提供移動ip-can網關功能的布置及用此布置從ip-can卸載流量的制作方法

提供移動ip-can網關功能的布置及用此布置從ip-can卸載流量的制作方法
【專利摘要】在一實施例中，提供了一種提供移動IP-CAN網關功能的布置，所述布置包括：-第一網關節點、第二網關節點以及所述第一和第二網關節點之間的接口，-由所述接口鏈接的所述第一和第二網關節點，對于移動IP-CAN和外部IP網絡呈現為移動IP-CAN網關將所述移動IP-CAN與所述IP網絡接口連接，-所述第一網關節點，位于所述移動IP-CAN中，提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能，稱為第一流量處理功能，該功能與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口終止相關，-所述第二網關節點，位于固定IP-CAN中，提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能，稱為第二流量處理功能，該功能不與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口終止相關。
【專利說明】提供移動IP-CAN網關功能的布置及用此布置從IP-CAN卸
載流量
【技術領域】
[0001 ] 本發明總體涉及通信網絡和系統。
【背景技術】
[0002]在尤其例如是標準化主體，如3GPP (第三代合作伙伴計劃)出版的技術規范的文獻中，可以找到對通信網絡和系統，尤其是例如移動通信網絡和系統的介紹。
[0003]在這樣的系統中，終端或用戶設備UE可以經由接入網絡使用通信業務。
[0004]接入網絡的范例是提供IP連接性服務，包括提供UE和外部IP網絡之間的IP連接性，的IP連接性接入網絡(IP-CAN)。外部IP網絡的范例包括公共因特網、內部網、運營商的IP網絡等。3GPP IP-CAN的范例包括GPRS (尤其在3GPP TS23.060中指定)和演進分組系統EPS (尤其在3GPP TS23.401中指定)。通常，IP連接性業務是由分組核心網絡(例如，GPRS核心網絡、演進分組核心EPC)提供的，經由無線接入網絡(例如GERAN/UTRAN、E-UTRAN)來接入。分組核心網絡節點尤其包括網關(例如，GPRS核心網絡中的GGSN，演進分組核心EPC中的P-GW)，網關與外部IP網絡接口連接，并提供若干種功能，其中一些需要與其他網絡實體(例如用戶數據庫、計費實體、策略控制實體......等等)交互作用。
[0005]正在展開這種網絡和系統的標準化，尤其是為了引入新技術和/或功能性。
[0006]這種新技術的范例是毫微微小區(femtocell )，尤其是在用于UTRAN的3GPPTS25.467中和用于E-UTRAN的3GPP TS36.300中指定。毫微微小區技術引入了一種新設備,對于UTRAN而言稱為HNB (家庭Node B)，或者對于E-UTRAN而言稱為HeNB。H(e)NB是一種客戶家中的設備，利用寬帶IP回程通過(E)UTRAN無線接口將3GPP UE連接到移動運營商的網絡。
[0007]這種新功能的范例是流量卸載，實現數據流量的更優化路由或處理。范例是GPRS(3GPP TS23.060)和 EPC (3GPP TS23.401)中引入的 LIPA (局域 IP 接入)功能。LIPA 功能使得有IP功能的UE能夠通過H(e)NB連接，以訪問同一住宅/企業IP網絡中的其他有IP能力的實體，無需用戶平面穿越移動運營商的網絡，H(e)NB子系統除外。另一個范例是SIPTO (選定流量卸載)功能，使運營商能夠在接近UE與接入網絡的連接點的網絡節點處卸載特定類型的流量。
[0008]需要改進這樣的功能，例如流量卸載，尤其是為了給運營商和/或用戶帶來更多益處。本發明的實施例特別解決了這樣的需求。
[0009]在一個方面中，在實施例中，由一種用于提供移動IP-CAN網關功能的布置實現這些和其他目的，所述布置包括:
[0010]-第一網關節點、第二網關節點以及所述第一和第二網關節點之間的接口，
[0011]-由所述接口鏈接的所述第一和第二網關節點，對于移動IP-CAN和外部IP網絡呈現為移動IP-CAN網關將所述移動IP-CAN與所述IP網絡接口連接，
[0012]-所述第一網關節點，位于所述移動IP-CAN中，提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能，稱為第一流量處理功能，該功能與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口的終止相關，
[0013]-所述第二網關節點，位于固定IP-CAN中，提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能，稱為第二流量處理功能，該功能不與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口的終止相關。
[0014]在另一個方面中，在實施例中，由一種利用這種布置從移動IP-CAN卸載流量的方法實現這些和其他目的，所述方法包括如下步驟:
[0015]-作為所述第一流量處理功能的一部分，所述第一網關節點接收用戶標識信息，
[0016]-所述第一網關節點在所述第一和第二網關節點之間的所述接口上向所述第二網關節點發送所述用戶標識信息，
[0017]-基于所述用戶標識信息，所述第二網關節點獲得關聯的用戶概況信息，
[0018]-所述第二網關節點基于所述用戶概況信息提供所述第二流量處理功能。
[0019]在其他方面中，由一種用于這種布置的實體和/或用于執行這種方法的實體實現這些和其他目的，所述實體包括:第一網關節點(諸如例如本地網關L-GW)、第二網關節點(諸如例如BNG)、與第一和/或第二網關節點交互的實體，例如與這種第二網關節點相關聯的AAA服務器等。
[0020]現在參考附圖，僅以舉例的方式描述根據本發明實施例的設備和/或方法的一些實施例，附圖中:
[0021]-圖1意在例示用于從移動IP-CAN卸載流量的可能方案，具有一些諸如例如LIPA功能的功能能夠避免的缺點，.
[0022]-圖2意在例示利用例如LIPA功能從移動IP-CAN卸載流量的可能方案，具有一些本發明的實施例能夠避免的缺點，
[0023]-圖3意在例示方案的這種缺點，諸如例如圖2中所示的方案的缺點，
[0024]-圖4意在例示根據本發明實施例用于提供移動IP-CAN網關功能的布置，用于從移動IP-CAN卸載流量，
[0025]-圖5意在例示根據本發明實施例在諸如圖4所示的布置中交換的一些信號。
[0026]隨著移動數據業務的迅速發展，運營商們正在尋找方式減小與這種業務相關聯的每比特成本。他們在尋找方法(例如SIPT0)減小通過3gpp無線發送并主要發往因特網的流量，以便實現以下目的:
[0027]I)要求-1):在能夠使傳輸/核心網絡成本最小化時，避免/最小化通過運營商核心IP網絡向集中式PGW/GGSN傳輸的移動數據。
[0028]2)要求-2):使PGW/GGSN的成本最小化，并可能避免使用PGW/GGSN來處理這樣的移動數據流量。
[0029]3)要求-3):使得移動數據流量能夠被與有線用戶的IP流量相同IP水平的實體處理。這樣允許固定-移動匯聚運營商(既支持有線又支持無線業務的運營商)
[0030].提供所謂的四重播放業務
[0031].提出IP特征的(有線和無線用戶之間)公共支持，IP特征例如是防火墻(FW)/NAT、支持本地端到端的節點、雙親控制、內容高速緩存(用于以更小延遲和更低傳輸成本下載)、報頭富集、內容重定尺寸……[0032]要求-3)僅適用于還具有良好的有線業務基礎設施的移動運營商。
[0033]通過在聚合網絡中定位(更小的)分散式PGW/GGSN滿足要求_1)。不過，這樣的部署不滿足要求2)，因為設置更多(更小)PGW/GGSN減小了大數據中心的成池效應(poolingeffect)，可能增大與處理這種移動數據流量的節點相關聯的CAPEX。
[0034]圖1中示出了這種解決方案。
[0035]這就是為什么3gpp定義了 LIPA/SIPT0特征，尤其在RAN特征(23.401和23.060中定義)中定義了 LIPA，RAN特征具有如下主要特征:
[0036]?與 RAN (3gpp RellO 中的 H Ce) NB)共處一地的本地 GW (L-Gff)充當 PGW/GGSN(從而向著核心終止S5/Gn)。
[0037]?移動數據用戶平面不會橫貫移動運營商的網絡，除非RAN，因為它是在RAN中在如下項之間切換的
[0038]〇在RAN對應于ERAN/LTE時，HENB功能和共處一地的PGW
[0039]〇在RAN對應于UTRAN/W-CDMA時，HNB (RNC)功能和共處一地的PGW/GGSN
[0040]?移動數據訪問的控制保持在MME (用于LTE) /SGSN (用于UTRAN)
[0041]?(在要針對UE (重新)確立PDN連接/PDP上下文時)MME/SGSN分配L-GW以基于如下項目支持用于這種PDN連接/PDP上下文的PGW/GGSN功能
[0042]〇通過Sl/Iu從RAN接收的L-GW地址
[0043]〇用于從HSS/HLR接 收的LIPA的APN權利
[0044]?在UE從托管L-GW的RAN服務的區域移出時，釋放PDN連接/PDP上下文
[0045]圖2中示出了這種解決方案。
[0046]這種架構允許以下情況:
[0047]I)移動數據流量不必通過運營商的骨干網向運營商的集中式數據中心傳輸，因為數據是在RAN中本地切換的。這帶來了傳輸成本的減少并滿足要求-1)。
[0048]2)減少了 PGW/GGSN的成本，因為沒有更多PGW/GGSN節點(PGW/GGSN功能被集成到RAN中)。這滿足要求-2)。
[0049]另一方面，它具有如下缺點
[0050].3gpp RellO中當前定義的架構提供了對RAN中LIPA的支持，但未提供對RAN中SIPTO的支持。
[0051 ] ?必須要由RAN完成PGW/GGSN功能，導致
[0052]?要在本質上可能非常懸殊的RAN節點(ENB，毫微微3G小區，相當中央的RNC)中重做的復雜軟件/硬件。此外，它導致暴露/終止RAN節點上的PGW/GGSN的各種接口，這可能為處理計費、合法攔截(LI)等的節點帶來可伸縮性問題等.......[0053]?或者如果L-GW僅支持現有PGW/GGSN特征的最簡子集，則損失重要的功能。
[0054]?于是，以下特征不太可能受到L-GW的支持，且不適用于卸載的移動數據流量:離線計費、在線計費、流量/話務量計以執行對每小時/天/月通過無線發送的最大業務量的訂購極限、合法攔截(LI)、下行鏈路AMBR強制、通過回程的IP QoS、深度分組檢查(DPI)......[0055]圖3中示出了這種缺點。
[0056]在實施例中，提出部署RAN中的LIPA/SIPT0，其中，在RAN中的L-GW和已經為有線IP業務部署的BNG之間劃分PGW/GGSN功能:
[0057].對于RAN中的SIPT0，使用與RAN中的LIPA相同的特征:
[0058]〇與RAN共處一地的本地GW (L-GW)充當PGW/GGSN (從而向著核心終止S5/Gn)。
[0059]〇移動數據用戶平面不會橫貫移動運營商的網絡，除非RAN，因為它是在如下項之間在RAN中本地切換的
[0060].在RAN對應于ERAN/LTE時，ENB功能和共處一地的PGW
[0061 ] ?在RAN對應于UTRAN/W-CDMA時，RNC功能和共處一地的PGW/GGSN
[0062]〇移動數據訪問的控制保持在MME (用于LTE) /SGSN (用于UTRAN)
[0063]O (在要針對UE (重新)確立PDN連接/PDP上下文時)MME/SGSN分配L-GW以基于如下項目支持用于這種PDN連接/PDP上下文的PGW/GGSN功能
[0064].通過Sl/Iu從RAN接收的L-GW地址
[0065].用于從HSS/HLR接收的LIPA或SIPTO的APN權利
[0066]〇在UE從托管L-GW的RAN服務的區域移出時，釋放PDN連接/PDP上下文
[0067]〇可以通過不是HNB/HENB的RAN節點提供RAN中的SIPT0。在那種情況下，為了避免過于頻繁地分配/釋放L-GW，MME/SGSN可以實施一種算法，以向相當靜止的用戶應用RAN中的SIPT0。作為范例，MME/SGSN可以等待UE在超過預定義值期間保留在RAN中，以在該RAN中分配L-GW作 為用于針對該UE的PDN連接/PDP上下文的PGW/GGSN。
[0068].對于 RAN 中的 LIPA 或 SIPTO
[0069]〇與RAN共處一地的本地GW (L-Gff)主要是信令網關，其終止GTP-C (S5/Gn)并遵從BNG用于與無線接口終止不相關的流量特征
[0070]〇基于針對用戶的PDN連接創建/PDP上下文激活，L-GW經由DHCP請求從BNG請求IP地址，DHCP請求被修改以包含用戶的身份(IMSI)且其還包含L-GW的地址。BNG利用與用戶身份(MSI)相關聯的訂購信息和L-GW的地址向這位用戶分配相關IP地址。
[0071]〇經由RAN節點中的L-GW自然地路由瞄準UE的下行鏈路流量，因為BNG已經向UE分配了考慮到L-GW地址的IP地址。
[0072]〇來自UE的上行鏈路流量也由(RAN中的)L-GW經由BNG轉發。這種情況被確保，因為BNG終止了 RAN節點的回程鏈路，或者因為RAN節點的IP路由表的適當配置(為不瞄準移動核心節點(SGW、SGSN、GGSN......)的流量使用適當的隧穿)。
[0073]O BNG提供不與無線接口終止相關的流量特征:離線計費、在線計費、流量/話務量計以執行對每小時/天/月通過無線發送的最大業務量的訂購極限、合法攔截、下行鏈路AMBR強制、通過回程的IP QoS
[0074]OBNG基于用戶訂購提供這種不與無線接口終止相關的流量特征(因為用戶Id(IMSI)是通過L-GW向BNG傳送的)。
[0075]〇在要釋放PDN連接/PDP上下文時，L-Gff經由DHCP釋放向BNG傳送這種信息
[0076]圖4中示出了這種解決方案。
[0077]這種解決方案:
[0078]1.允許將L-GW保持盡可能簡單
[0079]2.利用已經部署的BNG支持L-GW未完成的分組處理功能(計費、L1......)
[0080]3.便于部署公共有線-無線IP業務:防火墻(FW) /NAT、支持本地端到端的節點、雙親控制、內容高速緩存(用于以更小延遲和更低傳輸成本下載)、報頭富集、內容重定尺......[0081]4.限制運營商的連接訂購數據庫/計費/合法截取的節點數量，因為一個BNG可以為很多L-GW服務(很多RAN節點)
[0082]在實施例中，可以提供以下點:
[0083]? 44在從L-GW向BNG發送的DHCP請求中增加MSI
[0084]? 45在從BNG向AAA發送的AAA請求中增加MSI
[0085]*46BNG的AAA服務器獲得與移動(MSI)訂購相關聯的訂購數據。這可以通過令BNG的AAA服務器具有到移動PCRF的接口或與移動PCRF共處一地來實現
[0086]注意:
[0087]?在本說明書中，“RAN” 一詞表示任何無線接入網絡，但該實際部署主要瞄準ENB和3G-UTRAN城市/毫微微小區(其中Node-B和RNC功能共處一地)
[0088]?在本說明書 中，“MME/SGSN” 一詞表示支持ME角色、SGSN角色或兩者的節點
[0089]?在RAN中的L-GW和BNG之間劃分PGW/GGSN功能對于演進分組核心的其余部分(MME/SGSN/SGW/HSS)而言是透明的。
[0090]? 5BNG可能未意識到RAN是3G還是LTE，或卸載來自毫微微還是來自宏RAN
[0091]?為了利用L-GW支持RAN中的SIPTO，MME或SGSN必須要具有與用于支持RAN中的LIPA類似的邏輯，即，考慮由RAN在RAN向MME或SGSN信令(通過SI或Iu)中通告的本地GW的存在。這意味著，對于適合SIPTO的PDN連接或PDP上下文，MME或SGSN可以強制選擇RAN中的L-GW作為為這個PDN連接或PDP上下文服務的PGW或GGSN。這還意味著，為了支持RAN中的SIPT0，除了 HNB/HENB外的RAN節點能夠經由(通過Iu/Sl)發送到核心的信令通告L-GW能力。
[0092]A.L-Gff (充當PGW/GGSN)梓收到需要IPv4地址的PDP h下t?激活/PDN會話創律請求的情況。
[0093]在實施例中，可以提供以下步驟:
[0094]1.RAN節點中的L-GW根據3gpp LIPA特征接收PDP上下文激活/PDN會話創建。這個請求對應于GTP-c (S5/Gn)消息，其包含目標移動裝置的IMSI以及請求的PDP類型(IPv4或IPv6或IPv4和IPv6都與這個PDN連接相關聯)。這個請求完全符合3gppRel8/Rel9/Rell0規范。下面的描述對應于UE從PGW/GGSN請求IPv4地址的情況。之后解釋其他情況。
[0095]2.L-Gff獲取請求中的MSI并在其指向BNG的鏈路上發送包含這個MSI的DHCP請求。DHCP請求的類型取決于PDP類型(對IPv4/v6的請求)。換言之，在實施例中，在從L-Gff向BNG發送的DHCP請求中增加MSI。也可以在請求中增加其他參數，例如PGW/GGSN在3gpp29.061中定義的半徑統計消息中發送的參數。
[0096]3.BNG獲取DHCP請求中的MSI并向其AAA服務器發送包含MSI的半徑請求。
[0097]4.AAA服務器基于IMSI獲得(移動)用戶概況，將其轉換成有線用戶概況，將其在半徑答復中發送到BNG。這個用戶概況的一些參數可以與PLMN的所有移動用戶相同，一些參數可以對于移動用戶訂購而言是特有的。
[0098]5.BNG注意到IP地址被分配到用戶(即，為來自L-GW的DHCP請求服務)。這個IP地址的范圍可能取決于從AAA服務器接收的用戶概況和/或在DHCP請求中接收的L-GW地址。這種IP地址分配可以本地執行或使用外部DHCP服務器的服務。
[0099]6.BNG通過提供已經分配的IP地址，利用L-GW終止DHCP協議。BNG創建IP上下文，將已經分配的IP地址與從AAA服務器接收的訂購概況相關聯。這種上下文控制計費、L1、QoS控制(執行AMBR)、DP1......特征，以應用于具有這個IP地址的流量。
[0100]7.LGW對PDP上下文激活/PDN會話創建請求(GTP_c (S5/Gn))做出回答并提供分配給UE的IP地址
[0101]8.然后BNG基于從其AAA服務器接收的用戶訂購信息提供不與無線接口終止相關的流量特征:離線計費、在線計費、流量/話務量計以執行對每小時/天/月通過無線發送的最大業務量的訂購極限、合法攔截、下行鏈路AMBR強制、通過回程的IP QoS...。BNG可以使用在DHCP請求中接收的其他參數(在3gpp29.061中定義的半徑統計消息中由PGW/GGSN發送的參數)以完成這些任務(例如，發出與移動核心之間的在線計費/離線計費/合法截取相關的交互)
[0102]圖5中示出了這些步驟。
[0103]其他情況(UE經由DHCP請求IPv4地址，IPv6)
[0104]B.經由DHCP為自P1獲得IPv4地址的UE請求的情況
[0105]在實施例中，可以提供以下步驟:
[0106]58在UE未直接從PGW/GGSN獲得IP地址而是使用DHCP (DHCP客戶端在UE中時)時，L-GW直接向PDP上下文激活請求(*)回答，而不接觸BNG。然后，L-GW充當UE和BNG之間的DHCP中繼(基于RFC2131和RFC1542)。L-GW中的DHCP中繼需要在向BNG發送的DHCP請求中增加IMSI。因此BNG行為獨立于無論L-GW充當DHCP客戶端還是DHCP中繼。
[0107]a.(*)根據 3gpp23.060[和 23.401JL-Gff 充當 PGW/GGSN:UE 可以向協議配置選擇元件之內的網絡指明其希望獲得IPv4地址，帶有RFC2131中定義的DHCPv4。在那種情況下，GGSN[PGW]不為UE提供IPv4地址作為PDP上下文激活過程的一部分，而是將PDP地址設置為0.0.0.0。在完成PDP上下文建立過程之后，UE利用DHCPv4〃開始IPv4地址的分配
[0108]b.對于L-GW行為，L-GW中的DHCP中繼需要在向BNG發送的DHCP請求中增加IMSL.也可以在DHCP請求中增加其他參數，例如PGW/GGSN在3gpp29.061中定義的半徑統計消息中發送的參數。
[0109]除了這些精確定義之外，這種情況的與以上情況A類似運行，尤其是對于項目3.、4.、5.、6.和 8.而言。
[0110]C.UE請求經由無狀杰地址自動配置(SLAAC)獲得IPv6地址的情況
[0111]在實施例中，可以提供以下步驟:
[0112]在這種情況下，L-GW將UE的SLAAC信令與到BNG的DHCPv6信令相映射:在L-GW(從SGW/SGSN)接收到PDN會話創建/PDP上下文激活時，它將其轉換成到BNG的DHCPv6請求。這種DHCPv6請求至少包含(*)UE的MSI。一旦L-GW被BNG (經由DHCPv6信令，其中L-GW充當DHCP客戶端)分配了 IPv6前綴，L-Gff就負責向UE分配IPv6過程的其余部分，即經由包含已分配的前綴的GTP-c信令(PDN會話創建/PDP上下文激活)對SGW/SGSN做出回答，然后負責向UE發送包含已分配前綴的RA (路由器通告)。
[0113](*).也可以在DHCP請求中增加其他參數，例如PGW/GGSN在3gpp29.061中定義的半徑統計消息中發送的參數。
[0114]除了這些精確定義之外，這種情況的與以上情況A類似運行，尤其是對于項目3.、
4.、5.、6?和 8.而言。
[0115]在一個方面中，在實施例中，提供了一種布置，用于提供移動IP-CAN網關功能，所述布置包括:
[0116]-第一網關節點、第二網關節點以及所述第一和第二網關節點之間的接口，
[0117]-由所述接口鏈接的所述第一和第二網關節點，對于移動IP-CAN和外部IP網絡呈現為移動IP-CAN網關將所述移動IP-CAN與所述IP網絡接口連接，
[0118]-所述第一網關節點，位于所述移動IP-CAN中，提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能，稱為第一流量處理功能，該功能與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口終止相關，
[0119]-所述第二網關節點，位于固定IP-CAN中，提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能，稱為第二流量處理功能，所述功能不與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口終止相關。
[0120]在一實施例中:
[0121]-所述移動IP-CAN包括經由無線接入網絡RAN接入的分組核心網絡，
[0122]-所述第一網關節點與所述RAN共處一地。
.[0123]在一實施例中:
[0124]-所述第一網關節點包括與家庭NodeB共處一地，或與家庭eNode B或與ENB或與UTRAN共處一地的本地網關L-GW。
[0125]在一實施例中:
[0126]-所述第二網關節點包括寬帶網絡網關BNG。
[0127]在一實施例中:
[0128]-所述第一流量處理功能包括由演進分組核心EPC的S5接口上的P-GW，或由GPRS核心網絡的Gn接口上的GGSN執行的功能，用于終止GTP-c和TGP-U協議。
[0129]在一實施例中:
[0130]-所述第二流量處理功能包括至少一項如下功能:計費、流量使用計量、合法截取、QoS控制、速率策略控制、下行鏈路AMBR執行、DPI。
[0131]在另一方面中，提供了一種利用這樣的布置從移動IP-CAN卸載流量的方法，在實施例中，所述方法包括如下步驟:
[0132]-作為所述第一流量處理功能的一部分，所述第一網關節點接收用戶標識信息，
[0133]-所述第一網關節點在所述第一和第二網關節點之間的所述接口上向所述第二網關節點發送所述用戶標識信息，
[0134]-基于所述用戶標識信息，所述第二網關節點獲得關聯的用戶概況信息，
[0135]-所述第二網關節點基于所述用戶概況信息提供所述第二流量處理功能。
[0136]在一實施例中，所述方法包括如下步驟:
[0137]-所述第二網關節點向所述第一網關節點提供分配的IP地址。
[0138]在一實施例中，所述方法包括如下步驟:
[0139]-所述第二網關節點創建IP上下文，將分配的IP地址與所述訂購概況相關聯。[0140]在一實施例中，所述方法包括如下步驟:
[0141]-所述第二網關節點從與所述第二網關節點相關聯的AAA服務器獲得所述訂購概
況信息。
[0142]在一實施例中，所述方法包括如下步驟:
[0143]-與所述第二網關節點相關聯的AAA服務器經由與與所述移動IP-CAN相關聯的PCRF之間的接口獲得所述訂購概況信息。
[0144]在一實施例中，所述方法包括如下步驟:
[0145]-所述第一網關將所述第一網關節點發送的DHCP請求中的MSI增加到所述第二網關節點。
[0146]在一實施例中，所述方法包括如下步驟:
[0147]-所述第二網關節點獲得從所述第一網關節點接收的DHCP請求中的MSI并向其AAA服務器發送包含IMSI的半徑或直徑請求。
[0148]在一實施例中:
[0149]-所述流量卸載包括不穿越所述IP-CAN的分組核心網絡的用戶平面流量。
[0150]在一實施例中:
[0151]-為了避免過于頻繁地分配/釋放本地網關L-GW，僅向已經被檢測為靜止的UE分配本地網關L-GW，例如，向在將要支持本地網關L-GW的RAN中保持超過預定義延遲的UE’分配本地網關L-GW。
[0152]其他方面涉及用于執行這種方法的這種布置和/或實體的實體，所述實體包括:第一網關節點(例如本地網關L-GW)、第二網關節點(例如BNG)、與第一和/或第二網間結點交互的實體，例如與這種第二網關節點相關聯的AAA服務器等。
[0153]在一個方面中，提供了用于這種布置的一種網關節點，稱為第一網關節點。
[0154]各種實施例被提供，這些實施例可以單獨使用或(根據以下各種組合)而被組合使用:
[0155]在一個實施例中，所述第一網關節點，位于所述移動IP-CAN中，包括:
[0156]-用于提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能的裝置，那些流量處理功能被稱為第一流量處理功能，所述功能與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口終止相關，
[0157]在一實施例中，所述移動IP-CAN包括經由無線接入網絡RAN接入的分組核心網絡，
[0158]-所述第一網關節點與所述RAN共處一地。
[0159]在一實施例中:
[0160]-所述第一網關節點包括與家庭NodeB共處一地，或與家庭eNode B或與ENB或與UTRAN共處一地的本地網關L-GW。
[0161]在一實施例中:
[0162]-所述第一流量處理功能包括由演進分組核心EPC的S5接口上的P-GW，或由GPRS核心網絡的Gn接口上的GGSN執行的功能，用于終止GTP-c和TGP-U協議。
[0163]在另一方面中，提供了用于這種布置的一種網關節點，稱為第二網關節點。
[0164]各種實施例被提供，這些實施例可以單獨使用或(根據以下各種組合)而被組合使用:
[0165]在一個實施例中，所述第二網關節點，位于固定IP-CAN中，包括:
[0166]-用于提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能的裝置，哪些流量處理功能被稱為第二流量處理功能，所述功能不與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口終止相關。
[0167]在一實施例中:
[0168]-所述第二網關節點包括寬帶網絡網關BNG。
[0169]在一實施例中:
[0170]-所述第二流量處理功能包括至少一項如下功能:計費、流量使用計量、合法截取、QoS控制、速率策略控制、下行鏈路AMBR執行、DPI。
[0171]在另一方面中，提供了一種網關節點，稱為第一網關節點，包括用于利用這樣的布置從移動IP-CAN卸載流量的裝置。
[0172]各種實施例被提供，這些實施例可以單獨使用或(根據以下各種組合)而被組合使用:
[0173]在一個實施例中，第一網關節點包括:
[0174]-用于，作為所述第一流量處理功能的一部分，接收用戶標識信息的裝置，
[0175]-用于在所述第一和第二網關節點之間的所述接口上向所述第二網關節點發送所述用戶標識信息的裝置。
[0176]在一實施例中，所述第一網關節點包括:
[0177]-用于將所述第一網關節點發送的DHCP請求中的IMSI增加到所述第二網關節點的裝置。
[0178]在一實施例中:
[0179]-所述流量卸載包括不穿越所述IP-CAN的分組核心網絡的用戶平面流量。
[0180]在另一方面中，提供了一種網關節點，稱為第二網關節點，包括用于利用這樣的布置從移動IP-CAN卸載流量的裝置。
[0181]各種實施例被提供，這些實施例可以單獨使用或(根據以下各種組合)而被組合使用:
[0182]在一個實施例中，第二網關節點包括:
[0183]-用于，基于從第一網關節點接收的所述用戶標識信息，獲得關聯的用戶概況信息的裝置，
[0184]-用于，基于所述用戶概況信息，提供所述第二流量處理功能的裝置。
[0185]在一實施例中，所述第二網關節點包括:
[0186]-用于向所述第一網關節點提供分配的IP地址的裝置。
[0187]在一實施例中，所述第二網關節點包括:
[0188]-用于創建IP上下文，將分配的IP地址與所述訂購概況相關聯的裝置。
[0189]在一實施例中，所述第二網關節點包括:
[0190]-用于從與所述第二網關節點相關聯的AAA服務器獲得所述訂購概況信息的裝置。
[0191]在一實施例中，所述第二網關節點包括:[0192]-獲得從所述第一網關節點接收的DHCP請求中的MSI并向其AAA服務器發送包含IMSI的半徑或直徑請求的裝置。
[0193]在一實施例中:
[0194]-所述流量卸載包括不穿越所述IP-CAN的分組核心網絡的用戶平面流量。
[0195]在另一方面中，提供了一種AAA服務器，其與第二網關節點相關聯，包括用于利用這樣的布置從移動IP-CAN卸載流量的裝置。
[0196]在一實施例中，所述AAA服務器包括:
[0197]-用于經由與與所述移動IP-CAN相關聯的PCRF之間的接口獲得所述訂購概況信息的裝置。
[0198]上述裝置的詳細實施不會給本領域的技術人員帶來任何特殊問題，因此不需要為本領域的技術人員對這種裝置進行比已經就其功能做出的公開更完整的公開。
[0199]本領域的技術人員容易認識到，可以由程序控制式計算機執行各上述方法的步驟。在這里，一些實施例還意在覆蓋程序存儲裝置，例如數字數據存儲介質，它們是機器或計算機可讀的，并編碼有機器可執行或計算機可執行指令程序，其中所述指令執行所述上述方法的一些或全部步驟。程序存儲裝置例如可以是數字存儲器、諸如磁盤和磁帶的磁存儲介質、硬盤驅動器或光學可讀數字數據存儲介質。實施例還意在覆蓋編程控制以執行上述方法的所述步驟的計算機。
[0200]PGff:分組數據網絡網關，例如在3gpp23.401中定義。
[0201]GGSN:網關GPRS支持節點，例如在3gpp23.060中定義。
[0202]NAT:網絡地址轉換，例如，在為終端分配私有IP地址時需要
[0203]CAPEX:資本支出
[0204]LIPA/SIPT0:本地IP接入/選擇性IP流量卸載
[0205]RAN:無線接入網絡，例如UTRAN或ERAN (也稱為LTE)。
[0206]ENB:演進Node-B (為LTE覆蓋服務)，如3gpp36.300中定義的
[0207]MME:移動管理實體，例如在3gpp23.401中定義。
[0208]SGSN:服務GPRS支持節點，例如在3gpp23.060中定義
[0209]AMBR:聚合最大比特率
[0210]BNG:寬帶網絡網關，如在BBF (寬帶論壇)的WT-101文獻中定義
[0211]DHCP:動態主機配置協議，例如在RFC2131中IETF RFC所定義的
[0212]IMS1:國際移動用戶標識符，例如在3gpp23.003中定義
[0213]PCRF:策略和計費規則功能，例如在3GPP23.203中定義
【權利要求】
1.一種提供移動IP-CAN網關功能的布置，所述布置包括: -第一網關節點、第二網關節點以及所述第一和第二網關節點之間的接口， -由所述接口鏈接的所述第一和第二網關節點，對于移動IP-CAN和外部IP網絡呈現為移動IP-CAN網關將所述移動IP-CAN與所述IP網絡接口連接， -所述第一網關節點，位于所述移動IP-CAN中，提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能，稱為第一流量處理功能，該功能與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口終止相關， -所述第二網關節點，位于固定IP-CAN中，提供所述移動IP-CAN網關的那些流量處理功能，稱為第二流量處理功能，該功能不與所述移動IP-CAN網關朝向所述移動IP-CAN的接口終止相關。
2.根據權利要求1所述的布置，其中: -所述移動IP-CAN包括經由無線接入網絡RAN接入的分組核心網絡， -所述第一網關節點與所述RAN共處一地。
3.根據權利要求1或2所述的布置，其中: -所述第一網關節點包括與家庭Node B共處一地，或與家庭eNode B或與ENB或與UTRAN共處一地的本地網關L-GW。
4.根據權利要 求1到3的任一項所述的布置，其中: -所述第二網關節點包括寬帶網絡網關BNG。
5.根據權利要求1到4的任一項所述的布置，其中: -所述第一流量處理功能包括由演進分組核心EPC的S5接口上的P-GW，或由GPRS核心網絡的Gn接口上的GGSN執行的功能，用于終止GTP-c和TGP-U協議。
6.根據權利要求1到5的任一項所述的布置，其中: -所述第二流量處理功能包括至少一項如下功能:計費、流量使用計量、合法截取、QoS控制、速率策略控制、下行鏈路AMBR執行、DPI。
7.一種利用根據權利要求1到6的任一項所述的布置從移動IP-CAN卸載流量的方法，所述方法包括如下步驟: -作為所述第一流量處理功能的一部分，所述第一網關節點接收用戶標識信息， -所述第一網關節點在所述第一和第二網關節點之間的所述接口上向所述第二網關節點發送所述用戶標識信息， -基于所述用戶標識信息，所述第二網關節點獲得關聯的用戶概況信息， -所述第二網關節點基于所述用戶概況信息提供所述第二流量處理功能。
8.根據權利要求7所述的方法，包括如下步驟: -所述第二網關節點向所述第一網關節點提供分配的IP地址。
9.根據權利要求7或8所述的方法，包括如下步驟: -所述第二網關節點創建IP上下文，將分配的IP地址與所述訂購概況相關聯。
10.根據權利要求7到9的任一項所述的方法，包括如下步驟: -所述第二網關節點從與所述第二網關節點相關聯的AAA服務器獲得所述訂購概況信肩、O
11.根據權利要求7到10的任一項所述的方法，包括如下步驟:-與所述第二網關節點相關聯的AAA服務器經由與與所述移動IP-CAN相關聯的PCRF之間的接口獲得所述訂購概況信息。
12.根據權利要求7到11的任一項所述的方法，包括如下步驟: -所述第一網關將所述第一網關節點發送的DHCP請求中的IMSI增加到所述第二網關節點。
13.根據權利要求7到12的任一項所述的方法，包括如下步驟: -所述第二網關節點獲得從所述第一網關節點接收的DHCP請求中的MSI并向其AAA服務器發送包含MSI的半徑或直徑請求。
14.根據權利要求7到13的任一項所述的方法，其中: -所述流量卸載包括不穿越所述IP-CAN的分組核心網絡的用戶平面流量。
15.根據權利要求7到14的任一項所述的方法，其中: -為了避免過于頻繁地分配/釋放本地網關L-GW，僅向已經被檢測為靜止的UE分配本地網關L-GW，例如，向在將要支持本地網關L-GW的RAN中保持超過預定義延遲的UE’分配本地網關L-GW。
16.一種用于根據權利要求1到6的任一項所述的布置的實體。
17.一種實體，包 括用于執行根據權利要求7到14的任一項所述的方法的裝置。
【文檔編號】H04W88/16GK103430620SQ201280013343
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年1月9日 優先權日:2011年1月13日
【發明者】帕萊文·德蘇薩, 琳賽·福斯特, 勞倫·蒂博, 維姆·亨德里克斯 申請人:阿爾卡特朗訊