CN101754305A - 实现数据网关切换的方法、装置和系统 - Google Patents

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CN101754305A CN200810182761A CN200810182761A CN101754305A CN 101754305 A CN101754305 A CN 101754305A CN 200810182761 A CN200810182761 A CN 200810182761A CN 200810182761 A CN200810182761 A CN 200810182761A CN 101754305 A CN101754305 A CN 101754305A
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张进
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Abstract

本发明实施例公开了一种数据网关的切换方法、装置和系统。其中，所述方法为：接收切换请求指示，根据所述切换请求指示获取源数据网关为终端分配的互联网协议IP地址；与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。根据上述实施例，使得在数据网关切换前后，终端的IP地址不变，从而使得终端与应用层的应用会话在数据网关的切换过程保证连续。

Description

实现数据网关切换的方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及无线通讯技术领域，特别涉及一种实现数据网关切换的方法、装置和系统。
背景技术
在下一代移动通讯网络中，用户终端通过本地的无线接入网络接入到移动通讯网络中。其中，数据网关用于用户终端访问PDN(Packet Data Network，报文数据网络)，主要负责与用户终端访问PDN相关的数据连接管理与数据转发工作，同时也为用户终端提供移动服务的锚点。即当用户终端接入到移动网络并与数据网关之间建立了数据连接后，数据网关为用户终端分配连接的IP(Internet Protocol，互联网协议)地址，使得用户终端可以根据该IP地址与报文数据网络PDN进行通信。
当用户终端通过数据网关与PDN进行通信时，因为某些特殊的原因，例如，网络管理需要，负载分担等，致使当前的数据网关无法再为用户终端提供数据连接服务。因此，当前的数据网关需要把用户终端的数据连接迁移到另一个数据网关上，这种迁移数据连接的过程也就是数据网关切换的过程。
在现有的技术中，当数据网关无法为用户终端提供数据连接服务而发起数据网关切换后，用户终端会重新与另一个数据网关建立数据连接关系。当新的数据网关与用户终端建立数据连接后，会为用户终端分配一个新的IP地址，使用户终端根据新的IP地址与PDN进行通信。
然而，在进行本发明创造过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：当切换后的数据网关给用户终端分配一个新的IP地址后，由于该新的IP地址与切换前的数据网关分配给用户终端的IP地址不同，用户终端需要与上层业务重新建立会话连接。但是，在重新建立会话连接过程中，用户终端与应用层的应用会话将出现暂时的中断，从而使用户终端的应用业务数据不连续。
发明内容
本发明的实施例提供了一种实现数据网关切换的方法、装置和系统，以使用户终端与应用层的应用业务数据在数据网关的切换过程保证连续。
本发明实施例公开了一种实现数据网关切换的方法，所述方法包括：接收切换请求指示，根据所述切换请求指示获取源数据网关为用户终端分配的互联网协议IP地址；与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。
本发明实施例还公开了一种实现数据网关切换的装置，所述装置包括：接收单元，用于接收切换请求指示；IP地址获取单元，用于根据所述切换请求指示获取源数据网关为用户终端分配的IP地址；数据连接隧道建立单元，用于与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。
本发明实施例还公开了一种实现数据网关切换的系统，所述系统包括：源数据网关，用于将为用户终端分配的IP地址发送给所述目标数据网关；目标数据网关，用于接收切换请求指示，并从源数据网关获取所述源数据网关为用户终端分配的IP地址，并与接入节点建立数据连接隧道。
通过上述方案，当目标数据网关接收到源数据网关发送的切换请求消息后，会从源数据网关上获取源数据网关为用户终端分配的IP地址，并在数据网关切换完成后，根据所述源数据网关为用户终端分配的IP地址与用户终端进行交互，从而在数据网关切换前后，用户终端的IP地址没有发生变化，用户终端与上层业务也不需要重新建立会话连接。因此，用户终端与应用层的应用会话同样不会出现中断，保证用户终端的应用业务数据的连续性。
附图说明
图1为本发明实施例一所揭示的一种实现数据网关切换的方法的流程图；
图2为本发明实施例二所揭示的一种实现数据网关切换的方法的信令流程图；
图3为本发明实施例三所揭示的一种实现数据网关切换的方法的信令流程图；
图4为本发明实施例四所揭示的一种实现数据网关切换的装置的结构图；
图5为本发明实施例四所揭示的一种实现数据网关切换的系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对发明实施例进行详细描述。
实施例一
请参阅图1，图1为本发明实施例一所揭示的一种实现数据网关切换的方法的流程图，这里，为了描述方便，将当前接入的数据网关称为“源数据网关”，切换后的数据网关称为“目标数据网关”，切换包括以下步骤：
步骤101：接收切换请求指示；
其中，该步骤可以具体实现为：接收源数据网关发送的切换请求消息，和/或，接收第三方管理网元发送的切换请求指令。
步骤102：根据切换请求指示获取源数据网关为用户终端分配的IP地址，；
其中，该步骤可以具体实现为：接收到所述切换请求指示后，通知所述源数据网关发送所述源数据网关为所述用户终端分配的IP地址，接收所述源数据网关发出的IP地址；和/或，接收到所述切换请求指示后，从所述切换请求指示中获取所述IP地址。
步骤103：与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。
其中，该步骤可以具体实现为：向接入节点发送建立数据连接隧道的请求；接收所述接入节点发送的建立数据连接隧道的响应；或者，接收接入节点发送的建立数据连接隧道的请求；向接入节点发送建立数据连接隧道的响应。
由上述本发明的实施例可以看出，当接收到切换请求指示时，从源数据网关获取源数据网关为用户终端分配的IP地址，当数据网关切换完成后，根据从源数据网关获取的IP地址与用户终端进行交互。从而在数据网关切换前后，用户终端的IP地址没有发生变化，用户终端与上层业务也不需要重新建立会话连接，因此，用户终端与应用层的应用会话同样不会出现中断，保证用户终端的应用会话的连续性。
实施例二
请参阅图2，图2为本发明实施例二所揭示的一种实现数据网关切换的方法的信令流程图，该包括以下步骤：
步骤201：当数据网关需要迁移与用户终端的数据连接时，源数据网关发送切换请求消息给目标数据网关；
其中，该步骤也可以由第三方管理网元执行，例如，网管设备根据网络状况发送需要迁移部分数据连接的指令给源、目标数据网关。
步骤202：源数据网关与目标数据网关建立数据转发隧道；
需要说明的是，，当在源数据网关与目标数据网关进行切换过程中，还可以在源数据网关和目标数据网关之间建立数据转发隧道，以便在数据网关的切换过程中，当目标数据网关与报文数据网络还没有建立成连接时，在上行数据传输中，目标数据网关可以把上行数据报文通过转发隧道转发给源数据网关，由源数据网关间上行数据报文发送到报文数据网络；在下行数据传输中，报文数据网络可以把下行数据报文发送先发送给源数据网关，再由源数据网关通过转发隧道转发给目标数据网关，最后由目标数据网关通过接入节点下发给用户终端。因此，通过源数据网关和目标数据网关之间数据转发隧道，可以保证业务数据在数据网关的切换过程中正常通信，不会由于数据网关的切换而丢失。
同时，该数据连接隧道可以为GTP(GPRS Tunneling Protocol，通用分组无线业务)隧道、MIP(Mobile Internet Protocol，移动互联网协议)隧道、通GRE(Generic Routing Encapsulation，用路由封装)隧道和IPsec(IP SecurityProtocol，IP网络安全协议)隧道中的至少一种。
步骤203：目标数据网关接收源数据网关发送的数据连接信息，从数据连接信息中获取源数据网关为终端分配的IP地址；
其中，当目标数据网关接收到切换请求指示后，接收源数据网关发送的数据连接信息，从所述数据连接信息中获取源数据网关为终端分配的IP地址。或者，目标数据网关接收到源数据网关发送的切换请求指示，直接从源数据网关发送的切换请求指示中获取数据连接信息，进而获取源数据网关为用户终端分配的IP地址。
该步骤中，源数据网关发送给目标数据网关的数据连接信息包括有源数据网关为用户终端分配的IP地址信息，以便在数据网关切换完成后，通过所述IP地址与用户终端交互。除了用户终端的IP地址之外，还包括有用户信息、所访问的报文数据网络标识、数据隧道信息、连接QoS(Quality of Service，服务质量)信息、计费信息、认证授权信息等。
其中，用户信息包括用户标识和用户签约信息，用户标识可以是IMSI(International Mobile Subscriber Identity，国际移动用户标识)、NAI(NetworkAccess Identifier，网络接入标识)或MSISDN(Mobile Station International ISDNNumber，移动站国际ISDN号码)等，用户签约信息可以是User profile或Subscription Data等；用户终端的IP地址信息包括IP地址、IP地址属性和IP地址租期，当数据网关作为DHCP client或/和DHCP server时，用户终端的IP地址信息也包括DHCP维护的IP地址及配置信息；数据隧道信息根据具体隧道协议不同而不同，一般包括：隧道标识、隧道对端地址信息、隧道封装信息、隧道生存期和隧道认证信息等；连接QoS信息包括与数据连接所传输的业务数据流对应的QoS，例如带宽、延时、丢包率、ToS(Type of Service服务类型)、DSCP(Differentiated Services Code Point，区分服务编码点)、QCI(QoS ClassIdentifier，服务质量类标识)等；计费信息包括与数据连接所传输的业务数据流对应的计费信息，例如，按时长计费值、按流量计费值、按次计费值等；认证授权信息包括数据连接的认证授权信息和用户的认证授权信息。
步骤204：目标数据发送建立数据连接隧道的请求消息给接入节点，请求建立数据连接隧道；
其中，目标数据网关根据数据连接信息中的数据隧道信息，获得隧道对端地址，即接入节点的地址，根据接入节点的地址向接入节点发送建立数据连接隧道的请求消息。
接入节点根据建立数据连接隧道的请求消息，更新与源数据网关之间数据连接隧道，即建立与目标数据网关之间的数据连接隧道。其建立过程具体根据数据隧道协议的不同而不同。例如，对于GTP(GPRS Tunneling Protocol，GPRS隧道协议)协议，目标数据网关发送GTP承载更新消息给接入节点，接入节点更新GTP隧道端点的地址信息和TEID(Tunnel End Point Identifier，隧道端点标识)，建立GTP隧道到目标数据网关；对于Proxy MIP(Proxy MobileIP，代理移动IP)协议，目标数据网关作为本地移动锚点发送绑定更新消息给作为移动接入网关的接入节点，接入节点更新绑定表项信息，建立MIP隧道到目标数据网关；对于GRE(Generic Routing Encapsulation，通用路由封装)隧道，接入节点更新GRE隧道对端地址和隧道标识GRE key ID；对于IPsec(IPSecurity Protocol，IP网络安全协议)隧道，接入节点建立到目标接入网关的IPsec隧道，协商安全参数。
需要说明的是，本发明并不限定接入节点与目标数据网关之间的隧道类型和隧道数目，可以为上述隧道中的一种隧道，也可以为上述隧道中的几种隧道的叠加，还可以为其它的隧道形式。
步骤205：接入节点发送建立数据连接隧道的响应消息给目标数据网关，表示完成建立到目标数据网关的数据连接隧道；
步骤206：目标数据网关向认证服务器注册自身的标识信息，表示当前的数据连接使用所注册的目标数据网关；
其中，步骤206也可以由接入节点完成，由接入节点向认证服务器注册目标数据网关的标识信息。认证服务器具体可以是AAA服务器、归属地用户服务器HSS等，认证服务器保存用户终端与当前使用的数据网关即锚点的对应信息，接入网切换时，目标接入网可以从认证服务器获取用户终端先前使用的数据网关信息。
步骤207：目标数据网关与策略决策实体交互，建立数据连接的策略控制会话；
其中，策略决策实体首先获取所述IP地址的当前的业务数据流信息和源数据网关下的策略控制信息，根据所获取的业务数据流信息和策略控制信息生成目标数据网关下的策略控制信息或者将源数据网关下的策略控制信息作为目标数据网关下的策略控制信息，然后发送生成的策略控制信息给目标数据网关。
在获取当前的业务数据流信息和源数据网关下的策略控制信息时，策略决策实体可以根据目标数据网关提供的数据连接信息，例如，UE ID、PDN ID或UE IP，得到与源数据网关建立的策略控制会话、当前业务数据流信息，从该策略控制会话中获取上述的源数据网关下的策略控制信息；或者，目标数据网关从源数据网关获取在源数据网关上建立的策略控制会话的标识信息，并提供该策略控制会话的标识信息给策略决策实体，策略决策实体根据该信息查找已建立的策略控制会话，获取上述的当前业务数据流信息和源数据网关下的策略控制信息。
步骤208：目标数据发送切换完成消息给源数据网关，表示与接入节点的数据连接隧道已经建立，数据流可以切换到目标网关；
需要说明的是，当目标数据网关建立了与接入节点的数据连接隧道后，就可以执行步骤206、步骤207或步骤208。本发明并不限定上述步骤206、207和208的执行顺序，三个步骤的执行顺序可以任意排序，或者三个步骤可以同时进行。
步骤209：释放源数据网关与策略决策实体间的策略控制会话；
其中，该步骤可以由源数据网关获知目标数据网关连接已经建立完成后触发；或者由策略决策实体与目标数据网关建立策略控制会话后触发；或者由源数据网关在开始数据连接迁移后根据定时器适当延时后触发。
步骤210：释放源数据网关与接入节点间的数据连接。
需要说明的是，在本发明中，源数据网关可以迁移与一个用户终端间的数据连接，可以迁移与多个用户终端间的多个数据连接。当迁移与多个用户终端间的多个数据连接时，该多个数据连接可以是一个地址段或者一个子网的，可以将多个数据连接整体迁移，也可以将多个数据连接一个一个地独立迁移。
上述的实施例中是以描述一个数据连接的迁移过程为例，当多个数据连接独立迁移时，可以重复执行上述各个步骤；当多个数据连接整体迁移时，步骤202、203、208也可以批量处理，在步骤202中可以建立一条数据转发隧道，用于多个数据连接，也可以批量建立每个数据连接的数据转发隧道；在步骤203中，当交互数据连接信息时，源数据网关可以在一个消息中发送所要迁移的多个数据连接信息给目标数据网关；在步骤208中，交互切换指示时，目标数据网关可以在一个消息中指示多个数据连接完成建立。
此外，在源数据网关迁移与用户终端的数据连接时，源数据网关还需要迁移与报文数据网络的路由信息。当迁移一个数据连接时，则更改目的地址为用户终端IP地址的路由信息，把该路由信息中的下一跳网关地址改为目标数据网关地址，使得目标数据网关与报文数据网络之间建立连接；当迁移多个同地址段或者子网的数据连接时，则更改目的地址为该网段，即网络地址、子网地址或网络前缀的路由信息，把该路由信息中的下一跳网关地址改为目标数据网关地址，使得目标数据网关与报文数据网络之间建立连接。
实施例三
请参阅图3，图3为本发明实施例三所揭示的一种实现数据网关切换的方法的信令流程图，本实施例采用了另一种信令交互方式来完成数据网关的切换，该方法包括以下步骤：
步骤301：当数据网关需要迁移与用户终端的数据连接时，源数据网关发送切换请求消息给目标数据网关；
步骤302：源数据网关与目标数据网关建立数据转发隧道；
步骤303：目标数据网关接收源数据网关发送的数据连接信息，从数据连接信息中获取源数据网关为终端分配的IP地址；
步骤304：源数据网关发送切换请求消息给接入节点，提供目标数据网关信息；
步骤305：接入节点发送建立数据连接隧道的请求消息给目标数据网关，请求建立数据连接隧道；
其中，接入节点根据源数据网关提供的目标数据网关信息，发送建立数据连接隧道的请求消息给目标数据网关，请求建立与目标数据网关之间的数据连接隧道。其建立过程根据数据隧道协议的不同而不同。例如，对于GTP协议，接入节点发送GTP承载更新信息给目标数据网关，接入节点更新GTP隧道端点的地址信息和TEID，建立GTP隧道到目标数据网关；对于Proxy MIP协议，接入节点作为本地移动锚点发送绑定更新信息给作为移动接入网关的目标数据网关，接入节点更新绑定表项信息，建立MIP隧道到目标数据网关；对于GRE隧道，接入节点更新GRE隧道对端地址和隧道标识GRE key ID；对于IPsec隧道，接入节点建立到目标接入网关的IPsec隧道，协商安全参数。
需要说明的是，本发明并不限定接入节点与目标数据网关之间的隧道类型和隧道数目，可以为上述隧道中的一种隧道，也可以为上述隧道中的几种隧道的叠加，还可以为其它的隧道形式。
步骤306：目标数据网关发送建立数据连接隧道的响应消息给接入节点，表示完成建立到目标数据网关的数据连接隧道；
步骤307：目标数据网关与策略决策实体交互，建立数据连接的策略控制会话；
步骤308：目标数据网关向认证服务器注册自身的标识信息，表示当前的数据连接使用所注册的目标数据网关；
其中，步骤306也可以由接入节点完成，由接入节点向认证服务器注册目标数据网关的标识信息。
步骤309：接入节点发送切换完成消息给源数据网关，表示与接入节点的数据连接隧道已经建立；
步骤310：源数据网关在接收到接入节点消息后，发送切换完成消息给目标数据网关；
步骤311：释放源数据网关与策略决策实体间的策略控制会话；
步骤312：释放源数据网关与接入节点间的数据连接。
需要说明的是，在本发明中，源数据网关可以迁移与一个用户终端间的数据连接，可以迁移与多个用户终端间的多个数据连接。当迁移与多个用户终端间的多个数据连接时，该多个数据连接可以是一个地址段或者一个子网的，可以将多个数据连接整体迁移，也可以将多个数据连接一个一个地独立迁移。
上述的实施例中是以描述一个数据连接的迁移过程为例，当多个数据连接独立迁移时，可以重复执行上述各个步骤；当多个数据连接整体迁移时，步骤302、303、310也可以批量处理，在步骤302中可以建立一条转发隧道，用于多个数据连接，也可以批量建立每个数据连接的转发隧道；在步骤303中，当交互数据连接信息时，源数据网关可以在一个消息中发送所要迁移的多个数据连接信息给目标数据网关；在步骤310中，交互切换指示时，目标数据网关可以在一个消息中指示多个数据连接完成建立。
此外，在源数据网关迁移与用户终端的数据连接时，源数据网关还需要迁移与报文数据网络的路由信息。当迁移一个数据连接时，则更改目的地址为用户终端IP地址的路由信息，把该路由信息中的下一跳网关地址改为目标数据网关地址，使得目标数据网关与报文数据网络之间建立连接；当迁移多个同地址段或者子网的数据连接时，则更改目的地址为该网段，即网络地址、子网地址或网络前缀的路由信息，把该路由信息中的下一跳网关地址改为目标数据网关地址，使得目标数据网关与报文数据网络之间建立连接。
需要说明的是，本发明可以应用于GPRS分组网络，而无线接入网络具体可以是UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network，UMTS陆地无线接入网)、GERAN(GSM EDGE Radio Access Network，全球移动通信系统无线接入网)、E-UTRAN(Evolved UTRAN，下一代UMTS陆地无线接入网)、WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access，微波存取全球互通)、CDMA或WLAN等各种无线技术接入网；接入节点可以是SGSN(ServingGPRS Support Node，GPRS服务支撑节点)、MME(Mobility Management Entity，移动管理实体)和服务网关，或者接入网关；数据网关可以是报文数据网络网关、GGSN(Gateway GPRS Support Node，GPRS网关支撑节点)、移动锚点或者HA(Home Agent，家乡代理)；策略决策实体可以是PCRF(Policy andCharging Rule Function，策略与计费规则决策功能实体)或者PDF(PolicyDecision Function，策略决策功能)。
由上述本发明的实施例可以看出，当接收到源数据网关发送的切换请求消息后，直接从源数据网关获取源数据网关为用户终端分配的IP地址，当数据网关切换完成后，根据从源数据网关获取的IP地址与用户终端进行交互。从而使数据网关在切换前后，用户终端的IP地址没有发生变化，用户终端与上层业务也不需要重新建立会话连接，因此，用户终端与应用层的应用会话同样不会出现中断，保证用户终端的应用会话的连续性。
此外，在切换过程中，在源数据网关与目标数据网关之间建立了数据转发隧道，当切换过程中的目标数据网关与报文数据网络还没有建立完连接时，在上行数据传输中，目标数据网关可以把上行数据报文通过转发隧道转发给源数据网关，由源数据网关间上行数据报文发送到报文数据网络；在下行数据传输中，报文数据网络可以把下行数据报文发送先发送给源数据网关，再由源数据网关通过转发隧道转发给目标数据网关，最后由目标数据网关通过接入节点下发给用户终端。保证了在数据网关的切换过程中业务数据正常通信，不会由于数据网关的切换而丢失。同时，增加了策略控制功能，可以对业务服务的质量和计费进行控制，提高了整个系统应用的灵活性。并且，更新数据网关标识信息，更新认证服务器中注册的锚点信息，用于接入网切换时，目标接入网从认证服务器获取锚点信息。认证服务器具体可以是AAA服务器(Authentication，Authorization and Accounting)、归属地用户服务器HSS(Home Subscriber Server)等。
实施例四
与上述所提供的实现数据网关的切换方法相对应，还提供了一种实现数据网关切换的装置的实施例，请参阅图4，图4为本发明实施例四所揭示的一种数据网关切换的装置的结构图，该装置包括接收单元401、IP地址获取单元402和第一数据连接隧道建立单元403，下面结合该装置的工作原理进一步介绍其内部结构以及连接关系。
接收单元401，用于接收切换请求指示；
IP地址获取单元402，用于根据所述切换请求指示获取源数据网关为用户终端分配的IP地址；
第一数据连接隧道建立单元403，用于与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。
其中，接收单元401包括：第一接收子单元404，用于接收源数据网关发送的切换请求消息；和/或，第二接收子单元405，用于接收第三方管理网元发送的切换请求指令。
IP地址获取单元402包括：IP地址第一获取子单元406，用于根据所述请求指示通知所述源数据网关发送所述源数据网关为所述用户终端分配的IP地址，接收所述源数据网关发出的IP地址；和/或，IP地址第二获取子单元407，用于接收源数据网关发送的切换请求指示，从所述请求指示中获取所述源数据网关为所述用户终端分配的IP地址。
第一数据连接隧道建立单元403包括：第一发送单元408，用于向接入节点发送建立数据连接隧道的请求；第一接收单元409，用于接收所述接入节点发送的建立数据连接隧道的响应。或者，先由第二接收单元接收接入节点发送的建立数据连接隧道的请求，再通过第二发送单元向接入节点发送建立数据连接隧道的响应。
进一步的，所述装置还可以包括第二数据连接隧道建立单元，用于当接收到源数据网关发送的切换请求指示后，与所述源数据网关建立数据连接隧道。
进一步的，所述装置还可以包括策略控制信息获取单元和执行单元，其中，策略控制信息获取单元，用于获取策略控制信息；执行单元，用于根据策略控制信息获取单元获取的所述策略控制信息，执行对业务数据进行的服务质量控制或/和计费控制。
进一步的，所述装置还包括：注册单元，用于向认证服务器注册自身的数据网关标识。
由上述本发明的实施例可以看出，当接收到切换请求指示后，直接从源数据网关获取源数据网关为用户终端分配的IP地址，当数据网关切换完成后，根据从源数据网关获取的IP地址与用户终端进行交互。从而使数据网关在切换前后，用户终端的IP地址没有发生变化，用户终端与上层业务也不需要重新建立会话连接，因此，用户终端与应用层的应用会话同样不会出现中断，保证用户终端的应用会话的连续性。
在进一步的方案中，在源数据网关与目标数据网关之间建立了转发隧道，当切换过程中的目标数据网关与报文数据网络还没有建立完连接时，在上行数据传输中，目标数据网关可以把上行数据报文通过转发隧道转发给源数据网关，由源数据网关间上行数据报文发送到报文数据网络；在下行数据传输中，报文数据网络可以把下行数据报文发送先发送给源数据网关，再由源数据网关通过转发隧道转发给目标数据网关，最后由目标数据网关通过接入节点下发给用户终端。保证了在数据网关的切换过程中业务数据正常通信，不会由于数据网关的切换而丢失。同时，增加了策略控制功能，可以对业务服务的质量和计费进行控制，提高了整个系统应用的灵活性。并且，更新数据网关标识信息，使认证服务器对由目标数据网关转发的报文数据进行认证。
实施例五
本发明还提供了一种实现数据网关切换的系统，请参见图5，图5为本发明实施例五所揭示的一种实现数据网关切换的系统的结构示意图。该系统包括：源数据网关501和目标数据网关502。
其中，源数据网关501，用于将为用户终端分配的IP地址发送给目标数据网关502；
目标数据网关502，用于接收切换请求指示，从源数据网关501获取源数据网关501为用户终端分配的IP地址，并与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。
其中，目标数据网关502还用于当接收到切换请求指示后，与所述源数据网关建立数据转发隧道。
进一步的，所述系统还包括策略决策实体503，用于获取与源数据网关501建立的IP地址的策略控制会话和/或所述IP地址的当前的业务数据流信息，根据所述策略控制会话信息和/或业务数据流信息生成策略控制信息，所述目标数据网关还用于获取策略控制信息，根据所述策略控制信息，执行对业务数据进行的服务质量控制或/和计费控制。
进一步的，所述系统还包括认证服务器504，所述目标数据网关还用于向所述认证服务器注册自身的数据网关标识，所述认证服务器用于对所述目标数据网关注册的目标数据网关标识进行认证。
由上述本发明的实施例可以看出，当目标数据网关接收到切换请求指示后，直接从源数据网关获取源数据网关为用户终端分配的IP地址，当数据网关完成后，目标数据网关根据从源数据网关获取的IP地址与用户终端进行交互。从而使数据网关在切换前后，用户终端的IP地址没有发生变化，用户终端与上层业务也不需要重新建立会话连接，因此，用户终端与应用层的应用会话同样不会出现中断，保证用户终端的应用会话的连续性。
在进一步的方案中，此外，在切换过程中，在源数据网关与目标数据网关之间建立了转发隧道，当切换过程中的目标数据网关与报文数据网络还没有建立完连接时，在上行数据传输中，目标数据网关可以把上行数据报文通过转发隧道转发给源数据网关，由源数据网关间上行数据报文发送到报文数据网络；在下行数据传输中，报文数据网络可以把下行数据报文发送先发送给源数据网关，再由源数据网关通过转发隧道转发给目标数据网关，最后由目标数据网关通过接入节点下发给用户终端。保证了在数据网关的切换过程中业务数据正常通信，不会由于数据网关的切换而丢失。同时，增加了策略控制功能，可以对业务服务的质量和计费进行控制，提高了整个系统应用的灵活性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序包括如下步骤：接收切换请求指示；根据所述切换请求指示获取源数据网关为用户终端分配的互联网协议IP地址；与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应该视为本发明的保护范围。

Claims (21)

1.一种实现数据网关切换的方法，其特征在于，所述方法包括：
接收切换请求指示；
根据所述切换请求指示获取源数据网关为用户终端分配的互联网协议IP地址；
与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当接收到切换请求指示后，与所述源数据网关建立数据转发隧道。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述与源数据网关建立数据转发隧道包括：
与所述源数据网关建立通用分组无线业务隧道GTP隧道、移动互联网协议MIP隧道、通用路由封装GRE隧道和IP网络安全协议IPsec隧道中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取策略决策实体生成的策略控制信息；
根据所述策略控制信息，执行对业务数据进行的服务质量控制或/和计费控制。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述策略决策实体生成策略控制信息包括：
所述策略决策实体获取与源数据网关建立的所述IP地址的策略控制会话和/或所述IP地址的当前的业务数据流信息；
根据获取的策略控制会话信息和/或业务数据流信息生成所述的策略控制信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：向认证服务器注册自身的数据网关标识。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收切换请求指示包括：
接收源数据网关发送的切换请求消息；
和/或，
接收第三方管理网元发送的切换请求指令。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据切换请求指示获取源数据网关为用户终端分配的IP地址包括：
接收到所述切换请求指示后，通知所述源数据网关发送所述源数据网关为所述用户终端分配的IP地址，接收所述源数据网关发出的IP地址；
和/或，
接收到所述切换请求指示后，从所述切换请求指示中获取所述IP地址。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述与接入节点建立数据连接隧道包括：
向接入节点发送建立数据连接隧道的请求；
接收所述接入节点发送的建立数据连接隧道的响应；
或者，
接收接入节点发送的建立数据连接隧道的请求；
向接入节点发送建立数据连接隧道的响应。
10.一种实现数据网关切换的装置，其特征在于，所述装置包括：
接收单元，用于接收切换请求指示；
IP地址获取单元，用于根据所述切换请求指示获取源数据网关为用户终端分配的IP地址；
数据连接隧道建立单元，用于与接入节点建立所述IP地址的数据连接隧道。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
数据转发隧道建立单元，用于当接收到切换请求指示后，与所述源数据网关建立数据转发隧道。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
策略控制信息获取单元，用于获取策略决策实体生成的策略控制信息；
执行单元，用于根据所述策略控制信息获取单元获取的所述策略控制信息，执行对业务数据进行的服务质量控制或/和计费控制。
13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
注册单元，用于向认证服务器注册自身的数据网关标识。
14.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述接收单元包括：
第一接收子单元，用于接收源数据网关发送的切换请求消息；
和/或，
第二接收子单元，用于接收第三方管理网元发送的切换请求指令。
15.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述IP地址获取单元包括：
IP地址第一获取子单元，用于根据所述请求指示通知所述源数据网关发送所述源数据网关为所述用户终端分配的IP地址，接收所述源数据网关发出的IP地址；
和/或，
IP地址第二获取子单元，用于从源数据网关发送的切换请求指示中获取所述源数据网关为所述用户终端分配的IP地址。
16.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述数据连接隧道建立单元包括：
第一发送单元，用于向接入节点发送建立数据连接隧道的请求；
第一接收单元，用于接收所述接入节点发送的建立数据连接隧道的响应。
17.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述数据连接隧道建立单元包括：
第二接收单元，用于接收接入节点发送的建立数据连接隧道的请求；
第二发送单元，用于向接入节点发送建立数据连接隧道的响应。
18.一种实现数据网关切换的系统，其特征在于，所述系统包括：
源数据网关，用于将为用户终端分配的IP地址发送给所述目标数据网关；
目标数据网关，用于接收切换请求指示，并从源数据网关获取所述源数据网关为用户终端分配的IP地址，并与接入节点建立数据连接隧道。
19.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述目标数据网关还用于当接收到切换请求指示后，与所述源数据网关建立数据转发隧道。
20.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述系统还包括策略决策实体，所述策略决策实体用于获取与所述源数据网关建立的IP地址的策略控制会话和/或所述IP地址的当前的业务数据流信息，根据所述策略控制会话信息和/或业务数据流信息生成策略控制信息，所述目标数据网关还用于获取策略控制信息，根据所述策略控制信息，执行对业务数据进行的服务质量控制或/和计费控制。
21.根据权利要求18所述的系统，其特征在于，所述系统还包括认证服务器，所述目标数据网关还用于向所述认证服务器注册自身的数据网关标识，所述认证服务器用于对所述目标数据网关注册的目标数据网关标识进行认证。
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