应用驱动网络的通信系统、组网方法及控制器技术方案

本发明专利技术实施例提供一种应用驱动网络的通信系统，将通信系统中的控制信道根据应用类型进行划分和隔离。所述通信系统包括：核心控制器，网络控制器集群和接入站点集群，所述核心控制器用于根据应用类型分配所述网络控制器集群中的至少一个网络控制器和所述接入站点集群中的至少一个接入站点组成应用驱动网络，其中所述核心控制器用于组成应用控制信道并对所述至少一个接入站点进行管理，所述至少一个接入站点用于组成应用数据通道；所述接入站点集群中的接入站点用于与终端设备建立通信信道，将所述终端设备接入所述应用驱动网络中的所述控制信道和所述应用数据信道。

Communication system, networking method and controller using drive network

The embodiment of the invention provides a communication system with an application driving network, which divides and controls the control channel in the communication system according to the application type. The communication system includes: core controller, network controller cluster and access site cluster, the core controller for at least according to at least one network controller allocates the application type network controller in the cluster and the access site in the cluster a station consisting of application driven access network, wherein the core controller for composition application of control channel and at least one of the access site management, the at least one access site for application data channel; access to the site of the access site in the cluster and for establishing a communication channel terminal equipment, the terminal equipment connected to the network in the application of driving and control channel the application of data channel.

【技术实现步骤摘要】
应用驱动网络的通信系统、组网方法及控制器
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种应用驱动网络的通信系统，组网方法及控制器。
技术介绍
随着移动互联网技术的发展，尤其是智能化的终端如手机、平板电脑等的兴起和普及，越来越多的用户直接使用这些终端进行网络访问，而且，随着终端操作系统及硬件性能的快速发展，使得许多原来在电脑上使用的软件可在智能化、小型化、可移动的终端上使用，尤其社交软件的使用频率较高，这些软件一般属于即时消息类软件，与网络的连接具有突发性，定时性等特点。以某一即时消息类软件为例，该软件在终端的操作系统上每两分钟发一个心跳包，以便终端定时通知服务器自己的状态。终端在使用即时消息类软件时，为了维持和服务器的连接，产生了大量的网络信令，而且所产生的网络信令仅仅为了进行很少字节的传输。在严重的时候，这种信令可能会对网络的正常业务产生干扰。同时，考虑到未来网络的发展前景，到时将会有大量的终端连接在网络上，与发送即时消息类似地，很多终端将会间断性地向网络发送内容较少、长度较短的数据，随着终端数量越来越多，会造成对网络信令资源的大量消耗。
技术实现思路
本专利技术实施例提出一种应用驱动网络，根据各种不同类型的应用建立针对该应用的控制信道，形成应用驱动的网络。各类应用之间的控制信令相互隔离。进一步可以根据网络信令的拥塞情况对网络进行调整和优化。在现有网络中，所有的控制信令的信道没有做区分，同时各种网络类型的业务混在一个网络中，容易导致一类网络的信令拥塞导致其他类型网络的不可用、甚至一同瘫痪。同时，随着网络类型和访问量的剧增，对数据通道的使用效率也提出了更高的要求，现有的混合在一起的建网模式也不能满足网络需求。本专利技术实施例提出一种应用驱动网络的概念，提出为应用Application建网，网络扁平化。网络硬件建立后，针对各类应用建立起相应的各应用的应用驱动网络，例如语音网络(例如蜂窝语音通信网络)、数据网络(例如IP网络)、网联网(水表网络，交通网、公安管理网、金融管理网等)，各应用可以租用相应的网络资源。还可以为例如及时消息类应用构建对应的网络。实践中个人也可以通过向网络硬件提供商申请创建自己私有网络。各应用驱动网络是在物理网络中由核心服务器配置或者构建出的通信网。这里的应用类型也可以是业务类型。在本专利技术实施例中的通信系统中由两层控制信道和一层数据信道组成，和传统的网络相比不再区分控制面和控制信道。根据各种不同类型的应用建立针对该应用的控制信道，形成应用驱动的网络。各类应用之间的控制信令相互隔离。在实施中某一应用驱动网络可以是该应用的专网。在具体的应用中应用驱动网络作为专网来运作更有利于网络管理和网路优化，更容易避免某一种应用造成的信令洪泛或者拥塞对其他应用服务的影响。本专利技术的技术方案，可以配置一张物理网络，根据应用种类分别形成与各应用对应通信网络。根据本专利技术实施例的方案，物理网络包括三层，由核心控制器组成的第一控制信道层，可以称为S层，为网络的第一层。核心控制器可以是核心控制器实体，服务器，网关等设备具有网络配置和管理的功能，在该层中各设备为S层设备S1、S2…Si等。由网络控制器组成的第二控制信道层，又为核心控制子层，可以称为C层，为网络的第二层。网络控制器可以是核心控制器实体，服务器，网关等设备具有网络调度和管理的功能，在该层中各设备为C层设备C1、C2…Ci等。由接入站点组成的数据通道层，可以称为D层，为网络的第三层。接入站点设备之间相互可以通信，为用户终端设备提供通信通道，并且接收核心控制器和网络控制器的管理与调度等。接入站点设备可以是无线基站BaseStation或者接入站点WirelessPoint等无线网络接入设备，在一些场合接入站点设备也可以是有线的接入设备用户终端设备UE通过接入站点(无线基站BS、或接入站点AP等等)接入网络。第二层和第三层接收核心控制器的管理，形成各种应用的应用驱动网络，终端使用各种应用时通过接入设备接入相应的网络。在本专利技术的网络系统架构中，可包括核心控制器，根据网络容量大小，可以适应性的配置核心控制器的数量，网络控制器可以为网络控制器集群，接入站点可以为接入站点集群。在形成各应用驱动网络后，各类应用通过各自驱动网络传输该应用的信令，并且信令是在第二层和第三层之间传输，不会扩散到第一层S层。数据主要是通过第三层和相应的服务数据服务器，应用服务器等通信，传输应用需要的各种数据。而在具体的第二层和第三层形成各种应用的应用驱动网络中，在具体的应用驱动网络内网络控制器具有管理功能，根据对接入站点进行调度和管理，进行该应用驱动网络的网络优化以保证QoS、QoE等等。在具体的某应用驱动网络出现拥塞、断网或者其他影响网络质量等情况下，核心服务器再进行重新的配置形成新的应用驱动网络。在应用驱动网络能够正常提供服务时，由网络控制器进行网络管理，承担管理角色的网络控制器可以有核心控制器指定，并由核心控制器建立网络控制器对数据通道的管理关系。本专利技术实施例的第一方面，提供一种应用驱动网络的通信系统，将通信系统中的控制信道根据应用类型进行划分和隔离。所述通信系统包括：核心控制器，网络控制器集群和接入站点集群。根据本专利技术实施例的第一方面，所述核心控制器用于根据应用类型分配所述网络控制器集群中的网络控制器和所述接入站点集群中的接入站点组成应用驱动网络，所述应用驱动网络为所述应用类型的对应的应用Application提供服务。所述网络控制器集群中的所述网络控制器，用于提供所述应用驱动网络中的应用控制信道。所述接入站点集群中的所述接入站点，用于提供所述应用驱动网络中的应用数据信道，并与终端设备建立通信信道将所述终端设备接入所述应用驱动网络。在第一方面的实施中，核心控制器还用于建立建立在所述应用驱动网络中所述网络控制器对所述接入站点的管理关系，并将所述管理关系发送至所述网络控制器。网络控制器接收管理关系后对应用驱动网络中的接入站点进行调度和管理。可以采用的管理策略包括所述接入站点的所述数据信道的QOS(QualityofService)的管理策略、QOE(QualityofExperience)的管理策略或者优先级队列管理策略等。核心控制器对一个应用驱动网络分配网络控制器，可能是一个，更多的情况可能是多个，核心控制器选择其中一个或根据网络容量选择多个网络控制器作为该应用驱动网络中具有管理能力的网络控制器，对该应用驱动网络中的接入站点进行管理和调度，相当于具体该应用驱动网络中的管理单元。核心控制器分配的网络控制器和接入站点的数量，逻辑关系，建立管理关系，具有管理单元功能的网络控制器根据该管理关系进行应用驱动网络内部的管理。以实现应用驱动网络内部的动态调整与优化，尽可能的发挥网络能力，以及减少用户的变化出发核心服务器调整应用驱动网络的分配等。在第一方面的实施中，核心控制器核心服务器还用于根据用户数量随时间的分布情况确定所述应用类型，其中接入网络的用户数符合泊松分布的应用为所述语音类应用，接入网络的用户数符合幂律分布的应用为数据类应用，接入网络的用户数符合马尔科夫分布的应用为物联网类应用。用户接入的情况，核心控制器可以通过与各应用的应用服务器或者服务中心获得，还可以通过各网络控制器的上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用驱动网络Application Driven Network ADN通信系统，其特征在于，所述通信系统包括：核心控制器，网络控制器集群和接入站点集群；所述核心控制器，用于根据应用类型分配所述网络控制器集群中的网络控制器和所述接入站点集群中的接入站点组成应用驱动网络，所述应用驱动网络为所述应用类型的对应的应用Application提供服务；所述网络控制器集群中的所述网络控制器，用于提供所述应用驱动网络中的应用控制信道；所述接入站点集群中的所述接入站点，用于提供所述应用驱动网络中的应用数据信道，并与终端设备建立通信信道将所述终端设备接入所述应用驱动网络。

【技术特征摘要】
1.一种应用驱动网络ApplicationDrivenNetworkADN通信系统，其特征在于，所述通信系统包括：核心控制器，网络控制器集群和接入站点集群；所述核心控制器，用于根据应用类型分配所述网络控制器集群中的网络控制器和所述接入站点集群中的接入站点组成应用驱动网络，所述应用驱动网络为所述应用类型的对应的应用Application提供服务；所述网络控制器集群中的所述网络控制器，用于提供所述应用驱动网络中的应用控制信道；所述接入站点集群中的所述接入站点，用于提供所述应用驱动网络中的应用数据信道，并与终端设备建立通信信道将所述终端设备接入所述应用驱动网络。2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述应用类型为语音类应用，则所述应用驱动网络为语音通信网络，所述应用控制信道为语音信令信道，所述应用数据信道为语音传输信道；所述核心控制器具体用于判断所述应用类型的种类，如果判断结果所述应用类型为语音类应用，分配所述网络控制器集群中的至少一个网络控制器和所述接入站点集群中的至少一个接入站点组成语音通信网络，其中所述至少一个网络控制器组建所述语音通信网络中的语音信令信道，所述至少一个接入站点组成所述语音通信网络中的语音传输信道。3.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，核心控制器用于根据接入用户数量随时间的分布情况确定所述应用类型；对接入网络的用户数符合泊松分布的应用确定判断结果为所述语音类应用。4.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述应用类型为数据类应用，则所述应用驱动网络为数据通信网络，所述应用控制信道为数据信令控制信道，所述应用数据信道为数据传输信道；所述核心控制器具体用于判断所述应用类型的种类，如果判断结果所述应用类型为数据类应用，分配所述网络控制器集群中的至少一个网络控制器和所述接入站点集群中的至少一个接入站点组成数据应用网络，其中所述至少一个网络控制器组成所述数据通信网络中的数据信令控制信道，所述至少一个接入站点组成所述数据通信网络中的数据传输信道。5.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于，核心控制器用于根据接入用户数量随时间的分布情况确定所述应用类型；对接入网络的用户数符合幂律分布的应用判断结果为数据类应用。6.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述应用类型为物联网应用，则所述应用驱动网络为语音通信网络，所述应用控制信道为物联信令控制信道，所述应用数据信道为数据传输信道；所述核心控制器具体用于判断所述应用类型的种类，如果判断结果所述应用类型为物联网应用，分配所述网络控制器集群中的至少一个网络控制器和所述接入站点集群中的至少一个接入站点组成物联网，其中所述至少一个网络控制器组成所述物联网中的物联信令控制信道，所述至少一个接入站点组成所述物联网中的数据传输信道。7.根据权利要求6所述的通信系统，其特征在于，核心控制器用于根据接入用户数量随时间的分布情况确定所述应用类型；接入网络的用户数符合马尔科夫分布的应用判断结果为物联网类应用。8.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述应用类型为及时消息应用IM，则所述应用驱动网络为及时消息网络，所述应用控制信道为IM信令信道，所述应用数据信道为IM数据信道；所述核心控制器具体用于判断所述应用类型的种类，如果判断结果所述应用类型为及时消息应用，分配所述网络控制器集群中的至少一个网络控制器和所述接入站点集群中的至少一个接入站点组成及时消息网络，其中所述至少一个网络控制器组成所述及时消息网络中的IM信令信道，所述至少一个接入站点组成所述及时消息网络中的IM数据信道。9.根据权利要求1-8所述的任一权利要求所述的通信系统，其特征在于，所述核心控制器还用于建立在所述应用驱动网络中所述网络控制器对所述接入站点的管理关系，并将所述管理关系发送至所述网络控制器；所述网络控制器还用于，根据所述管理关系利用管理策略对所述应用驱动网络中的所述接入站点进行调度管理。10.根据权利要求9所述的通信系统，其特征在于，所述网络控制器具体用于提供所述应用驱动网络中的应用控制信道，根据所述管理关系利用管理策略对所述接入站点进行调度管理，所述管理策略包括所述接入站点的所述数据信道的QOS，QualityofService，的管理策略、QOE，QualityofExperience的管理策略或者优先级队列管理策略。11.一种应用驱动组建通信网络的方法，其特征在于，所述方法包括：核心控制器根据应用类型分配网络控制器集群中的至少一个网络控制器组成应用驱动网络的应用控制信道；所述核心控制器根据所述应用类型分配接入站点集群中的至少一个接入站点组成所述应用驱动网络的应用数据信道；其中，所述至少一个网络控制器、所述应用控制信道、所述至少一个接入站点及所述应用数据数据信道组成应用驱动网络，所述应用驱动网络为所述应用类型的对应的应用Application提供服务。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述接入站点集群中的接入站点与终端设备建立通信信道，将所述终端设备接入所述应用驱动网络中的所述控制信道和所述应用数据信道。13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述核心控制器根据用户接入数量随时间的分布情况确定所述应用类型；如果所述核心控制器检测到接入网络的用户数符合泊松分布则所述应用类型为语音类应用，所述应用驱动网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：李英涛，霍大伟，李善甫，张弓，贾汝松，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44