CN103313329A - 服务网关选择方法及移动性管理实体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种服务网关选择方法及移动性管理实体，该服务网关选择方法包括步骤：MME确认需要重新为UE选择S-GW时，确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表；以及确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表；所述MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。本发明技术方案提出了一种MME为UE重新选择S-GW的具体实现方案。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种服务网关选择方法及移动性管理实体。
背景技术
第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)组织制定的系统架构演进(SAE，System Architecture Evolution)系统的架构示意图如图1所示，包括用户终端(UE，User Equipment)、演进的通用陆基无线接入网(E-UTRAN，Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)、移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)、服务网关(S-GW，Serving Gateway)和分组数据网络网关(P-GW，Packet Data Network Gateway)。
在图1中，E-UTRAN为接入网，主要实现无线资源管理功能；
MME为信令实体，主要功能包括：支持非接入层(NAS，Non AccessStratum)信令及其安全、跟踪区域(TA，Tracking Area)列表的管理、S-GW和P-GW的选择、跨MME切换时MME的选择、在向第二代移动通信系统(2G，2nd Generation Mobile Communications System)/第三代移动通信系统(3G，3rdGeneration Mobile Communications System)切换过程中服务通用分组无线服务支持节点(SGSN，Serving GPRS Support Node；GPRS：General Packet RadioService)的选择、用户的鉴权、漫游控制以及承载管理、3GPP不同接入网络的核心网络节点之间的移动性管理、UE在演进分组系统连接性管理-空闲(ECM-IDLE，EPS Connectivity Management-IDLE；EPS：Evolved PacketSystem)状态下的可达性管理等；
S-GW是终结于E-UTRAN的网关，主要功能包括：基站间切换时的本地锚定点、3GPP不同接入系统间切换时的移动性锚点、执行合法侦听功能、数据包的路由和前转、上下行传输层的分组标记、ECM-IDLE状态下分组缓存及寻呼触发、计费等；
P-GW是面向分组数据网的网关，主要功能包括：基于用户的包过滤、合法侦听、UE的互联网协议(IP，Internet Protocol)地址分配、上下行传输层的分组标记、计费、门控、服务质量(QoS，Quality of Service)控制、承载控制等。
在现有技术中，在UE初始附着时，MME会为该UE选择S-GW和P-GW，当UE后续发起跟踪区更新(TAU，Tracking Area Update)或S1切换时，有时需要重新为该UE选择新的S-GW，但发明人认为：随着目前业务的发展带来的用户需求增长，现有的MME为用户重新选择新S-GW的方案难以保证业务质量。
发明内容
本发明实施例提供一种服务网关选择方法及移动性管理实体，用以提出MME为UE重新选择S-GW的方案。
本发明实施例技术方案如下：
一种服务网关选择方法，该方法包括步骤：移动性管理实体MME确认需要重新为用户终端UE选择服务网关S-GW时，确定该UE当前附着的跟踪区TA的跟踪区标识TAI对应的第一S-GW候选列表；以及确定该UE使用的接入点名称APN对应的第一分组数据网络网关P-GW候选列表；所述MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
一种移动性管理实体，包括：选择确认单元，用于确认是否需要重新为用户终端UE选择服务网关S-GW；第一网关候选列表确定单元，用于在选择确认单元确认需要重新为UE选择S-GW时，确定该UE当前附着的跟踪区TA的跟踪区标识TAI对应的第一S-GW候选列表；第二网关候选列表确定单元，用于确定该UE使用的接入点名称APN对应的第一分组数据网络网关P-GW候选列表；第一服务网关选择单元，用于在第一网关候选列表确定单元确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第二网关候选列表确定单元确定出的第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
本发明实施例技术方案中，若UE使用的接入点名称(APN，Access PointName)为专用APN，那么在需要重新为UE选择新的S-GW时，MME首先确定该UE当前附着的TA的跟踪区标识(TAI，Tracking Area IDentity)对应的第一S-GW候选列表，以及确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表，然后MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW，由于第一P-GW候选列表中的各P-GW为该UE使用的专用APN对应的各专用P-GW，而和该专用APN对应的专用P-GW合设在一个物理设备的S-GW为该专用APN对应的专用S-GW，和非专用P-GW合设在一个物理设备的S-GW为非专用S-GW，因此本发明实施例重新为该UE选择的S-GW为该UE使用的专用APN对应的专用S-GW。由上可见，本发明实施例技术方案提出了MME为UE重新选择S-GW的具体实现方案，而且，能够为使用专用APN的UE重新选择专用S-GW，能够满足针对业务设定专用S-GW以保障用户服务体验和易于网络规划和管理的使用需求，有效地保障了业务的服务质量。
附图说明
图1为现有技术中，SAE系统架构示意图；
图2为现有技术中，MME重新选择S-GW场景示意图；
图3为本发明实施例一中，S-GW选择方法流程示意图；
图4为本发明实施例一中，S-GW选择方法具体实现流程示意图；
图5为本发明实施例二中，S-GW选择方法流程示意图；
图6为本发明实施例二中，S-GW选择方法具体实现流程示意图；
图7为本发明实施例三中，S-GW选择方法流程示意图；
图8为本发明实施例三中，S-GW选择方法具体实现流程示意图；
图9为本发明实施例四中，MME结构示意图。
具体实施方式
3GPP组织在标准TS29.303中定义了一种MME选择S-GW和P-GW的方法，具体如下：
在UE初始附着时，MME根据UE的APN构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，得到P-GW候选列表，MME根据UE附着的TA对应的TAI构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各S-GW，得到S-GW候选列表，MME综合得到的P-GW候选列表和S-GW候选列表，选择合设在一个物理设备中的S-GW和P-GW，若没有合设在一个物理设备中的S-GW和P-GW，则MME可以选择拓扑逻辑最近的S-GW和P-GW。
后续在UE发起TAU或S1切换时，若需要重新选择新的S-GW，则MME根据UE当前附着的TA的TAI，构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各S-GW，得到S-GW候选列表，MME可以根据S-GW候选列表中的各S-GW的优先级，在S-GW候选列表中选择S-GW，MME也可以在S-GW候选列表中选择与UE当前附着的P-GW的拓扑逻辑最近的S-GW。其中，如果P-GW的hostname字段中包含“topon”，则MME会在S-GW候选列表中选择与UE当前附着的P-GW的拓扑逻辑最近的S-GW，如果P-GW的hostname字段中包含“topoff”，则MME会根据S-GW候选列表中的各S-GW的优先级，在S-GW候选列表中选择S-GW。
但是在实际应用中，会存在大量的专门承载某类专用业务(专用业务对应的APN为专用APN)的S-GW或P-GW，这些S-GW或P-GW称为该类专用业务的专用S-GW或专用P-GW，也称为该类专用业务的APN对应的专用S-GW或专用P-GW，从而一方面能够保障用户的业务体验，另一方面也可以对业务提供一些针对性的功能改进和优化，同时也有利于网络规划和管理。其中，和专用业务的专用P-GW合设在一个物理设备的S-GW一般为该专用业务的专用S-GW，和非专用P-GW合设在一个物理设备的S-GW一般为非专用S-GW。
但是发明人认为，在现有技术中，MME作为移动性管理实体，虽然在UE初始附着时，可以为使用专用APN的UE选择该专用APN对应的专用S-GW和专用P-GW，但是后续在UE发起TAU或S1切换需要重新选择新的S-GW时，MME仅仅考虑到S-GW的负载均衡以及S-GW与P-GW之间的连通性，并未考虑S-GW与业务之间的关联性，也就是说并没有考虑到所选择的S-GW是否为UE使用的专用APN对应的专用S-GW。因此会存在如下问题：当UE发起TAU或S1切换时，若需要重新选择新的S-GW，且UE使用的APN为专用APN，那么MME可能会为UE选择了非专用S-GW，这样将无法满足针对业务设定专用S-GW以保障用户服务体验和易于网络规划和管理的使用需求，也就无法保障业务的服务质量。例如，如图2所示，UE使用的APN为专用APN，S-GW-1和P-GW-1合设在一个物理设备中，S-GW-2和P-GW-2合设在一个物理设备中，S-GW-3和P-GW-3合设在一个物理设备中，其中，S-GW-1和P-GW-1为非专用GW，S-GW-2、P-GW-2、S-GW-3和P-GW-3为UE使用的专用APN对应的专用GW，S-GW-1和P-GW-1对应的公用数据网(PDN，Public Data Network)为非专用PDN(也可以称为通用PDN)，S-GW-2和P-GW-2对应的PDN以及S-GW-3和P-GW-3对应的PDN为专用PDN，能够为基站1提供服务的S-GW包含S-GW-1和S-GW-2，能够为基站2提供服务的S-GW包含S-GW-3，该UE初始附着在基站2对应的TA时，MME为该UE选择的GW为该专用APN对应的S-GW-3和P-GW-3，当后续该UE发起TAU或S1切换，从基站2切换到基站1时，MME需要重新选择新的S-GW，由于S-GW-2为该专用APN对应的专用S-GW，因此MME应为该UE选择S-GW-2，但是由于MME在为该UE重新选择新的S-GW时，并未考虑到所选择的S-GW是否为专用S-GW，因此可能会为该UE选择了非专用的S-GW-1，那么就无法保障业务的服务质量。
本发明实施例不仅提出一种MME重新选择S-GW的方案，还能够解决MME在为使用专用APN的UE重新选择S-GW时，未选择专用S-GW，使得无法保障业务的服务质量的问题。
实施例一
如图3所示，为本发明实施例一提出的S-GW选择方法流程图，其具体处理过程如下：
步骤31，MME确认需要重新为UE选择S-GW时，确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表。
本发明实施例一中，当为UE提供服务的基站发生改变时，MME判断当前为该UE提供服务的S-GW是否与改变后的基站连接，若判断结果为否，则MME确认需要重新为该UE选择S-GW，其中，UE若发起TAU或S1切换，则为该UE提供服务的基站会发生改变，MME在接收到该UE的用户位置更新消息后，判断是否需要重新为UE选择S-GW，即判断当前为该UE提供服务的S-GW是否与改变后的基站连接，若判断出连接，则确认不需要重新为UE选择S-GW，若判断出未连接，则确认需要重新为UE选择S-GW。其中用户位置更新消息中携带有UE当前所在TA的TAI以及UE的用户信息。
例如，在图2中，S-GW-1和P-GW-1合设在一个物理设备中，S-GW-2和P-GW-2合设在一个物理设备中，S-GW-3和P-GW-3合设在一个物理设备中，能够为基站1提供服务的S-GW包含S-GW-1和S-GW-2，即S-GW-1和S-GW-2与基站1连接，能够为基站2提供服务的S-GW包含S-GW-3，即S-GW-3与基站2连接，UE初始附着在基站2对应的TA时，MME为该UE选择的GW为S-GW-3和P-GW-3，后续该UE发起TAU或S1切换时，为该UE提供服务的基站发生改变，从基站2切换到基站1，由于S-GW-3只与基站2连接，并未与基站1连接，因此S-GW-3不能继续为该UE提供服务，此时MME确认需要重新为该UE选择S-GW。
当UE发生TAU或S1切换导致为UE提供服务的基站发生改变时，MME若确认不需要重新为UE选择S-GW(MME判断出当前为该UE提供服务的S-GW与改变后的基站连接)，则MME可以继续进行S-GW不变的TAU或S1切换流程。
MME确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表时，首先从用户位置更新消息中提取出该UE当前附着的TA的TAI，然后根据该UE当前附着的TA的TAI，构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各S-GW，获取到的各S-GW组成第一S-GW候选列表。
步骤32，MME确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表。
MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE的用户信息，然后根据该UE的用户信息查询该UE使用的APN，根据该UE使用的APN构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，获取到的各P-GW组成第一P-GW候选列表。
本发明实施例一中，MME确认需要重新为UE选择S-GW之后，可以先确定第一S-GW候选列表，然后再确定第一P-GW候选列表，也可以先确定第一P-GW候选列表，然后再确定第一S-GW候选列表，还可以同时确定第一S-GW候选列表和第一P-GW候选列表，确定第一S-GW候选列表和第一P-GW候选列表的先后顺序这里不做具体限定。
步骤33，MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
若第一S-GW候选列表中只有一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，则MME直接选择该S-GW即可。例如，第一S-GW候选列表中包含S-GW-1、S-GW-2、S-GW-3，第一P-GW候选列表中包含P-GW-3、P-GW-4、P-GW-5，其中，S-GW-1与P-GW-3、P-GW-4、P-GW-5均未合设在一个物理设备中，S-GW-2与P-GW-3、P-GW-4、P-GW-5均未合设在一个物理设备中，S-GW-3与P-GW-4、P-GW-5均未合设在一个物理设备中，但是S-GW-3与P-GW-3合设在一个物理设备中，因此MME直接选择S-GW-3即可。
若第一S-GW候选列表中有至少两个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，则MME先在第一S-GW候选列表中选择出与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW，然后MME可以在选择出的各S-GW中随机选取一个S-GW，MME还可以按照S-GW的优先级，在选择出的各S-GW中选取一个S-GW(例如选取优先级最高的S-GW)。例如，第一S-GW候选列表中包含S-GW-1、S-GW-2、S-GW-3，第一P-GW候选列表中包含P-GW-2、P-GW-3、P-GW-4，其中，S-GW-1与P-GW-2、P-GW-3、P-GW-4均未合设在一个物理设备中，S-GW-2与P-GW-2合设在一个物理设备中，S-GW-3与P-GW-3合设在一个物理设备中，因此MME先在第一S-GW候选列表中选择出S-GW-1和S-GW-2，然后查看S-GW-1的优先级和S-GW-2的优先级，若S-GW-1的优先级高于S-GW-2的优先级，则MME选择S-GW-1作为重新为UE选择的S-GW，若S-GW-2的优先级高于S-GW-1的优先级，则MME选择S-GW-2作为重新为UE选择的S-GW。
MME重新为UE选择S-GW后，向选择的S-GW继续进行TAU或S1切换流程。
由上述处理过程可知，本发明实施例一技术方案中，由于第一P-GW候选列表中的各P-GW是MME根据UE的APN确定出的，若该UE使用的APN为专用APN，则第一P-GW候选列表中的各P-GW均为该专用APN对应的专用P-GW，由于与该专用APN对应的专用P-GW合设在一个物理设备中的S-GW为该专用APN对应的专用S-GW，那么MME在第一S-GW候选列表中选择出的、与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW为专用S-GW，也就是说本发明实施例一中MME重新为UE选择的S-GW为该UE使用的专用APN对应的专用S-GW，因此避免了MME为使用专用APN的UE重新选择S-GW时选择到非专用S-GW的问题，能够满足针对业务设定专用S-GW以保障用户服务体验和易于网络规划和管理的使用需求，有效地保障了业务的服务质量。
此外现有技术中，当UE发起TAU或S1切换时，若MME需要重新为该UE选择新的S-GW，且UE使用的APN为非专用APN，那么MME可能会为该UE选择了专用S-GW，这样就占用了专用S-GW的服务资源。本发明实施例一技术方案中，若用户使用的APN为非专用APN，则第一P-GW候选列表中的各P-GW均为非专用P-GW，由于与非专用P-GW合设在一个物理设备中的S-GW为非专用S-GW，那么MME在第一S-GW候选列表中选择出的、与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW为非专用S-GW，也就是说本发明实施例一中MME重新为UE选择的S-GW为非专用S-GW，因此避免了MME为使用非专用APN的UE重新选择S-GW时选择了专用S-GW，因此占用专用S-GW的服务资源的问题。
下面给出更为详细的实施方式。
如图4所示，为本发明实施例一中S-GW选择方法具体实现流程示意图，其具体处理流程如下：
步骤41，UE发起TAU或S1切换，通过用户位置更新消息通知MME，用户位置更新消息中携带有UE当前所在TA的TAI以及UE的用户信息。
步骤42，MME在接收到该UE的用户位置更新消息后，判断是否需要重新为UE选择S-GW，若判断结果为否，则转至步骤43，若判断结果为是，则转至步骤44。
其中，MME在接收到该UE的用户位置更新消息后，可以判断当前为该UE提供服务的S-GW是否与改变后的基站连接，若判断出连接，则确认不需要重新为UE选择S-GW，若判断出未连接，则确认需要重新为UE选择S-GW。
步骤43，MME继续进行S-GW不变的TAU或S1切换流程。
步骤44，MME确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表。
其中，MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE当前附着的TA的TAI，然后根据该UE当前附着的TA的TAI，构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各S-GW，获取到的各S-GW组成第一S-GW候选列表。
步骤45，MME确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表。
其中，MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE的用户信息，然后根据该UE的用户信息查询该UE使用的APN，根据该UE使用的APN构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，获取到的各P-GW组成第一P-GW候选列表。
步骤46，MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
步骤47，MME向选择的S-GW继续进行TAU或S1切换流程。
实施例二
在本发明实施例一技术方案的基础上，本发明实施例二提出了一种优选的实施方式，如图5所示，为本发明实施例二提出的S-GW选择方法流程图，其具体处理流程如下：
步骤51，MME确认需要重新为UE选择S-GW时，确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表。
本发明实施例二中MME确认是否需要重新为UE选择S-GW方法以及确定第一S-GW候选列表的方法和本发明实施例一提出的方法一致，这里不再赘述。
当UE发生TAU或S1切换导致为UE提供服务的基站发生改变时，MME若确认不需要重新为UE选择S-GW(MME判断出当前为该UE提供服务的S-GW与改变后的基站连接)，则MME可以继续进行S-GW不变的TAU或S1切换流程。
步骤52，MME判断该UE使用的APN是否为专用APN。
MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE的用户信息，然后根据该UE的用户信息查询该UE使用的APN。
步骤53，若步骤52判断出为专用APN，则MME确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表。
MME根据该UE使用的APN构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，获取到的各P-GW组成第一P-GW候选列表。
步骤54，MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
若第一S-GW候选列表中只有一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，则MME直接选择该S-GW即可。
若第一S-GW候选列表中有至少两个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，则MME先在第一S-GW候选列表中选择出与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW，然后MME可以在选择出的各S-GW中随机选取一个S-GW，MME还可以按照S-GW的优先级，在选择出的各S-GW中选取一个S-GW(例如选取优先级最高的S-GW)。
本发明实施例二中，若步骤52判断出为非专用APN，则MME可以按照现有技术的方法，根据第一S-GW候选列表中的各S-GW的优先级，在第一S-GW候选列表中选择一个S-GW(例如选择第一S-GW候选列表中优先级最高的S-GW)，或者在第一S-GW候选列表中选择与UE当前附着的P-GW的拓扑逻辑最近的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
MME重新为UE选择S-GW后，向选择的S-GW继续进行TAU或S1切换流程。
由上述处理过程可知，本发明实施例一技术方案中，由于第一P-GW候选列表中的各P-GW是MME根据UE的APN确定出的，若该UE使用的APN为专用APN，则第一P-GW候选列表中的各P-GW均为该专用APN对应的专用P-GW，由于与该专用APN对应的专用P-GW合设在一个物理设备中的S-GW为该专用APN对应的专用S-GW，那么MME在第一S-GW候选列表中选择出的、与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW为专用S-GW，也就是说本发明实施例一中MME重新为UE选择的S-GW为该UE使用的专用APN对应的专用S-GW，因此避免了MME为使用专用APN的UE重新选择S-GW时选择到非专用S-GW的问题，能够满足针对业务设定专用S-GW以保障用户服务体验和易于网络规划和管理的使用需求，有效地保障了业务的服务质量。
下面给出更为详细的实施方式。
如图6所示，为本发明实施例二中S-GW选择方法具体实现流程示意图，其具体处理流程如下：
步骤61，UE发起TAU或S1切换，通过用户位置更新消息通知MME，用户位置更新消息中携带有UE当前所在TA的TAI以及UE的用户信息。
步骤62，MME在接收到该UE的用户位置更新消息后，判断是否需要重新为UE选择S-GW，若判断结果为否，则转至步骤63，若判断结果为是，则转至步骤64。
其中，MME在接收到该UE的用户位置更新消息后，可以判断当前为该UE提供服务的S-GW是否与改变后的基站连接，若判断出连接，则确认不需要重新为UE选择S-GW，若判断出未连接，则确认需要重新为UE选择S-GW。
步骤63，MME继续进行S-GW不变的TAU或S1切换流程。
步骤64，MME确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表。
其中，MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE当前附着的TA的TAI，然后根据该UE当前附着的TA的TAI，构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各S-GW，获取到的各S-GW组成第一S-GW候选列表。
步骤65，MME判断用户使用的APN是否为专用APN，若判断结果为是，则转至步骤66，若判断结果为否，则转至步骤68。
步骤66，MME确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表。
其中，MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE的用户信息，然后根据该UE的用户信息查询该UE使用的APN，根据该UE使用的APN构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，获取到的各P-GW组成第一P-GW候选列表。
步骤67，MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW，然后转至步骤69。
步骤68，MME在第一S-GW候选列表中选择优先级最高的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
步骤69，MME向选择的S-GW继续进行TAU或S1切换流程。
实施例三
在本发明实施例二技术方案的基础上，本发明实施例三提出了一种更为优选的实施方式，如图7所示，为本发明实施例三提出的S-GW选择方法流程图，其具体处理流程如下：
步骤71，MME确认需要重新为UE选择S-GW时，确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表。
本发明实施例三中MME确认是否需要重新为UE选择S-GW方法以及确定第一S-GW候选列表的方法和本发明实施例一提出的方法一致，这里不再赘述。
当UE发生TAU或S1切换导致为UE提供服务的基站发生改变时，MME若确认不需要重新为UE选择S-GW(MME判断出当前为该UE提供服务的S-GW与改变后的基站连接)，则MME可以继续进行S-GW不变的TAU或S1切换流程。
步骤72，MME确定所有专用APN对应的第二P-GW候选列表。
MME首先查询所有专用APN，然后针对每个专用APN，分别构造对应的域名标识，并根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，MME针对所有专用APN获取到的P-GW组成第二P-GW候选列表。
步骤73，MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择与第二P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW，并将选择出的各S-GW组成第二S-GW候选列表。
MME将选择出的各S-GW从第一S-GW候选列表中剔除，第一S-GW候选列表中不再包含选择出的各S-GW，此时MME得到了两个S-GW候选列表，即第一S-GW候选列表和第二S-GW候选列表，由于第二P-GW候选列表是MME根据所有专用APN确定出的，那么第二P-GW候选列表中的各P-GW为专用P-GW，MME在步骤73中选择出的、与第二P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW均为专用S-GW，第一S-GW候选列表中未被选择的S-GW均为非专用S-GW，也就是说执行步骤73之后，第一S-GW候选列表中的S-GW均为非专用S-GW，第二S-GW候选列表中的S-GW均为专用S-GW。
步骤74，MME判断该UE使用的APN是否为专用APN。
MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE的用户信息，然后根据该UE的用户信息查询该UE使用的APN。
步骤75，若步骤74判断出为专用APN，则MME确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表。
MME根据该UE使用的APN构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，获取到的各P-GW组成第一P-GW候选列表。
步骤76，MME在确定出的第二S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
由于每个专用APN对应的专用GW可能不同，因此MME还需要查找与该UE使用的专用APN对应的专用P-GW合设在一个物理设备中的专用S-GW，此时MME只需要在第二S-GW候选列表中选择即可，从而有效地提高了处理效率。由于第二S-GW候选列表中的各S-GW均为专用S-GW，因此步骤76选择出的S-GW必然为专用S-GW。
若第二S-GW候选列表中只有一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，则MME直接选择该S-GW即可。
若第二S-GW候选列表中有至少两个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，则MME先在第二S-GW候选列表中选择出与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW，然后MME可以在选择出的各S-GW中随机选取一个S-GW，MME还可以按照S-GW的优先级，在选择出的各S-GW中选取一个S-GW(例如选取优先级最高的S-GW)。
本发明实施例三中，若步骤74判断出为非专用APN，则MME可以按照现有技术的方法，根据第一S-GW候选列表中的各S-GW的优先级，在第一S-GW候选列表中选择一个S-GW(例如选择第一S-GW候选列表中优先级最高的S-GW)，或者在第一S-GW候选列表中选择与UE当前附着的P-GW的拓扑逻辑最近的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。由于此时第一S-GW候选列表中的各S-GW均为非专用S-GW，因此此次选择出的S-GW必然为非专用S-GW。
MME重新为UE选择S-GW后，向选择的S-GW继续进行TAU或S1切换流程。
由上述处理过程可知，本发明实施例三技术方案中，由于第二P-GW候选列表中的各P-GW是MME根据所有专用APN确定出的，因此第二P-GW候选列表中的各P-GW均为专用P-GW，由于与专用P-GW合设在一个物理设备中的S-GW为专用S-GW，那么MME在第一S-GW候选列表中选择出的、与第二P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW为专用S-GW，即第二S-GW候选列表中的各S-GW均为专用S-GW，剔除掉第二S-GW候选列表中的各S-GW之后的第一S-GW候选列表中的各S-GW均为非专用S-GW，若UE使用的APN为专用APN，则MME在第二S-GW候选列表中选择出的、与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW必然是UE使用的专用APN对应的专用S-GW，也就是说本发明实施例三中MME重新为UE选择的S-GW为专用S-GW，因此避免了MME为使用专用APN的UE重新选择S-GW时选择到非专用S-GW的问题，能够满足针对业务设定专用S-GW以保障用户服务体验和易于网络规划和管理的使用需求，有效地保障了业务的服务质量。若用户使用的APN为非专用APN，则MME在第一S-GW候选列表中选择出的S-GW必然是非专用S-GW，也就是说本发明实施例三中MME重新为UE选择的S-GW为非专用S-GW，因此避免了MME为使用非专用APN的UE重新选择S-GW时选择了专用S-GW，因此占用专用S-GW的服务资源的问题。
此外本发明实施例三技术方案中，由于MME首先将第一S-GW候选列表分为两个S-GW候选列表，当UE使用的APN为专用APN时，后续可以直接在第二S-GW候选列表中选择S-GW，当UE使用的APN为非专用APN时，后续可以直接在第一S-GW候选列表中选择S-GW，从而有效地提高了处理效率。
下面给出更为详细的实施方式。
如图8所示，为本发明实施例三中S-GW选择方法具体实现流程示意图，其具体处理流程如下：
步骤81，UE发起TAU或S1切换，通过用户位置更新消息通知MME，用户位置更新消息中携带有UE当前所在TA的TAI以及UE的用户信息。
步骤82，MME在接收到该UE的用户位置更新消息后，判断是否需要重新为UE选择S-GW，若判断结果为否，则转至步骤83，若判断结果为是，则转至步骤84。
其中，MME在接收到该UE的用户位置更新消息后，可以判断当前为该UE提供服务的S-GW是否与改变后的基站连接，若判断出连接，则确认不需要重新为UE选择S-GW，若判断出未连接，则确认需要重新为UE选择S-GW。
步骤83，MME继续进行S-GW不变的TAU或S1切换流程。
步骤84，MME确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表。
其中，MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE当前附着的TA的TAI，然后根据该UE当前附着的TA的TAI，构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各S-GW，获取到的各S-GW组成第一S-GW候选列表。
步骤85，MME确定所有专用APN对应的第二P-GW候选列表。
MME首先查询所有专用APN，然后针对每个专用APN，分别构造对应的域名标识，并根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，MME针对所有专用APN获取到的P-GW组成第二P-GW候选列表。
步骤86，MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择与第二P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW，并将选择出的各S-GW组成第二S-GW候选列表。
MME将选择出的各S-GW从第一S-GW候选列表中剔除，第一S-GW候选列表中不再包含选择出的各S-GW，此时MME得到了两个S-GW候选列表，即第一S-GW候选列表和第二S-GW候选列表，第一S-GW候选列表中的S-GW均为非专用S-GW，第二S-GW候选列表中的S-GW均为专用S-GW。
步骤87，MME判断用户使用的APN是否为专用APN，若判断结果为是，则转至步骤88，若判断结果为否，则转至步骤89。
步骤88，MME确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表。
其中，MME首先从用户位置更新消息中提取出该UE的用户信息，然后根据该UE的用户信息查询该UE使用的APN，根据该UE使用的APN构造域名标识，然后根据构造的域名标识获取对应的各P-GW，获取到的各P-GW组成第一P-GW候选列表。
步骤89，MME在第二S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW，然后转至步骤811。
步骤810，MME在第一S-GW候选列表中选择优先级最高的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
步骤811，MME向选择的S-GW继续进行TAU或S1切换流程。
实施例四
本发明实施例四提出了一种MME，其结构如图9所示，包括：
选择确认单元91，用于确认是否需要重新为UE选择S-GW；
第一网关候选列表确定单元92，用于在选择确认单元91确认需要重新为UE选择S-GW时，确定该UE当前附着的TA的TAI对应的第一S-GW候选列表；
第二网关候选列表确定单元93，用于确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表；
第一服务网关选择单元94，用于在第一网关候选列表确定单元92确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第二网关候选列表确定单元93确定出的第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
本发明实施例四提供的一个优选实施方式中，MME还包括：
接入点判断单元，用于在第二网关候选列表确定单元93确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表之前，判断该UE使用的APN是否为专用APN；
第二网关候选列表确定单元93，具体用于在接入点判断单元判断出为专用APN时，确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表。
本发明实施例四提供的一个更优的实施方式中，MME还包括：
第三网关候选列表确定单元，用于在接入点判断单元判断该UE使用的APN是否为专用APN之前，确定所有专用APN对应的第二P-GW候选列表；
第二服务网关选择单元，用于在第一网关候选列表确定单元93确定出的第一S-GW候选列表中，选择与第二P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW，并将选择出的各S-GW组成第二S-GW候选列表；
本发明实施例四提供的一个更优的实施方式中，第一服务网关选择单元94，具体用于在第二S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW。
本发明实施例四提供的一个更优的实施方式中，MME还包括：
第三服务网关选择单元，用于在接入点判断单元判断出为非专用APN时，按照S-GW的优先级，在剔除第二S-GW候选列表中的各S-GW之后的第一S-GW候选列表中选择一个S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
本发明实施例四提供的一个优选实施方式中，所述选择确认单元91具体包括：
连接判断子单元，用于当为UE提供服务的基站发生改变时，判断当前为该UE提供服务的S-GW是否与改变后的基站连接；
选择确认子单元，用于在连接判断子单元的判断结果为否时，确认需要重新为该UE选择S-GW。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (12)
1.一种服务网关选择方法，其特征在于，包括：
移动性管理实体MME确认需要重新为用户终端UE选择服务网关S-GW时，确定该UE当前附着的跟踪区TA的跟踪区标识TAI对应的第一S-GW候选列表；以及
确定该UE使用的接入点名称APN对应的第一分组数据网络网关P-GW候选列表；
所述MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表之前，还包括：
MME判断该UE使用的APN是否为专用APN；
若判断出为专用APN，则执行所述确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表的步骤。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，MME判断该UE使用的APN是否为专用APN之前，还包括：
MME确定所有专用APN对应的第二P-GW候选列表；
MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择与第二P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW，并将选择出的各S-GW组成第二S-GW候选列表。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述MME在确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，具体包括：
所述MME在第二S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
若判断出为非专用APN，则按照S-GW的优先级，在剔除第二S-GW候选列表中的各S-GW之后的第一S-GW候选列表中选择一个S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MME确认需要重新为UE选择S-GW，具体包括：
当为UE提供服务的基站发生改变时，MME判断当前为该UE提供服务的S-GW是否与改变后的基站连接；
若判断结果为否，则MME确认需要重新为该UE选择S-GW。
7.一种移动性管理实体，其特征在于，包括：
选择确认单元，用于确认是否需要重新为用户终端UE选择服务网关S-GW；
第一网关候选列表确定单元，用于在选择确认单元确认需要重新为UE选择S-GW时，确定该UE当前附着的跟踪区TA的跟踪区标识TAI对应的第一S-GW候选列表；
第二网关候选列表确定单元，用于确定该UE使用的接入点名称APN对应的第一分组数据网络网关P-GW候选列表；
第一服务网关选择单元，用于在第一网关候选列表确定单元确定出的第一S-GW候选列表中，选择一个与第二网关候选列表确定单元确定出的第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
8.如权利要求7所述的移动性管理实体，其特征在于，还包括：
接入点判断单元，用于在第二网关候选列表确定单元确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表之前，判断该UE使用的APN是否为专用APN；
第二网关候选列表确定单元，具体用于在接入点判断单元判断出为专用APN时，确定该UE使用的APN对应的第一P-GW候选列表。
9.如权利要求8所述的移动性管理实体，其特征在于，还包括：
第三网关候选列表确定单元，用于在接入点判断单元判断该UE使用的APN是否为专用APN之前，确定所有专用APN对应的第二P-GW候选列表；
第二服务网关选择单元，用于在第一网关候选列表确定单元确定出的第一S-GW候选列表中，选择与第二P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的各S-GW，并将选择出的各S-GW组成第二S-GW候选列表。
10.如权利要求9所述的移动性管理实体，其特征在于，第一服务网关选择单元，具体用于在第二S-GW候选列表中，选择一个与第一P-GW候选列表中的P-GW合设在一个物理设备中的S-GW。
11.如权利要求10所述的移动性管理实体，其特征在于，还包括：
第三服务网关选择单元，用于在接入点判断单元判断出为非专用APN时，按照S-GW的优先级，在剔除第二S-GW候选列表中的各S-GW之后的第一S-GW候选列表中选择一个S-GW，并将选择出的S-GW作为重新为该UE选择的S-GW。
12.如权利要求7所述的移动性管理实体，其特征在于，所述选择确认单元具体包括：
连接判断子单元，用于当为UE提供服务的基站发生改变时，判断当前为该UE提供服务的S-GW是否与改变后的基站连接；
选择确认子单元，用于在连接判断子单元的判断结果为否时，确认需要重新为该UE选择S-GW。
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