用于本地内容重定向的映射服务制造技术

移动核心网中的位于分组数据网络网关之后的映射服务审查穿过第一PDN连接的来自用户设备的内容请求，以确定与内容请求相关联的内容是否缓存在分组数据网络之外的边缘服务器上。如果来自分组数据网络的内容缓存在边缘服务器上，则映射服务重定向用户设备以穿过第二PDN连接请求来自边缘服务器的内容。通过使用位于分组数据网络网关之后的映射服务，内容请求可能已经通过诸如家长控制的限制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
第三代伙伴计划(3GPP)覆盖蜂窝电信网络技术，包括无线电接入、核心传输网络和服务能力。用于无线通信的3GPP移动核心网(MCN)架构的最新版本被称为演进分组核心(EPC)。演进分组核心(EPC)具有“平坦架构”以有效地从性能和成本角度掌控数据业务。EPC还将用户数据(也被称为用户平面)和信令(也被称为控制平面)分离以允许EPC的控制和数据平面独立缩放。图1是图示可连接到诸如EPC的移动核心网(MCN)102，并且可通过L-GW30连接到本地网络128的用户设备(UE)104(例如移动电话或其他无线设备)的基本架构图。在这个图中，UE104连接到小基站(smallcell)接入点(SC-AP)106。小基站接入点(SC-AP)106是低功率无线电接入节点，其范围相比移动宏小区而言较小。小基站接入点(SC-AP)106可以被设计为用于在诸如室内的小覆盖区域中部署或用于小型公共热点。小基站包括毫微微小区，其范围的数量级为10米。在3GPP中，SC-AP包括作为3G毫微微小区的家庭节点B(HNB)和作为LTE(长期演进)毫微微小区的家庭e节点B(HeNB)。在MCN102中示出安全网关(SeGW)108。安全网关108建立与SC-AP106的IPSec隧道110。互联网协议安全(IPSec)是一种通过认证和加密通信会话的每个IP分组来保护互联网协议(IP)通信的协议组。在隧道模式中，IPSec加密包括报头的整个IP分组。这些加密的IP分组随后被封装为具有新IP报头的新IP分组。IPSec隧道110通过回程线路124，其包括SC-AP106和MCN102之间的中间网络链路。小基站网关(SC-GW)112将来自包括SC-AP106的多个小基站接入点的业务聚集到MCN102。在图1中，SC-AP106使用SI用户(SI-U)接口连接到SC-GW112。服务网关(S-GW)114和分组数据网络网关(PDN-GW)116处理用户平面。它们在用户设备(UE)104和诸如分组数据网络(PDN)118的外部网络之间传输IP数据业务。服务GW114是在无线电侧的互连的点。在此情况下，S-GW114通过SC-GW112连接。服务网关114通过路由进入和外出的IP分组而服务UE104。S-GW114连接到PDNGW116。PDNGW116是MCN102和外部网络PDN118之间的互连的点。PDN118可以是诸如互联网的IP网络。PDN-GW116路由去往和来自诸如PDN118的PDN的分组。MME(移动性管理实体)120处理控制平面。其掌控与移动性和安全相关的信令。MME120负责跟踪和寻呼空闲模式的UE。其还是非接入层(NAS)消息传递的终端点。HSS(归属订户服务器)122是包含用户相关和订户相关信息的数据库。其还提供移动性管理、呼叫和会话建立、用户认证和接入授权的支持功能。策略和计费规则功能(PCRF)126实时确定网络的策略规则。PCRF126以中央化的方式接入用户数据库和诸如计费系统的其他专用功能。MCN102，诸如EPC，可以向在诸如互联网的分组数据网络(PDN)118上接入内容的用户提供服务质量(QoS)。UE104通过MCN102的PDN连接可以被配置为提供各种QoS级别。SC-AP106还具有通过本地网关(L-GW)130连接到本地网络128的能力。这样，用户设备104可以使用诸如办公室打印机的本地网络128上的资源，而不用通过MCN102来路由。L-GW130可以与SC-AP106集成或者是独立设备。在3GPP的R12中，E-UTRAN/EPC架构包括被称为在本地网络选择互联网IP业务卸载(SIPTO@LN)的特征。SIPTO@LN可以用来允许UE通过L-GW130连接到互联网。SIPTO@LN特征允许MME120定向UE104以中断当前锚定到MCN102中的P-GW116的PDN连接，并建立锚定到L-GW130的新PDN连接。与L-GW130的新PDN连接可以随后由UE104用于接入互联网。来自UE104的业务因此从回程线路124和MCN102卸载。在小基站论坛的文档SCF088中讨论了边缘缓存。一个示例使用例描述了在购物中心中部署的小基站网络(SCN)。SCN提供缓存服务到内容提供商。内容提供商可以提供网络可接入广告、视频、网页等等。内容提供商能够在SCN中缓存内容，由此向用户提供更有效(更低延迟)的接入并且从回程线路和移动核心网卸载业务。在小基站论坛的文档SCF088中，小基站论坛创建了用于支持边缘缓存的基本架构框架。该框架在图2中示出。图2的架构示出，缓存服务由四个主要部件构成——边缘服务器202、本地映射服务204、管理门户206以及本地数据收集和分析服务208。边缘服务器202用于存储缓存的内容。本地映射服务204检查来自UE210的请求在本地边缘服务器202中是否可用并将UE210定向到缓存的内容。本地映射服务204可以显性地将UE210重定向到缓存的内容或透明地将UE的请求转发到边缘服务器202。换句话说，当使用重定向的显性方法时，UE210知道它正在接入缓存的内容，而当使用重定向的透明方法时，UE210不知道它在接入缓存的内容。管理门户206由内容提供商用来加载内容/数据到小基站网络的边缘服务器202。内容放置方法可以是透明或者显性/直接的。加载内容的一种显性方法是，内容提供商有意加载内容到边缘服务器中用于未来检索。当网络自主决定创建某些远程内容的缓存副本时使用透明方法。管理门户206还可以用于接入本地数据连接和分析服务208。本地数据收集和分析服务208可以由原始内容提供商用来管理在边缘服务器202中缓存的任何内容，并且用来观看关于这样的内容怎样被接入的分析或者统计。通过以上作为背景信息，本申请公开了一种用于在移动核心网中缓存内容的新的方法和系统。
技术实现思路
实施例使用P-GW之后放置在EPC中的映射服务。当内容被加载到边缘服务器中时，可以使用关于什么内容在边缘服务器上可用的信息来更新映射服务，并且可以向其提供缓存的内容的本地IP地址或URI。映射可以使用显性映射战略。通过在P-GW之后定位映射/重定向功能，架构允许诸如家长控制的接入策略由移动网络运营商(MNO)来执行。例如，所有来自UE的内容请求可以在这些内容请求到达映射服务之前由于接入策略而被过滤。实施例还考虑在用户漫游进入和离开本地网络时出现的用户移动性问题。在一个实施例中，当UE连接到能够接入能够接入到接入边缘服务器的L-GW或本地归属网络(LHN)的小基站接入点时，接入缓存的内容的机会被MME所检测到。MME可以使用新NAS移动性管理消息以请求UE发起与本地网络的第二PDN连接。可以与UE的第一PDN连接同时保持第二PDN连接。当缓存的内容可用时，允许映射服务将UE重定向到第二PDN连接。通过使用第二PDN连接以利用缓存机会，在UE移动进和离开入本地网络时，用户能够在单PDN连接和双PDN连接之间无缝地转换。可以使用APN-配置更新，使得MME知道边缘服务器在L-GW之后的本地网络的可用性。可以使用可替换架构，其中边缘服务器驻留在由MNO所拥有的规则(非本地)PDN中。此架构的优点在于，缓存的内容可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
在通过具有分组数据网络网关的移动核心网将用户设备连接到分组数据网络上的内容的系统中，一种方法，包括：在移动核心网中的分组数据网络网关之后的位置，审查穿过第一PDN连接的来自所述用户设备的内容请求，以确定与所述内容请求相关联的内容是否在所述分组数据网络之外的边缘服务器上缓存；以及如果来自所述分组数据网络的所述内容在所述边缘服务器上缓存，则重定向所述用户设备以穿过第二PDN连接请求来自所述边缘服务器的所述内容。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.11 US 62/010,6921.在通过具有分组数据网络网关的移动核心网将用户设备连接到分组数据网络上的内容的系统中，一种方法，包括：在移动核心网中的分组数据网络网关之后的位置，审查穿过第一PDN连接的来自所述用户设备的内容请求，以确定与所述内容请求相关联的内容是否在所述分组数据网络之外的边缘服务器上缓存；以及如果来自所述分组数据网络的所述内容在所述边缘服务器上缓存，则重定向所述用户设备以穿过第二PDN连接请求来自所述边缘服务器的所述内容。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述边缘服务器在所述用户设备通过本地网关可接入的本地网络中。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述边缘服务器在所述用户设备通过第二PDN网关可接入的第二分组数据网络中。4.根据权利要求1所述的方法，其中，由连接到所述分组数据网络网关的映射服务审查所述内容请求，并且其中，在所述内容请求被发送到所述映射服务之前，由所述移动核心网检查所述内容请求以查看所述内容是否受到访问控制限制。5.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于所述移动核心网中的移动性管理实体(MME)的请求，由所述用户设备发起所述第二PDN连接。6.根据权利要求5所述的方法，其中，响应于所述用户设备进行跟踪区域更新，由所述移动性管理实体(MME)做出发起所述第二PDN连接的请求。7.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于所述移动核心网中的PDN网关的请求，由所述用户设备发起所述第二PDN连接。8.一种包括处理器和存储器的用户设备(UE)，所述UE进一步包括存储在节点的存储器中的计算机可执行指令，当由所述UE的所述处理器执行所述计算机可执行指令时，导致所述UE：穿过第一PDN连接通过移动核心网向分组数据网络发送内容请求；以及如果在所述移动核心网中的所述分组数据网络网关之后的位置确定来自分组数据网络的内容在边缘服务器上缓存，当由所述移动核心网指示时，重定向所述所述内容请求，所述用户设备使用第二PDN连接用于所述重定向的内容请求。9.根据权利要求8所述的UE，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·F·斯塔西尼克，李晴，约翰·L·托米奇，
申请(专利权)人：康维达无线有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US