CN105357701A - 一种lte网络网关池组容灾方法、设备及系统 - Google Patents
一种lte网络网关池组容灾方法、设备及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种LTE网络网关容灾方法、设备及系统。该方法包括：MME获知SGW和/或PGW退出服务状态，将关联SGW和/或PGW的承载标识为承载需重建，并通告给融合HSS；MME响应于业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，该标识表明承载需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载；融合HSS接收到终端被叫业务请求，根据承载需重建标识，向MME发送被叫请求通知，MME根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，该标识为承载需重建，MME选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载。本发明在主用SGW和/或PGW故障时，备份SGW和/或备份PGW能够实时接管容灾用户主被叫业务。
Description
技术领域
本发明涉及长期演进(LTE)领域，尤其涉及一种LTE网络网关池组容灾方法、设备及系统。
背景技术
在LTE网络中，服务网关(SGW)设备是面向演进型基站(eNodeB)终结用户面数据的网关，作为eNodeB和分组数据网网关(PGW)之间的用户数据承载通道，并完成数据包的路由和前转；PGW设备是作为SGW和应用服务器(AF)之间的用户数据承载通道，负责用户的IP地址分配、业务计费、上下行业务服务等级、数据包的路由和前转。
运营商在部署SGW、PGW设备时，通常采用集中部署方式，设备容量大，覆盖范围广。因此，为了保障LTE网络的业务可靠性，SGW、PGW设备通常都会进行容灾设置。同时，为了提升SGW、PGW设备的使用效率，同一服务区域中的SGW、PGW采用池组容灾技术，设备使用效率高。
用户数据通过eNODEB、SGW、PGW之间建立的承载(隧道)进行传送，但是，现有LTE网络的SGW、PGW池组容灾技术，当主用SGW、PGW故障时，需要通过用户附着或跟踪区更新(TrackingAreaUpdate，TAU)触发重建承载才能恢复数据传送。因此，备份SGW、PGW无法实时接管业务，从而导致大面积业务长时间瘫痪。
如果采用主备SGW、PGW容灾技术，正常情况下主用SGW和/或PGW进行业务处理，并且将所有数据同步到备用SGW和/或PGW，主用SGW和/或PGW故障时，人工或自动将所有业务切换到备用SGW和/或PGW，比如通过IP网络VRRP进行切换，可以解决实时接管问题，但是需要1+1备份，设备使用效率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是主用SGW和/或PGW故障时，备份SGW和/或备份PGW无法实时接管容灾用户实时性高的主被叫业务。
根据本发明一方面，提出一种LTE网络网关池组容灾方法，包括：
移动性管理实体(MME)获知服务网关(SGW)和/或分组数据网网关(PGW)退出服务状态，将关联所述SGW和/或PGW的承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建；
所述MME响应于业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，并通过重建的承载传送数据；
融合HSS接收到终端被叫业务请求，向SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中的MME发送被叫请求通知，MME根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，MME选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，终端通过重建的承载完成用户注册后，融合HSS响应被叫业务请求，完成被叫业务处理。
进一步，所述MME经检测获知所述SGW退出服务状态，或
所述MME从所述SGW获知所述PGW退出服务状态，其中，所述SGW检测到PGW退出服务，并通告给所述MME。
进一步，所述MME响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识表明承载为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载。
进一步，所述MME响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通知终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载。
进一步，所述MME将SGW和/或PGW退出服务状态通知给融合归属用户服务器(HSS)，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
进一步，所述MME接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知中的用户IMSI信息索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述SGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
进一步，所述MME接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知中的用户IMSI信息索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通告终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述PGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
进一步，所述MME获知SGW和/或PGW恢复正常状态，将去掉SGW和/或PGW的承载通道重建标识，并通知给所述融合HSS；
其中，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中删除所述MME。
根据本发明的另一方面，还提出一种LTE网络网关池组容灾设备，包括重建标识模块和承载重建模块，其中：
重建标识模块，用于获知SGW和/或PGW退出服务状态，将关联所述SGW和/或PGW的承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建；
承载重建模块，用于响应于业务请求或者被叫请求通知，根据业务请求或被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载。
进一步，所述重建标识模块用于获知所述SGW退出服务状态，或从所述SGW获知所述PGW退出服务状态；
其中，所述SGW检测到PGW退出服务，并通告给所述MME。
进一步，所述承载重建模块用于响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载。
进一步，所述承载重建模块用于响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通知终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载。
进一步，所述重建标识模块用于将SGW和/或PGW退出服务状态通知给融合HSS，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
进一步，所述承载重建模块用于接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述SGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
进一步，所述承载重建模块用于接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通告终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述PGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
进一步，所述重建标识模块用于获知SGW和/或PGW恢复正常状态，将去掉SGW和/或PGW相关的承载通道重建标识，并通知给所述融合HSS；
其中，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中删除所述MME。
根据本发明的另一方面，还提出一种LTE网络网关池组容灾系统，包括上述任一所述LTE网络网关池组容灾设备以及HSS，其中：
所述HSS接收所述LTE网络网关池组容灾设备发送的SGW和/或PGW退出服务状态通知，并在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
进一步，所述HSS接收到终端被叫业务请求，向SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中的MME发送被叫请求通知；
其中，MME根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，MME选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，终端通过重建的承载完成用户注册后，融合HSS响应被叫业务请求，完成被叫业务处理。
与现有技术相比，本发明中，响应于业务请求或者被叫请求通知，根据业务请求或者被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识表明需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载。因此，主用SGW和/或PGW故障时，通过重建的承载传送数据，实现备份SGW和/或备份PGW实时接管容灾用户实时性高的主被叫业务。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同说明书一起用于解释本发明的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中：
图1为本发明LTE网络网关池组容灾方法的一个实施例的流程示意图。
图2为本发明LTE网络网关池组容灾方法的一个实施例的流程示意图。
图3为本发明LTE网络网关池组容灾方法的一个实施例的流程示意图。
图4为本发明用户发起业务请求，SGW退出服务的容灾恢复的一个实施例的流程示意图。
图5为本发明用户发起业务请求，PGW退出服务的容灾恢复的一个实施例的流程示意图。
图6为本发明网络接收到用户被叫业务请求，SGW退出服务的容灾恢复的一个实施例的流程示意图。
图7为本发明网络接收到用户被叫业务请求，PGW退出服务的容灾恢复的一个实施例的流程示意图。
图8为本发明LTE网络网关池组容灾设备的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
图1为本发明LTE网络网关池组容灾方法的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：
在步骤110，MME获知SGW和/或PGW退出服务状态，将关联所述SGW和/或PGW的承载服务状态标识为承载需重建。
在步骤120，所述MME响应于业务请求或被叫请求通知，根据业务请求或被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，并通过重建的承载传送数据。
在步骤130，融合HSS接收到终端被叫业务请求，向SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中的MME发送被叫请求通知，MME根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，MME选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，终端通过重建的承载完成用户注册后，融合HSS响应被叫业务请求，完成被叫业务处理。
在该实施例中，响应于业务请求或者被叫请求通知，根据业务请求或者被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识表明需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载。因此，主用SGW和/或PGW故障时，通过重建的承载传送数据，实现备份SGW和/或备份PGW实时接管容灾用户实时性高的主被叫业务。
在本发明的实施例中，所述MME经检测获知所述SGW退出服务状态，或所述MME从所述SGW获知所述PGW退出服务状态，其中，所述SGW检测到PGW退出服务，并通告给所述MME。
在本发明的实施例中，所述MME将SGW和/或PGW退出服务状态通知给融合归属用户服务器(HSS)，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
在本发明的实施例中，所述MME获知SGW和/或PGW恢复正常状态，将去掉SGW和/或PGW相关承载的重建标识，并通知给所述融合HSS。其中，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中删除所述MME。
下面将结合各个实施例，进行详细说明。
图2为本发明LTE网络网关池组容灾方法的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：
在步骤201，MME通过心跳消息检测SGW服务状态，MME检测SGW退出服务。
在步骤202，MME将关联该SGW的承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，重建承载后自动去掉该标识。
在步骤203，MME向预先配置的SGW退出服务状态通告融合HSS列表中的HSS，发送SGW退出服务通告。
EPCHSS与IMSHSS融合设置，成为融合HSS，即该融合HSS即是EPCHSS，也是IMSHSS。
在步骤204，融合HSS在SGW退出服务列表中记录对应的MME，可配置列表生存周期，生存周期后自动删除列表中的MME。
在步骤205，融合HSS向MME发送SGW退出服务通告响应。
在本发明另一实施例中，还可以包括SGW恢复服务状态的流程，该流程如图2所示，包括以下步骤：
在步骤206，MME通过心跳消息检测SGW服务状态，MME检测SGW恢复服务。
在步骤207，MME去掉关联该SGW的承载的SGW退出服务需重建标识。
在步骤208，MME向预先配置的SGW退出服务状态通告融合HSS列表中的HSS，发送SGW恢复服务通告。
在步骤209，融合HSS删除SGW退出服务列表中的MME。
在步骤210，融合HSS向MME发送SGW恢复服务通告响应。
本发明的实施例中，预先配置SGW的状态检测及通告流程，在主用SGW故障时，提供重新建立承载的触发点，从而实现容灾业务的实时接管。
图3为本发明LTE网络网关池组容灾方法的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：
在步骤301，SGW通过心跳消息检测PGW服务状态，SGW检测PGW退出服务。
在步骤302，SGW向预先配置的PGW退出服务状态通告MME列表中的MME，发送PGW退出服务通告。
在步骤303，MME将关联该PGW的承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，TAU或重建承载后自动去掉该标识。
在步骤304，MME向SGW发送PGW退出服务通告响应。
在步骤305，MME向预先配置的PGW退出服务状态通告融合HSS列表中的HSS发送PGW退出服务通告。
在步骤306，融合HSS在PGW退出服务列表中记录对应的MME，可配置列表生存周期，生存周期后自动删除列表中的MME。
在步骤307，融合HSS向MME发送PGW退出服务通告响应。
在本发明另一实施例中，还可以包括PGW恢复服务状态的流程，该流程如图3所示，包括以下步骤：
在步骤308，SGW通过心跳消息检测PGW服务状态，MME检测PGW恢复服务。
在步骤309，SGW向预先配置的PGW退出服务状态通告MME列表中的MME，发送PGW恢复服务通告。
在步骤310，MME去掉关联该PGW的承载的PGW退出服务需重建标识。
在步骤311，MME向SGW发送PGW恢复服务通告响应。
在步骤312，MME向预先配置的PGW退出服务状态通告融合HSS列表中的HSS，发送PGW恢复服务通告。
在步骤313，融合HSS删除PGW退出服务列表中的MME。
在步骤314，融合HSS向MME发送PGW恢复服务通告响应。
本发明的实施例中，预先配置PGW的状态检测及通告流程，在主用PGW故障时，提供重新建立承载的触发点，从而实现容灾业务的实时接管。
本发明另一个实施例，所述MME响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载。
在该实施例中，当用户发起业务请求时，主用SGW发生故障，备份SGW重新建立SGW承载，备份SGW能够实时接管容灾用户数据业务。此时，网络正常处理业务请求，不会中断当前业务请求。
下面将结合实施例，对用户发起业务请求时，SGW池组容灾方法的过程进行详细说明。
图4为本发明用户发起业务请求，SGW退出服务的容灾恢复的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：
在步骤401，终端向eNODEB发送服务请求(ServiceRequest)。
在步骤402，eNODEB向MME发送服务请求(ServiceRequest)。
在步骤403，MME根据服务请求索引到用户关联的承载ID，根据承载标识判断SGW退出服务需要重新建立承载。
所述服务请求包含用户临时标识号(S-TMSI)、业务类型(servicetype)等，根据这些信息索引到相应的承载ID。服务状态标识是承载ID的一个属性，根据承载ID查看该承载的服务状态标识，判断该承载为SGW退出服务需要重新建立承载。
在步骤404，MME向备份SGW发起创建会话请求(CreateSessionRequest)，携带承载上下文信息。其中，设置或者确定备份SGW的方法与目前SGW服务区域组网方案选择机制相同，即MME根据TAI以及SGW的状态和权重进行选择。
承载上下文信息是之前承载建立的过程中MME记录下来的信息，包括S5接口或S8接口的PGW地址、隧道端点标示符TEID(基于通用分组无线服务隧道协议GTP)或者通用路由封装密钥GREkeys(基于代理移动地址协议PMIP)。
在步骤405，备份SGW向服务PGW发送修改承载请求(ModifyBearerRequest)，携带备份SGWS5接口的IP地址与TEID。
在步骤406，服务PGW向备份SGW发送修改承载响应(ModifyBearerResponse)。
在步骤407，备份SGW向MME发送创建会话响应(CreateSessionResponse)，携带备份SGWS1-U接口的IP地址以及备份SGW为本次会话创建分配的S1-U接口的TEID。
在步骤408，MME向eNODEB发送初始上下文设置请求(InitialContextSetupRequest)，携带备份SGWS1接口的IP地址与TEID。
之后，eNODEB完成无线承载建立后，向MME发送初始上下文设置请求(InitialContextSetupComplete)消息，MME向SGW发送修改承载请求(ModifyBearerRequest)，SGW完成承载修改后向MME发送修改承载请求(ModifyBearerRequest)，SGW完成承载修改后向MME发送修改承载响应(ModifyBearerResponse)。
本发明另一个实施例，所述MME响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通知终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载。
在该实施例中，当用户发起业务请求时，主用PGW发生故障，备份PGW重新建立PGW承载，备份PGW能够实时接管容灾用户数据业务。此时，网络正常处理业务请求，不会中断当前业务请求。
下面将结合实施例，对用户发起业务请求时，PGW池组容灾方法的过程进行详细说明。
图5为本发明用户发起业务请求，PGW退出服务的容灾恢复的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：
在步骤501，终端向eNODEB发送服务请求(ServiceRequest)。
在步骤502，eNODEB向MME发送服务请求(ServiceRequest)。
在步骤503，MME根据服务请求索引到用户信息关联承载ID，根据承载标识判断PGW退出服务需要重新建立承载。
所述服务请求包含用户临时标识号(S-TMSI)、业务类型(servicetype)等，根据这些信息索引到相应的承载ID。服务状态标识是承载ID的一个属性，根据承载ID查看该承载的服务状态标识，判断该承载为SGW退出服务需要重新建立承载。
在步骤504，MME通知终端重新建立承载，原因为PGW退出服务。
在步骤505，终端向网络发送PDN连接请求(PDNConnectivityRequest)。
在步骤506，按正常流程重新建立PDN连接过程，新连接采用备用PGW。
所述正常流程包括MME根据APN以及PGW的状态和权重选择备用PGW，MME向SGW发送创建会话请求(CreateSessionRequest)，携带备用PGWIP地址，SGW向备用PGW发送创建会话请求(CreateSessionRequest)，备用PGW完成承载建立后向SGW发送创建会话响应(CreateSessionResponse)和创建承载请求(CreateBearerRequest)，SGW向MME发送创建会话请求(CreateSessionResponse)和创建承载请求(CreateBearerRequest)，MME向eNODEB发送承载设置请求(BearerSetupRequest)，eNODEB完成终端的无线承接建立后承载设置响应(BearerSetupResponse)，终端向eNODEB发送直接转换(DirectTransfer)，eNODEB向MME发送PDN连接完成(PDNConnectivityComplete)，从而完成采用备用PGW的PDN连接建立过程。
在步骤507，终端自动通过上行数据(Uplinkdata)注册至IMS网络，当业务请求为非呼叫业务时，跳过本步骤。
在步骤508，终端自动重发上行数据(UplinkData)，当业务请求为呼叫业务时，自动通过上行数据(UplinkData)向IMS网络发送INVTIE请求。
本发明另一个实施例，所述MME接收所述融合HSS发送的呼叫请求通知，根据呼叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述SGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
在该实施例中，当服务SGW故障时，MME感知SGW故障状态，将故障状态通知融合HSS，融合HSS触发用户重新建立承载后响应呼叫请求，确保实时接管被叫业务。
下面将结合实施例，对网络接收到用户被叫业务请求时，SGW池组容灾方法的过程进行详细说明。
图6为本发明网络接收到被叫业务请求，SGW退出服务的容灾恢复的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：
在步骤601，在被叫业务流程中，融合HSS接收到被叫IMS网络ICSCF发的被叫位置信息请求LIR(LocationInfoRequest)。
在步骤602，融合HSS判断对应MME在SGW退出服务列表中。
在步骤603，融合HSS向MME发送被叫请求通知。
如果MME根据被叫请求通知索引到用户关联承载ID，根据承载标识判断不需要重新建立承载，则MME直接发送请求响应，响应结果为正常，融合HSS向ICSCF发送LIA(LocationInfoAnswer)，后续按正常呼叫流程处理。
如果SGW退出服务需要重新建立承载。则继续执行步骤604：
在步骤604，MME根据被叫请求通知索引到用户关联承载ID，根据承载标识判断SGW退出服务需要重新建立承载。
在步骤605，MME向备份SGW发起创建会话请求(CreateSessionRequest)，携带承载上下文信息。
在步骤606，备份SGW向服务PGW发送修改承载请求(ModifyBearerRequest)，携带备份SGWS5接口的IP地址与TEID。
在步骤607，服务PGW向备份SGW发送修改承载响应(ModifyBearerResponse)。
在步骤608，备份SGW向MME发送创建会话响应(CreateSessionResponse)，携带备份SGWS1-U接口的IP地址与TEID。
在步骤609，MME发送被叫请求通知响应，响应结果为正常。
在步骤610，融合HSS向ICSCF发送LIA(LocationInfoAnswer)，后续按正常呼叫流程处理。
本发明另一个实施例，所述MME接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通告终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述PGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
在该实施例中，当服务PGW故障时，MME感知PGW故障状态，将故障状态通知融合HSS，融合HSS触发用户重新建立承载后响应呼叫请求，确保实时接管被叫业务。
下面将结合实施例，对网络接收到用户发的被叫请求时，PGW池组容灾方法的过程进行详细说明。
图7为本发明网络接收到用户被叫请求，PGW退出服务的容灾恢复的一个实施例的流程示意图。该方法包括以下步骤：
在步骤701，在被叫业务流程中，融合HSS接收到被叫IMS网络ICSCF发的被叫位置信息请求LIR(LocationInfoRequest)。
在步骤702，HSS判断对应MME在PGW退出服务列表中。
在步骤703，融合HSS向MME发送被叫请求通知。
如果MME根据被叫请求通知索引到用户关联承载ID，根据承载服务状态标识判断不需要重新建立承载；则MME直接发送被叫位置信息请求响应，响应结果为正常；融合HSS向ICSCF发送LIA(LocationInfoAnswer)，后续按正常呼叫流程处理。
如果PGW退出服务需要重新建立承载，则继续执行步骤704：
在步骤704，MME根据被叫请求通知索引到用户关联承载ID，根据承载服务状态标识判断PGW退出服务需要重新建立承载。
在步骤705，MME寻呼用户。
在步骤706，成功寻呼用户后MME通知终端重新建立承载，原因为PGW退出服务。
在步骤707，终端向网络发送PDN连接请求(PDNConnectivityRequest)。
在步骤708，按正常流程重新建立至备份PGW承载。
在步骤709，MME向HSS发送被叫请求通知响应，结果为重新注册。
在步骤710，终端自动注册至IMS网络。
在步骤711，融合HSS等待用户注册流程。
在步骤712，融合HSS向ICSCF发送LIA(LocationInfoAnswer)，后续按正常呼叫流程处理。
图8为本发明LTE网络网关池组容灾设备的一个实施例的结构示意图。所述设备包括重建标识模块801和承载重建模块802，下面对各部分进行详细说明。
重建标识模块801，重建标识模块，用于获知SGW和/或PGW退出服务状态，将关联所述SGW和/或PGW的承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建。
承载重建模块802，用于响应于业务请求或者被叫请求通知，根据业务请求或被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载。
在该实施例中，响应于业务请求或者被叫请求通知，根据业务请求或者被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识表明需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载。因此，主用SGW和/或PGW故障时，通过重建的承载传送数据，实现备份SGW和/或备份PGW实时接管容灾用户实时性高的主被叫业务。
本发明的另一个实施例，所述重建标识模块801用于获知所述SGW退出服务状态，或用于从所述SGW获知所述PGW退出服务状态，其中，所述SGW检测到PGW退出服务，并通告给所述MME。
本发明的另一个实施例，所述重建标识模块用于将SGW和/或PGW退出服务状态通知给融合HSS，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
本发明的另一个实施例，所述承载重建模块用于响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，携带备份SGW-S5接口的IP地址与TEID，重新建立承载。完成承载重建流程后，所述承载重建模块向eNODEB发送初始上下文设置请求(InitialContextSetupRequest)，携带备份SGW-S1接口的IP地址与TEID，后续按正常业务请求处理流程进行。在该实施例中，当用户发起上行业务请求时，主用SGW发生故障，重新选择备份SGW建立承载，备份SGW能够实时接管容灾用户数据业务。此时，网络正常处理业务请求，不会中断当前业务请求。
本发明的另一个实施例，所述承载重建模块用于响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通知终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载。
其中，终端向网络发送PDN连接请求(PDNConnectivityRequest)，按正常流程重新建立至备份PGW承载后，终端自动注册至IMS网络后重发业务请求，后续按正常业务请求处理流程进行。在该实施例中，当用户发起业务请求时，主用PGW发生故障，重新选择备份PGW建立承载，备份PGW能够实时接管容灾用户数据业务。此时，网络正常处理业务请求，不会中断当前业务请求。
本发明的另一个实施例，所述承载重建模块用于接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知用户信息索引到承载标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，携带备份SGW-S5接口IP地址与TEID，重新建立承载；承载重建完成后，用户自动重注册及重发业务请求。其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述SGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。在该实施例中，当服务SGW故障时，重建标识模块感知SGW故障状态，将故障状态通知融合HSS，融合HSS触发用户重新建立承载后响应呼叫请求，确保实时接管被叫业务。
本发明的另一个实施例，所述承载重建模块用于接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知用户信息索引到承载标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通告终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载；其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述PGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。在该实施例中，当用户服务PGW故障时，承载重建模块感知PGW故障状态，将故障状态通知融合HSS，当用户有被叫请求时，融合HSS触发用户重新建立承载后响应呼叫请求，确保被叫业务实时接管。
本发明的另一个实施例，所述重建标识模块用于获知SGW和/或PGW恢复正常状态，将去掉SGW和/或PGW的承载通道重建服务状态标识，并通知给所述融合HSS；其中，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中删除所述MME。在该实施例中，去掉重建标识，删除所述MME，以便下次信息接入。
此外，本发明还提出LTE网络网关池组容灾系统。该系统包括LTE网络网关池组容灾设备以及HSS。这里所说的LTE网络网关池组容灾设备可以是上述任一实施例中所述的LTE网络网关池组容灾设备。其中，所述HSS接收所述LTE网络网关池组容灾设备发送的SGW和/或PGW退出服务状态通知，并在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
在该实施例中，响应于业务请求或者被叫请求通知，根据业务请求或者被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识表明需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载。因此，主用SGW和/或PGW故障时，通过重建的承载传送数据，实现备份SGW和/或备份PGW实时接管容灾用户实时性高的主被叫业务。
在本发明的实施例中，所述HSS接收到终端被叫业务请求，向SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中的MME发送被叫请求通知；其中，MME根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，MME选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，终端通过重建的承载完成用户注册后，融合HSS响应被叫业务请求，完成被叫业务处理。
至此，已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
可能以许多方式来实现本发明的方法以及装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (18)
1.一种LTE网络网关池组容灾方法，其特征在于，包括：
移动性管理实体(MME)获知服务网关(SGW)和/或分组数据网网关(PGW)退出服务状态，将关联所述SGW和/或PGW的承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建；
所述MME响应于业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，并通过重建的承载传送数据；
融合HSS接收到终端被叫业务请求，向SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中的MME发送被叫请求通知，MME根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，MME选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，终端通过重建的承载完成用户注册后，融合HSS响应被叫业务请求，完成被叫业务处理。
2.根据权利要求1所述LTE网络网关池组容灾方法，其特征在于，包括：
所述MME经检测获知所述SGW退出服务状态，或
所述MME从所述SGW获知所述PGW退出服务状态，其中，所述SGW检测到PGW退出服务，并通告给所述MME。
3.根据权利要求1所述LTE网络网关池组容灾方法，其特征在于，包括：
所述MME响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识表明承载为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载。
4.根据权利要求1所述LTE网络网关池组容灾方法，其特征在于，包括：
所述MME响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通知终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载。
5.根据权利要求1所述LTE网络网关池组容灾方法，其特征在于，包括：
所述MME将SGW和/或PGW退出服务状态通知给融合归属用户服务器(HSS)，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
6.根据权利要求5所述LTE网络网关池组容灾方法，其特征在于，包括：
所述MME接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知中的用户IMSI信息索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述SGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
7.根据权利要求5所述LTE网络网关池组容灾方法，其特征在于，包括：
所述MME接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知中的用户IMSI信息索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通告终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述PGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
8.根据权利要求5所述LTE网络网关池组容灾方法，其特征在于，包括：
所述MME获知SGW和/或PGW恢复正常状态，将去掉SGW和/或PGW的承载通道重建标识，并通知给所述融合HSS；
其中，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中删除所述MME。
9.一种LTE网络网关池组容灾设备，其特征在于，包括重建标识模块和承载重建模块，其中：
重建标识模块，用于获知SGW和/或PGW退出服务状态，将关联所述SGW和/或PGW的承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建；
承载重建模块，用于响应于业务请求或者被叫请求通知，根据业务请求或被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，则选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载。
10.根据权利要求9所述的LTE网络网关池组容灾设备，其特征在于，包括：
所述重建标识模块用于获知所述SGW退出服务状态，或从所述SGW获知所述PGW退出服务状态；
其中，所述SGW检测到PGW退出服务，并通告给所述MME。
11.根据权利要求9所述LTE网络网关池组容灾设备，其特征在于，包括：
所述承载重建模块用于响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载。
12.根据权利要求9所述LTE网络网关池组容灾设备，其特征在于，包括：
所述承载重建模块用于响应终端发起的业务请求，根据业务请求索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通知终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载。
13.根据权利要求9所述LTE网络网关池组容灾设备，其特征在于，包括：
所述重建标识模块用于将SGW和/或PGW退出服务状态通知给融合HSS，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
14.根据权利要求13所述LTE网络网关池组容灾设备，其特征在于，包括：
所述承载重建模块用于接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建，则向备份SGW发起创建会话请求，在所述创建会话请求中携带承载上下文信息，以便所述备份SGW向服务PGW发送修改承载请求，重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述SGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
15.根据权利要求13所述LTE网络网关池组容灾设备，其特征在于，包括：
所述承载重建模块用于接收所述融合HSS发送的被叫请求通知，根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为PGW退出服务需重建，则通告终端重新建立承载，以便所述终端与备份PGW重新建立承载；
其中，所述融合HSS接收到被叫业务请求，判断对应的MME在所述PGW退出服务列表中，向所述MME发送被叫请求通知。
16.根据权利要求13所述LTE网络网关池组容灾设备，其特征在于，包括：
所述重建标识模块用于获知SGW和/或PGW恢复正常状态，将去掉SGW和/或PGW相关的承载通道重建标识，并通知给所述融合HSS；
其中，所述融合HSS在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中删除所述MME。
17.一种LTE网络网关池组容灾系统，其特征在于，包括权利要求9至16任一所述LTE网络网关池组容灾设备以及HSS，其中：
所述HSS接收所述LTE网络网关池组容灾设备发送的SGW和/或PGW退出服务状态通知，并在SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中记录所述MME。
18.根据权利要求17所述LTE网络网关池组容灾系统，其特征在于，包括：
所述HSS接收到终端被叫业务请求，向SGW退出服务列表和/或PGW退出服务列表中的MME发送被叫请求通知；
其中，MME根据被叫请求通知索引到承载服务状态标识，所述承载服务状态标识为SGW退出服务需重建和/或PGW退出服务需重建，MME选择备份SGW和/或备份PGW重新建立承载，终端通过重建的承载完成用户注册后，融合HSS响应被叫业务请求，完成被叫业务处理。
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