专利名称：使用一个虚拟分布式节点的协议转换的制作方法
背景技术：
本发明涉及一种在连接一个终端用户本地网和一个分组数据通信网的分组数据通信系统内的设备和方法。特别是本发明涉及一个分组数据通信系统内的一种网络结构。本发明还涉及一个包括这种设备的分组数据通信系统或一个具有一种用于将本地网和一个分组数据通信网互连的网络结构的分组数据通信系统。
技术现状除支持语音和电路交换数据通信以外还支持分组数据通信的蜂窝通信系统正引起越来越多的注意，已经知道几个这样的系统。GSM(全球移动通信系统)系统通过通用分组无线业务(GPRS)支持分组数据通信。还有PDC系统(个人数字通信)通过PPDC(分组PDC)提供分组数据通信支持。另一个这种分组数据通信业务是专用于AMPS系统的CDPD。
GSM的GPRS使用一种分组模式技术来传送数据和信令并且定义了可被灵活分配的GRPS无线信道。一个TDMA(时分多址)帧内的时隙由活动用户共享并且上行链路和下行链路被分别分配。在GPRS以及其它支持分组数据通信的系统内，节点被引入来管理分组数据通信，在本申请中，这种节点叫做分组数据节点。在GPRS中，该分组数据节点叫做服务的GPRS支持节点(SGSN)，它处在与普通MSC(移动交换中心)相同的分层等级上并跟踪个人移动用户站的位置，实现安全功能和接入控制。SGSN用帧中继连接到基站系统(BSS)。在GPRS中还提供另一种节点，就是所谓的网关GSN(GGSN)，它被提供用于与外部分组交换网进行交互工作并经一个基于IP的GPRS骨干网与SGSN相连。
为了将一个分组数据通信网和比如一个终端用户的局域网互连，需要昂贵而且复杂的解决方案。特别是需要特定的路由设备，其唯一的用途就是将一个终端用户LAN和一个象GPRS这样的支持分组数据的网络进行连接。这样的一个路由器或者由终端用户本身提供，或者在大部分情况下，由GPRS运营者提供。对运营者来说这是一种昂贵的解决方案，而且它不会提供任何有效的可升级性。按照已知的解决方案，一个路由器比如由运营者提供且必须要有一条从GPRS系统到用户的链路，链路上必须运行隧道协议以便能够使用终端用户专用IP来寻址一个移动站。如果想要有因特网接入，则必须要有一条从GPRS到一个因特网业务提供商的链路和从因特网到该终端用户的另一个路由器，该路由器又与另外一个上面提到的提供一条从终端用户到因特网链路的路由器进行通信。正如上面定义的，从SGSN出发和到达GGSN有一条经过GPRS骨干网的物理链路，且从SGSN到GGSN使用一条GTP(比如由ETSI(欧洲电信标准协会)在GSM 09.60，版本为5.0.0，草案TS100，960版本5.0.0(1998-01)中所描述的GPRS隧道协议)链路。该解决方案是集中式的，它需要额外的到终端用户LAN的隧道，这样从一个GGSN到一个隧道设备之间建立一条隧道，它的隧道端点通过使用公共IP寻址或GPRS运营者提供的寻址应是可到达的。这是一种要求，因为否则从GGSN不能到达隧道端点。如果通过因特网提供路由，则应加上加密要求。隧道终止于一个由终端用户或运营者提供的隧道端点设备并且运行一个可包括加密的未指定的隧道协议。这由终端用户管理，终端用户进而又与该终端用户设备通信，终端用户设备进而又与移动站通信。
如果终端用户使用专用IP寻址方案，则已知集中式的解决方案就更不利。对运营者来说除了设备的高成本以外，还需大量的物理空间，对运营者来说这一点又是昂贵和不切实际的。还有，因为设备是集中式的，所以在功能干扰的情况下受到的影响非常大。而运营者依赖涉及高成本的路由设备也是一个缺点。
发明概述所以，需要一种将一个终端用户本地网与一个分组数据通信网互连的设备来协助为运营者提供互相连接，并且通过该设备能提供给运营者一种简单而且便宜的解决方案。还需要一种设备使系统具有高度的可升级性。还需要一种设备使运营者不需购买和支付昂贵且有空间要求的设备，该设备经常只被用于特定的专用目的。还需要一种设备来消除迄今为止已知的解决方案中的缺点，即因集中化而导致的在功能干扰等情况下的严重影响。特别是需要一种设备，通过它使运营者在很大程度上能够避免购买专用设备。也需要一种设备，通过它可以将终端用户使用专用IP寻址方案时的结构简化。
特别是需要一种设备，通过它能够减少整个系统的成本并且使得能够用一种简单的解决方案来解决使用IP寻址方案时终端用户IP地址重叠的问题。特别是需要一种设备，通过它可为运营者减少成本并且实际上也为用户减少成本，因为用户要为他们实际使用的东西付费。
也需要一种支持分组数据通信的蜂窝通信系统，该系统具有一种允许分组数据网和终端用户网间的互连的网络结构，以实现上面讨论的目的。
还需要一种将一个分组数据通信网和一个终端用户本地网互连的方法以实现上面讨论的目的。
所以提供一种用于将一个终端用户本地网和一个分组数据通信网互连的设备，所述的分组数据通信网包括分组数据网骨干，至少包括一个具有服务的功能的分组数据节点以处理分组数据通信，该设备中还包括一个网关功能以提供与外部网络的通信。它包括至少一个虚拟分布式节点以提供网关功能。该虚拟分布式节点包括一个交互工作节点设备，该设备包括转换装置以在一个用于本地网终端用户通信的、使用一个用户级数据分组格式的通信协议和一个使用一个内部分组数据格式的内部分组数据协议之间进行转换。该虚拟分布式节点包括一个管理功能来管理交互工作节点设备。这个管理功能在一个具有服务的功能的分组数据节点内被执行，或定位于该节点中，并且该分组数据网用于通信。这样网关功能就被移到通常由用户提供的交互工作节点设备中，其中的管理通过服务的分组数据节点来提供。管理功能特别包括一个在服务的分组数据节点内执行的管理系统。该管理功能可以在多个服务的分组数据节点内提供并执行，并且因为冗余的原因，多个服务的分组数据节点也可以管理多个交互工作节点设备。在一个最有利的实施方案中，一个/多个虚拟分布式节点由分组数据通信系统的运营者来管理。当然该管理也能以其它方式来控制，但是运营者管理提供了一种特别有利的实现。
一个公共或第三方数据通信网络，比如因特网，也可以与分组数据通信系统骨干网组集成作为互相连接或作为一个互连数据网。
按照不同的实施方案，内部分组数据帧可以，或者要求，是加密的。在那种情况下交互工作节点设备必须将内部分组数据帧转换成/自用户级分组数据帧，这样也要处理加密。如果网络的一部分是一个公共或第三方数据通信网比如因特网，就特别需要加密。加密的帧可以是所谓的IP安全帧。当一个终端用户使用一个专用IP寻址方案而外部网络是因特网时就特别要这样。当然在公共或第三方数据通信网是一些其它网络而不是因特网或内联网的情况下，这种情况同样可以适用。
对于包括一种支持分组数据通信功能比如GPRS的不同蜂窝通信系统，本发明的概念可被实现。在那种情况下具有服务的功能的分组数据节点就是所谓的服务的GPRS支持节点SGSN。这种节点连到基站子系统BSS，所用的内部分组数据通信协议是GTP协议。这样可以说提供网关功能的虚拟分布式节点代替了也叫GGSN的网关节点GSN。按照本发明，由SGSN管理的、包括交互工作节点设备的虚拟分布式节点就这样代替了传统的GGSN，在一个有利的实现中，整个系统的管理仍然由运营者控制，然而交互工作节点设备在物理上和经济上由终端用户接管。
在一个可选择的实施方案中，分组数据通信系统是分组PDC，即PPDC，在这种情况下服务的分组数据节点是一个分组移动交换中心P-MSC。在另一个实现中，相关的系统是如上面所讨论的CDPD。当然本发明也适用于任何其它的、使用与上面描述相似的网络结构的分组数据系统，该结构包括服务的和网关节点类型，比如GPRS结构。
本发明的概念也能在比如UMTS(通用移动电话系统)中实现。在一个可选择的实现中，一个/多个虚拟分布式节点由终端用户来管理。
所以同样提供一个支持分组数据通信的蜂窝通信系统，它包括多个具有服务的功能的分组数据节点以处理分组数据通信，与基站子系统通信，并包括一个网关功能以提供与外部数据网的通信。该系统也提供与终端用户本地网的通信。该通信系统包括多个虚拟分布式节点，所述的节点提供一个网关功能并包括一个交互工作节点设备，该设备包括转换装置以在用于本地网终端用户业务的、使用一个用户级数据分组格式的通信协议和使用一个内部分组格式的内部分组数据协议之间进行转换。一个管理功能也被提供给每个虚拟分布式节点用于管理交互工作节点设备。用于多个即一个或更多交互工作节点设备的所述的管理功能在多个具有服务的功能的分组数据节点内执行。分组数据网骨干用于通信。按照不同的实施方案，在多个服务的分组数据节点内提供管理功能以管理至少一个交互工作节点设备，即多个服务的分组数据节点为了冗余的原因全都能管理一个交互工作节点设备，或者一个服务的分组数据节点可以管理一个或更多交互工作节点设备，或者多个交互工作节点设备，也可以是一个交互工作节点设备可以由一个具有服务的功能的分组数据节点来管理或者被多个具有服务的功能的分组数据节点来管理。整个系统的解决方案可以是相同的，或者整个系统中可实现不同的解决方案，比如考虑到在实际位置的冗余需要。
有利地，虚分布式节点由支持分组数据通信的蜂窝通信系统的运营者来管理。在一个特定的实现中，一个公共或第三方数据通信网与支持分组数据通信的蜂窝通信系统相集成，骨干网作为一个互连数据网。公共或第三方数据通信网可以是比如因特网。内联网也可以以相似的方式被集成。
在一个特定的实现中，提供给多个交互工作节点设备以进行转换的多个内部分组数据帧被加密，比如是因为与外部数据通信网相连。之后交互工作节点设备将所述的内部分组数据帧转换成(自)用户级分组数据帧以进行终端用户通信。实现本发明概念的系统可以是比如GPRS，PPDC，CDPD，UMTS等等，主要在于要求具有服务的功能和网关功能的节点的结构。
所以同样提供一种将一个终端用户本地网和一个包括一个分组数据网骨干的分组数据通信网进行互连的方法。该分组数据通信网包括多个具有服务的功能的分组数据节点并且它还包括一个网关功能以进行外部通信。该方法包括的步骤有引入一个交互工作节点设备以提供一个网关功能；在多个具有服务的功能的分组数据节点内执行所述交互工作节点设备的管理；使用一个内部数据通信协议用于具有服务的功能的分组数据节点和一个交互工作节点设备间的通信；使用一个通信协议用于交互工作节点设备和一个本地网比如一个局域网(LAN)的终端用户间的通信，在所述的交互工作节点设备中，进行终端用户通信协议和内部数据通信协议间的转换以便能够在具有服务的功能的一个分组数据节点和一个终端用户本地网间进行通信，而不使用特定的隧道协议和中介的、集中化的路由装置。
特别是该方法包括为了冗余的原因从多个分组数据节点来管理一个交互工作节点设备的步骤。甚至更特别的是该方法包括从具有服务的功能的同一个分组数据节点来管理多个交互工作节点设备的步骤。最特别的是该方法包括由分组数据通信系统的运营者提供交互工作节点设备或虚拟网关节点的管理的步骤。在一个有利的实现中，该方法包括将一个公共或第三方数据通信网，比如因特网或内联网集成为互连的外部网的步骤。该方法能在上面所示的不同的分组数据通信系统比如GPRS，PPDC或CDPD等中实现。
本发明的优点是使用一种分散式的解决方案，这样就减轻了故障等引起的后果。本发明还有一个优点是设备可以是用户定制的并由用户在用户住所提供，且该设备物理上也可位于终端用户希望的位置，特别是它仍然由分组数据系统的运营者来处理或管理。同样在本申请中还可提供许多其它优点，其中多个优点已在前面被描述。
附图
简述本发明将以非限制的方式参考相应的附图在下面被进一步描述，其中图-1示出一个采用现有技术的网络结构，它是为解释的原因而被举例说明，图-2示出本发明的针对一个分组数据系统实现的例子，图-3是一个与图-2举例相似的、示意性说明针对GPRS实现的图，以及图-4示出本发明的针对一个GPRS实现的特定实施方案。
发明详述因为解释的原因并且为了解释本发明设备的功能和优点，一个涉及GPRS的现有技术的网络结构在图-1中被举例说明。两个SGSN 10连到基站子系统BSS。在附图中也举例说明了一个组合的SGSN/GGSN，即一个既包括SGSN功能又包括GGSN功能的节点1C0。SGSN 10经物理链路120与GGSN 20，20进行通信，该物理链路120通过GPRS骨干。经GPRS骨干也有一条物理链路120到组合的SGSN/GGSN。GGSN节点20，20和组合的SGSN/GGSN包括管理功能MA用于有效负荷业务。为提供与作为与移动站(未画出)通信的终端用户设备的一个终端用户LAN或一个业务端点的通信或连接，路由设备RO 30或者由终端用户提供或者通常情况下由GPRS运营者提供。从GPRS系统到终端用户之间有一条链路140。这条链路上必须运行一个隧道协议以便允许使用终端用户专用IP来寻址移动站(未画出)。从GGSN 20到一个隧道设备或一个隧道端点TE 40之间运行隧道或隧道协议150，该隧道设备或隧道端点TE 40通过使用公共IP寻址或使用由GPRS运营者提供的寻址应是可到达的。否则，从GGSN 20不能到达TE 40。通过因特网可以寻路到TE 40。然而之后可能需要加密。隧道端点TE 40，如上面所示，是隧道150的端点，它是一个终端用户(或GPRS运营者)提供的设备，使用未指定的隧道协议160(可能带加密)，该协议由终端用户来管理。业务端点TRE70，如上面所示，是与移动站进行通信的终端用户设备。由GGSN 20和组合的SGSN/GGSN 1C0提供的链路141用于从GPRS连到一个因特网业务提供商ISP 51以获得因特网接入。一个路由设备ROX 61被提供用于从因特网到达终端用户。161指示从终端用户到因特网通过一个路由设备30′的链路。130指示从SGSN到GGSN所使用的GTP链路。这样，对已知的解决方案，需要路由设备意味着运营者必须提供一个GGSN和一个路由器，它也预示需要一个隧道端点。
图-2大体示出本发明的概念对分组数据系统PDS的实现，只要该系统包括服务的和网关节点功能。
从一般观点看，本发明的概念在于引入一个虚拟网关分组数据节点，该节点以一种分布式的方式来构造并包括一个DGN(一个交互工作节点设备)2A和一个在分组数据节点1A，1B内执行的管理系统MA。图-2示出两个分组数据节点PDN1A，1B使用通信协议11A，它们与基站BS进行通信。由于在这种情况下的通信系统也支持语音和电路交换数据的通信，所以按传统的方式该通信系统应包括多个移动交换中心MSC，附图中只以一个MSC来举例说明。按照不同实施方案，有效负荷和管理来自不同的或相同的节点，管理可在多个节点处实现以提供冗余及可能的多种选择。DGN也可与网络相连。
在图-2中举例说明了一个连到数字终端设备DTE的移动站MS。MS经无线链路与一个BS通信。一个分别用于PDN1A，1B和一个MS之间通信的通信协议11A1也被举例说明。移动用户站的信息被分别保存在PDN1A；1B中，后者也提供多路复用、压缩和接入控制等等，并且通信协议11A1是虚拟的，可将发送到/自同一个目的地的分组“容纳”在一下。交互工作节点设备DGN2A能够接收内部通信协议(ICP)帧并且包括转换装置用于转换在ICP链路13A上发送的所述的ICP帧。从PDN1A，1B经PDS骨干到DGN2A也存在物理链路12A。在PDN1A，1B内执行的管理系统MA经过18来管理DGN2A，正如所见的，在这种实施方案中同一个DGN2A为了冗余的原因既可以被PDN1A管理又可以被PDN1B管理。在DGN2A中ICP帧被转换成用户级协议ULC的用户级帧以便经链路16A与业务端点(TRE)7A进行通信。这样，在DGN2A中的转换装置内，实现ICP帧和ULC帧间的转换，ULC帧经用户LAN不时地传给业务端点TRE7A。
有利地DGN2A由分组数据通信运营者来管理。这样，正如从附图中所见的，内部通信协议ICP用于到DGN2A的途中，有利地该DGN2A位于用户端并由用户提供，这样就无需路由设备和额外的隧道化。如果ICP帧被加密，比如是所谓的IP安全帧，DGN也能处理它们。然而，加密是可选项，依赖于特定的实现，因特网是否互连等等。
图-3示出一个本发明针对GPRS实现的实施方案。此处的分组数据节点包括一个服务的GPRS支持节点SGSN，该节点与基站控制器BSC通信，BSC进而又与多个基站收发台BTS通信。SGSN1C经通信协议11B(此处以BSS GPRS协议BSSGP为例)与BSC通信。SGSN处在与MSC(附图中未画出)相同的分层等级上并跟踪单个MS的位置，实现安全功能和接入控制。SGSN1C用帧中继连接到达BSS。SGSN1C经GPRS骨干网连到DGN2B以及一个内部通信协议13B；13C分别用于SGSN1C和DGN2B，2C间的通信。有利地此处的内部通信协议是GTP协议。GTP协议是由ETSI(欧洲电信标准协会)在GSM 09.60，版本为5.0.0，草案TS 100，160 V 5.0.0(1998-01)中所描述的协议，因此在此引入作为参考。通用分组无线业务GPRS由ETSI在GSM 03.60，版本为5.2.0(1997-12)中进一步描述，它也在此引入作为参考。DGN2B，2C经通信链路18由在SGSN1C内执行的管理功能来管理。附图中举例说明的管理和有效负荷业务不必使用分别的物理链路(比较如13C和18)但是要用同一个物理接口。这也适用于图-2和图-4。在这个实施方案中以一种简化的方式举例说明两个DGN(当然或者更多)由同一个SGSN管理。然而，不必一定是这种情况，但它示出了一种有利的实现。多于两个的DGN也可以被同一个SGSN管理等等，就象一个或更多的DGN为了冗余的原因可以被两个或更多的SGSN管理一样。在DGN2B，2C中实现GTP帧和到终端用户LAN的业务端点TRE7B；7C的、应用用户级通信协议ULC16B的用户级帧间的转换。这样，在特定的实施方案中DGN2B；2C能够接收GTP帧，该帧可以加密也可以不加密，如果加密，可能就是所谓的IP安全帧，并且该方案能够将GTP帧转换成比如IP帧并把IP帧不时地传送到终端用户LAN处。有利地DGN2B；2C由GPRS的运营者管理。
图-4又示出了一个针对GPRS的实现。SGSN1D，1E，1F以一种传统的方式连到BSS。SGSN1D，1E，1F都包括执行一种管理功能，该管理功能构成了虚拟GGSN的一部分，该GGSN又分别包括DGN2D，2E和2F。DGN2D，2E和2F的管理经链路18被分别处理，正如参考图-3更充分地描述的。GTP协议再一次作为内部通信协议13C，13D，13E用于有效负荷业务。正如上面描述的，在DGN2D和2E内分别进行转换，变成/自到终端用户LAN的业务端点TRE的用户级通信协议ULC16D。
然而，在这种情况下，一个路由器ROX 61或者由终端用户提供或者由GPRS运营者提供，该ROX 61是用于到因特网业务提供商ISP51的路由器，ISP 51与一个路由器ROX162进行通信，ROX162是用于从因特网到与DSN2F进行通信的终端用户的路由器，该DGN2F进而又提供从DGN2F到业务端点TRE7E的内部通信协议GTP13E和用户级通信协议16F间的转换。正如所见的，在每一种情况下，GTP隧道的端点分别一直到达DGN2D，2E和2F，其中都发生转换，并且正如所见的不需GGSN以及不需由运营者提供路由设备，进而到终端用户LAN也不需额外的隧道化。由于DGN由终端用户提供，所以它们特别适合于终端用户的特定需要和需求。这也帮助确定了解决方案，它是分散式的并且，与至今为止已知的结构相比，对故障不敏感，因此故障后果的严重性要小的多。
当然本发明并不局限于已明确举例说明的实施方案，而是在权利要求的范围内有多种改变的方式。
权利要求
1.一种用于将一个终端用户本地网和一个分组数据通信网互连的设备，所述的分组数据通信网包括一个分组数据网骨干，至少一个用于处理分组数据通信的、具有服务的功能的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)，并且还包括一个网关功能以提供与外部网络的通信，其特征在于它包括至少一个虚拟分布式节点，该节点提供网关功能并包括一个交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)，该设备包括转换装置用于在一个具有用户级数据分组格式的本地网终端用户通信协议和一个使用内部分组数据格式的内部分组数据通信协议之间进行转换，且所述的虚拟分布式节点包括一个管理功能来管理交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)，这个管理功能在一个分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)内被执行，其中分组数据网骨干用于通信。
2.按照权利要求1的设备，其特征在于管理功能(MA)包括一个在服务的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)内执行的管理系统。
3.按照权利要求2的设备，其特征在于管理功能(MA)在多个服务的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)内提供并执行。
4.按照前述权利要求中任何一个的设备，其特征在于多个服务的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)包括一个管理功能(MA)以管理多个交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)。
5.按照前述权利要求中任何一个的设备，其特征在于一个/多个虚拟分布式节点由分组数据通信系统的运营者来管理。
6.按照权利要求1-4中任何一个的设备，其特征在于一个/多个虚拟分布式节点是外部管理的(从系统外部)。
7.按照前述权利要求中任何一个的设备，其特征在于一个公共或第三方数据通信网络，比如因特网，与分组数据通信系统骨干网集成为一个互连数据网。
8.按照前述权利要求中任何一个的设备，其特征在于内部通信协议的内部分组数据帧是加密的，且交互工作节点设备将内部分组数据帧转换成/自用户级分组数据帧。
9.按照权利要求8的设备，其特征在于加密帧是IP安全帧。
10.至少按照权利要求7的设备，其特征在于至少多个终端用户使用一个重叠IP寻址方案，外部数据网是因特网。
11.按照权利要求1-4中任何一个的设备，其特征在于一个/多个分布式节点由终端用户来管理。
12.按照前述权利要求中任何一个的设备，其特征在于分组数据通信系统是GPRS，且分组数据节点是一个连到基站子系统(BSS)的服务的GPRS支持节点(SGSN)，且内部分组数据通信协议是GTP。
13.按照权利要求1-11中任何一个的设备，其特征在于分组数据通信系统是P-PDC，服务的分组数据节点是一个分组移动交换中心(P-MSC)。
14.按照权利要求1-11中任何一个的设备，其特征在于分组数据通信系统是CDPD或UMTS。
15.一种支持分组数据通信的蜂窝通信系统，它包括多个具有服务的功能的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)以处理分组数据通信并与基站系统和终端用户本地网通信，提供一个网关功能以便与外部数据网进行通信，其特征在于它包括多个虚拟分布式节点，每个节点提供所述的网关功能，且每个节点包括一个交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)，该设备包括转换装置用于在一个具有用户级数据分组格式(ULC)、用于本地网终端用户业务的通信协议和一个使用内部分组数据格式(ICP)的内部分组数据网协议之间进行转换，且每个虚拟分布式节点包括一个管理功能来管理交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)，用于多个交互工作节点设备的该管理功能在多个提供所述服务的功能的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)内被执行，且分组数据网骨干用于通信。
16.按照权利要求15的蜂窝通信系统，其特征在于管理功能(MA)在多个服务的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)内提供以管理至少一个交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)。
17.按照权利要求15或16的蜂窝通信系统，其特征在于服务的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)中至少一个包括一个管理功能(MA)以管理多个交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)。
18.按照权利要求15-17中任何一个的蜂窝通信系统，其特征在于虚拟分布式节点由支持分组数据通信的蜂窝通信系统的运营者来管理。
19.按照权利要求15-18中任何一个的蜂窝通信系统，其特征在于一个公共或第三方数据通信网络，比如因特网，与支持分组数据通信骨干网的蜂窝通信系统集成为一个互连数据网。
20.按照权利要求15-18中任何一个的蜂窝通信系统，其特征在于提供给多个交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)以进行转换的多个内部分组数据帧是加密的，且交互工作节点设备将所述内部分组数据帧转换成/自用户级分组数据帧。
21.按照权利要求15-20中任何一个的蜂窝通信系统，其特征在于它是GPRS，PPDC，CDPD或UMTS或一个相似的支持分组数据通信的通信系统。
22.一种用于将一个终端用户本地网和一个分组数据通信网互连的方法，所述的分组数据通信网包括一个分组数据网骨干和多个分组数据节点，该节点包括一个处理分组数据通信的服务的功能和一个与外部网络进行通信的网关功能，其特征在于它包括的步骤有-引入多个交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)以提供一个网关功能，-在多个具有服务的功能的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)内执行所述交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)的管理，-使用一个内部数据通信协议(ICP；GTP)用于具有服务的功能的分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)和一个交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)间的通信，-使用一个终端用户通信协议(ULC)用于和一个本地网的终端用户进行通信，-在所述的交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)中进行终端用户通信协议(ULC)和内部数据通信协议(ICP；GTP)间的转换以便通过使用从分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)到交互工作节点设备(2A；2B，2C；2D，2E，2F)的内部通信协议能够在具有服务的功能的一个分组数据节点和一个终端用户之间进行通信。
23.按照权利要求22的方法，其特征在于它还包括的步骤有从具有服务的功能的多个分组数据节点(1A，1B；1C；1D，1E，1F)来管理所述的交互工作节点设备。
24.按照权利要求22或23的方法，其特征在于它还包括的步骤有从具有服务的功能的同一个分组数据节点来管理多个交互工作节点设备。
25.按照权利要求22-24中任何一个的方法，其特征在于它还包括的步骤有将一个公共或第三方数据通信网，比如因特网，集成为互连的外部网。
26.按照权利要求22-25中任何一个的方法，其特征在于它还包括的步骤有由分组数据通信系统的运营者管理或外部地管理交互工作节点设备。
27.按照权利要求22-26中任何一个的方法，其特征在于分组数据通信系统是GPRS，具有服务的功能的分组数据节点是一个SGSN，并且交互工作节点设备和其中的管理功能由一个虚拟网关GSN构成，内部协议还可以是GTP。
全文摘要
一种用于将一个终端用户本地网和一个分组数据通信网互连的设备和方法,所述的分组数据通信网包括一个分组数据网骨干,至少一个用于处理分组数据通信的、具有服务功能的分组数据节点(1A,1B),并且还包括一个网关功能以提供与外部网络的通信。它包括至少一个虚拟分布式节点以提供网关功能,该虚拟分布式节点包括一个交互工作节点设备(2A),该设备包括转换装置用于在一个具有用户级数据分组格式(ULC)的本地网终端用户通信协议和一个使用内部分组数据格式(ICP)的内部分组数据通信协议之间进行转换。该虚拟分布式节点包括一个管理功能(MA)来管理交互工作节点设备(2A),这个管理功能在一个分组数据节点(1A,1B)内被执行,并且分组数据网骨干用于通信。
文档编号H04L29/06GK1340260SQ00803738
公开日2002年3月13日 申请日期2000年2月2日 优先权日1999年2月11日
发明者L·E·赫兰德, S·佩特松 申请人:艾利森电话股份有限公司