一种实现MME池的方法及系统与流程

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种实现MME池的方法及系统。

背景技术：

服务器管理设备(MME，Mobility Management Entity)是3GPP协议LTE接入网络的关键控制节点，是信令处理的实体。它的主要功能是支持NAS(非接入层)信令及其安全、跟踪区域列表的管理、在向2G/3G接入系统切换过程中进行SGSN的选择、用户的鉴权、漫游控制以及承载管理、3GPP不同接入网络的核心网络节点之间的移动性管理，以及移动终端的寻呼重发的控制和执行等功能。

在MME池中的MME节点会共享池服务区域中所有用户的负荷。只要用户终端停留在池服务区域，那么它通常会附着在同一个MME节点上。如果MME不可用时，eNodeB节点会从用户终端重新路由信令到MME池中的另一个MME节点，避免用户的业务中断。

一般来说，一个池服务区域大于一个单一MME节点所服务的区域。因此，MME池可以减少MME间追踪区域更新的流程，减少了到达归属用户服务器HSS和服务网关SGW的信令。

综上所诉，MME池组网形式具有能够减轻各MME模块的负担的效果，是LTE网络组网中必不可少的组网形式。一般来说，一个物理设备上只会运行一个MME模块，由多个设备共同实现MME池的组网，但现有的MME池对数据处理的效率有待提高，同时该方法需要利用多个核心网设备，成本较高。

申请号为：201280051729.0的中国专利，公开了用于MME和MME池负载均衡的系统和方法，该方法包括在源MME监控eNodeB负载的标记；和响应于所述负载标记超过策略定义的门限水平，将一个或多个eNodeB的职责迁移到目标MME；上述方法在一定程度上提高了MME对数据的处理效率，但还存在以下不足，通过上述方法组成MME池，需要通过多个核心网设备才能组成MME池，所需要的成本较高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供了一种实现MME池的方法及系统，通过一个核心网设备实现MME池的功能，节约了使用成本。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种实现MME池的方法，包括以下步骤：

S1：预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合；所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；

S2：移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；

S3：所述基站的地址所属于的所述地址集合所对应的所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理。

本发明还提供了一种实现MME池的系统，包括：

预设模块，用于预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合；所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；

第一发送模块，用于移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；

第一处理模块，用于所述基站的地址所属于的所述地址集合所对应的所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理。

本发明的有益效果：

相对于现有技术中需要利用多个核心网才能实现MME池的功能；本发明通过预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合，所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；获取基站的地址所属于的所述地址集合所对应的所述移动性管理设备，所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理；通过上述方法实现了一移动性管理设备处理一条对应的请求报文，避免一条请求报文被多个移动性管理设备进行处理，造成报文处理紊乱，而使LTE用户无法正常通讯；通过上述方法实现了在一个核心网上能够同时运行多个移动性管理设备，即实现了MME池的功能，降低了MME池组网成本。

附图说明

图1为本发明实施例的一种实现MME池的方法主要步骤的流程图；

图2为本发明实施例的一种实现MME池的系统的结构示意图；

标号说明：

1、预设模块；2、第一发送模块；3、第一处理模块。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本发明最关键的构思在于：通过基站的地址所属于的地址集合所对应的移动性管理设备对报文进行信令处理，实现了在一个核心网上能够同时运行多个移动性管理设备，而不会造成报文处理紊乱，即实现了MME池的功能。

请参照图1，本发明提供了一种实现MME池的方法，包括以下步骤：

S1：预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合；所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；

S2：移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；

S3：所述基站的地址所属于的所述地址集合所对应的所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理。

从上述描述可知，本发明通过预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合，所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；获取基站的地址所属于的所述地址集合所对应的所述移动性管理设备，所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理；通过上述方法实现了一移动性管理设备处理一条对应的请求报文，避免一条请求报文被多个移动性管理设备进行处理，造成报文处理紊乱，而使LTE用户无法正常通讯；通过上述方法实现了在一个核心网上能够同时运行多个移动性管理设备，即实现了MME池的功能，降低了MME池组网成本。

进一步的，所述的一种实现MME池的方法，还包括：

初始化所述移动性管理设备；

在所述移动性管理设备的配置文件上记录并保存与所述移动性管理设备相对应的地址集合。

从上述描述可知，初始化所述移动性管理设备，能够防止移动性管理设备遗留的数据对此次报文处理的影响；在配置文件上保存与移动性管理设备相对应的地址集合，通过判断基站的地址是否属于配置文件的地址集合，能够提高数据处理效率。

进一步的，所述S3具体为：

获取所述基站的地址；

读取所述移动性管理设备的所述配置文件；

判断所述基站的地址是否属于所述配置文件中的地址集合；

若属于，则所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理；否则，所述移动性管理设备丢弃所述请求报文。

从上述描述可知，通过上述方法能够实现一移动性管理设备处理一条对应的请求报文，避免一条请求报文被多个移动性管理设备进行处理，造成报文处理紊乱，而使LTE用户无法正常通讯。

进一步的，所述的一种实现MME池的方法，还包括：

所述基站与所述核心网基于S1接口协议建立连接；所述S1接口协议基于SCTP协议进行数据传输。

从上述描述可知，采用标准的S1接口协议建立连接，适用性广；核心网与多个的移动性管理设备建立连接，通过核心网能够将请求报文分别发送至多个的移动性管理设备，其中与基站的地址对应的移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理，实现了MME池的功能，并不会造成报文紊乱。

进一步的，所述的一种实现MME池的方法，还包括：

所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理，得到第一报文；

发送所述第一报文至服务器；

所述服务器响应所述第一报文，得到响应报文；

根据所述基站的地址，发送所述响应报文至所述基站；

所述移动终端接收所述基站发送的所述响应报文。

从上述描述可知，通过上述方法，使服务器得到的响应报文，通过核心网和基站发送至移动终端，使移动终端通过MME池的功能能够访问互联网。

请参照图2，本发明提供了一种实现MME池的系统，包括：

预设模块1，用于预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合；所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；

第一发送模块2，用于移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；

第一处理模块3，用于所述基站的地址所属于的所述地址集合所对应的所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理。

从上述描述可知，本发明通过预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合，所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；获取基站的地址所属于的所述地址集合所对应的所述移动性管理设备，所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理；通过上述方法实现了一移动性管理设备处理一条对应的请求报文，避免一条请求报文被多个移动性管理设备进行处理，造成报文处理紊乱，而使LTE用户无法正常通讯；通过上述方法实现了在一个核心网上能够同时运行多个移动性管理设备，即实现了MME池的功能，降低了MME池组网成本。

请参照图1，本发明的实施例一为：

本发明提供的一种实现MME池的方法，包括以下步骤：

预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合；所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；

初始化所述移动性管理设备；在所述移动性管理设备的配置文件上记录并保存与所述移动性管理设备相对应的地址集合；

移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；

获取所述基站的地址；读取所述移动性管理设备的所述配置文件；

判断所述基站的地址是否属于所述配置文件中的地址集合；

若属于，则所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理；否则，所述移动性管理设备丢弃所述请求报文。

从上述描述可知，通过上述方法实现了一移动性管理设备处理一条对应的请求报文，避免一条请求报文被多个移动性管理设备进行处理，造成报文处理紊乱，而使LTE用户无法正常通讯；通过上述方法实现了在一个核心网上能够同时运行多个移动性管理设备，即实现了MME池的功能，降低了MME池组网成本。

本发明的实施例二为：

实施例二与实施例一的区别在于，一种实现MME池的方法，还包括：

所述基站与所述核心网基于S1接口协议建立连接；所述S1接口协议基于SCTP协议进行数据传输；所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理，得到第一报文；

发送所述第一报文至服务器；所述服务器响应所述第一报文，得到响应报文；根据所述基站的地址，将所述响应报文发送至所述基站；所述移动终端接收所述基站发送的所述响应报文。

从上述描述可知，采用标准的S1接口协议建立连接，适用性广；服务器响应所述请求报文，得到的响应报文，通过核心网和基站发送响应报文至移动终端，使移动终端通过MME池的功能能够访问互联网。

请参照图2，本发明的实施例三为：

预设模块预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合；所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应，并将移动性管理设备与所述地址集合的对应关系发送至记录模块；初始化模块初始化所述移动性管理设备，并将初始化后的移动性管理设备的数据发送至记录模块；利用记录模块在所述移动性管理设备的配置文件上记录并保存与所述移动性管理设备相对应的地址集合，并将配置文件发送至读取单元；第一发送模块，用于移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备，并将基站的信息发送至获取单元；获取单元获取所述基站的地址，并将基站的地址发送至判断单元；读取单元读取所述移动性管理设备的所述配置文件，并将读取的配置文件的数据发送至判断单元；判断单元判断所述基站的地址是否属于所述配置文件中的地址集合，并将判断结果发送至处理单元；若属于，处理单元则通过所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理；否则，处理单元通过所述移动性管理设备丢弃所述请求报文。

本发明的实施例四为：

预设两个移动性管理设备允许接入的基站的IP地址(第一移动性管理设备允许接入的IP地址是50.0.0.0/8和60.0.0.0/8，第二移动性管理设备允许接入的IP地址是70.0.0.0/8、80.0.0.0/8和90.0.0.0/8)，并且将各自允许接入的IP地址记录在各自的配置文件中(第一移动性管理设备的配置文件为ip_filter_1.conf，第二移动性管理设备的配置文件为ip_filter_2.conf)；系统启动移动性管理设备时，初始化所述移动性管理设备；移动终端通过基站和核心网发送请求报文至第一移动性管理设备和第二移动性管理设备；

获取基站的地址；第一移动性管理设备读取配置文件ip_filter_1.conf，若基站的地址为50.0.0.0/8或60.0.0.0/8，则所述第一移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理，否则第一移动性管理设备丢弃所述请求报文；第二移动性管理设备读取配置文件ip_filter_2.conf，若基站的地址为70.0.0.0/8、80.0.0.0/8或90.0.0.0/8，则所述第二移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理，否则第二移动性管理设备丢弃所述请求报文。

从上述描述可知，上述方法实现了在一个核心网上能够互不影响的运行两个移动性管理设备，实现了MME池的功能效果。

综上所述，本发明通过预设多个的移动性管理设备和多个的地址集合，所述移动性管理设备与所述地址集合一一对应；移动终端通过基站和核心网发送请求报文至多个的所述移动性管理设备；获取基站的地址所属于的所述地址集合所对应的所述移动性管理设备，所述移动性管理设备对所述请求报文进行信令处理；通过上述方法实现了一移动性管理设备处理一条对应的请求报文，避免一条请求报文被多个移动性管理设备进行处理，造成报文处理紊乱，而使LTE用户无法正常通讯；通过上述方法实现了在一个核心网上能够同时运行多个移动性管理设备，即实现了MME池的功能，降低了MME池组网成本。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。