專利名稱:一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法、系統(tǒng)及本地網(wǎng)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,具體而言,涉及一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法、系統(tǒng)及本地網(wǎng)關(guān)。
背景技術(shù):
在移動(dòng)通信中,通訊可以發(fā)生在用戶設(shè)備(User Equipment,簡稱UE)(或者也稱為終端、或用戶終端)和應(yīng)用服務(wù)器(Application Server,簡稱為AS)之間,也可能發(fā)生在兩個(gè)用戶設(shè)備之間。兩個(gè)用戶設(shè)備之間的通訊,可能通過AS中轉(zhuǎn),也可能是兩個(gè)用戶設(shè)備之間通過端到端的的IP數(shù)據(jù)流進(jìn)行。在移動(dòng)通信中,分組(Packet Service,PS)網(wǎng)絡(luò)提供了基于IP的數(shù)據(jù)通信。UE的IP地址由網(wǎng)絡(luò)中的IP分配實(shí)體負(fù)責(zé),所有的IP數(shù)據(jù)流均需要經(jīng)過該IP分配實(shí)體。圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)下UE接入到分組域的架構(gòu)示意圖,如圖1所示,該結(jié)構(gòu)涉及到了:UE、UMTS 陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UMTS Terrestrial Radio Access Network,簡稱為UTRAN)、演進(jìn)的陸地?zé)o線接入網(wǎng)(Evolved UMTS簡稱為E-UTRAN)、服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(Serving GPRS Supporting Node,簡稱為 SGSN)、移動(dòng)性管理實(shí)體(Mobile ManagementEntity,簡稱MME)、歸屬位置寄存器(Home Location Register,簡稱為HLR) /歸屬用戶服務(wù)器(Home Subscriber Server,簡稱為 HSS)、服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Serving Gateway,簡稱 SGW)、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(Packet Data Network Gateway,簡稱為PGW)、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(GatewayGPRS Supporting Node,簡稱為 GGSN)、AS。其中,PGW、GGSN 即分別為 E_UTRAN、UTRAN/GERAN下的IP分配實(shí)體,可以將GGSN、PGff統(tǒng)稱為公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。UE可通過UMTS、E-UTRAN接入到核心網(wǎng),被分配IP地址后,才能實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用服務(wù)器AS、其他終端的IP通訊。在通訊過程中,IP數(shù)據(jù)流經(jīng)過基站后被轉(zhuǎn)發(fā)到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW),然后再由GGSN/PGW根據(jù)IP路由規(guī)則,發(fā)送給AS、目的端UE。其中,UE到基站、基站到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW)之間的通訊,并不是基于IP路由規(guī)則,而是基于底層鏈路的路由技術(shù)。在整個(gè)過程中,基站并不感知IP層的信息,比如,基站不知道UE的IP地址、端口等信息。在這種技術(shù)背景下,即使UE在同一個(gè)基站下通過IP實(shí)現(xiàn)對(duì)等(Peer-to-Peer,P2P)通訊,IP數(shù)據(jù)包也必須迂回到位于上層的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW)。尤其當(dāng)公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW)位于歸屬網(wǎng),而相互通訊的兩個(gè)UE都位于拜訪網(wǎng)時(shí),這種媒體路由現(xiàn)象尤其突出。圖2描述了這種IP數(shù)據(jù)流的迂回,在圖2中,UEl和UE2之間的通訊鏈路為:UE1 — eNodeB — SGff — PGW —(轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò))一SGW — eNodeB — UE2。很明顯地,可以看出,UEl到UE2的IP數(shù)據(jù)流,從同一個(gè)基站eNodeB出去,繞了一大圈后又回到該eNodeB上。這種現(xiàn)象,隨著移動(dòng)寬帶化進(jìn)程越來越突出。在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)中,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)越來越顯現(xiàn)出寬帶網(wǎng)絡(luò)的特性。隨著智能手機(jī)廣泛應(yīng)用,在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中傳輸媒體數(shù)據(jù)流越來越頻繁。尤為突出的是,隨著社交應(yīng)用和基于位置的通訊應(yīng)用越來越流行,在同一個(gè)區(qū)域內(nèi)(同一個(gè)基站下、臨近基站范圍內(nèi))的數(shù)據(jù)流量越來越大。這些流量均需要迂回到核心網(wǎng)的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW),大大增加了回程帶寬要求,增大了 IP通訊的時(shí)延,也加大了公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW)的負(fù)擔(dān)。并且,隨著移動(dòng)寬帶化越來越深入,日益增長的IP數(shù)據(jù)流量對(duì)核心網(wǎng)的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW)也提出了更高的要求。為了應(yīng)對(duì)流量增長需求,運(yùn)營商必須增加更多的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW)設(shè)備,但是每用戶的月均收費(fèi)卻呈現(xiàn)下降趨勢(shì),這種情況也使得運(yùn)營商的投資和收益越來越失衡。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)相關(guān)技術(shù)中同一個(gè)基站下、臨近基站下不同用戶終端之間的IP通訊優(yōu)化問題,本發(fā)明提供了一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法、系統(tǒng)及本地網(wǎng)關(guān),以至少解決上述問題。為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法,包括:一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)受到觸發(fā)后,判斷是否能為源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,如果能,在源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道;所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),所述觸發(fā)為:所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)往所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包,或者,收到上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道的通知。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)在如下情況下通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道:所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷能為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道:根據(jù)所述源用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)和/或IP地址、所述目標(biāo)用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)和/或IP地址進(jìn)行判斷。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)服務(wù)器網(wǎng)關(guān);或者,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn),二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為基站控制器/無線網(wǎng)絡(luò)控制器。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源基站,所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)基站。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),當(dāng)所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為同一基站時(shí),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。
進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),所述方法還包括:所述源用戶設(shè)備或目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址釋放后,所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)釋放所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道。本發(fā)明還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng),包括一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),其中:所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:受到觸發(fā)后,判斷是否能為源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,如果能,指示所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道;所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:收到所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)建立直連隧道;以及,收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP數(shù)據(jù)包后,通過所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述IP數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。進(jìn)一步的,上述系統(tǒng)還可具有以下特點(diǎn),所述觸發(fā)為:所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)往所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包,或者,收到上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道的通知。進(jìn)一步的,上述系統(tǒng)還可具有以下特點(diǎn),所述系統(tǒng)還包括所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:在如下情況下通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道:所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷能為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。進(jìn)一步的,上述系統(tǒng)還可具有以下特點(diǎn),所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道:根據(jù)所述源用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)和/或IP地址、所述目標(biāo)用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)和/或IP地址進(jìn)行判斷。進(jìn)一步的,上述系統(tǒng)還可具有以下特點(diǎn),所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)服務(wù)網(wǎng)關(guān);或者,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn),二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為基站控制器/無線網(wǎng)絡(luò)控制器。進(jìn)一步的,上述系統(tǒng)還可具有以下特點(diǎn),所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源基站,所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)基站。進(jìn)一步的,上述系統(tǒng)還可具有以下特點(diǎn),當(dāng)所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為同一基站時(shí),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。進(jìn)一步的,上述系統(tǒng)還可具有以下特點(diǎn),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)還用于,在所述源用戶設(shè)備或目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址釋放后,釋放所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道。本發(fā)明還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法,包括:在網(wǎng)絡(luò)中部署本地網(wǎng)關(guān)LGW ;公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)在為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址后,向該用戶設(shè)備所屬的該LGW通知所述用戶設(shè)備的IP地址的分配或釋放,所述LGW登記或注銷所述用戶設(shè)備的IP地址;所述LGW收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設(shè)備發(fā)送給目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址是否登記在所述LGW上,如果已登記,則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備連接的目標(biāo)基站。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),所述方法還包括:所述LGW判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址未登記在所述LGW上時(shí),將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),所述方法還包括:所述LGW還用于:接收到上層節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述上層節(jié)點(diǎn)指示的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間建立所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道,后續(xù)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。進(jìn)一步的,上述方法還可具有以下特點(diǎn),所述LGW部署在基站上,或者,部署在服務(wù)網(wǎng)關(guān)上,或者,獨(dú)立部署,與基站和服務(wù)網(wǎng)關(guān)相連。本發(fā)明還提供一種本地網(wǎng)關(guān),包括:IP地址管理單元,用于在接收到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址的通知后,登記或注銷該用戶設(shè)備的IP地址;數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元,用于收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設(shè)備發(fā)送給目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址是否登記在所述本地網(wǎng)關(guān)上,如果已登記,則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備連接的目標(biāo)基站。進(jìn)一步的,上述本地網(wǎng)關(guān)還可具有以下特點(diǎn),所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址未登記在所述本地網(wǎng)關(guān)上時(shí),將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)。進(jìn)一步的,上述本地網(wǎng)關(guān)還可具有以下特點(diǎn),所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:接收到上層節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述上層節(jié)點(diǎn)指示的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間建立所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道,后續(xù)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。進(jìn)一步的,上述本地網(wǎng)關(guān)還可具有以下特點(diǎn),所述本地網(wǎng)關(guān)部署在基站上,或者,部署在服務(wù)網(wǎng)關(guān)上,或者,獨(dú)立部署,與基站和服務(wù)網(wǎng)關(guān)相連。本發(fā)明還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng),包括上述本地網(wǎng)關(guān),還包括公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),用于:為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址后,向該用戶設(shè)備所屬的該本地網(wǎng)關(guān)通知所述用戶設(shè)備的IP地址的分配或釋放。通過本發(fā)明,達(dá)到了優(yōu)化IP數(shù)據(jù)路由、降低公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(GGSN/PGW)負(fù)荷的效果。
圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)下UE接入到分組域的架構(gòu)示意圖;圖2是根據(jù)相關(guān)技術(shù)中同一個(gè)基站下/臨近基站下不同UE間的IP數(shù)據(jù)通信情況;圖3是本發(fā)明的實(shí)施例一的流程示意圖,上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)指示下級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為UE建立直連隧道的流程示意圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例一,以EUTRAN/EPS接入為例,當(dāng)UE在不同的SGW下,PGff指示源SGW、目標(biāo)SGW建立直連隧道的流程示意圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例一,以EUTRAN/EPS接入為例,當(dāng)UE在同一個(gè)SGW的不同eNodeB下,PGW通過SGW指示源eNodeB、目標(biāo)eNodeB建立直連隧道的流程示意圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例一,以EUTRAN/EPS接入為例,當(dāng)UE在同一個(gè)eNodeB下,PGff通過SGW指示eNodeB為UE建立內(nèi)部直連隧道的流程示意圖;圖1是本發(fā)明的實(shí)施例二,在UE的IP承載釋放,或者UE的IP變化后,上層節(jié)點(diǎn)指示下層節(jié)點(diǎn)取消直連隧道;圖8是本發(fā)明的實(shí)施例三的架構(gòu)示意圖,描述了通過UE通過本地網(wǎng)關(guān)LGW接入到PGff的場景;圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三,LGff判斷IP數(shù)據(jù)包應(yīng)該本地轉(zhuǎn)發(fā)的流程圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三,LGW判斷IP數(shù)據(jù)包應(yīng)該向上層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的流程示意圖;圖11是本發(fā)明實(shí)施例四,在圖8所示架構(gòu)下,UE的IP地址分配流程;圖12是本發(fā)明實(shí)施例五,在圖8所示架構(gòu)下,UE的IP地址釋放流程;圖13是本發(fā)明實(shí)施例六,LGff部署在SGW上的架構(gòu)圖;圖14是本發(fā)明實(shí)施例本地網(wǎng)關(guān)框圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。本發(fā)明實(shí)施例提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法,包括:一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)受到觸發(fā)后,判斷是否能為源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,如果能,在源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道;所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。所述觸發(fā)為:所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)往所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包,或者,收到上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道的通知。其中,所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)在如下情況下通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道:所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷能為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。其中,根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道:根據(jù)所述源用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)和/或IP地址、所述目標(biāo)用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)和/或IP地址進(jìn)行判斷。其中,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源基站,所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)基站。其中,當(dāng)所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為同一基站時(shí),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。其中,所述方法還包括:所述源用戶設(shè)備或目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址釋放后,所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)釋放所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法,包括:在網(wǎng)絡(luò)中部署本地網(wǎng)關(guān)LGW ;公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)在為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址后,向該用戶設(shè)備所屬的該LGW通知所述用戶設(shè)備的IP地址的分配或釋放,所述LGW登記或注銷所述用戶設(shè)備的IP地址;所述LGW收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設(shè)備發(fā)送給目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址是否登記在所述LGW上,如果已登記,則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備連接的目標(biāo)基站。其中,所述方法還包括:所述LGW判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址未登記在所述LGW上時(shí),將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)。其中,所述方法還包括:所述LGW還用于:接收到上層節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述上層節(jié)點(diǎn)指示的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間建立所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道,后續(xù)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。其中,所述LGW部署在基站上,或者,部署在服務(wù)網(wǎng)關(guān)上,或者,獨(dú)立部署,與基站和服務(wù)網(wǎng)關(guān)相連。實(shí)施例一:圖3是本發(fā)明的實(shí)施例一的流程示意圖,上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)指示下級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為UE建立直連隧道的流程示意圖。如果以E-UTRAN/EPS接入為例,一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)(LlNode)可以是PGW,二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)(L2Node)可以是SGW?;蛘?,如果一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)是SGW,則二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)可以是eNodeB。在圖3中,當(dāng)一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)LlNode收到二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)L2Node發(fā)送的IP數(shù)據(jù)包時(shí),一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)LlNode如果判斷發(fā)送數(shù)據(jù)的二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)(S-L2Node)和接收數(shù)據(jù)的二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)(D-L2Node)可以建立直接隧道,則指示S_L2Node和D_L2Node建立直連隧道。當(dāng)S-L2Node和D-L2Node間的直連隧道建立后,S_L2Node可以將后續(xù)收到的IP數(shù)據(jù)包通過直連隧道發(fā)送給D-L2Node,從而實(shí)現(xiàn)了 IP數(shù)據(jù)流在下層數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)間直接轉(zhuǎn)發(fā)的目的。如圖3所示,包括:S301, S-L2Node 收到 UEl 發(fā)送的 IP 數(shù)據(jù)包;S302,根據(jù)路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則,S-L2Node將收到的IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給LlNode ;S303,當(dāng)LlNode收到S-L2Node轉(zhuǎn)發(fā)的IP數(shù)據(jù)包后,根據(jù)路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則,LlNode將該IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給D-L2Node ;S304, D-L2Node將該IP數(shù)據(jù)包前轉(zhuǎn),最終到達(dá)UE2 ;S305,在LlNode收到S_L2Node轉(zhuǎn)發(fā)的IP數(shù)據(jù)包后,即觸發(fā)LlNode判斷直連隧道模式是否可以建立;LlNode根據(jù)IP數(shù)據(jù)包的信息、路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則、以及其他配置信息,綜合判斷S-L2Node和D-L2Node可以建立直連隧道,實(shí)現(xiàn)直連通訊。步驟S305可以在Ll-Node執(zhí)行S303發(fā)生后立即執(zhí)行,也可先于步驟S303執(zhí)行。S306a/b, LlNode 分別通知 S_L2Node、D_L2Node 建立直連隧道;S307, S-L2Node 和 D_L2Node 建立直連隧道;其后,S308, S-L2Node 收到后續(xù) IP 數(shù)據(jù)包;S309, S-L2Node判斷該IP數(shù)據(jù)包應(yīng)最終路由/轉(zhuǎn)發(fā)給D_L2Node,并且S_L2Node和D-L2Node間已經(jīng)存在直連隧道,則S-L2Node通過該直連隧道將后續(xù)IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給D_L2Node ;S310, D-L2Node將該IP數(shù)據(jù)包前轉(zhuǎn),最終到達(dá)UE2。在EUTRAN/EPS接入下,所有的IP數(shù)據(jù)的必須經(jīng)過PGW,即使兩個(gè)UE在相同的PGW下、相同的SGW下、甚至相同的基站下。應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施例一(圖3)所示的流程,當(dāng)PGW收到源UE發(fā)送給目標(biāo)UE的IP數(shù)據(jù)流后,可以判斷:A這兩個(gè)UE不在相同的PGW下;B這兩個(gè)UE在相同的PGW下,但是在不同的SGW下;這兩個(gè)UE可能在不同的eNodeB下;這兩個(gè)UE可能在相同的eNodeB下;C這兩個(gè)UE在相同的PGW下,在相同的SGW下,并且:這兩個(gè)UE在不同的eNodeB下;這兩個(gè)UE在相同的eNodeB下;對(duì)于A)場景,如果源UE和目標(biāo)UE不在同一個(gè)PGW下,PGW并不一定知道目標(biāo)UE在哪個(gè)SGW下,因此對(duì)本場景,PGff沒有辦法考慮指示源SGW和目標(biāo)SGW建立直連隧道,以實(shí)現(xiàn)直連通訊。本發(fā)明適用于同一 PGW下的UE。對(duì)于B)場景,由于源UE和目標(biāo)UE在同一個(gè)PGW下,PGff知道源UE、目標(biāo)UE各自的SGW,并且源SGW、目標(biāo)SGW間可以建立直連隧道,則PGW可以指示源SGW和目標(biāo)SGW建立直連隧道,以實(shí)現(xiàn)直連通訊,具體流程為圖4。對(duì)C)場景,由于源UE和目標(biāo)UE在同一個(gè)SGW下,PGW可以指示SGW為源UE、目標(biāo)UE建立內(nèi)部直連隧道。如果:C.a),這兩個(gè)UE在不同的eNodeB下,并且這兩個(gè)eNodeB可以建立直連隧道,則SGW指示源eNodeB、目標(biāo)eNodeB建立直連隧道,以實(shí)現(xiàn)直連通訊,具體流程為圖5。C.b),這兩個(gè)UE在相同的eNodeB下,則SGW指示eNodeB為源UE、目標(biāo)UE建立內(nèi)部直連隧道,以實(shí)現(xiàn)直連通訊,具體流程為圖6。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例一,以EUTRAN/EPS接入為例,當(dāng)UE在不同的SGW下,PGff指示源SGW、目標(biāo)SGW建立直連隧道的流程示意圖;圖4是圖3流程的具體化,在圖4流程中,PGW為LlNode角色,SGffU SGff2分別為S-L2Node、D-L2Node角色。相比較于圖3流程,具體的細(xì)節(jié)處理為:步驟S405中,PGW收到SGWl轉(zhuǎn)發(fā)的IP數(shù)據(jù)包后,IP數(shù)據(jù)包中存在如下信息:UEl 所使用的 IP 地址和端 口:UE1_IP、UEl-Port ;UE2 所使用的 IP 地址和端 口:UE2-1P、UE2-Port ;由于PGW上存儲(chǔ)了 UE的如下信息:UE的標(biāo)識(shí)(ID,可以是MS1、P_TMSI等)、UE的IP、UE所接入的SGW的ID、IP等。當(dāng)PGW在收到UE的IP數(shù)據(jù)包后,可以根據(jù)UE的IP信息,尋找到UE所接入的SGW。進(jìn)一步,PGW根據(jù)一些配置信息,可以判斷這兩個(gè)SGW可以建立直連隧道,以便實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)包直接從SGWl快速轉(zhuǎn)發(fā)至SGW2,而不需要經(jīng)過PGW中轉(zhuǎn)。從而,基于步驟S405的決策,PGW可以分別在步驟S406a、S406b中指示SGW1、SGW2要求建立直連隧道。在步驟S406a中,PGff需要通知SGWl用以建立直連隧道的如下信息,該信息可以表示成一個(gè)3元組:(UE1-1P、UE2-1P、UE2-SGW_ID),或者,(UE1-1P, UE2-1P,UE2-SGW-1P);或者,PGW通知給SGWl的用以建立直連隧道的信息,可以是一個(gè)4元組,表達(dá)完整的UE和SGW的綁定關(guān)系:(UE1-1P、UE2-1P、UE1-SGW-1D、UE2-SGW-1D),或者,(UE1-1P、UE2-1P、UE1-SGW-1P、UE2-SGW_IP);更進(jìn)一步地,在上述3元組、4元組中,可以加入U(xiǎn)El、UE2的ID,組成5元組、6元組,比如:(UE1-1D, UE1-1P, UE2-1D, UE2-1P,UEl-SGff-1D, UE2-SGW-1D)。增加 UEl、UE2 的ID,是為了對(duì)于某些節(jié)點(diǎn)(這些節(jié)點(diǎn)并不直接存儲(chǔ)UE的IP信息,只存儲(chǔ)UE的ID信息、和媒體承載的ID)能添加UE的IP和ID的綁定關(guān)系。相應(yīng)地,在步驟S406b中,PGW也以相同的方法通知SGW2建立直連隧道。當(dāng)SGW1、SGW2獲得建立直連隧道的必要指示后,SGffl和SGW2有可能交換必需的信息,以確認(rèn)連接并建立直連隧道。該直連隧道本質(zhì)上可以用一個(gè)4元組表示:(UE1、UE2、UE1-SGW.UE2-SGW)。在步驟408后,SGffl和SGW2之間的直連隧道已經(jīng)建立。其后,UEl發(fā)往UE2的數(shù)據(jù)包,將通過SGWl和SGW2之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā),無需再繞到PGW。圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例一,以EUTRAN/EPS接入為例,當(dāng)UE在同一個(gè)SGW的不同eNodeB下,PGW通過SGW指示源eNodeB、目標(biāo)eNodeB建立直連隧道的流程示意圖。圖5是圖3流程的具體化,相比較于圖4的流程中,圖5流程的主要差別為:由于UE1、UE2都在同一個(gè)SGW下,則PGW首先指示SGW為UE1、UE2建立直連隧道,在該P(yáng)GW和SGff的交互過程中,PGff為LlNode角色,SGW充當(dāng)S_L2Node、D_L2Node角色。其后,SGW指示eNodeBl、eNodeB2為UE建立直連隧道,在該SGW和eNodeBl/eNodeB2的交互過程中,SGW為 Ll-Node,eNodeBU eNodeB2 分別為 S_L2Node、D_L2Node 角色。相比較于圖4所示的流程,具有如下差別:步驟S507 S508中,PGW判斷UE1、UE2所接入的SGW為同一個(gè),則PGW指示SGW為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道。具體地,參考圖4的流程,PGW發(fā)往SGW的三元組為:(UE1-1P,UE2-1P,SGff-1D),或(UE1-1P,UE2-1P,SGW-1P),或者是對(duì)應(yīng)的四元組。另外一種方法是,PGW使用一個(gè)明確的標(biāo)識(shí)來要求SGW為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道。當(dāng)SGW收到PGW的為UEUUE2建立內(nèi)部直連隧道的通知后,為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道。步驟S507可以同步于步驟S504,也可以在步驟S507之前或之后。步驟S509 S510a/b S511,當(dāng)SGW為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道后,SGW判斷UE1、UE2位于SGW下的不同eNodeB上,即分別位于eNodeBl、eNodeB2,并且eNodeBl和eNodeB2可以建立直連隧道。SGW在步驟S510a/S510b中,分別通知eNodeBl、eNodeB2建立直連隧道。在步驟S511中,eNodeBl和eNodeB2通訊獲取必需的信息,以建立直連隧道。SGW根據(jù)UE1、UE2的ID、IP、所接入的eNodeB的關(guān)聯(lián)關(guān)系,以及本地配置信息,分析UEl和UE2所接入的eNodeB,即eNodeBl、eNodeB2,可以建立直連隧道。SGW以圖4中類似的方法通知eNodeBl要求為UE1、UE2建立直連隧道:采用三元組(UE1-1P, UE2-1P, eNodeB2-1D)、或(UE1-1P,UE2-1P,eNodeB2_IP);或四元組(UE1-1P, UE2-1P, UEl-eNodeB-1D, UE2-eNodeB_ID)、或(UE1-1P,UE2-1P,UEl-eNodeB-1P,UE2-eNodeB-1P)。同樣地,根據(jù)需要,SGW可以三元組、四元組中增加UE的ID信息,形成五元組、六元組。當(dāng)eNodeBl、eNodeB2為UE建立直連隧道后,eNodeBl通過該直連隧道將UEl發(fā)往UE2的IP數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)發(fā)給eNodeB2,由eNodeB2轉(zhuǎn)發(fā)給UE2。需要指出的是,在現(xiàn)有技術(shù)下,eNodeB并不介入到IP傳輸層,即IP數(shù)據(jù)流是封裝在用戶面信令中的,而圖5的方法要求eNodeB介入到IP傳輸層,識(shí)別并判斷哪些IP數(shù)據(jù)流可以通過直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)。這對(duì)eNodeB提出了增強(qiáng),但是所帶來的好處也是顯而易見的。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例一,以EUTRAN/EPS接入為例,當(dāng)UE在同一個(gè)eNodeB下,PGff通過SGW指示eNodeB為UE建立內(nèi)部直連隧道的流程示意圖。圖6和圖5的流程基于同樣的原理,唯一的區(qū)別是,在圖6中,UEl、UE2均在同一個(gè)基站下,SGff指示eNodeB為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道。其方法和圖5中PGW指示SGW建立內(nèi)部直連隧道的方法類似。在上層節(jié)點(diǎn)指示下層節(jié)點(diǎn)建立了直連隧道后,IP數(shù)據(jù)的發(fā)送就可以利用該直連隧道加快數(shù)據(jù)傳遞速度。同時(shí),也有效降低了上層節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷。然而,該直連隧道建立后,并不意味著該隧道一直存在。當(dāng)UE的IP承載釋放時(shí)、UE的IP地址發(fā)生變化時(shí),必須要釋放先前已經(jīng)建立的直連隧道。圖7是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例二,描述了當(dāng)UE的IP承載被釋放、UE的IP地址發(fā)生變化時(shí),上層節(jié)點(diǎn)指示下層節(jié)點(diǎn)釋放直連隧道的流程示意圖。步驟S701,UE或網(wǎng)絡(luò)發(fā)起了 IP承載釋放過程、或者UE由于發(fā)生切換而重新選擇PGff導(dǎo)致UE的IP地址被重新分配;
在這里,UE可以是前述流程中所述的源UE、也可是目標(biāo)UE。步驟S702,PGff向已經(jīng)為UE建立直連隧道的SGW發(fā)送釋放直連隧道的消息;在此處,假定PGW為UEl、UE2建立了 SGWl和SGW2之間的直連隧道,則PGW向SGWl、SGW2發(fā)送通知,要求釋放直連隧道。當(dāng)接收到釋放直連隧道的消息后,SGW1、SGW2釋放直連隧道。釋放直連隧道的一個(gè)典型的特征,就是解除用于標(biāo)識(shí)直連隧道的多元組。步驟S703,如果 eNodeBl、eNodeB2 在 SGWl 下,并且 eNodeBl、eNodeB2 之間為 UE1、UE2建立了直連隧道,則SGWl通知eNodeBl、eNodeB2釋放直連隧道。上述各實(shí)施例中,由PGW進(jìn)行是否建立直連隧道的判斷,在其他實(shí)施例中,可由SGff或eNodeB在收到IP數(shù)據(jù)包后,進(jìn)行是否建立直連隧道的判斷。通過上述圖3-7所示的直連隧道的建立、釋放過程,在E-UTRAN/EPS接入技術(shù)下,可以實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)在下層節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的直連隧道直接轉(zhuǎn)發(fā)的目的,能有效提高數(shù)據(jù)傳輸速度,節(jié)省發(fā)往上層節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)流量,降低上層節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷。同樣的技術(shù)可以應(yīng)用到GERAN/UTRAN中。比如,GERAN/UTRAN中,上層節(jié)點(diǎn)是GGSN,下層節(jié)點(diǎn)是基站控制器或無線網(wǎng)絡(luò)控制器(BSC/RNC)等。本發(fā)明實(shí)施例三提供一種通過本地網(wǎng)關(guān)(Local Gateway, LGff)來實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)在下層節(jié)點(diǎn)直接轉(zhuǎn)出的方法。圖8是本發(fā)明的實(shí)施例三所對(duì)應(yīng)的架構(gòu)示意圖,在圖8中,在靠近基站側(cè),部署了一個(gè)本地網(wǎng)關(guān)LGW,該LGW具有如下特征:LGff和PGW具有直連隧道,提供IP數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā);該LGW所使用的IP地址池(LGW-1P-P00L),是PGW所使用的IP地址池(PGff-1P-POOL)的一個(gè)子集;當(dāng)UEl接入到圖8所示架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中時(shí),UEl被分配了 IP地址(IPl)。該IPl同時(shí)屬于LGW-1P-P00L和PGW-1P-P00L。同樣地,當(dāng)UE2接入到圖8所示的網(wǎng)絡(luò)中時(shí),UE2被分配了同時(shí)屬于 LGW-1P-P00L 和 PGW-1P-P00L 的 IP 地址(IP2)。PGW有能力識(shí)別UEUUE2是否屬于同一個(gè)LGW區(qū)域,所以在為UEUUE2分配IP地址時(shí),需要將IP地址分配情況通知給LGW。判斷UE1、UE2屬于同一個(gè)LGW區(qū)域,可以根據(jù)UE接入的位置信息,比如小區(qū)位置Cell-1D。圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例三,LGW判斷IP數(shù)據(jù)包應(yīng)該本地轉(zhuǎn)發(fā)的流程示意圖。在該流程中,UE1、UE2均位于LGW下。圖9具有如下步驟:步驟S901 S902,UE1向UE2發(fā)送一個(gè)IP數(shù)據(jù)包,該數(shù)據(jù)包首先被發(fā)往UEl所接入的eNodeBl,eNodeBl將該IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給LGW ;步驟S903,當(dāng)LGW收到該IP數(shù)據(jù)包后,判斷UE2所使用IP2屬于LGW的IP地址池LGW-1P-P00L,則應(yīng)該采用本地轉(zhuǎn)發(fā)方式;步驟S904,LGff直接將該IP數(shù)據(jù)包路由給UE2所接入的eNodeB2 ;步驟S904,eNodeB2將該IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給UE2。圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例三,LGff判斷IP數(shù)據(jù)包應(yīng)該向上層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的流程示意圖。在該流程中,UEl位于LGWl下,UE3既不屬于LGW,也不屬于PGW。圖10具有如下步驟:步驟S1001 1002,UEl向UE3發(fā)送一個(gè)IP數(shù)據(jù)包,該數(shù)據(jù)包首先被發(fā)往UEl所接入的eNodeBl,eNodeBl將該IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給LGW ;步驟S1002,當(dāng)LGW收到該IP數(shù)據(jù)包后,判斷UE3所使用IP3不屬于LGW的IP地址池LGW-1P-P00L,則應(yīng)該采用向上層轉(zhuǎn)發(fā)的方式;步驟S1003,LGff將該IP數(shù)據(jù)包通過直連隧道發(fā)送給PGW ;步驟S1004,PGW根據(jù)路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則,最終將該IP數(shù)據(jù)發(fā)送給UE3 ;如果存在另外一個(gè)UE3,其IP地址位于PGW的IP地址池PGW-1P-P00L外,則UEl發(fā)往UE3的IP數(shù)據(jù)包首先被路由到LGW。LGW判斷目的IP地址(IP3)不在LGW-1P-P00L中,則將該IP數(shù)據(jù)包通過直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)給PGW。PGW收到該IP數(shù)據(jù)包后,判斷目的IP地址(IP3)不在PGW-1P-P00L中,則通過路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則,繼續(xù)前轉(zhuǎn)該IP數(shù)據(jù)包,最終該IP數(shù)據(jù)包被路由到UE3。圖11是本發(fā)明的實(shí)施例四,在圖8所示的架構(gòu)下,UE的IP地址分配流程,具有如下步驟:SI 101,UE請(qǐng)求附著,建立IP承載;S1102,MME收到UE的請(qǐng)求后,向PGW發(fā)送承載創(chuàng)建請(qǐng)求,該承載創(chuàng)建請(qǐng)求經(jīng)過SGW被發(fā)送到PGW ;S1103, PGff收到承載創(chuàng)建請(qǐng)求后,為UE分配IP地址,創(chuàng)建IP承載;S1104, PGff為UE分配IP地址后,向LGW通知該IP地址的分配;PGff在本消息中,向LGW通知已經(jīng)為UE分配了 IP地址,具體的信息包括:UE的ID (MS1、或P-TMS1、⑶TTI等)、UE的IP地址、UE的PGW地址等。SI 105,LGff通知基站為UE創(chuàng)建無線承載;SI 106,LGff向PGW返回IP分配響應(yīng);SI 107,PGff向MME返回承載創(chuàng)建響應(yīng);SI 108,MME向UE返回附著/承載創(chuàng)建響應(yīng)。相應(yīng)地,當(dāng)UE的IP地址分配發(fā)生變化、UE的IP承載被釋放時(shí),PGW需要發(fā)送通知給LGW,告知UE的IP地址發(fā)生變化、UE的IP地址被釋放。從而LGW能及時(shí)注銷UE的IP地址。圖12是本發(fā)明的實(shí)施例五,在圖8所示的架構(gòu)下,UE的IP地址釋放的流程示意圖。在該流程圖中,當(dāng)PGW釋放UE的IP地址時(shí),PGff向LGW發(fā)送通知,告知UE的IP地址已經(jīng)被釋放,從而LGW執(zhí)行相應(yīng)的注銷工作。如圖12所示,包括:S1201,UE發(fā)送去附著請(qǐng)求/釋放承載請(qǐng)求至MME ;S1202,MME收到UE的請(qǐng)求后,向PGW發(fā)送釋放承載請(qǐng)求,該釋放承載請(qǐng)求經(jīng)過SGW被發(fā)送到PGW ;S1203, PGff收到釋放承載請(qǐng)求后,釋放UE的IP承載;S1204, PGff釋放UE的IP地址后,向LGW通知該IP地址的釋放;S1205,LGff通知基站釋放UE的無線承載;S1206, LGff向PGW返回IP釋放響應(yīng);S1207, PGff向MME返回釋放承載響應(yīng);S1208, MME向UE返回去附著/釋放承載響應(yīng)。
在具體應(yīng)用中,LGW可以部署在SGW上,成為SGW的一個(gè)邏輯功能,如圖13所示。進(jìn)一步地,在該具體部署方案中,可以進(jìn)一步應(yīng)用實(shí)施例一的思想,即:在SGW上集成LGW,兩個(gè)SGW/LGW之間建立直連隧道。具體方式為:當(dāng)SGW/LGW收到IP數(shù)據(jù)包后,先按部署了LGff的方式判斷是否可以之間轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)基站,如果不能,就將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到PGW,由PGW判斷并通知在兩個(gè)SGW/LGW之間建立直連隧道,通過該直連隧道,源SGW/LGW將UE的IP數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目的端SGW/LGW,再發(fā)送給目的端基站。同樣地,LGW可以部署在基站eNodeB上,LGW間可提供直連隧道以實(shí)現(xiàn)基站間的直連隧道。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng),包括一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),其中:所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:受到觸發(fā)后,判斷是否能為源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,如果能,指示所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道;所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:收到所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)建立直連隧道;以及,收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP數(shù)據(jù)包后,通過所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述IP數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。其中,所述觸發(fā)為:所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)往所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包,或者,收到上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道的通知。其中,所述系統(tǒng)還包括所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:在如下情況下通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道:所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷能為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。其中,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道:根據(jù)所述源用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)和/或IP地址、所述目標(biāo)用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)和/或IP地址進(jìn)行判斷。其中,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)服務(wù)網(wǎng)關(guān)。其中,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源基站,所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)基站。其中,當(dāng)所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為同一基站時(shí),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。其中,所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)還用于,在所述源用戶設(shè)備或目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址釋放后,釋放所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種本地網(wǎng)關(guān),如圖14所示,包括:
地址管理單元,用于在接收到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址的通知后,登記或注銷該用戶設(shè)備的IP地址;數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元,用于收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設(shè)備發(fā)送給目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址是否登記在所述本地網(wǎng)關(guān)上,如果已登記,則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備連接的目標(biāo)基站。其中,所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址未登記在所述本地網(wǎng)關(guān)上時(shí),將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)。其中,所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:接收到上層節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述上層節(jié)點(diǎn)指示的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間建立所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道,后續(xù)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。其中,所述本地網(wǎng)關(guān)部署在基站上,或者,部署在服務(wù)網(wǎng)關(guān)上,或者,獨(dú)立部署,與基站和服務(wù)網(wǎng)關(guān)相連。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng),包括上述本地網(wǎng)關(guān),還包括公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),用于:為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址后,向該用戶設(shè)備所屬的該本地網(wǎng)關(guān)通知所述用戶設(shè)備的IP地址的分配或釋放。在另外一個(gè)實(shí)施例中,還提供了 一種軟件,該軟件用于執(zhí)行上述實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式中描述的技術(shù)方案。在另外一個(gè)實(shí)施例中,還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì),該存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有上述軟件,該存儲(chǔ)介質(zhì)包括但不限于:光盤、軟盤、硬盤、可擦寫存儲(chǔ)器等。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來實(shí)現(xiàn),它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上,或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實(shí)現(xiàn),從而,可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來執(zhí)行,并且在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟,或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊,或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法,其特征在于,包括: 一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)受到觸發(fā)后,判斷是否能為源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,如果能,在源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道; 所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述觸發(fā)為:所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)往所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包,或者,收到上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道的通知。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)在如下情況下通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道: 所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷能為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。
4.如權(quán)利要求 1、2或3所述的方法,其特征在于,根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道: 根據(jù)所述源用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)和/或IP地址、所述目標(biāo)用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)和/或IP地址進(jìn)行判斷。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)服務(wù)器網(wǎng)關(guān);或者,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn),二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為基站控制器/無線網(wǎng)絡(luò)控制器。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源基站,所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)基站。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為同一基站時(shí),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。
8.如權(quán)利要求1至3任一所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:所述源用戶設(shè)備或目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址釋放后,所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)釋放所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道。
9.一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng),其特征在于,包括一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),其中: 所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:受到觸發(fā)后,判斷是否能為源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,如果能,指示所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道; 所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:收到所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)建立直連隧道;以及,收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP數(shù)據(jù)包后,通過所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述IP數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述觸發(fā)為:所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)往所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包,或者,收到上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道的通知。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)用于:在如下情況下通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道: 所述上級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷能為所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,通知所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。
12.如權(quán)利要求9、10或11所述的系統(tǒng),其特征在于,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道: 根據(jù)所述源用戶設(shè)備的標(biāo)識(shí)和/或IP地址、所述目標(biāo)用戶設(shè)備標(biāo)識(shí)和/或IP地址進(jìn)行判斷。
13.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)服務(wù)網(wǎng)關(guān);或者,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為網(wǎng)關(guān)GP RS支持節(jié)點(diǎn),二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為基站控制器/無線網(wǎng)絡(luò)控制器。
14.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為服務(wù)網(wǎng)關(guān),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為源基站,所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為目標(biāo)基站。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)為同一基站時(shí),所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和所述目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道。
16.如權(quán)利要求9至11任一所述的系統(tǒng),其特征在于,所述源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)還用于,在所述源用戶設(shè)備或目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址釋放后,釋放所述源用戶設(shè)備和所述目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道。
17.一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法,其特征在于,包括: 在網(wǎng)絡(luò)中部署本地網(wǎng)關(guān)LGW ; 公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)在為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址后,向該用戶設(shè)備所屬的該LGW通知所述用戶設(shè)備的IP地址的分配或釋放,所述LGW登記或注銷所述用戶設(shè)備的IP地址; 所述LGW收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設(shè)備發(fā)送給目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址是否登記在所述LGW上,如果已登記,則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備連接的目標(biāo)基站。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:所述LGW判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址未登記在所述LGW上時(shí),將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 所述LGW還用于:接收到上層節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述上層節(jié)點(diǎn)指示的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間建立所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道,后續(xù)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。
20.如權(quán)利要求17至19任一所述的方法,其特征在于,所述LGW部署在基站上,或者,部署在服務(wù)網(wǎng)關(guān)上,或者,獨(dú)立部署,與基站和服務(wù)網(wǎng)關(guān)相連。
21.—種本地網(wǎng)關(guān),其特征在于,包括: IP地址管理單元,用于在接收到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址的通知后,登記或注銷該用戶設(shè)備的IP地址; 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元,用于收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設(shè)備發(fā)送給目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址是否登記在所述本地網(wǎng)關(guān)上,如果已登記,則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備連接的目標(biāo)基站。
22.如權(quán)利要求21所述 的本地網(wǎng)關(guān),其特征在于,所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:判斷所述目標(biāo)用戶設(shè)備的IP地址未登記在所述本地網(wǎng)關(guān)上時(shí),將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)。
23.如權(quán)利要求22所述的本地網(wǎng)關(guān),其特征在于, 所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:接收到上層節(jié)點(diǎn)的指示后,與所述上層節(jié)點(diǎn)指示的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間建立所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備的直連隧道,后續(xù)收到所述源用戶設(shè)備發(fā)送給所述目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn),由所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標(biāo)用戶設(shè)備。
24.如權(quán)利要求21至23任一所述的本地網(wǎng)關(guān),其特征在于,所述本地網(wǎng)關(guān)部署在基站上,或者,部署在服務(wù)網(wǎng)關(guān)上,或者,獨(dú)立部署,與基站和服務(wù)網(wǎng)關(guān)相連。
25.一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng),包括如權(quán)利要求21至23任一所述的本地網(wǎng)關(guān),還包括公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān),用于:為用戶設(shè)備分配IP地址或釋放該用戶設(shè)備的IP地址后,向該用戶設(shè)備所屬的該本地網(wǎng)關(guān)通知所述用戶設(shè)備的IP地址的分配或釋放。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法,包括一級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)受到觸發(fā)后,判斷是否能為源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道,如果能,在源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)之間為所述源用戶設(shè)備和目標(biāo)用戶設(shè)備建立直連隧道;源二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)收到源用戶設(shè)備發(fā)送給目標(biāo)用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)包后,通過該直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包至目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn),由目標(biāo)二級(jí)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)用戶設(shè)備。本發(fā)明還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法,由本地網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包至目標(biāo)基站,目標(biāo)基站轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)用戶設(shè)備。本發(fā)明還提供用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng)和本地網(wǎng)關(guān)。本發(fā)明可以優(yōu)化IP數(shù)據(jù)路由、降低公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)負(fù)荷。
文檔編號(hào)H04W40/02GK103200638SQ20121000222
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
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