CN103430620A - 提供移动ip-can网关功能的布置及用此布置从ip-can卸载流量 - Google Patents

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Abstract

在一实施例中，提供了一种提供移动IP-CAN网关功能的布置，所述布置包括：-第一网关节点、第二网关节点以及所述第一和第二网关节点之间的接口，-由所述接口链接的所述第一和第二网关节点，对于移动IP-CAN和外部IP网络呈现为移动IP-CAN网关将所述移动IP-CAN与所述IP网络接口连接，-所述第一网关节点，位于所述移动IP-CAN中，提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能，称为第一流量处理功能，该功能与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口终止相关，-所述第二网关节点，位于固定IP-CAN中，提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能，称为第二流量处理功能，该功能不与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口终止相关。

Description

提供移动IP-CAN网关功能的布置及用此布置从IP-CAN卸载流量
技术领域
本发明总体涉及通信网络和***。
背景技术
在尤其例如是标准化主体，如3GPP（第三代合作伙伴计划）出版的技术规范的文献中，可以找到对通信网络和***，尤其是例如移动通信网络和***的介绍。
在这样的***中，终端或用户设备UE可以经由接入网络使用通信业务。
接入网络的范例是提供IP连接***，包括提供UE和外部IP网络之间的IP连接性，的IP连接性接入网络（IP-CAN）。外部IP网络的范例包括公共因特网、内部网、运营商的IP网络等。3GPP IP-CAN的范例包括GPRS（尤其在3GPP TS23.060中指定）和演进分组***EPS（尤其在3GPP TS23.401中指定）。通常，IP连接性业务是由分组核心网络（例如，GPRS核心网络、演进分组核心EPC）提供的，经由无线接入网络（例如GERAN/UTRAN、E-UTRAN）来接入。分组核心网络节点尤其包括网关（例如，GPRS核心网络中的GGSN，演进分组核心EPC中的P-GW），网关与外部IP网络接口连接，并提供若干种功能，其中一些需要与其他网络实体（例如用户数据库、计费实体、策略控制实体......等等）交互作用。
正在展开这种网络和***的标准化，尤其是为了引入新技术和/或功能性。
这种新技术的范例是毫微微小区（femtocell），尤其是在用于UTRAN的3GPP TS25.467中和用于E-UTRAN的3GPP TS36.300中指定。毫微微小区技术引入了一种新设备，对于UTRAN而言称为HNB（家庭NodeB），或者对于E-UTRAN而言称为HeNB。H(e)NB是一种客户家中的设备，利用宽带IP回程通过(E)UTRAN无线接口将3GPP UE连接到移动运营商的网络。
这种新功能的范例是流量卸载，实现数据流量的更优化路由或处理。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能够通过H(e)NB连接，以访问同一住宅/企业IP网络中的其他有IP能力的实体，无需用户平面穿越移动运营商的网络，H(e)NB子***除外。另一个范例是SIPTO（选定流量卸载）功能，使运营商能够在接近UE与接入网络的连接点的网络节点处卸载特定类型的流量。
需要改进这样的功能，例如流量卸载，尤其是为了给运营商和/或用户带来更多益处。本发明的实施例特别解决了这样的需求。
在一个方面中，在实施例中，由一种用于提供移动IP-CAN网关功能的布置实现这些和其他目的，所述布置包括：
-第一网关节点、第二网关节点以及所述第一和第二网关节点之间的接口，
-由所述接口链接的所述第一和第二网关节点，对于移动IP-CAN和外部IP网络呈现为移动IP-CAN网关将所述移动IP-CAN与所述IP网络接口连接，
-所述第一网关节点，位于所述移动IP-CAN中，提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能，称为第一流量处理功能，该功能与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口的终止相关，
-所述第二网关节点，位于固定IP-CAN中，提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能，称为第二流量处理功能，该功能不与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口的终止相关。
在另一个方面中，在实施例中，由一种利用这种布置从移动IP-CAN卸载流量的方法实现这些和其他目的，所述方法包括如下步骤：
-作为所述第一流量处理功能的一部分，所述第一网关节点接收用户标识信息，
-所述第一网关节点在所述第一和第二网关节点之间的所述接口上向所述第二网关节点发送所述用户标识信息，
-基于所述用户标识信息，所述第二网关节点获得关联的用户概况信息，
-所述第二网关节点基于所述用户概况信息提供所述第二流量处理功能。
在其他方面中，由一种用于这种布置的实体和/或用于执行这种方法的实体实现这些和其他目的，所述实体包括：第一网关节点（诸如例如本地网关L-GW）、第二网关节点（诸如例如BNG）、与第一和/或第二网关节点交互的实体，例如与这种第二网关节点相关联的AAA服务器等。
现在参考附图，仅以举例的方式描述根据本发明实施例的设备和/或方法的一些实施例，附图中：
-图1意在例示用于从移动IP-CAN卸载流量的可能方案，具有一些诸如例如LIPA功能的功能能够避免的缺点，
-图2意在例示利用例如LIPA功能从移动IP-CAN卸载流量的可能方案，具有一些本发明的实施例能够避免的缺点，
-图3意在例示方案的这种缺点，诸如例如图2中所示的方案的缺点，
-图4意在例示根据本发明实施例用于提供移动IP-CAN网关功能的布置，用于从移动IP-CAN卸载流量，
-图5意在例示根据本发明实施例在诸如图4所示的布置中交换的一些信号。
随着移动数据业务的迅速发展，运营商们正在寻找方式减小与这种业务相关联的每比特成本。他们在寻找方法（例如SIPTO）减小通过3gpp无线发送并主要发往因特网的流量，以便实现以下目的：
1)要求-1):在能够使传输/核心网络成本最小化时，避免/最小化通过运营商核心IP网络向集中式PGW/GGSN传输的移动数据。
2)要求-2):使PGW/GGSN的成本最小化，并可能避免使用PGW/GGSN来处理这样的移动数据流量。
3)要求-3):使得移动数据流量能够被与有线用户的IP流量相同IP水平的实体处理。这样允许固定-移动汇聚运营商（既支持有线又支持无线业务的运营商）
·提供所谓的四重播放业务
·提出IP特征的（有线和无线用户之间）公共支持，IP特征例如是防火墙（FW）/NAT、支持本地端到端的节点、双亲控制、内容高速缓存（用于以更小延迟和更低传输成本下载）、报头富集、内容重定尺寸......
要求-3）仅适用于还具有良好的有线业务基础设施的移动运营商。
通过在聚合网络中定位（更小的）分散式PGW/GGSN满足要求-1）。不过，这样的部署不满足要求2），因为设置更多（更小）PGW/GGSN减小了大数据中心的成池效应（pooling effect），可能增大与处理这种移动数据流量的节点相关联的CAPEX。
图1中示出了这种解决方案。
这就是为什么3gpp定义了LIPA/SIPTO特征，尤其在RAN特征（23.401和23.060中定义）中定义了LIPA，RAN特征具有如下主要特征：
·与RAN（3gpp Rel10中的H（e）NB）共处一地的本地GW（L-GW）充当PGW/GGSN（从而向着核心终止S5/Gn）。
·移动数据用户平面不会横贯移动运营商的网络，除非RAN，因为它是在RAN中在如下项之间切换的
○在RAN对应于ERAN/LTE时，HENB功能和共处一地的PGW
○在RAN对应于UTRAN/W-CDMA时，HNB（RNC）功能和共处一地的PGW/GGSN
·移动数据访问的控制保持在MME（用于LTE）/SGSN（用于UTRAN）
·（在要针对UE（重新）确立PDN连接/PDP上下文时）MME/SGSN分配L-GW以基于如下项目支持用于这种PDN连接/PDP上下文的PGW/GGSN功能
○通过S1/Iu从RAN接收的L-GW地址
○用于从HSS/HLR接收的LIPA的APN权利
·在UE从托管L-GW的RAN服务的区域移出时，释放PDN连接/PDP上下文
图2中示出了这种解决方案。
这种架构允许以下情况：
1)移动数据流量不必通过运营商的骨干网向运营商的集中式数据中心传输，因为数据是在RAN中本地切换的。这带来了传输成本的减少并满足要求-1）。
2)减少了PGW/GGSN的成本，因为没有更多PGW/GGSN节点（PGW/GGSN功能被集成到RAN中）。这满足要求-2）。
另一方面，它具有如下缺点
·3gpp Rel10中当前定义的架构提供了对RAN中LIPA的支持，但未提供对RAN中SIPTO的支持。
·必须要由RAN完成PGW/GGSN功能，导致
·要在本质上可能非常悬殊的RAN节点（ENB，毫微微3G小区，相当中央的RNC）中重做的复杂软件/硬件。此外，它导致暴露/终止RAN节点上的PGW/GGSN的各种接口，这可能为处理计费、合法拦截（LI）等的节点带来可伸缩性问题等......。
·或者如果L-GW仅支持现有PGW/GGSN特征的最简子集，则损失重要的功能。
·于是，以下特征不太可能受到L-GW的支持，且不适用于卸载的移动数据流量：离线计费、在线计费、流量/话务量计以执行对每小时/天/月通过无线发送的最大业务量的订购极限、合法拦截（LI）、下行链路AMBR强制、通过回程的IP QoS、深度分组检查（DPI）......
图3中示出了这种缺点。
在实施例中，提出部署RAN中的LIPA/SIPTO，其中，在RAN中的L-GW和已经为有线IP业务部署的BNG之间划分PGW/GGSN功能：
·对于RAN中的SIPTO，使用与RAN中的LIPA相同的特征：
○与RAN共处一地的本地GW（L-GW）充当PGW/GGSN（从而向着核心终止S5/Gn）。
○移动数据用户平面不会横贯移动运营商的网络，除非RAN，因为它是在如下项之间在RAN中本地切换的
·在RAN对应于ERAN/LTE时，ENB功能和共处一地的PGW
·在RAN对应于UTRAN/W-CDMA时，RNC功能和共处一地的PGW/GGSN
○移动数据访问的控制保持在MME（用于LTE）/SGSN（用于UTRAN）
○（在要针对UE（重新）确立PDN连接/PDP上下文时）MME/SGSN分配L-GW以基于如下项目支持用于这种PDN连接/PDP上下文的PGW/GGSN功能
·通过S1/Iu从RAN接收的L-GW地址
·用于从HSS/HLR接收的LIPA或SIPTO的APN权利
○在UE从托管L-GW的RAN服务的区域移出时，释放PDN连接/PDP上下文
○可以通过不是HNB/HENB的RAN节点提供RAN中的SIPTO。在那种情况下，为了避免过于频繁地分配/释放L-GW，MME/SGSN可以实施一种算法，以向相当静止的用户应用RAN中的SIPTO。作为范例，MME/SGSN可以等待UE在超过预定义值期间保留在RAN中，以在该RAN中分配L-GW作为用于针对该UE的PDN连接/PDP上下文的PGW/GGSN。
·对于RAN中的LIPA或SIPTO
○与RAN共处一地的本地GW（L-GW）主要是信令网关，其终止GTP-C（S5/Gn）并遵从BNG用于与无线接口终止不相关的流量特征
○基于针对用户的PDN连接创建/PDP上下文激活，L-GW经由DHCP请求从BNG请求IP地址，DHCP请求被修改以包含用户的身份（IMSI）且其还包含L-GW的地址。BNG利用与用户身份（IMSI）相关联的订购信息和L-GW的地址向这位用户分配相关IP地址。
○经由RAN节点中的L-GW自然地路由瞄准UE的下行链路流量，因为BNG已经向UE分配了考虑到L-GW地址的IP地址。
○来自UE的上行链路流量也由（RAN中的）L-GW经由BNG转发。这种情况被确保，因为BNG终止了RAN节点的回程链路，或者因为RAN节点的IP路由表的适当配置（为不瞄准移动核心节点（SGW、SGSN、GGSN......）的流量使用适当的隧穿）。
○BNG提供不与无线接口终止相关的流量特征：离线计费、在线计费、流量/话务量计以执行对每小时/天/月通过无线发送的最大业务量的订购极限、合法拦截、下行链路AMBR强制、通过回程的IP QoS
○BNG基于用户订购提供这种不与无线接口终止相关的流量特征（因为用户Id（IMSI）是通过L-GW向BNG传送的）。
○在要释放PDN连接/PDP上下文时，L-GW经由DHCP释放向BNG传送这种信息
图4中示出了这种解决方案。
这种解决方案：
1.允许将L-GW保持尽可能简单
2.利用已经部署的BNG支持L-GW未完成的分组处理功能（计费、LI......）
3.便于部署公共有线-无线IP业务：防火墙（FW）/NAT、支持本地端到端的节点、双亲控制、内容高速缓存（用于以更小延迟和更低传输成本下载）、报头富集、内容重定尺寸......
4.限制运营商的连接订购数据库/计费/合法截取的节点数量，因为一个BNG可以为很多L-GW服务（很多RAN节点）
在实施例中，可以提供以下点：
·44在从L-GW向BNG发送的DHCP请求中增加IMSI
·45在从BNG向AAA发送的AAA请求中增加IMSI
·46BNG的AAA服务器获得与移动（IMSI）订购相关联的订购数据。这可以通过令BNG的AAA服务器具有到移动PCRF的接口或与移动PCRF共处一地来实现
注意：
·在本说明书中，“RAN”一词表示任何无线接入网络，但该实际部署主要瞄准ENB和3G-UTRAN城市/毫微微小区（其中Node-B和RNC功能共处一地）
·在本说明书中，“MME/SGSN”一词表示支持ME角色、SGSN角色或两者的节点
·在RAN中的L-GW和BNG之间划分PGW/GGSN功能对于演进分组核心的其余部分（MME/SGSN/SGW/HSS）而言是透明的。
·5BNG可能未意识到RAN是3G还是LTE，或卸载来自毫微微还是来自宏RAN
·为了利用L-GW支持RAN中的SIPTO，MME或SGSN必须要具有与用于支持RAN中的LIPA类似的逻辑，即，考虑由RAN在RAN向MME或SGSN信令（通过S1或Iu）中通告的本地GW的存在。这意味着，对于适合SIPTO的PDN连接或PDP上下文，MME或SGSN可以强制选择RAN中的L-GW作为为这个PDN连接或PDP上下文服务的PGW或GGSN。这还意味着，为了支持RAN中的SIPTO，除了HNB/HENB外的RAN节点能够经由（通过Iu/S1）发送到核心的信令通告L-GW能力。
A.L-GW（充当PGW/GGSN）接收到需要IPv4地址的PDP上下文 激活/PDN会话创建请求的情况。
在实施例中，可以提供以下步骤：
1.RAN节点中的L-GW根据3gpp LIPA特征接收PDP上下文激活/PDN会话创建。这个请求对应于GTP-c（S5/Gn）消息，其包含目标移动装置的IMSI以及请求的PDP类型（IPv4或IPv6或IPv4和IPv6都与这个PDN连接相关联）。这个请求完全符合3gppRel8/Rel9/Rel10规范。下面的描述对应于UE从PGW/GGSN请求IPv4地址的情况。之后解释其他情况。
2.L-GW获取请求中的IMSI并在其指向BNG的链路上发送包含这个IMSI的DHCP请求。DHCP请求的类型取决于PDP类型（对IPv4/v6的请求）。换言之，在实施例中，在从L-GW向BNG发送的DHCP请求中增加IMSI。也可以在请求中增加其他参数，例如PGW/GGSN在3gpp29.061中定义的半径统计消息中发送的参数。
3.BNG获取DHCP请求中的IMSI并向其AAA服务器发送包含IMSI的半径请求。
4.AAA服务器基于IMSI获得（移动）用户概况，将其转换成有线用户概况，将其在半径答复中发送到BNG。这个用户概况的一些参数可以与PLMN的所有移动用户相同，一些参数可以对于移动用户订购而言是特有的。
5.BNG注意到IP地址被分配到用户（即，为来自L-GW的DHCP请求服务）。这个IP地址的范围可能取决于从AAA服务器接收的用户概况和/或在DHCP请求中接收的L-GW地址。这种IP地址分配可以本地执行或使用外部DHCP服务器的服务。
6.BNG通过提供已经分配的IP地址，利用L-GW终止DHCP协议。BNG创建IP上下文，将已经分配的IP地址与从AAA服务器接收的订购概况相关联。这种上下文控制计费、LI、QoS控制（执行AMBR）、DPI......特征，以应用于具有这个IP地址的流量。
7.LGW对PDP上下文激活/PDN会话创建请求（GTP-c（S5/Gn））做出回答并提供分配给UE的IP地址
8.然后BNG基于从其AAA服务器接收的用户订购信息提供不与无线接口终止相关的流量特征：离线计费、在线计费、流量/话务量计以执行对每小时/天/月通过无线发送的最大业务量的订购极限、合法拦截、下行链路AMBR强制、通过回程的IP QoS...。BNG可以使用在DHCP请求中接收的其他参数（在3gpp29.061中定义的半径统计消息中由PGW/GGSN发送的参数）以完成这些任务（例如，发出与移动核心之间的在线计费/离线计费/合法截取相关的交互）
图5中示出了这些步骤。
其他情况（UE经由DHCP请求IPv4地址，IPv6）
B.经由DHCP为自己获得IPv4地址的UE请求的情况
在实施例中，可以提供以下步骤：
58在UE未直接从PGW/GGSN获得IP地址而是使用DHCP（DHCP客户端在UE中时）时，L-GW直接向PDP上下文激活请求（*）回答，而不接触BNG。然后，L-GW充当UE和BNG之间的DHCP中继（基于RFC2131和RFC1542）。L-GW中的DHCP中继需要在向BNG发送的DHCP请求中增加IMSI。因此BNG行为独立于无论L-GW充当DHCP客户端还是DHCP中继。
a.(*)根据3gpp23.060[和23.401]L-GW充当PGW/GGSN：UE可以向协议配置选择元件之内的网络指明其希望获得IPv4地址，带有RFC2131中定义的DHCPv4。在那种情况下，GGSN[PGW]不为UE提供IPv4地址作为PDP上下文激活过程的一部分，而是将PDP地址设置为0.0.0.0。在完成PDP上下文建立过程之后，UE利用DHCPv4"开始IPv4地址的分配
b.对于L-GW行为，L-GW中的DHCP中继需要在向BNG发送的DHCP请求中增加IMSI。也可以在DHCP请求中增加其他参数，例如PGW/GGSN在3gpp29.061中定义的半径统计消息中发送的参数。
除了这些精确定义之外，这种情况的与以上情况A类似运行，尤其是对于项目⒊、⒋、⒌、⒍和⒏而言。
C.UE请求经由无状态地址自动配置（SLAAC）获得IPv6地址的情 况
在实施例中，可以提供以下步骤：
在这种情况下，L-GW将UE的SLAAC信令与到BNG的DHCPv6信令相映射：在L-GW（从SGW/SGSN）接收到PDN会话创建/PDP上下文激活时，它将其转换成到BNG的DHCPv6请求。这种DHCPv6请求至少包含（*）UE的IMSI。一旦L-GW被BNG（经由DHCPv6信令，其中L-GW充当DHCP客户端）分配了IPv6前缀，L-GW就负责向UE分配IPv6过程的其余部分，即经由包含已分配的前缀的GTP-c信令（PDN会话创建/PDP上下文激活）对SGW/SGSN做出回答，然后负责向UE发送包含已分配前缀的RA（路由器通告）。
(*).也可以在DHCP请求中增加其他参数，例如PGW/GGSN在3gpp29.061中定义的半径统计消息中发送的参数。
除了这些精确定义之外，这种情况的与以上情况A类似运行，尤其是对于项目⒊、⒋、⒌、⒍和⒏而言。
在一个方面中，在实施例中，提供了一种布置，用于提供移动IP-CAN网关功能，所述布置包括：
-第一网关节点、第二网关节点以及所述第一和第二网关节点之间的接口，
-由所述接口链接的所述第一和第二网关节点，对于移动IP-CAN和外部IP网络呈现为移动IP-CAN网关将所述移动IP-CAN与所述IP网络接口连接，
-所述第一网关节点，位于所述移动IP-CAN中，提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能，称为第一流量处理功能，该功能与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口终止相关，
-所述第二网关节点，位于固定IP-CAN中，提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能，称为第二流量处理功能，所述功能不与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口终止相关。
在一实施例中：
-所述移动IP-CAN包括经由无线接入网络RAN接入的分组核心网络，
-所述第一网关节点与所述RAN共处一地。
在一实施例中：
-所述第一网关节点包括与家庭Node B共处一地，或与家庭eNodeB或与ENB或与UTRAN共处一地的本地网关L-GW。
在一实施例中：
-所述第二网关节点包括宽带网络网关BNG。
在一实施例中：
-所述第一流量处理功能包括由演进分组核心EPC的S5接口上的P-GW，或由GPRS核心网络的Gn接口上的GGSN执行的功能，用于终止GTP-c和TGP-u协议。
在一实施例中：
-所述第二流量处理功能包括至少一项如下功能：计费、流量使用计量、合法截取、QoS控制、速率策略控制、下行链路AMBR执行、DPI。
在另一方面中，提供了一种利用这样的布置从移动IP-CAN卸载流量的方法，在实施例中，所述方法包括如下步骤：
-作为所述第一流量处理功能的一部分，所述第一网关节点接收用户标识信息，
-所述第一网关节点在所述第一和第二网关节点之间的所述接口上向所述第二网关节点发送所述用户标识信息，
-基于所述用户标识信息，所述第二网关节点获得关联的用户概况信息，
-所述第二网关节点基于所述用户概况信息提供所述第二流量处理功能。
在一实施例中，所述方法包括如下步骤：
-所述第二网关节点向所述第一网关节点提供分配的IP地址。
在一实施例中，所述方法包括如下步骤：
-所述第二网关节点创建IP上下文，将分配的IP地址与所述订购概况相关联。
在一实施例中，所述方法包括如下步骤：
-所述第二网关节点从与所述第二网关节点相关联的AAA服务器获得所述订购概况信息。
在一实施例中，所述方法包括如下步骤：
-与所述第二网关节点相关联的AAA服务器经由与与所述移动IP-CAN相关联的PCRF之间的接口获得所述订购概况信息。
在一实施例中，所述方法包括如下步骤：
-所述第一网关将所述第一网关节点发送的DHCP请求中的IMSI增加到所述第二网关节点。
在一实施例中，所述方法包括如下步骤：
-所述第二网关节点获得从所述第一网关节点接收的DHCP请求中的IMSI并向其AAA服务器发送包含IMSI的半径或直径请求。
在一实施例中：
-所述流量卸载包括不穿越所述IP-CAN的分组核心网络的用户平面流量。
在一实施例中：
-为了避免过于频繁地分配/释放本地网关L-GW，仅向已经被检测为静止的UE分配本地网关L-GW，例如，向在将要支持本地网关L-GW的RAN中保持超过预定义延迟的UE，分配本地网关L-GW。
其他方面涉及用于执行这种方法的这种布置和/或实体的实体，所述实体包括：第一网关节点（例如本地网关L-GW）、第二网关节点（例如BNG）、与第一和/或第二网间结点交互的实体，例如与这种第二网关节点相关联的AAA服务器等。
在一个方面中，提供了用于这种布置的一种网关节点，称为第一网关节点。
各种实施例被提供，这些实施例可以单独使用或（根据以下各种组合）而被组合使用：
在一个实施例中，所述第一网关节点，位于所述移动IP-CAN中，包括：
-用于提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能的装置，那些流量处理功能被称为第一流量处理功能，所述功能与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口终止相关，
在一实施例中，所述移动IP-CAN包括经由无线接入网络RAN接入的分组核心网络，
-所述第一网关节点与所述RAN共处一地。
在一实施例中：
-所述第一网关节点包括与家庭Node B共处一地，或与家庭eNodeB或与ENB或与UTRAN共处一地的本地网关L-GW。
在一实施例中：
-所述第一流量处理功能包括由演进分组核心EPC的S5接口上的P-GW，或由GPRS核心网络的Gn接口上的GGSN执行的功能，用于终止GTP-c和TGP-u协议。
在另一方面中，提供了用于这种布置的一种网关节点，称为第二网关节点。
各种实施例被提供，这些实施例可以单独使用或（根据以下各种组合）而被组合使用：
在一个实施例中，所述第二网关节点，位于固定IP-CAN中，包括：
-用于提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能的装置，哪些流量处理功能被称为第二流量处理功能，所述功能不与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口终止相关。
在一实施例中：
-所述第二网关节点包括宽带网络网关BNG。
在一实施例中：
-所述第二流量处理功能包括至少一项如下功能：计费、流量使用计量、合法截取、QoS控制、速率策略控制、下行链路AMBR执行、DPI。
在另一方面中，提供了一种网关节点，称为第一网关节点，包括用于利用这样的布置从移动IP-CAN卸载流量的装置。
各种实施例被提供，这些实施例可以单独使用或（根据以下各种组合）而被组合使用：
在一个实施例中，第一网关节点包括：
-用于，作为所述第一流量处理功能的一部分，接收用户标识信息的装置，
-用于在所述第一和第二网关节点之间的所述接口上向所述第二网关节点发送所述用户标识信息的装置。
在一实施例中，所述第一网关节点包括：
-用于将所述第一网关节点发送的DHCP请求中的IMSI增加到所述第二网关节点的装置。
在一实施例中：
-所述流量卸载包括不穿越所述IP-CAN的分组核心网络的用户平面流量。
在另一方面中，提供了一种网关节点，称为第二网关节点，包括用于利用这样的布置从移动IP-CAN卸载流量的装置。
各种实施例被提供，这些实施例可以单独使用或（根据以下各种组合）而被组合使用：
在一个实施例中，第二网关节点包括：
-用于，基于从第一网关节点接收的所述用户标识信息，获得关联的用户概况信息的装置，
-用于，基于所述用户概况信息，提供所述第二流量处理功能的装置。
在一实施例中，所述第二网关节点包括：
-用于向所述第一网关节点提供分配的IP地址的装置。
在一实施例中，所述第二网关节点包括：
-用于创建IP上下文，将分配的IP地址与所述订购概况相关联的装置。
在一实施例中，所述第二网关节点包括：
-用于从与所述第二网关节点相关联的AAA服务器获得所述订购概况信息的装置。
在一实施例中，所述第二网关节点包括：
-获得从所述第一网关节点接收的DHCP请求中的IMSI并向其AAA服务器发送包含IMSI的半径或直径请求的装置。
在一实施例中：
-所述流量卸载包括不穿越所述IP-CAN的分组核心网络的用户平面流量。
在另一方面中，提供了一种AAA服务器，其与第二网关节点相关联，包括用于利用这样的布置从移动IP-CAN卸载流量的装置。
在一实施例中，所述AAA服务器包括：
-用于经由与与所述移动IP-CAN相关联的PCRF之间的接口获得所述订购概况信息的装置。
上述装置的详细实施不会给本领域的技术人员带来任何特殊问题，因此不需要为本领域的技术人员对这种装置进行比已经就其功能做出的公开更完整的公开。
本领域的技术人员容易认识到，可以由程序控制式计算机执行各上述方法的步骤。在这里，一些实施例还意在覆盖程序存储装置，例如数字数据存储介质，它们是机器或计算机可读的，并编码有机器可执行或计算机可执行指令程序，其中所述指令执行所述上述方法的一些或全部步骤。程序存储装置例如可以是数字存储器、诸如磁盘和磁带的磁存储介质、硬盘驱动器或光学可读数字数据存储介质。实施例还意在覆盖编程控制以执行上述方法的所述步骤的计算机。
PGW:分组数据网络网关，例如在3gpp23.401中定义。
GGSN:网关GPRS支持节点，例如在3gpp23.060中定义。
NAT:网络地址转换，例如，在为终端分配私有IP地址时需要
CAPEX:资本支出
LIPA/SIPTO:本地IP接入/选择性IP流量卸载
RAN:无线接入网络，例如UTRAN或ERAN（也称为LTE）。
ENB:演进Node-B（为LTE覆盖服务），如3gpp36.300中定义的
MME:移动管理实体，例如在3gpp23.401中定义。
SGSN:服务GPRS支持节点，例如在3gpp23.060中定义
AMBR:聚合最大比特率
BNG:宽带网络网关，如在BBF（宽带论坛）的WT-101文献中定义
DHCP:动态主机配置协议，例如在RFC2131中IETF RFC所定义的
IMSI:国际移动用户标识符，例如在3gpp23.003中定义
PCRF:策略和计费规则功能，例如在3GPP23.203中定义

Claims (17)

1.一种提供移动IP-CAN网关功能的布置，所述布置包括：
-第一网关节点、第二网关节点以及所述第一和第二网关节点之间的接口，
-由所述接口链接的所述第一和第二网关节点，对于移动IP-CAN和外部IP网络呈现为移动IP-CAN网关将所述移动IP-CAN与所述IP网络接口连接，
-所述第一网关节点，位于所述移动IP-CAN中，提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能，称为第一流量处理功能，该功能与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口终止相关，
-所述第二网关节点，位于固定IP-CAN中，提供所述移动IP-CAN网关的那些流量处理功能，称为第二流量处理功能，该功能不与所述移动IP-CAN网关朝向所述移动IP-CAN的接口终止相关。
2.根据权利要求1所述的布置，其中：
-所述移动IP-CAN包括经由无线接入网络RAN接入的分组核心网络，
-所述第一网关节点与所述RAN共处一地。
3.根据权利要求1或2所述的布置，其中：
-所述第一网关节点包括与家庭Node B共处一地，或与家庭eNodeB或与ENB或与UTRAN共处一地的本地网关L-GW。
4.根据权利要求1到3的任一项所述的布置，其中：
-所述第二网关节点包括宽带网络网关BNG。
5.根据权利要求1到4的任一项所述的布置，其中：
-所述第一流量处理功能包括由演进分组核心EPC的S5接口上的P-GW，或由GPRS核心网络的Gn接口上的GGSN执行的功能，用于终止GTP-c和TGP-u协议。
6.根据权利要求1到5的任一项所述的布置，其中：
-所述第二流量处理功能包括至少一项如下功能：计费、流量使用计量、合法截取、QoS控制、速率策略控制、下行链路AMBR执行、DPI。
7.一种利用根据权利要求1到6的任一项所述的布置从移动IP-CAN卸载流量的方法，所述方法包括如下步骤：
-作为所述第一流量处理功能的一部分，所述第一网关节点接收用户标识信息，
-所述第一网关节点在所述第一和第二网关节点之间的所述接口上向所述第二网关节点发送所述用户标识信息，
-基于所述用户标识信息，所述第二网关节点获得关联的用户概况信息，
-所述第二网关节点基于所述用户概况信息提供所述第二流量处理功能。
8.根据权利要求7所述的方法，包括如下步骤：
-所述第二网关节点向所述第一网关节点提供分配的IP地址。
9.根据权利要求7或8所述的方法，包括如下步骤：
-所述第二网关节点创建IP上下文，将分配的IP地址与所述订购概况相关联。
10.根据权利要求7到9的任一项所述的方法，包括如下步骤：
-所述第二网关节点从与所述第二网关节点相关联的AAA服务器获得所述订购概况信息。
11.根据权利要求7到10的任一项所述的方法，包括如下步骤：
-与所述第二网关节点相关联的AAA服务器经由与与所述移动IP-CAN相关联的PCRF之间的接口获得所述订购概况信息。
12.根据权利要求7到11的任一项所述的方法，包括如下步骤：
-所述第一网关将所述第一网关节点发送的DHCP请求中的IMSI增加到所述第二网关节点。
13.根据权利要求7到12的任一项所述的方法，包括如下步骤：
-所述第二网关节点获得从所述第一网关节点接收的DHCP请求中的IMSI并向其AAA服务器发送包含IMSI的半径或直径请求。
14.根据权利要求7到13的任一项所述的方法，其中：
-所述流量卸载包括不穿越所述IP-CAN的分组核心网络的用户平面流量。
15.根据权利要求7到14的任一项所述的方法，其中：
-为了避免过于频繁地分配/释放本地网关L-GW，仅向已经被检测为静止的UE分配本地网关L-GW，例如，向在将要支持本地网关L-GW的RAN中保持超过预定义延迟的UE，分配本地网关L-GW。
16.一种用于根据权利要求1到6的任一项所述的布置的实体。
17.一种实体，包括用于执行根据权利要求7到14的任一项所述的方法的装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105516376A (zh) * 2014-09-24 2016-04-20 中兴通讯股份有限公司 一种移动终端接入家庭网关的控制方法及家庭网关
CN109688608A (zh) * 2019-01-02 2019-04-26 广州汇智通信技术有限公司 一种语音数据分流方法和***

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9674876B2 (en) * 2011-01-19 2017-06-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Local data bi-casting between core network and radio access
CN103916854A (zh) * 2013-01-08 2014-07-09 中兴通讯股份有限公司 一种无线局域网络用户接入固定宽带网络的方法和***
WO2014163547A1 (en) * 2013-04-05 2014-10-09 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Methods and nodes in a wireless or cellular network
US9924483B2 (en) * 2013-10-11 2018-03-20 Futurewei Technologies, Inc. Systems and methods for signal brokering in distributed evolved packet core (EPC) network architectures
WO2015149371A1 (zh) * 2014-04-04 2015-10-08 华为技术有限公司 一种计费的方法及装置
CN105210399B (zh) * 2014-04-23 2019-10-18 华为技术有限公司 一种基于网络共享的动态资源调整方法及装置
CN105323182B (zh) * 2014-07-31 2018-06-05 中国电信股份有限公司 一种实现epc流量卸载场景下应用检测的方法和***
US10555216B2 (en) * 2015-03-10 2020-02-04 Intel IP Corporation Apparatus, system and method of offloading traffic of a secondary cell group (SCG)
US9887961B2 (en) 2015-05-22 2018-02-06 International Business Machines Corporation Multi-tenant aware dynamic host configuration protocol (DHCP) mechanism for cloud networking
US11962492B2 (en) * 2018-12-16 2024-04-16 Kulcloud Wired/wireless convergence network packet relay device and packet timestamp assigning method thereof
US10887187B2 (en) * 2019-05-14 2021-01-05 At&T Mobility Ii Llc Integration of a device platform with a core network or a multi-access edge computing environment

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101217491A (zh) * 2008-01-04 2008-07-09 杭州华三通信技术有限公司 一种调整流处理单元负载分担的方法及装置
WO2009114643A2 (en) * 2008-03-12 2009-09-17 Qualcomm Incorporated Providing multiple levels of service for wireless communication
US20100278108A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for supporting local ip access in a femto cell of a wireless communication system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100617795B1 (ko) * 2005-03-04 2006-08-28 삼성전자주식회사 셀룰러 망과 무선 랜 망의 타이틀리 커플드 연동 방법 및 장치
US8144591B2 (en) * 2007-07-05 2012-03-27 Cisco Technology, Inc. System and method for reducing latency in call setup and teardown
EP2244495B1 (en) * 2009-04-20 2012-09-19 Panasonic Corporation Route optimazion of a data path between communicating nodes using a route optimization agent
EP2625827B1 (en) * 2010-10-06 2014-06-18 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (PUBL) Uplink traffic separation in an edge node of a communication network
US8547835B2 (en) * 2010-10-21 2013-10-01 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Controlling IP flows to bypass a packet data network gateway using multi-path transmission control protocol connections

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101217491A (zh) * 2008-01-04 2008-07-09 杭州华三通信技术有限公司 一种调整流处理单元负载分担的方法及装置
WO2009114643A2 (en) * 2008-03-12 2009-09-17 Qualcomm Incorporated Providing multiple levels of service for wireless communication
US20100278108A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for supporting local ip access in a femto cell of a wireless communication system

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
3GPP: "《3GPP 23.829 V1.2.0》", 31 August 2010 *
3GPP: "《Summary of Key FMC Workshop Findings》", 19 February 2010 *
SAMSUNG: "《3GPP TSG SA WG Meeting #79 TD S2-102386》", 14 May 2010 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105516376A (zh) * 2014-09-24 2016-04-20 中兴通讯股份有限公司 一种移动终端接入家庭网关的控制方法及家庭网关
CN109688608A (zh) * 2019-01-02 2019-04-26 广州汇智通信技术有限公司 一种语音数据分流方法和***
CN109688608B (zh) * 2019-01-02 2022-04-15 广州汇智通信技术有限公司 一种语音数据分流方法和***

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