CN103238345A - 一种基于移动管理实体池MME Pool的通信方法、设备及系统 - Google Patents

一种基于移动管理实体池MME Pool的通信方法、设备及系统 Download PDF

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CN103238345A
CN103238345A CN2012800020019A CN201280002001A CN103238345A CN 103238345 A CN103238345 A CN 103238345A CN 2012800020019 A CN2012800020019 A CN 2012800020019A CN 201280002001 A CN201280002001 A CN 201280002001A CN 103238345 A CN103238345 A CN 103238345A
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沈阳
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    • H—ELECTRICITY
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/04—Arrangements for maintaining operational condition

Abstract

本发明实施例提供了一种基于移动管理实体池MME Pool的通信方法、设备及系统，涉及移动通信技术领域，实现了可以减少业务中断时间同时降低网络拥塞的概率。该方法具体包括：在与终端通信的通信MME发生故障前，备份MME接收通信MME发送的用户数据；在与终端通信的通信MME发生故障后，备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息并发送用户数据至正常MME。本发明用以MME发生故障时，网络内部的正常通信。

Description

一种基于移动管理实体池MME Pool的通信方法、设备及系统
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种基于移动管理实体池MME Pool的通信方法、设备及系统。
背景技术
MME Pool是第三代合作伙伴计划(the 3rd Generation PartnershipProject，简称3GPP)定义的一种移动管理实体(Mobility ManagementEntity，简称MME)的组网方式，该Pool区内的MME与Pool区内所有的eNodeB(基站)互联。
目前的通信技术中，在一个包含有多个MME的pool区内，若在正常情况下与UE(终端)发生通信互联的一套MME设备发生故障后，终端在发起通信时，由于其他的MME中没有携带终端相关的上下文信息，从而会发给终端拒绝通信的应答，这就需要终端重新发起附着流程来恢复通信，在该过程中会出现业务中断和网络拥塞的情况。
发明内容
本发明的实施例提供一种基于移动管理实体池MME Pool的通信方法、设备及系统，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，提供一种基于移动管理实体池MME Pool的通信方法，包括：
在与终端通信的通信MME发生故障前，备份MME接收所述通信MME发送的用户数据，所述用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文；
在与所述终端通信的通信MME发生故障后，所述备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息；
发送用户数据至所述正常MME。
在第一种可能的实现方式中，结合第一方面，所述用户数据还包括：
MME紧急呼叫数据。
第二方面，提供一种基于MME Pool的通信方法，包括：
在与终端通信的通信MME发生故障后，正常MME获取通信请求消息；
根据所述通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME，所述用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：全局唯一的临时标识GUTI、国际移动用户识别码IMSI、网络网际协议和隧道端点标识IP+TEID；
接收所述备份MME发送的用户数据。
在第一种可能的实现方式中，结合第二方面，所述正常MME获取通信请求消息包括：
接收所述终端经由基站转发的通信请求消息，所述通信请求消息包括：非接入层服务请求消息或跟踪区更新TAU请求消息。
在第二种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，所述通信请求消息包括：非接入层服务请求消息时，所述方法还包括：
对所述终端及所述终端发起访问的归属用户服务器HSS进行鉴权和加密；
发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至服务网关SGW，并由所述SGW转发至分组数据网络网关PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的隧道端点标识TEID信息；
接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求消息应答消息；
发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；
接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
在第三种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，所述通信请求消息包括：TAU请求消息时，所述方法还包括：
对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
发送更改承载请求消息至SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息；
接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
发送更新位置请求消息至所述HSS；
接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
在第四种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，所述通信请求消息包括：TAU请求消息时，所述方法还包括：
对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
发送创建会话请求信息至第二SGW，以便所述第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，所述创建会话请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息，其中第二SGW为更新的SGW；
接收经所述第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息；
发送更新位置请求消息至所述HSS；
接收所述HSS发送的更新位置应答消息；
发送删除会话请求消息至第一SGW，通知所述第一SGW删除相关承载信息，其中所述第一SGW为所述通信MME发生故障前采用的SGW；
接收所述第一SGW发送的删除会话应答消息；
发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
在第五种可能的实现方式中，结合第二方面，包括：
当SGW接收到PGW发送的下行数据时，所述正常MME接收所述SGW发送的所述通信请求消息，所述通信请求消息为针对所述下行数据传输的通信请求消息；
返回通信请求确认消息至所述SGW。
在第六种可能的实现方式中，结合第五种可能的实现方式，包括：
根据所述用户数据中的所述位置信息，在所述位置信息范围内使用临时移动用户标识S-TMSI通过所述基站寻呼终端；
接收所述终端经所述基站转发的服务请求消息；
对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至SGW，并由所述SGW转发至PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；
接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到通信所述正常MME上；
接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
第三方面，提供一种移动管理实体MME，包括：
备份消息处理单元，用于在与终端通信的通信MME发生故障前，备份MME接收所述通信MME发送的用户数据，所述用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文；
通信消息处理单元，用于在与所述终端通信的通信MME发生故障后，所述备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息；
备份消息发送单元，用于发送用户数据至所述正常MME。
在第一种可能的实现方式中，结合第三方面，所述用户数据还包括：
MME紧急呼叫数据。
第四方面，提供一种移动管理实体MME，包括：
通信消息获取单元，用于在与终端通信的通信MME发生故障后，正常MME获取通信请求消息；
通信消息发送单元，用于根据所述通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME，所述用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID；
通信消息接收单元，具体用于接收所述备份MME发送的用户数据。
在第一种可能的实现方式中，结合第四方面，所述通信消息获取单元包括：
通信消息获取单元，还用于接收所述终端经由基站转发的通信请求消息，所述通信请求消息包括：非接入层服务请求消息或TAU请求消息。
在第二种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，包括：
第一鉴权单元，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
第一消息发送单元，用于发送接口S1应用层初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至服务网关SGW，并由所述SGW转发至分组数据网络网关PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
第一消息接收单元，用于接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
所述第一消息发送单元，还用于发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
所述第一消息接收单元，还用于接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求消息应答消息；
所述第一消息发送单元，用于发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；
所述第一消息接收单元，用于接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第一消息发送单元，还用于发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
所述第一消息接收单元，还用于接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
在第三种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，包括：
第二鉴权单元，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
第二消息发送单元，用于发送更改承载请求消息至SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息；
第二消息接收单元，用于接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
所述第二消息发送单元，还用于发送更新位置请求消息至所述HSS；
所述第二消息接收单元，还用于接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第二消息发送单元，还用于发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
所述第二消息接收单元，还用于接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
在四种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，包括：
第三鉴权单元，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
第三消息发送单元，用于发送创建会话请求信息至第二SGW，以便所述第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，所述创建会话请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息，其中第二SGW为更新的SGW；
第三消息接收单元，用于接收经所述第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息；
所述第三消息发送单元，还用于发送更新位置请求信息至所述HSS；
所述第三消息接收单元，还用于接收所述HSS发送的更新位置应答消息；
所述第三消息发送单元，还用于发送删除会话请求至第一SGW，通知所述第一SGW删除相关承载信息，其中所述第一SGW为与所述通信MME发生故障前采用的SGW；
所述第三消息接收单元还用于接收所述第一SGW发送的删除会话应答消息；
所述第三消息发送单元，还用于发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
所述第三消息接收单元，还用于接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
在第五种可能的实现方式中，结合第四方面，包括：
通信消息获取单元，用于当SGW接收到PGW发送的下行数据时，所述正常MME接收所述SGW发送的所述通信请求消息，所述通信请求消息为针对所述下行数据传输的通信请求消息；并返回通信请求确认消息至所述SGW。
在第六种可能的实现方式中，结合第五种可能的实现方式，包括：
寻呼管理单元，用于根据所述用户数据中的所述位置信息，在所述的所述位置信息范围内使用S-TMSI通过所述基站寻呼终端；
第四消息接收单元，用于接收所述终端经所述基站转发的服务请求消息；
第四鉴权单元，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
第四消息发送单元，用于发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至SGW，并由所述SGW转发至PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
所述第四消息接收单元，还用于接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
所述第四消息发送单元，还用于发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面的地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对对应的TEID信息；
所述第四消息接收单元，还用于接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求消息应答消息；
所述第四消息发送单元，用于发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS MME的变化；
所述第四消息接收单元，用于接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第四消息发送单元，还用于发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
所述第四消息接收单元，还用于接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
第五方面，提供一种移动管理实体MME，包括：至少一个第一处理器、第一存储器、第一通信接口和第一总线，所述至少一个第一处理器、第一存储器和第一通信接口通过第一总线连接并完成相互间的通信，其中：
所述第一处理器用于在与终端通信的通信MME发生故障前，通过所述至少一个第一通信接口备份MME接收所述通信MME发送的用户数据，所述用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文；
所述第一处理器，用于在与所述终端通信的通信MME发生故障后，通过所述至少一个第一通信接口所述备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息；
所述第一处理器，还用于通过所述至少一个第一通信接口发送用户数据至所述正常MME。
在第一种可能的实现方式中，结合第五方面，所述用户数据还包括：
MME紧急呼叫数据。
第六方面，提供一种移动管理实体MME，包括：至少一个第二处理器、第二存储器、第二通信接口和第二总线，所述至少一个第二处理器、第二存储器和第二通信接口通过第二总线连接并完成相互间的通信，其中：
所述第二处理器用于根据所述通信请求消息生成用户数据请求消息，并通过所述至少一个第二通信接口发送所述用户数据请求消息至备份MME，所述用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述备份MME发送的用户数据。
在第一种可能的实现方式中，结合第六方面，包括：
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述终端经由基站转发的通信请求消息，所述通信请求消息包括：非接入层服务请求消息或TAU请求消息。
在第二种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，包括：
所述第二存储器用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至SGW，并由所述SGW转发至PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求消息应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；同时，通过所述至少一个第二通信接口接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
在第三种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，包括：
所述第二存储器用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送更改承载请求消息至SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更新位置请求消息至所述HSS；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
并通过所述至少一个第二通信接口接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
在第四种可能的实现方式中，结合第一种可能的实现方式，包括：
所述第二存储器，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送发送创建会话请求信息至第二SGW，以便所述第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，所述创建会话请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收经所述第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息，其中第二SGW为更新的SGW；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送更新位置请求信息至所述HSS；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述HSS发送的更新位置应答消息；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送删除会话请求消息至第一SGW，通知所述第一SGW删除相关承载信息；并通过所述至少一个第二通信接口接收所述第一SGW发送的删除会话应答消息，其中所述第一SGW为所述通信MME发生故障前采用的SGW；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二入口端接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
在五种可能的实现方式中，结合第六方面，包括：
所述第二处理器，用于当SGW接收到PGW发送的下行数据时，所述正常MME通过所述至少一个第二通信接口接收所述服务网关发送的所述通信请求消息，所述通信请求消息为针对所述下行数据传输的通信请求消息。
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口返回通信请求确认消息至所述SGW。
在第六种可能的实现方式中，结合第五种可能的实现方式，包括：
所述第二处理器用于根据所述用户数据中的所述位置信息，在所述位置信息范围内使用S-TMSI通过所述基站寻呼终端；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述终端经所述基站发送的服务请求消息；
所述存储器还用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至SGW服务网关，并由所述SGW转发至PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；并通过所述至少一个第二通信接口接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
第七方面，提供一种通信系统，包括：终端、基站、至少三个MME、服务网关SGW、分组数据网络网关PGW和归属用户服务器HSS。所述至少三个MME中一个为发生故障的通信MME、一个为备份MME、一个为正常MME，其中所述备份MME第三方面所述的任一MME，所述正常MME为第四方面所述的任一MME；
或者所述备份MME为第五方面所述的任一MME，所述正常MME为第六方面所述的任一MME。
本发明的实施例提供的基于移动管理实体池MME Pool的通信方法、设备及系统，通过在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据至备份MME上，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
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为本发明实施例提供的一种基于MME Pool的通信方法流程示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种基于MME Pool的通信方法流程示意图；
图3为本发明另一实施例提供的一种基于MME Pool的通信方法流程示意图；
图4为本发明另一实施例提供的另一种基于MME Pool的通信方法流程示意图；
图5为本发明又一实施例提供的一种基于MME Pool的通信方法流程示意图；
图6为本发明又一实施例提供的另一种基于MME Pool的通信方法流程示意图；
图7为本发明实施例提供的一种移动管理实体MME的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的另一种移动管理实体MME的结构示意图；
图9为本发明另一实施例提供的一种移动管理实体MME的结构示意图；
图10为本发明另一实施例提供的另一种移动管理实体MME的结构示意图；
图11为本发明又一实施例提供的一种移动管理实体MME的结构示意图；
图12为本发明又一实施例提供的另一种移动管理实体MME的结构示意图；
图13为本发明实施例提供的又一种移动管理实体MME的结构示意图；
图14为本发明又一实施例提供的又一种移动管理实体MME的结构示意图；
图15为本发明实施例提供的一种通信系统的结构示意图。
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做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。
本发明提供的实施例主要以应用于3GPP下的MME Pool组网方式为例进行说明，其中本实施例中的正常MME、通信MME及备份MME没有特殊含义只是对工作状态的区分，即不以本发明提供的名称限制各个MME，各个MME为无区别的设备或装置。
本发明的实施例提供一种基于MME Pool的通信方法，如图1所示，包括以下步骤：
101、在与终端通信的通信MME发生故障前，备份MME接收通信MME发送的用户数据，该用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文(Evolved Packet System bearerContexts)。
可选的，用户数据还包括：MME紧急呼叫数据(MME EmergencyConfiguration Data)。
该用户数据是3GPP协议中定义的MME存储的用户数据内容。
102、在与终端通信的通信MME发生故障后，备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息。
103、发送用户数据至正常MME。
本发明的实施例提供另一种基于MME Pool的通信方法，如图2所示，包括以下步骤：
201、在与终端通信的通信MME发生故障后，正常MME获取通信请求消息。
202、根据通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME，该用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：全局唯一的临时标识(Globally Unique Temporary Identity，简称GUTI)、国际移动用户识别码(International Mobile Subscribe rIdentity，简称IMSI)、网络网际协议和隧道端点标识(Internet Protocol+TunnelEndpoint Identifier，简称IP+TEID)。
203、接收备份MME发送的用户数据。
本发明的实施例提供的基于移动管理实体池MME Pool的通信方法，通过在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据至备份MME上，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
具体的，本发明的实施例提供了一种基于MME Pool的通信方法，在与终端通信的通信MME发生故障前，具体可以参照上述实施例图1中所示的步骤，在与终端通信的通信MME发生故障后，具体参照图3所示，包括以下步骤：
301、接收终端经由基站转发的通信请求消息。
该通信请求消息包括：非接入层服务请求消息。
302、根据该通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME。
该用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID。
303、接收该备份MME发送的用户数据。
304、对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
305、发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便基站为终端建立无线承载后该终端将上行数据经由基站转发至服务网关(Serving Gateway，简称SGW)，并由SGW转发至分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway，简称PGW)，此初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息。
306、接收基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，该初始上下文建立完成消息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息。
307、发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID、正常MME地址和对应的TEID信息。
具体的，SGW收到该更改承载请求消息后，会认为该承载已经恢复正常，不需要启用网络侧业务恢复流程，也不需要本地删除该承载。同时，当终端消息发生变化时，该终端消息包括但不限于：终端位置、终端的时区，SGW会给PGW发送更改承载请求消息。当然，若终端消息没有发生变化，则此步骤可以不用发生，直接进行SGW给通信MME发送更改承载应答消息的步骤。
308、接收PGW经由SGW转发的更改承载请求消息应答消息。
309、发送更新位置请求消息至归属用户服务器(Home SubscriberServer，简称HSS)，通知HSS移动管理实体的变化。
310、接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
311、发送GUTI更新命令至终端，更新GUTI使得终端的后续消息能够一直发到正常MME上。
312、接收终端发送的GUTI更新完成消息。
本发明的实施例提供的基于移动管理实体池MME Pool的通信方法，通过在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据至备份MME上，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
具体的，本发明的实施例提供了一种基于MME Pool的通信方法，在与终端通信的通信MME发生故障前，具体可以参照上述实施例图1中所示的步骤，在与终端通信的通信MME发生故障后，具体参照图4所示，包括以下步骤：
401、接收终端经由基站转发的通信请求消息。
该通信请求消息包括：跟踪区更新(Track Area Update，简称TAU)请求消息，当然该实施例中是以SGW不发生变化的TAU请求为例。
402、根据该通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME。
该用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID。
403、接收该备份MME发送的用户数据。
404、对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
405、发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息。
具体的，SGW收到该更改承载请求消息后，会认为该承载已经恢复正常，不需要启用网络侧业务恢复流程，也不需要本地删除还承载。同时，当终端消息发生变化时，该终端消息包括但不限于：终端位置、终端的时区，SGW会给PGE发送更改承载请求消息。当然，若终端消息没有发生变化，则此步骤可以不用发生，直接进行SGW给通信MME发送更改承载应答消息的步骤。
406、接收PGW经由SGW转发的更改承载请求应答消息。
407、发送更新位置请求消息至HSS。
此时，可以通知HSS移动管理实体的变化，以便HSS可以选取变化后的MME完成通信任务。
408、接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
409、发送TAU接受消息至终端，该TAU接受消息包括：更新后的GUTI。
410、接收终端发送的TAU完成消息，确认更新后的GUTI。
本发明的实施例提供的基于移动管理实体池MME Pool的通信方法，通过在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据至备份MME上，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
具体的，本发明的实施例提供了一种基于MME Pool的通信方法，在与终端通信的通信MME发生故障前，具体可以参照上述实施例图1中所示的步骤。在与终端通信的通信MME发生故障后，具体参照图5所示，包括以下步骤：
501、接收终端经由基站转发的通信请求消息。
该通信请求消息包括：跟踪区更新TAU请求消息，当然该实施例中是以SGW发生变化的TAU请求为例。
502、根据该通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME。
该用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID。
503、接收该备份MME发送的用户数据。
504、对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
505、发送创建会话请求信息至第二SGW，以便第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，该创建会话请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息，其中第二SGW为更新的SGW；
506、接收经第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息。
507、发送更新位置请求消息至HSS。
通知HSS移动管理实体的变化，以便HSS可以选择变化后的MME完成通信任务。
508、接收HSS发送的更新位置应答消息。
509、发送删除会话请求消息至第一SGW，通知第一SGW删除相关承载信息，其中第一SGW为通信MME发生故障前采用的SGW。
510、接收第一SGW发送的删除会话应答消息。
511、发送TAU接受消息至终端，该TAU接受消息包括：更新后的GUTI。
512、接收终端发送的TAU完成消息，确认更新后的GUTI。
本发明的实施例提供的基于移动管理实体池MME Pool的通信方法，通过在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据至备份MME上，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
具体的，本发明的实施例提供了一种基于MME Pool的通信方法，在与终端通信的通信MME发生故障前，具体可以参照上述实施例图1中所示的步骤，在与终端通信的通信MME发生故障后，具体参照图6所示，包括以下步骤：
601、当服务网关接收到PGW发送的下行数据时，正常MME接收服务网关发送的通信请求消息，该通信请求消息为针对下行数据传输的通信请求消息。
此时发送的下行数据请求消息，携带IMSI。
602、返回通信请求确认消息至SGW。
603、根据该通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME。
该用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID。
604、接收该备份MME发送的用户数据。
605、根据用户数据中的位置信息，在此位置信息范围内使用临时移动用户标识(S-Temporary Mobile Subscriber Identity，简称S-TMSI)通过基站寻呼终端。
606、接收终端经基站转发的服务请求消息。
607、对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
608、发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便基站为终端建立无线承载后终端将上行数据经由基站转发至SGW，并由SGW转发至PGW，该初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息。
609、接收基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，该初始上下文建立完成消息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息。
610、发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：基站的用户面地址的对应的TEID信息、正常MME地址和对应的TEID信息。
611、接收PGW经由SGW转发的更改承载请求应答消息。
612、发送更新位置请求消息至HSS，通知HSS移动管理实体的变化。
613、接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
614、发送GUTI更新命令至终端，更新GUTI使得终端的后续消息能够一直发到正常MME上。
615、接收终端发送的GUTI更新完成消息。
具体的，在本发明实施例中的通信请求消息为针对下行数据传输的通信请求消息时，该通信过程中用于通过基站寻呼终端的正常MME和接收终端经基站转发的服务请求消息的正常MME可以为同一正常MME也可以为不同的正常MME，但该正常MME都需要在通信MME发生故障前从备份MME处获取用户数据。
此外，基于以上各实施例，当发生故障的通信MME恢复正常后，可以选取该发生故障的通信MME继续用作与终端发生的通信业务，当然该过程的方法也与本发明的的实施例提供的方法相同，只是此时基于本发明的通信MME和正常MME的功能发生转变即可，此时的通信MME从备份MME获取用户数据，进行通信消息的传递，完成业务的传送。进一步的，也可以通过将发送给服务网关消息中的恢复信元取值设置成与MME设备故障前不变化，而在MME分配的隧道端点标识中包含复位记数器，这样服务网关将感知不到通信MME重启，针对通信MME未发生故障时的终端发起针对下行数据的通信请求消息时，服务网关会选则通信MME发送不带国际移动用户识别码的下行数据通知消息，此时的通信MME可以向它的备份MME发送带IP+TEID的请求用户数据消息，从而获取到用户数据，从而完成下行数据的通信。
本发明的实施例提供的基于移动管理实体池MME Pool的通信方法，通过在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据至备份MME上，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
本发明的实施例提供一种移动管理实体MME7，该MME为备份MME，参照图7所示，该设备包括：备份消息处理单元71、通信消息处理单元72和备份消息发送单元73，其中：
备份消息处理单元71，用于在与终端通信的通信MME发生故障前，备份MME接收通信MME发送的用户数据，该用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文。
通信消息处理单元72，用于在与终端通信的通信MME发生故障后，备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息。
备份消息发送单元73，用于发送用户数据至正常MME。
其中，用户数据还包括：MME紧急呼叫数据。
该用户数据是3GPP协议中定义的MME存储的用户数据内容。
本发明的实施例提供的移动管理实体MME，在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
本发明的实施例提供一种移动管理实体MME8，该MME为正常MME，如图8所示，该设备包括：通信消息获取单元81、通信消息发送单元82和通信消息接收单元83；其中：
通信消息获取单元81，用于在与终端通信的通信MME发生故障后，正常MME获取通信请求消息。
通信消息发送单元82，用于根据通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME，该用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID。
通信消息接收单元83，用于接收备份MME发送的用户数据。
本发明的实施例提供的移动管理实体MME，用于在通信MME发生故障后接收该通信MME在发生故障前备份至备份MME上的用户数据，以实现与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
进一步，通信消息获取单元81，具体用于接收终端经由基站转发的通信请求消息，该通信请求消息包括：非接入层服务请求消息或TAU跟踪区更新请求消息。
可选的，参照图9所示，该MME还包括：第一鉴权单元84a、第一消息发送单元85a和第一消息接收单元86a，其中：
第一鉴权单元84a，用于对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
第一消息发送单元85a，用于发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便基站为终端建立无线承载后终端将上行数据经由基站转发至SGW，并由SGW转发至PGW，该初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息。
第一消息接收单元86a，用于接收基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，该初始上下文建立完成消息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息。
第一消息发送单元85a，还用于发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、正常MME的地址和对应的TEID信息。
第一消息接收单元86a，还用于接收PGW经由SGW转发的更改承载请求消息应答消息。
第一消息发送单元85a，还用于发送更新位置请求消息至HSS，通知HSS移动管理实体的变化。
第一消息接收单元86a，还用于接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
第一消息发送单元85a，还用于发送GUTI更新命令至终端，更新GUTI使得终端的后续消息能够一直发到正常MME上。
第一消息接收单元86a，还用于接收终端发送的GUTI更新完成消息。
可选的，参照图10所示，该MME还包括：第二鉴权单元84b、第二消息发送单元85b和第二消息接收单元86b，其中：
第二鉴权单元84b，用于对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
第二消息发送单元85b，用于发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息。
第二消息接收单元86b，用于接收PGW经由SGW转发的更改承载请求应答消息。
第二消息发送单元85b，还用于发送更新位置请求消息至HSS。
第二消息接收单元86b，还用于接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
第二消息发送单元85b，还用于发送TAU接受消息至终端，该TAU接受消息包括：更新后的GUTI。
第二消息接收单元86b，还用于接收终端发送的TAU完成消息，确认更新后的GUTI。
可选的，参照图11所示，该MME还包括：第三鉴权单元84c、第三消息发送单元85c和第三消息接收单元86c，其中：
第三鉴权单元84c，用于对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
第三消息发送单元85c，用于发送创建会话请求信息至第二SGW，以便第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，该创建会话请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息，其中第二SGW为更新的SGW。
第三消息接收单元86c，用于接收经第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息。
第三消息发送单元85c，还用于发送更新位置请求信息至HSS。
第三消息接收单元86c，还用于接收HSS发送的更新位置应答消息。
第三消息发送单元85c，还用于发送删除会话请求至第一SGW，通知第一SGW删除相关承载信息，其中第一SGW为与通信MME发生故障前采用的SGW。
第三消息接收单元86c还用于接收第一SGW发送的删除会话应答消息。
第三消息发送单元85c，还用于发送TAU接受消息至终端，该TAU接受消息包括：更新后的GUTI。
第三消息接收单元86c，还用于接收终端发送的TAU完成消息，确认更新后的GUTI。
进一步可选的，参照图12所示，该MME还包括：寻呼管理单元84d、第四消息接收单元85d、第四鉴权单元86d和第四消息发送单元87d，其中：
通信消息获取单元81，具体用于当SGW接收到PGW发送的下行数据时，正常MME接收SGW发送的通信请求消息，该通信请求消息为针对下行数据传输的通信请求消息。并用于返回下行数据传输的通信请求确认消息至SGW。
寻呼管理单元84d，用于根据用户数据中的位置信息，在该位置信息范围内使用S-TMSI通过基站寻呼终端。
第四消息接收单元85d，用于接收终端经基站转发的服务请求消息。
第四鉴权单元86d，用于对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
第四消息发送单元87d，用于发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便基站为终端建立无线承载后，终端将上行数据经由基站转发至SGW，并由SGW转发至PGW，该初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息。
第四消息接收单元85d，还用于接收基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，该初始上下文建立完成消息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息。
第四消息发送单元87d，还用于发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：基站的用户面的地址和对应的TEID信息、正常MME的地址和对应的TEID信息。
第四消息接收单元85d，还用于接收PGW经由SGW转发的更改承载请求消息应答消息。
第四消息发送单元87d，用于发送更新位置请求消息至HSS，通知HSS MME的变化。
第四消息接收单元85d，用于接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
第四消息发送单元87d，还用于发送GUTI更新命令至终端，更新GUTI使得终端的后续消息能够一直发到正常MME上。
第四消息接收单元85d，还用于接收终端发送的GUTI更新完成消息。
具体的，在本发明实施例中的通信请求消息为针对下行数据传输的通信请求消息时，该通信过程中用于通过基站寻呼终端的正常MME和接收终端经基站转发的服务请求消息的正常MME可以为同一正常MME也可以为不同的正常MME，但该正常MME都需要在通信MME发生故障前从备份MME处获取用户数据。
此外，基于以上各实施例，当发生故障的通信MME恢复正常后，可以选取该发生故障的通信MME继续用作与终端发生的通信业务，当然该过程的通信过程也与本发明的实施例提供的通信过程相同，只是此时基于本发明的通信MME和正常MME的功能发生转变即可，此时的通信MME从备份MME获取用户数据，进行通信消息的传递，完成业务的传送。进一步的，也可以通过将发送给服务网关消息中的恢复信元取值设置成与MME设备故障前不变化，而在MME分配的隧道端点标识中包含复位记数器，这样服务网关将感知不到通信MME重启，针对通信未发生MME故障时的终端发起针对下行数据的通信请求消息时，服务网关会选则通信MME发送不带国际移动用户识别码的下行数据通知消息，此时的通信MME可以向它的备份MME发送带IP+TEID的请求用户数据消息，从而获取到用户数据，从而完成下行数据的通信。
本发明的实施例提供的移动管理实体MME，在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
本发明的实施例提供一种移动管理实体MME 9，参照图13所示，该MME包括：至少一个第一处理器91、第一存储器92、第一通信接口93和第一总线94，该至少一个第一处理器91、第一存储器92和第一通信接口93通过第一总线94连接并完成相互间的通信。
该第一总线94可以是工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture，简称为ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended IndustryStandard Architecture，简称为EISA)总线等。该第一总线94可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图13中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中：
第一存储器92用于存储可执行程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。第一存储器92可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
第一处理器91可能是一个中央处理器(Central Processing Unit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
第一通信接口93，主要用于实现本实施例的MME之间的通信。
第一处理器91用于在与终端通信的通信MME发生故障前，通过至少一个第一通信接口94备份MME接收通信MME发送的用户数据，该用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文。
第一处理器91，用于在与终端通信的通信MME发生故障后，通过至少一个第一通信接口94备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息。
第一处理器91，还用于通过至少一个第一通信接口94发送用户数据至正常MME。
其中，用户数据还包括：MME紧急呼叫数据。
该用户数据是3GPP协议中定义的MME存储的用户数据内容。
本发明的实施例提供的移动管理实体MME，在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
本发明的实施例提供一种移动管理实体MME 10，参照图14所示，该MME包括：至少一个第二处理器1001、第二存储器1002、第二通信接口1003和第二总线1004，该至少一个第二处理器1001、第二存储器1002和第二通信接口1003通过第二总线1004连接并完成相互间的通信。
该第二总线1004可以是工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture，简称为ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended IndustryStandard Architecture，简称为EISA)总线等。该第二总线1004可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图14中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中：
第二存储器1002用于存储可执行程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。第二存储器1002可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
第二处理器1001可能是一个中央处理器(Central ProcessingUnit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
第二通信接口1003，主要用于实现本实施例中的装置之间的通信。
第二处理器1001用于根据通信请求消息生成用户数据请求消息，并通过至少一个第二通信接口1003发送用户数据请求消息至备份MME，该用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003接收备份MME发送的用户数据。
本发明的实施例提供的移动管理实体MME，在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
进一步的，第二处理器1001，还用于通过至少一个第二通信接口1003接收终端经由基站转发的通信请求消息，该通信请求消息包括：非接入层服务请求消息或跟踪区更新TAU请求消息。
可选的，第二存储器1002还用于对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便基站为终端建立无线承载后终端将上行数据经由基站转发至SGW，并由SGW转发至PGW，该初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003接收基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，该初始上下文建立完成消息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、正常MME的地址和对应的TEID信息；并通过至少一个第二通信接口1003接收PGW经由SGW转发的更改承载请求消息应答消息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送更新位置请求消息至HSS，通知HSS移动管理实体的变化；同时，通过至少一个第二通信接口1003接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送GUTI更新命令至终端，更新GUTI使得终端的后续消息能够一直发到正常MME上；同时，通过至少一个第二通信接口1003接收终端发送的GUTI更新完成消息。
可选的，第二存储器1002还用于对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息；同时，通过至少一个第二通信接口1003接收PGW经由SGW转发的更改承载请求应答消息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送更新位置请求消息至HSS，并通过至少一个第二通信接口1003接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送TAU接受消息至终端，该TAU接受消息包括：更新后的GUTI；同时，通过至少一个第二通信接口1003接收终端发送的TAU完成消息，确认更新后的GUTI。
可选的，第二存储器1002，还用于对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
第二处理器1001，还用于通过至少一个第二通信接口1003发送创建会话请求信息至第二SGW，以便第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，该创建会话请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息；
第二处理器1001，还用于通过至少一个第二通信接口1003接收经第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息，其中第二SGW为更新的SGW。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送更新位置请求信息至HSS，并通过至少一个第二通信接口1003接收HSS发送的更新位置应答消息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送删除会话请求消息至第一SGW，通知第一SGW删除相关承载信息；同时，通过至少一个第二通信接口1003接收第一SGW发送的删除会话应答消息，其中第一SGW为通信MME发生故障前采用的SGW。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送TAU接受消息至终端，该TAU接受消息包括：更新后的GUTI；同时，通过至少一个第二通信接口1003接收终端发送的TAU完成消息，确认更新后的GUTI。
进一步可选的，参照图14所示，其中：
第二处理器1001，还用于当服务网关接收到PGW发送的下行数据时，正常MME通过至少一个第二入口端63接收SGW发送的通信请求消息，该通信请求消息为针对下行数据传输的通信请求消息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003返回通信请求确认消息至SGW。
第二存储器1002还用于根据用户数据中的位置信息，在位置信息范围内使用临时移动用户标识S-TMSI通过基站寻呼终端。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003接收终端经基站发送的服务请求消息。
第二存储器1002还用于对终端及终端发起访问的HSS进行鉴权和加密。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便基站为终端建立无线承载后终端将上行数据经由基站转发至SGW，并由SGW转发至PGW，该初始上下文建立请求消息包括：SGW的地址和对应的TEID信息；同时，通过至少一个第二通信接口1003接收基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，该初始上下文建立完成消息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送更改承载请求消息至SGW，以便SGW将更改承载请求消息转发至PGW，该更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、正常MME地址和对应的TEID信息；同时，还用于通过至少一个第二通信接口1003接收PGW经由SGW转发的更改承载请求应答消息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送更新位置请求消息至HSS，通知HS S移动管理实体的变化；并通过至少一个第二通信接口1003接收HSS发送的更新位置请求应答消息。
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003发送GUTI更新命令至终端，更新GUTI使得终端的后续消息能够一直发到正常MME上；
第二处理器1001还用于通过至少一个第二通信接口1003接收终端发送的GUTI更新完成消息。
具体的，在本发明实施例中的通信请求消息为针对下行数据传输的通信请求消息时，该通信过程中用于通过基站寻呼终端的正常MME和接收终端经基站转发的服务请求消息的正常MME可以为同一正常MME也可以为不同的正常MME，但该正常MME都需要在通信MME发生故障前从备份MME处获取用户数据。
此外，基于以上各实施例，当发生故障的通信MME恢复正常后，可以选取该发生故障的通信MME继续用作与终端发生的通信业务，当然该过程的通信过程也与本发明的的实施例提供的通信过程相同，只是此时基于本发明的通信MME和正常MME的功能发生转变即可，此时的通信MME从备份MME获取用户数据，进行通信消息的传递，完成业务的传送。进一步的，也可以通过将发送给服务网关消息中的恢复信元取值设置成与MME设备故障前不变化，而在MME分配的隧道端点标识中包含复位记数器，这样服务网关将感知不到通信MME重启，针对通信MME未发生故障时的终端发起针对下行数据的通信请求消息时，服务网关会选则通信MME发送不带国际移动用户识别码的下行数据通知消息，此时的通信MME可以向它的备份MME发送带IP+TEID的请求用户数据消息，从而获取到用户数据，从而完成下行数据的通信。
本发明的实施例提供的移动管理实体MME，在与终端通信的通信MME发生故障前备份该通信MME上的用户数据，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
本发明的实施例提供一种通信系统，如图15所示，包括：
终端、基站、至少三个MME、服务网关SGW、分组数据网络网关PGW和归属用户服务器HSS。其中至少三个MME中一个为发生故障的通信MME、一个为备份MME、一个为正常MME，其中备份MME为图7对应的实施例中的MME，正常MME为图8～12对应的实施例中的任一MME。
或者备份MME为图13对应的实施例中的MME，正常MME为图14对应的实施例中的MME。
本发明的实施例提供的通信系统，通过在与终端通信的通信MME发生故障前备份MME上的用户数据至备份MME上，当通信MME发生故障后将备份的用户数据发送至任一正常的MME上，以实现该正常MME与终端的通信业务，可以减少业务中断的时间同时降低网络拥塞的概率。
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、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (29)

1.一种基于移动管理实体池MME Pool的通信方法，其特征在于，包括：
在与终端通信的通信移动管理实体MME发生故障前，备份MME接收所述通信MME发送的用户数据，所述用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文；
在与所述终端通信的通信MME发生故障后，所述备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息；
发送用户数据至所述正常MME。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户数据还包括：MME紧急呼叫数据。
3.一种基于MME Pool的通信方法，其特征在于，包括：
在与终端通信的通信MME发生故障后，正常MME获取通信请求消息；
根据所述通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME，所述用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：全局唯一的临时标识GUTI、国际移动用户识别码IMSI、网络网际协议和隧道端点标识IP+TEID；
接收所述备份MME发送的用户数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述正常MME获取通信请求消息包括：
接收所述终端经由基站转发的通信请求消息，所述通信请求消息包括：非接入层服务请求消息或跟踪区更新TAU请求消息。
5.根据权利要求4所述的方法，所述通信请求消息包括：非接入层服务请求消息时，所述方法还包括：
对所述终端及所述终端发起访问的归属用户服务器HSS进行鉴权和加密；
发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至服务网关SGW，并由所述SGW转发至分组数据网络网关PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的隧道端点标识TEID信息；
接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求消息应答消息；
发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；
接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
6.根据权利要求4所述的方法，所述通信请求消息包括：TAU请求消息时，所述方法还包括：
对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
发送更改承载请求消息至SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息；
接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
发送更新位置请求消息至所述HSS；
接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
7.根据权利要求4所述的方法，所述通信请求消息包括：TAU请求消息时，所述方法还包括：
对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
发送创建会话请求信息至第二SGW，以便所述第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，所述创建会话请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息，其中第二SGW为更新的SGW；
接收经所述第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息；
发送更新位置请求消息至所述HSS；
接收所述HSS发送的更新位置应答消息；
发送删除会话请求消息至第一SGW，通知所述第一SGW删除相关承载信息，其中所述第一SGW为所述通信MME发生故障前采用的SGW；
接收所述第一SGW发送的删除会话应答消息；
发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述正常MME获取通信请求消息，包括：
当SGW接收到PGW发送的下行数据时，所述正常MME接收所述SGW发送的所述通信请求消息，所述通信请求消息为针对所述下行数据传输的通信请求消息；
返回通信请求确认消息至所述SGW。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述用户数据中的所述位置信息，在所述位置信息范围内使用临时移动用户标识S-TMSI通过所述基站寻呼终端；
接收所述终端经所述基站转发的服务请求消息；
对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至SGW，并由所述SGW转发至PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面的地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；
接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
10.一种移动管理实体MME，其特征在于，包括：
备份消息处理单元，用于在与终端通信的通信MME发生故障前，备份MME接收所述通信MME发送的用户数据，所述用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文；
通信消息处理单元，用于在与所述终端通信的通信MME发生故障后，所述备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息；
备份消息发送单元，用于发送用户数据至所述正常MME。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述用户数据还包括：MME紧急呼叫数据数据。
12.一种移动管理实体MME，其特征在于，包括：
通信消息获取单元，用于在与终端通信的通信MME发生故障后，正常MME获取通信请求消息；
通信消息发送单元，用于根据所述通信请求消息生成用户数据请求消息并发送至备份MME，所述用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID；
通信消息接收单元，用于接收所述备份MME发送的用户数据。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，通信消息获取单元，具体用于接收所述终端经由基站转发的通信请求消息，所述通信请求消息包括：非接入层服务请求消息或TAU请求消息。
14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述MME还包括：
第一鉴权单元，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
第一消息发送单元，用于发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至服务网关SGW，并由所述SGW转发至分组数据网络网关PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
第一消息接收单元，用于接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和和对应的TEID信息；
所述第一消息发送单元，还用于发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
所述第一消息接收单元，还用于接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求消息应答消息；
所述第一消息发送单元，用于发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；
所述第一消息接收单元，用于接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第一消息发送单元，还用于发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
所述第一消息接收单元，还用于接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
15.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述MME还包括：
第二鉴权单元，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
第二消息发送单元，用于发送更改承载请求消息至SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息；
第二消息接收单元，用于接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
所述第二消息发送单元，还用于发送更新位置请求消息至所述HSS；
所述第二消息接收单元，还用于接收所述HS S发送的更新位置请求应答消息；
所述第二消息发送单元，还用于发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
所述第二消息接收单元，还用于接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
16.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述MME还包括：
第三鉴权单元，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
第三消息发送单元，用于发送创建会话请求信息至第二SGW，以便所述第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，所述创建会话请求信息包括：正常MME地址和对应的TEID信息，其中第二SGW为更新的SGW；
第三消息接收单元，用于接收经所述第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息；
所述第三消息发送单元，还用于发送更新位置请求信息至所述HSS；
所述第三消息接收单元，还用于接收所述HSS发送的更新位置应答消息；
所述第三消息发送单元，还用于发送删除会话请求至第一SGW，通知所述第一SGW删除相关承载信息，其中所述第一SGW为与所述通信MME发生故障前采用的SGW；
所述第三消息接收单元还用于接收所述第一SGW发送的删除会话应答消息；
所述第三消息发送单元，还用于发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；
所述第三消息接收单元，还用于接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
17.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，
通信消息获取单元，具体用于当SGW接收到PGW发送的下行数据时，所述正常MME接收所述SGW发送的所述通信请求消息，所述通信请求消息为针对所述下行数据传输的通信请求消息；并返回通信请求确认消息至所述SGW。
18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述MME还包括：
寻呼管理单元，用于根据所述用户数据中的所述位置信息，在所述的所述位置信息范围内使用临时移动用户标识S-TMSI通过所述基站寻呼终端；
第四消息接收单元，用于接收所述终端经所述基站转发的服务请求消息；
第四鉴权单元，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
第四消息发送单元，用于发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至SGW，并由所述SGW转发至PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
所述第四消息接收单元，还用于接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
所述第四消息发送单元，还用于发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面的地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；
所述第四消息接收单元，还用于接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求消息应答消息；
所述第四消息发送单元，用于发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；
所述第四消息接收单元，用于接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第四消息发送单元，还用于发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；
所述第四消息接收单元，还用于接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
19.一种移动管理实体MME，其特征在于，包括：至少一个第一处理器、第一存储器、第一通信接口和第一总线，所述至少一个第一处理器、第一存储器和第一通信接口通过第一总线连接并完成相互间的通信，其中：
所述第一处理器用于在与终端通信的通信MME发生故障前，通过所述至少一个第一通信接口备份MME接收所述通信MME发送的用户数据，所述用户数据包括：MME的移动性管理及下一代分组系统承载上下文；
所述第一处理器，用于在与所述终端通信的通信MME发生故障后，通过所述至少一个第一通信接口所述备份MME接收正常MME转发的用户数据请求消息；
所述第一处理器，还用于通过至少一个第一通信接口发送用户数据至所述正常MME。
20.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述用户数据还包括：MME紧急呼叫数据。
21.一种移动管理实体MME，其特征在于，包括：至少一个第二处理器、第二存储器、第二通信接口和第二总线，所述至少一个第二处理器、第二存储器和第二通信接口通过第二总线连接并完成相互间的通信，其中：
所述第二处理器用于根据所述通信请求消息生成用户数据请求消息，并通过所述至少一个第二通信接口发送所述用户数据请求消息至备份MME，所述用户数据请求消息包括下面一项或任意项的组合：GUTI、IMSI、IP+TEID；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述备份MME发送的用户数据。
22.根据权利要求21所述的设备，其特征在于，包括：
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述终端经由基站转发的通信请求消息，所述通信请求消息包括：非接入层服务请求消息或TAU请求消息。
23.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，包括：
所述第二存储器用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至SGW，并由所述SGW转发至PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；并通过所述至少一个第二通信接口接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求消息应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更新位置请求消息至所述HS S，通知所述HS S移动管理实体的变化；同时，接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所诉正常MME上，并接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
24.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，还包括：
所述第二存储器用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送更改承载请求消息至SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息；同时，接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更新位置请求消息至所述HSS；同时，接收所述HS S发送的更新位置请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI；同时，接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
25.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，还包括：
所述第二存储器，用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送创建会话请求信息至第二SGW，以便所述第二SGW为PGW建立更改承载请求消息，所述创建会话请求信息包括：所述正常MME地址和对应的TEID信息；通过所述至少一个第二通信接口端接收经所述第二SGW的更改承载请求应答消息后转发的创建会话应答消息，其中所述第二SGW为更新的SGW；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送更新位置请求信息至所述HSS，并接收所述HS S发送的更新位置应答消息；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送删除会话请求消息至第一SGW，通知所述第一SGW删除相关承载信息；并接收所述第一SGW发送的删除会话应答消息，其中所述第一SGW为所述通信MME发生故障前采用的SGW；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送TAU接受消息至所述终端，所述TAU接受消息包括：更新后的GUTI，并接收所述终端发送的TAU完成消息，确认所述更新后的GUTI。
26.根据权利要求21所述的设备，其特征在于，还包括：
所述第二处理器，用于当SGW接收到PGW发送的下行数据时，所述正常MME通过所述至少一个第二通信接口接收所述服务网关发送的所述通信请求消息，所述通信请求消息为针对所述通信请求消息。
27.根据权利要求26所述的设备，其特征在于，还包括：
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口返回下行数据传输的通信请求确认消息至所述SGW。
28.根据权利要求27所述的设备，其特征在于，还包括：
所述第二存储器用于根据所述用户数据中的所述位置信息，在所述位置信息范围内使用S-TMSI通过所述基站寻呼终端；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口接收所述终端经所述基站发送的服务请求消息；
所述存储器还用于对所述终端及所述终端发起访问的HSS进行鉴权和加密；
所述第二处理器用于通过所述至少一个第二通信接口发送应用层接口初始上下文建立请求消息至基站，以便所述基站为所述终端建立无线承载后所述终端将上行数据经由所述基站转发至SGW，并由所述SGW转发至PGW，所述初始上下文建立请求消息包括：SGW地址和对应的TEID信息；同时接收所述基站发送的应用层接口初始上下文建立完成消息，所述初始上下文建立完成消息包括：所述基站的用户面地址和对应的TEID信息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更改承载请求消息至所述SGW，以便所述SGW将所述更改承载请求消息转发至所述PGW，所述更改承载请求信息包括：基站的用户面的地址和对应的TEID信息、所述正常MME的地址和对应的TEID信息；并接收所述PGW经由所述SGW转发的更改承载请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送更新位置请求消息至所述HSS，通知所述HSS移动管理实体的变化；并接收所述HSS发送的更新位置请求应答消息；
所述第二处理器还用于通过所述至少一个第二通信接口发送GUTI更新命令至所述终端，更新所述GUTI使得所述终端的后续消息能够一直发到所述正常MME上；并接收所述终端发送的GUTI更新完成消息。
29.一种通信系统，其特征在于包括：终端、基站、至少三个MME、服务网关SGW、分组数据网络网关PGW和归属用户服务器HSS，所述至少三个MME中一个为发生故障的通信MME、一个为备份MME、一个为正常MME，其中所述备份MME为权利要求10～11所述的任一MME，所述正常MME为权利要求12～18所述的任一MME；
或者所述备份MME为权利要求19～20所述的任一MME，所述正常MME为权利要求21～28所述的任一MME。
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