一种实现ue与pdn服务器通信的方法及装置制造方法
【专利摘要】本申请公开了一种实现UE与PDN服务器通信的方法及装置，所述方法包括：当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息；EPC接收UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包；EPC对上行数据包进行地址解析，获取PDN服务器的IP地址；当EPC查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，EPC将上行数据包发送给PDN服务器。和现有技术相比，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法及装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
【专利说明】—种实现UE与PDN服务器通信的方法及装置
【技术领域】
[0001] 本申请涉及移动通信技术，特别涉及一种实现UE与PDN服务器通信的方法及装置。
【背景技术】
[0002]长期演进技术(Long Term Evolution,LTE)的网络架构主要包括:用户设备(UserEquipment, UE)、演进的通用陆基无线接入网(Evolved Universal Terrestrial RadioAccess Network,E-UTRAN)和演进分组核心网(Evolved Packet Core,EPC)。其中，E-UTRAN由eNodeB组成，eNodeB通过空中接口与UE进行用户面和控制面的交互，主要包括接收UE发送的信令请求和上行数据，并向UE发送信令响应和下行数据。EPC对外呈现三个接口:S1-MME接口、S1-U接口和SGI接口，其中，S1-MME接口是EPC和eNodeB之间的信令面接口，S1-U接口是EPC和eNodeB之间的用户面接口，SGI接口是EPC与分组数据网(PacketDataNetwork, PDN)中的PDN服务器之间的接口。
[0003]现有的LTE系统的组网方式包括:二层组网方式和三层组网方式。在二层组网方式中，UE的IP地址与PDN服务器的IP地址在同一网段；在三层组网方式中，UE的IP地址与PDN服务器的IP地址在不同的网段。
[0004]当UE的IP地址与PDN服务器的IP地址在同一网段时，需要将EPC的SGI接口的IP地址配置为一个与UE的IP地址和PDN服务器的IP地址在同一网段的IP地址。图1为现有技术实现UE与I3DN服务器通信的方法的示意图。如图1所示，UEl的IP地址与TON月艮务器I的IP地址在同一个网段；UE2的IP地址和PND服务器2的IP地址在同一个网段；UE3的IP地址和PDN服务器3的IP地址在同一个网段。在现有的实现UE与PDN服务器通信的方法中，可以将EPC的SGI接口的IP地址配置为其中一个网段的IP地址，例如，如图1所示，可以将EPC的SGI接口的IP地址配置为与UEl和PDN服务器I在同一个网段的IP地址。
[0005]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题:
[0006]当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，在现有的实现UE与PDN服务器通信的方法中，由于EPC的SGI接口的IP地址为其中一个网段中的IP地址，因此只能实现与SGI接口的IP地址在同一网段的UE与PDN服务器之间的通信，而无法实现与SGI接口的IP地址不在同一个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。例如，如图1所示，假设将EPC的SGI接口的IP地址配置为与UEl和PDN服务器I在同一个网段的IP地址，由于EPC无法获取PDN服务器2和PDN服务器3的ARP状态信息，因此，当EPC的SGI接口的IP地址配置为与UEl和PDN服务器I在同一个网段的IP地址时，只能实现UEl与PDN服务器I之间的通信，而无法实现UE2与PDN服务器2，以及UE3与PDN服务器3之间的通信。
[0007]进一步的，当EPC的SGI接口的IP地址为其中一个网段中的IP地址时，由于在与SGI接口的IP地址在同一网段的PDN服务器无法获取UE的MAC地址，因此，现有的实现UE与PDN服务器通信的方法，也只能实现与SGI接口的IP地址在同一网段的UE与PDN服务器之间的上行通信，而无法实现PDN服务器与UE之间的下行通信。例如，如图1所示，假设将EPC的SGI接口的IP地址配置为与UEl和PDN服务器I在同一个网段的IP地址，由于PDN服务器I无法获取UEl的MAC地址，因此，现有的实现UE与PDN服务器通信的方法，只能实现UEl与PDN服务器I之间的上行通信，而无法实现PDN服务器I与UEl之间的下行通信。
【发明内容】
[0008]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现UE与PDN服务器通信的方法，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
[0009]本发明的另一目的在于提供一种实现UE与PDN服务器通信的装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
[0010]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0011 ] 一种实现UE与PDN服务器通信的方法，所述方法包括:
[0012]当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，演进分组核心网EPC周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括:所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；
[0013]所述EPC接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；
[0014]所述EPC对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址；
[0015]当所述EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，所述EPC将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；
[0016]所述EPC将所述上行数据包发送给所述TON服务器。
[0017]一种实现UE与TON服务器通信的装置，包括:获取单元、接收单元、地址解析单元、处理单元和发送单元；
[0018]所述获取单元，用于当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括:所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将全部PDN服务器的ARP状态信息发送给所述处理单元；
[0019]所述接收单元，用于接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；将所述上行数据包发送给所述地址解析单元；
[0020]所述地址解析单元，用于对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址；将所述PDN服务器的IP地址发送给所述处理单元；
[0021]所述处理单元，用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；将所述上行数据包发送给所述发送单元；
[0022]所述发送单元，用于将所述上行数据包发送给所述TON服务器。
[0023]由上可见，在本发明的技术方案中，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，EPC接收UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，EPC对上行数据包进行地址解析，获取PDN服务器的IP地址，当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将自身的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，并将上行数据包发送给PDN服务器。在本发明的技术方案中，由于EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，而不是像现有技术中，EPC只能获取一个网段的PDN服务器的ARP状态信息，因此，本发明提出的实现UE与TON服务器通信的方法及装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1为现有技术实现UE与PDN服务器通信的方法的示意图。
[0025]图2为本发明中实现UE与PDN服务器通信的方法的实现流程图。
[0026]图3为本发明中实现UE与TON服务器通信的方法的示意图。
[0027]图4为本发明中步骤201的一种实现方法的流程图。
[0028]图5为本发明中实现UE与TON服务器通信的装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]针对现有技术中存在的问题，本发明中提出一种改进后的实现UE与TON服务器通信的方案，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
[0030]为使本发明的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。
[0031]图2为本发明中实现UE与TON服务器通信的方法的实现流程图。如图2所示，包括以下步骤:
[0032]步骤201:当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括:所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。
[0033]在本发明的具体实施例中，由于EPC接收到UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包中只有源IP地址和目的IP地址，而没有源MAC地址和目的MAC地址，所以EPC在接收到UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包之后，无法将所述上行数据包直接发送给PDN服务器，而只有在上行数据包中填入源MAC地址和目的MAC地址之后，EPC才能将上行数据包发送给TON服务器。因此，在本发明的具体实施例中，EPC需要首先获取各个PDN服务器的APR状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括:所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。[0034]在本步骤中，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息。图3为本发明中实现UE与PDN服务器通信的方法的示意图。例如，如图3所示，UEl的IP地址与PDN服务器I的IP地址在同一个网段；UE2的IP地址和PND服务器2的IP地址在同一个网段；UE3的IP地址和PDN服务器3的IP地址在同一个网段。在本步骤中，EP周期性地获取TON服务器1、PDN服务器2以及PDN服务器3的ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括:所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。例如，PDN服务器I的ARP状态信息包括:PDN服务器I的IP地址和PDN服务器I的MAC地址；PDN服务器2的ARP状态信息包括:PDN服务器2的IP地址和PDN服务器2的MAC地址，以此类推。
[0035]在本发明的具体实施例中，步骤101可以有多种方式实现方式。图4为本发明中步骤201的一种实现方法的流程图。如图4所示，包括以下步骤:
[0036]步骤401:EPC周期性地向全部PDN服务器发送ARP Request消息，其中，所述ARPRequest消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:PDN服务器的IP地址所在网段中除PDN服务器的IP地址之外的任意一个IP地址、PDN服务器的IP地址和SGI接口的MAC地址。
[0037]在本发明的具体实施例中，可以将EPC的SGI接口的IP地址配置为所述两个以上网段的IP地址之外的任意一个IP地址。 [0038]例如，如图3所示，EPC分别向PDN服务器1、PDN服务器2和PDN服务器3发送ARP Request消息。其中，EPC向PDN服务器I发送的ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:PDN服务器I的IP地址所在网段中除PDN服务器I的IP地址之外的任意一个IP地址、PDN服务器I的IP地址和SGI接口的MAC地址；EPC向PDN服务器2发送的ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:PDN服务器2的IP地址所在网段中除PDN服务器2的IP地址之外的任意一个IP地址、PDN服务器
2的IP地址和SGI接口的MAC地址；以此类推。
[0039]步骤402:EPC接收全部PDN服务器返回的ARP R印Iy消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:PDN服务器的IP地址、ARP Request消息的源IP地址、PDN服务器的MAC地址和SGI接口的MAC地址。
[0040]在本步骤中，EPC可以通过SGI 口接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息。
[0041]例如，如图3所示，EPC分别接收PDN服务器1、PDN服务器2和TON服务器3返回的ARP Reply消息。其中，EPC接收到PDN服务器I返回的ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:PDN服务器I的IP地址、ARP Request消息的源IP地址、PDN服务器I的MAC地址和SGI接口的MAC地址；EPC接收到PDN服务器2返回的ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:PDN服务器2的IP地址、ARP Request消息的源IP地址、PDN服务器2的MAC地址和SGI接口的MAC地址；以此类推。
[0042]根据上述的描述可知，通过上述的步骤401~402，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC可以周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，在后续的步骤中，EPC在接收UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包之后，EPC可以将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，并将上行数据包发送给PDN服务器。在本发明的技术方案中，由于EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，而不是像现有技术中，EPC只能获取一个网段的PDN服务器的ARP状态信息，因此，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
[0043]步骤202 =EPC接收UE根据通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中。
[0044]在本发明的具体实施例中，EPC接收到UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包只有源IP地址和目的IP地址。在本步骤中，EPC接收UE根据通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址和目的IP地址分别为:UE的IP地址和PDN服务器的IP地址，并且UE的IP地址与PDN服务器的IP地址在相同的网段中。[0045]需要说明的是，在本发明的具体实施例中，所述网段可以是A类IP地址的网段、B类IP地址的网段或者C类IP地址的网段，在此不做限定。
[0046]步骤203 =EPC对上行数据包进行地址解析，获取PDN服务器的IP地址。
[0047]在本步骤中，EPC对上行数据包进行解析，获取所述上行数据包的目的IP地址，即PDN服务器的IP地址。具体地，EPC可以采用常见的地址解析方法对上行数据包进行地址解析，在此不做限定。
[0048]步骤204:当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中。
[0049]在本发明的具体实施例中，当EPC获取到PDN服务器的IP地址之后，根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找PDN服务器的MAC地址，当EPC查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中。例如，如图3所示，假设在步骤203中EPC获取到PDN服务器I的IP地址，则在本步骤中，EPC根据PDN服务器I的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找PDN服务器I的MAC地址，当EPC查找到PDN服务器I的MAC地址时，EPC将SGI接口的MAC地址和PDN服务器I的MAC地址分别填入到上行数据包中。
[0050]步骤205 =EPC将上行数据包发送给PDN服务器。
[0051 ] 在本步骤中，EPC在将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中之后，EPC将上行数据包发送给PDN服务器。例如，如图3所示，EPC在将SGI接口的MAC地址和PDN服务器I的MAC地址分别填入到上行数据包中之后，EPC将上行数据包发送给PDN服务器I。
[0052]较佳地，所述PDN服务器的ARP状态信息还包括:所述PDN服务器的状态信息，其中，所述状态信息包括:可达和不可达。
[0053]较佳地，当TON服务器的状态信息为可达时，EPC将上行数据包发送给TON服务器。当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息没有查找到PDN服务器的MAC地址，或者PDN服务器的状态信息为不可达时，EPC将上行数据包丢弃。
[0054]较佳地，在本发明的具体实施例中，在EPC将上行数据包发送给PDN服务器之后，还可以包括如下所述的步骤:[0055]步骤211:EPC接收PDN服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARPRequest消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。
[0056]在现有的实现UE与PDN服务器通信的方法中，由于UE没有MAC地址，因此PDN服务器无法获取UE的MAC地址，所以在现有的实现UE与PDN服务器通信的方法中，无法实现PDN服务器与UE之间的下行通信。在本发明的具体实施例中，PDN服务器在向UE发送下行数据包之前，需要获取下行数据包的目的MAC地址，在本步骤中，EPC接收TON服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。在后续的步骤中，EPC通过ARP Reply消息将SGI接口的MAC地址返回给PDN服务器，也就是说，EPC将SGI接口的MAC地址“冒充”为UE的MAC地址返回给PDN服务器，所以EPC可以接收到PDN发送给UE的下行数据包，然后再通过eNodeB将下行数据包发送给UE’进而实现了 PDN服务器与UE之间的下行通信。
[0057]步骤212 =EPC对ARP Request消息进行地址解析，获取UE的IP地址。
[0058]在本步骤中，EPC在接收到PDN服务器发送的ARP Request消息之后，对ARPRequest消息进行地址解析，获取UE的IP地址。具体地，EPC可以采用常见的地址解析方法对ARP Request消息进行地址解析，在此不做限定。
[0059]步骤213 =EPC向PDN服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址。
[0060]在本发明的具体实施例中，EPC在接收到PDN服务器发送的ARP Request消息之后，向PDN服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址。由于在本步骤中，EPC将SGI接口的MAC地址返回给PDN服务器，也就是说，EPC将SGI接口的MAC地址“冒充”为UE的MAC地址返回给PDN服务器，所以EPC可以接收到PDN发送给UE的下行数据包，然后再通过eNodeB将下行数据包发送给UE，进而实现了 PDN服务器与UE之间的下行通信。
[0061]步骤214:EPC接收PDN服务器给UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
[0062]在本发明的具体实施例中，当PDN服务器在接收到EPC返回的ARP Reply消息之后，TON服务器向EPC发送下行数据包。在本步骤中，EPC接收TON服务器发送给UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
[0063]步骤215 =EPC对下行数据包进行地址解析，获取UE的IP地址。
[0064]在本步骤中，EPC对下行数据包进行解析，获取所述下行数据包的目的IP地址，即UE的IP地址。具体地，EPC可以采用常见的地址解析方法对下行数据包进行地址解析，在此不做限定。[0065]步骤216:当UE的IP地址在EPC预先保存的UE IP地址段内时，EPC将下行数据包发送给与UE相对应的eNodeB，并通过eNodeB将下行数据包发送给UE。
[0066]在本步骤中，当EPC获取到UE的IP地址之后，判断UE的IP地址是否在EPC预先保存的UE IP地址段内，当UE的IP地址在EPC预先保存的UE IP地址段内时，EPC将下行数据包发送给与UE相对应的eNodeB，并通过eNodeB将下行数据包发送给UE。
[0067]本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，EPC接收UE通过eNodeB发送给TON服务器的上行数据包，EPC对上行数据包进行地址解析，获取TON服务器的IP地址，当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到I3DN服务器的MAC地址时，EPC将自身的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，并将上行数据包发送给PDN服务器。在本发明的技术方案中，由于EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，而不是像现有技术中，EPC只能获取一个网段的PDN服务器的ARP状态信息，因此，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
[0068]图5为本发明中实现UE与PDN服务器通信的装置的结构示意图。如图5所示，包括:获取单元501、接收单元502、地址解析单元503、处理单元504和发送单元505 ；
[0069]所述获取单元501，用于当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括:所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将全部PDN服务器的ARP状态信息发送给所述 处理单元504 ；
[0070]所述接收单元502，用于接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；将所述上行数据包发送给所述地址解析单元503 ；
[0071]所述地址解析单元503，用于对所述上行数据包进行地址解析，获取所述TON服务器的IP地址；将所述PDN服务器的IP地址发送给所述处理单元504 ；
[0072]所述处理单元504，用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，将SGI接口的MAC地址和所述I3DN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；将所述上行数据包发送给所述发送单元505 ；
[0073]所述发送单元505，用于将所述上行数据包发送给所述TON服务器。
[0074]进一步的，所述获取单元501包括:发送子单元5011和接收子单元5012 ；
[0075]所述发送子单元5011，用于周期性地向全部TON服务器发送ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址所在网段中除所述PDN服务器的IP地址之外的任意一个IP地址、所述PDN服务器的IP地址和所述SGI接口的MAC地址；
[0076]所述接收子单元5012，用于接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述TON服务器的IP地址、所述ARP Request消息的源IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
[0077]进一步的，所述PDN服务器的ARP状态信息还包括:所述TON服务器的状态信息，其中，所述状态信息包括:可达和不可达。
[0078]进一步的，所述发送单元505，具体用于当所述目的PDN服务器的状态信息为可达时，将所述行数据包发送给所述TON服务器。
[0079]进一步的，所述处理单元504，还用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息没有查找到所述PDN服务器的MAC地址，或者所述PDN服务器的状态信息为不可达时，将所述上行数据包丢弃。
[0080]进一步的,所述接收单元502,还用于接收所述PDN服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:所述I3DN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将所述ARP Request消息发送给所述地址解析单元503和所述发送单元505 ；
[0081]所述地址解析单元503，还用于对所述ARP Request消息进行地址解析，获取所述UE的IP地址；将所述UE的IP地址发送给所述发送单元505 ；
[0082]所述发送单元505，还用于当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，向所述I3DN服务器返回ARP R印Iy消息，其中，所述ARP R印Iy消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述I3DN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；
[0083]所述接收单元502，还用于接收所述PDN服务器发送给所述UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址；将所述下行数据包发送给所述地址解析单元503和所述发送单元505 ；
[0084]所述地址解析单元503，还用于对所述下行数据包进行地址解析，获取所述UE的IP地址；将所述UE的IP地址发送给所述处理单元504 ；
[0085]所述处理单元504，用于当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，向所述发送单元505发送一个发送指令；
[0086]所述发送单元505，还用于在接收到所述发送指令之后，将所述下行数据包发送给与所述UE相对应的eNodeB，并通过所述eNodeB将所述下行数据包发送给所述UE。
[0087]本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，EPC接收UE通过eNodeB发送给TON服务器的上行数据包，EPC对上行数据包进行地址解析，获取TON服务器的IP地址，当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到I3DN服务器的MAC地址时，EPC将自身的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，并将上行数据包发送给TON服务器。在本发明的技术方案中，由于EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，而不是像现有技术中，EPC只能获取一个网段的PDN服务器的ARP状态信息，因此，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
[0088]图5所示装置 实施例的具体工作流程请参照图2所示方法实施例中的相应说明，不再赘述。[0089] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种实现用户终端UE与分组数据网PDN服务器通信的方法，其特征在于，包括: 当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，演进分组核心网EPC周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括:所述TON服务器的IP地址和所述TON服务器的MAC地址； 所述EPC接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中； 所述EPC对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址； 当所述EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到I3DN服务器的MAC地址时，所述EPC将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址； 所述EPC将所述上行数据包发送给所述TON服务器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息包括: 所述EPC周期性地向全部PDN服务器发送ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址所在网段中除所述PDN服务器的IP地址之外的任意一个IP地址、所述PDN服务器的IP地址和所述SGI接口的MAC地址； 所述EPC接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述ARP Request消息的源IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PDN服务器的ARP状态信息还包括:所述PDN服务器的状态信息，其中，所述状态信息包括:可达和不可达。
4.根据权利要求3所述的方法，所述EPC将所述上行数据包发送给所述TON服务器包括: 当所述目的TON服务器的状态信息为可达时，所述EPC将所述行数据包发送给所述TON服务器。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括: 当所述EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息没有查找到所述PDN服务器的MAC地址，或者所述PDN服务器的状态信息为不可达时，所述EPC将所述上行数据包丢弃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述EPC将所述上行数据包发送给所述PDN服务器之后，还可以包括: 所述EPC接收所述PDN服务器发送的ARP Request消息,其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址； 所述EPC对所述ARP Request消息进行地址解析，获取所述UE的IP地址； 当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，所述EPC向所述TON服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址； 所述EPC接收所述PDN服务器发送给所述UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址； 所述EPC对所述下行数据包进行地址解析，获取所述UE的IP地址； 当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，所述EPC将所述下行数据包发送给与所述UE相对应的eNodeB，并通过所述eNodeB将所述下行数据包发送给所述UE。
7.一种实现用户终端UE与分组数据网PDN服务器通信的装置，其特征在于，包括:获取单元、接收单元、地址解析单元、处理单元和发送单元； 所述获取单元，用于当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述TON服务器的ARP状态信息包括:所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将全部PDN服务器的ARP状态信息发送给所述处理单元； 所述接收单元，用于接收UE通过演进型基站eNodeB发送给TON服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；将所述上行数据包发送给所述地址解析单元； 所述地址解析单元，用于对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址；将所述PDN服务器的IP地址发送给所述处理单元； 所述处理单元，用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述TON服务器的MAC地址；将所述上行数据包发送给所述发送单元； 所述发送单元，用于将所述上行数据包发送给所述TON服务器。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取单元包括:发送子单元和接收子单元； 所述发送子单元，用于周期性地向全部PDN服务器发送ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:所述I3DN服务器的IP地址所在网段中除所述PDN服务器的IP地址之外的任意一个IP地址、所述PDN服务器的IP地址和所述SGI接口的MAC地址； 所述接收子单元，用于接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息，其中，所述ARPReply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述ARP Request消息的源IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述PDN服务器的ARP状态信息还包括:所述PDN服务器的状态信息，其中，所述状态信息包括:可达和不可达。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述发送单元，具体用于当所述目的TON服务器的状态信息为可达时，将所述行数据包发送给所述TON服务器。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理单元，还用于当根据TON服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息没有查找到所述PDN服务器的MAC地址，或者所述TON服务器的状态信息为不可达时，将所述上行数据包丢弃。
12.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述接收单元，还用于接收所述TON服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为:所述I3DN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述I3DN服务器的MAC地址；将所述ARP Request消息发送给所述地址解析单元和所述发送单元； 所述地址解析单元，还用于对所述ARP Request消息进行地址解析，获取所述UE的IP地址；将所述UE的IP地址发送给所述发送单元； 所述发送单元，还用于当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，向所述PDN服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址； 所述接收单元，还用于接收所述TON服务器发送给所述UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为:所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址；将所述下行数据包发送给所述地址解析单元和所述发送单元； 所述地址解析单元，还用于对所述下行数据包进行地址解析，获取所述UE的IP地址；将所述UE的IP地址发送给所述处理单元； 所述处理单元，用于当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，向所述发送单元发送一个发送指令； 所述发送单元，还用于在接收到所述发送指令之后，将所述下行数据包发送给与所述UE相对应的eNodeB，并通过所述eNodeB将所述下行数据包发送给所述UE。
【文档编号】H04W8/26GK103906038SQ201210572909
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月26日 优先权日:2012年12月26日
【发明者】赵伟涛, 马龄彤, 张文静, 杨占坤, 王宗茹, 梁慧 申请人:普天信息技术研究院有限公司