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WLAN与WCDMA融合的解决方案( 二 )

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(1)公共计费及客户情形
这是互连的一种最简单的方案 。WLAN和3GPP之间的连接是一种单一的客户关系 。对于3GPP和WLAN接入服务，用户只需从移动运营商处收一张话单 。WLAN和3GPP系统的安全相互独立 。这种设想方案对3GPP规范不会产生任何新的要求 。
(2)基于3GPP系统的接入控制和计费
这种设想方案由3GPP系统提供认证、鉴权和计费，确保用户在接入时看不到较大差别 。
(3)接入3GPP PS业务
【WLAN与WCDMA融合的解决方案】该方案答应通过WLAN接入方式，接入到3GPP系统PS业务，如：IMS业务、LBS业务、即时消息、MBMS以及以上几种业务的组合业务 。但是对于3GPP系统和WLAN之间的业务连续性不做要求 。

(4)业务连续
在处理WLAN和3GPP两种接入技术切换时，接入3GPP PS所支持的业务能够保持 。该方案不仅提供WLAN和3GPP之间切换，而且提供WLAN子网之间切换时的业务连续性 。
(5)无缝业务
在两种接入技术之间，对接入3GPP PS支持的业务，提供无缝连续业务，即在不同接入技术之间切换时，数据丢失和中断时长最小化 。
(6)接入3GPP CS业务
通过电路交换型WLAN接入方式，答应接入到3GPP CS业务，同时提供CS业务无缝的移动性治理 。
表1所示为不同设想方案提供的业务及操作能力对应关系 。
表1 不同设想方案的业务及操作能力

3 WLAN与WCDMA融合认证与计费解决方案
统一的认证和计费是WLAN和3G集成的第一步也是最为要害的一步，不仅是提供可运营的WLAN的基础，同时为移动运营商加快WLAN运营步骤，节省运营成本，统一用户治理提供技术上的保证 。
3.1 安全认证机制
IEEE 802.1x协议以其简洁高效、轻易实现、安全可靠、易于运营等特点，得到越来越多的设备制造商和运营商的支持 。在WLAN与3G集成方案中也采用基于IEEE 802.1x的认证流程 。
根据WLAN中各个设备上的协议栈模型情况，3GPP 计费、鉴权、认证(AAA)服务器作为WLAN设备认证的终点，在WLAN网络和移动网络中起着桥梁的作用 。它一方面通过IP网络接收来自WLAN设备的由EAP报文映射成远程拨号用户认证(Radius)报文的认证请求包；另一方面通过移动网络的移动应用协议(MAP)信令，从HLR中取得用户的鉴权信息，通过挑战认证方式判定用户的合法性 。
在客户端(Client)侧(UE)，实现基于IEEE 802.1x的认证体系 。在802.1x体系结构中，Client被称为恳请者(Supplicant)，表示希望被认证的实体；实现认证功能的WLAN设备称为认证者(Authenticator) 。实际上，具体的认证并不是在WLAN设备上进行的，从上述的协议栈模型中可以看出，作为认证者的WLAN设备仅仅是从IEEE 802.1x帧解出EAP包，并把它封装在Radius协议包中，然后发给了3GPP AAA服务器，由3GPP AAA服务器完成认证功能 。因此，从认证的角度来看，WLAN设备仅仅实现一个中继(Relay)的功能 。
IETF和3GPP根据GSM和3G特点主要制订了两种认证方式，即EAP AKA和EAP SIM认证方式 。我们以EAP SIM为例描述认证过程 。EAP SIM作为EAP协议之上的一种基于SIM卡的认证方式，其认证流程如图3所示 。
图3 EAP SIM认证流程
流程描述如下：
(1)在建立WLAN物理连接建立之后，开始扩展认证协议 。
(2)WLAN设备向UE发送EAP-Request/Identity报文，要求UE将IMSI送上来 。
(3)UE回应一个EAP-Response/Identity给WLAN设备，其中包括用户的网络标识，用户ID号通过读取SIM卡获得 。
(4)根据NAI来选择3GPP AAA服务器 。
(5)WLAN设备将EAP-Response/Identity发送给3GPP AAA服务器，通过RADIUS-Access-Request报文进行承载 。
(6)3GPP AAA服务器向WLAN设备发送EAP-Request/SIM/Start的报文，要求开始EAP-SIM的认证，该报文通过RADIUS-Access-Challenge进行承载 。

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