CN101009611A - 一种终端接入不同服务网络的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种终端接入不同服务网络的方法，当终端接入分组网络接入设备时携带的接入标识参数中包括与INTERNET服务提供商一一对应的ISP标识时，所述分组网络接入设备根据所述ISP标识获取对应的接入所述INTERNET服务提供商所需的相关信息后，根据所述接入所述INTERNET服务提供商所需的相关信息将终端接入到相应的INTERNET服务提供商设备。

Description

一种终端接入不同服务网络的方法
技术领域
本发明涉及通信技术与分组网络接入技术，特别涉及一种终端接入到不同ISP(Internet Service Provider)分组网络的方法。
背景技术
随着通信技术的发展，目前的通信业务已不再局限于传统的语音业务，分组数据业务已经成为通信业务的一个重要组成部分。
目前广泛使用的固网分组接入网络结构如图1所示，包括：终端、NAS(Network Access Server，网络接入服务器)、AAA(Authentication AuthorizationAccounting，鉴权授权计费)服务器。
在分组接入网络中，PPP(Peer-Peer Protocol，端对端协议)是终端接入到分组网络的一个使用广泛的协议，图2是基于PPP协议的固网终端接入的流程图，其中PPP阶段的流程包括如下步骤：
步骤21，进行终端和NAS之间PPP连接建立过程中的LCP(Link ControlProtocol，链路控制协议)协商；
步骤22，NAS向AAA发送接入鉴权请求；
步骤23，AAA向NAS发送鉴权通过的应答；
步骤24，进行IPCP协商，完成终端和NAS之间的PPP连接建立，流程结束。
CDMA2000无线分组网络采用该网络结构的一个实例，图3为CDMA2000无线分组网结构图。无线分组数据接入的主要网元包括：MS(Mobile Station，移动台)、BSC/PCF(Base Station Controller/Packet Control Function，基站控制器/分组控制功能)、PDSN(Packet Data Service Node，分组数据服务节点)、AAA(Authentication Authorization Accounting，鉴权授权计费，即3A)。其中AAA根据其角色可分为：VAAA(Visited AAA，拜访地AAA)、BAAA(Broker AAA，中间AAA)和HAAA(Home AAA，归属地AAA)，其中PDSN起到网络接入服务器的功能。
CDMA2000无线用户接入采用PPP协议，图4为CDMA2000无线分组网简单IP接入流程。
结合图3和图4，现有技术中，移动终端在分组网中的简单IP接入包括如下步骤：
步骤41，MS发起呼叫，无线侧为MS分配空中业务信道；
步骤42，PCF发起All_RegRequest请求，PDSN回应All_RegReply，PCF与PDSN之间建立RP连接；
步骤43，进行MS和PDSN之间PPP连接建立过程中的LCP协商；
步骤44，PDSN向VAAA发送鉴权请求消息；
步骤45，VAAA收到请求后向HAAA转发该鉴权请求消息；
步骤46，HAAA进行接入鉴权授权处理，鉴权通过后发送鉴权通过消息；
步骤47，VAAA将收到的鉴权通过消息发送给PDSN；
步骤48，MS与PDSN之间进行IPCP协商，完成MS和PDSN之间的PPP连接建立，为MS分配IP地址，流程结束。
按照目前分组网接入网络结构，用户接入无法指定接入的分组网络，只能通过该用户所属的接入和分组网所有者接入。通常接入和分组网所有者是经营固网或移动网络的电信运营商。在实际网络运营时，存在用户改变分组服务网络的需求；另外有些电信运营商不具备Internet接入能力或者没有足够的能力提供所有用户接入Inernet，需要借助其它ISP(Internet Service Provider，Internet服务提供商)将用户接入到Internet；还有一些需要将用户接入到企业内网等需求。
典型的应用场景如：各个ISP发布各自的上网卡，用户PPP拨号上网时使用这些上网卡的用户名密码实现接入到相应的ISP分组网中。由于用户通过PPP拨号时拨号客户端能填入的参数仅有接入标识和密码，在标准的分组数据通信规范中，如3GPP2的《cdma2000 Wireless IP Network Standard》，并没有对如何仅通过这两个参数区分用户接入到不同的ISP分组网络做出规定。
中国公开号为CN1578487，发明名称为《一种移动终端接入分组网络的方法》的专利申请提出了一种解决方法，但该解决方法需要预先设定移动终端接入的ISP，用户如果需要重新选择ISP就需要重新设定，使用起来并不灵活。
专利号为US6636502，发明名称为《GPRS-subscriber selection of multipleinternet service providers》的美国专利特定的使用于GPRS网络，该方法区别不同的ISP通过GPRS网络中特定参数：network indication parameter(NIP)，或GSM中现有的PDP-Type参数，然而上述方法并不能在前面提到的分组网络中使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种终端接入不同服务网络的方法，用户可以灵活选择接入的ISP，在切换ISP时可以不需要通过运营商进行设定，
为了实现上述目的，本发明提供了一种终端接入不同服务网络的方法，其中，当终端接入分组网络接入设备时携带的接入标识参数中包括与INTERNET服务提供商一一对应的ISP标识时，所述分组网络接入设备根据所述ISP标识获取对应的接入所述INTERNET服务提供商所需的相关信息后，根据所述接入所述INTERNET服务提供商所需的相关信息将终端接入到相应的INTERNET服务提供商设备。
上述的终端接入不同服务网络的方法，其中，当所述终端接入分组网络接入设备时携带的接入标识参数中不包括与INTERNET服务提供商一一对应的ISP标识时，所述分组网络接入设备按现有方法将所述终端接入。
上述的终端接入不同服务网络的方法，具体包括如下步骤：
步骤S1，给INTERNET服务提供商分配一一对应的ISP标识，并在分组网络接入设备中设定所述ISP标识及连接到相应INTERNET服务提供商设备所需要的参数；
步骤S2，所述终端接入所述分组网络接入设备，接入标识参数至少包括用户名和区域标识；
步骤S3，所述分组网络接入设备判断接入标识参数中的区域标识中是否包括预设的与INTERNET服务提供商一一对应的ISP标识，如果是进入步骤S4，否则到步骤S5；
步骤S4，根据所述ISP标识获取接入所述INTERNET服务提供商的相关信息后将用户接入到相应的INTERNET服务提供商设备，流程结束；
步骤S5，按现有技术进行正常接入处理，流程结束。
上述的终端接入不同服务网络的方法，所述步骤S4具体执行以下操作：所述分组网络接入设备根据接入所述INTERNET服务提供商的相关信息建立与L2TP网络服务器之间的L2TP隧道和L2TP会话，并在所述L2TP隧道和L2TP会话建立后，在所述终端与所述L2TP网络服务器之间建立PPP会话。
上述的终端接入不同服务网络的方法，所述建立PPP会话具体包括LCP协商、鉴权、IPCP协商，所述终端与L2TP网络服务器之间的所有报文都需经过网络接入服务器中转，网络接入服务器与L2TP网络服务器之间的PPP报文都需用L2TP头封装。
本发明的终端接入不同服务网络的方法，通过配置，可以使某些ISP用户在分组网络接入设备中免开户，实现接入到某些ISP的移动终端的接入标识中用户名可以不在原分组网络接入设备中注册，而仅需在所接入的ISP设备中开户，这样各ISP和接入网络运营商可独立发布自己的用户名，接入运营商也无需关心ISP的用户名启用与废止，也不需维护这些用户名的状态。从电信运营商和ISP运营上看，各ISP可以独立发布自己的上网卡。从用户使用上，用户接入一个新ISP及在这些ISP间更换ISP上网可以不需要在电信运营商处进行设置。
附图说明
图1为现有技术中固定分组接入网络结构示意图；
图2为现有技术中基于PPP协议的固网终端接入的流程图；
图3为现有技术中CDMA2000无线分组网结构图；
图4为现有技术中CDMA2000无线分组网简单IP接入流程图；
图5为本发明在固网中实现的基本结构与组网图；
图6为本发明在采用固网实现方法时对应的一种实现步骤流程图；
图7为本发明在CDMA2000无线分组网中的基本结构与组网示意图；
图8为本发明在CDMA2000实现时对应的实现步骤流程图。
具体实施方式
本发明的一种终端接入不同服务网络的方法包括如下步骤：
步骤S1，给不同的ISP分配不同的标识，并在分组网络接入设备中设定该标识及连接到相应ISP设备所需要的参数；
步骤S2，终端接入分组网络接入设备，终端携带的接入标识参数由至少用户名和区域标识两个部分组成，当用户需要接入到某个ISP中，其接入标识参数中的区域标识携带分配给该ISP的标识，由分组网络接入设备解析出接入标识参数中包含的区域标识；
步骤S3，分组网络接入设备判断接入标识参数中的区域标识是否为设定的ISP的标识，如果是进入步骤S4，否则跳转到步骤S5；
步骤S4，分组网络接入设备根据ISP的标识获取ISP相关信息，然后根据ISP相关信息将用户接入到相应的ISP设备，流程结束；
步骤S5，按现有技术进行正常接入处理，流程结束。
其中，步骤S4中，可以通过配置决定对接入到某些ISP的用户在分组网络设备中不进行开户信息校验与鉴权，同时如果需要到归属地鉴权，可以使用号码分析等现有技术进行转发处理。
下面结合附图和实施例对本发明做详细的说明。
下文中“多ISP用户”指同时通过分组接入网的接入设备和ISP的分组接入设备接入分组网的用户。
图5是本发明在固网中实现的基本结构与组网图，图中分组接入网络主要网元包括：终端、网络接入服务器NAS(Network Access Server)、AAA(Authentication Authorization Accounting，鉴权、授权、计费)服务器、LNS(L2TP网络服务器)，其中L2TP为Layer 2 Tunnel Protocol，即层2隧道协议。
图6是本发明在采用固网实现方法时对应的一种实现步骤流程，包括如下步骤：
步骤61，终端与NAS进行PPP LCP协商；
步骤62，NAS向AAA服务器发送鉴权请求报文；
步骤63，AAA服务器解析鉴权请求报文的接入标识中Realm信息，Realm信息在现有技术中用于AAA服务器间的代理转发区域判断，如果该Realm是ISP的域且该ISP用户不需要开户，则在鉴权接受消息中携带接入该ISP所需信息，如果该ISP用户需要开户，则进行正常鉴权，如果鉴权通过则在鉴权接受消息中携带该ISP接入所需信息，否则拒绝用户接入，如果请求报文的Realm信息不在AAA服务器的ISP配置Realm中，则按普通用户接入；
步骤64，NAS根据AAA返回的用户类型，如果终端不是多ISP接入用户，则以普通用户方式接入Internet，如果终端是多ISP接入用户，就连接到某一指定的LNS，对于多ISP用户如果L2TP隧道不存在，NAS向该LNS发送L2TP控制连接报文，开始建立L2TP隧道；
步骤65，当L2TP隧道建立完成后，NAS向LNS发送呼叫连接报文，开始建立L2TP会话；
步骤66，当NAS与LNS之间的L2TP隧道和L2TP会话建立完成后，NAS开始向终端发送LCP Configure_Request报文，请求在终端与LNS之间建立PPP会话，此过程包括LCP协商、鉴权、IPCP协商，终端与LNS之间的所有报文都需经过NAS中转，NAS与LNS之间的PPP报文都需用L2TP头封装。
当终端与LNS之间的PPP会话建立完成后，就可以在终端与LNS之间进行数据传输，实现通过该ISP进行分组接入功能。
在本发明中，ISP的信息也可以配置在NAS中，此时在执行“NAS向AAA发送鉴权请求报文”的步骤之前，NAS匹配接入标识中的Realm和ISP的Realm，如果是多ISP用户，则直接执行连接到某一指定LNS的操作。
图7是在本发明在CDMA2000无线分组网中一种实现的基本结构与组网示意图，其中MS为移动台，BTS、BSC/PCF为CDMA***接入网设备，PDSN为分组数据服务节点，VAAA是拜访地鉴权、授权、计费服务器，HAAA为归属地鉴权、授权、计费服务器。用户如果在归属网络，则由PDSN直接将Radius消息发送给HAAA，不需要经过VAAA代理转发。图中LNS为ISP的L2TP网络服务器。
在本方法的实现流程中，用户接入使用RFC定义的NAI(Nework AccessIdentifier，即网络接入标识)作为接入标识。
NAI按照以下规则组成：username@Realm，其中username表示用户名，Realm表示域。在CDMA2000规范中Realm用于判断用户是否漫游及需要漫游时选择信令转发地址。本方法扩充了Realm的用途，给不同的ISP分配不同的Realm，移动终端通过携带不同Realm的NAI接入不同的ISP。
图8是本发明第二种实施例的流程示意图，具体包括如下步骤；
步骤801，MS发起呼叫，无线侧为MS分配好空中业务信道；
步骤802，PCF发起All_RegRequest请求，PDSN回应All_RegReply，建立RP会话；
步骤803，PDSN向MS发送LCP Configure_Request报文，在MS与PDSN之间开始进行PPP LCP协商；
步骤804，当LCP协商完成后，PDSN向VAAA发送鉴权请求报文；
步骤805，VAAA解析鉴权请求报文中NAI的Realm，如果该realm是ISP的域且该ISP用户不需要开户，则在鉴权接受消息中携带接入该ISP所需信息，跳转到步骤808，如果该ISP用户需要开户，且是外地用户，VAAA把鉴权请求报文发送到HAAA；
步骤806，HAAA进行正常鉴权，如果鉴权通过则在鉴权通过消息中携带该ISP接入所需信息返回给VAAA，否则拒绝用户接入；
步骤807，VAAA将HAAA的鉴权通过消息转发给PDSN；
步骤808，如果MS是多ISP接入用户，就连接到某一指定的LNS，对于多ISP接入用户PDSN向该LNS发送L2TP控制连接报文，开始建立L2TP隧道；
步骤809，当L2TP隧道建立完成后，PDSN向LNS发送呼叫连接报文，开始建立L2TP会话；
步骤810，PDSN开始向MS发送LCP Configure Request报文，请求在MS与LNS之间建立PPP会话，此过程包括LCP协商、鉴权、IPCP协商，MS与LNS之间的所有报文都需经过PDSN中转，PDSN与LNS之间的PPP报文都需用L2TP头封装，MS与LNS之间的PPP会话建立。
如图8所示，在MS与LNS之间可以进行数据传输，实现通过该ISP进行分组接入功能。
在本实现中ISP的信息也可以配置在PDSN中，此时在步骤804之前PDSN匹配NAI中的Realm和ISP的Realm，如果是多ISP用户，则跳过上述步骤804～807，在步骤808中直接连接到某一指定LNS。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1、一种终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，当终端接入分组网络接入设备时携带的接入标识参数中包括与INTERNET服务提供商一一对应的ISP标识时，所述分组网络接入设备根据所述ISP标识获取对应的接入所述INTERNET服务提供商所需的相关信息后，根据所述接入所述INTERNET服务提供商所需的相关信息将终端接入到相应的INTERNET服务提供商设备。
2、根据权利要求1所述的终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，当所述终端接入分组网络接入设备时携带的接入标识参数中不包括与INTERNET服务提供商一一对应的ISP标识时，所述分组网络接入设备按现有方法将所述终端接入。
3、根据权利要求2所述的终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
步骤S1，给INTERNET服务提供商分配一一对应的ISP标识，并在分组网络接入设备中设定所述ISP标识及连接到相应INTERNET服务提供商设备所需要的参数；
步骤S2，所述终端接入所述分组网络接入设备，接入标识参数至少包括用户名和区域标识；
步骤S3，所述分组网络接入设备判断接入标识参数中的区域标识中是否包括预设的与INTERNET服务提供商一一对应的ISP标识，如果是进入步骤S4，否则到步骤S5；
步骤S4，根据所述ISP标识获取接入所述INTERNET服务提供商的相关信息后将用户接入到相应的INTERNET服务提供商设备，流程结束；
步骤S5，按现有技术进行正常接入处理，流程结束。
4、根据权利要求3所述的终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，所述步骤S4具体执行以下操作：所述分组网络接入设备根据接入所述INTERNET服务提供商的相关信息建立与L2TP网络服务器之间的L2TP隧道和L2TP会话，并在所述L2TP隧道和L2TP会话建立后，在所述终端与所述L2TP网络服务器之间建立PPP会话。
5、根据权利要求4所述的终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，所述建立PPP会话具体包括LCP协商、鉴权、IPCP协商，所述终端与L2TP网络服务器之间的所有报文都需经过网络接入服务器中转，网络接入服务器与L2TP网络服务器之间的PPP报文都需用L2TP头封装。
6、根据权利要求5所述的终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，当所述终端为固定终端时，当ISP的信息配置于AAA服务器中时，具体包括如下步骤：
步骤61，终端与网络接入服务器进行PPP LCP协商；
步骤62，网络接入服务器向AAA服务器发送鉴权请求报文；
步骤63，AAA服务器解析鉴权请求报文的接入标识参数中的Realm信息，如果该Realm信息是INTERNET服务提供商的域且该INTERNET服务提供商用户不需要开户，则在鉴权接受消息中携带接入该INTERNET服务提供商所需信息，如果该INTERNET服务提供商用户需要开户，则进行正常鉴权，如果鉴权通过则在鉴权接受消息中携带该INTERNET服务提供商接入所需信息，否则拒绝用户接入，如果该Realm信息不在AAA的INTERNET服务提供商配置Realm中，则按现有方法将所述终端接入Internet；
步骤64，对多ISP接入用户的终端，网络接入服务器向L2TP网络服务器发送L2TP控制连接报文，建立L2TP隧道；
步骤65，网络接入服务器向L2TP网络服务器发送呼叫连接报文，建立L2TP会话；
步骤66，终端与L2TP网络服务器之间建立PPP会话。
7、根据权利要求5所述的终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，当所述终端为固定终端时，当ISP的信息配置于网络接入服务器中时，具体包括如下步骤：
步骤71，终端与网络接入服务器进行PPP LCP协商；
步骤72，网络接入服务器匹配接入标识参数中的Realm和ISP的Realm，对于多ISP接入用户，网络接入服务器向L2TP网络服务器发送L2TP控制连接报文，建立L2TP隧道；
步骤73，网络接入服务器向L2TP网络服务器发送呼叫连接报文，建立L2TP会话；
步骤74，终端与L2TP网络服务器之间建立PPP会话。
8、根据权利要求5所述的终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，当所述终端为移动终端时，且ISP的信息配置于AAA服务器中时，具体包括如下步骤：
步骤801，移动终端发起呼叫，无线侧为移动终端分配好空中业务信道；
步骤802，分组控制功能与分组数据服务节点建立RP会话；
步骤803，分组数据服务节点与移动终端之间进行PPP LCP协商；
步骤804，LCP协商完成后，分组数据服务节点向拜访地AAA发送鉴权请求报文；
步骤805，拜访地AAA解析鉴权请求报文中NAI的Realm，如果该realm是INTERNET服务提供商的域且该INTERNET服务提供商用户不需要开户，则在鉴权接受消息中携带接入该INTERNET服务提供商所需信息，跳转到步骤808，如果该INTERNET服务提供商用户需要开户，且是外地用户，拜访地AAA把鉴权请求报文发送到归属地AAA；
步骤806，归属地AAA进行正常鉴权，如果鉴权通过则在鉴权通过消息中携带该INTERNET服务提供商接入所需信息返回给拜访地AAA，否则拒绝用户接入；
步骤807，拜访地AAA将归属地AAA的鉴权通过消息转发给分组数据服务节点；
步骤808，对于多ISP接入用户的移动终端，分组数据服务节点向对应的L2TP网络服务器发送L2TP控制连接报文，建立L2TP隧道；
步骤809，分组数据服务节点向对应的L2TP网络服务器发送呼叫连接报文，建立L2TP会话；
步骤810，移动终端与L2TP网络服务器之间建立PPP会话。
9、根据权利要求5所述的终端接入不同服务网络的方法，其特征在于，当所述终端为移动终端时，且ISP的信息配置于分组数据服务节点中时，具体包括如下步骤：
步骤901，移动终端发起呼叫，无线侧为移动终端分配好空中业务信道；
步骤902，分组控制功能与分组数据服务节点建立RP会话；
步骤903，分组数据服务节点与移动终端之间进行PPP LCP协商；
步骤904，LCP协商完成后，分组数据服务节点匹配接入标识参数中的Realm和ISP的Realm，对于多ISP用户，分组数据服务节点向对应的L2TP网络服务器发送L2TP控制连接报文，建立L2TP隧道；
步骤905，分组数据服务节点向对应的L2TP网络服务器发送呼叫连接报文，建立L2TP会话；
步骤906，移动终端与L2TP网络服务器之间建立PPP会话。
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