用于无线网络中的数据路径控制的系统和方法

专利名称：用于无线网络中的数据路径控制的系统和方法
技术领域：
本发明一般地涉及路径控制。更具体地，本发明涉及用于无线网络中的数据路径 控制的系统和方法。
背景技术：
WiMax (全球微波互联接入)是无线宽带技术，其支持点对多点(PMP)宽带无线接 入。WiMAX 基于使能无线宽带服务的递送的IEEE802. 16标准。WiMAX产品可以容纳固定 的和移动的使用模型。IEEE802. 16标准被开发用于在订户台和具有三到十千米的典型小区 半径的基站之间递送非视距(LoQ连通性。声称WiMAX兼容的所有基站和订户台必须通过严格的WiMAX论坛认证(WiMAX Forum Certified )测试过程。WiMAX论坛认证系统预期可以每信道递送达40Mbps的容量。 有足够的带宽来同时支持数千具有T-I速度连通性的公司以及数千具有DSL速度连通性的 住宅。WiMAX论坛期望移动网络部署在达三千米的典型小区半径内提供达15Mbps的容量。 WiMAX技术已经被结合到笔记本计算机和PDA中来递送高速移动互联网服务。WiMAX技术的优势之一是在Edge、GPRS或HSPA上使用正交频分复用(OFDM)来 递送更高的宽带效率，因而递送具有大于IMbps的下游和更高数据率这样更高的数据吞吐 量。自适应调制也增大电信级操作的链路可靠性以及在更长距离上以更宽距离延伸满容量 保持高阶调制的可能性。OFDM是数字编码和调制技术。其已被成功用在有线接入应用中，例如，数字订户线 路(DSL)调制解调器和线缆调制解调器以及WiFi。来自WiMAX论坛成员公司的产品常常 使用基于OFDM的802. 16系统来克服非视距(NLoS)传播的挑战。OFDM通过使用多个叠加 的载波信号而不是仅一个载波信号来实现高数据率和效率。所有未来的4G技术都将基于 OFDM技术。正交频分多址(OFDMA)是增强型0FDM，并且被用在移动WiMAX技术和IEEE 802. 16e-2005标准中。其是正交频分复用(OFDM)的多用户版本。这两种技术的差异在于 OFDMA向单独的用户指派子载波的子集，允许从若干用户的同时的低数据率传输。

发明内容
在各种实施例中，在诸如WiMax、WiFi、LTE等的无线网络中，数据平面可以从控制 平面抽出。在某些实施例中，路由设备包括控制模块、服务模块和路由器模块。控制模块可 以被配置为从控制服务器接收通信指令。服务模块可以被配置为处理通信指令并基于这些通信指令来提供数据路径指令。路由器模块可以被配置为从源设备接收数据并且基于数据 路径指令将处理后的数据路由至目标设备。控制服务器可以包括诸如ASN服务器、LTE服 务器或CSN服务器之类的WiMax服务器。在一个示例中，控制服务器包括ASN服务器并且 路由设备通过R7接口与ASN服务器通信。在某些实施例中，通信指令包括用于使用多个GRE隧道中的一个GRE隧道来隧道 传送所接收的数据的指令。这些通信指令可以包括用于使用多个IP隧道中的一个IP隧道 来隧道传送所接收的数据的指令。基站可以包括路由设备。在某些实施例中，这些通信指令可以包括用于使用多个 IP隧道中的一个IP隧道来隧道传送所接收的数据的指令，并且其中所述目标设备包括CSN 服务器。可替换地，这些通信指令可以包括用于使用VLAN协议来处理所接收的数据的指 令。CSN服务器可以包括路由设备。在各种实施例中，一种方法，包括从控制服务器接收通信指令，从源设备接收数 据，基于通信指令来处理数据，以及将处理后的数据路由至目标设备。一种系统，可以包括用于从网络设备接收通信指令并从源设备接收数据的装置， 用于基于通信指令来处理数据的装置，以及用于将处理后的数据路由至目标设备的装置。一种计算机可读介质，可以包括指令。所述指令可由处理器执行来执行一种方法。 该方法可以包括从控制服务器接收通信指令，从源设备接收数据，基于通信指令来处理数 据，以及将处理后的数据路由至目标设备。在各种实施例中，可以从诸如WiMax、WiFi、LTE等的无线网络中的控制平面中抽 出数据平面。在某些实施例中，一种方法，包括在网络设备处从源设备接收控制数据；在 网络设备处基于所述控制数据指令来生成有关路由网络数据的路由指令；将所述路由指令 提供给路由设备；基于所述路由指令来配置所述路由设备；从所述源设备接收网络数据； 以及使用经配置的路由设备来将来自所述源设备的网络数据路由至目标设备。该网络设备可以包括WiMAX服务器或LTE服务器。在某些实施例中，该网络设备 是接入服务器网络(ASN)服务器并且提供所述路由指令包括将所述路由指令从所述ASN服 务器通过R7接口提供给所述路由设备。在各种实施例中，路由指令可以包括用于将到达具体进入接口的匹配输入流量转 发至具体外出接口的指令。所述进入接口包括具体的通用路由封装(GRE)隧道并且所述外 出接口包括IP至IP隧道。这些路由指令可以包括用于丢弃到达具体的进入接口的匹配输入流量的指令，用 于将输出流量复制到两个或更多外出接口的指令，和/或用于根据分级服务质量(QoS)策 略来缓冲外出接口处的分组的指令。该方法还可以包括使用分组分类规则来匹配网络数据以确定路由功能。在各种实施例中，一种系统可以包括网络设备和路由设备。网络设备可以被配置 为从源设备接收控制数据，基于控制数据指令来生成有关路由网络数据的路由指令，并且 将所述路由指令提供给路由设备。路由设备可以基于所述路由指令被配置为从所述源设备 接收网络数据，并基于所述路由指令来将来自所述源设备的路由数据路由至目标设备。一种计算机可读介质可以包括指令。这些指令可以由处理器执行来执行一种方 法。该方法可以包括在网络设备处从源设备接收控制数据；在所述网络设备处基于所述控制数据来生成有关路由网络数据的路由指令；将所述路由指令提供给路由设备；基于所 述路由指令来配置所述路由设备；从所述源设备接收网络数据；以及使用经配置的路由设 备来将来自所述源设备的网络数据路由至目标设备。


图1图示出现有技术中的WiMax或802. 16e系统的集中式体系架构的示例。图2是示例性接入服务器网络的框图。图3是示例性路由设备的框图。图4是示例性ASN服务器的框图。图5是示例性WiMax网络的框图。图6是示例性基站的框图。图7是示例性连通性服务网络的框图。图8是某些实施例中可操作地耦接到路由设备的ASN服务器和CSN服务器的框 图。图9是用于WiMax网络中的分散式数据分发的示例性方法的流程图。图10是示例性数字设备的框图。图11是示例性分组转发模块的框图。图12是示例性数据路径处理的框图。图13是用于数据路径处理的示例性方法的流程图。
具体实施例方式在各种实施例中，在诸如WiMax、WiFi、LTE等的无线网络中，数据平面可从控制平 面中抽出。数据平面(即，转发平面)功能尽管通过来自控制平面的通信被控制，但是可以 在单独的设备上执行。执行数据平面功能的设备可以完全忽略正被路由的数据的性质。结 果，数据平面设备可以被利用不同体系架构的不同无线网络服务器使用。例如，在WiMax体系架构中，接入服务器网络(ASN)数据平面功能可以由路由设 备而不是接入服务器网络服务器(ASN服务器)执行。路由设备和ASN服务器可以一起构 成ASN网关。然而，路由设备可以是不知道ASN服务器的。结果，ASN服务器可以用任意无 线网络服务器代替(例如，对于WiFi或LTE体系架构)并继续与数字设备一起工作来执行 数据路径功能。可替换地，路由设备可以用以不同方式执行路由的另一路由设备来替代，然 而，ASN服务器(例如，在未重新配置的情况下)和新的路由设备仍然可以执行ASN网关的 功能。在各种实施例中，即便ASN服务器可能正在执行控制平面功能并且路由设备可能 正在执行数据平面功能，其余无线网络设备(除了 ASN服务器和路由设备之外)也将不需 要被重新配置或被更改。换而言之，从基站(BS)、其它ASN或连通性服务网络(CSN)的角度 来看，与路由设备成对的ASN服务器可以作为典型的ASN网关存在和执行。在某些实施例中，这里所描述的分散数据路径在实现上比综合数据路径更简单 (例如，综合数据路径产品往往是复杂的产品，其导致可能臭虫很多的昂贵系统。)例如，传 统的ASN和/或CSN服务器往往既执行控制平面功能又执行数据平面功能。然而，在某些实施例中，包括预设即用(off-the-shelf)路由器(例如，Juniper MX或M系列路由器)的 路由设备可以执行数据平面功能从而简化ASN服务器的功能。通过简化ASN和/或CSN服 务器的功能，ASN和/或CSN服务器可以不那么昂贵并且更加可靠。图1图示出现有技术中WiMax或802. 16e系统的集中式体系架构的示例。图1图 示出WiMAX网络参考模型(NRM) 100，其包括以下逻辑实体订户台/移动台(SS/MS) 108，网 络接入提供商(NAP) 102、访问网络服务提供商(访问NSP) 104和归属网络服务提供商(归 属NSP) 106。NAP 102包括接入服务器网络(ASN) 110和另一 ASN 116。访问NSP104包括连 通性服务网络(CSN) 112。归属NSP 106包括CSN 114。该示图描绘了标准参考点R1-R5。SS/MS 108、ASN 110 和 116、CSNl 12 和 114、以 及CSN 112和114这些实体中的每一个表示一组功能实体。这些功能中的每一个可以在单 个物理设备中实现，或者可以分布于多个物理设备上。将功能分组并分发到功能实体(例 如，ASN 110)内的物理设备中是一种实现方式选择；制造商可以选择功能的任意物理实现 方式，或者单独地或者相结合地，只要实现方式满足功能和互操作性的要求。如图所示，CSN 114与诸如互联网(例如，应用服务提供商(ASP)网络或互联网 120)之类的网络通信(向网络传送数据和从网络接收数据)。类似地，CSN 112也可以与 ASP网络或互联网118通信。此外，CSN 112和/或114与例如ASN 110的一个或多个ASN 通信。ASN 110与另一 ASN 116通信。每个ASN可以包括未示出的ASN-GW(ASN网关)和多 个基站(BS)。ASN网关可以包括通过接口(例如R3接口)与CSN 112通信的ASN服务器。 ASN网关也可以通过相应接口(例如，R6)与一个或多个基站(BQ通信。每个BS服务于在 覆盖区域内的移动台(MS)或订户台(SS)的通信需要。BS通过例如由Rl协议或Rl接口支配的空中接口来与一个或多个移动台通信。按 照空中接口 (PHY 禾口 MAC)规范(IEEE P802. 16d/e)，Rl 接口在 SS/MS 108 禾P ASN 110 之间。 Rl可以包括与管理平面有关的另外的协议。此外，不同ASN中的BS可以通过相应接口(例如，R8接口)来相互直接通信。可 以作为BS的一部分的另外的功能可以包括(但不限于)微移动性管理功能，例如，越区切 换操纵和隧道建立，无线资源管理、QoS策略实施、流量分类、DHCP (动态主机控制协议)代理、密钥管理、会话管理和多播群组管理。ASN网关可以被配置为充当ASN 110内的层2流量聚合点。ASN服务器通过R3接 口与CSN 112通信。R3接口是在ASN 110和CSN 112之间用于支持AAA、策略实施和移动 性管理能力的接口。其还包括用于在ASN 110和CSN 112之间传送IP数据的承载平面方 法(例如，隧道传送)。ASN服务器的另外的功能可以包括，但不限于ASN内位置管理和传呼、无线电资源 管理和准入控制、订户配置文件(profile)和加密密钥的缓存、AAA客户端功能性、与基站 的移动性隧道的建立和管理、QoS和策略实施、移动IP的外地代理功能性以及到所选择的 CSN的路由。ASN服务器也可以通过R4接口来与另一 ASN 116通信。R4接口包括一组控制和 承载平面协议，这些协议发源于协调ASN之间MS移动性的ASN 110内的各种实体或终止于 这些实体。在发布KRelease 1)中，R4是异类或不同ASN之间的仅有的可互操作接口。在操作中，CSN 112和/或CSN 114可以用作归属代理(HA)并且也可以提供认证、授权和计费功能(AAA服务器)。如图所示，CSN 112也可以经由R2接口来与SS/MS 108通 信。SS/MS 108与CSN 112和/或CSm 14之间的R2接口与认证、服务授权、IP主机配置管 理和移动性管理相关联。这是逻辑接口，因而可能不反映SS/MS 108与CSN 112或CSN 114 之间的直接协议接口。ASN网关可以用作用来将数据路由到相应基站等等的网关，并且基站 应对移动台(例如，SS/MS 108)的通信需要。CSN 112也可以通过R5接口来与另一 CSN 114通信。R5接口包括用于由归属NSP 或者访问NSP操作的CSN之间的互连的一组控制平面和承载平面协议。CSN 112可以被配置为提供到互联网、ASP、其它公共网络和企业网络的连通性。 CSN 112可以由NSP拥有并且包括支持对设备、用户和具体服务的认证的AAA服务器。CSN 112也可以提供QoS和安全性的每用户管理。CSN 112可以负责IP地址管理、对不同NSP 之间的漫游的支持、ASN之间的位置管理以及ASN之间的移动性和漫游。此外，CSN 112也 可以提供网关以及与诸如PSTN(公共交换电话网络)、3GPP和3GPP2之类的其它网络的互 连。本领域技术人员将明白CSN 112和CSN 114可以执行类似的特征。图2是示例性接入服务器网络(ASN)202的框图。在各个实施例中，ASN服务器的 传统功能在控制和数据路径处理之间可以是分离的。数据路径处理可以由路由设备执行。 ASN路由器和路由设备当成对时，可以构成无缝ASN网关。移动台(MS) 200(例如，诸如计算机、智能电话、PDA、音乐播放器、电子书阅读器或 媒体播放器之类的数字设备)与ASN 202通信。在一个实例中，MS 200通过ASN 202来与 互联网通信。MS 200可以通过RF或任意频率范围来与BS 20 通信。ASN 202 包括 BS 204a 和 204b、ASN 通信网络 206 和 ASN 网关 208。ASN 网关 208 包括ASN服务器210和路由设备212。BS 20 也可以通过R6接口来与ASN网关208通信。 R6接口包括用于BS 20 和ASN网关208之间的通信的一组控制和承载平面协议。承载平 面包括在BS和ASN网关208之间的ASN内数据路径或ASN间隧道。控制平面包括用于根 据MS移动性事件进行IP隧道管理(建立、修改和释放)的协议。R6还可以用作用于相邻 BS之间的MAC状态信息的交换的管道。BS 20 可以通过R8接口来与另一 BS(例如，BS 204b)通信。在某些情况中，R8 接口包括在基站之间的一组控制平面消息流和在一些情况下的承载平面数据流以确保快 速无缝的越区切换。承载平面包括允许某一移动台的越区切换中所涉及的基站之间的数据 传送的协议。控制平面包括IEEE 802. 16中所定义的BS间通信协议和允许控制某一移动 台的越区切换中所涉及的基站之间的数据传送的另外的协议集。BS 204a是被配置为(例如，经由RF)与MS 200通信从而创建服务流的任意通信 设备。BS 20 可以包括数字设备。来自MS 200的数据可以由BS 20 提供给ASN网关 208。服务流可以通过通用路由封装(GRE)隧道被隧道传送至路由设备212。在一个示例 中，GRE隧道创建BS 204a与路由设备212之间的虚拟点对点链路。ASN通信网络206是支持BS 204a和BS 204b与ASN网关208之间的通信的任意 网络。在某些实施例中，BS 204可以经由ASN通信网络206来与BS 204b通信。ASN通信 网络206可以经由R6和/或R8协议来支持通信。ASN服务器210执行ASN网关208的控制平面功能。如这里所讨论的，ASN可以支 持AAA、策略实施、和移动性管理能力。ASN服务器的另外的功能可以包括，但不限于，ASN内8位置管理和传呼、无线电资源管理和准入控制、订户配置文件和加密密钥的缓存、AAA客户 端功能性、与基站的移动性隧道的建立和管理以及QoS和策略实施。路由设备212在与ASN服务器210成对时，可以构成全NWG兼容的ASN网关。路 由设备212可以包括被配置为路由数据和/或应对数据路径处理的任意数字设备。在一个 示例中，路由设备212将数据从BS 20 分发给CSN(未示出)。ASN网关208可以遵从可 以用来控制非Telsima BS的WiMax论坛配置文件C。路由设备212可以从源设备(例如，经由BS 20 从MS 200)接收数据并且将数 据提供给目标设备(例如，未示出的CSN)。源设备可以是提供由路由设备212接收的数据 的任意数字设备。目标设备可以是接收由源设备经由路由设备212提供的数据的任意数字 设备。路由设备212可以被配置为执行数据路径处理。在一个示例中，路由设备212可 以被配置为生成(或辅助生成)路由设备212和BS 20 之间的每个服务流的通用路由封 装(GRE)隧道并且将下行链路流量与IP安全性(IPsec) —起封装。GRE最大分组大小为 1500字节。结果，最大分组大小可以被设置为1400字节。路由设备212可以被配置为当在 BS 204a和CSN之间路由数据时处理非标准的分组大小。此外，路由设备212可以被配置为将从GRE隧道接收到的数据隧道传送至CSN。例 如，路由设备212可以使用IP隧道(经由移动IP协议)隧道传送数据来提供从GRE隧道 接收到的数据，以将这些数据提供给CSN。路由设备212可以被配置为通过R7接口来与ASN服务器210通信。R7接口表示 网关内的内部通信，并且可以携带控制信号。在一个示例中，来自ASN服务器210的通信指 令从路由设备212被接收到。通信指令包括用于执行数据路径功能的指令。在一个实例中， 通信指令指示数据将要从特定GRE隧道数据被接收到。类似地，通信指令可以指示数据将 要被提供给特定IP隧道以将这些数据经由R3接口发送至CSN(未示出)。此外，通信指令 还可以指示数据将要从特定IP隧道数据被接收到并将被转发至特定GRE隧道。图3是示例性路由设备212的框图。路由设备212可以被配置来为任意数目的无 线网络执行数据路径功能。在某些实施例中，示例性路由设备212包括控制模块302、服务 模块304和路由器模块306。控制模块302被配置为从诸如ASN服务器(未示出)之类的 服务器接收通信指令。服务模块304被配置为基于来自控制模块302的通信指令来指示路由器模块306。 在一个示例中，服务模块304处理来自控制模块302的通信指令并且将基于通信指令的数 据路径指令提供给路由器模块306。在可替换的某些实施例中，某些或全部通信指令可以被 提供给路由器模块306。路由器模块306可以包括诸如Juniper MX系列路由器或M系列路由器之类的路 由器。在各种实施例中，路由器模块306从服务模块304接收数据路径指令。例如，路由器 模块306可以基于指令从特定GRE隧道卸下(unpack)数据并将这些数据提供给目标设备。在某些实施例中，GRE隧道标号方案通过基站与ASN服务器之间的协商来确定。控 制模块302可以接收指示哪个GRE隧道将被用在数据路径服务中的通信指令。然后，服务 模块304可以提供路由器必须从指定的GRE隧道取得数据的路由器指令(即，数据路径指 令)。
在其它示例中，服务模块304将用于从特定GRE隧道卸下数据的指令提供给路由 器模块306。指令可以包括某些或全部通信指令。服务模块304也可以提供用于将数据装 入IP隧道的指令来将这些数据路由到CNS。可替换地，服务模块304可以向路由器模块306 提供用于将数据从特定IP隧道卸下并且将这些数据通过特定GRE隧道来发送的指令。路 由设备212还可以利用用于VLAN隧道实现的VLAN信息来给服务流加标签。本领域技术人员将明白，在某些实施例中，路由器模块306的路由器可以被替换 或升级以利用新路由器的新功能性(例如，新的预设即用路由器)。在某些实施例中，对路 由设备212或ASN服务器可不做进一步的更改。在其它实施例中，通信指令的指令类型可 以改变或扩展。路由设备212和/或无线服务器(例如，ASN服务器)可以被配置为提供 新的通信指令来利用新的功能性或服务。在一个示例中，通信指令可以指示出可以使用另 一隧道(而不是GRE或IP隧道)或可以实现另一路由技术。将明白，“模块”可以包括软件、硬件、固件和/或电路。在一个实施例中，包括能够 被处理器执行的指令的一个或多个软件程序可以执行这里所描述的模块功能的一个或多 个功能。在另一示例中，电路可以执行相同或类似的功能。可替换实施例可以包括更多、更 少、或功能上等同的模块并且仍然在本实施例的范围以内。例如，如之前所讨论的，各种模 块的功能可以被不同地组合或划分。在各个实施例中，路由设备212可以被配置为支持WSG多播。在一个示例中，互 联网群组管理协议(IGMP)加入(Join)分组由路由设备212经由携带单播SF的GRE隧道 接收。路由器模块306(例如，经由未示出的IGMP/PIM模块)按照标准来处理IGMP请求。 ASN服务器(或ASN控制器)可以经由由控制模块302接收到的通信控制指令来决定什么 可加入哪个流。如果这是第一个加入请求，则路由器模块306可以将接口添加到多播分组 复制处理。多播数据可以通过许多手段(例如，VLAN、GRE或MPLQ来加标签。BS可以就像 VLAN就是GRE隧道一样地接收VLAN数据，并且将它们置于多播SF中。本领域技术人员将明白，IPTV可以通过WSG多播机制来获得支持。在各个实施例 中，每个信道是可以连接到特定VLAN标签的RF下行链路上的特定多播SF。机顶盒可以被 配置为在每次信道改变时发送IGMP消息。机顶盒还可以被配置为到多播sf去获取这些数 据。如果另外有人已经观看到该信道，则视频流可能已经在那个特定数据流上了。如果没 有人订阅，则路由设备212可以开始使用特定VLAN标签来发送数据流。BS可以通过VLAN 标签来接收数据分组并将这些数据分组发送给所连接的多播SF。此外，在2007年5月14 日提交的、标题为“Dynamic VLANS in Wireless Networks”(无线网络中的动态VLANS)的 美国非临时申请序列号11/748,476中讨论了 VLAN，该申请被通过引用结合于此。图4是示例性ASN服务器210的框图。如这里所讨论的，与现有技术中的ASN服 务器不同，数据平面(例如，转发平面)被从控制平面抽出。这样，ASN服务器210被配置 为生成控制平面消息(例如，通信指令或IP服务消息)，其向路由设备212(参见图3)提供 用于执行数据平面功能的指令。作为该抽出的结果，ASN服务器210可以不执行任何数据 平面功能(例如，从GRE隧道取得数据或通过GRE或IP隧道发送数据)。而是，ASN服务器 210可以控制在其它地方执行的那些功能。结果，ASN服务器210不必被配置为卸下数据或 参与分组的实际路由。ASN服务器210可以包括AAA传送模块402、网络发现和选择模块404、IP地址分配模块406和路由通信模块408。AAA传送模块402独立于移动性模式来执行AAA控制消 息向WiMax订户的归属网络服务提供商(H-NSP)的传送以用于针对订户会话的认证、授权 和会话计费。网络发现和选择模块404执行对WiMax订户接入(一个或多个)WiMax服务的合 适的网络服务提供商(NSP)的网络发现和选择。IP地址分配模块406管理与固定订户或移 动订户(SS/MS)建立的层3(L3)连通性。路由通信模块408可以生成通信指令并将其提供给路由设备212。由于数据平面 被从控制平面抽出，所以数据平面的功能经由路由通信模块408来控制。在某些示例中，路 由通信模块408可以生成指示哪些GRE隧道数据将被接收到以及哪些IP隧道数据将被提 供的通信指令。通信指令可以被提供给路由设备212。在一个实例中，BS将在合适的GRE隧道内对从移动台(MQ接收的数据进行隧道传 送。BS和/或MS可以提供由ASN服务器210接收到的控制数据。路由通信模块408可以 接收控制数据并指示路由设备212从正确的GRE隧道取得数据。例如，路由设备212的控 制模块302可以从ASN服务器210的通信模块408接收指令。然后，路由器模块306可以 从正确的GRE隧道取得数据并将这些数据提供给目标设备。在某些实施例中，路由器模块 306可以按照ASN服务器210的路由通信模块408的进一步指令，在IP隧道内将这些数据 隧道传送到CSN。例如，ASN服务器210可以控制ASN/CSN隧道传送和ASN内移动性。ASN 服务器210也可以执行传呼和位置管理。根据该配置，ASN服务器也可以提供无线电资源 管理。ASN服务器210可以被配置用于诸如VoIP和视频广播之类的应用。对于诸如VoIP 之类的基于会话的应用，完整QoS和准入可能受提供商的控制。此外，ASN服务器210既可 以控制RF上又可以控制网络层上的QoS级别。ASN服务器210可以被配置为要么由BS来 放置用于客户的VLAN标签要么使得客户可以对流量加标签但监控VLAN标签，来控制VLAN 使用。图5是示例性WiMax网络的框图。在各种实施例中，没有ASN网关，而是，数据路 径可以通过基站(例如BS 204a)被分发。MS 200直接利用ASN 202的ASN服务器208来 发送和接收控制消息。MS 200(经由Rl接口)将数据发送给BS 204a。除了这里所描述的 BS 20 的功能以外，BS 20 还可以基于从ASN服务器208接收到的通信指令来执行数据 路径处理。在某些实施例中，BS 20 包括诸如(这里所讨论的)路由设备212之类的路 由设备。BS 20 可以从ASN服务器208接收通信指令和从MS 200接收数据。在某些实 施例中，数据将被提供给CSN 502的CSN网关504。这些通信指令可以指示BS 20 使用 IP隧道(经由移动IP)将来自MS 200的数据隧道传送至CSN网关504。可替换地，这些通 信指令可以指示BS2(Ma使用VLAN隧道来隧道传送数据和/或将数据提供给另一基站(例 如，BS 204b)。如经由通信指令从ASN服务器208指示的，BS 20 的路由设备可以相应地 进行路由。CSN网关504可以将数据从IP隧道卸下并将这些数据提供给互联网506、ASP 508、旧式核心网络510或2G/3G移动网络512。在各个实施例中，一个或多个基站可以被重新配置为执行路由功能或包括路由设11备212。本领域技术人员将明白，无线网络可以包括被配置为经由路由设备来执行数据路 径功能的基站和未被配置的基站的组合。在一个实施例中，未被配置的基站可以经由GRE 隧道传送来将数据发送给ASN网关。然而，配置的基站可以执行ASN网关的数据路径功能。 结果，来自该基站的数据可以被直接隧道传送至CSN网关504。图6是示例性基站20 的框图。在各种实施例中，可能没有任何ASN网关。根据 这里所描述的各种实施例，数据平面可以被抽出给一个或多个基站。结果，每个基站可以包 括从ASN服务器(未示出)接收通信指令并相应地路由数据的路由设备212。基站20 可以包括RF模块602和路由设备212。RF模块602被配置为经由RF 从SS/MS接收数据。尽管数据被描述为正在RF中被接收，但是数据可以由BS 20 在任何 频率中接收。本领域技术人员将明白BS 20 可以包括执行任意数目的功能的任意数目的模 块。例如，模块可以被配置为执行微移动性管理功能，例如，越区切换操纵和隧道建立。一 个或多个其它模块可以被配置为执行无线电资源管理、QoS策略实施、流量分类、DHCP (动 态主机控制协议)代理、密钥管理、会话管理和/或多播群组管理。和这里所描述的某些其他实施例不同，无线网络的每个基站都可能需要路由设备 212。在可替换实施例中，一个或多个基站可以可操作地耦接到路由设备212。路由设备212 可以从ASN服务器接收通信指令。数据可以被“原样”提供给路由设备212或被封装到路 由设备212。路由设备212可以执行遵从这里所描述的通信指令的数据路径功能。图7是示例性连通性服务网络(CSN) 704的框图。与这里所描述的实施例类似，CSN 的控制平面可以从数据平面抽出。在各种实施例中，相同的CSN 112可以在不进行重新配 置的情况下被耦接到ASN服务器或CSN服务器(参考图8)。在各种实施例中，ASN/CSN通信网络702被可操作地耦接到CSN704。CSN 704包括 CSN服务器706和路由设备212。在某些实施例中，当CSN服务器706和路由设备212成对 时，它们构成CSN网关。路由设备212与互联网506、ASP 508、旧式核心网络510和2G/3G 移动网络512可通信地耦接。CSN服务器706可以包括路由通信模块(未示出)。路由通信模块可以生成通信 指令并将其提供给路由设备212。由于数据平面从控制平面抽出，所以，数据平面的功能可 以经由路由通信模块来控制。在某些示例中，路由通信模块408可以生成指示数据将从特 定IP隧道取得的通信指令。此外，路由通信模块可以向路由设备212指示如果数据要被进 一步处理(例如，被隧道传送)则将数据路由到哪。此外，CSN服务器706可以被配置为执行控制平面功能。在某些示例中，CSN服务 器706可以用作归属代理(HA)并且还可以提供认证、授权和计费功能(例如，像AAA服务 器一样)。CSN服务器706还可以被配置为执行主机配置管理和移动性管理。CSN服务器 706也可以提供对每个用户的QoS和安全性的管理。此外，CSN服务器706还可以提供网关 和与诸如PSTN(公共电话交换网络)、3GPP和3GPP2之类的其它网络的互连。图8是某些实施例中可操作地耦接到路由设备212的ASN服务器208和CSN服务 器706的框图。由于数据路径抽出，如这里所描述的，路由设备212可以在没有进一步的配 置的情况下从任何源(例如，ASN服务器208或CSN服务器708)接收通信指令。路由设备 212可以是不知道发送通信指令的服务器或为什么生成通信指令的。在某些实施例中，一个或多个机架可以包括ASN服务器208、CSN服务器706和路由设备212。本领域技术人员将明白，ASN服务器208和CSN服务器706可以是正在与相同的 路由设备212通信。在一个示例中，路由设备212可以自GRE隧道从基站和/或移动台取 得数据并(例如，在从GRE隧道卸下这些数据之后)将这些数据“原样”提供给互联网506、 ASP 508、旧式核心网络510和/或2G/3G移动网络512。由于CSN服务器706对于路由设备212是本地的，所以路由设备212可能不需要在 IP隧道中隧道传送所接收到的数据。在一个示例中，路由设备212可以从ASN服务器208 接收通信指令以从特定GRE隧道取得数据，但是之后将这些数据(在没有进一步的隧道传 送或封装的情况下)提供给目的地。在另一实施例中，MS或BS可以将这些数据经由IP隧道传送(例如，CSN侧)直 接提供给路由设备212。与ASN服务器示例类似，路由设备212可以被来自CSN服务器706 的通信指令指导将数据从IP隧道卸下并之后将这些数据“原样”提供至目的地。图9是用于WiMax网络中数据的分散分发的示例性方法的流程图。在步骤902中， 路由设备212的控制模块302 (参考图幻从ASN服务器210 (例如，从路由通信模块408—— 参考图4)接收通信指令。在某些实施例中，这些通信指令包括用于从特定GRE隧道取得数 据(例如，服务流)的指令。在步骤904中，路由设备212的路由器模块306从诸如BS之类的源设备接收数据。 在步骤906中，服务模块304指示路由设备的路由器模块306基于通信指令(例如，经由数 据路径指令)来处理数据。例如，服务模块304识别从哪个GRE隧道卸下数据以及相应地 指示路由器模块306。在步骤908中，路由器模块306基于来自服务模块304的指令将数据(例如，服务 流)路由至目标设备(例如，互联网上的设备、ASP服务器等等)。图10是示例性数字设备1002的框图。SS、MS、ASN服务器、CSN服务器、数字路 由器中的任一者都可以是数字设备1002的实例。数字设备1002包括处理器1004、存储器 1006、存储装置1008、输入设备1010、通信网络接口 1012和输出设备1014，它们被可通信地 耦接到通信信道1016。处理器1004被配置为执行可执行指令(例如，程序)。在某些实施 例中，处理器1004包括能够处理可执行指令的电路或任意处理器。存储器1006存储数据。存储器1006的某些示例包括存储设备，例如，RAM、ROM、 RAM缓存、虚拟存储器等等。在各种实施例中，工作数据被存储在存储器1006内。存储器 1006内的数据可以被清除或最终被传送至存储装置1008。存储装置1008包括被配置为取得和存储数据的任意存储装置。存储装置1008的 某些示例包括闪存驱动器、硬驱动器、光学驱动器、和/或磁带。存储器1006和存储系统 1008中的每一个包括存储可由处理器1004执行的指令或程序的计算机可读介质。输入设备1010是输入数据的任意设备，例如鼠标和键盘。输出设备1014输出数 据，例如是扬声器或显示器。本领域技术人员将明白，存储装置1008、输入设备1010和输出 设备可以是可选的。例如，路由设备可以包括处理器1004和存储器1006以及用于接收和 输出数据的设备(例如，通信网络接口 1012和/或输出设备1014)。通信网络接口(通信网络接口)1012可以经由链路1018被耦接到网络(例如，通 信网络106)。通信网络接口 1012可以支持以太网连接、串行连接、并行连接和/或ATA连接上的通信。通信网络接口 1012也可以支持无限通信(例如，802. lla/b/g/n、WiMax、LTE、 WiFi)。对于本领域技术人员显而易见的是，通信网络接口 1012可以支持许多有线和无线 标准。本领域技术人员将明白，数字设备1002的硬件元件不限于图10中所示出的那些。 数字设备1002可以包括比所示出的那些更多或更少的硬件、软件和/或固件组件(例如， 驱动、操作系统、触摸屏、生物特征分析仪(biometric analyzer)等等)。此外，硬件元件可 以共享功能性并仍然在这里所描述的各个实施例中。在一个示例中，编码和/或解码可以 由处理器1004和/或位于GPU( BP, Nvidia)上的处理器来执行。在各种实施例中，数据路由的控制和实际路由是分离的。在一个示例中，数据路由 的控制可以由诸如控制服务器(例如，ASN服务器、CSN服务器、LTE服务器或其它无线服务 器)之类的第一数字设备执行。实际路由由诸如路由设备(例如，可以包括预设即用(现 成)的路由器)之类的第二数字设备执行。控制服务器可以生成可以(例如经由R7接口) 提供给路由设备的路由指令(例如，通信指令)。然后，路由设备可以基于路由指令来路由 网络数据(例如，要由目标设备接收的来自源设备的数据)。在某些实施例中，数据的实际 路由由路由设备执行。路由指令可以包括给控制数据路径的路由设备的指令。在某些实施 例中，路由器(例如，Juniper路由器)被配置为响应于这些路由指令来接收和/或执行功 能。例如，路由指令配置路由设备来从特定进入接口接收数据并且在特定外出接口提 供数据。接口是接收和/或发送分钟的访问路由器上的逻辑(例如，GRE或移动IP隧道) 或物理端口。外出接口是分组从访问路由器出去的接口。进入接口是分组到达访问路由器 的接口。GRE隧道可以用三元组(例如，源端点IP、目的地端点IP和GRE密钥)来标识。在 RFC 2784中进一步描述了 GRE隧道。在RFC 3344中进一步描述了移动IP隧道。在各种实施例中，通过将路由功能的控制从诸如路由设备之类的另一数字设备分 离到诸如控制服务器之类的分离的数字设备，同一路由设备就可以由各种控制服务器使 用。在一个示例中，该同一路由设备可以从ASN服务器和CSN服务器接收路由指令。路由 设备可以基于来自这两个服务器的路由指令来路由网络数据。本领域技术人员将明白，该 路由设备可以从任意数目的数字设备接收路由指令。可以在不替换路由设备的情况下替换生成这些路由指令的数字设备。在一个示例 中，可以利用LTE服务器来替换生成用于路由设备的路由指令的ASN服务器。LTE服务器也 可以通过生成路由指令来控制路由设备。路由设备可以不知道提供这些路由指令的服务器 或网络(例如，WiMax、LTE或其它网络)。在某些实施例中，路由设备中的路由器被配置为接收控制驻留在路由器中的路由 命令的路由指令。路由器中的这些路由命令可以由路由器制造商(例如，Juniper)配置。 在某些实施例中，路由器可以不包括任意专用于无线通信(例如LTE或WiMAX)体系架构的 路由命令。在各种实施例中，在两个或多个数字设备之间分离控制和路由功能可以允许增大 的冗余度。不是替换或增加执行服务器功能和路由功能这两者的昂贵复杂的服务器(例 如，现有技术的ASN服务器和现有技术的CSN服务器)，而是，可以有各自包括商业上可获得 的路由器的多个路由设备。如果一个路由设备出故障了，控制服务器可以将数据路由至另一路由设备。由于路由设备可以包括商业上可获得的路由器，所以，替换或冗余备份相比现 有技术中替换整个网关就不会那么昂贵也不会那么复杂。图11是示例性分组转发模块1100的框图。在某些实施例中，ASN服务器210包 括分组转发模块1100。在其它实施例中，路由设备212包括分组转发模块1100。本领域技 术人员将明白，任意控制服务器(例如，无线服务器)或数字设备可以包括分组转发模块 1100。在某些实施例中，可以由两个或更多控制服务器和/或数字设备来共用分组转发模 块1100的功能。分组转发模块1100包括匹配模块1102、转发模块1104、丢弃模块1106、广播模块 1108和QoS模块1110。匹配模块1102可以生成一个或多个路由指令，这些路由指令用于 使用分组分类规则来匹配输入的网络数据(例如，来自固定订户(SS)或MS))以确定针对 一个或多个分组或服务流应当采取什么动作。分组分类规则可以包括针对从进入接口接收 到的识别的数据所要采取的动作。分组分类规则可以包含在任意数据结构或任意数据结构 组合中。在某些实施例中，分组分类器包括分组分类规则。分组分类器可以包括可包括优 先级的索引，以及是任意数目的标准的联合的匹配条件。索引可以唯一地标识接口上的分 类器并且可以具有范围为0-65538的值。优先级(0-255最高)可以定义分类器规则被尝 试的次序。在某些实施例中，转发模块1104、丢弃模块1106、广播模块1108和/或QoS模 块1110被配置为生成存储在分组分类器内的一个或多个路由指令。例如，转发模块1104 可以生成存储在分组分类器中标识匹配条件和所要执行的动作的一个或多个指令。转发模块1104可以生成用于将到达具体进入接口的匹配进入流量转发至具体的 外出接口的一个或多个路由指令。在一个示例中，转发模块1104生成用于将网络数据(例 如，从源设备接收的数据)从一个进入接口转发至外出接口的一个或多个路由指令。例如， ASN服务器210可以从MS接收这样的控制数据来自该MS的网络数据将被提供给CSN网关 和/或目标设备。转发模块1104可以生成一个或多个路由指令，这些路由指令用于转发从 一个GRE隧道接收到的网络数据并且(在对数据解封装之后)将数据通过特定的IP至IP 隧道隧道传送至CSN网关。然后，这些路由指令可以(例如，经由UDP或任意协议)提供给 路由设备。在另一示例中，ASN服务器210可以从CSN服务器接收这样的控制数据，该控制数 据指示来自CSN服务器的网络数据将被转发至SS。转发模块1104可以生成用于从特定IP 至IP隧道接收网络数据并将网络数据提供给特定GRE隧道的一个或多个路由指令。在某些实施例中，转发模块1104也可以生成用于执行各种不同的R7命令类型的 一个或多个路由指令。例如，转发模块1104可以被配置为生成用于创建隧道、毁坏隧道或 更新隧道的一个或多个路由指令。当转发模块1104生成用于创建隧道的一个或多个路由 指令时，路由设备可以被配置为创建指定的隧道。例如，路由设备可以被配置为创建在路由 设备和BS(例如，GRE隧道)之间的隧道和/或路由设备和CSN路由器之间的隧道(例如， IP至IP隧道)。转发模块1104可以被配置生成任意类型的隧道。当转发模块1104生成用于毁坏隧道的一个或多个路由指令时，路由设备可以被 配置为毁坏指定的隧道。转发模块1104可以在隧道不再被使用时生成用于毁坏该隧道的 一个或多个路由指令。例如，当MS移动到由特定ASN服务器服务的区域之外时，与该ASN服务器相关联的路由设备可以被配置为毁坏之前在MS和路由设备之间使用的GRE隧道。在 另一示例中，路由设备可以被配置为毁坏路由设备和CSN路由器之间的IP至IP隧道。转 发模块1104可以被配置为毁坏任意类型的隧道。转发模块1104也可以被配置为生成用于更新任意类型的隧道和/或更新与现有 隧道相关联的参数的一个或多个路由指令。在一个示例中，转发模块1104可以生成用于将 隧道类型从GRE隧道改为VLAN隧道的一个或多个路由指令。此外，转发模块1104可以生 成用于改变隧道参数的一个或多个路由指令。例如，转发模块1104可以生成用于改变GRE 标记以使能序列号、使能分段(fragmentation)、使能1400B MTU的一个或多个路由指令。转发模块1104也可以被配置为生成用于创建路由和删除路由的一个或多个路由 指令。当转发模块1104生成用于创建路由的一个或多个路由指令时，路由设备可以被配置 为创建这样的IP转发路由，该IP转发路由可以将网络数据从一个进入接口转发至外出接 口。当转发模块1104生成用于删除路由的一个或多个路由指令时，路由设备可以被配置为 毁坏IP转发路由。在某些实施例中，转发模块1104也可以被配置为生成用于更新或以其 他方式更改现有的路由或改变与现有路由相关联的参数的一个或多个路由指令。本领域技术人员将明白，转发模块1104可以在任意接口和/或任意类型的隧道 (例如GRE、移动IP、VLAN、MPLS等)之间转发数据。类似地，本领域技术人员将明白，分组 转发模块1100(及其组件)可以与任意类型的隧道或接口一起工作(例如，毁坏任意类型 的隧道或生成用于任意类型的隧道的调度器)。丢弃模块1106可以生成用于丢弃到达具体进入接口的匹配输入流量的一个或多 个路由指令。在一个示例中，丢弃模块1106生成用于丢弃来自一个进入接口的网络数据 (例如，从源设备接收的数据)的一个或多个路由指令。例如，当MS从由一个ASN服务器 210所服务的区域转移到了另一个区域很短的时间段时，来自该MS的网络数据可以被广播 给这两个ASN服务器。一旦从一个ASN服务器到另一个ASN服务器的越区切换完成，丢弃 模块1106就可以生成用于丢弃可能从从前的进入接口(例如，GRE隧道)接收的任意网络 数据的一个或多个路由指令。转发模块1104也可以生成用于毁坏从前的进入接口的一个 或多个路由指令。在另一示例中，ASN服务器210可以接收MS不再接收数据的指示(例如，MS已关 机)。丢弃模块1106可以被配置为生成用于丢弃导向MS的来自CSN网关(例如，经由IP 至IP隧道)的网络数据的一个或多个路由指令。在另一示例中，丢弃模块1106可以被配置为生成用于丢弃与具体服务相关联的 网络数据的一个或多个路由指令。在一个示例中，MS的用户可能正在发送会被路由设备基 于丢弃模块1106所生成的路由指令丢弃的网络基本输入输出系统(netbios)分组。在另 一示例中，特定的隧道可能携带订户还未购买的数据类型(例如，VoIP)。结果，来自该特定 隧道的VoIP数据会被丢弃。广播模块1108可以被配置为生成用于将输出流量复制到两个或更多另外的外出 接口的一个或多个路由指令。在某些实施例中，ASN服务器120可以接收用于提供在进入 接口处接收的网络数据并且在一个或多个外出接口上广播网络数据的控制数据。在一个实 例中，当MS从由第一 ASN服务器服务的一个区域去到由第二 ASN服务器服务的另一个区域 时，广播模块1108可以生成一个或多个路由指令，这些路由指令用于通过GRE隧道将目的地为MS的任意网络数据双向传播给该MS，以及将网络数据的复本导向将经由另一GRE隧道 来转发网络数据的另一 ASN服务器和/或其它路由设备。通过双向传播网络数据，即使MS 在这些ASN服务器中的一个ASN服务器的区域之外，MS也可以接收到网络数据。QoS模块1110可以被配置为生成用于根据分级服务质量(QoQ策略来丢弃或缓 冲外出接口处的分组的一个或多个路由指令。在某些实施例中，QoS模块1110控制路由设 备的服务质量。这样，QoS模块1110可以生成用于缓冲外出接口处的分组以区分网络数据 的优先级并确保服务质量的一个或多个路由指令。如果这些分组溢出缓冲器或违背QoS策 略，则QoS模块1110例如可以生成用于丢弃这些分组中的一个或多个分组的指令。本领域技术人员将明白，QoS模块1110可以生成针对任意类型的QoS策略的一个 或多个路由指令，这些QoS策略包括调度(例如，基于诸如最大速率、保证速率、调度优先级 和/或调度优先类型之类的调度参数)和/或分组成形功能。在某些实施例中，QoS模块 1110可以生成用于创建调度器、更新调度器和/或毁坏调度器的指令。在某些实施例中， QoS模块1110生成用于由路由设备创建对于特定的外出接口具有给定服务质量的调度器 的一个或多个路由指令。例如，QoS模块1110可以生成用于由路由设备创建这样的调度器 的一个或多个路由指令，所述调度器对特定IP至IP隧道上的VoIP数据区分优先级以使得 VoIP服务不容易受到由分组吞吐量引起的性能降低的影响。本领域技术人员将明白，QoS 模块1110可以创建与任意类型和/或任意数目的外出接口相关联的任意类型的调度器。QoS模块1110也可以生成用于更新调度器的一个或多个路由指令。在一个示例 中，QoS模块1110(例如，通过从路由设备接收该网络和/或外出接口的质量的升级)可以 确定第一外出接口上的网络性能低于预期。结果，QoS模块1110可以生成用于升级用于第 一外出接口的现有调度器使得经由第一外出接口发送的网络数据不需要高的性能的一个 或多个路由指令。QoS模块1110也可以生成用于升级用于更高执行外出接口的另一现有调 度器来对要求更高的保证服务级别的网络数据进行分组成形的一个或多个路由指令。本领 域技术人员将明白，根据所要求的、所需要的或优选的服务质量，可以创建或更新许多调度ο在某些实施例中，QoS模块1110生成用于毁坏调度器的一个或多个路由指令。在 一个示例中，QoS模块1110生成用于删除调度器或外出接口的指令。QoS模块1110也可以被配置为生成用于向现有调度器添加隧道或从现有调度器 移除隧道的一个或多个路由指令。在某些示例中，QoS模块1110可以生成用于向现有调度 器添加GRE隧道或从其移除GRE隧道的一个或多个路由指令。此外，在某些实施例中，QoS 模块1110可以被配置为生成用于级联两个或更多个调度器的一个或多个路由指令。结果， 路由设备可以被配置为级联两个或更多个调度器使得第一级调度器具有对下级调度器的 优先级并使用保证比特率。图12是示例性数据路径处理的框图。示例性数据路径处理包括4个数字设备，包 括MS 1202、ASN服务器1204、路由设备1206和CSN网关。本领域技术人员将明白，可以在 任意源设备通过包括任意控制服务器和任意路由设备的无线网络与目标设备通信中使用 该示例性数据路径处理。在步骤1210中，控制信息(例如，控制数据)从MS 1202发送至ASN服务器1204。 控制信息可以包括与和ASN服务器1204相关联的会话有关的任意信息。在某些实施例中，控制信息指示MS 1202将在诸如互联网之类的网络上与目标设备通信。在步骤1212中，ASN服务器1204处理控制信息来生成一个或多个路由指令。在某 些实施例中，分组转发模块1100可以从MS 1202接收控制数据。转发模块1104可以被配 置为生成一个或多个路由指令，这些路由指令用于生成BS和路由设备1206之间的GRE隧 道，生成路由设备1206和CSN网关1208之间的IP至IP隧道，和指派使得从新创建的GRE 隧道接收的网络数据使用新形成的IP至IP隧道被隧道传送至CSN网关1208的路由。在 某些实施例中，QoS模块1110可以被配置为生成与网络数据的服务质量(例如，网络数据 的性能级别)相关联的一个或多个路由指令。这些路由指令在步骤1214中被提供给路由设备1206。在某些实施例中，这些路由 指令经由R7接口提供给路由设备1206。这些路由指令可以以任意协议来提供。这些路由 指令可以用来配置路由设备1206(例如，路由设备1206中的路由器)。在某些实施例中，路 由设备1206基于这些路由指令在路由设备1206和与MS 1202相关联的基站之间生成特定 的GRE隧道。路由设备1206也可以创建从路由设备1206到CSN网关1208的IP至IP隧 道。在某些实施例中，这些路由指令中的一个或多个路由指令配置分组分类器和/或 被存储在分组分类器中。在一个示例中，可以基于这些路由指令来生成分组分类器中的一 个或多个条目。在一个示例中，这一个或多个条目指示匹配数据(例如，通过新创建的GRE 隧道接收的网络数据)将被转发至特定的外出接口(例如，新创建的IP至IP隧道)。此外， 分组分类器的这一个或多个条目可以指示通过IP至IP隧道从CSN网关1208接收的匹配 数据将被转发并通过新创建的GRE隧道被隧道传送，以将匹配数据经由BS发送至MS 1202。在步骤1216中，网络数据从MS 1202被提供给路由设备1206。在某些实施例中， 网络数据从MS 1202发送给互联网上的目标设备。网络数据1216可以通过BS来无线接收， BS将网络数据经由GRE隧道隧道传送至路由设备1206。本领域技术人员将明白，BS可以包括路由设备1206。或者，路由设备1206可以不 在BS内。在某些实施例中，路由设备1206可以基于来自ASN服务器1204、CSN服务器(未 示出)或这两者的路由指令来执行路由。在步骤1218中，路由设备1206基于这些路由指令来路由网络数据。在某些实施 例中，路由设备1206经由新创建的GRE隧道来接收网络数据。路由设备1206可以确定来 自特定的GRE隧道的数据是匹配数据(例如，与分组分类器内的信息匹配)，并且之后遵循 与该匹配相关联的动作。在一个示例中，路由设备1206可以将从特定的GRE隧道接收的所 有数据路由到新创建的IP至IP隧道。路由设备1206也可以创建对网络数据进行缓冲、排 列优先级和/或以其他方式进行调度以用于通过一个或多个隧道进行隧道传送的调度器。在步骤1220中，网络数据被路由至CSN网关1208。在一个示例中，网络数据经由 IP至IP隧道被隧道传送至CSN网关1208。然后，CSN网关1208可以在步骤1222中将网 络数据(例如，通过互联网)发送给目标设备。在步骤12M中，MS数据(例如，被发送至MS 1202的网络数据)被CSN网关1208 接收到。在一个示例中，在步骤1222中，MS数据被从互联网上接收由MS 1202提供的网络 数据的数字设备发送。在步骤12 中，CSN网关1208可以将MS数据提供给路由设备1206。 在一个示例中，路由设备1206经由IP至IP隧道接收MS数据。
在步骤12 中，路由设备基于路由指令来路由MS数据。在某些实施例中，路由设 备1206基于分组分类器中所包含的信息来匹配来自IP至IP隧道的MS数据。在一个实例 中，匹配数据(例如，经由具体的IP至IP隧道接收的数据)使用特定的GRE隧道被隧道传 送至BS并且最终被传送至目标设备(例如，MS 1202)。在步骤1230中，由MS 1202接收MS数据1230。在一个示例中，MS数据经由GRE 隧道被隧道传送至将MS数据转发至MS 1202的BS。在各个实施例中，BS将MS数据无线地 转发至MS 1202。尽管路由在图12中被描述为可能使用分组分类器，但是本领域技术人员将明白， 分组分类器是可选的。在一个示例中，路由设备1206被配置为在不进行匹配的情况下将经 由一个进入接口接收到的所有数据路由至外出接口。路由设备1206可以被配置为以任意 数目的方式使用路由指令来路由网络数据和/或MS数据。图13是用于数据路径处理的示例性方法的流程图。在步骤1305中，诸如ASN服务 器120之类的控制服务器从诸如SS之类的源设备接收控制指令(例如，控制数据)。控制 指令可以指示网络数据将从SS接收并被路由至两个或更多目标设备，这些目标设备被经 由网络可操作地耦接到CSN网关。在一个实例中，由ASN服务器内的分组转发模块1100 (参 见图11)来接收控制信息。本领域技术人员将明白，控制服务器可以包括任意类型的服务 器，包括CSN服务器、LTE服务器、WiMAX服务器和/或任意无线服务器。
在步骤1310中，分组转发模块1100基于控制指令来生成有关路由网络数据的一 个或多个路由指令。匹配模块1102也可以生成一个或多个路由指令，这些路由指令可以配 置和/或控制路由设备来匹配网络数据(例如，经由特定的GRE隧道接收的网络数据)并 且执行包括与由分组转发模块1100的一个或多个其它模块生成的路由指令相关联的动作 的各种动作。在一个示例中，转发模块1104可以生成用于创建路由设备与和SS通信的BS之间 的GRE隧道的一个或多个路由指令。转发模块1104也可以基于这些控制指令来生成用于 创建到CSN路由器、CSN网关或(一个或多个)其它数字设备的隧道的一个或多个路由指 令。广播模块108可以基于这些控制指令来生成一个或多个路由指令，这些路由指令用于 向诸如目标设备之类的两个或更多数字设备广播经由GRE隧道接收到的网络数据(例如， 通过经由诸如VLAN隧道之类的两个或更多不同隧道来隧道传送网络数据)。QoS模块1110 可以基于这些控制指令来生成一个或多个路由指令，这些路由指令用于给由转发模块1104 生成的一个或多个外出接口(例如，(一个或多个)路由指令中所标识的外出接口)创建 一个或多个调度器。在步骤1315中，分组转发模块1100可以将路由指令提供给路由设备。在步骤1320 中，路由设备212(参见图幻基于这些路由指令来配置或控制。在一个示例中，路由设备 212的控制模块302可以接收这些路由指令并且服务模块304可以基于这些路由指令来配 置路由器模块306。在一个示例中，这里路由指令中的一个或多个路由指令与分组分类器相 关联。服务模块304和/或路由器模块306可以包括分组分类器。例如，路由器模块306 也可以基于这些路由指令来创建、毁坏或更新隧道和/或路由。在步骤1325中，路由设备212接收来自源设备的网络数据。在一个示例中，SS将 网络数据无线地发送至BS，该BS将网络数据经由由路由器模块306生成的GRE隧道提供给路由设备212。在步骤1330中，经配置的路由设备212将来自源设备的网络数据路由至目标设 备。在一个示例中，路由器模块306将通过GRE隧道接收的网络数据与分组分类器中的动作 相匹配来将网络数据路由和广播至两个或更多外出接口。此外，路由器模块306可以被配 置为调度在这两个或更多外出接口处的网络数据。每个外出接口可以根据从QoS模块1110 接收到的路由指令被不同地调度。上述功能和组件可以包括被存储在诸如计算机可读介质上之类的存储介质上的 指令。指令的某些示例包括软件、程序代码和固件。这些指令可以由处理器以许多方式取 得和执行。以上参考示例性实施例描述了本发明。对于本领域技术人员显而易见的是，在不 偏离本发明的较宽范围的情况下，可以进行各种修改并且可以使用其他实施例。因此，示例 性实施例的这些和其它变形例意在由本发明覆盖。
权利要求
1.一种方法，包括在控制服务器处从源设备接收控制数据；在所述控制服务器处基于所述控制数据来生成有关路由网络数据的路由指令；将所述路由指令提供给路由设备；基于所述路由指令来配置所述路由设备；从所述源设备接收网络数据；以及使用经配置的路由设备来将来自所述源设备的网络数据路由至目标设备。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制服务器是WiMAX服务器。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制服务器是LTE服务器。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述控制服务器是接入服务器网络ASN服务器，并 且其中，提供所述路由指令包括将所述路由指令从所述ASN服务器通过R7接口提供给所述 路由设备。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述路由指令包括用于将到达特定进入接口的匹 配输入流量转发至特定外出接口的指令。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述进入接口包括特定的通用路由封装GRE隧道并 且所述外出接口包括IP至IP隧道。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述路由指令包括用于丢弃到达特定的进入接口 的匹配输入流量的指令。
8.如权利要求1所述的方法，其中，所述路由指令包括用于将输出流量复制到两个或 更多外出接口的指令。
9.如权利要求1所述的方法，其中，所述路由指令包括用于根据分级服务质量QoS策略 来缓冲外出接口处的分组的指令。
10.如权利要求1所述的方法，还包括使用分组分类规则来匹配网络数据以确定路由 功能。
11.一种系统，包括控制服务器，所述控制服务器被配置为从源设备接收控制数据，基于所述控制数据来 生成有关路由网络数据的路由指令，并且将所述路由指令提供给路由设备；以及路由设备，所述路由设备基于所述路由指令被配置为从所述源设备接收网络数据，并 基于所述路由指令来将来自所述源设备的网络数据路由至目标设备。
12.如权利要求11所述的路由设备，其中，所述控制服务器是WiMAX服务器。
13.如权利要求11所述的路由设备，其中，所述控制服务器是LTE服务器。
14.如权利要求11所述的路由设备，其中，所述控制服务器是接入服务器网络ASN服务 器，并且所述路由设备通过R7接口与所述ASN服务器通信。
15.如权利要求11所述的路由设备，其中，所述路由指令包括用于将到达特定进入接 口的匹配输入流量转发至特定外出接口的指令。
16.如权利要求15所述的路由设备，其中，所述进入接口包括特定的通用路由封装GRE 隧道并且所述外出接口包括IP至IP隧道。
17.如权利要求11所述的路由设备，其中，所述路由指令包括用于丢弃到达特定的进 入接口的匹配输入流量的指令。
18.如权利要求11所述的路由设备，其中，所述路由指令包括用于将输出流量复制到 两个或更多外出接口的指令。
19.如权利要求11所述的路由设备，其中，所述路由指令包括用于根据分级服务质量 QoS策略来缓冲外出接口处的分组的指令。
20.如权利要求11所述的路由设备，其中，所述路由设备还被配置为使用分组分类规 则来匹配网络数据以确定路由功能。
21.一种包括指令的计算机可读介质，所述指令可被处理器执行来执行一种方法，所述 方法包括在控制服务器处从源设备接收控制数据；在所述控制服务器处基于所述控制数据来生成有关路由网络数据的路由指令； 将所述路由指令提供给路由设备； 基于所述路由指令来配置所述路由设备； 从所述源设备接收网络数据；以及使用经配置的路由设备来将来自所述源设备的网络数据路由至目标设备。
全文摘要
在各种实施例中，可以从诸如WiMax、WiFi、LTE等的无线网络中的控制平面中抽出数据平面。在某些实施例中，一种方法，包括在控制服务器处从源设备接收控制数据；在所述控制服务器处基于所述控制数据来生成有关路由网络数据的路由指令；将所述路由指令提供给路由设备；基于所述路由指令来配置所述路由设备；从所述源设备接收网络数据；以及使用经配置的路由设备来将来自所述源设备的网络数据路由至目标设备。
文档编号H04W36/00GK102047721SQ200980119806
公开日2011年5月4日 申请日期2009年5月28日 优先权日2008年5月28日
发明者纽雷廷·布卡克·贝瑟尔, 萨托什·克里什纳, 迈克·卡尔顿 申请人:哈里斯施特拉特克斯网络运行公司