分组数据网络连接建立方法和装置的制作方法

专利名称：分组数据网络连接建立方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种分组数据网络PDN连接建立方法和装置。
背景技术：
2G (2nd Generation,第二代数字通信)和3G (3rd Generation,第三代数字通信)无线蜂窝网络存在多种制式，例如GSM ( Global System for MobileCommunications,全J求移动通ifl系统)、CDMA ( Code Division Multiple Access,码分多址)2000 lx、 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System,通用移动通信系统)以及CDMA2000 EV-DO (Evolution Data-Optimized，演进数据优化)，随着技术的发展，上述网络也在不断地进行演进，以提供更高的速率，更丰富的业务。以往运营商为了保持前向兼容，在进行网络升级时都会考虑升级到已有网络的演进版本，例如从GSM (Global System for MobileCommunication,全球移动通信系统)升级到UMTS,或者从CDMA2000 EV-DO升级到UMB (Ultra Mobile Band,超移动宽带)。但随着竟争的不断加剧、IPR(Intellectual Property Right,知识产权)的制约以及用户对网络质量的更高要求，运营商开始考虑向与已有网络不同的演进路线进行网络升级。典型的是美国运营商Verizon,该运营商目前所拥有的是CDMA2000 EV-DO网络，也被称为HRPD (High Rate Packet Data,高速率分组lt据)网络，4要照传统的方式，该网络会升级成为其演进版本UMB,但出于各种因素的考虑，Verizon已准备将LTE (Long Term Evolution,长期演进)作为未来采用的网络技术。另外，该方式可以使运营商为用户提供类型更多的接入手段，如果采用统一的核心网，也可为运营商降低运营成本。
3GPP演进网络与非3GPP网络的互通是当前标准化组织讨论的一个热点话题。其中，最受关注的是LTE与HRPD网络的互通，该课题讨论最多，进展最快。在现阶段，HRPD网络与传统的HRPD网络已经有比较大的差别，因此被称为演进HRPD。
现有技术中，演进HRPD网络为不同QoS ( Quality of Service,服务质量)建立不同的承载。HRPD网络中可存在多个PDN GW，终端与多个PDN GW建立了 PDN连接，根据不同的QoS要求，不同的应用承载在不同的链路流Link Flow (也就是RLP)和A10上，但为了减少承载建立的数量，终端与不同PDN GW间的应用流如果QoS要求相同，可以承载在相同的link Flow和A10上，例如对于尽力传递类型(BestEffort，以下简称BE)的数据虽然可能发往不同的PDN GW,但仍然可以使用同一个Link Flow和A10传递。
为实现上述QoS模型的设计，现有的技术为对于非VoIP (Voice overInternet Protocol,网际协议声音讯号)的数据包或者对于尽力传递类型的数据包，在每个前向和反向的数据包前增加一个扩展头，用来指示该数据包是从哪个PDN GW发出或者发送到哪个PDN GW的，也就是增加了一个PDNidentifier或者PDN identifier. PDN identifier是在建立PDN连接时由HSGW分配的。当HSGW收到反向数据包后，根据PDN identifier或者PDN identifier将数据包转发给对应的PDNGW,同样，当终端收到前向数据后，也根据PDNidentifier或者PDNidentifier将其送往正确的应用处理。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题
对非VoIP的用户面数据包或者对尽力传递类型的翁:据包都增加了 PDN标识，目前该指示为4个字节，由于用户面凝:据量4艮大，因此对整个通信量的影响还是比较大的，特別是增加了空口的负荷。
另外，实际上对于PDN标识只是在某些情况下才真正需要，因为在多PDNGW的情况下，不同PDN GW会给终端分配不同的IP地址，HSGW或者终端可以利用IP地址区分数据包所属PDN GW,只有在PDN GW给终端分配的相同的IP地址时，使用PDN标识才更有利于区分数据包的流向，而分配相同地址的可能性非常低。
因此，现有的技术在任何时刻都使用PDN标识，从而，浪费了网络传输的资源。

发明内容
本发明实施例要解决的问题是提供一种PDN连接建立方法，只在PDNGW给移动终端分配的地址出现相同的情况触发用户面数据包使用PDN标识，以建立相应的PDN连接。从而，避免了在所有情况都使用PDN标识所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效率。
为达到上迷目的，本发明实施例一方面提出一种分组数据网络PDN连接建立方法，包括以下步骤
获取至少两个PDN连接对应的IP地址，为所述至少两个PDN连接分配对应的PDN标识；
当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识，建立所述PDN连接。
另一方面，本发明实施例还提出了一种PDN连接建立方法，包括以下步
骤
获耳又至少两个PDN连4妄对应的IP地址；
当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，为所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接分配对应的PDN标识，并触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识，建立所述PDN连接。
另一方面，本发明实施例还提出了一种网络设备，包括获取模块、分配模块，和触发模块，具体为
所述获取模块，用于获取至少两个PDN连接对应的IP地址；
所述分配模块，用于根据所述获取模块获取的IP地址，或当存在至少两个所述PDN连4妄对应的IP地址相同时，为所述至少两个PDN连接分配对应的PDN标识；
所述触发模块，触发所述对应IP建立所述PDN连接.另一方面，本发明实施例还提出了一种PDN连接建立方法，包括以下步
骤:
发送至少两个PDN连接的建立请求；
接收所述至少两个PDN连"l妻对应的IP地址和PDN标识，-f旦并不启用所述PDN标识；
当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，发送触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识的消息，建立所述PDN连接。
另一方面，本发明实施例还提出了一种PDN连接建立方法，包括以下步
骤
发送至少两个PDN连接的建立请求；接收所述至少两个PDN连接对应的IP地址；
当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，发送触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识的消息，并接收
识建立所述PDN连接。
另一方面，本发明实施例还提出了一种终端，包括
发送模块，用于发送至少两个PDN连接的建立请求；
接收模块，用于接收所述发送模块发送的至少两个PDN连接的建立请求对应的PDN连4妻的IP i也址和/或PDN标识；
的消息，建立所述PDN连接。
本发明实施例的技术方案具有以下优点，因为采用了一种PDN连接建立方法，只在PDNGW给移动终端分配的地址出现相同的情况触发用户面数据包使用PDN标识，以建立相应的PDN连接，从而，达到了避免在所有情况都使用PDN标识所造成网络资源的浪费，提高资源使用效率的效果。
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为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发 明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前 提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一中一种分组数据网络PDN连接建立方法的流程示 意图2为本发明实施例二中演进HRPD网络的月l务质量方法的具体实现方 式流程图3为本发明实施例三中演进HRPD网络的月良务质量方法的具体实现 方式流程图4为本发明实施例四中一种分组数据网络PDN连接建立方法的流程示 意图5为本发明实施例五中演进HRP D网络的服务质量方法的具体实现 方式流程图6为本发明实施例六中演进HRPD网络的服务质量方法的具体实现 方式流程图7为本发明实施例七中PDN连接释放资源的流程示意图8为本发明实施例八中网络设备的结构示意图9为本发明实施例九中 一种通过终端实现IP地址判断以及触发启用 PDN标识的PDN连接建立方法的流程示意图10为本发明实施例十中一种通过终端实现IP地址判断以及触发启 用PDN标识的PDN连接建立方法的流程示意图11为本发明实施例十一中一种通过终端实现IP地址判断以及触发 启用PDN标识的PDN连4妻建立方法的流程示意图12为本发明实施例十二中一种终端的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了 一种PDN连接建立方法，只在PDN GW给移动终 端分配的地址出现相同的情况触发用户面数据包使用PDN标识，以建立相 应的PDN连接。从而，避免了在所有情况都使用PDN标识所造成网络资 源的浪费，提高了资源使用效率，特别是提高了空口的传输效率。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例， 而不是全部的实施例。基于《发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有 做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的主要内容为，HSGW记录多个PDN GW给移动终端分配 的IP地址，如果IP地址都不相同，则不使用PDN标识，而利用IP地址区分 PDNGW,如果IP地址中有重复的情况，则HSGW发送信令触发移动终端使 用PDN标识。后续如果出现地址又不再相同的情况，则HSGW还可以触发 不再使用PDN标识。
具体来说分为两类
1. 当移动终端与PDN GW建立PDN连接时，HSGW分配PDN标识给
终端，但并不立即使用。当HSGW或者移动终端判断PDN GW给移动终端分 配的IP地址有重复时，才触发使用PDN标识。
2. 移动终端与PDN GW建立PDN连接，HSGW并不分配PDN标识， 当HSGW判断需要使用PDN标识时才分配。
为了能让移动终端和HSGW区分数据包是否携带了 PDN标识，需要做 一定改动，方式包"fe:
1. 在数据包前增加标志。
2. 在数据包的承载协议中增加标志。也就是在RLP、 GRE或者VSNP (Vendor Specific Network Protocol,设备商特有网络协议)中增加指示。
对于移动终端发出的或者HSGW发出的广播包，例如DHCP,路由公告 Route Advertisement等消息，为了使接收方能区分该消息属于哪个PDN GW， 可能需要对这些消息进行扩展，方式包括两种
1.如果HSGW已将分配了 PDN标识，可以直接携带。2.携带APN，也就是接入点名，因为接入点名与PDN GW是绑定的， 某个APN属于固定的PDN GW。
基于上述变化，对应上述的先分配PDN标识，在发现相同IP地址的情况 下才触发PDN标识使用的情况，本发明提出以下实施例，如图1所示，为本 发明实施例一， 一种分组数据网络PDN连接建立方法的流程示意图，包括以 下步骤
步骤S101 、获取多个PDN连接对应的IP地址。 具体的获取步骤如下
接收终端发起的多个PDN连接的建立请求，并向多个PDN连接的建立 请求对应的多个PDN网关分别转发建立请求。其中，多个PDN连接的建立 请求中，还包括相对应的接入点名。
接收多个PDN网关返回的多个PDN连接对应的IP地址。
步骤S102、为多个PDN连接分配对应的PDN标识，并判断多个PDN连 接对应的IP地址是否相同；
当存在至少两个PDN连接对应的IP地址相同时，转入步骤S103;
当所有PDN连接对应的IP地址均不相同时，转入步骤S104;
需要进一步指出的是，本步骤中，还包括向终端发送PDN连接对应的IP 地址和/或PDN标识，其中，IP地址可以是直接向终端进行反馈，也可以是 通过后续的由终端为一个或多个PDN连接发起的DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机分配协议)过程来获得对应的IP地址，而 PDN标识是否发送给终端则分为以下两种情况，具体为
当存在至少两个PDN连接对应的IP地址相同时，发送为多个PDN连接 分配的对应的PDN标识纟合终端；或，
判断多个PDN连接对应的IP地址是否相同之前，发送为多个PDN连接 分配的对应的PDN标识给终端，但不使用PDN标识建立多个PDN连接。
步骤S103、触发对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的PDN 标识，建立PDN连接。
进一步的，通过PDN标识建立PDN连接后，还存在在该连接完成业务，需要取消该连接，释放资源的情况，包括以下的连接释放过程
接收已建立一个或多个PDN连接的终端发起的一个或多个PDN连接的 释放请求；
发送包含连接释力文消息给一个或多个PDN连4妻的释^L请求对应的PDN 网关；
接收PDN网关发送的释放响应消息。 步骤S104、使用IP地址建立PDN连接。
在此情况下，各连接的建立过程和数据流传输过程不再使用PDN标识进 行识别，而是依靠IP地址标识各连接，其中，还包含保存PDN连接与IP地 址的对应关系的步骤，这同样属于本发明的保护范围。
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述 对应上述的实施例一，判断IP地址是否相同的步骤以及多个PDN连 接获取IP地址和/或PDN标识的步骤之间不存在必然的先后关系，那么， 针对这种差别，本发明通过以下的实施例结合具体的信令交互进行进一步 说明。
如图2所示，为本发明实施例二中演进HRPD网络的PDN连接建立方 法的具体实现方式流程图，HSGW在建立PDN连接时分配PDN标识，当发 现地址有重复时，触发使用PDN标识，包括以下步骤
步骤S201 、 UE向HSGW发送PDN连接建立请求消息。
UE已连接到演进HRPD网络，UE向HSGW发送PDN连接建立请求 消息，消息中包含了 APN1 (接入点名，Access Point Name )。
步骤S202、 HSGW向APN1对应的PDN GW1发送代理移动IP绑定 更新消息。
HSGW收到UE的请求后，向APN1对应的PDN GW1发送代理移动 IP绑定更新消息，请求与该PDNGW建立连接，即建立GRE承载隧道。 步骤S203、 PDNGW1向HSGW返回代理移动IP绑定确认消息。 PDNGW1接收了建立连接的请求，因此向HSGW返回代理移动IP绑 定确认消息，该确认消息中携带了为UE分配的IP地址。
14步骤S204、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息。
该接受消息中携带了 HSGW分配的PDN标识(PDN identifierl )和 PDN GW1为UE分配的IP地址。
步骤S205、 UE通过HSGW和PDN GW1进行通信，但并不在数据包 前增加PDN identifierl ，即上述的通信过程中^f吏用正常的IP包。
步骤S206、 UE发起新的业务，该业务需要请求新的PDN连接，因此 UE向HSGW发送PDN连接建立请求消息，消息中包含了 APN2。
步骤S207、 HSGW收到请求后，向APN2对应的PDN GW2发送代理 移动IP绑定更新消息，请求与该PDNGW建立连接，即建立GRE隧道。
步骤S208、 PDNGW2接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S209、 HSGW判断PDN GW2分配的IP地址与步骤S203分配的 IP地址相同。
步骤S210、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，消息中携带 了 HSGW分配的PDN标识(PDN identifier2 )，并且由于出现IP地址重复 的情况，因此指示UE开始使用PDN标识。
步骤S211 、 UE为新的业务请求IP地址，因此发送DHCP Discover消 息到HSGW，该DHCP消息的前面已增加了 PDN identified,表示向PDN GW2请求地址。
步骤S212、 HSGW收到DHCP Discover消息后，作为DHCP代理， 将消息再发送到PDNGW2,消息中可以携带步骤S208中得到的IP地址。 步骤S213 、 PDN GW2确认DHCP Discover消息，并回送DHCP ACK消息。
步骤S214、 HSGW将DHCP ACK发送给UE，消息前增加了 PDN
identified,同时包含了分配的IP地址。
步骤S215、UE与PDN GW1间传递的数据包前都增加PDN identifierl。 步骤S216、 UE与PDN GW2间传递的数据包前都增加了 PDN
identifier2。
15如图3所示，为本发明实施例三中演进HRPD网络的PDN连接建立 方法的具体实现方式流程图，HSGW在建立PDN连接时分配PDN标识， 当发现地址有重复时，触发使用PDN标识。
需要指出的是，本实施例中所提及的广播包，例如DHCP消息，可携 带PDN标识使得HSGW能够进行区分
具体的，本方法包括以下步骤
步骤S301、 UE已连接到演进HRPD网络，UE向HSGW发送PDN连接建 立请求消息，消息中包含了APN1 (接入点名Access Point Name)。
步骤S302、 HSGW收到UE的请求后，向APN1对应的PDN GW1发送代 理移动IP绑定更新消息，请求与该PDN GW建立连接，即建立GRE承载隧道。
步骤S303、 PDN GW1接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S304、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，消息中携带了 HSGW分配的PDN标识(PDN identifierl )和PDN GW1为UE分配的IP地址。
步骤S305、 UE通过HSGW和PDN GW1进行通信，但并不在数据包前 增加PDN identified ,即上述的通信过程不使用PDN标识，而是使用正常的 IP包。
步骤S306、 UE发起新的业务，该业务需要请求新的PDN连接，因此 UE向HSGW发送PDN连接建立请求消息，消息中包含了 APN2。
步骤S307、 HSGW收到请求后，向APN2对应的PDN GW2发送代理移 动IP绑定更新消息，请求与该PDNGW建立连接，即建立GRE隧道。
步骤S308、 PDN GW2接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S309、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，消息中携带了 HSGW分配的PDN标识(PDN identified )。
步骤S310、 UE为新的业务请求IP地址，因此发送DHCP Discover消息到HSGW,为了表示该地址请求针对的是PDN GW2， DHCP消息中携带了 PDN identified。
步骤S311、 HSGW收到DHCPDiscover消息后，作为DHCP代理，将消 息再发送到PDN GW2，消息中可以携带步骤S308中得到的IP地址。
步骤S312 、 PDN GW2确认DHCP Discover消息，并回送DHCP ACK消
自
步骤S313、 HSGW将DHCP ACK发送给UE,消息前增加了PDN
identifier2，同时包含了分配的IP地址。
步骤S314、 HSGW判断UE具有两个IP地址，并且地址值相同。 步骤S315、 HSGW发送消息给UE,指示UE开始使用之前分配的PDN标识。
步骤S316、 UE回送确认消息。
步骤S317、 UE与PDN GW1间传递的数据包前都增加PDN identifierl. 步骤S318、 UE与PDN GW2间传递的数据包前都增加了 PDN identifier2。
需要进一步指出的是，上述的实施例二和实施例三均是以两个PDN GW为例进行的流程描述，但是，这仅是本发明的优选实施例，如果存在 三个或更多的PDNGW，对应的流程与上述实施例中PDNGW2的流程基 本相同，不再另行详述，并且，判断是否存在相同的IP地址的步骤中，只 要存在两个或两个以上的IP地址相同的情况，便触发PDN标识的使用， 并在相应的IP地址相同的PDN连接中使用PDN标识进行连接识别。这样 的变化并不影响本发明的保护范围。
本发明实施例的技术方案具有以下优点，因为只在PDN GW给移动终 端分配的地址出现相同的情况触发用户面数据包使用PDN标识，因此避免 了在所有情况都使用PDN标识所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效 率。
进一步的，基于本发明前述的变化，对应在发现相同IP地址的情况下分配并触发PDN标识使用的情况，在支持多PDNGW的演进HRPD网络中， 本发明提出以下实施例
如图4所示，为本发明实施例四， 一种分组数据网络PDN连接建立方法 的流程示意图，包括以下步骤
步骤S401 、获取多个PDN连接对应的IP地址。
具体的获取步骤如下
接收终端发起的多个PDN连接的建立请求，并向多个PDN连接的建立
请求对应的多个PDN网关分别转发建立请求。其中，多个PDN连接的建立
请求中，还包括相对应的接入点名。
接收多个PDN网关返回的多个PDN连接对应的IP地址。 步骤S402、判断多个PDN连接对应的IP地址是否相同； 当存在至少两个PDN连接对应的IP地址相同时，转入步骤S403; 当所有PDN连接对应的IP地址均不相同时，转入步骤S404; 需要进一步指出的是，本步骤中，还包括向终端发送PDN连接对应的IP
地址，其中，IP地址的发送步骤和判断步骤之间没有必然的先后关系，这样
的变化并不影响本发明的保护范围
PDN连接。
本步骤中，还包括将分配的PDN标识发送给终端的过程，可以是#4居前 述的APN识别对应的PDN连接。
进一步的，通过PDN标识建立PDN连接后，还存在在该连接完成业务， 需要取消该连接，释放资源的情况，包括以下的连接释放过程
接收已建立一个或多个PDN连接的终端发起的一个或多个PDN连接的 释放请求；
发送连接释放消息给一个或多个PDN连接的释放请求对应的PDN网关； 接收PDN网关发送的释放响应消息。 步骤S404、使用IP地址建立PDN连接。在此情况下，各连接的建立过程和数据流传输过程不再使用PDN标识进 行识别，而是依靠IP地址标识各连接，其中，还包含保存PDN连接与IP地 址的对应关系的步骤，这同样属于本发明的保护范围。
对应上述的实施例四，判断IP地址是否相同的步骤以及多个PDN连 接获取IP地址的步骤之间不存在必然的先后关系，那么，针对这种差别， 本发明通过以下的两个实施例结合具体的信令交互进行进一步说明。
如图5所示，为本发明实施例五中演进HRPD网络的服务质量方法的 具体实现方式流程图，当HSGW发现地址有重复时，分配并触发^f吏用PDN 标识，包括以下步骤
步骤S501、 UE已连接到演进HRPD网络，UE向HSGW发送PDN连 接建立请求消息，消息中包含了 APN1 (接入点名Access Point Name )。
步骤S502、 HSGW收到UE的请求后，向APN1对应的PDN GW1发 送代理移动IP绑定更新消息，请求与该PDN GW建立连接，即建立GRE 承载隧道。
步骤S503、 PDNGW1接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S504、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，消息中携带 了 PDN GW1为UE分配的IP地址。
步骤S505、 UE通过HSGW和PDN GW1进行通信。
步骤S506、 UE发起新的业务，该业务需要请求新的PDN连接，因此 UE向HSGW发送PDN连接建立请求消息，消息中包含了 APN2。
步骤S507、 HSGW收到请求后，向APN2对应的PDN GW2发送代理 移动IP绑定更新消息，请求与该PDN GW建立连接，即建立GRE隧道。
步骤S508、 PDNGW2接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S509、 HSGW判断PDN GW2分配的IP地址与步骤S503分配的 IP地址相同。步骤S510、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，由于出现IP 地址重复的情况，消息中携带了为不同PDN GW分配的两个PDN identifier,指示UE开始使用PDN标识。
步骤S511、 UE为新的业务请求IP地址，因此发送DHCP Discover消 息到HSGW，该DHCP消息的前面已增加了 PDN identified,表示向PDN GW2请求地址。
步骤S512、 HSGW收到DHCP Discover消息后，作为DHCP代理， 将消息再发送到PDNGW2，消息中可以携带步骤S508中得到的IP地址。 步骤S513、 PDN GW2确认DHCP Discover消息，并回送DHCPACK消息。
步骤S514、 HSGW将DHCP ACK发送给UE，消息中包含了分配的IP地址。
步骤S515、UE与PDNGW1间传递的数据包前都增加PDN identified。 步骤S516、 UE与PDN GW2间传递的数据包前都增加了 PDN identifier2。
如图6所示，为本发明实施例六中演进HRPD网络的PDN连接建立 方法的具体实现方式流程图，在HSGW当发现地址有重复时，分配并触发 使用PDN标识。
需要指出的是，本实施例中所提及的广播包，例如DHCP消息，可携 带APN使得HSGW能够进行区分 具体的，本方法包括以下步骤
步骤S601、 UE已连接到演进HRPD网络，UE向HSGW发送PDN连 接建立请求消息，消息中包含了 APNi (接入点名Access Point Name )。
步骤S602、 HSGW收到UE的请求后，向APN1对应的PDN GW1发 送代理移动IP绑定更新消息，请求与该PDN GW建立连4妄，即建立GRE 承载隧道。
步骤S603、 PDNGW1接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP
20绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S604、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，消息中携带 了 PDN GW1为UE分配的IP地址。
步骤S605、 UE通过HSGW和PDN GW1进行通信，使用正常的IP包。
步骤S606、 UE发起新的业务，该业务需要请求新的PDN连接，因此 UE向HSGW发送PDN连接建立请求消息，消息中包含了 APN2。
步骤S607、 HSGW收到请求后，向APN2对应的PDN GW2发送代理 移动IP绑定更新消息，请求与该PDN GW建立连接，即建立GRE隧道。
步骤S608、 PDNGW2接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S609、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息。
步骤S610、 UE为新的业务请求IP地址，因此发送DHCP Discover消 息到HSGW,为了表示该地址请求针对的是PDN GW2， DHCP消息中携 带了 APN2。
步骤S611、 HSGW收到DHCP Discover消息后，作为DHCP代理， 将消息再发送到PDNGW2,消息中可以携带步骤S608中得到的IP地址。 步骤S612 、 PDN GW2确认DHCP Discover消息，并回送DHCP ACK消息。
步骤S613、 HSGW将DHCP ACK发送给UE。 步骤S614、 HSGW判断UE具有两个IP地址，并且地址值相同。 步骤S615、 HSGW发送消息给UE,指示UE开始4吏用PDN标识，并 携带了为不同APN,也就是PDNGW分配的PDN标识。 步骤S616、 UE回送确认消息。
步骤S617、UE与PDN GW1间传递的数据包前都增加PDN identifier 1。 步骤S618、 UE与PDN GW2间传递的数据包前都增加了 PDN identifier2。
需要进一步指出的是，上述的实施例五和实施例六均是以两个PDNGW为例进行的流程描述，但是，这仅是本发明的优选实施例，如果存在 三个或更多的PDN GW,对应的流程与上述实施例中PDN GW2的流程基 本相同，不再另行详述，并且，判断是否存在相同的IP地址的步骤中，只 要存在两个或两个以上的IP地址相同的情况，便触发PDN标识的使用， 并在相应的IP地址相同的PDN连接中使用PDN标识进行连接识别。这样 的变化并不影响本发明的保护范围。
本发明实施例的技术方案具有以下优点，因为在支持多PDNGW的演 进HRPD网络中，只在PDN GW给移动终端分配的地址出现相同的情况触 发用户面数据包使用PDN标识，因此避免了在所有情况都使用PDN标识 所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效率。
进一步的，上述的六个实施例均为PDN连接的建立流程，在连接建立 以后，还存在PDN连接的业务完成后，释放该PDN连接资源的情况。
下面，进一步通过实施例七说明PDN连接的释放流程。
如图7所示，为本发明实施例七中PDN连接释放资源的流程示意图， HSGW指示不再使用PDN标识，包括以下步骤
步骤S701 、 UE已经与PDN GW1和PDN GW2建立了 PDN连接，由 于存在IP地址重复的情况，UE与PDN GW1间传递的^t据包前都增加了 PDN identified 。
步骤S702、 UE与PDN GW2间传递的数据包前都增加了 PDN identifier2。
步骤S703、 UE与PDN GW2间的应用已结束，因此UE发送信令请 求HSGW释放与PDN GW2的PDN连接。
步骤S704、 HSGW发送代理移动IP绑定更新消息，该消息中生命期 设为0,表示HSGW希望释放与PDN GW2所建立的GRE隧道。
步骤S705、 PDN GW2收到HSGW的释放请求后，释放相应资源，并 回送代理移动IP绑定确认消息。
步骤S706、 HSGW收到消息后，确认与PDN GW2间的连接已释放，因此向UE发送PDN连接释放接受消息，指示UE可以不再使用PDN标 识。
步骤S707、UE在后续通过HSGW和PDN GW1的通信将不再使用PDN 标识。
本发明实施例的技术方案具有以下优点，因为在支持多PDNGW的演 进HRPD网络中，只在PDN GW给移动终端分配的地址出现相同的情况触 发用户面数据包使用PDN标识，因此避免了在所有情况都使用PDN标识 所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效率。
对应前述的七个实施例，本发明实施例进一步4是出了一种网络设备，如 图8所示，为本发明实施例八中网络设备的结构示意图，包括 获取模块81,用于获取多个PDN连接对应的IP地址； 判断模块82，用于判断多个PDN连接对应的IP地址是否相同； 分配模块83,用于根据获取模块81获取的IP地址，或当判断模块82判 断存在至少两个PDN连接对应的IP地址相同时，为多个PDN连接分配对应 的PDN标识；
触发模块84,用于当判断模块83判断存在至少两个PDN连接对应的IP 地址相同时，触发对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的PDN标 识，建立PDN连接。
进一步的，上述网络设备还包括以下模块中的一个或多个 发送模块85 ，用于向终端发送PDN连接对应的IP地址和/或PDN标识， 释放模块86，用于释放一个或多个PDN连接的资源。 上述模块可以分布于一个装置，也可以分布于多个装置。上述模块可以 合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
本发明实施例的技术方案具有以下优点，因为在支持多PDNGW的演 进HRPD网络中，只在PDN GW给移动终端分配的地址出现相同的情况触 发用户面数据包使用PDN标识，因此避免了在所有情况都使用PDN标识 所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效率。在以上的实施例中，IP地址是否相同的判断过程以及触发启用PDN 标识的过程均为网络设备(例如前述的HSGW)完成，但是，该过程还可 以通过终端进行实现，这同样属于本发明的保护范围。如图9所示，为本发明实施例九中一种通过终端实现IP地址判断以及 触发启用PDN标识的PDN连接建立方法的流程示意图，UE触发启用PDN 标识，包括以下步骤步骤S卯1、终端发送多个PDN连接的建立请求。其中，多个PDN连接的建立请求中，具体包括各PDN连接相对应的接 入点名。步骤S902、终端接收多个PDN连接对应的IP地址和/或PDN标识。 具体的，IP地址的获取为必选流程，即PDN连接请求被响应后，必然会 返回对应的IP地址给终端，其中，需要进一步说明的是，IP地址的获取也可 以是通过后续的由终端为一个或多个PDN连接发起的DHCP过程来获得，这 种变化并不影响本发明的保护范围。但终端是否可以接收到PDN标识的反馈则分为以下两种情况 情况一网络设备(如HSGW)在接收到IP地址相同的指示后才分配PDN 标识的情况下，本步骤中终端只能接收多个PDN连接对应的IP地址，并当存 在至少两个PDN连接对应的IP地址相同时，(即后述的步骤S903中，终端 判断存在至少两个IP地址相同)接收为多个PDN连接分配的对应的PDN标 识。情况二网络设备(如HSGW)无论IP地址是否相同，均为各PDN连 接分配PDN标识的情况下，本步骤中，终端可以直接接收到IP地址和PDN 标识的反馈，而无需经过判断步骤，但是，所接收到的PDN标识暂不用于各 PDN连接的通信或建立，直至接收到启用PDN表示的触发消息。步骤S903、终端判断多个PDN连"l妻对应的IP地址是否相同；当存在至少两个PDN连接对应的IP地址相同时，执行步骤S904;当不存在相同的IP地址时，执行步骤S905。24步骤S904、终端发送触发对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相 应的PDN标识的消息，建立PDN连接。
步骤S905、终端使用IP地址建立PDN连接。
在此情况下，各连接的建立过程和数据流传输过程不再使用PDN标识进 行识别，而是依靠IP地址标识各连接，其中，还包含保存PDN连接与IP地 址的对应关系的步骤，这同样属于本发明的保护范围。。
对应上述的实施例九中HSGW直接分配PDN标识的情况，如图10所 示，为本发明实施例十， 一种通过终端实现IP地址判断以及触发启用PDN 标识的PDN连接建立方法的流程示意图，包括以下步骤
步骤SlOOl、 UE已连接到演进HRPD网络，UE向HSGW发送PDN 连接建立请求消息，消息中包含了 APN1 (接入点名，Access Point Name )。
步骤S1002、 HSGW收到UE的请求后，向APN1对应的PDN GW1 发送代理移动IP绑定更新消息，请求与该PDNGW建立连接，即建立GRE 承载隧道。
步骤S1003、 PDNGW1接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S1004、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，消息中携带 了 HSGW分配的PDN标识(PDN identifierl )和PDN GW1为UE分配的 IP地址。
步骤SI005、 UE通过HSGW和PDN GW1进行通信，但并不在数据 包前增加PDN identifierl ，即使用正常的IP包。
步骤S1006、 UE发起新的业务，该业务需要请求新的PDN连接，因 此UE向HSGW发送PDN连接建立请求消息，消息中包含了 APN2。
步骤S1007、 HSGW收到请求后，向APN2对应的PDN GW2发送代 理移动IP绑定更新消息，请求与该PDNGW建立连接，即建立GRE隧道。
步骤S1008、 PDNGW2接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。步骤S1009、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，消息中携带 了 HSGW分配的PDN标识(PDN identified )。
步骤SIOIO、 UE为新的业务请求IP地址，因此发送DHCP Discover 消息到HSGW，为了表示该地址请求针对的是PDN GW2, DHCP消息中 携带了 PDN identified。
步骤S1011 、 HSGW收到DHCP Discover消息后，作为DHCP代理， 将消息再发送到PDN GW2，消息中可以携带步骤S1008中得到的IP地址。
步骤S1012、 PDN GW2确认DHCP Discover消息，并回送DHCPACK 消息。
步骤S1013、 HSGW将DHCP ACK发送给UE。 步骤S1014、 UE判断所得到的两个IP地址值相同。 步骤S1015、 UE发送消息给HSGW，指示UE准备开始使用之前分配 的PDN标识。
步骤S1016、 HSGW回送确认消息。
步骤S1017、 UE与PDN GW1间传递的数据包前都增加PDN identifierl。
步骤S1018、 UE与PDN GW2间传递的数据包前都增加了 PDN identifier2。
本发明实施例的技术方案具有以下优点，因为只在PDNGW给移动终 端分配的地址出现相同的情况触发用户面数据包使用PDN标识，因此避免 了在所有情况都使用PDN标识所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效率。
对应上述的实施例九中HSGW在接到终端发出的触发启用PDN标识 的消息后才为终端中对应的PDN连接分配PDN标识的情况，如图11所示， 为本发明实施例十一， 一种通过终端实现IP地址判断以及触发启用PDN 标识的PDN连接建立方法的流程示意图，包括以下步骤
步骤SllOl、 UE已连接到演进HRPD网络，UE向HSGW发送PDN连接建立请求消息，消息中包含了 APN1(接入点名，Access Point Name )。 步骤S1102、 HSGW收到UE的请求后，向APN1对应的PDN GW1 发送代理移动IP绑定更新消息，请求与该PDN GW建立连接，即建立GRE 承载隧道。
步骤S1103、 PDNGW1接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S1104、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息，消息中携带 了 PDN GW1为UE分配的IP地址。
步骤S1105、 UE通过HSGW和PDN GW1进行通信，即使用正常的 IP包。
步骤S1106、 UE发起新的业务，该业务需要请求新的PDN连接，因 此UE向HSGW发送PDN连接建立请求消息，消息中包含了 APN2。
步骤S1107、 HSGW收到请求后，向APN2对应的PDN GW2发送代 理移动IP绑定更新消息，请求与该PDNGW建立连接，即建立GRE隧道。
步骤S1108、 PDNGW2接收了建立连接的请求，因此回送代理移动IP 绑定确认消息，同时携带了为UE分配的IP地址。
步骤S1109、 HSGW向UE发送PDN连接建立接受消息。
步骤S1110 、 UE为新的业务请求IP地址，因此发送DHCP Discover 消息到HSGW,为了表示该地址请求针对的是PDN GW2, DHCP消息中 携带了 APN2。
步骤S1111 、 HSGW收到DHCP Discover消息后，作为DHCP代理， 将消息再发送到PDNGW2，消息中可以携带步骤S1008中得到的IP地址。 步骤S1112 、 PDN GW2确认DHCP Discover消息，并回送DHCP ACK消息。
步骤S1113、 HSGW将DHCP ACK发送给UE，消息中包含了分配的 IP地址。
步骤S1114、 UE判断所得到的两个IP地址值相同。
步骤S1115、 UE发送消息给HSGW，指示UE触发使用PDN标识。
27步骤S1116、 HSGW为不同PDN连接分配PDN标识，并回送确认消
自
步骤S1117、 UE与PDN GW1间传递的数据包前都增加PDN identifier 1。
步骤S1118、 UE与PDN GW2间传递的数据包前都增加了 PDN identifier2。
本发明实施例的技术方案具有以下优点，因为在支持多PDNGW的演 进HRPD网络中，只在PDN GW给移动终端分配的地址出现相同的情况触 发用户面数据包使用PDN标识，因此避免了在所有情况都使用PDN标识 所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效率。
对应上述的实施例九至实施例十 一 ，本发明实施例还提供了 一种终端， 如图12所示，为本发明实施例十二， 一种终端的结构示意图，包括
发送模块1201 ，用于发送多个PDN连接的建立请求；
接收模块1202，用于接收发送模块1101发送的多个PDN连接的建立请 求对应的PDN连接的IP地址和/或PDN标识；
判断模块1203 ，用于判断接收模块1102接收的多个PDN连接对应的IP 地址是否相同；
触发模块1204,用于当判断模块1103判断存在至少两个PDN连接对应 的IP地址相同时，发送触发对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应 的PDN标识的消息，建立PDN连接。
上述模块可以分布于一个装置，也可以分布于多个装置。上述模块可以 合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
本发明实施例的4支术方案具有以下优点，因为在支持多PDNGW的演 进HRPD网络中，只在PDN GW给移动终端分配的地址出现相同的情况触 发用户面数据包使用PDN标识，因此避免了在所有情况都使用PDN标识 所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效率。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本 发明可以通过硬件实现，也可以可借助软件加必要的通用硬件平台的方式 来实现基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出
来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM, U 盘，移动硬盘等)中，包括若千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)执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的 模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进 和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
权利要求
1、一种分组数据网络PDN连接建立方法，其特征在于，包括以下步骤获取至少两个PDN连接对应的IP地址，为所述至少两个PDN连接分配对应的PDN标识；当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识，建立所述PDN连接。
2、 如权利要求1所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述获取至少两个PDN连接对应的IP地址，具体为接收终端发起的至少两个PDN连接的建立请求，并向所述至少两个PDN连接的建立请求对应的至少两个PDN网关分别发送承载建立请求；接收所述至少两个PDN网关返回的所述至少两个PDN连纟矣对应的IP地址。
3、 如权利要求2所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述至少两个PDN连接的建立请求中，具体包括相对应的接入点名。
4、 如权利要求2所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述为至少两个PDN连接分配对应的PDN标识之后，还包括向所述终端发送所述PDN连接对应的IP地址和/或PDN标识，并且，在向所述终端发送所述PDN连接对应的IP地址和/或PDN标识的同时或之后，当存在所述至少两个PDN连接对应的IP地址相同时，触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识，建立所述PDN连接。
5、 如权利要求4所述PDN连接建立方法，其特征在于，还包括当所述至少两个PDN连接对应的IP地址各不相同时，不启用所述PDN标识。
6、 如权利要求1所述PDN连接建立方法，其特征在于，还包括判断接收到的数据包中是否存在所述PDN标识的指示信息；或，判断接收到的凄t据包的承载协议中是否存在所述PDN标识的指示信息。
7、 如权利要求1所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述判断所述至少两个PDN连接对应的IP地址是否相同，还包括当所有所述PDN连接对应的IP地址都不相同时，保存PDN连接与IP地址对应的关系，并使用所述IP地址区分属于不同PDN连接的数据包。
8、 如权利要求1所述PDN连接建立方法，其特征在于，还包括接收已建立至少两个PDN连接的终端发起的至少一个PDN连接的释放请求；发送承载释放消息给所述至少一个PDN连接的释放请求对应的PDN网关；接收所述PDN网关发送的释放响应消息。
9、 如权利要求8所述PDN连接建立方法，其特征在于，还包括在释放至少一个所述PDN连接后，且所述释放之前已触发启用PDN标识时，判断此时所有PDN连接所对应的IP地址是否存在相同的情况；如果所有所述IP地址值都不相同，则终止所述PDN标识的使用。
10、 一种PDN连接建立方法，其特征在于，包括以下步骤获取至少两个PDN连接对应的IP地址；址相同的至少两个PDN连接分配对应的PDN标识，并触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识，建立所述PDN连接。
11、 如权利要求10所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述获取至少两个PDN连接对应的IP地址，具体为接收终端发起的至少两个PDN连接的建立请求，并向所述至少两个PDN连接的建立请求对应的至少两个PDN网关分别发送承载建立请求；接收所述至少两个PDN网关返回的所述至少两个PDN连接对应的IP地址。
12、 如权利要求11所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述至少两个PDN连接的建立请求中，具体包括相对应的接入点名。
13、 如权利要求11所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述为至少两个PDN连接分配对应的PDN标识，还包括向所述终端发送所述PDN连接对应的IP地址和/或PDN标识。
14、 如权利要求IO所述PDN连接建立方法，其特征在于，还包括判断接收到的数据包中是否存在所述PDN标识的指示信息；或，判断接收到的数据包的承载协议中是否存在所述PDN标识的指示信息。
15、 如权利要求10所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述判断所述至少两个PDN连接对应的IP地址是否相同，还包括当所有所迷PDN连接对应的IP地址都不相同时，保存PDN连接与IP地址对应的关系，并使用所述IP地址区分属于不同PDN连接的数据包。
16、 如权利要求IO所述PDN连接建立方法，其特征在于，还包括接收已建立至少两个PDN连接的终端发起的至少一个PDN连接的释放请求；发送承载释放消息给所述至少一个PDN连接的释放请求对应的PDN网关；接收所述PDN网关发送的释放响应消息。
17、 如权利要求16所述PDN连接建立方法，其特征在于，还包括在释放至少一个所述PDN连接后，且所述释》丈之前已触发启用PDN标如果所有所述IP地址值都不相同，则终止所述PDN标识的使用。
18、 一种网络设备，其特征在于，包括获取模块、分配模块，和触发模块，具体为所述获取模块，用于获取至少两个PDN连接对应的IP地址；所述分配模块，用于根据所述获取模块获取的IP地址，或当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，为所述至少两个PDN连接分配对应的PDN标识；触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识，建立所述PDN连接。
19、 如权利要求18所述网络设备，其特征在于，还包括发送模块，用于向所述终端发送所述PDN连接对应的IP地址和/或PDN标识。
20、 如权利要求18所述网络设备，其特征在于，还包括判断模块，用于判断所述获取模块获取的至少两个PDN连接对应的IP地址是否相同。
21、 如权利要求18所述网络设备，其特征在于，还包括释放模块，用于释放所述至少 一个PDN连接。
22、 一种PDN连接建立方法，其特征在于，包括以下步骤发送至少两个PDN连接的建立请求；接收所述至少两个PDN连接对应的IP地址和PDN标识，《旦并不启用所述PDN标识；当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，发送触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识的消息，建立所述PDN连接。
23、 如权利要求22所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述至少两个PDN连接的建立请求中，具体包括相对应的接入点名。
24、 如权利要求22所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述判断所述至少两个PDN连接对应的IP地址是否相同，还包括当所有所述PDN连接对应的IP地址都不相同时，保存PDN连接与IP地址对应的关系，并使用所述IP地址区分属于不同PDN连接的数据包。
25、 一种PDN连接建立方法，其特征在于，包括以下步骤发送至少两个PDN连接的建立请求；接收所述至少两个PDN连接对应的IP地址；当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，发送触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识的消息，并接收为所述IP地址相同的至少两个PDN连接分配的PDN标识，使用所述PDN标识建立所述PDN连接。
26、 如权利要求25所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述至少两个PDN连接的建立请求中，具体包括相对应的接入点名。
27、 如权利要求25所述PDN连接建立方法，其特征在于，所述判断所述至少两个PDN连接对应的IP地址是否相同，还包括当所有所述PDN连接对应的IP地址都不相同时，保存PDN连接与IP地址对应的关系，并使用所述IP地址区分属于不同PDN连接的数据包。
28、 一种终端，其特征在于，包括发送模块，用于发送至少两个PDN连接的建立请求；接收模块，用于接收所述发送模块发送的至少两个PDN连接的建立请求对应的PDN连接的IP地址和/或PDN标识；送触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接4吏用相应的所述PDN标识的消息，建立所述PDN连接。
29、 如权利要求28所述终端，其特征在于，还包括判断模块，用于判断所述接收模块接收的至少两个PDN连接对应的IP地址是否相同。
全文摘要
本发明实施例公开了一种PDN连接建立方法和装置，所述方法包括获取至少两个PDN连接对应的IP地址，为所述至少两个PDN连接分配对应的PDN标识；当存在至少两个所述PDN连接对应的IP地址相同时，触发所述对应IP地址相同的至少两个PDN连接使用相应的所述PDN标识，建立所述PDN连接。通过应用本发明，只在PDN GW给移动终端分配的地址出现相同的情况触发使用PDN标识，以建立相应的PDN连接，从而，避免在所有情况都使用PDN标识所造成网络资源的浪费，提高了资源使用效率，特别是提高了空口的传输效率。
文档编号H04L29/06GK101635708SQ200810144208
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月22日 优先权日2008年7月22日
发明者刘继兴, 李志明, 洁 赵, 鑫 钟 申请人:华为技术有限公司