CN101789896B - 一种用户设备访问因特网的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用户设备访问因特网的方法及系统，涉及通信领域，解决了通过接入网关直接访问因特网，因而能够便于进行合法监听和计费的问题。解决方案为：接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息，使所述AG处于激活状态；所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网。本发明用于用户访问因特网。

Description

一种用户设备访问因特网的方法及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种用户设备访问因特网的方法及系统。
背景技术
AP(Access Point，接入点)是基于固定IP传输网，为家庭/企业提供无线接入服务的网络设备。
AP的组网如图1所示。UE(User Equipment，用户设备)通过空口接入接入点，接入点通过HGW(Home Gateway，家庭网关)接入IP传输网(接入点有可能集成家庭网关)，然后通过IP传输网连接到移动核心网中的SeGW(Security Gateway，安全网关)，再连接到AG(Access Gateway，接入网关)(接入网关可能集成安全网关)。接入网关再连接到CS域核心网和PS域核心网。
UE通过接入点想要访问Internet(因特网)，则要通过PS域核心网的GGSN(Gateway GPRS Support Node，网关GPRS支持节点)网元的Gi接口(GPRSInternet Interface，在GPRS和外部分组数据网络之间的参考点)，来与因特网相连接。这时的数据流如图1所示。
在这种方式下，UE访问因特网的流量要通过移动核心网，浪费移动核心网的带宽，并且增加了时延。为了减轻核心网的负担，并减少时延，需要实现数据旁路的功能。
目前数据旁路功能一般都是从接入点出GPRS Internet接口(Gi接口)来实现的，也就是接入点出GPRS Internet接口，然后UE通过接入点的GPRS Internet接口来访问家庭网络，或者直接访问因特网。
在实现上述接入点出Gi接口，访问因特网的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
接入点出Gi接口实现数据旁路的方式，不支持对旁路流量进行合法监听、不支持对旁路流量进行计费，或者很难实现实时计费、不支持接入点间的切换、对旁路流量缺少控制。
发明内容
本发明的实施例提供一种用户设备访问因特网的方法及系统，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听和计费。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种支持数据旁路的方法，包括：
接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息，使所述AG处于激活状态；
所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网。
本发明实施例提供的用户设备访问因特网的方法，用户设备UE通过接入网关AG直接访问因特网，在本方法中接入网关出Gi接口，因此可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。另外，通过接入网关直接访问因特网，接入网关能够便于合法监听相关信息和通讯内容，能够对旁路流量进行计费、可实现实时计费，能够支持接入点间的切换，能够对旁路流量实施控制，如深度报文检测、过滤、限速等。
一种数据旁路的方法，包括：
接入网关AG接收来自用户设备UE的激活分组数据协议PDP上下文请求消息；
所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG对所述Gi接口的流量进行转发。
本发明实施例提供的数据旁路的方法，利用接入网关AG，用户设备UE能够直接访问因特网，且在本方法中接入网关出Gi接口，因此可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。另外，通过接入网关直接访问因特网，接入网关能够便于合法监听相关信息和通讯内容，能够对旁路流量进行计费、可实现实时计费，能够支持接入点间的切换，能够对旁路流量实施控制，如深度报文检测、过滤、限速等。
一种接入网关，包括：
接收单元，用于接收来自用户设备UE的激活分组数据协议PDP上下文请求消息，使所述AG处于激活状态；
区分单元，用于处于激活状态时，对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
转发单元，用于当所述UE的业务流量为Gi接口的业务流量时，对所述Gi接口的流量进行转发。
本发明实施例提供的接入网关，能够使用户设备UE直接访问因特网，且在本方法中接入网关出Gi接口，因此可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。另外，通过接入网关直接访问因特网，接入网关能够便于合法监听相关信息和通讯内容，能够对旁路流量进行计费、可实现实时计费，能够支持接入点间的切换，能够对旁路流量实施控制，如深度报文检测、过滤、限速等。
一种通信系统，包括：
上述接入网关。
本发明实施例提供的通信系统，用户设备UE通过接入网关AG直接访问因特网，在本方法中接入网关出Gi接口，因此可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。另外，通过接入网关直接访问因特网，接入网关能够便于合法监听相关信息和通讯内容，能够对旁路流量进行计费、可实现实时计费，能够支持接入点间的切换，能够对旁路流量实施控制，如深度报文检测、过滤、限速等。
一种计费方法，包括：
接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息；
所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
所述AG向计费网关发送计费话单CDR，开始计费；
在所述AG与所述UE进行去活PDP上下文之后，所述AG向所述计费网关发送计费话单CDR，停止计费。
本发明实施例提供的计费方法，由于AG出Gi接口，且AG集成了SGSN/GGSN功能，所以，AG在计费系统中就能够担当SGSN/GGSN角色，生成话单以及控制余额，实现了对旁路流量进行计费、可实现实时计费。
一种合法监听方法，包括：
接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息；
所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
所述AG接收监听网关发送的监听开始请求，开始监听；
所述AG接收所述监听网关发送的监听停止消息，结束监听。
本发明实施例提供的合法监听方法，由于AG出Gi接口，且AG集成了SGSN/GGSN功能，所以AG在监听系统中就能够担当SGSN/GGSN角色，实现了对相关信息以及通讯内容进行合法监听。
附图说明
图1为现有技术中接入点的组网示意图；
图2为本发明实施例提供的用户设备访问因特网的方法的流程框图；
图3为本发明实施例一提供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图4为本发明实施例二提供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图5为本发明实施例三提供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图6为本发明实施例四提供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图7为本发明实施例五提供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图8为本发明实施例六提供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图9为本发明实施例七提供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图10为本发明实施例八提供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图11为本发明实施例九供的用户设备访问因特网的方法的流程示意图；
图12为本发明实施例提供的用户设备访问因特网的系统的结构示意图；
图13为本发明实施例提供的数据旁路的方法的流程框图；
图14为本发明实施例提供的计费方法的流程框图；
图15为本发明实施例提供的合法监听方法的流程框图。
具体实施方式
本发明的实施例提供一种用户设备访问因特网的方法及系统，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听和计费。下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
本发明实施例提供的用户设备访问因特网的方法，如图2所示，该方法步骤包括：
S1、接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息，使所述AG处于激活状态；
S2、所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
S3、若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网。
本发明实施例提供的用户设备访问因特网的方法，用户设备UE通过接入网关AG直接访问因特网，在本方法中接入网关出Gi接口，因此可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。另外，通过接入网关直接访问因特网，接入网关能够便于合法监听相关信息和通讯内容，能够对旁路流量进行计费、可实现实时计费，能够支持接入点间的切换，能够对旁路流量实施控制，如深度报文检测、过滤、限速等。
实施例一
本发明实施例一提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听和计费。
如图3所示，该方法具体步骤包括：
S301、UE(User Equipment，用户设备)向SGSN(Serving GPRS Support Node，服务通用分组无线业务支持节点)发送附着请求消息，发起附着过程；
S302、SGSN向UE返回附着接受消息；
S303、当UE有业务要发起时，向AG(Access Gateway，接入网关)发送激活PDP(Packet Data Protocol，分组数据协议)上下文请求消息；
S304、AG判断激活PDP上下文请求消息中的APN(Access Point Name，接入点名)是否为一般流量控制接口(Gi接口)业务的APN，如果不是，则直接透传激活PDP上下文请求消息，进行正常的PDP上下文激活流程，即AG将激活请求透传至SGSN，SGSN向GGSN发起创建PDP上下文请求，CN(CoreNetwork，核心网)为UE分配用于Gi接口业务的IP地址，并返回创建PDP上下文响应，可选地，UE与SGSN建立RAB(Radio Access Bearer，无线接入承载)，然后，SGSN向UE返回激活PDP上下文接受消息；
如果是，则AG标记此PDP上下文为Gi接口PDP上下文，并执行步骤S305的处理；
S305、AG为UE分配用于Gi接口业务的IP地址，这个地址作为UE的PDP地址；
这个步骤S305可以在激活PDP上下文过程中执行，即在步骤S303至步骤S307中任意处执行，也可以在UE附着过程后，数据转发前执行，即在步骤S302之后至步骤S307之前任意处执行，也可以在AG上电后，数据转发前执行，即AG上电后至步骤S307之前任意处执行，这里以在激活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
对于IPv4(Internet Protocol version 4，第四版互联网协议)，AG可以使用DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议)为UE获取IP地址；对于IPv6(Internet Protocol version 6，第六版互联网协议)，AG可以使用IPv6无状态地址自动配置方式，或者IPv6状态地址自动配置方式，来为UE获得IP地址；
S306、AG和UE之间建立RAB(Radio Access Bearer，无线接入承载)，此步骤S306为可选步骤，故在图中用虚线表示；
S307、AG向UE发送激活PDP上下文接受消息，并在激活上下文接受消息的PDP地址里承载为Gi接口业务分配的IP地址；
S308、AG向计费网关发送计费话单CDR，开始计费，且Gi接口的计费可以根据以下字段中的任意一个标明该计费话单是该Gi接口流量的计费话单：Access Point Name(APN)Network/Operator Identifier、Record Type、SGSNaddress、Charging ID+GGSN Address Used、System Type、Node ID、Served PDPAddress；
S309、监听网关向接入网关发送监听开始信息，开始监听；
本步骤S309可以在AG启动后的任意时刻向所述接入网关发送开始监听消息，本实施例在此发出开始监听消息只是举例说明。
S310、数据转发时，Gi接口流量承载在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中，Gi接口的报文转发给因特网时，可以不进行GTP(GPRS TunnellingProtocol，通用分组无线业务隧道协议)封装，直接承载在IP报文中进行转发；
S311、在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中转发报文时，
对于IPv4，如果AG为UE分配的IP地址是私网地址，则AG需要作NAT(Network Address Translation，网络地址转换)转换；如果是公网地址，则AG作路由转发；
对于IPv6，AG进行NAT-PT转换(Network Address Translation-ProtocolTranslation，网络地址转换/协议转换)；
S312、数据转发时，UE到核心网的流量承载在正常APN激活的PDP上下文中，AG不做特殊处理；
S313、UE向AG发送PDP上下文去活请求；
S314、AG判断去活的PDP上下文是否为Gi接口业务使用的PDP上下文，如果不是，则进行正常的PDP上下文去活处理，即UE向SGSN发送去活PDP上下文请求消息，SGSN接收到后向GGSN发送删除PDP上下文请求，GGSN接收到后进行删除，并向SGSN返回删除响应，SGSN接收到后向UE返回去活PDP上下文接受响应，可选地UE与SGSN之间释放RAB；
如果是，则按照步骤S315处理；
S315、AG释放为UE分配的Gi接口业务的IP地址和NAT/NAT-PT表项；
这个步骤S313可以在去活PDP上下文过程中执行，即步骤S313至步骤S319中任意处执行，可以在去活PDP上下文过程后执行，即步骤S316之后任意处执行，也可以在UE分离过程后执行，即步骤S312之后任意处执行，这里以在去活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
S316、AG向UE发送PDP上下文去活接受消息；
S317、AG向计费网关发送计费话单CDR，停止计费；
在计费结束前，AG还可以周期的向计费网关发送计费话单CDR。
S318、监听网关向AG发送停止监听消息，停止监听；
本步骤S318可以在开始监听后的任意时刻向所述接入网关发送停止监听消息，本实施例在此发出停止监听消息只是举例说明；
在监听过程中，AG会向监听网关发送监听信息。
S319、当执行了步骤S306，则AG和UE之间进行RAB释放过程，因是可选步骤，故在图中用虚线表示；
S320、UE通过向SGSN发送分离请求消息，发起分离过程；
S321、SGSN向UE返回分离接受消息。
在本实施例一及以下的各实施例中，AG集成了SGSN和/或GGSN的部分功能，如激活、去活PDP上下文，为UE分配用于Gi接口的地址等等，但该AG仍然需要接入网络，在网络中仍然部署了SGSN和GGSN，故在各图中也画出。另外，当AG只集成了SGSN和GGSN中的一个的部分功能时，部署的SGSN和GGSN能够完成其余功能。
本发明实施例一提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成了SGSN+GGSN(Gateway GPRS Support Node，网关通用分组无线业务支持节点)用户面的功能，使用特定APN来识别Gi接口业务，AG为UE分配Gi接口的IP地址。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了SGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意一个或任意组合：GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且可以不改动标准流程和接口。
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了SGSN功能，AG在计费体系中可担当SGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
实施例二
本发明实施例二提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听和计费。
如图4所示，该方法具体步骤包括：
S401、UE向AG发送激活PDP上下文请求；
S402、AG判断激活PDP上下文请求消息中的APN是否为Gi接口业务的APN，如果不是，则直接透传激活PDP上下文请求消息，进行正常的PDP上下文激活流程，即AG将激活请求透传至SGSN，SGSN向GGSN发起创建PDP上下文请求，CN(Core Network，核心网)为UE分配用于Gi接口业务的IP地址，并返回创建PDP上下文响应，可选地，UE与SGSN建立RAB(Radio AccessBearer，无线接入承载)，然后，SGSN向UE返回激活PDP上下文接受消息；
如果是，则AG标记此PDP上下文为Gi接口业务使用的PDP上下文；
S403、AG将激活PDP上下文请求消息转发给SGSN；
S404、SGSN向GGSN发送创建PDP上下文请求；
S405、CN为UE分配Gi接口的IP地址，GGSN向SGSN返回创建PDP上下文响应；
这里，GGSN属于核心网的网元，但实际为UE分配IP地址的，有可能是其他的网元，所以为UE分配IP地址的，这里及下面一些实施例中为核心网CN。
S406、SGSN和UE之间的建立RAB，此步骤S406为可选步骤，故在图中用虚线表示；
S407、SGSN向UE发送激活PDP上下文接受消息；
S408、数据转发时，Gi接口流量承载在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中，Gi接口的报文转发给因特网时，可以不进行GTP封装，直接承载在IP报文中进行转发；
S409、在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中转发报文时，
对于IPv4，如果CN为UE分配的IP地址是私网地址，则AG需要作NAT转换；如果是公网地址，则AG作路由转发；
对于IPv6，AG进行NAT-PT转换；
S410、数据转发时，到核心网的流量承载在正常APN激活的PDP上下文中，AG不做特殊处理；
S411、UE向AG发送PDP上下文去活请求；
S412、AG判断去活的PDP上下文是否为Gi业务使用的PDP上下文，如果不是，则进行正常的PDP上下文去活处理，即UE向SGSN发送去活PDP上下文请求消息，SGSN接收到后向GGSN发送删除PDP上下文请求，GGSN接收到后进行删除，并向SGSN返回删除响应，SGSN接收到后向UE返回去活PDP上下文接受响应，可选地UE与SGSN之间释放RAB；
如果是，则执行步骤S413处理；
S413、AG释放NAT/NAT-PT表项；
这个步骤S413可以在去活PDP上下文过程中执行，即步骤S411至步骤S415中任意处执行，可以在去活PDP上下文过程后执行，即步骤S414之后任意处执行，这里以在去活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
S414、AG向UE发送PDP上下文去活接受消息；
S415、若执行了步骤S406，则执行本步骤，SGSN和UE之间进行RAB释放过程，因是可选步骤，故在图中用虚线表示。
本实施例二中，对于AG向计费网关发送开始请求消息，请求计费，和监听网关向AG发送监听开始消息，以及之后的计费结束和监听结束与上述实施例一中的过程相同，在此不再赘述。
本发明实施例二提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成了SGSN+GGSN用户面的功能，使用APN识别Gi接口业务，CN为UE分配Gi接口的IP地址，在此，AG不需要为UE分配Gi接口业务的IP地址。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了SGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意一个或任意组合：GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且可以不改动标准流程和接口；
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了SGSN功能，AG在计费体系中可担当SGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
实施例三
本发明实施例三提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听和计费。
如图5所示，该方法具体步骤包括：
S501、UE向AG发送激活PDP上下文请求；
S502、AG判断激活PDP上下文请求消息中的APN是否为Gi接口业务的APN，如果不是，则直接透传激活PDP上下文请求消息，进行正常的PDP上下文激活流程；如果是，则标记此PDP上下文为Gi接口业务使用的PDP上下文；
S503、AG将激活PDP上下文请求消息转发给SGSN；
S504、SGSN向GGSN发送创建PDP上下文请求；
S505、CN为UE分配Gi接口的IP地址，GGSN向SGSN返回创建PDP上下文响应；
S506、SGSN和UE之间的建立RAB，此步骤S506为可选步骤，故在图中用虚线表示；
S507、SGSN向AG返回激活PDP上下文接受消息；
S508、AG根据判断步骤S502中的标记，如果此PDP上下文为Gi接口PDP上下文，则判断CN为UE分配的PDP地址是否为私网地址，如果是私网地址则为UE申请公网IP地址；
如果是公网地址，则不执行步骤S509，直接执行步骤S510；
S509、AG将私网的PDP地址转换为Gi接口使用的公网IP地址；
S510、AG将激活PDP上下文接受消息转发给UE，根据步骤S508、S509中的处理，所转发的激活PDP上下文接受消息中包含Gi接口使用的公网IP地址；
S511、在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中转发报文时，可以不进行GTP封装，直接承载在IP报文中进行路由转发；
S512、数据转发时，到核心网的流量承载在正常APN激活的PDP上下文中，AG不做特殊处理；
S513、UE向AG发送PDP上下文去活请求；
S514、AG判断去活的PDP上下文是否为Gi业务使用的PDP上下文，如果不是，则进行正常的PDP上下文去活处理，即UE向SGSN发送去活PDP上下文请求消息，SGSN接收到后向GGSN发送删除PDP上下文请求，GGSN接收到后进行删除，并向SGSN返回删除响应，SGSN接收到后向UE返回去活PDP上下文接受响应，可选地UE与SGSN之间释放RAB；
如果是，则按照步骤S515处理；
S515、AG释放为UE申请的公网IP地址；
这个步骤S515可以在去活PDP上下文过程中执行，即步骤S513至步骤S517中任意处执行，可以在去活PDP上下文过程后执行，即步骤S517之后执行，这里以在去活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
S516、AG向UE发送PDP上下文去活接受消息；
S517、当执行了步骤S506后，则SGSN和UE之间进行RAB释放过程，因本步骤是可选步骤，故在图中用虚线表示。
本实施例三中，对于AG向计费网关发送开始请求消息，请求计费，和监听网关向AG发送监听开始消息，以及之后的计费结束和监听结束与上述实施例一中的过程相同，在此不再赘述。
本发明实施例三提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成了SGSN+GGSN用户面的功能，使用APN识别Gi接口业务，CN为UE分配Gi接口的IP地址，AG能够将CN分配的私网PDP地址转换为公网地址，在此，AG不需要实现用户面的NAT功能。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了SGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意组合；GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且可以不改动标准流程和接口；
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了SGSN功能，AG在计费体系中可担当SGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
实施例四
本发明实施例四提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听。
如图6所示，该方法具体步骤包括：
S601、UE进行激活主PDP上下文过程；
S602、AG检测到主PDP上下文激活完成后，向UE发送请求从PDP上下文激活消息，请求激活从PDP上下文，从PDP上下文中可指定Gi接口业务流量的TFT(Traffic Flow Template，业务流模板)，从PDP上下文中也可指定Gi接口业务的QoS(Quality of Service，服务质量)。
S603、UE向AG发送激活从PDP上下文请求；
S604、AG和UE之间建立RAB，此步骤S604为可选步骤，故在图中用虚线表示；
S605、AG向UE返回从PDP上下文接受消息；
S606、进行数据转发时，Gi接口业务的流量承载在从PDP上下文中；
S607、在从PDP上下文进行转发报文时，
对于IPv4，如果CN为UE分配的IP地址是私网地址，则AG需要作NAT转换；如果是公网地址，则AG作路由转发。
对于IPv6，AG进行NAT-PT转换；
S608、主PDP上下文在进行数据转发时，AG不做特殊处理；
S609、UE和GGSN之间进行从PDP上下文去活；
S610、AG释放NAT/NAT-PT表项；
S611、UE和GGSN之间进行主PDP上下文去活。
本实施例四中，对于AG向计费网关发送开始请求消息，请求计费，和监听网关向AG发送监听开始消息，以及之后的计费结束和监听结束与上述实施例一中的过程相同，在此不再赘述。
本发明实施例四提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成了SGSN+GGSN用户面的功能，Gi接口业务流量使用从PDP上下文来进行承载，核心网PS流量使用主PDP上下文来进行承载，在此，AG不需要配置APN。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了SGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意一个或任意组合：GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且可以不改动标准流程和接口；
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了SGSN功能，AG在计费体系中可担当SGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
实施例五
本发明实施例五提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听。
如图7所示，该方法具体步骤包括：
S701、UE进行正常的PDP上下文激活过程，可以是主PDP上下文激活过程，也可以是从PDP上下文激活过程，其中CN为UE分配Gi接口的IP地址；
S702、UE和网络之间传输PS域流量；
S703、AG根据流量旁路策略来进行流量区分；
这里的旁路流量策略可以根据下面一个或多个来区分流量：流量类型、用户模版、QoS分类、IP地址、URL(Universal Resource Locator，统一资源定位器)；
S704、如果流量为Gi接口业务的流量，则转发给因特网，
对于IPv4，如果CN为UE分配的IP地址是私网地址，则AG需要作NAT转换；如果是公网地址，则AG作路由转发；
对于IPv6，AG进行NAT-PT转换(网络地址转换/协议转换)；
S705、如果流量为到核心网的流量，则转发给GGSN；
S706、UE进行正常的PDP上下文去活过程，可以是主PDP上下文去活过程，也可以是从PDP上下文去活过程；
S707、AG释放NAT/NAT-PT表项。
本实施例五中，对于AG向计费网关发送开始请求消息，请求计费，和监听网关向AG发送监听开始消息，以及之后的计费结束和监听结束与上述实施例一中的过程相同，在此不再赘述。
本发明实施例五提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成了GGSN的部分功能，AG使用流量旁路策略识别Gi接口业务，在此，AG不需要配置APN。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了SGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意一个或任意组合：GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且可以不改动标准流程和接口；
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了GGSN功能，AG在计费体系中可担当GGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
实施例六
本发明实施例六提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听。
如图8所示，该方法具体步骤包括：
S801、UE进行附着；
S802、当UE有业务要发起时，向AG发送激活PDP上下文请求消息；
S803、AG判断激活PDP上下文请求消息中的APN是否为Gi接口业务的APN，如果不是，则直接透传激活PDP上下文请求消息，进行正常的PDP上下文激活流程，即AG将激活请求透传至SGSN，SGSN向GGSN发起创建PDP上下文请求，CN(Core Network，核心网)为UE分配用于Gi接口业务的IP地址，并返回创建PDP上下文响应，可选地，UE与SGSN建立RAB(Radio AccessBearer，无线接入承载)，然后，SGSN向UE返回激活PDP上下文接受消息；
如果是，则AG标记此PDP上下文为Gi接口PDP上下文；
S804、AG将激活PDP上下文请求消息转发给SGSN；
S805、SGSN判断APN是否为Gi接口业务的APN，如果是，则为UE分配用于Gi接口业务的IP地址，这个地址作为UE的PDP地址；
本步骤S805，SGSN分配用于Gi接口业务的IP地址，可以在激活PDP上下文过程中执行，即步骤S802至步骤S807中是任意处执行，也可以在UE附着过程后，数据转发之前执行，即步骤S801之后，步骤S807之前任意处执行，这里以在激活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
S806、AG和UE之间建立RAB，本步骤S806为可选步骤，故在图中用虚线表示；
S807、SGSN向UE发送激活PDP上下文接受消息，在该消息的PDP地址里承载为Gi接口业务分配的IP地址；
S808、数据转发时，Gi接口流量承载在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中，Gi接口的报文转发给因特网时，不需要进行GTP封装，直接承载在IP报文中进行转发；
S809、在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中转发报文时，
对于IPv4，如果SGSN为UE分配的IP地址是私网地址，则AG需要作NAT转换；如果是公网地址，则AG作路由转发；
对于IPv6，AG进行NAT-PT转换(网络地址转换/协议转换)；
S810、数据转发时，到核心网的流量承载在正常APN激活的PDP上下文中，AG不做特殊处理；
S811、UE向SGSN发送去活PDP上下文请求；
S812、SGSN判断去活的PDP上下文是否为Gi业务使用的PDP上下文，如果不是，则进行正常的PDP上下文去活处理，即UE向SGSN发送去活PDP上下文请求消息，SGSN接收到后向GGSN发送删除PDP上下文请求，GGSN接收到后进行删除，并向SGSN返回删除响应，SGSN接收到后向UE返回去活PDP上下文接受响应，可选地UE与SGSN之间释放RAB；
如果是，则释放为UE分配的Gi接口业务的IP地址和NAT/NAT-PT表项；
本步骤S812释放为UE分配的Gi接口业务的IP地址和NAT/NAT-PT表项，可以在去活PDP上下文过程中执行，即步骤S811至步骤S814中任意处执行，可以在去活PDP上下文过程后执行，即步骤S814后执行，也可以在UE分离过程后执行，即步骤S815之后执行，这里以在去活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
S813、SGSN向UE发送去活PDP上下文接受消息；
S814、若本方法中执行了步骤S806，则SGAN和UE之间释放RAB，因本步骤为可选步骤，故在图中为虚线表示；
S815、UE进行分离。
本实施例六中，对于AG向计费网关发送开始请求消息，请求计费，和监听网关向AG发送监听开始消息，以及之后的计费结束和监听结束与上述实施例一中的过程相同，在此不再赘述。
本发明实施例六提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成了GGSN的功能，AG使用ANP识别Gi接口业务，SGSN为UE分配Gi接口的IP地址。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了GGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意组合：GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且对标准流程和接口没有改动；
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了GGSN功能，AG在计费体系中可担当GGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
实施例七
本发明实施例七提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听。
如图9所示，该方法具体步骤包括：
S901、UE进行附着；
S902、当UE有业务要发起时，向AG发送激活PDP上下文请求消息；
S903、AG判断激活PDP上下文请求消息中的APN是否为Gi接口业务的APN，如果不是，则直接透传激活PDP上下文请求消息，进行正常的PDP上下文激活流程，即AG将激活请求透传至SGSN，SGSN向GGSN发起创建PDP上下文请求，CN(Core Network，核心网)为UE分配用于Gi接口业务的IP地址，并返回创建PDP上下文响应，可选地，UE与SGSN建立RAB(Radio AccessBearer，无线接入承载)，然后，SGSN向UE返回激活PDP上下文接受消息；
如果是，则AG标记此PDP上下文为Gi接口PDP上下文；
S904、AG将激活PDP上下文请求消息转发给SGSN；
S905、SGSN判断APN是否为Gi接口业务的APN，如果是，则直接返回应答消息；
S906、SGSN和UE之间建立RAB，本步骤S906为可选步骤，故在图中用虚线表示；
S907、SGSN将激活上下文接受消息返回给AG；
S908、AG解析激活上下文接受消息后，判断PDP上下文是否为Gi接口PDP上下文，如果是，则为UE分配用于Gi接口业务的IP地址；
本步骤S908分配用于Gi接口业务的IP地址，可以在激活PDP上下文过程中执行，即步骤S902至步骤S909之中任意处执行，也可以在UE附着过程后，数据转发前执行，即步骤S901之后，步骤S909之前执行，这里以在激活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
S909、AG向UE返回激活PDP上下文接受消息，并在激活上下文接受消息的PDP地址里承载为Gi接口业务分配的IP地址；
S910、数据转发时，Gi接口流量承载在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中，Gi接口的报文转发给因特网时，可以不进行GTP封装，直接承载在IP报文中进行转发；
S911、在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中转发报文时，
对于IPv4，如果SGSN为UE分配的IP地址是私网地址，则AG需要作NAT转换；如果是公网地址，则AG作路由转发；
对于IPv6，AG进行NAT-PT转换(网络地址转换/协议转换)；
S912、数据转发时，到核心网的流量承载在正常APN激活的PDP上下文中，AG不做特殊处理；
S913、UE向SGSN发送去活PDP上下文请求；
S914、SGSN判断去活的PDP上下文是否为Gi业务使用的PDP上下文，如果是，则向AG返回响应；
S915、AG判断去活的PDP上下文是否为Gi业务使用的PDP上下文，如果不是，则进行正常的PDP上下文去活处理，即UE向SGSN发送去活PDP上下文请求消息，SGSN接收到后向GGSN发送删除PDP上下文请求，GGSN接收到后进行删除，并向SGSN返回删除响应，SGSN接收到后向UE返回去活PDP上下文接受响应，可选地UE与SGSN之间释放RAB；
如果是，则释放为UE分配的Gi接口业务的IP地址和NAT/NAT-PT表项；
本步骤S915释放为UE分配的Gi接口业务的IP地址和NAT/NAT-PT表项，可以在去活PDP上下文过程中执行，即步骤S913至步骤S917中任意处执行，可以在去活PDP上下文过程后执行，即步骤S917后执行，也可以在UE分离过程后执行，即步骤S918后执行，这里以在去活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
S916、SGSN向UE发送去活PDP上下文接受消息；
S917、当本方法执行了步骤S916后，则SGAN和UE之间进行RAB释放；
S918、UE进行分离。
本实施例七中，对于AG向计费网关发送开始请求消息，请求计费，和监听网关向AG发送监听开始消息，以及之后的计费结束和监听结束与上述实施例一中的过程相同，在此不再赘述。
本发明实施例七提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成GGSN的部分功能，AG使用ANP识别Gi接口业务，AG为UE分配Gi接口的IP地址。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了GGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意一个或任意组合：GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且可以不改动标准流程和接口；
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了GGSN功能，AG在计费体系中可担当GGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
实施例八
本发明实施例八提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听。
如图10所示，该方法具体步骤包括：
S1001、UE向AG发送激活PDP上下文请求；
S1002、AG判断激活PDP上下文请求消息中的APN是否为Gi接口业务的APN，如果不是，则直接透传激活PDP上下文请求消息，进行正常的PDP上下文激活流程，即AG将激活请求透传至SGSN，SGSN向GGSN发起创建PDP上下文请求，CN(Core Network，核心网)为UE分配用于Gi接口业务的IP地址，并返回创建PDP上下文响应，可选地，UE与SGSN建立RAB(Radio AccessBearer，无线接入承载)，然后，SGSN向UE返回激活PDP上下文接受消息；
如果是，则AG标记此PDP上下文为Gi接口业务使用的PDP上下文；
S1003、AG将激活PDP上下文请求消息转发给SGSN；
S1004、SGSN向GGSN发送创建PDP上下文请求；
S1005、CN为UE分配Gi接口的IP地址，GGSN向SGSN返回创建PDP上下文响应；
S1006、UE和SGSN之间建立RAB，本步骤S1006为可选步骤，故在图中用虚线表示；
S1007、SGSN向UE返回激活PDP上下文接受消息；
S1008、数据转发时，Gi接口流量承载在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中，Gi接口的报文转发给因特网时，可以不进行GTP封装，直接承载在IP报文中进行转发；
S1009、在Gi接口业务APN激活的PDP上下文中转发报文时，
对于IPv4，如果CN为UE分配的IP地址是私网地址，则AG需要作NAT转换；如果是公网地址，则AG作路由转发；
对于IPv6，AG进行NAT-PT转换(网络地址转换/协议转换)；
S1010、数据转发时，到核心网的流量承载在正常APN激活的PDP上下文中，AG不做特殊处理；
S1011、UE向AG发送去活PDP上下文请求；
S1012、AG判断去活的PDP上下文是否为Gi业务使用的PDP上下文，如果不是，则进行正常的PDP上下文去活处理，即UE向SGSN发送去活PDP上下文请求消息，SGSN接收到后向GGSN发送删除PDP上下文请求，GGSN接收到后进行删除，并向SGSN返回删除响应，SGSN接收到后向UE返回去活PDP上下文接受响应，可选地UE与SGSN之间释放RAB；
如果是，则按照步骤S1013处理；
S1013、AG释放NAT/NAT-PT表项；
这个步骤S1013可以在去活PDP上下文过程中执行，即步骤S1011至步骤S1015中任意处执行，可以在去活PDP上下文过程后执行，即步骤S1015之后任意处执行，这里以在去活PDP上下文过程中执行为例进行说明；
S1014、AG向UE发送去活PDP上下文接受消息；
S1015、当本方法执行了步骤S1006，则AG和UE之间进行RAB释放。
本实施例八中，对于AG向计费网关发送开始请求消息，请求计费，和监听网关向AG发送监听开始消息，以及之后的计费结束和监听结束与上述实施例一中的过程相同，在此不再赘述。
本发明实施例八提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成了GGSN的部分功能，AG使用ANP识别Gi接口业务，CN为UE分配Gi接口的IP地址，AG不需要为UE分配Gi接口业务的IP地址。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了GGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意组合：GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且对标准流程和接口没有改动；
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了GGSN功能，AG在计费体系中可担当GGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
实施例九
本发明实施例九提供的用户设备访问因特网的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听。
如图11所示，该方法具体步骤包括：
S1101、UE进行激活主PDP上下文，其中CN为UE分配Gi接口的IP地址；
S1102、SGSN检测到主PDP上下文激活完成后，向UE发送请求从PDP上下激活消息，请求激活从PDP上下文，从PDP上下文中可指定Gi接口业务流量的TFT，从PDP上下文中也可指定Gi接口业务的QoS；
S1103、UE向SGSN发送激活PDP上下文请求消息；
S1104、UE和SGSN之间建立RAB，本步骤S1104为可选步骤，故在图中用虚线表示；
S1105、SGSN向UE返回激活PDP上下文接受消息；
S1106、SGSN通知AG哪个PDP上下文承载Gi接口流量；
S1107、进行数据转发时，Gi接口业务的流量承载在从PDP上下文中；
S1108、在从PDP上下文进行转发报文时，
对于IPv4，如果CN为UE分配的IP地址是私网地址，则AG需要作NAT转换；如果是公网地址，则AG作路由转发；
对于IPv6，AG进行NAT-PT转换(网络地址转换/协议转换)；
S1109、主PDP上下文在进行数据转发时，AG不做特殊处理；
S1110、UE和GGSN之间进行从PDP上下文去活；
S1111、AG释放NAT/NAT-PT表项；
S1112、UE和GGSN之间进行主PDP上下文去活。
本实施例九中，对于AG向计费网关发送开始请求消息，请求计费，和监听网关向AG发送监听开始消息，以及之后的计费结束和监听结束与上述实施例一中的过程相同，在此不再赘述。
本发明实施例九提供的用户设备访问因特网的方法，在本方法中AG出Gi接口，AG集成了GGSN的部分功能，Gi接口的流量使用从PDP上下文来进行承载，核心网PS流量使用主PDP上下文来进行承载，AG不需要配置ANP。UE通过AG直接访问因特网，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。
另外，由于进行合法监听的网元为GSN(GPRS Support Node，支持节点)，所以对于AG出Gi接口的方案，由于AG集成了GGSN，所以可实现合法监听功能。对于监听相关信息，主要是一些NAS(Non-Access Stratum，非接入层)层信令，现有协议中网络侧上报如下监听信令中的任意一个或任意组合：GPRS附着、开始监听附着用户通知、GPRS分离、小区/路由区更新、PDP上下文激活、PDP上下文更新、开始监听PDP上下文通知、PDP上下文去激活、分组域短消息。这些信令在AG出Gi的体系架构下由AG发现识别；对于监听通讯内容，主要是用户面通道承载的业务数据，在AG出Gi的体系架构下，来自于UE的上行数据由AG直接转发到因特网；来自于因特网的数据，直接发到AG，然后通过用户面通道发给UE。即上下行数据都经过AG；因此，监听相关信息和监听通讯内容够可以在AG直接完成，实现简单，且可以不改动标准流程和接口；
再者，在AG出Gi接口的方案里，AG集成了GGSN功能，AG在计费体系中可担当GGSN的角色，话单生成及余额控制由AG来实现：AG出Gi业务的流量信息由AG来统计，并由AG添加业务相关字段汇总成CDR(Charging DataRecord，话单)，上报给CGF(Charging Gateway Functionality，计费网关功能)；
第三，因为PS控制面还是终结在运营商的网络上，并且可为每个UE单独配置数据过滤规则，运营商可实现Gi接口流量的控制功能，如深度报文检测、过滤、限速等；
第四，由于Gi接口在AG出，所以能够支持UE在接入点间的切换。
本发明实施例提供的接入网关，如图12所示，包括：
接收单元1201，用于接收来自用户设备UE的激活分组数据协议PDP上下文请求消息，使所述AG处于激活状态；
区分单元1202，用于处于激活状态时，对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
转发单元1203，用于当所述UE的业务流量为Gi接口的业务流量时，对所述Gi接口的流量进行转发。
进一步地，该区分单元1202还包括：
判断模块1202A，用于判断激活PDP上下文请求消息中的接入点名APN是否为Gi接口业务的APN；
分配地址模块1202B，用于当所述判断模块确定所述APN为Gi接口业务的APN时，为UE分配Gi接口的IP地址。
再进一步，所述转发单元1203还包括：
转换模块1203A，用于在IPv4网络下，如果为UE分配的IP地址是私网地址时，作NAT装换；在IPv6网络下，作NAT-PT转换。
本发明实施例提供的接入网关，能够使用户设备UE直接访问因特网，且在本方法中接入网关出Gi接口，因此可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。另外，通过接入网关直接访问因特网，接入网关能够便于合法监听相关信息和通讯内容，能够对旁路流量进行计费、可实现实时计费，能够支持接入点间的切换，能够对旁路流量实施控制，如深度报文检测、过滤、限速等。
本发明实施例提供的通信系统，包括上述的接入网关，该接入网关的构造与上述实施例相同。
本发明实施例提供的用户设备访问因特网的系统，用户设备UE通过接入网关AG直接访问因特网，在本实施例中接入网关出Gi接口，因此可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。另外，通过接入网关直接访问因特网，接入网关能够便于合法监听相关信息和通讯内容，能够对旁路流量进行计费、可实现实时计费，能够支持接入点间的切换，能够对旁路流量实施控制，如深度报文检测、过滤、限速等。
本发明实施例提供的支持数据旁路的方法，可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资，同时，同时，能够便于对旁路流量进行合法监听。
如图13所示，该方法包括：
S1301、接入网关AG接收来自用户设备UE的激活分组数据协议PDP上下文请求消息；
S1302、所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
S1303、若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG对所述Gi接口的流量进行转发。
其中，进一步地，步骤S1302包括：
根据流量旁路策略进行区分，所述流量旁路策略包括：IP地址、流量类型、用户模版、QoS分类、URL中的任意一种或多种组合；
或者，根据接入点名APN进行区分；
或者，根据分组数据协议PDP上下文进行区分；
或者，根据主PDP上下文和从PDP上下文进行区分。
本发明实施例提供的数据旁路的方法，利用接入网关AG，用户设备UE能够直接访问因特网，且在本方法中接入网关出Gi接口，因此可以减少核心网的流量，减少时延，节省成本，减少投资。另外，通过接入网关直接访问因特网，接入网关能够便于合法监听相关信息和通讯内容，能够对旁路流量进行计费、可实现实时计费，能够支持接入点间的切换，能够对旁路流量实施控制，如深度报文检测、过滤、限速等。
本发明实施例提供的接入网关与上述实施例中的接入网关构造相同，在此就不再赘述。
本发明实施例提供的计费方法，能够使AG能够进行计费，如图14所示，该方法包括：
S1401、用户设备UE向接入网关AG发送激活分组数据协议PDP上下文请求消息；
S1402、所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
S1403、AG向计费网关发送计费话单CDR，开始计费；
S 1404、在AG与UE进行去活PDP上下文之后，AG向所述计费网关发送计费话单CDR，停止计费。
另外，在上述计费方法中，在计费结束前，所述AG可以周期地向所述计费网关发送计费话单CDR。
本发明实施例提供的计费方法，由于AG出Gi接口，且AG集成了SGSN/GGSN功能，所以，AG在计费系统中就能够担当SGSN/GGSN角色，生成话单以及控制余额，实现了对旁路流量进行计费、可实现实时计费。
本发明实施例提供的合法监听方法，使AG能够对旁路流量进行合法监听，如图15所示，该方法包括：
S1501、用户设备UE向接入网关AG发送激活分组数据协议PDP上下文请求消息；
S1502、所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
S1503、监听网关向AG发送监听开始请求，开始监听；
S1504、监听网关向AG发送监听停止消息，结束监听。
其中，步骤S1503、监听网关向所述AG发送监听开始消息，开始监听可以在所述AG启动后的任意时刻发送；
步骤S1504、监听网关向AG发送监听停止消息，结束监听可以在监听开始后的任意时刻发出。
另外，在监听过程中，AG可以向监听网关发送监听信息。
本发明实施例提供的合法监听方法，由于AG出Gi接口，且AG集成了SGSN和/或GGSN功能，所以AG在监听系统中就能够担当SGSN和/或GGSN角色，实现了对相关信息以及通讯内容进行合法监听。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种用户设备访问因特网的方法，其特征在于，包括：
接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息，使所述AG处于激活状态；其中，所述接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息包括：接入网关AG接收UE发送的激活主分组数据协议PDP上下文请求消息；CN为UE分配用于Gi接口业务的IP地址；所述AG检测到主PDP上下文激活完成后，向所述UE发送请求从PDP上下文激活消息，请求激活从PDP上下文；所述AG接收所述UE发送的激活从分组数据协议PDP上下文请求消息；
所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网。
2.根据权利要求1所述的用户设备访问因特网的方法，其特征在于，所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分包括：
所述AG在所述从PDP上下文中指定Gi接口业务流量的业务流模板TFT，或者在所述从PDP上下文中指定Gi接口业务的服务质量QoS。
3.根据权利要求2所述的用户设备访问因特网的方法，其特征在于，所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网具体为：
所述AG将Gi接口业务流量承载在所述从PDP上下文中，进行转发。
4.根据权利要求3所述的用户设备访问因特网的方法，其特征在于，
在从PDP上下文进行转发报文时，
对于IPv4，如果所述CN为所述UE分配的IP地址是私网IP地址，则所述AG作网络地址转换；如果是公网地址，则所述AG作路由转发；
对于IPv6，所述AG进行网络地址转换/协议转换。
5.根据权利要求4所述的用户设备访问因特网的方法，其特征在于，在所述AG对所述Gi接口的流量转发给因特网之后，还包括：
GGSN与所述UE进行去活从PDP上下文流程；
所述AG释放网络地址转换/网络地址/协议转换表项；
所述GGSN与所述UE进行去活主PDP上下文流程。
6.一种用户设备访问因特网的方法，其特征在于，包括：
接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求，使所述AG处于激活状态；接收SGSN通知哪个PDP上下文承载Gi接口流量；其中，所述接入网关AG接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求包括：AG接收UE发送的激活主分组数据协议PDP上下文请求消息；CN为UE分配用于Gi接口业务的IP地址；SGSN检测到主PDP上下文激活完成后，向所述UE发送请求从PDP上下激活消息，请求激活从PDP上下文；所述SGSN接收所述UE发送的激活从分组数据协议PDP上下文请求消息；
所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网。
7.根据权利要求6所述的用户设备访问因特网的方法，其特征在于，所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分之前还包括：
所述SGSN在从PDP上下文中指定Gi接口业务流量的TFT，或者在从PDP上下文中指定Gi接口业务的服务质量；
所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分具体为：根据所述指定区分是否为Gi接口的业务流量。
8.根据权利要求7所述的用户设备访问因特网的方法，其特征在于，所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网具体为：
所述AG将Gi接口业务流量承载在所述从PDP上下文中，进行转发。
9.根据权利要求8所述的用户设备访问因特网的方法，其特征在于，
在从PDP上下文进行转发报文时，
对于IPv4，如果所述CN为UE分配的IP地址是私网IP地址，则所述AG作网络地址转换；如果是公网地址，则AG作路由转发；
对于IPv6，所述AG进行网络地址转换/协议转换。
10.根据权利要求9所述的用户设备访问因特网的方法，其特征在于，在所述AG对所述Gi接口的流量转发给因特网之后，还包括：
GGSN与所述UE进行去活从PDP上下文流程；
所述AG释放网络地址转换/网络地址/协议转换表项；
所述GGSN与所述UE进行去活主PDP上下文流程。
11.一种接入网关，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息，使所述AG处于激活状态；其中，所述接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求消息包括：接入网关AG接收UE发送的激活主分组数据协议PDP上下文请求消息；CN为UE分配用于Gi接口业务的IP地址；所述AG检测到主PDP上下文激活完成后，向所述UE发送请求从PDP上下文激活消息，请求激活从PDP上下文；所述AG接收所述UE发送的激活从分组数据协议PDP上下文请求消息；
区分单元，用于对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
转发单元，用于若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网。
12.一种接入网关，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求，使所述AG处于激活状态；接收SGSN通知哪个PDP上下文承载Gi接口流量；其中，所述接收所述用户设备UE发送的激活分组数据协议PDP上下文请求包括：AG接收UE发送的激活主分组数据协议PDP上下文请求消息；CN为UE分配用于Gi接口业务的IP地址；SGSN检测到主PDP上下文激活完成后，向所述UE发送请求从PDP上下激活消息，请求激活从PDP上下文；所述SGSN接收所述UE发送的激活从分组数据协议PDP上下文请求消息；
区分单元，用于所述AG对接收到的所述UE的业务流量进行区分；
转发单元，用于若所述UE的业务流量为Gi接口的流量，则所述AG将所述Gi接口的流量转发给因特网。
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