CN102804705B - 用于处理网络通信的技术 - Google Patents
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Abstract
在移动通信环境中,将数据通信映射到多个承载(52、54)。在下行链路方向上,这是通过基于标识符对数据分组进行过滤来完成的,该标识符是响应分组检查而被包括在数据分组中的。在上行链路方向上,应用对输入数据分组和输出数据分组进行检测的镜像功能,该输入数据分组是在多个承载(52、54)中的一个承载上接收到的,并具有第一标识符,以及输出数据分组具有与第一标识符互补的第二标识符。将具有互补的第二标识符的输出数据分组路由到从其接收到输入数据分组的相同承载(52、54)。
Description
技术领域
本发明涉及用于处理网络通信的技术。
背景技术
在移动通信网络中,将涉及特定业务的网络通信引导到具有特定服务质量(QoS)的承载,这是众所周知的。在该方面,承载被认为是具有已定义的特性(例如,容量、延迟和/或误比特率)的信息传输上下文或路径。典型地,在移动通信网络的网关和用户设备(例如,移动电话或其他类型的移动终端)之间将建立多个承载。承载可以在从网络到用户设备的方向上携带下行链路(DL)数据通信,并且可以在从用户设备到网络的上行链路(UL)方向上携带数据通信。在网关和在用户设备中,可以使用IP五元组分组过滤器来过滤包括多个IP数据分组(IP:互联网协议)在内的数据通信,由此将IP数据分组导向所期望的承载。
具体地,期望将涉及特定业务(例如,移动TV)的数据通信导向提供特定QoS的承载。为此,DL数据通信可能经过分组检查,以使得可以识别涉及特定业务的数据分组。当检测到预定业务的数据分组时,可以将其信号通知给策略控制器。然后,策略控制器可以产生对应的分组过滤器并向网关信号通知这些分组过滤器。然后,网关使用接收到的分组过滤器来将数据分组路由到所期望的承载。承载典型地具有网络运营商针对特定的业务选择的QoS等级。在该过程中,还存在着至用户设备的信令,例如用于建立承载和向用户设备指示UL分组过滤器,应该使用该信令将UL数据通信路由到承载上。
然而,已知的解决方案可能具有问题:业务可能频繁地打开或关闭与相同业务相关联的IP分组流,例如,由特定的对等文件共享应用来进行。在该情况下,结果可能导致大量的信令,以便建立用于将数据分组路由到所期望的承载上的分组过滤器。此外,使用基于IP五元组的分组过滤器对DL数据通信进行路由需要网关中大量的处理资源。此外,在一些情况下,分组检查功能可能很难或者不可能充分描述与特定业务相关联的IP分组流,并将其向策略控制器进行信号通知。例如,如果IP分组流被加密或者如果业务与大量的IP分组流相关联,便可能是这样的情况,例如在特定的对等文件共享应用的情况下。
相应地,存在对用于处理网络通信的强大且有效的技术的需要,该技术允许向特定业务的数据通信指派期望的QoS等级。
发明内容
根据本发明的实施例,提供了处理网络通信的方法。该方法包括:接收对特定用户和特定业务中的至少一个的业务相关数据通信进行指示的分组检查数据,接收该特定用户和特定业务中的所述至少一个的策略数据,以及基于分组检查数据和策略数据来确定分组过滤器。分组过滤器被配置为基于标识符对数据通信进行过滤,该标识符是响应于分组检查而包括在业务相关数据通信的数据分组中的。
根据本发明的另一实施例,提供了网络组件。该网络组件包括分组检查数据接口和策略控制器,分组检查数据接口被配置为接收对特定用户和特定业务中的至少一个的业务相关数据通信进行指示的分组检查数据,策略控制器被配置为接收属于该用户和业务中的所述至少一个的策略数据。此外,网络组件包括过滤器产生器,过滤器产生器被配置为基于分组检查数据和策略数据来确定分组过滤器,分组过滤器被配置为基于标识符对数据通信进行过滤,该标识符是响应于分组检查而包括在业务相关数据通信的数据分组中的。
根据本发明的另一实施例,提供了处理网络通信的方法。该方法包括从多个承载中的一个承载接收输入数据分组,该数据分组包括第一标识符。该方法还包括:检测输出数据分组,输出数据分组包括关于第一标识符互补的第二标识符;以及将检测到的具有第二标识符的输出数据分组路由到从其接收到具有第一标识符的输入数据分组的相同承载。
根据本发明的另一实施例,提供了通信设备。通信设备可以是用户设备或网络组件,包括被配置为从多个承载接收输入数据分组的接收机和被配置为在该多个承载上发送输出数据分组的发射机。此外,通信设备包括镜像功能,镜像功能被配置为检测包括第一标识符的输入数据分组和包括第二标识符的输出数据分组,第二标识符关于第一标识符互补,以及通过将具有第二标识符的输出数据分组路由到从其接收到具有第一标识符的输入数据分组的相同承载,对输出数据分组进行过滤。
附图说明
图1示意性地示出了移动通信环境,在该移动通信环境中,可以应用根据本发明的实施例的构想来处理DL数据通信。
图2示意性地示出了在本发明的实施例中使用的数据分组的示例。
图3示意性地示出了在本发明的实施例中使用的数据分组的另一示例。
图4示意性地示出了数据分组的报头部分的信息字段。
图5示出了用于示出根据本发明的实施例的处理DL数据通信的方法的流程图。
图6示意性地示出了移动通信环境,在该移动通信环境中,可以应用根据本发明的实施例的构想来处理UL数据通信。
图7示意性地示出了数据分组中的标识符和互补标识符。
图8示出了用于示出根据本发明的实施例的处理UL数据通信的方法的流程图。
具体实施方式
下面,将通过参考示例性实施例和附图对本发明进行更详细的说明。所示出的实施例涉及处理例如根据3GPP(第三代伙伴计划)规范的移动通信网络中的数据通信。然而,要理解,也可以将在此描述的构想应用于其他类型的通信网络。结合图1-5,将描述用于处理DL数据通信(即,去往用户设备的DL数据通信)的构想。结合图6-8,将描述用于处理UL数据通信(即,来自用户设备的UL数据通信)的构想。从而,将分别描述处理DL数据通信的构想以及处理UL数据通信的构想。然而,要理解,可以分别或者组合地应用这些构想。
图1示意性地示出了移动通信环境,在该移动通信环境中,根据本发明的实施例来处理DL数据通信。
网络环境包括用户设备10(也可以称为终端)和多个网络组件22、24、26、30、100。在这些网络组件中存在无线接入网(RAN)22。RAN基于一个特定类型或者多个特定类型的无线接入技术,例如GSM(全球移动通信系统)、EDGE(强型数据速率GSM演进)或者UMTS(通用移动通信系统)。虽然将RAN 22示出为单个节点,要理解,RAN 22实际上可以由多个组件形成,在此不做进一步说明。RAN 22耦接到传输节点24,传输节点24继而耦接到网关26。在此,要理解,备选地,在RAN 22和网关26之间可以耦接一个以上的传输节点24,或者RAN 22可以直接耦接到网关26。网关26可以是GPRS网关支持节点(GGSN),GGSN向一个或多个外部分组数据网络提供基于GPRS(GPRS:通用分组无线业务)的业务的连接。网关26还可以是根据3GPP规范的系统架构演进网关(SAE GW)。
此外,移动通信网络包括策略控制器30和分组检查器100,将策略控制器30实现为根据3GPP规范的策略和计费规则功能(PCRF)。可以通过专用硬件来实现策略控制器,或者将策略控制器实现为处理器执行的软件功能。可以通过专用硬件来实现分组检查器100,或者将分组检查器100实现为处理器执行的软件功能。可以将分组检查器100配置为实现深度分组检查(DPI),DPI可以基于对数据分组的报头部分和数据部分进行检视(examine)。此外,检查还可以基于对试探测量值(例如分组到达间隔、发送模式和分组尺寸)进行收集。甚至可以在加密的情况下应用这种试探法。可以在不同的协议层检视报头部分和数据部分(例如,在应用层或者较低的层),以识别不同的业务和协议。还可以关于涉及会话的控制信令来执行检查。然而,也可以实现其他类型的分组检查过程,例如,仅基于报头部分的检查。
网关26、策略控制器30和分组检查器100典型地被视为核心网的组件。
策略控制器30经由信令路径5与分组检查器100通信。可以使用根据3GPP规范的Rx接口或Gx接口来实现信令路径5。此外,策略控制器30经由信令路径6与网关26通信,可以使用根据3GPP规范的Gx接口来实现信令路径6。
策略控制器30还可以经由信令路径8(例如,使用根据3GPP规范的Sp接口来实现)耦接到预订数据库32和业务策略数据库34。从而,策略控制器30可以接收涉及特定用户和/或涉及在移动通信网络中可用的特定业务(例如,移动TV)的策略数据。
从而,策略控制器30提供了用于支持信令路径5、6、8的接口。
如进一步示出的,网络和用户设备10之间的业务相关数据通信由多个承载52、54来携带。业务相关数据通信典型地属于在用户设备10上运行的一个或多个客户端/对等应用12。承载52、54在用户设备10和网关26之间建立。承载52、54在DL方向和UL方向上都携带数据通信,即,承载52、54也可以被认为由DL承载和UL承载形成。为了支持承载52、54上的双向通信,向用户设备10提供了收发机结构,即,用于从承载52、54接收输入数据分组的接收机14和用于在承载52、54上发送输出数据分组的发射机16。承载52、54可以包括缺省承载,缺省承载一般建立用来向用户设备10提供基于分组的业务,以及承载52、54可以包括一个或多个专用承载54,其可以具有与缺省承载不同的QoS等级,例如,更高的QoS等级。每个承载52、54可以与对应的QoS简档相关联。QoS简档的参数可以是QoS等级标识符(QCI)、分配/保持优先级(ARP)、最大比特率(MBR)和/或保证比特流(GBR)。相应地,每个承载52、54可以与对应的QoS等级相关联。
在用户设备10中,使用对应配置的UL分组过滤器62、64来将数据分组路由到期望的承载52、54。在网关26中,使用对应配置的DL分组过滤器72、74来将数据分组路由到期望的承载52、54。可以使用信令路径6从策略控制器30向网关26信号通知QoS简档的参数。类似地,可以经由信令路径6从策略控制器30向网关26信号通知要在网关26中使用的DL分组过滤器72、74。关于在用户设备10中使用的UL分组过滤器62、64,可以经由网关26从策略控制器对其进行信号通知。然而,在如结合图6-8进一步说明的一些实施例中,还可以响应于在用户设备10中接收到的数据通信来产生UL分组过滤器62、64。
在图1中示出的移动通信网络中,用户设备10的DL数据通信在由网关26接收到之前通过分组检查器100。分组检查器100识别属于一个或多个预定业务和/或属于特定用户的数据分组。这可以基于从策略控制器30接收到的分组检查控制数据来完成。如果识别出属于特定预定业务的数据分组,分组检查器100通过发送分组检查数据来向策略控制器30提供相应的指示。此外,分组检查器100包括标记功能120,标记功能120将标识符包括到所检查的数据分组中。可以通过专用硬件来实现标记功能120,或者将标记功能120实现为处理器上运行的软件功能。根据数据分组所属于的被标识的业务来选择标识符。例如,可以向属于特定文件共享业务的数据分组提供第一标识符,以及向属于特定媒体流业务的数据分组提供第二标识符。从而,将标识符包括到数据分组中(或者对数据分组进行标记)是基于分组检查结果而完成的,或者甚至可以是分组检查过程的一部分。可以通过在数据分组的报头部分中设置信息字段,例如,通过设置特定的差分业务代码点(DSCP),来将标识符包括在数据分组中。可以由策略控制器30使用分组检查控制数据来动态控制特定业务与对应标识符的映射。通过这种方式,可以基于策略数据对特定业务与对应标识符之间的映射进行动态控制。例如,映射可以取决于一天中的时间或一周中的日期而变化。
基于从分组检查器100接收到的分组检查数据并基于策略数据,策略控制器30控制在网关26中使用的DL分组过滤器72、74的选择和/或配置,以将数据分组路由到期望的承载52、54。为此,策略控制器30包括过滤器产生器35。可以通过专用硬件来实现过滤器产生器,或者将过滤器产生器实现为处理器执行的软件功能。过滤器产生器35可以构建DL分组过滤器,从列表选择预配置的DL分组过滤器,和/或配置所选择的DL分组过滤器。DL分组过滤器72、74基于分组检查器100包括到数据分组中的标识符来过滤DL数据通信。这允许高效率和可靠的过滤过程,因为DL分组过滤器72、74仅需要考虑到分组检查器100所包括的标识符。例如,如果标识符是数据分组的报头部分中的DSCP,DL分组过滤器71、74仅需要分析数据分组的报头部分中的DSCP信息字段。通过这种方式,可以将属于特定业务的数据通信动态路由到具有对应QoS等级的期望的承载52、54。
下面,将通过参考示例性类型的数据分组来更详细地说明标记所检查的数据分组的构想。
图2示意性地示出了IP版本4类型的IP数据分组。如图所示,数据分组的报头部分包括若干信息字段,将其称为“版本”、“IHL(IP报头长度)”、“差分业务”、“总长度”、“标识”、“标志”、“分段偏移”、“存活时间”、“协议”、“报头校验和”、“源地址”、“目的地地址”、“可选”以及“填充”。在RFC 791规范中定义了关于这些字段的细节。在RFC 2475规范中定义了被称为“差分业务”的信息字段。此外,IP数据分组的报头部分还将包括被称为“源端口”和“目的地端口”的信息字段。例如,由在RFC793规范中定义的传输控制协议(TCP)和RFC 768规范中定义的用户数据报协议(UDP)来定义对应的信息字段。
在报头部分之后,典型地,向IP数据分组提供数据部分,在数据部分中可以包括不同类型的有效载荷数据通信。
图3示意性地示出了根据IP版本6类型的IP数据分组。再次地,报头部分包括多个信息字段,将其称为“版本”、“差分业务”、“流标签”、“有效载荷长度”、“下一个报头”、“跳限制”、“源地址”以及“目的地地址”。在RFC 2460规范中定义了报头部分的这种结构。此外,例如,如TCP或UDP所定义的,报头部分还可以包括被称为“源端口”和“目的地端口”的信息字段。再次地,报头部分之后典型地将是可以携带各种类型的有效载荷数据的数据部分。
出于本公开的目的,将仅对被称为“差分业务”、“源地址”、“目的地地址”、“源端口”和“目的地端口”的信息字段进行进一步讨论。对于其他信息字段,可以从上述RFC规范取得进一步的说明。
信息字段“源地址”指示从其发出数据分组的IP地址。类似地,信息字段“目的地地址”指示作为数据分组的目的地的IP地址。在IP版本4中,源地址和目的地地址是32比特值。在IP版本6中,源地址和目的地地址是128比特值。
信息字段“源端口”指示数据分组的源处的端口编号,而信息字段“目的地端口”指示数据分组的目的地点处的端口编号。
基于源地址、目的地地址、源端口和目的地端口,可以将IP分组流定义为在由源地址和源端口定义的第一端点与由目的地地址和目的地端口定义的第二端点之间的IP分组的流。也将包括源地址、目的地地址、源端口、目的地端口和协议标识符的实体称为“IP五元组”。
信息字段“差分业务”包括在IP版本4数据分组和IP版本6数据分组中。如在RFC 2474规范中定义的,信息字段“差分业务”是8比特值。图4中示意性地示出了该信息字段的结构。
如图4中示出的,使用6比特的信息字段(即,比特0-5)来定义差分业务代码点(DSCP)。其余两个比特未使用。使用DSCP,可以对网络节点转发数据分组进行控制。针对属于不同类型业务的数据分组,可以选择不同的转发过程。可以对DSCP标准化。此外,一系列的非标准化DSCP是可用的。
下面将更详细地描述根据本发明的实施例来处理DL数据通信的过程。将通过参考图1中示出的移动通信网络环境来完成该描述。
如上所述,移动通信网络可以支持与不同承载相关联的多个QoS等级。可以通过对应的QCI来标识QoS等级。为了在分组检查器100中标记特定业务的已标识的数据分组,例如从该一系列的非标准化DSCP来定义专用DSCP。从而,针对每个承载可以有专用的DSCP。
此外,定义将要由分组检查器100检测的每个业务映射到专用DSCP的映射表。从而,可以使用不同的专用DSCP来标记属于不同业务的数据分组。然而,也可以使用相同的DSCP来标记不同业务的数据分组,例如,如果应该向这些业务指派相同的QoS等级。该映射表可以由策略控制器30来维护,并且还可以使用例如信令路径5来将其传送给分组检查器100。备选地,分组检查器100也可以静态配置有映射表。如果分组检查器100中的映射表能够由策略控制器30来动态配置,基于策略数据来重新配置映射表也是可能的。例如,可以取决于一天中的时间或者取决于一周中的日期来重新配置映射表。
如果分组检查器100检测到IP分组流属于预定的业务,在分组检查数据中将其信号通知给策略控制器30。此外,分组检查器100的标记功能120使用映射表中定义的DSCP来标记属于该业务的数据分组。对于其他数据分组,即未被识别为属于预定业务的数据分组,可以设置缺省的DSCP。例如,缺省的DSCP可以是零。作为备选,对于未被识别为属于预定业务的数据分组,可以省略DSCP的设置。在分组检查数据中,分组检查器100还可以向策略控制器30信号通知业务标识符。通过业务标识符,可以向策略控制器30信号通知所识别的业务和/或用于标记对应数据分组的DSCP。可以适当地选择向策略控制器30进行信号通知的频率或基于事件的触发。
响应于分组检查数据,策略控制器30确定基于DSCP操作的DL分组管理器,DSCP被用于标记所识别的业务的数据分组。根据实施例,DL数据过滤器可以实质上仅基于用于标记数据分组的DSCP来操作。向网关26信号通知DL分组过滤器。
然后,使用DL分组过滤器,网关26将标记有DSCP的DL数据分组路由到对应的承载52、54。承载52、54可以是已经存在的。如果承载不存在,可以在从策略控制器30接收到信令之后建立承载。也就是说,如果已经建立了具有与DSCP相关联的QoS等级的承载52、54,DL分组过滤器将把已过滤的数据分组路由到该已存在的承载。如果不存在这种承载,将在从策略控制器30接收到DL分组过滤器的信令之后建立具有与DSCP相关联的QoS等级的承载。
图5示出了用于示意性地示出根据上述构想来处理DL数据通信的方法200的流程图。
在步骤210中,例如在策略控制器30中,接收分组检查数据。接收到的分组检查数据可以包括对已识别的数据分组所属于的业务进行指示的业务标识符。此外,分组检查数据可以指示用于响应分组检查而对数据分组进行标记的标识符(例如,专用DSCP)。
在步骤220中,接收策略数据。策略数据可以包括移动通信网络的运营商定义的如何处理特定业务的数据分组的一般策略,或者可以是用户相关的,即,定义了如何处理特定业务和特定用户的数据分组。策略数据还可以区分不同的订户群,或者可以定义用户、订户、订户群或业务的定量配额。具体地,策略数据可以指示应该给属于特定业务的数据分组赋予哪个服务质量等级。该信息可以基于一天中的时间、一周中的日期或者所使用的定量配额而动态改变。
在步骤230中,基于分组检查数据和策略数据来确定DL分组过滤器。具体地,确定DL分组过滤器,该DL分组过滤器基于响应于分组检查过程而被包括在数据分组中的标识符进行操作。然后,使用DL分组过滤器来将已标记的数据分组路由到具有所期望的QoS等级的承载。为此,可以从策略控制器(例如,策略控制器30)向网关(例如,网关26)信号通知所确定的DL分组滤波器。
图6示意性地示出了移动通信环境,在该移动通信环境中,根据本发明的实施例来处理UL数据通信。图6的移动通信环境与图1的移动通信环境大致相似,并且为相似的组件指派了相同的附图标记。为了获得进一步的细节,参考结合图1的对应说明。根据图6中示出的构想,在用户设备10中使用DL数据分组中的信息,以形成用于路由UL数据分组的本地规则。在此,要注意到,在移动通信场景中,IP数据分组的流典型地是双向的。即使有效载荷数据的传输仅在一个方向上出现(例如,基于TCP分组),IP分组流将典型地也包括在相反方向上发送的控制分组,例如,TCP应答分组。此外,IP分组流的源和目的地IP地址和端口编号典型地是对称的,即,一个方向上的目的地端点(由IP地址和端口编号来识别)与另一个方向上的源端点(由IP地址和端口编号来识别)是相同的,反之亦然。由于对称性,相同IP分组流的反向流动的分组将具有“互补”的地址标识符以及“互补”的端口标识符,这意味着一个方向上的源标识符与另一个方向上的目的地标识符相同。
根据下面说明的处理UL数据通信的构想,将假定已经将DL数据通信映射到QoS等级和对应的承载。可以根据以上结合图1说明的构想来实现。也就是说,图6的移动通信环境也可以包括分组检查器100以及用于如上结合图1说明的对DL数据通信进行处理的相关功能。然而,要理解,也可以应用将DL数据映射到QoS等级和承载的其他构想。
如图6中所示,用户设备10还包括镜像功能220。可以通过专用硬件来实现镜像功能220,或者将镜像功能220实现为处理器上运行的软件功能。镜像功能220被配置为检测包括第一标识符在内的输入数据分组以及包括第二标识符在内的输出数据分组,第二标识符与第一标识符是互补的。在互补的标识符中,目的地端点标识符(例如,目的地IP地址和/或目的地端口)与标识符中的源端点标识符(例如,源IP地址和/或源端口)是相同的。第一标识符和第二标识符可以每个都是IP五元组。镜像功能220通过以下这种方式控制基于IP五元组的UL分组过滤器62、64:将具有互补的第二标识符的输出数据分组路由到从其接收到具有第一标识符的输入数据分组的相同承载。通过这种方式,网关26和用户设备10之间不需要显式信令来选择或配置UL分组过滤器62、64。如果镜像功能220检测到已经将新的IP分组流映射到承载52、54或者建立了新的承载52、54,镜像功能220可以自动产生对应的UL分组过滤器62、64。如果通过特定的IP五元组识别出在DL方向上的输入数据分组,UL分组过滤器62、64将被配置为向从其接收到该输入数据分组的相同承载路由携带互补的IP五元组的输出数据分组。
图7中示出了基于IP五元组的标识符和互补标识符的结构。然而,要理解,其他类型的标识符和互补标识符也是可能的。一般地,互补标识符将输入数据分组的标识符中所标识的源指示为输出数据分组的目的地。
如图7中所示,基于IP五元组的标识符可以包括源地址A、目的地地址B、源端口C、目的地端口D和协议标识符X。从而,对应的互补标识符将具有源地址B、目的地地址A、源端口D、目标端口C以及协议标识符X。换言之,与标识符相比,在互补标识符中,对源地址和目的地地址进行了交换。类似地,与标识符相比,在互补标识符中,对源端口和目的地端口进行了交换。协议标识保持不变。在另一实施例中,可以使用不同类型的标识符和互补标识符,例如基于IP五元组的仅仅一部分。例如,与标识符相比,在互补标识符中,仅可以对源地址和目的地地址进行交换。
下面,将通过参考图6中示出的结构对根据本发明实施例的处理UL数据分组的过程进行更详细的描述。
最初,可以在任意承载上(例如,缺省承载上)从用户设备10向网关26发送涉及特定业务的UL数据分组。然后,对应的IP分组流也将包括在DL方向上发送的数据分组。例如,使用结合图1说明的构想,这些数据分组将被映射到所期望的QoS等级以及对应的承载52、54。该过程也可以涉及建立与所期望的QoS等级相关联的新承载。
然后,用户设备10中的镜像功能220检测从该承载52、54接收到的输入数据分组,并产生“镜像的”UL分组过滤器62、64,UL分组过滤器62、64基于与接收到的输入数据分组中的IP五元组互补的IP五元组进行操作。在此,要理解,可以在单个承载52、54上出现不同的IP分组流,以及多个UL分组过滤器62、64可以将输出数据分组路由到相同的承载52、54上。如果在承载52、54上有具有输入数据分组的新IP分组流,或者建立了新的承载,将产生对应的新UL数据分组过滤器62、64。
当应用上述构想时,可以向用户设备10提供向移动通信网络指示其支持镜像功能220的功能。例如,可以例如在用户设备10和核心网的附接过程期间将其包括在会话管理信令中。作为示例,可以将信息单元添加到信令过程,在该信息单元中,用户设备10可以指示其支持镜像功能220。图6示意性地示出了从用户设备10延伸的对应信号路径2。在此,要理解,将信令路径2示意性地表示为从用户设备10向特定的网络节点直接延伸,例如,如图所示地向策略控制器30延伸,然而典型地,可以经由其他网络节点来实现信令路径2。例如,在UMTS通信网络中,信令路径2可以从用户设备10向服务GPRS支持节点(SGSN)延伸。在长期演进/服务架构演进(SAE/LTE)通信网络中,信令路径2可以从用户设备10向移动管理实体(MME)延伸。然后,可以从这些网络节点向其他网络节点(例如,策略控制器30)转发或分发信令信息。
在一些实施例中,还可以在核心网节点之间分发用户设备10支持镜像功能220的信息,例如向策略控制器30或者向支持分组检查功能的节点(例如,图1中示出的分组检查器100)分发。为此,可以重复利用根据3GPP规范的Gx接口或Rx接口。
根据一些实施例,可以提供从移动通信网络到用户设备10的另一信令路径4。使用该信令路径4,基于每个承载对镜像功能220进行激活或去激活可以是可能的。如果不是所有的应用或业务都需要激活该功能,这可能是有用的。例如,在一些情况下,可以对业务的数据分组中的IP五元组进行静态定义,以及可以在用户设备10中使用对应的静态UL分组过滤器62、64。再次地,要理解,将信令路径4示意性地表示为从特定的网络节点向用户设备10直接延伸,例如,如图所示地从策略控制器30延伸,然而典型地,可以经由其他网络节点来实现信令路径4。例如,在UMTS通信网络中,信令路径2可以从服务GPRS支持节点(SGSN)向用户设备10延伸。在长期演进/服务架构演进(SAE/LTE)通信网络中,信令路径2可以从移动管理实体(MME)向用户设备10延伸。这些网络节点可以继而从其他网络节点(例如,策略控制器30)接收信令信息。
在一些实施例中,移动通信网络可以向用户设备10信号通知是否应该应用镜像功能220,例如使用3GPP规范中定义的标准化的承载建立或修改过程来进行。可以将用于该目的的对应信息单元添加到标准化的承载建立或修改过程。在这种情况下,也可以基于每个承载来实现从用户设备10到支持镜像功能220的移动通信网络的信令。也就是说,对应的信令可以指定针对新承载的对镜像功能22的支持,或者可以修改针对已经建立的承载的支持信息。
图8示出了对用于根据上述构想来处理DL数据通信的方法300进行示出的流程图。
在步骤310中,从承载接收具有第一标识符的输入数据分组。如上说明的,可以将承载与对应的QoS等级相关联,以及第一标识符可以是IP五元组。
在步骤320中,检测到具有互补的第二标识符的输出数据分组。这可以通过产生或配置“镜像”UL分组过滤器来完成,“镜像”UL分组过滤器基于IP五元组进行操作,该IP五元组与从承载接收到输入数据分组中的IP五元组互补。
在步骤330中,将具有第二标识符的输出数据分组路由到从其接收到具有第一标识符的输入数据分组的相同承载。再次地,可以通过选择或配置相应的“镜像”的UL分组过滤器来完成,该“镜像”的UL分组过滤器例如基于互补标识符或其一部分进行操作。
根据上述的构想,例如基于用户专用的策略数据和/或基于业务专用的策略数据,可以将业务相关数据通信动态映射到所期望的QoS等级。此外,该映射可以取决于一天中的时间,一周中的日期或者其他参数。因此,可以在策略数据中定义各种不同的策略,用以控制业务相关数据通信至QoS等级的映射。一个这种策略甚至可以是在网关中阻挡涉及特定业务的数据通信。
此外,可以通过有效的方式实现基于策略数据的QoS控制,而无需核心网接口上或者至用户设备的过多信令。当将结合图1-5说明的处理DL数据通信的构想与结合图6-8说明的处理UL数据通信的构想相结合时,获得了允许处理DL数据通信和UL数据通信的有效解决方案。
此外,上述构想不依靠建立承载,建立承载不是必要的。而是,可以根据需要建立承载,由此有效地使用可用的网络资源。
要理解,上述构想仅是示例性的,并且可以经过各种修改。例如,没有必要将图1和图6中示出的网络节点实现为分离的节点,而是可以将其集成到单个网络组件中。例如,也可以将分组检查器100集成到网关26中。可以将该构想应用在各种类型的移动通信网络中。最后,要注意到,结合图6-8说明的用于处理UL数据通信的解决方案不限于处理来自用户设备的数据通信。而是可以将这些构想一般性地应用于已经将输入数据分组映射到特定的承载并且存在着对应的输出数据分组的所有情况。
Claims (14)
1.一种处理网络通信的方法,包括:
-从分组检查器(100)接收分组检查数据,所述分组检查数据指示特定用户和/或特定业务的业务相关数据通信;
-接收所述用户和/或所述业务的策略数据;以及
-基于所述分组检查数据和所述策略数据来确定分组过滤器(72、74),其中,所述分组过滤器(72、74)被配置为基于标识符来对数据通信进行过滤,
其中,所述标识符是响应于所述分组检查器(100)执行的分组检查而被所述分组检查器(100)包括在所述业务相关数据通信的数据分组中的,所述特定业务被映射到所述标识符。
2.根据权利要求1所述的方法,
其中,所述标识符是数据分组的报头部分中的差分业务代码点字段。
3.根据权利要求1或2所述的方法,
其中,所述标识符与具有特定服务质量等级的承载(52、54)相关联,以及
所述分组过滤器(72、74)被配置为将具有所述标识符的数据分组路由至相关联的承载(52、54)。
4.根据权利要求1或2所述的方法,包括
-所述分组检查器(100)使用所述标识符来标记所述业务相关数据通信的数据分组。
5.根据权利要求1或2所述的方法,包括
-基于所述策略数据来产生分组检查控制数据,所述分组检查控制数据将所述业务映射到所述标识符。
6.根据权利要求5所述的方法,包括:
-所述分组检查器(100)基于所述分组检查控制数据,标记所述业务相关数据通信的数据分组。
7.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述分组检查数据指示所述标识符。
8.根据权利要求1或2所述的方法,包括:
-从多个承载(52、54)中的一个承载接收特定业务的输入数据分组,所述数据分组包括指示源和目的地的第一标识符;
-检测所述特定业务的输出数据分组,所述输出数据分组包括将所述第一标识符的源指示为输出数据分组的目的地的互补的第二标识符;以及
-将检测到的具有所述第二标识符的输出数据分组路由到从其接收到具有所述第一标识符的输入数据分组的相同承载(52,54),
其中,用于将检测到的输出数据分组路由到承载(52、54)的分组过滤器(62、64)是响应于在接收到的输入数据分组中检测到新的分组流而自动产生的。
9.根据权利要求8所述的方法,
其中,每个所述承载(52、54)与对应的服务质量等级相关联。
10.根据权利要求8所述的方法,
其中,基于控制信号(4)选择性地激活对输出数据分组的所述检测和/或所述路由。
11.根据权利要求8所述的方法,包括
-向网络组件(22、24、26、30、100)指示接收所述输入数据分组的通信设备(10)支持对输出数据分组的所述检测和所述路由。
12.根据权利要求8所述的方法,
其中,所述第一标识符是包括源地址和目的地地址的第一互联网协议五元组,以及所述第二标识符是互补的互联网协议五元组,所述互补的互联网协议五元组包括与第一互联网协议五元组的目的地地址相同的源地址以及与所述第一互联网协议五元组的源地址相同的目的地地址。
13.一种网络组件,包括:
-分组检查数据接口(5),被配置为从分组检查器(100)接收分组检查数据,所述分组检查数据指示特定用户和/或特定业务的业务相关数据通信;
-策略控制器(30),被配置为接收所述用户和/或所述业务的策略数据(8);以及
-过滤器产生器(35),被配置为基于所述分组检查数据和所述策略数据来确定分组过滤器,其中,所述分组过滤器被配置为基于标识符对数据通信进行过滤,
其中,所述标识符是响应于所述分组检查器(100)执行的分组检查而被所述分组检查器(100)包括在所述业务相关数据通信的数据分组中的,所述特定业务被映射到所述标识符。
14.根据权利要求13所述的网络组件,
其中,所述网络组件被配置为实现根据权利要求2、3、5和7中任一项所述的方法的所有步骤。
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