CN103299672A - 业务恢复方法和移动管理网元 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种业务恢复方法和移动管理网元,所述业务恢复方法包括:空闲模式限制信令ISR关联的第一移动管理网元接收第一消息,所述第一消息用于通知所述第一移动管理网元用户设备所在的第一服务网关发生部分故障;所述第一移动管理网元通过寻呼所述用户设备,对所述用户设备进行业务恢复,或,所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的请求消息,对所述用户设备进行业务恢复。本发明可以在服务网关发生部分故障时,保证用户设备的业务正常进行,进而可以提高用户体验度。

Description

业务恢复方法和移动管理网元
技术领域
本发明涉及通信技术,尤其涉及一种业务恢复方法和移动管理网元。
背景技术
为了应对无线宽带技术的挑战,保持第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Project;以下简称:3GPP)网络的领先优势,3GPP制定了移动通信网络的长期演进(Long Term Evolution;以下简称:LTE)计划。在该演进计划的指导下定义了新的移动通信网络的架构,该架构比现在的第二代移动通信(2nd Generation;以下简称:2G)、第三代移动通信(3rd Generation;以下简称:3G)网络更加扁平,并且只保留了分组交换(Packet Switch;以下简称:PS)域,因此可以称为演进分组系统(Evolved Packet System;以下简称:EPS)。
分组数据网络(Packet Data Network;以下简称:PDN)连接可视为具有相同接入点名称(Access Point Name;以下简称:APN)的一个承载或者多个承载的集合。
PDN连接集标识(PDN Connection Set Identifier;以下简称:CSID)是一个节点,例如:移动管理实体(Mobility Management Entity;以下简称:MME)、服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node;以下简称:SGSN)、服务网关(Serving Gateway;以下简称:SGW)或者分组数据网关(Packet Data Network Gateway;以下简称:PGW)内一组PDN连接的标识;上述一组PDN连接可以属于不同的用户设备(UserEquipment;以下简称:UE)。其中,GPRS为通用分组无线服务(GeneralPacket Radio Service)的简称。
CSID的全局标识(Fully Qualified CSID;以下简称:FQ-CSID),是分配CSID的节点的标识和CSID的组合。不同节点内部可以分配相同的CSID,为了区别不同节点分配的CSID,引入了CSID的全局标识。
一个PDN连接建立过程之后,MME、SGW和PGW在各自的UE的PDN连接上下文中保存该PDN连接对应的MME FQ-CSID信息、SGWFQ-CSID信息和PGW FQ-CSID信息。
空闲模式限制信令(Idle mode Signaling Reduction;以下简称:ISR)是处于空闲模式的UE选择无线接入网络时,提供的减少信令交互的机制。ISR可以包括两个状态即激活状态和去激活状态。以UE在UMTS陆地无线接入网(UMTS Territorial Radio Access Network;以下简称:UTRAN)/GSM EDGE无线接入网(GSM EDGE Radio Access Network;以下简称:GERAN)与演进的UTRAN(Evolved UTRAN;以下简称:E-UTRAN)之间进行移动为例,其中GSM为全球移动通信系统(Global System forMobile communications)的简称,EDGE为增强型数据速率GSM演进(Enhanced Data Rate for GSM Evolution)的简称,UMTS为通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System)的简称。在ISR激活场景下,UE需要同时注册到E-UTRAN中的MME和UTRAN/GERAN(简称2/3G)中的SGSN。ISR激活场景下,SGW同时保存MME的连接信息和SGSN的连接信息;MME和SGSN相互保存对方的连接信息,即MME保存SGSN的连接信息,SGSN保存MME的连接信息。SGW同时保存MME的连接信息和SGSN的连接信息对SGW意味着ISR激活;MME和SGSN相互保存对方的连接信息对MME和SGSN彼此意味着ISR激活。
ISR激活场景下,当SGW接收到UE的下行用户面或控制面数据时,根据保存的MME的连接信息和SGSN的连接信息,SGW触发相应的MME和SGSN寻呼UE。因此,不论当前UE驻留在E-UTRAN或者UTRAN/GERAN中,UE都可以在其驻留的网络响应对应网络的寻呼消息(即UE的被叫业务可达)。
当SGW发生部分故障(Partial Failure)时,SGW通过删除连接集请求(Delete Connection Set Request消息)将发生故障的SGW FQ-CSID通知给MME和PGW;MME和PGW基于接收到的SGW FQ-CSID检索PDN连接上下文确认受影响的PDN连接并将其本地删除,之后向SGW返回删除连接集响应(Delete Connection Set Response)消息。其中,Partial Failure是指由于软件或者硬件问题导致节点(MME、SGW或者PGW)内部保存的相当一部分PDN连接丢失。
从现有技术处理可以看出,当SGW发生Partial Failure时,MME和PGW将同步本地删除SGW FQ-CSID所对应的PDN连接上下文,用户并不知晓网络侧MME和PGW的PDN连接上下文已被删除。这将导致用户设备的被叫业务不可达。
这是由于网络侧的网元设备(尤其是PGW)中存储的所述用户的PDN连接上下文被删除,若所释放PDN连接关联到的业务具有高可靠性需求,例如,网络电话(Voice over Internet Protocol;以下简称:VoIP)业务,则从PDN连接被释放到UE主动和网络联系这段时间内,上述高可靠性业务被叫不可达将使得该用户被叫不可达,严重影响到用户的业务体验。
另外,现有技术也没有考虑到ISR激活场景下,由于S4SGSN不支持Partial Failure特性,现有技术中SGSN不能感知到ISR相关联的MME/SGW发生Partial Failure,不会进行对应的处理(例如本地删除相关用户的上下文)。
发明内容
本发明提供一种业务恢复方法和移动管理网元,以实现在服务网关发生部分故障之后,对用户设备的业务进行恢复,保证用户设备的业务正常进行。
本发明一方面提供一种业务恢复方法,包括:
空闲模式限制信令ISR关联的第一移动管理网元接收第一消息,所述第一消息用于通知所述第一移动管理网元用户设备所在的第一服务网关发生部分故障;
所述第一移动管理网元通过寻呼所述用户设备,对所述用户设备进行业务恢复,或,所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的请求消息,对所述用户设备进行业务恢复。
本发明另一方面提供一种移动管理网元,所述移动管理网元为空闲模式限制信令ISR关联的第一移动管理网元,包括:
接收模块,用于接收第一消息,所述第一消息用于通知所述第一移动管理网元用户设备所在的第一服务网关发生部分故障;
恢复模块,用于通过寻呼所述用户设备,对所述用户设备进行业务恢复,或,接收所述用户设备发送的请求消息,对所述用户设备进行业务恢复。
本发明一方面的技术效果是:ISR关联的第一移动管理网元接收第一消息,该第一消息用于通知上述第一移动管理网元用户设备所在的第一服务网关发生部分故障,该第一移动管理网元通过寻呼上述用户设备或接收上述用户设备发送的请求消息,对上述用户设备进行业务恢复。从而可以在服务网关发生部分故障时,保证用户设备的业务正常进行,进而可以提高用户体验度。
本发明另一方面的技术效果是:接收模块接收第一消息,该第一消息用于通知第一移动管理网元用户设备所在的第一服务网关发生部分故障;然后恢复模块通过寻呼上述用户设备或接收上述用户设备发送的请求消息,对上述用户设备进行业务恢复。从而可以在服务网关发生部分故障时,保证用户设备的业务正常进行,进而可以提高用户体验度。
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为本发明业务恢复方法一个实施例的流程图;
图2为本发明业务恢复方法另一个实施例的流程图;
图3为本发明业务恢复方法再一个实施例的流程图;
图4为本发明业务恢复方法再一个实施例的流程图;
图5为本发明业务恢复方法再一个实施例的流程图;
图6为本发明移动管理网元一个实施例的结构示意图。
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为本发明业务恢复方法一个实施例的流程图,如图1所示,该业务恢复方法可以包括:
步骤101,ISR关联的第一移动管理网元接收第一消息,该第一消息用于通知第一移动管理网元用户设备所在的第一SGW发生部分故障。
本实施例中的第一移动管理网元可以为SGSN和/或MME。
具体地,当移动管理网元为MME时,ISR关联的第一移动管理网元接收第一消息可以为:MME接收第一SGW发送的删除PDN连接集合请求消息,MME根据该删除PDN连接集合请求消息携带的SGW-FQ-CSID查询本地保留的用户设备的上下文,如果该MME保留的用户设备的上下文中存在记录的SGW-FQ-CSID与第一SGW发送给该MME的SGW-FQ-CSID相同的用户设备的上下文,则获知由于第一SGW发生部分故障受到影响的所述用户设备。
进一步地,MME还可以查询所述用户设备的上下文,获知ISR关联的SGSN的信息,根据该SGSN的信息向上述SGSN发送通知消息,以指示第一SGW发生部分故障。
具体地,当移动管理网元为SGSN时,ISR关联的第一移动管理网元接收第一消息可以为:SGSN接收与其ISR关联的MME发送的通知消息。
本实施例中,上述通知消息携带用户设备的第一标识和/或第一SGW发生部分故障的指示信息。其中,该用户设备的第一标识可以为国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identification Number;以下简称:IMSI)等可以唯一标识该用户设备的标识。
当移动管理网元为SGSN时,上述第一移动管理网元接收第一消息也可以为:SGSN接收第二SGW发送的第三寻呼消息,其中,第二服务网关包括上述第一SGW或第一SGW所在服务网关池(SGW Pool)中的任意一个SGW,第三寻呼消息是第二SGW接收到PGW发送的寻呼消息后发送给上述SGSN的,该第三寻呼消息携带第一SGW发生部分故障的指示信息。
步骤102,第一移动管理网元通过寻呼上述用户设备,对用户设备进行业务恢复,或第一移动管理网元接收上述用户设备发送的请求消息,对用户设备进行业务恢复。
本实施例的一种实现方式中,第一移动管理网元通过寻呼上述用户设备,对用户设备进行业务恢复可以为:第一移动管理网元向用户设备发送第二寻呼消息,该第二寻呼消息用于指示用户设备发起服务请求流程;然后,第一移动管理网元接收用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对上述用户设备进行业务恢复;其中,上述用户设备的上下文被第一移动管理网元保留。
进一步地,第一移动管理网元向用户设备发送第二寻呼消息之前,第一移动管理网元还可以接收第二SGW发送的第三寻呼消息,其中,第二SGW包括第一SGW或第一SGW所在SGW Pool中的任意一个SGW,上述第三寻呼消息是第二SGW接收到PGW发送的寻呼消息后发送给第一移动管理网元的。
其中,上述第三寻呼消息携带用户设备的第一标识和/或第一SGW发生部分故障的指示信息。其中,该用户设备的第一标识可以为IMSI等可以唯一标识该用户设备的标识。
本实施例的另一种实现方式中,第一移动管理网元接收上述用户设备发送的请求消息,对用户设备进行业务恢复可以为:第一移动管理网元接收用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对上述用户设备进行业务恢复;其中,上述用户设备的上下文被第一移动管理网元保留。
上述两种实现方式中,第一移动管理网元接收用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对上述用户设备进行业务恢复可以为:第一移动管理网元执行服务网关迁移流程;然后,第一移动管理网元向上述用户设备发送临时标识重分配命令消息,触发上述用户设备执行跟踪区更新流程或路由区更新流程;上述第一移动管理网元通过上述跟踪区更新流程或上述路由区更新流程指示上述用户设备ISR去激活(即移动管理网元向服务网关迁移过程中选择的第三SGW发送修改承载请求消息,指示ISR去激活以及向用户设备发送跟踪区更新接受消息或者路由区更新接受消息,指示ISR去激活)。
本实施例的再一种实现方式中,第一移动管理网元通过寻呼上述用户设备,对上述用户设备进行业务恢复可以为:第一移动管理网元删除上述用户设备的上下文,向上述用户设备发送第一寻呼消息,第一寻呼消息用于指示上述用户设备重新发起附着流程。
本实施例的再一种实现方式中,第一移动管理网元接收用户设备发送的请求消息,对上述用户设备进行业务恢复可以为:首先,第一移动管理网元接收用户设备发送的跟踪区更新请求消息或路由区更新请求消息;然后,第一移动管理网元选择第三服务网关,其中,第三服务网关包括上述第一服务网关或除第一服务网关之外的另一服务网关;其次,第一移动管理网元向第三服务网关发送创建会话请求消息,接收第三服务网关发送的创建会话响应消息;再次,第一移动管理网元向第三服务网关发送修改承载请求消息,接收第三服务网关发送的修改承载响应消息;最后,第一移动管理网元向用户设备发送跟踪区更新接受消息或者路由区更新接受消息,指示上述用户设备ISR去激活。
在本发明的实施例中,MME和SGSN采用相同的上下文处理策略,即保留还是删除故障相关的用户设备的上下文。具体采用哪种上下文处理策略可以通过预先配置的方式,或SGSN和MME进行协商的方式确定,本实施例对此不作限定。
上述实施例中,ISR关联的第一移动管理网元接收第一消息,该第一消息用于通知上述第一移动管理网元用户设备所在的第一服务网关发生部分故障,该第一移动管理网元通过寻呼上述用户设备或接收上述用户设备发送的请求消息,对上述用户设备进行业务恢复。从而可以在服务网关发生部分故障时,保证用户设备的业务正常进行,进而可以提高用户体验度。
图2为本发明业务恢复方法另一个实施例的流程图,如图2所示,该业务恢复方法可以包括:
步骤201,SGW发生部分故障。
步骤202,MME和PGW获知SGW发生部分故障。
具体地,MME和PGW获知SGW发生部分故障(Partial Failure)可以为:
MME和PGW分别接收到SGW发送的删除PDN连接集合请求(Delet ePDN Connection Set Request)消息,MME和PGW通过该删除PDN连接集合请求消息获知SGW发生部分故障。其中上述删除PDN连接集合请求消息中包含SGW-FQ-CSID,该SGW-FQ-CSID可以指示在SGW侧由于故障原因被丢失的PDN连接以及所对应的UE。
步骤203,MME和PGW删除记录的SGW-FQ-CSID与上述删除PDN连接集合请求消息中包含的SGW-FQ-CSID相同的上下文。
具体地,MME接收到第一SGW发送的删除PDN连接集合请求消息之后,MME根据上述删除PDN连接集合请求消息携带的SGW-FQ-CSID查询本地保留的用户设备的上下文,如果该MME保留的用户设备的上下文中存在记录SGW-FQ-CSID与上述删除PDN连接集合请求消息携带的SGW-FQ-CSID相同的用户设备的上下文,则获知由于第一SGW发生部分故障受到影响的所述用户设备,则MME删除所述用户设备的上下文。同理,PGW删除对应上下文的方式和MME的删除方式相同。
步骤204,SGSN获知上述SGW发生部分故障。
具体地,SGSN可以通过但不限于以下方式获知上述SGW发生PartialFailure:MME在获知SGW发生Partial Failure之后,通告ISR关联的SGSN上述SGW发生Partial Failure。具体地,MME查询所述用户设备的上下文,获知ISR关联的SGSN的信息,根据该SGSN的信息向上述SGSN发送通知消息,以指示上述SGW发生部分故障。其中,该通知消息可以为SGW部分故障通知(SGWPartial F ailure Notification)消息,本实施例不限制该通知消息的具体名称。
其中,上述通知消息可以是一个UE粒度的通知消息,此时该通知消息可以包含一个UE的标识信息,例如:一个UE的IMSI信息和/或隧道端点标识(Tunnel Endpoint Identifier;以下简称:TEID)信息,通过所述通知消息中携带的IMSI信息和/或TEID信息来唯一标识该UE;或者,上述通知消息也可以是一个网络设备(例如:SGSN)粒度的通知消息,这时,该通知消息包含一系列UE的标识信息,例如:受到SGW部分故障影响的多个UE的IMSI。
进一步地,该通知消息还可以携带SGW发生部分故障(SGW PartialFailure)的指示,以指示SGW发生部分故障。具体地,上述SGW发生部分故障(SGW Partial Failure)的指示可以为SGW发生部分故障的指示(Indicator)或者携带一个值为SGW发生部分故障的原因(cause)。
步骤205,SGSN删除受到影响的UE的上下文。
其中,上述受到影响的UE的信息为通过步骤204中的通知消息获得的,例如通过上述通知消息中的IMSI获知或者通过上述通知消息的消息头中的TEID获知。
步骤206,MME和SGSN寻呼上述UE。
其中,MME和SGSN各自向上述UE发送寻呼消息,指示上述UE重新发起附着流程。具体地,所述寻呼消息携带所述UE的IMSI。
步骤207,UE发起附着流程。
其中,接收到步骤206中的寻呼消息的UE,重新执行附着流程,通过附着流程重新建立与网络侧的连接。
上述实施例中,ISR关联的SGSN和MME,以及PGW确定SGW发生Partial Failure之后,及时地删除对应的UE在网络侧的所有上下文,然后MME和SGSN在两侧寻呼UE以使UE重新接入网络,保证该UE的业务快速恢复。
图3为本发明业务恢复方法再一个实施例的流程图,如图3所示,该业务恢复方法可以包括:
步骤301,SGW发生部分故障。
步骤302,MME和PGW获知SGW发生部分故障。
其中,MME和PGW获知SGW发生部分部分故障的方法请参见本发明图2所示实施例步骤202中的描述,在此不再赘述。
步骤303,MME和PGW保留记录的SGW-FQ-CSID与上述删除PDN连接集合请求消息中包含的SGW-FQ-CSID相同的上下文。
具体地,MME接收到第一SGW发送的删除PDN连接集合请求消息之后,MME根据上述删除PDN连接集合请求消息携带的SGW-FQ-CSID查询本地保留的用户设备的上下文,如果该MME保留的用户设备的上下文中存在记录SGW-FQ-CSID与上述删除PDN连接集合请求消息携带的SGW-FQ-CSID相同的用户设备的上下文,则获知由于第一SGW发生部分故障受到影响的所述用户设备,则MME保留所述用户设备的上下文。同理,PGW保留对应上下文的方式和MME的保留方式相同。
其中,保留上述上下文可以为:保留PDN连接上下文(PDN ConnectionContext或者PDN Context Table Data)和/或移动管理承载上下文(MobileManagement Bearer Context;以下简称:MM Bearer Context)。
进一步地,在保留上下文的同时,还可以启动一个对应的定时器,该定时器用于记录上述上下文的保留时效,一旦该定时器超时,则删除本地保存的上述上下文。
步骤304,SGSN获知上述SGW发生部分故障。
其中,SGSN获知上述SGW发生部分故障的方法请参见本发明图2所示实施例步骤204中的描述,在此不再赘述。
步骤305,SGSN保留受到影响的UE的上下文。
本实施例中,获知上述SGW发生部分故障之后,SGSN不需要删除受到影响的UE的上下文,而是保留受到影响的UE的上下文。其中,上述受到影响的UE的信息为通过上述通知消息获得的,例如通过上述通知消息中的IMSI获知或者通过上述通知消息的消息头中的TEID获知。
进一步地,在SGSN保留上述UE的上下文的同时,SGSN还可以启动一个定时器,该定时器用于记录保留上述UE的上下文的时效,一旦该定时器超时,则SGSN删除上述UE的上下文。
步骤306a,MME和SGSN寻呼上述UE。
具体地,MME和SGSN各自向上述UE发送寻呼消息,触发上述UE重新发起服务请求流程。
本实施例中,MME向上述UE发送的寻呼消息不携带IMSI,而是携带系统架构演进临时移动用户标识(System Architecture Evolution TMSI;以下简称:S-TMSI);同样SGSN向上述UE发送的寻呼消息不携带IMSI,而是携带分组临时移动用户标识(Packet Temporary Mobile Subscriber Identity;以下简称:P-TMSI)。
具体地,MME通过演进型网络基站(E-UTRAN NodeB;以下简称:eNodeB)向上述UE发送寻呼消息,该寻呼消息携带S-TMSI;SGSN通过基站(Base Transceiver Station;以下简称:BTS)或者3G基站(NodeB)向上述UE发送寻呼消息,该寻呼消息携带P-TMSI。
其中,MME根据SGW发送的删除PDN连接集合请求消息中携带的SGW-FQ-CSID查询该MME自身保存的用户设备的上下文,获知上述UE的S-TMSI;SGSN根据MME发送的通知消息中携带的IMSI或TEID查询该SGSN自身保存的用户设备的上下文,获知上述UE的P-TMSI。
步骤306b,UE执行服务请求流程。
具体地,若UE驻留在E-UTRAN,接收到步骤306a中的寻呼消息之后,该UE在E-UTRAN发起服务请求流程,例如包括UE向MME发送服务请求(Service Request)消息等步骤;若UE驻留在UTRAN,接收到步骤306a中的寻呼消息之后,该UE在UTRAN发起服务请求流程,例如包括UE向SGSN发送服务请求(Service Request)消息等步骤;若UE驻留在GERAN,接收到步骤306a中的寻呼消息之后,该UE在GERAN向SGSN发送寻呼响应消息等步骤,响应网络侧的寻呼。
本实施例中,步骤306a和步骤306b还可以合称为网络侧触发的服务请求(Network triggered Service Request)流程。
步骤307,移动管理网元执行服务网关迁移(SGW relocation)流程。
其中,步骤307中的所述移动管理网元为步骤306b中接收到服务请求(Service Request)消息的MME或SGSN,或者接收到寻呼响应消息的SGSN。
本实施例中,步骤307可以发生在移动管理网元接收到步骤306b中的服务请求消息或寻呼响应消息之后。其中,通过执行服务网关迁移流程,使得上述UE的网络连接得到重建。
此时,若步骤303或者步骤305中MME或SGSN启动了定时器,则此时该MME或SGSN启动的定时器未超时,执行服务网关迁移流程的MME或SGSN中的上下文未被删除。在执行该步骤时,停止上述定时器并将上述定时器的值置为0。
具体地,上述服务网关迁移流程可以包括以下步骤(图3中未示出):
7-1,移动管理网元选择SGW。
其中,移动管理网元选择的SGW可以包括:原有的发生部分故障的SGW或一个新的SGW(例如备选SGW)。
7-2,移动管理网元向上述选择的SGW发送创建会话请求消息。
7-3,选择的SGW向PGW发送修改承载请求消息。
7-4,选择的SGW接收PGW发送的修改承载响应消息。
7-5,移动管理网元接收上述选择的SGW发送的创建会话响应消息。
步骤308,移动管理网元执行全局唯一临时标识重分配(Global UniqueTemporary Identity Reallocation;以下简称:GUTI Reallocation)或分组临时移动用户标识重分配(P-TMSI Reallocation)流程。
其中,若步骤307中的移动管理网元为MME,则步骤308可以为MME向UE发送全局唯一临时标识重分配命令(GUTI Reallocation Command)消息。其中,MME分配的跟踪区标识列表不包含无线接入网网元广播的跟踪区标识,以使上述UE发起跟踪区更新流程(Tracking Area Update;以下简称:TAU)流程。
其中,若步骤307中的移动管理网元为SGSN,则步骤308可以为SGSN执行分组临时移动用户标识重分配命令(P-TMSI Reallocation Command)消息。其中,SGSN分配的跟踪区标识不同于无线接入网网元广播的跟踪区标识,以使上述UE发起跟踪区更新(Routing Area Update;以下简称:RAU)流程。
步骤309,UE执行跟踪区更新或路由区更新流程。
具体地,上述跟踪区更新或路由区更新流程可以包括以下步骤(图3中未示出):
9-1,UE向移动管理网元发送跟踪区更新请求或者路由区更新请求消息。
其中,若上述移动管理网元为MME,则执行跟踪区更新流程,UE向MME发送跟踪区更新请求(Tracking Area Update Request;以下简称:TAURequest)消息;
若上述移动管理网元为SGSN,则执行路由区更新流程,UE向SGSN发送路由区更新请求(Routing Area Update Request;以下简称:RAU Request)消息。
9-2,移动管理网元向SGW发送修改承载请求消息,指示ISR去激活(即ISR未激活)。
其中,此时的SGW为步骤307中选择的SGW。
9-3,移动管理网元接收SGW发送的修改承载响应消息。
接收到SGW发送的修改承载响应消息之后,MME删除ISR相关的SGSN的地址信息,本地去激活ISR;同样,SGSN也删除ISR相关的MME的地址信息,本地去激活ISR。
9-4,移动管理网元向UE发送跟踪区更新接受或路由区更新接受消息,指示ISR去激活(即ISR未激活)。
其中,UE根据ISR去激活(即ISR未激活)指示,去激活ISR,使得UE能正常执行TAU或RAU流程,保证被叫业务可达。
步骤310,MME向ISR关联的SGSN发送请求消息,指示所述SGSN ISR去激活,并且SGSN向ISR关联的MME发送请求消息,指示所述MME ISR去激活。
其中,本步骤为可选的步骤,上述请求消息可以使得ISR相关的SGSN和MME及时删除各自保存的用户设备的上下文。
若未接收到上述请求消息,SGSN和MME也可以等待在步骤305或者步骤303中的定时器超时后,将各自保存的用户设备的上下文删除。另外,虽然图3中步骤310显示在步骤309之后执行,但是本发明实施例不限于此,步骤310也可以在步骤309之前执行,或与步骤309同时执行。
上述实施例中,ISR关联的MME、SGSN和PGW确定SGW发生部分故障之后,保留UE的上下文,通过MME和SGSN在两侧寻呼UE触发该UE以使MME/SGSN选择新SGW重新建立网络连接,保证该UE的业务的正常进行。
其中,UE根据ISR去激活(即ISR未激活)指示,去激活ISR,使得UE能正常执行TAU/RAU流程,保证被叫业务可达。
图4为本发明业务恢复方法再一个实施例的流程图,如图4所示,该业务恢复方法可以包括:
步骤401-步骤405,同步骤301-步骤305,在此不再赘述。
其中,与本发明图3所示实施例中在获知SGW发生部分故障后ISR关联的移动管理网元立刻发起对UE的寻呼,触发业务恢复流程不同,本实施例中,ISR关联的移动管理网元是等待移动起始用户设备发起主叫(MobileOriginate;以下简称:MO)业务触发业务恢复流程。
本实施例中,若UE发起的MO业务为服务请求(Service Request)业务,则执行步骤406到410。
步骤406,UE执行服务请求流程。
具体地,若UE驻留在E-UTRAN,则UE在E-UTRAN发起服务请求流程,例如包括UE向MME发送服务请求(Service Request)消息等步骤;若UE驻留在UTRAN,则该UE在UTRAN发起服务请求流程,例如包括UE向SGSN发送服务请求(Service Request)消息等步骤。
与本发明图3所示实施例的步骤306中不同,步骤406此时为UE主动发起的服务请求流程。
步骤407,移动管理网元执行服务网关迁移(SGW relocation)流程。
具体地,上述服务网关迁移流程的具体实现请参见本发明图3所示实施例中步骤307的描述,也可以分为步骤7-1到7-5,在此不再赘述。
步骤408,移动管理网元执行全局唯一临时标识重分配(GUTIReallocation)或分组临时移动用户标识重分配(P-TMSI Reallocation)流程。
具体实现参见本发明图3所示实施例步骤308的描述,在此不再赘述。
步骤409,UE执行跟踪区更新或路由区更新流程。
具体实现参见本发明图3所示实施例步骤309的描述,也可以分为步骤9-1到9-4,在此不再赘述。
步骤410,MME向ISR关联的SGSN发送请求消息,指示所述SGSN ISR去激活,并且SGSN向ISR关联的MME发送请求消息,指示所述MME ISR去激活。
具体实现参见本发明图3所示实施例步骤310的描述,在此不再赘述。
本实施例中,若UE发起的MO业务为RAU或TAU业务时,该实施例实现顺序可以为步骤409的步骤9-1,407步骤的步骤7-1到7-5,步骤409步骤的9-2到9-5,以及步骤410。
上述实施例中,ISR关联的MME、SGSN和PGW确定SGW发生部分故障之后,通过保留UE的上下文,在UE发起MO业务时触发上述MME/SGSN选择新SGW重新建立网络连接的业务恢复流程,保证该UE的业务的正常进行。
图5为本发明业务恢复方法再一个实施例的流程图,如图5所示,该业务恢复方法可以包括:
步骤501-步骤505,同步骤301-步骤305基本相似,在此不再赘述。
其中,与本发明图3所示实施例中此时在获知SGW发生部分故障后ISR关联的移动管理网元立刻发起对UE的寻呼,触发业务恢复流程不同,本实施例中,ISR关联的移动管理网元是等待移动起始用户设备的被叫(MobileTerminated;以下简称:MT)业务触发业务恢复流程。
本实施例中,步骤504为可选的步骤,即SGSN可以通过MME发送的通知消息获知SGW发生部分故障以及获取受到影响的用户设备的信息;此外,SGSN还可以通过其他步骤获知以上的信息,例如通过SGW发送的寻呼消息获知,具体实现参见步骤506c的描述。本实施例对SGSN获知SGW发生部分故障的具体实现方式不作限定。
步骤506a,PGW接收与该PGW保留的UE的上下文相关的下行数据包。
具体地,PGW接收到下行数据包之后,根据该下行数据包中的目标因特网协议(Internet Protocol;以下简称:IP)地址信息确定该PGW是否保存有与上述目标IP地址对应的UE的上下文,若有,则确定接收到与该PGW保存的UE的上下文相关的下行数据包,进而触发后续的步骤;否则PGW可以选择丢弃该下行数据包。其中,该下行数据包可以包含下行信令面消息或者下行用户面报文,本实施例对该下行数据包中包含的内容不做限制。
由于此时PGW获知到SGW发生了部分故障,此时PGW可以通过上述发生部分故障的SGW或者通过该发生故障的SGW所在SGW池(SGW Pool)中的任意一个SGW寻呼移动管理网元,而不是丢弃该下行数据包。
步骤506b,PGW向SGW发送寻呼消息。
其中,如步骤506a所述,步骤506b中的SGW可以是上述发生部分故障的SGW或者该发生部分故障的SGW所在SGW池(SGW Pool)中的任意一个SGW。其中,所述寻呼消息包含所述UE的IMSI。
此外,PGW向SGW发送的寻呼消息中可以包含ISR关联的MME和SGSN的信息,以指示该SGW根据上述MME和SGSN的信息分别向MME和SGSN发送寻呼消息。
其中,上述MME的信息可以为MME的地址信息和/或标识信息;同样上述SGSN的信息可以为SGSN的地址信息和/或标识信息。
此外,所述寻呼消息也可以携带SGW发生部分故障的指示和/或SGW的标识信息。
步骤506c,SGW向MME和SGSN发送寻呼消息。
具体地,SGW可以通过备份系统或本地配置获知ISR关联的MME和SGSN的信息,或者可以通过步骤506b获知ISR关联的MME和SGSN的信息,然后根据上述MME和SGSN的信息分别向上述MME和SGSN发送寻呼消息。其中,所述寻呼消息包含所述UE的IMSI。
若SGW未获知到SGSN和MME信息,则该SGW可以向该SGW连接的移动管理网元池中的至少一个移动管理网元(例如:MME池中所有的MME和SGSN池中所有的SGSN)发送寻呼消息。移动管理网元池中的至少一个移动管理网元接收到上述寻呼消息之后,若接收到寻呼消息的移动管理网元中保存了上述UE的上下文,则触发执行业务恢复的流程;若接收到寻呼消息的移动管理网元未保存上述UE的上下文,则拒绝所述寻呼消息(例如移动管理网元向SGW发送携带拒绝原因值的应答消息)或者忽略所述寻呼消息。
此外,所述寻呼消息也可以携带SGW发生部分故障的指示和/或SGW的标识信息。
本实施例中,步骤506a-步骤506c为PGW寻呼MME和SGSN的一种实现方式,当然本实施例并不仅限于此,本实施例不限制在SGW发生部分故障的场景下,MME和SGSN获知MT数据到达对UE进行寻呼的具体实现方式。
步骤506d,MME和SGSN寻呼上述UE。
其中,步骤506d同步骤306a,在此不再赘述。
步骤506e,上述UE执行服务请求流程。
其中,步骤506e同步骤306b,在此不再赘述
步骤507-步骤510,同步骤307-步骤310,在此不再赘述。
上述实施例中,ISR关联的MME、SGSN和PGW确定SGW发生部分故障之后,通过保留UE的上下文,在网络侧发起MT业务时触发MME/SGSN选择新SGW重新建立网络连接的业务恢复流程,保证UE业务的正常进行。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各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,执行包括上述各方法实施例的步骤;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。
图6为本发明移动管理网元一个实施例的结构示意图,本实施例中的移动管理网元为ISR关联的移动管理网元,可以实现本发明图1所示实施例的流程。如图6所示,该移动管理网元可以包括:接收模块61和恢复模块62;
其中,接收模块61,用于接收第一消息,该第一消息用于通知第一移动管理网元用户设备所在的第一SGW发生部分故障;
本实施例的一种实现方式中,接收模块61可以接收与其ISR关联的MME发送的通知消息。具体地,接收模块61接收的通知消息携带上述用户设备的第一标识和/或第一SGW发生部分故障的指示信息。其中,该用户设备的第一标识可以为IMSI等可以唯一标识该用户设备的标识。
本实施例的另一种实现方式中,接收模块61可以接收第二SGW发送的第三寻呼消息,其中,第二SGW包括第一SGW或第一SGW所在SGW Pool中的任意一个PGW,第三寻呼消息是第二SGW接收到PGW发送的寻呼消息后发送给上述移动管理网元的,该第三寻呼消息携带第一SGW发生部分故障的指示信息。
恢复模块62,用于通过寻呼上述用户设备,对用户设备进行业务恢复,或,接收用户设备发送的请求消息,对上述用户设备进行业务恢复。
本实施例的一种实现方式中,恢复模块62,具体用于向用户设备发送第二寻呼消息,该第二寻呼消息用于指示上述用户设备发起服务请求流程;以及接收上述用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对上述用户设备进行业务恢复;其中,上述用户设备的上下文被第一移动管理网元保留。
本实施例的另一种实现方式中,恢复模块62,具体用于接收用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对上述用户设备进行业务恢复;其中,上述用户设备的上下文被上述第一移动管理网元保留。
具体的,上述两种实现方式中,恢复模块62可以执行服务网关迁移流程,向上述用户设备发送临时标识重分配命令消息,触发上述用户设备执行跟踪区更新流程或路由区更新流程;通过跟踪区更新流程或路由区更新流程指示上述用户设备ISR去激活。
本实施例的再一种实现方式中,恢复模块62,具体用于删除用户设备的上下文,向上述用户设备发送第一寻呼消息,该第一寻呼消息用于指示用户设备重新发起附着流程。
本实施例的再一种实现方式中,恢复模块62,具体用于接收用户设备发送的跟踪区更新请求消息或路由区更新请求消息,选择第三服务网关,其中,该第三服务网关包括第一服务网关或除上述第一服务网关之外的另一服务网关;向第三服务网关发送创建会话请求消息,接收第三服务网关发送的创建会话响应消息;以及向第三服务网关发送修改承载请求消息,接收第三服务网关发送的修改承载响应消息;向上述用户设备发送跟踪区更新接受消息或者路由区更新接受消息,指示上述用户设备ISR去激活。
进一步地,本实施例中,接收模块61,还用于接收第二SGW发送的第三寻呼消息,其中,第二SGW包括第一SGW或第一SGW所在SGW Pool中的任意一个SGW,第三寻呼消息是第二服务网关接收到PGW发送的寻呼消息后发送给第一移动管理网元的。具体地,接收模块61接收的第三寻呼消息携带用户设备的第一标识和/或第一SGW发生部分故障的指示信息。其中,该用户设备的第一标识可以为IMSI等可以唯一标识该用户设备的标识。
上述移动管理网元可以在服务网关发生部分故障时,保证用户设备的业务正常进行,进而可以提高用户体验度。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各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,或者对其中部分或者全部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范围。

Claims (24)

1.一种业务恢复方法,其特征在于,包括:
空闲模式限制信令ISR关联的第一移动管理网元接收第一消息,所述第一消息用于通知所述第一移动管理网元用户设备所在的第一服务网关发生部分故障;
所述第一移动管理网元通过寻呼所述用户设备,对所述用户设备进行业务恢复,或,所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的请求消息,对所述用户设备进行业务恢复。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元包括服务通用分组无线服务支持节点SGSN;
所述第一移动管理网元接收第一消息包括:
所述SGSN接收与其ISR关联的移动管理实体MME发送的通知消息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通知消息携带所述用户设备的第一标识和/或所述第一服务网关发生部分故障的指示信息。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元包括SGSN;
所述第一移动管理网元接收第一消息包括:
所述SGSN接收第二服务网关发送的第三寻呼消息,其中,所述第二服务网关包括所述第一服务网关或所述第一服务网关所在服务网关池中的任意一个服务网关,所述第三寻呼消息是所述第二服务网关接收到分组数据网关发送的寻呼消息后发送给所述SGSN的,所述第三寻呼消息携带所述第一服务网关发生部分故障的指示信息。
5.根据权利要求1-3任一所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元通过寻呼所述用户设备,对所述用户设备进行业务恢复包括:
所述第一移动管理网元向所述用户设备发送第二寻呼消息,所述第二寻呼消息用于指示所述用户设备发起服务请求流程;
所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对所述用户设备进行业务恢复;
其中,所述用户设备的上下文被所述第一移动管理网元保留。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元通过寻呼所述用户设备,对所述用户设备进行业务恢复包括:
所述第一移动管理网元向所述用户设备发送第二寻呼消息,所述第二寻呼消息用于指示所述用户设备发起服务请求流程;
所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对所述用户设备进行业务恢复;
其中,所述用户设备的上下文被所述第一移动管理网元保留。
7.根据权利要求1-3任一所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的请求消息,对所述用户设备进行业务恢复包括:
所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对所述用户设备进行业务恢复;
其中,所述用户设备的上下文被所述第一移动管理网元保留。
8.根据权利要求1-3任一所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元通过寻呼所述用户设备,对所述用户设备进行业务恢复包括:
所述第一移动管理网元删除所述用户设备的上下文,向所述用户设备发送第一寻呼消息,所述第一寻呼消息用于指示所述用户设备重新发起附着流程。
9.根据权利要求5-7任一所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对所述用户设备进行业务恢复包括:
所述第一移动管理网元执行服务网关迁移流程;
所述第一移动管理网元向所述用户设备发送临时标识重分配命令消息,触发所述用户设备执行跟踪区更新流程或路由区更新流程;
所述第一移动管理网元通过所述跟踪区更新流程或所述路由区更新流程指示所述用户设备ISR去激活。
10.根据权利要求1-3任一所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的请求消息,对所述用户设备进行业务恢复包括:
所述第一移动管理网元接收所述用户设备发送的跟踪区更新请求消息或路由区更新请求消息;
所述第一移动管理网元选择第三服务网关,其中,所述第三服务网关包括所述第一服务网关或除所述第一服务网关之外的另一服务网关;
所述第一移动管理网元向所述第三服务网关发送创建会话请求消息;
所述第一移动管理网元接收所述第三服务网关发送的创建会话响应消息;
所述第一移动管理网元向所述第三服务网关发送修改承载请求消息;
所述第一移动管理网元接收所述第三服务网关发送的修改承载响应消息;
所述第一移动管理网元向所述用户设备发送跟踪区更新接受消息或者路由区更新接受消息,指示所述用户设备ISR去激活。
11.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一移动管理网元向所述用户设备发送第二寻呼消息之前,还包括:
所述第一移动管理网元接收第二服务网关发送的第三寻呼消息,其中,所述第二服务网关包括所述第一服务网关或所述第一服务网关所在服务网关池中的任意一个服务网关,所述第三寻呼消息是所述第二服务网关接收到分组数据网关发送的寻呼消息后发送给所述第一移动管理网元的。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第三寻呼消息携带所述用户设备的第一标识和/或所述第一服务网关发生部分故障的指示信息。
13.一种移动管理网元,其特征在于,所述移动管理网元为空闲模式限制信令ISR关联的第一移动管理网元,包括:
接收模块,用于接收第一消息,所述第一消息用于通知所述第一移动管理网元用户设备所在的第一服务网关发生部分故障;
恢复模块,用于通过寻呼所述用户设备,对所述用户设备进行业务恢复,或,接收所述用户设备发送的请求消息,对所述用户设备进行业务恢复。
14.根据权利要求13所述的移动管理网元,其特征在于,
所述接收模块,具体用于接收与其ISR关联的移动管理实体MME发送的通知消息。
15.根据权利要求14所述的移动管理网元,其特征在于,
所述接收模块接收的所述通知消息携带所述用户设备的第一标识和/或所述第一服务网关发生部分故障的指示信息。
16.根据权利要求13所述的移动管理网元,其特征在于,
所述接收模块,具体用于接收第二服务网关发送的第三寻呼消息,其中,所述第二服务网关包括所述第一服务网关或所述第一服务网关所在服务网关池中的任意一个服务网关,所述第三寻呼消息是所述第二服务网关接收到分组数据网关发送的寻呼消息后发送给所述移动管理网元的,所述第三寻呼消息携带所述第一服务网关发生部分故障的指示信息。
17.根据权利要求13-15任一所述的移动管理网元,其特征在于,
所述恢复模块,具体用于向所述用户设备发送第二寻呼消息,所述第二寻呼消息用于指示所述用户设备发起服务请求流程;以及接收所述用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对所述用户设备进行业务恢复;其中,所述用户设备的上下文被所述第一移动管理网元保留。
18.根据权利要求16所述的移动管理网元,其特征在于,
所述恢复模块,具体用于向所述用户设备发送第二寻呼消息,所述第二寻呼消息用于指示所述用户设备发起服务请求流程;以及接收所述用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对所述用户设备进行业务恢复;其中,所述用户设备的上下文被所述第一移动管理网元保留。
19.根据权利要求13-15任一所述的移动管理网元,其特征在于,
所述恢复模块,具体用于接收所述用户设备发送的服务请求消息,执行第一业务恢复流程,对所述用户设备进行业务恢复;其中,所述用户设备的上下文被所述第一移动管理网元保留。
20.根据权利要求13-15任一所述的移动管理网元,其特征在于,
所述恢复模块,具体用于删除所述用户设备的上下文,向所述用户设备发送第一寻呼消息,所述第一寻呼消息用于指示所述用户设备重新发起附着流程。
21.根据权利要求17-19任一所述的移动管理网元,其特征在于,
所述恢复模块,具体用于执行服务网关迁移流程,向所述用户设备发送临时标识重分配命令消息,触发所述用户设备执行跟踪区更新流程或路由区更新流程;通过所述跟踪区更新流程或所述路由区更新流程指示所述用户设备ISR去激活。
22.根据权利要求13-15任一所述的移动管理网元,其特征在于,
所述恢复模块,具体用于接收所述用户设备发送的跟踪区更新请求消息或路由区更新请求消息,选择第三服务网关,其中,所述第三服务网关包括所述第一服务网关或除所述第一服务网关之外的另一服务网关;向所述第三服务网关发送创建会话请求消息,接收所述第三服务网关发送的创建会话响应消息;以及向所述第三服务网关发送修改承载请求消息,接收所述第三服务网关发送的修改承载响应消息;向所述用户设备发送跟踪区更新接受消息或者路由区更新接受消息,指示所述用户设备ISR去激活。
23.根据权利要求17所述的移动管理网元,其特征在于,
所述接收模块,还用于接收第二服务网关发送的第三寻呼消息,其中,所述第二服务网关包括所述第一服务网关或所述第一服务网关所在服务网关池中的任意一个服务网关,所述第三寻呼消息是所述第二服务网关接收到分组数据网关发送的寻呼消息后发送给所述第一移动管理网元的。
24.根据权利要求23所述的移动管理网元,其特征在于,
所述接收模块接收的所述第三寻呼消息携带所述用户设备的第一标识和/或所述第一服务网关发生部分故障的指示信息。
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