一種基于sdn的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明專(zhuān)利提供了一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的架構(gòu)。該架構(gòu)借鑒軟件定義網(wǎng)絡(luò)中控制與數(shù)據(jù)分離的核心思想,為EPC核心網(wǎng)絡(luò)加入控制器,將用戶(hù)身份信息封裝成唯一的用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)符,作為網(wǎng)絡(luò)接入及切換過(guò)程中的身份憑證;利用用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)符的概念,提出了通過(guò)控制器控制實(shí)現(xiàn)虛擬切換的方法,理論上能夠有效簡(jiǎn)化切換接入過(guò)程,從而降低網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)延。切換后IP保持不變,節(jié)省了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換時(shí)在IP層切換花費(fèi)的時(shí)間,從而達(dá)到降低整體切換時(shí)延的目標(biāo),同時(shí)IP保持也有助于移動(dòng)環(huán)境下的IP地址管理及用戶(hù)安全性管理,為解決LTE網(wǎng)絡(luò)與WLAN網(wǎng)絡(luò)間無(wú)縫切換的問(wèn)題提供了一個(gè)可行的解決方案。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專(zhuān)利涉及無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域,尤其是無(wú)線(xiàn)通信的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換方面。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無(wú)線(xiàn)終端應(yīng)用的日益豐富,以及無(wú)線(xiàn)終端設(shè)備技術(shù)功能的跨越式發(fā)展,各種無(wú)線(xiàn)終端設(shè)備數(shù)量急速增長(zhǎng)。Mary Meeker的報(bào)告《2012KPCB Internet Trends Year-EndUpdate》顯示:全球智能手機(jī)使用者年增長(zhǎng)率42%,總用戶(hù)量已超過(guò)11億人,占全球手機(jī)使用者17%,并且還有許多成長(zhǎng)空間;全美有29%以上的成年人擁有電子閱讀設(shè)備或平板電腦;全球移動(dòng)設(shè)備帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)流量占總流量的13%;在印度,移動(dòng)上網(wǎng)流量在今年下半年正式超越傳統(tǒng)電腦的流量;全球移動(dòng)設(shè)備(智能手機(jī)+平板電腦)的數(shù)量于2013年第二季超越傳統(tǒng)電腦(桌上型電腦+筆記型電腦)。對(duì)于中國(guó)市場(chǎng)來(lái)說(shuō),Google于2013年進(jìn)行的調(diào)查顯示,中國(guó)城市智能手機(jī)的普及率從2012年的33%上升至2013年的47%,近一半中國(guó)城市居民已擁有智能手機(jī),并且69%的用戶(hù)每天都會(huì)使用智能手機(jī)訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng);市場(chǎng)研究公司Flurry發(fā)布的報(bào)告預(yù)計(jì)截至2013年2月底中國(guó)市場(chǎng)上已激活智能手機(jī)和平板電腦數(shù)量為2.46億部,美國(guó)為2.3億部;在未來(lái),將會(huì)有越來(lái)越多的移動(dòng)設(shè)備投入使用。
[0003]移動(dòng)設(shè)備的大規(guī)模增長(zhǎng),使得無(wú)線(xiàn)通信需求急速增長(zhǎng),為了滿(mǎn)足多種無(wú)線(xiàn)通信業(yè)務(wù)的不同需求,各種無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生并不斷發(fā)展與演進(jìn)。為了滿(mǎn)足更高覆蓋率,2G、3G、LTE網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)多種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)同時(shí)存在。多種無(wú)線(xiàn)接入方式包括Femt0Cell、3G、LTE、Wifi等的共存,也為我們帶來(lái)了新的問(wèn)題:用戶(hù)在移動(dòng)場(chǎng)景下使用這些網(wǎng)絡(luò)時(shí),如何實(shí)現(xiàn)在這些異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間的無(wú)縫切換?
[0004]軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SoftwareDefinedNetwork, SDN)為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的結(jié)構(gòu)和演進(jìn)提供了新思路。SDN是由美國(guó)斯坦福大學(xué)Clean Slate研究組提出的一種新型網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新架構(gòu),其核心技術(shù)OpenFlow通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面分離開(kāi)來(lái),提出控制層面的抽象,實(shí)現(xiàn)了對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制,為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺(tái)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明專(zhuān)利的目的在于提供一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的架構(gòu),即利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)的思想為EPC核心網(wǎng)絡(luò)加入控制器;并提出了一種新的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換方法一通過(guò)控制器的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)“虛擬切換”,理論上能夠有效簡(jiǎn)化切換接入過(guò)程,從而降低網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)延。并為IP保持提供可行的解決方法,節(jié)省異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)切換時(shí)在IP層切換花費(fèi)的時(shí)間,從而達(dá)到降低切換時(shí)延的目標(biāo),旨在解決LTE網(wǎng)絡(luò)與WLAN網(wǎng)絡(luò)間切換與融合的問(wèn)題。
[0006]該發(fā)明實(shí)施為了達(dá)到上述的目標(biāo)采用以下技術(shù)方案:
[0007]1、開(kāi)發(fā)一個(gè)基于SDN的核心網(wǎng)控制器,并將該控制器與核心網(wǎng)的P-GW網(wǎng)元、MME網(wǎng)元、eNodeB及各個(gè)無(wú)線(xiàn)AP直接連接,以便相互之間直接通信;
[0008]2、為本架構(gòu)開(kāi)發(fā)控制協(xié)議棧,在控制器與其他單元通信時(shí)進(jìn)行協(xié)議控制;
[0009]3、將LTE及WLAN網(wǎng)絡(luò)的IP分配工作統(tǒng)一交由P_GW單元處理,統(tǒng)一不同無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的IP分配機(jī)制,為虛擬切換做準(zhǔn)備;
[0010]4、當(dāng)用戶(hù)首次接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)(以首次接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)連接一個(gè)eNodeB為例進(jìn)行描述),P-Gff網(wǎng)元為該UE分配一個(gè)IP地址,基站將該UE的MAC地址、IP地址及其他用戶(hù)鑒權(quán)信息發(fā)送給控制器,控制器將這些信息封裝成一個(gè)用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)符User Identifier (以下簡(jiǎn)稱(chēng)UI碼)發(fā)送給源基站,作為UE在網(wǎng)絡(luò)中的身份憑證;
[0011]其中本發(fā)明所提出的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)中,其切換過(guò)程采用如下技術(shù)方案(以從LTE到Wifi網(wǎng)絡(luò)切換為例說(shuō)明):
[0012]步驟1:UE以一定的頻率不斷地監(jiān)測(cè)判斷源基站的服務(wù)質(zhì)量,當(dāng)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)低于設(shè)定的門(mén)限值時(shí),UE “決定”發(fā)起切換;
[0013]步驟2:UE向源基站發(fā)送切換申請(qǐng)信息,基站將切換申請(qǐng)傳達(dá)給控制器;
[0014]步驟3:控制器調(diào)用已有的基站/AP地理位置信息,檢測(cè)UE附近的基站/AP信號(hào)強(qiáng)度,并綜合整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中各AP的負(fù)載和業(yè)務(wù)情況,利用規(guī)定好的切換決策算法,為UE挑選出最佳的切換目標(biāo)AP。
[0015]步驟4:控制器向目標(biāo)AP發(fā)送切換申請(qǐng)指令,控制器收到目標(biāo)AP同意應(yīng)答后,將要切換到的目標(biāo)AP標(biāo)識(shí)碼發(fā)給源基站,并將當(dāng)前UE的UI標(biāo)識(shí)碼發(fā)送給目標(biāo)AP ;
[0016]步驟5:源基站通過(guò)廣播的形式向UE發(fā)送切換開(kāi)始信息,將要切換到的AP標(biāo)識(shí)碼附加發(fā)給UE,告知UE去切換到這個(gè)AP ;
[0017]步驟6:UE收到基站廣播信息后,回復(fù)給基站應(yīng)答信息;
[0018]步驟7:源基站告知控制器UE即將切換,隨后與該UE斷開(kāi)連接;
[0019]步驟8:UE向目標(biāo)AP發(fā)送連接申請(qǐng)消息,申請(qǐng)建立連接。
[0020]步驟9:由于目標(biāo)AP中已有該UE的Π信息,目標(biāo)AP只需將UE的MAC地址與已有的UI信息中的MAC地址作比較:
[0021]a)若一致則當(dāng)前申請(qǐng)接入的UE即是控制器已經(jīng)通知過(guò)的UE,從而允許UE直接接入,發(fā)送同意連接信息Connection Success, UE與目標(biāo)AP建立連接;
[0022]b)若不一致則是非法接入U(xiǎn)E,發(fā)送拒絕連接信息Connection Refuse, UE重新與
源基站建立連接。
[0023]步驟10:假設(shè)MAC地址信息一致,則UE接入目標(biāo)AP,目標(biāo)AP不再進(jìn)行重新分配IP的工作,UE繼續(xù)使用對(duì)應(yīng)的UI標(biāo)識(shí)符中的IP地址,由控制器發(fā)起和控制的虛擬切換完成。
[0024]本發(fā)明提出的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其核心特征和有益效果有:
[0025]1、控制部分與數(shù)據(jù)部分相分離:在EPC核心網(wǎng)結(jié)構(gòu)中加入獨(dú)立的控制器,控制異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間的切換過(guò)程。便于網(wǎng)絡(luò)靈活化管理和應(yīng)用創(chuàng)新。
[0026]2、統(tǒng)一不同制式網(wǎng)絡(luò)的IP分配機(jī)制:將LTE及WLAN網(wǎng)絡(luò)的IP分配工作統(tǒng)一交由P-Gff單元處理,滿(mǎn)足IP分配過(guò)程的一致性,便于IP地址管理;
[0027]3、引入“虛擬切換”:使用用戶(hù)標(biāo)識(shí)符作為UE的唯一身份認(rèn)證,在切換過(guò)程后期UE接入目標(biāo)AP時(shí),通過(guò)比較UE的MAC地址與已有Π碼中的MAC地址進(jìn)行鑒權(quán),省去了正常情況下的握手和鑒權(quán)過(guò)程,大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)延;
[0028]4、IP保持原則:切換后UE繼續(xù)使用原IP,目標(biāo)AP無(wú)需再為其重新分配IP,即省去了 IP層切換流程,減少了切換所需時(shí)間,達(dá)到了有效降低切換時(shí)延的目的,IP保持也使得地址管理和安全性管理更加簡(jiǎn)便。【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0029]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的一些實(shí)例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1、一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)圖;
[0031 ] 圖2、從LTE到Wifi切換流程圖;
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例只是本申請(qǐng)的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[0033]圖1是本發(fā)明提出的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)圖,對(duì)該架構(gòu)圖中的各個(gè)部分說(shuō)明如下:
[0034]1、核心:控制器??刂破魑挥诤诵木W(wǎng)中心,通過(guò)有線(xiàn)方式與P-GW、eN0deB及各種無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)分別進(jìn)行連接,便于與各單元直接通信??刂破饔腥齻€(gè)功能單元:1)用戶(hù)標(biāo)識(shí)符封裝器,負(fù)責(zé)將UE的IP地址、MAC地址及其他用戶(hù)鑒權(quán)信息封裝成用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)符(UserIdentifier,以下簡(jiǎn)稱(chēng)Π碼);2)已驗(yàn)證用戶(hù)表,負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)中已驗(yàn)證用戶(hù)的信息記錄。每有用戶(hù)初次接入網(wǎng)絡(luò),即為該用戶(hù)建立一條記錄,將其Π碼寫(xiě)入用戶(hù)表;3)虛擬切換控制,負(fù)責(zé)挑選切換過(guò)程中的目標(biāo)AP/基站,控制器根據(jù)各基站/AP的物理位置及網(wǎng)絡(luò)綜合業(yè)務(wù)負(fù)載情況,使用特定的判決算法挑選出最優(yōu)目標(biāo)AP/基站,并指導(dǎo)UE切換到該目標(biāo)基站/AP。
[0035]2、運(yùn)行規(guī)則:協(xié)議棧。控制器與其他單元通信時(shí)進(jìn)行協(xié)議控制;
[0036]3、接入節(jié)點(diǎn):傳統(tǒng)的eNodeB基站和再設(shè)計(jì)的無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)設(shè)備。本發(fā)明提出的架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中使用傳統(tǒng)的eNodeB基站和經(jīng)過(guò)重新設(shè)計(jì)的Wifi AP,WiMAX AP。傳統(tǒng)的Wifi AP自帶分配IP的功能,在本專(zhuān)利提出的架構(gòu)中,將IP分配的工作從AP上剝離開(kāi),不同網(wǎng)絡(luò)下的IP分配工作均完全由P-GW實(shí)體完成,從而使異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的IP分配過(guò)程達(dá)到一致,便于IP管理;
[0037]4、用戶(hù)接入與身份認(rèn)證體制:采用唯一的用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)符(User Identifier,以下簡(jiǎn)稱(chēng)UI碼)。I)UE第一次請(qǐng)求接入網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)基站/AP時(shí),(以首次接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)連接一個(gè)eNodeB為例進(jìn)行描述),P-GW實(shí)體為該UE分配一個(gè)專(zhuān)屬的IP地址,基站將該UE的MAC地址、IP地址及其他用戶(hù)鑒權(quán)信息發(fā)送給控制器,控制器將這些信息封裝成一個(gè)用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)符(User Identifier,以下簡(jiǎn)稱(chēng)Π碼)發(fā)送給源基站,作為UE在網(wǎng)絡(luò)中的身份憑證;2)控制器在已驗(yàn)證用戶(hù)表中建立對(duì)當(dāng)前UE的一條記錄,將該UE的Π碼寫(xiě)入記錄中,UE完成網(wǎng)絡(luò)接入。
[0038]圖2是從LTE到Wifi網(wǎng)絡(luò)的切換流程圖,從Wifi到LTE網(wǎng)絡(luò)的切換流程與其相同。對(duì)圖2各步驟說(shuō)明如下:
[0039]201:UE以一定的頻率不斷地監(jiān)測(cè)判斷源基站的服務(wù)質(zhì)量,當(dāng)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)低于設(shè)定的門(mén)限值時(shí),UE “決定”發(fā)起切換;[0040]202:UE向源基站發(fā)送切換申請(qǐng)信息,基站根據(jù)自身狀態(tài)回復(fù)切換應(yīng)答信息,并將該切換申請(qǐng)發(fā)送給控制器;
[0041]203:控制器回復(fù)切換申請(qǐng)已知悉信息,然后調(diào)用已有的基站/AP地理位置信息,檢測(cè)UE附近的基站/AP服務(wù)質(zhì)量參數(shù),并綜合整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中各AP的負(fù)載和業(yè)務(wù)情況,使用規(guī)定好的切換決策算法,為UE挑選出最佳的切換目標(biāo)AP。
[0042]205:控制器向目標(biāo)AP發(fā)送切換申請(qǐng)指令,目標(biāo)AP給控制器發(fā)送切換應(yīng)答信息??刂破魇盏綉?yīng)答信息后,將申請(qǐng)切換UE的UI標(biāo)識(shí)碼發(fā)送給目標(biāo)AP ;
[0043]206:控制器將要切換到的目標(biāo)AP標(biāo)識(shí)碼發(fā)給源基站,源基站通過(guò)基站廣播的形式向UE發(fā)送目標(biāo)AP標(biāo)識(shí)碼,告知UE去切換到這個(gè)AP ;
[0044]207:UE收到基站廣播信息后,發(fā)送給基站切換響應(yīng)信息,源基站將該切換響應(yīng)傳達(dá)給控制器,通知控制器UE要開(kāi)始切換;
[0045]208:UE與源基站斷開(kāi)連接,之后向目標(biāo)AP發(fā)送連接申請(qǐng)消息;
[0046]209:由于目標(biāo)AP中已有該UE的UI信息,目標(biāo)AP只需將UE的MAC地址與已有的UI信息中的MAC地址作比較:
[0047]c)若一致則當(dāng)前申請(qǐng)接入的UE即是控制器已經(jīng)通知過(guò)的UE,從而允許UE直接接入,發(fā)送同意連接信息,UE與目標(biāo)AP建立連接;
[0048]d)若不一致則該UE為非法接入U(xiǎn)E,目標(biāo)AP向UE發(fā)送拒絕連接信息,UE重新與源基站建立連接。
[0049]210:假設(shè)MAC地址信息一致,則UE接入目標(biāo)AP,目標(biāo)AP不再為其重新分配IP,UE繼續(xù)使用對(duì)應(yīng)的UI標(biāo)識(shí)符中的原IP地址,虛擬切換過(guò)程完成。
[0050]由于本發(fā)明所提出的架構(gòu)中,使用了虛擬標(biāo)識(shí)符UI作為UE在網(wǎng)絡(luò)中的身份標(biāo)識(shí)及切換過(guò)程中的唯一身份憑證,在步驟210中:1)接入目標(biāo)AP/基站時(shí)只需核對(duì)MAC地址是否相同,省去了正常接入時(shí)的握手鑒權(quán)等步驟,節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)延;2)切換后保持IP不變,不需重新分配IP,又節(jié)省了 IP層的切換時(shí)間。綜合下來(lái)使用這種“虛擬切換”方式能夠有效地降低切換時(shí)延,IP保持的特性也有利于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的地址管理和安全性管理。提高了網(wǎng)絡(luò)的整體效率,為L(zhǎng)TE與WLAN網(wǎng)絡(luò)間的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合提供了解決方案。
【權(quán)利要求】
1.一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其特征在于: I)所述架構(gòu)利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)的思想為EPC核心網(wǎng)加入控制器,將控制功能從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)面剝離開(kāi)來(lái),集中在控制器上。控制器與P-GW網(wǎng)元、MME網(wǎng)元、eNodeB及無(wú)線(xiàn)AP直接通信,并制定一組協(xié)議棧在通信過(guò)程中進(jìn)行協(xié)議控制;2)統(tǒng)一不同網(wǎng)絡(luò)的IP配置機(jī)制,將IP配置職責(zé)統(tǒng)一交由P-GW單元實(shí)現(xiàn);3)控制器為接入網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)設(shè)備封裝一個(gè)用戶(hù)標(biāo)識(shí)符(User Identifier,簡(jiǎn)稱(chēng)Π),作為該UE在網(wǎng)絡(luò)中的唯一身份標(biāo)識(shí)??刂破髟谝羊?yàn)證用戶(hù)表中建立對(duì)當(dāng)前用戶(hù)設(shè)備UE的一條記錄,將該UE的UI寫(xiě)入記錄中,UE完成網(wǎng)絡(luò)接入;4)通過(guò)控制器的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)“虛擬切換”,省去了原有的IP層切換,且保持了切換前后用戶(hù)設(shè)備的IP地址不發(fā)生變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其特征在于: 所述架構(gòu)利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)的思想為EPC核心網(wǎng)加入控制器,控制器與P-GW網(wǎng)元、MME網(wǎng)元、eNodeB及無(wú)線(xiàn)AP直接通信,并制定一組協(xié)議棧在通信過(guò)程中進(jìn)行協(xié)議控制;控制器有三個(gè)主要功能:a)用戶(hù)數(shù)據(jù)封裝,即產(chǎn)生用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)符(User Identifier,簡(jiǎn)稱(chēng)UI) ;b)已驗(yàn)證用戶(hù)表的建立與寫(xiě)入,將已經(jīng)接入網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)Π碼寫(xiě)入記錄;b)虛擬切換控制,為UE決策出最佳切換目標(biāo)APJfUE的Π碼發(fā)送給目標(biāo)APJfgSAP的標(biāo)識(shí)碼通過(guò)源基站發(fā)送給UE,指導(dǎo)UE切換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其特征在于: 當(dāng)用戶(hù)首次接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)(以首次接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)連接一個(gè)eNodeB為例進(jìn)行描述),P-GW網(wǎng)元為該UE分配一個(gè)IP地址,基站將該UE的MAC地址、IP地址及其他用戶(hù)鑒權(quán)信息發(fā)送給控制器,控制器將這些信息封裝成一個(gè)用戶(hù)身份標(biāo)識(shí)符User Identifier (以下簡(jiǎn)稱(chēng)UI碼)發(fā)送給源基站,作為UE在網(wǎng)絡(luò)中的身份憑證,以及之后虛擬切換過(guò)程中的身份憑證。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其特征在于: 控制器中有已驗(yàn)證用戶(hù)表,當(dāng)用戶(hù)初次接入網(wǎng)絡(luò)后,控制器在已驗(yàn)證用戶(hù)表中建立對(duì)當(dāng)前用戶(hù)設(shè)備UE的一條記錄,將該剛剛為UE創(chuàng)建的UI碼寫(xiě)入記錄中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其特征在于: 當(dāng)UE發(fā)起切換時(shí),源基站將該切換信息發(fā)送給控制器,控制器調(diào)用已有的基站/AP地理位置信息,檢測(cè)UE附近一定距離內(nèi)的所有基站/AP信號(hào)強(qiáng)度,并綜合整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中各AP的負(fù)載和業(yè)務(wù)情況,利用規(guī)定好的切換決策算法,為UE挑選出最佳的切換目標(biāo)AP。并將UE的UI碼發(fā)送給目標(biāo)APJfgSAP的標(biāo)識(shí)碼發(fā)送給源基站。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其特征在于: 源基站將控制器決策出的目標(biāo)AP標(biāo)識(shí)碼通過(guò)基站廣播的形式發(fā)送給UE,告知UE去連接目標(biāo)AP。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其特征在于: 當(dāng)UE請(qǐng)求接入目標(biāo)AP時(shí),目標(biāo)AP只需將UE的MAC地址與控制器發(fā)送過(guò)來(lái)的UI碼中的MAC地址進(jìn)行比較,若一致,則同意UE接入,虛擬切換完成;若不一致,則拒絕UE接入,UE重新與源基站連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于SDN的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),其特征在于: UE與目標(biāo)AP建立連接后,UE的IP地址保持切換前的IP地址,不再進(jìn)行重新分配。即節(jié)省了 IP層切換的步驟,降低了切換時(shí)延。
【文檔編號(hào)】H04W84/12GK104023335SQ201410232378
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】趙星, 張振海, 路兆銘, 溫向明, 王魯晗, 雷濤, 馬璐, 夏修妍, 萬(wàn)明飛 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)