交换路由器的主要功能是根据数据报文中的交换路由标识，进行选路和转发数据报文。

3.映射服务器(IMS-Identifier Mapping Server)

映射服务器主要负责维护网络中接入标识和交换路由标识的映射关系，并向接入路由器和其他映射服务器提供查询服务。映射服务器上保存的映射关系都是已经通过认证并且可以被合法终端所使用的。

4.认证中心(AC-Authentication Center)

认证中心负责记录用户类别，用户享受的服务等级等，在用户接入时进行接入控制和授权。认证中心的数据库中存放了所有合法用户的认证信息。在认证过程中，不仅网络要认证终端是否合法，终端也要认证网络是否合法。