一种网关装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及通信领域，尤其涉及一种网关装置，用于提供一种NFV架构下的多制式SmallCell网关。本发明专利技术实施例中，网关装置包括：主交换机；主计算节点，与所述主交换机及基站连接；主控制节点，与所述主交换机连接，用于控制所述主计算节点；其中，所述主计算节点上运行至少一个第一虚拟机，所述基站能够通过所述至少一个第一虚拟机包括的具有安全网关功能的第一模块和具有信令网关功能的第二模块，接入至与所述主计算节点连接的核心网，以避免设置专用硬件。

【技术实现步骤摘要】
一种网关装置
本专利技术实施例涉及通信领域，尤其涉及一种网关装置。
技术介绍
NFV(NetworkFunctionVirtualization，网络功能虚拟化)的目标是通过改进行业标准的服务器、存储和网络设备，来取代私有专用的网元设备。NFV架构有两个优点，其一是标准设备成本低廉，能够节省巨大的投资成本；其二是开放API接口，能够获得更灵活的网络能力。NFV是电信级设备发展的趋势，因此，为了适用NFV技术带来的挑战，传统的电信级设备需要进行NFV功能改造。SmallCell小基站系统作为新兴的电信级设备形态，包含SmallCell和SmallCell网关，SmallCell通过SmallCell网关再接入到核心网。而目前，对于SmallCell网关的组网实现仍是通过设置专用硬件，还尚不存在一种NFV架构下的多制式SmallCell网关。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种网关装置，用以解决现有技术中尚不存在的一种NFV架构下的多制式SmallCell网关的技术问题。本专利技术实施例提供一种网关装置，包括：主交换机；主计算节点，与所述主交换机连接及基站连接；主控制节点，与所述主交换机连接，用于控制所述主计算节点；其中，所述主计算节点上运行至少一个第一虚拟机，所述基站能够通过所述至少一个第一虚拟机包括的具有安全网关功能的第一模块和具有信令网关功能的第二模块，接入至与所述主计算节点连接的核心网。可选的，所述第一模块包括：鉴权模块，用于对所述基站发送的接入请求消息进行鉴权；加解密模块，与所述鉴权模块连接，用于在所述鉴权模块对所述接入请求消息进行鉴权后，对上行数据进行解密，获得解密数据；及对下行数据进行加密，获得加密数据；转发模块，与所述加解密模块连接，用于将所述解密数据发送给所述第二模块；及将所述加密数据发送给所述基站。可选的，所述第一模块用于：汇聚并解析上行数据中的上行业务数据；及将所述上行业务数据发送给所述核心网；或汇聚并解析下行数据中的下行业务数据；及将所述下行业务数据发送给所述基站。可选的，所述第二模块用于：汇聚并解析上行数据中的用户信令数据；及将所述用户信令数据发送给所述核心网；或汇聚并解析与所述用户信令数据对应的响应信令数据；及将所述响应信令数据发送给所述基站。可选的，所述第一模块和所述第二模块之间通过虚拟网络连接。可选的，所述第一模块为具有多制式安全网关功能的模块和/或所述第二模块为具有多制式信令网关功能的模块。可选的，所述装置还包括：至少一套备用装置，所述至少一套备用装置中的每套备用装置包括：备交换机；备计算节点，与所述备交换机连接及所述基站连接；备控制节点，与所述备交换机连接，用于控制所述备计算节点；其中，所述备计算节点上运行至少一个第二虚拟机，所述基站能够通过所述至少一个第二虚拟机包括的具有安全网关功能的第三模块和具有信令网关功能的第四模块，接入至所述核心网。可选的，所述备交换机和所述主交换机之间通过绑定连接模式连接。可选的，所述至少一个第一虚拟机还包括：配置链路检测模块，用于检测所述第一模块和所述第二模块之间的连接是否存在异常。可选的，所述第一模块还用于：在所述配置链路检测模块检测所述第一模块和所述第二模块之间的连接存在异常时，向所述至少一个第二虚拟机发送状态切换消息，以使所述至少一个第二虚拟机由备用状态切换为主用状态；其中，所述主用状态为所述至少一个第二虚拟机处于运行的状态，所述备用状态为所述至少一个第二虚拟机处于非运行的状态。本专利技术实施例中提供了一种网关装置，包括：主交换机；主计算节点，与所述主交换机及基站连接；主控制节点，与所述主交换机连接，用于控制所述主计算节点；其中，所述主计算节点上运行至少一个第一虚拟机，所述基站能够通过所述至少一个第一虚拟机包括的具有安全网关功能的第一模块和具有信令网关功能的第二模块，接入至与所述主计算节点连接的核心网。本专利技术实施例中，通过主计算节点上运行的具有信令网关功能和安全网关功能的虚拟机，实现SmallCell的接入，无需像现有技术中需要布置专用硬件，进而实现网关功能的软件处理，以降低网络昂贵的设备成本。所以，通过本专利技术提供的技术方案，不仅实现了NFV架构下的多制式SmallCell网关，而且能够达到降低网络昂贵的设备成本的技术效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍。图1为现有技术中小基站网关的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供了一种网关装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供了一种网关装置实现汇聚的示意图；图4为本专利技术实施例提供的1+1备份网关装置的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。为了更好的理解本方案，首先介绍现有技术中小基站网关的组网方案，请参考图1，小基站以基于LTE(LongTermEvolution，长期演进)为例，小基站网关是一个位于核心网边界的网元，从EPC(EvolvedPacketCore，演进的分组核心网络)来看，网关相当于一个eNodeB。从小基站角度看，网关相当于一个EPC网络。小基站既可以向宏基站一样接入到核心网，也可以经小基站网关再接入到核心网。图2示例性示出了本专利技术实施例提供的一种网关装置，包括：主交换机201；主计算节点202，与所述主交换机及基站连接；主控制节点203，与所述主交换机连接，用于控制所述主计算节点；其中，所述主计算节点202上运行至少一个第一虚拟机，所述基站能够通过所述至少一个第一虚拟机包括的具有安全网关功能的第一模块和具有信令网关功能的第二模块，接入至与所述主计算节点连接的核心网。在本专利技术实施例中，基站具体为NANO-Cell、FemtoCell、SmallCell架构的微型基站，且该基站可以为不同制式的基站，如：2G(The2ndGeneration，第二代通信系统)、3G(The3rdGeneration，第三代通信系统)或4G(The4thGeneration，第四代通信系统)，或者为其它制式的基站。在本专利技术实施例中，基站的个数可以为1个、2个或3个，或者为其它数量，本领域普通技术人员可以根据实际需要进行设置，在本专利技术实施例中不作具体限定。在本专利技术实施例中，基站可以通过主交换机与主计算节点连接；也可以直接与主计算节点连接；或者通过外部交换机与主计算节点连接，本领域普通技术人员可以根据实际需要进行设置，在本专利技术实施例中不作具体限定。在本专利技术实施例中，若主交换机为三层交换机，主控制节点、主计算节点、则能通过三层交换机通信，主控制节点和主计算节点上均安装了openstack服务，且在主计算节点上启动有至少一个第一虚拟机，包括：具有安全网关功能的第一模块和具有信令网关功能的第二模块。在本专利技术实施例中，主计算节点可以为1个、2个或3个，本领域普通技术人员可以根据实际需要进行设置，在本专利技术实施例中不作具体限定。相应的，在一个主计算节点上的第一虚拟机数量为1个时，具有安全网关功能的第一模块和具有信令网关功能的第二模块都位于该第一虚拟机上；当第一虚拟机数量为2个，即包括第一第一虚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网关装置，其特征在于，包括：主交换机；主计算节点，与所述主交换机及基站连接；主控制节点，与所述主交换机连接，用于控制所述主计算节点；其中，所述主计算节点上运行至少一个第一虚拟机，所述基站能够通过所述至少一个第一虚拟机包括的具有安全网关功能的第一模块和具有信令网关功能的第二模块，接入至与所述主计算节点连接的核心网。

【技术特征摘要】
1.一种网关装置，其特征在于，包括：主交换机；主计算节点，与所述主交换机及基站连接；主控制节点，与所述主交换机连接，用于控制所述主计算节点；其中，所述主计算节点上运行至少一个第一虚拟机，所述基站能够通过所述至少一个第一虚拟机包括的具有安全网关功能的第一模块和具有信令网关功能的第二模块，接入至与所述主计算节点连接的核心网。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一模块包括：鉴权模块，用于对所述基站发送的接入请求消息进行鉴权；加解密模块，与所述鉴权模块连接，用于在所述鉴权模块对所述接入请求消息进行鉴权后，对上行数据进行解密，获得解密数据；及对下行数据进行加密，获得加密数据；转发模块，与所述加解密模块连接，用于将所述解密数据发送给所述第二模块；及将所述加密数据发送给所述基站。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一模块用于：汇聚并解析上行数据中的上行业务数据；及将所述上行业务数据发送给所述核心网；或汇聚并解析下行数据中的下行业务数据；及将所述下行业务数据发送给所述基站。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二模块用于：汇聚并解析上行数据中的用户信令数据；及将所述用户信令数据发送给所述核心网；或汇聚并解析与所述用户信令数据对应的响应信令数据；及将所述响应信令数据发送给所述基站。5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜雷，余筱，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，京信通信系统广州有限公司，京信通信技术广州有限公司，天津京信通信系统有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44