一种数据连接方法、控制面节点以及用户设备与流程

文档序号:15116923发布日期:2018-08-07 20:37阅读:233来源:国知局

本申请涉及移动通信网络,尤其涉及到一种数据连接方法、控制面节点以及用户设备。



背景技术:

如图1所示,图1所示为移动通信网络的逻辑架构示意图,用户设备(英文全称:userequipment,缩写:ue)通过本地的无线接入点(英文全称:accesspoint,缩写:ap)接入网络,控制面节点负责用户设备的连接管理、安全认证、移动性管理以及位置管理等功能,而用户面节点负责用户业务数据的转发。可以理解,图1所示的移动通信网络的逻辑架构图可以对应多种移动通信网络、例如下一代移动通信网络、演进型分组核心网系统(英文全称:evolvedpacketsystem,缩写:eps)、演进的长期演进系统(英文全称:evolvedlongtermevolution,缩写:elte)、第二代移动通信(英文全称:2-generationwirelesstelephonetechnology,缩写:2g)、第三代移动通信(3-generation)网络等。以下一代移动通信网络为例,接入节点为下一代无线接入系统(英文全称:nextgenerationairtransportationsystem,缩写:nextgen),)控制面节点对应为控制面功能网元(英文全称:controlplane,缩写:cp)或者(英文全称:corecontrolfunction,缩写:ccf)、用户面节点对应为用户面功能网元(英文全称:userplane,缩写:up)。

如图2所示,为实际中企业网络部署的一个网络系统架构图,当用户设备在企业网覆盖范围外时,用户设备是通过公网用户面节点访问外部分组数据网络(英文全称:packetdatanetwork,缩写:pdn)。而在企业网络覆盖范围内,用户设备可以通过本地网络的本地用户面节点访问企业内部的网络,也可以通公网的用户面节点访问外部分组数据网络。即在现有技术中,当用户设备进入企业网络覆盖区域后,用户设备的数据连接锚定在公网用户面节点上的,而通过公网的用户面节点访问外部分组数据网络时,业务数据包的传输时延过长。



技术实现要素:

本申请实施例提供了一种数据连接方法、控制面节点以及用户设备,用于提供了一种用户设备可以通过本地网络访问外部分组数据网络的机制,即通过本地的用户面节点访问外部分组数据网络,从而降低业务数据包的传输时延。

有鉴于此,本申请实施例第一方面提供了一种数据连接方法,在该方法中,控制面节点发送接入信息至用户设备,接入信息包含至少一个接入点名称(英文全称:accesspointname,缩写:apn),每个接入点名称的互联网代理能力指示信息,接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;控制面节点接收用户设备发送的连接建立消息,连接建立消息包含第一接入点名称,第一接入点名称为用户设备根据互联网代理能力指示信息确定的;控制面节点根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。

在一些可能的实现中,第一接入点名称的互联网代理能力指示信息指示第一接入点名称具有互联网代理能力。

在一些可能的实现中,控制面节点根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点具体是指判断第一接入点名称是否为至少一个接入点名称中的接入点名称;若是,控制面节点根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点。

在一些可能的实现中,控制面节点发送接入信息至用户设备之前,控制面节点确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息。

在一些可能的实现中,控制面节点确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息具体是指:控制面节点接收接入节点发送的位置区域标识,其中,位置区域标识为接入节点在接收到用户设备的接入请求后发送,位置区域标识为用户设备当前所在区域对应的位置区域标识,再根据位置区域标识确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息。

在一些可能的实现中,控制面节点根据位置区域标识确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息具体是指:控制面节点确定位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息,根据位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息。

在一些可能的实现中,控制面节点根据位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息具体是指:根据运营商策略,从位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息。

在一些可能的实现中,控制面节点根据运营商策略,从位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,具体是指根据运营商策略获取允许用户设备接入的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,将允许用户设备接入的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,和位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息相匹配的接入点名称及其互联网代理能力指示信息作为至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息。

在一些可能的实现中,控制面节点根据位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,具体是指:通过签约数据中心获取用户设备签约的所有接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,根据用户设备签约的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息,和位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息。

在一些可能的实现中,控制面节点根据用户设备签约的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息,和位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,具体是指:根据用户设备签约的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息,和位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息中相匹配的接入点名称及互联网代理能力指示信息作为至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息。

在一些可能的实现中,控制面节点根据位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,具体是指:根据运营商策略获取允许用户设备接入的所有接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,并通过签约数据中心获取用户设备签约的所有接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息;根据允许用户设备接入的所有接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息、用户设备签约的所有接入点名称及对应的互联代理能力指示信息,以及位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息确定至少一个接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息。

在一些可能的实现中,控制面节点接收用户设备发送的公网连接删除请求消息,公网连接删除请求消息为用户设备确定到本地用户面节点的第一接入点名称对应的数据连接建立成功,并确定第一接入点名称对应的互联网代理能力指示信息指示为具有互联网代理能力后发送的,在控制面节点接收到公网连接删除请求消息后,删除用户设备与公网用户面节点的数据连接。

在一些可能的实现中,控制面节点确定用户设备到本地用户面节点的第一接入点名称对应的数据连接建立成功,并且第一接入点名称对应的互联网代理能力指示信息指示为具有互联网代理能力后,删除用户设备与公网用户面节点的数据连接。

由此可见,控制面节点发送接入信息至用户设备,接入信息包含至少一个接入点名称,每个接入点名称的互联网代理能力指示信息,该接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;控制面节点接收用户设备发送的连接建立消息,连接建立消息包含用户设备根据互联网代理能力指示信息确定的第一接入点名称,并根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。这样,当用户设备需要访问外部分组网络数据时,用户设备可以选择互联网代理能力指示信息指示具有互联网代理能力的接入点名称并发送给控制面节点,使得控制面节点建立用户设备与具有互联网代理能力的接入点名称对应的本地用户面节点的数据连接,用户设备访问外部分组网络数据时业务数据包可以从本地网络的本地用户面节点直接旁路,从而减少了用户设备访问外部分组网络数据时,业务数据包的传输时延。

本申请实施例第二方面提供了一种数据连接方法,在该方法中,用户设备接收控制面节点发送的接入信息,接入信息包含至少一个接入点名称,每个接入点名称的互联网代理能力指示信息,接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;根据互联网代理能力指示信息从至少一个接入点名称中确定第一接入点名称,第一接入点名称为至少一个接入点名称中的接入点名称;发送连接建立消息至控制面节点,连接建立消息包含第一接入点名称,以使控制面节点根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,并建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。

在一些可能的实现中,第一接入点名称的互联网代理能力指示信息指示第一接入点名称具有互联网代理能力。

在一些可能的实现中,方法还包括:当用户设备与本地用户面节点建立第一接入点名称对应的数据连接后,用户设备向控制面节点发送公网连接删除请求消息,以使控制面节点删除用户设备与公网用户面节点的数据连接。

本申请实施例第三方面提供了一种控制面节点,该控制面节点具有实现上述方法设计中控制面节点行为的功能。功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。模块可以是软件和/或硬件。

在一些可能的实现中,该控制面节点的结构中包括接收器、发射器和处理器,所述发射器用于接收接入信息,该接入信息包含至少一个接入点名称,每个接入点名称的互联网代理能力指示信息,接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;所述接收器被配置为接收用户设备发送的连接建立消息,该连接建立消息包含第一接入点名称,第一接入点名称为用户设备根据互联网代理能力指示信息确定的,所述处理器用于根据接收模块接收的第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,并建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。该控制面节点还可以包括存储器,所述存储器用于与处理器耦合,其保存控制面节点必要的程序指令和数据。

本申请实施例第四方面提供了一种用户设备,该用户设备具有实现上述方法设计中用户设备行为的功能。功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。模块可以是软件和/或硬件。

在一些可能的实现中,该控制面节点的结构中包括接收器、发射器和处理器,所述接入器用于用于接收控制面节点发送的接入信息,接入信息包含至少一个接入点名称,每个接入点名称的互联网代理能力指示信息,接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;所述处理器,用于根据互联网代理能力指示信息从至少一个接入点名称中确定第一接入点名称,第一接入点名称为至少一个接入点名称中的接入点名称;发射器被配置为用于发送连接建立消息至控制面节点,连接建立消息包含第一接入点名称,以使控制面节点根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,并建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。

本申请实施例第五方面提供了一种计算机存储介质,该计算机存储介质中存储有程序代码,该程序代码用于指示执行上述第一方面或第二方面的方法。

由以上技术方案可以看出,在本申请实施例中,控制面节点发送接入信息至用户设备,接入信息包含至少一个接入点名称,每个接入点名称的互联网代理能力指示信息,该接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;控制面节点接收用户设备发送的连接建立消息,连接建立消息包含用户设备根据互联网代理能力指示信息确定的第一接入点名称,并根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。这样,当用户设备需要访问外部分组网络数据时,用户设备可以选择互联网代理能力指示信息指示具有互联网代理能力的接入点名称并发送给控制面节点,使得控制面节点建立用户设备与具有互联网代理能力的接入点名称对应的本地用户面节点的数据连接,用户设备访问外部分组网络数据时业务数据包可以从本地网络的本地用户面节点直接旁路,从而减少了用户设备访问外部分组网络数据时,业务数据包的传输时延。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1移动通信网络的一个逻辑架构示意图;

图2现有技术中企业网络部署的一个网络系统架构示意图;

图3为本申请实施例一种数据连接方法一个网络系统架构示意图;

图4为本申请实施例一种数据连接方法一个实施例流程示意图;

图5为本申请实施例一种控制面节点一个实施例结构示意图;

图6为本申请实施例一种控制面节点另一实施例结构示意图;

图7为本申请实施例一种用户设备一个实施例结构示意图;

图8为本申请实施例一种用户设备另一实施例结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供了一种数据连接方法、控制面节点以及用户设备,用于提供了一种用户设备可以通过本地网络访问外部分组数据网络的机制,即通过本地的用户面节点访问外部分组数据网络,从而降低用户设备在本地网络访问外部分组数据网络时数据包的传输时延。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请实施例的技术方案,可以应用于无线蜂窝网络的各种移动通信网络系统,例如:全球移动通信(英文全称:globalsystemofmobilecommunication,缩写:gsm)系统,码分多址(英文全称:codedivisionmultipleaccess,缩写:cdma)系统,宽带码分多址(英文全称:widebandcodedivisionmultipleaccesswireless,缩写:wcdma)系统,通用分组无线业务(英文全称:generalpacketradioservice,缩写:gprs)系统,长期演进(英文全称:longtermevolution,缩写:lte)系统,通用移动通信系统(英文全称:universalmobiletelecommunicationssystem,缩写:umts),eps系统、以及未来的5g通信系统等,具体本申请对此并不限定。

如图3所示,为本申请实施例一个网络系统架构示意图,包含用户设备、接入节点、控制面节点、公网用户面节点以及本地用户面节点。本申请实施例核心发明点在于,通过在本地网络部署本地用户面节点,用以提供内部网络的访问,同时,该本地网络同时提供互联网代理能力,使得用户设备可以通过本地网络访问外部分组数据网络。具体的,在本申请实施例中,控制面节点发送包含有上述至少一个接入点名称以及每个接入点名称对应的互联网代理能力指示信息的接入信息至用户设备,该接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息,用户设备根据所述互联网代理能力指示信息选择第一接入点名称,最后用户设备发送包含有第一接入点名称的连接建立消息至控制面节点,控制面节点接收用户设备发送的连接建立消息后,判断第一接入点名称是否为先前控制面节点发送的至少一个接入点名称中的接入点名称,若否,则拒绝用户设备的建立连接请求;若是,则控制面节点根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。这样,当用户设备需要访问外部分组网络数据时,用户设备可以选择控制面节点发送的至少一个接入点名称中,具有互联网代理能力的接入点名称,使得用户设备的业务数据包可以从本地网络的本地用户面节点直接旁路,从而减少了用户设备访问外部分组网络数据时,业务数据包的传输时延,另一方面,也提升了用户的业务体验。

其中,需要说明的是,由前述描述可知,本申请实施例适用于各种各样的移动通信网络系统,以gprs网络系统为例,图3所示的网络系统架构示意图中,控制面节点即是指gprs服务支撑节点(英文全称:servinggprssupportnode,缩写:sgsn),公网用户面节点即是指公网grps网关支撑节点(英文全称:gatewaygprssupportnode,缩写:ggsn),本地用户面节点即是指部署在本地网络的ggsn。以下一代移动通信网络为例,则图3所示的网络系统架构示意图中,控制面节点即是指控制面功能网元,公网用户面节点即是指公网的用户面功能网元,而本地用户面节点即是指部署在本地网络的用户面功能网元。

为了便于理解,下面以下一代移动通信网络为例,对本申请实施例进行一个详细的叙述,请参阅图4,图4为本申请实施例一种网络连接的控制方法一个实施例流程示意图,包括:

101、用户设备通过接入节点发送位置区域更新请求消息至控制面功能网元。

用户设备在进入本地网络后,由于位置区域的变化,会发起位置区域更新流程,通过接入节点发送位置区域更新请求消息给控制面功能网元。即在接入节点接收到用户设备的位置区域更新请求后,转发该位置区域更新请求消息给控制面功能网元,同时接入节点将用户设备当前区域的位置区域标识通知给控制面功能网元。

需要说明的是,这里指的是用户设备在公网已经接入到网络,然后移动到本地网络内。但本申请实施例也适用于用户设备进入本地网络后再开机的场景,只是在该场景下,用户设备需要先发起附着流程,即发送附着请求消息给控制功能网元以完成附着流程。在本申请实施例中,接入节点也可以在接收到用户设备发送的附着请求消息后,转发该附着请求消息至控制功能网元,同时将用户设备当前区域的位置区域标识通知给控制面功能网元。也就是说接入节点发送用户设备当前区域的位置区域标识给控制面功能网元,可以在接收到接入请求,即附着请求消息、或位置区域更新请求时,同时将用户设备当前的位置区域标识发送给控制面功能网元,具体此处不做限定。

以企业网络部署为例,企业园区内的本地网络,企业园区外的公网处于不同的网络覆盖区域,拥有不同的位置区域标识。当用户设备从企业园区外进入到企业园区内时,即从公网移动到本地网络的覆盖范围时,因为位置区域发生变化,会促使用户设备发起位置区域更新流程。

可选地,控制面功能网元通知公网用户面功能网元更新数据连接,所述数据连接是用户设备到外部分组数据网络的业务通道,用于转发用户设备和外部分组数据网络中的应用服务器之间的数据包。在移动通信网络中,是通过接入点名称和用户设备的网际互连协议(英文全称:internetprotocol,缩写:ip)地址唯一标识的一个数据连接。用户设备在进入本地网络前,在公网通过该用户面功能网元访问移动通信网络运营商提供的外部分组数据网络。通过该步骤更新公网用户面功能网元上,用户设备的数据连接信息,如用户设备当前的位置区域标识,新的接入节点的用户面数据包转发地址等信息,该步骤也可选。

102、控制面功能网元发送签约数据请求至签约数据中心。

需要说明的是,在该步骤中,控制面功能网元发送签约数据请求至签约数据中心,根据实际应用,有以下两种情况:

第一种情况,本步骤中的控制面功能网元为用户设备从公网进入本地网络后新接入的控制面功能网元。即如果用户设备进入本地网络后,控制面功能网元发生变化,即不再是进入本地网络前,在公网接入的控制面功能网元。则新接入的控制功能网元向签约数据中心发送签约数据请求,用以获取用户设备的签约数据。

第二种情况,本步骤中的控制面功能网元为用户设备从公网进入本地网络前,就在公网接入的控制面功能网元。即如果用户设备进入本地网络后,控制面功能网元未发生变化,则用户设备在公网接入该控制面功能网元时,该控制面功能网元就可以向签约数据中心发送签约数据请求消息,用以获取用户设备的签约数据。

103、签约数据中心回复签约数据响应至控制面功能网元。

其中,该签约数据响应中携带有用户设备的签约数据,该签约数据中包含有用户设备签约的所有本地网络对应的接入点名称,以及签约的所有接入点名称对应的互联网代理能力指示。

举例说明,如apn名称为:enterprise1.mnc012.mcc345.gprs,互联网代理能力:yes;说明该接入点具备有互联网代理能力。有例如:apn名称为:enterprise2.mnc023.mcc456.org,互联网代理能力:no。则说明该接入点名称不具有互联网代理能力。

需要说明的是,上述例子在这里只是举例进行说明,在本申请实施例中,接入点名称的互联网代理能力指示信息可以有多种指示方式,具体不做限定,可以有以下方式:

1、签约数据中携带某接入点名称对应的互联网代理能力指示信息,指示该接入点名称没有互联网代理能力。其中对于有互联网代理能力的情况不加以限定,其中一种情况可以是:签约数据中没有携带该接入点名称对应的互联网代理能力指示信息,则该接入点名称具有互联网代理能力。

2、签约数据中携带某接入点名称对应的互联网代理能力指示,指示该接入点名称有互联网代理能力。其中对于没有互联网代理能力的情况不加以限定,其中一种情况是:签约数据中没有携带该接入点名称对应的互联网代理能力指示信息,则该接入点名称没有互联网代理能力。

3、签约数据中携带某接入点名称对应的互联网代理能力指示信息,其中该互联网代理能力指示信息代表两个意思,指示该接入点名称有互联网代理能力或者该接入点名称没有互联网代理能力,可以理解,前述例子则是对应这种方式,用“yes”指示对应的接入点名称具有互联网代理能力,用“no”指示对应的接入点名称不具有互联网代理能力。

需要说明的是,控制面功能网元在获取用户设备的签约数据之前,还可以对用户设备先进行鉴权,以确定用户设备的安全性,具体此处不再赘述。

104、控制面功能网元确定接入信息,所述接入信息包含至少一个接入点名称,以及每个接入点名称对应的互联网代理能力指示信息。

即控制面功能网元确定出至少一个接入点名称,以及上述至少一个接入点名称中,每一个接入点名称对应的互联网代理能力指示。

其中,上述接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息,是控制面功能网元最终要发送用户设备的。控制面功能网元确定接入信息具体有多种方式,下面介绍几种:

第一种,在本申请实施例中,控制面功能网元根据签约数据、运营商策略以及用户设备的位置区域标识确定上述接入信息。具体地,控制面功能网元根据签约数据中用户设备签约的所有本地网络的接入点名称以及对应的互联网代理能力指示信息、运营商策略中允许用户设备接入的所有本地网络的接入点名称以及对应的互联网代理能力指示信息、以及用户设备的当前区域的位置区域标识所对应的所有本地网络的接入点名称及其互联网代理能力指示信息,确定最终发送用户设备的接入信息。其中,运营商策略可以根据实际应用情况进行配置,一般允许用户设备接入一个或多个本地网络的接入点名称。具体此处不做限定。举例进行说明,运营商策略允许用户设备接入apn:enterprise1.mnc012.mcc345.gprs,互联网代理能力:yes,和apnenterprise3.mnc023.mcc456.org,互联网代理能力:no的接入点名称。

如表格1所示,当从签约数据中心获取的,用户设备签约的本地网络的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,与运营商策略中的本地网络的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,与用户设备的当前区域的位置区域标识所对应的接入点名称及其互联网代理能力指示信息完全一致时,则允许用户设备接入该接入点名称,否则不允许。

表格1

又如表格2所述,运营商策略中的接入点名称可以选择是否忽略签约数据,对于可以忽略签约数据的记录,即使用户设备没有签约,只要与用户设备的当前区域的位置区域标识对应的接入点名称及其互联网代理能力指示信息一致,也允许用户设备接入该接入点名称。而不可以忽略签约的记录,则需要签约数据中用户设备签约的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,与运营商策略中的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,与用户设备的当前区域的位置区域标识对应的接入点名称及其互联网代理能力指示完全一致时,允许用户设备接入该接入点名称,否则不允许。

表格2

通过表格1或表格2确定出允许用户设备接入的本地网络的接入点名称及互联网代理能力指示信息,即控制面功能网元根据用户设备的签约数据以及运营商策略以及位置区域标识确定出了允许用户设备接入的本地网络的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,即所述接入信息。

需要说明的是,上述例子为控制面功能网元根据用户的签约数据、运营商策略以及位置区域标识确定需要发送给用户设备的接入信息。但实际应用中,并不是需要用户设备的签约数据和运营商策略两个方面同时存在,也可以只依赖用户设备的签约数据以及位置区域标识,或者只有运营商策略以及位置区域标识来确定需要发送给用户设备的接入信息即可,当然,控制面功能网元也可以只依赖用户设备的位置区域标识确定出需要发送给用户设备的接入信息,具体此处不做限定,下面分别一一进行举例说明:

第二种,控制面功能网元根据用户设备的位置区域标识确定出需要发送给用户设备的接入信息,具体地,控制面功能网元将用户设备的位置区域标识所对应的所有接入点名称及互联网代理能力指示信息作为发送给用户设备的接入信息。

第三种、控制面功能网元根据用户设备的签约数据以及位置区域标识确定最终发送给用户设备的接入信息。具体的,控制面功能网元将签约数据中的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,和位置区域标识所对应的接入点名称及互联网代理能力指示信息相匹配,即相一致的接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息作为最终发送给用户设备的接入信息。

第四种、控制面功能网元根据运营商策略以及位置区域标识确定最终发送给用户设备的接入信息。具体的,控制面功能网元将运营商策略允许用户设备接入的所有接入点名称及对应的互联网代理能力指示信息,和位置区域标识所对应的接入点名称及互联网代理能力指示信息相匹配,即相一致的接入点名称及互联网代理能力指示信息作为最终发送给用户设备的接入信息。例如,如果运营商策略允许用户设备接入的接入点名称和互联网代理能力指示为,apn:enterprise1.mnc012.mcc345.gprs互联网代理能力:yes,同样,如果用户设备的位置区域标识对应的接入点名称及其互联网代理能力为:apn:enterprise1.mnc012.mcc345.gprs互联网代理能力:yes,则将该接入点名称和互联网代理能力指示作为最终发送给用户设备的接入信息。

需要说明的是,该运营商策略可以是配置在控制面功能网元上的本地运营商策略,比如通过操作维护端预先配置在控制面功能网元上;也可以是控制面功能网元从其他的网元获取的,例如从签约数据中心、网络系统中的策略功能网元等网元获取,具体此处不做限定。

另外需要说明的是,在本申请实施例中,控制面功能网元根据用户设备在步骤101中包含的当前的位置区域标识,确定该位置区域标识对应的接入点名称及其互联网代理能力,该位置区域标识对应的位置区域内可以有一个或者多个本地网络,每个本地网络对应一个或者多个接入点名称及其互联网代理能力指示信息。其中,位置区域标识和接入点名称及其互联网代理能力指示信息之间的对应关系可以配置在控制面功能网元,比如通过操作维护端预先配置在控制面功能网元上;也可以是控制面功能网元从其他的网元获取的,例如从签约数据中心、网络系统中的策略功能网元等网元获取,具体此处不做限定。

105、控制面功能网元发送位置区域更新接受消息至用户设备。

其中,该位置区域更新接受消息包含步骤104中,控制面功能网元确定的接入信息。

如上举例所示,可以理解,若控制面功能网元最终确定接入点名称为:apn:enterprise1.mnc012.mcc345.gprs互联网代理能力:yes的接入点名称为作为发送给用户设备的接入信息,则该位置区域更新接受消息中包含该接入点名称及其互联网代理能力指示信息。其中,互联网代理能力指示信息可以有多种指示方式,具体同步骤103的介绍。

106、用户设备确定第一接入点名称。

用户设备在接收到位置区域更新接受消息后,即接收到控制面功能网元发送的接入信息后,根据接入信息中每个接入点名称对应的互联网代理能力指示信息,选择合适的接入点名称。

例如,用户设备a进入企业a的园区,发现接入点名称a具有互联网代理能力,则选择该接入点名称。又如,用户设备b在咖啡吧,发现咖啡吧提供本地网络,而其对应的接入点名称b没有提供互联网代理的能力,则用户设备不选择该接入点名称b。又如,用户设备c在图书馆,而图书馆的本地网络对应的接入点名称c没有提供互联网代理能力,但是用户c需要接入图书馆提供的内部网络进行书籍查询等,则用户c选择该接入点名称。具体此处不做限定。

需要说明的是,用户设备根据自身需求,可以优选有互联网代理能力的接入点名称。而用户设备可选的接入点名称中如果没有合适的接入点名称,例如互联网代理能力不符合用户设备的要求,所有的接入点名称都不具有互联网代理能力,则用户设备也可以不选择任何接入点名称,则后续步骤都不用执行。

具体的,控制面功能网元发送给用户设备的接入信息可以显示在用户设备上,持有该用户设备的用户根据自身对互联网代理能力的需求手动选择其中一个接入点名称。或者用户设备上可以有一些选项设置,如优先选择有互联网代理能力的接入点名称,又如,只选择有互联网代理能力的接入点名称等。用户设备收到接入信息后根据该选项设置,确定符合要求的接入点名称。

107、用户设备发送连接建立请求消息至控制面功能网元。

其中,该连接建立请求消息中包含用户设备选择的第一接入名称。

108、控制面功能网元判断第一接入点名称是否为控制功能网元发送的接入信息中包含的至少一个接入点名称中的接入点名称,若是,则执行步骤109。

即,若控制面功能网元判断第一接入点名称为控制功能网元在步骤104确定的至少一个接入点名称中的接入点名称,则执行步骤109。

需要说明的是,用户设备有可能没有根据接收到的接入信息去选择接入点名称,所以控制面功能网元需要做此核查判断。若控制面功能网元判断所述第一接入点名称不包含在控制功能网元发送的至少一个接入点名称中,则拒绝用户设备的连接建立请求。

109、控制面功能网元根据第一接入点名称确定对应的本地用户面功能网元。

在本发明实施例中,当控制面功能网元接收到用户设备发送的连接建立请求消息后,确定第一接入点名称对应的本地用户面功能网元。

其中,控制面功能网元根据接入名称确定对应的本地用户面功能网元的方法有多种,例如通过接入点名称,向域名系统等其他网元查询该接入点名称对应的本地用户面功能网元地址,从而确定出本地用户面功能网元。又如通过接入点名称以及控制面功能网元上的本地配置确定接入点对应的本地用户面功能网元地址,从而确定出本地用户面功能网元,具体地确定本地用户面功能网元的方法,在这里不做限定。

110、控制面功能网元建立用户设备到本地用户面功能网元的数据连接。

在本申请实施例中,当控制面功能网元确定了第一接入点名称对应的本地用户面功能网元后,建立用户设备到该本地用户面功能网元的数据连接。

111、控制面功能网元发送连接建立响应至用户设备。

当本地用户面功能网元与用户设备数据连接建立成功后,控制面功能网元向用户设备发送连接建立响应。对于有互联网代理能力的接入点名称对应的数据连接,用户设备可以通过本地用户面功能访问外部分组数据网络。即用户设备的业务数据包可以从本地网络的本地用户面功能网元直接旁路,从而减少了用户设备访问外部分组网络数据时,业务数据包的传输时延,另一方面,也提升了用户的业务体验。

112、用户设备发送公网连接删除请求消息至控制面功能网元。

当用户设备确定本地用户面功能网元上建立的接入点名称对应的数据连接具有互联网代理能力后,用户设备原先在公网建立的连接,即与公网用户面功能网元的连接可以释放。具体的用户设备可以在接收到控制面功能网元发送的连接建立响应后,发送公网连接删除请求消息至控制面功能网元,由用户设备通知控制面功能网元删除用户设备与公网用户面功能网元上的数据连接。

113、控制面功能网元删除用户设备与公网用户面功能网元的数据连接。

当控制面功能网元接收到用户设备发送的公网连接删除请求消息后,删除用户设备与公网用户面功能网元上的数据连接。

需要说明的是,上述方式是由用户设备主动要求删除与公网控制面功能网元上的数据连接,在实际应用时,当控制面功能网元确定用户设备与本地用户面功能网元的网络连接建立成功,并确定该连接具有互联网代理能力后,则由控制面功能网元主动删除公网用户面功能网元与用户设备的数据连接,具体此处不做限定。

114、控制面功能网元发送公网连接删除响应至用户设备。

在控制面功能网元删除了公网用户面功能网元与用户设备的连接后,控制面功能网元向用户设备发送公网连接删除响应,以告知用户设备与公网用户面功能网元的数据连接已经删除。

需要说明的是,在本申请实施例中,控制面功能网元在位置区域更新接受消息将最终确定的接入信息发送给用户设备。但在具体实施时,控制面功能网元也可以通过其他单独的信令消息进行通知,例如该信令消息可以是eps网络中,网络侧用于通知网络名称和时区信息的移动性管理消息(英文全称:epsmobilitymanagement,缩写emm)emm消息。或者其他单独定义的消息。该信令消息可以在位置区域更新/附着流程中发送,也可以在位置区域更新/附着流程结束后发送给用户设备,具体此处不做限定。

还有一种方式是,可以由用户设备主动获取用户设备所在区域的本地网络的接入点名称和其对应的互联网代理能力指示信息。用户设备进入企业园区,发生位置区域变化,并发起位置区域更新,在位置区域更新流程成功后,用户设备发送接入信息请求消息给控制面功能网元,所述接入信息请求消息用以获取当前位置区域内的接入点名称,以及对应的互联网代理能力指示。其后可参阅前述步骤106到114,具体此处不再赘述。

另外需要说明的是,由前述描述可知,本申请实施例是以下一代网络为例子进行介绍的,实际上不限制于单一的系统,本申请中的方法也可以应用于其他网络系统,在不同的网络系统架构下应用本申请,具体此处也不再挨个详细展开介绍。

由此可见,控制面节点发送接入信息至用户设备,接入信息包含至少一个接入点名称,每个接入点名称的互联网代理能力指示信息,该接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;控制面节点接收用户设备发送的连接建立消息,连接建立消息包含用户设备根据互联网代理能力指示信息确定的第一接入点名称,并根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。这样,当用户设备需要访问外部分组网络数据时,用户设备可以选择互联网代理能力指示信息指示具有互联网代理能力的接入点名称并发送给控制面节点,使得控制面节点建立用户设备与具有互联网代理能力的接入点名称对应的本地用户面节点的数据连接,用户设备访问外部分组网络数据时业务数据包可以从本地网络的本地用户面节点直接旁路,从而减少了用户设备访问外部分组网络数据时,业务数据包的传输时延。

上面对本申请实施例一种数据连接方法进行了描述,下面对本申请实施一种控制面节点进行叙述,该参阅图5,图5为本申请实施例一种控制面节点一个实施例结构示意图,包括发送模块101、接收模块102以及处理模块103。

其中,发送模块101,用于发送接入信息至用户设备,所述接入信息包含至少一个接入点名称,每个所述接入点名称的互联网代理能力指示信息,所述接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;

接收模块102,用于接收所述用户设备发送的连接建立消息,所述连接建立消息包含第一接入点名称,所述第一接入点名称为所述用户设备根据所述互联网代理能力指示信息确定的;

处理模块103,用于根据所述接收模块接收的第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,建立所述用户设备到所述本地用户面节点的数据连接。

其中,需要说明的是,上面从模块化功能实体的角度对本申请实施例中的控制面节点进行描述,下面从硬件处理的角度对本申请实施例中的控制面节点进行描述,请参阅图6,本申请实施例提供的一种控制面节点的另一实施例结构示意图,该控制面节点200包括处理器201、存储器202、发射器203、接收器204。其中,处理器201、存储器202、发射器203以及接收器204之间通过总线205相互连接。

其中,处理器201可以是中央处理器(英文:centralprocessingunit,缩写:cpu),网络处理器(英文:networkprocessor,缩写:np)或者cpu和np的组合。处理器还可以进一步包括硬件芯片,具体可以是专用集成电路(英文:application-specificintegratedcircuit,缩写:asic),可编程逻辑器(英文:programmablelogicdevice,缩写:pld)或其组合。另外pld可以是复杂可编程逻辑器件(英文:complexprogrammablelogicdevice,缩写:cpld),现场可编程逻辑门阵列(英文:field-programmablegatearray,缩写:fpga),通用阵列逻辑(英文:genericarraylogic,缩写:gal)或其任意组合,在本申请中不做任何限定。

存储器202可以包括易失性存储器(英文:volatilememory),例如随机存取存储器(英文:random-accessmemory,缩写:ram);存储器也可以包括非易失性存储器(英文:non-volatilememory),例如快闪存储器(英文:flashmemory),硬盘(英文:harddiskdrive,缩写:hdd)或固态硬盘(英文:solid-statedrive,缩写:ssd);存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。

总线205可以是外设部件互连标准(英文:peripheralcomponentinterconnect,缩写:pci)总线或扩展工业标准结构(英文:extendedindustrystandardarchitecture,缩写:eisa)总线等。所述总线还可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图2仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中,发射器203用于发送上述对应方法实施例中控制面节点所用到的指令或者数据。其中,接收器204用于接收上述对应方法实施例中对应控制面节点所用到的指令或者数据。

存储器202可以存储程序代码206,还可以存储上述方法实施例中控制面节点所用到的数据207,例如数据207可以是指上述方法实施例中的接入信息等。处理器201可以调用该存储器中存储的程序代码206,执行上述方法实施例中对应的步骤,使得最终控制面节点可以实现上述方法实施例中控制面节点的行为或者功能。

需要说明的是,控制面节点200还可以包括电源208。需要说明的是,图6中示出的控制面节点的结构并不构成对控制面节点构成限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置,在此不一一赘述。

本申请实施例中由控制面节点所执行的步骤可以基于该图6所示的控制面节点的结构示意图,具体可以参考前述方法实施例控制面节点的对应过程,在此不再赘述。

下面对本申请实施一种用户设备进行叙述,该参阅图7,图7为本申请实施例一种用户设备一个实施例结构示意图,包括接收模块301、处理模块302以及发送模块303。

其中,接收模块301,用于接收控制面节点发送的接入信息,所述接入信息包含至少一个接入点名称,每个所述接入点名称的互联网代理能力指示信息,所述接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;

处理模块302,用于根据所述互联网代理能力指示信息从所述至少一个接入点名称中确定第一接入点名称,所述第一接入点名称为所述至少一个接入点名称中的接入点名称;

发送模块303,用于发送连接建立消息至所述控制面节点,所述连接建立消息包含所述第一接入点名称,以使所述控制面节点根据所述第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,并建立所述用户设备到所述本地用户面节点的数据连接。

上面从模块化功能的角度对本申请实施例中的用户设备进行了描述,下面从硬件处理的角度对本申请实施例中的用户设备400进行描述,请参阅图8,图8为本申请一种用户设备一个结构示意图,该用户设备400包括处理器401、存储器402、发射器403以及接收器404。其中,处理器401、存储器402、发射器403以及接收器404口之间通过总线405连接。

其中,发射器403用于发送上述对应方法实施例中对应用户设备所用到的指令或者数据。接收器404用于接收上述对应方法实施例中对应用户设备所用到的指令或者数据。

所述存储器402用于存储上述方法实施例中涉及到的信令或数据,以及相关程序代码,当该相关程序代码给所述处理器401执行时可以实现本申请上述实施例用户设备对应的方法或者功能。本领域技术人员可以理解,图8中示出的用户设备结构并不构成对用户设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置,在此不一一赘述。

本实施例中由用户设备所执行的步骤可以基于该图8所示的用户设备结构示意图,具体可以参考前述实施例用户设备对应执行过程,在此不再赘述。

其中,处理器401可以是cpu、np,或者cpu和np的组合。处理器还可以进一步包括硬件芯片,具体可以是asic、pld或其组合。另外pld可以是cpld,fpga,gal或其任意组合,在本申请中不做任何限定。

存储器402可以包括易失性存储器,例如ram;存储器也可以包括非易失性存储器,例如flashmemory,硬盘或固态硬盘;存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。总线405可以是pci总线或eisa总线等。所述总线还可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图8仅用一条来表示。

由此可见,控制面节点发送接入信息至用户设备,接入信息包含至少一个接入点名称,每个接入点名称的互联网代理能力指示信息,该接入信息为用户设备当前所在区域的本地网络的接入信息;控制面节点接收用户设备发送的连接建立消息,连接建立消息包含用户设备根据互联网代理能力指示信息确定的第一接入点名称,并根据第一接入点名称确定对应的本地用户面节点,建立用户设备到本地用户面节点的数据连接。这样,当用户设备需要访问外部分组网络数据时,用户设备可以选择互联网代理能力指示信息指示具有互联网代理能力的接入点名称并发送给控制面节点,使得控制面节点建立用户设备与具有互联网代理能力的接入点名称对应的本地用户面节点的数据连接,用户设备访问外部分组网络数据时业务数据包可以从本地网络的本地用户面节点直接旁路,从而减少了用户设备访问外部分组网络数据时,业务数据包的传输时延。

需要说明的是,本申请实施例中由控制面节点以及用户设备所执行的步骤或者功能,具体可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此也不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,模块和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称:read-onlymemory,缩写:rom)、随机存取存储器(英文全称:randomaccessmemory,缩写:ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

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