一种网关设备容灾的方法及通信设备与流程

文档序号:24388330发布日期:2021-03-23 11:22阅读:85来源:国知局
一种网关设备容灾的方法及通信设备与流程

本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种网关设备容灾的方法及通信设备。



背景技术:

现有技术中,基于控制面与用户面分离理念,网络架构中包括网关控制面设备和网关用户面设备,网关控制面设备通常作为会话管理功能实体,实现会话的接入和管理,以及为终端设备选择网关用户面设备。当网关控制面设备为终端设备选择了网关用户面设备后,网关控制面设备即管理该终端设备在该网关用户面设备的会话,比如流量监控,计费等等。

为了保障网关控制面设备故障时,系统仍然能够维持会话,目前,网关控制面设备通常采用主备模式,即会为主用网关控制面设备部署一个备用的网关控制面设备,该备用的网关控制面设备对外不发布业务网络协议(internetprotocol,ip)地址的路由,仅仅接收主用网关控制面设备备份过来的会话信息,待主用网关控制面设备故障后,通过某个集中控制节点控制将主用控制面设备的会话全部切换到备用网关控制面设备,由备用网关控制面设备提供业务。这种方式,备用网关控制面设备不参与业务处理,资源利用率低,并且还需要一个集中控制节点进行故障监测和控制切换操作,成本高。并且主用控制面设备故障后,大量会话需要恢复,恢复流程复杂,备用控制面设备存在会话恢复失败的风险。



技术实现要素:

本申请实施例提供了一种网关设备容灾的方法及通信设备,能够简化会话恢复的复杂度,提高会话恢复的可靠性,并且提高资源利用率,减少成本。

第一方面,本申请实施例提供了一种网关设备容灾的方法,应用于第一接入及移动管理设备,该方法包括:第一接入及移动管理设备接收终端设备的业务请求。

其中,第一接入及移动管理设备可以是与终端设备关联的源接入及移动管理设备,或者,也可以是在终端设备发送业务请求时,确定源接入及移动管理设备故障,重新选择的备份接入及移动管理设备,或者,也可以是当存在终端设备的下行数据时,第三网关控制面设备在确定源接入及移动管理设备故障,随机选择的接入及移动管理设备,其中,第三网关控制面设备是,网关用户面设备在确定与终端设备关联的第一网关控制面设备故障时选择的网关控制面设备。其中,终端设备对应的第一容灾数据存储在源接入及移动管理设备,可选的,该第一容灾数据还可以备份存储在备份移动接入及移动管理设备,关于源接入及移动管理设备和备份接入及移动管理设备的定义请参照后续实施例的描述,暂不赘述。

可选的,业务请求可以是在终端设备发送上行数据时所触发的,或者,也可以是存在终端设备的下行数据,通过发送寻呼消息触发终端设备发送业务请求的。

第一接入及移动管理设备响应该业务请求,确定用于管理终端设备在网关用户面设备会话的第一网关控制面设备故障,则选择第二网关控制面设备。其中,第一接入及移动管理设备选择第二网关控制面设备的选择方式可以是随机选择的,或者基于特定协议规则选择的。

第一接入及移动管理设备向所选择的第二网关控制面设备发送第一消息,第一消息包括与终端设备对应的第一容灾数据,该第一容灾数据用于第二网关控制面设备根据第一容灾数据恢复终端设备在网关用户面设备的所述会话。

可选的,第一容灾数据可以包括但不限于终端设备的ip地址、终端设备所激活的网关用户面设备等关键数据等等。

相应的,第二网关控制面设备接收该第一容灾数据,并根据该第一容灾数据恢复终端设备在网关用户面设备的会话。

通过实施该实施例,第一接入及移动管理设备存储该终端设备对应的第一容灾数据,不需要额外设置控制面设备用于备份存储第一容灾数据,减少成本,提高资源利用率。并且本申请是第一接入及移动管理设备直接将第一容灾数据发送给新选择的第二网关控制面设备以恢复终端设备在网关用户面设备的会话,不需要额外配置控制节点控制会话恢复,简化了会话恢复的复杂度,在终端设备存在业务需求时,才进行会话恢复,不需要第二控制面设备同时对大量会话进行恢复,提高了会话恢复的可靠性。

在一种可能的设计中,第一消息可以为创建会话请求或者业务消息,若第一消息为创建会话请求,则第一接入及移动管理设备是模拟终端设备附着流程,通过创建会话请求将第一容灾数据发送给第二网关控制面设备。在第二网关控制面设备完成终端设备在网关用户面设备的会话恢复后,第一接入及移动管理设备再向第二网关控制面设备发送业务消息,以建立网关用户面设备与终端设备关联的接入网设备之间的承载。

若第一消息为业务消息,则第一接入及移动管理设备与第二网关控制面设备之间通过业务消息交互实现将第一容灾数据发送给第二网关控制面设备,该业务消息用于请求第二网关控制面设备建立网关用户面设备与终端设备关联的接入网设备之间的承载。第二网关控制面设备在检测到无该终端设备对应的会话上下文时,先通过第一容灾数据完成终端设备在网关用户面设备的会话恢复后,再控制建立网关用户面设备与终端设备关联的接入网设备之间的承载。

通过实施该实施例,若第一消息为创建会话请求,可以提高会话恢复的可靠性,若第一消息为业务消息,可以提高业务处理的效率。

在一种可能的设计中,第一接入及移动管理设备接收终端设备的业务请求之前,该方法还包括:第一接入及移动管理设备从第三网关控制面设备接收第二消息,该第二消息为网关用户面设备接收到与终端设备对应的下行数据,且确定第一网关控制面设备故障时,触发第三网关控制面设备发送的,第二消息可以包括第一指示信息,第一指示信息用于指示第一接入及移动管理设备向终端设备发送寻呼消息。

其中,第三网关控制面设备可以是网关用户面设备确定第一网关控制面设备故障时,随机选择的网关控制面设备,或者,基于特定的协议规则所选择的网关控制面设备。

需要说明的是,为了便于第三网关控制面设备确定与终端设备关联的源接入及移动管理设备,网关用户面设备将源接入及移动管理设备的标识发送至第三网关控制面设备。可选的,源接入及移动管理设备的标识可以是通过寻址信息的方式发送,寻址信息可以包括但不限于源接入及移动管理设备的标识,或者用于表示第一容灾数据的备份存储路径的索引信息等等,例如,所有索引为1的容灾数据的备份存储路径为从接入及移动管理设备a备份至接入及移动管理设备b,通过索引信息也可以确定源接入及移动管理设备。

第三网关控制面设备在确定源接入及移动管理设备可用时,向该源接入及移动管理设备发送(该应用场景下,第一接入及移动管理设备为源接入及移动管理设备)第二消息,若确定源接入及移动管理设备故障,则随机选择一个接入及移动管理设备,并向该随机选择的接入及移动管理设备(该应用场景下,第一接入及移动管理设备为随机选择的接入及移动管理设备)发送第二消息。

上述源接入及移动管理设备是在终端附着流程中,将该终端设备对应的第一容灾数据存储在的接入及移动管理设备。

第一接入及移动管理设备(为源接入及移动管理设备或者随机选择的接入及移动管理设备)根据所述第一指示信息,向终端设备发送寻呼消息,终端设备接收到寻呼消息后,向第一接入及移动管理设备发送业务请求。

在一种可能的设计中,若上述第一接入及移动管理设备为随机选择的接入及移动管理设备,则该第一接入及移动管理设备未存储第一容灾数据,因此,第三网关控制面设备发送给该第一接入及移动管理设备的第二消息中还包括与第一容灾数据关联的寻址信息,通过该寻址信息可以获取到第一容灾数据的备份存储位置。

第一接入及移动管理设备根据寻址信息,获取终端设备对应的第一容灾数据,其中,该第一容灾数据还包括该终端设备关联的接入网设备的标识。第一接入及移动管理设备可以根据第二消息中的第一指示信息,通过标识所对应的接入网设备向终端设备发送寻呼消息。

需要说明的是,在上述实施例中,与第一容灾数据关联的寻址信息预先存储在网关用户面设备中。

通过实施该实施例,即使在第一网关控制面设备故障时,终端设备对应的下行数据仍然是可以传输至该终端设备。

在一种可能的设计中,第一接入及移动管理设备接收终端设备的业务请求之前,终端设备向第一接入及移动管理设备发送附着请求。第一接入及移动管理设备接收该附着请求,并向第一网关控制面设备发送第三消息,该第三消息可以是创建会话请求,第三消息包括第二指示信息和终端设备的标识,第二指示信息用于指示第一网关控制面设备将与终端设备对应的第一容灾数据发送至第一接入及移动管理设备。

相应的,第一网关控制面设备将与该终端设备对应的第一容灾数据发送至第一接入及移动管理设备,第一接入及移动管理设备存储该第一容灾数据。

通过实施该实施例,可以将第一容灾数据存储在第一接入及移动管理设备,不需要额外设置网关控制面设备单独备份存储第一容灾数据,可以节省成本,提高资源利用率。

在一种可能的设计中,第一接入及移动管理设备还可以将第一容灾数据备份至第二接入及移动管理设备。

通过实施该实施例,可以在第一接入及移动管理设备故障时,仍然能够寻址到第一容灾数据,完成会话恢复。

第二方面,本申请实施例提供一种网关设备容灾的方法,应用于第一网关控制面设备,该方法包括:第一网关控制面设备从第一接入及移动管理设备接收第三消息,该第三消息包括第二指示信息和终端设备的标识,该第二指示信息用于指示第一网关控制面设备将与终端设备对应的第一容灾数据发送至第一接入及移动管理设备,第一容灾数据用于在确定第一网关控制面设备故障时恢复终端设备在网关用户面设备的会话。

第一网关控制面设备向第一接入及移动管理设备发送第一容灾数据。该第一容灾数据包括但不限于终端设备的ip地址,为该终端设备所激活的网关用户面设备,其中,激活的网关用户面设备是指该网关用户面设备用于转发该终端设备的上行数据或者下行数据。

通过实施该实施例,第一网关控制面设备将第一容灾数据发送至第一接入及移动管理设备进行存储,可以节省成本,提高资源利用率。

在一种可能的设计中,第三消息还可以包括与第一容灾数据关联的寻址信息,寻址信息包括但不限于第一接入及移动管理设备的标识,或者,用于表示第一容灾数据的备份存储路径的索引信息等等,例如,所有索引为1的容灾数据的备份存储路径为从接入及移动管理设备a备份至接入及移动管理设备b,通过索引信息也可以确定源接入及移动管理设备。通过寻址信息不仅可以确定第一接入及移动管理设备,还可以确定用于备份存储第一容灾数据的位置。

第一网关控制面设备向网关用户面设备发送寻址信息和终端设备的标识,当后续网关用户面设备在接收到与终端设备对应的下行数据,且确定第一网关控制面设备故障时,可以向随机选择的第三网关控制面设备发送该寻址信息,以便于获取第一容灾数据。

通过实施该实施例,预先将寻址信息存在在网关用户面设备,便于网关用户面设备接收到终端设备的下行数据,且确定第一网关控制面设备故障时,仍然能够寻址到第一容灾数据。

第三方面,本申请实施例提供一种网关设备容灾的方法,应用于第二网关控制面设备,该方法包括:第二网关控制面设备从第一接入及移动管理设备接收第一消息,第一消息为当第一接入及移动管理设备接收到终端设备的业务请求,并确定第一网关控制面设备故障时所触发的,第一消息包括与所述终端设备对应的第一容灾数据,第一网关控制面设备用于管理所述终端设备在网关用户面设备的会话。

所述第二网关控制面设备根据第一容灾数据,恢复终端设备在网关用户面设备的会话。

通过实施该实施例,可以通过简单的消息交互实现第二网关控制面设备恢复终端设备在网关用户面设备的会话,恢复流程简单。

在一种可能的设计中,第一消息为创建会话请求或者业务消息;业务消息用于请求第二网关控制面设备建立网关用户面设备与终端设备关联的接入网设备之间的承载。具体请参照第一方面实施例的描述,在此不再赘述。

第四方面,本申请实施例提供了一种接入及移动管理设备,该接入及移动管理设备为第一接入及移动管理设备,该第一接入及移动管理设备可包括多个功能模块或单元,用于相应的执行第一方面所提供的网关设备容灾的方法。

第五方面,本申请实施例提供了一种网关控制面设备,该网关控制面设备为第一网关控制面设备,该第一网关控制面设备可包括多个功能模块或单元,用于相应的执行第二方面所提供的网关设备容灾的方法。

第六方面,本申请实施例提供了一种网关控制面设备,该网关控制面设备为第二网关控制面设备,该第二网关控制面设备可包括多个功能模块或单元,用于相应的执行第三方面所提供的网关设备容灾的方法。

第七方面,本申请实施例提供了一种接入及移动管理设备,该接入及移动管理设备为第一接入及移动管理设备,该第一接入及移动管理设备用于执行第一方面所提供的网关设备容灾的方法。第一接入及移动管理设备可包括:存储器、处理器、发射器、接收器,其中:发射器和接收器用于与其他通信设备通信。存储器用于存储第一方面所提供的网关设备容灾的方法的实现代码,处理器用于执行存储器中存储的程序代码,即执行第一方面所提供的网关设备容灾的方法。

第八方面,本申请实施例提供了一种网关控制面设备,该网关控制面设备为第一网关控制面设备,用于执行第二方面所提供的网关设备容灾的方法。第一网关控制面设备可包括:存储器、处理器、发射器、接收器,其中:发射器和接收器用于与其他通信设备通信。存储器用于存储第二方面所提供的网关设备容灾的实现代码,处理器用于执行存储器中存储的程序代码,即执行第二方面所提供的网关设备容灾的方法。

第九方面,本申请实施例提供了一种网关控制面设备,该网关控制面设备为第二网关控制面设备,用于执行第三方面所提供的网关设备容灾的方法。第二网关控制面设备可包括:存储器、处理器、发射器、接收器,其中:发射器和接收器用于与其他通信设备通信。存储器用于存储第三方面所提供的网关设备容灾的实现代码,处理器用于执行存储器中存储的程序代码,即执行第三方面所提供的网关设备容灾的方法。

第十方面,本申请实施例提供了一种通信系统,通信系统包括:第一接入及移动管理设备、第一网关控制面设备以及第二网关控制面设备。其中:

第一接入及移动管理设备可以是上述第四方面描述的接入及移动管理设备,也可以是上述第七方面描述的接入及移动管理设备。

第一网关控制面设备可以是上述第五方面描述的网关控制面设备,也可以是上述第八方面描述的网关控制面设备。

第二网关控制面设备可以是上述第六方面描述的网关控制面设备,也可以是上述第九方面描述的网关控制面设备。

第十一方面,本申请提供了一种通信芯片,该通信芯片可包括:处理器,以及耦合于所述处理器的一个或多个接口。其中,所述处理器可用于从存储器中调用第一方面至第三方面任一方面所提供的网关设备容灾的方法的实现程序,并执行该程序包含的指令。所述接口可用于输出所述处理器的数据处理结果,或者从存储器获取所述实现程序。

第十二方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,可读存储介质上存储有指令,当其在处理器上运行时,使得处理器执行上述第一方面至第三方面任一方面描述的网关设备容灾的方法。

第十三方面,本申请实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在处理器上运行时,使得处理器执行上述第一方面至第三方面任一方面描述的网关设备容灾的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案,下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。

图1是本申请实施例提供的无线通信系统的架构示意图;

图2是本申请实施例提供的一种可选的系统架构图;

图3是本申请实施例提供的另一种可选的系统架构图;

图4是本申请实施例提供的一种网关设备容灾的方法示意图;

图5是本申请实施例提供的一种容灾数据搜集流程示意图;

图6是本申请实施例提供的一种下行数据传输寻呼流程图;

图7是本申请实施例提供的一种可选的容灾数据搜集场景图;

图8是本申请实施例提供的一种网关设备容灾的场景图;

图9是本申请实施例提供的一种下行数据传输寻呼场景图;

图10是本申请实施例提供的一种接入及移动管理设备的功能框图;

图11是本申请实施例提供的一种接入及移动管理设备的硬件结构示意图;

图12是本申请实施例提供的一种网关控制面设备的功能框图;

图13是本申请实施例提供的一种网关控制面的硬件结构示意图;

图14是本申请实施例提供的另一种网关控制面设备的功能框图;

图15是本申请实施例提供的另一种网关控制面的硬件结构示意图;

图16是本申请实施例提供的一种通信芯片的结构示意图。

具体实施方式

本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释,而非旨在限定本申请。

本申请实施例中的第一接入及移动管理设备、第二接入及移动管理设备以及第三接入及移动管理设备可以包括但不限于移动管理实体(mobilitymanagemententity,mme),以及5g通信系统中的接入及移动性管理实体(accessandmobilitymanagementfunction,amf)等等。本申请实施例中的实体可以理解为硬件设备。

本申请实施例的第一网关控制面设备、第二网关控制面设备、第三网关控制面设备包括但不限于控制面pdn网关(pdngatewayforcontrolplane,pgw-c)、控制面服务网关(servinggatewayforcontrolplane,sgw-c),以及5g通信系统中的会话管理功能实体(sessionmanagementfunction,smf)等等,本申请实施例对此不作限定。

本申请实施例的网关用户面设备包括但不限于用户面pdn网关(pdngatewayforuserplane,pgw-u)、用户面服务网关(servinggatewayforuserplane,sgw-u),以及5g通信系统中的(userplanefunction,upf)用户面功能实体等等。

本申请实施例的网关控制面设备可以包括一个设备或者多个设备的集合,例如,一个网关控制面设备可以包括pgw-c和sgw-c,或者一个网关控制面设备可以包括smf等等。

本申请实施例的网关用户面设备可以包括一个设备或者多个设备的集合,例如,一个网关用户面设备可以包括pgw-u和sgw-u,或者一个网关用户面设备可以包括upf等等。

本申请实施例所提及的源接入及移动管理设备可以是指在终端附着流程中,所确定的接入及移动管理设备,该源接入及移动管理设备存储了该终端设备对应的第一容灾数据。本申请实施例的备份接入及移动管理设备可以是指用于备份存储第一容灾数据的接入及移动管理设备。源接入及移动管理设备与备份接入及移动管理设备之间存在对应关系,通过源接入及移动管理设备的标识可以寻址到备份接入及移动管理设备。

本申请实施例的第一、第二以及第三是为了区分相同场景下的不同对象,在不同场景下的不同对象可能具有相同的名称,比如,在应用场景一,源接入及移动管理设备被称为第一接入及移动管理设备,在应用场景二,备份接入及移动管理设备被称为第一接入及移动管理设备等等。

本申请实施例所提及的与终端设备关联的第一网关控制面设备可以是指用于管理该终端设备在网关用户面设备会话的设备。

本申请实施例所提及的与终端设备关联的网关用户面设备可以是指用于转发该终端设备对应的上行数据或者下行数据的设备。

本申请实施例中所提及的与终端设备关联的接入网设备可以是指该终端设备在该接入网设备下的小区内。

参见图1,是本申请实施例提供的无线通信系统的架构示意图。该无线通信系统100包括但不限于:终端设备101、接入网(accessnetwork,an)设备102、网关用户面设备103、网关控制面设备104、接入及移动管理设备105和数据网(datanetwork,dn)设备106。其中,

终端设备101也可以称为用户设备、移动台、接入终端、用户单元、用户站、移动站、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置等。终端设备可以是手持用户设备、笔记本电脑、用户单元(subscriberunit)、蜂窝电话(cellularphone)、智能电话(smartphone)、无线数据卡、个人数字处理(personaldigitalassistant,pda)、具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备以及未来5g网络中的移动台或者未来演进的公共陆地移动网(publiclandmobilenetwork,plmn)网络中的终端设备等。终端设备101与接入网设备102之间采用某种空口技术相互通信。

接入网设备102主要负责空口侧的无线资源管理、服务质量(qualityofservice,qos)管理、数据压缩和加密等功能。接入网设备102可以包括各种形式的接入网设备,例如:宏基站,微基站(也称为小站),中继站,接入点等。在采用不同的无线接入技术的系统中,接入网设备的名称可能会有所不同,例如,在5g通信系统中,称为下一代节点(next-generationnodeb,gnb);在长期演进(longtermevolution,lte)系统中,称为演进的节点b(evolvednodeb,enb或者enodeb);在第三代(3rdgeneration,3g)系统中,称为节点b(nodeb)等。

网关用户面设备103,用于接收来自终端设备101的数据包,并进行数据包的转发。网关用户面设备103可以包括各种形式的用户面设备,包括但不限于用户面pdn网关(pdngatewayforuserplane,pgw-u)、用户面服务网关(servinggatewayforuserplane,sgw-u),以及5g通信系统中的(userplanefunction,upf)用户面功能实体等等。

网关控制面设备104,用于管理用户的分组数据单元(packetdataunit,pdu)会话的创建、删除等,维护pdu会话上下文及用户面转发管理通道信息。网关控制面设备可以包括各种形式的控制面设备,包括但不限于控制面pdn网关(pdngatewayforcontrolplane,pgw-c)、控制面服务网关(servinggatewayforcontrolplane,sgw-c),以及5g通信系统中的会话管理功能实体(sessionmanagementfunction,smf)。

接入及移动管理设备105,用于进行接入和移动性管理,与接入网设备102、网关控制面设备104等网元进行交互以及信令转发。接入及移动管理设备包括但不限于lte系统中的移动管理实体(mobilitymanagemententity,mme),以及5g通信系统中的接入及移动性管理实体等等。

数据网设备106用于为用户提供各类服务(例如网络接入、运营商服务等)。例如,数据网设备106可以为服务器。

数据网络的类型包括但不限于:因特网(internet)、互联网协议多媒体子系统(internetprotocolmultimediasubsystem,ims)。

上述无线通信系统100中,终端设备101与接入网设备102之间通过无线接口进行通信,终端设备101与接入及移动性管理设备105也可以采用无线接口进行通信。

可选的,请参照图2和图3所示,为本申请提出的两种可选的详细网络架构图,如图2所示,pgw-u和sgw-u可以对应于图1中的网关用户面设备,pgw-c和sgw-c可以对应于图1中的网关控制面设备。mme可以对应于图1中的接入及移动管理设备,e-utran可以对应于图1中的接入网设备。

如图3所示,upf可以对应于图1中的网关用户面设备,smf可以对应于图1中的网关控制面设备,amf可以对应于图1中的接入及移动管理设备,ran可以对应于图1中的接入网设备。

需要说明的是,图1至图3只是为了表明各个设备之间的通信连接关系,各设备之间的通信接口分别如图2-图3所示。可以理解的是,在实际应用场景中,各个设备的数量可以包括一个或者多个,例如,可以包括一个或者多个网关控制面设备,一个或者多个接入及移动管理设备,一个或者多个网关用户面设备等等,本申请实施例不作限定。

基于前述无线通信系统100中的各个设备,本申请实施例提供了一种网关设备容灾的方法。如图4所示,该方法包括但不限于如下步骤。

s301:第一接入及移动管理设备接收终端设备的业务请求;

本申请实施例中,第一接入及移动管理设备可以是与终端设备关联的源接入及移动管理设备,或者,也可以是在终端设备发送业务请求时,确定源接入及移动管理设备故障,重新选择的备份接入及移动管理设备。或者第一接入及移动管理设备也可以是当存在终端设备的下行数据时,第三网关控制面设备在确定源接入及移动管理设备故障,随机选择的接入及移动管理设备。其中,第三网关控制面设备是,网关用户面设备在确定与终端设备关联的第一网关控制面设备故障时选择的网关控制面设备。

其中,终端设备对应的第一容灾数据存储在源接入及移动管理设备,可选的,该第一容灾数据还可以备份存储在备份移动接入及移动管理设备。具体第一容灾数据存储在源接入及移动管理设备的处理过程请参照图5实施例的描述,在此暂不赘述。

通常,接入网设备与网关用户面设备之间的接口被释放,若终端设备发送上行数据,或者存在发送给终端设备的下行数据,用于管理该终端设备在网关用户面设备会话的网关控制面设备,重新建立接入网设备与网关用户面设备之间的承载,其中,终端设备发送业务请求(servicerequest,sr),该业务请求用于触发重新建立接入网设备与网关用户面设备之间的承载。

具体可选的,下面以两种可选的实施方式分别阐述,终端设备发送上行数据和存在发送给终端设备的下行数据两种情况下触发终端设备发送业务请求的具体处理流程:

第一种可选的实施方式,若终端设备发送上行数据,即向与该终端设备关联的源接入及移动管理设备发送业务请求,相应的,源接入及移动管理设备(在该应用场景下,第一接入及移动管理设备为源接入及移动管理设备)接收终端设备的业务请求,并对该业务请求进行响应。可选的,若与该终端设备关联的源接入及移动管理设备故障,则可以选择用于备份存储该终端设备对应的第一容灾数据的备份接入及移动管理设备,并向备份接入及移动管理设备(在该应用场景下,第一接入及移动管理设备为备份接入及移动管理设备)发送业务请求,相应的,备份接入及移动管理设备接收终端设备的业务请求,并对该业务请求进行响应。

第二种可选的实施方式,若存在发送给终端设备的下行数据,比如给终端设备的微信应用发送消息,该消息首先被传输到与该终端设备关联的网关用户面设备,由于网关用户面设备与接入网设备之间的接口释放,因此,网关用户面设备向用于管理该终端设备在网关用户面设备会话的网关控制面设备发送业务消息,以触发该网关控制面设备控制建立该网关用户面设备与接入网设备之间的承载。具体可选的,请参照图6所示,为本申请实施例提供的一种下行数据传输处理流程图,包括但不限于步骤s51-s53;

s51,网关用户面设备接收到终端设备的下行数据,确定第一控制面设备故障,发送与第一容灾数据关联的寻址信息给第三网关控制面设备;

其中,第一控制面设备用于管理终端设备在网关用户面设备的会话,当网关用户面设备确定第一控制面设备故障时,可以重新选择一个网关控制面设备,比如第三网关控制面设备,选择方式可以是随机选择,或者基于特定的协议规则进行选择等等,本申请实施例不作限定。可选的,网关用户面设备确定第一网关控制面设备故障的确定方式可以是,该网关用户面设备向第一网关控制面设备发送多次请求消息,该第一网关控制面设备均未响应,则确定第一网关控制面设备故障。

为了便于第三网关控制面设备确定与终端设备关联的源接入及移动管理设备,或者在源接入及移动管理设备故障时,寻址到该终端设备对应的第一容灾数据,以恢复终端设备在网关用户面设备的会话,网关用户面设备会将寻址信息发送给第三网关控制面设备,寻址信息包括但不限于源接入及移动管理设备的标识或者用于表示第一容灾数据的备份存储路径的索引信息,例如,所有索引为1的容灾数据的备份存储路径为从接入及移动管理设备a备份至接入及移动管理设备b等等,通过索引信息不仅可以确定源接入及移动管理设备,还可以确定备份接入及移动管理设备。需要说明的是,本申请实施例可以是通过图5实施例中的步骤s43预先将寻址信息存储在该网关用户面设备中。

s52,第三网关控制面设备向第一接入及移动管理设备发送第二消息,所述第二消息包括第一指示信息,所述第一指示信息用于指示所述第一接入及移动管理设备向所述终端设备发送寻呼消息;

s53,所述第一接入及移动管理设备从第三网关控制面设备接收第二消息,根据所述第一指示信息,向所述终端设备发送寻呼消息,所述寻呼消息用于触发所述终端设备发送所述业务请求。

相应的,第三网关控制面设备接收寻址信息,并通过该寻址信息可以获知该终端设备对应的源接入及移动管理设备,第三网关控制面设备先判断源接入及移动管理设备是否可用,若在确定源接入及移动管理设备可用的情况下,向该源接入及移动管理设备发送第二消息,该第二消息中包含第一指示信息,该第一指示信息用于指示该源接入及移动管理设备向终端设备发送寻呼消息。相应的,源接入及移动管理设备接收该第二消息,进一步的,该源接入及移动管理设备检测到存在该终端设备对应的会话上下文,因此该第一接入及移动管理设备预先存储了该终端设备所关联的接入网设备的标识,第一接入及移动管理设备可以根据第一指示信息,直接通过所存储的该终端设备所关联的接入网设备向终端设备发送寻呼消息。终端设备接收到寻呼消息后,向源接入及移动管理设备(在该应用场景下,第一接入及移动管理设备为源接入及移动管理设备)发送业务请求。

可选的,第三网关控制面设备若确定源接入及移动管理设备故障,则可以随机选择一个接入及移动管理设备,并将寻址信息和第一指示信息发送给该随机选择的接入及移动管理设备,以便于该随机选择的接入及移动管理设备在检测到无该终端设备对应的会话上下文时,通过寻址信息获取到第一容灾数据的备份存储位置,并从备份存储位置获取到第一容灾数据。第一容灾数据还包含该终端设备所关联的接入网设备的标识,该随机选择的接入及移动管理设备通过该接入网设备向终端设备发送寻呼消息。

终端设备接收到寻呼消息后,向该随机选择的接入及移动管理设备(在该应用场景下,第一接入及移动管理设备为随机选择的接入及移动管理设备)发送业务请求。

所述第一接入及移动管理设备(源接入及移动管理设备或者随机选择的接入及移动管理设备)接收到终端设备的业务请求后,确定用于管理该终端设备在网关用户面设备会话的第一网关控制面设备故障,则选择第二网关控制面设备,并向第二网关控制面设备发送第一消息,该第一消息包括与终端设备对应的第一容灾数据,第二网关控制面设备根据第一容灾数据恢复终端设备在网关用户面设备的会话。(具体请参照s302-s304的描述,在此不赘述)

当第二网关控制面设备恢复终端设备在网关用户面设备的会话后,该第二网关控制面设备控制建立终端设备关联的接入网设备与网关用户面设备之间的承载,网关用户面设备即可将上述与终端设备对应的下行数据通过所建立的承载传输至终端设备,从而实现即使在第一网关控制面设备故障场景下,仍然能够将终端设备的下行数据传输至该终端设备。

可选的,本实施例的第一接入及移动管理设备可以包括amf,第一网关控制面设备可以包括smf,网关用户面设备可以包括upf,或者,第一接入及移动管理设备可以包括mme,第一网关控制面设备可以包括sgw-c和pgw-c,网关用户面设备可以包括sgw-u和pgw-u,请参照图9,本申请实施例举例说明,对下行数据传输流程中的寻呼过程以及触发终端设备发送业务请求的流程进行说明,两个数据中心dc1和dc2中都部署了mme、sgw-c、pgw-c等设备,用户面设备sgw-u、pgw-u位于靠近用户的位置(例如用户所在的省份),本实施例包括如下步骤:

1、终端设备的下行数据被传输到pgw-u,pgw-u将该下行数据转发到sgw-u,由于sgw-u与接入网设备之间的s1-u接口被释放,则发起下行数据通知(downlinkdatanotification,ddn)流程。ddn流程包括:sgw-u通知与终端设备关联的sgw-c对终端设备进行寻呼,sgw-c通知mme发起寻呼,mme通过接入网设备向终端设备发起寻呼流程,终端收到寻呼后上线,并重新建立好s1-u承载,再将下行数据发送给终端设备。

本申请实施例中,为了能够在与终端设备关联的网关控制面故障时,仍然能够将下行数据发送给终端设备。本申请实施例中,sgw-u确定终端设备所关联的sgw-c故障,则sgw-u随机选择一个可用的sgw-c(比如sgw-c4)发起ddn流程,即sgw-u向sgw-c4发送ddn消息,该ddn消息包括寻址信息,该寻址信息可以包括但不限于用于存储该终端设备对应的第一容灾数据的源mme(例如:s-mme)的标识或者用于表示第一容灾数据的备份存储路径的索引信息。

2、sgw-c4接收ddn消息后,sgw-c4检测到无该终端设备对应会话的上下文,该ddn消息中包含s-mme的标识,若sgw-c4确定该s-mme是否可用,若该s-mme可用,则选择该s-mme,并向s-mme发送ddn消息;可选的,若sgw-c4确定该s-mme故障,则随机选择一个可用的mme(比如mme4),并向mme4发送ddn消息,该ddn消息包括寻址信息。其中,mme4是随机选择的一个mme,因此mme4可能并不是s-mme对应的用于备份存储终端设备对应的第一容灾数据的mme。

3、若sgw-c4是向s-mme发送的ddn消息,该s-mme存储了该终端设备对应的所有容灾数据,包括终端设备所关联的接入网设备,因此s-mme可以直接通过终端设备所关联的接入网设备向终端设备发起寻呼流程。

若sgw-c4是向mme4发送的ddn消息,mme4收到ddn消息后,mme4检测到本地无该终端设备对应的会话上下文,则根据ddn消息中所携带的寻址信息获取该终端设备对应的第一容灾数据。比如,根据s-mme的标识获取用于备份存储该第一容灾数据的mme(比如mme2),则从mme2获取到第一容灾数据。该第一容灾数据中可得到终端设备所关联的接入网设备的标识,该mme4即对该接入网设备发起寻呼流程。

终端设备收到寻呼后,即向mme4发送业务请求。

s302:所述第一接入及移动管理设备响应所述业务请求,确定第一网关控制面设备故障,则选择第二网关控制面设备,所述第一网关控制面设备用于管理所述终端设备在网关用户面设备的会话;

s303:所述第一接入及移动管理设备向所述第二网关控制面设备发送第一消息,所述第一消息包括与所述终端设备对应的第一容灾数据,所述第一容灾数据用于所述第二网关控制面设备根据所述第一容灾数据恢复所述终端设备在所述网关用户面设备的所述会话。

s304:所述第二网关控制面设备根据所述第一容灾数据,恢复所述终端设备在所述网关用户面设备的会话。

在一个实施例中,第一接入及移动管理设备在接收到终端设备的业务请求后,确定与终端设备关联的第一网关控制面设备故障。可选的,可以是第一接入及移动管理设备在向与该终端设备关联的第一网关控制面设备发送多次消息后,未接收到第一网关控制面设备的响应消息,则确定第一网关控制面设备故障,从而选择第二网关控制面设备,可选的,选择方式可以是随机选择,或者基于特定协议规则进行选择,本申请实施例不作限定。

可选的,第一消息可以是创建会话请求(例如:createsessionrequest),即模拟终端设备的附着流程。当第二网关控制面设备根据创建会话请求中的第一容灾数据,恢复终端设备在网关用户面设备的会话后,向第一接入及移动管理设备发送恢复成功的响应消息。

第一接入及移动管理设备接收到第二网关控制面设备发送的恢复成功的响应消息后,则根据终端设备的业务请求,再向第二网关控制面设备发送业务消息,该业务消息用于请求第二网关控制面设备建立与终端设备关联的网关用户面设备与终端设备关联的接入网设备之间的承载,当网关用户面设备与终端设备关联的接入网设备之间的承载建立成功后,终端设备即可利用该承载发送上行数据,或者,接收下行数据。其中,若上述业务请求是终端设备存在发送的上行数据所触发的,那么终端设备可利用该承载发送上行数据,若上述业务请求是存在发送给终端设备的下行数据,通过寻呼流程触发终端设备发送的,那么终端设备可利用该承载接收下行数据。

可选的,第一消息可以是业务消息,即第一接入及移动管理设备根据终端设备的业务请求,发送业务消息,这种场景是在正常的业务交互流程中完成终端设备在网关用户面设备的会话恢复。该业务消息包括与终端设备对应的第一容灾数据,第二网关控制面设备接收到该业务消息后,检测到本地不存在该终端设备对应的会话上下文,则根据第一容灾数据,恢复该终端设备在网关用户面设备的会话,然后再处理业务消息所指示的业务,比如,控制建立与终端设备关联的网关用户面设备与终端设备关联的接入网设备之间的承载,以便于终端设备发送上行数据或者接收下行数据。其中,若上述业务请求是终端设备存在发送的上行数据所触发的,那么终端设备可利用该承载发送上行数据,若上述业务请求是存在发送给终端设备的下行数据,通过寻呼流程触发终端设备发送的,那么终端设备可利用该承载接收下行数据。

其中,恢复终端设备在网关用户面设备的会话包括但不限于:该第二网关控制面设备重建与周边实体的会话,比如恢复与在线计费系统(onlinechargingsystem,ocs)的计费会话、恢复与策略与计费规则实体(policyandchargingrulesfunction,pcrf)的会话,接管终端设备在网关用户设备的承载等等。接管终端设备在网关用户面设备的承载可以包括但不限于:后续存在该终端设备的上行数据或者下行数据时,在第二网关控制面设备可用时,可以通过该第二网关控制面设备建立接入网设备与网关用户面设备之间的承载。

可选的,第一接入及移动管理设备可以包括amf,网关控制面设备可以包括smf,网关用户面设备可以包括upf,或者,接入及移动管理设备可以包括mme,网关控制面设备可以包括sgw-c和pgw-c,网关用户面设备可以包括sgw-u和pgw-u,请参照图8,本申请实施例举例说明,对终端发起业务请求,并进行会话恢复的流程进行说明,两个数据中心dc1和dc2均都部署了mme、sgw-c、pgw-c、在线计费系统ocs和策略控制和规则功能pcrf设备,用户面设备sgw-u、pgw-u位于靠近用户的位置(例如用户所在的省份),本实施例包括如下步骤:

1、终端设备通过接入网设备发送sr请求,其中,在源mme故障时,向备份mme发送sr请求,在源mme可用时,向源mme发送sr请求。图中以备份mme作为举例说明。

2、备份mme确定与终端设备关联的sgw-c、pgw-c故障,则重新选择sgw-c、pgw-c,可模拟终端附着流程,向重新选择的sgw-c发送创建会话请求(例如:createsessionrequest),创建会话请求中携带终端设备对应的第一容灾数据。

3、重新选择的sgw-c收到创建会话请求后,根据第一容灾数据,重建与周边实体的会话,接管终端设备在sgw-u中的承载。同时给重新选择的pgw-c发送容灾恢复的请求消息,该请求消息包括第一容灾数据。

重新选择的pgw-c收到该请求消息后,根据第一容灾数据,重建与周边实体的会话,比如恢复与ocs的计费会话、恢复与pcrf的会话;接管终端设备在pgw-u中的承载。

重新选择的sgw-c、pgw-c与周边实体的会话都已恢复,终端设备在sgw-u、pgw-u的承载也恢复。pgw-c给sgw-c回复恢复成功的响应消息,sgw-c向mme回复恢复成功的响应消息,mme可以进行后续流程,比如,向重新选择的sgw-c发送业务消息,该业务消息用于请求sgw-c建立接入网设备与sgw-u之间的承载,以便于传输终端设备的下行数据或者上行数据。

请参照图5所示,为本申请实施例提出的一种第一容灾数据搜集流程示意图,如图所示,该第一容灾数据搜集流程包括但不限于步骤s41-s45,需要说明的是,该实施例中,第一接入及移动管理设备即是源接入及移动管理设备,该实施例中的第一接入及移动管理设备与图4实施例中的第一接入及移动管理设备所指代的对象可能不同;

s41:第一接入及移动管理设备接收终端设备的附着请求。

其中,在终端开机时,或者该终端切换小区后等场景下,终端设备通过与该终端设备所关联的接入网设备向第一接入及移动管理设备发送附着请求,该附着请求可以包括终端设备的标识,终端设备的标识可以为终端设备的设备码。

s42:所述第一接入及移动管理设备根据所述附着请求,向第一网关控制面设备发送第三消息,所述第三消息包括第二指示信息和所述终端设备的标识,所述第二指示信息用于指示所述第一网关控制面设备将与所述终端设备对应的所述第一容灾数据发送至所述第一接入及移动管理设备。

s43:第一网关控制面设备向网关用户面设备发送第一接入及移动管理设备的标识和终端设备的标识;所述第一接入及移动管理设备的标识用于在所述网关用户面设备接收到与所述终端设备对应的下行数据,且所述第一网关控制面设备故障时获取所述第一容灾数据。

s44:第一网关控制面设备向第一接入及移动管理设备发送终端设备对应的第一容灾数据。

s45:第一接入及移动管理设备存储第一容灾数据。

其中,第一接入及移动管理设备从接入网设备接收终端设备的附着请求,并向第一网关控制面设备发送第三消息,第三消息可以是创建会话请求(例如:createsessionrequest),该第三消息可以是进行扩展后的消息,比如,该第三消息包括一个新增的私有扩展字段,该私有扩展字段携带第二指示信息。

可选的,第二指示信息用于指示第一网关控制面设备在支持本申请实施例所提及的网关设备容灾的方法时,将与所携带的终端设备的标识对应的第一容灾数据发送至第一接入及移动管理设备,其中,第一容灾数据可以包含在第一网关控制面设备发送给第一接入及移动管理设备的响应消息中,第一接入及移动管理设备接收第一网关控制面设备发送的响应消息,并将该响应消息中所包含的第一容灾数据存储在该第一接入及移动管理设备。其中,该响应消息可以是进行扩展后的消息,例如,该响应消息可以包含一个新增的私有扩展字段,该私有扩展字段用于携带第一容灾数据。

进一步可选的,该第一接入及移动管理设备还可以将该终端设备对应的第一容灾数据备份至第三接入及移动管理设备,以便于终端设备发送业务请求时,第一接入及移动管理设备故障,则由第三接入及移动管理设备进行接入管理,并对该业务请求进行响应。

可选的,第一容灾数据可以包括但不限于终端设备的ip地址、终端设备所激活的网关用户面设备等关键数据,该第一容灾数据用于在该第一网关控制面设备故障时,第二网关控制面设备恢复终端设备在网关用户面设备的会话,具体请参照前述实施例的描述,在此不再赘述。其中,网关用户面设备可以包括但不限于pgw-u、upf等等。上述终端设备所激活的网关用户面设备是指与该终端设备对应的上行数据以及下行数据均通过该网关用户面设备进行转发。

可选的,第三消息还可以包括寻址信息,该寻址信息包括但不限于第一接入及移动管理设备的标识或者用于表示第一容灾数据的备份存储路径的索引信息等等,例如,所有索引为1的容灾数据的备份存储路径为从接入及移动管理设备a备份至接入及移动管理设备b等等。第一网关控制面设备在确定支持本申请实施例所提及的网关设备容灾的方法时,将寻址信息和终端设备的标识发送至该终端设备所激活的网关用户面设备,该网关用户面设备存储该寻址信息和终端设备的标识之间的对应关系。以便于后续,该网关用户面设备接收到与该终端设备对应的下行数据时,确定用于管理该终端设备在网关用户面设备会话的第一网关控制面故障时,可以根据该寻址信息确定第一接入及移动管理设备,或者在第一接入及移动管理设备故障时,通过寻址信息获取到该终端设备对应的第一容灾数据,具体请参照图6实施例的描述,在此不再赘述。

可选的,第一接入及移动管理设备可以包括amf,第一网关控制面设备可以包括smf,网关用户面设备可以包括upf,或者,第一接入及移动管理设备可以包括mme,第一网关控制面设备可以包括sgw-c和pgw-c,网关用户面设备可以包括sgw-u和pgw-u,请参照图7,本申请实施例举例说明,两个数据中心dc1和dc2中都部署了mme、sgw-c、pgw-c、sgw-u、pgw-u、在线计费系统ocs和策略控制和规则功能pcrf设备,控制面设备mme、sgw-c、pgw-c、ocs、mme和pcrf位于dc中,用户面设备sgw-u、pgw-u位于靠近用户的位置(例如用户所在的省份),本实施例包括如下步骤:

1、接入网设备向源mme发送终端设备的附着请求;

2、源mme向sgw-c发送创建会话请求(例如:createsessionrequest),该创建会话请求包含私有扩展字段,该私有扩展字段包含指示信息,该指示信息用于询问sgw-c是否支持本申请实施例提供的容灾方法,并在支持本申请实施例提供的容灾方法时,将终端设备对应的容灾数据发送至mme。

3、源sgw-c接收创建会话请求,若sgw-c支持本申请实施例的容灾方法,则向sgw-u发送源mme的标识,该sgw-u保存源mme的标识;且sgw-c向pgw-c发送消息,该消息同样包含私有扩展字段,该私有扩展字段包含指示信息,该指示信息用于询问pgw-c是否支持本申请实施例提供的容灾方法,并在支持本申请实施例提供的容灾方法时,将终端设备对应的容灾数据发送至sgw-c。

4、pgw-c接收sgw-c发送的消息,若pgw-c支持本申请实施例的容灾方法,则将终端设备激活的pgw-u、ip地址等关键数据作为容灾数据,通过响应消息发送给sgw-c,该响应消息同样包含私有扩展字段,该私有扩展字段包含容灾数据。

5、sgw-c接收到pgw-c发送的响应消息,若该响应消息中携带了终端设备对应的容灾数据,则说明pgw-c支持本申请实施例提供的容灾方法,sgw-c向源mme发送响应消息,该响应消息同样包含私有扩展字段,该私有扩展字段包含终端设备对应的容灾数据。

源mme接收到sgw-c返回的响应消息,若该响应消息的私有扩展字段携带了终端设备对应的容灾数据,则将容灾数据存储。

进一步可选的,若源mme有跨地域的备份能力,源mme还可以将容灾数据跨地域保存在另一个mme中,即备份mme中。

通过上述步骤s41-s45将终端设备对应的第一容灾数据存储在第一接入及移动管理设备中,后续终端设备可以通过网关用户面设备进行数据传输。

下面结合附图10-附图15对本申请实施例所涉及的接入及移动管理设备和网关控制面设备的结构进行说明。

本发明实施例中,第一接入及移动管理设备与网关控制面设备(第一网关控制面设备、第二网关控制面设备以及第三网关控制面设备)、终端设备以及接入网设备通信的过程中,第一接入及移动管理设备侧执行的操作可以由第一接入及移动管理设备中的处理单元、接收单元和发送单元来执行,其中,接收单元用于执行该过程中接收信息(或者说消息)的操作,发送单元用于执行该过程中发送信息(或者说消息)的操作,处理单元用于执行该过程中除接收单元和发送单元所执行的操作之外的其他操作。可选的,发送单元和接收单元受处理单元控制,即处理单元可以分别控制发送单元执行发送的操作,控制接收单元执行接收的操作。另外,第一接入及移动管理设备中的处理单元、接收单元和发送单元可以分别为按照功能划分的逻辑模块,或者分别为相应的硬件模块。当处理单元、接收单元和发送单元均为逻辑模块时,该第一接入及移动管理设备的结构可以如图10所示。

其中,接收单元1101,用于接收终端设备的业务请求;

所述处理单元1102,用于响应所述业务请求,确定第一网关控制面设备故障,则选择第二网关控制面设备,所述第一网关控制面设备用于管理所述终端设备在网关用户面设备的会话;

所述发送单元1103,还用于向所述第二网关控制面设备发送第一消息,所述第一消息包括与所述终端设备对应的第一容灾数据,所述第一容灾数据用于所述第二网关控制面设备根据所述第一容灾数据恢复所述终端设备在所述网关用户面设备的所述会话。

当处理单元、接收单元和发送单元均为硬件模块时,处理单元可以具体为处理器,接收单元可以具体为接收器,发送单元可以具体为发射器,此时第一接入及移动管理设备的结构可以如图11所示。

请参见图11,图11示出了本申请实施例提供的一种接入及移动管理设备,该接入及移动管理设备120可包括:一个或多个处理器1201、存储器1202、发射器1203、接收器1204。这些部件可通过总线1205或者其他方式连接,图11以通过总线连接为例。其中:

处理器1201可以是通用处理器,例如中央处理器(centralprocessingunit,cpu),还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing,dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。处理器1201可处理通过接收器1204接收到的数据。处理器1201还可处理将被发送到发射器1203的数据。

存储器1202可以和处理器1201通过总线1205或者输入输出端口耦合,存储器1202也可以与处理器1201集成在一起。存储器1202用于存储各种软件程序和/或多组指令。具体的,存储器1202可包括高速随机存取的存储器,并且也可包括非易失性存储器,例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。存储器1202还可以存储网络通信程序,该网络通信程序可用于与一个或多个附加设备,一个或多个终端,一个或多个网络设备进行通信。

发射器1203可用于对处理器1201输出的信号进行发射处理。接收器1204可用于对接收的通信信号进行接收处理。在接入及移动管理设备120中,发射器1203和接收器1204的数量均可以是一个或者多个。

处理器1201可用于读取和执行计算机可读指令。具体的,处理器1201可用于调用存储于存储器1202中的程序,例如本申请的一个或多个实施例提供的网关设备容灾的方法在第一接入及移动管理设备侧的实现程序,并执行该程序包含的指令以实现后续实施例涉及的方法。可选地,当处理器1201发送任何消息或数据时,其具体通过驱动或控制发射器1203做所述发送。可选地,当处理器1201接收任何消息或数据时,其具体通过驱动或控制接收器1204做所述接收。因此,处理器1201可以被视为是执行发送或接收的控制中心,发射器1203和接收器1204是发送和接收操作的具体执行者。

其中,接收器1204,用于接收终端设备的业务请求;

处理器1201,用于响应所述业务请求,确定第一网关控制面设备故障,则选择第二网关控制面设备,所述第一网关控制面设备用于管理所述终端设备在网关用户面设备的会话;

发射器1203,用于向所述第二网关控制面设备发送第一消息,所述第一消息包括与所述终端设备对应的第一容灾数据,所述第一容灾数据用于所述第二网关控制面设备根据所述第一容灾数据恢复所述终端设备在所述网关用户面设备的所述会话。

需要说明的,图11所示的接入及移动管理设备120仅仅是本申请实施例的一种实现方式,实际应用中,接入及移动管理设备120还可以包括更多或更少的部件,这里不作限制。

本发明实施例中,第一网关控制面设备与其他通信设备(例如第一接入及移动管理设备、网关用户面设备等)通信的过程中,第一网关控制面设备侧执行的操作可以由第一网关控制面设备中的接收单元、处理单元和发送单元来执行,其中,接收单元用于执行该过程中接收信息(或者说消息)的操作,发送单元用于执行该过程中发送信息(或者说消息)的操作。可选的,发送单元和接收单元可以受处理单元控制,即处理单元可以分别控制发送单元执行发送的操作,控制接收单元执行接收的操作,发送单元和接收单元也可以不受处理单元的控制。另外,第一网关控制面设备中的处理单元、接收单元和发送单元可以分别为按照功能划分的逻辑模块,或者分别为相应的硬件模块。当处理单元、接收单元和发送单元均为逻辑模块时,该第一网关控制面设备的结构可以如图12所示。

其中,接收单元1301,用于从第一接入及移动管理设备接收第三消息,所述第三消息包括第二指示信息和终端设备的标识,所述第二指示信息用于指示所述第一网关控制面设备将与所述终端设备对应的第一容灾数据发送至所述第一接入及移动管理设备,所述第一容灾数据用于在确定所述第一网关控制面设备故障时恢复所述终端设备在网关用户面设备的会话;

所述处理单元1302,用于对第三消息进行解析,获得第二指示信息和终端设备的标识;

所述发送单元1303,用于向所述第一接入及移动管理设备发送所述第一容灾数据。

当处理单元、接收单元和发送单元均为硬件模块时,处理单元可以具体为处理器,接收单元可以具体为接收器,发送单元可以具体为发射器,此时第一网关控制面设备的结构可以如图13所示。

请参见图13,图13示出了本申请实施例提供的一种第一网关控制面设备的硬件结构示意图,该网关控制面设备140可包括:一个或多个处理器1401、存储器1402、发射器1403、接收器1404。这些部件可通过总线1405或者其他方式连接,图13以通过总线连接为例。其中:

处理器1401可以是通用处理器,例如中央处理器(centralprocessingunit,cpu),还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing,dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。处理器1401可处理通过接收器1404接收到的数据。处理器1401还可处理将被发送到发射器1403的数据。

存储器1402可以和处理器1401通过总线1405或者输入输出端口耦合,存储器1402也可以与处理器1401集成在一起。存储器1402用于存储各种软件程序和/或多组指令。具体的,存储器1402可包括高速随机存取的存储器,并且也可包括非易失性存储器,例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。存储器1402还可以存储网络通信程序,该网络通信程序可用于与一个或多个附加设备,一个或多个终端,一个或多个网络设备进行通信。

发射器1403可用于对处理器1401输出的信号进行发射处理。接收器1404可用于对接收的通信信号进行接收处理。在网关控制面设备140中,发射器1403和接收器1404的数量均可以是一个或者多个。

处理器1401可用于读取和执行计算机可读指令。具体的,处理器1401可用于调用存储于存储器1402中的程序,例如本申请的一个或多个实施例提供的网关设备容灾的方法在第一网关控制面设备侧的实现程序,并执行该程序包含的指令以实现前述实施例涉及的方法。可选地,当处理器1401发送任何消息或数据时,其具体通过驱动或控制发射器1403做所述发送。可选地,当处理器1401接收任何消息或数据时,其具体通过驱动或控制接收器1404做所述接收。因此,处理器1401可以被视为是执行发送或接收的控制中心,发射器1403和接收器1404是发送和接收操作的具体执行者。

其中,接收器1404,用于从第一接入及移动管理设备接收第三消息,所述第三消息包括第二指示信息和终端设备的标识,所述第二指示信息用于指示所述第一网关控制面设备将与所述终端设备对应的第一容灾数据发送至所述第一接入及移动管理设备,所述第一容灾数据用于在确定所述第一网关控制面设备故障时恢复所述终端设备在网关用户面设备的会话;

处理器1401,用于对第三消息进行解析,获得第二指示信息和终端设备的标识;

发射器1403,用于向向所述第一接入及移动管理设备发送所述第一容灾数据。

需要说明的,图13所示的网关控制面设备仅仅是本申请实施例的一种实现方式,实际应用中,网关控制面设备140还可以包括更多或更少的部件,这里不作限制。

本发明实施例中,第二网关控制面设备与其他通信设备(比如第一接入及移动管理设备)通信的过程中,第二网关控制面设备侧执行的操作可以由第二网关控制面设备中的接收单元和处理单元来执行,其中,接收单元用于执行该过程中接收信息(或者说消息)的操作,处理单元用于对接收的消息进行处理。可选的,接收单元可以受处理单元控制,即处理单元可以控制接收单元执行接收的操作,接收单元也可以不受处理单元的控制。另外,第二网关控制面设备中的处理单元、接收单元可以分别为按照功能划分的逻辑模块,或者分别为相应的硬件模块。当处理单元、接收单元均为逻辑模块时,该第二网关控制面设备的结构可以如图14所示。

其中,接收单元1501,用于从第一接入及移动管理设备接收第一消息,所述第一消息为当所述第一接入及移动管理设备接收到终端设备的业务请求,并确定第一网关控制面设备故障时所触发的,所述第一消息包括与所述终端设备对应的第一容灾数据,所述第一网关控制面设备用于管理所述终端设备在网关用户面设备的会话;

所述处理单元1502,用于根据所述第一容灾数据,恢复所述终端设备在所述网关用户面设备的会话。

可选的,该第二网关控制面设备还可以包括发送单元,用于向其他通信设备发送消息。

当处理单元、接收单元和发送单元均为硬件模块时,处理单元可以具体为处理器,接收单元可以具体为接收器,发送单元可以具体为发射器,此时第一接入及移动管理设备的结构可以如图15所示。

请参见图15,图15示出了本申请实施例提供的一种第二网关控制面设备,该第二网关控制面设备160可包括:一个或多个处理器1601、存储器1602、发射器1603、接收器1604。这些部件可通过总线1605或者其他方式连接,图15以通过总线连接为例。其中:

处理器1601可以是通用处理器,例如中央处理器(centralprocessingunit,cpu),还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing,dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。处理器1601可处理通过接收器1604接收到的数据。处理器1601还可处理将被发送到发射器1603的数据。

存储器1602可以和处理器1601通过总线1605或者输入输出端口耦合,存储器1602也可以与处理器1601集成在一起。存储器1602用于存储各种软件程序和/或多组指令。具体的,存储器1602可包括高速随机存取的存储器,并且也可包括非易失性存储器,例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。存储器1602还可以存储网络通信程序,该网络通信程序可用于与一个或多个附加设备,一个或多个终端,一个或多个网络设备进行通信。

发射器1603可用于对处理器1601输出的信号进行发射处理。接收器1604可用于对接收的通信信号进行接收处理。在第二网关控制面设备160中,发射器1603和接收器1604的数量均可以是一个或者多个。

处理器1601可用于读取和执行计算机可读指令。具体的,处理器1601可用于调用存储于存储器1602中的程序,例如本申请的一个或多个实施例提供的网关设备容灾的方法在第二网关控制面设备侧的实现程序,并执行该程序包含的指令以实现前述实施例涉及的方法。可选地,当处理器1601发送任何消息或数据时,其具体通过驱动或控制发射器1603做所述发送。可选地,当处理器1601接收任何消息或数据时,其具体通过驱动或控制接收器1604做所述接收。因此,处理器1601可以被视为是执行发送或接收的控制中心,发射器1603和接收器1604是发送和接收操作的具体执行者。

其中,接收器1604,用于从第一接入及移动管理设备接收第一消息,所述第一消息为当所述第一接入及移动管理设备接收到终端设备的业务请求,并确定第一网关控制面设备故障时所触发的,所述第一消息包括与所述终端设备对应的第一容灾数据,所述第一网关控制面设备用于管理所述终端设备在网关用户面设备的会话;

处理器1601,用于根据所述第一容灾数据,恢复所述终端设备在所述网关用户面设备的会话。

需要说明的,图15所示的接入及移动管理设备160仅仅是本申请实施例的一种实现方式,实际应用中,接入及移动管理设备160还可以包括更多或更少的部件,这里不作限制。

参见图16,图16示出了本申请提供的一种通信芯片的结构示意图。如图16所示,通信芯片170可包括:处理器1701,以及耦合于处理器1701的一个或多个接口1702。其中:

处理器171可用于读取和执行计算机可读指令。具体实现中,处理器1701可主要包括控制器、运算器和寄存器。其中,控制器主要负责指令译码,并为指令对应的操作发出控制信号。运算器主要负责执行定点或浮点算数运算操作、移位操作以及逻辑操作等,也可以执行地址运算和转换。寄存器主要负责保存指令执行过程中临时存放的寄存器操作数和中间操作结果等。具体实现中,处理器1701的硬件架构可以是专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuits,asic)架构、mips架构、arm架构或者np架构等等。处理器1701可以是单核的,也可以是多核的。

接口1702可用于输入待处理的数据至处理器1701,并且可以向外输出处理器1501的处理结果。例如,接口1702可以是通用输入输出(generalpurposeinputoutput,gpio)接口,可以和多个外围设备(如显示器(lcd)、摄像头(camara)、射频(radiofrequency,rf)模块等等)连接。接口172通过总线1703与处理器1701相连。

本申请中,处理器1701可用于从存储器中调用本申请的一个或多个实施例提供的网关设备容灾的方法在通信设备侧(第一接入及移动管理设备、第一网关控制面设备或者第二网关控制面设备)的实现程序,并执行该程序包含的指令。接口1702可用于输出处理器1701的执行结果。关于本申请的一个或多个实施例提供的网关设备容灾的方法可参考前述方法实施例,这里不再赘述。

需要说明的,处理器1701、接口1702各自对应的功能既可以通过硬件设计实现,也可以通过软件设计来实现,还可以通过软硬件结合的方式来实现,这里不作限制。

在本申请的另一实施例中,还提供一种可读存储介质,可读存储介质中存储有计算机执行指令,当一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器调用可读存储介质中存储的计算机执行指令,实现图4-图6所提供的网关设备容灾的方法中第一接入及移动管理设备、第一网关控制面设备或者第二网关控制面设备所执行的步骤。前述的可读存储介质可包括:u盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本申请的另一实施例中,还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机执行指令,该计算机执行指令存储在计算机可读存储介质中;设备的至少一个处理器可从计算机可读存储介质读取该计算机执行指令,实现图4-图6所提供的网关设备容灾的方法中第一接入及移动管理设备、第一网关控制面设备或者第二网关控制面设备所执行的步骤。

本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,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、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选的还包括没有列出的步骤或单元,或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(如同轴电缆、光纤、数字用户线(dsl))或无线(如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质,(如软盘、硬盘、磁带)、光介质(如dvd)、或者半导体介质(如固态硬盘(solidstatedisk,ssd))等。

最后应说明的是:以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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