CN106102090B - 一种lte多接口数据回填方法和装置 - Google Patents

一种lte多接口数据回填方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种LTE多接口数据回填方法，其特征在于，所述方法包括：采集S1‑MME或者S10接口消息，获取IMSI参数；采集所述S1‑MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与所述IMSI参数建立UTI～IMSI映射表；获取所述S1‑MME接口消息中的会话参数，根据所述会话参数和所述GUTI～IMSI映射表关联所述S1‑MME接口与S6a接口；以及所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1‑MME接口关联，回填数据。本发明公开的技术方案能够提高移动用户上网日志查询和网络安全事件追溯的准确性，而且可以提高身份信息的回填率和准确率，提高数据回填的效率。

Description

一种LTE多接口数据回填方法和装置
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种LTE多接口数据回填方法和装置。
背景技术
现如今4G通信业务在飞速发展，LTE系统也在不断的成长和完善，随着LTE系统应用范围的不断扩大和全网覆盖的要求，数据回填成为LTE系统必不可少的关键技术。
移动用户在上网过程中会留存有上网日志，当用户重新访问留存的上网日志时，为了避免重复鉴权等过程，可以通过数据回填的方式快速的完成用户访问上网日志。此外，在发生网络安全事件后，根据入侵的路径寻找入侵源头，也可以通过数据回填的方式快速形成入侵路径，定位入侵源头。
现有技术中的数据回填得到越来越广泛的应用，但是数据回填的准确率不高，存在一定的误差，降低了移动用户访问网络的稳定性和网络系统自身的安全性。
发明内容
为了保证移动用户访问行为的身份回填和网络安全事件追溯的准确性，提高网络业务质量，提高数据回填率和准确率，本发明实施例提供了一种LTE多接口数据回填方法和装置。
所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种LTE多接口数据回填方法，其特征在于，所述方法包括：
采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数；
采集所述S1-MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与所述IMSI参数建立GUTI～IMSI映射表；
获取所述S1-MME接口消息中的会话参数，根据所述会话参数和所述GUTI～IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口；以及
所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1-MME接口关联，回填数据。
结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，所述采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数包括：
采集S1-MME接口消息Attach Request或Attach Response，获取IMSI参数；或者
采集S10接口消息Identification Request、Identification Response或Context Request，获取IMSI参数；或者
采集用户设备UE发送给移动管理实体MME的Identity Response消息，获取IMSI参数。
结合第一方面，在第二种可能的实施方式中，所述根据所述会话参数和所述GUTI-IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口包括：
根据所述会话参数得到对应的GUTI参数；
查找所述GUTI～IMSI映射表，得到与所述GUTI参数对应的所述IMSI参数；
根据所述GUTI参数和所述IMSI参数关联所述S1-MME接口和S6a接口。
结合第一方面，在第三种可能的实施方式中，所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1-MME接口关联，回填数据包括：
采集所述至少一个接口的接口消息；
判定所述接口消息中存在共有关键参数；
根据所述共有关键参数关联所述S1-MME接口，并根据所述S6a接口回填数据。
结合第一方面至第三种任意一种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，所述方法还包括根据获取的所述GUTI和对应的所述IMSI更新所述GUTI～IMSI映射表。
第二方面，提供了一种LTE多接口数据回填装置，其特征在于，所述装置包括：
IMSI采集模块，用于采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数；
映射表关联模块，用于采集所述S1-MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与所述IMSI参数建立GUTI～IMSI映射表；
接口关联模块，用于获取所述S1-MME接口消息中的会话参数，根据所述会话参数和所述GUTI～IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口；以及
数据回填模块，用于所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1-MME接口关联，回填数据。
结合第二方面，在第一种可能的实施方式中，所述IMSI采集模块具体用于：
采集S1-MME接口消息Attach Request或Attach Response，获取IMSI参数；或者
采集S10接口消息Identification Request、Identification Response或Context Request，获取IMSI参数；或者
采集用户设备UE发送给移动管理实体MME的Identity Response消息，获取IMSI参数。
结合第二方面，在第二种可能的实施方式中，所述接口关联模块具体用于：
根据所述会话参数得到对应的GUTI参数；
查找所述GUTI～IMSI映射表，得到与所述GUTI参数对应的所述IMSI参数；
根据所述GUTI参数和所述IMSI参数关联所述S1-MME接口和S6a接口。
结合第二方面，在第三种可能的实施方式中，所述数据回填模块具体用于：
采集所述至少一个接口的接口消息；
判定所述接口消息中存在共有关键参数；
根据所述共有关键参数关联所述S1-MME接口，并根据所述S6a接口回填数据。
结合第二方面至第三种任意一种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，所述装置还包括更新模块，用于根据获取的所述GUTI和对应的所述IMSI更新所述GUTI～IMSI映射表。
本发明实施例提供了一种LTE多接口数据回填方法，该方法包括：采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数；采集所述S1-MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与S6a接口对应的所述IMSI参数建立GUTI～IMSI映射表；获取所述S1-MME接口消息中的会话参数，根据所述会话参数和所述GUTI～IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口；其中，所述会话参数为M-TMSI或者S-TMSI；以及所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1-MME接口或S6a接口关联，回填数据。通过获取IMSI，以IMSI作为唯一标识在不同的接口之间建立联系，保证关联的准确性，从而提高数据回填的准确性；通过建立GUTI～IMSI映射表，可以快速的将GUTI和IMSI对应，进一步提高数据回填的准确性；通过共有关键参数实现其他接口与S1-MME或S6a接口的关联，可以选择多个共有关键参数来关联接口，适用范围广泛。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种LTE多接口数据回填方法流程图；
图2是本发明实施例提供的另一种LTE多接口数据回填方法流程图；
图3是本发明实施例提供的一种LTE多接口数据回填装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明是移动用户上网日志存留系统-数据合成层的技术，通过采集4G-LTE网络eNodeB与MME之间的S1-MME接口、MME之间的S10接口、MME与HSS之间的S6a接口、MME与S-GW的S11接口和eNodeB与S-GW之间的S1-U接口，根据IMSI、IMEI、MSISDN、SGW IP Add、eNB IPAdd、时间等多接口共有的关键字段进行关联，以完成移动用户访问行为的身份回填。
实施例一为本发明实施例提供的一种LTE多接口数据回填方法，参照图1所示，该方法包括：
步骤101、采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数。
具体的，可以通过以下任意一种方式实现获取IMSI参数：
采集S1-MME接口消息Attach Request或Attach Response，获取IMSI参数；或者
采集S10接口消息Identification Request、Identification Response或Context Request，获取IMSI参数；或者
采集用户设备UE发送给移动管理实体MME的Identity Response消息，获取IMSI参数。
步骤102、采集所述S1-MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与所述IMSI参数建立GUTI～IMSI映射表。
值得注意的是，步骤101中获取IMSI和步骤102中获取GUTI可以是按照所述顺序执行的，也可以是先执行步骤102中获取GUTI，再执行步骤101中获取IMSI，还可以是同时执行的，本发明实施例对具体的执行顺序不加以限定。
步骤103、获取所述S1-MME接口消息中的会话参数，根据所述会话参数和所述GUTI～IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口。
具体的，可以通过以下步骤实现S1-MME接口和S6a接口的关联：
根据所述会话参数得到对应的GUTI参数；
查找所述GUTI～IMSI映射表，得到与所述GUTI参数对应的所述IMSI参数；
根据所述GUTI参数和所述IMSI参数关联所述S1-MME接口和S6a接口。
步骤104、所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1-MME接口关联，回填数据。
具体的，可以通过以下步骤实现数据的回填：
采集所述至少一个接口的接口消息；
判定所述接口消息中存在共有关键参数；
根据所述共有关键参数关联所述S1-MME接口，并根据S6a接口回填数据。
可选的，根据获取的所述GUTI和对应的所述IMSI更新所述GUTI～IMSI映射表。
本发明实施例提供了一种LTE多接口数据回填方法，通过共有的关键字段关联不同的接口，实现快速的数据回填，可以提高移动用户访问行为的身份回填的效率和准确率，减少鉴权和身份信息传送的时间，进一步提高通信系统性能；而且根据数据回填可以快速的定位网络安全事件，提高网络安全事件追溯的准确性。
实施例二为本发明实施例提供的一种LTE多接口数据回填方法，参照图2所示，该方法包括：
步骤201、采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数。
具体的，可以通过以下任意一种方式实现获取IMSI参数：
采集S1-MME接口消息Attach Request或Attach Response，获取IMSI参数；S1-MME作为连接用户设备UE和移动管理实体MME的接口，在S1-MME接口消息中识别UE的身份标识有很多，比如：IMSI、IMEI、IMEISV、GUTI，其中，IMSI、IMEI、IMEISV前3个身份标识是固定不变的。
在移动管理实体MME和用户设备UE之间进行Attach Request/Attach Response过程中，通过检测接口消息，在attach request消息中可以获取IMSI参数。
采集S10接口消息Identification Request、Identification Response或Context Request，获取IMSI参数；
移动管理实体MME之间通信的接口S10，监测S10接口，从GTP-C协议的Identification Request/Response消息或者Context Request消息中获取IMSI参数。
采集用户设备UE发送给移动管理实体MME的Identity Response消息，获取IMSI参数。
在从S10接口消息中获取IMSI参数失败后，MME和UE之间会启动IdentityRequest/Response过程。在该过程中，MME发出的Identity Request消息中会请求IMSI类型，在UE接收到消息后，回送给MME的Identity Response消息中会携带IMSI，通过监测该Identity Response消息，可以获取IMSI参数。
在获取IMSI参数时，可以通过监测不同接口的消息获取IMSI参数，也可以在不同通信过程中获取IMSI参数，IMSI参数的获取方式多样，并且获取率高。
步骤202、采集所述S1-MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与所述IMSI参数建立GUTI～IMSI映射表。
在S1-MME接口中，GUTI是变化的，而且通常在S1-MME消息通信过程中出现的参数是GUTI，而不是IMSI参数，通过GUTI参数是无法直接建立与S6a接口的关联。因此，采集S1-MME接口消息中的GUTI参数后，将S1-MME接口消息中的GUTI参数与步骤201中获取的IMSI参数相关联，建立GUTI～IMSI映射表，根据GUTI参数即可查找到与之相对应的IMSI参数。
值得注意的是，步骤101中获取IMSI和步骤102中获取GUTI可以是按照所述顺序执行的，也可以是先执行步骤102中获取GUTI，再执行步骤101中获取IMSI，还可以是同时执行的，本发明实施例对具体的执行顺序不加以限定。
可选的，建立IMSI～IMEI映射表，并长期维护不删除，根据IMEI的取值更新IMSI～IMEI之间的对应关系。
可选的，建立IMSI与用户上网信息的映射表，其中，用户上网信息包括User_IP、APN、RAT、TAC、ECI等，并通过建立session和删除session记录维护其对应关系。
上述可选的基于IMSI建立的对应关系，其中的数据可以作为GUTI～IMSI关联数据的一部分，也可以单独通过共有关键字段与其他接口进行关联并单独更新，从而扩大数据回填的范围，提高数据回填率和准确率。
通过建立GUTI～IMSI映射表，获取GUTI与IMSI参数的对应关系，可以根据获取的GUTI参数快速定位IMSI参数，在回填和追溯签约用户数据信息时更为快捷和方便。
步骤203、根据获取的所述GUTI和对应的所述IMSI更新所述GUTI～IMSI映射表。
在步骤202中，获取的GUTI是随时变化的，为了建立GUTI～IMSI映射表，清楚的反应两者间的对应关系，需要根据获取的GUTI和IMSI不断的更新GUTI～IMSI映射表。
具体的操作包括：增加GUTI和IMSI对应关系；更改GUTI和IMSI对应关系；删除GUTI和IMSI对应关系等操作。
通过不断的维护GUTI～IMSI映射表，可以实时的反映两者间的对应关系，从而实现数据的条理性和准确性，快速的根据GUTI查到IMSI；并且可以实时的监测接口消息，动态监控接口的通信过程，增强通信过程的信息安全性。
步骤204、获取所述S1-MME接口消息中的会话参数，根据所述会话参数和所述GUTI～IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口。
S6a接口是移动管理实体MME和归属签约用户服务器HSS之间通信的接口。S6a接口采用diameter协议，在该协议中，和UE相关的消息都包含有IMSI参数，是必选参数，利用这一特性，可以用IMSI参数把同一UE相关的消息都关联到一起。
其中，在S6a接口中，含有IMSI参数的消息包括：
Update Location Request、Cancel Location Request、Purge UE Request、Insert Subscriber Data Request、Delete Subscriber Data Request、AuthenticationInformation Request、Notify Request、Update VCSG Location Request、Cancel VCSGLocation Request、Insert VCSG Subscriber Data Request、Delete VCSG SubscriberData Request、ME Identity Check Request。
在步骤201中获取的S1-MME接口或S10接口消息中的IMSI参数与S6a接口消息中携带的IMSI参数具有同一性和实时性，即从S1-MME接口或S10接口消息中获取的IMSI参数与S6a接口消息中携带的IMSI参数唯一对应。根据S1-MME接口或S10接口消息中的IMSI参数可以查找对应的S6a接口消息相同IMSI参数对应的用户数据。
在S1-MME接口通信消息中携带的参数为GUTI参数或者GUTI参数的一部分，例如：S-TMSI或M-TMSI，而不出现IMSI参数。示例性的，当有会话业务发生时，在S1-MME接口上会出现S-TMSI(或M-TMSI)，该参数可以从EMM消息或S1AP消息中获得，例如：S1AP协议的Initial UE Message、EMM协议的extended service request等。因此，会话参数包括：GUTI、S-TMSI或M-TMSI参数。
当检测到会话参数时，可以根据会话参数得到GUTI参数，再通过GUTI～IMSI映射表查找到对应的IMSI参数，根据IMSI参数即可关联S6a接口。
具体的，可以通过以下步骤实现S1-MME接口和S6a接口的关联：
根据会话参数得到对应的GUTI参数；
查找GUTI～IMSI映射表，得到与GUTI参数对应的IMSI参数；
根据GUTI参数和IMSI参数关联S1-MME接口和S6a接口。
通过会话参数建立S1-MME接口与S6a接口之间的关联，可以将HSS与MME进行关联，保证在需要时，将HSS中存储的签约用户数据传送到MME中，实现用户数据的回填。
步骤205、所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1-MME接口关联，回填数据。
具体的，可以通过以下步骤实现数据的回填：
采集至少一个接口的接口消息；
判定接口消息中存在共有关键参数；
根据共有关键参数关联S1-MME接口，并根据S6a接口回填数据。
其中，至少一个接口包括：UU、X2、UE_MR、S1-U、SGS等接口。
共有关键参数包括：IMSI、IMEI、MSISDN、SGW IP Add、eNB IP Add、时间等。
在采集至少一个接口的接口消息后，判断接口消息中是否存在共有关键参数，若有，则根据该共有关键参数与S1-MME接口关联。由于S1-MME接口与S6a接口是关联的，HSS中的签约用户数据可以传送到不同的接口处，实现用户数据的回填。
通过与S1-MME接口消息进行关联，从而关联S6a接口，将HSS中的用户数据回填到不同的接口，省去了重新请求数据的程序，提高了数据回填的效率和回填率，并且数据回填的准确性也基于唯一标识IMSI参数而有所提高。
本发明实施例提供了一种LTE多接口数据回填方法，通过建立GUTI～IMSI映射表，即可关联S1-MME接口和S6a接口，快速的实现用户数据的回填；并通过共有关键字段关联不同的接口，当需要对用户数据进行回填时，借助关键字段关联即可进行用户数据的快速和准确的回填，提高移动用户上网日志查询的准确性和网络安全事件追溯的准确性，并减少数据再次请求的时间和过程，提高数据回填的效率。
实施例三为本发明实施例提供的一种LTE多接口数据回填装置，参照图3所示，该装置包括：
IMSI采集模块301，用于采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数；
映射表关联模块302，用于采集S1-MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与IMSI参数建立GUTI～IMSI映射表；
接口关联模块303，用于获取S1-MME接口消息中的会话参数，根据会话参数和GUTI～IMSI映射表关联S1-MME接口与S6a接口；以及
数据回填模块304所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1-MME接口关联，回填数据。
其中，IMSI采集模块301具体用于：
采集S1-MME接口消息Attach Request或Attach Response，获取IMSI参数；或者
采集S10接口消息Identification Request、Identification Response或Context Request，获取IMSI参数；或者
采集用户设备UE发送给移动管理实体MME的Identity Response消息，获取IMSI参数。
其中，接口关联模块303具体用于：
根据所述会话参数得到对应的GUTI参数；
查找所述GUTI～IMSI映射表，得到与所述GUTI参数对应的所述IMSI参数；
根据所述GUTI参数和所述IMSI参数关联所述S1-MME接口和S6a接口。
其中，数据回填模块304具体用于：
采集所述至少一个接口的接口消息；
判定所述接口消息中存在共有关键参数；
根据所述共有关键参数关联所述S1-MME接口，并根据所述S6a接口回填数据。
可选的，改名装置还包括更新模块305，用于根据获取的所述GUTI和对应的所述IMSI更新所述GUTI～IMSI映射表。
本发明实施例提供了一种LTE多接口数据回填装置，通过接口关联模块关联不同的接口，实现快速的数据回填，可以提高移动用户访问行为的身份回填的效率和准确率，减少鉴权和身份信息传送的时间，进一步提高通信系统性能；而且通过数据回填模块可以快速的定位网络安全事件，提高网络安全事件追溯的准确性。
需要说明的是：所述实施例提供的数据回填装置在执行数据回填方法时，仅以所述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将所述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，所述实施例提供的LTE多接口数据回填方法和装置属于同一构思，其具体实现过程详见实施例，这里不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现所述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，所述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种LTE多接口数据回填方法，其特征在于，所述方法包括：
采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数；
采集所述S1-MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与所述IMSI参数建立GUTI～IMSI映射表；
获取所述S1-MME接口消息中的会话参数，根据所述会话参数和所述GUTI～IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口；
以及，所述LTE中的至少一个接口根据共有关键参数与所述S1-MME接口关联，回填数据，所述回填数据包括：
采集所述至少一个接口的接口消息；
判定所述接口消息中存在共有关键参数；
根据所述共有关键参数关联所述S1-MME接口，并根据所述S6a接口回填数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数包括：
采集S1-MME接口消息Attach Request或Attach Response，获取IMSI参数；
或者采集S10接口消息Identification Request、Identification Response或Context Request，获取IMSI参数；
或者采集用户设备UE发送给移动管理实体MME的Identity Response消息，获取IMSI参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述会话参数和所述GUTI-IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口包括：
根据所述会话参数得到对应的GUTI参数；
查找所述GUTI～IMSI映射表，得到与所述GUTI参数对应的所述IMSI参数；
根据所述GUTI参数和所述IMSI参数关联所述S1-MME接口和S6a接口。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括根据获取的所述GUTI和对应的所述IMSI更新所述GUTI～IMSI映射表。
5.一种LTE多接口数据回填装置，其特征在于，所述装置包括：IMSI采集模块，用于采集S1-MME或者S10接口消息，获取IMSI参数；
映射表关联模块，用于采集所述S1-MME接口消息中的至少一个全球唯一临时UE标识GUTI，并与所述IMSI参数建立GUTI～IMSI映射表；
接口关联模块，用于获取所述S1-MME接口消息中的会话参数，根据所述会话参数和所述GUTI～IMSI映射表关联所述S1-MME接口与S6a接口；
以及，数据回填模块，所述数据回填模块具体用于：
采集所述至少一个接口的接口消息；
判定所述接口消息中存在共有关键参数；
根据所述共有关键参数关联所述S1-MME接口，并根据所述S6a接口回填数据。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述IMSI采集模块具体用于：
采集S1-MME接口消息Attach Request或Attach Response，获取IMSI参数；
或者采集S10接口消息Identification Request、Identification Response或Context Request，获取IMSI参数；
或者采集用户设备UE发送给移动管理实体MME的Identity Response消息，获取IMSI参数。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述接口关联模块具体用于：
根据所述会话参数得到对应的GUTI参数；
查找所述GUTI～IMSI映射表，得到与所述GUTI参数对应的所述IMSI参数；
根据所述GUTI参数和所述IMSI参数关联所述S1-MME接口和S6a接口。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括更新模块，用于根据获取的所述GUTI和对应的所述IMSI更新所述GUTI～IMSI映射表。
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