CN103379547A - 一种分流连接建立方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分流连接建立方法和设备，该方法包括：宽带网络网关BNG接收用户设备UE发送的分流连接建立请求，并获取其中携带的接入点名称APN信息；所述BNG根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。在本发明中，实现了对每个分流连接进行perAPN的策略控制，提高了分流连接的控制精度。

Description

一种分流连接建立方法和设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种分流连接建立方法和设备。

背景技术

3GPP（The 3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划）工作项目BBAI（Broadband Access Interworking，宽带接入互联互通）研究了3GPP网络和固定宽带接入网络（由BBF（Broadband Forum，宽带论坛）定义，以下简称BBF网络）的互联和融合问题，共分为三个研究阶段（Building Block，以下简称BB）。

BB1研究了3GPP网络和BBF网络的互联问题，UE（User Equipment，用户设备）的流量经由BNG（Broadband Network Gateway，宽带网络网关）路由回EPC（Evolved Packet Core，分组核心网演进）网络。

BB2研究了3GPP网络和BBF网络互联架构中的分流场景，包括：（1）UE的流量经过BNG直接路由到3GPP运营商网络中的IP（Internet Protocol，互联网协议）业务（如IMS（IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统）业务）；（2）UE的流量经过BNG直接路由到BBF运营商网络中的IP业务（如本地业务）；（3）UE的流量经过BNG直接路由到Internet网络（如youtube，facebook等）。

BB3研究3GPP网络和BBF网络的融合问题，包括UE流量路由回EPC网络和直接进行分流两种场景，鉴于R11时间有限，BBAI并未深入研究BB3中的分流场景。

如图1所示，为BB2中的分流架构示意图。其中，RG（Residential Gateway）为本地网关，BNG为宽带网络网关，BPCF（Broadband Policy Control Function）为BBF网络的策略控制功能实体，PCRF（Policy and Charging Rules Function）为EPC网络的策略和计费规则功能实体，BNG与BPCF通过内部接口R连接，BPCF和PCRF通过S9a接口连接。3GPP AAA（Authentication，Authorization and Accounting） Server为3GPP网络中的认证、授权和计费服务器。HSS（Home Subscriber Server）为归属用户服务器。

针对BB2中的分流场景，在SA2#89次会议上，爱立信等公司提出了NSWO-APN（Non-Seamless WLAN Offload-Access Point Name，非无缝WLAN分流-接入点名称）的概念及使用方法并被接纳到规范TS 23.139中。在R11中，BBF网络在本地策略中为给定HPLMN（Home Public Land Mobile-communication Network，归属的公众陆地移动通信网）的签约用户配置一个NSWO-APN，BPCF在IP-CAN（IP-Connectivity Access Network，IP连接访问网络）会话建立请求中向PCRF上报该NSWO-APN，如果HPLMN运营商策略能够为该用户的分流流量进行策略控制，将完成建立针对该用户分流流量的IP-CAN会话，从而实现对分流流量的策略控制。

如图2所示，为BB3中的分流架构示意图。其中，UE的流量直接通过BNG分流到IP网络，与BB2不同的是，在融合架构中，BNG直接通过Gxd接口与PCRF相连。在BB3中目前还没有确定如何对分流流量进行策略控制，也未确定是否使用NSWO-APN对分流流量进行策略控制。

NSWO-APN的引入使得运营商能够实现对UE的分流流量进行per HPLMN的策略控制，也即运营商可以允许/禁止某个HPLMN的用户通过BNG进行流量分流。但是，分流网络是多样的，既可以是运营商管理域内的IP业务（如3GPP域内的IMS业务和BBF域内的本地业务），也可以是其它网络提供的IP业务（如Internet业务）。当UE的流量通过BNG分流到多个PDN（Packet Data Network，分组数据网）网络时，使用NSWO-APN无法对每个分流连接实现相应的策略控制。

发明内容

本发明实施例提供一种分流连接建立方法和设备，以实现对每个分流连接进行per APN的策略控制。

为了达到以上目的，本发明实施例提供了一种分流连接建立方法，包括：

宽带网络网关BNG接收用户设备UE发送的分流连接建立请求，并获取其中携带的接入点名称APN信息；

所述BNG根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。

本发明实施例还提供了一种BNG，包括：

接收模块，用于接收用户设备UE发送的分流连接建立请求；

获取模块，用于获取所述接收模块接收到的分流连接建立请求中携带的接入点名称APN信息；

确定模块，用于根据所述获取模块获取到的APN信息确定接受所述分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。 

在本发明实施例中，当BNG接收到UE发送的分流连接建立请求时，获取其中携带的APN信息，并根据该APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求，实现了对每个分流连接进行per APN的策略控制，提高了分流连接的控制精度。

附图说明

图1 为现有技术中BB2分流架构示意图；

图2为现有技术中BB3分流架构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种分流连接建立方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种具体应用场景下的分流连接建立方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种具体应用场景下的分流连接建立方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的一种BNG的结构示意图。

具体实施方式

针对上述现有技术中的问题，本发明实施例提供了一种分流连接建立的技术方案。在该技术方案中，当BNG接收到UE发送的分流连接建立请求时，获取其中携带的APN信息，并根据该APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求，实现了对每个分流连接进行per APN的策略控制，提高了分流连接的控制精度。

下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

如图3所示，为本发明实施例提供的一种分流连接建立方法的流程示意图，可以包括以下步骤：

步骤301、BNG接收UE发送的分流连接建立请求，并获取其中携带的APN信息。

具体的，当UE需要建立到某个PDN网络的分流连接时，UE可以向BNG发送携带该PDN网络的APN信息的分流连接建立请求。BNG接收到该分流连接建立请求后，可以获取其中携带的APN信息，从而根据该APN信息确定是否为该UE建立所请求的分流连接。

步骤302、BNG根据获取到的APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。

具体的，在本发明实施例中，当BNG获取到所请求建立的分流连接对应的APN信息后，BNG判断是否允许建立该分流连接至少可以包括以下两种情况：

情况一、BBF网络中配置有允许建立分流连接的PDN网络的APN信息

具体的，在本发明实施例中，可以根据3GPP网络运营商和BBF网络运营商间的协议，在BBF网络中配置允许建立分流连接的网络的APN信息。

在该情况下，当BNG接收到建立到某个PDN网络的分流连接时，可以获取对应BBF网络中配置的允许建立分流连接的PDN网络的APN信息，并可以根据分流连接建立请求中携带的APN信息以及允许建立分流连接的PDN网络的APN信息的确定是否允许建立该分流连接。当允许建立分流连接的PDN网络的APN信息中包括了分流连接建立请求中携带的APN信息时，确定允许建立该分流连接（即接受分流连接建立请求）；当允许建立分流连接的PDN网络的APN信息中未包括分流连接建立请求中携带的APN信息时，确定不允许建立分流连接建立请求（即拒绝分流连接建立请求）。

情况二、HSS中存储的签约APN信息中包含有用于指示与该APN关联的流量是否允许通过BBF网络进行分流的标志位

具体的，在本发明实施例中，可以在用户的HSS中，针对每一个签约的APN，增加一个标志位，如NSWO permission，用于指示与该APN关联的流量是否允许通过BBF网络进行分流。

在该情况下，认证服务器（如3GP AAA Server）在接收到UE发送的接入认证请求时，从该UE对应的HSS中获取该UE的签约APN信息，并发送给BNG。

当BNG接收到UE发送的分流连接建立请求时，可以根据该分流连接建立请求中携带的APN信息以及该UE的签约APN信息确定是否允许建立分流连接。其中，当UE的签约APN信息中的标志位指示与分流连接建立请求中携带的APN关联的流量允许通过BBF网络进行分流时，允许建立所请求建立的分流连接（即接受分流连接建立请求）；当UE的签约APN信息中的标志位指示与分流连接建立请求中携带的APN关联的流量不允许通过BBF网络进行分流时，不允许建立所请求建立的分流连接（即拒绝分流连接建立请求）。

在本发明实施例中，对于BB2分流架构，当BNG确定允许建立所请求建立的分流连接后，BNG为UE分配相应的UE local（本地）IP address（地址），将该UE local IP address、分流连接建立请求中携带的APN信息以及BNG在UE进行接入认证时获取到的UE的IMSI（International Mobile Subscriber Identity，国际移动用户识别码）发送给BPCF，如BNG可以向BPCF发送携带该UE local IP address、IMSI以及APN信息的trigger（触发）消息。

BPCF接收到该触发消息后，可以通过IMSI和APN查找到相应的PCRF后，向该PCRF发起IP-CAN会话建立消息，在该会话建立请求消息中包含上述IMSI、UE local IP address和APN信息。

PCRF接收到IP-CAN会话建立请求后，可以运营商策略以及对应的用户签约信息判断是否允许为该分流连接建立IP-CAN会话，并在返回消息中包含相关结果；或者，PCRF也可以在接收到IP-CAN会话建立请求后，直接返回确认消息。其中，PCRF可以根据IP-CAN会话建立请求中携带的IMSI获取相应UE对应的用户签约信息。

对于BB3分流架构，由于BNG通过Gxd接口直接与PCRF相连，因此，BNG可以直接向PCRF发起IP-CAN会话建立请求，由PCRF确定是否允许建立该IP-CAN会话，其具体实现在此不再赘述。

在本发明实施例中，当BNG确定不允许建立所请求建立的分流连接时，可以向UE返回结果消息，以使UE发起到EPC网络的连接建立请求，其具体实现在此不再赘述。

下面结合具体应用场景对本发明实施例提供的技术方案进行更加详细的描述。

实施例二

在该实施例中，以BB2分流架构为例进行描述。其中，BBF网络中配置有允许建立分流连接的PDN网络的APN信息；PCRF中配置有是否允许建立IP-CAN会话的策略。

如图4所示，为本发明实施例提供的一种具体应用场景下的分流连接建立方法的流程示意图，可以包括以下步骤：

步骤401、UE向BNG发送分流连接建立请求；其中，携带有所请求建立的分流连接对应的APN信息。

步骤402、BNG获取分流连接建立请求中携带的APN信息，以及对应BBF网络中配置的允许建立分流连接的PDN网络的APN信息。

步骤403、BNG根据分流连接建立请求中携带的APN信息，以及允许建立分流连接的PDN网络的APN信息，判断是否允许建立所请求建立的分流连接。若判断为是，则转至步骤405；否则，转至步骤404。

其中，当BNG获取到的允许建立分流连接的PDN网络的APN信息包括了所请求建立的分流连接对应的APN时，则BNG允许建立相应的分流连接；当BNG获取到的允许建立分流连接的PDN网络的APN信息未包括所请求建立的分流连接对应的APN时，则BNG不允许建立相应的分流连接。

步骤404、BNG向UE返回结果信息，以使UE发起到EPC网络的PDN连接建立请求。

步骤405、BNG为UE分配相应的UE local IP address，向BPCF发送携带该UE的IMSI、UE local IP address以及分流连接建立请求中携带的APN信息的trigger消息。

步骤406、BPCF通过IMSI和APN查找相应的PCRF，并向该PCRF发送携带IMSI、UE local IP address和APN信息的IP-CAN会话建立请求。

步骤407、PCRF根据所配置的策略判断是否允许为该分流连接建立IP-CAN会话。若判断为是，则转至步骤408；否则，转至步骤409。

步骤408、PCRF向BNG返回允许建立IP-CAN会话的响应消息。

步骤409、PCRF向BNG返回不允许建立IP-CAN会话的响应消息。

实施例三

在该实施例中，以BB3分流架构为例进行描述。其中，在用户的HSS中，针对每一个签约的APN，增加一个标志位（NSWO permissions），用于指示与该APN关联的流量是否允许通过BBF网络进行分流；PCRF不做IP-CAN会话建立的策略配置。

如图5所示，为本发明实施例提供的一种具体应用场景下的分流连接建立方法的流程示意图，可以包括以下步骤：

步骤501、当3GPP AAA Server接收到UE发送的接入认证请求时，从该UE对应的HSS中获取该UE的签约APN信息，并将该签约APN信息发送给BNG。

步骤502、UE向BNG发送分流连接建立请求；其中，携带有所请求建立的分流连接对应的APN信息。

步骤503、BNG获取分流连接建立请求中携带的APN信息，并根据该UE的签约APN信息确定是否允许建立所请求建立的分流连接。若判断为是，则转至步骤505；否则，转至步骤504。

具体的，若UE的签约APN信息中，对应于与所请求建立的分流连接对应的APN的标志位，表明与该APN关联的流量允许通过BBF网络进行分流，则确定允许建立所请求建立的分流连接；若UE的签约APN信息中，对应于与所请求建立的分流连接对应的APN的标志位，表明与该APN关联的流量不允许通过BBF网络进行分流，则确定不允许建立所请求建立的分流连接。

步骤504、BNG向UE返回结果信息，以使UE发起到EPC网络的PDN连接建立请求。

步骤505、BNG为UE分配相应的UE local IP address，向PCRF发送携带该UE的IMSI、UE local IP address以及分流连接建立请求中携带的APN信息的IP-CAN会话建立请求。

步骤506、PCRF向BNG返回确认消息。

其中，该实施例中，PCRF处不再进行IP-CAN会话建立控制策略配置，当PCRF接收到IP-CAN会话建立请求时，默认允许该IP-CAN会话建立请求，并向BNG返回确认消息。

通过以上流程可以看出，在本发明实施例中，当BNG接收到UE发送的分流连接建立请求时，获取其中携带的APN信息，并根据该APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求，实现了对每个分流连接进行per APN的策略控制，提高了分流连接的控制精度。

基于上述方法实施例相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种BNG，可以应用于上述方法流程中。

实施例四

如图6所示，为本发明实施例提供的一种BNG的结构示意图，可以包括：

接收模块61，用于接收用户设备UE发送的分流连接建立请求；

获取模块62，用于获取所述接收模块61接收到的分流连接建立请求中携带的接入点名称APN信息；

确定模块63，用于根据所述获取模块62获取到的APN信息确定接受所述分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。

其中，固定宽带接入BBF网络中配置有允许建立分流连接的PDN网络的APN信息；

相应地，所述获取模块62还可以用于，获取对应的BBF网络中配置的允许建立分流连接的PDN网络的APN信息；

所述确定模块63则可以具体用于，根据所述分流连接建立请求中携带的APN信息以及允许建立分流连接的PDN网络的APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接请求。

其中，HSS中存储的签约APN信息中包含有用于指示与该APN关联的流量是否允许通过BBF网络进行分流的标志位；

相应地，所述接收模块61还可以用于，接收认证服务器发送的所述UE的签约APN信息；其中，认证服务器接收到所述UE发送的接入认证请求时，从所述HSS中获取所述UE的签约APN信息，并发送给所述BNG。

其中，所述确定模块63具体用于，根据所述分流连接建立请求中携带的APN信息以及接收到的所述UE的签约APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。

其中，本发明实施例提供的BNG还可以包括分配模块64和第一发送模块65；其中：

所述分配模块64，用于当所述确定模块63根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求时，为所述UE分配UE local IP address；

所述第一发送模块65，用于向宽带策略控制功能BPCF发送携带所述UE的IMSI、所述UE local IP address以及APN信息的触发消息，以使所述BPCF向对应的策略和计费规则功能PCRF发送携带所述UE local IP address、IMSI和APN信息的互联网协议连接访问网络IP-CAN会话建立请求；或，向PCRF发送携带所述UE的IMSI、所述UE local IP address以及APN信息的IP-CAN会话建立请求；

其中，所述PCRF接收到IP-CAN会话建立请求后，根据运营商策略以及对应的用户签约信息确定是否为该分流连接建立IP-CAN会话，并向所述BNG返回结果消息。

其中，本发明实施例提供的BNG还可以包括：

第二发送模块66，用于当所述确定模块63根据所述APN信息确定拒绝该分流连接建立请求后，向所述UE返回结果消息，以使所述UE发起到演进的分组核EPC网络的连接建立请求。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种分流连接建立方法，其特征在于，包括：

宽带网络网关BNG接收用户设备UE发送的分流连接建立请求，并获取其中携带的接入点名称APN信息；

所述BNG根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，固定宽带接入BBF网络中配置有允许建立分流连接的分组数据网PDN网络的APN信息；

所述BNG根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求，具体为：

所述BNG获取BBF网络中配置的允许建立分流连接的PDN网络的APN信息；

所述BNG根据所述分流连接建立请求中携带的APN信息以及允许建立分流连接的PDN网络的APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接请求。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，归属用户服务器HSS中存储的签约APN信息中包含有用于指示与该APN关联的流量是否允许通过BBF网络进行分流的标志位；

所述BNG接收UE发送的分流连接建立请求之前，还包括：

所述BNG接收认证服务器发送的所述UE的签约APN信息；其中，认证服务器接收到所述UE发送的接入认证请求时，从所述HSS中获取所述UE的签约APN信息，并发送给所述BNG。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述BNG根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求，具体为：

所述BNG根据所述分流连接建立请求中携带的APN信息以及接收到的所述UE的签约APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

当所述BNG根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求时，所述BNG为所述UE分配UE local IP address，向宽带策略控制功能BPCF发送携带所述UE的国际移动用户识别码IMSI、所述UE local IP address以及APN信息的触发消息，以使所述BPCF向对应的策略和计费规则功能PCRF发送携带所述UE local IP address、IMSI和APN信息的互联网协议连接访问网络IP-CAN会话建立请求；或，

当所述BNG根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求时，所述BNG为所述UE分配UE 本地local IP 地址address，向PCRF发送携带所述UE的IMSI、所述UE local IP address、以及APN信息的IP-CAN会话建立请求；

其中，所述PCRF接收到IP-CAN会话建立请求后，根据运营商策略以及对应的用户签约信息确定是否为该分流连接建立IP-CAN会话，并向所述BNG返回结果消息。

6.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

当所述BNG根据所述APN信息确定拒绝该分流连接建立请求后，所述BNG向所述UE返回结果消息，以使所述UE发起到演进的分组核EPC网络的连接建立请求。

7.一种宽带网络网关BNG，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收用户设备UE发送的分流连接建立请求；

获取模块，用于获取所述接收模块接收到的分流连接建立请求中携带的接入点名称APN信息；

确定模块，用于根据所述获取模块获取到的APN信息确定接受所述分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。

8.如权利要求7所述的BNG，其特征在于，固定宽带接入BBF网络中配置有允许建立分流连接的分组数据网PDN网络的APN信息；

所述获取模块还用于，获取对应的BBF网络中配置的允许建立分流连接的PDN网络的APN信息；

所述确定模块具体用于，根据所述分流连接建立请求中携带的APN信息以及允许建立分流连接的PDN网络的APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接请求。

9.如权利要求7所述的BNG，其特征在于，归属用户服务器HSS中存储的签约APN信息中包含有用于指示与该APN关联的流量是否允许通过BBF网络进行分流的标志位；

所述接收模块还用于，接收认证服务器发送的所述UE的签约APN信息；其中，认证服务器接收到所述UE发送的接入认证请求时，从所述HSS中获取所述UE的签约APN信息，并发送给所述BNG。

10.如权利要求9所述的BNG，其特征在于，

所述确定模块具体用于，根据所述分流连接建立请求中携带的APN信息以及接收到的所述UE的签约APN信息确定接受该分流连接建立请求或拒绝该分流连接建立请求。

11.如权利要求7-10任一项所述的BNG，其特征在于，还包括分配模块和第一发送模块；其中：

所述分配模块，用于当所述确定模块根据所述APN信息确定接受该分流连接建立请求时，为所述UE分配UE local IP address；

第一发送模块，用于向宽带策略控制功能BPCF发送携带所述UE的国际移动用户识别码IMSI、所述UE local IP address以及APN信息的触发消息，以使所述BPCF向对应的策略和计费规则功能PCRF发送携带所述UE local IP address、IMSI和APN信息的互联网协议连接访问网络IP-CAN会话建立请求；或，向PCRF发送携带所述UE local IP address、IMSI和APN信息的IP-CAN会话建立请求；

其中，所述PCRF接收到IP-CAN会话建立请求后，根据运营商策略以及对应的用户签约信息确定是否为该分流连接建立IP-CAN会话，并向所述BNG返回结果消息。

12.如权利要求7-10任一项所述的BNG，其特征在于，还包括：

第二发送模块，用于当所述确定模块根据所述APN信息确定拒绝该分流连接建立请求后，向所述UE返回结果消息，以使所述UE发起到演进的分组核EPC网络的连接建立请求。

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