CN103380640B - 通信系统中的自适应智能路由 - Google Patents

通信系统中的自适应智能路由 Download PDF

Info

Publication number
CN103380640B
CN103380640B CN201180068141.1A CN201180068141A CN103380640B CN 103380640 B CN103380640 B CN 103380640B CN 201180068141 A CN201180068141 A CN 201180068141A CN 103380640 B CN103380640 B CN 103380640B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
network
client
strategy
router
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201180068141.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103380640A (zh
Inventor
艾什拉夫·M·达霍德
安东尼·斯科恩尔
昆塔尔·乔沃德哈里
里奥纳德·施瓦兹
马修·H·哈珀
肯尼斯·E·弗吉勒
安德鲁·吉布斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cisco Technology Inc
Original Assignee
Cisco Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cisco Technology Inc filed Critical Cisco Technology Inc
Publication of CN103380640A publication Critical patent/CN103380640A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103380640B publication Critical patent/CN103380640B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/12—Avoiding congestion; Recovering from congestion
    • H04L47/122—Avoiding congestion; Recovering from congestion by diverting traffic away from congested entities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/66—Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/20—Traffic policing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/14—Session management
    • H04L67/148—Migration or transfer of sessions
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/302—Route determination based on requested QoS
    • H04L45/308—Route determination based on user's profile, e.g. premium users
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/02—Processing of mobility data, e.g. registration information at HLR [Home Location Register] or VLR [Visitor Location Register]; Transfer of mobility data, e.g. between HLR, VLR or external networks
    • H04W8/04—Registration at HLR or HSS [Home Subscriber Server]

Abstract

本公开涉及用于在通信系统中自适应地路由数据分组的系统和方法。随着数据丰富内容的增殖以及功能越来越强大的移动设备的出现，通过移动运行商的网络被传送的数据的量可能继续成倍增加。一种适应增加的数据流量并向末端用户提供高质量数据通信服务的方式是高效地利用网络资源。本公开提供了用于通过为数据分组路由系统提供自适应智能来高效地利用网络资源的系统和方法。

Description

通信系统中的自适应智能路由
技术领域
本公开总地涉及用于为通信系统提供路由的系统和方法。
背景技术
无线网络是利用无线电波将信息从网络中的一个节点运送到网络中的一个或多个接收节点的电信网络。蜂窝电话的特征在于使用为地理区域提供无线电覆盖的无线电小区，多个小区被布置以提供在更大区域上的连续无线电覆盖。有线通信也可以被用在无线网络的一些部分中，例如在小区或接入点之间。
无线通信技术结合很多应用被使用，所述应用包括例如卫星通信系统、便携式数字助理(PDA)、膝上型计算机和移动设备(例如蜂窝电话、用户设备)。这些应用的用户可以连接到网络(例如互联网)，只要该用户在这种无线通信技术的范围内。无线通信技术的范围可以根据部署而变化。无线网络可以包括接入网络和核心网络。接入网络可以包括网关和路由器，而核心网络可以包括路由器和服务器。网关可以提供诸如接入网络和核心网络之类的网络之间的通信，并且路由器可以将分组数据传送到指定的目的地。
附图说明
图1-2图示了根据一些实施例的包括长期演进(LTE)拓扑结构的通信网络;
图3图示了根据特定实施例的自适应智能路由(AIR)架构的概念;
图4A/4B图示了根据特定实施例、AIR架构可以如何适应服务提供商(SP)和虚拟服务提供商(VSP);
图5图示了根据特定实施例的用于在3G网络中附接和激活AIR架构的过程;
图6图示了根据特定实施例的、用于在3G网络中将AIR架构置于空闲模式的过程;
图7图示了根据特定实施例、在3G网络中AIR-控制器如何规定AIR-客户端上的策略;
图8图示了根据特定实施例、在3G网络中AIR-控制器如何规定AIR-路由器上的策略;
图9图示了根据特定实施例、在3G网络中AIR架构如何向AIR-客户端发送寻呼请求;
图10-11图示了根据特定实施例、AIR-客户端如何与AIR-控制器通信以接入3G网络;
图12-14图示了根据特定实施例、AIR-客户端如何与AIR-路由器通信以接入3G网络;
图15图示了根据特定实施例、在3G网络中AIR-控制器如何处理本地对等通信请求;
图16图示了根据特定实施例的用于在3G+4G网络中附接和激活AIR架构的过程;
图17图示了根据特定实施例的、用于在3G+4G网络中将AIR架构置于空闲模式的过程;
图18图示了根据特定实施例、在3G+4G网络中AIR-控制器如何规定AIR-客户端上的策略;
图19图示了根据特定实施例、在3G+4G网络中AIR-控制器如何规定AIR-路由器上的策略;
图20图示了根据特定实施例、在3G+4G网络中AIR架构如何向AIR-客户端发送寻呼请求;
图21-22图示了根据特定实施例、AIR-客户端如何与AIR-控制器通信以接入3G+4G网络;
图23-25图示了根据特定实施例、AIR-客户端如何与AIR-路由器通信以接入3G+4G网络;
图26图示了根据特定实施例、在3G+4G网络中AIR-控制器如何处理本地对等通信请求;
图27-28图示了根据特定实施例、AIR-客户端如何与AIR-控制器通信以接入具有WiFi的3G+4G网络;
图29图示了根据特定实施例、在具有WiFi的3G+4G网络中AIR-控制器如何将AIR-客户端分流到WiFi接入。
图30-32图示了根据特定实施例、AIR-客户端如何与AIR路由器通信以接入具有WiFi的3G+4G网络;
图33图示了根据特定实施例的AIR-控制器的逻辑视图;
图34图示了根据特定实施例的AIR-路由器的逻辑视图;
图35图示了根据特定实施例的AIR-客户端的逻辑视图;
图36图示了根据特定实施例的网络设备;
图37图示了根据特定实施例的网络设备的软件体系结构的逻辑视图。
具体实施方式
概览
特定实施例公开了一种系统，该系统包括实现客户端的移动设备，其中所述客户端的操作对于运行在所述移动设备上的其它应用而言是透明的并且所述客户端被配置为与分组数据网络中的网络接入服务器和路由器相接口，所述客户端接收来自网络接入服务器的策略并执行所述策略用于移动设备与分组数据网络的数据通信，所述移动设备根据由运行在所述移动设备上的所述客户端维护的策略发起与所述网络接入服务的多个分组数据网络(PDN)连接，并且所述客户端通过所述网络接入服务器传送控制平面事务以发起与所述分组数据网络的通信。
特定实施例公开了一种包括路由器的系统，所述路由器建立与网络接入服务器的通信信道，所述路由器维护与在与分组数据网络通信的移动设备相关联的会话信息，其中所述移动设备正在运行客户端，所述客户端实现用于与所述分组数据网络通信的第一策略，所述路由器在所述通信信道上接收来自所述网络接入服务器的第二策略，所述路由器根据所述第二策略监控运行在所述移动设备上的所述客户端以确定所述客户端正在根据所述第一策略进行通信，所述路由器监控与所述移动设备相关联的呼叫事件和数据流事件以生成分析数据，并且所述路由器通过所述通信信道将所述分析数据传送给所述网络接入服务器。
示例实施例
移动数据流量的增加正在过度消耗着运营商的现有无线电和分组核心元件。数据流量的增加可能使网络设备过载，并且甚至可能引起服务中断，需要运营商的手动干预。遗憾的是，对移动数据的需求预期不会减缓，尤其是随着移动设备变得更加复杂并且用户变得更加依赖于移动设备。作为在移动设备上使用的主导内容的视频的增加更是给运营商增添了商业和技术上的挑战。为了在数据流量的快速增加期间提供高质量的服务，运营商通常在改进电信基础设施上进行大量投资，例如通过安装更多的网络设备。然而，在基础设施上的大量投资可能会急速提高数据传送成本，并且还可能挑战广泛流行的平价数据服务模型。此外，即使是改进的基础设施也不能完全消除服务中断。如果改进的基础设施未被高效率地管理，与大数据量相关的很多关键问题将仍然存在。因此，对网络的高效操作对于传送高质量服务而言是重要的。本公开描述了用于通过向数据分组路由系统提供自适应智能来高效地利用网络资源的系统和方法。
在高层面，自适应智能路由(AIR)是一种架构，该架构用于基于应用、网络智能和策略标准监控和控制网络使用。AIR架构可以通过网络组件的合作灌输智能到网络中。每个网络组件运送关于网络操作的不同方面的信息，并且AIR架构利用这些信息来自适应地利用网络资源。AIR架构在监控和控制网络时可以考虑以下因素中的一个或多个:订户的类型、一天中的时间、接入技术的类型、应用的类型、合法拦截(LI)状态、收费模型、成本结构、用户体验质量(QoE)和服务级别协议(SLA)、移动设备的类型以及其它可配置的标准。AIR架构的这种灵活性可以产生各种新的网络功能。例如，AIR架构可以允许网络服务提供商(SP)通过基于实时数据负载信息为末端用户自适应地选择策略来更高效地利用网络带宽，所述策略例如全球移动电信系统(UMTS)协议和码分多路接入(CDMA)协议。AIR架构还可以允许SP基于移动设备的能力提供自适应的服务。如果移动设备能够在实现不同的通信协议的多个网络实施例中进行操作，则AIR架构可以为移动设备找到节省成本的数据路径或策略。另外，AIR架构可以被应用基于数据内容适配服务质量。如果末端用户在同时进行电话会议和下载电子邮件，AIR架构可以对传送电话会议数据设置较高的优先级而对下载电子邮件设置较低的优先级，并且可能通过替代路径和接入技术来传输电子邮件流量。
末端用户可以在被提供的服务的质量和成本两个方面受益于AIR架构。AIR架构可以减少数据传送延迟、提高数据传送速率并且减少由于丢失的数据分组而导致的服务中断。此外，AIR架构可以通过自适应地改变末端用户的网络使用并且通过利用节省成本的数据路径向末端用户传送数据来提供较低成本的网络服务。例如，AIR架构可以将数据流量分流到固定移动融合(FMC)/无线局域网(WLAN)。
网络服务提供商(SP)也可以受益于AIR架构。AIR架构可以提供用于通过将内容缓存和分布节点直接置于无线电接入网络(RAN)-内容传送网络(CDN)来减少数据传送成本的装置。AIR架构还可以通过检测本地对等通信请求减少数据传送成本。如果AIR架构检测到末端用户正在请求本地对等通信，则AIR架构可以在到达核心网络之前搭建通信以允许末端用户之间的本地通信。利用AIR架构，SP还可以执行基于客户端的行为控制(即姿势管理)和端到端服务质量(QoS)控制。此外，SP可以与数据量(即字节数)限制相独立地限制互联网分组流的量。在当今的无线网络中，末端用户的网络资源使用以所使用的用户数据的量或者字节数限制的形式被测量。然而，同样被末端用户消费的另一种重要的网络资源是应用信令。每个互联网分组流与给定的应用相关联并且这些应用中的每个应用将需要在核心网络(服务器CPU负载)和无线电网络(接入和寻呼信道负载)两者中的特定量的信令资源。因此，监控和测量信令平面的使用对于高效地利用和货币化无线网络资源来说是重要的。AIR架构允许这种监控和测量。此外，AIR架构可以为货币化机会提供分析。AIR架构可以为虚拟服务提供商(VSP)提供额外的好处。利用AIR架构，VSP可以在不管干扰网络的情况下直接连接到末端用户，并且VSP可以向末端用户提供实时服务(即“推送”服务)。此外，利用AIR架构，VSP可以通过与很多合作者和SP一起操作来向末端用户提供捆绑服务。
图1图示了根据特定实施例的包括AIR架构的通信网络。图1包括多个无线电接入技术模块，例如lxRTT收发器100、高速率分组数据(HRPD)收发器102和演进的高速率分组数据(eHRPD)收发器104，每个无线电接入技术模块可以连接到接入网络106。演进的节点B(eNodeB)收发器108是连接到演进的UMTS地面无线电接入网络(E-UTRAN)110的LTE网络无线电网络组件。诸如WiFi、Femto、WiMAX或者任何其它无线电频谱技术之类的其它无线电接入技术可以利用收发器112连接到使用宽带的网络或者其它接入网络。接入网络106和E-UTRAN110可以包括用于将数据发送到正确的目的地的路由器。这些路由器可以实现构成AIR架构的一部分的AIR-路由器。用户设备(UE)132A/132B可以附接到诸如lxRTT收发器100、HRPD收发器102和eHRPD收发器104、eNodeB收发器108或E-UTRAN收发器110之类的收发器来与网络通信。UE132还可以实现可以与AIR架构的其它组件通信的AIR-客户端。
接入网络106可以与接入网关116通信，所述接入网关116实现诸如分组数据服务节点(PDSN)、HRPD服务网关(HSGW)和服务网关(SGW)之类的功能的组合。在操作中，PDSN功能可以结合lxRTT100被使用，HSGW功能可以结合HRPD102和eHRPD104被使用，并且SGW功能可以结合eNodeB108被使用。接入网关116可以与锚点网关118通信，所述锚点网关118可以实现分组数据网络网关(PGW)和归属代理(HA)和移动性管理实体(MME)120。锚点网关118还可以实现构成AIR架构的一部分的AIR-控制器。在接入网络侧，锚点网关118还可以与提供到WiFi/Femto/其它收发器112的连接的演进的分组数据网关(ePDG)122通信。ePDG122可以为AIR-客户端提供通信通路以与锚点网关118中的AIR-控制器通信。在分组核侧，锚点网关118可以与运营者的IP服务域124、互联网126和IP多媒体子系统(IMS)128通信。认证、授权和计费(AAA)服务器/归属订户服务器(HSS)130可以与接入网关116、锚点网关118或者这两者通信。
归属订户服务器(HSS)130可以是支持处理呼叫的IMS网络实体的主用户数据库。HSS130存储与订购相关的信息(订户简档)，执行对用户的认证和授权并且可以提供关于订户的位置和IP信息的信息。AAA服务器130可以提供到网络的认证、接入控制和计费。认证可以涉及对订户的验证，接入控制可以涉及准许或拒绝对特定服务的接入，并且可能发生的计费是对订户对网络资源的使用的跟踪。诸如归属位置寄存器(HLR)之类的其它服务器可以被用在其它实施例中。在特定实施例中，AAA/HSS130可以为了收费的目的与接入网关116通信。
LTE通信网络包括PDN网关(PGW)118、服务网关(SGW)116、E-UTRAN(演进的UMTS地面无线电接入网络)110和移动性管理实体(MME)120。LTE通信网络的演进的分组核(EPC)包括MME120、SGW116和PGW118组件。在一些实施例中，一个或多个EPC组件可以在如下所述的同一网关或机架上被实现。
SGW位于用户平面中，其中SGW对去往和来自eNodeB和PGW的分组进行转发和路由。SGW还用作用于在3GPP网络之间的eNodeB之间的移交和移动的本地移动锚点。SGW路由和转发用户数据分组，同时也用作在eNB之间的移交期间用于用户平面的移动锚点并且用作用于LTE与其它3GPP技术之间的移动性的锚点(停用S4接口并且中继2G/3G系统与PGW之间的流量)。对于空闲状态的UE，SGW停用下行链路数据路径并且当针对UE的下行链路数据到达时触发寻呼。SGW管理和存储UE上下文，例如IP承载服务的参数和网络内部路由信息。SGW还在合法拦截的情况下执行用户流量的复制。
PGW用作LTE网络与诸如互联网或者基于SIP的IMS网络(固定的和移动的)之类的其它分组数据网络之间的接口。PGW用作用于3GPP网络内移动性以及3GPP与非3GPP网络之间的移动性的锚点。PGW用作策略和收费执行功能(PCEF)，该功能管理服务质量(QoS)、基于在线/离线流的收费数据生成、深度分组检测和合法拦截。PGW通过作为针对UE的流量的流出和流入点提供到外部分组数据网络的UE的连接。UE可以具有与不止一个PGW的同时连接以接入多个分组数据网络。PGW执行策略执行、针对每个用户的分组过滤、收费支持、合法拦截和分组筛选。PGW还提供用于3GPP技术和诸如WiMAX和3GPP2标准(CDMA1X和EVDO)之类的非3GPP技术之间的移动性的锚点。
MME位于EPC控制平面并且管理会话状态、认证、寻呼、与3GPP2G/3G节点的移动性、漫游和其它承载管理功能。MME可以是单机元件或者与其它EPC元件相集成，所述其它EPC元件包括SGW、PGW和Release8服务GPRS支持节点(SGSN)。MME也可以与诸如SGSN和GGSN之类的2G/3G元件相集成。该集成是2G/3G与4G移动网络之间的移动性和会话管理互通的关键。
MME120是用于LTE接入网络的控制节点。MME负责包括重传送在内的UE跟踪和寻呼过程。MME120处理承载激活/去激活过程并且还负责在初始附接时和LTE内部移交时为UE选择SGW。MME还通过与HSS130交互来对用户进行认证。MME还生成并向UE分配临时身份并且停用非接入层(NAS)信令。MME检查UE占用服务提供商的公共陆地移动网络(PLMN)的授权并且强制执行UE漫游约束。MME是网络中用于针对NAS信令的加密/完整性保护的终端点并且处理安全密钥管理。对信令的合法拦截也被MME所支持。MME还为用于LTE与2G/3G接入网络之间的移动性的控制平面功能提供来自SGSN(未被示出)的终止于MME的S3接口。MME还终止去往归属HSS的S6a接口用于漫游UE。
ePDG122负责EPC与固定的非3GPP接入技术之间的互通，所述固定的非3GPP接入技术例如WiFi、WiMAX、LTE metro以及毫微微蜂窝接入网络。ePDG122可以利用IPSec/IKEv2提供到EPC网络的安全接入。可选地，当移动订户正在不被信任的非3GPP系统中漫游时，ePDG可以利用代理移动IPv6(PMIPv6)来与PGW交互。ePDG被用在隧道认证和授权、上行链路中的传输层分组标记、基于经由授权、认证、计费(AAA)基础设施接收的信息的服务质量(QoS)的策略执行、合法拦截以及其它功能。
图2图示了根据特定实施例的、利用传统的全球移动电信系统(UMTS)网络设备实现AIR架构的通信网络。传统收发器包括基站收发台(BTS)134和NodeB收发器136。BTS134可以与GSMEDGE无线电接入网络(GERAN)138通信并且NodeB136可以与UMTS地面无线电接入网络(UTRAN)140通信。GERAN138和UTRAN140可以包括用于将数据引至正确的目的地的路由器。这些路由器可以实现AIR-路由器。服务GPRS支持节点(SGSN)可以利用移动性管理实体(MME)在网关142上被实现。GERAN138可以通过网关142上的SGSN功能与服务网关(SGW)144或网关GPRS支持节点(GGSN)/PGW146通信。GGSN/PGW146可以访问和维护与通信会话、订户、无线电承载者以及关于通信会话的策略相关的信息。GGSN/PGW146可以被用于向移动设备提供各种服务并且实现分组流上的服务质量(QoS)。这些功能中的若干功能被用于提供例如IP语音(VoIP)路由和改进的服务，例如改进的收费、状态防火墙、流量性能优化(TPO)。此外，GGSN/PGW146可以实现构成AIR架构的AIR-控制器。通信网络还允许提供诸如VoIP、流视频、流音乐、多用户游戏、基于位置的服务和被传送给移动节点的各种内容之类的应用。位于网关内的可以是一个或多个网络处理单元、线路卡以及分组和语音处理卡。
AIR架构可以利用三个网络组件来实现:AIR-控制器、AIR-客户端和AIR-路由器。通过监控、传输这些组件所收集的信息以及对这些信息做出响应，AIR架构可以自适应地、智能地将数据路由到末端用户。关于这些组件的详细描述在下面被呈现。
AIR-控制器是移动分组核中的功能或组件，该AIR-控制器可以(1)下载用于移动设备的策略信息，(2)在移动设备中建立并执行策略，以及(3)管理移动设备上被加载的策略。AIR-控制器可以与策略服务器交互以下载策略信息并应用控制者对策略的了解以向末端用户提供自适应服务。策略可以指定商业和技术规则，这些规则描述(1)被提供给订户的网络服务，(2)被传送给订户的网络服务的质量，(3)网络服务被提供给订户的时间，以及(4)网络服务可用于订户的持续时间。实质上，策略描述为了控制订户的体验而协调和调节用于每个订户或每个会话的网络资源的指令。因此，通过规定策略，AIR-控制器可以监管被传送给末端用户的数据服务。AIR-控制器还可以包括对AIR架构的行为特征进行编码的商业逻辑。例如，商业逻辑可以指定第一类型的数据被利用第一策略传送给用户设备(即利用3G传送语音数据)并且第二类型的数据被利用第二策略传送(即利用4G传送视频数据)。作为另一示例，商业逻辑可以在3G或4GRAN过载的情况下决定将会话分流到WLAN。AIR-控制器可以与诸如GGSN/PGW146之类的网络接入服务器位于同一位置处或者AIR-控制器可以与独立于网络接入服务器的策略服务器位于同一位置处。AIR-控制器可以提供传统的接入服务，为GGSN/PGW146的功能服务。
AIR-客户端是用户设备(UE)中的功能或组件，所述AIR-客户端可以从AIR-控制器接收通信策略并且实现所接收的策略以向UE用户提供自适应通信服务。UE可以从网络服务提供商或网络基础设施开发商接收AIR-客户端模块并安装AIR-客户端以实现AIR-客户端功能。AIR架构令人感兴趣的方面是AIR-客户端可以被用在网络判决中。在示例实施例中，AIR-客户端可以通过实现所希望的策略选择特定服务。实际上，AIR-客户端可以针对不同的数据类型实现不同的策略。例如，AIR客户端可以决定使用根据3G建立的一个IP地址传送语音数据并且使用根据4G建立的另一IP地址传送视频数据，从而控制针对不同数据类型的QoS。AIR-客户端可以建立到AIR-控制器的双协议栈移动IPv6(DSMIPv6)连接(在EPC网络的情况下的S2C连接)，用于实现经过3G-4G-智能-WLAN边界的无缝IP会话移动性。此外，DSMIPv6规范的增强型版本可以被使用以实现在给定的会话接入3G-4G-I-WLAN边界内的IP流移动性。AIR-客户端还可以作为常规移动设备在非AIR网络中进行操作。AIR-客户端可以对于运行在UE上的UE用户或其它应用而言是透明的:UE可以无缝地在背景中运行AIR-客户端模块以针对数据通信的一部分或者全部执行所接收的策略。
AIR-路由器是位于互联网分组传输网络中的路由器中的功能或组件，所述AIR-路由器可以(1)接收来自AIR-控制器的策略，(2)将所接收的策略用于AIR-客户端，以及(3)向被耦接的AIR-控制器报告数据流事件和分析数据。AIR-路由器可以在接入网络与互联网协议核心之间的路由器中被实现，或者AIR-路由器可以与宽带网络网关(BNG)位于同一位置。传统路由器与AIR-路由器之间的重要差别在于AIR-路由器可以维护会话。AIR-路由器可以维护与会话相关联的呼叫状态信息并且在会话期间缓存数据流量。AIR-路由器还可以用作针对相关联的AIR-客户端会话和针对相关联的AIR-控制器的承载平面:AIR-路由器可以加载承载平面策略。AIR-路由器发现和安全性关联(SA)可以是静态的和动态的。例如，AIR-路由器可以利用基于DNS或AAA的发现过程被发现，并且安全性关联可以利用IKEv2被执行。AIR-路由器还可以实现收费模型、LI和分析，并且可以不需要网络地址转换(NAT)。AIR-路由器可以在被配置的IP池中操作，并且可以实现前缀代表机制以动态地获得IP地址。
AIR-控制器、AIR-客户端和AIR-路由器一起的无缝合作构成AIR架构的核心。在实现AIR架构的网络中，可以有至少两个针对AIR-客户端或UE的PDP/PDN连接，其中PDP/PDN连接中的一个可以被锚定在AIR-路由器处。AIR架构可以起始于来自AIR-客户端的分组数据协议(PDP)上下文请求或者公共数据网络(PDN)连接请求。对于每个传入的分组数据协议(PDP)上下文或公共数据网络(PDN)连接，AIR-控制器可以选择AIR-路由器。AIR-控制器可以基于以下因素中的一个或多个因素选择AIR-路由器:(1)在AIR-路由器处可用的IP地址的数目，(2)在AIR-路由器处的实时数据负载，(3)诸如DPI能力、LI能力和位于同一位置的宽带网络网关(BNG)的可用性之类的AIR-路由器特性，(4)与PDP/PDN连接相关联的接入点名称(APN)以及(5)UE的位置。当无缝移动性被需要时，AIR-客户端可以运行WiFi连接上的移动IP(MIP)协议以附接到AIR-路由器(或BNG)。
AIR-路由器和AIR-控制器可以合作来执行、检测和纠正用于AIR-客户端的动态策略，该动态策略随后由AIR-客户端实现。AIR-控制器可以被配置有服务于无线电接入网络(RAN)区段的AIR-路由器信息，例如通常是与UMTS系统中的路由区域指示符(RAI)相对应的区域的SGSN足迹，或者通常是与LTE系统中的跟踪区域标识(TAI)相对应的区域的MME足迹。AIR-客户端和非AIR-客户端可以共同存在于AIR架构中:非AIR-客户端可以在AIR架构中作为常规移动设备进行操作。
图3图示了根据特定实施例、AIR架构可以如何被实现。图3包括AIR-客户端152、运行AIR-客户端152的用户设备132、AIR控制器150和AIR-路由器154。AIR-控制器150可以包括商业逻辑、会话和会话管理器，而AIR-路由器154可以包括会话、会话管理器、会话搭建模块和包括数据记录器和呼叫事件检测器的分析模块。AIR-控制器150和AIR-客户端152可以传送用户数据(被图示为实线)和控制数据(被图示为虚线)两者。AIR-控制器150和AIR-客户端152可以在实现诸如开放移动联盟-设备管理(OMA-DM)协议之类的协议的通信信道上传送控制数据。AIR-控制器150和AIR-路由器154也可以传送控制数据。AIR-控制器150和AIR-路由器154可以利用诸如Diameter之类的协议传送控制数据。为了起动AIR架构，作为第一步，AIR控制器150和AIR-客户端152可以建立通信信道。AIR控制器150和AIR-客户端152之间的通信信道可以包括多个公共数据网络(PDN)连接，其中一个PDN连接可以被锚定在AIR-路由器154处。在步骤2中，AIR-控制器150可以开始AIR-客户端策略配置。AIR-控制器150也可以在同一步骤中开始AIR-路由器154配置。在步骤3-4中，AIR-客户端152可以通过AIR-控制器150和AIR-路由器154与网络通信。经过AIR-控制器150的数据流量指示独立于AIR架构的默认或常规用户数据流量;经过AIR-路由器154的数据流量指示符合AIR协议的AIR架构数据流量。在步骤5中，AIR-路由器154可以向AIR-控制器150报告在向AIR-客户端152提供数据通信服务时发生的任何数据流事件。数据流事件可以包括(1)检测到通信不一致性，(2)被缓存的数据分组，(3)服务中断记录，以及(4)在AIR协议允许通信例外(即利用针对源IP地址的不同应用)的情况下AIR-客户端152使用通信例外的次数。AIR-路由器154可以在事件发生时实时地向AIR-控制器150报告事件，或者AIR-路由器154可以将事件存储在存储设备中并批量地向AIR-控制器150报告。如果VSP正在使用AIR架构，则根据特定实施例，AIR-客户端152可以通过移动互联网协议(MIP)或者通过Mobike协议建立与AIR-控制器150的通信信道。
图4A-4B图示了根据特定实施例、AIR架构可以如何支持服务提供商(SP)和虚拟服务提供商(VSP)两者。图4A包括用于SP的AIR架构，该AIR架构包括AIR控制器150、AIR-客户端152和AIR-路由器154。图4A还包括用于VSP的AIR架构，该AIR架构包括AIR-客户端152、AIR-路由器158和AIR-控制器154。图4A图示了其中SP和VSP被松散地耦接的配置。AIR-客户端152正在与SP的AIR-控制器150和VSP的AIR-控制器156两者通信，但是与AIR-控制器的连接的类型可以是不同的。根据特定实施例，AIR-客户端152可以一个接一个地起动SP的网络和VSP的网络中的AIR架构。最开始的五个步骤基本上类似于图3中所示的过程。AIR-客户端152与SP的AIR-控制器150之间的通信信道可以是多个PDN连接。在步骤6中，AIR-客户端152可以利用MIP或Mobike协议建立与VSP的AIR-控制器156的通信信道。根据特定实施例，SP和VSP或者也可以被紧密地耦接，如图4B中所示。图4B包括图4A中所示的所有网络组件，但是还包括在AIR-客户端152与VSP的AIR-控制器156之间的网络接入服务器159。在这个设置中，AIR-客户端152可以建立与网络接入服务器159的PDN连接，该PDN连接可以经由诸如S5、Gn/Gp和S2a/b之类的接口将数据中继到VSP的AIR-控制器156。
AIR架构可以在各种实施例中被实现，所述实施例例如2G网络、2.5G网络、3G网络、GSM网络、码分多路接入(CDMA)网络、CDMA2000网络、时分多路接入(TDMA)网络、时分-码分多路接入(TD-CDMA)网络、多载波-码分多路接入(MC-CDMA)网络、高速下行链路分组接入(HSDPA)网络、UMTS网络、LTE网络和3G+4G网络。这些实施例中的每个实施例还可以具有WiFi连接。AIR架构可以很容易地被修改和迁移到下一代网络中。
3G网络中的AIR架构
图5图示了根据特定实施例的3G网络。3G网络可以包括实现AIR-客户端103A-103C的UE132A-132C、nodeB(NB)108、包括无线电网络控制器(RNC)162的移动回程160、包括诸如SGSN168之类的接入网关和诸如GGSN166之类的锚点网关的接入网络、被设计为接入互联网126的核心路由器164、收费系统119和策略服务器170。UE132可以通过经由移动回程160与接入网络的通信连接到网络。如上所述，AIR-客户端152可以位于UE132中;AIR-路由器154可以被置于移动回程160与接入网络之间;并且AIR-控制器150可以位于诸如GGSN166之类的网络接入服务器中。AIR-控制器150可以与策略服务器170通信，所述策略服务器170可以包括外部数据挖掘单元和分析以及诸如策略控制和收费规则功能(PCRF)、在线收费系统(OCS)和离线收费子系统(OFCS)之类的收费系统。多个核心操作可以被定义用于3G网络中的AIR架构(3G AIR)。图5-9图示了根据特定实施例、如何初始化3G AIR实施例，在3G网络中AIR架构如何处理空闲模式转变，在呼叫建立时间期间以及在用户与网络的会话的存在期间AIR控制器150如何配置AIR-客户端152和AIR-路由器154，以及在3G AIR实施例中如何向AIR-客户端152发送寻呼请求。然后，图10-15图示了3G AIR实施例的实现方式。
图5还图示了根据特定实施例的用于将AIR-客户端附接到3G AIR的过程。在步骤1中，AIR-客户端152发起与AIR-控制器150的多个PDN连接。针对第一PDN连接的接入点名称(APN)为第一IP地址，并且针对第二PDN连接的APN为第二IP地址。一旦PDN连接被建立，在步骤2中，AIR-控制器150与策略服务器170通信以协商和下载策略。步骤3-5将第一PDN连接锚定在AIR-控制器150处并且将第二PDN连接锚定在AIR-路由器154处。在步骤3申，AIR-控制器150利用与RNCl62的GTP-C信令发起用于第一PDN连接的GPRS隧道协议-用户(GTP-U)承载平面上下文。在步骤4中，AIR-控制器150选择AIR-路由器154并向AIR-路由器154提供会话信息以建立用于第二PDN连接的通信信道。在步骤5中，AIR-路由器154利用与RNC162的GTP-C信令发起用于第二pDN连接的GTP-U承载平面上下文。
图6图示了根据特定实施例、用于将3GAIR置于空闲模式的过程。在步骤1中，SGSN168可以发起Iu-释放过程并且更新针对第一和第二PDN连接的PDP上下文。在步骤2中，AIR-控制器150与策略服务器170通信以下载策略信息。在步骤3和4中，AIR-控制器150与AIR-路由器154通信以利用与SGSN168的GTP-C信令更新第二PDN连接的GTP-U承载平面上下文，参见TS29.060。然后，在步骤5中，AIR-控制器150利用与SGSN168的GTP-C信令更新针对第一PDN连接的GTP-U承载平面上下文，如TS29.060中所定义的。
图7图示了根据特定实施例、AIR-控制器150可以如何在AIR-客户端152处执行并配置策略。在步骤1中，AIR-控制器150可以选择要在AIR-客户端152上被加载并实现的策略。策略可以包括应用策略。这个决定可以基于以下因素中的一个或多个:末端用户订购类型、网络类型、APN类型、合法拦截状态、成本结构、用户体验质量(QoE)和服务级别协议(SLA)、移动设备类型及其功能以及其它可配置的标准。一旦AIR-控制器150确定了策略，在步骤2中，AIR-控制器150可以将策略信息传送给AIR-客户端152并且开始监控AIR-客户端152以确保AIR-客户端152正确地实现策略。AIR-控制器150可以利用开放移动联盟-设备管理(OMA-DM)协议来与AIR-客户端152通信。在步骤3中，AIR-客户端152存储策略信息并且实现策略以选择用于服务。
AIR-控制器150也可以配置AIR-路由器154的操作。图8图示了根据特定实施例、用于配置AIR-路由器154的过程。在步骤1中，AIR-控制器150可以选择要在AIR-路由器154上被实现的策略。该策略可以包括承载平面策略。策略决定可以基于以下因素中的一个或多个:AIR-客户端152是否正在针对网络服务被收费、收费计划的粒度、分析、LI是否被需要、视频缓存和流动规则以及其它可配置的标准。在步骤2中，AIR-控制器150将所确定的路由器策略发送给AIR-路由器154，并且在步骤3中，AIR-路由器154存储并实现所接收的策略。路由器策略可以描述AIR-路由器154为了实现AIR架构中的AIR组件的无缝合作而需要实现什么功能。例如，路由器策略可以描述与AIR-客户端152相关联的什么类型的数据流事件应当被报告回AIR-控制器150。
图9图示了根据特定实施例、用于向AIR-客户端152发送寻呼请求的过程。寻呼AIR-客户端152可以由核心路由器164发起。核心路由器164可以包括载波路由系统(CRS)。在步骤1中，核心路由器将要被转发给AIR-客户端152的下行链路(DL)分组发送给AIR-路由器154。在步骤2和3中，AIR-路由器154应用策略并将DL分组转发给SGSN168。在步骤4中，SGSN168向AIR-客户端152发送寻呼请求并完成寻呼过程。
以上所图示的核心操作可以实现各种新的网络功能。图10-15图示了根据特定实施例的AIR架构的灵活性和多功能性。图10图示了AIR-客户端152可以经由AIR-控制器150通信以执行针对任何应用(例如应用X)的控制平面事务。控制平面事务可以传送用于建立和维护网络中的连接的协议和机制，并且它们还可以传送网络内的两个节点之间的最佳路径信息。在步骤1中，AIR-客户端152可以经由AIR-控制器150执行对应用服务器的应用X控制事务(例如HTTPGET操作)。通信在PDN连接、PDP上下文或MIP连接上发生。
在步骤2中，AIR-控制器150可以验证AIR-客户端152正在使用有效的源IP地址。如果源IP地址有效，AIR-控制器150可以进行常规数据流处理，例如将分组路由到它们的目的地，包括服务器或IP端点。常规数据流处理还可以包括(1)与外部策略服务器170通信以发送流事件数据，(2)与策略服务器170中的收费系统通信以下载和执行收费策略，以及(3)利用常规接入网关功能中继来自和去往互联网的数据。
如果发生通信不一致，则AIR-客户端会话可能被中断。通信不一致可以包括AIR-客户端152使用无效的源IP地址或者无效的接入技术类型(ATT)。如果AIR-控制器150或者AIR-路由器154检测到任何通信不一致，则AIR-控制器150可以利用AIR协议向AIR-客户端152发送更新后的策略，如根据特定实施例的图11中所示。AIR-控制器150可以利用诸如OMA-DM协议之类的协议在AIR-客户端152上配置策略。
AIR-客户端152还可以与AIR-路由器154通信以接入网络，如根据特定实施例的图12中所示。在步骤1中，AIR-客户端152可以针对给定应用:应用X经由AIR-路由器154执行应用控制平面事务，例如HTTPGET操作。在步骤2中，如果AIR-客户端152正在使用有效的源IP地址，则AIR-路由器154可以应用从AIR-控制器150接收的流处理策略(参见图8)。如果应用X是流视频应用，并且如果视频内容可以从诸如路由器中的高级视频服务模块(AVSM)之类的本地缓存或者任何其它视频缓存和流系统中得到，则AIR-路由器154可以利用本地突破技术在本地为视频流服务。AIR-路由器154还可以执行分析数据生成器的功能。具体而言，在步骤3中，AIR-路由器154可以通知AIR-控制器150任何流事件和任何数据记录，例如呼叫详情记录(CDR)、使用详情记录(UDR)和事件详情记录(EDR)。在步骤4中，AIR-控制器150可以存储从AIR-路由器154接收的事件和数据记录。如果数据流被利用在线策略收费，则AIR-控制器150可以通过Gx接口与策略服务器170通信以下载收费策略，经由Gz接口与策略服务器170中的在线收费服务器通信以得到收费额度，并且与AIR-路由器154通信以安装收费策略规则和执行额度管理，如3GPP specTS23.203，TS29.203(策略控制和收费)中所述。在该实例中，AIR-路由器154用作策略执行功能(PCEF)，并且AIR-控制器150用作代理PCEF。图13图示了根据特定实施例、如果数据流不需要被收费，则AIR-路由器154可以简单地间AIR-控制器150报告流事件，AIR-控制器150随后存储从AIR-路由器154接收的事件数据。
如果在经由AIR-路由器154通信时AIR-客户端152使用无效的源IP地址，则AIR-路由器154可以检测到这个不一致并且通知AIR-控制器150，AIR-控制器150随后可以配置AIR-客户端152以修改AIR-客户端152上的策略(AIR协议)。图14图示了根据特定实施例的这种情境。在步骤1中，AIR-客户端152正在针对给定应用(例如应用X)经由AIR-路由器154发起应用控制平面事务。在步骤2中，AIR-路由器154检测到AIR-客户端152正在使用无效的源IP地址，所以在步骤3中，AIR-路由器154向AIR-控制器150通知该事件。AIR-控制器150记录该事件并向客户端发送策略(AIR协议)更新以使得AIR-客户端152可以纠正其策略。
图15图示了根据特定实施例、对等流量的基于会话的呼叫本地化。AIR-客户端152A被耦接到AIR-控制器150并且AIR-客户端152A正在使用有效的源IP地址。在这种情境下，AIR-客户端152A尝试与具有与相同的AIR架构的会话的另一AIR-客户端152C通信。AIR架构可以检测到这样的本地连接请求，并且通过本地搭建这两个AIR-客户端来减少数据连接延迟和数据传送成本。在步骤2-3中，AIR-控制器150可以检查源自于AIR-客户端152A的数据分组的目的地IP地址。如果目的地IP地址匹配相同的AIR架构上的另一会话的IP地址，则AIR-控制器150可以向AIR-路由器154通知该事件以使得AIR-路由器154可以本地处理这个通信。在步骤4中，AIR-路由器154通过将分组传送给具有目的地IP地址的相应会话来搭建这个本地对等通信。在呼叫期间，AIR-路由器154可以继续向AIR-控制器报告呼叫事件以使得即使在本地搭建所述通信之后所提供的服务也可以被收费。
3G+4G网络(3GPP Rel-8，增强型分组核心)中的AIR架构
AIR架构也可以在适应3G和4G数据流的网络中进行操作。3GPP Release8(也被称为基于增强型分组核心规范的网络)是这样的网络的一种示例。被称为3G+4G网络的适应3G和4G的网络在根据特定实施例的图16中被示出。这个网络具有分别在3G或4G下进行操作的UE132A-132C、包括要被用于网络的3G部分的无线电网络控制器(RNC)162的移动回程160、包括诸如SGSN/SGW/MME182之类的接入网关和诸如SGW/PGW184之类的锚点网关的接入网络、核心路由器164、连接移动回程160与IP核心172的路由器154以及策略服务器170。这些网络组件能够按3G和/或4G接入技术进行操作。在不同标准(即3G或4G)下操作的UE132可以通过经由移动回程160与接入网络通信而连接到网络。AIR-控制器150可以与诸如PCRF和外部数据挖掘和分析单元之类的策略服务器170以及诸如在线收费系统(OCS)和离线收费子系统(OFCS)之类的收费系统通信。
图16-20图示了根据特定实施例、如何初始化AIR过程，在3GPP Release8系统中AIR架构如何处理空闲模式转变，在呼叫建立时间期间以及在用户与网络的会话的存在期间AIR-控制器如何配置AIR-客户端和AIR-路由器，以及在3G+4G网络中如何向AIR-客户端发送寻呼请求。图21-26图示了3G+4G网络中的AIR架构(3G/4GAIR)的实现方式。虽然3G+4G网络结合不同的网络设备进行操作，但是3G+4G网络中的很多AIR操作类似于3G网络中的AIR操作。一些差别源自于(1)确定数据连接的操作模式(即3G或4G)和(2)适配网络设备以在所确定的操作模式下进行操作。因此，对图16-26的描述集中在图16-26区别于针对3GAIR实施例的相应附图(图5-15)的地方。
图16图示了根据特定实施例的用于将AIR-客户端152附接到3G/4GAIR的过程。与3GAIR实施例中一样，AIR-客户端152可以建立到AIR-控制器150的多个PDN连接，其中每个PDN连接将具有独特的IP地址。针对第一PDN连接的接入点名称(APN)可以是第一IP地址IP1，并且针对第二PDN连接的APN可以是第二IP地址IP2。一旦PDN连接被建立，在步骤2中，AIR-控制器150与策略服务器170(策略收费和规则功能(PCRF))通信以协商和下载策略信息，所述策略服务器170例如收费系统(在线/离线收费服务器)和外部数据挖掘和分析服务器。针对3G/4GAIR实施例的附接过程与图5中所示的3GAIR实施例的附接过程的区别在于取决于接入技术，第一PDN连接可以被锚定在锚点网关184或者接入网关182处。如果第一PDN连接在3G下进行操作，则第一PDN连接可以被锚定在接入网关182中的SGSN处，与3GAIR实施例中一样。这可以通过利用与(e)NB180或RNC162耦接的GTP-U隧道建立GTP-U承载平面上下文来实现。另一方面，如果第一PDN连接在4G下进行操作，则第一PDN连接可以被锚定在锚点网关184中的SGW处。这可以通过利用与SGW184耦接的GTP-U隧道在AIR-控制器150处建立GTP-U承载平面上下文来实现。然而，不管接入技术是什么，针对第二PDN连接的GTP-U承载平面上下文都利用与(e)NB180或RNC162耦接的GTP-U隧道在AIR-路由器154处被建立。
图17图示了根据特定实施例、用于处理AIR架构中的空闲模式转变的过程。在步骤1中，接入网关182或者AIR-控制器150可以发起Iu-释放过程或者S1-释放过程(如TS23.401和TS23.060中所述)，并且更新针对第一和第二PDN连接的PDP上下文和PDN连接。在步骤2中，AIR-控制器150可以与策略服务器170通信以下载策略。在步骤3-5中，AIR-控制器150可以与AIR-路由器154通信更新针对第二PDN连接的GTP-U承载平面上下文。如果第二PDN连接在3G下进行操作，则针对第二PDN连接的承载平面上下文利用与SGSN182的GTP-C信令被更新，如TS29.060中所定义的。另一方面，如果第二PDN连接在4G下进行操作，则针对第二PDN连接的承载平面上下文利用与SGW184的GTP-C信令被更新，如TS29.060中所定义的。在步骤6中，针对第一PDN连接的承载平面上下文在接入网关182处被更新。同样，这个操作取决于接入技术。如果第一PDN连接在3G下进行操作，则针对第一PDN连接的承载平面上下文利用与SGSN182的GTP-C信令被更新，如TS29.060中所定义的，而如果第一PDN连接在4G下进行操作，则针对第一PDN连接的承载平面上下文利用去往接入网关182中的MME的S11接口被更新。
图18图示了根据特定实施例、AIR-控制器150可以如何在AIR-客户端152处执行并配置策略。该过程类似于图7中所示的AIR-客户端策略配置过程。AIR-控制器150可以确定要在AIR-客户端152上被加载并实现的策略，并将策略信息传送给AIR-客户端152。然后，AIR-客户端152存储所接收的策略信息并且实现策略。图19图示了根据特定实施例、AIR-控制器150可以如何执行和配置AIR-路由器154。同样，该过程类似于图8中所示的针对3GAIR实施例的AIR-路由器配置方案。AIR-控制器150可以确定用于AIR-路由器154的策略并且将所确定的路由器策略发送给AIR-路由器154。AIR-路由器154随后存储并实现所接收的策略。
图20图示了根据特定实施例、在3G/4GAIR实施例中向AIR-客户端152发送寻呼请求的过程。与图9中所示的3GAIR寻呼过程的主要区别在于AIR-路由器154将DL分组转发给SGW184而不是SGSN182。寻呼AIR-客户端152可以由核心路由器164发起。在步骤1中，核心路由器将要被转发给空闲AIR-客户端152的下行链路(DL)分组发送给AIR-路由器154。在步骤2和3中，AIR-路由器154应用策略并将DL分组转发给SGW184。然后，SGW184向AIR-客户端152通知DL数据并发送寻呼请求，如TS23.401中所述。
以上所图示的核心操作可以实现用于3G+4G网络的各种新的网络功能。图21-26图示了根据特定实施例的3G/4GAIR的灵活性和多功能性。图21图示了根据特定实施例、AIR-客户端152可以经由AIR-控制器150通信以执行针对任何应用(例如应用X)的控制平面事务。AIR-客户端152可以经由AIR-控制器150执行对应用服务器的针对正在运行的应用的控制事务(例如HTTP GET操作)。通信在PDN连接、PDP上下文或MIP连接上发生。如果AIR-客户端的源IP地址有效，则AIR-控制器150可以进行常规数据流处理，与3G AIR实施例中一样。如果AIR-控制器150检测到任何通信不一致，则AIR-控制器150可以向AIR-客户端152发送更新后的策略，如根据特定实施例的图22中所示。通信不一致可以包括AIR-客户端152使用无效的源IP地址或者无效的接入技术类型(ATT)。AIR-控制器150可以利用诸如OMA-DM协议之类的协议在AIR-客户端152上配置策略。
AIR-客户端152还可以与AIR-路由器154通信以接入网络，如根据特定实施例的图23中所示。针对3G/4GAIR实施例的通信过程类似于3GAIR实施例的那些通信过程。AIR-客户端152可以针对给定应用:应用X经由AIR-路由器154执行应用控制平面事务，例如HTTPGET操作。如果AIR-客户端152正在使用有效的源IP地址，则AIR-路由器154可以应用从AIR-控制器150接收的流处理策略(参见图19)。如果应用X是流视频应用，并且如果视频内容可以从诸如路由器中的高级视频服务模块(AVSM)之类的本地缓存或者任何其它视频缓存和流系统中得到，则AIR-路由器154可以利用本地突破技术在本地为视频流服务。AIR-路由器154还可以通知AIR-控制器150任何流事件和任何数据记录，例如呼叫详情记录(CDR)、使用详情记录(UDR)和事件详情记录(EDR)。AIR-控制器150可以利用流事件和数据记录来配置AIR-客户端152并且基于所提供的服务对AIR-客户端152收费。图24图示了根据特定实施例、如果数据流不需要被收费，则AIR-路由器154可以简单地向AIR-控制器150报告流事件，AIR-控制器150随后存储事件数据以用于分析的目的。
如果在经由AIR-路由器154通信时AIR-客户端152使用无效的源IP地址，则AIR-路由器154可以检测到这个不一致并且通知AIR-控制器150，AIR-控制器150随后可以配置AIR-客户端152以修改AIR-客户端152上的策略(AIR协议)，就像在3GAIR实施例中一样。图25图示了根据特定实施例的这种情境。操作类似于图14中的3GAIR实施例的操作。当AIR-路由器154检测到AIR-客户端152正在使用无效的源IP地址时，AIR-路由器154可以向AIR-控制器150通知该事件以使得AIR-控制器150可以记录该事件并向AIR-客户端152发送策略更新。
图26图示了根据特定实施例、AIR架构可以如何检测本地对等流量兵器提供基于会话的呼叫本地化。这些操作类似于3GAIR实施例的那些操作。当AIR-客户端152A尝试与位于相同的本地网络中的另一AIR-客户端152C通信时，AIR-控制器150可以检测该事件并且可以通知AIR-路由器154在本地重定向所述通信。然后，AIR-路由器154在通信请求到达互联网干线之前搭建这个对等通信。
具有WiFi的网络中的AIR架构
在一些实施例中，AIR架构可以被应用于具有WiFi连接的网络。AIR-路由器和宽带网络网关(BNG)可以位于同一位置，并且WiFi可以在由城域以太网论坛(MEF)指定的城域以太网网络上与BNG通信。WiFi连接可以实现针对AIR-客户端的无缝会话移动性。当无缝会话移动性被需要时，AIR-客户端可以运行MIP协议以从WiFi接入附接到AIR-路由器。图27-32图示了根据特定实施例、AIR架构可以如何被用在具有WiFi连接的3G+4G网络(3G/4G/WiFiAIR)中。图27-32中所示的过程可以在进行少量调整的情况下被应用于具有WiFi的3G网络(3G/WiFi AIR)。3G/4G/WiFi AIR过程中的很多过程类似于3G/4G AIR过程。因此，对图27-32的讨论集中在WiFi连接如何改变原始过程上。
图27图示了根据特定实施例、AIR-客户端152如何接入3G/4G/WiFiAIR。图27包括分别在3G或4G下进行操作的UE132A-132C、包括无线电网络控制器(RNC)162的移动回程160、WiFi接入点112和城域以太网网络、包括诸如SGSN/SGW/MME182之类的接入网关和诸如SGW/PGW184之类的锚点网关188的接入网络、核心路由器164、连接移动回程160与IP核心172的路由器154以及策略服务器170。互通网关188可以包括隧道终止网关(TTG)、分组数据网关(PDG)或增强型PDG(ePDG)。在3G/4G/WiFiAIR中，AIR-客户端152具有使用WiFi连接来与AIR架构通信的选项。例如，WiFi接入点112可以与互通网关188通信以将AIR-客户端152耦接到AIR-控制器150;WiFi可以通过城域以太网网络通信以将AIR-客户端152耦接到AIR-路由器154。
为了发起AIR架构，根据特定实施例，AIR-客户端152可以通过WiFi接入点112建立与AIR-控制器150的通信信道。如果AIR-客户端152正在使用有效的源IP地址，则AIR-控制器150可以进行常规数据流处理。如果AIR-控制器150检测到任何通信不一致，则AIR-控制器150可以向AIR-客户端152发送更新后的策略，如根据特定实施例的图28中所示。通信不一致可以包括AIR-客户端152使用无效的源IP地址或者无效的ATT。AIR-控制器150可以利用诸如OMA-DM协议之类的协议向AIR-客户端152发送策略更新。AIR-控制器150也可以与策略服务器170通信以更新AIR-客户端152的状态。
图29图示了根据特定实施例、AIR控制器150可以如何将AIR-客户端152分流到WiFi接入点112。在该情境中，AIR-客户端152最初被利用常规数据路径耦接到AIR-控制器150:通过移动回程160和接入网络。如果AIR-控制器150确定AIR-客户端152应当被分流到WiFi连接，则AIR-控制器150可以利用OMA-DM协议向AIR-客户端152发送策略更新以使得AIR-客户端152停止通过移动回程160通信并且通过WiFi接入点112与AIR-控制器150通信。AIR-控制器150可以基于以下因素中的一个或多个因素决定将AIR-客户端152分流到WiFi接入点112:(1)AIR-客户端152正在使用无效的源IP地址，(2)AIR-客户端152正在使用无效的ATT，以及(3)在移动回程160上的通信路径中存在错误。同样，利用类似的过程，AIR-控制器150可以将WiFi接入点112上的AIR-客户端会话分流到移动回程160。
AIR-客户端152还可以通过WiFi接入点112与AIR-路由器154通信以接入网络，如根据特定实施例的图30中所示。针对3G/4G/WiFiAIR的通信过程类似于图23中所示的3G/4GAIR实施例的那些通信过程。AIR-客户端152可以经由AIR-控制器150通信以针对任何应用(例如应用X)执行控制平面事务。如果AIR-客户端152正在使用有效的源IP地址，则AIR-路由器154可以应用从AIR-控制器150接收的流处理策略。AIR-路由器154还可以通知AIR-控制器150任何流事件和任何数据记录，例如呼叫详情记录(CDR)、使用详情记录(UDR)和事件详情记录(EDR)。AIR-控制器150可以利用流事件和数据记录来配置AIR-客户端152并且基于所提供的服务对AIR-客户端152收费。图31图示了根据特定实施例、如果数据流不需要被收费，则AIR-路由器154可以简单地向AIR-控制器150报告流事件，AIR-控制器150随后存储从AIR-路由器154接收的事件数据。
如果AIR-客户端152正在通过WiFi接入点112与AIR-路由器154通信但是正在使用无效的源IP地址，则AIR-控制器150可以配置AIR-客户端152以修改在AIR-客户端152上实现的策略。图32图示了根据特定实施例的这种情境。核心操作类似于3G/4G AIR实施例的那些操作，如图14中所示。当AIR-路由器154检测到AIR-客户端152正在使用无效的源IP地址时，AIR-路由器154可以向AIR-控制器150通知该事件，AIR-控制器150可以记录该事件并向AIR-客户端发送策略更新以纠正策略。
图33图示了根据特定实施例的AIR-控制器150的逻辑视图。AIR-控制器150可以包括网络处理单元(NPU)322、分组定向器/NPU流302、解复用管理器304、会话306、会话管理器308、接口310、过程312、会话缓存/数据库314、任务316、存储器318、处理器320和商业逻辑322。
商业逻辑322可以包括对AIR架构的行为特征进行编码。商业逻辑322可以指定AIR架构在不同的环境下应该如何进行响应和操作。例如，商业逻辑322可以确定什么策略应当在AIR-客户端上被实现;商业逻辑322可以管理在AIR-客户端上被加载的策略;商业逻辑322可以检测在所建立的通信信道上的通信故障;并且商业逻辑322可以检测本地对等连接并通知AIR-路由器相应地做出反应。商业逻辑322可以利用诸如计算机可读介质、可编程的只读存储器(PROM)或闪存之类的存储器318在软件中被实现。软件可以在执行指令或计算机代码的处理器320上运行。商业逻辑322也可以利用专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(PLA)或者任何其它集成电路在硬件中被实现。处理器320可以通过修改移动台标识符中的服务网络设备标识符来重新路由被选择的用户设备。
接口310可以提供输入和/或输出机制以与其它网络设备通信。接口可以允许与用户设备、域名服务器以及其它网关的通信以在网络中发送和接收数据。接口可以适应很多种类型的通信协议，例如OMA-DM协议、GPRS隧道协议和Diameter协议。接口可以在硬件中被实现以用诸如光、铜和无线介质之类的各种介质以及多种不同的协议发送和接收信号，所述不同的协议中的一些协议可以是非暂时性的。
会话管理器308可以提供对网络设备上的会话306的管理。会话306可以包括用于服务提供商的网络中的订户的一个或多个连接。会话306可以包括与移动设备或移动台以及通过网络与移动台建立的每个数据连接相关的信息。会话可以包括策略信息、计费信息、要被提供的服务、服务质量(QoS)信息以及任何其它可应用的信息。每个会话306可以共享网络设备上的处理器320和存储器318资源。会话管理器308可以与网络设备中的其它模块和组件一起工作以确保会话被适当地处理。会话管理器308可以分配资源、执行任务以及记录关于会话的信息。
图34图示了根据特定实施例的AIR-路由器154的逻辑视图。AIR-路由器154可以包括解复用管理器334、接口340、过程342、任务346、存储器348、处理器350、会话搭建模块354和分析模块356。
会话搭建模块354可以将数据分组从在AIR架构上建立的一个会话传送到另一会话。会话搭建模块354被用于通过将数据分组直接从第一会话传送到第二会话来搭建在具有第一IP地址的第一会话与具有第二IP地址的第二会话之间的本地对等通信。会话搭建模块354可以利用诸如计算机可读介质、可编程的只读存储器(PROM)或闪存之类的存储器348在软件中被实现。软件可以在执行指令或计算机代码的处理器350上运行。会话搭建模块354也可以利用专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(PLA)或者任何其它集成电路在硬件中被实现。
分析模块356可以跟踪AIR-路由器154上的会话以检测呼叫事件和记录呼叫数据。分析模块356能够维护呼叫详情记录(CDR)、使用详情记录(UDR)和事件详情记录(EDR)并将这些记录报告给AIR-控制器150。分析模块356可以利用诸如计算机可读介质、可编程的只读存储器(PROM)或闪存之类的存储器348在软件中被实现。软件可以在执行指令或计算机代码的处理器350上运行。分析模块356也可以利用专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(PLA)或者任何其它集成电路在硬件中被实现。
接口340可以提供输入和/或输出机制以与其它网络设备通信。接口可以允许与用户设备、域名服务器以及其它网关的通信以在网络中发送和接收数据。接口340可以适应很多种类型的通信协议，例如OMA-DM协议、GPRS隧道协议和Diameter协议。接口340可以在硬件中被实现以用诸如光、铜和无线介质之类的各种介质以及多种不同的协议发送和接收信号，所述不同的协议中的一些协议可以是非暂时性的。
图35图示了根据特定实施例的用户设备(UE)132的逻辑视图。AIR-客户端152可以包括通信接口360、处理器362、存储器364、客户端模块366和图形用户接口(GUI)368。
通信接口360可以提供输入和/或输出机制以与无线电接入网络中的其它网络设备通信。通信接口可以在硬件中被实现以用诸如光、铜和无线介质之类的各种介质以及多种不同的协议发送和接收信号，所述不同的协议中的一些协议可以是非暂时性的。
客户端模块366可以支持在AIR架构中进行操作的AIR-客户端152。客户端模块366可以建立多个PDN连接以起动AIR实施例;客户端模块366可以通过通信接口360接收来自AIR-控制器的策略;客户端模块366可以实现所接收的策略以根据所接收的策略操作UE132;并且客户端模块366可以通过AIR-控制器发起针对任何应用的控制平面事务。客户端模块366可以作为UE132的固件被实现。客户端模块366可以在网络更新期间从网络被推送到移动设备以适应网络中的修改。客户端模块366可以利用诸如计算机可读介质、可编程的只读存储器(PROM)或闪存之类的存储器364在软件中被实现。软件可以在执行指令或计算机代码的处理器362上运行。客户端模块366也可以利用专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(PLA)或者任何其它集成电路在硬件中被实现。
GUI接口368可以提供与输入和/或输出机制的通信以与UE用户通信。UE用户可以使用输入/输出设备来通过GUI接口368向UE132发送数据或从UE132接收数据。输入/输出设备可以包括但不限于键盘、屏幕、触摸屏、监视器和鼠标。GUI接口368可以在多种不同的协议下进行操作，并且GUI接口368可以在硬件中被实现以用诸如光、铜和无线介质之类的各种介质发送和接收信号。
用户设备、路由器和网关
AIR-客户端在其上运行的上述用户设备可以与利用多个接入技术的多个无线电接入网络以及有线通信网络通信。用户设备可以是提供高级功能的智能电话，所述高级功能例如文字处理、web浏览、游戏、电子书功能、操作系统和全键盘。用户设备可以运行诸如SymbianOS、iPhone OS、RIM’sBIackberry、Windows Mobile、Linux、PaIm WebOS和Android之类的操作系统。屏幕可以是可被用于向移动设备输入数据的触摸屏并且屏幕可以代替全键盘被使用。用户设备可以具有运行应用或者与应用通信的能力，所述应用由通信网络中的服务器提供。用户设备可以从网络上的这些应用接收更新和其它信息。
用户设备还包括很多其它设备，例如电视机(TV)、视频投影仪、机顶盒或者机顶单元、数字视频记录器(DVR)、计算机、上网本、膝上型计算机以及可以与网络通信的任何其它音频/视频设备。用户设备还可以将全球定位坐标、简档信息或者其它位置信息保存在其堆栈或存储器中。用户设备可以具有存储器，例如计算机可读介质、闪存、磁盘驱动、光驱动、可编程只读存储器(PROM)和/或只读存储器(ROM)。用户设备可以被配置有处理指令和运行可被存储在存储器中的软件的一个或多个处理器。处理器也可以与存储器和接口通信以与其它设备通信。处理器可以是任何可应用的处理器，例如组合了CPU、应用处理器和闪存的片上系统。接口可以在硬件或软件中被实现。接口可以被用于接收来自网络以及本地源的数据和控制信息，例如对电视机的远程控制。用户设备还可以提供各种用户接口，例如键盘、触摸屏、跟踪球、触摸板和/或鼠标。在一些实施例中，用户设备还可以包括扬声器和显示设备。
AIR-路由器在其上运行的上述路由器可以包括被组织为控制平面和数据平面的功能组件。控制平面包括被用于管理路由器的流量转发特征的功能组件。这些组件包括路由协议、配置信息和基于分组内所包括的信息以外的信息确定数据分组的目的地的其它类似功能。另一方面，数据平面包括被用于执行针对分组的转发操作的功能组件。
对于单个处理器路由器，控制和数据平面通常在单个处理器上被实现。然而，对于一些高性能路由器，这些平面在路由器的单独的设备内被实现。例如，控制平面可以在管理程序处理器中被实现，而数据平面可以在诸如协同处理器或转发处理器之类的硬件辅助的设备内被实现。换言之，数据平面可以在与实现控制平面的硬件分开的硬件中被实现。
控制平面可能比数据平面更复杂，因为运行在管理程序处理器上的软件处理协议消息传送和其它逻辑以在通信网络中执行。因此，当执行这种复杂的代码时在管理程序处理器中更可能发生故障。为了确保路由器中的高可用性，需要配置路由器以将控制平面和数据平面的操作分开。这样，如果控制平面出现故障而影响了在管理程序处理器上执行的软件，数据平面可以继续无故障地操作。由于路由协议组件或对该组件的软件更新的故障，对控制平面软件的重新启动可能是必要的。被配置为在控制平面软件重新启动期间允许其数据平面继续分组转发操作的路由器被称为能够不停止转发的路由器。
虽然路由器的结构可以取决于实现方式而不同，但是路由器可以包括多个线路卡，这些线路卡经由数据总线和结果总线被可通信地耦接到转发引擎和处理器。线路卡可以包括由端口处理器控制器控制的多个端口处理器。在一些实施例中，转发引擎和处理器也可以通过通信链路被可通信地耦接到彼此。
当分组被接收时，在路由器处，分组被路由器元件识别和分析。分组(或者其控制信息的一些或全部)在被端口处理器接收时从端口处理器被发送到被耦接到数据总线的那些设备中的一个或多个设备(例如，端口处理器中的另一端口处理器、转发引擎和/或处理器)。对分组的处理可以由转发引擎确定。例如，转发引擎可以确定分组应当被转发到端口处理器中的一个或多个端口处理器。这可以通过向相应的端口处理器控制器指示被保存在给定的端口处理器中的分组的备份应当被转发给所指示的端口处理器来实现。
在前述过程中，网络安全信息可以被包括在通过多种方式路由找到的帧中。例如，转发引擎可以被用于检测对于分组中包括网络安全信息的需要，并且处理器可以被调用进行服务以提供必要的网络安全信息。这个网络安全信息可以在分组的内容从端口处理器中的一个端口处理器到端口处理器中的另一端口处理器的传送期间、例如通过处理器直接提供必要的信息或者经由转发引擎被包括在分组中。在接收端口处理器处的被组合的分组因而可以被修改以包括必要的网络安全信息。这种包括安全信息的对分组的处理可以包括对分组的信息的一些或全部的加密、数字签名或一些其它信息的添加或者能够使分组安全的处理。
在一些实施例中，上述AIR-控制器可以在网络设备中被实现。这个网络设备可以实现多个不同的集成的功能。在一些实施例中，以下功能中的一个或多个功能可以在网络设备上被实现，所述功能包括安全网关(SeGW)、接入网关、网关通用分组无线电业务服务节点(GGSN)、服务GPRS支持节点(SGSN)、分组数据互通功能(PDIF)、接入服务网络网关(ASNGW)、用户平面实体(UPE)、IP网关、会话发起协议(SIP)服务器、代理-呼叫会话控制功能(P-CSCF)、询问-呼叫会话控制功能(I-CSCF)、服务网关(SGW)、分组数据网络网关(PDNGW)、移动性管理实体(MME)、移动性接入网关(MAG)、HRPD服务网关(HSGW)、本地移动锚点(LMA)、分组数据服务节点(PDSN)、外地代理(FA)和/或归属代理(HA)。
在特定实施例中，这些功能由网络设备中的硬件和软件的组合提供。通用硬件可以被配置在网络设备中以提供这些专用功能中的一个或多个。网关还可以支持源自于Femto基站的会话，Femto基站将利用宽带网络连接到网关。个人或公司可以利用家庭或公司中的Femto基站来支持一个或多个移动节点。网关可以在从Femto基站到宏基站的移交期间提供基于触发的流量管理，同时维护针对移动节点的流量管理。分流网关可以作为包括xGSN、xGW、xGW-SGW和xGW-PGW的网关的任意组合被实现。
在一些实施例中，网络设备利用集成电路板或卡的集合被实现。这些卡包括用于彼此之间的通信的输入/输出接口、用于执行指令和运行被存储在存储器中的模块的至少一个处理器以及用于存储数据的存储器。根据一些实施例的实现网关的网络设备的特征在下面被进一步描述。图36图示了根据一些实施例的网络设备的实现方式。网络设备400包括用于装载应用卡和线路卡的槽402。中间平面可以被用在网络设备中以提供在各种被安装的卡之间的网络内设备的通信、功率连接和传输路径。中间平面可以包括总线，例如交换结构404、控制总线406、系统管理总线、冗余总线408和时分多路复用(TDM)总线。交换结构404是通过建立应用卡与线路卡之间的卡间通信而被实现的用于整个网络设备中用户数据的基于IP的传输路径。控制总线406互连网络设备内的控制和管理处理器。网络设备管理总线提供对诸如提供功率、监控温度、板状态、数据路径错误、卡重置和其它故障转移特征之类的系统功能的管理。冗余总线408提供在硬件故障的情况下对用户数据的传输和冗余链路。TDM总线提供对系统上的语音服务的支持。
网络设备支持至少四种类型的应用卡：交换处理器I/O卡(SPIO)410、系统管理卡(SMC)412、分组业务卡(PSC)414和分组加速器卡(未被示出)。用在网络设备中的其它卡包括线路卡466和冗余纵横卡(RCC)418。线路卡416在被装载到网络设备中时提供到网络和其它设备的输入/输出连接以及冗余连接。线路卡416包括通过以太网、光纤和其它通信介质到网络的接口。冗余纵横卡(RCC)418包括到网络设备中的每个卡的无阻挡纵横和连接。这允许通过冗余纵横卡418实现网络设备中从任意一个卡到任意其它卡的冗余连接。SPIO卡410用作网络设备的控制器并且负责诸如初始化网络设备和将软件配置装载到网络设备中的其它卡上之类的事情。
系统管理卡(SMC)412和交换处理器卡(未被示出)是用于管理和控制网络设备中的其它卡的系统控制和管理卡。分组加速器卡(PAC)和分组业务卡(PSC)414提供分组处理、上下文处理功能和转发功能等等。PAC和PSC414通过使用控制处理器和网络处理单元执行分组处理操作。网络处理单元确定分组处理需求;从各种物理接口接收/向各种物理接口发送用户数据帧;做出IP转发决定;实现分组过滤、流插入、删除和修改;执行流量管理和流量策划;修改/添加/去除分组头部;以及管理线路卡端口和内部分组传输。同样位于分组加速器卡上的控制处理器提供基于分组的用户业务处理。
操作系统软件可以基于Linux软件核并且运行网络设备中的特定应用，例如监控任务和提供协议栈。该软件允许网络设备资源针对控制和数据路径被分别分配。例如，特定的分组加速器卡和分组业务卡可以专用于执行路由或安全控制功能，而其它分组加速器卡/分组业务卡专用于处理用户会话流量。在一些实施例中，当网络需求改变时，硬件资源可以动态地被部署以满足这些需求。系统可以被虚拟化以支持多个服务的逻辑实例，例如技术功能(例如SeGWPGW、SGW、MME、HSGW、PDSN、ASNGW、PDIF、HA或GGSN)。
网络设备的软件可以被划分成一系列执行特定功能的任务。这些任务根据需要彼此通信以在整个网络设备中共享控制和数据信息。任务是执行与系统控制或会话处理相关的特定功能的软件过程。在一些实施例中，三种类型的任务在网络设备中操作:关键任务、控制器任务和管理器任务。关键任务控制关于网络设备处理呼叫的能力的功能，例如网络设备初始化、错误检测和恢复任务。控制器任务对用户掩盖软件的分布式特性并且执行如下任务，所述任务例如监控下属管理者的状态、实现相同子系统内的管理者内部通信以及通过与属于其它子系统的控制器通信来实现子系统间的通信。管理器任务可以控制系统资源并维护系统资源之间的逻辑映射。
运行在应用卡中的处理器上的各个任务可以被划分成子系统。子系统是执行特定任务或者作为多个其它任务的顶点的软件单元。单个子系统可以包括关键任务、控制器任务和管理器任务。可以运行在网络设备上的一些子系统包括系统起动任务子系统、高可用性任务子系统、恢复控制任务子系统、共享配置任务子系统、资源管理子系统、虚拟私有网络子系统、网络处理单元子系统、卡/槽/端口子系统和会话子系统。
系统起动任务子系统负责在系统启动时起动一组初始任务并且根据需要提供各个任务。高可用性任务子系统结合恢复控制任务子系统进行工作以通过监控网络设备的各个软件和硬件组件来维护网络设备的操作状态。恢复控制任务子系统负责对出现在网络设备中的故障执行恢复动作并且接收来自高可用性任务子系统的恢复动作。处理任务被分布到并行运行的多个实例中，所以如果发生了不可恢复的软件错误，则针对该任务的整个处理功能不会丢失。用户会话过程可以按子组的形式被分到会话的集合中以使得如果在一个子组中遇到问题，则另一子组中的用户将不受该问题的影响。
该体系结构还允许对过程设置检查点，这是一种保护系统以防任何关键软件过程可能出现故障的机制。软件体系结构的自我治愈属性通过预测故障并且在本地或者跨过卡边界立即产生镜像过程来保护系统以在很少或者不中断服务的情况下继续操作。这种独特的体系结构允许系统在确保完整的计费数据完整性的同时以最高级别的弹性执行操作并且保护用户的数据会话。
共享配置任务子系统为网络设备提供设置、获取和接收关于网络设备配置参数变化的通知的能力并且负责存储用于在网络设备内运行的应用的配置数据。资源管理子系统负责向任务分配资源(例如处理器和存储器功能)并且负责监控任务对资源的使用。
虚拟私有网络(VPN)子系统管理网络设备中的VPN相关的实体的管理和操作方面，这些方面包括创建单独的VPN上下文、在VPN上下文内起动IP服务、管理IP池和订户IP地址并且在VPN上下文内分配IP流信息。在一些实施例中，在网络设备内，IP操作在特定的VPN上下文内被进行。网络处理单元子系统负责针对网络处理单元的以上所列出的功能中的很多功能。卡/槽/端口子系统负责协调所发生的与卡活动相关的事件(例如对新插入的卡上的端口的发现和配置)并且确定线路卡如何映射到应用卡。
在一些实施例中，会话子系统负责处理和监控移动订户的数据流。针对移动数据通信的会话处理任务包括:例如针对LTE网络的S1/S5/S8接口终止、针对CDMA网络的A10/A11接口终止、针对GPRS和/或UMTS网络的GSM隧道协议(GTP)终止、异步PPP处理、IPsec、分组过滤、分组调度、Diffserv代码点标记、统计信息收集、IP转发和AAA服务。针对这些项中的每一项的责任可以被分布在下属任务(被称为管理器)之间以实现更高效的处理和更大的冗余。单独的会话控制器任务用作集成控制节点以调整和监控管理器并且与其它活动的子系统通信。会话子系统还管理专用的用户数据处理，例如有效载荷转型、过滤、统计信息收集、管辖和调度。
在提供仿真方面，当MIPv4从移动节点被接收时，会话子系统可以设置MIPv4终止并且设置去往核心网络的PMIPv6会话。会话管理器可以跟踪会话和处理的映射以提供网络之间的仿真和互通。在一些实施例中，数据库也可以被用于映射会话之间的信息并且存储例如NAI、HoA、AE信息。
网络设备允许系统资源针对控制和数据路径被分别分配。例如，特定的PAC/PSC可以专用于执行路由或安全控制功能，而其它PAC/PSC专用于处理用户会话流量。当网络需求提高并且呼叫模型改变时，硬件资源可以被添加以适应需要更多处理功率的过程，例如加密、分组过滤等。图37图示了根据特定实施例的网络设备的软件体系结构的逻辑视图。如图所示，软件和硬件可以被分布在网络设备内并且跨过不同的电路板、处理器和存储器。图37包括主变换处理器卡(SPC)系统管理卡(SMC)500a、次SPC/SMC500b、PAC/PSC502a-502d、通信路径504和同步路径506。SPC/SMC500包括存储器508、处理器510、启动配置512、高可用性任务514、资源管理器516、交换结构控制518和控制器任务520。
SPC/SMC500管理和控制网络设备，网络设备包括网络设备中的其它卡。SPC/SMC500可以按照提供冗余和故障安全保护的主和次布置方式被配置。运行在SPC/SMC500上的模块或任务与网络设备全面控制和管理相关。启动配置任务512包括用于启动和测试网络设备的信息。网络设备还可以被配置为在不同配置下启动并且提供不同的实现方式。这些可以包括能够在SPC/SMC500上运行的功能和服务。高可用性任务514通过监控设备和管理恢复工作来维护网络设备的操作状态以避免服务的中断。资源管理器跟踪并且分配用于网络设备上的会话和需求的可用资源。这可以包括在运行在网络设备上的不同处理器和任务之间进行负载平衡。过程可以被分布在系统上以满足网络模型和特定过程要求的需要。例如，大多数任务可以被配置为在SPC/SMC500或PAC/PSC502上执行，而一些处理器密集任务也可以在多个PAC/PSC上被执行以利用多个CPU资源。这些任务的分布对用户来说是看不到的。交换结构控制518控制网络设备中的通信路径。控制器任务模块520可以管理网络的资源之间的任务以提供例如VPN服务、分配端口以及创建、删除和修改针对用户设备的会话。
PAC/PSC502是被设计用于分组处理和提供网络设备上的各种网络功能所涉及的任务的高速处理卡。PAC/PSC502包括存储器524、网络处理单元(NPU)526、处理器528、硬件引擎530和加密组件532、压缩组件534和过滤器组件536。硬件引擎530可以被布置有卡以支持用于压缩、分类流量调度、转发、分组过滤和统计信息汇编的并行分布的处理。在一些实施例中，这些组件可以提供可能比使用通用处理器更高效地被完成的专用处理。
每个PAC/PSC502能够支持多种上下文。PAC/PSC502还能够运行各种任务或模块。PAC/PSC502a提供分别覆盖不同区域的路由的路由管理器522。PAC/PSC502b提供会话管理器538和AAA管理器540。会话管理器538管理与一个或多个用户设备相对应的一个或多个会话。会话允许用户设备与针对语音呼叫和数据的网络进行通信。AAA管理器540管理利用网络中的AAA服务器的计费、认证和授权。PAC/PSC502提供深度分组检查任务542和信令解复用544。深度分组检查任务542提供对第4层以外的分组信息的检查以供网络设备使用和分析。信令解复用544可以与其它模块组合提供服务的可扩展性。PAC/PSC502d通过待命任务546提供冗余。待命任务546存储状态信息和其它任务信息以使得如果卡故障或者如果存在被安排好的事件要移除卡，则待命任务可以立即替换活动任务。
在一些实施例中，实现处理或数据库所需要的软件包括诸如C、C++、C#、Java或Perl之类的高级过程或面向对象的语言。如果需要，软件也可以用汇编语言来实现。网络设备中所实现的分组处理可以包括由上下文所决定的任何处理。例如，分组处理可以涉及高层数据链路控制(HDLC)成帧、头部压缩和/或加密。在特定实施例中，软件被存储在可以被通用或专用处理单元读取以执行本文档中所描述的过程的存储介质或设备，例如只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存或磁盘。处理器可以包括任何微处理器(单核或多核)、片上系统(SoC)、微控制器、数字信号处理器(DSP)、图形处理单元(GPU)或者能够处理指令的任何其它集成电路，例如x86微处理器。
虽然本公开已在之前的示例性实施例中被描述和图示，但是应当理解本公开只是作为示例，并且对本公开的实现方式的细节的各种改变可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下被做出，本公开只受所附权利要求的限制。其它实施例也在所附权利要求的范围内。例如，与AIR路由器位于相同位置的AIR控制器。

Claims (13)

1.一种用于实现自适应智能路由的方法，包括：
在移动设备处实现客户端，其中所述客户端的操作对于运行在所述移动设备上的其它应用而言是透明的并且所述客户端被配置为与分组数据网络中的网络接入服务器和路由器通信，其中所述路由器被配置为接收来自所述网络接入服务器的第一策略，并执行所述第一策略用于监控所述移动设备处的客户端；
在所述客户端处，接收来自所述网络接入服务器的第二策略并执行所述第二策略用于所述移动设备与所述分组数据网络的数据通信；
在所述移动设备处，根据由运行在所述移动设备上的所述客户端维护的第二策略发起与所述网络接入服务器的多个分组数据网络PDN连接，所述多个PDN连接包括第一PDN连接和第二PDN连接，其中所述第一PDN连接被锚定在所述网络接入服务器处并且所述第二PDN连接被锚定在所述路由器处；以及
利用所述客户端通过所述网络接入服务器传送控制平面事务以发起与所述分组数据网络的通信。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述第二策略利用开放移动联盟-设备管理OMA-DM协议通过所述多个PDN连接中的一个PDN连接被接收。
3.如权利要求1所述的方法，还包括接收来自所述网络接入服务器的第三策略并且在所述客户端处实现所述第三策略，其中所述第二策略被实现用于传送第一类型的数据并且所述第三策略被实现用于传送第二类型的数据。
4.如权利要求1所述的方法，还包括在所述网络接入服务器处利用带有移动回传的GTP-C信令建立针对所述第一PDN连接的通用分组无线电业务GPRS隧道协议-用户GTP-U承载平面上下文，并且在所述路由器处利用带有所述移动回传的GTP-C信令建立针对所述第二PDN连接的GTP-U承载平面上下文。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述控制平面事务包括传送用于建立并维护与所述分组数据网络的数据通信的协议和机制。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述客户端经由WiFi接入点和互通网关与所述网络接入服务器和所述路由器通信。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述第二策略由所述网络接入服务器基于以下因素中的一个或多个因素来选择：末端用户订购类型、通信网络类型、接入点名称类型、合法拦截状态、成本结构、用户体验质量QoE和服务级别协议SLA和移动设备类型。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述客户端被实现为所述移动设备的固件。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述客户端在网络更新期间被更新。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二策略包括协调和调节用于所述移动设备的网络资源的指令。
11.一种用户设备，包括：
接口，该接口被配置为提供与网络接入服务器和路由器的通信，其中所述路由器被配置为接收来自所述网络接入服务器的第一策略，并执行所述第一策略用于监控移动设备处的客户端；
存储器，该存储器被配置为存储第二策略；
运行在所述用户设备上的客户端，其中所述客户端对于运行在所述用户设备上的其它应用而言是透明的，
其中，所述客户端被配置为在所述接口上发起与网络接入服务器的多个分组数据网络PDN连接并且通过所述网络接入服务器在所述接口上执行控制平面事务，所述多个PDN连接包括第一PDN连接和第二PDN连接，其中所述第一PDN连接被锚定在所述网络接入服务器处并且所述第二PDN连接被锚定在所述路由器处，并且
其中，所述客户端还被配置为在所述接口上接收来自所述网络接入服务器的第二策略并且实现所述第二策略以根据所述第二策略通过所述多个PDN连接与分组数据网络通信。
12.根据权利要求11所述的用户设备，其中所述客户端被实现为所述用户设备的固件。
13.根据权利要求11所述的用户设备，其中所述第二策略包括协调和调节用于移动设备的网络资源的指令。
CN201180068141.1A 2010-12-22 2011-12-20 通信系统中的自适应智能路由 Active CN103380640B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/976,406 US9565117B2 (en) 2010-12-22 2010-12-22 Adaptive intelligent routing in a communication system
US12/976,406 2010-12-22
PCT/US2011/066223 WO2012088140A2 (en) 2010-12-22 2011-12-20 Adaptive intelligent routing in a communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103380640A CN103380640A (zh) 2013-10-30
CN103380640B true CN103380640B (zh) 2017-01-18

Family

ID=45531543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180068141.1A Active CN103380640B (zh) 2010-12-22 2011-12-20 通信系统中的自适应智能路由

Country Status (4)

Country Link
US (3) US9565117B2 (zh)
EP (2) EP2656562B1 (zh)
CN (1) CN103380640B (zh)
WO (1) WO2012088140A2 (zh)

Families Citing this family (100)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9042388B2 (en) * 2008-07-24 2015-05-26 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Lawful interception for 2G/3G equipment interworking with evolved packet system
US8924527B2 (en) 2009-03-04 2014-12-30 Cisco Technology, Inc. Provisioning available network resources
US8214494B1 (en) 2009-05-18 2012-07-03 Alarm.Com Incorporated Network device management technology
US8743696B2 (en) 2009-08-07 2014-06-03 Cisco Technology, Inc. Mobile transport solution for offloading to an alternate network
US9565117B2 (en) 2010-12-22 2017-02-07 Cisco Technology, Inc. Adaptive intelligent routing in a communication system
WO2012134366A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and device for caching
US9374725B2 (en) * 2011-08-01 2016-06-21 Verizon Patent And Licensing Inc. Generic interface for wireless cellular networks
US9474018B2 (en) * 2011-08-16 2016-10-18 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Smart radio area network for wireless distributed cloud computing
US8948191B2 (en) * 2011-12-09 2015-02-03 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Intelligent traffic quota management
US9178767B2 (en) 2011-12-09 2015-11-03 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Intelligent traffic quota management in split-architecture networks
US9559866B2 (en) 2011-12-21 2017-01-31 Cisco Technology, Inc. Systems and methods for load balancing in cellular networks and wireless local area networks
US8725860B1 (en) 2011-12-22 2014-05-13 Infoblox Inc. Visualization for managing multiple IP address management systems
US8862725B1 (en) * 2011-12-22 2014-10-14 Infoblox Inc. Managing multiple IP address management systems
WO2013116856A1 (en) * 2012-02-02 2013-08-08 Seven Networks, Inc. Dynamic categorization of applications for network access in a mobile network
KR20130094367A (ko) * 2012-02-13 2013-08-26 주식회사 아이디어웨어 네트워크 부하 저감 기능이 구비된 무선단말장치와 무선단말장치에서의 네트워크 부하 저감 방법과 기록매체
US10123368B2 (en) 2012-02-23 2018-11-06 Cisco Technology, Inc. Systems and methods for supporting multiple access point names for trusted wireless local area network
EP2832049A4 (en) * 2012-03-27 2015-12-16 Ericsson Telefon Ab L M DETERMINATION OF A TRANSPORT CARRIER BETWEEN A TERMINAL DEVICE AND A CONTENT DATA SOURCE IN A CONTENT NETWORK
WO2013176610A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Peer-to-peer traffic localization
WO2014015486A1 (zh) * 2012-07-25 2014-01-30 华为技术有限公司 数据分流方法，数据发送装置以及分流节点装置
CN103581008B (zh) * 2012-08-07 2017-04-12 杭州华三通信技术有限公司 路由器及其软件升级方法
WO2014056130A1 (en) * 2012-10-08 2014-04-17 Broadcom Corporation Method and apparatus for managing dual connection establishment
CN103716881B (zh) * 2012-10-08 2018-08-14 华为技术有限公司 空口信息处理系统、方法及设备
US10231120B2 (en) 2012-10-16 2019-03-12 Cisco Technology, Inc. Offloaded security as a service
US9258666B2 (en) 2012-10-17 2016-02-09 International Business Machines Corporation State migration of edge-of-network applications
US9762561B2 (en) * 2012-10-31 2017-09-12 Dell Products, Lp System and method for tunneling of management traffic
GB2507960A (en) 2012-11-14 2014-05-21 Ibm Wireless access point login dependent upon supply of stored (key/personal) information and/or viewing a message (advertisement)
US10033588B2 (en) 2012-11-14 2018-07-24 Raytheon Company Adaptive network of networks architecture
US8953624B2 (en) 2012-12-20 2015-02-10 Cisco Technology, Inc. Intelligent host route distribution for low latency forwarding and ubiquitous virtual machine mobility in interconnected data centers
EP2768200B8 (en) * 2013-02-18 2019-09-18 Forcepoint Finland Oy Receiving data packets
US9173158B2 (en) * 2013-03-08 2015-10-27 Tellabs Operations, Inc. Method and apparatus for improving LTE enhanced packet core architecture using openflow network controller
US9317415B2 (en) * 2013-06-03 2016-04-19 Google Inc. Application analytics reporting
EP3008862B1 (en) * 2013-06-13 2018-01-31 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Methods, apparatus, network node, and computer program product for dynamically providing cdn service through mobile network
US9141373B2 (en) * 2013-07-31 2015-09-22 Arista Networks, Inc. System and method for accelerated software upgrades
US9282033B2 (en) 2013-08-06 2016-03-08 Cisco Technology, Inc. Intelligent handling of virtual machine mobility in large data center environments
WO2015023253A1 (en) 2013-08-12 2015-02-19 Intel Corporation Managing communications in multiple radio access networks
US9497033B2 (en) 2013-11-20 2016-11-15 Oracle International Corporation Methods systems and computer readable media for providing real time data network usage information using subscription profile repository (SPR)
CN103701698A (zh) * 2013-11-26 2014-04-02 中国十七冶集团有限公司 一种物联网表面自适应定向路由算法
US10009794B2 (en) 2013-12-05 2018-06-26 Huawei Technologies Co., Ltd. Framework for traffic engineering in software defined networking
WO2015094296A1 (en) * 2013-12-19 2015-06-25 Nokia Solutions And Networks Oy A method and apparatus for performing flexible service chaining
CN104750465A (zh) * 2013-12-27 2015-07-01 中国科学院沈阳自动化研究所 基于Android的智能路由器
US9648542B2 (en) * 2014-01-28 2017-05-09 Brocade Communications Systems, Inc. Session-based packet routing for facilitating analytics
KR20160114676A (ko) 2014-01-29 2016-10-05 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 무선 네트워크에서의 데이터 처리 장치, 및 무선 네트워크 시스템
CN104836821B (zh) * 2014-02-10 2019-03-19 腾讯科技（深圳）有限公司 一种基于路由器设备的网络加速方法、装置和设备
US9980299B2 (en) * 2014-03-24 2018-05-22 Intel IP Corporation Use of an OMA management object to support application-specific congestion control in mobile networks
CN105025549B (zh) * 2014-04-17 2018-09-07 电信科学技术研究院 一种传输路由规则的方法和设备
US9652784B2 (en) * 2014-04-18 2017-05-16 Level 3 Communications, Llc Systems and methods for generating network intelligence through real-time analytics
CN105338511B (zh) * 2014-06-25 2019-08-16 华为技术有限公司 网络拓扑隐藏方法和设备
US9780963B2 (en) 2014-07-17 2017-10-03 Futurewei Technologies, Inc. System and method for a federated evolved packet core service bus
US9537868B2 (en) 2014-07-29 2017-01-03 Time Warner Cable Enterprises Llc Communication management and policy-based data routing
US9503443B2 (en) * 2014-09-15 2016-11-22 Ciena Corporation Secure access systems and methods to network elements operating in a network
DE102014221956A1 (de) * 2014-10-28 2016-05-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorrichtung, Fahrzeug, Verfahren und Computerprogramm für einen Relay-Sendeempfänger und eine Netzwerkkomponente
EP3230885B1 (en) 2014-12-08 2024-04-17 Umbra Technologies Ltd. Method for content retrieval from remote network regions
US10602483B2 (en) 2014-12-12 2020-03-24 Apple Inc. Mobile terminated IMS calls on devices which support Wi-Fi and cellular radios
CN107251518B (zh) 2015-01-06 2021-03-02 安博科技有限公司 用于中立应用程序编程接口的系统和方法
US20160218912A1 (en) * 2015-01-27 2016-07-28 Nokia Solutions And Networks Oy Quality of experience aware transport self organizing network framework
CN115834534A (zh) * 2015-01-28 2023-03-21 安博科技有限公司 用于全局虚拟网络的系统
EP3262787B1 (en) * 2015-02-26 2021-04-14 Nokia Solutions and Networks Oy Charging and control of edge services
US9788247B1 (en) * 2015-03-13 2017-10-10 Sprint Communications Company L.P. Long term evolution (LTE) communication system to transfer communications from non-LTE to LTE networks
CN104754540B (zh) * 2015-03-20 2018-06-01 中国人民解放军信息工程大学 以无线接入单元为锚点的媒体数据环回处理方法
US10911353B2 (en) * 2015-06-17 2021-02-02 Extreme Networks, Inc. Architecture for a network visibility system
EP3761592B8 (en) 2015-04-07 2023-09-13 Umbra Technologies Ltd. System and method for virtual interfaces and advanced smart routing in a global virtual network
CN107925594B (zh) 2015-06-11 2020-12-29 安博科技有限公司 用于网络挂毯多协议集成的系统和方法
US9954782B2 (en) 2015-07-07 2018-04-24 At&T Intellectual Property I, L.P. Network for providing appropriate content delivery network selection
CN108027774B (zh) * 2015-09-03 2022-05-24 三星电子株式会社 用于自适应缓存管理的方法和装置
US10567447B2 (en) 2015-10-26 2020-02-18 Mediatek Inc. Apparatuses and methods for coordinating communication operations associated with a plurality of subscriber identity cards in a mobile communication device with a single wireless transceiver
US10069904B2 (en) 2015-10-26 2018-09-04 Cisco Technology, Inc. IP routing pool distribution among forwarding elements in SDN service core deployment
WO2017078702A1 (en) * 2015-11-04 2017-05-11 Nokia Solutions And Networks Oy Method and apparatus for implementing localized routing
US10498764B2 (en) * 2015-12-08 2019-12-03 Jpu.Io Ltd Network routing and security within a mobile radio network
US11360945B2 (en) 2015-12-11 2022-06-14 Umbra Technologies Ltd. System and method for information slingshot over a network tapestry and granularity of a tick
EP4036747A1 (en) 2016-04-26 2022-08-03 Umbra Technologies Ltd. Network slinghop via tapestry slingshot
CN105812276B (zh) * 2016-04-27 2023-11-10 深圳市风云实业有限公司 采用多核处理器的报文转发自适应系统和方法
DE102016111142A1 (de) * 2016-06-17 2017-12-21 Kathrein-Werke Kg Mobilfunkübertragungssystem zum Bereitstellen einer Vielzahl von Mobilfunkzellen in einem Gebäude oder Campus
US10218627B2 (en) * 2016-06-30 2019-02-26 Juniper Networks, Inc. Disaggregated broadband network gateway functionality for efficient content delivery network peering
CN107018063A (zh) 2017-01-19 2017-08-04 阿里巴巴集团控股有限公司 基于应用的数据交互方法及装置
US11005968B2 (en) * 2017-02-17 2021-05-11 Intel Corporation Fabric support for quality of service
US11160003B2 (en) 2017-08-04 2021-10-26 Charter Communications Operating, Llc Connecting to a wireless network based on a device mobility state
US10306548B2 (en) 2017-08-04 2019-05-28 Charter Communications Operating, Llc Voting to connect to a wireless network
US11109290B2 (en) 2017-08-04 2021-08-31 Charter Communications Operating, Llc Switching connections over frequency bands of a wireless network
US10506616B2 (en) 2017-08-04 2019-12-10 Charter Communications Operating, Llc Prioritizing preferred networks
US11477122B2 (en) * 2017-09-27 2022-10-18 Intel Corporation Technologies for selecting non-minimal paths and throttling port speeds to increase throughput in a network
US11233856B2 (en) 2017-12-15 2022-01-25 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Selecting an address of a device
US11025541B2 (en) 2017-12-15 2021-06-01 Hewlett Packard Enterprises Development LP Transporting a GTP message to a termination device
US11153920B2 (en) 2017-12-15 2021-10-19 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Establishing a GTP session
US10873636B2 (en) * 2018-07-09 2020-12-22 Cisco Technology, Inc. Session management in a forwarding plane
US10841160B2 (en) 2018-11-08 2020-11-17 Arista Networks, Inc. System and method for processing messages during a reboot of a network device
US11076292B1 (en) * 2018-12-21 2021-07-27 RJWilson, Inc. System and method for implementation of PCRF and PCEF functions in a vehicle
US10931778B2 (en) 2019-01-09 2021-02-23 Margo Networks Pvt. Ltd. Content delivery network system and method
US11930439B2 (en) 2019-01-09 2024-03-12 Margo Networks Private Limited Network control and optimization (NCO) system and method
US10470060B1 (en) 2019-01-09 2019-11-05 Margo Networks Private Limited Network control and optimization (NCO) system and method
US11134126B2 (en) * 2019-03-06 2021-09-28 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Adaptive routing of branch traffic in software-defined wide area network (SDWAN) deployments
CN110149140B (zh) * 2019-05-17 2021-09-14 哈尔滨工业大学（深圳） 卫星机会式网络的转发方法
US10848921B1 (en) * 2019-10-31 2020-11-24 The Boeing Company System and method of tracking entry to and exit from a confined space
US11336471B2 (en) * 2019-12-20 2022-05-17 Cisco Technology, Inc. Achieving seamless service during unreachability of charging function entity
US11490430B2 (en) 2020-08-27 2022-11-01 T-Mobile Usa, Inc. Packet gateway selection based on device capabilities
US20220100504A1 (en) * 2020-09-25 2022-03-31 Advanced Micro Devices, Inc. Shared data fabric processing client reset system and method
US20220147996A1 (en) * 2020-11-11 2022-05-12 Margo Networks Pvt.Ltd. Offline payment system and method
US11388047B1 (en) * 2021-03-17 2022-07-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Stateless control planes
US11695855B2 (en) 2021-05-17 2023-07-04 Margo Networks Pvt. Ltd. User generated pluggable content delivery network (CDN) system and method
CN114039955B (zh) * 2021-11-05 2024-04-05 安徽电信规划设计有限责任公司 基于人工智能的通信安全监控系统
WO2023224680A1 (en) 2022-05-18 2023-11-23 Margo Networks Pvt. Ltd. Peer to peer (p2p) encrypted data transfer/offload system and method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1250022A1 (en) * 2001-04-09 2002-10-16 Lucent Technologies Inc. Providing quality of service in a telecommunications system such as a UMTS or other third generation system
CN1806457A (zh) * 2003-04-11 2006-07-19 松下电器产业株式会社 通信系统以及通信方法
EP1978685A1 (en) * 2007-04-04 2008-10-08 Research In Motion Limited Method and apparatus for dynamic quality of service modification

Family Cites Families (70)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5898713A (en) 1997-08-29 1999-04-27 Cisco Technology, Inc. IP checksum offload
US6643621B1 (en) 2000-09-14 2003-11-04 Cisco Technology, Inc. Methods and apparatus for referencing and processing audio information
US6917592B1 (en) 2001-01-22 2005-07-12 3Com Corporation LNS high availability and load balancing with LNS-to-LNS state offloading
US7102996B1 (en) 2001-05-24 2006-09-05 F5 Networks, Inc. Method and system for scaling network traffic managers
US20040103315A1 (en) * 2001-06-07 2004-05-27 Geoffrey Cooper Assessment tool
US20030028644A1 (en) 2001-08-02 2003-02-06 Patrick Maguire System and method for load sharing within a core network
WO2003029916A2 (en) 2001-09-28 2003-04-10 Bluesocket, Inc. Method and system for managing data traffic in wireless networks
US9426178B1 (en) * 2002-03-25 2016-08-23 Dell Software Inc. Method and apparatus for centralized policy programming and distributive policy enforcement
US7818565B2 (en) * 2002-06-10 2010-10-19 Quest Software, Inc. Systems and methods for implementing protocol enforcement rules
US7792113B1 (en) 2002-10-21 2010-09-07 Cisco Technology, Inc. Method and system for policy-based forwarding
US20040224678A1 (en) 2003-05-08 2004-11-11 Starent Networks, Corp. Reduced latency in half-duplex wireless communications
FR2860369B1 (fr) 2003-09-30 2006-02-03 Cit Alcatel Localisation de points d'entree de flux dans un reseau de communications
US8453196B2 (en) * 2003-10-14 2013-05-28 Salesforce.Com, Inc. Policy management in an interoperability network
US7457872B2 (en) * 2003-10-15 2008-11-25 Microsoft Corporation On-line service/application monitoring and reporting system
JP4622649B2 (ja) 2004-04-21 2011-02-02 日本電気株式会社 無線アクセス通信ネットワーク、動的負荷分散装置及びそれらに用いる動的負荷分散方法
US20060018328A1 (en) 2004-07-23 2006-01-26 Comcast Cable Holdings, Llc Method and system for powerline networking
DE602004017522D1 (de) 2004-08-28 2008-12-11 Ericsson Telefon Ab L M Anordnung und verfahren in kommunikationsnetzen
US8458467B2 (en) 2005-06-21 2013-06-04 Cisco Technology, Inc. Method and apparatus for adaptive application message payload content transformation in a network infrastructure element
US20060149845A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-06 Xinnia Technology, Llc Managed quality of service for users and applications over shared networks
US7698416B2 (en) * 2005-01-25 2010-04-13 Cisco Technology, Inc. Application layer message-based server failover management by a network element
US7856512B2 (en) 2005-08-26 2010-12-21 Cisco Technology, Inc. System and method for offloading a processor tasked with calendar processing
JP5161782B2 (ja) 2005-10-04 2013-03-13 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） 移動体システムにおける隣接リストの自動構築
US8437305B2 (en) 2005-11-23 2013-05-07 Cisco Technology, Inc. Method for providing home agent geographic redundancy
US8565070B2 (en) 2005-11-23 2013-10-22 Cisco Technology, Inc. System and method for active geographic redundancy
US8223687B2 (en) 2005-11-23 2012-07-17 Cisco Technology, Inc. Method for providing home agent geographic redundancy via a service redundancy protocol
US8621549B2 (en) * 2005-12-29 2013-12-31 Nextlabs, Inc. Enforcing control policies in an information management system
US9100874B2 (en) * 2006-03-05 2015-08-04 Toshiba America Research, Inc. Quality of service provisioning through adaptable and network regulated channel access parameters
WO2007120915A2 (en) 2006-04-17 2007-10-25 Starent Networks Corporation System and method for traffic localization
US8165086B2 (en) 2006-04-18 2012-04-24 Kineto Wireless, Inc. Method of providing improved integrated communication system data service
US7890636B2 (en) 2006-06-28 2011-02-15 Cisco Technology, Inc. Application integrated gateway
US9860274B2 (en) * 2006-09-13 2018-01-02 Sophos Limited Policy management
US9288276B2 (en) 2006-11-03 2016-03-15 At&T Intellectual Property I, L.P. Application services infrastructure for next generation networks including a notification capability and related methods and computer program products
US8929360B2 (en) 2006-12-07 2015-01-06 Cisco Technology, Inc. Systems, methods, media, and means for hiding network topology
US8281010B2 (en) * 2006-12-29 2012-10-02 Prodea Systems, Inc. System and method for providing network support services and premises gateway support infrastructure
US20080188223A1 (en) 2007-02-07 2008-08-07 Nokia Corporation Method, a system and a network element for performing a handover of a mobile equipment
EP2176967A4 (en) 2007-07-14 2013-08-14 Tatara Systems Inc METHOD AND APPARATUS FOR THE MANAGEMENT OF SIP / IMS FEMTOCELLS
US8812712B2 (en) 2007-08-24 2014-08-19 Alcatel Lucent Proxy-driven content rate selection for streaming media servers
US20090086742A1 (en) 2007-08-24 2009-04-02 Rajat Ghai Providing virtual services with an enterprise access gateway
US8494522B2 (en) 2007-08-30 2013-07-23 Cellco Partnership Pico cell home mode operation
US8219100B2 (en) 2007-08-31 2012-07-10 Cellco Partnership Active service redirection for a private femto cell
US8438619B2 (en) * 2007-09-21 2013-05-07 Netmotion Wireless Holdings, Inc. Network access control
KR101441138B1 (ko) 2007-09-28 2014-09-18 엘지전자 주식회사 무선통신 시스템에서 상향링크 시간 동기 수행 방법
US8948749B2 (en) 2007-10-12 2015-02-03 Qualcomm Incorporated System and method to facilitate acquisition of access point base stations
US8064909B2 (en) 2007-10-25 2011-11-22 Cisco Technology, Inc. Interworking gateway for mobile nodes
US7855982B2 (en) 2007-11-19 2010-12-21 Rajesh Ramankutty Providing services to packet flows in a network
US7885260B2 (en) 2007-11-20 2011-02-08 Cisco Technology, Inc. Determining packet forwarding information for packets sent from a protocol offload engine in a packet switching device
US20090190471A1 (en) 2008-01-10 2009-07-30 Mahendran Arungundram C Method and Apparatus for Optimized Session Setup with Network-Initiated QoS Policy Control
US20090207759A1 (en) 2008-02-15 2009-08-20 Andreasen Flemming S System and method for providing a converged wireline and wireless network environment
US20090215438A1 (en) 2008-02-23 2009-08-27 Ajay Mittal Methods for performing transparent callback
US7808919B2 (en) 2008-03-18 2010-10-05 Cisco Technology, Inc. Network monitoring using a proxy
US20090262683A1 (en) 2008-04-18 2009-10-22 Amit Khetawat Method and Apparatus for Setup and Release of User Equipment Context Identifiers in a Home Node B System
US8522312B2 (en) 2008-05-13 2013-08-27 At&T Mobility Ii Llc Access control lists and profiles to manage femto cell coverage
US8363665B2 (en) 2008-08-04 2013-01-29 Stoke, Inc. Method and system for bypassing 3GPP packet switched core network when accessing internet from 3GPP UEs using IP-BTS, femto cell, or LTE access network
CN102084706B (zh) 2008-10-14 2015-07-15 思科技术公司 通信网络中的流量均衡
EP2353337B1 (en) 2008-11-17 2018-10-03 Cisco Technology, Inc. Dynamic load balancing in a communication network
EP2203005A1 (en) 2008-12-23 2010-06-30 Panasonic Corporation Optimized home link detection
TWI574569B (zh) * 2009-01-09 2017-03-11 內數位專利控股公司 無線發射/接收單元及在無線發射/接收單元中使用的方法
US8331384B2 (en) 2009-05-12 2012-12-11 Cisco Technology, Inc. System and method for femto coverage in a wireless network
US20110237250A1 (en) * 2009-06-25 2011-09-29 Qualcomm Incorporated Management of allowed csg list and vplmn-autonomous csg roaming
US8433325B2 (en) 2009-07-24 2013-04-30 Cisco Technology, Inc. Access class based picocell
US8233481B2 (en) 2009-07-27 2012-07-31 Cisco Technology, Inc. Access class based picocell policy enforcement
US8743696B2 (en) 2009-08-07 2014-06-03 Cisco Technology, Inc. Mobile transport solution for offloading to an alternate network
WO2011038352A1 (en) 2009-09-26 2011-03-31 Cisco Technology, Inc. Providing offloads in a communication network
CN101801038B (zh) * 2009-12-28 2014-04-02 华为技术有限公司 用户会话策略控制方法、装置及系统
US8787174B2 (en) * 2009-12-31 2014-07-22 Tekelec, Inc. Methods, systems, and computer readable media for condition-triggered policies
WO2011103385A1 (en) * 2010-02-22 2011-08-25 Avaya Inc. Secure, policy-based communications security and file sharing across mixed media, mixed-communications modalities and extensible to cloud computing such as soa
US8520615B2 (en) * 2010-03-26 2013-08-27 Juniper Networks, Inc. Breakout gateway for mobile data traffic
US8572706B2 (en) * 2010-04-26 2013-10-29 Vmware, Inc. Policy engine for cloud platform
CN103155639B (zh) * 2010-09-28 2016-11-02 黑莓有限公司 当ue移出住宅、企业网络覆盖时释放与本地gw的连接
US9565117B2 (en) * 2010-12-22 2017-02-07 Cisco Technology, Inc. Adaptive intelligent routing in a communication system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1250022A1 (en) * 2001-04-09 2002-10-16 Lucent Technologies Inc. Providing quality of service in a telecommunications system such as a UMTS or other third generation system
CN1806457A (zh) * 2003-04-11 2006-07-19 松下电器产业株式会社 通信系统以及通信方法
EP1978685A1 (en) * 2007-04-04 2008-10-08 Research In Motion Limited Method and apparatus for dynamic quality of service modification

Also Published As

Publication number Publication date
EP3310094A1 (en) 2018-04-18
US10291529B2 (en) 2019-05-14
US20170149667A1 (en) 2017-05-25
US20180309681A1 (en) 2018-10-25
WO2012088140A3 (en) 2012-08-09
EP3310094B1 (en) 2021-04-28
US20120166618A1 (en) 2012-06-28
EP2656562A2 (en) 2013-10-30
US10693789B2 (en) 2020-06-23
WO2012088140A2 (en) 2012-06-28
EP2656562B1 (en) 2017-11-29
CN103380640A (zh) 2013-10-30
US9565117B2 (en) 2017-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103380640B (zh) 通信系统中的自适应智能路由
US9801094B2 (en) Distributed load management on network devices
US10165487B2 (en) Apparatus, systems, and methods for providing offloading to an alternate network
US10165471B2 (en) Interface selection for quality of service enforcement
US8831014B2 (en) Providing services at a communication network edge
US9055520B2 (en) Systems, methods and media for mobile management entity (MME) selection by Evolved Node B (eNodeB)
US9392337B2 (en) Wireless TCP link state monitoring based video content adaptation and data delivery
US8594104B2 (en) Providing proxy mobile IP over a communication network
US10200302B2 (en) Techniques for allocating resources for communication in a communication network
US8804530B2 (en) Systems and methods for gateway relocation
US9300165B2 (en) Systems, methods and media for location reporting at a charging area level granularity
CN105939527A (zh) 针对漫游用户的拥塞缓解

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant