CN103906038A - 一种实现ue与pdn服务器通信的方法及装置 - Google Patents

一种实现ue与pdn服务器通信的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种实现UE与PDN服务器通信的方法及装置，所述方法包括：当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息；EPC接收UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包；EPC对上行数据包进行地址解析，获取PDN服务器的IP地址；当EPC查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，EPC将上行数据包发送给PDN服务器。和现有技术相比，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法及装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。

Description

一种实现UE与PDN服务器通信的方法及装置
技术领域
本申请涉及移动通信技术，特别涉及一种实现UE与PDN服务器通信的方法及装置。
背景技术
长期演进技术（Long Term Evolution，LTE）的网络架构主要包括：用户设备（UserEquipment，UE）、演进的通用陆基无线接入网（Evolved Universal Terrestrial RadioAccess Network，E-UTRAN）和演进分组核心网（Evolved Packet Core，EPC）。其中，E-UTRAN由eNodeB组成，eNodeB通过空中接口与UE进行用户面和控制面的交互，主要包括接收UE发送的信令请求和上行数据，并向UE发送信令响应和下行数据。EPC对外呈现三个接口：SI-MME接口、SI-U接口和SGI接口，其中，SI-MME接口是EPC和eNodeB之间的信令面接口，SI-U接口是EPC和eNodeB之间的用户面接口，SGI接口是EPC与分组数据网（Packet DataNetwork，PDN）中的PDN服务器之间的接口。
现有的LTE系统的组网方式包括：二层组网方式和三层组网方式。在二层组网方式中，UE的IP地址与PDN服务器的IP地址在同一网段；在三层组网方式中，UE的IP地址与PDN服务器的IP地址在不同的网段。
当UE的IP地址与PDN服务器的IP地址在同一网段时，需要将EPC的SGI接口的IP地址配置为一个与UE的IP地址和PDN服务器的IP地址在同一网段的IP地址。图1为现有技术实现UE与PDN服务器通信的方法的示意图。如图1所示，UE1的IP地址与PDN服务器1的IP地址在同一个网段；UE2的IP地址和PND服务器2的IP地址在同一个网段；UE3的IP地址和PDN服务器3的IP地址在同一个网段。在现有的实现UE与PDN服务器通信的方法中，可以将EPC的SGI接口的IP地址配置为其中一个网段的IP地址，例如，如图1所示，可以将EPC的SGI接口的IP地址配置为与UE1和PDN服务器1在同一个网段的IP地址。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，在现有的实现UE与PDN服务器通信的方法中，由于EPC的SGI接口的IP地址为其中一个网段中的IP地址，因此只能实现与SGI接口的IP地址在同一网段的UE与PDN服务器之间的通信，而无法实现与SGI接口的IP地址不在同一个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。例如，如图1所示，假设将EPC的SGI接口的IP地址配置为与UE1和PDN服务器1在同一个网段的IP地址，由于EPC无法获取PDN服务器2和PDN服务器3的ARP状态信息，因此，当EPC的SGI接口的IP地址配置为与UE1和PDN服务器1在同一个网段的IP地址时，只能实现UE1与PDN服务器1之间的通信，而无法实现UE2与PDN服务器2，以及UE3与PDN服务器3之间的通信。
进一步的，当EPC的SGI接口的IP地址为其中一个网段中的IP地址时，由于在与SGI接口的IP地址在同一网段的PDN服务器无法获取UE的MAC地址，因此，现有的实现UE与PDN服务器通信的方法，也只能实现与SGI接口的IP地址在同一网段的UE与PDN服务器之间的上行通信，而无法实现PDN服务器与UE之间的下行通信。例如，如图1所示，假设将EPC的SGI接口的IP地址配置为与UE1和PDN服务器1在同一个网段的IP地址，由于PDN服务器1无法获取UE1的MAC地址，因此，现有的实现UE与PDN服务器通信的方法，只能实现UE1与PDN服务器1之间的上行通信，而无法实现PDN服务器1与UE1之间的下行通信。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现UE与PDN服务器通信的方法，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
本发明的另一目的在于提供一种实现UE与PDN服务器通信的装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种实现UE与PDN服务器通信的方法，所述方法包括：
当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，演进分组核心网EPC周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括：所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；
所述EPC接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；
所述EPC对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址；
当所述EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，所述EPC将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；
所述EPC将所述上行数据包发送给所述PDN服务器。
一种实现UE与PDN服务器通信的装置，包括：获取单元、接收单元、地址解析单元、处理单元和发送单元；
所述获取单元，用于当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括：所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将全部PDN服务器的ARP状态信息发送给所述处理单元；
所述接收单元，用于接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；将所述上行数据包发送给所述地址解析单元；
所述地址解析单元，用于对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址；将所述PDN服务器的IP地址发送给所述处理单元；
所述处理单元，用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；将所述上行数据包发送给所述发送单元；
所述发送单元，用于将所述上行数据包发送给所述PDN服务器。
由上可见，在本发明的技术方案中，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，EPC接收UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，EPC对上行数据包进行地址解析，获取PDN服务器的IP地址，当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将自身的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，并将上行数据包发送给PDN服务器。在本发明的技术方案中，由于EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，而不是像现有技术中，EPC只能获取一个网段的PDN服务器的ARP状态信息，因此，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法及装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
附图说明
图1为现有技术实现UE与PDN服务器通信的方法的示意图。
图2为本发明中实现UE与PDN服务器通信的方法的实现流程图。
图3为本发明中实现UE与PDN服务器通信的方法的示意图。
图4为本发明中步骤201的一种实现方法的流程图。
图5为本发明中实现UE与PDN服务器通信的装置的结构示意图。
具体实施方式
针对现有技术中存在的问题，本发明中提出一种改进后的实现UE与PDN服务器通信的方案，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
为使本发明的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。
图2为本发明中实现UE与PDN服务器通信的方法的实现流程图。如图2所示，包括以下步骤：
步骤201：当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括：所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。
在本发明的具体实施例中，由于EPC接收到UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包中只有源IP地址和目的IP地址，而没有源MAC地址和目的MAC地址，所以EPC在接收到UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包之后，无法将所述上行数据包直接发送给PDN服务器，而只有在上行数据包中填入源MAC地址和目的MAC地址之后，EPC才能将上行数据包发送给PDN服务器。因此，在本发明的具体实施例中，EPC需要首先获取各个PDN服务器的APR状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括：所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。
在本步骤中，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息。图3为本发明中实现UE与PDN服务器通信的方法的示意图。例如，如图3所示，UE1的IP地址与PDN服务器1的IP地址在同一个网段；UE2的IP地址和PND服务器2的IP地址在同一个网段；UE3的IP地址和PDN服务器3的IP地址在同一个网段。在本步骤中，EP周期性地获取PDN服务器1、PDN服务器2以及PDN服务器3的ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括：所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。例如，PDN服务器1的ARP状态信息包括：PDN服务器1的IP地址和PDN服务器1的MAC地址；PDN服务器2的ARP状态信息包括：PDN服务器2的IP地址和PDN服务器2的MAC地址，以此类推。
在本发明的具体实施例中，步骤101可以有多种方式实现方式。图4为本发明中步骤201的一种实现方法的流程图。如图4所示，包括以下步骤：
步骤401：EPC周期性地向全部PDN服务器发送ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：PDN服务器的IP地址所在网段中除PDN服务器的IP地址之外的任意一个IP地址、PDN服务器的IP地址和SGI接口的MAC地址。
在本发明的具体实施例中，可以将EPC的SGI接口的IP地址配置为所述两个以上网段的IP地址之外的任意一个IP地址。
例如，如图3所示，EPC分别向PDN服务器1、PDN服务器2和PDN服务器3发送ARP Request消息。其中，EPC向PDN服务器1发送的ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：PDN服务器1的IP地址所在网段中除PDN服务器1的IP地址之外的任意一个IP地址、PDN服务器1的IP地址和SGI接口的MAC地址；EPC向PDN服务器2发送的ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：PDN服务器2的IP地址所在网段中除PDN服务器2的IP地址之外的任意一个IP地址、PDN服务器2的IP地址和SGI接口的MAC地址；以此类推。
步骤402：EPC接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：PDN服务器的IP地址、ARP Request消息的源IP地址、PDN服务器的MAC地址和SGI接口的MAC地址。
在本步骤中，EPC可以通过SGI口接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息。
例如，如图3所示，EPC分别接收PDN服务器1、PDN服务器2和PDN服务器3返回的ARP Reply消息。其中，EPC接收到PDN服务器1返回的ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：PDN服务器1的IP地址、ARP Request消息的源IP地址、PDN服务器1的MAC地址和SGI接口的MAC地址；EPC接收到PDN服务器2返回的ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：PDN服务器2的IP地址、ARP Request消息的源IP地址、PDN服务器2的MAC地址和SGI接口的MAC地址；以此类推。
根据上述的描述可知，通过上述的步骤401～402，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC可以周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，在后续的步骤中，EPC在接收UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包之后，EPC可以将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，并将上行数据包发送给PDN服务器。在本发明的技术方案中，由于EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，而不是像现有技术中，EPC只能获取一个网段的PDN服务器的ARP状态信息，因此，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
步骤202：EPC接收UE根据通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中。
在本发明的具体实施例中，EPC接收到UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包只有源IP地址和目的IP地址。在本步骤中，EPC接收UE根据通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址和目的IP地址分别为：UE的IP地址和PDN服务器的IP地址，并且UE的IP地址与PDN服务器的IP地址在相同的网段中。
需要说明的是，在本发明的具体实施例中，所述网段可以是A类IP地址的网段、B类IP地址的网段或者C类IP地址的网段，在此不做限定。
步骤203：EPC对上行数据包进行地址解析，获取PDN服务器的IP地址。
在本步骤中，EPC对上行数据包进行解析，获取所述上行数据包的目的IP地址，即PDN服务器的IP地址。具体地，EPC可以采用常见的地址解析方法对上行数据包进行地址解析，在此不做限定。
步骤204：当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中。
在本发明的具体实施例中，当EPC获取到PDN服务器的IP地址之后，根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找PDN服务器的MAC地址，当EPC查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中。例如，如图3所示，假设在步骤203中EPC获取到PDN服务器1的IP地址，则在本步骤中，EPC根据PDN服务器1的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找PDN服务器1的MAC地址，当EPC查找到PDN服务器1的MAC地址时，EPC将SGI接口的MAC地址和PDN服务器1的MAC地址分别填入到上行数据包中。
步骤205：EPC将上行数据包发送给PDN服务器。
在本步骤中，EPC在将SGI接口的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中之后，EPC将上行数据包发送给PDN服务器。例如，如图3所示，EPC在将SGI接口的MAC地址和PDN服务器1的MAC地址分别填入到上行数据包中之后，EPC将上行数据包发送给PDN服务器1。
较佳地，所述PDN服务器的ARP状态信息还包括：所述PDN服务器的状态信息，其中，所述状态信息包括：可达和不可达。
较佳地，当PDN服务器的状态信息为可达时，EPC将上行数据包发送给PDN服务器。当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息没有查找到PDN服务器的MAC地址，或者PDN服务器的状态信息为不可达时，EPC将上行数据包丢弃。
较佳地，在本发明的具体实施例中，在EPC将上行数据包发送给PDN服务器之后，还可以包括如下所述的步骤：
步骤211：EPC接收PDN服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARPRequest消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。
在现有的实现UE与PDN服务器通信的方法中，由于UE没有MAC地址，因此PDN服务器无法获取UE的MAC地址，所以在现有的实现UE与PDN服务器通信的方法中，无法实现PDN服务器与UE之间的下行通信。在本发明的具体实施例中，PDN服务器在向UE发送下行数据包之前，需要获取下行数据包的目的MAC地址，在本步骤中，EPC接收PDN服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址。在后续的步骤中，EPC通过ARP Reply消息将SGI接口的MAC地址返回给PDN服务器，也就是说，EPC将SGI接口的MAC地址“冒充”为UE的MAC地址返回给PDN服务器，所以EPC可以接收到PDN发送给UE的下行数据包，然后再通过eNodeB将下行数据包发送给UE，进而实现了PDN服务器与UE之间的下行通信。
步骤212：EPC对ARP Request消息进行地址解析，获取UE的IP地址。
在本步骤中，EPC在接收到PDN服务器发送的ARP Request消息之后，对ARPRequest消息进行地址解析，获取UE的IP地址。具体地，EPC可以采用常见的地址解析方法对ARP Request消息进行地址解析，在此不做限定。
步骤213：EPC向PDN服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址。
在本发明的具体实施例中，EPC在接收到PDN服务器发送的ARP Request消息之后，向PDN服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址。由于在本步骤中，EPC将SGI接口的MAC地址返回给PDN服务器，也就是说，EPC将SGI接口的MAC地址“冒充”为UE的MAC地址返回给PDN服务器，所以EPC可以接收到PDN发送给UE的下行数据包，然后再通过eNodeB将下行数据包发送给UE，进而实现了PDN服务器与UE之间的下行通信。
步骤214：EPC接收PDN服务器给UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
在本发明的具体实施例中，当PDN服务器在接收到EPC返回的ARP Reply消息之后，PDN服务器向EPC发送下行数据包。在本步骤中，EPC接收PDN服务器发送给UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
步骤215：EPC对下行数据包进行地址解析，获取UE的IP地址。
在本步骤中，EPC对下行数据包进行解析，获取所述下行数据包的目的IP地址，即UE的IP地址。具体地，EPC可以采用常见的地址解析方法对下行数据包进行地址解析，在此不做限定。
步骤216：当UE的IP地址在EPC预先保存的UE IP地址段内时，EPC将下行数据包发送给与UE相对应的eNodeB，并通过eNodeB将下行数据包发送给UE。
在本步骤中，当EPC获取到UE的IP地址之后，判断UE的IP地址是否在EPC预先保存的UE IP地址段内，当UE的IP地址在EPC预先保存的UE IP地址段内时，EPC将下行数据包发送给与UE相对应的eNodeB，并通过eNodeB将下行数据包发送给UE。
本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，EPC接收UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，EPC对上行数据包进行地址解析，获取PDN服务器的IP地址，当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将自身的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，并将上行数据包发送给PDN服务器。在本发明的技术方案中，由于EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，而不是像现有技术中，EPC只能获取一个网段的PDN服务器的ARP状态信息，因此，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的方法，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
图5为本发明中实现UE与PDN服务器通信的装置的结构示意图。如图5所示，包括：获取单元501、接收单元502、地址解析单元503、处理单元504和发送单元505；
所述获取单元501，用于当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括：所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将全部PDN服务器的ARP状态信息发送给所述处理单元504；
所述接收单元502，用于接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；将所述上行数据包发送给所述地址解析单元503；
所述地址解析单元503，用于对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址；将所述PDN服务器的IP地址发送给所述处理单元504；
所述处理单元504，用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；将所述上行数据包发送给所述发送单元505；
所述发送单元505，用于将所述上行数据包发送给所述PDN服务器。
进一步的，所述获取单元501包括：发送子单元5011和接收子单元5012；
所述发送子单元5011，用于周期性地向全部PDN服务器发送ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址所在网段中除所述PDN服务器的IP地址之外的任意一个IP地址、所述PDN服务器的IP地址和所述SGI接口的MAC地址；
所述接收子单元5012，用于接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述ARP Request消息的源IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
进一步的，所述PDN服务器的ARP状态信息还包括：所述PDN服务器的状态信息，其中，所述状态信息包括：可达和不可达。
进一步的，所述发送单元505，具体用于当所述目的PDN服务器的状态信息为可达时，将所述行数据包发送给所述PDN服务器。
进一步的，所述处理单元504，还用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息没有查找到所述PDN服务器的MAC地址，或者所述PDN服务器的状态信息为不可达时，将所述上行数据包丢弃。
进一步的，所述接收单元502，还用于接收所述PDN服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将所述ARP Request消息发送给所述地址解析单元503和所述发送单元505；
所述地址解析单元503，还用于对所述ARP Request消息进行地址解析，获取所述UE的IP地址；将所述UE的IP地址发送给所述发送单元505；
所述发送单元505，还用于当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，向所述PDN服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；
所述接收单元502，还用于接收所述PDN服务器发送给所述UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址；将所述下行数据包发送给所述地址解析单元503和所述发送单元505；
所述地址解析单元503，还用于对所述下行数据包进行地址解析，获取所述UE的IP地址；将所述UE的IP地址发送给所述处理单元504；
所述处理单元504，用于当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，向所述发送单元505发送一个发送指令；
所述发送单元505，还用于在接收到所述发送指令之后，将所述下行数据包发送给与所述UE相对应的eNodeB，并通过所述eNodeB将所述下行数据包发送给所述UE。
本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，EPC接收UE通过eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，EPC对上行数据包进行地址解析，获取PDN服务器的IP地址，当EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，EPC将自身的MAC地址和PDN服务器的MAC地址分别填入到上行数据包中，并将上行数据包发送给PDN服务器。在本发明的技术方案中，由于EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息，而不是像现有技术中，EPC只能获取一个网段的PDN服务器的ARP状态信息，因此，本发明提出的实现UE与PDN服务器通信的装置，当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，能够实现各个网段中的UE与PDN服务器之间的通信。
图5所示装置实施例的具体工作流程请参照图2所示方法实施例中的相应说明，不再赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种实现用户终端UE与分组数据网PDN服务器通信的方法，其特征在于，包括：
当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，演进分组核心网EPC周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括：所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；
所述EPC接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；
所述EPC对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址；
当所述EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，所述EPC将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；
所述EPC将所述上行数据包发送给所述PDN服务器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述EPC周期性地获取全部PDN服务器的ARP状态信息包括：
所述EPC周期性地向全部PDN服务器发送ARP Request消息，其中，所述ARPRequest消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址所在网段中除所述PDN服务器的IP地址之外的任意一个IP地址、所述PDN服务器的IP地址和所述SGI接口的MAC地址；
所述EPC接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述ARP Request消息的源IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PDN服务器的ARP状态信息还包括：所述PDN服务器的状态信息，其中，所述状态信息包括：可达和不可达。
4.根据权利要求3所述的方法，所述EPC将所述上行数据包发送给所述PDN服务器包括：
当所述目的PDN服务器的状态信息为可达时，所述EPC将所述行数据包发送给所述PDN服务器。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括：
当所述EPC根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息没有查找到所述PDN服务器的MAC地址，或者所述PDN服务器的状态信息为不可达时，所述EPC将所述上行数据包丢弃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述EPC将所述上行数据包发送给所述PDN服务器之后，还可以包括：
所述EPC接收所述PDN服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；
所述EPC对所述ARP Request消息进行地址解析，获取所述UE的IP地址；
当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，所述EPC向所述PDN服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；
所述EPC接收所述PDN服务器发送给所述UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址；
所述EPC对所述下行数据包进行地址解析，获取所述UE的IP地址；
当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，所述EPC将所述下行数据包发送给与所述UE相对应的eNodeB，并通过所述eNodeB将所述下行数据包发送给所述UE。
7.一种实现用户终端UE与分组数据网PDN服务器通信的装置，其特征在于，包括：获取单元、接收单元、地址解析单元、处理单元和发送单元；
所述获取单元，用于当全部PDN服务器的IP地址在两个以上网段中时，周期性地获取全部PDN服务器的地址解析协议ARP状态信息，其中，所述PDN服务器的ARP状态信息包括：所述PDN服务器的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将全部PDN服务器的ARP状态信息发送给所述处理单元；
所述接收单元，用于接收UE通过演进型基站eNodeB发送给PDN服务器的上行数据包，其中，所述上行数据包的源IP地址与目的IP地址在相同的网段中；将所述上行数据包发送给所述地址解析单元；
所述地址解析单元，用于对所述上行数据包进行地址解析，获取所述PDN服务器的IP地址；将所述PDN服务器的IP地址发送给所述处理单元；
所述处理单元，用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息查找到PDN服务器的MAC地址时，将SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址分别填入到所述上行数据包中，其中，所述上行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；将所述上行数据包发送给所述发送单元；
所述发送单元，用于将所述上行数据包发送给所述PDN服务器。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取单元包括：发送子单元和接收子单元；
所述发送子单元，用于周期性地向全部PDN服务器发送ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址所在网段中除所述PDN服务器的IP地址之外的任意一个IP地址、所述PDN服务器的IP地址和所述SGI接口的MAC地址；
所述接收子单元，用于接收全部PDN服务器返回的ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述ARP Request消息的源IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述PDN服务器的ARP状态信息还包括：所述PDN服务器的状态信息，其中，所述状态信息包括：可达和不可达。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述发送单元，具体用于当所述目的PDN服务器的状态信息为可达时，将所述行数据包发送给所述PDN服务器。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理单元，还用于当根据PDN服务器的IP地址和全部PDN服务器的ARP状态信息没有查找到所述PDN服务器的MAC地址，或者所述PDN服务器的状态信息为不可达时，将所述上行数据包丢弃。
12.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述接收单元，还用于接收所述PDN服务器发送的ARP Request消息，其中，所述ARP Request消息的源IP地址、目的IP地址和源MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址和所述PDN服务器的MAC地址；将所述ARP Request消息发送给所述地址解析单元和所述发送单元；
所述地址解析单元，还用于对所述ARP Request消息进行地址解析，获取所述UE的IP地址；将所述UE的IP地址发送给所述发送单元；
所述发送单元，还用于当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，向所述PDN服务器返回ARP Reply消息，其中，所述ARP Reply消息的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述UE的IP地址、所述PDN服务器的IP地址、所述SGI接口的MAC地址和所述PDN服务器的MAC地址；
所述接收单元，还用于接收所述PDN服务器发送给所述UE的下行数据包，其中，所述下行数据包的源IP地址、目的IP地址、源MAC地址和目的MAC地址分别为：所述PDN服务器的IP地址、所述UE的IP地址、所述PDN服务器的MAC地址和所述SGI接口的MAC地址；将所述下行数据包发送给所述地址解析单元和所述发送单元；
所述地址解析单元，还用于对所述下行数据包进行地址解析，获取所述UE的IP地址；将所述UE的IP地址发送给所述处理单元；
所述处理单元，用于当所述UE的IP地址在所述EPC预先保存的UE IP地址段内时，向所述发送单元发送一个发送指令；
所述发送单元，还用于在接收到所述发送指令之后，将所述下行数据包发送给与所述UE相对应的eNodeB，并通过所述eNodeB将所述下行数据包发送给所述UE。
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