一种分流的处理方法、系统和设备的制作方法

文档序号:7747305阅读:103来源:国知局
专利名称:一种分流的处理方法、系统和设备的制作方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种分流的处理方法、系统和设备。
背景技术
LIPA(Local IP Access,本地IP接入)技术是针对家庭基站场景的一种技术,可以使具有IP(Internet Protocol,网络互连协议)能力的UE (UserEquipment,用户设备) 通过家庭基站,在不经过运营商核心网的同时,接入到本地IP网络,例如,家庭网络或企业网络等。如图1所示,为本地IP接入家庭网络的示意图,在该本地IP接入家庭网络的场景中,UE可以同时接入本地IP网络和核心网;可以看出,LIPA为UE提供了一种不经过运营商网络而接入本地IP网络的途径。SIPTO (Selected IP Traffic Offload,选择性 IP 数据分流)技术与 LIPA 技术类似,是一种允许部分上行数据通过宏基站直接接入到因特网或者特定IP网络,而其它数据仍通过核心网传输的技术。其中,SIPTO技术可以应用于家庭基站、宏基站等场景。而与 LIPA技术不同的是,SIPTO技术由网络选择需要分流的数据,UE对网络是否使用了 SIPTO 技术是不知道的。目前一种实现LIPA和SIPTO的方法如图2所示,以家庭基站为例,家庭基站中包含一个分流模块(例如,图2中Offload模块),该分流模块用于决定数据是发送到核心网还是分流到本地IP网络。其中,对于需要分流的数据,分流模块将该需要分流的数据路由到LGW(L0cal GW,本地网关),然后再发送到本地IP网络。具体的,分流模块中的分流策略决定了哪些数据需要发送至本地IP网络、哪些数据仍然通过核心网进行传输。在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术中至少存在以下缺点LIPA技术和SIPTO技术都是将数据分流到核心网之外的IP网络的技术,但是对于SIPTO技术来说,虽然表明可以由UE或某个网络实体来执行分流策略,然而却没有给出具体的配置和执行方法。

发明内容
本发明实施例提供一种分流的处理方法、系统和设备,以对TFT信息对应的数据流进行分流。为了达到上述目的,本发明实施例提供一种分流的处理方法,包括核心网控制节点接收来自用户设备UE的承载请求消息,所述承载请求消息中携带了业务流模板TFT信息;所述核心网控制节点判断所述TFT信息与预设的分流规则是否匹配;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则匹配,则所述核心网控制节点确定对所述TFT信息对应的数据流进行分流;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则不匹配,则所述核心网控制节点确定不需要对所述TFT信息对应的数据流进行分流。
本发明实施例还提供一种分流的处理系统,包括用户设备UE,用于向核心网控制节点发送承载请求消息;所述承载请求消息中携带了业务流模板TFT信息;核心网控制节点,用于接收来自所述UE的承载请求消息,判断所述TFT信息与预设的分流规则是否匹配;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则匹配,则确定对所述TFT 信息对应的数据流进行分流;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则不匹配,则确定不需要对所述TFT信息对应的数据流进行分流。本发明实施例还提供一种核心网控制设备,包括接收模块,用于接收来自用户设备UE的承载请求消息,所述承载请求消息中携带了业务流模板TFT信息;判断模块,用于判断所述接收模块接收的承载请求消息中的TFT信息与预设的分流规则是否匹配;确定模块,用于当判断模块的判断结果为所述TFT信息与所述预设的分流规则匹配,则确定对所述TFT信息对应的数据流进行分流;当判断模块的判断结果为所述TFT信息与所述预设的分流规则不匹配,则确定不需要对所述TFT信息对应的数据流进行分流。本发明实施例还提供一种无线接入网RAN设备,包括接收模块,用于接收来自核心网控制节点的承载消息,所述承载消息中携带了分流策略的信息单元;存储模块,用于提取并保存所述接收模块接收的所述分流策略的信息单元中的信息;处理模块,用于当接收到上行数据时,根据所述存储模块存储的所述分流策略的信息单元对所述上行数据进行处理。与现有技术相比,本发明至少具有以下优点可以实现应用协议和目的IP地址粒度的分流,并给出了完整的分流过程,对于目的IP地址类型的分流,由RAN侧上报的信息自动生成分流规则的方法能够有效地产生和更新核心网控制节点中的分流规则。


为了更清楚地说明本发明的技术方案,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是现有技术中本地IP接入家庭网络的示意图;图2是现有技术中实现LIPA和SIPTO的方法示意图;图3是UE请求的承载资源修改过程示意图;图4是本发明实施例一中提供的一种分流的处理方法流程示意图;图5是本发明实施例二中提供的一种分流策略的执行过程示意图;图6是本发明实施例三中提供的一种分流策略的执行过程示意图;图7是本发明实施例四中提供的一种分流策略的执行过程示意图8是本发明实施例提供的一种核心网控制设备结构示意图;图9是本发明实施例提供的一种无线接入网RAN设备结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明中的附图,对本发明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。基于本发明中的实施例,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。为了使公众更加清楚本发明实施例提供的技术方案,首先介绍一下技术。在EPS(Evolved Packet System,演进的分组系统)系统中,EPS系统可以承载传输数据,其中,一个UE可以有多条承载,而每条承载关联一个TFT(Traffic Flow Template, 业务流模板)。在数据传输过程中,数据需要通过匹配TFT来决定在哪条承载上进行传输, 该匹配TFT的过程可以看作是一个分流策略的执行过程。具体的,TFT由一系列packet filter (分组过滤器)组成,该Packet filter包括但不限于以下几种类型IP地址和子网掩码;端口号或端口号范围;协议号(IPv4)或下一个头类型(IPv6)等。可以看出,在数据传输过程中,通过为不同承载设置具有不同packet filter的 TFT,即可以通过TFT筛选出在承载上传输的数据。例如,某条承载的TFT设置为packet filter类型=目的端口号,packet filter取值=21,则所有目的端口号为21的IP数据包都可以通过该承载进行传输。另外,在UMTS (Universal Mobile Telecommunications System,通用移动通信系统)系统中,PDP (Packet Data Protocol,分组数据协议)Context (上下文)可以相当于 EPS系统的承载,其中,每个PDP Context也关联着一个TFT,在数据传输过程中,数据通过匹配TFT来决定在哪个PDP Context上进行传输。在EPS 系统中,UE 可以通过 UE Requested (请求)Bearer (承载)Resource (资源) ModificationUfS)过程请求分配或修改承载资源,具体操作可以有(1)新建TFT ; (2) 在已有承载的TFT中增加packet filter ; (3)替换已有承载TFT中的packet filter ; (4) 删除已有承载TFT中的packet filter ; (5)删除TFT ; (6)修改已有承载的QoS (Quality of Service,服务质量),且对TFT没有影响。白勺,卞艮ig UE i青$白勺f 胃,UE Requested Bearer Resource Modification j± 程可以触发承载的建立、修改或删除过程,如图3所示,为UE请求的承载资源修改过程,包括(I)UE向MME(Mobility Management Entity,移动性管理实体)发送承载资源修改请求 Request Bearer Resource Modification。其中,该 Request BearerResource Modification 巾 Sl 胃了 EPS Bearer Identity ( t示 iK )、 QoS> TAD (TrafficAggregate Description,数据聚合描述)、Protocol Configuration (配置)Options (选项)等信息。具体的,QoS是指新建承载或已有承载的QoS参数;TAD描述了对TFT的具体操作, 以及涉及的packet filter。如果UE请求新建承载,则UE在QoS中需要给出新承载所需的QoS参数,例如,QCI (QoS Class Identifier,QoS类标识)或GBR(Guaranteed Bit Rate,可保证的比特率) 等,并在TAD中给出新承载的TFT。如果UE请求对现有承载的TFT进行操作,则需要增加或删除packet filter,当需要增加packet filter时,UE需要在TAD中给出新增的packet filter,并指明承载标识和 packet filter标识;当需要删除packet filter时,不用给出相应的packetfilter。如果UE请求改变现有承载的packet filter (例如,将端口号从21改为80),则 UE需要在TAD中给出改变后的packet filter,并指明packet filter所属的承载标识以及 packet filter 标识。(2)MME向SGW(Serving Gateway,服务网关)发送承载资源命令消息Bearer Resource Command,其中,该 Bearer Resource Command 中携带 IMSI (International Mobile Subscriber Identity,国际移动用户识别码)、EPS BearerIdentity, QoS、TAD、 Protocol Configuration Options 等信息。(3) SGW向PGW(Packet Data Network Gateway,分组数据网关)发送承载资源命令消息 Bearer Resource Command。(4) PGW 与 PCRF (PoIicy and Charging Rules Function,策略和计费规则功能实体)交互进行策略和计费相关的决策。(5) PGff根据决策结果并结合UE请求的操作进行相应处理。该相应处理过程可以为如果UE请求新建承载且网络允许时,则发生PGW发起专用承载的建立过程;如果 UE请求修改或删除承载且网络允许时,则可能发生承载修改过程或承载去激活过程。进一步的,如果网络需要新建承载,则MME向eNB(基站)发送 E-RAB (Evolved-Radio Access Bearer,演进的无线接入承载)SETUP (建立)REQUEST (请求)消息,该E-RAB SETUP REQUEST消息的内容如表1所示。表 权利要求
1.一种分流的处理方法,其特征在于,包括核心网控制节点接收来自用户设备UE的承载请求消息,所述承载请求消息中携带了业务流模板TFT信息;所述核心网控制节点判断所述TFT信息与预设的分流规则是否匹配; 如果所述TFT信息与所述预设的分流规则匹配,则所述核心网控制节点确定对所述 TFT信息对应的数据流进行分流;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则不匹配,则所述核心网控制节点确定不需要对所述TFT信息对应的数据流进行分流。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述核心网控制节点接收来自用户设备UE 的承载请求消息,之前还包括所述核心网控制节点获取所述预设的分流规则。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述核心网控制节点获取所述预设的分流规则,包括网管系统OAM在所述核心网控制节点上配置所述预设的分流规则;或者, 所述核心网控制节点通过无线接入网RAN节点上报的信息生成所述预设的分流规则。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述核心网控制节点确定对所述TFT信息对应的数据流进行分流,之后还包括所述核心网控制节点向RAN节点发送承载消息,所述承载消息中携带了分流策略的信息单元。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述分流策略的信息单元中的信息包括用于分流的数据流模板Offload Filter ;所述核心网控制节点向RAN节点发送承载消息,之后还包括 所述RAN节点接收所述承载消息,提取并保存所述分流策略的信息单元中的信息; 当接收到上行数据时,所述RAN节点根据所述Offload Filter匹配所述上行数据,并对匹配成功的上行数据进行转发。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,对匹配成功的上行数据进行转发,包括 所述RAN节点将所述匹配成功的上行数据发送到本地IP网络网关。
7.如权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,在演进的分组系统EPS系统中,所述核心网控制节点包括移动性管理实体MME ;在通用移动通信系统UMTS系统中,所述核心网控制节点包括服务GPRS支持节点SGSN。
8.如权利要求4-6任一项所述的方法,其特征在于,所述承载请求消息包括承载资源修改请求消息;所述承载消息包括承载建立消息或承载修改消息。
9.一种分流的处理系统,其特征在于,包括用户设备UE,用于向核心网控制节点发送承载请求消息;所述承载请求消息中携带了业务流模板TFT信息;核心网控制节点,用于接收来自所述UE的承载请求消息,判断所述TFT信息与预设的分流规则是否匹配;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则匹配,则确定对所述TFT信息对应的数据流进行分流;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则不匹配,则确定不需要对所述TFT信息对应的数据流进行分流。
10.如权利要求9所述的系统,其特征在于,还包括RAN节点,用于接收来自所述核心网控制节点的承载消息,所述承载消息中携带了分流策略的信息单元;所述分流策略的信息单元中的信息包括用于分流的数据流模板 Offload Filter ;当接收到上行数据时,根据所述Offload Filter匹配所述上行数据,并将匹配成功的上行数据转发至本地IP网络网关。
11.一种核心网控制设备,其特征在于,包括接收模块,用于接收来自用户设备UE的承载请求消息,所述承载请求消息中携带了业务流模板TFT信息;判断模块,用于判断所述接收模块接收的承载请求消息中的TFT信息与预设的分流规则是否匹配;确定模块,用于当判断模块的判断结果为所述TFT信息与所述预设的分流规则匹配, 则确定对所述TFT信息对应的数据流进行分流;当判断模块的判断结果为所述TFT信息与所述预设的分流规则不匹配,则确定不需要对所述TFT信息对应的数据流进行分流。
12.如权利要求11所述的设备,其特征在于,还包括获取模块,用于获取所述预设的分流规则。
13.如权利要求12所述的设备,其特征在于,所述获取模块具体用于,在网管系统OAM配置所述预设的分流规则时获取所述预设的分流规则;或者,通过无线接入网RAN节点上报的信息生成所述预设的分流规则。
14.如权利要求11所述的设备,其特征在于,还包括发送模块,用于向RAN节点发送承载消息,所述承载消息中携带了分流策略的信息单元;所述分流策略的信息单元中的信息包括用于分流的数据流模板Offload Filter。
15.如权利要求11-14任一项所述的设备,其特征在于,在演进的分组系统EPS系统中, 所述核心网控制设备包括移动性管理实体MME ;在通用移动通信系统UMTS系统中,所述核心网控制设备包括服务GPRS支持节点SGSN。
16.如权利要求14所述的设备,其特征在于,所述承载请求消息包括承载资源修改请求消息;所述承载消息包括承载建立消息或承载修改消息。
17.一种无线接入网RAN设备,其特征在于,包括接收模块,用于接收来自核心网控制节点的承载消息,所述承载消息中携带了分流策略的信息单元;存储模块,用于提取并保存所述接收模块接收的所述分流策略的信息单元中的信息;处理模块,用于当接收到上行数据时,根据所述存储模块存储的所述分流策略的信息单元对所述上行数据进行处理。
18.如权利要求17所述的设备,其特征在于,所述分流策略的信息单元中的信息包括 用于分流的数据流模板Offload Filter ;所述处理模块具体用于,根据所述Offload Filter匹配所述上行数据,并对匹配成功的上行数据进行转发。
19.如权利要求18所述的设备,其特征在于,所述处理模块进一步用于,将所述匹配成功的上行数据发送到本地IP网络网关。
20.如权利要求17-19任一项所述的设备,其特征在于,所述承载消息包括承载建立消息或承载修改消息。
全文摘要
本发明公开了一种分流的处理方法,包括核心网控制节点接收来自用户设备UE的承载请求消息,所述承载请求消息中携带了业务流模板TFT信息;所述核心网控制节点判断所述TFT信息与预设的分流规则是否匹配;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则匹配,则所述核心网控制节点确定对所述TFT信息对应的数据流进行分流;如果所述TFT信息与所述预设的分流规则不匹配,则所述核心网控制节点确定不需要对所述TFT信息对应的数据流进行分流。本发明中,可以实现应用协议和目的IP地址粒度的分流,并给出了完整的分流过程,对于目的IP地址类型的分流,由RAN侧上报的信息自动生成分流规则的方法能够有效地产生和更新核心网控制节点中的分流规则。
文档编号H04W28/10GK102238632SQ20101015767
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月21日 优先权日2010年4月21日
发明者周燕飞, 张娟, 熊春山, 王胡成 申请人:电信科学技术研究院
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