一种LTE网络中解析网关的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:13569256 阅读:65 留言:0更新日期:2016-08-21 11:07
本发明专利技术公开了一种LTE网络中解析网关的方法及装置,其中,所述方法包括:位于核心网中的第一网关和第二网关置于同一设备,所述第二网关为所述第一网关业务选择的上行通道;采用所述第二网关的解析方式对所述第一网关进行解析,确保将第二网关解析为与第一网关相关联的合设网元的最终结果,从而解决了由于两个网关解析机制不统一造成的核心网的带宽瓶颈而影响用户的业务使用体验及导致切换问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及解析技术,尤其涉及一种LTE网络中解析网关的方法及装置
技术介绍
本申请专利技术人在实现本申请实施例技术方案的过程中,至少发现相关技术中存在如下技术问题:在4G网络中,传统的CS域网元已经消失,语音、数据业务均使用PS域核心网进行承载。4G网络中的PS域核心网也称作EPC核心网,主要网元包括(1)eNodeB:eNodeB用于负责无线资源管理,集成了部分类似2G/TD基站和基站控制器的功能;(2)MME:MME为4G接入下的控制面网元,用于负责移动性管理功能;(3)S-GW:为用户面接入服务网关,相当于传统Gn SGSN的用户面功能;(4)P-GW:为边界网关,用于提供承载控制、计费、地址分配和非3GPP接入等功能,相当于传统的GGSN;(5)HSS:为用户数据管理网元,用于提供鉴权和签约等功能;(6)DNS:用于负责附着、TAU等业务流程中的网元地址解析。EPC核心网的网络拓扑如图1所示。EPC核心网中,S-GW网元是一个非常重要的网元,起着承上启下的作用,在无线层与ENODEB进行互连,处理用户数据。在核心网层与P-GW网元互连,完成数据包的路由和转发功能。在目前的使用的4G网络技术中,MME设备是通过跟踪区(TA)参数来选择S-GW网元的,具体是根据存储的TA参数与SGW的对应关系来选择与所述TA参数对应的S-GW网元。其中,TA参数是4G网络中的一个新概念,用于标识4G网络中S-GW的位置信息。一个应用场景为4G网络的终端附着流程,该流程是MME设备在接受到
终端用户的上网请求之后,需要寻找对应的S-GW网元来为该用户建立数据连接的承载通道,如图2中的点划线所表示部分所示,即为选择S-GW与建立承载的流程。如图2所示的流程,包括以下步骤:步骤101.UE向eNodeB发送Attach Request消息;步骤102.eNodeB转发Attach Request消息给MME;步骤103.在UE与MME之间交互Authentication消息;步骤104a.MME向HSS发送Update Location消息;步骤104b.HSS向MME发送Insert Subscriber Data消息;步骤104c.MME向HSS返回Insert Subscriber Data Ack消息;步骤104d.HSS向MME返回Update Location Ack消息;步骤105.MME向S-GW发送Create Default Bearer Request消息;步骤106.S-GW向P-GW发送Create Default Bearer Request消息;步骤107.在P-GW与PCRF之间交互PCRF interaction消息;步骤108.P-GW返回Create Default Bearer Response给S-GW;步骤109.S-GW返回Create Default Bearer Response给MME;步骤110.MME返回Attach Response消息给eNodeB;步骤111.eNodeB向UE发送Radio Bearer Establishment Repuest消息;步骤112.UE向eNodeB返回Radio Bearer Establishment Response消息;步骤113.eNodeB向MME发送Attach Complete消息;步骤114.MME向S-GW发送Updata Bearer Repuest消息;步骤115.S-GW返回Updata Bearer Response消息给MME。MME设备选择哪个S-GW设备来为其进行服务是通过MME与S-GW的S11接口来完成。同时在选择过程中,还使用了一个重要的网元DNS。在DNS上存储了TA与S-GW设备的对应关系,其配制数据如下所示:其中TA数据以tac-lb03.tac-hb25的格式进行存储,lb部分为TA的低字节,hb部分为TA的高字节;S-GW信息以斜体高亮标记表示;S-GW数据以S-GW-pool-3.sy.ln.node.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org
的格式存储,S-GW-pool-3.sy.ln.node.epc为S-GW节点名称,mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.是移动的标准标识符;tac-lb03.tac-hb25NAPTR 20065525\S\\x-3gpp-S-GW:x-s5-gtp:x-s11:x-s8-gtp:x-gn\\\S-GW-pool-3.sy.ln.node.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.以粗体高亮标记的信息为TA的数据,以高位和低位字节分别表示。以斜体高亮标记表示的信息对应的S-GW设备。MME设备通过读取该部分数据,解析S-GW设备。采用现有技术,是使用TA参数来进行S-GW网元解析的解析机制,但是这种解析机制存在如下两方面问题:(1)S-GW和P-GW网元无法进行准确匹配。在4G各个厂家的现网设备中,S-GW设备和P-GW设备一般都作为一台合设的硬件设备,可以统一称为SAEGW,在合设的硬件SAEGW中,S-GW和P-GW的准确匹配就变得尤为重要。如果S-GW的业务选择的上行通道的P-GW设备是合设的一台设备,那么数据可以直接使用硬件平台的内部总线来进行传输。如果S-GW的业务选择的上行通道的P-GW设备是在另外的硬件设备中,那么数据就需要通过两个硬件设备之间的路由器进行中转传输。在4G网络中,单用户的数据传输速度都在10M/S的数量级。所以使用路由器来进行中转,很容易在核心网侧造成带宽瓶颈,影响用户的业务感知速度。而在现有的P-GW解析机制中,使用的是接入点名称(APN)的方式进行解析,也就是MME根据用户终端所上报的APN信息,来确定为其服务的P-GW设备。其数据配制如下:粗体高亮部分为APN信息,斜体高亮部分为P-GW信息。CMNET NAPTR 20065525\S\\x-3gpp-P-GW:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn\\\P-GW-list-1.sy.ln.node.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.CMWAP NAPTR 20065525\S\\x-3gpp-P-GW:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn\\\P-GW-list-1.sy.ln.node.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.由于S-GW的解析技术中使用的TA参数进行解析、而P-GW的解析技术
中使用的APN信息进行解析,因此,无法保障S-GW和P-GW的精确匹配。势必会造成大量的S-GW设备在进行业务传输时无法将业务准确的传送至合设的P-GW中,从而由于需要路由器数据中转而造成之前指出的核心网的带宽瓶颈,影响用户的业务使用体验的问题。(2)使用TA信息解析S-GW会造成TAU流程中的额外切换信令开销。在4G网络中,TA(为主跟踪区)所代表是位置信息。当用户的位置信息发生改变时,也就是当TA发生改变时,在使用TA进行S-GW设备解析,就会造成S本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种LTE网络中解析网关的方法,其特征在于,所述方法包括:位于核心网中的第一网关和第二网关置于同一设备,所述第二网关为所述第一网关业务选择的上行通道;采用所述第二网关的解析方式对所述第一网关进行解析。

【技术特征摘要】
1.一种LTE网络中解析网关的方法,其特征在于,所述方法包括:位于核心网中的第一网关和第二网关置于同一设备,所述第二网关为所述第一网关业务选择的上行通道;采用所述第二网关的解析方式对所述第一网关进行解析。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一网关为服务网关S-GW,所述第二网关为边界网关P-GW,所述解析方式为接入点APN解析。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述采用所述P-GW的解析方式对所述S-GW进行解析,包括:修改DNS的配置参数,使得所述S-GW采用APN进行解析。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述修改DNS的配置参数,使得所述S-GW采用APN进行解析,包括:将所述DNS的配置参数中对所述S-GW设备的解析由跟踪区TA参数解析格式修改为与所述S-GW设备对应合设于所述同一设备的所述P-GW采用同样的APN解析格式,使得对所述S-GW和所述P-GW的解析方式保持一致。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:获取修改后DNS的配置参数,解析出对所述S-GW设备采用所述APN解析格式进行解析,使得在接续对所述P-GW解析时将所述P-GW解析为与所述S-GW合设的设备;建立所述S-GW的业务链路和所述P-GW的业务链路后,所述P-GW作为与所述S-GW业务链路选择的上行通道上的合设网元通过内部总线进行数...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴志超
申请(专利权)人:中国移动通信集团辽宁有限公司
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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