專利名稱：基于雙代理的一體化標識網(wǎng)絡個人通信移動管理方法
技術領域：
本發(fā)明屬于計算機網(wǎng)絡技術領域，涉及一種基于雙代理的一體化標識網(wǎng)絡個人通
信移動管理方法
背景技術：
信息技術已成為當今推動社會向前發(fā)展的巨大動力，信息網(wǎng)絡在各國經(jīng)濟和社會 的發(fā)展中占據(jù)重要地位。按照服務內(nèi)容和范圍的不同，當今信息網(wǎng)絡可分為互聯(lián)網(wǎng)、廣播電 視網(wǎng)和電信網(wǎng)。隨著經(jīng)濟與社會的發(fā)展，要求當今信息網(wǎng)絡能在任何地點、任何時間、以任何方式 提供高速快捷的信息服務。而現(xiàn)有信息網(wǎng)絡的原始設計思路是以一種網(wǎng)絡來支撐一種主要 服務的解耦方式，在此基礎上的演進與發(fā)展難以突破原始設計思想的局限，也就無法滿足 網(wǎng)絡及服務的多樣性需求。例如互聯(lián)網(wǎng)最初的設計思想是面向數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務，它的拓撲結 構是具有冪律結構的無標度網(wǎng)絡，但是這種冪律結構拓撲導致互聯(lián)網(wǎng)對惡意攻擊的抵御十 分脆弱，而且互聯(lián)網(wǎng)不支持多種業(yè)務的接入需求，不能為多元化用戶提供普適服務；電信網(wǎng) 最初的設計思想是面向語音業(yè)務傳輸設計的，雖然能夠提供電信級的對稱話務質(zhì)量，但是 以電路交換為基礎的兩層垂直結構(信令層和物理層)及三層樹狀平面拓撲結構決定了其 網(wǎng)絡效率的低下，同時電信網(wǎng)帶寬受限，導致了其無法適應寬帶流媒體業(yè)務的需要。目前， 網(wǎng)絡服務的實現(xiàn)方式、服務類型及終端設備都具有多樣性和多變性。因此，各種服務間存在 兼容性差、可擴展性差、難于控制管理等難題。為解決以上問題，近年來各國都積極開展下 一代信息網(wǎng)絡的研究工作。我國也在十一五規(guī)劃建議中明確提出了今后五年對信息網(wǎng)絡技 術領域的重點支持。國家的長期發(fā)展規(guī)劃將“下一代網(wǎng)絡關鍵技術與服務”作為今后幾十 年我國信息網(wǎng)絡技術的發(fā)展方向。在這種背景下，國家973重點基礎研究發(fā)展規(guī)劃項目提出了一種一體化標識網(wǎng)絡 的體系結構，目標是實現(xiàn)服務的一體化、網(wǎng)絡的一體化。一體化標識網(wǎng)絡體系結構提供多元 化的網(wǎng)絡和終端接入，并具有提供普適服務的能力。在一體化標識網(wǎng)絡中，允許固定用戶和 移動終端、移動子網(wǎng)、自組網(wǎng)用戶等多種移動性接入，固定用戶和移動用戶享有同樣的個性 化業(yè)務服務，實現(xiàn)分布式網(wǎng)絡資源的共享和查找服務，進行語音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務的傳輸， 并提供精細粒度的服務質(zhì)量，確保向用戶提供一致的、普遍的業(yè)務。一體化標識網(wǎng)絡的體系結構模型如圖1所示，它包括“網(wǎng)通層”和“服務層”。在一 體化標識網(wǎng)絡模型中提出了一體化標識網(wǎng)絡標識的分離聚合映射理論，并且引入了四個虛 擬子層虛擬服務子層、虛擬連接子層、虛擬接入子層和虛擬骨干子層；分別對應了四個網(wǎng) 絡標識服務標識 SID (Service Identity)、連接標識 CID (Connection Identity)、交換路 由標識RID(Router Identity)、接入標識AID (Access Identity)；三個解析映射服務標 識解析映射、連接標識解析映射和接入標識解析映射?！熬W(wǎng)通層”包括虛擬接入子層和虛擬骨干子層，為語音和數(shù)據(jù)等業(yè)務提供一體化標 識網(wǎng)絡通信平臺。虛擬接入子層的功能是管理各種終端和傳感網(wǎng)絡的接入；虛擬骨干子層負責位置管理和交換路由。通過將終端用戶所在的網(wǎng)絡虛擬接入子層和運營者所在的網(wǎng)絡 虛擬骨干子層進行分離，保證了各種接入技術和核心網(wǎng)架構的相對獨立性。語音和數(shù)據(jù)等 業(yè)務在“網(wǎng)通層”中采用“轉(zhuǎn)發(fā)通信”模式進行傳輸在虛擬接入子層使用接入標識轉(zhuǎn)發(fā)數(shù) 據(jù)，在虛擬骨干子層采用內(nèi)部的交換路由標識RID代替接入標識AID轉(zhuǎn)發(fā)，到達通信對端的 接入交換路由器后，數(shù)據(jù)包的交換路由標識RID變換為原來的接入標識AID ；虛擬接入子層 負責通信終端的介入，虛擬骨干子層負責位置管理和交換路由。因此，在“網(wǎng)通層”中我們 可以實現(xiàn)用戶的隱私性和安全性、核心網(wǎng)規(guī)模的可擴展性、網(wǎng)絡的可控可管性和移動終端 的可移動性。“服務層”包括虛擬服務子層和虛擬連接子層，負責各種業(yè)務的會話、控制和管理。 虛擬服務子層引入了服務標識SID，其作用是對各種網(wǎng)絡支持的服務進行統(tǒng)一的分類標識 和定位。虛擬標識解析映射將服務子層和虛擬連接子層的工作聯(lián)系起來，完成服務標識與 連接標識的映射，實現(xiàn)通信設備間的服務連接。虛擬接入子層引入了連接標識CID，作為端 到端通信鏈路的標識。它是普適服務模型的核心，可以很好的支持移動性、安全性，并提供 一定的服務質(zhì)量保證。連接標識解析映射，將虛擬連接子層和網(wǎng)通層的工作聯(lián)系起來，完成 一個連接標識CID到多個交換路由標識RID的映射，實現(xiàn)服務連接在網(wǎng)絡上的多路徑選擇。所以，在一體化標識網(wǎng)絡中，基于虛擬服務子層定義的服務標識SID，對各種網(wǎng)絡 支持的不同服務進行統(tǒng)一的標識命名，以完成統(tǒng)一的服務調(diào)度，為在一體化標識網(wǎng)絡上支 持多種服務提供可能。在“服務層”中，各種業(yè)務綁定不同的服務標識SID_1、SID_2、SID_3 等，然后進行從服務標識到連接標識的解析、從連接標識到交換路由標識的解析，從而可以 建立復式服務的服務標識和連接標識解析映射理論。這種接入標識映射理論使得接入網(wǎng)和 核心網(wǎng)分離，由接入標識提供可控可管和身份鑒別，從而保證了移動性和安全性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決一體化標識網(wǎng)絡中個人通信移動管理問題，通過由用戶控 制的客戶代理和服務商控制的網(wǎng)絡代理的雙代理體系結構，完成通信鏈路的建立、業(yè)務切 換、業(yè)務信息統(tǒng)計和業(yè)務計費等工作。本發(fā)明提供一種基于雙代理的一體化標識網(wǎng)絡個人通信移動管理方法，將用戶需 求和終端服務分離管理，完成用戶之間通信鏈路的建立和業(yè)務切換工作。本發(fā)明對一體化 標識網(wǎng)絡接入用戶和終端設備以及業(yè)務資源進行統(tǒng)一的分類管理，客戶代理和網(wǎng)絡代理獨 立工作，協(xié)同實現(xiàn)一體化標識網(wǎng)絡的個人移動管理。本發(fā)明的特征在于所述方法是在由多個第一終端設備An、第一客戶代理服務器 CAID_A、網(wǎng)絡代理服務器NAID、第二客戶代理服務器CAID_B和多個第二終端設備Bm所構成 的通信鏈路系統(tǒng)中，依次按以下步驟實現(xiàn)的步驟(1):按以下步驟在對端的兩個用戶之間建立通信鏈路步驟(1. 1)作為通信發(fā)起方用戶的第一客戶代理服務器CAID_A，選擇所述通信 發(fā)起方用戶的一個第一終端設備An作為發(fā)送的終端進行初始化，并把該第一終端設備An 的連接請求和接入標識AID_An發(fā)送到作為通信接收方用戶的第二客戶代理服務器CAID_B 中，η= 1，2，…N，N是所述第一終端設備的個數(shù)，η是所述第一終端設備的序號；步驟(1. 2)所述第二客戶代理服務器CAID_B接收到步驟(1. 1)中所述的連接請
5求后，選擇所述通信接收方用戶的一個終端設備Bm作為接收的終端進行回應，獲取網(wǎng)絡代 理標識NAID，并把所述發(fā)送終端的接入標識AID_An和接收終端的接入標識AID_Bm發(fā)送到 所述網(wǎng)絡代理服務器NAID中，m= 1,2,…M，M是所述第二終端設備的個數(shù)，m是所述第二 終端設備的序號；步驟(1.3)所述第二客戶代理服務器CAID_B，把所述第二終端設備Bm的接入標 識AID_Bm和網(wǎng)絡代理標識NAID發(fā)送到所述第一客戶代理服務器CAID_A中；步驟(1. 4)參與通信雙方的所述第一客戶代理服務器CAID_A和第二客戶代理服 務器CAID_B分別把所述網(wǎng)絡代理標識NAID和對方的終端設備接入標識發(fā)送到各自的終端 設備中；步驟(1. 5)所述第一終端設備An和第二終端設備Bm分別根據(jù)各自接收到的信息 建立起一條基于各客戶代理服務器的連接標識CID的服務通信鏈路，所述連接標識CID是 由交換路由標識RID解析映射而來，而所述交換路由標識RID是有由所述接入標識AID解 析映射而來；步驟(2)通信雙方在通信過程中按以下步驟進行服務切換步驟(2. 1)作為通信發(fā)起方的用戶通過一個第一終端設備An發(fā)送終端設備服務 切換請求，對應的第一客戶代理服務器通過采集模塊接收該服務請求后，檢測該終端設備 An的工作狀況及通信能力，再確認可否執(zhí)行步驟(2.2)；步驟(2. 2)由所述第一客戶代理服務器CAID_A中的判決模塊在收到所述采集模 塊發(fā)來確認的終端設備服務切換請求后，根據(jù)步驟(2. 1)中所述用戶的業(yè)務需求決定是否 執(zhí)行切換，在確定要執(zhí)行切換后，所述第一客戶代理服務器CAID_A，把待切換的新終端設備 An,的接入標識AID_An,發(fā)送給對端用戶的第二客戶代理服務器CAID_B，否則不執(zhí)行；步驟(2. 3)對端用戶的第二客戶代理服務器CAID_B中的判決模塊在收到采集模 塊發(fā)來的步驟(2.2)中的新終端設備An,的接入標識AID_An,后，決定是否執(zhí)行終端設備服 務切換請求，如果執(zhí)行，所述第二客戶代理服務器CAID_B把步驟(2.3)中接收到的新終端 設備接入標識AID_An,發(fā)送給所述網(wǎng)絡代理服務器NAID，以及終端設備Bm，否則不執(zhí)行；步驟(2. 4)所述網(wǎng)絡代理服務器NAID接受所述終端設備服務切換請求，并且把 執(zhí)行或不執(zhí)行切換的反饋信息發(fā)送給所述第一客戶代理服務器CAID_A ；步驟(2. 5)所述第一客戶代理服務器CAID_A接收步驟(2. 4)所述的執(zhí)行或不執(zhí) 行切換的反饋信息后，把第二終端設備Bm的接入標識AID_Bm和所述網(wǎng)絡代理標識NAID發(fā) 送給新的第一終端設備An,，同時發(fā)送當前服務狀態(tài)信息；步驟(2. 6)重新建立起經(jīng)過所述網(wǎng)絡代理服務器NAID由新的第一終端設備An, 到第二終端設備Bm的服務通信鏈路CID'；步驟(2. 7)所述網(wǎng)絡代理服務器NAID更新服務標識SID到所述CID之間的映射 關系，使得SID到所述CID更新為SID到CID'，服務切換完成之后，所述服務標識SID是所 述網(wǎng)絡代理服務器NAID中連接標識CID'的解析映射。發(fā)明效果本發(fā)明包括一體化標識網(wǎng)絡的雙代理技術中兩個用戶通信鏈路建立和服務切換 過程。在此過程中，客戶代理和網(wǎng)絡代理分別獨立完成不同任務，保證在當前實際網(wǎng)絡環(huán)境 中系統(tǒng)的可實現(xiàn)性；客戶代理作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓芾砟K，保證了較低的傳輸距離和傳輸延遲；客戶代理管理通信過程中的用戶信息和終端信息，保證了復雜網(wǎng)絡資源管理的簡易性 和有效性。在此系統(tǒng)中，一個用戶對應多個終端，只有客戶代理是隨用戶可移動的，保證了 本系統(tǒng)的可擴展性。
圖1為一體化標識網(wǎng)絡的結構模型圖。圖2為一體化標識網(wǎng)絡個人通信移動管理方法結構圖。圖3為一體化標識網(wǎng)絡個人通信移動管理方法流程圖。圖4為基于雙代理方法建立服務通信連接的流程圖。圖5為基于雙代理方法實現(xiàn)用戶服務切換的流程圖。
具體實施例方式一種基于雙代理的一體化標識網(wǎng)絡個人通信移動管理方法，基于一體化標識網(wǎng)絡 體系，在客戶方面建立客戶代理，在服務方面建立網(wǎng)絡代理，通過這種雙重代理結構實現(xiàn)用 戶在不同終端之間的業(yè)務轉(zhuǎn)換。它通過一個客戶代理標識CAID (Custom Agent Identity) 到多個接入標識AID的映射，將用戶和終端服務分離，以實現(xiàn)一個用戶與多個終端的對應； 通過一個網(wǎng)絡代理標識NAID (Network Agent Identity)到多個服務標識SID的映射，以實 現(xiàn)一個服務代理對多個通信業(yè)務的一體化管理。該方法的結構組成如圖2所示。其具體結 構和相關模塊包含位于用戶層面的客戶代理和位于網(wǎng)絡層面的網(wǎng)絡代理?？蛻舸碡撠?對終端和業(yè)務應用進行調(diào)度，作為主要單元實現(xiàn)用戶服務的個性化管理。它內(nèi)部包含采集 模塊、判決模塊和呼叫模塊。網(wǎng)絡代理負責服務格式的轉(zhuǎn)化，作為核心單元實現(xiàn)服務的連續(xù) 性管理。它內(nèi)部包含認證模塊、調(diào)度模塊、驅(qū)動模塊和開銷模塊。具體模塊的主要功能和工作特點如下1.客戶代理(1)采集模塊直接與各種終端服務相連，負責跟蹤用戶的當前服務進程和位置， 根據(jù)終端類型和用戶喜好，檢測并完成新的終端或業(yè)務應用的注冊任務；(2)判決模塊位于采集模塊上層的數(shù)據(jù)庫，負責維護用戶的偏好信息，結合采集 模塊提供的信息，決策是否進行服務切換；(3)呼叫模塊位于判決模塊的上層，在需要時與網(wǎng)絡代理進行信息交流。當客戶 代理本身不能單獨完成服務的切換時，即向網(wǎng)絡代理發(fā)起呼叫，請求幫助轉(zhuǎn)換服務數(shù)據(jù)格 式。2.網(wǎng)絡代理(1)認證模塊接收來自客戶代理的切換申請，獲得待切換的兩個終端的地址和 當前服務的進程；(2)調(diào)度模塊利用認證模塊獲得的信息，調(diào)度待切換的兩個終端，實現(xiàn)業(yè)務切 換；(3)驅(qū)動模塊直接與各種網(wǎng)絡服務資源相連，實現(xiàn)服務格式的轉(zhuǎn)化；(4)開銷模塊負責計算通信的開銷分配與統(tǒng)計。有關本發(fā)明的技術內(nèi)容及詳細說明，現(xiàn)配合
如下
下面通過實施例，結合附圖詳細說明本發(fā)明的實現(xiàn)過程，包括在一體化標識網(wǎng)絡 環(huán)境中兩個用戶通信鏈路的建立和通信過程中服務切換工作的實施。本實施例應用場景如圖3所示，在用戶方面，用戶A的η個終端~、A^An屬于客 戶代理CAID_A管理，用戶B的m個終端81、8^良屬于客戶代理0々10_8管理；在網(wǎng)絡方面， 業(yè)務1、業(yè)務2···業(yè)務t屬于網(wǎng)絡代理管理。在本實施例中所提到的網(wǎng)絡標識及其功能描述 如表1所示。表1
權利要求
基于雙代理的一體化標識網(wǎng)絡個人通信移動管理方法，其特征在于，所述方法是由多個第一終端設備An、第一客戶代理服務器CAID_A、網(wǎng)絡代理服務器NAID、第二客戶代理服務器CAID_B和多個第二終端設備Bm所構成的通信鏈路系統(tǒng)中，依次按以下步驟實現(xiàn)的步驟(1)按以下步驟在對端的兩個用戶之間建立通信鏈路步驟(1.1)作為通信發(fā)起方用戶的第一客戶代理服務器CAID_A，選擇所述通信發(fā)起方用戶的一個第一終端設備An作為發(fā)送的終端進行初始化，并把該第一終端設備An的連接請求和接入標識AID_An發(fā)送到作為通信接收方用戶的第二客戶代理服務器CAID_B中，n＝1，2，…N，N是所述第一終端設備的個數(shù)，n是所述第一終端設備的序號；步驟(1.2)所述第二客戶代理服務器CAID_B接收到步驟(1.1)中所述的連接請求后，選擇所述通信接收方用戶的一個終端設備Bm作為接收的終端進行回應，獲取網(wǎng)絡代理標識NAID，并把所述發(fā)送終端的接入標識AID_An和接收終端的接入標識AID_Bm發(fā)送到所述網(wǎng)絡代理服務器NAID中，m＝1，2，…M，M是所述第二終端設備的個數(shù)，m是所述第二終端設備的序號；步驟(1.3)所述第二客戶代理服務器CAID_B，把所述第二終端設備Bm的接入標識AID_Bm和網(wǎng)絡代理標識NAID發(fā)送到所述第一客戶代理服務器CAID_A中；步驟(1.4)參與通信雙方的所述第一客戶代理服務器CAID_A和第二客戶代理服務器CAID_B分別把所述網(wǎng)絡代理標識NAID和對方的終端設備接入標識發(fā)送到各自的終端設備中；步驟(1.5)所述第一終端設備An和第二終端設備Bm分別根據(jù)各自接收到的信息建立起一條基于各客戶代理服務器的連接標識CID的服務通信鏈路，所述連接標識CID是由交換路由標識RID解析映射而來，而所述交換路由標識RID是有由所述接入標識AID解析映射而來；步驟(2)通信雙方在通信過程中按以下步驟進行服務切換步驟(2.1)作為通信發(fā)起方的用戶通過一個第一終端設備An發(fā)送終端設備服務切換請求，對應的第一客戶代理服務器通過采集模塊接收該服務請求后，檢測該終端設備An的工作狀況及通信能力，再確認可否執(zhí)行步驟(2.2)；步驟(2.2)由所述第一客戶代理服務器CAID_A中的判決模塊在收到所述采集模塊發(fā)來確認的終端設備服務切換請求后，根據(jù)步驟(2.1)中所述用戶的業(yè)務需求決定是否執(zhí)行切換，在確定要執(zhí)行切換后，所述第一客戶代理服務器CAID_A，把待切換的新終端設備An′的接入標識AID_An′發(fā)送給對端用戶的第二客戶代理服務器CAID_B，否則不執(zhí)行；步驟(2.3)對端用戶的第二客戶代理服務器CAID_B中的判決模塊在收到采集模塊發(fā)來的步驟(2.2)中的新終端設備An′的接入標識AID_An′后，決定是否執(zhí)行終端設備服務切換請求，如果執(zhí)行，所述第二客戶代理服務器CAID_B把步驟(2.3)中接收到的新終端設備接入標識AID_An’發(fā)送給所述網(wǎng)絡代理服務器NAID，以及終端設備Bm，否則不執(zhí)行；步驟(2.4)所述網(wǎng)絡代理服務器NAID接受所述終端設備服務切換請求，并且把執(zhí)行或不執(zhí)行切換的反饋信息發(fā)送給所述第一客戶代理服務器CAID_A；步驟(2.5)所述第一客戶代理服務器CAID_A接收步驟(2.4)所述的執(zhí)行或不執(zhí)行切換的反饋信息后，把第二終端設備Bm的接入標識AID_Bm和所述網(wǎng)絡代理標識NAID發(fā)送給新的第一終端設備An′，同時發(fā)送當前服務狀態(tài)信息；步驟(2.6)重新建立起經(jīng)過所述網(wǎng)絡代理服務器NAID由新的第一終端設備An′到第二終端設備Bm的服務通信鏈路CID′；步驟(2.7)所述網(wǎng)絡代理服務器NAID更新服務標識SID到所述CID之間的映射關系，使得SID到所述CID更新為SID到CID′，服務切換完成之后，所述服務標識SID是所述網(wǎng)絡代理服務器NAID中連接標識CID′的解析映射。
全文摘要
一種基于雙代理的一體化標識網(wǎng)絡個人通信移動管理方法，屬于個人移動網(wǎng)絡通信技術領域，其特征在于，在一體化標識網(wǎng)絡體系下，利用雙重代理結構實現(xiàn)用戶側(cè)和網(wǎng)絡側(cè)的分離，通過客戶代理標識到接入標識解析映射完成用戶和終端服務的分離。本方法包含一體化標識網(wǎng)絡體系下通信鏈路建立工作和服務切換工作的過程?？蛻舸砗途W(wǎng)絡代理以及其內(nèi)部各模塊分工合作，對接入用戶和終端設備以及業(yè)務資源進行統(tǒng)一的分類管理，不僅可以縮短路由和延時，而且具有良好的可擴展性，并能夠有效降低網(wǎng)絡資源管理的難度。
文檔編號H04L29/06GK101958910SQ20101051774
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權日2010年10月18日
發(fā)明者劉琪, 司洪波, 山秀明, 王鉞, 翟羽佳, 袁堅, 賀洪增 申請人:清華大學