Mme恢復(fù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于移動(dòng)性管理實(shí)體“MME”池(MME_1;MME_2;MME_3)中的MME(MME_1)的方法,所述MME適于與所述MME池中的至少一個(gè)其他MME(MME_2)通信,所述MME(MME_1)還適于與服務(wù)網(wǎng)關(guān)“SGW”(S_GW)通信,所述MME(MME_1)管理用戶實(shí)體“UE”的移動(dòng)性,以至少經(jīng)由基站“eNB”在所述服務(wù)網(wǎng)關(guān)和用戶實(shí)體“UE”之間建立分組數(shù)據(jù)通信。該方法包括以下步驟:確立(400)針對用戶實(shí)體的UE上下文;指定(404)用于保存所述用戶實(shí)體的復(fù)制上下文的備份MME;通知(406)所述SGW在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文或要在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文;以及向所指定的MME發(fā)送(408)復(fù)制上下文。此外,提供了用于服務(wù)網(wǎng)關(guān)SGW的方法以及MME和SGW。
【專利說明】MME恢復(fù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及處理電信網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)斷電或通信連接故障的領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明涉及演進(jìn)分組系統(tǒng)(EPS)中的移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)恢復(fù)。本發(fā)明還涉及2G和3G系統(tǒng)中的服務(wù)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)恢復(fù)。
【背景技術(shù)】
[0002]圖1示出了 EPS的非漫游3GPP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
[0003]用戶設(shè)備(UE)可以使用演進(jìn)的通用陸地?zé)o線電接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN)無線電接入來與EPS進(jìn)行交互。在歸屬訂戶服務(wù)器(HSS)所提供的訂閱信息的支持下,移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)對UE相關(guān)的控制信令進(jìn)行處理。服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW)和TON網(wǎng)關(guān)(P-GW)對用戶有效載荷進(jìn)行處理。P-GW可以與策略及記賬規(guī)則功能(PCRF)進(jìn)行交互。
[0004]可以使用為LTE無線電網(wǎng)絡(luò)的相同跟蹤區(qū)提供服務(wù)的多個(gè)MME以及為GERAN/UTRAN無線電網(wǎng)絡(luò)的相同路由區(qū)提供服務(wù)的多個(gè)SGSN來組織3GPP網(wǎng)絡(luò)。這些架構(gòu)選項(xiàng)被分別稱為MME池和SGSN池。
[0005]圖2示出了 MME池區(qū)域配置的示例。可提供具有類似架構(gòu)的SGSN池區(qū)域配置。
[0006]關(guān)于MME恢復(fù)的傳統(tǒng)機(jī)制,SGSN/MME應(yīng)該根據(jù)當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)刪除其所存儲(chǔ)的、受重啟影響的所有UE上下文。對于沒有受到重啟影響的UE上下文,SGSN/MME應(yīng)該在下一源自UE的事件時(shí)更新HSS。在重啟之后,SGSN/MME改變與SGW的GTP信令中的重啟計(jì)數(shù)器。接收到重啟計(jì)數(shù)器的改變的SGW可以選擇移除與所重啟的SGSN/MME有關(guān)的所有UE上下文,或者選擇使用網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)的服務(wù)重啟過程。
[0007]對于接口 S4或Sll處的檢測到的通信故障,SGSN/MME應(yīng)該根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)刪除受到通信故障影響的所有rop (分組數(shù)據(jù)協(xié)議)上下文/PDN連接。檢測到通信出錯(cuò)的SGW可以選擇移除與所重啟的SGSN/MME有關(guān)的所有UE上下文,或者選擇使用網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)的服務(wù)重啟過程。
[0008]基于3GPP TS 23.007第25節(jié),作為選項(xiàng),SGW可以支持網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)的服務(wù)恢復(fù)過程。在SGSN/MME的重啟之后并在SGW檢測到重啟計(jì)數(shù)器的改變時(shí),其移除在UE處于空閑狀態(tài)時(shí)不允許活躍的承載,但不移除UE上下文。在同時(shí),SGW不啟動(dòng)定時(shí)器來監(jiān)控剩余UE上下文不會(huì)一直由節(jié)點(diǎn)無限期地處理。
[0009]3GPP TS 29.274提供針對控制平面的演進(jìn)GPRS隧道傳輸協(xié)議(GTP)的協(xié)議規(guī)范。一些協(xié)議使用是Sll接口處在MME和S-GW之間的應(yīng)用信令,以及S5和S8接口處在S-GW和P-GW之間的應(yīng)用信令。
[0010]3GPP TS 29.060提供跨Gn和Gp接口的GPRS隧道傳輸協(xié)議(GTP)的協(xié)議規(guī)范。
[0011]當(dāng)在S5/S8處接收到具有用戶平面數(shù)據(jù)的下行鏈路分組時(shí),SGW應(yīng)該立即向SGSN/MME發(fā)送包括MSI的下行鏈路數(shù)據(jù)通知消息。SGW可以選擇向服務(wù)SGSN池/MME池中的不同SGSN/MME發(fā)送包括MSI的下行鏈路數(shù)據(jù)通知。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明的主要目標(biāo)是在MME崩潰或不可及的情況下提供在信令上高效且快速的恢復(fù)。另一目標(biāo)是進(jìn)行以下準(zhǔn)備:在節(jié)點(diǎn)中提供并更新備份拷貝,同時(shí)確保冗余數(shù)據(jù)量和信令負(fù)荷保持在(如果不是最小水平,則)可接受的較低水平處。
[0013]根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)池中的MME的方法,所述MME適于與所述MME池中的至少一個(gè)其他MME通信,
[0014]所述MME還適于與服務(wù)網(wǎng)關(guān)(SGW)通信,
[0015]所述MME管理用戶實(shí)體(UE)的移動(dòng)性,以至少經(jīng)由基站(eNB)在所述服務(wù)網(wǎng)關(guān)和用戶實(shí)體(UE)之間建立分組數(shù)據(jù)通信。該方法包括以下步驟:
[0016]-確立針對用戶實(shí)體的UE上下文;
[0017]-指定用于保存所述用戶實(shí)體的復(fù)制上下文的備份MME;
[0018]-通知所述SGW在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文或要在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文;以及
[0019]-向所指定的MME發(fā)送復(fù)制上下文。
[0020]根據(jù)另一方案,提供了針對服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)(SGW)的方法,所述SGW適于與移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)池中的MME通信;其中
[0021]池的至少子組的MME適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文,針對該用戶實(shí)體上下文注冊對應(yīng)的用戶實(shí)體;
[0022]池的至少子組的MME還適于至少存儲(chǔ)復(fù)制用戶實(shí)體上下文,針對所述復(fù)制用戶實(shí)體上下文,另一對應(yīng)用戶實(shí)體未注冊到所述MME,然而所述另一用戶實(shí)體注冊到池中的另一MME。所述SGW適于存儲(chǔ)用戶實(shí)體的列表,所述列表指示針對給定的用戶實(shí)體,所討論的對應(yīng)用戶實(shí)體上下文注冊到哪個(gè)MME中以及在哪個(gè)MME中保存復(fù)制用戶實(shí)體上下文。該方法包括以下步驟:
[0023]-連續(xù)更新至少可用的MME,并保持針對可用MME的優(yōu)先級列表;
[0024]-在接收針對UE的下行鏈路分組之后,
[0025]-根據(jù)所述優(yōu)先級列表向下一可用MME轉(zhuǎn)發(fā)消息或信息,所述下一可用MME例如是UE注冊到的MME或保存了復(fù)制上下文的MME。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)池中的MME,該MME包括中央處理單元、存儲(chǔ)器和接口單元。所述MME適于與MME池中的至少一個(gè)其他MME通信,以及所述MME還適于與服務(wù)網(wǎng)關(guān)(SGW)通信,
[0027]所述MME管理用戶實(shí)體(UE)的移動(dòng)性,以至少經(jīng)由基站(eNB)在所述服務(wù)網(wǎng)關(guān)和用戶實(shí)體(UE)之間建立分組數(shù)據(jù)通信,所述MME還適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文,針對所述用戶實(shí)體上下文注冊了對應(yīng)用戶實(shí)體。
[0028]所述MME還適于至少存儲(chǔ)復(fù)制用戶實(shí)體上下文,針對于所述復(fù)制用戶實(shí)體上下文,另一對應(yīng)用戶實(shí)體沒有注冊到所述MME,然而所述另一用戶實(shí)體注冊到池中的另一MME0
[0029]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),其中,池的至少子組的MME適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文,針對所述用戶實(shí)體上下文注冊對應(yīng)用戶實(shí)體。池的至少子組的MME還適于至少存儲(chǔ)復(fù)制用戶實(shí)體上下文,針對所述復(fù)制用戶實(shí)體上下文,另一對應(yīng)用戶實(shí)體未注冊到所述MME,然而所述另一用戶實(shí)體注冊到池中的另一 MME。所述SGW適于存儲(chǔ)用戶實(shí)體的列表,所述列表指示針對給定的用戶實(shí)體,所討論的對應(yīng)用戶實(shí)體上下文注冊到哪個(gè)MME中以及在哪個(gè)MME中保存復(fù)制用戶實(shí)體上下文;所述SGW適于連續(xù)更新至少可用的MME,并保持可用MME的優(yōu)先級列表。
[0030]在接收針對UE的上行鏈路分組之后,所述SGW還適于:
[0031]根據(jù)所述優(yōu)先級列表向下一可用MME轉(zhuǎn)發(fā)消息或信息,所述下一可用MME例如是UE注冊到的MME或保存了復(fù)制上下文的MME。
[0032]通過該方式,在池中啟用了高效的MME恢復(fù),同時(shí)僅導(dǎo)致與復(fù)制上下文處理有關(guān)的輕微的信令負(fù)荷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),包括移動(dòng)性管理實(shí)體MME和服務(wù)網(wǎng)關(guān)SGW,
[0034]圖2示出了本領(lǐng)域中公知的所渭的MME池,
[0035]圖3示出了本發(fā)明用于在各個(gè)節(jié)點(diǎn)(例如,MME)中存儲(chǔ)UE上下文和復(fù)制的UE上下文的列表以及在SGW中存儲(chǔ)列表的實(shí)施例,
[0036]圖4示出了針對涉及本發(fā)明的第一實(shí)施例的MME的流程圖以及用于指定備用MME的表,
[0037]圖5a示出了針對涉及本發(fā)明的第一和第二實(shí)施例的SGW的流程圖,
[0038]圖5b示出了針對涉及本發(fā)明的第一實(shí)施例的SGW的另一流程圖,
[0039]圖5c示出了針對涉及本發(fā)明的第二實(shí)施例的SGW的另一流程圖,
[0040]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的信令圖,
[0041]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的另一信令圖,以及
[0042]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的適于執(zhí)行圖3-7中示出的方法的服務(wù)網(wǎng)關(guān)和移動(dòng)性管理實(shí)體的實(shí)施例,還示出了分組網(wǎng)關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0043]圖3示出了本發(fā)明用于在各個(gè)節(jié)點(diǎn)中(例如在移動(dòng)性管理實(shí)體MME(MME_1 ;MME_2 ;MME_3)中和在服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)S-GW中)存儲(chǔ)UE上下文和復(fù)制的UE上下文的列表的實(shí)施例。此外,提供了基站eNB(例如,由3GPP LTE已知的eNodeB)和分組網(wǎng)關(guān)PGW(例如,在3GPP LTE中表示的Η)Ν(分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò))網(wǎng)關(guān)P-GW)。
[0044]應(yīng)該注意到,對于本發(fā)明,概念MME不僅涉及由上述3GPP LTE標(biāo)準(zhǔn)已知的移動(dòng)性管理實(shí)體,還包含了由針對GERAN和UTRAN中的分組交換傳輸?shù)?GPP標(biāo)準(zhǔn)所知的服務(wù)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)SGSN。
[0045]此外,根據(jù)本發(fā)明的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)SGW可以涉及3GPP GGSN或3GPP LTE服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)S-GW或3GPP LTE PDN網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)P-GW,在P-GW和MME之間提供了 Gn/Gp接口。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,MME例如通過在S16/S10/Gn接口處使用回聲(Echo)過程來監(jiān)視所有池成員的狀態(tài)。
[0047]每個(gè)池成員配置有與節(jié)點(diǎn)的NRI值/MME碼值屬于哪個(gè)冗余地理區(qū)域有關(guān)的信息。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的方案,作為正常S4和Sll信令的一部分,(SGSN池的)SGSN和(MME池的)MME向SGW提供與以下有關(guān)的信息:
[0049]-池中的當(dāng)前工作節(jié)點(diǎn),其中,存儲(chǔ)了給定UE上下文的一個(gè)或多個(gè)備份,以及
[0050]-UE注冊到池中的哪個(gè)節(jié)點(diǎn)。
[0051]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,SGW基于附加信息來從池中選擇節(jié)點(diǎn),并還在消息或信息(例如,包括IMSI的下行鏈路數(shù)據(jù)通知)中包括與UE上下文的備份拷貝(也稱為復(fù)制上下文)已存儲(chǔ)的位置和UE注冊到池中的哪個(gè)節(jié)點(diǎn)有關(guān)的信息。
[0052]向SGW提供池中可用于交互的所有節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)更新且“正確的”列表。雖然SGW已經(jīng)從針對UE的交互知道了池中當(dāng)前與SGW有關(guān)的節(jié)點(diǎn),該新信息確保了向SGW通知池中的所有可用節(jié)點(diǎn)。
[0053]在MME節(jié)點(diǎn)(在該MME節(jié)點(diǎn)中注冊了 UE)已變得不可用的情況下,SGW可以從MME池選擇可用節(jié)點(diǎn),并且可以向該節(jié)點(diǎn)發(fā)送包括IMSI的消息或信息,例如,下行鏈路數(shù)據(jù)通知。有利地,SGW選擇UE上下文的備份拷貝所位于的MME。如果該MME節(jié)點(diǎn)不是SGW選擇的節(jié)點(diǎn),有利地,向所選擇的節(jié)點(diǎn)提供與已在何處存儲(chǔ)了 UE上下文的備份拷貝有關(guān)的信息。
[0054]在Sll/S4/Gn的傳輸層中的本地錯(cuò)誤處,接收方MME可以使用與UE當(dāng)前注冊到池中的哪個(gè)MME節(jié)點(diǎn)有關(guān)的信息,假設(shè)傳輸錯(cuò)誤沒有出現(xiàn)在池內(nèi)的節(jié)點(diǎn)間通信中。在該情況下,所選擇的節(jié)點(diǎn)能夠從UE注冊到的MME節(jié)點(diǎn)取回UE上下文,以尋呼UE。
[0055]下行鏈路數(shù)據(jù)通知消息包括與UE注冊到哪個(gè)節(jié)點(diǎn)中有關(guān)的信息。這允許接收方MME將其自己的地理區(qū)域的標(biāo)識與針對UE配置的、UE注冊到的地理區(qū)域的標(biāo)識進(jìn)行比較,并在確定已經(jīng)將哪個(gè)節(jié)點(diǎn)用作IMSI的備份節(jié)點(diǎn)時(shí)使用比較結(jié)果來作為一個(gè)輸入?yún)?shù)。
[0056]結(jié)果是在請求取回針對MSI的復(fù)制數(shù)據(jù)時(shí)不需要針對每個(gè)地理區(qū)域的試錯(cuò)(trial-and-erro)信令,因?yàn)樵诙鄶?shù)情況下,可以直接確定正確的節(jié)點(diǎn)。
[0057]圖3示出了本發(fā)明用于在各個(gè)節(jié)點(diǎn)(例如,MME)中分布UE上下文的一個(gè)示例性實(shí)施例。示出了服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)SGW(在3GPP標(biāo)準(zhǔn)中可被表示為S-GW)、基站(eNodeB、eNB)、以及示例性的移動(dòng)性管理實(shí)體(MME_1、MME_2和MME_3)。示出了示例數(shù)目的用戶實(shí)體 UE_1-UE_7。
[0058]MME_UMME_2和MME_3形成了冗余組的一部分,例如,MME池。將已注冊的UE上下文存儲(chǔ)在給定MME中,以及將復(fù)制的UE上下文存儲(chǔ)在備選MME中,S卩,作為備份拷貝。下面,概念注冊MME (MME_REG)將被用于給定UE上下文,其中注冊了 UE上下文,而備份MME (MME_BCKP)將被用于持保存針對給定UE的復(fù)制UE上下文的MME。
[0059]因此,在根據(jù)本發(fā)明的池的個(gè)體MME中,提供UE的列表2,針對該列表注冊了 UE上下文且針對該列表存儲(chǔ)了備份的UE上下文,以及對于UE上下文和復(fù)制上下文也是一樣,提供了列表3。
[0060]為了優(yōu)化信令負(fù)荷以及存儲(chǔ)器,根據(jù)本發(fā)明,通過選擇性的方式來在MME之間填充復(fù)制拷貝。
[0061]此外,SGW保存針對于給定MME池的列表2,該列表包括與以下內(nèi)容有關(guān)的信息:在哪個(gè)具體的MME中可發(fā)現(xiàn)給定的注冊UE上下文,以及在哪個(gè)MME ( S卩,備份MME)中可發(fā)現(xiàn)復(fù)制UE上下文,以及哪些MME是可用的。因?yàn)閷π畔⑦M(jìn)行更新,在相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)中可出現(xiàn)由列表2構(gòu)成的各種版本的信息或信息片段。此外,列表可包括與MME池的受限子組有關(guān)的信息,該受限子組適于保存復(fù)制上下文,在此表示為備份MME。
[0062]存儲(chǔ)復(fù)制上下文的目的是確保在MME節(jié)點(diǎn)萬一發(fā)生故障的情況下或SGW和MME之間的接口之一萬一發(fā)生故障的情況下的會(huì)話連續(xù)性和/或快速M(fèi)ME恢復(fù)。
[0063]例如,如圖3中針對UE_1所出現(xiàn)的,UE上下文注冊到MME_2,以及用MME_1來存儲(chǔ)復(fù)制的UE上下文。
[0064]在圖4中,示出了涉及根據(jù)本發(fā)明的第一方法的第一實(shí)施例的MME的第一流程圖的兩個(gè)分支(400-408和410-414),以及用于指定備份MME的表3。圖5a和圖5b示出了涉及根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的第二方法的SGW的第二流程圖的兩個(gè)分支(502-508和510-518)。第一方法和第二方法的任務(wù)是填充MME中的備份上下文。下面將會(huì)解釋這些方法的工作方式。
[0065]池中的SGW和MME感測并傳送池中當(dāng)前工作的個(gè)體節(jié)點(diǎn)的可用性。在步驟410、412 (關(guān)于MME)和步驟502、504 (關(guān)于SGW)中,節(jié)點(diǎn)進(jìn)行發(fā)送;通過使用已知的回聲信令來分別接收關(guān)于MME可用性的信息,可用MME和備份MME被傳送以使得可創(chuàng)建/更新圖3中的表2。
[0066]由于信息交換,MME確立(步驟414)與池中的備份MME和可用MME有關(guān)的信息,對應(yīng)于表2。在步驟508中,這同樣適用于SGW。此外,SGW還可以在多個(gè)備份MME (如果提供了多個(gè)備份MME)之間提供優(yōu)先級化,以使得SGW可以進(jìn)行動(dòng)作并在MME之間相應(yīng)地進(jìn)行選擇。這種優(yōu)先級化還可以包括將注冊MME (如果可用)作為第一優(yōu)先級,并且就備份MME是可用的而目,隨后是備份MME。
[0067]在一些實(shí)施例中,池中的MME(或備份MME)的數(shù)目N是已知的系統(tǒng)參數(shù)。根據(jù)數(shù)目N可以導(dǎo)出對應(yīng)于池中的每個(gè)MME/備份MME的標(biāo)識順序號P。
[0068]在步驟400中,當(dāng)MME確立給定UE上下文時(shí),MME在步驟402中計(jì)算順序號Q1,并可選地計(jì)算另一順序號Q2。這種順序號指示了應(yīng)該存儲(chǔ)復(fù)制UE上下文的相應(yīng)備份MME或相應(yīng)的另一備份MME。
[0069]針對給定UE’該對備份MME的指派Ql可以基于函數(shù)F,函數(shù)F使用UE的MS1、工作MME的數(shù)目N、以及給定UE上下文注冊到的MME的順序號P作為輸入?yún)?shù)。
[0070]函數(shù)F可以基于隨機(jī)函數(shù),再次地,該隨機(jī)函數(shù)可以使用MSI作為輸入變量或種子,使得可選擇隨機(jī)的備選MME以均勻分布復(fù)制上下文。因此,函數(shù)F保證選擇Ql以與P相區(qū)分。在給定順序號Q2的情況下,另一函數(shù)G可以指定另一備份MME。再次地,Q2應(yīng)該不同于P,且還應(yīng)該不同于Ql。
[0071]表4示出了形成與相應(yīng)MME中注冊的UE的MSI值有關(guān)的隨機(jī)值的函數(shù)F和G的輸出,使用順序號P以使得可指定MME,使用順序號Ql和Q2以在MME中指定和存儲(chǔ)復(fù)制上下文。
[0072]根據(jù)本發(fā)明,或者所有的池成員可適于保存復(fù)制上下文,或者僅池成員的子組可適于保存復(fù)制上下文,即,備份MME。在后一情況下,指定應(yīng)該被限制到僅這樣的備份MME。
[0073]在步驟404中,在MME中進(jìn)行指定。之后,在步驟406中通知SGW針對UE指定的具體MME,亦即,要將復(fù)制上下文存儲(chǔ)在哪(些)個(gè)MME中,例如,通過創(chuàng)建會(huì)話請求/修改承載請求消息的方式來通知SGW,參見圖6中的018,該信息被肯定應(yīng)答并傳遞回所指定的備份MME (步驟506,圖5a,還參見020,圖6)。
[0074]在該步驟406中還可以包括可用備份MME的子組(稱為發(fā)布信息的MME)。
[0075]IMSI對“散列值”的映射可以是任何的固定散列算法。散列函數(shù)的要求是:MSI對“散列值”在“散列值”的范圍內(nèi)大致是均勻分布的,和/或“散列值”的范圍比池中的MME的數(shù)目大得多或等于針對每個(gè)MME所允許的備份MME的數(shù)目的倍數(shù)。
[0076]從MSI到“散列值”的該散列算法例如可以是:
[0077].md5sum (IMSI)
[0078].用于頂SI對MSC池中的MSC#的3GPP映射
[0079].IMSI對尋呼時(shí)機(jī)的3GPP映射
[0080]“散列值”對“備份” MME的第二階段應(yīng)優(yōu)選是:
[0081]a)在所允許的備份MME之間粗略地均等分布。
[0082]b)在給定UE的MSI的情況下,對池中的每個(gè)MME創(chuàng)建相同的表。
[0083]c)僅可以使用所允許的備份MME (例如,P)。
[0084]滿足這些要求的MSI對“散列值”的這種映射的一個(gè)示例將會(huì)涉及以下步驟:
[0085]-以MME列表的排序列表開始,該排序列表與上述列表的列表使用相同的順序,例如 MME_1、MME_2、MME_3 ;
[0086]-計(jì)算k=散列值modulo (列表長度(N)
[0087]然后,將列表中的第k個(gè)MME取做該散列值的“候選主備份”MME。這給出了以下結(jié)果:具有相同散列值的任何MSI將會(huì)被映射到具體的MME。要理解,當(dāng)備份MME的子組僅適于保存復(fù)制上下文時(shí),所討論的MME便是這樣的備份MME,并且還不同于UE所注冊到的MME0
[0088]在圖5b中,針對SGW的方法的另一方案在MME發(fā)生故障或與MME有關(guān)的通信故障的情況下提供了:可針對不可用的UE上下文重新安裝相應(yīng)的復(fù)制UE上下文。
[0089]在步驟510中,SGW接收針對用戶實(shí)體的下行鏈路分組。SGW緩沖到UE的下行鏈路分組。
[0090]在步驟513中,SGff根據(jù)SGW中保存的列表2向優(yōu)先級化的可用MME發(fā)送消息或信息(例如,下行鏈路數(shù)據(jù)通知消息036,參見圖7),該優(yōu)先級化的可用MME是注冊MME,或者在注冊MME不可用的情況下是備份MME,所發(fā)送的信息有利地包括與IMS1、注冊MME和備份MME有關(guān)的信息。
[0091]之后,步驟514處,SGW等待肯定應(yīng)答,例如DDN肯定應(yīng)答/響應(yīng)。如果接收到肯定應(yīng)答,SGff等待修改承載請求并在之后經(jīng)由eNB向UE發(fā)送所緩沖的數(shù)據(jù),步驟520。如果在步驟514中沒有接收到,方法進(jìn)行到步驟516,在步驟516處,調(diào)查針對給定UE,優(yōu)先級列表2是否耗盡。如果沒有耗盡,方法進(jìn)行到步驟513,嘗試列表上指定為可用的下一 MME。如果耗盡了,在步驟518處,向池中的任何MME發(fā)送信息,包括步驟513中提及的信息。
[0092]圖5c是另一實(shí)施例,在圖5c中提供了相對于圖5b的附加步驟。在一開始,將不考慮解釋虛線所標(biāo)記的步驟。
[0093]在接收DL分組的步驟510之后,在步驟511中,調(diào)查在從SGW發(fā)送回聲請求并由MME進(jìn)行成功響應(yīng)開始是否已經(jīng)過去了預(yù)定的時(shí)限。如果沒有過去,SGW判斷MME可能僅是臨時(shí)不可用,因?yàn)榛芈曧憫?yīng)可能仍然存在(outstanding)但未被發(fā)送,以及向注冊MME發(fā)送上述信息(例如,DDN 036),步驟512。如果已過去,SGW等待515肯定應(yīng)答,在接收到肯定應(yīng)答之后,方法結(jié)束517。由515,如果沒有接收到肯定應(yīng)答,SGW在步驟513中向優(yōu)先級化的備份MME發(fā)送所述信息,如果用于接收回聲響應(yīng)的預(yù)定時(shí)間511已經(jīng)過去,這也會(huì)發(fā)生。
[0094]以上關(guān)于LTE對過程進(jìn)行了解釋。然而,也可以針對2G和3G來使用本發(fā)明,其中,通過可被布置在池中的服務(wù)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)來構(gòu)成移動(dòng)性管理實(shí)體MME。在后一情況下,替代512來執(zhí)行步驟512a,在步驟512a中,發(fā)送PDU通知請求。步驟520a替換520。步驟520等待更新PDP上下文請求。步驟518a替換518,并涉及將信息作為例如有效載荷或例如PDU通知請求來轉(zhuǎn)發(fā)。513a同樣替換513。
[0095]在圖6和7中示出了根據(jù)本發(fā)明的可能場景。虛線指示該部分不同時(shí)執(zhí)行。示例性的場景假設(shè)UE處于空閑狀態(tài)。這意味著S-GW不能直接向eNB發(fā)送下行鏈路最終用戶數(shù)據(jù)。
[0096]在步驟010中,回聲請求被MME_3接收到,并向SGW進(jìn)行響應(yīng)012。
[0097]在步驟015中,回聲請求由MME_3發(fā)送,并由SGW進(jìn)行響應(yīng)016。
[0098]MME通知可用的MME和備份MME,以及SGW還可以通知可用MME/備份MME的數(shù)目以及其相關(guān)聯(lián)的順序號或標(biāo)識碼P。
[0099]在步驟017中,示例的UE_3可被注冊到MME_3,且UE上下文(UE_CTXT_UE3)存儲(chǔ)在MME_3處。
[0100]因此,針對給定UE,MME_3根據(jù)步驟402和404來使用順序號Ql指定備份MME,并通過創(chuàng)建會(huì)話請求消息018、406的方式向SGW通知所指定的備份MME (MME_BCKP (UE))。在018中可以向SGW轉(zhuǎn)發(fā)復(fù)制上下文(DPL_CTXT_UE3)。包括在創(chuàng)建會(huì)話請求中提供的還有存儲(chǔ)UE上下文的備份拷貝的節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識。SGW在接收到包括更新的消息時(shí)更新其內(nèi)部列表2,該內(nèi)部列表2是圖3中池的可用成員的列表。SGW存儲(chǔ)備份節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識,作為SGW的UE表示的一部分。此外,可以在消息018中提供MME已知的可用備份MME。
[0101]SGff使用創(chuàng)建會(huì)話響應(yīng)消息(消息020)來進(jìn)行響應(yīng),該創(chuàng)建會(huì)話響應(yīng)消息可選地包括復(fù)制上下文。該消息可以包含與消息018中相同的所有信息類型,或者是相同的數(shù)據(jù)或更新信息,或者是與SGW是否接受018中的信息有關(guān)的指示。
[0102]此外,在消息022處,MME_3向所指定的備份MME發(fā)送復(fù)制上下文(DPL_CTXT_UE3)(根據(jù)函數(shù)F,對于給定的UE (UE_3),該所指定的備份MME被發(fā)現(xiàn)為MME_1),根據(jù)步驟408,表示為復(fù)制上下文。步驟408與之前的步驟不同時(shí)執(zhí)行。在MME已經(jīng)改變了作為復(fù)制UE上下文提供的UE上下文的任何部分時(shí),執(zhí)行步驟408。
[0103]因此,在025中,在MME_1中確立針對UE_3的復(fù)制上下文。
[0104]如果故障發(fā)生(例如在MME_3中),根據(jù)上述的實(shí)施例,可能發(fā)生以下事件,這些事件將在圖7中進(jìn)一步示出。
[0105]SGW發(fā)送回聲請求028,但沒有從MME_3接收到回聲響應(yīng)。
[0106]因此,在步驟030、步驟410中,SGW確認(rèn)MME_3不可用,并準(zhǔn)備選擇保存復(fù)制上下文的備選MME,根據(jù)SGW中的內(nèi)部列表,該備選MME是MME_1。
[0107]SGW周期性地執(zhí)行回聲請求并從所有的MME接收回聲響應(yīng),因此在步驟031和033中也從MME_1接收。
[0108]在接收針對UE_3的下行鏈路數(shù)據(jù)(034)時(shí),SGW準(zhǔn)備好選擇所指定的保存針對UE_3的復(fù)制上下文的MME_1,以用于根據(jù)步驟513向備份MME發(fā)送針對UE_3的下行鏈路數(shù)據(jù)通知消息036。因此,在DDN中從SGW向MME傳遞的新信息項(xiàng)(MSI)涉及備份MME的標(biāo)識和UE在發(fā)生故障時(shí)注冊到的MME的標(biāo)識。
[0109]由上可知,在執(zhí)行恢復(fù)功能時(shí),在步驟513,SGW基于可用節(jié)點(diǎn)的列表并使用多數(shù)優(yōu)先級化的備份節(jié)點(diǎn)的首選項(xiàng)來選擇池中的可用節(jié)點(diǎn),并向該節(jié)點(diǎn)發(fā)送下行鏈路數(shù)據(jù)通知。下行鏈路數(shù)據(jù)通知消息包括備份節(jié)點(diǎn)和UE在發(fā)生故障時(shí)注冊到的節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識。
[0110]回顧以上所述,這是通過發(fā)送方節(jié)點(diǎn)針對擔(dān)當(dāng)復(fù)制UE上下文的接收機(jī)的所有MME執(zhí)行回聲過程來實(shí)現(xiàn)的。由于知道接收機(jī)是可用的,接收機(jī)發(fā)送針對于接收到的復(fù)制UE上下文的肯定應(yīng)答消息并不是必須的。作為連帶效果,使用與每個(gè)池成員有關(guān)的狀態(tài)來更新發(fā)送方節(jié)點(diǎn)。在向SGW發(fā)送GTPv2消息創(chuàng)建會(huì)話請求、回聲請求、以及回聲響應(yīng)這三者中的任一者時(shí),該信息可被作為GTPv2消息創(chuàng)建會(huì)話請求、回聲請求、以及回聲響應(yīng)的一部分來向SGW提供。
[0111]可選地,如果確認(rèn)所注冊的MME僅是臨時(shí)不可用,SGW可以嘗試尋址到所注冊的MME,035。
[0112]之后,SGW等待針對于DDN 036的DDN肯定應(yīng)答037。MME_1發(fā)送具有針對于UE_3的S-TMSI的尋呼。
[0113]之后,本領(lǐng)域中已知的已知尋呼響應(yīng)/修改承載過程040可跟隨其后,且在用戶平面上向UE_3傳遞數(shù)據(jù),046。
[0114]作為向不同的存儲(chǔ)位置復(fù)制UE上下文的任務(wù)的一部分,發(fā)送方SGSN/MME節(jié)點(diǎn)確保有一個(gè)節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)備好接收用戶平面下行鏈路數(shù)據(jù)。
[0115]觀察到:關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的SGW,具有標(biāo)準(zhǔn)支持的SGW將會(huì)對MME產(chǎn)生附加負(fù)荷,因?yàn)閷Π∕SI的下行鏈路數(shù)據(jù)通知進(jìn)行接收的MME不具有關(guān)于UE上下文的備份拷貝存儲(chǔ)于何處的信息。
[0116]根據(jù)本發(fā)明,即使MME備份信息不可用或尚未確立或已變得過期(參見步驟414),MME也可以基于執(zhí)行IMSI散列和補(bǔ)償不起作用的任何節(jié)點(diǎn),來執(zhí)行關(guān)于何處存儲(chǔ)了備份的智能猜測(參見步驟418)。
[0117]可看出根據(jù)本發(fā)明的方法呈現(xiàn)了在MME中確定UE上下文的復(fù)制上下文的信令和存儲(chǔ)器高效的方式。
[0118]圖8 示出了根據(jù)本發(fā)明的 PGW(P-GW/GGSN)、SGff(S-Gff)和 MME (MME/SGSN)的實(shí)施例。
[0119]P-Gff包括中央處理單元PCU_P、存儲(chǔ)器MEM_P和接口單元IF_P,接口單元IF_P至少包括到互聯(lián)網(wǎng)的接口 h/SG1、Gn/Gp接口和S5/S8。PGW可以包括本領(lǐng)域中已知的功能。
[0120]此外,提供了根據(jù)本發(fā)明的SGW,包括中央處理單元PCU_S、存儲(chǔ)器MEM_S和接口單元IF_S,接口單元正_3至少包括Sll接口、SI用戶平面接口和S5/S8接口以及S4接口。SGff的第二方法可以在中央處理單元PCU_S上運(yùn)行。除了本文檔中解釋的功能之外,SGW可以包括本領(lǐng)域中已知的SGW功能。
[0121 ] 此外,提供了根據(jù)本發(fā)明的MME,包括中央處理單元PCU_M、存儲(chǔ)器MEM_M和接口單元IF_M,接口單元正_厘至少包括Sl-CP接口、Gn/Gp接口、S3接口以及S6a和Sll接口,以及S4接口。MME的第一方法可以在中央處理單元PCU_Si運(yùn)行。除了本文檔中解釋的功能之外,MME還可以包括本領(lǐng)域中已知的MME功能。
[0122]總之,提供了針對移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)池中的MME(MME-1)的方法,
[0123]此外,該MME適于與服務(wù)網(wǎng)關(guān)(SGW)通信,
[0124]MME管理用戶實(shí)體(UE)的移動(dòng)性,以至少經(jīng)由基站(eNB)在服務(wù)網(wǎng)關(guān)和用戶實(shí)體(UE)之間建立分組數(shù)據(jù)通信,該方法包括以下步驟:
[0125]-確立400針對用戶實(shí)體的UE上下文;
[0126]-指定404用于保存所述用戶實(shí)體的復(fù)制上下文的備份MME;
[0127]-通知406SGW在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文或要在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文;以及
[0128]-向所指定的MME發(fā)送408復(fù)制上下文。
[0129]針對MME的方法可以連續(xù)實(shí)現(xiàn):該MME
[0130]-接收410、412與池中的其他MME的可用性有關(guān)的信息;
[0131]-發(fā)送410、412與池中的其他MME的可用性有關(guān)的信息。
[0132]還可以包括:_確立414池中的可用MME。
[0133]可通過根據(jù)預(yù)定函數(shù)F和/或G唯一地識別備份MME來執(zhí)行402進(jìn)行指定的步驟404,其中,在池的MME的至少子組(MME_BCKP)中提供相同的指定方式,以使得針對給定UE,池的子組中的所有MME都將指定相同的MME作為備份MME,該指定還保證識別與注冊MME不同的MME。
[0134]此外,進(jìn)行指定的步驟404還可以基于402 UE的訂戶標(biāo)識值和池中的MME子組的數(shù)目N,以及其中,根據(jù)訂戶標(biāo)識值來形成散列值。
[0135]MME池的子組可以構(gòu)成適于保存復(fù)制上下文的MME(MME_BCKP)。
[0136]根據(jù)本發(fā)明的用于MME的方法還可以包括向SGW發(fā)送406發(fā)送承載請求/修改承載請求018的步驟,該發(fā)送承載請求/修改承載請求用于向MME通知子組。
[0137]根據(jù)另一方案,提供了針對服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)(SGW)的方法,SGW適于與移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)池中的MME通信,其中
[0138]池的至少子組的MME(MME_REG(UE))適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文3,針對該用戶實(shí)體上下文注冊對應(yīng)的用戶實(shí)體;
[0139]此外,池的至少子組(MME_BCKP)的MME (MME_BCKP (UE))適于至少存儲(chǔ)3復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT_UE1)3,針對該復(fù)制用戶實(shí)體上下文,另一對應(yīng)用戶實(shí)體(UE_1)未注冊到該MME,然而該另一用戶實(shí)體注冊到池中的另一 MME。該SGW適于存儲(chǔ)用戶實(shí)體列表2,該列表指示針對給定的用戶實(shí)體,所討論的對應(yīng)用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT)注冊到哪個(gè)MME中以及在哪個(gè)MME中保存復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT)。該方法包括以下步驟:
[0140]-連續(xù)更新502、504至少可用的MME,并保持針對可用MME的優(yōu)先級列表2508;
[0141]-在接收510針對UE的下行鏈路分組之后,
[0142]-根據(jù)優(yōu)先級列表2向下一可用MME(例如UE注冊到的MME或保存了復(fù)制上下文的MME)轉(zhuǎn)發(fā)513消息或信息(DDN) 036。
[0143]所轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息513至少包括UE的訂戶標(biāo)識值(例如,IMSI (國際移動(dòng)訂戶標(biāo)識))、UE注冊到的MME (MME_REG(UE))、以及已知保存了復(fù)制上下文的至少一個(gè)MME (MME_BCKP (UE))。
[0144]此外,針對MME的方法包括:
[0145]-檢查516列表是否耗盡,以及如果耗盡
[0146]-向池中的任何MME轉(zhuǎn)發(fā)518信息的消息。
[0147]此外,其還可以包括:
[0148]-檢查516從向MME發(fā)出回聲信號028開始是否尚未過去預(yù)定時(shí)間,以及如果尚未過去預(yù)定時(shí)間,將UE注冊到的MME判斷為臨時(shí)不可用,以及
[0149]-向注冊MME (MME_REG (UE))轉(zhuǎn)發(fā) 513 信息或信號(DDN) 036。
[0150]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)池中的MME,該MME包括中央處理單元(PCU_M)、存儲(chǔ)器(MEM_M)和接口單元(IF_M)。MME適于與MME池中的至少一個(gè)其他MME通信,以及MME還適于與服務(wù)網(wǎng)關(guān)(SGW)通信,MME管理用戶實(shí)體(UE)的移動(dòng)性,以經(jīng)由至少一個(gè)基站(eNB)在服務(wù)網(wǎng)關(guān)和用戶實(shí)體(UE)之間建立分組數(shù)據(jù)通信。MME還適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文3,針對該用戶實(shí)體上下文3注冊了對應(yīng)用戶實(shí)體。
[0151]此外,MME適于至少存儲(chǔ)3復(fù)制用戶實(shí)體上下文,針對于該復(fù)制用戶實(shí)體上下文,另一對應(yīng)用戶實(shí)體沒有注冊到MME,然而該另一用戶實(shí)體注冊到池中的另一 MME。
[0152]移動(dòng)性管理實(shí)體還可適于:
[0153]確立400針對用戶實(shí)體的UE上下文;
[0154]指定404用于保存所述用戶實(shí)體的復(fù)制上下文的備份MME ;
[0155]通知406 SGW在哪個(gè)MEE中保存復(fù)制上下文或要在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文;以及
[0156]向所指定的MME發(fā)送408復(fù)制上下文。
[0157]移動(dòng)性管理實(shí)體還可適于:
[0158]從或向給定MME接收410、412與池中的其他MME的可用性有關(guān)的信息;
[0159]從或向給定MME發(fā)送410、412與池中的其他MME的可用性有關(guān)的信息。
[0160]還可以適于確立414池中的可用MME。
[0161 ] 可通過根據(jù)預(yù)定函數(shù)F和/或G唯一地識別備份MME來執(zhí)行指定404,其中,在池的MME的至少子組(MME_BCKP)中提供相同的指定方式,以使得針對給定UE,池的子組中的所有MME都將指定相同的MME作為備份MME,該指定還保證識別與注冊MME不同的MME。
[0162]根據(jù)本發(fā)明,指定404還可以基于402 UE的訂戶標(biāo)識值和池中的MME子組的數(shù)目N,以及其中,根據(jù)訂戶標(biāo)識值來形成散列值。
[0163]根據(jù)另一方案的移動(dòng)性管理實(shí)體還適于向SGW發(fā)送406發(fā)送承載請求/修改承載請求018,該發(fā)送承載請求/修改承載請求用于向MME通知子組。
[0164]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了根據(jù)權(quán)利要求23所述的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),其中,池的至少子組的MME (MME_REG(UE))適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT_UE2) 3,針對該用戶實(shí)體上下文注冊對應(yīng)的用戶實(shí)體(UE_2)。此外,池的至少子組(MME_BCKP)的MME(MME_BCKP(UE))適于至少存儲(chǔ)3復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT_UE1)3,針對該復(fù)制用戶實(shí)體上下文,另一對應(yīng)用戶實(shí)體(UE_1)未注冊到該MME (MME_1),然而該另一用戶實(shí)體注冊到池中的另一 MME (MME_2)。該SGW適于存儲(chǔ)用戶實(shí)體列表2,該列表指示針對給定的用戶實(shí)體,所討論的對應(yīng)用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT)注冊到哪個(gè)MME中以及在哪個(gè)MME中保存復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT);該SGW適于:
[0165]連續(xù)更新502、504至少可用的MME,并保持可用MME的優(yōu)先級列表2 508 ;
[0166]在接收510針對UE的上行鏈路分組之后,SGff還適于:
[0167]根據(jù)優(yōu)先級列表2向下一可用MME (例如UE注冊到的MME或保存了復(fù)制上下文的MME)轉(zhuǎn)發(fā)513消息或信息(DDN)036。
[0168]所轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息513至少可包括UE的訂戶標(biāo)識值、UE注冊到的MME(MME_REG (UE))、以及已知保存了復(fù)制上下文的至少一個(gè)MME (MME_BCKP (UE))。
[0169]SGW 還適于:
[0170]檢查516列表是否耗盡,以及如果耗盡
[0171]-向池中的任何MME轉(zhuǎn)發(fā)518信息的消息。
[0172]SGW還適于:檢查516從向MME發(fā)出回聲信號028開始是否尚未過去預(yù)定時(shí)間,以及如果尚未過去預(yù)定時(shí)間,將UE注冊到的MME判斷為臨時(shí)不可用,以及
[0173]向注冊MME (MME_REG (UE))轉(zhuǎn)發(fā) 513 信息或信號(DDN) 036。
[0174]針對給定用戶實(shí)體保存至少一個(gè)復(fù)制上下文的MME被稱為備份MME(MME_BCKP)。在一個(gè)實(shí)施例中,使用與備份MME有關(guān)的信息來更新012、15列表2。
[0175]池中的MME可以是LTEMME,以及向MME轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息是下行鏈路數(shù)據(jù)通知信號(DDN)。
[0176]池中的MME還可以是服務(wù)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)(SGSN),以及向MME轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息512a,518a是PDU通知請求。
【權(quán)利要求】
1.一種用于移動(dòng)性管理實(shí)體“MME”池(MME_1 ;MME_2 ;MME_3)中的MME(MME_1)的方法,所述MME (MME_1)適于與所述MME池中的至少一個(gè)其他MME (MME_2)通信, 所述MME(MME_1)還適于與服務(wù)網(wǎng)關(guān)“SGW” (S_Gff)通信, 所述MME(MME_1)管理用戶實(shí)體“UE”的移動(dòng)性,以至少經(jīng)由基站“eNB”在所述服務(wù)網(wǎng)關(guān)和用戶實(shí)體“ UE ”之間建立分組數(shù)據(jù)通信, 所述方法包括以下步驟: -確立(400)針對用戶實(shí)體的UE上下文; -指定(404)用于保存所述用戶實(shí)體的復(fù)制上下文的備份MME; -通知(406)所述SGW在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文或?qū)⒁谀膫€(gè)MME中保存復(fù)制上下文;以及 -向所指定的MME發(fā)送(408)復(fù)制上下文。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括以下步驟: -從給定MME接收(410、412)與所述池中的其他MME的可用性有關(guān)的信息;或者 -向給定MME發(fā)送( 410、412)與所述池中的其他MME的可用性有關(guān)的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,包括以下步驟: -確立(414)所述池中的可用MME。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法,其中, 所述指定(404)步驟是通過根據(jù)預(yù)定函數(shù)(F ;G)唯一地識別備份MME來執(zhí)行(402)的,其中,至少在所述池的MME子組(MME_BCKP)中提供相同的指定方式,以使得針對給定UE,所述池的所述子組中的任意MME都將指定相同的MME作為備份MME,所述指定還保證識別與注冊MME不同的MME。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中: 所述指定(404)步驟還基于(402) UE的訂戶標(biāo)識值和所述池中的MME子組的數(shù)目(N),以及其中,根據(jù)所述訂戶標(biāo)識值來形成散列值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其中,所述子組構(gòu)成適于保存復(fù)制上下文的MME(MME_BCKP)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的方法,還包括以下步驟: -向所述SGW發(fā)送(406) “發(fā)送承載請求”/ “修改承載請求”(018),所述發(fā)送承載請求/修改承載請求(018)用于向MME通知所述子組。
8.一種用于服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)“SGW”(S-GW ;P-GW)的方法,所述SGW適于與移動(dòng)性管理實(shí)體 “MME” 池(MME_1 ;MME_2 ;MME_3)中的 MME 通信;其中, 至少所述池的子組中的MME(MME_REG(UE))適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT_UE2、3),其中所述用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT_UE2、3)對應(yīng)的用戶實(shí)體(UE_2)已注冊; 至少所述池的子組(MME_BCKP)中的MME (MME_BCKP (UE))還適于至少存儲(chǔ)(3)復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT_UE1、3),所述復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT_UE1、3)對應(yīng)的另一用戶實(shí)體(UE_1)沒有注冊到所述MME (MME_1),然而所述另一用戶實(shí)體(UE_1)注冊到所述池中的另一 MME(MME_2); 所述SGW適于存儲(chǔ)用戶實(shí)體列表(2),所述用戶實(shí)體列表(2)指示:針對給定的用戶實(shí)體,所討論的對應(yīng)的用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT)注冊到哪個(gè)MME中以及在哪個(gè)MME中保存復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT);所述方法包括: -持續(xù)更新(502、504)至少可用的MME,并保持可用MME的優(yōu)先級列表(2) (508); -在接收(510)針對UE的下行鏈路分組之后, -根據(jù)所述優(yōu)先級列表(2)向下一可用MME轉(zhuǎn)發(fā)(513)消息或信息(DDN 036),所述下一可用MME例如是UE注冊到的MME或保存復(fù)制上下文的MME。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息(513)至少包括UE的訂戶標(biāo)識值、UE注冊到的MME (MME_REG(UE))、以及已知的保存復(fù)制上下文的至少一個(gè)MME (MME_BCKP (UE))。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法,其中,保存針對給定用戶的至少一個(gè)復(fù)制上下文的MME被稱為備份MME (MME_BCKP),以及其中,使用與備份MME有關(guān)的信息來更新(012、15)所述列表⑵。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)所述的方法,還包括: -檢查(516)所述列表是否耗盡,以及如果耗盡 -向所述池中的任何MME轉(zhuǎn)發(fā)(518)所述信息的消息。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11中任一項(xiàng)所述的方法,還包括: -檢查(516)自向MME發(fā)出回聲信號(028)之后是否尚未過去預(yù)定時(shí)間,以及如果尚未過去所述預(yù)定時(shí)間,則將UE注冊到的MME判斷為臨時(shí)不可用,以及
-向注冊MME (MME_REG (UE))轉(zhuǎn)發(fā)(513)所述信息或信號(DDN036)。
13.根據(jù)權(quán)利要求8-12中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述池中的MME是LTEMME,以及向MME轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息是下行鏈路數(shù)據(jù)通知信號(DDN)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8-12中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述池中的MME是服務(wù)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)“SGSN”,以及向MME轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息(512a、518a)是TOU通知請求。
15.一種移動(dòng)性管理實(shí)體池(MME_1 ;MME_2 ;MME_3)中的MME (MME_1),所述MME包括中央處理單元(PCU_M)、存儲(chǔ)器(MEM_M)和接口單元(IF_M); 所述MME (MME_1)適于與MME池中的至少一個(gè)其他MME (MME_2)通信, 所述MME(MME_1)還適于與服務(wù)網(wǎng)關(guān)“SGW” (S_Gff)通信, 所述MME(MME_1)管理用戶實(shí)體“UE”的移動(dòng)性,以至少經(jīng)由基站“eNB”在所述服務(wù)網(wǎng)關(guān)和用戶實(shí)體“ UE ”之間建立分組數(shù)據(jù)通信, 所述MME適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT_UE2、3),所述用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT_UE2、3)對應(yīng)的用戶實(shí)體(UE_2)已注冊, 所述MME還適于至少存儲(chǔ)(3)復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT_UE1、3),所述復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT_UE1、3)對應(yīng)的另一用戶實(shí)體(UE_1)沒有注冊到所述MME (MME_1),然而所述另一用戶實(shí)體(UE_1)注冊到所述池中的另一 MME(MME_2)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的移動(dòng)性管理實(shí)體,還適于: 確立(400)針對用戶實(shí)體的UE上下文; 指定(404)用于保存所述用戶實(shí)體的復(fù)制上下文的備份MME ; 通知(406)所述SGW在哪個(gè)MME中保存復(fù)制上下文或?qū)⒁谀膫€(gè)MME中保存復(fù)制上下文;以及 向所指定的MME發(fā)送(408)復(fù)制上下文。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的移動(dòng)性管理實(shí)體,還適于: 從或向給定MME接收(410、412)與所述池中的其他MME的可用性有關(guān)的信息; 從或向給定MME發(fā)送(410、412)與所述池中的其他MME的可用性有關(guān)的信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動(dòng)性管理實(shí)體,還適于: 確立(414)所述池中的可用MME。
19.根據(jù)權(quán)利要求15-18中任一項(xiàng)所述的移動(dòng)性管理實(shí)體,還適于: 通過根據(jù)預(yù)定函數(shù)(F;G)唯一地識別備份MME來執(zhí)行(402)指定(404),其中,至少在所述池的MME子組(MME_BCKP)中提供相同的指定方式,以使得針對給定UE,所述池的所述子組中的任意MME都將指定相同的MME作為備份MME,所述指定還保證識別與注冊的MME不同的MME。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中: 所述指定(404)還基于(402)UE的訂戶標(biāo)識值和所述池中的MME子組的數(shù)目(N),以及其中,根據(jù)所述訂戶標(biāo)識值來形成散列值。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20中所述的移動(dòng)性管理實(shí)體,所述子組構(gòu)成適于保存復(fù)制上下文的 MME(MME_BCKP)。
22.根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一項(xiàng)所述的移動(dòng)性管理實(shí)體,還適于: 向所述SGW發(fā)送(406)發(fā)送承載請求/修改承載請求(018),所述發(fā)送承載請求/修改承載請求(018)用于向MME通知所述子組。
23.一種服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)“SGW”(S-GW5P-GW),包括中央處理單元(PCU_S)、存儲(chǔ)器(MEM_S)和接口單元(IF_S); 所述SGW適于與移動(dòng)性管理實(shí)體“池”(MME_1 ;MME_2 ;MME_3)中的MME通信, 所述SGW還適于存儲(chǔ)用戶實(shí)體列表(2),所述列表包括:針對用戶實(shí)體,所討論的對應(yīng)用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT)注冊到哪個(gè)MME中以及至少在哪個(gè)其他MME中保存?zhèn)浞萦脩魧?shí)體上下文(DPL_CTXT)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),其中: 至少所述池的子組中的MME(MME_REG(UE))適于至少存儲(chǔ)用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT_UE2、3),所述用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT_UE2、3)對應(yīng)的用戶實(shí)體(UE_2)已注冊; 至少所述池的子組(MME_BCKP)的MME (MME_BCKP (UE))還適于至少存儲(chǔ)(3)復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT_UE1、3),所述復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT_UE1、3)對應(yīng)的另一用戶實(shí)體(UE_1)沒有注冊到所述MME (MME_1),然而所述另一用戶實(shí)體(UE_1)注冊到所述池中的另一 MME(MME_2); 所述SGW適于存儲(chǔ)用戶實(shí)體列表(2),所述用戶實(shí)體列表(2)指示針對給定的用戶實(shí)體,所討論的對應(yīng)用戶實(shí)體上下文(UE_CTXT)注冊到哪個(gè)MME中以及在哪個(gè)MME中保存復(fù)制用戶實(shí)體上下文(DPL_CTXT);所述SGW適于: 持續(xù)更新(502、504)至少可用的MME,并保持可用MME的優(yōu)先級列表(2) (508); 在接收(510)針對UE的上行鏈路分組之后,所述SGW還適于: 根據(jù)所述優(yōu)先級列表(2)向下一可用MME轉(zhuǎn)發(fā)(513)消息或信息(DDN 036),所述下一可用MME例如是UE注冊到的MME或保存復(fù)制上下文的MME。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),其中,所轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息(513)至少包括UE的訂戶標(biāo)識值、UE注冊到的MME (MME_REG(UE))、以及已知的保存復(fù)制上下文的至少一個(gè)MME(MME_BCKP(UE))。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),其中,保存針對給定用戶實(shí)體的至少一個(gè)復(fù)制上下文的MME被稱為備份MME(MME_BCKP),以及使用與備份MME有關(guān)的信息來更新(012、15)所述列表(2)。
27.根據(jù)權(quán)利要求24-27中任一項(xiàng)所述的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),所述SGW還適于: 檢查(516)所述列表是否耗盡,以及如果耗盡 向所述池中的任何MME轉(zhuǎn)發(fā)(518)所述信息的消息。
28.根據(jù)權(quán)利要求24-27中任一項(xiàng)所述的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),所述SGW還適于: 檢查(516)自向MME發(fā)出回聲信號(028)之后是否尚未過去預(yù)定時(shí)間,以及如果尚未過去所述預(yù)定時(shí)間,將UE注冊到的MME判斷為臨時(shí)不可用,以及 向注冊MME (MME_REG (UE))轉(zhuǎn)發(fā)(513)信息或信號(DDN 036)。
29.根據(jù)權(quán)利要求24-28中任一項(xiàng)所述的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),其中,所述池中的MME是LTEMME,以及向MME轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息是下行鏈路數(shù)據(jù)通知信號(DDN)。
30.根據(jù)權(quán)利要求24-28中任一項(xiàng)所述的服務(wù)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),其中,所述池中的MME是服務(wù)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)“SGSN” ,以及向MME轉(zhuǎn)發(fā)的消息或信息(512a、518a)是PDU通知請求。
【文檔編號】H04W24/04GK104081808SQ201280068009
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月24日
【發(fā)明者】拉爾斯貝迪·奧爾森, 漢斯-奧洛夫·森德爾 申請人:瑞典愛立信有限公司