CN102223680B

CN102223680B - 流量控制方法、设备及系统

Info

Publication number: CN102223680B
Application number: CN201010153049.2A
Authority: CN
Inventors: 叶思海; 徐日东; 董楹; 朱道明; 金海伟; 袁潮灏
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2010-04-16
Filing date: 2010-04-16
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2030-04-16
Also published as: WO2011127839A1; EP2549792A4; EP2549792A1; CN102223680A; EP2549792B1

Abstract

本发明提供一种流量控制方法、设备及系统。该方法包括接入设备接收终端发送的激活请求消息；所述接入设备根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量，所述控制信息为网关设备发送的激活请求消息处理能力信息，或者，所述控制信息为所述接入设备预先确定的需要控制的终端的信息和/或接入点名称APN的信息。本发明实施例可以节省网元资源。

Description

流量控制方法、设备及系统

技术领域

本发明涉及移动通信技术，尤其涉及一种流量控制方法、设备及系统。

背景技术

为了均衡各网元的工作负荷，在终端接入核心网的过程中需要进行负载分担。现有分组交换(Packet Switched，PS)域的负载分担流程大致如下：终端向通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)服务支持节点(Serving GPRS Support Node，SGSN)发送激活请求消息，其中携带接入点名称(Access Point Name，APN)，SGSN根据该APN确定参与负荷分担的网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node，GGSN)，之后，根据负荷分担算法将该激活请求消息分配给某一GGSN。当一个GGSN发生故障或者过载时，SGSN仍旧向该GGSN分配激活请求消息，该GGSN会返回携带原因值的失败消息，SGSN根据该失败消息中携带的原因值再将终端发送的激活请求消息分配给其他的GGSN。

现有技术至少存在如下问题：负载分担过程会消耗大量的SGSN及GGSN的资源，造成网元资源的浪费。

发明内容

本发明实施例是提供一种流量控制方法、设备及系统，用以解决现有流量控制方法中存在的网元资源浪费问题。

一方面，本发明实施例提供了一种流量控制方法，包括：

接入设备接收终端发送的激活请求消息；

所述接入设备根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量，所述控制信息为所述网关设备发送的激活请求消息处理能力信息，或者，所述控制信息为所述接入设备预先确定的需要控制的终端的信息和/或接入点名称APN的信息。

另一方面，本发明实施例提供了一种流量控制方法，包括：

网关设备确定需要控制的接入点名称APN；

所述网关设备将所述APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给接入设备，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，以便所述接入设备根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得所述网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量。

一方面，本发明实施例提供了一种流量控制设备，包括：

接收模块，用于接收终端发送的激活请求消息；

流量控制模块，用于根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量，所述控制信息为网关设备发送的激活请求消息处理能力信息，或者，所述控制信息为接入设备预先确定的需要控制的终端的信息和/或接入点名称APN的信息。

另一方面，本发明实施例了一种流量控制设备，包括：

确定模块，用于确定需要控制的接入点名称APN；

发送模块，用于将所述APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给接入设备，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，以便所述接入设备根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得所述网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量。

本发明实施例提供了一种流量控制系统，包括：上述的设备。

由上述技术方案可知，本发明实施例通过根据预先获取的控制信息对激活请求消息的处理过程首先进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量，可以避免GGSN已经过载后SGSN仍旧向过载的GGSN分配激活请求消息，能够实现网元资源的节省。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例的方法流程示意图；

图2为本发明第二实施例的方法流程示意图；

图3为本发明第三实施例的方法流程示意图；

图4为本发明第四实施例的方法流程示意图；

图5为本发明第五实施例的方法流程示意图；

图6为本发明第六实施例的方法流程示意图；

图7为本发明第七实施例的方法流程示意图；

图8为本发明第八实施例的方法流程示意图；

图9为本发明第九实施例的接入设备的结构示意图；

图10为本发明第十实施例的接入设备的结构示意图；

图11为本发明第十一实施例的网关设备的结构示意图

图12为本发明第十二实施例的系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

图1为本发明第一实施例的方法流程示意图，包括：

步骤11：接入设备接收终端发送的激活请求消息；

步骤12：该接入设备根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量，所述控制信息为网关设备发送的激活请求消息处理能力信息，或者，所述控制信息为该接入设备预先确定的需要控制的终端的信息和/或APN的信息。

其中，本实施例及以下实施例中，针对PS域，接入设备可以为SGSN，网关设备可以为GGSN；针对系统架构演进(System Architecture Evolution，SAE)网络，接入设备可以为服务网关(Serving Gateway，SGW)或移动管理实体(Mobile Management Entity，MME)，网关设备可以为分组数据网(Packet Data Network，PDN)网关(PDN Gateway，PGW)。在不同的系统中，终端的名称可以不同，例如，在第二代移动通信系统中，终端为移动台(Mobile Station，MS)、在第三代及其后的移动通信系统中，终端为用户设备(User Equipment，UE)等。

其中，预先获取的控制信息，可以是接入设备接收网关设备发送的，也可以是接入设备自身预先确定的。需要控制的终端的信息可以为终端标识。

其中，进行流量控制可以是将激活请求消息分配给其他的网关设备，也可以是直接丢弃激活请求消息。

本实施例通过根据预先获取的控制信息，对激活请求消息的处理过程首先进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量，可以避免GGSN已经过载后SGSN仍旧向过载的GGSN分配激活请求消息，实现节省网元资源。

图2为本发明第二实施例的方法流程示意图，包括：

步骤21：网关设备确定需要进行控制的APN；

步骤22：该网关设备将所述需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息，发送给接入设备，以便接入设备根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得所述网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量。

其中，激活请求消息处理能力信息可以是激活请求消息处理窗口的大小，也可以是流控比例，该流控比例是指当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例。

本实施例网关设备向接入设备发送需要控制的信息，可以使得接入设备在获知网关设备的负荷能力后，直接对激活请求消息进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量，可以避免GGSN已经过载后SGSN仍旧向过载的GGSN分配激活请求消息，以节省网元资源。

图3为本发明第三实施例的方法流程示意图，本实施例以PS域中的SGSN根据GGSN发送的相关信息进行流量控制为例，且反馈相关信息的GGSN为部分参与分配的GGSN。参见图3，本实施例包括：

步骤31：某一GGSN，以下以GGSN-1为例，确定需要进行控制的APN；

其中，GGSN可以采用如下方式确定：

方式一，当APN对应的业务成功率小于等于预先设定的成功率阈值时，则GGSN确定该APN为需要控制的APN；

例如，GGSN分别统计各个APN上访问业务的业务成功率，如果某个APN的业务成功率持续低于某个阈值，比如低于10％，则可以确定该APN为需要控制的APN。

方式二，当APN对应的业务请求量大于等于预先设定的请求量阈值时，则GGSN确定该APN为需要控制的APN；

例如，GGSN统计各个APN的业务请求量，如果某个APN的业务请求量大于其他APN的平均业务请求量的多少倍，比如大于2倍，则可以确定该APN为需要控制的APN。

步骤32：GGSN-1，将需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给SGSN；

其中，激活请求消息处理能力信息可以为当前统计周期内对应的激活请求消息处理窗口的大小，也可以为流控比例。例如，激活请求消息处理窗口的大小为N时，则表明该GGSN可以负荷该APN对应的激活请求消息的个数为N，当发送给该GGSN的激活请求消息的个数大于N时，需要分配给其他的GGSN或者丢弃。流控比例是指当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，例如，当流控比例为50％，上一次统计周期已经处理的激活请求消息处理窗口的大小为N时，则可以得到当前统计周期内可以处理的激活请求消息的个数为N/2。

其中，在激活业务的过程中，SGSN在收到终端发送的激活请求消息后，会根据该激活请求消息中携带的APN确定对应的GGSN，之后，SGSN向对应的GGSN发送“Create PDP Context Request”，GGSN可以通过与“CreatePDP Context Request”对应的“Create PDP Context Respond”这一消息将激活请求消息处理能力信息发送给SGSN。例如，在“Create PDP Context Respond”这一消息中增加“Transit Window”这一字段，用以携带激活请求消息处理能力信息。

步骤33：SGSN根据GGSN-1发送的需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息，计算当前统计周期内，比如，1秒内，该GGSN-1上该APN对应的激活请求消息处理窗口的大小，比如为N；

其中，根据激活请求消息处理能力信息计算激活请求处理窗口的大小可以采用如下过程：当GGSN-1发送的激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小时，则直接获取上述的激活请求消息处理窗口的大小；当GGSN-1发送的激活请求消息处理能力信息为流控比例时，可以根据该流控比例与上一次统计周期已经处理的激活请求消息处理窗口的大小计算得到当前统计周期内的激活请求消息处理窗口的大小。

步骤34：SGSN接收终端发送的激活请求消息，获取当前统计周期内，比如1秒内，与该APN对应的终端发送的激活请求消息的个数，比如为M；

其中，终端是发送激活请求消息给SGSN的，并且激活请求消息中携带APN，因此，SGSN可以通过统计的方式，来得到当前统计周期内各APN对应的激活请求消息的个数。

步骤35：对终端发送的M个激活请求消息确定分配方案；

即，SGSN判断当前统计周期内，GGSN-1上已分配的激活请求消息的个数是否小于等于N，若是，执行步骤36，否则，执行步骤37；

步骤36：SGSN按照现有的负荷分担算法，例如平均分配算法或者按照权重分配算法，在包含GGSN-1的所有参与负荷分配的GGSN上分配激活请求消息。例如，在当前分配周期内向GGSN-1分配N个激活请求消息。其中，本实施例及下述实施例中接入设备向网关设备分配激活请求消息，具体包括，接入设备根据激活请求消息向网关设备发送创建请求消息(Creat Request)或者更新请求消息(update Request)；

步骤37：在当前分配周期的剩余时间内，SGSN按照现有的负荷分担算法，例如平均分配算法或者按照权重分配算法，在不包含GGSN-1的所有参与负荷分配的GGSN上分配激活请求消息，例如，将接收的M个激活请求消息中的M-N个分配给其他的GGSN。

在图3中，步骤35-37分别示出了对终端发送的M个激活请求消息进行分配及具体的分配请求。

本实施例通过GGSN向SGSN发送激活请求消息处理能力信息，可以使SGSN获知对应的GGSN针对激活请求消息的负荷能力，实现SGSN在获知GGSN的负荷能力后，对接收到激活请求消息直接根据GGSN的负荷能力进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，可以节省网元资源。本实施例是部分GGSN向SGSN反馈相关信息，可以节省GGSN与SGSN之间的交互流程及资源。

图4为本发明第四实施例的方法流程示意图，本实施例以PS域中的SGSN根据GGSN发送的相关信息进行流量控制为例，且反馈相关信息的GGSN为全部参与分配的GGSN。参见图4，本实施例包括：

步骤41：所有参与分配的GGSN，确定需要进行控制的APN；

其中，每个GGSN采用的确定方式可以参见步骤31，不再赘述。

步骤42：每个GGSN将需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给SGSN；

其中，激活请求消息处理能力信息的内容及携带该激活请求消息处理能力信息的消息可以参见步骤32，不再赘述。

步骤43：SGSN根据各GGSN发送的需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息，计算当前统计周期内，比如，1秒内，各GGSN上各需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理窗口的大小，以两个GGSN为例，比如分别为N和L；

其中，根据激活请求消息处理能力信息计算激活请求处理窗口的大小可以采用如下过程：当GGSN发送的激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小时，则直接获取上述的激活请求消息处理窗口的大小；当GGSN发送的激活请求消息处理能力信息为流控比例时，可以根据该流控比例与上一次统计周期已经处理的激活请求消息处理窗口的大小计算得到当前统计周期内的激活请求消息处理窗口的大小。

步骤44：SGSN接收终端发送的激活请求消息，获取携带当前统计周期内，比如1秒内，需要进行控制的APN的激活请求消息的个数，比如为M；

步骤45：对终端发送的M个激活请求消息确定分配方案：

即，SGSN依次判断当前分配周期内，各GGSN上已分配的激活请求消息的个数是否小于等于各自对应的激活请求消息处理窗口的大小，例如，是否分别小于等于N及L，若所有参与分配的GGSN上已分配的激活请求消息的个数均没有超出各自对应的激活请求消息处理窗口的大小，则执行步骤46，否则，若某一GGSN上已分配的激活请求消息的个数大于其对应的激活请求消息处理窗口的大小，例如，GGSN-1上已分配的激活请求消息的个数大于N，则执行步骤47；

步骤46：SGSN按照现有的负荷分担算法，例如平均分配算法或者按照权重分配算法，在所有参与负荷分配的GGSN上分配激活请求消息。例如，在当前分配周期内向GGSN-1分配N个激活请求消息；

步骤47：在当前分配周期的剩余时间内，SGSN按照现有的负荷分担算法，例如平均分配算法或者按照权重分配算法，在不包含GGSN-1的所有参与负荷分配的GGSN上分配激活请求消息；例如，在当前分配周期内向其他GGSN分配L个激活请求消息；

从上述分配方案可知，当M小于等于(N+L)时，SGSN接收的M个激活请求消息都将会分配给GGSN；当M大于(N+L)时，会执行如下步骤：

步骤48：SGSN将M-(N+L)个激活请求消息丢弃。

本实施例通过GGSN向SGSN发送激活请求消息处理能力信息，可以使 SGSN获知对应的GGSN的负荷能力，实现SGSN在获知GGSN的负荷能力后，对接收到激活请求消息直接根据GGSN的负荷能力进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，可以节省网元资源。本实施例是全部GGSN向SGSN反馈相关信息，SGSN直接丢弃多余的激活请求消息，可以避免SGSN与GGSN交互后再流控引起的资源浪费问题。

图3、4以PS域中的SGSN与GGSN的交互进行了描述，在SAE中，SGW与PGW也可以执行上述步骤。

图5为本发明第五实施例的方法流程示意图，本实施例以SAE中的SGW根据PGW发送的相关信息进行流量控制为例，且反馈相关信息的PGW为部分参与分配的PGW。参见图5，本实施例包括：

步骤51：PGW-1确定需要进行控制的APN；

其中，确定方式可以参见步骤31。

步骤52：PGW-1将需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给SGW；

其中，PGW可以在现有的“Update Bearer Response”这一消息中增加“Transit Window”这一字段，用以携带激活请求消息处理能力信息。具体的激活请求消息处理能力信息的内容可以参见步骤32。

步骤53：SGW根据PGW-1发送的需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息，计算当前统计周期内，比如，1秒内，该PGW-1上该APN对应的激活请求消息处理窗口的大小，比如为N；

其中，根据激活请求消息处理能力信息计算激活请求处理窗口的大小可以采用如下过程：当PGW-1发送的激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小时，则直接获取上述的激活请求消息处理窗口的大小；当PGW-1发送的激活请求消息处理能力信息为流控比例时，可以根据该流控比例与上一次统计周期已经处理的激活请求消息处理窗口的大小计算得到当前统计周期内的激活请求消息处理窗口的大小。

步骤54：SGW接收终端发送的激活请求消息，获取携带当前统计周期内，比如1秒内，需要进行控制的APN的激活请求消息的个数，比如为M；

其中，终端是发送激活请求消息给SGW的，并且激活请求消息中携带APN，因此，SGW可以通过统计的方式，来得到当前统计周期内各APN对应的激活请求消息的个数。

步骤55：对终端发送的M个激活请求消息确定分配方案：

即，SGW判断当前统计周期内，PGW-1上已分配的激活请求消息的个数是否小于等于N，若是，执行步骤56，否则，执行步骤57；

步骤56：SGW按照现有的负荷分担算法，例如平均分配算法或者按照权重分配算法，在包含PGW-1的所有参与负荷分配的PGW上分配激活请求消息。例如，在当前分配周期内向PGW-1分配N个激活请求消息；

步骤57：在当前分配周期的剩余时间内，SGW按照现有的负荷分担算法，例如平均分配算法或者按照权重分配算法，在不包含PGW-1的所有参与负荷分配的PGW上分配激活请求消息，例如，将接收的M个激活请求消息中的M-N个分配给其他的PGW。

本实施例通过PGW向SGW发送激活请求消息处理能力信息，可以使SGW获知对应的PGW的负荷能力，实现SGW在获知PGW的负荷能力后，对接收到激活请求消息直接根据PGW的负荷能力进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，可以节省网元资源。本实施例是部分PGW向SGW反馈相关信息，可以节省GGSN与SGW之间的交互流程及资源。

图6为本发明第六实施例的方法流程示意图，本实施例以SAE中的SGW根据PGW发送的相关信息进行流量控制为例，且反馈相关信息的PGW为全部参与分配的PGW。参见图6，本实施例包括：

步骤61：所有参与分配的PGW，确定需要进行控制的APN；

其中，每个PGW采用的确定方式可以参见步骤31，不再赘述。

步骤62：每个PGW将需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给SGW；

步骤63：SGW根据各PGW发送的需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理能力信息，计算当前统计周期内，比如，1秒内，各PGW上各需要进行控制的APN对应的激活请求消息处理窗口的大小，以两个PGW为例，比如分别为N和L；

其中，根据激活请求消息处理能力信息计算激活请求处理窗口的大小可以采用如下过程：当PGW发送的激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小时，则直接获取上述的激活请求消息处理窗口的大小；当PGW发送的激活请求消息处理能力信息为流控比例时，可以根据该流控比例与上一次统计周期已经处理的激活请求消息处理窗口的大小计算得到当前统计周期内的激活请求消息处理窗口的大小。

步骤64：SGW接收终端发送的激活请求消息，获取携带当前统计周期内，比如1秒内，需要进行控制的APN的激活请求消息的个数，比如为M；

步骤65：对终端发送的M个激活请求消息确定分配方案；

即，SGW依次判断当前统计周期内，各PGW上已分配的激活请求消息的个数是否小于等于各自对应的激活请求消息处理窗口的大小，例如，是否分别小于等于N及L，若所有参与分配的PGW上已分配的激活请求消息的个数均没有超出各自对应的激活请求消息处理窗口的大小，则执行步骤66，否则，若某一PGW上已分配的激活请求消息的个数大于其对应的激活请求消息处理窗口的大小，例如，PGW-1上已分配的激活请求消息的个数大于N，则执行步骤67；

步骤66：SGW按照现有的负荷分担算法，例如平均分配算法或者按照权重分配算法，在所有参与负荷分配的PGW上分配激活请求消息；

步骤67：在当前分配周期的剩余时间内，SGW按照现有的负荷分担算法，例如平均分配算法或者按照权重分配算法，在不包含PGW-1的所有参与负荷分配的PGW上分配激活请求消息；

从上述分配方案可知，当M小于等于(N+L)时，SGW接收的M个激活请求消息都将会分配给PGW；当M大于(N+L)时，会执行如下步骤：

步骤68：SGW将M-(N+L)个激活请求消息丢弃。

本实施例通过PGW向SGW发送激活请求消息处理能力信息，可以使SGW获知对应的PGW的负荷能力，实现SGW在获知PGW的负荷能力后，对接收到激活请求消息直接根据PGW的负荷能力进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，可以节省网元资源。本实施例是全部PGW向SGW反馈相关信息，SGW直接丢弃多余的激活请求消息，可以避免SGW与PGW交互后再流控引起的资源浪费问题。

图3-6以SGSN/SGW被动从GGSN/PGW中获取控制信息为例，在实际实施时，也可以是SGSN/SGW主动获知控制信息。

图7为本发明第七实施例的方法流程示意图，本实施例以SGSN主动获知需要控制的终端为例。参见图7，本实施例包括：

步骤71：SGSN确定需要控制的终端；

其中，SGSN可以采用如下方式确定：

SGSN接收到终端的激活请求消息(Activate PDP Context Request)后，向GGSN发送创建PDP上下文请求(Create PDP Context Request)，当创建失败后，GGSN会向SGSN返回携带失败原因值的创建PDP上下文响应(Create PDP Context Response)。

之后，SGSN可以记录各终端对应的创建失败的次数，当失败的次数达到预先设定的阈值，例如，在5分钟内失败了3次，则确认该终端为需要控制的终端。

步骤72：SGSN接收终端发送的激活请求消息；

步骤73：SGSN判断接收的激活请求消息对应的终端是否为需要控制的终端，若是，执行步骤74，否则，执行步骤75。

其中，终端在向SGSN发送激活请求消息时会携带终端信息，SGSN在步骤71中已经确定出需要控制的终端，因此，SGSN可以通过比对的方式进行上述判断。

步骤74：SGSN丢弃该激活请求消息，还可以进一步的向终端返回失败响应。

在控制一段时间后，可以解除对终端的控制，即还可以包括如下步骤：

步骤75：SGSN放通激活请求消息，即，当终端不为需要控制的终端，或者为需要控制的终端但SGSN得到该终端满足预设的放通条件时，SGSN继续分配该激活请求消息，继续分配该激活请求消息是指根据终端发送的激活请求消息向GGSN发送创建请求消息或者更新请求消息。

其中，可以采用如下方式设定放通条件：

方式一，设置第一时间阈值，该第一时间阈值为尝试分配激活请求消息对应的时间。

例如，在进入控制状态一段时间后，比如，5分钟，之后，将该终端发送的激活请求消息发送给对应的GGSN，如果GGSN可以正常响应，则解除该终端的控制状态，否则，继续保持该终端的控制状态。

方式二，设置第二时间阈值，该第二时间阈值为直接放通激活请求消息对应的时间。

如，设置一个时间，如30分钟，之后，超过这个时间后就解除控制状态。

其中，本发明实施例中，放通激活请求消息是指接入设备继续分配该激活请求消息，而不再是处于控制状态时的直接丢弃该激活请求消息，继续分配该激活请求消息是指根据终端发送的激活请求消息向GGSN发送创建请求消息或者更新请求消息。

本实施例以SGSN与GGSN作为交互的网元为例，可以理解的是，本实施例的方法同样可以应用到其他的系统中，例如，本实施例的方法步骤依旧适用于SAE中的SGW与PGW之间的交互。

本实施例通过SGSN主动获知控制信息，实现SGSN在接收到激活请求消息后直接根据自身确定的控制信息进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，可以节省网元资源。

图8为本发明第八实施例的方法流程示意图，本实施例以SGSN主动获知需要控制的APN为例。参见图8，本实施例包括：

步骤81：SGSN确定需要控制的APN；

其中，SGSN可以采用如下方式确定：SGSN接收到终端的携带APN的激活请求消息(Activate PDP Context Request)后，向GGSN发送创建PDP上下文请求(Create PDP Context Request)，当创建失败后，GGSN会向SGSN返回携带失败原因值的创建PDP上下文响应(Create PDP Context Response)。

之后，SGSN可以记录各APN对应的创建失败的次数，当失败的次数达到预先设定的阈值，例如，在5分钟内失败了3次，则确认该APN为需要控制的APN。

步骤82：SGSN接收终端发送的携带APN的激活请求消息；

步骤83：SGSN判断接收的激活请求消息中的APN是否为需要控制的APN，若是，执行步骤84，否则，执行步骤85。其中，终端在向SGSN发送激活请求消息时会携带APN，SGSN在步骤81中已经确定出需要控制的APN，因此，SGSN可以通过比对的方式进行上述判断。

步骤84：SGSN丢弃该激活请求消息，还可以进一步向终端返回失败响应。

从上述可知，本实施例在判断出某一APN为需要控制的APN后，可以直接丢弃携带该APN的激活请求消息，不再分配给GGSN；而现有技术中，由于没有流量控制方案，在接收到携带需要控制的APN的激活请求消息后，依旧会分配给GGSN，由于此时GGSN已经过载，向过载的GGSN分配激活请求消息会造成网元资源的浪费。

在控制一段时间后，可以解除对APN的控制，即还可以包括如下步骤：

步骤85：SGSN放通激活请求消息，即，当APN不为需要控制的APN备，或者为需要控制的APN但SGSN得到该APN满足预设的放通条件时，放通携带需要控制的APN的激活请求消息。

其中，可以采用如下方式设定放通条件：

方式一，在进入控制状态一段时间后，比如，5分钟，之后，将携带该APN的激活请求消息发送给对应的GGSN，如果GGSN可以正常响应，则解除该APN的控制状态，否则，继续保持该APN的控制状态。

方式二，设置一个时间，如30分钟，之后，超过这个时间后就解除控制状态。

本实施例通过SGSN主动获知控制信息，实现SGSN在接收到激活请求消息后直接根据自身设定的控制信息进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，可以节省网元资源。

图7、8分别为终端和APN作为控制对象，可以理解的是，还可以将两者同时作为控制对象，例如，首先判断某激活请求消息对应的终端是否为需要控制的终端，当不是需要控制的终端时进一步判断该激活请求消息中携带的APN是否为需要控制的APN。当既不是需要控制的终端也不是需要控制的APN时，则放通该激活请求消息，否则，当是需要控制的终端或者是需要控制的APN时，则丢弃该激活请求消息。当然，在控制一段时间后，同样可以采用上述的放通条件，放通相应的激活请求消息。

图3-6是SGSN/SGW被动获知需要控制的对象，图7-8是SGSN/SGW主动获知需要控制的对象。可以理解的是，被动获知方式和主动获知方式也可以结合采用，例如，SGSN首先根据自身得到的需要控制的终端，判断激活请求消息对应的终端是否为需要控制的终端，当不是需要控制的终端时，再根据被动获知的GGSN上可以负荷的激活请求消息处理窗口的大小，向GGSN分配激活请求消息。

综上所述，以PS域为例，本发明实施例可以在某个网元出现故障或者过载时，当GGSN可以感知该出现故障或者过载的网元时，可以由GGSN通知给SGSN，而SGSN可以不通过每次激活请求消息都到这个故障点去试一试，失败后再分担到其他的GGSN，而是直接通过流量控制，第一次就把激活请求消息分担到其他的GGSN上，或者直接丢弃；由于行业用户和普通用户会采用不同的APN，本实施例可以通过GGSN将自身不能处理的APN发送给SGSN，使得SGSN通过APN进行不同程度的流量控制。

图9为本发明第九实施例的接入设备的结构示意图，本实施例的设备可以为SGSN、MME或者SGW，本实施例包括接收模块91和流量控制模块92，接收模块91用于接收终端发送的激活请求消息；流量控制模块92用于根据预先获取的控制信息，对该激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过该网关设备能够处理的激活请求消息的数量，该控制信息为网关设备发送的激活请求消息处理能力信息，或者，该控制信息为接入设备预先确定的需要控制的终端的信息和/或APN的信息。

其中，所述控制信息为网关设备的激活请求消息处理窗口的相关信息，此时，所述设备还可以包括第一获取模块93，第一获取模块93用于接收网关设备发送的与网关设备对应的激活请求消息处理能力信息，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例。其中，当前端网关为SGSN时，网关设备为GGSN；当接入设备为SGW或者MME时，网关设备为PGW。

相应地，流量控制模块92可以包括第一获取单元921、第二获取单元922和第一处理单元923，第一获取单元921用于根据所述激活请求消息处理能力信息，获取发送激活请求消息处理能力信息的网关设备，在当前统计周期内能够处理的激活请求消息处理窗口的大小；第二获取单元922用于获取所述发送激活请求消息处理能力信息的网关设备上已分配的激活请求消息的个数；第一处理单元923用于当所述已分配的激活请求消息的个数大于所述当前统计周期内能够处理的激活请求消息处理窗口的大小时，在当前统计周期的剩余时间内，不再向所述发送激活请求消息处理能力信息的网关设备分配激活请求消息。此外，流量控制模块92还可以包括第二处理单元924，第二处理单元924用于当接收的激活请求消息的个数大于所有发送激活请求消息处理能力信息的网关设备对应的激活请求消息处理窗口的大小之和时，将大于所述激活请求消息处理窗口的大小之和的激活请求消息丢弃。

本实施例中的接入设备根据网关设备发送的相关信息对激活请求消息直接进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，，能够实现网元资源的节省。

图10为本发明第十实施例的接入设备的结构示意图，本实施例的设备可以为SGSN、MME或者SGW，本实施例包括接收模块101和流量控制模块102，接收模块101用于接收终端发送的激活请求消息；流量控制模块102用于根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量，所述控制信息为网关设备的激活请求消息处理窗口的相关信息，或者，所述控制信息为需要控制的终端的信息和/或APN的信息。

其中，所述控制信息为需要控制的终端和/或接入点名称APN，此时，所述设备还可以包括第二获取模块103，第二获取模块103用于确定需要控制的终端和/或APN，例如，所述第二获取模块103具体用于当终端和/或APN对应的激活请求消息被失败分配的次数大于预先设定的阈值时，则确定得到所述终端和/或APN为需要控制的终端和/或APN，此时，所述流量控制模块102具体用于丢弃所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息。此外，所述设备还可以包括放通模块104，放通模块104用于根据预设的放通条件，放通所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息，具体地，放通模块104用于在达到预设的时间阈值后，将所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息分配给网关设备，当所述网关设备正确响应时，则继续分配所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息；或者，放通模块104用于在达到预设的时间阈值后，分配所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息对应的激活请求消息。

本实施例通过根据预先确定的控制信息直接对激活请求消息进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，，能够实现网元资源的节省接入设备网关设备。

图11为本发明第十一实施例的网关设备的结构示意图，本实施例的设备为GGSN或者PGW，本实施例包括确定模块111和发送模块112，确定模块111用于确定需要控制的APN；发送模块112用于将所述APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给接入设备，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内可以处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，以便所述接入设备根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量。

其中，确定模块111可以包括第一确定单元1111或者第二确定单元1112，第一确定单元1111用于当APN的业务成功率低于预先设定的成功率阈值时，则得到所述APN为需要控制的APN；第二确定单元1112用于当APN的业务请求量高于预先设定的请求量阈值时，则得到该APN为需要控制的APN。

另外，当接入设备为SGSN时，本实施例的网关设备具体为GGSN，此时，该发送模块112可以包括第一发送单元1121，第一发送单元1121用于将激活请求消息处理能力信息携带在PDP上下文响应消息中，发送给SGSN，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，以便所述SGSN根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得所述GGSN上分配的激活请求消息的数量不超过所述GGSN能够处理的激活请求消息的数量；或者，当接入设备为SGW时，本实施例的网关设备具体为PGW，此时，该发送模块112可以包括第二发送单元1122，第二发送单元1122用于将激活请求消息处理能力信息携带在更新承载响应中，发送给SGW，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，以便所述SGW根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得所述PGW上分配的激活请求消息的数量不超过所述PGW能够处理的激活请求消息的数量。

本实施例网关设备向接入设备发送需要控制信息，可以使得接入设备根据该控制信息直接对激活请求消息进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，能够实现网元资源的节省接入设备网关设备。

图12为本发明第十二实施例的系统的结构示意图，包括接入设备121和网关设备122，其中，接入设备121可以具体为图9或图10所示的设备，网关设备122可以具体为图11所示的设备。例如，接入设备121为SGSN，网关设备122为GGSN；或者，接入设备121为SGW或者MME，网关设备122为PGW。

本实施例通过接入设备根据控制信息直接对激活请求消息的处理过程进行流量控制，避免SGSN向过载的GGSN分配激活请求消息，，能够实现网元资源的节省接入设备网关设备。

综上，现有技术中，虽然网关设备过载后如果依旧被分配激活请求消息时，网关设备会向接入设备返回失败响应，接入设备可以根据该失败响应将当前的激活请求消息再分配给其它的网关设备，实现负载分担。但是，当接入设备下次再接收到激活请求消息后，由于缺乏流量控制方案，使得接入设备仍旧会向过载的网关设备分配激活请求消息。而本发明实施例中，接入设备可以预先获取控制信息，之后，在接入设备接收到激活请求消息后，可以首先根据该控制信息进行流量控制，避免向过载的网关设备分配激活请求消息。也就是说，现有技术中接入设备每接收到一个激活请求消息，不论网关设备是否过载，都会分配给网关设备，使得网关设备上被分配的激活请求消息的个数与接入设备接收的激活请求消息的个数相同。但是，本发明实施例中，接入设备在接收到激活请求消息后，首先进行流量控制，不会向过载的网关设备分配激活请求消息，使得网关设备过载时，网关设备上被分配的激活请求消息的个数小于接入设备接收的激活请求消息的个数。由于本发明实施例中在获取到控制信息后，不会向过载的网关设备分配激活请求消息，因此，可以降低网元开销。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种流量控制方法，其特征在于，包括：

接入设备接收终端发送的激活请求消息；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述控制信息为网关设备发送的激活请求消息处理能力信息时，所述根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制之前，所述方法还包括：

所述接入设备接收网关设备发送的与网关设备对应的激活请求消息处理能力信息，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制包括：

根据所述激活请求消息处理能力信息，获取网关设备在当前统计周期内能够处理的激活请求消息处理窗口的大小；

获取所述发送激活请求消息处理能力信息的网关设备上已分配的激活请求消息的个数；

当所述已分配的激活请求消息的个数大于所述当前统计周期内能够处理的激活请求消息处理窗口的大小时，在当前统计周期的剩余时间内，不再向所述发送激活请求消息处理能力信息的网关设备分配激活请求消息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述控制信息为接入设备预先确定的需要控制的终端的信息和/或接入点名称APN时，所述根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制之前，所述方法还包括：

所述接入设备确定需要控制的终端和/或APN。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定需要控制的终端和/或APN包括：

当终端和/或APN对应的激活请求消息被失败分配的次数大于预先设定的阈值时，则确定所述终端和/或APN为需要控制的终端和/或APN。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据预先获取的控制信息，对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制之后，所述方法还包括：

所述接入设备在达到预设的时间阈值后，将所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息分配给网关设备，当所述网关设备正确响应时，则继续分配所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息；

或者，

所述接入设备在达到预设的时间阈值后，分配所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息。

7.一种流量控制方法，其特征在于，包括：

网关设备确定需要控制的接入点名称APN；

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定需要控制的APN包括：

当APN的业务成功率低于预先设定的成功率阈值时，则得到所述APN为需要控制的APN；

或者，

当APN的业务请求量高于预先设定的请求量阈值时，则得到所述APN为需要控制的APN。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给接入设备包括：

当所述网关设备为通用分组无线业务支持节点GGSN时，所述GGSN将所述激活请求消息处理能力信息携带在创建分组数据协议PDP上下文响应消息中，发送给通用分组无线业务服务支持节点SGSN；

或者，

当所述网关设备为分组数据网网关PGW时，所述PGW将所述激活请求消息处理能力信息携带在更新承载响应中，发送给服务网关SGW。

10.一种流量控制设备，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收终端发送的激活请求消息；

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，当所述控制信息为网关设备发送的激活请求消息处理能力信息时，所述设备还包括：

第一获取模块，用于接收网关设备发送的与网关设备对应的激活请求消息处理能力信息，并将所述激活请求消息处理能力信息发送给所述流量控制模块，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述流量控制模块包括：

第一获取单元，用于根据所述激活请求消息处理能力信息，获取发送激活请求消息处理能力信息的网关设备，在当前统计周期内能够处理的激活请求消息处理窗口的大小；

第二获取单元，用于获取所述发送激活请求消息处理能力信息的网关设备上已分配的激活请求消息的个数；

第一处理单元，用于当所述已分配的激活请求消息的个数大于所述当前统计周期内能够处理的激活请求消息处理窗口的大小时，在当前统计周期的剩余时间内，不再向所述发送激活请求消息处理能力信息的网关设备分配激活请求消息。

13.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，当所述控制信息为接入设备预先确定的需要控制的终端的信息和/或接入点名称APN时，所述设备还包括：

第二获取模块，用于确定需要控制的终端和/或APN，并将需要控制的终端的信息和/或接入点名称APN的信息发送给所述流量控制模块。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第二获取模块具体用于当终端和/或APN对应的激活请求消息被失败分配的次数大于预先设定的阈值时，则确定所述终端和/或APN为需要控制的终端和/或APN。

15.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，还包括：

放通模块，与所述流量控制模块连接，用于在达到预设的时间阈值后，

将所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息分配给网关设备，当所述网关设备正确响应时，则继续分配所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息；

或者，

用于在达到预设的时间阈值后，分配所述需要控制的终端和/或APN对应的激活请求消息。

16.一种流量控制设备，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定需要控制的接入点名称APN；

发送模块，用于将所述APN对应的激活请求消息处理能力信息发送给接入设备，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，以便所述接入设备根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得网关设备上分配的激活请求消息的数量不超过所述网关设备能够处理的激活请求消息的数量。

17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，所述确定模块包括：

第一确定单元，用于当APN的业务成功率低于预先设定的成功率阈值时，则得到所述APN为需要控制的APN；

或者，

第二确定单元，用于当APN的业务请求量高于预先设定的请求量阈值时，则得到所述APN为需要控制的APN。

18.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，所述发送模块包括：

第一发送单元，用于当所述网关设备为通用分组无线业务支持节点GGSN时，将激活请求消息处理能力信息携带在创建分组数据协议PDP上下文响应消息中，发送给通用分组无线业务服务支持节点SGSN，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，以便所述SGSN根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得所述GGSN上分配的激活请求消息的数量不超过所述GGSN能够处理的激活请求消息的数量；

或者，

第二发送单元，用于当所述网关设备为分组数据网网关PGW时，将激活请求消息处理能力信息携带在更新承载响应中，发送给服务网关SGW，所述激活请求消息处理能力信息为激活请求消息处理窗口的大小，或者，所述激活请求消息处理能力信息为当前统计周期内能够处理的激活请求消息量相对上一次统计周期已经处理的激活请求消息量的比例，以便所述SGW根据所述激活请求消息处理能力信息对所述激活请求消息的处理过程进行流量控制，使得所述PGW上分配的激活请求消息的数量不超过所述PGW能够处理的激活请求消息的数量。

19.一种流量控制系统，包括如权利要求10-15任意一项所述的设备，和/或，如权利要求16-18任意一项所述的设备。