ОБЪЕДИНЕНИЕ ИНТЕРНЕТ-ПРОТОКОЛА И СОТОВОЙ МОБИЛЬНОСТИ Российский патент 2011 года по МПК H04L29/06 H04W88/06 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к узлу управления сетью, терминалу и способу управления различными типами сеансов связи.

Уровень техники

[0002] Изобретение относится к области множественного доступа и мобильности. В настоящее время в проекте партнерства третьего поколения (3GPP) обсуждаются различные способы реализации мобильности с доступом подвижных пользователей (Mobile Access, MA).

[0003] В настоящее время существует несколько проблем, связанных с использованием мобильных решений:

[0004] - Для каждого мобильного решения имеется его собственный шлюз. Обычно трафик должен проходить через множество шлюзов (например, шлюзовой узел поддержки GPRS (GGSN) и собственный агент (Home Agent, НА)).

[0005] - Для каждого мобильного решения используется определенный вид туннелирования. Применение множества видов туннелирования неоптимально, особенно при использовании сотового доступа.

[0006] - Для каждого мобильного решения имеется собственный механизм выбора шлюза. Обычно трудно произвести выбор идентичного шлюза.

[0007] Кроме того, для протокола Mobile IPv4 необходим способ конфигурирования клиентов.

[0008] Поэтому необходимо усовершенствовать обработку сеансов связи в сети.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0009] Следовательно, целью данного изобретения является решение упомянутой выше проблемы и обеспечение мобильности и целостности сеансов даже в том случае, когда посредством шлюза предоставляются другие решения для мобильности.

[00010] В соответствии с некоторыми осуществлениями данного изобретения эта цель достигается шлюзом, содержащим: поддерживающий блок, сконфигурированный для поддержки множества типов сеансов связи, обеспечивающий блок, сконфигурированный для обеспечения сеанса связи с терминалом, и ассоциирующий блок, сконфигурированный для ассоциирования параметра с сеансом связи с терминалом.

[00011] В качестве альтернативы, в соответствии с некоторыми осуществлениями изобретения эта цель достигается терминалом, содержащим: поддерживающий блок, сконфигурированный для поддержки множества типов сеансов связи, обеспечивающий блок, сконфигурированный для обеспечения сеанса связи со шлюзом, и приемник, сконфигурированный для приема параметра, ассоциированного со шлюзом.

[00012] В качестве другой альтернативы, в соответствии с некоторыми осуществлениями изобретения эта цель достигается посредством способа управления шлюзом в сети, который обеспечивает шлюзу возможность поддержки множества типов сеансов связи. Этот способ включает обеспечение сеанса связи с терминалом и ассоциирование параметра с сеансом связи с терминалов.

[00013] Кроме того, в соответствии с некоторыми осуществлениями изобретения эта цель достигается посредством способа управления терминалом, который обеспечивает возможность поддержки множества типов сеансов связи. Этот способ включает обеспечение сеанса связи со шлюзом и прием параметра, который ассоциирован со шлюзом.

[0010] В соответствии с типичными осуществлениями изобретения предусматривается использование системы для обеспечения мобильности для терминала посредством по меньшей мере двух различных протоколов обеспечения мобильности, в которой:

[0011]- шлюз обеспечения мобильности и терминал совместно используют общий сеанс мобильной связи,

[0012] - вышеуказанный общий сеанс мобильной связи может быть обновлен посредством использования любого из вышеупомянутых различных протоколов обеспечения мобильности, и

[0013] - каждый протокол обеспечения мобильности во время регистрации обеспечивает информацию для терминала, относящуюся ко всем другим протоколам обеспечения мобильности.

[0014] Таким образом, даже в случае, когда терминал изменяет тип подключения к сетевому элементу управления (например, от беспроводной локальной сети (WLAN) переходит на пакетную радиосвязь общего назначения (GPRS)), сеанс связи, как таковой, может быть правильно идентифицирован. Следовательно, мобильность и целостность сеансов может быть обеспечена даже в случае, если предоставляются отличающиеся решения для мобильности (различные типы сеансов связи).

[0015] То есть изобретение предоставляет решение для мобильности, в котором могут быть объединены многочисленные технологии обеспечения мобильности и предоставляется возможность поддержки целостности сеансов в рамках этих различных технологий обеспечения мобильности.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0016] Описание изобретения производится с использованием ссылок на следующие прилагаемые чертежи.

[0017] На фиг.1 приводится поток сигнализации, где терминал, использующий интегрированный сеанс связи, сначала активируется с использованием типа сеанса связи GPRS в соответствии с первым воплощением изобретения.

[0018] На фиг.2А приводится поток сигнализации, где терминал, использующий интегрированный сеанс связи, сначала активируется с использованием протокола Mobile IP в качестве типа сеанса связи в соответствии с первым воплощением изобретения.

[0019] На фиг.2В показана структура уровней для терминала и шлюза.

[0020] На фиг.3 приводится поток сигнализации, где терминал, использующий интегрированный сеанс связи, сначала активируется с использованием протокола GPRS в качестве типа сеанса связи в соответствии со вторым воплощением изобретения.

[0021] На фиг.4 приводится поток сигнализации, где терминал, использующий интегрированный сеанс связи, сначала активируется с использованием протокола Mobile IP в качестве типа сеанса связи в соответствии со вторым воплощением изобретения.

[0022] На фиг.5 приводится поток сигнализации, где терминал, использующий интегрированный сеанс связи, сначала активируется с использованием типа сеанса связи GPRS в соответствии с третьим воплощением изобретения.

[0023] На фиг.6 приводится поток сигнализации, где терминал, использующий интегрированный сеанс связи, сначала активируется с использованием протокола Mobile IP в качестве типа сеанса связи в соответствии с третьим воплощением изобретения.

[0024] На фиг.7А приведена основная конфигурация шлюза в соответствии с воплощениями изобретения, а на фиг.7В показана основная конфигурация терминала в соответствии с воплощениями изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВОПЛОЩЕНИЯ

[0025] Ниже описываются предпочтительные воплощения данного изобретения с использованием ссылок на прилагаемые чертежи.

[0026] В общем, предпочтительные воплощения предполагают использование интегрированного мобильного решения, где один шлюз (определяемый также как шлюз обеспечения мобильности или интегрированный шлюз обеспечения мобильности) поддерживает один сеанс мобильной связи с использованием нескольких технологий обеспечения мобильности, и этот шлюз имеет возможность для возврата к параметрам конфигурации мобильного узла (Mobile Node, MN) или к параметру сеанса, чтобы гарантировать, что узел MN останется подключенным к этому прежнему шлюзу, если используются технологии обеспечения мобильности. В частности, шлюз назначает тот же самый собственный адрес узлу MN, когда во время сеанса изменяется технология обеспечения мобильности, с тем чтобы изменение технологии обеспечения мобильности оставалось невидимым на соответствующем узле.

[0027] Кроме того, терминал (то есть мобильный узел, MN), осуществляющий один сеанс мобильной связи, имеет средства для обновления этого сеанса мобильной связи посредством использования различных протоколов (механизм 3GPP; протоколы Mobile IP и Mobike) в зависимости от используемого им доступа. Кроме того, после подключения с применением одного протокола узел MN будет получать параметры конфигурации/сеанса и использовать их, чтобы сконфигурировать другую часть протоколов этого сеанса мобильной связи.

[0028] Ниже приводится более подробный пример, соответствующий первому воплощению изобретения, с использованием ссылок на поток сигнализации, показанный на фиг.1.

[0029] В этом примере предполагается, что указанным выше шлюзом является интеллектуальный сервисный узел (Intelligent Service Node, ISN) (объединяющий модули GGSN-MIPv4 Home Agent), и мобильная станция (Mobile Station, MS) производит сначала подключение с помощью GPRS.

[0030] Ниже приводится описание потока сигнализации. Он начинается с включения питания GPRS, при этом обеспечивается совмещение узла поддержки шлюза GPRS (GGSN) и собственного агента НА.

[0031] На шаге А1 объект пользователя (User Entity, UE), мобильная станция (Mobile Station, MS) или мобильный узел (Mobile Node, MN) отправляет запрос контекста протокола пакетной передачи данных (Packet Data Protocol, PDP). Желательно, чтобы станция MS добавила индикацию, указывающую на поддержку интегрированной мобильности MIPv4. Предпочтительно добавить эту индикацию в опцию конфигурации протокола (Protocol Configuration Option), с тем, чтобы узел поддержки обслуживания GPRS (Serving GPRS Support Node, SGSN) произвел прозрачную передачу этих данных. На фиг. 1 индикация содержится в идентификаторе (ID) сеанса мобильной связи. Определенное значение, например «0000», указывает на отсутствие предшествующего сеанса мобильной связи.

[0032] После этого узлом ISN создается интегрированный сеанс мобильной связи (шаг А2). Возможна корректировка этого интегрированного сеанса мобильной связи посредством GPRS или MIP, как это показано ниже. Данный интегрированный сеанс мобильной связи не будет завершен, если деактивируется сеанс связи GPRS. При этом будет ожидаться возможное обновление с использованием протокола Mobile IP.

[0033] На шаге A3 узел ISN возвращает подтверждение контекста PDP, содержащее IP-адрес собственного агента (Home Agent, НА) протокола MIPv4 (и/или дополнительно, например, идентификатор доступа к сети по собственному адресу (Home Address Network Access Identifier, HA NAI), в соответствии с документом RFC3846), временные совместно используемые секретные данные (действительные для этого сеанса связи), индекс параметра безопасности (Security Parameter Index, SPI) и, дополнительно, идентификатор GGSN (предпочтительно кодированный в виде имени точки доступа (Access Point Name, APN)). Факультативно, может быть включен уникальный идентификатор сеанса мобильной связи. Предпочтительно добавить эти данные в опцию конфигурации протокола (Protocol Configuration Option), с тем, чтобы узел SGSN произвел их прозрачную передачу. Обратим внимание на то, что IP-адрес, возвращенный станции MS в ответе активации контекста PDP, будет адресом узла MN на протяжении сеанса мобильной связи. Таким образом, этот адрес будет также собственным адресом для протокола Mobile IP.

[0034] То есть, до тех пор, пока станция MS остается в сети GPRS, она рассматривает себя в качестве находящейся в своей базовой сети (с точки зрения протокола Mobile IP) и не использует протокол Mobile IP. Узел ISN и станция MS поддерживают сеанс мобильной связи, содержащий параметры GPRS и временные совместно используемые секретные данные (действительные для этого сеанса связи), индекс параметра безопасности SPI. Отсутствует активный сеанс связи протокола MIP, но станция MS сконфигурировала свой стек Mobile IP с использованием параметров, полученных от процедуры активации контекста PDP (НА-адрес; собственный адрес; совместно используемые секретные данные; индекс SPI).

[0035] На шаге А4 теперь предполагается, что узел MN обнаруживает беспроводную локальную сеть WLAN, которая имеет более высокий приоритет, чем сотовая сеть, например, его собственная базовая сеть Ноте WLAN.

[0036] Таким образом, на шаге А5 этот узел отправляет запрос регистрации MIP Registration Request (RRQ) на НА-адрес, полученный на шаге A3. Поле аутентификации вычисляется с использованием временных совместно используемых секретных данных и индекса SPI, полученных на шаге A3. Запрос RRQ включает также собственный адрес, назначенный на шаге A3 шлюзом GGSN. Желательно также, чтобы запрос включал идентификатор НА NAI (в соответствии с документом RFC 3846) и идентификатор сеанса мобильной связи в качестве расширения поставщика.

[0037] На шаге А6 узел ISN получает запрос и находит надлежащий контекст сеанса связи, используя идентификатор сеанса связи (Обратим внимание на то, что предполагается поддержка совмещенного адреса, так как собственного адреса недостаточно для однозначной идентификации станции MS). Узел ISN аутентифицирует станцию MS и подтверждает запрос. То есть на шаге А6 сеанс мобильной связи идентифицируется посредством идентификатора сеанса мобильной связи, выполняются процедуры обеспечения безопасности для верификации запроса, а также производится обновление в узле ISN, чтобы маршрутизировать сеанс посредством этого нового обращения.

[0038] На шаге А7 соответствующий отклик (R Resp) отправляется на станцию MS. Факультативно, тот же самый идентификатор сеанса мобильной связи должен включаться (для упрощения протокола) в сообщение подтверждения, а также должен включаться идентификатор GGSN, кодированный в виде имени точки доступа APN. Устанавливается сеанс связи с использованием протокола MIP. Например, создается туннель типа «1Р в 1Р» и теперь весь трафик направляется на безопасный адрес станции MS.

[0039] Узел ISN и станция MS поддерживают сеанс мобильной связи (определяемый уникальным идентификатором сеанса мобильной связи), содержащий параметры протокола туннелирования GTP (GPRS Tunneling Protocol) и параметры протокола MIP. Оба сеанса являются активными.

[0040] После этого узел SGSN может деактивировать контекст PDP на основе таймера (отсутствует трафик данных в SGSN). Таким образом, на шаге А8 контекст PDP дезактивируется. В узле ISN удаляются параметры, относящиеся к тоннелю GTP.

[0041] Узел ISN и станция MS поддерживают сеанс мобильной связи (определяемый уникальным идентификатором сеанса мобильной связи), содержащий параметры протокола MIP. Станция MS содержит также идентификатор GGSN, кодированный в виде имени точки доступа APN. Сеанс GTP не активируется.

[0042] На шаге А9 предполагается, что станция MS возвращается снова к зоне охвата сотовой связи. Поскольку в ней имеется активный сеанс мобильной связи, она будет использовать не свою точку доступа APN по умолчанию, а то имя точки доступа, которое было получено на шаге A3 или А7 (GGSN ID). Стандартный узел SGSN будет направлять запрос на тот же самый узел ISN (так как только данный узел ассоциирован с этим именем точки доступа APN). Станция MS добавляет идентификатор сеанса мобильной связи. Предпочтительно добавить эти данные в опцию конфигурации протокола (Protocol Configuration Option), с тем, чтобы узел SGSN произвел прозрачную передачу данного идентификатора.

[0043] На шаге А10 узел ISN возвращает подтверждение контекста PDP, содержащее IP-адрес собственного агента НА протокола MIPv4 (и, факультативно, логическое имя НА NAI, в соответствии с документом RFC3846), временные совместно используемые секретные данные (возможно, это новые данные, действительные для этого сеанса), индекс параметра безопасности SPI и идентификатор GGSN (предпочтительно кодированный в виде имени точки доступа APN). Факультативно, может быть включен тот же самый идентификатор сеанса мобильной связи (для упрощения протокола). Предпочтительно добавить эти данные в опцию конфигурации протокола (Protocol Configuration Option), с тем, чтобы узел SGSN произвел их прозрачную передачу.

[0044] Ниже приводится другой пример с использованием ссылок на поток сигнализации, показанный на фиг. 2А. В этом примере предполагается использование интеллектуального сервисного узла (Intelligent Service Node, ISN) (объединяющего модули GGSN-MIPv4 Home Agent) и предполагается, что станция MS производит сначала подключение с помощью протокола Mobile IP (MIP).

[0045] Имеется показанный ниже поток сигнализации, который отражает, в частности, его активацию в сети WLAN, а затем перемещение в сеть GPRS, где обеспечивается совмещение шлюза GGSN и собственного агента НА.

[0046] На шаге В1 узел MN подключается, например, через сеть WLAN, путем отправки запроса MIP Registration Request на предварительно сконфигурированный НА-адрес. Поле аутентификации вычисляется с использованием предварительно сконфигурированных, совместно используемых секретных данных и индекса SPI. Запрос RRQ включает также идентификатор MN NAI для того, чтобы запросить назначение динамического собственного адреса. Желательно также, чтобы запрос включал идентификатор сеанса мобильной связи, для которого установлено значение «0000» в качестве расширения поставщика.

[0047] На шаге В2 узел ISN получает запрос, производит аутентификацию узла MN и обнаруживает, что это новый сеанс (так как на шаге В1 идентификатор сеанса равен «0000»), а затем динамически назначает собственный адрес, а также уникальный идентификатор сеанса. Узел ISN возвращает в сообщении подтверждения идентификатор GGSN, кодированный в виде имени точки доступа APN. Устанавливается сеанс связи с использованием протокола MIP. Например, создается туннель типа «IP в IP» и теперь весь трафик направляется на безопасный адрес станции MS.

[0048] На шаге В3 узел MN обновляет на время этого сеанса мобильной связи свою конфигурацию GPRS с использованием полученного имени точки доступа APN. Это иллюстрируется также на фиг. 2В, где показана соответствующая структура уровней. Уровни MIP, IP и WLAN выделены жирным шрифтом, чтобы подчеркнуть настройки.

[0049] Уровневая структура одинакова для терминала и шлюза.

[0050] Кроме того, терминал может быть отдельным устройством (например, мобильным телефоном) или состоять из многих различных устройств.

[0051] Например, общий уровень мобильности может быть на портативном компьютере, а уровень GPRS может размещаться на карте передачи данных.

[0052] На уровневой структуре видно, что имеется верхний общий уровень мобильности.

[0053] В терминале этот общий уровень мобильности обеспечивает:

- виртуальный интерфейс с приложением

- единый собственный адрес, общий для MIP и GPRS

- возможность переключения между GPRS и MIP без воздействия на приложение

- при запуске сеанса или при выполнении обновлений общий уровень мобильности будет конфигурировать один стек (например, GPRS) с использованием информации (GPRS APN; общий идентификатор сеанса), полученной через другой стэк (например, MIP).

[0054] Ниже приводится описание уровневой структуры для шлюза, которая аналогична приведенной на фиг.2В.

[0055] Обычно шлюз объединяет многочисленные технологии обеспечения мобильности.

[0056] В шлюзе общий уровень мобильности обеспечивает:

- управление процедурой регистрации

- создает информацию, которую требуется отправить во время процедуры регистрации на станцию MS (например, собственный адрес…)

- создает уникальный идентификатор сеанса

- поддерживает сеанс связи при изменении протокола обеспечения мобильности

- скрывает факт переключения между GPRS и MIP для любых внешних связанных узлов

- при запуске сеанса и при выполнении обновлений общий уровень мобильности будет обеспечивать один стек (например, GPRS) с информацией, которую требуется отправить на терминал (НА-адрес MIP, параметры обеспечения безопасности, имена НА; общий идентификатор сеанса), относящейся к другому стеку (например, MIP).

[0057] На шаге В4 теперь предполагается, что узел MN утрачивает возможность взаимодействия с сетью WLAN, так как в данное время он переключается в пакетную радиосеть GPRS.

[0058] Таким образом, на шаге В5 узел MN отправляет запрос создания PDP, включающий идентификатор сеанса мобильной связи, полученный на шаге В2, а также использует имя точки доступа APN, полученное на шаге В2. Узел SGSN обычно выбирает GGSN (например, с использованием сервера доменных имен (Domain Name Server, DNS)). Сеть конфигурируется таким образом, чтобы это имя APN однозначно указывало узел ISN, выбранный на шаге В1. Предпочтительным является добавление идентификатора сеанса мобильной связи в опцию конфигурации протокола (Protocol Configuration Option), с тем, чтобы узел SGSN произвел прозрачную передачу этого параметра.

[0059] На шаге В6 узел ISN возвращает подтверждение контекста PDP, содержащее IP-адрес собственного агента НА протокола MIPv4 (и, факультативно, логическое имя НА NAI, в соответствии с документом RFC3846), временные совместно используемые секретные данные и индекс параметра безопасности SPI. Факультативно, может быть включен тот же самый идентификатор сеанса мобильной связи (для упрощения протокола). Предпочтительно добавить эти данные в опцию конфигурации протокола (Protocol Configuration Option), чтобы узел SGSN произвел их прозрачную передачу.

[0060] Шаги В7 и В8 на схеме показывают, что происходит, когда станция MS переключается обратно к соединению с использованием протокола MIP.

[0061] В частности, на шаге В7 узел MN посылает на узел ISN запрос MIP RRQ, содержащий идентификатор сеанса мобильной связи (который в этом случае может, например, иметь значение «1111»). На шаге В8 узел ISN отправляет на узел MN отклик R Resp, включающий в свой состав расширение поставщика, определяющее ISN (то есть, APN="GGSN/HA7"), адрес собственного агента (Address of the Home Agent, HoA) и идентификатор сеанса мобильной связи.

[0062] Ниже приводится описание реализации мобильного узла (MN). Предпочтительным способом реализации станции MS является использование объединенного уровня мобильности между приложением и стеками GPRS и MIP. Приложение будет использовать виртуальный интерфейс для связи с этим объединенным уровнем мобильности и будет получать через данный интерфейс свой собственный адрес. Объединенный уровень мобильности будет хранить в контексте информацию, связанную с сеансом мобильной связи, отслеживать активный интерфейс (MIP или GPRS) и производить конфигурирование протоколов MIP и GPRS с использованием соответствующих параметров для активного сеанса мобильной связи. Когда сеанс мобильной связи завершается, объединенный уровень мобильности может уничтожать параметры, относящиеся к этому сеансу мобильной связи. Затем при следующем установлении связи стек GPRS и MIP будет использовать предварительно сконфигурированные параметры.

[0063] В соответствии с первым воплощением изобретения идентификатор сеанса мобильной связи используется в качестве параметра для идентификации сеанса связи (такого как сеанс мобильной связи). То есть предполагается, что один узел MN может одновременно иметь множество сеансов. Идентификатор Mobility Session ID является надежным способом однозначной идентификации надлежащего сеанса. Для однозначной идентификации сеанса не может использоваться IP-адрес, поскольку возможно перекрытие частного адреса.

[0064] Идентификатор узла MN может использоваться, чтобы однозначно идентифицировать сеанс, но это сведет до одного сеанса ограничение для MN на количество сеансов. Это неудобно, так как разные протоколы обеспечения мобильности обычно используют отличающиеся типы идентификаторов. Это не позволит осуществить поддержку такой концепции, как маршрутизатор универсальной системы мобильной связи (Universal Mobile Telecommunications System, UMTS) (наличие множества компьютеров, подключенных к одному модему UMTS).

[0065] Как указывалось выше, идентификатор сеанса мобильной связи (который также сокращенно определяется как идентификатор сеанса) может использоваться в том случае, когда поддерживается и может использоваться интегрированная мобильность. Это может быть указано на шаге А1 путем использования идентификатора сеанса, равного «000000».

[0066] Анализ вопросов обеспечения безопасности. Предложенный механизм обеспечивает достаточную безопасность, так как временные совместно используемые секретные данные, зашифрованные для радиопередачи, возвращаются посредством протокола GPRS. Для повышения степени безопасности эти совместно используемые секретные данные могут быть возвращены в зашифрованном виде. Имеется множество других возможностей повышения безопасности, но это не является здесь основным вопросом.

[0067] Обратная совместимость. Старые версии шлюза GGSN или собственного агента НА будут просто игнорировать новое поле. Станция MS должна иметь возможность взаимодействия с этими устройствами и создания отдельного сеанса GPRS и MIP.

[0068] Если первое подключение осуществляется с помощью протокола MIP, необходимо, чтобы на станции MS имелись предварительно сконфигурированные секретные данные с совместным доступом и собственный агент MIP НА. Однако альтернативой является вариант, когда станция MS всегда будет сначала подключаться к сети GPRS. Другой альтернативой является хранение станцией MS и сетью параметров предыдущего сеанса.

[0069] Ниже приводится описание второго воплощения изобретения с использованием ссылок на фиг.3 и 4.

[0070] В соответствии с описанным выше первым воплощением сигнализация GPRS включает параметры MIP, а сигнализация MIP включает параметры GPRS. То есть, например, идентификатор сеанса мобильной связи включается в состав сообщения подтверждения контекста PDP (шаг A3).

[0071] Однако в соответствии со вторым воплощением сигнализация GPRS инициирует сообщение протокола MIP (Agent Advirtisements (Объявления агента)), в котором передаются параметры MIP (включая идентификатор сеанса мобильной связи), вместо отправки этих параметров в сигнализацию GPRS.

[0072] На фиг.3 показана соответствующая модификация потока сигнализации, приведенного на фиг.1. Здесь шаги С1-С10 идентичны шагам А1-А10, за исключением шагов С3 и С10 и добавления шагов C3bis и C10bis.

[0073] На шагах С3 и С10 посылается только сообщение подтверждения контекста PDP без указания других параметров. Вместо этого на шагах C3bis и C10bis отправляется сообщение Agent Advertisement (Объявление агента), включающее эти параметры.

[0074] На фиг.4 показана соответствующая модификация потока сигнализации, приведенного на фиг.2. Здесь шаги D1-D8 идентичны шагам В1-В8, за исключением шага D6 и добавления шага D6bis.

[0075] Аналогично процедуре, приведенной на фиг.3, на шаге D6 посылается только сообщение подтверждения контекста PDP без указания других параметров. Вместо этого, на шаге B6bis отправляется сообщение Agent Advertisement (Объявление агента), включающее эти параметры.

[0076] Ниже приводится описание третьего воплощения изобретения, в котором имеется параметр для идентификации.

[0077] В соответствии с этим воплощением для идентификации узла ISN используется параметр НА NAI. Это показано на фиг.5 и 6.

[0078] Использование параметра НА NAI особенно полезно, если имеется группа собственных агентов НА с одним IP-адресом. То есть параметр НА NAI будет однозначно идентифицировать один собственный агент НА. В случае использования узла ISN типа Flexi это позволит однозначно идентифицировать надлежащую обслуживающую карту. Необходимо отметить, что протокол может быть разработан таким образом, чтобы НА NAI=GGSN APN, обеспечивая однозначную идентификацию для узла ISN.

[0079] В предпочтительном осуществлении изобретения в соответствии с настоящим воплощением с узлом ISN связывается одно логическое имя. Это имя может использоваться или как идентификатор НА NAI (RFC3846), или в виде имени точки доступа (Access Point Name, APN) шлюза GPRS. Преимущество состоит в том, что может использоваться стандартная сигнализация протокола MIP (отсутствует новое расширение поставщика для отправки обратно имени точки доступа APN - отправляется только идентификатор НА NAI). Затем клиент будет использовать возвращенное логическое имя в качестве имени точки доступа APN для сигнализации GPRS.

[0080] Это иллюстрируется на фиг.5 и 6, на которых шаги Е1-Е10 и F1-F8 идентичны шагам А1-А10 и В1-В8 на фиг.1 и 2, соответственно, за исключением шагов Е7, Е9, F2, F5 и F8.

[0081] На фиг.5 на шаге Е7 в сообщении R Resp посылается идентификатор НА NAI вместо идентификатора GGSN. Это используется для запроса контекста PDP на шаге Е9.

[0082] На фиг.6 на шагах F2, F5 и F8 сообщение R Resp содержит идентификатор НА NAI вместо расширения поставщика, используемого на шагах В2, В5 и В8 на фиг.2.

[0083] Таким образом, посредством описанных выше осуществлений изобретения может быть всегда надежно идентифицирован сеанс связи. Осуществление не приводит к отсутствию служебных сигналов протокола GPRS, оно обеспечивает упрощенную конфигурацию, и трафик будет проходить только через один шлюз вместо двух шлюзов. Кроме того, операторы 3GPP имеют теперь возможность сохранить управление абонентом.

[0084] Фиг.7А иллюстрирует основную конфигурацию шлюза в соответствии с настоящими осуществлениями. В частности, шлюз 1 может содержать поддерживающий блок 11, сконфигурированный для поддержки множества типов сеансов связи, обеспечивающий блок 12, сконфигурированный для обеспечения сеанса связи с терминалом, и ассоциирующий блок 13, сконфигурированный для ассоциирования параметра с сеансом связи с терминалом.

[0085] Фиг.7В иллюстрирует основную конфигурацию терминала в соответствии с настоящими осуществлениями. Терминал 2 может включать поддерживающий блок 21, сконфигурированный для поддержки множества типов сеансов связи, обеспечивающий блок 22, сконфигурированный для обеспечения сеанса связи со шлюзом, и приемник 23, сконфигурированный для приема параметра, который ассоциируется со шлюзом.

[0086] Изобретение не ограничивается описанным выше воплощением - возможны различные модификации.

[0087] Например, изобретение не ограничивается протоколами обеспечения мобильности, которые описаны выше, но оно также применимо и к другим протоколам для мобильной связи. Используя описанные здесь принципы, объединенный сеанс мобильной связи может поддерживать возможность связи для более чем двух базовых протоколов.

[0088] Особенно подходящим примером является объединение мобильности 3GPP LTE (Long Term Evolution), GPRS и Mobike. В этом случае устанавливается соединение с использованием протокола IPsec посредством Mobike; расширение в Mobike будет обеспечивать узел MN с помощью идентификатора узла ISN (в качестве альтернативы может использоваться 2 идентификатора - один для LTE, а второй для GPRS) и уникального идентификатора мобильного сеанса связи. Когда станция MS перемещается в сеть 3GPP LTE, она отправит идентификатор узла ISN, подключенного к тому же самому шлюзу, и этот шлюз будет однозначно идентифицировать сеанс посредством идентификатора сеанса мобильной связи. Так как тождественный IP-адрес будет назначен станции MS, внешний соответствующий узел не обнаружит каких-либо изменений.

[0089] Аналогично, изобретение применимо также и для протокола MIPv6. Одним отличием является незначительное различие в параметрах безопасности протокола MIPv6. Другим отличием в MIPv6 является то, что собственный адрес протокола IPv6 является уникальным и в некоторых случаях можно не использовать параметр идентификатора сеанса.

[0090] Кроме того, изобретение не ограничено только сеансами мобильной связи. То есть могут также включаться точки доступа стационарных сетей. Например, портативный компьютер может осуществлять доступ через сеть WLAN, но может производить подключение и через сетевой кабель.

Изобретение относится к связи. Предлагается система для обеспечения мобильности для терминала посредством использования по меньшей мере двух различных протоколов обеспечения мобильности, в которой шлюз обеспечения мобильности и терминал совместно используют общий сеанс мобильной связи; упомянутый общий сеанс мобильной связи может обновляться посредством любого из упомянутых различных протоколов обеспечения мобильности, и каждый протокол обеспечения мобильности предоставляет терминалу во время регистрации информацию, связанную со всеми другими протоколами обеспечения мобильности. Также предлагается соответствующий шлюз, терминал и способ. Техническим решением является объединение многочисленных технологий обеспечения мобильности и предоставление возможности поддержки целостности сеансов в рамках этих различных технологий обеспечения мобильности. 6 н. и 50 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Сетевой шлюз, содержащий:
поддерживающий блок, сконфигурированный для поддержки множества типов сеансов связи;
обеспечивающий блок, сконфигурированный для обеспечения сеанса связи с терминалом, и
ассоциирующий блок, сконфигурированный для ассоциирования параметра с сеансом связи с терминалом,
при этом шлюз конфигурирован для предоставления терминалу информации, относящейся к одному из по меньшей мере двух протоколов обеспечения мобильности, посредством другого из этих по меньшей мере двух протоколов обеспечения мобильности.

2. Сетевой шлюз по п.1, также содержащий блок идентификации, сконфигурированный для распознавания сеанса связи на основе ассоциированного параметра.

3. Сетевой шлюз по п.1, в котором сеанс связи включает сеанс мобильной связи.

4. Сетевой шлюз по п.1, также содержащий блок включения, сконфигурированный для включения ассоциированного параметра в сообщение транспортного протокола.

5. Сетевой шлюз по п.4, в котором транспортный протокол является протоколом пакетной передачи данных (PDP), а сообщение транспортного протокола является сообщением подтверждения контекста протокола пакетной передачи данных.

6. Сетевой шлюз по п.1, также содержащий средство для включения ассоциированного параметра в специальное сообщение.

7. Сетевой шлюз по п.6, в котором специальное сообщение включает сообщение объявления агента.

8. Сетевой шлюз по п.1, в котором ассоциированный параметр содержит идентификатор сеанса, идентифицирующий сеанс связи с терминалом.

9. Сетевой шлюз по п.1, также содержащий указывающий блок для указания шлюза посредством его собственного идентификатора доступа по адресу сети.

10. Сетевой шлюз по п.1, в котором тип сеанса связи включает сеанс мобильной связи, сеанс связи с использованием мобильного Интернет-протокола и/или сеанс с использованием пакетной радиосвязи общего назначения.

11. Сетевой шлюз по п.1, в котором упомянутыми по меньшей мере двумя протоколами обеспечения мобильности являются пакетная радиосвязь общего назначения и мобильный Интернет-протокол.

12. Сетевой шлюз по п.11, который конфигурирован для отправки во время процедуры создания контекста протокола пакетной передачи данных параметров мобильного Интернет-протокола на терминал.

13. Сетевой шлюз по п.12, в котором упомянутые параметры мобильного Интернет-протокола содержат по меньшей мере одно из следующего: адрес собственного агента по Интернет-протоколу, логическое имя собственного агента (NAI) и параметр обеспечения безопасности мобильного Интернет-протокола.

14. Сетевой шлюз по п.11, в котором во время регистрации мобильного Интернет-протокола параметры пакетной радиосвязи общего назначения отправляют на терминал в сообщении подтверждения регистрации.

15. Сетевой шлюз по п.14, в котором параметры пакетной радиосвязи общего назначения содержат имя точки доступа пакетной радиосвязи общего назначения, которая должна использоваться в пакетной радиосвязи общего назначения.

16. Сетевой шлюз по п.15, в котором имя точки доступа пакетной радиосвязи общего назначения отправляют в качестве идентификатора сетевого доступа по собственному адресу (НА NAI).

17. Терминал связи, содержащий:
поддерживающий блок, сконфигурированный для поддержки множества типов сеансов связи;
обеспечивающий блок, сконфигурированный для обеспечения сеанса связи со шлюзом, и
приемник, сконфигурированный для приема параметра, который ассоциирован со шлюзом,
при этом терминал конфигурирован для приема от шлюза информации, относящейся к одному из по меньшей мере двух протоколов обеспечения мобильности, посредством другого из этих по меньшей мере двух протоколов обеспечения мобильности.

18. Терминал по п.17, также содержащий
блок изменения, сконфигурированный для изменения типа сеанса связи; и
указывающий блок, сконфигурированный для указания этого изменения шлюзу с использованием упомянутого параметра.

19. Терминал по п.17, в котором сеанс связи включает сеанс мобильной связи.

20. Терминал по п.17, в котором приемник конфигурируется для приема параметра в сообщении транспортного протокола.

21. Терминал по п.20, в котором транспортный протокол является протоколом пакетной передачи данных, а сообщение транспортного протокола является сообщением подтверждения контекста протокола пакетной передачи данных.

22. Терминал по п.17, в котором приемник адаптирован для приема параметра в специальном сообщении.

23. Терминал по п.22, в котором специальное сообщение включает сообщение объявления агента.

24. Терминал по п.17, в котором параметр содержит идентификатор сеанса, идентифицирующий сеанс связи со шлюзом.

25. Способ поддержки множества типов сеансов связи шлюзом в сети, включающий:
обеспечение сеанса связи с терминалом;
ассоциирование параметра с сеансом связи с терминалом и
предоставление терминалу информации, относящейся к одному из по меньшей мере двух протоколов мобильности, посредством другого из этих по меньшей мере двух протоколов мобильности.

26. Способ по п.25, также включающий идентификацию сеанса связи на основе упомянутого параметра.

27. Способ по п.25, в котором сеанс связи включает сеанс мобильной связи.

28. Способ по п.25, также содержащий включение параметра в сообщение транспортного протокола.

29. Способ по п.28, в котором транспортный протокол является протоколом пакетной передачи данных (PDP), а сообщение транспортного протокола является сообщением подтверждения контекста протокола пакетной передачи данных.

30. Способ по п.25, также содержащий включение параметра в специальное сообщение.

31. Способ по п.30, в котором специальное сообщение включает сообщение объявления агента.

32. Способ по п.25, в котором параметр содержит идентификатор сеанса, идентифицирующий сеанс связи с терминалом.

33. Способ по п.25, в котором шлюз указывают посредством его собственного идентификатора доступа по адресу сети.

34. Способ поддержки множества типов сеансов связи терминалом, включающий:
обеспечение сеанса связи со шлюзом;
прием параметра, который ассоциирован со шлюзом, и
прием от шлюза информации, относящейся к одному из по меньшей мере двух протоколов обеспечения мобильности, посредством другого из этих по меньшей мере двух протоколов обеспечения мобильности.

35. Способ по п.34, также содержащий
изменение типа сеанса связи для упомянутого сеанса связи и указание на это изменение шлюзу с использованием упомянутого параметра.

36. Способ по п.34, в котором сеанс связи включает сеанс мобильной связи.

37. Способ по п.34, в котором параметр принимают в сообщении транспортного протокола.

38. Способ по п.37, в котором транспортный протокол является протоколом пакетной передачи данных, а сообщение транспортного протокола является сообщением подтверждения контекста протокола пакетной передачи данных.

39. Способ по п.34, в котором параметр принимают в специальном сообщении.

40. Способ по п.39, в котором специальное сообщение включает сообщение объявления агента.

41. Способ по п.34, в котором параметр включает идентификатор сеанса, идентифицирующий сеанс связи со шлюзом.

42. Способ по п.25, в котором тип сеанса связи включает сеанс связи с использованием мобильного Интернет-протокола и/или сеанс с использованием пакетной радиосвязи общего назначения.

43. Машиночитаемый носитель данных, содержащий компьютерную программу, которая при ее исполнении в процессоре управляет шлюзом в сети так, чтобы обеспечивать сеанс связи с терминалом, ассоциировать параметр с сеансом связи с терминалом, а также предоставлять терминалу информацию, относящуюся к одному из по меньшей мере двух протоколов мобильности, посредством другого из этих по меньшей мере двух протоколов мобильности.

44. Машиночитаемый носитель по п.43, в котором программа конфигурирована для идентификации сеанса связи на основе упомянутого параметра.

45. Система для обеспечения мобильности для терминала посредством по меньшей мере двух разных протоколов обеспечения мобильности, содержащая:
шлюз обеспечения мобильности и терминал, которые совместно используют общий сеанс мобильной связи;
при этом упомянутый общий сеанс мобильной связи может быть обновлен посредством использования любого из по меньшей мере двух различных протоколов обеспечения мобильности; и
шлюз конфигурирован для предоставления терминалу информации, относящейся к одному из по меньшей мере двух протоколов мобильности, посредством другого из этих по меньшей мере двух протоколов мобильности.

46. Система по п.45, в которой один из указанных по меньшей мере двух протоколов обеспечения мобильности во время регистрации или доступа к сети предоставляет терминалу информацию, относящуюся к другому протоколу или другим протоколам обеспечения мобильности.

47. Система по п.45, в которой общий сеанс мобильной связи однозначно идентифицируется общим идентификатором сеанса мобильной связи, обмен которым осуществляют во время регистрации.

48. Система по п.47, в которой упомянутый общий идентификатор сеанса мобильной связи отправляется терминалом на шлюз обеспечения мобильности в сообщении обновления всех из по меньшей мере двух различных протоколов обеспечения мобильности.

49. Система по п.45, в которой терминал указывает на то, что им поддерживается упомянутый общий сеанс мобильной связи путем включения общего идентификатора сеанса, для которого при регистрации установлено значение по умолчанию.

50. Система по п.45, в которой по меньшей мере двумя упомянутыми протоколами обеспечения мобильности являются пакетная радиосвязь общего назначения и мобильный Интернет-протокол.

51. Система по п.50, в которой во время регистрации пакетной радиосвязи общего назначения в процедуре создания контекста протокола пакетной передачи данных параметры мобильного Интернет-протокола отправляют на терминал в сообщении подтверждения создания контекста протокола пакетной передачи данных.

52. Система по п.50, в которой во время регистрации GPRS в процедуре создания контекста протокола пакетной передачи данных параметры мобильного Интернет-протокола отправляют на терминал в сообщении объявления агента.

53. Система по п.50, в которой упомянутые параметры мобильного Интернет-протокола содержат по меньшей мере одно из следующего: адрес собственного агента по Интернет-протоколу, логическое имя собственного агента (NAI) и параметр обеспечения безопасности мобильного Интернет-протокола.

54. Система по п.50, в которой во время регистрации мобильного Интернет-протокола параметры пакетной радиосвязи общего назначения отправляют на терминал в сообщении подтверждения регистрации.

55. Система по п.54, в которой параметр GPRS содержит имя точки доступа пакетной радиосвязи общего назначения, которая должна использоваться в протоколе пакетной радиосвязи общего назначения.

56. Система по п.55, в которой имя точки доступа пакетной радиосвязи общего назначения отправляют в качестве идентификатора сетевого доступа по собственному адресу (НА NAI).