CN103067981A - 一种内容缓存旁路方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种内容缓存旁路方法及系统，所述方法为内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网。本发明通过内容缓存系统旁路无线网络控制器和移动核心网之间的流量，不仅能够降低移动应用端到端时延，提升用户移动终端的用户体验，还能减少移动核心网的数据流量，降低移动核心网设备负担，有效节省移动核心网与无线网络控制器之间的传输带宽。

Description

一种内容缓存旁路方法及系统
技术领域
本发明涉及第三代移动通信技术领域，尤其涉及分组域(PS，PacketService)数据处理功能的无线接入网一种涉及无线网络控制器(RNC，RadioNetwork Controller)内容缓存(Cache)旁路方法及系统，其中，所述无线网络控制器包括第三代移动通信网络中TD-SCDMA(Time Division-SynchronousCode Division Multiple Access，时分同步码分多址)和UMTS(Universal MobileTelecommunications System，通用移动通讯系统)两种制式。
背景技术
当前，与互联网(Internet)内容缓存(Content Cache)及加速相关的应用十分广泛，这些应用系统一般设置在ISP(Internet Service Provider，因特网服务提供商)接入点或者分散在互联网中。
对于移动运营商来说，为移动用户提供的分组业务绝大部分与互联网相关，从而被称之为移动互联网(Mobile Internet)。为了降低移动应用端到端时延，提升移动用户的用户体验，移动运营商往往会在移动网络与ISP之间放置内容缓存(或内容加速)设备。这些设备能够缓存分布在Internet上的大量数据内容(其中所述数据内容包括但不限于网页文本、图片、视频、文件等)，当移动用户向因特网内容提供商(Content Provider，CP)请求数据内容时，这些设备可以代替因特网内容提供商及时做出响应，将其本地缓存的数据内容分发给移动用户。通过这种缓存机制，移动运营商大大节省了移动网络与ISP网络之间的传输带宽，降低了运营成本。
但是，以上放置在移动网络与ISP交界处的内容缓存或内容加速设备并不能有效减少移动网络本身的数据流量，尤其是不能有效减少移动核心网(Core Network，CN)的数据流量，除此之外，也不能节省移动核心网与无线网络控制器之间的传输带宽。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内容缓存旁路方法及系统，本发明不仅能够降低移动应用端到端时延，提升用户移动终端的用户体验，还能减少移动核心网的数据流量，降低移动核心网设备负担，有效节省移动核心网与无线网络控制器之间的传输带宽。
为了达到本发明的目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种内容缓存旁路方法，其内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网。
优选地，所述方法包括：
建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道，以此建立用户移动终端与内容服务器之间的业务通道；
用户移动终端向网络侧发起内容请求IP报文，所述内容请求IP报文通过报文分发装置分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
内容缓存系统收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程；
内容缓存系统分别向内容服务器和用户移动终端发送业务通道释放命令，释放内容服务器与用户移动终端之间的业务通道；
建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道，内容缓存系统通过所述业务通道向用户移动终端传输缓存数据。
优选地，内容缓存系统收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程的步骤包括：
内容缓存系统向用户移动终端发送重定向报文；
用户移动终端收到重定向报文后，向内容缓存系统发出确认报文，当内容缓存系统收到确认报文后，执行下一步骤。
优选地，内容缓存系统通过内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道向用户移动终端传输缓存数据的步骤包括：
用户移动终端向内容缓存系统请求数据；
内容缓存系统响应请求，向用户移动终端传输缓存于内容缓存系统中的缓存数据；
数据传输完毕之时，释放用户移动终端和内容缓存系统之间的连接；
释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
优选地，所述报文分发装置为分光器。
优选地，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
优选地，所述内容缓存系统支持GTPU协议。
优选地，建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道的方法为：
无线网络控制器向内容缓存系统发送数据包，内容缓存系统识别是一个新的隧道标识后，创建该隧道标识，并使用该隧道标识向无线网络控制器发送缓存数据，从而在无线网络控制器与内容缓存系统之间建立一个新的GTPU隧道。
优选地，无线网络控制器与移动核心网之间的隧道标识在建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道时予以建立，且内容缓存系统与无线网络控制器使用相同的隧道标识。
优选地，所述内容缓存旁路方法包括：
建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道；
用户移动终端向网络侧发送UDP资源搜索报文，所述UDP资源搜索报文通过报文分发装置分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
内容缓存系统收到用户移动终端发送的UDP资源搜索报文后，如果发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发送响应报文，告知用户移动终端当前可用的资源服务器地址是内容缓存系统；
内容缓存系统依据用户移动终端的数据请求，为用户移动终端提供数据服务。
优选地，所述内容缓存旁路方法还包括：
在数据传输完毕时，释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
优选地，所述报文分发装置为分光器。
优选地，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
一种内容缓存旁路系统，其内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网。
优选地，所述内容缓存旁路系统包括：
无线网络控制器，用于建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道，以此建立用户移动终端与内容服务器之间的业务通道；
报文分发装置，用于在用户移动终端向网络侧发起内容请求IP报文时，所述报文分发装置将所述内容请求IP报文分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
内容缓存系统，用于在收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程；用于分别向内容服务器和用户移动终端发送业务通道释放命令，释放内容服务器与用户移动终端之间的业务通道；用于建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道，并通过所述业务通道向用户移动终端传输缓存数据。
优选地，所述内容缓存系统收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程的步骤包括：
内容缓存系统向用户移动终端发送重定向报文；
用户移动终端收到重定向报文后，向内容缓存系统发出确认报文，当内容缓存系统收到确认报文后，执行下一步骤。
优选地，所述内容缓存系统通过内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道向用户移动终端传输缓存数据的步骤包括：
用户移动终端向内容缓存系统请求数据；
内容缓存系统响应请求，向用户移动终端传输缓存于内容缓存系统中的缓存数据；
数据传输完毕之时，释放用户移动终端和内容缓存系统之间的连接；
释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
优选地，所述报文分发装置为分光器。
优选地，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
优选地，所述内容缓存系统支持GTPU协议。
优选地，所述内容缓存系统建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道的方法为：
无线网络控制器向内容缓存系统发送数据包，内容缓存系统识别是一个新的隧道标识后，创建该隧道标识，并使用该隧道标识向无线网络控制器发送缓存数据，从而在无线网络控制器与内容缓存系统之间建立一个新的GTPU隧道。
优选地，无线网络控制器与移动核心网之间的隧道标识在建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道时予以建立，且内容缓存系统与无线网络控制器使用相同的隧道标识。
优选地，所述内容缓存旁路系统包括：
无线网络控制器，用于建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道；
报文分发装置，用于在用户移动终端向网络侧发送UDP资源搜索报文时，所述报文分发装置将所述UDP资源搜索报文分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
内容缓存系统，用于在收到用户移动终端发送的UDP资源搜索报文后，如果发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发送响应报文，告知用户移动终端当前可用的资源服务器地址是内容缓存系统；用于依据用户移动终端的数据请求，为用户移动终端提供数据服务。
优选地，在内容缓存系统与用户移动终端之间的数据传输完毕时，所述无线网络控制器释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
优选地，所述报文分发装置为分光器。
优选地，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
本发明通过将内容缓存系统部署在无线网络控制器的近端，旁路无线网络控制器和移动核心网之间的流量，不仅能够降低移动应用端到端时延，提升用户移动终端的用户体验，还能减少移动核心网的数据流量，降低移动核心网设备负担，有效节省移动核心网与无线网络控制器之间的传输带宽。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的内容缓存旁路方法流程示意图；
图2是本发明实施例2提供的内容缓存旁路方法流程示意图；
图3是本发明实施例提供的内容缓存旁路系统结构示意图；
图4是本发明实施例1中业务通道采用面向连接的传输控制协议流程示意图；
图5是本发明实施例2中业务通道采用非面向连接的用户数据包传输协议流程示意图；
图6是本发明实施例提供的无线网络控制器分组域与内容缓存系统协议栈示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优异效果，下面将结合具体实施例以及附图做进一步的说明。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
实施例1
本发明提供的一种内容缓存旁路方法，其内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网。如图1所示，其为本发明实施例1提供的内容缓存旁路方法流程示意图，本发明实施例提供的一种内容缓存旁路方法，包括如下步骤：
S10、建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道，以此建立用户移动终端与内容服务器之间的业务通道；
S11、用户移动终端向网络侧发起内容请求IP报文，所述内容请求IP报文通过报文分发装置分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
S12、内容缓存系统收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程；
S13、内容缓存系统分别向内容服务器和用户移动终端发送业务通道释放命令，释放内容服务器与用户移动终端之间的业务通道；
S14、建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道，内容缓存系统通过所述业务通道向用户移动终端传输缓存数据。
在所述步骤S12中，内容缓存系统收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程的步骤包括：
S121、内容缓存系统向用户移动终端发送重定向报文；
S122、用户移动终端收到重定向报文后，向内容缓存系统发出确认报文，当内容缓存系统收到确认报文后，执行下一步骤。
在所述步骤S14中，内容缓存系统通过内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道向用户移动终端传输缓存数据的步骤包括：
S141、用户移动终端向内容缓存系统请求数据；
S142、内容缓存系统响应请求，向用户移动终端传输缓存于内容缓存系统中的缓存数据；
S143、数据传输完毕之时，释放用户移动终端和内容缓存系统之间的连接；
S144、释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
优选地，在所述步骤S11中，所述报文分发装置为分光器，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
其中，所述内容缓存系统支持GTPU协议。
优选地，在所述步骤S14中，建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道的方法为：
无线网络控制器向内容缓存系统发送数据包，内容缓存系统识别是一个新的隧道标识后，创建该隧道标识，并使用该隧道标识向无线网络控制器发送缓存数据，从而在无线网络控制器与内容缓存系统之间建立一个新的GTPU隧道。
其中，无线网络控制器与移动核心网之间的隧道标识在建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道时予以建立，且内容缓存系统与无线网络控制器使用相同的隧道标识。
相应地，本发明还提供了一种内容缓存旁路系统，其内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网。如图3所示，其为本发明实施例1提供的内容缓存旁路系统结构示意图，所述内容缓存旁路系统包括：
无线网络控制器101，用于建立用户移动终端与移动核心网103之间的传输通道，以此建立用户移动终端105与内容服务器108之间的业务通道；
报文分发装置104，用于在用户移动终端105向网络侧发起内容请求IP报文时，所述报文分发装置104将所述内容请求IP报文分为两路传输，一路发送至内容服务器108，另一路发送至内容缓存系统102；
内容缓存系统102，用于在收到用户移动终端105发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器101发起重定向流程；用于分别向内容服务器108和用户移动终端105发送业务通道释放命令，释放内容服务器108与用户移动终端105之间的业务通道；用于建立内容缓存系统102与用户移动终端105之间的业务通道，并通过所述业务通道向用户移动终端105传输缓存数据。
其中，无线网络控制器101，是无线接入网基站设备的控制中心，其可以同时管理多个移动基站，同时还管理移动终端与网络之间的无线连接。
内容缓存系统102，在通讯接口上分监听口、通讯口和广域网口，其中监听口负责监听用户移动终端105发起的内容请求，将本地缓存的内容通过无线网络控制器101与内容缓存系统102之间的通讯口分发给用户移动终端105。如果本地没有用户移动终端105所请求的内容，且判断所请求内容为热点时，内容缓存系统102通过广域网口与Internet/Intranet 107网络连接，从内容服务器108下载内容保持在本地，为下一次用户请求提供服务。其中，一个内容缓存系统102可以同时为一个或多个无线网络控制器101服务。
移动核心网103，用于负责移动网络交换功能，完成用户移动终端105的安全接入控制、位置管理、计费等功能。
分光器，对于光传输媒介，使用分光器将一端输入的光能量按一定比例分成两份或多份，达到分路传输的目的；分光器位于无线网络控制器101与移动核心网103之间，实现从无线网络控制器101发送到移动核心网103方向的分路传输。如果无线网络控制器101与移动核心网103之间有路由器，在路由器上将无线网络控制器101发送方向的数据镜像到内容缓存系统102，效果与分光器等效。
用户移动终端105，具有无线接入功能的通信终端设备。例如WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)无线技术的移动终端。
无线基站106：负责提供无线接口的资源管理，负责用户移动终端105与无线网络控制器101之间的通信协议转换。
Internet/Intranet(互联网或局域网)107：包括ISP提供的全球互联网络，或者移动运营商自己运营的与Internet不互联的局域IP网络。
内容服务器108，内容提供商提供的内容所在的服务器。
对于本发明实施例提供的所述内容缓存旁路系统，所述内容缓存系统102收到用户移动终端105发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器101发起重定向流程的步骤包括：
(1)内容缓存系统102向用户移动终端105发送重定向报文；
(2)用户移动终端105收到重定向报文后，向内容缓存系统102发出确认报文，当内容缓存系统102收到确认报文后，执行下一步骤。
所述内容缓存系统102通过内容缓存系统102与用户移动终端105之间的业务通道向用户移动终端105传输缓存数据的步骤包括：
(1)用户移动终端105向内容缓存系统102请求数据；
(2)内容缓存系统102响应请求，向用户移动终端105传输缓存于内容缓存系统102中的缓存数据；
(3)数据传输完毕之时，释放用户移动终端105和内容缓存系统102之间的连接；
(4)释放用户移动终端105和移动核心网103之间的传输通道。
其中，所述报文分发装置104为分光器，所述内容缓存系统102部署于无线网络控制器101RNC与移动核心网CN103的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
所述内容缓存系统102支持GTPU协议。优选地，所述内容缓存系统102建立内容缓存系统102与用户移动终端105之间的业务通道的方法为：
无线网络控制器101向内容缓存系统102发送数据包，内容缓存系统102识别是一个新的隧道标识后，创建该隧道标识，并使用该隧道标识向无线网络控制器101发送缓存数据，从而在无线网络控制器101与内容缓存系统102之间建立一个新的GTPU隧道。其中，无线网络控制器101与移动核心网103之间的隧道标识在建立用户移动终端105与移动核心网103之间的传输通道时予以建立，且内容缓存系统102与无线网络控制器101使用相同的隧道标识。
如图4所示，业务通道采用面向连接的传输控制协议(TCP：TransmissionControl Protocol)时，本发明的实施方法步骤为：
S201.用户移动终端和移动核心网建立传输通道；
S202.建立用户移动终端和内容服务器之间的业务通道；
S203.用户移动终端向网络侧发起的内容请求IP报文，通过分光器后分为两路传输，一路发到内容服务器，另一路发到内容缓存系统；
S204.内容缓存系统收到用户移动终端的内容请求IP报文后，如果发现本地有缓存且内容没有过期失效，向无线网络控制器发起重定向流程(如HTTP业务，通过发302的状态码和告知新的内容服务器地址信息)。通常用户移动终端先收到重定向报文，向内容缓存系统发出确认报文，当内容缓存系统收到确认报文后，执行步骤；如果用户移动终端收到重定向报文晚于内容服务器的应答报文，重定向报文丢弃，用户移动终端保持与内容服务器的连接，直到数据传输完毕释放业务通道，执行步骤S210；
S205.内容缓存系统分别向内容服务器和用户移动终端发送业务通道释放命令，释放内容服务器与用户移动终端的业务通道；
S206.用户移动终端和内容缓存系统之间建立业务通道；
S207.用户移动终端向内容缓存系统请求数据；
S208.内容缓存系统向用户移动终端传输数据；
S209.数据传输完毕，释放用户移动终端和内容缓存系统之间的连接；
S210.释放用户移动终端和移动核心网之间传输通道。
无线网络控制器101与内容缓存系统之间通讯采用IuPS用户面协议，其接口和无线网络控制器101与移动核心网103之间接口兼容。如图6所示，其给出了IP承载下，无线网络控制器101与内容缓存系统之间协议栈示意。
内容缓存系统102中引入GTPU协议，用户业务IP/TCP/UDP报文需要封装GTPU协议头，GTPU协议的隧道标识TEID通讯双方事先约定。无线网络控制器101与移动核心网103之间的隧道标识在呼叫建立时(即步骤S201)已经建立，约定内容缓存系统102和无线网络控制器101使用相同的隧道标识，
在步骤S206中，无线网络控制器101首先向内容缓存系统102发送数据包，内容缓存系统102识别是一个新的隧道标识后，创建该隧道标识，并使用该隧道标识向无线网络控制器101发送数据，从而在无线网络控制器101与内容缓存系统102建立了一个新的GTPU隧道。内容缓存系统102中隧道的释放，可以采用保活释放方式，即在一定时间内，某隧道上未收到来自无线网络控制器的保活报文，释放该隧道。
实施例2
同样地，本发明提供的一种内容缓存旁路方法，其内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网。如图2所示，其为本发明实施例2提供的内容缓存旁路方法流程示意图，所述内容缓存旁路方法包括如下具体步骤：
S20、建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道；
S21、用户移动终端向网络侧发送UDP资源搜索报文，所述UDP资源搜索报文通过报文分发装置分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
S22、内容缓存系统收到用户移动终端发送的UDP资源搜索报文后，如果发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发送响应报文，告知用户移动终端当前可用的资源服务器地址是内容缓存系统；
S23、内容缓存系统依据用户移动终端的数据请求，为用户移动终端提供数据服务。
优选实施方式下，所述内容缓存旁路方法还包括：
S24、在数据传输完毕时，释放用户移动终端和移动核心网103之间的传输通道。
优选实施方式下，所述报文分发装置104为分光器，所述内容缓存系统102部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN103的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
相应地，本发明还提供了一种内容缓存旁路系统，其内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网，继续参照图3，所述内容缓存旁路系统包括：
无线网络控制器101，用于建立用户移动终端105与移动核心网103之间的传输通道；
报文分发装置104，用于在用户移动终端105向网络侧发送UDP资源搜索报文时，所述报文分发装置104将所述UDP资源搜索报文分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统102；
内容缓存系统102，用于在收到用户移动终端105发送的UDP资源搜索报文后，如果发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器101发送响应报文，告知用户移动终端105当前可用的资源服务器地址是内容缓存系统102；用于依据用户移动终端105的数据请求，为用户移动终端提供数据服务。
其中，在内容缓存系统102与用户移动终端之间的数据传输完毕时，所述无线网络控制器101释放用户移动终端105和移动核心网103之间的传输通道。
具体实施过程中，所述报文分发装置104为分光器，所述内容缓存系统102部署于无线网络控制器101RNC与移动核心网CN103的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
参照图5，业务通道采用非面向连接的用户数据包传输协议(UDP：UserDatagram Protocol)时，本发明的实施步骤为：
S301.用户移动终端和移动核心网建立传输通道。
S302.用户移动终端向网络侧发起的UDP资源搜索报文，通过分光器后分为两路传输，一路发到内容服务器，另一路发到内容缓存系统102。
S303.内容缓存系统收到用户移动终端的UDP资源搜索报文后，如果发现本地有缓存且内容没有过期失效，向无线网络控制器发送响应报文，告知用户移动终端可用的资源服务器地址是内容缓存系统。
S304.用户移动终端向内容缓存系统请求数据。
S305.内容缓存系统为用户移动终端提供数据服务。
S306.数据传输完毕，释放用户移动终端和移动核心网之间传输通道。
无线网络控制器101与内容缓存系统102之间通讯采用IuPS用户面协议，其接口和无线网络控制器101与移动核心网103之间接口兼容。继续参照图6，其给出了IP承载下，无线网络控制器101与内容缓存系统102之间协议栈示意。
内容缓存系统中引入GTPU协议，用户业务IP/TCP/UDP报文需要封装GTPU协议头，GTPU协议的隧道标识TEID通讯双方事先约定。无线网络控制器101与移动核心网103之间的隧道标识在呼叫建立时(即步骤S301)已经建立，约定内容缓存系统102和无线网络控制器101使用相同的隧道标识，
在步骤S304中，无线网络控制器101首先向内容缓存系统102发送数据包，内容缓存系统102识别是一个新的隧道标识后，创建该隧道标识，并使用该隧道标识向无线网络控制器101发送数据，从而在无线网络控制器101与内容缓存系统102建立了一个新的GTPU隧道。内容缓存系统102中隧道的释放，可以采用保活释放方式，即在一定时间内，某隧道上未收到来自无线网络控制器101的保活报文，释放该隧道。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (26)

1.一种内容缓存旁路方法，其特征在于，内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网。
2.如权利要求1所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述方法包括：
建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道，以此建立用户移动终端与内容服务器之间的业务通道；
用户移动终端向网络侧发起内容请求IP报文，所述内容请求IP报文通过报文分发装置分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
内容缓存系统收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程；
内容缓存系统分别向内容服务器和用户移动终端发送业务通道释放命令，释放内容服务器与用户移动终端之间的业务通道；
建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道，内容缓存系统通过所述业务通道向用户移动终端传输缓存数据。
3.如权利要求2所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，内容缓存系统收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程的步骤包括：
内容缓存系统向用户移动终端发送重定向报文；
用户移动终端收到重定向报文后，向内容缓存系统发出确认报文，当内容缓存系统收到确认报文后，执行下一步骤。
4.如权利要求2所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，内容缓存系统通过内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道向用户移动终端传输缓存数据的步骤包括：
用户移动终端向内容缓存系统请求数据；
内容缓存系统响应请求，向用户移动终端传输缓存于内容缓存系统中的缓存数据；
数据传输完毕之时，释放用户移动终端和内容缓存系统之间的连接；
释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
5.如权利要求2所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述报文分发装置为分光器。
6.如权利要求5所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
7.如权利要求2所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述内容缓存系统支持GTPU协议。
8.如权利要求7所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道的方法为：
无线网络控制器向内容缓存系统发送数据包，内容缓存系统识别是一个新的隧道标识后，创建该隧道标识，并使用该隧道标识向无线网络控制器发送缓存数据，从而在无线网络控制器与内容缓存系统之间建立一个新的GTPU隧道。
9.如权利要求8所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，无线网络控制器与移动移动核心网之间的隧道标识在建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道时予以建立，且内容缓存系统与无线网络控制器使用相同的隧道标识。
10.如权利要求1所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述方法包括：
建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道；
用户移动终端向网络侧发送UDP资源搜索报文，所述UDP资源搜索报文通过报文分发装置分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
内容缓存系统收到用户移动终端发送的UDP资源搜索报文后，如果发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发送响应报文，告知用户移动终端当前可用的资源服务器地址是内容缓存系统；
内容缓存系统依据用户移动终端的数据请求，为用户移动终端提供数据服务。
11.如权利要求10所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，还包括：
在数据传输完毕时，释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
12.如权利要求10所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述报文分发装置为分光器。
13.如权利要求12所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
14.一种内容缓存旁路系统，其特征在于，内核缓存系统部署在无线网络控制器的近端，并与无线网络控制器和移动核心网并联组网。
15.如权利要求14所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，所述系统包括：
无线网络控制器，用于建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道，以此建立用户移动终端与内容服务器之间的业务通道；
报文分发装置，用于在用户移动终端向网络侧发起内容请求IP报文时，所述报文分发装置将所述内容请求IP报文分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
内容缓存系统，用于在收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程；用于分别向内容服务器和用户移动终端发送业务通道释放命令，释放内容服务器与用户移动终端之间的业务通道；用于建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道，并通过所述业务通道向用户移动终端传输缓存数据。
16.如权利要求15所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，所述内容缓存系统收到用户移动终端发送的内容请求IP报文后，若发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发起重定向流程的步骤包括：
内容缓存系统向用户移动终端发送重定向报文；
用户移动终端收到重定向报文后，向内容缓存系统发出确认报文，当内容缓存系统收到确认报文后，执行下一步骤。
17.如权利要求15所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，所述内容缓存系统通过内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道向用户移动终端传输缓存数据的步骤包括：
用户移动终端向内容缓存系统请求数据；
内容缓存系统响应请求，向用户移动终端传输缓存于内容缓存系统中的缓存数据；
数据传输完毕之时，释放用户移动终端和内容缓存系统之间的连接；
释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
18.如权利要求15所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，所述报文分发装置为分光器。
19.如权利要求18所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
20.如权利要求15所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，所述内容缓存系统支持GTPU协议。
21.如权利要求20所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，所述内容缓存系统建立内容缓存系统与用户移动终端之间的业务通道的方法为：
无线网络控制器向内容缓存系统发送数据包，内容缓存系统识别是一个新的隧道标识后，创建该隧道标识，并使用该隧道标识向无线网络控制器发送缓存数据，从而在无线网络控制器与内容缓存系统之间建立一个新的GTPU隧道。
22.如权利要求21所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，无线网络控制器与移动核心网之间的隧道标识在建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道时予以建立，且内容缓存系统与无线网络控制器使用相同的隧道标识。
23.如权利要求14所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，所述系统包括：
无线网络控制器，用于建立用户移动终端与移动核心网之间的传输通道；
报文分发装置，用于在用户移动终端向网络侧发送UDP资源搜索报文时，所述报文分发装置将所述UDP资源搜索报文分为两路传输，一路发送至内容服务器，另一路发送至内容缓存系统；
内容缓存系统，用于在收到用户移动终端发送的UDP资源搜索报文后，如果发现本地有缓存数据且数据内容没有失效，则向无线网络控制器发送响应报文，告知用户移动终端当前可用的资源服务器地址是内容缓存系统；用于依据用户移动终端的数据请求，为用户移动终端提供数据服务。
24.如权利要求23所述的内容缓存旁路系统，其特征在于，在内容缓存系统与用户移动终端之间的数据传输完毕时，所述无线网络控制器释放用户移动终端和移动核心网之间的传输通道。
25.如权利要求23所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述报文分发装置为分光器。
26.如权利要求25所述的内容缓存旁路方法，其特征在于，所述内容缓存系统部署于无线网络控制器RNC与移动核心网CN的IuPS接口之间靠近RNC的位置，用于将RNC与CN之间的上行链路数据通过端口镜像或分光器旁路出来。
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