WO2011157166A2 - 业务恢复的处理方法及移动管理网元 - Google Patents

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WO2011157166A2
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陆峰
陈中平
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/04—Arrangements for maintaining operational condition
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    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04—Error control
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    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0011—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection
    • H04W36/0022—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection for transferring data sessions between adjacent core network technologies
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16—Gateway arrangements

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to the field of mobile communications, and more particularly, to a method of processing service recovery and a mobility management network element. Background technique
  • EPC Evolved Universal Mobile Telecommunication System Territorial Radio Access Network
  • SAE System Architecture Evolution
  • EPC Evolved Packet Core
  • E-UTRAN and EPC form the Evolved Packet System (EPS).
  • EPS Evolved Packet System
  • the user equipment User Equipment, UE
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • GSM Enhanced Data Rate for GSM Evolution
  • GSM EDGE Radio Access Network GSM EDGE Radio Access Network, GERAN
  • the Idle mode signaling reduction is a mechanism for reducing signaling interaction provided when the UE in the idle mode reselects the radio access network.
  • the ISR can include two states, an active state and a deactivated state. Take the UE as a re-election between E-UTRAN and UTRAN/GERAN.
  • the UE needs to register with the mobility management network element in the E-UTRAN, that is, the Mobility Management Entity (MME), and the mobility management network element in the UTRAN/GERAN.
  • MME Mobility Management Entity
  • GPRS General Packet Radio Service
  • SGSN Serving GPRS Supporting Node
  • the Serving GateWay keeps the connection information and the connection information of the SGSN, such as the Full Qualified TEID (F-TEID) of the MME/SGSN or IP address of the MME/SGSN;
  • the MME and the SGSN mutually store the connection information, that is, the MME stores the connection information of the SGSN, and the SGSN stores the connection information of the MME.
  • the SGW simultaneously stores the connection information of the MME and the connection information of the SGSN to the SGW, which means that the ISR is activated; the MME and the SGSN mutually save the connection information, and the MME and the SGSN mean ISR activation with each other.
  • the SGW when the SGW receives the downlink user plane or control plane data of the UE, the SGW triggers the corresponding MME and the SGSN to page the UE according to the saved connection information of the MME and the connection information of the SGSN. Because of the JHI, the UE can respond to the paging message of the corresponding network (that is, the called service of the UE is reachable) on the network where the UE resides, regardless of whether the current UE resides in the E-UTRAN or the UTRAN/GERAN.
  • the embodiment of the present invention provides a method for processing service recovery in an ISR activation scenario and a mobile management network element to avoid the problem of service interruption of the user equipment due to a service gateway failure in the ISR activation scenario.
  • a method for processing service recovery in an ISR scenario including: a first mobility management network element associated with an idle mode restriction signaling ISR and a second mobility management network element determining a service gateway failure, the first mobility management The network element and the second mobility management network element save the context of the user equipment of the service gateway service; the first mobility management network element or the second mobility management network element receives a trigger, and performs a process of service recovery of the user equipment.
  • a mobility management network element in an ISR activation scenario including: a determining unit, configured to determine a service gateway fault; and a storage unit, configured to save the service when the determining unit determines that the service gateway is faulty a context of the user equipment of the gateway service; a receiving unit, configured to receive a trigger; and a recovery unit, configured to perform a process of service recovery of the user equipment when the receiving unit receives the trigger.
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR determine that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment associated with the service gateway is saved, when the first mobility management network element or the first The second mobility management network element receives other network elements from the network side or the When the user equipment is triggered, the first mobility management network element or the second mobility management network element performs a service recovery process to ensure normal operation of the service.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a communication system to which an embodiment of the present invention is applicable.
  • FIG. 2 is a flow chart of a method of handling network device failures in accordance with one embodiment of the present invention.
  • 3 is a schematic flow diagram of a fault handling process in accordance with one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic flow chart of a fault handling process in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic flow chart of a fault handling process in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic flow chart of a fault handling process in accordance with another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic flow chart of a fault handling process in accordance with another embodiment of the present invention.
  • Figure 8 is a schematic block diagram of a mobility management network element in accordance with one embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic block diagram of a mobility management network element in accordance with another embodiment of the present invention. detailed description
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a communication system to which an embodiment of the present invention is applicable.
  • the user equipment 101 is accessed through the local wireless access network 102, and the mobility management network element 103 is responsible for functions such as location management, connection management, security authentication, and gateway selection of the mobile user equipment.
  • the service gateway 104 is a local access gateway of the user equipment, and is responsible for access technology related connection management and data forwarding.
  • the packet data network gateway 105 is a gateway for user equipment to access an external data network.
  • the user equipment in the embodiment of the present invention may be: User Equipment (User Equipment); or Mobile Station (Mobile Station).
  • User Equipment User Equipment
  • Mobile Station Mobile Station
  • the radio access network in the embodiment of the present invention may be: an evolved universal mobile communication system, landless An Evolved Universal Mobile Telecommunication System Territorial Radio Access Network (E-UTRAN), whose access network element may be an E-UTRAN NodeB (E-UTRAN NodeB); or a global mobile communication GSM/EDGE Radio Access Network (GSM)
  • the access network element may be a base station (Base Transceiver Station, called a BTS); or a Universal Mobile Telecommunication System Territorial Radio Access Network (UTRAN), which accesses the network element It can be a 3G base station (NodeB).
  • the mobility management network element in the embodiment of the present invention may be a mobility management entity (Mobility).
  • MME Management Entity
  • SGSN GPRS Service Support Node
  • the serving gateway in the embodiment of the present invention may be a Serving Gateway (SGW).
  • SGW Serving Gateway
  • the packet data network gateway in the embodiment of the present invention may be a packet data network gateway (Packet
  • PGW Data Network Gateway
  • the first mobility management network element associated with the idle mode restriction signaling ISR and the second mobility management network element determine that the service gateway is faulty, and the first mobility management network element and the second mobility management network element save the service gateway service.
  • the context of the user device is a configurable period of time.
  • the first or the second mobility management network element may determine the service gateway fault, which may include, but is not limited to, the following manners:
  • the mobility management network element receives a path detection (eg, echo request) message sent by the SGW, and the mobility management network element compares the local restart counter included in the path detection message.
  • a path detection eg, echo request
  • the value of the (local Restart Counter) is different from the value of the local restart counter of the locally stored serving gateway (for example, the former is 1 greater than the latter), thereby determining that the serving gateway is restarted; or
  • the mobility management network element sends a path detection (for example, echo request) message to the serving gateway, and does not receive the response message for a long time, and the mobility management network element determines that the service gateway has a non-restart failure.
  • a path detection for example, echo request
  • the mobile management network element receives the notification message sent by the operation and maintenance system, and learns the service network. A non-restart failure or a service gateway restart occurs.
  • the context of the user equipment that saves the service gateway service may include, but is not limited to: the mobility management network element queries the locally stored user equipment context, and if the service gateway recorded in the user equipment context is faulty, The service gateway, the mobility management network element saves the context of the user equipment.
  • the context of the saved user equipment may specifically include: saving a packet data network of the user equipment to a connection context (a PDN connection context or a PDN context table data) and/or a mobility management context ( MM Bearer Context ).
  • the context of the saved user equipment includes the following information: user equipment identification information, for example, an International Mobile Subscriber Identity; and/or an access point name (APN) And/or a bearer ID, where one PDN connection may include one or more bearers, each bearer has a bearer identifier unique to the user granularity; the quality of service (Quality of Service)
  • the information, where the QoS information may specifically include a QoS class identifier (QCI), and/or an allocation/retention priority (ARP).
  • QCI QoS class identifier
  • ARP allocation/retention priority
  • the mobility management network element determines the SGW fault, all the contexts of all the user equipments of the service gateway service may be saved, and the related context of the related user equipment may be saved according to the context preservation policy.
  • the context saving policy may include: a policy of user equipment granularity and/or a policy of context granularity.
  • the policy of user granularity may be the category of the reference user, for example, saving the context of the gold medal user (high priority), or directly setting a part of the user equipment to be saved (for example, some special IMSI). ), - Part of it does not need to be saved.
  • the QoS information of the bearer may be referred to, for example, the context of the specific QCI value or the specific ARP value is saved, and the entire context of the user equipment, or the policy of the context granularity may be saved, or may include only any One of them.
  • the mobility management network element can locally configure the above context saving policy.
  • Local configuration The above context saving policy can be regarded as a common means of configuring according to carrier policies.
  • the foregoing context saving policy information may also be learned from other network elements, for example, PGW or HSS (home subscriber server) / HLR (home location register) Register).
  • PGW packet gateway
  • HSS home subscriber server
  • HLR home location register
  • the embodiment may further include the data packet gateway determining the service gateway failure, and retaining the context of the user equipment served by the serving gateway.
  • the PGW may save all the contexts of all the user equipments of the serving gateway service, and may also save the related context of the related user equipment according to the context saving policy.
  • the above context saving policy information can also be learned from other network elements. For example, MME or SGSN or PCRF (policy and charging rules function).
  • the policies of the mobility management network element and the packet data network gateway configuration are consistent. If they are not consistent, for example, in a roaming scenario, the mobility management network element and the packet data network gateway belong to different operators, then the mobility management network element and the packet data network gateway also need to synchronize the above context preservation results. Specifically, at this time, after detecting, by one of the mobility management network element and the packet data network gateway, the SGW fails, the context of the user equipment served by the serving gateway is saved, and another network element is executed. After the user equipment context saves the process, it notifies the context save result (ie, which contexts are saved), so as to achieve synchronization of the context save result.
  • the present invention recommends that the packet data network gateway perform the user equipment context preservation process and then notify the mobility management network element to save the context of the user equipment that is consistent with itself; or one of the mobility management network element and the packet data network gateway.
  • the mobility management network element Before detecting the SGW failure, for example, when the user equipment creates a packet data network connection procedure, the mobility management network element notifies the packet data network gateway of its learned context preservation policy or is learned by the packet data network gateway to the mobility management network element.
  • the context saves the policy, thereby ensuring that the mobile management network element and the packet data network gateway save the synchronized context after learning of the SGW failure.
  • the mobility management network element or the packet data network gateway saves the context of the user equipment, and further includes starting a timer.
  • the timer may be used to secure the following step 202, that is, when a trigger related to the saved context of the user equipment is received, and when the timer has not timed out, the flow of service recovery is performed.
  • the timer further controls a saving time of the context of the user equipment. If the timer expires, the mobility management network element deletes the context of the saved user equipment.
  • the length of the timer may be equal to a periodic tracking area update timer (hereinafter referred to as a PTAU timer) or a periodic routing area update timer (a periodic routing area update timer).
  • a PTAU timer a periodic tracking area update timer
  • a periodic routing area update timer a periodic routing area update timer
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element receives a trigger, and performs the The process of business recovery of user equipment.
  • the receiving, by the first mobility management network element or the second mobility management network element, the triggering comprises: receiving, by the first mobility management network element or the second mobility management network element, a notification message sent by the packet data network gateway or the serving gateway; Or the first mobility management network element receives the notification message sent by the second mobility management network element; or the second mobility management network element receives the notification message sent by the first mobility management network element, or the first The mobility management network element or the second mobility management network element receives the tracking area update request or the routing area update request or the service request message sent by the user equipment.
  • the embodiment of the present invention includes a process of triggering the mobile management network element to perform service recovery by using other types or names of messages/signaling.
  • the process of performing the service recovery of the user equipment specifically includes: performing a network connection re-establishment process; or triggering the user equipment to initiate an attach process.
  • the specific implementation of the performing network connection reestablishment process includes:
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element performs a service Gateway migration process.
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element receives the tracking area update request or the routing area update request message sent by the user equipment: the first mobility management network element or the first The mobile management network element performs a service gateway migration process.
  • the service gateway migration process specifically includes: the first mobility management network element or the second mobility management network element selects a service gateway; the first mobility management network element or the second mobility management network element selects the The serving gateway sends a create session request message to cause the selected serving gateway to send a modify bearer request message to the packet data network gateway.
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element receives the packet data network network. And the notification message sent by the service gateway or the first mobility management network element receives the notification message sent by the second mobility management network element or the second mobility management network element receives the notification message sent by the first mobility management network element or After the mobile management network element or the second mobility management network element receives the service request message sent by the user equipment, the method further includes: the first mobility management network element or the second mobility management network element performing global unique temporary identity re-allocation GUTI or The packet temporary mobile subscriber identity P-TMSI reallocation procedure is such that the user equipment performs a tracking area update or routing area update procedure to activate the ISR.
  • the method further includes: indicating that the user equipment ISR is deactivated, and/ Or instruct the service gateway (ie, the selected service gateway) that the ISR is deactivated.
  • the indicating that the ISR is deactivated may not indicate that the ISR is activated.
  • the first mobility management network element may indicate that the second mobility management network element ISR is deactivated or the second mobility management network element indicates that the first mobility management network element ISR is deactivated.
  • the specific implementation of the triggering the user equipment to initiate an attach process includes: (2.1) receiving, at the first mobility management network element or the second mobility management network element, a notification message sent by a packet data network gateway or a serving gateway. Or the first mobility management network element receives the notification message sent by the second mobility management network element or the second mobility management network element receives the notification message sent by the first mobility management network element: the first mobility management The network element and the second mobility management network element send a paging message carrying the international mobile subscriber identity (IMSI) of the user equipment to the user equipment, so that the user equipment initiates an attach procedure.
  • IMSI international mobile subscriber identity
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element receives the service request or the tracking area update request or the routing area update request message sent by the user equipment: the first mobility management network The UE or the second mobility management network element sends a service rejection or tracking area update rejection or routing area update message to the user equipment, so that the user equipment initiates an attach procedure.
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element receives the notification message sent by the packet data network gateway or the serving gateway, or the first mobility management network element receives the notification message sent by the second mobility management network element.
  • the second mobility management network element receives the notification message sent by the first mobility management network element, where the notification message carries the international mobile subscriber identity IMSI of the user equipment.
  • the IMSI-enabled notification message is used to instruct the mobility management network element to perform a service recovery process on the user equipment.
  • the notification message may further include a bearer identity and/or an access point name APN and/or a quality of service level identity QCI and/or an allocation hold priority ARP.
  • the bearer identifier and/or the access point name APN and/or the service quality level identifier QCI and/or the allocation hold priority ARP are used to instruct the mobility management network element to perform a service on the bearer/PDN connection of the user equipment. The process of recovery.
  • the first mobility management network element in this embodiment may be an MME or an SGSN, and the corresponding second mobility management network element is an SGSN or MME associated with the ISR.
  • the process of re-establishing the bearer is triggered, so that the re-establishment process can be performed according to the service usage of the user, and the feasibility is compared. Good and have little impact on the system.
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR may determine that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment associated with the service gateway is saved, when the first mobility management network element or When the second mobility management network element receives the trigger from the other network element or the user equipment on the network side, the first mobility management network element or the second mobility management network element performs a service recovery process to ensure normal operation of the service. .
  • FIG. 3 is a schematic flow diagram of a fault handling process in accordance with one embodiment of the present invention.
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element obtains a process of triggering the service recovery by the gateway device or other mobility management network element associated with the ISR.
  • the UE is used to represent the user equipment
  • the MME and the SGSN represent two mobility management network elements associated with the ISR
  • the SGW represents the service gateway
  • the PGW represents the packet data network gateway.
  • embodiments of the invention are not limited to the particular systems represented by these terms.
  • FIG. 3 is a schematic flow diagram of a fault handling process in accordance with one embodiment of the present invention.
  • the mobility management network element at this time may include a first mobility management network element and a second mobility management network element, where the first mobility management network element and the second mobility management network element are an MME and an SGSN associated with the ISR.
  • the first mobility management network element may be an MME, or may be an SGSN
  • the second management network element is a corresponding SGSN or an MME, which is not specifically limited in this implementation.
  • the packet data network gateway and the mobility management network element determine that the serving gateway is faulty, and the context of the user equipment serving the serving gateway service is saved.
  • the manner of saving the context of the user equipment may be as described in 201 of FIG. 2 .
  • the mobility management network element and the packet data network gateway save the context of the user equipment serving the service gateway service when determining that the service gateway is faulty.
  • the method includes: but is not limited to: the mobile management network element or the packet data network gateway queries the user equipment context of the local storage (temporary storage), and if the service gateway recorded in the user equipment context is the service gateway that is faulty, Then the mobility management network element or the packet data network gateway saves the context of the user equipment.
  • the mobility management network element and the packet data network gateway determine the SGW failure, all the contexts of all the user equipments served by the service gateway may be saved, or the context of the related user equipment may be saved according to the context preservation policy.
  • the mobility management network element or the packet data network gateway also includes starting a timer. The manner in which the mobility management network element and the packet data network gateway learn the context preservation policy and the implementation manner of the timer are described in 201 of FIG. 2 .
  • the PGW receives a downlink data packet related to a context of the saved user equipment. Specifically, the PGW receives the downlink data packet, determines, according to the target IP address information in the downlink data packet, whether a corresponding context is saved, and if yes, that is, locates the context, determining that the user equipment is received and saved Context-sensitive downstream packets, which trigger subsequent steps. Otherwise, the PGW may choose to discard the downlink data packet.
  • the downlink data packet may include a downlink signaling plane message or a downlink user plane packet, which is not limited in this embodiment.
  • the PGW sends a notification message to the MME and the SGSN.
  • Step 303A
  • the PGW (direct) sends a notification message to the MME and the SGSN associated with the ISR; wherein, the PGW needs to obtain the MME and SGSN address information or identification information associated with the ISR from the SGW or other network element, so as to facilitate the The MME and the SGSN send a notification message.
  • the PGW may receive the request message sent by the SGW by using an attach procedure, a tracking location update process, a routing area update process, a PDN connection activation process, or a PDP context activation process.
  • the session request message or the modify bearer request message is used to learn MME/SGSN address information or identification information.
  • the PGW can simultaneously obtain the address information or the identification information of the MME and the SGSN, and the PGW can update the stored MME address information/identification information according to the MME address information/identification information reported by the SGW, and the SGSN reported according to the SGW.
  • the address information/identification information updates its stored SGSN address information/identification information.
  • the PGW receives the downlink data packet, and matches the IP address information in the data packet to the corresponding context, and locates the context to obtain the user equipment information corresponding to the downlink data packet (for example, MME/SGSN address information/identification information (for example, MME/SGSN F-TEID) obtained by IMSI) and (before knowing the SGW failure)ong.
  • MME/SGSN address information/identification information for example, MME/SGSN F-TEID
  • the PGW can learn the data.
  • the bearer information corresponding to the packet for example, the bearer identity and/or the quality of the bearer).
  • the timer that is started in the step 301 does not time out, and the PGW sends a notification message to the MME and the SGSN, where the notification message carries information about the user equipment corresponding to the downlink data packet, where the notification message is in the notification message.
  • the IP layer address may be an IP address of the mobility management network element (the IP address may be included in the MME/SGSN address information that the PGW knows, or the PGW parses or queries according to the MME/SGSN identification information learned by the PGW. of).
  • Step 303A-2 The PGW (directly) receives the response message sent by the MME and the SGSN.
  • the PGW sends a notification message to the SGW.
  • the PGW can send the notification message to the MME and the SGSN through the restarted SGW. If the SGW fails to be a non-restart fault, the PGW can send the foregoing to the MME/SGSN through the candidate SGW. Notification message.
  • the standby SGW can provide services for user equipments in the MME and the SGSN, and belong to the same operator as the restart SGW.
  • the PGW can be configured (for example, the PGW locally configures the connectable SGW master device and the backup device address information); or the candidate SGW address information/identification information corresponding to the SGW can be obtained by querying the DNS; or The candidate SGW address information/identification information is obtained by sending a message carrying the candidate SGW address information/identification information to the SGW.
  • the PGW may track the location update process and route through the attach procedure. The area update process, the PDN connection activation process or the PDP context activation process, etc., obtains the alternative SGW address information/identification information (for example, the IP address of the alternative SGW or the alternative SGW FQDN) by receiving the request message sent by the SGW.
  • the notification message sent by the PGW to the SGW may include the MME and the SGSN address information/identification information associated with the ISR, to instruct the SGW to send a notification message to the corresponding MME and the SGSN.
  • the PGW receives the response message sent by the SGW.
  • the SGW sends a notification message to the MME and the SGSN.
  • the SGW can learn the MME associated with the ISR through the backup system or the local configuration.
  • SGSN address information/identification information can be learned by step 303B-1 (ie, obtained from PGW Knowing the MME and SGSN address information/identification information associated with the ISR, in order to send a notification message to the MME and the SGSN; or, the SGW can connect to the MME pool and the SGSN pool (MME/SGSN Pool) connected thereto
  • MME/SGSN Pool MME/SGSN Pool
  • the notification message is sent to all MMEs/SGSNs of the MME/SGSN pool: when the MME/SGSN in the MME/SGSN pool receives the notification message, if the MME/SGSN receives the notification message If the user equipment context of the user equipment is saved, the process of performing service recovery is triggered; if the user equipment context of the user equipment is not saved in the MME/SGSN that receives the notification message, the MME/SGSN rejects the notification. A message (eg, the MME/SGSN sends a response message carrying a reject reason value to the SGW) or ignores the notification message.
  • the MME/SGSN sends a response message carrying a reject reason value to the SGW
  • the SGW receives the response message sent by the MME and the SGSN.
  • Step 303C
  • the PGW (direct) sends a notification message to the MME/SGSN;
  • step 303A-1 For the MME/SGSN address information/identification information, refer to 303A-1.
  • the PGW can only know (store) the address information/identification information of one of the MME or SGSN. At this time, the PGW may update its stored MME/SGSN address information/identification information according to the MME/SGSN address information/identification information reported by the SGW. In this step, the PGW sends a notification message to the MME/SGSN (that is, the PGW can only send to one of the mobility management network elements), and the implementation of the notification message is described in 303A-1.
  • the PGW receives the response message sent by the MME/SGSN.
  • the MME/SGSN sends a notification message to the SGSN/MME associated with the ISR; wherein, in this step, the step includes the first mobility management network element sending a notification message or a second mobility management network element to the second mobility management network element.
  • a notification message sent to the first mobility management network element ie, the MME sends a notification message to the SGSN associated with the ISR or the SGSN sends a notification message to the MME associated with the ISR.
  • Step 303C-4 The MME/SGSN receives the response message sent by the SGSN/MME. Step 303D:
  • the PGW sends a notification message to the SGW.
  • step 303B-1 For the selection of the SGW and the learning of the alternative SGW address information/identification information, refer to step 303B-1.
  • the notification message sent by the PGW to the SGW may further include an MME/SGSN
  • the address information/identification information is different from the step 303B-1, in which the PGW only knows the address information/identification information of one of the MME or the SGSN, and the notification message sent by the PGW to the SGW in this step only Includes address information/identification information for a mobility management network element.
  • the PGW receives the response message sent by the SGW.
  • the SGW sends a notification message to the MME/SGSN.
  • the SGW can obtain the MME/SGSN address information/identification information through the backup system or the local configuration, or can learn (ie, learn from the PGW) the MME and SGSN address information/identification information associated with the ISR through the step 303D-1, so as to facilitate the
  • the MME/SGSN sends a notification message; or, the SGW may send to one or more MME/SGSNs (eg, all MME/SGSNs in the MME/SGSN Pool) in the MME/SGSN Pool to which it is connected. Notification message.
  • the MME/SGSN in the MME/SGSN pool receives the notification message
  • the MME/SGSN in the MME/SGSN pool receives the notification message
  • the MME/SGSN in the notification message is received
  • the process of performing service recovery is triggered; if the user equipment context of the user equipment is not saved in the MME/SGSN that receives the notification message, the MME/SGSN rejects the notification.
  • a message eg, the MME/SGSN sends a response message carrying a reject cause value to the SGW) or ignores the notification message.
  • the SGW sends a notification message only to the MME or SGSN (only to the MME or SGSN), which does not send the notification message to the MME and the SGSN at the same time; or, only corresponds to the MME Pool or the SGSN Pool.
  • the MME/SGSN sends a notification message, and does not simultaneously send a notification message to the MME/SGSN corresponding to the MME Pool and the SGSN Pool.
  • the SGW receives the response message sent by the MME/SGSN.
  • the MME/SGSN sends a notification message to the SGSN/MME associated with the ISR; wherein, in this step, the step includes the first mobility management network element sending a notification message or a second mobility management network element to the second mobility management network element.
  • a notification message sent to the first mobility management network element ie, the MME sends a notification message to the SGSN associated with the ISR or the SGSN sends a notification message to the MME associated with the ISR.
  • the MME/SGSN receives the response message sent by the SGSN/MME associated with the ISR.
  • the (first or second) mobility management network element may receive a notification sent by the gateway device (ie, SGW or PGW) or other mobile management network element associated with the ISR through this step.
  • the message which triggers the process of performing a business recovery.
  • the MME/SGSN receives the notification message sent by the PGW or the SGW, or the MME/SGSN receives the notification message sent by the SGSN/SGSN to carry the international mobile subscriber identity code IMSI of the user equipment.
  • the IMSI carried in the notification message is used to instruct the mobility management network element to perform a service recovery process on the user equipment.
  • the notification message may also include a bearer identity and/or an access point name APN and/or a service quality level identifier QCI and/or an allocation hold priority ARP.
  • the bearer identifier and/or the access point name APN and/or the service quality level identifier QCI and/or the allocation hold priority ARP are used to indicate that the mobility management network element performs the bearer/PDN connection to the user equipment. The process of business recovery.
  • the MME and the SGSN page the UE.
  • the MME pages the UE by using an E-UTRAN NodeB (ENodeB), which is a packet temporary mobile subscriber identity (SAE-TMSI).
  • ENodeB E-UTRAN NodeB
  • SAE-TMSI packet temporary mobile subscriber identity
  • the SGSN pages the UE by using a base station (Base Transceiver Station, BTS) or a 3G base station (NodeB), and the paging message carries a packet temporary mobile subscriber identity (P-TMSI) .
  • BTS Base Transceiver Station
  • NodeB 3G base station
  • the MME/SGSN learns the corresponding system architecture evolved temporary mobile subscriber identity or the grouped temporary mobile subscriber identity according to the context of the user equipment saved by the IMSI carried in the notification message.
  • both mobile management network elements MME and SGSN need to page the UE to ensure that the UE can receive the paging, so that the UE can be in the UE.
  • the resident network responds to the paging, ensuring that the UE residing in any access network can implement service recovery.
  • the UE performs a service request process.
  • the UE if the UE camps on the E-UTRAN, and receives the paging message in step 304, the UE initiates a service request procedure in the E-UTRAN, for example, including the step of the UE sending a service request (Service Request) message to the MME;
  • the UE camps on the UTRAN, and receives the paging message in step 304, where the UE initiates a service request procedure in the UTRAN, for example, including the step of the UE sending a Service Request message to the SGSN;
  • the receiving step a paging message in 304 the UE sends a paging response message to the SGSN at the GERAN, etc. Steps, responding to paging on the network side.
  • the step 304 and the step 305 may also be collectively referred to as a network-triggered service request (Network Triggered Service Request) procedure.
  • the MME/SGSN performs a service gateway migration (SGW relocation) process.
  • the MME/SGSN is the MME/SGSN that receives the service request (Service Request) or the paging response message in step 305.
  • the step may occur after the MME/SGSN receives the service request or paging response message in step 305.
  • the network connection of the user equipment is reconstructed by performing a service gateway migration process.
  • the service gateway migration process specifically includes:
  • the mobile management network element selects the monthly service gateway
  • the mobile management network element selecting a service gateway includes: if the service gateway failure is a service gateway restart, selecting a restarted service gateway or a new service gateway (for example, an alternate service gateway); Non-restart failure, then a new service gateway (for example, select an alternate service gateway).
  • the mobility management network element sends a create session request message to the selected serving gateway.
  • the mobility management network element may recover all the contexts of the user equipment by using the service gateway migration process, and may also restore part of the context.
  • the MME/SGSN saves the query query according to the bearer identifier and/or the access point name APN and/or the service quality level identifier QCI and/or the allocation hold priority ARP carried in the notification message in step 303.
  • the context of the user equipment reestablishes the corresponding bearer and/or corresponding PDN connection with the same bearer identity and/or access point name APN and/or quality of service level identity QCI and/or assigned hold priority ARP.
  • the selected serving gateway receives a modification bearer response message sent by the packet data network gateway;
  • the mobility management network element receives a create session response message sent by the selected serving gateway.
  • the mobility management network element performs global unique temporary identity re-allocation (GUTI)
  • the process includes the MME sending a global unique temporary identity re-allocation command (GUTI Reallocation Command) message to the UE.
  • GUI Reallocation Command global unique temporary identity re-allocation command
  • the tracking area identifier list that is allocated by the MME does not include the tracking area identifier that is broadcast by the network element of the radio access network, so that the user equipment initiates a tracking area update process (TAU) process.
  • TAU tracking area update process
  • the process includes the SGSN performing a packet temporary mobile user identity relocation command (P-TMSI Reallocation Command) message.
  • P-TMSI Reallocation Command packet temporary mobile user identity relocation command
  • the routing area identifier allocated by the SGSN is different from the tracking area identifier broadcasted by the network element of the radio access network, so that the user equipment initiates a Routing Area Update (RAU) process.
  • RAU Routing Area Update
  • the UE performs a tracking area update process or a tracking area update process.
  • the tracking area update process or the tracking area update process includes the following steps:
  • the UE sends a Tracking Area Update Request (TAU Request)/Routing Area Update Request (RAU Request) message to the MME/SGSN.
  • TAU Request Tracking Area Update Request
  • RAU Request RAU Request
  • the MME/SGSN at this time is the mobility management network element in step 307.
  • the MME/SGSN sends a modify bearer request message to the SGW, indicating that the ISR is deactivated (ie, does not indicate ISR activation);
  • the SGW at this time is the service gateway selected in step 306.
  • the MME/SGSN sends a tracking area update/tracking area update request message to the UE, indicating that the ISR is deactivated (ie, does not indicate ISR activation).
  • the MME/SGSN sends a request message to the SGSN/MME associated with the ISR, indicating that the ISR is deactivated.
  • the step 309 is an optional step, and the request message causes the ISR-related SGSN/MME to delete the context of the saved user equipment. If the request message is not received, the SGSN/MME may wait for the context of the saved user equipment to be deleted after the timer expires in step 301.
  • 309 in Fig. 3 is shown as being executed after 308, the embodiment of the invention is not limited thereto. 309 can also be executed concurrently with 308, or prior to 308.
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR determine that the service gateway fault determines that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment served by the serving gateway is saved, when the first mobility management network element Or the second mobility management network element receives other network elements on the network side.
  • the notification message related to the context of the user equipment is sent by, for example, a packet data network gateway or a service gateway or other mobile management network element associated with the ISR
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element executes The process of service recovery of the user equipment is performed to ensure the normal operation of the service.
  • FIG. 4 is a schematic flow chart of a fault handling process in accordance with another embodiment of the present invention.
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element obtains the process of triggering the service recovery by the gateway device or other mobility management network element associated with the ISR.
  • the PGW receives a downlink data packet related to a context of the saved user equipment. For details, see 302.
  • the PGW sends a notification message to the MME/SGSN.
  • the MME and the SGSN page the UE.
  • the MME is different from the step 304 in that: the MME pages the UE by using an E-UTRAN NodeB (ENodeB), the paging message carries an International Mobile Subscriber Identity (IMSI); and the SGSN passes through the base station (Base The Transceiver Station, called the BTS, or the 3G base station (NodeB) pages the UE, and the paging message carries the International Mobile Subscriber Identity (IMSI).
  • the MME and the SGSN use the IMSI paging UE (that is, the paging message carries the IMSI), and the UE is triggered to perform an attach procedure.
  • both mobile management network elements MME and SGSN need to page the UE to ensure that the UE can receive the page, so that the UE can respond to the paging on the network where it resides, ensuring that it resides in any access.
  • the UE of the network can implement service recovery.
  • the UE performs an attach procedure.
  • the attaching process specifically includes:
  • the UE sends an attach request message to the MME or the SGSN;
  • the UE if the UE camps on the E-UTRAN and receives the paging message in step 404, the UE sends an attach request (Attach Request) to the MME (the MME is not limited to the MME that sends the paging message in step 404). If the UE camps on the UTR AN/GER AN and receives the paging message in step 404, the UE sends an attach request to the SGSN (the SGSN is not limited to the SGSN that sends the paging message in step 404) (Attach Request) ) Message. 405-2: The mobility management network element selects the monthly service gateway;
  • the mobile management network element selecting a service gateway includes: if the service gateway failure is a service gateway restart, selecting a restarted service gateway or a new service gateway (for example, an alternate service gateway); Non-restart failure, then a new service gateway (for example, select an alternate service gateway).
  • the mobility management finder packet data network gateway is further included in the attaching process, and the PGW different from the original service in the step 402 is not limited to be selected at this time.
  • the mobility management network element sends a create session request message to the selected serving gateway.
  • the create session request message sent by the MME/SGSN to the SGW carries the address information/identification information of the selected packet data network gateway.
  • the MME/SGSN indicates that the SGW ISR is deactivated (ie, does not indicate ISR activation) by using the Create Session Request message.
  • the selected serving gateway sends a create session request message to the selected packet data network gateway
  • the selected serving gateway receives a create session response message sent by the selected packet data network gateway;
  • the mobility management network element receives a create session response message sent by the selected serving gateway.
  • the mobility management network element sends an attach accept message to the user equipment.
  • the MME/SGSN indicates that the UE ISR is deactivated by an attach accept message (ie, does not indicate ISR activation).
  • the attaching process may further include: sending, by the MME/SGSN, a location update message to the HLR/HSS, triggering the HLR/HSS to send a cancel location to the first mobility management network element and/or the second mobility management network element. a message, such that the first mobility management network element and/or the second mobility management network element deletes a context of the user equipment.
  • the HLR/HSS sends a cancel location message to the first mobility management network element and the second mobility management network element, to And causing the first mobility management network element and the second mobility management network element to delete the context of the user equipment; or, if the MME/SGSN is the first mobility management network element or the second mobility management network element, the HLR/HSS Sending a cancel location message to the second mobility management network element or the first mobility management network element, so that the second mobility management network element or the first mobility management network element deletes the context of the user equipment, and may further include
  • the MME/SGSN goes The ISR is activated (ie, the F-TEID of the second/first mobility management network element associated with the ISR is deleted).
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR determine that the service gateway fault determines that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment served by the serving gateway is saved, when the first mobility management network element Or the second mobility management network element receives a notification message related to the context of the user equipment sent by another network element on the network side (for example, a packet data network gateway or a service gateway or another mobile management network element associated with the ISR), A mobile management network element or a second mobility management network element performs a service recovery process of the user equipment to ensure normal operation of the service.
  • FIG. 5 is a schematic flow chart of a fault handling process in accordance with another embodiment of the present invention.
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR determine that the service gateway failure determines that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment that serves the service gateway service is saved, when the first mobility management network
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element receives the service request message sent by the user, the first mobility management network element or the second mobility management network element performs a service recovery process of the user equipment to ensure the service Work properly.
  • the UE sends a service request (Service Request) message to the MME or the SGSN. Specifically, if the UE camps on the E-UTRAN, the UE sends a Service Request message to the MME. If the UE resides in the UTRAN, Then the UE sends a Service Request message to the SGSN.
  • Service Request Service Request
  • the MME/SGSN receives the service request message sent by the UE, and confirms whether there is a corresponding context according to the user identification information (for example, S-TMSI, etc.) in the service request message, if yes (ie, locates the context), The process of subsequent service recovery is triggered; otherwise, the MME/SGSN rejects the service request message or discards the service request message.
  • the user identification information for example, S-TMSI, etc.
  • the two mobile management network elements MME and SGSN associated with the ISR in 501 can save the context of the UE, and ensure that the UE resides at any connection.
  • the mobility management network element ie, MME or SGSN
  • corresponding to the UE entering the network may identify the service request message of the UE.
  • the MME/SGSN performs a service gateway migration (SGW relocation) process.
  • SGW relocation The specific implementation manner of the service gateway migration process is described in step 306.
  • the network connection of the user equipment is re-established by performing a service gateway migration process.
  • the MME/SGSN performs global unique temporary identity re-allocation (GUTI) Reallocation) or packet Temporary Mobile User Identity Reassignment (P-TMSI Reallocation) process.
  • GUI global unique temporary identity re-allocation
  • P-TMSI Reallocation packet Temporary Mobile User Identity Reassignment
  • the specific implementation manner of the MME/SGSN performing the globally unique temporary identity re-allocation or the packet temporary mobile user identity re-allocation process is described in step 307.
  • the MME/SGSN performs a global unique temporary identity re-allocation or a packet temporary mobile subscriber identity reallocation process to enable the user equipment to initiate a tracking area update procedure or a tracking area update procedure.
  • the UE performs a tracking area update process or a tracking area update process.
  • the specific implementation manner of the tracking area update process or the tracking area update process is performed by the UE, as described in step 308.
  • the MME/SGSN instructs the selected serving gateway (ie, selected in step 503) and/or the user equipment ISR to be deactivated (ie, does not indicate ISR activation) through the tracking area update procedure or the tracking area update procedure. .
  • Step 506 The MME/SGSN sends a request message to the SGSN/MME associated with the ISR, indicating that the ISR is deactivated.
  • the step 506 is an optional step, and the request message causes the ISR-related SGSN/MME to delete the context of the saved user equipment. If the request message is not received, the SGSN/MME may wait for the context of the saved user equipment to be deleted after the timer expires in step 501.
  • 506 in Fig. 5 is shown to be executed after 505, the embodiment of the present invention is not limited thereto. 506 can also be executed concurrently with 505, or prior to 505.
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR determine that the service gateway fault determines that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment served by the serving gateway is saved, when the first mobility management network element
  • the second mobility management network element receives the service request message sent by the user equipment, the first mobility management network element or the second mobility management network element performs a service recovery process of the user equipment to ensure normal service. get on.
  • FIG. 6 is a schematic flow chart of a fault handling process in accordance with another embodiment of the present invention.
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR determine that the service gateway failure determines that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment that serves the service gateway service is saved, when the first mobility management network
  • the first mobility management network element or the second mobility management network element performs the service of the user equipment.
  • the recovery process ensures the normal operation of the business.
  • the UE sends a tracking area update request to the MME or the SGSN. Request, TAU Request) / Routing Area Update Request (RAU Request) message.
  • the UE if the UE camps on the E-UTRAN, the UE sends a TAU request message to the MME; if the UE camps on the UTRAN/GERAN, the UE sends a RAU request message to the SGSN.
  • the MME/SGSN receives the TAU/RAU request message sent by the UE, and confirms whether there is a corresponding context according to the user identification information (for example, GUTI, etc.) in the TAU/RAU request message, if yes (ie, locates the context) Then, the flow of subsequent service recovery is triggered; otherwise, the MME/SGSN rejects the TAU/RAU request message or discards the TAU/RAU request message.
  • the user identification information for example, GUTI, etc.
  • the two mobile management network elements MME and SGSN associated with the ISR in 601 can save the context of the UE, and ensure the mobility management network element (ie, the MME or the UE corresponding to the UE that resides in any access network)
  • the SGSN can identify the TAU/RAU request message of the UE.
  • the MME/SGSN performs a service gateway migration process.
  • step 306 The specific implementation manner of the service gateway migration process is described in step 306.
  • the network connection of the user equipment is re-established by performing a service gateway migration process.
  • the MME/SGSN sends a request message to the SGSN/MME associated with the ISR, indicating that the ISR is deactivated.
  • the step 604 is an optional step, and the request message is related to the ISR.
  • the SGSN/MME deletes the context of the saved user equipment. If the request message is not received, the SGSN/MME may wait for the context of the saved user equipment to be deleted after the timer expires in step 601.
  • the MME/SGSN sends a tracking area update/tracking area update request accept message to the UE, indicating that the ISR is deactivated (ie, does not indicate ISR activation).
  • the MME/SGSN indicates that the UE ISR is deactivated, and the method further includes: the MME/SGSN indicating that the serving gateway ISR is deactivated (ie, not ISR activated).
  • the MME/SGSN may indicate in the serving gateway migration process of step 603, for example, indicating that the ISR is deactivated in the MME/SGSN sending a create session request message to the SGW; or, may be indicated in other steps, for example, The MME/SGSN sends an Modify Bearer Request message to the SGW to indicate that the ISR is deactivated.
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR determine that the service gateway fault determines that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment served by the serving gateway is saved, when the first mobility management network element
  • the second mobility management network element receives the tracking area update request or the routing area update request message sent by the user equipment, the first mobility management network element or the second mobility management network element performs service recovery of the user equipment. The process ensures the normal operation of the business.
  • the mobility management network element obtains a trigger of the user equipment to reestablish the network connection of the user equipment.
  • the MME/SGSN learns that the SGW is faulty.
  • the UE sends a non-access stratum request message to the MME or the SGSN.
  • the non-access stratum request message may include, but is not limited to, the following message: a Tracking Area Update Request (TAU Request) or a Routing Area Update Request (RAU Request) Monthly Service Request message.
  • TAU Request Tracking Area Update Request
  • RAU Request Routing Area Update Request
  • the MME/SGSN receives the non-access stratum request message sent by the UE, and confirms whether there is a corresponding context according to the user identifier information (such as GUTI or S-TMSI, etc.) in the non-access stratum request message, if any (ie, locating to the context), it is determined that a non-access stratum request message related to the context of the saved user equipment is received, thereby triggering a flow of subsequent service recovery.
  • the user identifier information such as GUTI or S-TMSI, etc.
  • the two mobile management network elements MME and SGSN associated with the ISR in 701 can save the context of the UE, and ensure that the UE resides at any connection.
  • the mobility management network element ie, MME or SGSN
  • corresponding to the UE entering the network may identify the non-access stratum request message of the UE.
  • the MME/SGSN sends a non-access stratum reject message to the UE.
  • the MME/SGSN sends a tracking area update rejection/routing area update rejection/service rejection message to the UE, and triggers the UE to perform an attach procedure.
  • the tracking area update rejection/routing area update rejection/service rejection message may carry an existing cause value, such as #10 (Implicitly detached), or may be a new cause value (for example, SGW Failure). This embodiment does not limit this.
  • the UE performs an attach procedure.
  • step 405. In the attachment process,
  • the UE sends an attach request message to the MME/SGSN (not limited to the MME/SGSN in step 701), And a new PGW (not limited to the served packet data network gateway in step 701) and establishing a network connection for the user equipment.
  • the first mobility management network element and the second mobility management network element associated with the ISR determine that the service gateway fault determines that the service gateway is faulty, and the context of the user equipment served by the serving gateway is saved, when the first mobility management network element
  • the second mobility management network element receives the tracking area update request or the routing area update request or the service request message sent by the user equipment, the first mobility management network element or the second mobility management network element executes the user equipment.
  • the process of business recovery ensures the normal operation of the business.
  • FIG. 8 is a block diagram of a mobility management network element in accordance with an embodiment of the present invention.
  • An example of 80 is the first mobility management network element or the second mobility management network element (e.g., MME or SGSN), and includes a determining unit 81, a storage unit 82, a receiving unit 83, and a restoring unit 84.
  • the determining unit 81, the receiving unit 83, and the restoring unit 84 may be implemented by a processor, and the storage unit 82 may be implemented by a memory.
  • the mobility management network element 80 is associated with another mobility management network element.
  • the determining unit 81 determines that the service gateway is faulty.
  • the storage unit 82 saves the context of the user equipment of the service gateway service when the determining unit 81 determines that the service gateway is faulty.
  • the receiving unit 83 receives the trigger.
  • the recovery unit 84 performs a flow of service recovery of the user equipment when the receiving unit 83 receives the trigger.
  • the service management network element associated with the ISR determines the service gateway failure, and the context of the user equipment associated with the service gateway is saved.
  • the mobile management network element receives the trigger from other network elements or user equipments on the network side, The mobile management network element performs a service recovery process to ensure normal operation of the service.
  • the trigger may be a notification message sent by the packet data network gateway or the serving gateway, or a notification message sent by another mobility management network element, or a tracking area update request sent by the user equipment. Or a routing area update request or a service request message.
  • the receiving unit 83 receives the notification message sent by the packet data network gateway or the serving gateway, or the notification message sent by the another mobility management network element, or receives the tracking area update request sent by the user equipment or Routing area update request or service request message.
  • the recovery unit 84 is specifically configured to perform a network connection re-establishment process, or trigger a user equipment to initiate an attach procedure.
  • the mobile management network element 90 of FIG. 9 further includes a redistribution unit 91, a first indicating unit 92, or a second indicating unit 93.
  • the redistribution unit 91, the first indication unit 92, or the second indication unit 93 may be implemented by a processor.
  • the recovery unit 84 may perform the network. Connection rebuild message. Specifically, the recovery unit 84 sends a paging message to the user equipment, receives a service request procedure sent by the user equipment, and performs a service gateway migration procedure.
  • the restoring unit 84 may perform a network connection re-establishment process. Specifically, the recovery unit 84 performs a service gateway migration process.
  • the redistribution unit 91 may perform a global unique temporary identity re-allocation GUTI or a packet temporary mobile subscriber identity P-TMSI reallocation procedure after the receiving unit 83 receives the service request message sent by the user equipment, so that the user equipment performs the tracking area.
  • the update or routing area update process deactivates the ISR.
  • the restoring unit 84 may perform a network connection re-establishment process. Specifically, the recovery unit 84 performs a service gateway migration process.
  • the first indication unit 92 instructs the user equipment to perform ISR deactivation, and/or instructs the serving gateway to perform ISR deactivation.
  • the recovery unit 84 when performing the service gateway migration process, may select a service gateway and send a create session request message to the selected service gateway to cause the selected service gateway to send a modify bearer request message to the packet data network gateway.
  • the recovery unit 84 may trigger the The user equipment initiates an attach procedure.
  • the recovery unit 84 may trigger the The user equipment initiates an attach procedure.
  • the device sends a paging message carrying the IMSI of the user equipment to the user equipment, so that the user equipment initiates an attach procedure.
  • the recovery unit 84 is touchable.
  • the user equipment initiates an attach procedure.
  • the recovery unit 84 sends a service rejection or tracking area update rejection or routing area update message to the user equipment, so that the user equipment initiates an attach procedure.
  • the notification message received by the receiving unit 84 may carry the international mobile subscriber identity of the user equipment.
  • the notification message may also include a bearer identity, an access point name APN, a quality of service level flag QCI, and/or an allocation hold priority ARP.
  • the second indication unit 93 instructs another mobility management network element to perform ISR deactivation.
  • the various portions of the mobility management network elements 80 and 90 may perform the various processes of the methods of Figures 2-7 above, and are not repeated herein to avoid redundancy.
  • a communication system may include a first mobility management network element and a second mobility management network element associated with the above ISR.
  • the disclosed systems, devices, and methods may be implemented in other ways.
  • the device embodiments described above are merely illustrative.
  • the division of the unit is only a logical function division.
  • there may be another division manner for example, multiple units or components may be combined or Can be integrated into another system, or some features can be ignored, or not executed.
  • the coupling or direct coupling or communication connection shown or discussed may be an indirect coupling or communication connection through some interface, device or unit, and may be electrical, mechanical or otherwise.
  • the units described as separate components may or may not be physically separated, and the components displayed as units may or may not be physical units, that is, may be located in one place, or may be distributed to multiple network units. You can choose some of them according to actual needs or All units are used to achieve the objectives of the solution of this embodiment.
  • each functional unit in each embodiment of the present invention may be integrated into one processing unit, or each unit may exist physically separately, or two or more units may be integrated into one unit.
  • the above integrated unit can be implemented in the form of hardware or in the form of a software function unit.
  • the integrated unit if implemented in the form of a software functional unit and sold or used as a standalone product, may be stored in a computer readable storage medium.
  • the technical solution of the present invention may contribute to the prior art or all or part of the technical solution may be embodied in the form of a software product stored in a storage medium.
  • the foregoing storage medium includes: a U disk, a mobile hard disk, a read-only memory (ROM), a random access memory (RAM), a magnetic disk or an optical disk, and the like, which can store program codes. .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种ISR场景中业务恢复的处理方法及移动管理网元。该方法包括：ISR关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确定服务网关故障，所述第一移动管理网元和第二移动管理网元保存所述服务网关服务的用户设备的上下文；所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收触发，执行该用户设备的业务恢复的流程。本发明实施例由ISR关联的两个移动管理网元确定服务网关故障，保存与该服务网关所关联的用户设备的上下文，当移动管理网元接收来自于网络侧其它网元或者用户设备的触发时，移动管理网元执行业务恢复的流程，保证了业务的正常进行。

Description

业务恢复的处理方法及移动管理网元 技术领域
本发明实施例涉及移动通信领域， 并且更具体地， 涉及业务恢复的处 理方法及移动管理网元。 背景技术
在网络向宽带化、 移动化发展的过程中， 第三代合作伙伴计划 （3rd Generation Partnership Program, 筒称 3GPP )组织分别在移动接入网提出了 长期演进（ Long Term Evolution, 筒称 LTE ) 方案即演进通用移动通信系统 ( UMTS ) 陆地无线接入网 （Evolved Universal Mobile Telecommunication System Territorial Radio Access Network, 筒称 E-UTRAN )、 以及在移动核心 网提出了系统架构演进 ( System Architecture Evolution, 筒称 SAE )方案即 演进分组核心网 （Evolved Packet Core, 筒称 EPC )。 E-UTRAN和 EPC构成 了演进分组系统 （ Evolved Packet System, 筒称 EPS )。 用户设备（ User Equipment , 筒称 UE )除了通过 E-UTRAN接入 EPC之外， 还可以通过通用 移动通信系统陆地无线接入网 （Universal Mobile Telecommunication System Territorial Radio Access Network,筒称 UTRAN )或全球移动通信系统（ Global System for Mobile Communications, 筒称 GSM ) /提高数据速率的 GSM演进 技术（ Enhanced Data rate for GSM Evolution ,筒称 EDGE )无线接入网（ GSM EDGE Radio Access Network, 筒称 GERAN )接入 EPC。
空闲模式限制信令（ Idle mode Signaling Reduction, 筒称 ISR )是处于空 闲模式的 UE重选无线接入网络时， 提供的减少信令交互的机制。 ISR可以 包括两个状态即激活状态和去激活状态。 以 UE 在 E-UTRAN 与 UTRAN/GERAN之间进行重选为例。 在 ISR激活场景下， UE需要同时注册 到 E-UTRAN中的移动管理网元， 即移动性管理实体（ Mobility Management Entity, 筒称 MME ), 以及 UTRAN/GERAN中的移动管理网元， 即服务通用 分组无线服务（ General Packet Radio Service, 筒称 GPRS )支持节点（ Serving GPRS Supporting Node, 筒称 SGSN )。 ISR激活场景下， 服务网关（ Serving GateWay , 筒称 SGW )同时保留 ΜΜΕ的连接信息和 SGSN的连接信息， 例 如 MME/SGSN的全量隧道端点标识（ Full Qualified TEID, 筒称 F-TEID )或 MME/SGSN的 IP地址； MME和 SGSN相互保存连接信息， 即 MME保存 SGSN的连接信息，以及 SGSN保存 MME的连接信息。 SGW同时保存 MME 的连接信息和 SGSN的连接信息对 SGW意味着 ISR激活； MME和 SGSN 相互保存连接信息对 MME和 SGSN彼此意味着 ISR激活。
ISR激活场景下， 当 SGW接收到 UE的下行用户面或控制面数据时， 根据保存的 MME的连接信息和 SGSN的连接信息， SGW触发相应的 MME 和 SGSN寻呼 UE。因 JHI ,不论当前 UE驻留在 E-UTRAN或者 UTRAN/GERAN 中， UE都可以在其驻留的网络响应对应网络的寻呼消息 （即 UE的被叫业 务可达)。
但是， ISR激活场景下，若 SGW发生故障，例如 SGW重启（ SGW failure with Restart, 也可称之为复位）或者 SGW故障非重启（ SGW failure without Restart )等， 会导致该 SGW故障前所服务用户设备的业务中断， 影响了所 述用户设备的业务体验。 发明内容
本发明实施例提供一种 ISR 激活场景中业务恢复的处理方法及移动管 理网元， 用以避免在 ISR激活场景下， 由于服务网关故障而导致用户设备的 业务中断的问题。
一方面， 提供了一种 ISR场景中业务恢复的处理方法， 包括： 空闲模式 限制信令 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确定服务网关 故障， 所述第一移动管理网元和第二移动管理网元保存所述服务网关服务的 用户设备的上下文； 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收触发， 执行该用户设备的业务恢复的流程。
另一方面， 提供了一种 ISR激活场景中的移动管理网元， 包括： 确定单 元， 用于确定服务网关故障； 存储单元， 用于在所述确定单元确定服务网关 故障时， 保存所述服务网关服务的用户设备的上下文； 接收单元， 用于接收 触发； 恢复单元， 用于在所述接收单元接收到所述触发时， 执行该用户设备 的业务恢复的流程。
本发明实施例由 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确 定服务网关故障， 保存与该服务网关所关联的用户设备的上下文， 当所述第 一移动管理网元或第二移动管理网元接收来自于网络侧其它网元或者所述 用户设备的触发时， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元执行业务恢 复的流程， 保证了业务的正常进行。 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案， 下面将对实施例或现有技 术描述中所需要使用的附图作筒单地介绍， 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是可应用本发明实施例的通信系统的示意结构图。
图 2是根据本发明一个实施例的处理网络设备故障的方法的流程图。 图 3是根据本发明的一个实施例的故障处理过程的示意流程图。
图 4是根据本发明的另一实施例的故障处理过程的示意流程图。
图 5是根据本发明的另一实施例的故障处理过程的示意流程图。
图 6是根据本发明的另一实施例的故障处理过程的示意流程图。
图 7是根据本发明的另一实施例的故障处理过程的示意流程图。
图 8是根据本发明的一个实施例的移动管理网元的示意框图。
图 9是根据本发明的另一实施例的移动管理网元的示意框图。 具体实施方式
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作出创 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。
图 1是可应用本发明实施例的通信系统的示意结构图。 如图 1所示， 用 户设备 101通过本地的无线接入网络 102接入，移动管理网元 103负责移动 用户设备的位置管理、连接管理、安全认证、 网关选择等功能。服务网关 104 是用户设备的本地接入网关， 负责接入技术相关的连接管理和数据转发。 分 组数据网络网关 105是用户设备访问外部数据网络的网关。
本发明实施例中的用户设备可以是： 用户设备（ User Equipment, 筒称 UE ); 或者是移动台 （Mobile Station, 筒称 MS )。
本发明实施例中的无线接入网络可以是： 演进通用移动通信系统陆地无 线接入网 ( Evolved Universal Mobile Telecommunication System Territorial Radio Access Network, 筒称 E-UTRAN ),其接入网网元可以是演进型网络基 站（E-UTRAN NodeB , 筒称 eNodeB ); 或者是全球移动通信系统（Global System for Mobile Communications, 筒称 GSM ) /提高数据速率的 GSM演进 技术（Enhanced Data rate for GSM Evolution, 筒称 EDGE ) 无线接入网 ( GSM/EDGE Radio Access Network , 筒称 GERAN ) , 其接入网网元可以是 基站 （Base Transceiver Station, 筒称 BTS ); 或者是通用移动通信系统陆地 无线接入网 ( Universal Mobile Telecommunication System Territorial Radio Access Network, 筒称 UTRAN ), 其接入网网元可以是 3G基站 （ NodeB )。
本发明实施例中的移动管理网元可以是移动性管理实体 （Mobility
Management Entity,筒称 MME ),或者是 GPRS业务支撑节点（ Serving GPRS Support Node , 筒称 SGSN )„
本发明实施例中的服务网关可以是服务网关 （Serving Gateway, 筒称 SGW )。
本发明实施例中的分组数据网络网关可以是分组数据网络网关（ Packet
Data Network Gateway, 筒称 PGW或者 PDN-GW )。
图 2是根据本发明一个实施例的处理网络设备故障的方法的流程图。 201 , 空闲模式限制信令 ISR关联的第一移动管理网元和第二移动管理 网元确定服务网关故障， 所述第一移动管理网元和第二移动管理网元保存所 述服务网关服务的用户设备的上下文。
( SGW Failure with restart ), 或者还可以为服务网关非重启 （ SGW Failure without restart )。 其中， 可以是第一或第二移动管理网元确定服务网关故障， 具体可以包括但不限于以下方式：
( 1 )移动管理网元接收到 SGW发送的路径探测 （例如 echo request ) 消息， 移动管理网元通过比较所述路径探测消息中包括的本地重启计数器
( local Restart Counter )数值和本地存储的服务网关的本地重启计数器数值 的不同 （例如前者比后者大 1 ), 由此确定所述服务网关重启； 或者，
( 2 )移动管理网元发送路径探测（例如 echo request )消息给服务网关， 长时间没有收到响应消息， 移动管理网元确定服务网关发生非重启故障。
( 3 )移动管理网元接收到运作维护系统发送的通告消息， 获知服务网 关发生非重启故障或者服务网关重启。
其中， 所述保存所述服务网关服务的用户设备的上下文， 具体可以包括 但不限于： 移动管理网元查询本地存储的用户设备上下文， 若存在用户设备 上下文中记录的服务网关为所述发生故障的所述服务网关， 则移动管理网元 保存所述用户设备的上下文。
其中， 所述保存的用户设备的上下文具体可以包括： 保存所述用户设备 的分组数据网给连接上下文 ( PDN connection context或者 PDN context table data , 筒称 PDN 连接上下文） 和 /或移动管理 载上下文 （MM Bearer Context )。 其中， 所述保存的用户设备的上下文包括以下的信息： 用户设备 标识信息， 例如， 国际移动用户识别码 （ International Mobile Subscriber Identity ); 和 /或接入点名称 ( access point name, 筒称 APN ); 和 /或 载标识 ( Bearer ID ), 其中， 一个 PDN连接中可以包括一个或者多个承载， 每个承 载具有一个用户粒度唯一的承载标识； 承载的业务质量（Quality of Service, 筒称 QoS )信息，其中，所述 QoS信息具体可以包括业务质量等级标识（ QoS class identifier,筒称 QCI ),和 /或分配保持优先级 ( allocation/retention priority, 筒称 ARP )。
其中， 移动管理网元确定 SGW故障之后， 可以保存该服务网关服务的 所有用户设备的所有上下文，也可以根据上下文保存策略保存相关用户设备 的相关上下文。
其中，所述的上下文保存策略可包括： 用户设备粒度的策略和 /或上下文 粒度的策略。从用户设备粒度来看，用户粒度的策略可以是参考用户的类别， 例如， 保存金牌用户 （高优先级）的上下文等， 也可以直接设置一部分用户 设备属于需要保存的 （例如某些特殊的 IMSI ), —部分是不需要保存的。 从 上下文粒度来看， 可以参考承载的 QoS信息， 例如， 保存特定 QCI取值或 者特定 ARP取值的上下文等， 还可以保存用户设备的全部上下文， 或者保 上下文粒度的策略， 也可以只包括任意其一。
移动管理网元可以本地配置上述上下文保存策略。本地配置上述上下文 保存策略可视为根据运营商策略进行配置的一种常用手段。 此外， 上述上下 文保存策略信息还可以从其它网元获知， 例如， PGW 或者 HSS ( home subscriber server, 归属用户月良务器 ) /HLR ( home location register, 归属位置 寄存器）。 本发明不限定所述指示的具体实现方式。
此外， 本实施例还可以包括数据分组网关确定服务网关故障， 保留所述 服务网关服务的用户设备的上下文。 具体的， PGW可以保存该服务网关服 务的所有用户设备的所有上下文，也可以根据上下文保存策略保存相关用户 设备的相关上下文。 对分组数据网络网关而言， 除了上述本地配置之外， 可 选地， 上述上下文保存策略信息还可以从其它网元获知。 例如， MME或者 SGSN或者 PCRF ( policy and charging rules function, 策略和计费规则功能）。
一般地， 移动管理网元和分组数据网络网关配置的策略是一致的。 若不 一致， 例如， 在漫游场景下， 移动管理网元和分组数据网络网关属于不同运 营商， 那么移动管理网元和分组数据网络网关还需要同步上述上下文保存结 果。 具体地， 此时， 移动管理网元和分组数据网络网关这两者之中的某一网 元测到 SGW故障之后， 先保存该服务网关服务的用户设备的上下文， 而另 一网元执行完上述用户设备上下文保存流程后再向其通知上下文保存结果 (即， 保存哪些上下文）， 从而达到上下文保存结果同步。 本发明推荐分组 数据网络网关执行用户设备上下文保存流程然后通知移动管理网元保存与 自身一致的用户设备的上下文； 或者， 移动管理网元和分组数据网络网关这 两者之中的某一网元测到 SGW故障之前， 例如在用户设备创建分组数据网 络连接流程时， 由移动管理网元向分组数据网络网关通告其获知的上下文保 存策略或者由分组数据网络网关向移动管理网元通过其获知的上下文保存 策略， 由此保证在获知到 SGW故障后， 移动管理网元和分组数据网络网关 保存同步的上下文。
其中，移动管理网元或者分组数据网络网关保存所述用户设备的上下文 之外， 还包括启动一个定时器。 所述定时器可用于保障下述步骤 202, 即， 当接收到与保存的所述用户设备的上下文相关的触发时， 并且在所述定时器 未超时时， 执行业务恢复的流程。 另外， 所述定时器还控制所述用户设备的 上下文的保存时间， 若该定时器超时， 则移动管理网元删除所述保存的用户 设备的上下文。
该定时器的长度可以等于周期性跟踪区更新定时器 （periodic tracking area update timer , 筒称 PTAU 定时器）， 或者周期性路由区更新定时器 ( periodic routing area update timer , 筒称 PRAU定时器)。
202, 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收触发， 执行所述 用户设备的业务恢复的流程。
其中， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收触发具体包括： 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收分组数据网络网关或者服 务网关发送的通知消息； 或者， 所述第一移动管理网元接收第二移动管理网 元发送的通知消息； 或者， 所述第二移动管理网元接收第一移动管理网元发 送的通知消息， 或者， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收所述 用户设备发送的跟踪区更新请求或者路由区更新请求或者服务请求消息。
这里， 所述通知消息或请求消息的具体名称不对本发明实施例构成限 制，本发明实施例包括采用其他类型或名称的消息 /信令等方式触发移动管理 网元执行业务恢复的流程。
其中， 所述执行所述用户设备的业务恢复的流程具体包括： 执行网络连 接重建流程； 或者， 触发所述用户设备发起附着流程。
( 1 )其中， 所述执行网络连接重建流程具体实现包括：
( 1.1 )在所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收分组数据网络 网关或者服务网关发送的通知消息或者所述第一移动管理网元接收第二移 动管理网元发送的通知消息或者所述第二移动管理网元接收第一移动管理 网元发送的通知消息的情况下： 所述第一移动管理网元和第二移动管理网元 向所述用户设备发送寻呼消息； 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元 接收所述用户设备发送的服务请求流程； 所述第一移动管理网元或第二移动 管理网元执行服务网关迁移流程。 或者，
( 1.2 )在所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收所述用户设备 发送的服务请求消息的情况下： 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元 执行服务网关迁移流程。 或者，
( 1.3 )在所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收所述用户设备 发送的跟踪区更新请求或路由区更新请求消息的情况下： 所述第一移动管理 网元或第二移动管理网元执行服务网关迁移流程。
其中， 所述服务网关迁移流程具体包括： 所述第一移动管理网元或第二 移动管理网元选择一个服务网关； 所述第一移动管理网元或第二移动管理网 元向所述选择的服务网关发送创建会话请求消息， 以使所述选择的服务网关 向所述分组数据网络网关发送修改承载请求消息。
其中， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收分组数据网络网 关或者服务网关发送的通知消息或者所述第一移动管理网元接收第二移动 管理网元发送的通知消息或者所述第二移动管理网元接收第一移动管理网 元发送的通知消息或者第一移动管理网元或第二移动管理网元接收所述用 户设备发送的服务请求消息之后还包括： 所述第一移动管理网元或第二移动 管理网元执行全局唯一临时标识重分配 GUTI 或分组临时移动用户标识 P-TMSI 重分配流程， 以使所述用户设备执行跟踪区更新或路由区更新流程 去激活 ISR。
其中， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收所述用户设备发 送的跟踪区更新请求或路由区更新请求消息之后， 还包括： 指示所述用户设 备 ISR去激活， 和 /或指示服务网关（即所述选择的服务网关 ) ISR去激活。 其中， 所述指示 ISR去激活可以为不指示 ISR激活。
此外， 还可以包括： 第一移动管理网元指示第二移动管理网元 ISR去激 活或者第二移动管理网元指示第一移动管理网元 ISR去激活。
( 2 )其中， 所述触发所述用户设备发起附着流程具体实现包括： ( 2.1 )在所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收分组数据网络 网关或者服务网关发送的通知消息或者所述第一移动管理网元接收第二移 动管理网元发送的通知消息或者所述第二移动管理网元接收第一移动管理 网元发送的通知消息的情况下： 所述第一移动管理网元和第二移动管理网元 向所述用户设备发送携带所述用户设备的国际移动用户识别码 IMSI的寻呼 消息， 以使所述用户设备发起附着流程。 或者，
( 2.2 )在所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收所述用户设备 发送的服务请求或跟踪区更新请求或者路由区更新请求消息的情况下： 所述 第一移动管理网元或第二移动管理网元向所述用户设备发送服务拒绝或跟 踪区更新拒绝或者路由区更新消息， 以使所述用户设备发起附着流程。
其中， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收分组数据网络网 关或者服务网关发送的通知消息， 或者所述第一移动管理网元接收第二移动 管理网元发送的通知消息或者所述第二移动管理网元接收第一移动管理网 元发送的通知消息， 所述通知消息携带所述用户设备的国际移动用户识别码 IMSI。 所述携带 IMSI的通知消息用于指示所述移动管理网元对所述的用户 设备执行业务恢复的流程。此外，所述通知消息还可以包括承载标识和 /或接 入点名称 APN和 /或业务质量等级标识 QCI和 /或分配保持优先级 ARP。 所 述承载标识和 /或接入点名称 APN和 /或业务质量等级标识 QCI和 /或分配保 持优先级 ARP用于指示所述移动管理网元对所述用户设备的所述承载/ PDN 连接执行业务恢复的流程。
其中， 本实施例中第一移动管理网元可以是 MME或者 SGSN, 对应的 第二移动管理网元则为 ISR关联的 SGSN或者 MME。
本发明实施例在所述用户设备有上行数据或信令需要发送或者下行数 据或信令需要接收时触发所述重建承载的流程，使得重建流程可以根据用户 的业务使用情况分散执行， 可行性较好且对系统沖击很小。
本发明实施例可以由 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网 元确定服务网关故障， 保存与该服务网关所关联的用户设备的上下文， 当所 述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收来自于网络侧其它网元或者 所述用户设备的触发时， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元执行业 务恢复的流程， 保证了业务的正常进行。
下面结合具体例子更加详细地描述本发明实施例。 图 3是根据本发明的 一个实施例的故障处理过程的示意流程图。 图 3的例子中， 第一移动管理网 元或第二移动管理网元获得网关设备或 ISR关联的其它移动管理网元触发， 执行业务恢复的流程。为了方便描述，使用 UE代表用户设备， MME和 SGSN 代表 ISR关联的两个移动管理网元， SGW代表服务网关， PGW代表分组数 据网络网关。 但是本发明实施例不限于这些术语代表的特定系统。
图 3是根据本发明的一个实施例的故障处理过程的示意流程图。
301 , PGW和 MME/SGSN获知 SGW故障。
其中，此时的移动管理网元可以包括第一移动管理网元和第二移动管理 网元， 所述第一移动管理网元和第二移动管理网元为 ISR 关联的 MME和 SGSN。本实施例中，第一移动管理网元可以为 MME,或者也可以是 SGSN, 第二管理网元则是对应的 SGSN或者 MME, 本实施对此不做具体限制。
分组数据网络网关和移动管理网元确定服务网关故障 ,保存所述服务网 关服务的用户设备的上下文。 其中， 保存用户设备的上下文的方式可参照图 2的 201中所述。移动管理网元和分组数据网络网关在确定服务网关故障时， 保存服务网关服务的用户设备的上下文。 具体可以包括但不限于： 移动管理 网元或者分组数据网络网关查询本地存储（临时存储） 的用户设备上下文， 若存在用户设备上下文中记录的服务网关为所述发生故障的所述服务网关， 则移动管理网元或者分组数据网络网关保存所述用户设备的上下文。
移动管理网元和分组数据网络网关确定 SGW故障之后， 可以保存该服 务网关服务的所有用户设备的所有上下文，也可以根据上下文保存策略进行 保存相关用户设备的相关上下文。移动管理网元或者分组数据网络网关保存 所述用户设备的上下文之外， 还包括启动一个定时器。 其中， 移动管理网元 和分组数据网络网关获知上下文保存策略的方式以及定时器的实现方式参 见图 2的 201中所述。
302、 PGW接收与所述保存的用户设备的上下文相关的下行数据包。 具体的， PGW接收到下行数据包， 根据所述下行数据包中的目标 IP地 址信息确定是否保存有相应的上下文， 若有 （即定位到上下文）， 则确定接 收到与所保存的用户设备的上下文相关的下行数据包， 由此触发后续的步 骤。 否则 PGW可以选择丟弃该下行数据包。 其中， 所述下行数据包可以包 括下行信令面消息或者下行用户面报文， 本实施例对此不做限制。
303 , PGW向 MME和 SGSN发送通知消息。
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个即可， 本实施例对此不做限制）：
步骤 303A:
303 A-1: PGW (直接） 向 ISR关联的 MME和 SGSN发送通知消息； 其中， 此时 PGW需要从 SGW或者其他网元等获知 ISR关联的 MME 和 SGSN地址信息或标识信息，以便于向所述 MME和 SGSN发送通知消息。 具体的， 例如， 在 PGW获知 SGW故障之前， PGW可以通过附着流程， 跟 踪区位更新流程， 路由区更新流程， PDN连接激活流程或 PDP上下文激活 流程等方式， 通过接收 SGW发送的请求消息 （例如创建会话请求消息或者 修改承载请求消息）获知 MME/SGSN地址信息或标识信息。 此时， PGW中 可以同时获知到 MME和 SGSN两者的地址信息或标识信息， PGW可以根 据 SGW上报的 MME地址信息 /标识信息更新其存储的 MME地址信息 /标识 信息， 以及根据 SGW上报的 SGSN地址信息 /标识信息更新其存储的 SGSN 地址信息 /标识信息。
其中， PGW接收到下行数据包， 根据数据包中的 IP地址信息匹配到相 应的上下文， 定位到上下文可以获知下行数据包对应的用户设备信息（例如 IMSI )和（获知 SGW故障之前）获得的 MME/SGSN地址信息 /标识信息（例 如 MME/SGSN F-TEID )„ 另外， 进一步解析， 例如通过匹配数据包的五元 组信息， PGW可以获知该数据包对应的承载信息 （例如承载标识和 /或承载 的业务质量）。
此时，所述步骤 301中启动的定时器没有超时，所述 PGW向所述 MME 和 SGSN发送通知消息，所述通知消息携带所述下行数据包对应的用户设备 的信息，所述通知消息中的 IP层地址可以为所述移动管理网元的 IP地址（所 述 IP地址可以为 PGW其获知的 MME/SGSN地址信息中包括的，或者 PGW 根据其获知的 MME/SGSN标识信息所解析或查询的）。
303A-2: PGW (直接）接收所述 MME和 SGSN发送的应答消息。 步骤 303B:
303B-1 : PGW向 SGW发送通知消息；
其中，若 SGW故障为 SGW重启，此时 PGW可以通过上述重启的 SGW 向 MME和 SGSN发送上述通知消息； 若 SGW故障为非重启故障， 此时可 以由 PGW通过备选 SGW向 MME/SGSN发送上述通知消息。 其中， 所述备 选 SGW可以为 MME和 SGSN中的用户设备提供服务，其和上述重启 SGW 属于同一个运营商。 其中 PGW可以通过配置（例如， PGW本地配置可连接 的 SGW主设备和备份设备地址信息）； 或者， 可以通过查询 DNS的方式获 知该 SGW相对应的备选 SGW地址信息 /标识信息；或者，可以通过接收 SGW 向其发送携带备选 SGW地址信息 /标识信息的消息获知所述备选 SGW地址 信息 /标识信息， 例如， 在 PGW获知 SGW故障之前， PGW可以通过附着流 程， 跟踪区位更新流程， 路由区更新流程， PDN连接激活流程或 PDP上下 文激活流程等方式， 通过接收 SGW发送的请求消息获知备选 SGW地址信 息 /标识信息 （例如， 备选 SGW的 IP地址或备选 SGW FQDN )。
此外，所述 PGW向 SGW发送的通知消息中可以包括 ISR关联的 MME 和 SGSN地址信息 /标识信息， 以指示所述 SGW向对应的 MME和 SGSN发 送通知消息。
303B-2: PGW接收 SGW发送的应答消息。
303B-3： SGW向 MME和 SGSN发送通知消息。
其中， SGW 可以通过备份系统或本地配置获知 ISR 关联的 MME和
SGSN地址信息 /标识信息， 或者可以通过步骤 303B-1获知 (即从 PGW获 知 ) ISR关联的 MME和 SGSN地址信息 /标识信息， 以便于向所述 MME和 SGSN发送通知消息； 或者， SGW可以向和其连接的 MME池（ MME pool ) 和 SGSN池（ MME/SGSN Pool )中的一个或者多个移动管理网元（例如 MME 池中所有的 MME和 SGSN池中的 SGSN )发送通知消息。 具体的， 若采用 向 MME/SGSN池的所有 MME/SGSN发送通知消息的方式： 当 MME/SGSN 池中的 MME/SGSN 接收到所述通知消息时， 若所述接收通知消息的 MME/SGSN 中保存了所述用户设备的用户设备上下文， 则触发执行业务恢 复的流程； 若所述接收通知消息的 MME/SGSN中未保存所述用户设备的用 户设备上下文， 所述 MME/SGSN拒绝所述通知消息（例如所述 MME/SGSN 向 SGW发送携带拒绝原因值的应答消息）或者忽略所述通知消息。
303B-4: SGW接收 MME和 SGSN发送的应答消息。
步骤 303C:
303C-1: PGW (直接） 向 MME/SGSN发送通知消息；
MME/SGSN地址信息 /标识信息的获知方式参见 303A-1 ,和步骤 303A-1 所不同的是， 此时 PGW只能获知（存储） MME或 SGSN其中一个移动管 理网元的地址信息 /标识信息，此时， PGW可以根据 SGW上报的 MME/SGSN 地址信息 /标识信息更新其存储的 MME/SGSN地址信息 /标识信息。本步骤中 PGW向其获知的 MME/SGSN(即此时 PGW只能向其中一个移动管理网元） 发送通知消息， 其中， 所述通知消息的实现参见 303A-1。
303C-2: PGW接收所述 MME/SGSN发送的应答消息；
303C-3: 所述 MME/SGSN向 ISR关联的 SGSN/MME发送通知消息； 其中，此时该步骤包括第一移动管理网元向第二移动管理网元发送通知 消息或者第二移动管理网元向第一移动管理网元发送的通知消息 （即 MME 向 ISR关联的 SGSN发送通知消息或者 SGSN向 ISR关联的 MME发送通知 消息）。
303C-4: 所述 MME/SGSN接收所述 SGSN/MME发送的应答消息。 步骤 303D:
303D-1: PGW向 SGW发送通知消息；
其中， 所述 SGW的选择以及备选 SGW地址信息 /标识信息的获知参见 步骤 303B-1。
此外，所述 PGW向 SGW发送的通知消息中还可以包括 MME/SGSN地 址信息 /标识信息，其中，和步骤 303B-1不同的是，此时 PGW只获知到 MME 或 SGSN其中一个移动管理网元的地址信息 /标识信息， 本步骤中 PGW向 SGW发送的通知消息只包括一个移动管理网元的地址信息 /标识信息。
303D-2: PGW接收 SGW发送的应答消息。
303D-3: SGW向 MME/SGSN发送通知消息。
其中， SGW可以通过备份系统或本地配置获知 MME/SGSN地址信息 / 标识信息， 或者可以通过步骤 303D-1获知 (即从 PGW获知） ISR关联的 MME和 SGSN地址信息 /标识信息， 以便于向所述 MME/SGSN发送通知消 息； 或者， SGW可以向和其连接的 MME/SGSN池（MME/SGSN Pool ) 中 的一个或者多个 MME/SGSN(例如 MME/SGSN Pool中所有的 MME/SGSN ) 发送通知消息。 具体的， 若采用向 MME/SGSN池的所有 MME/SGSN发送 通知消息的方式： 当 MME/SGSN池中的 MME/SGSN接收到所述通知消息 时， 若所述接收通知消息的 MME/SGSN中保存了所述用户设备的用户设备 上下文， 则触发执行业务恢复的流程； 若所述接收通知消息的 MME/SGSN 中未保存所述用户设备的用户设备上下文， 所述 MME/SGSN拒绝所述通知 消息 （例如所述 MME/SGSN向 SGW发送携带拒绝原因值的应答消息）或 者忽略所述通知消息。 和步骤 303B-3不同的是， SGW只向其获知的 MME 或 SGSN(只向 MME或者 SGSN )发送通知消息，不会同时向 MME和 SGSN 发送通知消息； 或者， 只向 MME Pool或 SGSN Pool对应的 MME/SGSN发 送通知消息， 不会同时向 MME Pool和 SGSN Pool对应的 MME/SGSN发送 通知消息。
303D-4: SGW接收 MME/SGSN发送的应答消息；
303D-5: 所述 MME/SGSN向 ISR关联的 SGSN/MME发送通知消息； 其中，此时该步骤包括第一移动管理网元向第二移动管理网元发送通知 消息或者第二移动管理网元向第一移动管理网元发送的通知消息 （即 MME 向 ISR关联的 SGSN发送通知消息或者 SGSN向 ISR关联的 MME发送通知 消息）。
303D-6: 所述 MME/SGSN接收所述 ISR关联的 SGSN/MME发送的应 答消息。
综上几种实现方式， （第一或第二）移动管理网元可以通过本步骤接收 到网关设备 (即 SGW或 PGW )或 ISR关联的其他移动管理网元发送的通知 消息， 由此触发执行业务恢复的流程。
其中， 所述 MME/SGSN接收 PGW 或者 SGW发送的通知消息或者 MME/SGSN接收 SGSN/SGSN发送的通知消息携带所述用户设备的国际移 动用户识别码 IMSI。 所述通知消息携带的 IMSI用于指示所述移动管理网元 对所述的用户设备执行业务恢复的流程。
此外，所述通知消息还可以包括承载标识和 /或接入点名称 APN和 /或业 务质量等级标识 QCI和 /或分配保持优先级 ARP。 所述承载标识和 /或接入点 名称 APN和 /或业务质量等级标识 QCI和 /或分配保持优先级 ARP用于指示 所述移动管理网元对所述用户设备的所述承载/ PDN连接执行业务恢复的流 程。
304, MME和 SGSN寻呼 UE。
具体的， MME通过演进型网络基站（ E-UTRAN NodeB , 筒称 eNodeB ) 寻呼所述 UE, 所述寻呼消息携带系统架构演进临时移动用户标识（packet temporary mobile subscriber identity,筒称 SAE-TMSI ); SGSN通过基站（ Base Transceiver Station, 筒称 BTS )或者 3G基站（ NodeB )寻呼所述 UE, 所述 寻呼消息携带分组临时移动用户标识 ( packet temporary mobile subscriber identity, 筒称 P-TMSI )。
其中， MME/SGSN根据所述通知消息中携带的 IMSI查询自身保存的 用户设备的上下文， 获知对应的系统架构演进临时移动用户标识或分组临时 移动用户标识。
此时由于 网络侧无法不知道 UE 驻留在 E-UTRAN 还是 UTRAN/GERAN , 所以两个移动管理网元 MME和 SGSN都需要寻呼 UE , 确保 UE能够收到该寻呼， 使得 UE可以在其驻留的网络响应寻呼， 保证驻 留在任意的接入网络的所述 UE都可以实现业务恢复。
305 , UE执行服务请求流程。
具体的， 若 UE驻留在 E-UTRAN, 接收步骤 304中的寻呼消息， 所述 UE在 E-UTRAN发起服务请求流程， 例如包括 UE向 MME发送服务请求 ( Service Request )消息等步骤； 若 UE驻留在 UTRAN, 接收步骤 304中的 寻呼消息， 所述 UE在 UTRAN发起服务请求流程， 例如包括 UE向 SGSN 发送服务请求（ Service Request )消息等步骤； 若 UE驻留在 GERAN, 接收 步骤 304中的寻呼消息， 所述 UE在 GERAN向 SGSN发送寻呼响应消息等 步骤， 响应网络侧的寻呼。
其中， 所述步骤 304和步骤 305还可以合称为网络侧触发的服务请求 ( Network triggered Service Request ) 流程。
306, 所述 MME/SGSN执行服务网关迁移 （ SGW relocation ) 流程。 其中，所述 MME/SGSN为步骤 305中接收到服务请求（ Service Request ) 或寻呼响应消息的 MME/SGSN。 其中， 本步骤可以发生在所述 MME/SGSN 接收到步骤 305中的服务请求或寻呼响应消息之后。 其中， 通过执行服务网 关迁移流程， 使得所述用户设备的网络连接得到重建。
其中， 所述服务网关迁移流程具体包括：
306-1: 移动管理网元选择月良务网关；
其中， 所述移动管理网元选择服务网关包括： 若所述服务网关故障为服 务网关重启， 选择重启的服务网关或一个新的服务网关 （例如备选服务网 关）； 若所述服务网关故障为非重启故障， 则一个新的服务网关 （例如选择 备选服务网关）。
306-2: 所述移动管理网元向所述选择的服务网关发送创建会话请求消 息；
其中，所述移动管理网元可以通过所述服务网关迁移流程恢复所述用户 设备的所有上下文， 也可以恢复部分的上下文。 例如， MME/SGSN根据其 在步骤 303中所述通知消息中携带的^载标识和 /或接入点名称 APN和 /或业 务质量等级标识 QCI和 /或分配保持优先级 ARP, 查询查询自身保存的用户 设备的上下文，重建对应的具有相同承载标识和 /或接入点名称 APN和 /或业 务质量等级标识 QCI和 /或分配保持优先级 ARP的承载和 /或对应的 PDN连 接。 求消息；
306-4: 所述选择的服务网关接收所述分组数据网络网关发送的修改承 载响应消息；
306-5: 所述移动管理网元接收所述选择的服务网关发送的创建会话响 应消息。
307 , 所述移动管理网元执行全局唯一临时标识重分配 （ GUTI
Reallocation )或分组临时移动用户标识重分配（ P-TMSI Reallocation )流程。 其中， 若所述移动管理网元为 MME (即步骤 306中所述移动管理网元 为 MME ), 则该流程包括所述 MME向 UE发送全局唯一临时标识重分配命 令（ GUTI Reallocation Command )消息。 其中， 所述 MME分配的跟踪区标 识列表不包括无线接入网网元广播的跟踪区标识， 以使所述用户设备发起跟 踪区更新流程 ( Tracking Area Update , 筒称 TAU ) 流程。
其中， 若所述移动管理网元为 SGSN (即步骤 306中所述移动管理网元 为 SGSN ), 则该流程包括所述 SGSN执行分组临时移动用户标识重分配命 令（ P-TMSI Reallocation Command )消息。 其中， 所述 SGSN分配的路由区 标识不同于无线接入网网元广播的跟踪区标识， 以使所述用户设备发起跟踪 区更新 ( Routing Area Update, 筒称 RAU ) 流程。
308 , UE执行跟踪区更新流程或者跟踪区更新流程。
其中， 所述跟踪区更新流程或者跟踪区更新流程包括以下步骤：
308-1: UE向 MME/SGSN发送跟踪区更新请求（ Tracking Area Update Request,筒称 TAU Request ) /路由区更新请求（ Routing Area Update Request, 筒称 RAU Request ) 消息；
其中， 此时的 MME/SGSN为步骤 307中的所述移动管理网元。
308-2: MME/SGSN向 SGW发送修改承载请求消息， 指示 ISR去激活 (即不指示 ISR激活）；
其中， 此时的 SGW为步骤 306中所述选择的服务网关。
308-3: MME/SGSN向 UE发送跟踪区更新 /跟踪区更新请接受消息， 指 示 ISR去激活 （即不指示 ISR激活）。
309, 所述 MME/SGSN向 ISR关联的 SGSN/MME发送请求消息， 指示 ISR去激活。
其中， 所述步骤 309 为可选的步骤， 所述请求消息使得 ISR相关的 SGSN/MME删除所述保存的用户设备的上下文。 若未接收到所述请求消息， SGSN/MME可以等待在步骤 301其中的定时器超时后， 将所述保存的用户 设备的上下文删除。 另外， 虽然图 3中 309显示为在 308之后执行， 但是本 发明实施例不限于此。 309也可以与 308同时执行， 或者在 308之前执行。
本发明实施例由 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确 定服务网关故障确定服务网关故障，保存该服务网关服务的用户设备的上下 文， 当所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收到网络侧其它网元 (例如分组数据网络网关或服务网关或 ISR关联的其它移动管理网元）发送 的与该用户设备的上下文相关的通知消息时，所述第一移动管理网元或第二 移动管理网元执行所述用户设备的业务恢复的流程， 保证业务的正常进行。
图 4是根据本发明的另一实施例的故障处理过程的示意流程图。 图 4的 例子中，第一移动管理网元或第二移动管理网元获得网关设备或 ISR关联的 其它移动管理网元触发， 执行业务恢复的流程。
401 , PGW和 MME/SGSN获知 SGW故障。
具体实现方式参见 301描述。
402, PGW接收与所述保存的用户设备的上下文相关的下行数据包。 具体实现方式参见 302描述。
403 , PGW向 MME/SGSN发送通知消息。
具体实现方式参见 303描述。
404, MME和 SGSN寻呼 UE。
其中， 和步骤 304中不同的是： MME通过演进型网络基站（ E-UTRAN NodeB, 筒称 eNodeB )寻呼所述 UE, 所述寻呼消息携带国际移动用户识别 码 IMSI; SGSN通过基站（ Base Transceiver Station, 筒称 BTS )或者 3G基 站（NodeB )寻呼所述 UE, 所述寻呼消息携带国际移动用户识别码 IMSI。 其中， 所述 MME和 SGSN使用 IMSI寻呼 UE (即寻呼消息携带 IMSI ), 触 发 UE执行附着流程。
此时由于 网络侧无法不知道 UE 驻留在 E-UTRAN 还是
UTRAN/GERAN , 所以两个移动管理网元 MME和 SGSN都需要寻呼 UE , 确保 UE能够收到该寻呼， 使得 UE可以在其驻留的网络响应寻呼， 保证驻 留在任意的接入网络的所述 UE都可以实现业务恢复。
405 , UE执行附着流程。
其中， 所述附着程具体包括：
405-1: UE向 MME或 SGSN发送附着请求消息；
具体的， 若 UE驻留在 E-UTRAN, 接收步骤 404中的寻呼消息， 则 UE 向 MME (此时不限制该 MME为步骤 404中发送寻呼消息的 MME )发送附 着请求（Attach Request ) 消息； 若 UE驻留在 UTR AN/GER AN , 接收步骤 404中的寻呼消息， 则 UE向 SGSN (此时不限制该 SGSN为步骤 404中发 送寻呼消息的 SGSN )发送附着请求（ Attach Request ) 消息。 405-2: 移动管理网元选择月良务网关；
其中， 所述移动管理网元选择服务网关包括： 若所述服务网关故障为服 务网关重启， 选择重启的服务网关或一个新的服务网关 （例如备选服务网 关）； 若所述服务网关故障为非重启故障， 则一个新的服务网关 （例如选择 备选服务网关）。
其中， 在附着流程中还包括所述移动管理寻则分组数据网络网关， 此时 不限制选择一个不同于步骤 402中原来服务的 PGW。
405-3： 所述移动管理网元向所述选择的服务网关发送创建会话请求消 息；
其中， 所述 MME/SGSN向 SGW发送的创建会话请求消息携带了所述 选择的分组数据网络网关的地址信息 /标识信息。 其中， 所述 MME/SGSN通 过所述创建会话请求消息指示 SGW ISR去激活 （即不指示 ISR激活）。
405-4： 所述选择的服务网关向所述选择的分组数据网络网关发送创建 会话请求消息；
405-5: 所述选择的服务网关接收所述选择的分组数据网络网关发送的 创建会话响应消息；
405-6: 所述移动管理网元接收所述选择的服务网关发送的创建会话响 应消息。
405-7: 所述移动管理网元向所述用户设备发送附着接受消息。
其中，所述 MME/SGSN通过附着接受消息指示所述 UE ISR去激活（即 不指示 ISR激活）。
此外， 在该附着流程中， 还可以包括： 该 MME/SGSN向 HLR/HSS发 送位置更新消息， 触发 HLR/HSS向所述第一移动管理网元和 /或第二移动管 理网元发送取消位置消息，以使所述第一移动管理网元和 /或第二移动管理网 元删除所述用户设备的上下文。 具体的， 若该 MME/SGSN不为第一移动管 理网元或者第二移动管理网元， 则 HLR/HSS向所述第一移动管理网元和第 二移动管理网元发送取消位置消息， 以使所述第一移动管理网元和第二移动 管理网元删除所述用户设备的上下文； 或者， 若该 MME/SGSN为第一移动 管理网元或者第二移动管理网元， 则 HLR/HSS向所述第二移动管理网元或 第一移动管理网元发送取消位置消息， 以使所述第二移动管理网元或第一移 动管理网元删除所述用户设备的上下文， 此外还可以包括该 MME/SGSN去 激活 ISR (即删除 ISR关联的第二 /第一移动管理网元的 F-TEID )。
本发明实施例由 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确 定服务网关故障确定服务网关故障，保存该服务网关服务的用户设备的上下 文， 当所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收到网络侧其它网元 (例如分组数据网络网关或服务网关或 ISR关联的其它移动管理网元）发送 的与该用户设备的上下文相关的通知消息时，所述第一移动管理网元或第二 移动管理网元执行所述用户设备的业务恢复的流程， 保证业务的正常进行。
图 5是根据本发明的另一实施例的故障处理过程的示意流程图。 图 6的 例子中， ISR关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确定服务网关故 障确定服务网关故障， 保存该服务网关服务的用户设备的上下文， 当所述第 一移动管理网元或第二移动管理网元接收到所述用户的发送的服务请求消 息时， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元执行所述用户设备的业务 恢复的流程， 保证业务的正常进行。
501 , PGW和 MME/SGSN获知 SGW故障。
具体实现方式参见 301描述。
502, UE向 MME或 SGSN发送服务请求（ Service Request ) 消息； 具体的， 若 UE驻留在 E-UTRAN, 则所述 UE向 MME发送服务请求 ( Service Request ) 消息； 若 UE驻留在 UTRAN , 则所述 UE向 SGSN发送 服务请求（ Service Request ) 消息。
具体的， MME/SGSN接收到 UE发送的服务请求消息， 根据所述服务 请求消息中的用户标识信息 （例如 S-TMSI等）确认是否有相应的上下文， 若有（即定位到上下文 ),则由此触发后续业务恢复的流程;否则 MME/SGSN 拒绝所述服务请求消息或丟弃所述服务请求消息。
此时由于 网络侧无法不知道 UE 驻留在 E-UTRAN 还是 UTRAN/GERAN,可以通过在 501中 ISR关联的两个移动管理网元 MME和 SGSN均保存 UE的上下文， 确保驻留在任意的接入网络的所述 UE对应的 移动管理网元（即 MME或 SGSN ) 可以识别出该 UE的服务请求消息。
503, 所述 MME/SGSN执行服务网关迁移 （ SGW relocation ) 流程。 其中， 所述服务网关迁移流程具体实现方式参见步骤 306描述。 其中， 通过执行服务网关迁移流程， 使得所述用户设备的网络连接得到重建。
504 , 所述 MME/SGSN 执行全局唯一临时标识重分配 （ GUTI Reallocation )或分组临时移动用户标识重分配（ P-TMSI Reallocation )流程。 其中， 所述 MME/SGSN执行全局唯一临时标识重分配或分组临时移动 用户标识重分配流程具体实现方式参见步骤 307 描述。 其中， 所述 MME/SGSN执行全局唯一临时标识重分配或分组临时移动用户标识重分配 流程以使所述用户设备发起跟踪区更新流程或者跟踪区更新流程。
505 , UE执行跟踪区更新流程或者跟踪区更新流程。
其中， 所述 UE执行跟踪区更新流程或者跟踪区更新流程具体实现方式 参见步骤 308描述。 其中， 该 MME/SGSN通过所述跟踪区更新流程或者跟 踪区更新流程指示所述选择的服务网关（即步骤 503中选择的 )和 /或所述用 户设备 ISR去激活 （即不指示 ISR激活）。
步骤 506, 所述 MME/SGSN向 ISR关联的 SGSN/MME发送请求消息， 指示 ISR去激活。
其中， 所述步骤 506 为可选的步骤， 所述请求消息使得 ISR相关的 SGSN/MME删除所述保存的用户设备的上下文。 若未接收到所述请求消息， SGSN/MME可以等待在步骤 501其中的定时器超时后， 将所述保存的用户 设备的上下文删除。 另外， 虽然图 5中 506显示为在 505之后执行， 但是本 发明实施例不限于此。 506也可以与 505同时执行， 或者在 505之前执行。
本发明实施例由 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确 定服务网关故障确定服务网关故障，保存该服务网关服务的用户设备的上下 文， 当所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收到所述用户设备发送 的服务请求消息时， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元执行所述用 户设备的业务恢复的流程， 保证业务的正常进行。
图 6是根据本发明的另一实施例的故障处理过程的示意流程图。 图 6的 例子中， ISR关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确定服务网关故 障确定服务网关故障， 保存该服务网关服务的用户设备的上下文， 当所述第 一移动管理网元或第二移动管理网元接收到所述用户的发送的跟踪区更新 请求或路由区更新请求消息时， 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元 执行所述用户设备的业务恢复的流程， 保证业务的正常进行。
601 , PGW和 MME/SGSN获知 SGW故障。
具体实现方式参见 301描述。
602 , UE向 MME或 SGSN发送跟踪区更新请求（ Tracking Area Update Request,筒称 TAU Request ) /路由区更新请求（ Routing Area Update Request, 筒称 RAU Request ) 消息。
具体的， 若 UE驻留在 E-UTRAN , 则所述 UE向 MME发送 TAU请求 消息； 若 UE驻留在 UTRAN/GERAN, 贝' J所述 UE向 SGSN发送 RAU请求 消息。
具体的， MME/SGSN接收到 UE发送的 TAU/RAU请求消息，根据所述 TAU/RAU请求消息中的用户标识信息 （例如 GUTI等）确认是否有相应的 上下文， 若有 （即定位到上下文）， 则由此触发后续业务恢复的流程;否则 MME/SGSN拒绝所述 TAU/RAU请求消息或丟弃所述 TAU/RAU请求消息。
此时由于 网络侧无法不知道 UE 驻留在 E-UTRAN 还是
UTRAN/GERAN,可以通过在 601中 ISR关联的两个移动管理网元 MME和 SGSN均保存 UE的上下文， 确保驻留在任意的接入网络的所述 UE对应的 移动管理网元（即 MME或 SGSN ) 可以识别出该 UE的 TAU/RAU请求消 息。
603, 所述 MME/SGSN执行服务网关迁移流程。
其中， 所述服务网关迁移流程具体实现方式参见步骤 306描述。 其中， 通过执行服务网关迁移流程， 使得所述用户设备的网络连接得到重建。
604, 所述 MME/SGSN向 ISR关联的 SGSN/MME发送请求消息， 指示 ISR去激活。
其中， 所述步骤 604 为可选的步骤， 所述请求消息使得 ISR相关的
SGSN/MME删除所述保存的用户设备的上下文。 若未接收到所述请求消息， SGSN/MME可以等待在步骤 601其中的定时器超时后， 将所述保存的用户 设备的上下文删除。
605 , 所述 MME/SGSN向 UE发送跟踪区更新 /跟踪区更新请接受消息， 指示 ISR去激活 （即不指示 ISR激活）。
其中， 所述 MME/SGSN指示所述 UE ISR去激活之外， 还包括： 所述 MME/SGSN指示服务网关 ISR去激活 （即不是 ISR激活）。 具体的， 所述 MME/SGSN 可以在步骤 603 的服务网关迁移流程中指示， 例如在 MME/SGSN向 SGW发送创建会话请求消息中指示 ISR去激活； 或者，可以 在其他的步骤中指示， 例如在 MME/SGSN向 SGW发送修改承载请求消息 中指示 ISR去激活。 本发明实施例由 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确 定服务网关故障确定服务网关故障，保存该服务网关服务的用户设备的上下 文， 当所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收到所述用户设备发送 的跟踪区更新请求或路由区更新请求消息时， 所述第一移动管理网元或第二 移动管理网元执行所述用户设备的业务恢复的流程， 保证业务的正常进行。
图 7是根据本发明的另一实施例的故障处理过程的示意流程图。 图 7的 例子中，移动管理网元获得用户设备的触发，重建所述用户设备的网络连接。
701 , MME/SGSN获知 SGW故障。
具体实现方式参见 301描述。
702, UE向 MME或 SGSN发送非接入层请求消息。
其中， 所述非接入层请求消息可以包括但不限于以下消息： 跟踪区更新 请求（ Tracking Area Update Request, 筒称 TAU Request ) /路由区更新请求 ( Routing Area Update Request, 筒称 RAU Request ) /月良务请求 ( Service Request ) 消息。
具体的， MME/SGSN接收到 UE发送的非接入层请求消息， 根据所述 非接入层请求消息中的用户标识信息 （例如 GUTI或 S-TMSI等）确认是否 有相应的上下文， 若有 （即定位到上下文）， 则确定接收到与所保存的用户 设备的上下文相关的非接入层请求消息， 由此触发后续业务恢复的流程。
此时由于 网络侧无法不知道 UE 驻留在 E-UTRAN 还是 UTRAN/GERAN,可以通过在 701中 ISR关联的两个移动管理网元 MME和 SGSN均保存 UE的上下文， 确保驻留在任意的接入网络的所述 UE对应的 移动管理网元（即 MME或 SGSN )可以识别出该 UE的非接入层请求消息。
703 , 所述 MME/SGSN向 UE发送非接入层拒绝消息。
具体的， 所述 MME/SGSN向 UE发送跟踪区更新拒绝 /路由区更新拒绝 /服务拒绝消息， 触发 UE执行附着流程。 其中， 所述跟踪区更新拒绝 /路由 区更新拒绝 /服务拒绝消息中可以携带一个现有的原因值，例如 #10(Implicitly detached), 或者可以是一个新增的原因值（例如 SGW Failure ), 本实施例对 此不做限制。
704, UE执行附着流程。
其中，所述附着流程具体实现方式参见步骤 405描述。所述附着流程中，
UE向 MME/SGSN (不限于步骤 701中的 MME/SGSN )发送附着请求消息， 和一个新的 PGW (不限于步骤 701中的所服务的分组数据网络网关）， 并且 建立所述用户设备的网络连接。
本发明实施例由 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元确 定服务网关故障确定服务网关故障，保存该服务网关服务的用户设备的上下 文， 当所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收到所述用户设备发送 的跟踪区更新请求或路由区更新请求或服务请求消息时， 所述第一移动管理 网元或第二移动管理网元执行所述用户设备的业务恢复的流程，保证业务的 正常进行。
图 8是根据本发明实施例的移动管理网元的框图。 图 8的移动管理网元
80 的例子是上述第一移动管理网元或第二移动管理网元 （例如 MME 或 SGSN ), 包括确定单元 81、 存储单元 82、 接收单元 83和恢复单元 84。 确 定单元 81、 接收单元 83和恢复单元 84可以由处理器实现， 存储单元 82可 以由存储器实现。 移动管理网元 80与另一移动管理网元是 ISR关联的。
确定单元 81确定服务网关故障。 存储单元 82在确定单元 81确定服务 网关故障时， 保存该服务网关服务的用户设备的上下文。 接收单元 83接收 触发。 恢复单元 84在接收单元 83接收到触发时， 执行该用户设备的业务恢 复的流程。
本发明实施例由 ISR关联的移动管理网元确定服务网关故障，保存与该 服务网关所关联的用户设备的上下文， 当该移动管理网元接收来自于网络侧 其它网元或者用户设备的触发时， 该移动管理网元执行业务恢复的流程， 保 证了业务的正常进行。
可选地， 在一个实施例中， 所述触发可以是分组数据网络网关或者服务 网关发送的通知消息， 或者是另一移动管理网元发送的通知消息， 或者是用 户设备发送的跟踪区更新请求或者路由区更新请求或者服务请求消息。换句 话说， 作为所述触发， 接收单元 83接收分组数据网络网关或者服务网关发 送的通知消息， 或者所述另一移动管理网元发送的通知消息， 或者接收用户 设备发送的跟踪区更新请求或者路由区更新请求或者服务请求消息。
恢复单元 84具体用于执行网络连接重建流程， 或者触发用户设备发起 附着流程。
图 9是根据本发明另一实施例的移动管理网元的示意框图。 除了图 8中 的确定单元 81、存储单元 82、接收单元 83和恢复单元 84, 图 9的移动管理 网元 90还包括重分配单元 91、 第一指示单元 92或第二指示单元 93。 重分 配单元 91、 第一指示单元 92或第二指示单元 93可以由处理器实现。
可选地， 在一个实施例中， 在接收单元 83接收分组数据网络网关或者 服务网关发送的通知消息或者接收所述另一移动管理网元发送的通知消息 的情况下， 恢复单元 84可执行网络连接重建消息。 具体地， 恢复单元 84向 用户设备发送寻呼消息， 接收所述用户设备发送的服务请求流程， 并执行服 务网关迁移流程。
可选地， 在另一实施例中， 在接收单元 83接收用户设备发送的服务请 求消息的情况下， 恢复单元 84可执行网络连接重建流程。 具体地， 恢复单 元 84执行服务网关迁移流程。
此时， 重分配单元 91可以在接收单元 83接收用户设备发送的服务请求 消息之后， 执行全局唯一临时标识重分配 GUTI 或分组临时移动用户标识 P-TMSI 重分配流程， 以使用户设备执行跟踪区更新或路由区更新流程去激 活 ISR。
可选地， 在另一实施例中， 在接收单元 83接收用户设备发送的跟踪区 更新请求或路由区更新请求消息的情况下， 恢复单元 84可执行网络连接重 建流程。 具体地， 恢复单元 84执行服务网关迁移流程。
此时， 第一指示单元 92在接收单元 83接收用户设备发送的跟踪区更新 请求或路由区更新请求消息之后， 指示用户设备执行 ISR去激活， 和 /或指 示服务网关执行 ISR去激活。
恢复单元 84在执行服务网关迁移流程时， 可选择一个服务网关， 并向 所述选择的服务网关发送创建会话请求消息， 以使所述选择的服务网关向分 组数据网络网关发送修改承载请求消息。
可选地， 在另一实施例中， 在接收单元 83接收分组数据网络网关或者 服务网关发送的通知消息或者接收另一移动管理网元发送的通知消息的情 况下， 恢复单元 84可触发所述用户设备发起附着流程。 具体地， 恢复单元
84向所述用户设备发送携带所述用户设备的 IMSI的寻呼消息， 以使所述用 户设备发起附着流程。
可选地， 在另一实施例中， 在接收单元 83接收用户设备发送的服务请 求或跟踪区更新请求或者路由区更新请求消息的情况下， 恢复单元 84可触 发用户设备发起附着流程。 具体地， 恢复单元 84向用户设备发送服务拒绝 或跟踪区更新拒绝或者路由区更新消息， 以使所述用户设备发起附着流程。
接收单元 84接收的通知消息可携带用户设备的国际移动用户识别码。 此外，通知消息还可包括承载标识，接入点名称 APN,业务质量等级标 QCI, 和 /或分配保持优先级 ARP。
可选地， 在另一实施例中， 第二指示单元 93指示另一移动管理网元执 行 ISR去激活。
移动管理网元 80和 90的各个部分可执行上述图 2-图 7的方法的各个过 程， 为避免重复， 不再赘述。
根据本发明实施例的通信系统可包括上述 ISR 关联的第一移动管理网 元和第二移动管理网元。
本领域普通技术人员可以意识到， 结合本文中所公开的实施例描述的各 示例的单元及算法步骤， 能够以电子硬件、 计算机软件或者二者的结合来实 现， 为了清楚地说明硬件和软件的可互换性， 在上述说明中已经按照功能一 般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执 行， 取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。 专业技术人员可以对每个 特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超 出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到， 为描述的方便和筒洁， 上述描 述的系统、 装置和单元的具体工作过程， 可以参考前述方法实施例中的对应 过程， 在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中， 应该理解到， 所揭露的系统、 装置和 方法， 可以通过其它的方式实现。 例如， 以上所描述的装置实施例仅仅是示 意性的， 例如， 所述单元的划分， 仅仅为一种逻辑功能划分， 实际实现时可 以有另外的划分方式， 例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个 系统， 或一些特征可以忽略， 或不执行。 另一点， 所显示或讨论的相互之间 的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口， 装置或单元的间接耦合 或通信连接， 可以是电性， 机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作 为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元， 即可以位于一个地方， 或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或 者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外， 在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元 中， 也可以是各个单元单独物理存在， 也可以两个或两个以上单元集成在一 个单元中。 上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现， 也可以采用软件功 能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销 售或使用时， 可以存储在一个计算机可读取存储介质中。 基于这样的理解， 本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方 案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在 一个存储介质中，包括若干指令用以使一台计算机设备（可以是个人计算机， 服务器， 或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步 骤。而前述的存储介质包括： U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM, Read-Only Memory ), 随机存取存储器 ( RAM, Random Access Memory ), 磁碟或者光 盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限 于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 可轻易 想到变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护 范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

权利要求
1、 一种业务恢复的处理方法， 其特征在于， 包括：
空闲模式限制信令 ISR 关联的第一移动管理网元和第二移动管理网元 确定服务网关故障， 所述第一移动管理网元和第二移动管理网元保存所述服 务网关服务的用户设备的上下文；
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收触发，执行所述用户设 备的业务恢复的流程。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述第一移动管理网元或 第二移动管理网元接收触发， 包括：
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收分组数据网络网关或 者服务网关发送的通知消息， 或者
所述第一移动管理网元接收第二移动管理网元发送的通知消息， 或者 所述第二移动管理网元接收第一移动管理网元发送的通知消息， 或者 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收所述用户设备发送的 跟踪区更新请求或者路由区更新请求或者服务请求消息。
3、 如权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于， 所述执行业务恢复的 流程， 包括：
执行网络连接重建流程； 或者
触发所述用户设备发起附着流程。
4、 如权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 在所述第一移动管理网元 或第二移动管理网元接收分组数据网络网关或者服务网关发送的通知消息， 或者所述第一移动管理网元接收第二移动管理网元发送的通知消息， 或者所 述第二移动管理网元接收第一移动管理网元发送的通知消息的情况下， 所述 执行网络连接重建流程， 具体包括：
所述第一移动管理网元和第二移动管理网元向所述用户设备发送寻呼 消息；
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收所述用户设备发送的 服务请求消息；
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元执行服务网关迁移流程。
5、 如权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 在所述第一移动管理网元 或第二移动管理网元接收所述用户设备发送的服务请求消息的情况下， 所述 执行网络连接重建流程， 具体包括：
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元执行服务网关迁移流程。
6、 如权利要求 4或 5所述的方法， 其特征在于， 所述第一移动管理网 元或第二移动管理网元接收所述用户设备发送的服务请求消息之后， 还包 括：
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元执行全局唯一临时标识重 分配 GUTI或分组临时移动用户标识 P-TMSI重分配流程， 以使所述用户设 备执行跟踪区更新或路由区更新流程去激活 ISR。
7、 如权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 在所述第一移动管理网元 或第二移动管理网元接收所述用户设备发送的跟踪区更新请求或路由区更 新请求消息的情况下， 所述执行网络连接重建流程， 具体包括：
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元执行服务网关迁移流程。
8、 如权利要求 7所述的方法， 其特征在于， 所述第一移动管理网元或 第二移动管理网元接收所述用户设备发送的跟踪区更新请求或路由区更新 请求消息之后， 还包括：
指示所述用户设备 ISR去激活； 和 /或
指示服务网关 ISR去激活。
9、 如权利要求 4或 5或 7所述的方法， 其特征在于， 所述执行服务网 关迁移流程， 具体包括：
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元选择一个服务网关； 所述第一移动管理网元或第二移动管理网元向所述选择的服务网关发 送修改承载请求消息。
10、 如权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 在所述第一移动管理网元 或第二移动管理网元接收分组数据网络网关或者服务网关发送的通知消息， 或者所述第一移动管理网元接收第二移动管理网元发送的通知消息， 或者所 述第二移动管理网元接收第一移动管理网元发送的通知消息的情况下， 所述 触发所述用户设备发起附着流程， 具体包括：
所述第一移动管理网元和第二移动管理网元向所述用户设备发送携带 所述用户设备的国际移动用户识别码 IMSI的寻呼消息， 以使所述用户设备 发起附着流程。
11、 如权利要求 3所述的方法， 其特征在于， 在所述第一移动管理网元 或第二移动管理网元接收所述用户设备发送的服务请求或跟踪区更新请求 或者路由区更新请求消息的情况下， 所述触发所述用户设备发起附着流程， 具体包括：
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元向所述用户设备发送服务 拒绝或跟踪区更新拒绝或者路由区更新消息， 以使所述用户设备发起附着流 程。
12、 所述如权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述第一移动管理网 元或第二移动管理网元接收分组数据网络网关或者服务网关发送的通知消 息， 或者所述第一移动管理网元接收第二移动管理网元发送的通知消息， 或 者所述第二移动管理网元接收第一移动管理网元发送的通知消息， 具体包 括：
所述第一移动管理网元或第二移动管理网元接收分组数据网络网关或 者服务网关发送的通知消息， 或者所述第一移动管理网元接收第二移动管理 网元发送的通知消息，或者所述第二移动管理网元接收第一移动管理网元发 送的通知消息， 所述通知消息携带所述用户设备的国际移动用户识别码。
13、 所述如权利要求 12所述的方法， 其特征在于， 所述通知消息还包 括如下中的任一个或多个：
7 载标识； 和 /或，
接入点名称 APN; 和 /或，
业务质量等级标 QCI; 和 /或，
分配保持优先级 ARP。
14、 所述如权利要求 6或 8所述的方法， 其特征在于， 还包括： 第一移动管理网元指示第二移动管理网元 ISR去激活； 或者
第二移动管理网元指示第一移动管理网元 ISR去激活。
15、 一种移动管理网元， 其特征在于， 所述移动管理网元与另一移动管 理网元是空闲模式限制信令 ISR关联的， 所述移动管理网元包括：
确定单元， 用于确定服务网关故障；
存储单元， 用于在所述确定单元确定服务网关故障时， 保存所述服务网 关服务的用户设备的上下文； 接收单元， 用于接收触发；
恢复单元， 用于在所述接收单元接收到所述触发时， 执行所述用户设备 的业务恢复的流程。
16、 如权利要求 15所述的移动管理网元， 其特征在于， 所述接收单元 具体用于接收分组数据网络网关或者服务网关发送的通知消息，或者所述另 一移动管理网元发送的通知消息， 或者接收所述用户设备发送的跟踪区更新 请求或者路由区更新请求或者服务请求消息。
17、 如权利要求 15或 16所述的移动管理网元， 其特征在于， 所述恢复 单元具体用于执行网络连接重建流程， 或者触发所述用户设备发起附着流 程。
18、 如权利要求 17所述的移动管理网元， 其特征在于， 在所述接收单 元接收分组数据网络网关或者服务网关发送的通知消息或者接收所述另一 移动管理网元发送的通知消息的情况下， 所述恢复单元执行网络连接重建流 程具体包括：
所述恢复单元向所述用户设备发送寻呼消息，接收所述用户设备发送的 服务请求消息， 并执行服务网关迁移流程。
19、 如权利要求 17所述的移动管理网元， 其特征在于， 在所述接收单 元接收所述用户设备发送的服务请求消息的情况下， 所述恢复单元执行网络 连接重建流程， 具体包括：
所述恢复单元执行服务网关迁移流程。
20、 如权利要求 18或 19所述的移动管理网元， 其特征在于， 还包括： 重分配单元， 用于在所述接收单元接收所述用户设备发送的服务请求消 息之后， 执行全局唯一临时标识重分配 GUTI 或分组临时移动用户标识 P-TMSI 重分配流程， 以使所述用户设备执行跟踪区更新或路由区更新流程 去激活 ISR。
21、 如权利要求 17所述的移动管理网元， 其特征在于， 在所述接收单 元接收所述用户设备发送的跟踪区更新请求或路由区更新请求消息的情况 下， 所述恢复单元执行网络连接重建流程， 具体包括：
所述恢复单元执行服务网关迁移流程。
22、 如权利要求 21所述的移动管理网元， 其特征在于， 还包括： 第一指示单元， 用于在所述接收单元接收所述用户设备发送的跟踪区更 新请求或路由区更新请求消息之后， 指示所述用户设备 ISR去激活， 和 /或 指示服务网关 ISR去激活。
23、 如权利要求 18或 19或 21所述的移动管理网元， 其特征在于， 所 述恢复单元执行服务网关迁移流程， 具体包括：
所述恢复单元选择一个服务网关， 并向所述选择的服务网关发送创建会 载请求消息。
24、 如权利要求 17所述的移动管理网元， 其特征在于， 在所述接收单 元接收分组数据网络网关或者服务网关发送的通知消息， 或者接收另一移动 管理网元发送的通知消息的情况下，所述恢复单元触发所述用户设备发起附 着流程， 具体包括：
所述恢复单元向所述用户设备发送携带所述用户设备的国际移动用户 识别码 IMSI的寻呼消息， 以使所述用户设备发起附着流程。
25、 如权利要求 17所述的移动管理网元， 其特征在于， 在所述接收单 元接收所述用户设备发送的服务请求或跟踪区更新请求或者路由区更新请 求消息的情况下，所述恢复单元触发所述用户设备发起附着流程，具体包括： 所述恢复单元向所述用户设备发送服务拒绝或跟踪区更新拒绝或者路 由区更新消息， 以使所述用户设备发起附着流程。
26、 所述如权利要求 15所述的移动管理网元， 其特征在于， 所述接收 单元接收的通知消息携带所述用户设备的国际移动用户识别码。
27、 所述如权利要求 26所述的移动管理网元， 其特征在于， 所述通知 消息还包括如下中的任一个或多个：
^^载标识， 接入点名称 APN, 业务质量等级标 QCI, 和 /或分配保持优 先级 ARP。
28、 所述如权利要求 20或 22所述的移动管理网元， 其特征在于， 还包 括：
第二指示单元， 用于指示所述另一移动管理网元执行 ISR去激活。
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