CN104661205A - 一种网关更新信息通知方法及控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种软件定义网络场景下的网关发生更改时的信息通知的方法及系统。本发明提供的方法是：在控制器重新网关后，通过控制器将重选的网关的用户面信息发送给对应的前端网元，从而保证前端网元能获知新选择的网关的用户面信息，解决因网关的对外地址发生改变而导致的用户面链路断链，用户业务不能连续和用户数据中断的问题。

Description

一种网关更新信息通知方法及控制器
技术领域
本发明涉及通信领域。尤其涉及一种网关更新信息通知方法及控制器。
背景技术
软件定义网络（Software Defined Network,SDN）技术，可以在控制面采用软件编程实现各种复杂的网络应用，例如用SDN实现EPS/GPRS网络。其中，EPS（Evolved Packet System，演进的分组系统）网络是3GPP（3rd GenerationPartnership Project，第三代合作伙伴计划）定义的第四代移动通信网络，GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线服务）网络是3GPP定义的第三代移动通信网络。
用SDN实现EPS网络的架构如图1所示，其中，UE为通信终端。EUTRAN（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，演进的通用移动通信系统陆地无线接入网）为无线接入网，内部由eNB（evolved NodeB，演进的NodeB基站）组成。核心网部分，即软件定义的EPC（evolved Packet core，演进的分组核心网，即EPS的核心网部分）网络，由MME（Mobility ManagementEntity，移动管理单元）、SGW（Serving Gateway，服务网关）和PGW（Packet DataNetwork Gateway，分组数据网络网关)和其他设备构成。所有的UGW（unifiedGateway，统一网关）都是通用的网关设备，其角色受控于SDN控制器（SDNController，简称Controller或控制器）的控制信令。图中，SGW和PGW都是由其所在的UGW根据控制器指示扮演的。这些网关角色，不排除是两个，或者三个都落在同一个UGW之上的可能，如果落在同一个UGW之上，那么网元和网元之间的接口就变成了内部接口。
用SDN实现的GPRS系统接入到EPS网络的架构如图2所示。其中，UE为通信终端。UTRAN（Universal Terrestrial Radio Access Network，通用移动通信系统陆地无线接入网）为无线接入网，内部由NB（NodeB，基站）和RNC（RadioNetwork Controller，无线网络控制器）组成。核心网部分还是EPS的核心网部分EPC，只是移动管理的功能由SGSN的控制面功能S4-SGSN（Serving GPRSSupport Node，GPRS服务支持节点）负责，即：支持S4接口的SGSN负责。SGW是支持与RNC的S12接口的SGW，PGW同图1中的PGW。SGW和PGW都是受控于控制器的UGW扮演的。
下面以图1来说明用SDN实现EPS/GPRS网络存在的问题。在传统的EPS系统中，SGW的控制面和用户面合一，SGW是由MME根据UE的位置信息，签约信息等选择的。但是到了SDN环境下的系统，SGW的控制面和用户面分离了，SGW的控制面实际上有控制器来执行了，SGW用户面由通用网关UGW根据控制器的指令来执行其功能的，因此MME只能够选择控制器，而选择哪个UGW来执行SGW用户面的功能的决定权是需要控制器来完成的。因此UGW都是在一个池中，或者是一个管理域中，而且UGW是由通用的交换机设备或者是虚拟交换机承担的，控制器在选择UGW的时候，除了需要综合考虑UE的位置信息、签约信息等之外，还要考虑UGW当前的负荷信息，虚拟交换机的开启状态信息等。因此，在用SDN实现EPS/GPRS网络的系统中，就存在一种场景，即，不是因UE的位置信息或者签约信息改变，而是因为UGW的负荷状态或者数据中心虚拟机的开启状态，导致了UGW的重选，从而导致了SGW的用户面迁移，进而导致SGW的用户面地址改变。
因为传统网络中SGW是否改变，是由MME决定并感知的，可以由MME主动发起SGW重定位的操作，解决用户数据流的转发问题，保证了业务的连续性和数据的完整性。但是在SDN场景下的EPS/GPRS系统，由于MME/S4-SGSN不能感知SGW的改变，因此就出现了因为SGW改变，前端网元不能获知新的SGW的信息，导致用户面链路断链，用户业务不能连续和用户数据中断的问题。而当控制器重选PGW的时候，同样会存MME不能获知新的PGW的用户面信息的情况，会导致后续的切换操作出错，从而导致用户数据中断的问题。
因此，用SDN实现EPS/GPRS网络场景下，都存在因控制器重选网关而导致的前端网元不能获知新的网关的信息，从而导致的用户业务不能连续和用户数据中断的问题。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种信息通知方法及系统，解决用SDN实现EPS/GPRS网络场景下因控制器重选网关而导致的前端网元不能获知新的网关的信息，从而导致的用户业务不能连续和用户数据中断的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种网关更新信息通知方法，其特征在于：控制器进行网关重选；所述控制器将新的网关的用户面信息发送给对应的前端网元；所述用户面信息包括所述新的网关的用户面地址信息。
在本发明的一种实施例中，所述网关至少包括以下之一：服务网关、分组数据网络网关。
在本发明的一种实施例中，所述控制器将所述新的网关的用户面信息发送给对应的前端网元包括：
向所述前端网元发送携带有所述新的网关的用户面信息的GTP协议通告消息或GTP协议更新承载请求消息；
或向所述前端网元发送携带有更新指示的GTP协议更新承载请求消息，所述前端网元根据所述更新指示发送GTP协议修改承载请求消息给控制器，控制器在GTP协议修改承载响应中将携带有所述新的网关的用户面信息的承载响应信息给所述前端网元。
在本发明的一种实施例中，所述网关包括服务网关时，所述前端网元将新的服务网关的用户面信息通过S1接口应用协议消息或者Iu消息发送给与原服务网关通信的无线接入网。
在本发明的一种实施例中，所述前端网元将新的服务网关的用户面信息通过S1接口应用协议消息或者Iu消息发送给与原服务网关通信的无线接入网中的无线网络控制器或者演进的NodeB基站。
在本发明的一种实施例中，在所述前端网元将新的服务网关的用户面信息发送给与原服务网关通信的无线接入网之前还包括：控制器将与原服务网关通信的分组数据网络网关的用户面信息发送给所述新的服务网关。
在本发明的一种实施例中，所述前端网元为移动管理单元或者支持S4接口的GPRS服务支持节点。
在本发明的一种实施例中，所述方法还包括:所述控制器重选GPRS服务支持节点；并将新的GPRS服务支持节点的包含用户面地址信息的用户面信息发送给与原GPRS服务支持节点通信的无线网络控制器。
在本发明的一种实施例中，所述用户面信息还包括隧道端点标识。
本发明还提供了一种网关更新信息通知控制器，其特征在于包括重选模块和发送模块；所述重选模块用于重选网关；所述发送模块用于将所述重选模块重选的网关的用户面信息发送给对应的前端网元；所述用户面信息包括所述新的服务网关的用户面地址信息。
在本发明的一种实施例中，其发送模块用于向所述前端网元发送携带有所述新的网关的用户面信息的GTP协议通告消息或GTP协议更新承载请求消息；
或用于向所述前端网元发送携带有更新指示的GTP协议更新承载请求消息，并在所述前端网元根据所述更新指示发送GTP协议修改承载请求消息给控制器之后，将携带有所述新的网关的用户面信息的承载响应信息发送给所述前端网元。
在本发明的一种实施例中，所述重选模块重选的网关至少包括以下之一：服务网关、分组数据网络网关。
在本发明的一种实施例中，所述重选模块还用于重选GPRS服务支持节点；所述发送模块还用于将所述重选模块重选的GPRS服务支持节点的包含用户面地址信息的用户面信息发送给与原GPRS服务支持节点通信的无线网络控制器。
本发明的有益效果是：
本发明通过让控制器在重选网关后，将重选的网关的用户面信息发送给前端网元。保证了前端网元能获知新选择的网关的用户面信息，从而保证了用户数据传送的连续性。
附图说明
图1为用SDN实现EPS网络的架构图；
图2为用SDN实现的GPRS系统接入到EPS网络的架构图；
图3为本发明实施例二提供的方法的流程图；
图4为本发明实施例三提供的另一种方法流程图；
图5为本发明实施例四提供的方法的流程图；
图6为本发明实施例四提供的另一种方法的流程图；
图7为本发明实施例五提供的方法的流程图；
图8为本发明实施例五提供的另一种方法的流程图；
图9为本发明实施例六提供的方法的流程图；
图10为本发明实施例六提供的另一种方法的流程图；
图11为本发明实施例七提供的方法的流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一：
为实现用SDN实现EPS/GPRS网络场景下，控制器重选网关后也能使用户业务连续，本实施例提供的方法是：在控制器重选网关后，控制器将新的网关的用户面信息发送给前端网元；所述用户面信息包括所述新的网关的用户面地址信息，前端网元为移动管理单元MME或者支持S4接口的GPRS服务支持节点S4-SGSN。
在SDN实现EPS/GPRS网络的场景下，控制器重选的网关可能是服务网关SGW或者分组数据网络网关PGW，也可能存在两种网关都被重选的情况。
网关地址发生改变的情况有但不限于以下几种：
（1）终端UE发生了移动，为了保证终端UE在新位置能拜访数据而尽量减少数据的迂回，控制器根据终端UE的位置信息，比如TAI（Tracking AreaIdentity，跟踪区标识）信息或者是地址位置信息，选择了新的UGW作为服务网关的用户面功能。举例来讲，终端UE因为移动，发生了更换eNB的切换或者是TAU（Tracking Area Update，跟踪区更新），eNB把小区信息报送给了MME，并进一步的报送给了控制器，控制器根据策略（包括本地策略和该UE的签约策略等）决定选择选择新的UGW作为服务网关。
（2）网络故障。比如控制器根据网管系统报送的信息，或者自己检测到的网络运行的信息，得知当前为该终端UE服务的UGW出现故障了，控制器因此选择新的UGW执行服务网关用户面的功能。
（3）网络负荷调整。比如控制器检测到当前为该UE服务的UGW负荷超载，并且存在着其他轻载的UGW，于是控制器决定更换UGW来执行服务网关的用户面功能。
（4）网络设备调整。比如当前全网的UGW都处于过度轻载状态，全部运行会造成浪费，因此需要关掉几部UGW，只是用其中的几部UGW即可。于是，当前该UE的执行服务网关功能的UGW可能被强制关闭，服务网关的功能需要转移到保留的UGW之上，导致了UGW的更换。
（5）虚拟机的调整。因为UGW是一个通用网关，因此UGW有可能是用虚拟交换机实现的。而虚拟交换机是在虚拟环境下的虚拟设备，虚拟设备也有可能因为各种原因导致对外通信IP更改，从而导致逻辑上等效的服务网关更换。
某些场景下，虚拟机的迁移可以保证虚拟机的对外IP等不变，这种场景不会造成UGW的更换。不属于本发明要解决的范围。
针对上面列出的不同场景，控制器选择了新的UGW作为服务网关，也即，服务网关的对外通信IP地址发生了改变。控制器可通过下发流表的方式将终端UE的承载上下文信息下发到新选择的UGW上。其中，所述终端UE的承载上下文信息包括GTP(GPRS tunnel protocol,GTP隧道协议)隧道信息（例如，GTP隧道的TEID，GTP隧道的端点网元地址，端口号等），计费策略信息，QoS策略信息等。
以上几种情况都是以服务网关为例进行的说明，PGW也会因为同样的原因而发生重选。
无论控制器重选的是SGW还是PGW,控制器都会将新的网关的用户面信息发送给对应的前端网元；所述用户面信息包括所述新的网关的用户面地址信息。
在SDN实现EPS网络的场景下，当发生重选的网关是服务网关SGW或者分组数据网络网关PGW时，控制器将新的网关的用户面信息发送给前端网元可以采用以下三种方式中的一种：A、控制器发送通告消息并携带所述重选的网关的用户面信息给前端网元，这里一般为移动管理单元MME；B、控制器发送更新承载请求消息并携带所述重选的网关的用户面信息给所述移动管理单元MME；C、控制器发送更新承载请求消息和指示给所述移动管理单元MME，所述指示的原因值为网关发生更换。并根据所述前端网元对该更新承载请求消息的反馈发送携带有所述新的网关的用户面信息的承载响应信息给所述前端网元。
当发生重选的网关是服务网关SGW时，前端网元在接收到控制器向它发送的新的服务网关的用户面信息之后，还要将新的服务网关的用户面信息发送给与原服务网关通信的无线接入网，这里一般发送给eNB。
在SDN实现GPRS网络的场景下，当发生重选的网关是服务网关SGW或者分组数据网络网关PGW时，控制器将新的网关的用户面信息发送给前端网元可以采用以下三种方式中的一种：A、控制器发送通告消息并携带所述重选的网关的用户面信息给所述前端网元，这里一般为支持S4接口的GPRS服务支持节点S4-SGSN；B、控制器发送更新承载请求消息并携带所述重选的网关的用户面信息给S4-SGSN；C、控制器发送更新承载请求消息和指示给S4-SGSN，所述指示的原因值为网关发生更换。并根据所述前端网元对该更新承载请求消息的反馈发送携带有所述新的网关的用户面信息的承载响应信息给所述前端网元。
当发生重选的网关是服务网关SGW时，前端网元在接收到控制器向它发送的新的服务网关的用户面信息之后，还要将新的服务网关的用户面信息发送给与原服务网关通信的无线接入网，这里一般发送给RNC。
在控制器将重选的服务网关SGW的用户面信息发送给与原服务网关SGW通信的无线接入网之前还包括：控制器将分组数据网络网关PGW的用户面信息发送给所述重新的服务网关SGW。这一步是为了保证在无线接入网收到服务网关的用户面信息之后，就可以实现用户上行数据发送到重选的服务网关，再发送到分组数据网络网关，实现用户上行数据的传输。
用SDN实现的GPRS系统接入到EPS网络还有另一种场景，就是由控制器直接控制UGW执行SGSN和GGSN（Gateway GPRS Support Node，网关GPRS支持节点）的控制面功能，控制器和RNC直接接口进行控制面信令交互，RNC和SGSN接口用于用户面数据的传输。这种场景下，控制器会存在重选SGSN的情况，发生重选的原因同上，也会存在用户数据中断的问题，为解决该问题，控制器将重选的GPRS服务支持节点SGSN的用户面信息发送给与原GPRS服务支持节点SGSN通信的无线接入网。发送的方式也可以是通过新增消息或者增强现有消息等。同样可以采用以上提供的三种方式进行发送。
上述用户面信息包括用户面地址信息，当服务网关的隧道端点标识TEID也发生改变的时候，用户面信息还包括重选的服务网关的隧道端点标识TEID发送给与原服务网关通信的无线接入网。当分组数据网络网关PGW的隧道端点标识TEID也发生改变的时候，控制器还要将重选的分组数据网络网关PGW的隧道端点标识TEID发送给移动管理单元MME或者支持S4接口的GPRS服务支持节点S4-SGSN。
本实施例还提供了一种网关更新信息通知控制器，该控制器包括重选模块和发送模块；所述重选模块用于重选网关；所述发送模块用于将所述重选模块重选的网关的用户面信息发送给对应的前端网元；所述用户面信息包括所述新的服务网关的用户面地址信息。
所述重选模块重选的网关包括服务网关和分组数据网络网关中的至少一种。
所述重选模块还用于重选GPRS服务支持节点；所述发送模块还用于将所述重选模块重选的GPRS服务支持节点的用户面信息发送给与原GPRS服务支持节点通信的无线接入网。
下面将用更加具体的实施例来说明本发明提供的信息的通知方法。
实施例二：
图3所示的是在终端UE从EUTRAN/UTRAN接入EPS核心网的场景下，当控制器选择了新的UGW作为服务网关SGW时，如何传送系统中的网关和网元的用户面信息。
步骤S301：控制器因实施例一所述的原因选择了新的统一网关UGW作为服务网关SGW；
步骤S302：控制器将分组数据网络网关PGW的用户面信息通过下发流表的方式发送给新服务网关SGW，或者说是重选的服务网关SGW；用户面信息包括用户面地址信息，具体的可为上行用户面地址信息。
步骤S303：控制器将新服务网关SGW的用户面信息告知前端网元，在终端UE从EUTRAN接入EPS核心网的场景下，具体是发送给移动管理单元MME；在终端UE从UTRAN接入EPS核心网的场景下，具体是发送给支持S4接口的GPRS服务支持节点S4-SGSN。经过上述下发流表后，新的服务网关SGW已经完全准备好发送上行数据，数据流因为没有从eNB/RNC发送过来，因此服务网关SGW上暂时没有数据；PGW已经准备好接受上行数据，下行数据还是通过老的流表从PGW下发给老的服务网关SGW。
步骤S304：前端网元在得知新服务网关SGW的用户面信息之后，会向控制器反馈信息，表示已经收到信息；
步骤S305：控制器在收到前端网元的回应消息之后，就将eNB/RNC的下行用户面信息通过更新流表的方式更新到新服务网关SGW上。并将新服务网关SGW的信息通过更新流表的方式更新到PGW上，这一步也可以在步骤S302进行。同时，控制器还可以删除PGW上关于旧服务网关SGW的信息，同时还可以删除旧服务网关SGW上没有用的流表。经过上述更新流表后，新的服务网关SGW已经完全准备好发送下行数据。
实施例三：
图4所示的是对于SDN场景下的控制器和RNC直接接口进行控制面信令交互的GPRS系统，控制器选择了新的UGW作为SGSN时，如何传送系统中的网关和网元的用户面信息。
步骤S401：控制器因实施例一所述的原因选择了新的统一网关UGW作为SGSN；
步骤S402：控制器将与SGSN通信的上行网关的用户面信息通过下发流表的方式发送给新SGSN；用户面信息包括用户面地址信息，具体的可为上行用户面地址信息。
步骤S403：控制器将新SGSN的用户面信息告知无线接入网，具体是发送给无线网络控制器RNC。经过上述下发流表后，新的SGSN已经完全准备好发送上行数据，数据流因为没有从RNC发送过来，因此SGSN上暂时没有数据；
步骤S404：RNC在得知新SGSN的用户面信息之后，会向控制器反馈信息；
步骤S405：控制器在收到RNC的回应消息之后，就将RNC的下行用户面信息通过更新流表的方式更新到新SGSN上，这一步也可以在步骤S402进行。同时，控制器还可以删除PGW上关于旧SGSN的信息，同时还可以删除旧SGSN上没有用的流表。经过上述更新流表后，新的SGSN已经完全准备好发送下行数据。
需要说明的是：虽然本实施例中的控制器只重选了SGSN，但是对于比较复杂的系统，控制器会存在即重选SGW和/或PGW，又重选SGSN的情况。
实施例四：
图5所示的是在终端UE从EUTRAN接入EPS核心网的场景下，控制器选择了新的UGW作为服务网关SGW时，如何通过MME来通告eNB新的服务网关SGW的用户面信息。
步骤S501：控制器选择了新的UGW作为服务网关SGW,服务网关SGW的对外通信IP地址改变。
控制器可以为新选择的服务网关SGW使用为原服务网关SGW分配的TEID，或者重新分配TEID，如果分配了新的TEID，则需要将该TEID也更新到PGW之上。
此处流程图中只画出了一个UGW，实际情况是如图1和图2所示的，控制器控制着一组UGW，其中的几个UGW根据控制器的指令来扮演该UE的新的服务网关SGW，老的服务网关SGW和PGW的角色。因此控制器在下发流表或者更新流表的时候，应该到对应的UGW上下发/更新。
步骤S502：控制器通过S11接口，使用通告消息携带新服务网关SGW的用户面信息发送给MME。其中服务网关SGW的用户面信息包括用户面信息、对外通信的IP地址（IPv4和/或IPv6），和TEID（如果重新分配了TEID）。
步骤S503a：MME向控制器回应通告响应消息。该步骤也可以发生在S505步之后，即S503b。
步骤S504：MME通过S1-MME接口的通告消息把带新服务网关SGW的用户面信息发送给无线接入网，具体是无线接入网中的eNB。
步骤S505：eNB向MME回应通告响应消息。
步骤S506：收到MME回应的响应消息后，控制器到新的服务网关SGW和/或PGW上更新流表。
控制器在下发流表或者更新流表的时候，应该到对应的UGW上下发/更新。
以上步骤S502-步骤S505中的通告消息和通告响应消息，是S11接口和S1-MME接口上新定义的GTP消息和S1-AP（S1-Application Protocol，S1接口应用协议）消息。具体的消息交互方式和格式可能不像图中显示，例如，可能是两次握手的交互信息等。
在本发明的另一种实施例中，其基本操作机制基本同上述实施例，如图6所示，不同之处在于使用场景改为了UE通过UTRAN系统接入到SDN下的EPC。网元和接口以及信令做了对应改变。其中MME改为了S4-SGSN，控制器通过S4接口和S4-SGSN进行通信，S4-SGSN通过Iu接口和无线接入网，具体为无线网络控制器进行通信。
实施例五：
图7所示的是在终端UE从EUTRAN接入EPS核心网的场景下，控制器选择了新的UGW作为服务网关SGW时，通过另一种方法来实现通过MME来通告eNB新的服务网关SGW的用户面信息。
步骤S701：同步骤S501.
步骤S702：控制器发送更新承载请求（Update Bearer Request）消息携带新服务网关SGW的用户面信息发送给MME。其中服务网关SGW的用户面信息为该消息中的扩展字段；其中服务网关SGW的用户面信息包括用户面信息、对外通信的IP地址（IPv4和/或IPv6），和TEID（如果重新分配了TEID）.
步骤S703a：MME向控制器回应更新承载响应消息。该步骤也可以发生在S705步之后,即S703b。
步骤S704：MME发起现有协议中的服务网关SGW重定位操作流程将新服务网关SGW的信息发送给eNB。MME发送服务网关SGW重定位通知消息给eNB，携带新服务网关SGW的用户面信息。
步骤S705：eNB向MME回应服务网关SGW重定位通知应答消息。
步骤S707：同步骤S307。
步骤S702，S703a，S703b中的消息除了上述介绍的更新承载请求/响应消息外，还可以可能是删除承载请求/响应（Delete Bearer Request/Response）消息和其他GTP消息对，但是作为首选，推荐使用流程图中所展示的更新承载请求/响应消息。
在本发明的另一种实施例中，其基本操作机制基本同上述实施例，如图8所示，不同之处在于使用场景改为了UE通过UTRAN系统接入到SDN下的EPC。网元和接口以及信令做了对应改变。其中MME改为了S4-SGSN，控制器通过S4接口和S4-SGSN进行通信，S4-SGSN通过Iu接口和无线接入网，具体为无线网络控制器进行通信。
实施例六：
图9所示的是在终端UE从EUTRAN接入EPS核心网的场景下，控制器选择了新的UGW作为服务网关SGW时，通过另一种方法来实现通过MME来通告eNB新的服务网关SGW的用户面信息。
该实施例的基本操作机制基本同实施例二和实施例三，不同之处在于通过另外一种增强的GTP消息和S1-AP消息来传递新选择的服务网关SGW的用户面信息。
步骤S901：同步骤S701。
步骤S902：控制器发送更新承载请求（Update Bearer Request）消息给MME。消息中携带指示，指示MME需要发起服务网关SGW重定位的操作。其中该指示可以是现有消息中的原因值的扩展，或者是新增的信元。
步骤S903：MME向控制器回应更新承载响应消息；
步骤S904：MME发起服务网关SGW更新操作流程；MME向控制器Controller发送GTP消息的修改承载请求消息（Modify Bearer Request）。
步骤S905：控制器Controller回应修改承载响应消息给MME，消息中携带新服务网关SGW的用户面信息；其中服务网关SGW的用户面信息包括用户面信息、对外通信的IP地址（IPv4和/或IPv6），和TEID（如果重新分配了TEID）；
步骤S906：MME发送服务网关SGW重定位通知消息给eNB，携带新服务网关SGW的用户面信息。
步骤S907：eNB向MME回应服务网关SGW重定位通知应答消息。
步骤S908：本步骤为可选，如果eNB侧的隧道信息发生了改变，则MME向控制器发送修改承载请求消息，将eNB侧的新的隧道信息，比如eNB的对外IP地址或者GTP隧道的TEID携带给控制器。
步骤S909：控制器向MME回应修改承载响应消息。
步骤S910：同步骤S606。
步骤S902，S903中的消息除了上述介绍的更新承载请求/响应消息外，还可以可能是删除承载请求/响应（Delete Bearer Request/Response）消息和其他GTP消息对，步骤S904和S905的消息除了是修改承载请求/响应消息外，还可能是创建承载请求/响应（Create Bearer Request/Response）消息对及其他GTP消息对。但是作为首选，推荐使用流程图中所展示的更新承载请求/响应消息，和修改承载请求/响应消息。
在本发明的另一种实施例中，其基本操作机制基本同上述实施例，如图10所示，不同之处在于使用场景改为了UE通过UTRAN系统接入到SDN下的EPC。网元和接口以及信令做了对应改变。其中MME改为了S4-SGSN，控制器通过S4接口和S4-SGSN进行通信，S4-SGSN通过Iu接口和无线接入网，具体为无线网络控制器进行通信。
实施例七：
在执行PGW功能的UGW被重选，PGW的用户面地址改变之后，为防止后续的切换操作出错，控制器还要将PGW的信息告知MME或者S4-SGSN。发送信息同样可以采用上述实施例四至六中介绍的通过增加消息或者增强现有消息的方式。
图11所示的就是在终端UE从EUTRAN接入EPS核心网的场景下，如何通过控制器将新PGW的信息通告给MME。
步骤S1101：控制器选择了新的UGW作为PGW,PGW的对外通信IP地址改变。
步骤S1102：控制器通过S11接口，使用通告消息携带新PGW的用户面信息发送给MME。其中PGW的用户面信息包括用户面信息、对外通信的IP地址（IPv4和/或IPv6），和TEID（如果重新分配了TEID）。
步骤S1103：MME向控制器回应通告响应消息。该步骤为可选。
在另一种实施方式中，其基本步骤同上述实施例，只是在上述步骤S1102中，控制器采用实施例五所述的方法发送更新承载请求消息并携带PGW的用户面信息给MME。
在本发明的另一种实施例中，其基本操作机制基本同上述实施例，不同之处在于使用场景改为了UE通过UTRAN系统接入到SDN下的EPC。网元和接口以及信令做了对应改变。其中MME改为了S4-SGSN，控制器通过S4接口和S4-SGSN进行通信。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置（包括交换机，路由器，服务器以及其他网络设备等）来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种网关更新信息通知方法，其特征在于：
控制器进行网关重选；
所述控制器将新的网关的用户面信息发送给对应的前端网元；所述用户面信息包括所述新的网关的用户面地址信息。
2.如权利要求1所述的网关更新信息通知方法，其特征在于：所述网关至少包括以下之一：服务网关、分组数据网络网关。
3.如权利要求1所述的网关更新信息通知方法，其特征在于：所述控制器将所述新的网关的用户面信息发送给对应的前端网元包括：
向所述前端网元发送携带有所述新的网关的用户面信息的GTP协议通告消息或GTP协议更新承载请求消息；
或向所述前端网元发送携带有更新指示的GTP协议更新承载请求消息，所述前端网元根据所述更新指示发送GTP协议修改承载请求消息给控制器，控制器在GTP协议修改承载响应中将携带有所述新的网关的用户面信息的承载响应信息给所述前端网元。
4.如权利要求2所述的网关更新信息通知方法，其特征在于：所述网关包括服务网关时，所述前端网元将新的服务网关的用户面信息通过S1接口应用协议消息或者Iu消息发送给与原服务网关通信的无线接入网。
5.如权利要求4所述的网关更新信息通知方法，其特征在于：所述前端网元将新的服务网关的用户面信息通过S1接口应用协议消息或者Iu消息发送给与原服务网关通信的无线接入网中的无线网络控制器或者演进的NodeB基站。
6.如权利要求5所述的网关更新信息通知方法，其特征在于：在所述前端网元将新的服务网关的用户面信息发送给与原服务网关通信的无线接入网之前还包括：控制器将与原服务网关通信的分组数据网络网关的用户面信息发送给所述新的服务网关。
7.如权利要求2至6任一项所述的网关更新信息通知方法，其特征在于：所述前端网元为移动管理单元或者支持S4接口的GPRS服务支持节点。
8.如权利要求1所述的网关更新信息通知方法，其特征在于：所述方法还包括:
所述控制器重选GPRS服务支持节点；并将新的GPRS服务支持节点的包含用户面地址信息的用户面信息发送给与原GPRS服务支持节点通信的无线网络控制器。
9.如权利要求1-6和8任一项所述的网关更新信息通知方法，其特征在于：所述用户面信息还包括隧道端点标识。
10.一种网关更新信息通知控制器，其特征在于：包括重选模块和发送模块；所述重选模块用于重选网关；所述发送模块用于将所述重选模块重选的网关的用户面信息发送给对应的前端网元；所述用户面信息包括所述新的服务网关的用户面地址信息。
11.如权利要求10所述的控制器，其特征在于：其发送模块用于向所述前端网元发送携带有所述新的网关的用户面信息的GTP协议通告消息或GTP协议更新承载请求消息；
并向所述前端网元发送携带有更新指示的GTP协议更新承载请求消息，并在所述前端网元根据所述更新指示发送GTP协议修改承载请求消息给控制器之后，将携带有所述新的网关的用户面信息的承载响应信息发送给所述前端网元。
12.如权利要求10所述的网关更新信息通知控制器，其特征在于：所述重选模块重选的网关至少包括以下之一：服务网关、分组数据网络网关。
13.如权利要求10至12任一项所述的网关更新信息通知控制器，其特征在于：所述重选模块还用于重选GPRS服务支持节点；所述发送模块还用于将所述重选模块重选的GPRS服务支持节点的包含用户面地址信息的用户面信息发送给与原GPRS服务支持节点通信的无线网络控制器。
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