4g用户数据报文处理的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数据通信技术领域，尤其涉及4G用户数据报文处理的方法和系统。
【背景技术】
[0002]近年来，通过移动网络传输数据已经越来越广泛地应用于人们的日常生活中。但是，随着技术的进步和需求的多样化，人们对于4G服务的要求也变得越来越高，为了更好地满足用户的各种需求，各通信运营商和互联网服务提供商(Internet ServiceProvider, ISP)纷纷试图采用各种方式，对用户的上网数据进行处理，以分析得出用户的各种上网行为等信息，根据分析得出的用户上网行为等信息，及时调整和制定当前和后续的数据服务计划，以对应给用户提供更为丰富和有竞争力的4G服务。
[0003]图1示出了在现有技术中，对4G用户数据进行处理的典型网络应用场景。如图1所示，通过设置在SGSN(Serving GPRS Support Node，服务GPRS支持节点)设备和GGSN(Gateway GPRS Support Node，网关GPRS支持节点)设备间的交换机，将SGSN和GGSN之间交换的数据镜像一份给4G数据处理系统120。然后，4G数据处理系统120按照一定的处理方法，对4G用户数据报文进行相应地处理和分析，得出各种4G用户上网行为分析报告，供运营商和互联网服务提供商等分析决策。
[0004]然而，由于用户数量的与日倶增，而4G数据处理系统120的软硬件资源有限，现有技术中，4G数据处理系统120效率低，4G数据处理系统120所能提供的服务已经无法满足人们日益增强的个性化、便携化的4G业务需求。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明实施例提供4G用户数据报文处理的方法和系统，以提高4G数据处理系统的性能，优化现有的4G服务，提高4G用户数据报文处理的效率。
[0006]本发明实施例采用以下技术方案:
[0007]第一方面，提供4G用户数据报文处理的方法，包括:接收4G核心网的信令和4G用户数据报文；解析所述信令；解析所述4G用户数据报文；将所述4G用户数据报文与所述信令的会话信息进行关联，获取用户信息；根据所述4G用户数据报文和所述用户信息，按端口分配规则，给用户分配端口 ；根据所述用户信息和所述端口，按4G用户数据报文处理规贝1J，对所述4G用户数据报文进行处理。
[0008]第二方面，提供4G用户数据报文处理的系统，包括:接收单元，用于接收4G核心网的信令和4G用户数据报文；信令解析单元，用于解析所述信令；4G用户数据报文解析单元，用于解析所述4G用户数据报文；用户信息获取单元，用于将所述4G用户数据报文与所述信令的会话信息进行关联，获取用户信息；端口分配单元，用于根据所述4G用户数据报文和所述用户信息，按端口分配规则，给用户分配端口 ；4G用户数据报文处理单元，用于根据所述用户信息和所述端口，按4G用户数据报文处理规则，对所述4G用户数据报文进行处理。
[0009]本技术方案通过对4G核心网的信令和4G用户数据报文进行解析，将4G用户数据报文与4G核心网的信令对应的会话信息进行关联后，获取用户信息，根据所述4G用户数据报文和所述用户信息，按端口分配规则，给用户分配端口，根据所述用户信息和所述端口的信息，按4G用户数据报文处理规则，对所述4G用户数据报文进行处理。能够实时地监测用户的数据服务签约和链接状态，根据用户实时的数据服务签约和链接状态，实时地调度和分配端口给用户，提高了 4G数据处理系统的资源利用率。能让同一个用户的数据从同一个端口输出，提高了 4G数据处理系统的性能。获得的如頂S1、MSISDN等用户信息，可用于数据过滤或者数据分流，优化了现有的4G服务，提供的4G服务相对于现有的4G服务更具有竞争力，提高了 4G用户数据报文处理的效率。
【附图说明】
[0010]图1是现有技术中4G数据处理系统所应用的网络场景的示意图；
[0011]图2是本发明实施例提供的4G用户数据报文处理方法的流程图；
[0012]图3是本发明实施例提供的4G用户数据报文格式的示意图；
[0013]图4是本发明实施例提供的解析4G核心网信令的方法流程图；
[0014]图5是本发明实施例提供的4G用户数据报文和4G核心网信令的会话信息进行关联的方法流程图；
[0015]图6是本发明实施例提供的端口分配规则和4G用户数据报文处理规则的方法流程图；
[0016]图7是本发明实施例提供的4G用户数据报文处理系统的结构图；
[0017]图8是本发明实施例提供的信令解析单元的结构图；
[0018]图9是本发明实施例提供的用户信息获取单元的结构图；
[0019]图10是本发明实施例提供的端口分配单元的结构图；
[0020]图11是本发明实施例提供的4G用户数据报文处理单元的结构图；
[0021]图12是本发明实施例提供的用户数据结构图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图，对本发明具体实施例作详细的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0023]实施例一
[0024]如图2所示，本发明实施例提供4G用户数据报文处理的方法，所述方法具体应用在图1所示的网络场景中。该网络场景包括，4G核心网110和4G数据处理系统120。4G数据处理系统120负责执行所述方法，以完成4G核心网的信令和4G用户数据报文的解析，数据关联以及4G用户数据报文处理等流程。所述方法包括如下步骤:
[0025]S201、接收4G核心网的信令和4G用户数据报文。
[0026]4G核心网的信令不同于4G用户数据报文。
[0027]4G核心网信令通常需要在通信网络的各个不同节点之间传输，其作用在于保证用户信息的有效且可靠地传输。来自4G核心网的信令有多种类型，例如创建请求信令、创建响应信令、更新请求信令、更新响应信令，删除请求信令等；在用户与网络建立通信链路过程中，这些信令对应的会话信息就包含了 SGSN地址，GGSN地址，TEID值和用户信息等数据；4G核心网的信令包含的用户信息是本发明实施例实现资源分配和4G用户数据报文处理的必要信息。
[0028]4G用户数据报文则是网络中交换与传输的数据单元，是站点一次性要发送的数据块，传输过程中会不断的封装成分组、数据包、数据帧来传输，4G用户数据报文包含了完整的网关节点的地址信息，例如包含了 SGSN地址，GGSN地址和TEID值等数据，这些数据是本发明实施例实现数据关联，获取用户信息的前提和依据。
[0029]S202、解析所述信令。
[0030]解析所述信令，首先根据用户的连网状态和信令所承载的控制信息内容可判断接收到的信令类型，然后解析接收到的信令，得到SGSN地址，GGSN地址，TEID值，MSISDN，IMSI，頂EI和APN等数据；在现有技术中，有各种解析4G核心网的信令的技术手段，本实施例对解析4G核心网的信令的【具体实施方式】不作任何具体限定，但本发明实施例二提供了优选的实施方式。
[0031]S203、解析所述4G用户数据报文。
[0032]图3示出了一种4G用户数据报文的格式。在现有技术中，有各种解析4G用户数据报文的技术手段，本实施例对解析4G用户数据报文的具体实施不做任何具体限定。解析所述4G用户数据报文，例如可以是，首先对接收到的4G用户数据报文，根据GTP(GPRSTunnelling Protocol, GPRS隧道协议)_U用户数据可判断4G用户数据报文的大小，然后预设一个接收缓冲器，并申请对应于接收4G用户数据报文大小的内存，例如512字节。接收4G用户数据报文时，先设置一个4G用户数据报文的开始标志和结束标志，然后在每次接收4G用户数据报文时，判断接收的最后一位是否为结束标志，如果否，则继续接收；如果是，则对接收到的4G用户数据报文进行解析。解析得到的数据包括SGSN地址，GGSN地址和TEID值。
[0033]S204、将所述4G用户数据报文与所述信令的会话信息进行关联，获取用户信息。
[0034]通过步骤S203，解析4G用户数据报文得到SGSN地址，GGSN地址和TEID值；通过步骤S202，对应解析4G核心网的信令得到SGSN地址，GGSN地址，TEID值，MSISDN, IMSI,頂EI和APN等数据，查找可获取用户信息，例如可以是，获取用户的MSISDN或頂SI。本步骤对将所述4G用户数据报文与所述信令的会话信息进行关联，获取用户信息的【具体实施方式】不作具体限定，但本发明实施例三提供了优选的实施方式。
[0035]S205、根据所述4G用户数据报文和所述用户信息，按端口分配规则，给用户分配端口。
[0036]4G用户数据报文的传输在时间上表现为数据帧传输，在每一个数据帧传输期间，4G用户数据报文包含了 4G数据处理系统120中多个用户的数据，因此在4G用户数据报文处理中关联上所述用户信息后，需要给用户分配端口，以建立用户与端口之间的对应关系，同时监测用户的链接状态，其目的在于提高资源利用率；给用户分配端口，4G数据处理系统120中有多种对应的无线资源调度算法可以达到上述目的，本实施例对根据所述4G用户数据报文和所述用户信息，按端口分配规则，给用户分配端口的【具体实施方式】不作任何具体限定，但本发明实施例四提供了优选的实