專利名稱：一種通用路由封裝隧道鍵值的管理方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種通用路由封裝隧道鍵值的管理方法及系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
如圖1所示，第三代合作伙伴計(jì)劃(3rd Generation Partnership Project，簡稱 為3GPP)演進(jìn)的分組系統(tǒng)(Evolved Packet System，簡稱為EPS)由演進(jìn)的通用移動通信 M^iUii&^C^^AM (Evolved Universal TerrestrialRadio Access Network, M^^ E-UTRAN)、移動管理單元(MobilityManagement Entity,簡稱為 MME)、服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Serving Gateway, S-GW)、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(Packet Data Network Gateway，簡稱為 P-GW 或者 PDNGW)、歸屬用戶服務(wù)器(Home Subscriber Server，簡稱為HSS)、策略和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能 (Policy and Charging Rules Function，簡稱為PCRF)實(shí)體及其他支撐節(jié)點(diǎn)組成。分組 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)和承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器(Carrier GradeNetwork Address Translation, 簡稱CGN)之間通過通用路由封裝隧道(GenericRouting Encapsulation Tunnel, GRE Tunnel)傳輸數(shù)據(jù)。用戶設(shè)備可以通過3GPP接入系統(tǒng)連接至EPS系統(tǒng)。如圖2所示，用戶設(shè)備還可以通過非3GPP接入系統(tǒng)連接到EPS系統(tǒng)。非3GPP接 入網(wǎng)包括可信任非3GPP IP接入網(wǎng)和非信任非3GPP IP接入網(wǎng)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，互聯(lián)網(wǎng)從IPv4到IPv6的過渡一直是研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)以 來，主要的IPv6過渡技術(shù)都有一個(gè)假設(shè)，也就是對主機(jī)盡量不做修改，盡量采用基于網(wǎng)絡(luò) 的方案，主要原因是現(xiàn)在全球67億人口中的16億互聯(lián)網(wǎng)用戶的主機(jī)已經(jīng)在使用之中了，如 何升級這些機(jī)器將是一個(gè)比較大的挑戰(zhàn)，并且大部分用戶都在使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)升級的 能力上存在一定的困難。另外一方面，隨著移動通信的發(fā)展，移動手機(jī)的能力得到了提升， 常常用于訪問互聯(lián)網(wǎng)，中國現(xiàn)在有超過6億的手機(jī)用戶，然而卻只有不到3億的互聯(lián)網(wǎng)用戶 數(shù)目，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的到來，手機(jī)自然具備訪問互聯(lián)網(wǎng)的能力，必然帶來訪問互聯(lián)網(wǎng)的用 戶數(shù)急劇上升，并且對經(jīng)常使用移動互聯(lián)網(wǎng)的手機(jī)用戶對終端的更換頻率也很高，更大地 促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)過渡到IPv6的需求。IPv6過渡方法最早從1994年IETF NGTRAN工作組就開始研究，1996年建立6Bone 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，1998年發(fā)布第一組IPv6標(biāo)準(zhǔn)RFC，2003年NGTRAN工作組關(guān)閉，當(dāng)時(shí)認(rèn)為可能 出現(xiàn)的主流技術(shù)都已經(jīng)完成，之后IETF都沒有大批量產(chǎn)生關(guān)于IPv6的RFC(RequeSt For Comments)，中國的CNGI實(shí)驗(yàn)網(wǎng)也是在2003/2004年達(dá)到第一個(gè)高點(diǎn)，當(dāng)時(shí)CNGI網(wǎng)絡(luò)部署 所采用的主要IPv6過渡技術(shù)都是當(dāng)時(shí)產(chǎn)生的主要IPv6相關(guān)的RFC，當(dāng)時(shí)的過渡技術(shù)主要集 中包括雙棧，翻譯和隧道三種技術(shù)。一直到2007年，隨著雙棧精簡版(Dual-Mack Lite, 簡稱 DS-Lite)，承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯(Carrier GradeNetwork Address Translation，簡 稱CGN)，地址加端口 (Address+Port, A+P)，IPv6到IPv4的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換技術(shù)(Network Address Translation 6 to 4，NAT64)等一系列新型過渡技術(shù)的提出，IETF在2008年重新 達(dá)成一致將制定新的翻譯和隧道技術(shù)。
為保證EPS系統(tǒng)完成IPv6過渡的需求，如何管理分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)和承載級網(wǎng)絡(luò) 地址翻譯器之間的GRE隧道及相關(guān)參數(shù)是待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種通用路由封裝隧道鍵值的管理方法及系統(tǒng)， 提高系統(tǒng)對通用路由封裝隧道鍵值的管理性能，提高系統(tǒng)能力。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種通用路由封裝隧道鍵值的管理方法，包括 在創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接過程中，歸屬用戶服務(wù)器為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝 隧道鍵值，并通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。進(jìn)一步地，上述方法還具有以下特點(diǎn)在第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)中創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，歸屬用 戶服務(wù)器為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值并通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng) 關(guān)的過程具體包括移動管理單元在收到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接建立請求后，向所述歸屬用戶 服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求信息，所述歸屬用戶服務(wù)器為所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng) 關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至所述移動管理單元，所述移動管理單元將所述通 用路由封裝隧道鍵值通過建立會話請求通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。進(jìn)一步地，上述方法還具有以下特點(diǎn)歸屬用戶服務(wù)器回收所述通用路由封裝隧道鍵值的過程具體包括通過所述移動 管理單元斷開移動終端與所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接后，所述移動管理 單元向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知請求，所述歸屬用戶服務(wù)器 收到所述通知請求后回收所述通用路由封裝隧道鍵值。進(jìn)一步地，上述方法還具有以下特點(diǎn)在使用非第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)的情況下，歸屬用戶服務(wù)器為 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值并通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的過程具 體包括所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)收到由非第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)發(fā)送的 代理綁定更新消息后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求信息，所述 歸屬用戶服務(wù)器為所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至所述分組 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。進(jìn)一步地，上述方法還具有以下特點(diǎn)所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)從所述歸屬用戶服務(wù)器獲取的通用路由封裝隧道鍵值中 上行鍵值與下行鍵值不同時(shí)，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)向所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送上 行數(shù)據(jù)并通知上行鍵值，所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送攜帶所述 上行鍵值的下行鍵值請求消息，所述歸屬用戶服務(wù)器向所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送所 述上行鍵值對應(yīng)的下行鍵值。為了解決上述問題，本發(fā)明還提供了一種通用路由封裝隧道鍵值的管理方法，包 括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路 由封裝隧道的鍵值。進(jìn)一步地，上述方法還具有以下特點(diǎn)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成所述通用路由封裝隧道的鍵值的具體過程包括所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)在用戶設(shè)備請求建立分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，根據(jù)獲知的接入點(diǎn)名稱判斷此分 組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接需經(jīng)由所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器時(shí)，針對所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接生成所 述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封裝隧道的鍵值。進(jìn)一步地，上述方法還具有以下特點(diǎn)所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成的通用路由封裝隧道鍵值中包含所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)關(guān)的標(biāo)識。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種通用路由封裝隧道鍵值的管理系統(tǒng)，包括 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)和歸屬用戶服務(wù)器，歸屬用戶服務(wù)器，用于在創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接過 程中，為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。進(jìn)一步地，上述系統(tǒng)還具有以下特點(diǎn)此系統(tǒng)還包括移動管理單元；所述移動管理單元，用于在第三代移動通信合作計(jì) 劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)中創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，在收到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接建立請求后，向 所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求信息，并在收到通用路由封裝隧道鍵 值后將所述通用路由封裝隧道鍵值通過建立會話請求通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)；還用 于收到由非第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)發(fā)送的代理綁定更新消息后，向所述 歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求信息；所述歸屬用戶服務(wù)器，還用于收到 所述移動管理單元發(fā)送的通用路由封裝隧道鍵值請求信息后，為所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分 配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至所述移動管理單元。進(jìn)一步地，上述系統(tǒng)還具有以下特點(diǎn)所述移動管理單元，還用于在移動終端與所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間的分組數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)連接斷開后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知請求；所述歸屬 用戶服務(wù)器，還用于收到所述移動管理單元發(fā)送的斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知請求后， 回收所述通用路由封裝隧道鍵值。進(jìn)一步地，上述系統(tǒng)還具有以下特點(diǎn)所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，還用于在從所述歸屬用戶服務(wù)器獲取的通用路由封裝隧 道鍵值中上行鍵值與下行鍵值不同時(shí)，向所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送上行數(shù)據(jù)并通知 上行鍵值；所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器，用于收到所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)發(fā)送的上行數(shù)據(jù) 后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送攜帶所述上行鍵值的下行鍵值請求消息；所述歸屬用戶服 務(wù)器，還用于收到所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送的下行鍵值請求消息后向所述承載級網(wǎng) 絡(luò)地址翻譯器發(fā)送所述上行鍵值對應(yīng)的下行鍵值。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種通用路由封裝隧道鍵值的管理系統(tǒng)，包括 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，用于生成所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng) 絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封裝隧道的鍵值。進(jìn)一步地，上述系統(tǒng)還具有以下特點(diǎn)所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，還用于在用戶設(shè)備請求建立分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，根據(jù) 獲知的接入點(diǎn)名稱判斷此分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接需經(jīng)由所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器時(shí)，針對所 述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接生成所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路 由封裝隧道的鍵值；所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成的通用路由封裝隧道鍵值中包含所述分組 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的標(biāo)識。
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本發(fā)明可提高系統(tǒng)對通用路由封裝隧道鍵值的管理性能，提高系統(tǒng)能力。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中通過3GPP接入網(wǎng)接入的演進(jìn)的分組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中通過非3GPP接入網(wǎng)接入的演進(jìn)的分組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖3是實(shí)施例中通用路由封裝隧道鍵值的管理方法的示意圖；圖4是實(shí)施例中移動終端通過3GPP IP接入網(wǎng)接入EPS系統(tǒng)時(shí)，通用路由封裝隧 道鍵值的管理方法的示意圖；圖5是實(shí)施例中移動終端通過3GPP IP接入網(wǎng)接入EPS系統(tǒng)時(shí)，HSS回收通用路 由封裝隧道鍵值的方法的示意圖；圖6是實(shí)施例中移動終端通過非3GPP IP接入網(wǎng)接入EPS系統(tǒng)時(shí)，通用路由封裝 隧道鍵值的管理方法的示意圖；圖7是實(shí)施例中HSS分配的通用路由封裝隧道鍵值的上行鍵值和下行鍵值不同時(shí) 承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器獲知上下行鍵值的方法示意圖。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例中，通知通用路由封裝隧道鍵值的管理系統(tǒng)，包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)、歸 屬用戶服務(wù)器、移動管理單元和承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器。歸屬用戶服務(wù)器，用于在創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接過程中，為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分 配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)；具體的，在收到移動管理單元發(fā)送 的通用路由封裝隧道鍵值請求信息后，為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值， 并通知至移動管理單元。歸屬用戶服務(wù)器，還用于收到移動管理單元發(fā)送的斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知 請求后，回收通用路由封裝隧道鍵值；還用于收到承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送的下行鍵值 請求消息后向承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送上行鍵值對應(yīng)的下行鍵值。移動管理單元，用于在第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)中創(chuàng)建分組數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，在收到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接建立請求后，向歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝 隧道鍵值請求信息，并在收到通用路由封裝隧道鍵值后將通用路由封裝隧道鍵值通過建立 會話請求通知至分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)；還用于收到由非第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 接入網(wǎng)發(fā)送的代理綁定更新消息后，向歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求信 息；還用于在移動終端與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接斷開后，向歸屬用戶服 務(wù)器發(fā)送斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知請求。分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，還用于在從歸屬用戶服務(wù)器獲取的通用路由封裝隧道鍵值中 上行鍵值與下行鍵值不同時(shí)，向承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送上行數(shù)據(jù)并通知上行鍵值。承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器，用于收到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)發(fā)送的上行數(shù)據(jù)后，向歸屬 用戶服務(wù)器發(fā)送攜帶上行鍵值的下行鍵值請求消息。在管理系統(tǒng)的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，可以由分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成通用路由封裝隧 道的鍵值。通用路由封裝隧道鍵值的管理系統(tǒng)中分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，用于生成分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封裝隧道的鍵值，具體的，在用戶設(shè)備請求 建立分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，根據(jù)獲知的接入點(diǎn)名稱判斷此分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接需經(jīng)由承載級 網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器時(shí)，針對分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接生成分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯 器之間的通用路由封裝隧道的鍵值。此分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成的通用路由封裝隧道鍵值中包含分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的 標(biāo)識。實(shí)施例中，如圖3所示，通用路由封裝隧道鍵值的管理方法包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng) 關(guān)生成或從歸屬用戶服務(wù)器處獲知分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通 用路由封裝隧道的鍵值。由歸屬用戶服務(wù)器生成通用路由封裝隧道的鍵值時(shí)，在創(chuàng)建分組 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接過程中，歸屬用戶服務(wù)器為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值， 并通知至分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。移動終端通過3GPP IP接入網(wǎng)接入EPS系統(tǒng)時(shí)，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)從歸屬用戶服 務(wù)器處獲知分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封裝隧道的鍵值 的方法包括在第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)中創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，移 動管理單元在收到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接建立請求后，向歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧 道鍵值請求信息，歸屬用戶服務(wù)器為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值，并通 知至移動管理單元，移動管理單元將通用路由封裝隧道鍵值通過建立會話請求通知至分組 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。如圖4所示，具體包括以下步驟步驟401，用戶設(shè)備向移動管理單元發(fā)送PDN連接建立請求；步驟402，移動管理單元向歸屬服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求消息；移動管理單元根據(jù)接入點(diǎn)名稱(Access Point Name,APN)屬性向HSS發(fā)送該當(dāng)前 請求的PDN連接分配GRE鍵值的請求消息，即APN表示PDN連接需經(jīng)過PGW與CGN的GRE 隧道時(shí)，移動管理單元向HSS發(fā)送該當(dāng)前請求的PDN連接分配GRE鍵值的請求消息。步驟403，歸屬服務(wù)器收到請求后分配通用路由封裝隧道鍵值并包含在通用路由 封裝隧道鍵值響應(yīng)消息中發(fā)送給移動管理單元；用戶歸屬服務(wù)器根據(jù)接入點(diǎn)名稱(Access Point Name,APN)屬性判斷是否需要給 用戶請求的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間通用路由封裝隧道的鍵 值，如果需要，則為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配路由封裝隧道的鍵值。即APN表示PDN連接需經(jīng) 過PGW與CGN的GRE隧道時(shí)，用戶歸屬服務(wù)器分配通用路由封裝隧道的鍵值。步驟404，移動管理單元向服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送建立會話請求，攜帶通用路由封裝隧道鍵 值；步驟405，服務(wù)網(wǎng)關(guān)向分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)發(fā)送建立會話請求，攜帶通用路由封裝隧 道鍵值；步驟406，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)向服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送建立會話響應(yīng)消息；步驟407，服務(wù)網(wǎng)關(guān)向分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)發(fā)送建立會話響應(yīng)消息；步驟408，移動管理單元向演進(jìn)的節(jié)點(diǎn)B (eNodeB)發(fā)送承載建立請求，通知PDN連 接接受消息；步驟409，eNodeB向用戶設(shè)備發(fā)送RRC連接重配置消息；步驟410，用戶設(shè)備向eNodeB發(fā)送消息指示RRC連接重配置完成；
步驟411，eNodeB向移動管理單元發(fā)送承載建立響應(yīng)消息；步驟412，用戶設(shè)備向eNodeB發(fā)送直接傳輸消息；步驟413，eNodeB向移動管理單元發(fā)送PDN連接完成消息。移動終端通過3GPP IP接入網(wǎng)接入EPS系統(tǒng)時(shí)，HSS回收通用路由封裝隧道鍵值 的方法，包括通過移動管理單元斷開移動終端與所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間的分組數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)連接后，所述移動管理單元向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知請 求，所述歸屬用戶服務(wù)器收到所述通知請求后回收所述通用路由封裝隧道鍵值。如圖5所 示，具體包括步驟501，用戶設(shè)備向移動管理單元發(fā)送PDN連接斷開請求消息；步驟502，移動管理單元向服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送刪除會話請求；步驟503，服務(wù)網(wǎng)關(guān)向分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)發(fā)送刪除會話請求；步驟504，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)向服務(wù)網(wǎng)關(guān)發(fā)送刪除會話響應(yīng)消息；步驟505，服務(wù)網(wǎng)關(guān)向移動管理單元發(fā)送刪除會話響應(yīng)消息；步驟506，移動管理單元向eNodeB發(fā)送去激活承載請求；步驟507，eNodeB向用戶設(shè)備發(fā)送RRC連接重配置消息；步驟508，用戶設(shè)備向eNodeB發(fā)送RRC連接重配置完成消息；步驟509，eNodeB向移動管理單元發(fā)送去激活承載響應(yīng)；步驟510，移動管理單元向歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知請 求，該消息中攜帶請求斷開PDN連接對應(yīng)的GRE隧道鍵值交由HSS回收；步驟511，歸屬用戶服務(wù)器向移動管理單元發(fā)送通知響應(yīng)。移動終端通過非3GPP IP接入網(wǎng)接入EPS系統(tǒng)時(shí)，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)從歸屬用戶 服務(wù)器處獲知分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封裝隧道的鍵 值的方法包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)收到由非第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)發(fā)送 的代理綁定更新消息后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求信息，所 述歸屬用戶服務(wù)器為所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至所述分 組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。如圖6所示，具體包括步驟601，用戶設(shè)備接入到非3GPP IP接入網(wǎng)；^ 驟 602, M P 1 ilH / g tX / if Ι (Authentication^ Authorizationand> Accounting ；，簡稱AAA)服務(wù)器服務(wù)器進(jìn)行擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(ExtensibleAuthentication Protocol，簡稱ΕΑΡ)的認(rèn)證；步驟603，信任的非3GPP IP接入網(wǎng)作為移動接入網(wǎng)關(guān)向作為本地移動錨點(diǎn)的PGW 發(fā)送代理綁定更新；步驟604，PGff向所述歸屬用戶服務(wù)器更新分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)地址信息，并向HSS 發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求信息，歸屬用戶服務(wù)器為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由 封裝隧道鍵值；此處HSS分配的GRE隧道鍵值為一個(gè)數(shù)值，即可看做上下行鍵值相同，因此CGN在 收到第一個(gè)來自PGW的上行報(bào)文后，即能獲取上下行GRE隧道鍵值。步驟605，PGN Gff向信任的非3GPP IP接入網(wǎng)發(fā)送代理綁定更新確認(rèn)。上述方法中，HSS分配的GRE隧道鍵值分為上行鍵值和下行鍵值，上行方向指分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)到承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器方向，反之則為下行方向，上行鍵值和下行鍵值可 以相同也可以不同。上行鍵值與下行鍵值不相同時(shí)，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)向承載級網(wǎng)絡(luò)地址 翻譯器發(fā)送上行數(shù)據(jù)，上行數(shù)據(jù)由GRE封裝包含上行鍵值，承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器向歸屬 用戶服務(wù)器發(fā)送攜帶所述上行鍵值的下行鍵值請求消息，歸屬用戶服務(wù)器向承載級網(wǎng)絡(luò)地 址翻譯器發(fā)送該上行鍵值對應(yīng)的下行鍵值。如圖7所示，具體包括步驟701，PDN GW獲得上下行GRE隧道鍵值后向CGN發(fā)送第一個(gè)上行GRE數(shù)據(jù)包；步驟702，CGN收到該數(shù)據(jù)包后抽取其中包含的上行GRE鍵值，攜帶在GRE鍵值請 求消息中發(fā)送給HSS (非3GPP接入時(shí)通過AAA間接轉(zhuǎn)發(fā)給HSQ請求與此上行GRE鍵值對 應(yīng)的下行鍵值；步驟703，HSS將對應(yīng)的下行GRE鍵值包含到響應(yīng)消息中發(fā)送給CGN。分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的 通用路由封裝隧道的鍵值的方法包括在用戶設(shè)備請求建立分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，根據(jù)獲 知的接入點(diǎn)名稱判斷此分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接需經(jīng)由承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器時(shí)，針對分組數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡(luò)連接生成分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封裝隧道的鍵 值。分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成的通用路由封裝隧道鍵值中包含分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的標(biāo) 識。為保證在多個(gè)PGW對應(yīng)一個(gè)CGN的情況下，PGff生成的GRE隧道鍵值不重復(fù)?？梢远?義GRE隧道鍵值占用32比特，其中，PGff的標(biāo)識32位GRE鍵值必須包含PDN Gff的標(biāo)識信 息(全網(wǎng)唯一標(biāo)識)，可以可占用前8比特，PDN GW生成的序列號可占用后M比特。當(dāng)然，本發(fā)明還有其它多種實(shí)施方法，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，本 領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng) 屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種通用路由封裝隧道鍵值的管理方法，其特征在于，在創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接過程中，歸屬用戶服務(wù)器為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由 封裝隧道鍵值，并通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)中創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，歸屬用戶服 務(wù)器為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值并通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的 過程具體包括移動管理單元在收到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接建立請求后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用 路由封裝隧道鍵值請求信息，所述歸屬用戶服務(wù)器為所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由 封裝隧道鍵值，并通知至所述移動管理單元，所述移動管理單元將所述通用路由封裝隧道 鍵值通過建立會話請求通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，歸屬用戶服務(wù)器回收所述通用路由封裝隧道鍵值的過程具體包括通過所述移動管理單元斷開移動終端與所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連 接后，所述移動管理單元向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知請求， 所述歸屬用戶服務(wù)器收到所述通知請求后回收所述通用路由封裝隧道鍵值。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在使用非第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)的情況下，歸屬用戶服務(wù)器為分組 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值并通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的過程具體包 括所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)收到由非第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)發(fā)送的代 理綁定更新消息后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝隧道鍵值請求信息，所述歸 屬用戶服務(wù)器為所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至所述分組數(shù) 據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)從所述歸屬用戶服務(wù)器獲取的通用路由封裝隧道鍵值中上行 鍵值與下行鍵值不同時(shí)，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)向所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送上行數(shù) 據(jù)并通知上行鍵值，所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送攜帶所述上行 鍵值的下行鍵值請求消息，所述歸屬用戶服務(wù)器向所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送所述上 行鍵值對應(yīng)的下行鍵值。
6.一種通用路由封裝隧道鍵值的管理方法，其特征在于，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用 路由封裝隧道的鍵值。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成所述通用路由封裝隧道的鍵值的具體過程包括所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)在用戶設(shè)備請求建立分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，根據(jù)獲知的接入點(diǎn) 名稱判斷此分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接需經(jīng)由所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器時(shí)，針對所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)連接生成所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封裝隧道的 鍵值。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成的通用路由封裝隧道鍵值中包含所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān) 的標(biāo)識。
9.一種通用路由封裝隧道鍵值的管理系統(tǒng)，包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)和歸屬用戶服務(wù) 器，其特征在于，歸屬用戶服務(wù)器，用于在創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接過程中，為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通 用路由封裝隧道鍵值，并通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。
10.如權(quán)利要求9所述的管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括移動管理單元；所述移動管理單元，用于在第三代移動通信合作計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)中創(chuàng)建分組數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，在收到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接建立請求后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由 封裝隧道鍵值請求信息，并在收到通用路由封裝隧道鍵值后將所述通用路由封裝隧道鍵值 通過建立會話請求通知至所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)；還用于收到由非第三代移動通信合作計(jì) 劃網(wǎng)絡(luò)協(xié)議接入網(wǎng)發(fā)送的代理綁定更新消息后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送通用路由封裝 隧道鍵值請求信息；所述歸屬用戶服務(wù)器，還用于收到所述移動管理單元發(fā)送的通用路由封裝隧道鍵值請 求信息后，為所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至所述移動管理 單元。
11.如權(quán)利要求10所述的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述移動管理單元，還用于在移動終端與所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)間的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連 接斷開后，向所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的通知請求；所述歸屬用戶服務(wù)器，還用于收到所述移動管理單元發(fā)送的斷開分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接的 通知請求后，回收所述通用路由封裝隧道鍵值。
12.如權(quán)利要求9所述的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，還用于在從所述歸屬用戶服務(wù)器獲取的通用路由封裝隧道鍵 值中上行鍵值與下行鍵值不同時(shí)，向所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送上行數(shù)據(jù)并通知上行 鍵值；所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器，用于收到所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)發(fā)送的上行數(shù)據(jù)后，向 所述歸屬用戶服務(wù)器發(fā)送攜帶所述上行鍵值的下行鍵值請求消息；所述歸屬用戶服務(wù)器，還用于收到所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送的下行鍵值請求消 息后向所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器發(fā)送所述上行鍵值對應(yīng)的下行鍵值。
13.—種通用路由封裝隧道鍵值的管理系統(tǒng)，包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，用于生成所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之 間的通用路由封裝隧道的鍵值。
14.如權(quán)利要求13所述的管理系統(tǒng)，其特征在于，所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)，還用于在用戶設(shè)備請求建立分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)，根據(jù)獲知 的接入點(diǎn)名稱判斷此分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接需經(jīng)由所述承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器時(shí)，針對所述分 組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接生成所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封 裝隧道的鍵值；所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成的通用路由封裝隧道鍵值中包含所述分組數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)的標(biāo)識。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通用路由封裝隧道鍵值的管理方法及系統(tǒng)，此方法包括通用路由封裝隧道鍵值的管理方法包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)生成或從歸屬用戶服務(wù)器處獲知所述分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與承載級網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器之間的通用路由封裝隧道的鍵值。由歸屬用戶服務(wù)器生成通用路由封裝隧道的鍵值時(shí)，在創(chuàng)建分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接過程中，歸屬用戶服務(wù)器為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)分配通用路由封裝隧道鍵值，并通知至分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。本發(fā)明可提高系統(tǒng)對通用路由封裝隧道鍵值的管理性能，提高系統(tǒng)能力。
文檔編號H04L12/56GK102104524SQ20091026389
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者周星月, 宗在峰, 蔣陶 申請人:中興通訊股份有限公司