一种s1接口sctp链路故障的处理方法和装置制造方法
【专利摘要】本申请提供了一种S1接口SCTP链路故障的处理方法，所述方法包括：当移动性管理实体MME检测到流控制传输协议SCTP链路断开时，查找在所述流控制传输协议SCTP链路上处于连接状态的用户设备UE；将所述用户设备UE的标识加入释放接入承载请求消息中；向服务网管S-GW发送所述释放接入承载请求消息；所述服务网管S-GW用于释放所述用户设备UE的S1-U接口的承载资源，以及，向所述移动性管理实体MME返回释放接入承载回复消息。本申请支持一次释放多个用户设备S1-U接口的承载资源，对设备改造小，改造成本低廉，减少发送消息的频度，减少对网络、本端设备、对端设备性能的要求。
【专利说明】一种SI接口 SCTP链路故障的处理方法和装置
【技术领域】
[0001]本申请涉及LTE的【技术领域】，特别是涉及一种SI接口 SCTP链路故障的处理方法，以及，一种SI接口 SCTP链路故障的处理装置。
【背景技术】
[0002]长期演进LTE (Long Term Evolution)网络是3GPP的下一代移动无线接入系统，包括核心网设备和演进基站(eNode B, eNB)。核心网设备包括移动管理实体(MobilityManagement Entity,MME)和服务网管(Serving Gateway, S-GW)。MME 属于控制面部分，负责控制面的移动性管理，包括用户上下文和移动状态管理，分配用户临时身份标识等；S-GW属于用户面部分，负责空闲状态时为下行数据发起寻呼，管理保存IP承载参数和网络内路由信息等；MME与S-GW之间呈网状连接，一个MME可以控制若干个S-GW。核心网设备与eNB之间使用SI接口进行通信。
[0003]参照图1，示出了 MME和eNodeB的协议栈(23401-9405.1.1.2)，目前LTE网络中，MME设备和eNodeB设备之间用户信令传输使用的是Sl-AP协议，该协议保证用户信令的传送，其传输层协议使用的是流控制传输协议(Stream Control TransmissionProtocolROTOCOL, SCTP)。
[0004]参照图2，示出了 MME和S-Gff的控制面协议(23401-9405.1.1.8)，目前在LTE网络中，MME设备和S-GW设备之间的控制面协议使用GTPv2-C (GPRS Tunneling Protocolv2-Control Plane，通用分组无线业务隧道协议版本2-控制面)协议，该协议完成MME设备和S-GW设备之间的用户消息传送。
[0005]参照图3，示出了释放用户的Sl-U承载的协议流程(23401-9405.3.5)，如图所示，MME设备通知S-GW设备释放一个用户的Sl-U承载的描述为St印2和Step3。当MME和eNodeB之间的SCTP链路断开的时候，MME通过协议中的St印2和St印3，首先通知S-GW释放这个SCTP链路上处于ECM-C0NNECTED态的所有用户的Sl-U承载资源，然后将MME设备上的用户状态设置为ECM-1DLE态，等待用户重新发起服务请求，重建承载。
[0006]对于Step2 中的协议(29274-9107.2.22)对 Release Access Bearers Request消息有如下描述:Release Access Bearers Request消息在Sll接口通过MME设备发送到S-GW设备上作为SI释放程序的一部分；这条消息也被发送在S4接口上通过SGSN设备发送到S-GW设备作为RAB释放、Iu释放、网络内部的READY to STANDBY的转化程序的一部分。
[0007]当MME和eNodeB的SCTP链路断开的时候，对于MME上面处于连接状态的用户，需要通知S-GW释放这个SCTP链路上所有处于ECM-C0NNECTED下的用户的Sl-U承载资源，避免UE的链路状态和MME、S-GW上的用户的链路状态不一致，造成用户业务接入超时或失败，同时避免S-GW设备挂资源，按照协议(29274-910)的描述，Sl-U承载释放流程，需要针对每一个用户发送一条GTPv2_C的Release Acesss Bearers Reqeust消息,释放该用户的Sl-U承载资源，然而一个或者一组SCTP链路的断开，在这个或者这组链路上会有几百乃至几万个用户，发起的释放流程会造成Sll网络拥塞，以及影响本端MME设备和对端S-GW设备性能处理，容易引起本端MME设备或者对端S-GW设备性能下降，更严重的可能引起设备宕机。
[0008]因而，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是:如何创新地提出优化Si接口的SCTP链路故障的处理机制，用以在因SCPT链路故障需同时释放大批量用户的Sl-U承载资源时减少释放流程中的消息交互，从而避免网络拥塞，同时提高故障处理的效率。
【发明内容】
[0009]本申请实施例所要解决的技术问题是提供一种SI接口 SCTP链路故障的处理方法，用以在因SCPT链路故障需同时释放大批量用户的Sl-U承载资源时减少释放流程中的消息交互，从而避免网络拥塞，同时提高故障处理的效率。
[0010]相应的，本申请实施例还提供了一种SI接口 SCTP链路故障的处理装置，用以保证上述方法的实现及应用。
[0011]为了解决上述问题，本申请公开了一种SI接口 SCTP链路故障的处理方法，所述方法包括:
[0012]当移动性管理实体MME检测到流控制传输协议SCTP链路断开时，查找在所述流控制传输协议SCTP链路上处于连接状态ECM-CONNECT的用户设备UE ；
[0013]将所述用户设备UE的标识加入释放接入承载请求Release Access BearersRequest消息中；
[0014]向服务网管S-GW发送所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息；所述服务网管S-GW用于释放所述用户设备UE的Sl-U接口的承载资源，以及，向所述移动性管理实体MME返回释放接入承载回复Release Access Bearers Response消息。
[0015]优选地,所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息包含隧道端点标识列表TEID-LIST，所述用户设备UE的标识包括用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID，所述将所述用户设备UE的标识加入释放接入承载请求ReleaseAccess Bearers Request消息中的步骤包括:
[0016]将所述用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID加入所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息中的隧道端点标识列表TEID-LIST。
[0017]优选地，所述隧道端点标识列表TEID-LIST还包括所述隧道端点标识列表TEID-LIST的类型、长度和/或携带的隧道端点标识TEID的个数。
[0018]优选地,所述隧道端点标识列表TEID-LIST携带的隧道端点标识TEID的个数小于或等于256。
[0019]优选地，当所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息的GTPC头中的隧道端点标识TEID值为0时，所述释放接入承载请求Release Access BearersRequest消息携带所述隧道端点标识列表TEID-LIST,所述释放接入承载回复ReleaseAccess Bearers Response消息的GTPC头中的的隧道端点标识TEID值为O。
[0020]优选地，所述方法还包括:
[0021]当移动性管理实体MME接收到释放接入承载回复Release Access BearersResponse消息时，移动性管理实体MME向演进基站eNodeB发送用户上下文释放命令SlUEContext Release Command消息；所述演进基站eNodeB用于释放所述用户设备UE的上下文；
[0022]移动性管理实体MME接收所述演进基站eNodeB发送的用户上下文释放完成SlUEContext Release Complete 消息。
[0023]本申请还公开了一种SI接口 SCTP链路故障的处理装置，所述装置位于所述移动性管理实体MME中，所述装置包括:
[0024]查找模块，用于在移动性管理实体MME检测到流控制传输协议SCTP链路断开时，查找在所述流控制传输协议SCTP链路上处于连接状态ECM-CONNECT的用户设备UE ；
[0025]加入模块，用于将所述用户设备UE的标识加入释放接入承载请求Release AccessBearers Request 消息中；
[0026]第一消息发送模块，用于向服务网管S-GW发送所述释放接入承载请求ReleaseAccess Bearers Request消息；所述服务网管S-GW用于释放所述用户设备UE的Sl-U接口的承载资源，以及，向所述移动性管理实体MME返回释放接入承载回复Release AccessBearers Response 消息。
[0027]优选地,所述释放接入承载请求Release Access Bearers Resquest消息包含隧道端点标识列表TEID-LIST，所述用户设备UE的标识包括用户设备UE对应的服务网管S-Gff的隧道端点标识TEID,所述加入模块步骤包括:
[0028]隧道端点标识加入子模块，用于将所述用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID加入所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息中的隧道端点标识列表TEID-LIST。
[0029]优选地，所述隧道端点标识列表TEID-LIST还包括所述隧道端点标识列表TEID-LIST的类型、长度和/或携带的隧道端点标识TEID的个数。
[0030]优选地,所述隧道端点标识列表TEID-LIST携带的隧道端点标识TEID的个数小于或等于256。
[0031]优选地，当所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息的GTPC头中的隧道端点标识TEID值为0时，所述释放接入承载请求Release Access BearersRequest消息携带所述隧道端点标识列表TEID-LIST,所述释放接入承载回复ReleaseAccess Bearers Response消息的GTPC头中的隧道端点标识TEID值为O。
[0032]优选地，所述装置还包括:
[0033]第二消息发送模块，用于在移动性管理实体MME接收到释放接入承载回复Release Access Bearers Response消息时，向演进基站eNodeB发送用户上下文释放命令SlUE Context Release Command消息；所述演进基站eNodeB用于释放所述用户设备UE的上下文；
[0034]用户上下文释放完成消息接收模块，用于接收所述演进基站eNodeB发送的用户上下文释放完成SlUE Context Release Complete消息。
[0035]与【背景技术】相比，本申请实施例具有以下优点:
[0036]本申请实施例对单用户的SI接口 SCTP链路释放的协议流程(23401-9405.3.5)不进行修改，修改GTPv2_C的释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息的构成，增加了条件性隧道端点标识列表TEID-LIST，以及对释放接入承载请求Release AccessBearers Request 消息 / 释放接入承载回复 Release Access Bearers Response 消息中GTPC消息头包含的隧道端点标识TEID值进行修改，让其支持一次释放多个用户设备UESl-U接口的承载资源，对设备改造小，改造成本低廉，减少发送消息的频度，减少对网络、本端设备、对端设备性能的要求。
[0037]本申请实施例将消息频度最多缩小256倍，大大减少了 MME设备和S-GW设备之间消息处理频度，减少了 Sll接口的网络拥塞，降低了因为处理大容量消息而引起设备处理性能延迟，以及设备宕机的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0038]图1 是 MME 和 eNodeB 的协议栈(23401-9405.1.1.2)的示意图；
[0039]图2是MME和S-Gff的控制面协议(23401-9405.1.1.8)的示意图；
[0040]图3是释放用户的Sl-U承载的协议流程(23401-9405.3.5)的示意图；
[0041 ]图4是本申请的一种SI接口 SCTP链路故障的处理方法实施例1的步骤流程图；
[0042]图5是本申请的一种SI接口 SCTP链路故障的处理方法实施例2的步骤流程图；
[0043]图6是本申请的一种SI接口 SCTP链路故障的处理装置实施例的结构框图。
【具体实施方式】
[0044]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本申请作进一步详细的说明。
[0045]本申请实施例的核心构思之一在于，服务网管S-GW支持一次释放多个用户设备UE Sl-U接口的承载资源，减少Release Acesss Bearers Reqeust消息的发送次数。
[0046]参考图4，示出本申请的一种SI接口 SCTP链路故障的处理方法实施例1的步骤流程图，可以包括如下步骤:
[0047]步骤401、当移动性管理实体MME检测到流控制传输协议SCTP链路断开时，查找在所述流控制传输协议SCTP链路上处于连接状态ECM-CONNECT的用户设备UE ；
[0048]步骤402、将所述用户设备UE的标识加入释放接入承载请求Release AccessBearers Request 消息中；
[0049]步骤403、向服务网管S-GW发送所述释放接入承载请求Release Access BearersRequest消息；所述服务网管S_GW用于释放所述用户设备UE的Sl-U接口的承载资源，以及，向所述移动性管理实体MME返回释放接入承载回复Release Access Bearers Response消息。
[0050]在具体实现中，当移动性管理实体MME监测到SCTP链路断开后，首先在设备内查找这个 SCTP 链路中处于 ECM-CONNECT (NAS signalling connection between UE andnetwork exists，用户设备UE和核心网存在NAS信令链接)状态下的用户设备UE，然后将查找到的用户设备UE的标识加入Release Access Bearers Request消息中，移动性管理实体MME发送Release Access Bearers Request消息到服务网管S-GW,请求释放所有和该用户设备UE相关的Sl-U承载。
[0051]服务网管S-GW释放所有查找到的用户设备UE的信息，并且向移动性管理实体MME返回Release Access Bearers Response消息,用户设备在服务网管S-GW上下文保留的其他的元素则不受影响。服务网管S-GW保留对该用户终端承载配置的控制面的相关信息。[0052]需要说明的是,加入Release Access Bearers Request消息中的用户设备UE的标识可以是多个。这样原来一条消息释放一个用户设备UE的Sl-U承载资源变成了一个消息可以释放多个用户设备UE的Sl-U承载资源，减少了移动性管理实体MME和服务网管S-GW之间消息处理频度，减少了 Sll接口的网络拥塞，降低了因为处理大容量消息而引起设备处理性能延迟，以及设备宕机的情况。
[0053]在本申请的一种优选实施例中，所述释放接入承载请求Release Access BearersRequest消息可以包含隧道端点标识列表TEID-LIST，所述用户设备UE的标识可以包括用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID，所述步骤402的优选实施方式可以为:
[0054]将所述用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID加入所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息中的隧道端点标识列表TEID-LIST。
[0055]需要说明的是，在一条GTPC链路上，隧道端点标识TEID (Tunnel EndpointIdentifier)用来标识一个用户。
[0056]本申请实施例的Release Access Bearers Request消息构成增加了 IETEID-LIST，可以为如下形式:
[0057]
【权利要求】
1.一种SI接口 SCTP链路故障的处理方法，其特征在于，所述方法包括: 当移动性管理实体MME检测到流控制传输协议SCTP链路断开时，查找在所述流控制传输协议SCTP链路上处于连接状态ECM-CONNECT的用户设备UE ； 将所述用户设备UE的标识加入释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息中； 向服务网管S-GW发送所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息；所述服务网管S-GW用于释放所述用户设备UE的Sl-U接口的承载资源，以及，向所述移动性管理实体MME返回释放接入承载回复Release Access Bearers Response消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述释放接入承载请求ReleaseAccessBearers Request消息包含隧道端点标识列表TEID-LIST，所述用户设备UE的标识包括用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID，所述将所述用户设备UE的标识加入释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息中的步骤包括: 将所述用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID加入所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息中的隧道端点标识列表TEID-LIST。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述隧道端点标识列表TEID-LIST还包括所述隧道端点标识列表TEID-LIST的类型、长度和/或携带的隧道端点标识TEID的个数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述隧道端点标识列表TEID-LIST携带的隧道端点标识TEID的个数小于或等于256。
5.根据权利要求2或3或4所述的方法，其特征在于，当所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息的GTPC头中的隧道端点标识TEID值为O时，所述释放接入承载请求Release Acces`s Bearers Request消息携带所述隧道端点标识列表TEID-LIST,所述释放接入承载回复Release Access Bearers Response消息的GTPC头中的的隧道端点标识TEID值为O。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 当移动性管理实体MME接收到释放接入承载回复Release Access Bearers Response消息时，移动性管理实体MME向演进基站eNodeB发送用户上下文释放命令SlUE ContextRelease Command消息；所述演进基站eNodeB用于释放所述用户设备UE的上下文； 移动性管理实体MME接收所述演进基站eNodeB发送的用户上下文释放完成SlUEContext Release Complete 消息。
7.—种SI接口 SCTP链路故障的处理装置，其特征在于，所述装置位于所述移动性管理实体MME中，所述装置包括: 查找模块，用于在移动性管理实体MME检测到流控制传输协议SCTP链路断开时，查找在所述流控制传输协议SCTP链路上处于连接状态ECM-CONNECT的用户设备UE ； 加入模块，用于将所述用户设备UE的标识加入释放接入承载请求Release AccessBearers Request 消息中； 第一消息发送模块，用于向服务网管S-GW发送所述释放接入承载请求Release AccessBearers Request消息；所述服务网管S-GW用于释放所述用户设备UE的Sl-U接口的承载资源，以及，向所述移动性管理实体MME返回释放接入承载回复Release Access BearersResponse 消息。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述释放接入承载请求ReleaseAccessBearers Resquest消息包含隧道端点标识列表TEID-LIST，所述用户设备UE的标识包括用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID，所述加入模块步骤包括: 隧道端点标识加入子模块，用于将所述用户设备UE对应的服务网管S-GW的隧道端点标识TEID加入所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息中的隧道端点标识列表TEID-LIST。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述隧道端点标识列表TEID-LIST还包括所述隧道端点标识列表TEID-LIST的类型、长度和/或携带的隧道端点标识TEID的个数。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述隧道端点标识列表TEID-LIST携带的隧道端点标识TEID的个数小于或等于256。
11.根据权利要求8或9或10所述的装置，其特征在于，当所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息的GTPC头中的隧道端点标识TEID值为O时，所述释放接入承载请求Release Access Bearers Request消息携带所述隧道端点标识列表TEID-LIST,所述释放接入承载回复Release Access Bearers Response消息的GTPC头中的隧道端点标识TEID值为O。
12.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 第二消息发送模块，用于在移动性管理实体MME接收到释放接入承载回复ReleaseAccess Bearers Response消息时，向演进基站eNodeB发送用户上下文释放命令SlUEContext Release Command消息；所述演进基站eNodeB用于释放所述用户设备UE的上下文； 用户上下文释放完成消息接收模块，用于接收所述演进基站eNodeB发送的用户上下文释放完成 SlUE Contex t Release Complete 消息。
【文档编号】H04W28/00GK103428742SQ201310342140
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2013年8月7日 优先权日:2013年8月7日
【发明者】由县卫 申请人:大唐移动通信设备有限公司