CN105409262B - 终端管理方法和网络设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种终端管理方法和网络设备，其中方法包括：所述控制单元向第一业务处理单元和数据分发单元分别发送上下文迁移指示消息，消息包括：要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识、要迁移至的第二业务处理单元的单元标识以及簇迁移指示；第一业务处理单元根据簇迁移指示，将第一上下文簇发送至第二业务处理单元；数据分发单元根据簇迁移指示，对数据分发单元上存储的第一上下文簇与第一业务处理单元的对应关系进行更改，将第一业务处理单元更改为第二业务处理单元。本发明提高了终端对应的用户上下文的迁移速度。

Description

终端管理方法和网络设备
技术领域
本发明涉及通信技术，尤其涉及一种终端管理方法和网络设备。
背景技术
通常我们将终端UE(比如手机、无线上网卡等)称为一个用户，用户在与网络设备的通信过程中，网络设备(比如，移动性管理实体(Mobility Management Entity，简称：MME)、服务网关(Serving Gateway，简称：SGW)、分组数据网关(Packet data networkGateway，简称：PGW)等)上为该用户创建一条记录，称为“用户上下文”；该用户上下文用来保存终端的设备信息，比如手机号、设备号、IP地址、服务质量(Quality of Service，简称：Oos)参数等等，该用户上下文用于在终端的通信过程中保持与终端的通信联系以及用于对终端的业务处理，所以网络设备对终端进行管理的其中一方面就是对用户上下文的管理。网络设备中包括数据分发单元(Data Dispatch Unit，简称：DDU)和业务处理单元(ServiceDistribute Unit，简称：SPU)，用户上下文存储在SPU上，DDU上存储用户上下文与SPU之间的对应关系，即某个用户的用户上下文是存储在哪个SPU上，DDU可以根据该对应关系将该用户的业务数据转发到该SPU进行处理。
在云环境下，网络设备需要能够根据负荷情况自动进行扩容(scale out)或者减容(scale in)，即具有基于性能需求迁移和平衡工作负载的弹性化性质；例如在网络设备的负荷增加时增加SPU，以提高业务处理能力。那么在上述的扩容或者减容的过程中，会涉及到用户上下文的迁移，比如在减容去除某个SPU时，需要将该SPU上的用户上下文迁移到其他SPU上，即将该用户迁移到其他SPU进行业务处理。那么现有技术中，网络设备在迁移用户上下文时，是将某个SPU中的用户上下文逐条进行迁移指示，DDU上也是逐条更改用户上下文与SPU的对应关系。这个过程使得用户上下文迁移时的处理效率很低，影响用户业务的正常进行。不仅如此，当DDU在处理其他类型的业务时，也需要逐条用户上下文进行操作，比如，在将一组用户对应的SPU进行更改时，要逐条更改每个用户上下文对应的SPU，等，即当前方式使得网络设备在处理用户上下文时速度较慢，这也会进而导致对用户的业务处理效率低下。
发明内容
本发明实施例提供一种终端管理方法和网络设备，以解决终端对应的用户上下文的逐条处理的方式造成处理效率低下的问题。
第一方面，提供一种终端管理方法，所述方法由至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元执行；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；所述方法包括：
所述控制单元向所述第一业务处理单元和数据分发单元分别发送上下文迁移指示消息，所述上下文迁移指示消息包括：要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识、要迁移至的第二业务处理单元的单元标识以及簇迁移指示；
所述第一业务处理单元根据所述簇迁移指示，将所述第一簇标识对应的第一上下文簇发送至所述第二业务处理单元；
所述数据分发单元根据所述簇迁移指示，对所述数据分发单元上存储的所述第一上下文簇与第一业务处理单元的对应关系进行更改，将所述对应关系中的所述第一业务处理单元更改为所述第二业务处理单元。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述控制单元向所述第一业务处理单元发送上下文迁移指示消息之后，还包括：
所述控制单元存储所述第一业务处理单元与所述第一簇标识之间的对应关系，以根据所述对应关系指示将所述第一簇标识对应的第一上下文簇重新迁移回所述第一业务处理单元。
结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述方法还包括：
所述数据分发单元接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；并根据所述用户标识，得到与所述用户标识对应的第三上下文簇；所述数据分发单元获取与所述第三上下文簇对应的所述至少一个业务处理单元中的第四业务处理单元，并将所述业务数据发送至所述第四业务处理单元。
结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，所述方法还包括：
所述数据分发单元接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识，并建立所述用户标识与第四上下文簇的对应关系；所述数据分发单元获取与所述第四上下文簇对应的第五业务处理单元，并将所述上下文数据、以及所述第四上下文簇的第四簇标识发送至所述第五业务处理单元；所述第五业务处理单元根据所述上下文数据生成用户上下文，并根据所述第四簇标识将所述用户上下文存储在所述第四上下文簇中。
第二方面，提供一种终端管理方法，所述方法由至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元执行；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；所述方法包括：
所述控制单元向新增的第三业务处理单元发送上下文簇分配消息，所述上下文簇分配消息包括：新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识、以及簇分配指示；所述第三业务处理单元根据所述簇分配指示，在所述第三业务处理单元上建立所述第二上下文簇；
所述控制单元还向所述数据分发单元发送上下文簇增加消息，所述上下文簇增加消息包括：新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识、簇增加指示、以及所述第三业务单元的单元标识；
所述数据分发单元根据所述簇增加指示，记录所述第二簇标识与所述第三业务处理单元之间的对应关系，以根据所述对应关系将所述第二上下文簇对应的业务数据转发至所述第三业务处理单元。
第三方面，提供一种终端管理方法，所述方法由至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元执行；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；所述方法包括：
所述数据分发单元接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；并根据所述用户标识，得到与所述用户标识对应的第三上下文簇；所述数据分发单元获取与所述第三上下文簇对应的所述至少一个业务处理单元中的第四业务处理单元，并将所述业务数据发送至所述第四业务处理单元。
第四方面，提供一种终端管理方法，所述方法由至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元执行；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；所述方法包括：
所述数据分发单元接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识，并建立所述用户标识与第四上下文簇的对应关系；所述数据分发单元获取与所述第四上下文簇对应的第五业务处理单元，并将所述上下文数据、以及所述第四上下文簇的第四簇标识发送至所述第五业务处理单元；所述第五业务处理单元根据所述上下文数据生成用户上下文，并根据所述第四簇标识将所述用户上下文存储在所述第四上下文簇中。
第五方面，提供一种网络设备，包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；
所述控制单元，用于向所述第一业务处理单元和数据分发单元分别发送上下文迁移指示消息，所述上下文迁移指示消息包括：要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识、要迁移至的第二业务处理单元的单元标识以及簇迁移指示；
所述第一业务处理单元，用于根据所述簇迁移指示，将所述第一簇标识对应的第一上下文簇发送至所述第二业务处理单元；
所述数据分发单元，用于根据所述簇迁移指示，对所述数据分发单元上存储的所述第一上下文簇与第一业务处理单元的对应关系进行更改，将所述对应关系中的第一业务处理单元更改为所述第二业务处理单元。
结合第五方面，在第一种可能的实现方式中，所述控制单元，还用于向所述第一业务处理单元发送上下文迁移指示消息之后，存储所述第一业务处理单元与所述第一簇标识之间的对应关系，以根据所述对应关系重新指示将所述第一簇标识对应的第一上下文簇迁移回所述第一业务处理单元。
结合第五方面，在第二种可能的实现方式中，所述数据分发单元，还用于接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；并根据所述用户标识，得到与所述用户标识对应的第三上下文簇；以及，获取与所述第三上下文簇对应的所述至少一个业务处理单元中的第四业务处理单元，并将所述业务数据发送至所述第四业务处理单元。
结合第五方面，在第三种可能的实现方式中，所述数据分发单元，还用于接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识，并建立所述用户标识与第四上下文簇的对应关系；以及，获取与所述第四上下文簇对应的第五业务处理单元，并将所述上下文数据、以及所述第四上下文簇的第四簇标识发送至所述第五业务处理单元；
所述第五业务处理单元，用于根据所述上下文数据生成用户上下文，并根据所述第四簇标识将所述用户上下文存储在所述第四上下文簇中。
第六方面，提供一种网络设备，包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；
所述控制单元，用于向新增的第三业务处理单元发送上下文簇分配消息，所述上下文簇分配消息包括：新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识、以及簇分配指示；以及，向所述数据分发单元发送上下文簇增加消息，所述上下文簇增加消息包括：新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识、簇增加指示、以及所述第三业务单元的单元标识；
所述第三业务处理单元，用于根据所述簇分配指示，在所述第三业务处理单元上建立所述第二上下文簇；
所述数据分发单元还用于根据所述簇增加指示，记录所述第二簇标识与所述第三业务处理单元之间的对应关系，以根据所述对应关系将所述第二上下文簇对应的业务数据转发至所述第三业务处理单元。
第七方面，提供一种网络设备，包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；
所述数据分发单元接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；并根据所述用户标识，得到与所述用户标识对应的第三上下文簇；所述数据分发单元获取与所述第三上下文簇对应的所述至少一个业务处理单元中的第四业务处理单元，并将所述业务数据发送至所述第四业务处理单元。
第八方面，提供一种网络设备，包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；
所述数据分发单元接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识，并建立所述用户标识与第四上下文簇的对应关系；
所述数据分发单元获取与所述第四上下文簇对应的第五业务处理单元，并将所述上下文数据、以及所述第四上下文簇的第四簇标识发送至所述第五业务处理单元；
所述第五业务处理单元根据所述上下文数据生成用户上下文，并根据所述第四簇标识将所述用户上下文存储在所述第四上下文簇中。
本发明提供的终端管理方法和网络设备的技术效果是：由于控制单元在指示上下文迁移时，是以上下文簇为单位指示迁移的，并且数据分发单元也是以上下文簇为单位来记录上下文的所在业务处理单元，每个上下文簇中包括至少一个用户上下文，这样就比单个用户上下文的转移和记录的速度要快很多，提高了终端对应的用户上下文的迁移速度；并且，在将用户上下文以上下文簇为单位来存储时，其他的用户上下文处理速度也会得到提高。
附图说明
图1为本发明实施例提供的终端管理方法所应用的网络设备结构示意图；
图2为本发明实施例提供的终端管理方法中的cluster划分示意图；
图3为本发明实施例提供的终端管理方法中的cluster分布示意图；
图4为本发明实施例提供的终端管理方法中的DDU表格示意图；
图5为本发明实施例提供的一种终端管理方法的流程示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种终端管理方法应用的网络设备示意状态一；
图7为本发明实施例提供的另一种终端管理方法的信令示意图；
图8为本发明实施例提供的另一种终端管理方法应用的网络设备示意状态二；
图9为本发明实施例提供的另一种终端管理方法的业务处理信令图；
图10为本发明实施例提供的又一种终端管理方法应用的网络设备示意状态；
图11为本发明实施例提供的又一种终端管理方法的信令示意图；
图12为本发明实施例提供的又一种终端管理方法应用的网络设备示意状态；
图13为本发明实施例提供的又一种终端管理方法的信令示意图；
图14为本发明实施例提供的又一种终端管理方法应用的网络设备示意状态；
图15为本发明实施例提供的又一种终端管理方法的信令示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种终端管理方法，以提高云环境下网络设备在扩容或者减容时用户上下文的迁移速度。所述的网络设备例如是，MME、SGW等，该网络设备的逻辑结构可以参见图1示意，图1为本发明实施例提供的终端管理方法所应用的网络设备结构示意图。需要说明的是，图1所示的网络设备在云环境下也可以是一个虚拟的设备，也就是说，该设备上的各个单元也可以不是位于同一个物理设备上。
该网络设备可以包括：控制单元11、数据分发单元(DDU)12、以及至少一个业务处理单元(SPU)13。DDU12主要负责实现信令和数据的分发功能，用于在接收到用户发送的信令或者数据报文时，将这些信令或者数据报文转发给SPU13处理；而SPU13主要负责实现用户的业务处理，用于根据DDU12转发过来的信令或者数据报文进行处理，比如用户的会话管理、计费管理等功能。控制单元(Main Control Unit，简称：MPU)11可以用于对DDU12和SPU13进行管理和控制，实现该网络设备整体的功能管理。
其中，SPU13上存储有用户上下文，用于处理该用户上下文对应的用户的业务，假设有某个用户Y1，DDU12接收到该用户Y1的数据报文后，DDU12上记录有用户Y1是由哪个SPU负责处理的，DDU12查找到该Y1对应的SPU后，会将该Y1的数据报文转发给对应的SPU，假设Y1是由SPU4负责处理的，DDU12将数据报文转发给SPU4后，SPU4上存储有用户Y1的用户上下文，并且SPU4将根据该用户上下文与Y1保持通信联系以及进行业务处理。
本实施例中，针对上述的用户上下文设计了一种新的概念，即上下文簇cluster，将一组用户上下文划分为一个逻辑实体即cluster。举例说明：参见图2，图2为本发明实施例提供的终端管理方法中的cluster划分示意图。假设SPU2上存储有8个用户上下文，分别对应于8个用户，那么可以将4个用户上下文划分为一个cluster，例如图2中所示的，用户ID-1至用户ID-4对应的4个用户上下文是一个上下文簇，称为cluster-1；将用户ID-5至用户ID-8对应的4个用户上下文是另一个上下文簇，称为cluster-2。其他的SPU上的用户上下文也可以按照同样的方法进行划分，也是每4个用户上下文划分为一组成为一个cluster；即该网络设备中，将每个SPU上均按照4个用户上下文划分为一个cluster的方法进行处理。并且，每个cluster可以分配一个cluster id，相当于cluster的标识，比如cluster-1和cluster-2也可以作为标识用于区分各cluster。
此外，各SPU之间，其中的cluster也要进行区分，即不同的SPU上的cluster的标识也要不同，使得每个cluster都有确定的业务位置；比如，参见图3，图3为本发明实施例提供的终端管理方法中的cluster分布示意图。该图3是以SPU1～SPU3为例，可以看到，各SPU之间的cluster的标识是不同的。需要说明的是，cluster只是在本发明实施例中的一个概念，当然也可以用任何其他类似的词汇代替。
另外需要说明的是，一个cluster下包含多少个用户上下文，本实施例不做限制，可以有很多划分方法，比如可以是4个用户上下文划分为一个cluster，也可以是10个或者20个用户上下文划分为一个cluster；划分cluster所依据的原则也是不做限制的，比如可以是根据业务场景需要，划分4个更利于处理业务，或者也可以是为了更合理的利用SPU的空间，或者也可以是其他各种原因，本实施例不做过多限制，只要是一组用户上下文划分为一个cluster。一种极端情况是一个SPU内只有一个cluster，所有该SPU上处理的用户均属于该cluster；另一种极端情况是，每个cluster下只有一个用户。
从上面的说明可以看到，在SPU上是通过cluster组织管理用户上下文的，相对应的，在DDU上，本实施例也进行了改进，也是按照cluster来进行用户上下文的寻址的。具体的，可以参见图4，图4为本发明实施例提供的终端管理方法中的DDU表格示意图。DDU上维护了两类表格，一种是用户分发表，用于记录用户标识与上下文簇之间的对应关系，比如图4中所示的用户标识ID1与cluster-1之间具有对应关系，表明该ID1对应用户的用户上下文是划分在cluster-1中；用户标识ID2与cluster-2之间具有对应关系，表明该ID2对应用户的用户上下文是划分在cluster-2中；其中，用于标识指的是任何能够标识用户的属性，例如IMSI、TEID、GRE key等。DDU上维护的另一种是上下文簇位置表即cluster位置表，用于记录上下文簇与业务处理单元之间的对应关系；比如图4中所示的cluster-1与SPU1之间具有对应关系，表明该cluster-1是位于SPU1中；cluster-2与SPU2之间具有对应关系，表明该cluster-2是位于SPU2中。需要说明的是，图4中cluster的位置仅是示例，与图2或者图3中的示例可以不一致。
根据上述的描述，DDU上存储了用户分发表和cluster位置表，通过这两个表来寻址用户上下文并对应转发数据，SPU上也是按照cluster来组织用户上下文的。基于这种结构基础，下面对本发明实施例的终端管理方法进行说明，来说明在用户迁移时对应的用户上下文是如何完成迁移的。
实施例一
云环境下网络设备中的用户迁移指的是，网络设备在随着当前负荷情况进行扩容(scale out)或者减容(scale in)时，比如增加SPU或者减少SPU，以对应的提高或者降低网络设备的业务处理能力，那么在此过程中，SPU上存储的用户上下文也要随之迁移，比如在减少SPU时，原SPU上的用户上下文要转移到其他SPU上。图5为本发明实施例提供的一种终端管理方法的流程示意图，如图5所示，该方法可以包括：
501、控制单元向所述第一业务处理单元和数据分发单元分别发送上下文迁移指示消息；
本实施例中的第一业务处理单元是网络设备中的至少一个SPU中的其中一个，比如是SPU2；并且，SPU2在本实施例中，是要进行变动的SPU，比如是要将该SPU2去掉进行减容，要将该SPU2上的用户上下文迁移到其他SPU；或者也可以是新增加了SPU，要将该SPU2上的用户上下文迁移到新增加的SPU中。也就是说，SPU2是用户上下文迁移的源SPU。
上下文迁移指示消息中可以包括：要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识、要迁移至的第二业务处理单元的单元标识、簇迁移指示。具体的，要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识例如是cluster-1，即要迁移SPU2上的cluster-1这个簇中的所有用户上下文，要迁移至的第二业务处理单元，比如是SPU3，也就是要将SPU2上的cluster-1迁移到SPU3上，那么这个第二业务处理单元SPU3即为用户上下文迁移的目的SPU，其对应的单元标识例如是SPU3。簇迁移指示可以用于告知SPU或者DDU，用户上下文所在的cluster发生了迁移。
对于DDU来说，其接收到上下文迁移指示消息后，根据簇迁移指示可以知道cluster的位置发生了改变，需要更新cluster位置表；并且，还可以知道是cluster-1发生了迁移，以及cluster-1迁移到的目的SPU是SPU3，这样DDU就可以据此更新cluster位置表，将cluster-1对应的SPU更新为SPU3，当然这是在503中描述的，这里只是想说明上下文迁移指示消息对于DDU的作用。
对于SPU2来说，其接收到上下文迁移指示消息后，根据簇迁移指示可以知道要将cluster-1迁移，并且cluster-1迁移到的目的SPU是SPU3，这样SPU2就可以据此将cluster-1的所有用户上下文发送到SPU3。当然这是在502中描述的，这里只是想说明上下文迁移指示消息对于SPU2的作用。
可选的，控制单元也是可以将上下文迁移指示消息同样发送至SPU3即目的SPU3的，使得SPU3也了解这个迁移过程。可选的，SPU2上也可以是要迁移两个或更多个cluster，并且目的SPU也不止一个；比如，SPU2上的cluster-1和cluster-2均要迁移出，其中的cluster-1迁移至SPU3，cluster-2迁移至SPU4，那么，控制单元在向DDU和SPU2发送上下文迁移指示消息时，需要将cluster与目的SPU的对应关系指出，比如指出cluster-1对应迁移至SPU3，cluster-2对应迁移至SPU4，以使得DDU和SPU2按照该对应关系进行cluster位置的更新或者cluster的发送。又例如，SPU2上的cluster-1和cluster-2迁移至SPU3，cluster-3迁移至SPU4等，多种方式，不再赘述。
502、第一业务处理单元根据所述簇迁移指示，将所述第一簇标识对应的第一上下文簇发送至所述第二业务处理单元；
例如，SPU2根据所述簇迁移指示，将cluster-1对应的簇迁移，包括该cluster-1中的所有用户上下文的迁移，将cluster-1发送到SPU3。
503、数据分发单元根据所述簇迁移指示，对所述数据分发单元上存储的所述第一上下文簇与第一业务处理单元的对应关系进行更改，将所述对应关系中的所述第一业务处理单元更改为所述第二业务处理单元；
例如，DDU根据簇迁移指示，对cluster位置表中的cluster与SPU的对应关系进行更改，将SPU2更改为SPU3，即将所迁移的cluster的源SPU更改为目的SPU。需要说明的是，在此过程中，仅是cluster所在的SPU发生了变更，而用户上下文所在的cluster是没有变的，所以在DDU中不需要更新用户分发表，仅需要更新cluster位置表即可。
经过上述的迁移操作后，DDU将按照新的cluster位置表来转发数据。举例如下：DDU接收到了用户发送的数据报文，用户标识是ID1，DDU查询用户分发表，得知用户ID1与cluster-1对应，即该用户的用户上下文是在cluster-1中；接着DDU查询cluster位置表，得知cluster-1与SPU3对应，即当前cluster-1是在SPU3中，所以DDU据此将数据报文发送给SPU3进行处理；而在cluster位置表更新之前，cluster-1是与SPU2对应的，DDU会将数据报文发往SPU2。
本实施例提供的终端管理方法，由于控制单元在指示上下文迁移时，是以上下文簇即cluster为单位指示迁移的，并且数据分发单元也是以上下文簇为单位来记录上下文的所在业务处理单元，每个上下文簇中包括至少一个用户上下文，这样就比单个用户上下文的转移和记录的速度要快很多，提高了终端对应的用户上下文的迁移速度。
为更清楚的说明本实施例方法的效果，举例如下：假设SPU2上的cluster-1中有10个用户上下文，如果按照现有技术的方案，控制单元需要逐个指示用户上下文的迁移，比如指示SPU2“迁移用户标识为ID1的用户上下文”，再指示一条“迁移用户标识为ID2的用户上下文”等等；而且DDU上也需要逐条更改上下文的位置，比如“将用户标识为ID1的用户上下文对应的SPU由SPU2更新为SPU3”，再更新“将用户标识为ID2的用户上下文对应的SPU由SPU2更新为SPU3”，再更新“将用户标识为ID3的用户上下文对应的SPU由SPU2更新为SPU3”等；而如果按照本发明实施例的方案，控制单元只需要指示一条“迁移cluster-1”，就可以将cluster-1中包括的所有用户上下文均已经指示了迁移；并且DDU也只需要更新一条“cluster-1对应的SPU由SPU2更新为SPU3”即可，该cluster-1中包括的所有用户上下文均已经实现了位置更新。由上述比较可以明显看到，本实施例的方案能够大大提高用户上下文的迁移效率，保证扩容或减容过程中用户不掉线、用户业务没有损失；并且，上下文迁移后在DDU上只需要刷新cluster位置表，不需要刷新用户分发表，处理效率也比较高。
由上所述的，引入cluster提升了用户迁移时的处理效率，更具体的，对于DDU来说，用户迁移时只需要更新DDU上的cluster位置表，而不需要更新用户分发表，能够简单并且快速的完成用户上下文的迁移过程；对于SPU来说，在迁移用户上下文时只需要根据簇cluster来进行迁移的管理即可，比如指示某个cluster进行迁移，就可以实现将该cluster下所包括的所有用户上下文进行迁移，相对于现有技术中逐个用户上下文地指示迁移，更加简单和快速；对于控制单元来说，通过cluster来管理各SPU之间的负载均衡也更加容易，比如只要cluster的粒度划分合适，每个cluster中包括的用户上下文的数目合理，那么就可以通过将某个SPU上的几个cluster平均迁移到其他各SPU上，进而使得各SPU大致保持负荷均衡；并且，控制单元只需要管理簇，不需要关心簇中包括的用户上下文，这样也降低了控制单元的管理难度，提高了处理效率。
实施例二
本实施例以网络设备的减容处理过程为例，图6为本发明实施例提供的另一种终端管理方法应用的网络设备示意状态一，参见图6，为简单起见，假设网络设备中存在三个SPU，分别为SPU1、SPU2和SPU3，每个SPU内有两个cluster，SPU1分配了cluster-1和cluster-2，SPU2分配了cluster-3和cluster-4，SPU3分配了cluster-5和cluster-6。在DDU上的cluster位置表记录了上述的cluster与SPU的初始对应关系，由于用户分类表不需要更新，所以为简单清楚，在图6中未示出用户分类表。
假设该网络设备执行减容scale in处理，要将SPU3去掉，当然去掉SPU3的操作是由控制单元执行的，控制单元可以根据网络设备的负荷情况决定去掉或者增加SPU；那么需要对SPU3上的用户上下文进行迁移，按照图7执行，图7为本发明实施例提供的另一种终端管理方法的信令示意图，包括：
701、控制单元向SPU3和DDU分别发送上下文迁移指示消息；
其中，所述上下文迁移指示消息包括：要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识、所述第一上下文簇要迁移至的第二业务处理单元的单元标识以及簇迁移指示。所述的第一上下文簇对应的第一簇标识即为cluster-5、cluster-6，第一上下文簇要迁移至的第二业务处理单元的单元标识包括：SPU1、SPU2，并且是cluster-5迁移至SPU1，cluster-6迁移至SPU2，簇迁移指示例如是“1”(可以用“0”表示不迁移，用“1”表示迁移)。
702、SPU3根据簇迁移指示，将cluster迁移至对应的SPU；
具体的，SPU3将cluster-5中的全部用户上下文发送至SPU1，将cluster-6中的全部用户上下文发送至SPU2。
703、DDU根据簇迁移指示，更新cluster位置表；
具体的，DDU将cluster位置表中的cluster-5对应的SPU3更改为SPU1，将cluster-6对应的SPU3更改为SPU2。
需要说明的是，本实施例不限制各步骤的执行顺序，例如702和703可以同时进行，或者703先于702进行均可；当然更优的是，先执行702。
经过上述步骤的scale in过程之后，网络设备中的cluster的分布以及DDU的状态可以参见图8，图8为本发明实施例提供的另一种终端管理方法应用的网络设备示意状态二，DDU上的cluster位置表已经更新，cluster-5和cluster-6分别对应到SPU1和SPU2；并且SPU3也已经去掉，SPU1上增加了cluster-5，SPU2上增加了cluster-6。
本实施例在图8所示的网络设备新结构的基础上，描述该网络设备进行数据转发和处理的过程，图9为本发明实施例提供的另一种终端管理方法的业务处理信令图，如图9所示，包括：
901、DDU接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；
例如，该数据处理消息可以是终端(即用户，比如手机)发送给网络设备的，该消息中包括：用户标识例如ID1或者ID2等，该ID可以是IMSI、TEID等能够标识用户的属性；该消息中还包括待处理的业务数据。
902、DDU查找用户分发表，得到与用户标识对应的cluster-1；
例如，DDU可以查找自身的用户分发表，得到与用户标识对应的cluster，假设用户标识是ID1，在本实施例中将该ID1对应的cluster比如cluster-1称为第三上下文簇，当然，第三上下文簇仅仅是一个用于区分于其他实施例中上下文簇的名称而已，具体实施中可以换成其他名称。
903、DDU查找cluster位置表，获取与cluster-1对应的SPU1；
例如，DDU查找cluster位置表，得知cluster-1是位于SPU1上；可以将该SPU1称为第四业务处理单元；当然，这也仅仅是一个用于区分于其他实施例中业务处理单元的名称而已，不对本实施例的方案造成限制。
904、DDU将业务数据发送至SPU1。
需要说明的是，本发明实施例中第三上下文簇用于表示数据转发和处理中流程的某一个上下文簇的名称而已。具体的，由于本发明实施例中其他的上下文簇，如第一上下文簇，第二上下文簇，或者第四上下文簇等可以应用在数据转发和处理流程中。具体的，第三上下文簇可以是第一上下文簇，第二上下文簇，或者第四上下文簇，或者其他任何一个上下文簇。
同理，第四业务处理单元用于表示数据转发和处理中流程的某一个业务处理单元的名称而已。具体的，由于本发明实施例中其他的业务处理单元，如第一业务处理单元，第二业务处理单元，或者第五业务处理单元等可以应用在数据转发和处理流程中。具体的，第四业务处理单元可以是第一业务处理单元，第二业务处理单元，或者第五业务处理单元，或者其他任何一个业务处理单元。
实施例三
本实施例主要说明网络设备scale in之后重新scale out，并且是恢复原来去掉的SPU；仍以图6至图8为例，是将SPU3去掉，那么本实施例中，就是重新将SPU3增加到网络设备中，对应的原来属于SPU3上的cluster-5和cluster-6也需要返回到SPU3，具体的过程可以参见图10和图11，图10为本发明实施例提供的又一种终端管理方法应用的网络设备示意状态，图11为本发明实施例提供的又一种终端管理方法的信令示意图，可以包括：
1101、控制单元向SPU1、SPU2和DDU分别发送上下文迁移指示消息；
例如，控制单元向SPU1发送的上下文迁移指示消息包括：第一上下文簇对应的第一簇标识即cluster-5、第一上下文簇要迁移至的第二业务处理单元的单元标识即SPU3以及簇迁移指示。
控制单元向SPU2发送的上下文迁移指示消息包括：第一上下文簇对应的第一簇标识即cluster-6、第一上下文簇要迁移至的第二业务处理单元的单元标识即SPU3以及簇迁移指示。
控制单元向DDU发送的上下文迁移指示消息包括：第一上下文簇对应的第一簇标识即cluster-6、cluster-6要迁移至的第二业务处理单元的单元标识即SPU3；cluster-5以及cluster-5要迁移至的SPU3以及簇迁移指示。
本实施例需要说明的是，控制单元在上一个实施例中scale in过程中，已经在发送上下文迁移指示消息之后，存储了第一业务处理单元与第一簇标识之间的对应关系，即存储了cluster-5、cluster-6与SPU3之间的对应关系，所以在本实施例中才会根据该存储的对应关系，重新指示将cluster-5、cluster-6迁移回SPU3。
1102、SPU1将cluster-5的所有用户上下文发送至SPU3；
1103、SPU2将cluster-6的所有用户上下文发送至SPU3；
1104、DDU更新cluster位置表；
具体是将cluster-5和cluster-6对应的SPU均更新为SPU3。
经过上述步骤的scale out过程之后，网络设备中的cluster的分布以及DDU的状态和图6一致。
本实施例的方法，保证了scale in和scale out的过程完全可逆。
实施例四
本实施例主要描述网络设备增加一新的SPU时的处理过程，本实施例假设控制单元新增了SPU4，并且要在该SPU4上分配两个新的cluster；参见图12和图13，图12为本发明实施例提供的又一种终端管理方法应用的网络设备示意状态，图13为本发明实施例提供的又一种终端管理方法的信令示意图，需要说明的是，本实施例的新增SPU时的处理方法，可以是独立于上述的上下文迁移方式而执行的方法；本实施例的方法可以包括：
1301、控制单元向新增的SPU4发送上下文簇分配消息；
其中，该SPU4可以称为第三业务处理单元，所述的上下文簇分配消息包括：新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识、以及簇分配指示；具体的，新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识包括：cluster-7和cluster-8。
1302、SPU4根据簇分配指示，建立第二上下文簇；
这里的第二上下文簇即cluster-7和cluster-8；
1303、控制单元向DDU发送上下文簇增加消息；
其中，所述上下文簇增加消息包括：新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识、簇增加指示、以及所述第三业务单元的单元标识；具体的，新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识包括cluster-7和cluster-8，第三业务单元的单元标识即SPU4。
此外，这里的簇增加指示以及1301中提到的簇分配指示，具体采用何种标识不做限定，只要能起到标识的作用即可。比如，用“11”表示簇分配，即用于指示SPU增加新的cluster；用“12”表示簇增加，即用于指示DDU增加新的cluster对应的位置记录。
1304、DDU根据簇增加指示，记录新cluster与SPU的对应关系；
其中，DDU可以记录cluster-5与SPU4的对应关系，以及记录cluster-6与SPU4的对应关系。
新的SPU分配以及新的cluster分配之后，DDU的数据转发过程与实施例二中所述的类似，不再赘述。
实施例五
本实施例主要说明比如在实施例四中新建SPU和cluster之后，用户激活过程的处理。图14为本发明实施例提供的又一种终端管理方法应用的网络设备示意状态，图15为本发明实施例提供的又一种终端管理方法的信令示意图，参见图14，DDU中的用户分类表本实施例仅示例了一部分，并且也省去了SPU1-SPU3，仅示出了SPU3和SPU4；需要说明的是，本实施例的用户激活时的处理方法，可以是独立于上述的上下文迁移方式而执行的方法；本实施例的方法可以包括：
1501、DDU接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识；
其中，用户激活消息可以是UE发送的，上下文数据指的是用于建立用户上下文所需要的一些数据，可以是某些信令。本实施例假设该要激活的用户的用户标识是ID7。
1502、DDU建立用户标识与cluster-7的对应关系；
其中，DDU在接收到用户激活消息后，可以根据负荷分担原则来选择某个簇cluster作为用户的归属，所述的负荷分担原则主要是保证每个簇上的用户数大致相同，这样能够使得每个SPU的负荷基本一致。本实施例中，是假设DDU将用户标识对应的用户分到了cluster-7。
例如，DDU可以在其用户分类表中，记录ID7与cluster-7的对应关系，该cluster-7可以称为第四上下文簇。新建立的cluster-8尚没有被分配用户，所以在用户分类表中cluster-8对应的用户标识为空。
1503、DDU查找与cluster-7对应的SPU4；
在本实施例中，可以将SPU4称为与第四上下文簇对应的第五业务处理单元，DDU查找其cluster位置表，得到cluster-7是在SPU4上。
1504、DDU将上下文数据、cluster-7发送至SPU4；
本步骤中，DDU还可以将用户标识ID7也发送至SPU4，告知SPU4，新分配的ID7的用户上下文数据是要存储在cluster-7上，因为SPU4上有两个新建立的cluster，分别是cluster-7和cluster-8，所以需要告诉SPU4具体存储在哪个cluster。
1505、SPU4根据上下文数据生成用户上下文，并存储在cluster-7。
如上所述的，一般用户在进行业务及发送数据消息之前都需要首先激活，即发送用户激活消息，在此过程中，都可以按照上述的步骤，DDU对要激活的用户进行分配，将该用户分配到某个cluster，而cluster是在某个SPU上，所以就相当于将该用户分配到了该SPU，由该SPU来处理用户的业务。
需要说明的是，本发明实施例中第四上下文簇用于表示用户激活时的处理流程的某一个上下文簇的名称而已。具体的，由于本发明实施例中其他的上下文簇，如第一上下文簇，第二上下文簇，或者第三上下文簇等可以应用在用户激活时的处理流程中。具体的，第四上下文簇可以是第一上下文簇，第二上下文簇，或者第三上下文簇，或者其他任何一个上下文簇。
同理，第五业务处理单元用于表示用户激活时的处理中流程的某一个业务处理单元的名称而已。具体的，由于本发明实施例中其他的业务处理单元，如第一业务处理单元，第二业务处理单元，或者第四业务处理单元等可以应用在用户激活时的处理流程中。具体的，第五业务处理单元可以是第一业务处理单元，第二业务处理单元，或者第四业务处理单元，或者其他任何一个业务处理单元。
实施例六
本实施例提供了一种网络设备，该网络设备例如是MME、SGW或者PGW等，该网络设备的具体结构可以结合参见图1，该网络设备中可以包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文，所述的第一业务处理单元或者第二业务处理单元是图1中的其中一个SPU。
所述控制单元，用于向所述第一业务处理单元和数据分发单元分别发送上下文迁移指示消息，所述上下文迁移指示消息包括：要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识、所述第一上下文簇要迁移至的第二业务处理单元的单元标识以及簇迁移指示；
所述第一业务处理单元，用于根据所述簇迁移指示，将所述第一簇标识对应的第一上下文簇发送至所述第二业务处理单元；
所述数据分发单元，用于根据所述簇迁移指示，对所述数据分发单元上存储的所述第一上下文簇与第一业务处理单元的对应关系进行更改，将所述对应关系中的所述第一业务处理单元更改为所述第二业务处理单元。
进一步的，所述控制单元，还用于向所述第一业务处理单元发送上下文迁移指示消息之后，存储所述第一业务处理单元与所述第一簇标识之间的对应关系，以根据所述对应关系重新指示将所述第一簇标识对应的第一上下文簇迁移回所述第一业务处理单元。
所述第三业务处理单元，用于根据所述簇分配指示，在所述第三业务处理单元上建立所述第二上下文簇；
所述数据分发单元，还用于根据所述簇增加指示，记录所述第二簇标识与所述第三业务处理单元之间的对应关系，以根据所述对应关系将所述第二上下文簇对应的业务数据转发至所述第三业务处理单元。
进一步的，所述数据分发单元，还用于接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；并根据所述用户标识，得到与所述用户标识对应的第三上下文簇；以及，获取与所述第三上下文簇对应的所述至少一个业务处理单元中的第四业务处理单元，并将所述业务数据发送至所述第四业务处理单元。
进一步的，所述数据分发单元，还用于接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识，并建立所述用户标识与第四上下文簇的对应关系；以及，获取与所述第四上下文簇对应的第五业务处理单元，并将所述上下文数据、以及所述第四上下文簇的第四簇标识发送至所述第五业务处理单元；所述第五业务处理单元，用于根据所述上下文数据生成用户上下文，并根据所述第四簇标识将所述用户上下文存储在所述第四上下文簇中。
本发明实施例还提供了一种网络设备，该设备同样可以包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；
所述控制单元，用于向新增的第三业务处理单元发送上下文簇分配消息，所述上下文簇分配消息包括：新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识、以及簇分配指示；以及，向所述数据分发单元发送上下文簇增加消息，所述上下文簇增加消息包括：新分配的第二上下文簇对应的第二簇标识、簇增加指示、以及所述第三业务单元的单元标识；
所述第三业务处理单元，用于根据所述簇分配指示，在所述第三业务处理单元上建立所述第二上下文簇；
所述数据分发单元还用于根据所述簇增加指示，记录所述第二簇标识与所述第三业务处理单元之间的对应关系，以根据所述对应关系将所述第二上下文簇对应的业务数据转发至所述第三业务处理单元。
本发明实施例还提供了一种网络设备，该设备同样可以包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；
所述数据分发单元接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；并根据所述用户标识，得到与所述用户标识对应的第三上下文簇；
所述数据分发单元获取与所述第三上下文簇对应的所述至少一个业务处理单元中的第四业务处理单元，并将所述业务数据发送至所述第四业务处理单元。
本发明实施例还提供了一种网络设备，该设备同样可以包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少一个用户上下文；
所述数据分发单元接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识，并建立所述用户标识与第四上下文簇的对应关系；
所述数据分发单元获取与所述第四上下文簇对应的第五业务处理单元，并将所述上下文数据、以及所述第四上下文簇的第四簇标识发送至所述第五业务处理单元；
所述第五业务处理单元根据所述上下文数据生成用户上下文，并根据所述第四簇标识将所述用户上下文存储在所述第四上下文簇中。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种终端管理方法，其特征在于，所述方法由至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元执行；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少两个用户上下文；所述方法包括：
所述控制单元向所述第一业务处理单元和数据分发单元分别发送上下文迁移指示消息，所述上下文迁移指示消息包括：要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识、所述第一上下文簇要迁移至的第二业务处理单元的单元标识以及簇迁移指示；
所述第一业务处理单元根据所述簇迁移指示，将所述第一簇标识对应的第一上下文簇发送至所述第二业务处理单元；
所述数据分发单元根据所述簇迁移指示，对所述数据分发单元上存储的所述第一上下文簇与第一业务处理单元的对应关系进行更改，将所述对应关系中的所述第一业务处理单元更改为所述第二业务处理单元。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制单元向所述第一业务处理单元发送上下文迁移指示消息之后，还包括：
所述控制单元存储所述第一业务处理单元与所述第一簇标识之间的对应关系，以根据所述对应关系指示将所述第一簇标识对应的第一上下文簇重新迁移回所述第一业务处理单元。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述数据分发单元接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；并根据所述用户标识，得到与所述用户标识对应的第三上下文簇；
所述数据分发单元获取与所述第三上下文簇对应的所述至少一个业务处理单元中的第四业务处理单元，并将所述业务数据发送至所述第四业务处理单元。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述数据分发单元接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识，并建立所述用户标识与第四上下文簇的对应关系；
所述数据分发单元获取与所述第四上下文簇对应的第五业务处理单元，并将所述上下文数据、以及所述第四上下文簇的第四簇标识发送至所述第五业务处理单元；
所述第五业务处理单元根据所述上下文数据生成用户上下文，并根据所述第四簇标识将所述用户上下文存储在所述第四上下文簇中。
5.一种网络设备，其特征在于，包括：至少一个业务处理单元、数据分发单元和控制单元；所述至少一个业务处理单元中包括第一业务处理单元和第二业务处理单元；每个所述业务处理单元包括至少一个上下文簇，所述每个上下文簇包括至少两个用户上下文；
所述控制单元，用于向所述第一业务处理单元和数据分发单元分别发送上下文迁移指示消息，所述上下文迁移指示消息包括：要迁移的第一上下文簇对应的第一簇标识、所述第一上下文簇要迁移至的第二业务处理单元的单元标识以及簇迁移指示；
所述第一业务处理单元，用于根据所述簇迁移指示，将所述第一簇标识对应的第一上下文簇发送至所述第二业务处理单元；
所述数据分发单元，用于根据所述簇迁移指示，对所述数据分发单元存储的所述第一上下文簇与第一业务处理单元的对应关系进行更改，将所述对应关系中的所述第一业务处理单元更改为所述第二业务处理单元。
6.根据权利要求5所述的网络设备，其特征在于，
所述控制单元，还用于向所述第一业务处理单元发送上下文迁移指示消息之后，存储所述第一业务处理单元与所述第一簇标识之间的对应关系，以根据所述对应关系重新指示将所述第一簇标识对应的第一上下文簇迁移回所述第一业务处理单元。
7.根据权利要求5所述的网络设备，其特征在于，
所述数据分发单元，还用于接收数据处理消息，所述数据处理消息包括：用户标识和待处理的业务数据；并根据所述用户标识，得到与所述用户标识对应的第三上下文簇；以及，获取与所述第三上下文簇对应的所述至少一个业务处理单元中的第四业务处理单元，并将所述业务数据发送至所述第四业务处理单元。
8.根据权利要求5所述的网络设备，其特征在于，
所述数据分发单元，还用于接收用户激活消息，所述用户激活消息包括上下文数据和用户标识，并建立所述用户标识与第四上下文簇的对应关系；以及，获取与所述第四上下文簇对应的第五业务处理单元，并将所述上下文数据、以及所述第四上下文簇的第四簇标识发送至所述第五业务处理单元；
所述第五业务处理单元，用于根据所述上下文数据生成用户上下文，并根据所述第四簇标识将所述用户上下文存储在所述第四上下文簇中。
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