CN105282861A - 用于实施承载回叫服务的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及用于实施承载回叫服务的系统和方法。具体地，本公开涉及用于为已经被核心网中的网络装置拒绝或抢占的承载提供承载回叫服务的系统、方法和介质。在一些实施例中，如果网络装置进入其必须拒绝或抢占与用户装置(UE)相关联的承载的状态(例如，由于无线电接入网络、核心网、或应用服务器中的负载状况)，则当网络装置退出造成承载拒绝或抢占的状态时，网络装置能够向UE发送回叫消息。通过发送回叫消息，网络装置能够使UE免于遭受多次不成功的建立承载的尝试或在建立承载之前等候没必要那么长的时间。

Description

用于实施承载回叫服务的系统和方法

技术领域

本公开一般地涉及用于提供无线网络通信中的承载回叫服务的系统、方法和介质。

背景技术

无线网络是使用无线电波从网络中的一个节点向网络中的一个或多个接收节点携带信息的电信网络。蜂窝电话的特征是使用向某个地理区域提供无线电覆盖的无线电小区，多个小区被安排为提供更大区域上的连续无线电覆盖。有线通信也可被用于无线网络的多个部分中，例如，小区或接入点之间。

无线通信技术结合很多用户设备来使用，这些用户设备包括：例如，卫星通信系统、便携式数字助手(PDA)、膝上型计算机和移动设备(例如，蜂窝电话)。这些设备的用户可获得的一个益处是，只要用户位于这样的无线通信技术的范围内，则能够连接到网络(例如，互联网)。当前的无线通信系统使用电路交换和分组交换其中之一或二者的组合来向移动设备提供移动数据服务。一般而言，通过基于电路的方法，无线数据由数据的发送者和接收者之间的专用(并且不间断)连接使用物理交换路径来携带。另一方面，基于分组的方法通常不向给定会话永久地分配传输资源，并且不需要建立和拆除数据的发送者和接收者之间的物理连接。一般地，基于分组的方法中的数据流被分为分离的信息或分组部分。该数据流可包括很多分组或单个分组。

长期演进(LTE)标准是针对移动电话和数据终端的高速数据无线通信的示例性标准。该标准是由第三代合作伙伴计划(3GPP)开发的。3GPPLTE网络是面向连接的传输网络，因此需要在两个端点之间(例如，用户设备(UE)与分组数据网网关(PGW)之间)建立“虚拟”连接。这些虚拟连接被称为“承载”。为了避免网络拥塞，给定3GPPLTE运营商网络中的PGW有时可抢占被连接到特定接入点名称(APN)或分组数据网络(PDN)的现有承载，或者拒绝来自用户的创建新承载的请求。

发明内容

本公开针对用于实现承载回叫服务的系统和方法。

在一个方面，本公开针对核心网中的网络装置，包括被配置为通过无线网络与用户设备(UE)通信的接口、存储器以及与接口和存储器通信的处理器。该网络装置可被配置为在第一时刻向UE发送指示与该UE相关联的承载被拒绝或抢占的拒绝消息，该拒绝消息包括参考cookie。该网络装置还可被配置为在第二时刻向UE发送指示该网络装置能够接受与该UE相关联的新的承载的回叫消息，该回叫消息包括参考cookie。

在一些实施例中，向UE发送的拒绝消息可响应于来自UE的请求在该UE与该网络装置之间创建新的承载的请求而被发送。

在一些实施例中，向UE发送的拒绝消息可在该网络装置确定UE与该网络装置之间的现有承载应被抢占时被发送。

在一些实施例中，该拒绝消息可给予UE进行以下操作的选项：(i)立即建立承载，或(ii)主动延迟建立承载，直到该网络装置在第二时刻发送回叫消息，并且其中只有在该网络装置从UE接收到该UE已经选择了主动延迟建立承载的指示，该回叫消息才在第二时刻被发送。

在一些实施例中，该网络装置可基于(i)分组数据网网关(PGW)处的负载状况，(ii)应用服务器(AS)处的负载状况，或(iii)无线电基站处的负载状况来确定何时发送拒绝消息和回叫消息。

在一些实施例中，该网络装置可以是分组数据网网关(PGW)。在其他实施例中，该网络装置可以是策略计费规则功能(PCRF)。

在一些实施例中，该网络装置还可被配置为从UE接收针对回叫消息的请求，并只有在该请求被接收时才提供回叫消息。

在另一方面，本公开针对用于提供承载回叫服务的方法。该方法可包括在第一时刻从网络装置向用户设备(UE)发送指示与该UE相关联的承载被拒绝或抢占的拒绝消息，该拒绝消息包括参考cookie。该方法还可包括在第二时刻从该网络装置向该UE发送指示该网络装置能够接受与该UE相关联的新的承载的回叫消息，该回叫消息包括参考cookie。

在一些实施例中，以上方法中向UE发送的拒绝消息可响应于来自UE的请求在该UE与该网络装置之间创建新的承载的请求而被发送。

在一些实施例中，以上方法中向UE发送的拒绝消息可在该网络装置确定UE与该网络装置之间的现有承载应被抢占时被发送。

在一些实施例中，以上方法中的拒绝消息给予UE进行以下操作的选项：(i)立即建立承载，或(ii)主动延迟建立承载，直到该网络装置在第二时刻发送回叫消息。该方法还可包括在该网络装置处从UE接收该UE已经选择(i)立即建立承载，或(ii)主动延迟建立承载的指示。以上方法中的回叫消息还可以只有在该网络装置从UE接收到该UE已经选择主动延迟建立承载的指示时才在第二时刻被发送。

在一些实施例中，该方法还可包括基于(i)分组数据网网关(PGW)处的负载状况，(ii)应用服务器(AS)处的负载状况，或(iii)无线电基站处的负载状况来确定发送拒绝消息。该方法还可包括基于(i)PGW处的负载状况，(ii)AS处的负载状况，或(iii)无线电基站处的负载状况来确定发送回叫消息。

在一些实施例中，以上方法中的网络装置可以是分组数据网网关(PGW)。在其他实施例中，以上方法中的网络装置可以是策略计费规则功能(PCRF)。

在一些实施例中，该方法还可包括在网络装置处从UE接收针对回叫消息的请求。以上方法中的回叫消息只有在该请求被接收时才可被发送。

在另一方面，本公开针对用户设备(UE)装置，包括被配置为与无线网络通信的接口、存储器以及与接口和存储器通信的处理器。该UE装置可被配置为在第一时刻从网络装置接收指示与该UE相关联的承载被拒绝或抢占的拒绝消息，该拒绝消息包括参考cookie。该UE装置还可被配置为将参考cookie与应用或服务质量(QoS)指示符相关联，并将该关联存储在存储器中。该UE装置还可被配置为在第二时刻从网络装置接收指示该网络装置能够接受与该UE相关联的新的承载的回叫消息，该回叫消息包括参考cookie，并且响应于该回叫消息，建立与该网络装置的新的承载，其中，该新的承载或是与关联参考cookie的应用相关联，或是与关联参考cookie的QoS指示符相关联。

在一些实施例中，该UE装置还可被配置为：响应于拒绝消息，确定是(i)立即建立承载，还是(ii)主动延迟建立承载，直到在第二时刻从该网络装置接收回叫消息。如果UE装置确定立即建立承载，则UE装置可向网络装置发送请求立即建立承载的请求。如果UE装置确定主动延迟建立承载，则UE装置可向网络装置发送延迟确认消息，指示它正在主动延迟建立承载并在第二时刻请求回叫消息。

在一些实施例中，UE装置中响应于拒绝消息的确定可基于从UE装置的用户接收到的输入。

在一些实施例中，该UE装置还可被配置为向网络装置发送针对回叫消息的请求。

附图说明

图1是根据一些实施例，示出了EPC网络中的网络节点的示意图。

图2A和2B是根据一些实施例，示出了用于从分组数据网网关(PGW)提供回叫服务的呼叫示例性流程图。

图3A和3B是根据一些实施例，示出了用于从策略计费规则功能(PCRF)提供回叫服务的呼叫示例性流程图。

图4根据一些实施例，示出了示例性数据表，该数据表可被用于记录哪些UE/接入网连接应被给予回叫服务和与每个连接相关联的参考cookie。

图5根据一些实施例，示出了示例性数据表，该数据表可被用于记录哪些UE应用与某些参考cookie相关联。

图6是根据一些实施例，示出了用于实现承载回叫服务的中间网络节点的一种实现方式的逻辑图。

图7是根据一些实施例示出了UE的一种实现方式的逻辑图。

图8根据一些实施例，示出了网络设备的实现方式。

图9是根据一些实施例的网络设备的软件结构的逻辑视图。

具体实施方式

演进的分组核心(EPC)网络可包括：一个或多个蜂窝电话或其他移动设备(被称为用户设备(UE))；无线电收发器/基站(被称为eNodeB)；控制节点(被称为移动管理实体(MME))，其负责跟踪和呼叫UE以及选择服务网关；服务网关(SGW)，其为用户数据分组选择路由并转发，并且作为UE的移动锚点；以及分组数据网网关(PGW)，其向UE提供到外部分组数据网的连接并且执行策略计费执行功能(PCEF)。同样，其他网络节点(例如，归属用户服务器/认证、授权、计费服务器(HSS/AAA服务器)及策略计费规则功能(PCRF)服务器)可提供附加功能。通过PGW，EPC连接到可能位于IP多媒体子系统(IMS)网络上或另一IP网络上的应用，例如，语音电话或公共互联网数据服务。虽然下文描述了具有EPS承载和PDN网关的EPC网络，但是其他类型的网络也可被用于实现下文所述的承载回叫服务、使用具有指定QoS和带宽的IP隧道的特定网络技术，例如，GPRS网络中的PDP上下文。这些其他网络还可包括基站和网关并具有核心网，并且可特别包括3G网络。

服务质量(QoS)经常在无线网络上实现。服务质量涉及向不同应用、用户或数据流提供不同优先级或向某数据流保证某一等级的性能的能力。例如，所需的比特率、延迟、抖动、分组丢弃概率和/或比特误码率可被保证。在以下情况下，服务质量保证可能是重要的：(a)如果网络容量不足，尤其对于实时流送的多媒体应用，例如，IP电话(VOIP)、在线游戏和IP-TV，因为这些应用经常需要固定的比特率并且是延迟敏感的；或者(b)在容量是有限资源的网络中，例如，在蜂窝数据通信中。

演进的分组核心可使用EUTRAN来提供其物理层。EUTRAN代表演进的通用陆地无线电接入网。底层的空中接口使用正交频分多址(OFDMA)技术来提供更高的数据速率和更低的延迟，并且针对分组化的数据流量进行了最优化。用户设备(UE)附接到演进的NodeB(eNodeB)以接入网络。在这期间，UE从eNodeB请求无线电资源以建立无线电承载。一旦无线电承载被建立，则UE发起对EPS承载的请求。

EPS承载是从UE到一个或多个分组数据网(PDN)上的目的地的点到点虚拟数据连接的一部分。EPS承载存在于UE与远程IP端点之间的端到端连接中。UE首先通过无线电接入承载连接到eNodeB；然后eNodeB建立到PGW的EPS承载；最后，PGW建立到IP网络上想要的资源的外部IP隧道或连接。多个承载可由单个UE来建立。

EPS承载的特征是它的两个端点以及每个承载的服务质量信息。该信息被PGW和上游网络节点用于有效地划分指定EPS承载上的分组流的优先次序。EPS承载可与QoS类别标识符(QCI)及分配和保留优先级(ARP)参数相关联。如果EPS承载具有高于尽力服务(被认为较低的QoS等级)的服务质量，则该承载还可与公开了保证比特率(GBR)和最大比特率(MBR)的参数相关联。

图1是演进的分组核心网中的网络节点的示意图。在图1中，多个UE110被连接到eNodeB112，每个UE110通过其自身的无线电承载连接到eNodeB112。这些UE和eNodeB112一起构成了演进的通用陆地无线电接入网(EUTRAN)120。eNodeB112被连接到移动管理实体(MME)122，该移动管理实体是EPC控制平面124的一部分，与归属用户服务器/认证、授权和计费(HSS/AAA)服务器126及策略计费规则功能(PCRF)128一起。构成控制平面124的节点122、126和128执行对连接到网络的UE的管理功能。UE110与网络节点之间的管理信令(主要通过MME122)通过控制平面并与常规分组数据流量分离。

eNodeB112还被连接到服务网关(SGW)130，该服务网关是EPC数据平面132的一部分，与分组网关(PGW)134一起。SGW130向UE110提供移动管理，而PGW134提供到分组数据网(PDN)136的接入。PDN136可包括应用服务器(AS)140。UE110与PDN136之间的常规分组数据流量通过数据平面，而不通过控制平面。虽然SGW130和PGW134是数据平面的一部分，但是它们与控制平面中的MME122及其他节点通信。控制平面与数据平面一起构成了演进的分组核心(EPC)138。诸如IP电话(VOIP)和视频电话以及电子邮件和万维网(WWW)服务的应用(未示出)可通过PDN136来访问。UE110通过IP隧道138与PGW136通信，IP隧道138由UE110与eNodeB112之间的无线电接入承载及eNodeB112与PGW134之间的EPS承载组成。PGW134和PDN136可通过IP隧道或通过普通IP流量流来通信。

在一些实施例中，承载激活按如下步骤发生。UE110连接到eNodeB112并发送UE附接请求。eNodeB112提供无线电接入承载并向MME122转发该附接请求。MME122将SGW130选择为UE110的移动锚点，并且还请求通过PGW134接入分组数据网136。PGW134随后建立将PGW134连接到eNodeB112的EPS承载以及到IP网络136的外部承载。因此，在UE110与PDN136之间形成了端到端承载138。

呼叫允许控制是用于确定新的承载能否附接到PGW的过程。当eNodeB112请求在PGW134处建立EPS承载时，PGW134必须评估它是否有能力在新承载上提供服务。为了做出该评估，PGW134评估各种负载和拥塞特征，这些特征可包括：PGW处当前在使用中的带宽量、CPU负载、活动承载的数量、会话或PDP会话以及存储器使用情况。PGW134还可评估被附接到特定PDN136的AS140处的负载和拥塞特征。可使用各种方法来处理PGW134或AS140处的高负载，例如，负载均衡、丢弃现有PDP会话或EPS承载、或拒绝接受新的EPS承载。

例如，UE的现有承载可被抢占或UE的承载创建请求可被拒绝的情境包括(但不限于)：

●承载创建请求的数量超过预定UE系统承载限制。例如，一些运营商对于每UE每PDN只允许8个承载。

●在PGW134处检测到AS140中的拥塞。

●在PGW134处没有足够可用的资源以满足保证比特率(GBR)。

●PGW134可能希望为其他更多的关键服务节约资源。例如，运营商可能具有针对某一组用户延迟某些类型的次关键服务(例如，对等文件共享)的策略，使得这些服务只能在一定时间之后或只能当一定数量的网络资源可用时才变为可用。

●在eNodeB112处可能没有足够的无线电资源来提供UE110与PGW134之间的新的承载。

当UE的承载创建请求被拒绝和/或UE的现有承载被抢占时，UE可响应的一种方式是在一定时间之后重试承载创建。该延迟时间可以是随机确定的，也可以对应于预定的可编程参数。但是，eNodeB112、PGW134和/或AS140可能在随机或预定时间已经耗尽之后仍然保持拥塞。这可能导致UE做出专用承载建立请求的多个不必要的拒绝。或者，eNodeB112、PGW134和/或AS140可能在随机或预定时间耗尽之前的很长时间就变为不拥塞。这可能导致UE在建立新的承载中的不必要的延迟。

本公开包括回叫服务的实施例，当网络准备好为UE或PDN创建新的承载时，该回叫服务使得为UE重新创建被抢占的承载或为UE创建先前被拒绝的新承载变得容易。根据一些实施例，PGW134可生成随机唯一数字/参考cookie并将其与删除承载或拒绝承载消息一起发送。然后，当网络准备好为该UE或PDN创建新的承载时，PGW134可向UE发送回叫消息通知UE现在可以继续创建新的承载。由PGW134发送给UE的通知可包括随机唯一数字/参考cookie，该随机唯一数字/参考cookie可被UE用于将回叫消息与先前已被抢占或拒绝的应用相关联。

图2A和2B示出了根据一些实施例的示例性呼叫流程，其中，示例性internet.com应用服务器140不由提供PGW134和RCRF128的服务提供商控制。在图2A中，UE110向MME122发送初始附接消息(流程202)。然后MME122将初始附接消息转发给SGW130(流程204)，随后SGW130将该消息转发给PGW134(流程206)。然后PGW134从PCRF128或HSS/AAA126接收指示表明该UE110应该(或不应该)接收承载回叫服务(步骤208)。表明UE110应该接收承载回叫服务的指示可从存储在PCRF128或HSS/AAA126中的UE110的用户简档中获得。一旦PGW134接收到该指示，则PGW134可将该UE的PDN连接是回叫使能的记录存储在本地存储器中(步骤210)。然后PGW134可向SGW130发送响应表明UE110的附接请求已被接受(流程212)，随后该附接请求被转发给MME122(流程214)，然后再转发给UE110(流程216)。该响应可包括向UE110指示它的连接是回叫使能的。通过步骤218，UE110被附接到UTE网络，并在internet.com上具有默认承载。

在图2B中，PGW134进入一种状态，在该状态中，它不能接受来自该UE的进一步承载创建请求(步骤220)。如上文所探讨的，这可能由于各种因素(例如，eNodeB112、PGW134或AS140任一处的过度负载或阻塞)而发生。随后，UE110决定建立与某一应用(例如，对等文件共享应用)相关联的新的专用承载并请求回叫服务(步骤222)。UE110向MME122发送具有回叫服务指示的专用承载建立请求(流程224)，然后该承载建立请求被转发给SGW130(流程226)并转发给PGW134(流程228)。在一些实施例中，该承载建立请求可采用UE110和MME122之间的“专用承载建立”命令以及从MME122到SGW130和从SGW130到PGW134的“承载资源命令”的形式。因为PGW134不能接受进一步的承载创建请求，则PGW134拒绝该承载创建请求(步骤230)。在该步骤，PGW134可检查来自UE110的承载建立请求来看UE110是否发起了回叫请求。如果UE110请求了回叫服务，则PGW134可检查其本地存储器并确定该UE的PDN连接是回叫使能的。如果该UE110的PDN连接是回叫使能的并且如果UE110请求了回叫服务，则PGW134可生成随机唯一数字/参考cookie。然后PGW134可向SGW130发送拒绝消息(在一些实施例中，这可采用“承载资源命令(BRC)失败”消息的形式)连同生成的参考cookie(流程232)，然后该拒绝消息连同生成的参考cookie被转发给MME122(流程234)，并随后被转发给UE110(236)。因此，该回叫服务可由UE请求或者在没有请求的情况下可由网络提供。

当UE110接收到具有生成的参考cookie的拒绝消息时，它现在知道它的与应用相关联的承载创建请求被拒绝了，因为PGW134当前不能接受新的请求，但是PGW134将在其能够接受新的承载创建请求时发送回叫消息。在一些实施例中，UE110随后将参考cookie与应用(例如，对等文件共享应用)相关联，并将该cookie和该关联保存到本地存储器中。在其他实施例中，UE110可将参考cookie与被拒绝的承载的QoS相关联。

在稍后的时间，PGW134进入一种状态，在该状态中，它可以接受来自该UE的专用承载创建请求(步骤238)。然后PGW134检查其本地存储器并确定其需要给UE110回叫消息。然后PGW134向SGW130发送包含先前生成的参考cookie的回叫消息(流程240)，然后该回叫消息被转发给MME122(流程242)，并随后被转发给UE110(流程244)。当UE110接收到具有参考cookie的回叫消息时，它知道PGW134现在能够接受更多的专用承载创建请求。然后UE110检查其本地存储器以确定与接收到的参考cookie相关联的应用，并调用相应的应用(例如，对等文件共享应用)(步骤248)。在其他实施例中，UE110检查其本地存储器以确定先前已被拒绝的承载的QoS，然后调用使用经确定的QoS的应用。然后该网络启动正常网络启动的承载创建呼叫流程(步骤250)。

以上参考图2A和2B所述的呼叫流程可适用于其他实施例。例如，虽然图2B示出了UE决定建立新的承载的情况，但是该呼叫流程可适用于PGW134抢占UE110与PGW134之间的现有承载的情况。在这种情况下，PGW134可经由SGW130和MME122向UE110发送抢占消息而不是拒绝消息，连同所生成的参考cookie一起。当PGW134进入它能够恢复被抢占的承载的状态时，PGW134可经由SGW130和MME122向UE110发送回叫消息，如上所述。

以上参考图2A和2B所述的呼叫流程还可适用于UE110被给予继续或终止其到AS140的连接的选择的实施例。作为示例，不是完全拒绝UE110的新的承载请求或抢占UE110的现有承载，而是PGW134可给予UE110选择(i)继续建立新的承载或继续使用其现有承载，或(ii)放弃其建立新的承载或继续使用其现有承载的尝试。UE110可基于由UE的用户提供的用户输入或主动基于预定的可编程参数来在选项(i)和(ii)之间做出选择。如果UE110选择放弃其建立新的承载或继续使用其现有承载的尝试，则当连接状况更有利(例如，网络可以更低的开销来接受新的承载，或者网络可提供更好的QoS)时，PGW134可向UE110发送回叫消息。通过这种方式，UE110可选择现在先停止它的连接，而在稍后当连接状况更有利时(例如，剩余连接的开销将更低，或者当网络可提供更好的QoS时)再连接。这一特征对于允许UE110主动将某些应用延迟到一天中网络流量一般较低的时段以利用更便宜的连接速率或更快的数据传输速度是有利的。在这种情况下，PGW134可经由SGW130和MME122向UE110发送延迟通知而不是拒绝消息，连同所生成的参考cookie。如果UE110选择放弃其建立新的承载或继续使用其现有承载的尝试，则UE110可经由MME122和SGW130向PGW134发送延迟接受消息。当PGW134进入它能够提供更有利的连接(例如，以更便宜的速率(根据运营商的策略)或以某一QoS等级接受新的承载)的状态时，PGW134可经由SGW130和MME122向UE110发送回叫消息，如上所述。

图3A和3B示出了根据一些实施例的示例性呼叫流程，其中，示例性internet.com应用服务器140由提供PGW134和PCRF128的同一服务提供商控制。因为PCRF128和AS140由同一服务提供商控制，因此AS140可直接将其负载状况(包括其是否处于拥塞状态中)通信给PCRF128。因此，PCRF128而不是PGW134可负责记录某些UE的某些PDN连接是否是回叫使能的，确定网络何时能够再次接受新的承载，以及指导PGW134拒绝新的承载/抢占现有承载并在适当的时候发送回叫消息。

在图3A中，UE110向MME122发送初始附接消息(流程302)。然后MME122将该初始附接消息转发给SGW130(流程304)，然后SGW130将该消息转发给PGW134(流程306)。然后PGW134向PCRF128通告它已经接收到初始附接消息(流程308)。在一些实施例中，PCRF128可自己确定UE110是否应该接收承载回叫服务，如图2A中的情况。在其他实施例中，PCRF128可从internet.comAS140接收该特定UE110应接收承载回叫服务的指示(步骤310，如图3A所示)。不管PCRF128用什么方式获知该特定UE110应接收承载回叫服务，PCRF128随后可将该UE的该PDN连接是回叫使能的记录存储在本地存储器中(步骤312)。然后PCRF128向PGW134发送确认信号(流程314)。然后PGW134向SGW130发送响应表明UE110的附接请求已被接受(流程316)，随后该附接请求被转发给MME122(流程318)，然后再转发给UE110(流程320)。该响应可包括向UE110指示它的连接是回叫使能的。通过步骤322，UE110被附接到LTE网络，并在internet.com上具有默认承载。

在图3B中，AS140进入一种状态，在该状态中，AS140不能接受来自该UE的进一步的应用客户端请求(步骤350)。不是将这一事实通信给PGW134或允许PGW134独立地感知并推断这一事实(如图2B中的状况)，而是AS140可直接通知PCRF128它不能接受来自该UE的进一步请求(流程352)。或者，PCRF128可独立地感知并推断AS140已经进入该状态，例如，通过观察AS140的相应时间或其他行为。如上文所探讨的，AS140可能由于各种因素(例如，AS140、PGW134和/或eNodeB112处的过度负载或拥塞)或者由于运营商为某些时刻的更关键的应用或为某些用户预留资源的策略而进入这样的状态。随后，UE110决定建立与某一应用(例如，对等文件共享应用)相关联的新的专用承载并请求回叫服务(步骤354)。UE110向MME122发送具有回叫服务指示的专用承载建立请求(流程356)，然后该承载建立请求被转发给SGW130(流程358)并转发给PGW134(流程360)。然后PGW134通知PCRF128它已经接收到来自UE110的具有回叫服务指示的专用承载建立请求(流程362)。在一些实施例中，该承载建立请求可采用UE110和MME122之间的“专用承载建立”命令以及从MME122到SGW130和从SGW130到PGW134的“承载资源命令”的形式。

因为PCRF128知道AS140不能接受进一步的应用客户端请求，所以PCRF128决定拒绝承载创建请求(步骤364)。在该步骤，PGW134可检查来自UE110的承载建立请求来看UE110是否发起了回叫请求。如果UE110请求了回叫服务，则PCRF128检查其本地存储器并确定该UE的PDN连接是回叫使能的。如果该UE110的PDN连接是回叫使能的并且如果UE110请求了回叫服务，则PCRF128随后可指导PGW134发送拒绝消息(在一些实施例中，这可采用“承载资源命令(BRC)失败”消息的形式)连同生成的参考cookie(流程366)。然后PGW134可将该拒绝消息连同生成的参考cookie发送给SGW130(流程368)，该拒绝消息连同生成的参考cookie随后被转发给MME122(流程370)，并随后被转发给UE110(372)。

当UE110接收到具有生成的参考cookie的拒绝消息时，它现在知道它的与应用相关联的承载创建请求被拒绝了，因为网络当前不能接受新的请求，但是PCRF128将在其能够接受新的承载创建请求时经由PGW134发送回叫消息。在一些实施例中，UE110随后将参考cookie与应用(例如，对等文件共享应用)相关联，并将该cookie和该关联保存到本地存储器中。在其他实施例中，UE110可将参考cookie与被拒绝的承载的QoS相关联。

在稍后的时间，AS140进入一种状态，在该状态中，它可以接受来自该UE的更多应用客户端请求(步骤374)。然后AS140通知PCRF128它能够接受更多应用客户端请求(流程376)。或者，PCRF128可独立地感知并推断AS140已经进入该状态，例如，通过观察AS140的相应时间或其他行为。然后PCRF128指导PGW134发送回叫消息并向PGW134提供先前生成的参考cookie(流程378)。然后PGW134向SGW130发送包含参考cookie的回叫消息(流程380)，然后该回叫消息被转发给MME122(流程382)，并随后被转发给UE110(流程384)。当UE110接收到具有参考cookie的回叫消息时，它知道网络现在能够接受更多的专用承载创建请求。然后它检查其本地存储器以确定与接收到的参考cookie相关联的应用，并调用相应的应用(例如，对等文件共享应用)(步骤386)。在其他实施例中，UE110检查其本地存储器以确定先前已被拒绝的承载的QoS，然后调用使用经确定的QoS的应用。然后该网络启动正常网络启动的承载创建呼叫流程(步骤388)。

以上参考图3A和3B所述的呼叫流程还可适用于其他实施例。例如，虽然图3B示出了UE决定建立新的承载的情况，但是该呼叫流程可适用于PGW134抢占UE110与PGW134之间的现有承载的情况。在这种情况下，PCRF128可指导PGW134经由SGW130和MME122向UE110发送抢占消息而不是拒绝消息，连同所生成的参考cookie一起。当AS140进入它能够允许PGW134恢复被抢占的承载的状态时，AS140可通知PCRF128，然后PCRF128可指导PGW134经由SGW130和MME122向UE110发送回叫消息，如上所述。

以上参考图3A和3B所述的呼叫流程还可适用于UE110被给予继续或终止其到AS140的连接的选择的实施例。作为示例，不是完全拒绝UE110的新的承载请求或抢占UE110的现有承载，而是AS140可通知PCRF128给予UE110选择(i)继续建立新的承载或继续使用其现有承载，或(ii)放弃其建立新的承载或继续使用其现有承载的尝试。UE110可基于由UE的用户提供的用户输入或主动基于预定的可编程参数来在选项(i)和(ii)之间做出选择。如果UE110选择放弃其建立新的承载或继续使用其现有承载的尝试，则当连接状况更有利(例如，网络可以更低的开销来接受新的承载，或者网络可提供更好的QoS)时，PCRF128可指导PGW134向UE110发送回叫消息。通过这种方式，UE110可选择现在先停止它的连接，而在稍后当连接状况更有利时(例如，剩余连接的开销将更低，或者当网络可提供更好的QoS时)再连接。这一特征对于允许UE110主动将某些应用延迟到一天中网络流量一般较低的时段以利用更便宜的连接速率或更快的数据传输速度是有利的。在这种情况下，PCRF可指导PGW134经由SGW130和MME122向UE110发送延迟通知而不是拒绝消息，连同所生成的参考cookie。如果UE110选择放弃其建立新的承载或继续使用其现有承载的尝试，则UE110可经由MME122和SGW130向PGW134发送延迟接受消息。当AS140进入它能够提供更有利的连接(例如，以更便宜的速率(根据运营商的策略)或以某一QoS等级接受新的应用客户端连接)的状态时，AS140可通知PCRF128以指导PGW134经由SGW130和MME122向UE110发送回叫消息，如上所述。

在一些实施例中，在网络退出最初引起承载拒绝/抢占的状态之后，由PGW134(在图2A和2B所述的实施例中)或由PCRF128(在图3A和3B所述的实施例中)发起的回叫消息可(基于规律周期或各种随机时刻)以分阶段的方式来发送。以这种方式，网络将避免被当网络处于拥塞状态时所积累的承载创建请求的暴洪压倒。网络还可划分其发送回叫消息的顺序的优先次序。

在其他实施例中，上述回叫消息可被用于代替自动回退计时器或与自动回退计时器同时使用，如上所述，该自动回退计时器使得UE在试图建立与PGW的新的承载时等待随机或预定的时刻。回叫消息与自动回退计时器二者的组合给予运营商额外的灵活性以将一个或两个方法应用到某些UE、某些承载或某些UE/PDN组合。在其他实施例中，网络运营商可对希望使用承载回叫服务的UE征收额外的收费。

图4描绘了能够被存储在图2A和图2B中所描绘的实施例中的PGW134的存储器和图3A和图3B中所描绘的实施例中的存储器PCRF128的存储器中的示例性表402。表402能够包括UE标识符字段404、网络标识符字段406、回叫服务请求字段408、和参考cookie字段410。UE标识符字段404包括能够用于区分不同UE110的唯一标识符。网络标识符字段406包括针对不同接入网络140的唯一标识符。对于每个UE和接入网络组合，回叫服务请求字段408能够指示“是(YES)”，即针对此连接，回叫服务被使能和/或请求，或“否(NO)”，即回叫服务未被启用和/或请求。如果针对特定连接，回叫服务被使能，则参考cookie字段410能够包括随机生成的唯一数字，该唯一数字作为该连接的参考cookie。如上面所讨论的，该参考cookie能够被UE110用于使回叫请求与将被调用的特定应用相互关联。

与某一承载相关联的一个示例参考cookie能够包括与该承载相关联的APN标识符、该承载的服务质量类别标识符(QCI)和分配保留参数(ARP)、和二位随机数字。这种格式的参考cookie对于减低混乱能够是可取的。由于UE能够通过同一PGW附连到多个APN，但是UE仅能通过单一PGW附连到特定APN，所以在参考cookie中具有APN标识符能够避免可能由两个PGW碰巧生成相同的随机数字而导致的混乱。随机数字能够用于标引特定应用或应用组。例如，假设一个承载被用于多个应用的集合，但是回叫请求被提供给该应用的集合内的具体应用。在此情形下，随机数字能够用于区分该回叫请求属于应用的集合内的哪个应用。注意到，该示例参考cookie格式能够使得同一cookie被发送到两个不同UE。在一些实施例中，这会是个问题，因为该参考cookie将仅在特定UE内被用于识别响应于回叫请求而被调用的应用。如果有必要使得参考cookie跨多个UE是唯一的，则UE标识符可以被添加到参考cookie。

示例性表402能够由PGW134和/或PCRF128用来确定是否向UE110发送回叫消息，并且如果发送，则确定要包括什么样的参考cookie。表402中所列出的字段仅是示例性的，并且某些字段可以被修改或替换。其他字段也可以被包括在内，比如，与某一参考cookie相对应的应用、或者针对某一UE承载是否已经被拒绝、抢占、或主动延迟。

图5描绘了能够被存储在UE110的存储器中的示例性表502。表502能够包括参考cookie字段504和应用字段506。参考cookie字段504包括上面关于图2A、图2B、图3A、图3B、和图4所讨论的随机生成的唯一参考cookie。应用字段506包括与参考cookie字段504中所存储的每一参考cookie相对应的UE应用。该示例性表能够由UE110用于确定什么应用与作为回叫消息的一部分而被接收的参考cookie相对应，并且在其响应于回叫消息而创建了新承载时用于调用该应用。在其他实施例中，应用字段506能够被QoS字段(未示出)替换，QoS字段示出了当参考cookie被生成时先前已经被拒绝和/或抢占的承载的QoS。在这些实施例中，该示例性表能够由UE110用于确定当其响应于回叫消息而创建新承载时应当被调用的应用。

图6根据某些实施例示出了实现回叫服务的中间网络节点601(比如，PGW134或PCRF128)的逻辑视图600。中间节点包括实现接口608的收发器606、处理器602、存储器604、以及使用处理器602和存储器604来提供的回叫服务管理模块612，其中，回叫服务管理模块包括回叫消息生成器614、参考cookie生成器616、回叫表618、和回叫控制器620。

接口608包括一个或多个能够是有线的或能够是无线的物理连接，以向和从中间网络节点601传输信息。中间网络节点601在接口608上向和从接入网络(比如，AS140)、向和从其他网络节点(比如，MME122、或HSS/AAA126)、并且在某些实施例中向和从用户设备(比如，UE110)发送和接收无线电数据信号、电气数据信号、光数据信号、或其他数据信号。处理器602能够是一个或多个集成电路，集成电路是接受二进制数据作为输入、根据存储在其存储器中的指令来处理二进制数据、并提供结果作为输出的多用途、可编程、时钟驱动、基于寄存器的电子设备。在一些实施例中，处理器602能够被构建为专用的，比如，提供回叫服务。

存储器604能够是任意类型的计算机可读介质，比如，随机存取存储器(RAM)、可编程只读存储器(PROM)、现场可编程门阵列(FPGA)、闪速存储器、光盘驱动器、或磁盘存储介质。存储器604能够被用于存储能够在处理器602上运行的计算机程序或逻辑。

处理器602和存储器604能够被用于提供回叫服务管理模块612，回叫服务管理模块612包括回叫消息生成器614、参考cookie生成器616、回叫表618、和回叫控制器620。在一些实施例中，回叫表618能够被实现为图4中所描绘的表402。例如，回叫服务管理模块612能够包括存储器604中所存储的信息(比如，回叫表618)，处理器602对该信息采取动作。在一些实施例中，回叫服务管理模块612及其子组件能够被实现为由硬件和软件组合而成的模块——在这些实施例中，回叫服务管理模块612可以利用它自己的专用处理器和存储器，或者模块612可以利用处理器602和存储器604。在其他实施例中，回叫服务管理模块612能够仅被实现为存储于存储器604中并在处理器602上运行的软件。

回叫服务管理模块612能够包括回叫控制器620，回叫控制器620能够负责确定网络节点601何时应当抢占现有承载、拒绝新承载创建请求、或向UE提供延迟连接的选项、如上面关于图2A、图2B、图3A和图3B所讨论的。在一些实施例中，回叫控制器620能够基于从其他网络节点(比如，AS140、或PCRF128)接收的消息(比如，所述其他网络节点的载荷信息或拥塞状态)来进行其确定。在其他实施例中，回叫控制器620能够基于网络节点601的流量载荷和/或拥塞状态(比如，正在运行的处理、或正在处置的承载的数目)来进行其确定。回叫控制器620还能够通过接口608从其他网络节点接收指示某些UE/PDN连接是否应当接收回叫服务的消息，并且如果是，则在(能够被存储在存储器604中的)回叫表618中对此进行计录。如果回叫控制器620确定现有承载应当被抢占，则新承载创建请求应当被拒绝，和/或UE应当被提供有延迟连接的选项，并且如果回叫控制器620确定某一UE/PDN连接应当接收回叫服务，则回叫控制器620能够使用参考cookie生成器616来生成随机唯一数字以作为参考cookie，并将该参考cookie存储在回叫表618中。再一次地，回叫表618能够被实现为图4中所描绘的表402。回叫服务管理模块然后能够在适当的状况下通过接口608发送抢占、拒绝、或延迟消息。

回叫控制器620还能够负责确定网络节点601何时应当发送回叫消息，因为网络现在能够接受新承载创建请求。如前面，回叫控制器620能够基于从其他网络节点(比如，AS140、或PCRF128)接收的消息(比如，所述其他网络节点的载荷信息或拥塞状态)来进行其确定。在其他实施例中，回叫控制器620能够基于网络节点601的流量载荷和/或拥塞状态(比如，正在运行的处理、或正在处置的承载的数目)来进行其确定。一旦回叫控制器620确定应当发送回叫消息，则它能够使用回叫消息生成器614来生成回叫消息。回叫消息生成器614能够使用回叫表618来确定是否应当给予连接回叫服务，并且如果是，则确定什么参考cookie将随其回叫消息而被发送。

图7根据某些实施例示出了用户设备(UE)110的逻辑视图700。UE110能够包括处理器702、存储器704、包括接口708的收发器706、调制解调器710、无线接口选择模块712、和GUI接口714。

收发器706包括发送器和接收器。发送器和接收器能够被集成在单一芯片内或者能够在分开的芯片中被实施。收发器706还能够包括接口708，接口708提供输入和/或输出机制以与其他网络进行通信。接口708能够测量无线接口(比如，基站和接入点)的无线信号强度。接口708能够在硬件中被实现以在各种介质中(比如，光的、铜的和无线的)并以各种不同的协议(其中一些可能是非暂态的)来发送和接收信号。

调制解调器710被配置为根据一个或多个通信标准实现对信号的调制和组帧(framing)。通信标准包括在3GPP下定义的蜂窝标准。

无线接口选择模块712被配置为选择要从其接收网络服务的无线接口。无线接口能够包括到不同类型的通信网络(包括蜂窝网络和WLAN)的接口。蜂窝网络能够包括LTE网络。LTE网络的无线接口可以包括基站，比如，eNodeB；WLAN的无线接口能够包括接入点。

无线接口选择模块712能够通过分析与无线接口相关联的数据负载信息来选择服务无线接口。在某些实施例中，无线接口选择模块712能够被配置为附连到处置最少量的数据流量和/或具有较多可用资源的无线接口。在某些实施例中，无线接口选择模块712还能够分析附加信息以决定连接到哪个无线接口。例如，无线接口选择模块712能够使用以下各项中的一项或多项：与候选无线接口相关联的负载状况、与候选无线接口相关联的无线信号强度、无线接口选择模块712上的指示UE110更喜欢蜂窝网络还是WLAN的配置状态。

无线接口选择模块712能够使用存储器704(比如，非暂态计算机可读介质、可编程只读存储器(PROM)、闪速存储器)以软件方式被实现。在一些实施例中，存储器704能够被用于实现图5中描绘的表502，其保持追踪哪个应用或QoS与特定参考cookie相对应。软件能够在执行指令或计算机代码的处理器702上运行。无线接口选择模块712还能够使用专用集成电路、可编程逻辑阵列(PLA)、或任何其他集成电路的硬件中被实现。

GUI接口714能够使用输入和/或输出机制来提供通信以与UE用户进行通信。UE用户能够使用输入/输出设备来通过GUI接口714向/从UE110发送/接收数据。输入/输出设备能够包括但不限于：键盘、屏幕、触摸屏、监视器、和鼠标。GUI接口714能够根据若干不同的协议来运作。GUI接口714能够被硬件中被实现以在各种介质(比如，光的、铜的和无线的)中发送和接收信号。

上面描述的UE110能够使用多种接入技术与多个无线电接入网络、以及与有线通信网络进行通信。UE110能够是提供高级特征或能力(比如，文字处理、web浏览、游戏、电子书能力、操作系统、和全键盘)的智能电话。UE110可以运行诸如SymbianOS、iPhoneOS、RIM的Blackberry、WindowsMobile、Linux、PalmWebOS、和Android之类的操作系统。屏幕是能够用于向UE110输入数据的触摸屏，并且该触摸屏能够用于替代全键盘。UE110可以有运行应用或与由通信网络中的服务器所提供的应用进行通信的能力。UE110能够从网络上的这些应用接收更新和其他信息。

UE110还包括许多其他能够与网络进行通信的设备，比如，电视(TV)、视频投影仪、机顶盒单元、数字视频记录仪(DVR)、计算机、上网本、膝上型笔记本、以及任意其他音频/可视设备。UE110还能够将全球定位坐标、简档信息、或其他位置信息保存在其栈或存储器中。UE110能够具有存储器，比如，计算机可读介质、闪速存储器、磁盘驱动器、光驱动器、可编程制度存储器(PROM)、和/或只读存储器(ROM)。UE110能够被配置有一个或多个处理器702，一个或多个处理器702处理指令，并运行存储器704中所存储的软件。处理器702还能够与存储器704和接口进行通信以与其他设备进行通信。处理器702能够是任何适用的处理器，比如，将CPU、应用处理器、和闪速存储器进行组合的片上系统(system-on-a-chip)。接口能够在硬件或软件中被实现。接口能够用于从网络以及本地资源(比如，远程控制或电视)接收数据和控制信息。UE110还能够提供各种用户接口(例如，GUI接口714)，比如，键盘、触摸屏、轨迹球、触摸板、和/或鼠标。在一些实施例中，UE110还可以包括扬声器和显示设备。

在一些实施例中，本公开所指出的任何网络组件，包括PGW134、PCRF128、和AS140(其中任何一个都能够被实现为图6中所描绘的中间网络节点601，或与之结合来实现)能够至少部分地在网络设备中实现。网络设备能够实现多个不同的集成功能。在一些实施例中，能够在网络设备上实现下述附加功能中的一项或多项，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)、分组数据互联互通功能(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)、和询问呼叫会话控制功能(I-CSCF)、服务网关(SGW)、移动性管理实体(MME)、移动性接入网关(MAG)、HRPD服务网关(HSGW)、本地移动性锚点(LMA)、分组数据服务节点(PDSN)、外部代理(FA)、和/或归属代理(homeagent，HA)。CVR方案能够在实现相同的功能集合的同一类型的网络设备上被实现。

在某些实施例中，这些功能是由网络设备中的硬件和软件的组合来提供的。能够在网络设备中配置通用硬件以提供这些专门功能中的一项或多项。如果网络设备用作网关，则该网关能够被实现为以下各项的任意组合：xGSN、xGW、xGW-SGW、和xGW-PGW。

在一些实施例中，网络设备使用一些集成电路板和卡来实现。这些卡包括用于彼此通信的输入/输出接口、用于执行指令和运行存储器中所存储的软件的至少一个处理器、和用于存储数据的存储器。下面进一步描述根据一些实施例实现网络的网络设备的特征。图8根据一些实施例示出了网络设备800的实现方式。网络设备800包括用于加载应用卡或线卡的槽802。中平面(midplane)能够在网络设备800中被用于提供各种安装的卡之间的传送路径、网络设备内部通信、和电力连接。中平面能够包括总线，比如，交换结构804、控制总线806、系统管理总线、冗余总线808、和时分复用(TDM)总线。交换结构804是通过建立应用卡和线卡之间的卡间通信来实现的、针对整个网络设备800中的用户数据的基于IP的数据传送路径。控制总线806将网络设备800内的控制处理器和管理处理器互连。网络设备管理总线提供对系统功能(比如，供电、监控温度、板状态、数据路径错误、卡重置、和其他故障转移特征)的管理。冗余总线808在硬件故障的情况下提供冗余链路和用户数据的传送。TDM总线提供对系统上的语音服务的支持。

网络设备800支持至少四种类型的应用卡：交换处理器I/O卡(SPIO)810、系统管理卡(SMC)812、分组服务卡(PSC)814、和分组加速器卡(未示出)。网络设备800中使用的其他卡包括线卡816和冗余交叉开关(crossbar)卡(RCC)818。线卡816当被加载到网络设备800中时提供到网络和其他设备的输入/输出连接性、以及冗余连接。线卡816包括通过以太网、光纤、和/或任意其他通信介质到网络的接口。冗余交叉开关卡(RCC)818包括到网络设备800中的每个卡的非阻塞(non-blocking)交叉开关和连接。这允许做出通过从网络设备800中的任何一个卡到任何另一卡的冗余交叉开关卡818的冗余连接。SPIO卡810用作网络设备800的控制器，并负责诸如初始化网络设备800和将软件配置加载到网络设备800中的其他卡上之类的事务。

系统管理卡(SMC)812和交换处理器卡(未示出)是用于管理和控制网络中的其他卡的系统控制和管理卡。分组加速器卡(PAC)和分组服务卡(PSC)814提供分组处理、上下文处理功能、以及转发功能，等等。PAC和PSC814通过使用控制处理器和网络处理单元来执行分组处理操作。网络分组单元确定分组处理要求；向/从各种物理接口发送和接收用户数据；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工程；修改/添加/剥离分组头部；以及管理线卡端口和内部分组传送。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服务处理。

操作系统软件能够基于Linux软件内核，并运行网络设备800中的专门应用，比如，监控任务和提供协议栈。软件允许网络设备资源被分开地分配以用于控制和数据路径。例如，某些分组加速器卡和分组服务卡能够专用于执行路由和安全控制功能，而其他分组加速器卡/分组服务卡专用于处理用户会话流量。随着网络要求的变化，在一些实施例中，硬件资源能够被动态地配置以满足要求。系统能够被虚拟化以支持服务的多个逻辑实例，比如，技术功能(例如，SeGWPGW、SGW、MME、HSGW、PDSN、ASNGW、PDIF、HA、或GGSN)。

网络设备800中的软件能够被分成执行具体功能的一系列任务。这些任务根据需要彼此通信以在整个网络设备800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有关的具体功能的软件处理。在一些实施例中，网络设备800内运作的三种类型的任务为：关键任务、控制器任务、和管理器任务。关键任务控制与网络设备800处理呼叫的能力有关的功能，比如，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性本质，并执行诸如监控(一个或多个)次级管理器的状态、提供同一子系统内的管理器内部通信、通过与属于其他子系统的(一个或多个)控制器进行通信来启用系统间通信之类的任务。管理器任务可以控制系统资源并管理系统资源之间的逻辑映射。

在应用卡中的处理器上运行的单个任务能够被分成子系统。子系统是执行具体任务的软件元件或者是多个其他任务的极点(culmination)。单一子系统能够包括关键任务、控制器任务、和管理器任务。能够在网络设备(例如，网络设备800)上运行的这些子系统中的一些子系统包括：系统初始化任务子系统、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。

系统初始化任务子系统负责在系统开机时启动初始任务的集合并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来起作用以通过监控网络设备的各种软件和硬件组件来维护网络设备的可操作状态。恢复控制任务子系统负责对网络系统中出现的故障执行恢复动作，并从高可用性任务子系统接收恢复动作。处理任务被分布到并行运行的多个实例中，从而如果出现了不可恢复的软件故障，不会丢失对该任务的全部处理能力。用户会话处理能够被细分组(sub-group)为会话的集合，以使得如果在一个子分组中出现问题，另一子分组中的用户不会受到该问题的影响。

该构架还允许处理的检查点，其是保护系统免受可能故障的任何关键软件处理的影响的机制。软件架构的自我修复属性通过预测故障并立即本地地或跨卡的边界繁衍镜像过程来在轻微打断服务或不打断服务的情况下继续运作。此独特配置允许系统以最高水平的恢复性进行执行，并且保护用户的数据会话，同时确保完整的账户数据完整性。

共享的配置任务子系统向网络设备提供设置、检索、和接收网络设备配置参数改变的通知，并负责存储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，处理器和存储器能力)，并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相关实体的管理的和操作的方面，这包括：创建分开的VPN上下文、在VPN上下文内开始IP服务、管理IP池和订户IP地址、以及在VPN上下文内分布IP流信息。在一些实施例中，在网络设备内，IP操作是在具体VPN上下文内完成的。网络处理单元子系统负责上面针对网络处理单元所列出的功能中的许多功能。卡/槽/端口子系统负责协调所发生的与卡的活动有关的事件，比如，在新插入的卡上发现和配置端口以及确定如何将线卡映射到应用卡。

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。移动数据通信的会话处理任务包括：例如，用于LTE网络的S1/85/S8接口终端、用于CDMA网络的A10/A11接口终端、用于GPRS和/或UMTS网络的GSM隧道协议(GTP)终端、异步PPP处理、IPsec、分组过滤、分组调度、Diffserv代码点标记、统计收集、IP转发、和AAA服务。针对这些项目中的每一项的责任能够被跨下级任务(被称作管理器)进行分布，以提供更有效的管理和更大的冗余。分开的会话控制器任务作为集成控制节点来调节和监视管理器，并与其他活跃子系统进行通信。会话子系统还管理专门用户数据处理，比如，有效载荷转换、过滤、统计数据采集、监管、和调度。

在提供仿真时，随着从移动节点(例如，用户设备110)接收到MIPv4，会话子系统能够设置MIPv4终端并设置朝向核心网的PMIPv6会话。会话管理器能够追踪会话和处理的映射以提供仿真和网络间的互联互通。在一些实施例中，数据库也能够被用于在会话间映射信息，并存储例如NAI、HoA、AE信息。

网络设备允许系统资源被分开地分配以用于控制和数据路径。例如，某些PAC/PSC能够专用于执行路由或安全控制功能，而其他PAC/PSC专用于处理其他会话流量。随着网络要求的增涨和呼叫模型的改变，硬件资源能够被添加以适应要求更强的处理能力的处理，比如，加密、分组过滤等。

图9根据某些实施例示出了网络设备(例如，网络设备800)的软件架构的逻辑视图900。如所示，软件和硬件能够在网络设备内并跨不同电路板、处理器、和存储器进行分布。图9包括主交换处理器卡(SPC)/系统管理卡(SMC)900a、次SPC/SMC900b、PAC/PSC902a-902d、通信路径904、和同步路径906。主SPC/SMC900a和次SPC/SMC900b各自包括存储器908、处理器910、启动配置912、高可用性任务914、资源管理器916、交换结构控制918、和控制器任务920。

(主和次)SPC/SMC900管理和控制网络设备(包括网络设备中的其他卡在内)。SPC/SMC900能够被配置在主和次布置中，该主和次布置提供冗余和故障安全保护。在SPC/SMC900上运行的模块或任务与网络设备宽泛控制和管理有关。启动配置任务912包括用于开启和测试网络设备的信息。网络设备还能够被配置为以不同配置开启并提供不同实现方式。这些能够包括哪些功能和服务能够在SPC/SMC900上运行。高可用性任务914通过监控设备和管理恢复尝试以避免扰乱服务来维护网络设备的操作状态。资源管理器追踪网络设备上的会话和需求并为其分配可用的资源。这能够包括在网络设备上运行的不同处理器和任务之间的负载平衡。处理能够跨系统进行分布以满足网络模型的需求和具体处理要求。例如，大多数任务能够被配置为在SPC/SMC900或PAC/PSC902上运行，而一些处理器密集型任务也能够跨不同的PAC/PSC以利用不同CPU资源来被执行。这些任务的分布对用户是不可见的。交换结构控制918控制网络设备中的通信路径。控制器任务模块920能够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UE110的会话。

PAC/PSC902是高速处理卡，其被设计为用于在网络设备上提供各种网络功能所涉及的任务和分组处理。PAC/PSC902包括存储器924、网络处理单元(NPU)926、处理器928、硬件引擎930、加密组件932、压缩组件934、和过滤器组件936。硬件引擎930能够被配设有支持对压缩、分类流量调度、转发、分组过滤、和统计汇编的并行分布式处理的卡。在一些实施例中，与使用通用处理器相比，这些组件能够提供能够更有效地完成的专门化处理。

每个PAC/PSC902能够支持多种情境。PAC/PSC902还能够运行各种任务或模块。PAC/PSC902提供路由管理器922，其中每个路由管理器覆盖不同域的路由。PAC/PSC902b提供会话管理器938和AAA管理器940。会话管理器938管理与一个或多个UE108相对应的一个或多个会话。会话允许UE110与网络进行通信以传输语音呼叫和数据。AAA管理器940管理向网络中的AAA服务器的计费、验证、和授权。PAC/PSC902c提供DPI任务942和信令多路分配器944。DPI任务942提供对第4层之外的分组信息的检查，以供网络设备使用和分析。信令多路分配器944能够结合其他模块来提供服务的可扩展性。PAC/PSC902d通过备用任务946来提供冗余。备用任务946存储状态信息和其他任务信息，以使得如果卡故障或者如果发生了移除卡的调度事件，则备用任务能够立即替换活动任务。

在一些实施例中，实现处理或数据库所需要的软件包括高级过程语言和面向对象的语言，比如，C、C++、C#、Java、或Perl。根据需要，软件还可以以汇编语言来实现。在网络设备中实现的分组处理能够包括由上下文确定的任何处理。例如，分组处理可以涉及高级数据链路控制(HDLC)组帧、头部压缩、和/或加密。在某些实施例中，软件被存储在存储介质或设备上，比如，可由通用或专用处理单元读取以执行本文档中所描述的处理的只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪速存储器、或磁盘。处理器能够包括安和微处理器(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)、或任何其他能够处理指令的集成电路(比如，x86微处理器)。

尽管已经在上面的示例实施例中描述和示出了本公开，但是应当理解的是本公开仅是通过示例的方式做出的，并且可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下对本公开的实现方式的细节作出多种修改，本公开的精神和范围仅由所附权利要求限定。其他实施例也涵盖于所附权利要求内。

Claims (20)

1.一种核心网中的网络装置，包括：

接口，其被配置为通过无线网络与用户设备(UE)进行通信；以及

与所述接口进行通信的处理器；

所述网络装置被配置为：

在第一时刻通过所述接口向UE发送拒绝消息，所述拒绝消息指示与该UE相关联的承载被拒绝或抢占，所述拒绝消息包括参考cookie，

在所述第一时刻之后的第二时刻通过所述接口向所述UE发送回叫消息，所述回叫消息指示所述网络装置能够接受与该UE相关联的新承载，所述回叫消息包括所述参考cookie。

2.根据权利要求1所述的网络装置，其中，针对所述UE的所述拒绝消息是响应于来自所述UE的请求在所述UE和所述网络装置之间创建新承载的请求而被发送的。

3.根据权利要求1所述的网络装置，其中，针对所述UE的所述拒绝消息是在所述网络装置确定所述UE和所述网络装置之间的现有承载应当被抢占时被发送的。

4.根据权利要求1所述的网络装置，其中，所述拒绝消息给予所述UE进行以下操作的选项：(i)立即建立承载，或(ii)主动延迟建立承载，直到所述网络装置在所述第二时刻发送所述回叫消息，并且其中，只有在所述网络装置从所述UE接收到所述UE已经选择主动延迟建立承载的指示的情况下，所述回叫消息才在所述第二时刻被发送。

5.根据权利要求1所述的网络装置，其中，所述网络装置基于以下各项来确定何时发送所述拒绝消息和所述回叫消息：(i)分组数据网网关(PGW)处的负载状况，(ii)应用服务器(AS)处的负载状况，或(iii)无线电基站处的负载状况。

6.根据权利要求1所述的网络装置，其中，所述网络装置是分组数据网网关(PGW)。

7.根据权利要求1所述的网络装置，其中，所述网络装置是策略计费规则功能(PCRF)。

8.根据权利要求1所述的网络装置，其中，所述网络装置还被配置为：从所述UE接收对所述回叫消息的请求，并且仅在所述请求被接收到的情况下才提供所述回叫消息。

9.一种提供回叫服务的方法，包括：

在第一时刻从网络装置向用户设备(UE)发送拒绝消息，所述拒绝消息指示与该UE相关联的承载被拒绝或抢占，所述拒绝消息包括参考cookie；以及

在所述第一时刻之后的第二时刻从所述网络装置向所述UE发送回叫消息，所述回叫消息指示所述网络装置能够接受与该UE相关联的新承载，所述回叫消息包括所述参考cookie。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，针对所述UE的所述拒绝消息是响应于来自所述UE的要在所述UE和所述网络装置之间创建新承载的请求而被发送的。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，针对所述UE的所述拒绝消息是在所述网络装置确定所述UE和所述网络装置之间的现有承载应当被抢占时被发送的。

12.根据权利要求9所述的方法，

其中，所述拒绝消息给予所述UE进行以下操作的选项：(i)立即建立承载，或(ii)主动延迟建立承载，直到所述网络装置在所述第二时刻发送所述回叫消息；

其中，所述方法还包括：在所述网络装置处从所述UE接收所述UE已经选择(i)立即建立所述承载或(ii)主动延迟建立所述承载的指示；以及

其中，只有在所述网络装置从所述UE接收到所述UE已经选择主动延迟建立承载的指示的情况下，所述回叫消息才在所述第二时刻被发送。

13.根据权利要求9所述的方法，还包括：

基于以下各项来确定发送所述拒绝消息：(i)分组数据网网关(PGW)处的负载状况，(ii)应用服务器(AS)处的负载状况，或(iii)无线电基站处的负载状况；以及

基于以下各项来确定发送所述回叫消息：(i)所述PGW处的负载状况，(ii)所述AS处的负载状况，或(iii)所述无线电基站处的负载状况。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，所述网络装置是分组数据网网关(PGW)。

15.根据权利要求9所述的方法，其中，所述网络装置是策略计费规则功能(PCRF)。

16.根据权利要求9所述的方法，还包括：

在所述网络装置处从所述UE接收对所述回叫消息的请求；

其中，仅在所述请求被接收到的情况下，所述回叫消息才被发送。

17.一种用户设备(UE)装置，包括

接口，其被配置为与无线网络进行通信；

存储器；以及

与所述接口和所述存储器进行通信的处理器；

所述UE装置被配置为：

在第一时刻从网络装置接收拒绝消息，所述拒绝消息指示与所述UE装置相关联的承载被拒绝或抢占，所述拒绝消息包括参考cookie，

将所述参考cookie与应用或服务质量(QoS)指示符相关联，

在所述存储器中存储所述参考cookie与所述应用或所述服务质量(QoS)指示符的关联，

在所述第一时刻之后的第二时刻从所述网络装置接收回叫消息，所述回叫消息指示所述网络装置能够接受与所述UE相关联的新承载，所述回叫消息包括所述参考cookie，

响应于所述回叫消息，建立与所述网络装置的新承载，其中，所述新承载与以下两者中的任一者相关联：与所述参考cookie相关联的所述应用，或与所述参考cookie相关联的QoS指示符。

18.根据权利要求17所述的UE装置，其中，所述UE装置还被配置为：

响应于所述拒绝消息，确定是(i)立即建立承载，还是(ii)主动延迟建立承载，直到所述回叫消息在所述第二时刻被从所述网络装置接收到；

如果所述UE装置确定立即建立所述承载，则所述UE装置向所述网络装置发送请求以立即建立所述承载；

如果所述UE装置确定主动延迟建立所述承载而不是立即建立所述承载，则所述UE装置向所述网络装置发送延迟确认消息，所述延迟确认消息指示主动延迟建立所述承载，并在所述第二时刻请求所述回叫消息。

19.根据权利要求17所述的UE装置，其中，响应于所述拒绝消息的所述确定是基于从所述UE装置的用户接收到的输入的。

20.根据权利要求19所述的UE装置，其中，所述UE装置还被配置为向所述网络装置发送对所述回叫消息的请求。