CN101925038B - 数据传输方法、通信装置及网络系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种能够具有较好兼容性，并且提高安全性的数据传输方法、通信装置及网络系统。该数据传输方法包括：接收经过接入点和接入网关传输的请求消息，所述请求消息中携带接入点名称，所述接入点内含有网关支持节点，所述接入网关内含有代理所述网关支持节点的网关支持节点代理；根据所述请求消息中的接入点名称确定出对应的网关支持节点代理，以便所述确定出的网关支持节点代理参与终端与网络侧的连接建立过程并在所述终端与网络侧的连接建立后，在旁路转发的数据从所述接入点内经过所述网关支持节点的旁路和/或所述接入网关内经过所述网关支持节点代理的旁路向外转发。本发明实施例还提供相应的通信装置及网络系统。

Description

数据传输方法、通信装置及网络系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具有涉及一种数据传输方法、通信装置及网络系统。

背景技术

接入点(AP，Access Point)是基于互联网协议(IP，Internet Protocol)传输网为家庭或企业提供无线接入服务的网络设备。终端通过无线接入网(RAN，Radio Access Network)中的AP接入IP传输网，然后通过IP传输网连接到移动核心网中的接入网关AG(AG，Access Gateway)，由AG再连接到电路域(CS，Circuit Switched domain)核心网和分组域(PS，Packet Switcheddomain)核心网。

现有技术提出一种利用AP或AG进行数据旁路的数据传输方法。对于利用AP进行数据旁路的数据传输方法如下：在AP集成GGSN功能，也即在AP内设置一个GGSN。AP将接入点名称(APN，Access Point Name)信息、封闭用户组标识(CSG ID，Closed Subscriber Group ID)信息和集成的网关通用分组无线业务支持节点(GGSN，Gateway General Packet Radio ServiceSupport Node)的通用分组无线业务隧道协议(GTP，General Packet RadioService Tunneling Protocol)控制面地址信息等控制面的数据，通过AG上报给服务通用分组无线业务支持节点(SGSN，Serving General Packet Radio ServiceSupport Node)。SGSN接收AP上报的信息后，通过设定算法选择AP内的GGSN，根据终端已经签约关于设置直接隧道功能(Direct Tunnel)的业务，启动直接隧道功能，直接在AP内的无线网络控制器(RNC，Radio NetworkController)和AP内的GGSN之间建立直接的用户面隧道，从而对于终端发送的用户面的数据，经过AP内的RNC后，直接通过AP内集成的GGSN向本地局域网(LAN，Local Area Network)或外部的互联网(Internet)传输，从而提供一种利用AP进行数据旁路的数据传输方法。对于利用AG进行数据旁路的数据传输方法，主要是在AG内集成了GGSN功能，其原理与利用AP进行数据旁路的数据传输方法是类似的。

在对现有技术的研究和实践过程中，发明人发现现有技术存在以下问题：

现有技术提出的方法需要RAN支持封闭用户组标识CSG ID，并需要SGSN升级选择GGSN的算法，因此不能兼容于现有的RAN和PS域核心网；另外，因为在安全性方面存在缺陷，例如AP直接向SGSN上报GGSN的GTP控制面地址，SGSN将认为该地址为用于旁路转发的GGSN地址，而AP为终端侧设备，因此存在假冒AP对SGSN进行攻击的可能性，还有，在直接隧道方式下，PS域核心网的SGSN直接暴露在AP面前，很容易遭受攻击。总之，现有技术提出的方法，不能很好与现有网络兼容，并存在安全性问题。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种能够具有较好兼容性，并且提高安全性的数据传输方法、通信装置及网络系统。

本发明实施例提供一种数据传输方法，包括：

接收经过接入点和接入网关传输的请求消息，所述请求消息中携带接入点名称，所述接入点内含有网关支持节点，所述接入网关内含有代理所述网关支持节点的网关支持节点代理；

根据所述请求消息中的接入点名称确定出对应的网关支持节点代理，以便所述确定出的网关支持节点代理参与终端与网络侧的连接建立过程并在所述终端与网络侧的连接建立后，在旁路转发的数据从所述接入点内经过所述网关支持节点的旁路和/或所述接入网关内经过所述网关支持节点代理的旁路向外转发。

本发明实施例提供一种服务支持节点设备，包括：

接收单元，用于接收经过接入点设备和接入网关设备传输的请求消息，所述请求消息中携带接入点设备名称，所述接入点设备内含有网关支持节点设备，所述接入网关设备内含有代理所述网关支持节点设备的网关支持节点代理设备；

处理单元，用于根据所述请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备，以便所述确定出的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程并在所述终端与网络侧的连接建立后，在旁路转发的数据从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路和/或所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

本发明实施例提供一种接入点设备，包括：

无线网络控制器，用于通过接入网关设备向服务支持节点设备发送请求消息，所述请求消息中携带接入点设备名称，所述接入网关设备内含有代理网关支持节点设备的网关支持节点代理设备；

网关支持节点设备，用于在所述服务支持节点设备根据所述请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备，且所述确定出的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程且所述终端与网络侧的连接建立后，将在旁路转发的数据从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路，或者从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路和所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

本发明实施例提供一种接入网关设备，包括：

无线网络控制器代理设备，用于接收接入点设备发送的请求消息，将所述请求消息向服务支持节点设备发送，所述请求消息中携带接入点设备名称，所述接入点设备内含有网关支持节点设备；

网关支持节点代理设备，用于代理所述接入点设备内的网关支持节点设备，在被所述服务支持节点设备根据所述请求消息中的接入点设备名称确定为对应的网关支持节点代理设备后，参与终端与网络侧的连接建立过程。

本发明实施例提供一种网络系统，包括：

含有无线网络控制器和网关支持节点设备的接入点设备，用于向服务支持节点设备发送请求消息，所述请求消息中携带接入点设备名称；

含有无线网络控制器代理和网关支持节点代理设备的接入网关设备，用于接收所述接入点设备发送的请求消息，将所述请求消息向服务支持节点设备发送；

服务支持节点设备，用于接收经过所述接入点设备和所述接入网关设备传输的请求消息，根据所述请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备，以便所述确定出的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程；

所述接入点设备和所述接入网关设备用于在所述终端与网络侧的连接建立后，将在旁路转发的数据从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路和/或所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

上述技术方案可以看出，本发明实施例技术方案是在所述接入点内设有网关支持节点，在所述接入网关内设有代理所述网关支持节点的网关支持节点代理，可以直接根据请求消息中的接入点名称确定出对应的网关支持节点代理，这样可减少所连接的网关支持节点的数量，不用上报网关支持节点的GTP控制面地址，也不需要升级选择网关支持节点的选择算法，从而就能够兼容于现有的网络，具有较好的兼容性；另外因为接入网关内设置的是网关支持节点代理而不是网关支持节点，因此可以将接入点和核心网侧的设备进行安全隔离，从而保证核心网的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一的数据传输方法流程图；

图2是本发明实施例二的应用场景示意图；

图3是本发明实施例二的数据传输方法流程图；

图4是本发明实施例三实现计费的处理流程图；

图5是本发明实施例四实现监听的处理流程图；

图6是本发明实施例五实现流量控制的处理流程图；

图7是本发明实施例的服务支持节点设备的结构示意图；

图8是本发明实施例的接入点设备的结构示意图；

图9是本发明实施例的接入网关设备的结构示意图；

图10是本发明实施例的网络系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种能够具有较好兼容性，并且提高安全性的数据传输方法。相应的，本发明实施例还提供一种通信装置及网络系统。以下进行详细介绍。

图1是本发明实施例一的数据传输方法流程图。

如图1所述，主要包括步骤：

步骤101、接收经过接入点和接入网关传输的请求消息，请求消息中携带接入点名称，接入点内含有网关支持节点，接入网关内含有代理网关支持节点的网关支持节点代理；

步骤102、根据请求消息中的接入点名称确定出对应的网关支持节点代理，以便所述确定出的网关支持节点代理参与终端与网络侧的连接建立过程并在终端与网络侧的连接建立后，在旁路转发的数据从接入点内经过网关支持节点的旁路和/或接入网关内经过网关支持节点代理的旁路向外转发。

该步骤可以包括：

在预配置的接入点名称和网关支持节点代理的对应关系中，查找是否含有请求消息中的接入点名称，若是，确定出对应的网关支持节点代理；或者，

请求消息中的接入点名称为设定的接入点名称，根据所述设定的接入点名称进行域名服务解析，确定出对应的网关支持节点代理，其中，请求消息中的接入点名称由终端设定，或者由接入网关将终端设定的接入点名称修改后设定。

其中，确定出对应的网关支持节点代理参与终端与网络侧的连接建立过程可以包括参与执行创建分组数据协议上下文过程和参与执行无线接入承载建立过程。

接入点内经过网关支持节点的旁路包括：由接入点内的无线网络控制器连接接入点内的网关支持节点形成的旁路。

接入网关内经过网关支持节点代理的旁路包括：由接入点内的无线网络控制器经过接入网关内的无线网络控制器代理，再由接入网关内的无线网络控制器代理连接接入网关内的网关支持节点代理形成的旁路；或者，由接入点内的无线网络控制器连接接入网关内的网关支持节点代理形成的旁路。

从实施例一内容可以看出，本发明实施例技术方案是在所述接入点内设有网关支持节点，在所述接入网关内设有代理所述网关支持节点的网关支持节点代理，可以根据请求消息中的接入点名称确定出对应的网关支持节点代理，这样可减少所连接的网关支持节点的数量，不用上报网关支持节点的GTP控制面地址，也不需要升级选择网关支持节点的选择算法，从而就能够兼容于现有的网络，具有较好的兼容性；另外因为接入网关内设置的是网关支持节点代理而不是网关支持节点，因此可以将接入点和核心网侧的设备进行安全隔离，从而保证核心网的安全。

以下更详细介绍本发明实施例技术方案，具体参见本发明实施例二的描述。下面的描述中，实现数据旁路的数据传输方法同样应用于Internet和内联网(Intranet)，为简单起见，只描述Internet中的应用情况，对于Intranet，是同样适用。

图2是本发明实施例二的应用场景示意图。

如图2所示：在AP内集成GGSN功能，也即在AP内设置一个GGSN作为AP中的功能模块，用于执行数据旁路操作。在AG内集成GGSN代理(Proxy)功能，也即在AG内设置一个GGSN Proxy作为功能模块，代理一个或多个AP内集成的GGSN，这样相对于SGSN而言，GGSN Proxy相当于GGSN，SGSN不能获知AP内集成的GGSN，只能获知AG内集成的GGSN Proxy，因此可以实现对AP和SGSN进行安全隔离，AP和SGSN不能直接进行互通，从而保证核心网的安全。

如图2所示，旁路可以为：AP内的RNC到AP内的GGSN，或者是AP内的RNC到AG内的GGSN Proxy，或者是AG内的RNC Proxy到AG内的GGSN Proxy(如图2中含箭头的虚线所示)。它们之间可以是建立了直接隧道(SGSN启动了直接隧道功能)，也可以没有建立直接隧道。如果是建立了直接隧道的情况，则对数据可以不进行过滤处理，否则一般在通过旁路前还需要进行过滤处理，过滤的原则根据需要进行设定。

同时参见图3，图3是本发明实施例二的数据传输方法流程图。

如图3所示，主要包括步骤：

步骤301、当终端有业务要发起时，向网络侧的SGSN发送激活PDP上下文请求消息。

终端通过AP和AG向PS域核心网侧的SGSN发送激活分组数据协议(PDP，Packet Data Protocol)上下文请求消息。其中，AP内集成了RNC和GGSN，AG内集成了RNC Proxy和GGSN Proxy。激活PDP上下文请求消息中携带接入点名称APN。

步骤302、SGSN根据激活PDP上下文请求消息中携带的接入点名称APN选择GGSN Proxy；

SGSN可以根据激活PDP上下文请求消息中的携带的接入点名称APN与自身配置的APN与GGSN Proxy的对应关系表的匹配关系，或者直接根据激活PDP上下文请求消息中的携带的设定的APN选择出GGSN Proxy。因为GGSN Proxy可以代理AP内集成的一个或多个GGSN，这样可减少SGSN所连接的GGSN的数量，AP不用上报集成的GGSN的GTP控制面地址，也不需要SGSN升级选择GGSN的选择算法，根据接入点名称APN就可以选择出GGSN Proxy，从而也就能够兼容于现有的网络，具有较好的兼容性。另外，GGSN Proxy对于SGSN而言相当于GGSN，SGSN只能获知AG内集成的GGSN Proxy，因此也可以实现对AP和SGSN进行安全隔离，AP和SGSN不能直接进行互通，从而保证核心网的安全。

该步骤可以通过两种方式实现：

方式1)静态配置方式：SGSN上直接配置APN和AG上集成的GGSNProxy的地址的对应关系。

由于AG数量较少，因此可在SGSN上直接配置AG上集成的GGSN Proxy的地址与APN的对应关系，SGSN可以根据激活PDP上下文请求消息中的携带的APN，查找配置的APN与GGSN Proxy的地址的对应关系表。也就是说，在预配置的APN与GGSN Proxy的地址的对应关系中，查找是否含有所述请求消息中的APN，如果含有(也即可以匹配)，则确定GGSN Proxy的地址，从而选择出GGSN Proxy。

方法2)动态获取方式：使用设定的APN对应GGSN Proxy的地址，则可以根据设定的APN进行域名服务(DNS，Domain Name Service)解析，得到对应的GGSN Proxy的地址。

可以是终端设置一个设定的APN对应GGSN Proxy的地址，SGSN根据设定的APN进行DNS解析，得到对应的GGSN Proxy的地址。

也可以是终端设置第一设定的APN，AG根据终端设定的APN进行修改获得第二设定的APN，以对应GGSN Proxy的地址。SGSN根据AG设定的APN进行DNS解析，得到对应的GGSN Proxy的地址。

以设置两个设定的APN为例，假设：

一个为终端设置的宏网络使用的APN，例如：GPRS.LBO；

一个为AG设置的对应GGSN Proxy的地址的微网络(femto)使用的APN，例如：GPRS.LBO.femto。

当AG接收到终端通过AP发送的激活PDP上下文请求消息时，将其中携带的APN(GPRS.LBO)修改为带有femto信息，例如修改为GPRS.LBO.femto以对应GGSN Proxy的地址，然后将修改后的APN携带在激活PDP上下文请求消息中上报给SGSN，SGSN根据接收的激活PDP上下文请求消息中的APN，进行DNS解析，得到AG内集成的GGSN Proxy的地址，从而选择出GGSNProxy。

步骤303、SGSN向AG内的GGSN Proxy发送创建PDP上下文请求消息。

SGSN根据获知的GGSN Proxy的地址，向该地址对应的AG内的GGSNProxy发送创建PDP上下文请求消息，其中携带终端的标识信息(例如国际移动用户识别码(IMSI，International Mobile Subscriber Identity)、移动台国际ISDN号码(MSISDN，Mobile Station International ISDN Number)、国际移动台设备标识(IMEI，International Mobile Station Equipment Identity)、网络层业务接入点标识(NSAPI，Network layer Service Access Point Identifier)等)。

步骤304、AG中的GGSN Proxy向AP内的GGSN发送创建PDP上下文请求消息。

AG中的GGSN Proxy接收到创建PDP上下文请求消息后，根据该消息中的终端标识信息(IMSI、MSISDN、IMEI、NSAPI等)，找到终端所在的AP，通过Gn接口向终端所在的AP内的GGSN发送创建PDP上下文请求消息。

这里GGSN Proxy和AP内的GGSN之间的接口可以采用Gn接口，也可以采用自定义接口。这里以采用Gn接口为例来进行说明，采用自定义接口的方式下，接口的功能和Gn接口类似。

步骤305、AP内的GGSN为终端分配PDP地址；

AP内的GGSN可从所连接的本地网络LAN中为终端分配PDP地址，也可从本地配置的地址池中为终端分配PDP地址。

步骤306、AP内的GGSN通过AG中的GGSN Proxy向SGSN返回创建PDP上下文响应消息，创建PDP上下文响应消息中携带为终端分配的PDP地址。

可选的，在步骤305中，AP内的GGSN不为终端分配PDP地址，而是由AG中的GGSN Proxy为终端分配PDP地址，AG中的GGSN Proxy可从所连接的本地网络LAN中为终端分配PDP地址，也可从本地配置的地址池中为终端分配PDP地址。然后GGSN Proxy在向SGSN返回的创建PDP上下文响应消息中携带为终端分配的PDP地址。

步骤307、完成无线承接建立过程；

该步骤包括以下内容：

1)SGSN触发建立无线接入承接(RAB，Radio Access Bearer)过程，向AG内的RNC Proxy发送RAB指派请求消息(如果SGSN启动直接隧道功能，则其中包含GGSN Proxy或者GGSN的用户面地址，以及用于上行数据的隧道端点标识(TEID，Tunnel End Point Identifier)，如果SGSN不启动直接隧道功能，则不需要携带这些内容)；

2)AG内的RNC Proxy向AP内的RNC发送RAB指派请求消息(如果SGSN启动直接隧道功能，则其中包含GGSN Proxy或者GGSN的用户面地址和用于上行数据的TEID，否则不需要携带这些内容)；

3)AP内的RNC向终端发送无线承载建立消息；

4)终端向AP内的RNC发送无线承载建立完成消息；

5)AP内的RNC向SGSN发送RAB指派响应消息，从而完成RAB指派过程。

步骤308、SGSN向终端返回激活PDP上下文接受消息，其中携带终端的PDP地址。

需要说明的是，如果SGSN启动直接隧道功能，则进行下面的步骤后才执行步骤308：

1)SGSN向AG内的GGSN Proxy发起更新PDP上下文请求消息，其中携带AP内的RNC或AG内的RNC Proxy的用户面地址和用于下行数据的TEID，以用于建立AP内的RNC与AG内的GGSN Proxy之间的直接隧道，或建立AG中的RNC Proxy与GGSN Proxy与之间的直接隧道，或建立AP内的RNC与AP内的GGSN之间的直接隧道。

2)AG内的GGSN Proxy向AP内的GGSN发起更新PDP上下文请求消息，其中携带AP内的RNC或AG内的RNC Proxy的用户面地址和用于下行数据的TEID。

3)AP内的GGSN向AG内的GGSN Proxy发送更新PDP上下文响应消息；

4)AG内的GGSN Proxy向SGSN发送更新PDP上下文响应消息。

步骤309、通过AP和/或AG将数据从旁路转发。

需说明的是，以下所说的从旁路转发的数据是指用户面数据。

该步骤中，对于接收的数据，通过AP和/或AG将数据从旁路转发。该步骤包括下面几种转发方式：

1)所有数据都由AP从AP内的旁路转发：

AP内的旁路为：AP内的RNC到AP内的GGSN，它们之间可以是已经建立直接隧道，也可以是没有建立直接隧道。

AP的RNC接收终端通过节点Node B发送的数据后，将数据发送给AP内的GGSN，由AP内的GGSN直接转发给AP所连接的LAN/Internet网络，不再经过AG转发。此时，终端通过AP可直接访问本地网络和Internet网络。

2)所有数据都由AG从AG内的旁路转发：

AG内的旁路为：AG内的RNC Proxy到AG内的GGSN Proxy，它们之间可以是已经建立直接隧道，也可以是没有建立直接隧道。

AP的RNC接收终端通过节点Node B发送的数据后，将数据转发给AG的RNC Proxy，RNC Proxy将接收的数据发送给AG内的GGSN Proxy，由GGSN Proxy直接转发给AG所连接的LAN/Internet/分组数据网络(PDN，Packet Data Network)，不再经过核心网。这里所说的LAN是指当AG部署在类似企业网内部的场景下，所访问的类似企业局域网的网络。

AG内的旁路还包括：AP内的RNC到AG内的GGSN Proxy，它们之间可以是已经建立直接隧道，也可以是没有建立直接隧道。

AP的RNC接收终端通过节点Node B发送的数据后，将数据发送给AG内的GGSN Proxy，由GGSN Proxy直接转发给AG所连接的LAN/Internet/PDN网络，不再经过核心网。

3)对数据分流后分别从AP内的旁路和AG内的旁路转发；

例如可以是访问本地网络的数据由AP从旁路转发，访问Internet网络的数据由AG从旁路转发：

可以由AP内的RNC或单独设置的功能体对数据进行分流，区分出访问本地网络的数据和访问Internet网络的数据，然后将访问本地网络的数据发送给AP内的GGSN，由GGSN直接转发给AP所连接的LAN网络；将访问Internet网络的数据转发给AG，然后由AG将数据直接转发给AG所连的Internet网络，此时可以包括两种情况：

将访问Internet网络的数据直接转发给AG内的GGSN Proxy，或者将访问Internet网络的数据先转发给AG内的RNC Proxy，再由RNC Proxy发送给GGSN Proxy，最后由GGSN Proxy将数据转发给AG所连的Internet网络。

上述对数据进行分流，区分出访问本地网络的数据和访问Internet网络的数据可以按照以下的其中一种或多种标准进行：

根据协议类型或端口号进行区分；根据访问目的的信息例如统一资源定位器(URL，Universal Resource Locator)进行区分；根据设定的用户条件(例如需进行合法侦听，符合设定业务等级协定(SLA，Service Level Agreement)等)进行区分；根据IP五元组(源IP地址、目的IP地址、协议号、源端口、目的端口)或终端标识信息(例如IMSI、MSISDN、IMEI等)进行区分；根据用户类型(例如属于家庭用户或非漫游用户等)进行区分。

上述内容描述的是针对进行旁路转发的用户面的数据的处理过程，也即是针对旁路业务的处理过程，对于不进行旁路转发的数据也即非旁路业务例如核心网业务的数据，可进行下面的处理过程：

当终端向网络侧的SGSN发送激活PDP上下文请求消息后，SGSN向核心网侧的GGSN发起创建PDP上下文请求消息，由核心网侧的GGSN为终端分配PDP地址，然后核心网侧的GGSN向SGSN返回创建PDP上下文响应消息，其中携带为终端分配的PDP地址。在SGSN触发建立RAB过程完成后，SGSN向终端返回激活PDP上下文接受消息，其中携带终端的PDP地址。在进行数据转发时，将不需进行数据旁路的数据例如控制面数据按照正常路径

(AP到AG到SGSN到核心网侧的GGSN)转发给核心网侧的GGSN。

根据本发明实施例提供的处理方法，终端同时访问旁路业务和核心网业务时，可以分别按照上面描述的过程分别进行处理而不受影响。

从实施例二内容可以看出，本发明实施例技术方案是在AP内集成了RNC和GGSN，AG内集成了RNC Proxy和GGSN Proxy，因为GGSN Proxy可以代理AP内集成的一个或多个GGSN，这样可减少SGSN所连接的GGSN的数量，AP不用上报集成的GGSN的GTP控制面地址，也不需要SGSN升级选择GGSN的选择算法，根据接入点名称APN就可以选择出GGSN Proxy，从而也就能够兼容于现有的网络，具有较好的兼容性。另外，GGSN Proxy对于SGSN而言相当于GGSN，SGSN只能获知AG内集成的GGSN Proxy，因此也可以实现对AP和SGSN进行安全隔离，AP和SGSN不能直接进行互通，从而保证核心网的安全。

进一步的，本发明实施例技术方案对于将数据进行旁路转发，可以有多种方式，例如可以只利用AP内的旁路，也利用只利用AG内的旁路，还可以综合利用AP和AG内的旁路，而旁路可以是利用直接隧道，也可以是不利用直接隧道。另外，还可以对不同类型的数据例如访问本地网络的数据和访问互联网的数据进行区分转发。因此，本发明实施例技术方案应用十分灵活。

进一步的，本发明实施例还可以在将数据从旁路转发的基础上实现计费、监听及流量控制功能。

图4是本发明实施例三实现计费的处理流程图。因为本发明实施例中AG设置了GGSN Proxy，可以代理一个或多个AP内集成的GGSN，这样即使存在很多AP，也不需要将这些AP的GGSN全部连接到计费体系中的计费网关功能实体(CGF，Charging Gateway Functionality)，只需要GGSN Proxy在计费体系中担当GGSN的角色，这样就避免现有技术因为无法将众多AP的GGSN全部连接到CGF而导致的无法进行计费的缺陷。

如图4所示，包括步骤：

步骤401、AP内的GGSN统计关于从AP内的旁路转发的数据的计费信息；

关于计费信息的统计，由GGSN根据预设置的规则进行统计，例如根据流量或时长进行统计。

步骤402、AP内的GGSN将统计的计费信息上报给AG内的GGSN Proxy；

步骤403、AG内的GGSN Proxy根据计费信息产生计费记录数据(CDR，Charging Data Record)，将计费记录数据发送给计费网关功能实体CGF；

根据计费信息产生计费记录数据的方式可以与现有采用的方式相同。

AG内的GGSN Proxy是通过Ga接口发送给将计费记录数据发送给计费网关功能实体CGF。

步骤404、计费网关功能实体CGF将计费记录数据发送给计费系统进行计费。

上述步骤描述的是在AP将数据从旁路转发时进行计费处理的方法，对于在AG将数据从旁路转发时进行计费处理的方法也是类似的，直接由AG内的GGSN Proxy统计关于从AG内的旁路转发的数据的计费信息；根据计费信息产生计费记录数据，将计费记录数据发送给计费网关功能实体CGF；由计费网关功能实体CGF将计费记录数据发送给计费系统进行计费。

从实施例三内容可以看出，本发明实施例技术方案因为在AG设置了GGSN Proxy，可以代理一个或多个AP内集成的GGSN，因此通过GGSN Proxy在计费体系中担当GGSN的角色，因此实现了计费功能。

图5是本发明实施例四实现监听的处理流程图。因为本发明实施例中AG设置了GGSN Proxy，可以代理一个或多个AP内集成的GGSN，这样即使存在很多AP，也不需要将这些AP的GGSN全部连接到监听网关例如合法监听网关(LIG，Lawful interception gateway)，只需要GGSN Proxy在监听体系中担当GGSN的角色，这样就避免现有技术因为无法将众多AP的GGSN全部连接到LIG而导致的无法进行监听的缺陷。

如图5所示，包括步骤：

步骤501、合法监听网关LIG向AG内的GGSN Proxy发送监听控制信息；

发送的监听控制信息包括：监听激活指示、监听关闭指示、监听状态查询指示等信息。

步骤502、AG内的GGSN Proxy将监听控制信息发送给AP内的GGSN；

发送的监听控制信息包括：监听激活指示、监听关闭指示、监听状态查询指示等信息。

步骤503、AP内的GGSN向AG内的GGSN Proxy上报监听的信息；

AP内的GGSN监听从AP内的旁路进行转发的数据，将监听得到的信息向AG内的GGSN Proxy上报。

步骤504、AG内的GGSN Proxy将接收的监听的信息发送给合法监听网关LIG。

上述步骤描述的是在AP将数据从旁路转发时进行监听处理的方法，对于在AG将数据从旁路转发时进行监听处理的方法也是类似的，直接由AG内的GGSN Proxy监听从AG内的旁路进行转发的数据，将监听得到的信息发送给合法监听网关LIG。

从实施例四内容可以看出，本发明实施例技术方案因为在AG设置了GGSN Proxy，可以代理一个或多个AP内集成的GGSN，因此通过GGSN Proxy在监听体系中担当GGSN的角色，因此实现了监听功能。

图6是本发明实施例五实现流量控制的处理流程图。因为本发明实施例中AG设置了GGSN Proxy，可以代理一个或多个AP内集成的GGSN，因此网络侧只需要统一对GGSN Proxy下发控制策略信息，就可以由GGSN Proxy分别对每个AP内的GGSN下发控制策略信息，指示各GGSN根据控制策略信息进行流量控制，从而简化维护。

如图6所示，包括步骤：

步骤601、策略决策点PDP(PDP，Policy Decision Point)向AG内的GGSNProxy下发控制策略信息；

发送的控制策略信息包括例如在带宽拥塞时减少GGSN发送的数据的流量，在含有未利用带宽时增加GGSN发送的数据的流量等。

步骤602、AG内的GGSN Proxy向AP内的GGSN下发控制策略信息；

步骤603、AP内的GGSN根据接收的控制策略信息进行流量控制。

AP内的GGSN根据接收的控制策略信息进行流量控制，例如获知带宽拥塞，则减少发送的数据流量等。

从实施例五内容可以看出，本发明实施例技术方案利用AG内设置的GGSN Proxy实现了统一进行流量控制的功能。

上述内容详细介绍了本发明实施例的方法，相应的，本发明实施例提供相应的通信装置及网络系统。

图7是本发明实施例的服务支持节点设备的结构示意图。

如图7所示，服务支持节点设备SGSN包括：接收单元701、处理单元702。

接收单元701，用于接收经过接入点设备和接入网关设备传输的请求消息，请求消息中携带接入点设备名称，接入点设备内含有网关支持节点设备，接入网关设备内含有代理网关支持节点设备的网关支持节点代理设备；

处理单元702，用于根据请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备，以便所述确定出的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程并在终端与网络侧的连接建立后，在旁路转发的数据从接入点设备内经过网关支持节点设备的旁路和/或接入网关设备内经过网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

处理单元702包括：第一处理单元7021和第二处理单元7022。

第一处理单元7021，用于预配置接入点设备名称和网关支持节点代理设备的对应关系；

第二处理单元7022，用于在预配置的接入点设备名称和网关支持节点代理设备的对应关系中，根据请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备；或者，

第一处理单元7021，用于在请求消息中的接入点设备名称为设定的标识旁路业务的接入点设备名称时，根据设定的接入点设备名称进行域名服务解析；

第二处理单元7022，用于根据解析结果确定出请求消息中的接入点设备名称对应的网关支持节点代理设备，其中，请求消息中的接入点设备名称由终端设定，或者由接入网关设备将终端设定的接入点设备名称修改后设定。

图8是本发明实施例的接入点设备的结构示意图。

如图8所示，接入点设备AP包括：无线网络控制器801和网关支持节点设备802。

无线网络控制器801，用于通过接入网关设备向服务支持节点设备发送请求消息，请求消息中携带接入点设备名称，所述接入网关设备内含有代理网关支持节点设备802的网关支持节点代理设备；

网关支持节点设备802，用于在服务支持节点设备根据请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备，且所述确定出的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程且终端与网络侧的连接建立后，将在旁路转发的数据从接入点设备内经过网关支持节点设备802的旁路，或者从接入点设备内经过网关支持节点设备802的旁路和接入网关设备内经过网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

接入点设备内经过网关支持节点设备802的旁路包括：

由接入点设备内的无线网络控制器801连接接入点设备内的网关支持节点设备802形成的旁路。

网关支持节点设备802是将在旁路转发的数据进行分类后，按照预定规则分别从接入点设备内经过网关支持节点设备802的旁路和从接入网关设备内经过网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

图9是本发明实施例的接入网关设备的结构示意图。

如图9所示，接入网关设备AG包括：无线网络控制器代理设备901和网关支持节点代理设备902。

无线网络控制器代理设备901，用于接收接入点设备发送的请求消息，将请求消息向服务支持节点设备发送，请求消息中携带接入点设备名称，所述接入点设备内含有网关支持节点设备；

网关支持节点代理设备902，用于代理接入点设备内的网关支持节点设备，在被服务支持节点设备根据请求消息中的接入点设备名称确定为对应的网关支持节点代理设备902后，参与终端与网络侧的连接建立过程。。

网关支持节点代理设备902还可以用于在终端与网络侧的连接建立后，将在旁路转发的数据从接入网关设备内经过网关支持节点代理设备902的旁路，或者从接入点设备内经过网关支持节点设备的旁路和接入网关设备内经过网关支持节点代理设备902的旁路向外转发。

接入网关设备内经过网关支持节点代理设备902的旁路可以包括：

由接入点设备内的无线网络控制器经过接入网关设备内的无线网络控制器代理设备901，再由接入网关设备内的无线网络控制器代理设备901连接接入网关设备内的网关支持节点代理设备902形成的旁路；或者，

由接入点设备内的无线网络控制器连接接入网关设备内的网关支持节点代理设备902形成的旁路。

网关支持节点代理设备902还可以用于接收接入点设备内的网关支持节点设备对转发的数据进行统计的计费信息后，产生计费记录数据，并将计费记录数据通过连接的计费网关功能实体发送给计费系统进行计费；或者，

网关支持节点代理设备902还可以用于对转发的数据进行统计得到计费信息并产生计费记录数据，并将计费记录数据通过连接的计费网关功能实体发送给计费系统进行计费。

网关支持节点代理设备902还可以用于接收监听网关下发的监听控制信息并向接入点设备内的网关支持节点设备下发监听控制信息后，接收接入点设备内的网关支持节点设备根据监听控制信息上报的监听的信息，将监听的信息发送给监听网关。

网关支持节点代理设备902还可以用于接收策略决策点设备下发的关于流量控制的控制策略信息，指示所代理的接入点设备内的网关支持节点设备根据控制策略信息改变转发的数据的流量。

图10是本发明实施例的网络系统的结构示意图。

如图10所示，网络系统包括：

含有无线网络控制器和网关支持节点设备的接入点设备1001，用于向服务支持节点设备1003发送请求消息，请求消息中携带接入点设备1001名称；

含有无线网络控制器代理和网关支持节点代理设备的接入网关设备1002，用于接收接入点设备1001发送的请求消息，将请求消息向服务支持节点设备1003发送；

服务支持节点设备1003，用于接收经过接入点设备1001和接入网关设备1002传输的请求消息，根据请求消息中的接入点设备1001名称确定出对应的网关支持节点代理设备，以便所述确定出对应的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程；

接入点设备1001和接入网关设备1002在终端与网络侧的连接建立后，将在旁路转发的数据从接入点设备1001内经过网关支持节点设备的旁路和/或接入网关设备1002内经过网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

其中，接入点设备1001可以具有上述图8的结构，接入网关设备1002可以具有上述图9的结构，服务支持节点设备1003可以具有上述图7的结构，具体参见前面的描述，此处不再赘述。

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完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，例如只读存储器，磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的一种数据传输方法、通信装置及网络系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (19)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

接收经过接入点和接入网关传输的请求消息，所述请求消息中携带接入点名称，所述接入点内含有网关支持节点，所述接入网关内含有代理所述网关支持节点的网关支持节点代理；

根据所述请求消息中的接入点名称确定出对应的网关支持节点代理，以便所述确定出的网关支持节点代理参与终端与网络侧的连接建立过程并在所述终端与网络侧的连接建立后，在旁路转发的数据从所述接入点内经过所述网关支持节点的旁路和/或所述接入网关内经过所述网关支持节点代理的旁路向外转发。

2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于：

根据所述请求消息中的接入点名称确定出对应的网关支持节点代理包括：

在预配置的接入点名称和网关支持节点代理的对应关系中，根据所述请求消息中的接入点名称，确定出对应的网关支持节点代理；或者，

所述请求消息中的接入点名称为设定的接入点名称，根据所述设定的接入点名称进行域名服务解析，确定出对应的网关支持节点代理，其中，所述请求消息中的接入点名称由终端设定，或者由所述接入网关将终端设定的接入点名称修改后设定。

3.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于：

所述接入点内经过所述网关支持节点的旁路包括：由所述接入点内的无线网络控制器连接所述接入点内的网关支持节点形成的旁路。

4.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于：

所述接入网关内经过所述网关支持节点代理的旁路包括：由所述接入点内的无线网络控制器经过所述接入网关内的无线网络控制器代理，再由所述接入网关内的无线网络控制器代理连接所述接入网关内的网关支持节点代理形成的旁路；或者，

由所述接入点内的无线网络控制器连接所述接入网关内的网关支持节点代理形成的旁路。

5.根据权利要求1至4任一项所述的数据传输方法，其特征在于：

所述在旁路转发的数据从所述接入点内经过所述网关支持节点的旁路和所述接入网关内经过所述网关支持节点代理的旁路向外转发具体为：

在旁路转发的数据被进行分类后，按照预定规则分别从所述接入点内经过所述网关支持节点的旁路和从所述接入网关内经过所述网关支持节点代理的旁路向外转发。

6.根据权利要求1至4任一项所述的数据传输方法，其特征在于，还包括：

由所述接入网关内的网关支持节点代理接收所述接入点内的网关支持节点对所述转发的数据进行统计的计费信息后产生计费记录数据，并将所述计费记录数据通过连接的计费网关功能实体发送给计费系统进行计费；或者，

由所述接入网关内的网关支持节点代理对所述转发的数据进行统计得到计费信息并产生计费记录数据，并将所述计费记录数据通过连接的计费网关功能实体发送给计费系统进行计费。

7.根据权利要求1至4任一项所述的数据传输方法，其特征在于，还包括：

由所述接入网关内的网关支持节点代理接收监听网关下发的监听控制信息并向所述接入点内的网关支持节点下发监听控制信息后，接收所述接入点内的网关支持节点根据所述监听控制信息上报的监听的信息，将所述监听的信息发送给监听网关。

8.根据权利要求1至4任一项所述的数据传输方法，其特征在于：

由策略决策点向所述接入网关内的网关支持节点代理发送关于流量控制的控制策略信息，由所述接入网关内的网关支持节点代理指示所代理的接入点内的网关支持节点根据所述控制策略信息改变所述转发的数据的流量。

9.一种服务支持节点设备，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收经过接入点设备和接入网关设备传输的请求消息，所述请求消息中携带接入点设备名称，所述接入点设备内含有网关支持节点设备，所述接入网关设备内含有代理所述网关支持节点设备的网关支持节点代理设备；

处理单元，用于根据所述请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备，以便所述确定出的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程并在所述终端与网络侧的连接建立后，在旁路转发的数据从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路和/或所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

10.根据权利要求9所述的服务支持节点设备，其特征在于，所述处理单元包括：

第一处理单元，用于预配置接入点设备名称和网关支持节点代理设备的对应关系；

第二处理单元，用于在预配置的接入点设备名称和网关支持节点代理设备的对应关系中，根据所述请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备；或者，

第一处理单元，用于在所述请求消息中的接入点设备名称为设定的标识旁路业务的接入点设备名称时，根据所述设定的接入点名称进行域名服务解析；

第二处理单元，用于根据解析结果确定出所述请求消息中的接入点设备名称对应的网关支持节点代理设备，其中，所述请求消息中的接入点设备名称由终端设定，或者由所述接入网关设备将终端设定的接入点设备名称修改后设定。

11.一种接入点设备，其特征在于，包括：

无线网络控制器，用于通过接入网关设备向服务支持节点设备发送请求消息，所述请求消息中携带接入点设备名称，所述接入网关设备内含有代理网关支持节点设备的网关支持节点代理设备；

网关支持节点设备，用于在所述服务支持节点设备根据所述请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备，且所述确定出的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程且所述终端与网络侧的连接建立后，将在旁路转发的数据从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路，或者从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路和所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

12.根据权利要求11所述的接入点设备，其特征在于：

所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路包括：由所述接入点设备内的无线网络控制器连接所述接入点设备内的网关支持节点设备形成的旁路。

13.根据权利要求11或12所述的接入点设备，其特征在于：

所述网关支持节点设备是将在旁路转发的数据进行分类后，按照预定规则分别从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路和从所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

14.一种接入网关设备，其特征在于，包括：

无线网络控制器代理设备，用于接收接入点设备发送的请求消息，将所述请求消息向服务支持节点设备发送，所述请求消息中携带接入点设备名称，所述接入点设备内含有网关支持节点设备；

网关支持节点代理设备，用于代理所述接入点设备内的网关支持节点设备，在被所述服务支持节点设备根据所述请求消息中的接入点设备名称确定为对应的网关支持节点代理设备后，参与终端与网络侧的连接建立过程；

所述网关支持节点代理设备还用于在终端与网络侧的连接建立后，将在旁路转发的数据从所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路，或者从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路和所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

15.根据权利要求14所述的接入网关设备，其特征在于：

所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路包括：

由所述接入点设备内的无线网络控制器经过所述接入网关设备内的无线网络控制器代理设备，再由所述接入网关设备内的无线网络控制器代理设备连接所述接入网关设备内的网关支持节点代理设备形成的旁路；或者，

由所述接入点设备内的无线网络控制器连接所述接入网关设备内的网关支持节点代理设备形成的旁路。

16.根据权利要求14或15所述的接入网关设备，其特征在于：

所述网关支持节点代理设备接收所述接入点设备内的网关支持节点设备对所述转发的数据进行统计的计费信息后，产生计费记录数据，并将所述计费记录数据通过连接的计费网关功能实体发送给计费系统进行计费；或者，

所述网关支持节点代理设备对所述转发的数据进行统计得到计费信息并产生计费记录数据，并将所述计费记录数据通过连接的计费网关功能实体发送给计费系统进行计费。

17.根据权利要求14或15所述的接入网关设备，其特征在于：

所述网关支持节点代理设备接收监听网关下发的监听控制信息并向所述接入点设备内的网关支持节点设备下发所述监听控制信息后，接收所述接入点设备内的网关支持节点设备根据所述监听控制信息上报的监听的信息，将所述监听的信息发送给监听网关。

18.根据权利要求14或15所述的接入网关设备，其特征在于：

所述网关支持节点代理设备接收策略决策点设备下发的关于流量控制的控制策略信息，指示所代理的接入点设备内的网关支持节点设备根据所述控制策略信息改变所述转发的数据的流量。

19.一种网络系统，其特征在于，包括：

含有无线网络控制器和网关支持节点设备的接入点设备，用于向服务支持节点设备发送请求消息，所述请求消息中携带接入点设备名称；

含有无线网络控制器代理和网关支持节点代理设备的接入网关设备，用于接收所述接入点设备发送的请求消息，将所述请求消息向服务支持节点设备发送；

服务支持节点设备，用于接收经过所述接入点设备和所述接入网关设备传输的请求消息，根据所述请求消息中的接入点设备名称确定出对应的网关支持节点代理设备，以便所述确定出的网关支持节点代理设备参与终端与网络侧的连接建立过程；

所述接入点设备和所述接入网关设备用于在所述终端与网络侧的连接建立后，将在旁路转发的数据从所述接入点设备内经过所述网关支持节点设备的旁路和/或所述接入网关设备内经过所述网关支持节点代理设备的旁路向外转发。

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