WO2015113290A1 - 下行数据处理方法及装置、系统 - Google Patents

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WO2015113290A1
WO2015113290A1 PCT/CN2014/071820 CN2014071820W WO2015113290A1 WO 2015113290 A1 WO2015113290 A1 WO 2015113290A1 CN 2014071820 W CN2014071820 W CN 2014071820W WO 2015113290 A1 WO2015113290 A1 WO 2015113290A1
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WO
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node
forwarding path
forwarding
downlink data
path
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Application number
PCT/CN2014/071820
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English (en)
French (fr)
Inventor
孟贤
张伟
Original Assignee
华为技术有限公司
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Publication date
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Priority to US15/222,787 priority patent/US20160337934A1/en

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W68/00—User notification, e.g. alerting and paging, for incoming communication, change of service or the like
    • H04W68/005—Transmission of information for alerting of incoming communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/645—Splitting route computation layer and forwarding layer, e.g. routing according to path computational element [PCE] or based on OpenFlow functionality
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/20—Manipulation of established connections
    • H04W76/27—Transitions between radio resource control [RRC] states

Definitions

  • the embodiments of the present invention relate to the field of communications technologies, and in particular, to a downlink data processing method, apparatus, and system. Background technique
  • the user equipment User Equipment, UE
  • the network, the paging and service request process initiated by the core network side is as follows:
  • the SGW When the downlink data of the idle state UE arrives in the Serving Gateway (SGW), the SGW caches the data packet, and then finds a Mobi Management Management (MME) or GPRS month serving the UE. Serving GPRS Support Node (SGSN). The SGW sends a downlink data notification ( Downl ink Data Notification) to the MME and the SGSN that have a control plane connection with the UE.
  • MME Mobi Management Management
  • SGSN Serving GPRS Support Node
  • the SGW sends a downlink data notification ( Downl ink Data Notification) to the MME and the SGSN that have a control plane connection with the UE.
  • the MME or SGSN returns a Downl ink Data Notification Ack to the SGW. If the SGW continues to receive data from the UE, it will continue to buffer the data, but does not need to send a new Downl Ink Data Notification to the MME and SGSN that have a control plane connection with the UE.
  • the MME or SGSN will send a Paging message to each of the base stations (eNodeBs) registered by the UE belonging to the tracking area.
  • eNodeBs base stations
  • the eNodeB receives the Paging message sent from the ⁇ E or the SGSN, and sends the Paging message to the UE.
  • the UE When the UE is in an idle state, if a paging message is received, the UE initiates a Service Request process. The process is used to migrate the UE in the idle state to the connected state, and rebuild the bearer reserved by the core network for the UE. After the bearer is established, the downlink data can be sent to the UE.
  • the above downlink data processing process for the idle state UE is based on the UMTS and EPC networks, and does not support a new cloud based on Software Defined Network (SDN) and Network Functions Virtual i sat ion (NFV). Cloud Pipe network architecture. Summary of the invention
  • the invention provides a downlink data processing method, device and system, which can support a Cloud Pipe network architecture based on SDN and NFV.
  • a downlink data processing method including:
  • the network controller sends a paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, so that the user equipment sends a service request message to the network controller;
  • the network controller before sending the paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, includes :
  • the network controller sends a downlink data policy message to the ingress node, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node caches the downlink data packet when receiving a downlink data packet sent to the user equipment. And sending a downlink data policy response message to the network controller, where the downlink data policy response message carries the user equipment identifier.
  • the sending a paging request message to the user equipment includes:
  • the network controller determines that the user equipment is in an idle state, and does not send a paging request message to the user equipment when the user equipment does not initiate a paging request.
  • the method before determining a forwarding path between the ingress node and the wireless node, the method includes:
  • the network controller acquires, according to the user equipment identifier, an identifier of a wireless node that is connected to the user equipment, and a historical downlink forwarding path that forwards the downlink data packet to the user equipment;
  • At least one functional node on the predicted forwarding path is set as a data cache point, and the data cache point includes at least a last functional node on the predicted forwarding path.
  • the network controller includes: Transmitting the predicted forwarding path and the forwarding policy of the ingress node to the ingress node, so that the ingress node saves the downlink data packet according to a corresponding forwarding policy, and sends the downlink data packet to the The first functional node on the forwarding path of the second prediction.
  • the method includes:
  • the method includes: determining, according to the service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and determining a determined forwarding path between the ingress node and the wireless node, including:
  • the network controller compares the determined forwarding path and the predicted forwarding path, if all functional nodes on the predicted forwarding path are included in the determined forwarding path, and the confirmed forwarding path
  • the first functional node is the same functional node as the first functional node of the determined forwarding path, and then determining that the predicted forwarding path is included in the determined forwarding path;
  • the last functional node of the predicted forwarding path is used as a data forwarding node, and the forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the determined forwarding path is used as an intermediate forwarding path, and the intermediate forwarding path is used. And including a function node between a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last function node of the determined forwarding path;
  • the wireless node causes the wireless node to send the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the forwarding path after the energy node is the intermediate forwarding path, and the intermediate forwarding path includes
  • the method further includes: using the predicted forwarding path a forwarding path subsequent to the function node corresponding to the data forwarding point as a data obsolete path; the data obsolete path includes a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point in the predicted forwarding path to a functional node between the last functional node of the predicted forwarding path;
  • the second aspect provides a downlink data processing apparatus, where the network controller is located, and includes: a sending module, configured to send a paging to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node.
  • a sending module configured to send a paging to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node.
  • a receiving module configured to receive a service returned by the user equipment according to the paging request message Request message
  • a determining module configured to determine, according to the service request message received by the receiving module, a wireless node currently connected to the user equipment, and determine a forwarding path between the ingress node and the wireless node, where the determining The forwarding path includes one or more functional nodes;
  • the sending module is further configured to send the determined forwarding path to the ingress node, so that the ingress node sends the currently received downlink data packet to the wireless node by using the determined forwarding path, to And causing the wireless node to send the downlink data packet to the user equipment.
  • the sending module is further configured to send a downlink data policy message to the ingress node, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node is receiving
  • the downlink data packet is sent to the user equipment, the downlink data packet is buffered, and a downlink data policy response message is sent to the network controller, where the downlink data policy response message carries the user equipment identifier.
  • the sending module is specifically configured to: when determining that the user equipment is in an idle state, and does not initiate a paging request to the user equipment, to the user The device sends a paging request message.
  • An obtaining module configured to acquire, according to the user equipment identifier, an identifier of a wireless node that is connected to the user equipment, and a historical downlink forwarding path that forwards the downlink data packet to the user equipment;
  • a prediction module configured to: according to an identifier of a wireless node that is connected to the user equipment acquired by the acquiring module, and the historical downlink forwarding path, predict a wireless node that is currently connected to the user equipment, and predict the ingress node And a forwarding path between the predicted wireless node, the predicted forwarding path includes one or more functional nodes that are required to pass the prediction of the downlink data packet from the ingress node to the predicted wireless node;
  • a setting module configured to set at least one function node on the forwarding path predicted by the prediction module as a data cache point, where the data cache point includes at least a last function node on the predicted forwarding path.
  • the apparatus the sending module, is further configured to: forward the predicted forwarding path and the forwarding of the ingress node The policy is sent to the ingress node, so that the ingress node saves the downlink data packet according to a corresponding forwarding policy and sends the downlink data packet to a first functional node on the predicted forwarding path.
  • the sending module is further used by the network controller to use the predicted forwarding path and the predicted forwarding path Transmitting a forwarding policy of each function node to a corresponding function node, so that any function node other than the last function node on the predicted forwarding path processes the downlink data when determining that it is a data cache point and And saving the processed downlink data, sending the processed downlink data to a next function node, or processing the downlink data and sending the processed downlink data to the next when determining that it is not a data cache point a function node; and causing the last functional node on the predicted forwarding path to process the downlink data and save the processed downlink data.
  • the determining module is further configured to compare the determined forwarding path determined by the forwarding path with the predicted a forwarding path, if all functional nodes on the predicted forwarding path are included in the forwarding path determined by the determined forwarding path, and the first functional node on the second forwarding path and the determining The first functional node in the forwarding path determined by the forwarding path is the same functional node, and then determining that the predicted forwarding path is included in the forwarding path determined by the determined forwarding path;
  • the setting module is further configured to use a last function node of the predicted forwarding path as a data forwarding node, and use a forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the determined forwarding path as a middle a forwarding path, where the intermediate forwarding path includes a function node between a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last function node of the determined forwarding path;
  • the sending module is further configured to send the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy to the function node corresponding to the data forwarding point, so that the function node corresponding to the data forwarding point saves the processed downlink Sending, by the intermediate forwarding path, the data packet to the wireless node, so that the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment Ready.
  • the determining module is further configured to compare the determined forwarding path and the predicted forwarding path, and determine The predicted forwarding path is not included in the determined forwarding path, and there is no public path between the predicted forwarding path and the determined forwarding path;
  • the sending module is further configured to send a cancel forwarding policy to the last functional node on the predicted forwarding path, so that the last functional node on the predicted forwarding path deletes the processed downlink data packet;
  • the sending module is further configured to send the determined forwarding path and the forwarding policy of the ingress node to the ingress node, so that the ingress node passes the saved downlink data packet according to a corresponding forwarding policy.
  • the determined forwarding path is sent to the wireless node, so that the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the determining module is further configured to compare the determined forwarding path determined by the forwarding path and the predicted Deriving a path, determining that the predicted forwarding path is not included in the forwarding path determined by the determined forwarding path, and a public path exists between the predicted forwarding path and the determined forwarding path determined by the forwarding path;
  • the first functional node in the common path is the same functional node on the forwarding path determined by the determined forwarding path and the predicted forwarding path, and the last functional node in the public path is in the determined
  • the forwarding path determined by the forwarding path and the predicted forwarding path are the same functional node and the functional node is a data cache point;
  • the setting module is further configured to: use a last function node in the common path as a data forwarding point; and use, as the intermediate forwarding path, a forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the determined forwarding path,
  • the intermediate forwarding path includes a function node between a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last function node of the determined forwarding path;
  • the sending module is further configured to send the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy to the function node corresponding to the data forwarding point, so that the function node corresponding to the data forwarding point saves the processed downlink Sending, by the intermediate forwarding path, the data packet to the wireless node, so that the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment Ready.
  • the setting module is further configured to: after the function node corresponding to the data forwarding point in the predicted forwarding path a forwarding path as a data obsolete path; the data obsolete path includes a next functional node of the functional node corresponding to the data forwarding point in the predicted forwarding path to a last functional node of the predicted forwarding path Functional node
  • the sending module is further configured to send a cancel forwarding policy to each function node on the data obsolete path, so that each function node deletes the processed downlink data packet.
  • a downlink data processing method including:
  • the ingress node sends a downlink data policy response message including the user equipment identifier to the network controller, so that the network controller sends a paging request message to the user equipment, where the user equipment is sent to the network controller a service request message, determining a wireless node currently connected to the user equipment and a determined forwarding path between the ingress node and the wireless node, the determined forwarding path comprising one or more functional nodes, Sending the determined forwarding path to the ingress node;
  • the ingress node sends the downlink data packet to the wireless node by using the determined forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the method before the sending, by the ingress node, the downlink data policy response message that includes the user equipment identifier to the network controller, the method includes:
  • the ingress node receives a downlink data policy message sent by the network controller, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node caches the downlink data packet sent by the network side to the user equipment. Downstream data packet, and sending a downlink data policy response message to the network controller.
  • a downlink data processing apparatus which is located at an ingress node side, and includes: a sending module, configured to send, to the network controller, a downlink data policy response message including a user equipment identifier, to enable the network controller to The user equipment sends a paging request message, and when receiving the service request message sent by the user equipment to the network controller, determining, by the wireless node currently connected to the user equipment, the ingress node and the wireless node a determined forwarding path, the determined forwarding path includes one or more function nodes, and a receiving module, configured to receive the determined forwarding path sent by the network controller; The sending module is further configured to send the downlink data packet to the wireless node by using the determined forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the receiving module is further configured to receive a downlink data policy message that is sent by the network controller, where the downlink data policy message is used to indicate that the Receiving the downlink data packet sent by the network side to the user equipment, buffering the downlink data packet, and sending a downlink data policy response message to the network controller.
  • a fifth aspect provides a downlink data processing system, including: a network controller, an entry node, at least one function node, at least one wireless node, and user equipment;
  • the network controller is respectively connected to the ingress node and the function node, the function node is connected to the wireless node, and the wireless node is connected to the user equipment;
  • the network controller is configured to send a downlink data policy message to the ingress node, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node caches when receiving a downlink data packet sent by the network side to the user equipment
  • the downlink data packet, and the downlink data policy response message is sent to the network controller, where the downlink data policy response message carries the user equipment identifier;
  • the network controller is further configured to: determine, according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, that the user equipment is in an idle state, and does not initiate a paging request to the user equipment, The user equipment sends a paging request message, so that the user equipment sends a service request message to the network controller;
  • the network controller is further configured to determine, according to the service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and a determined forwarding path between the ingress node and the wireless node, where the determined The forwarding path includes one or more function nodes; and the determined forwarding path is sent to the ingress node;
  • the ingress node is configured to send the downlink data packet to the wireless node by using the determined forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the network controller is further configured to acquire, according to the user equipment identifier, a label of a wireless node that is connected to the user equipment. And a historical downlink forwarding path that forwards the downlink data packet to the user equipment; the network controller is further configured to: predict, according to the identifier of the wireless node that is connected to the user equipment, and the historical downlink forwarding path, a predicted wireless node currently connected to the user equipment, and a forwarding path between the ingress node and the predicted wireless node, the predicted forwarding path including predicting the downlink data packet from the portal One or more functional nodes that the node needs to pass to the predicted wireless node;
  • the network controller is further configured to set at least one function node on the predicted forwarding path as a data cache point, and if the data cache point is one, the data cache point is the predicted forwarding path.
  • the last function node if the data cache point is more than one, one of the data cache points is the last function node on the predicted forwarding path, and the other data cache points are on the predicted forwarding path.
  • the network controller is further configured to send the predicted forwarding path and the forwarding policy of the ingress node to the ingress node;
  • the ingress node is further configured to save the downlink data packet according to a corresponding forwarding policy, and send the downlink data packet to a first functional node on the predicted forwarding path.
  • the network controller is further configured to send, by using the predicted forwarding path and a forwarding policy of each function node on the predicted forwarding path, a corresponding Function node
  • the first function node of the predicted forwarding path to the last function node of the last function node is configured to process the downlink data and save the processed downlink data when determining that it is a data cache point,
  • the processed downlink data is sent to the next function node, or the downlink data is processed and the processed downlink data is sent to the next function node when it is determined that it is not the data cache point;
  • the last functional node on the predicted forwarding path is configured to process the downlink data and save the processed downlink data.
  • the network controller is further configured to compare the determined forwarding path and the predicted forwarding path, If all functional nodes on the predicted forwarding path are included in the determined In the forwarding path, and the first functional node on the predicted forwarding path is the same functional node as the first functional node in the determined forwarding path, determining that the predicted forwarding path is included in the In the downlink prediction path, the last functional node in the predicted forwarding path is used as a data forwarding node, and the forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the determined forwarding path is used as an intermediate forwarding path.
  • the intermediate forwarding path includes a function node between a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last function node of the determined forwarding path; the intermediate forwarding path and a corresponding forwarding policy Sending to a function node corresponding to the data forwarding point;
  • a function node corresponding to the data forwarding point configured to send the saved downlink data packet to the wireless node by using the intermediate forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink data packet Sent to the user equipment.
  • the network controller is further configured to compare the determined forwarding path and the predicted forwarding path, Determining that the predicted forwarding path is not included in the determined forwarding path, and there is no common path between the predicted forwarding path and the determined forwarding path; the last one on the predicted forwarding path
  • the function node sends a cancel forwarding policy; sending the determined forwarding path and the forwarding policy of the ingress node to the ingress node;
  • the last function node on the predicted forwarding path is configured to delete the processed downlink data packet according to the cancel forwarding policy
  • the ingress node is further configured to send the saved downlink data packet to the wireless node by using the determined forwarding path according to a corresponding forwarding policy, so that the wireless node sends the processed downlink data packet To the user equipment.
  • the network controller is further configured to compare the determined forwarding path determined by the forwarding path and the prediction a forwarding path, the forwarding path that is determined to be not included in the forwarding path determined by the determined forwarding path, and a public path exists between the predicted forwarding path and the forwarding path determined by the determined forwarding path;
  • the first functional node in the common path is the same functional node on the forwarding path determined by the determined forwarding path and the predicted forwarding path, and the last functional node in the public path is in the determining
  • the forwarding path determined by the forwarding path and the predicted forwarding path are the same functional node and the function
  • the node is a data cache point; the last function node in the common path is used as a data forwarding point; the forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the forwarding path determined by the determined forwarding path is taken as the middle a forwarding path, where the intermediate forwarding path includes a function node between
  • the function node corresponding to the data forwarding point is further configured to send the saved downlink data packet to the wireless node by using the intermediate forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink data.
  • the packet is sent to the user equipment.
  • the network controller is further configured to: use, in the predicted forwarding path, a function node corresponding to the data forwarding point a subsequent forwarding path as a data obsolete path; the data obsolete path includes a functional node between a next functional node of the functional node corresponding to the data forwarding point and a last functional node of the predicted forwarding path; Each function node on the data obsolete path sends a cancel forwarding policy;
  • Each function node on the data obsolete path is configured to delete the processed downlink data packet.
  • the network controller sends a paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, so that the user equipment sends the user equipment to the network controller.
  • a service request message determining, according to the service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and a first forwarding path between the ingress node and the wireless node, and sending the first forwarding path to And the ingress node, so that the ingress node sends the downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the downlink data processing method provided by the embodiment of the present invention can support the Cloud Pipe network architecture based on SDN and NFV.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order to more clearly illustrate the embodiments of the present invention or the technical solutions in the prior art, a brief description of the drawings used in the embodiments or the prior art description will be briefly described below.
  • the drawings in the above description are some embodiments of the present invention, and those skilled in the art can obtain other drawings based on these drawings without any inventive labor.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a Cloud Pipe network architecture applied to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of a downlink data processing method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a downlink data processing method according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a downlink data according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a signaling diagram of a downlink data processing method according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a signaling diagram of downlink data transmission according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a downlink data processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a schematic structural diagram of a downlink data processing apparatus according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a downlink data according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is a schematic structural diagram of a network controller of a downlink data processing device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of an ingress node according to another embodiment of the present invention.
  • the technical solutions in the embodiments of the present invention are clearly and completely described in the following with reference to the accompanying drawings in the embodiments of the present invention.
  • the embodiments are a part of the embodiments of the invention, and not all of the embodiments. All other embodiments obtained by those skilled in the art based on the embodiments of the present invention without creative efforts are within the scope of the present invention.
  • the downlink data processing procedure for the idle state UE is based on the UMTS and the EPC network, and the process of receiving the downlink first packet sent from the core network to the UE can be sent to the UE, and the process to be performed in the middle includes: paging, Random access, service request, S1 and establishment of radio bearers, therefore, the downlink first packet has a large delay, and the existing downlink data processing methods based on UMTS and EPC networks do not support McAfee and NFV-based Cloud Pipe networks.
  • Architecture
  • the embodiment of the invention provides a downlink data processing method, which can support the Cloud Pipe network architecture based on SDN and NFV, and can reduce the delay of the downlink first packet.
  • FIG. 1 is an application of an embodiment of the present invention.
  • the Cloud Pipe network architecture diagram includes: Network Controller (SNC), Network Address Translation (NAT), Distributor (Di stributor), Entry Node (Entry) It consists of a series of Function Nodes (Function Nodes Network) and wireless nodes (Radio Nodes).
  • SNC Network Controller
  • NAT Network Address Translation
  • Di stributor Distributor
  • Entry Node Entry
  • It consists of a series of Function Nodes (Function Nodes Network) and wireless nodes (Radio Nodes).
  • the Cloud Pipe network architecture can split the functions of the existing Packet Network Network Gateway (PGW) from the existing network into the existing physical devices and deploy them independently in the Function Nodes Network according to the functional granularity.
  • the above functions include, for example, decomposition of physical layer processing functions, decomposition of layer two functions, decomposition of layer three functions, video optimization, and cross-layer optimization.
  • the Cloud Pipe network architecture enables the replacement of an expensive professional device with general-purpose hardware and advanced software; it enables the transfer of the software control plane to a more optimized location (ie, stripped from dedicated device hardware, placed in the data center, possibly as a server or The form of the virtual machine exists; the control of the data plane can be extracted from the proprietary device and standardized, so that network and application innovations do not require network device hardware upgrades.
  • the functions of the foregoing SNC include: centralized processing of signaling planes, processing user-related signaling
  • the signaling plane information obtained in the process, the data plane processing rule of the decision user data, including the processing path and the processing strategy/parameter, etc., and the processing rule is transmitted to the data plane function node.
  • the above NAT is essentially a unified interface between the access network and the external data network.
  • the uplink and downlink of the data must pass through, and there is no direct relationship with whether there is NAT operation.
  • the above Di stributor is responsible for distributing the received downlink data to multiple ingress node functional entities.
  • the policy of the distribution entity can be configured by default or by the SNC.
  • the core function of the above Entry is to match the data rules and mark them by means of tagging.
  • the processing function nodes on the subsequent data path can directly index to the tags marked by the ingress node.
  • the way to label can be as shown in Table 1 below:
  • the ingress node needs to add a source route identifier to the header of the data packet after identifying the processing rule of the data packet, and identify each hop processing function on the data path in the source route identifier. As shown in Table 2 below:
  • Hopp is the backward forwarding address after the first hop processing function is processed
  • Ho P 2 is the backward forwarding address after the second hop processing function is processed
  • Ho P 3 is the direction after the third hop processing function is processed. Post forwarding address, and so on.
  • the functions provided by the above Funct ion Node in the carrier network are not only the data forwarding of the router/switch, but also a lot of data processing functions.
  • functional nodes have limitations on processing power (calculation, storage), bandwidth, and so on.
  • functional nodes also have different processing methods such as serial processing and bypass processing.
  • serial processing and bypass processing In the processing of the data stream by the function node, there may be the same processing strategy or different processing strategies.
  • SNCs need to be provisioned or delivered one by one.
  • a processing policy indication is required in the packet header, and the function node indicates an index to the data processing policy according to the processing policy.
  • the SNC will send the processing parameters one by one to the function node in the process of data stream establishment.
  • the processing strategy mentioned here includes processing methods for the data stream, such as compression mode during video compression, compression algorithm, etc., and data processing priority; processing parameters, including specific parameters when using a certain processing mode.
  • the function nodes may be directly connected, or may be through an IP network. The data forwarding inside the IP network may use the SDN method or the traditional autonomous mode. Functional nodes handle data streams in a manner that is serialized and bypassed.
  • Serial processing is a general traditional data processing method, such as video compression, cross-layer optimization, etc., the data is compressed or optimized, and the module is passed to the next processing node in sequence; when bypass processing, it needs to be in a certain node, Data is copied into multiple points, and rules or source routing path labels are required. For example, C0MP, DPI for feedback, network coding, etc.
  • the above Radio Node may be a radio remote mode or a complete base station.
  • the first forwarding path refers to that the network controller determines, according to the service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and determines the ingress node and the wireless node. a forwarding path between the determined forwarding paths including one or more functional nodes;
  • the second forwarding path is that the network controller predicts a forwarding path between the ingress node and the predicted wireless node according to the identifier of the wireless node that is connected to the user equipment and the historical downlink forwarding path.
  • the predicted forwarding path includes one or more functional nodes that are predicted to pass through the ingress node to the predicted wireless node.
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of a downlink data processing method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of a downlink data processing method according to an embodiment of the present invention
  • the network controller sends a paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, so that the user equipment sends a service request message to the network controller.
  • the method includes:
  • the network controller sends a downlink data policy message to the ingress node, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node caches the downlink data packet when receiving a downlink data packet sent by the network side to the user equipment And sending a downlink data policy response message to the network controller, where the downlink data policy response message carries the user equipment identifier.
  • the downlink data packet is the first downlink data packet (abbreviated as the first packet) that the network side wants to send to the user equipment.
  • the network device may also determine whether the user equipment is in an idle state, and if the user equipment is in an idle state and does not initiate a paging request to the user equipment. And sending a paging request message to the user equipment.
  • the first forwarding path includes one or more functional nodes, that is, a function node that the downlink data packet needs to pass from the ingress node to the wireless node; 203. Send the first forwarding path to the ingress node, so that the ingress node sends a downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that the wireless node sends the downlink A data packet is sent to the user equipment.
  • the network controller sends a paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, so that the user equipment sends the user equipment to the network controller.
  • a service request message determining, according to the service request message, a wireless node that is connected to the user equipment, and a first forwarding path between the ingress node and the wireless node, and sending the first forwarding path to the
  • the ingress node is configured to enable the ingress node to send the downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment. Therefore, the downlink data processing method of this embodiment can support the Cloud Pipe network architecture based on SDN and NFV.
  • FIG. 3 is the downlink provided by another embodiment of the present invention.
  • the flow chart of the data processing method is as follows: As shown in FIG. 3, after the network controller receives the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, the network controller includes:
  • the network controller acquires, according to the user equipment identifier, an identifier of the wireless node that is connected to the user equipment, and a historical downlink forwarding path that sends the downlink data packet to the user equipment.
  • 302. Predict a predicted wireless node that is currently connected to the user equipment, and a second forwarding path between the ingress node and the predicted wireless node according to the identifier of the wireless node that is connected to the user equipment and the historical downlink forwarding path.
  • the second forwarding path includes one or more functional nodes that need to pass between the predicted downlink data packet from the ingress node to the predicted wireless node;
  • the SNC each time a downlink data packet is sent to the user equipment, the SNC needs to record each wireless node connected to the user equipment, and each forwarding path that forwards the downlink data packet from the ingress node to the wireless node. (also known as the historical downlink forwarding path).
  • the network controller can obtain the identifier of the wireless node connected to the user equipment and the historical downlink forwarding path according to the user equipment identifier, and further predict the current connection with the user equipment.
  • the ingress node receives the first downlink data packet (referred to as the first packet) destined for the user equipment.
  • the ingress node may also send the first packet to the network controller, so that the network control is performed.
  • the device predicts a second forwarding path for transmitting downlink data to the user equipment and a predicted wireless node.
  • the at least one function node on the second forwarding path is a data cache point.
  • the data cache point is the The last function node on the second forwarding path
  • one of the data cache points is the last function node on the second forwarding path
  • the other data cache points are the second An optional one or more functional nodes between the first functional node on the forwarding path and the last functional node of the last functional node.
  • the ingress node saves the downlink data packet according to a corresponding forwarding policy, and sends the downlink data packet to a first functional node on the second forwarding path.
  • any function node between the first functional node on the second forwarding path and the last functional node of the last functional node processes the downlink data and saves the data when determining that it is a data cache point Processing the downlink data, sending the processed downlink data to the next function node, or processing the downlink data and transmitting the processed downlink data to the next function node when determining that it is not the data cache point ;
  • the last functional node on the second forwarding path processes the downlink data and saves the processed downlink data.
  • step 305 Determine whether the second forwarding path is included in the first forwarding path, and if yes, perform step 306, otherwise execute 308;
  • the network controller compares the first forwarding path and the predicted second forwarding path after determining the first forwarding path according to the service request message returned by the user equipment, if all the functional nodes on the second forwarding path All included in the first forwarding path, and the The first function node on the second forwarding path is the same function node as the first function node in the first forwarding path, and then determining that the second forwarding path is included in the first forwarding path, otherwise determining The second forwarding path is not included in the first forwarding path;
  • the last function node in the second forwarding path is used as a data forwarding node, and the forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path is used as an intermediate forwarding path.
  • the intermediate forwarding path includes a function node between a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last function node of the first forwarding path;
  • step 308 whether there is a common path between the second forwarding path and the first forwarding path, if yes, go to step 309, otherwise go to step 310;
  • the first functional node in the common path is the same functional node on the first forwarding path and the second forwarding path, and the last in the public path
  • a function node is the same function node on the first forwarding path and the second forwarding path and the function node is a data cache point.
  • the last functional node in the public path is used as a data forwarding point.
  • the forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path is used as an intermediate forwarding path, and the intermediate forwarding path and corresponding forwarding are performed.
  • the policy is sent to a function node corresponding to the data forwarding point;
  • the intermediate forwarding path includes a function node between a next functional node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last functional node of the first forwarding path.
  • the function node corresponding to the data forwarding point sends the saved downlink data packet that is saved to the wireless node by using an intermediate forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink data packet To the user equipment.
  • the network controller may further use, as the data obsolete path, a forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the second forwarding path; And a functional node between the next functional node of the functional node corresponding to the data forwarding point and the last functional node of the second forwarding path; and to each functional node on the data obsolete path Sending a cancel forwarding policy, so that each function node deletes the processed downlink data packet.
  • the ingress node sends the saved downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path according to the corresponding forwarding policy, so that the wireless node sends the processed downlink data packet to the User equipment.
  • the network controller may further send a cancel forwarding policy to the last function node on the second forwarding path, so that the last function node on the second forwarding path deletes the processed Downstream packet.
  • the network controller may predict the wireless node connected to the user equipment and the second between the ingress node and the wireless node. Forwarding the path, and then transmitting the predicted second forwarding path and the corresponding forwarding policy to the ingress node and the function node in the second forwarding path, respectively, so that the ingress node saves the downlink data packet and sends the downlink data packet to the second forwarding
  • the first functional node in the path so that each functional node in the second forwarding path processes the downlink data packet and forwards the processed downlink data packet to the next functional node, and saves the last functional node in the second forwarding path Processing the downlink data packet; after the network controller determines the wireless node currently connected to the user equipment and the first forwarding path, comparing the first forwarding path with the second forwarding path, because the network controller determines the first forwarding path
  • the second forwarding path has been predicted before, and the
  • FIG. 4 is a signaling diagram of a downlink data processing method according to another embodiment of the present invention.
  • the SNC sends a downlink data policy message about the user equipment to the Entry.
  • the downlink data policy message includes a processing policy for the downlink data packet of the user equipment, and the processing policy indicates, for example, when the Entry receives the first downlink data packet (first packet) sent by the network side to the user equipment,
  • the SNC sends a paging request message and caches the first packet.
  • the first packet is encapsulated, the first packet is encapsulated and forwarded to the SNC, or the first packet is directly forwarded to the SNC.
  • the entry matches the processing policy of the downlink data packet, and if the downlink data packet is the first packet, the Paging request message (which carries the identifier of the user equipment) is sent to the SNC, and Cache the first packet received; if it is not the first packet, only cache the downlink packet; or Entry directly sends the first packet to the SNC to process and cache the first packet.
  • the Paging request message (which carries the identifier of the user equipment) is sent to the SNC, and Cache the first packet received; if it is not the first packet, only cache the downlink packet; or Entry directly sends the first packet to the SNC to process and cache the first packet.
  • the SNC sends a Paging request message to the user equipment.
  • the SNC when the SNC receives the Paging request message carrying the user equipment identifier sent by the Entry or the first packet related to the user equipment, if the user equipment is in the idle (ECM-IDLE) state, and the Paging has not been initiated for the user equipment.
  • the SNC initiates a paging request to the user equipment.
  • the user equipment initiates a Service Reques device according to the Paging request, and after receiving the paging request message, the user equipment sends a Service Request message to the SNC according to the paging request message.
  • the SNC selects a wireless node currently connected to the user equipment and a first forwarding path according to the Service Request returned by the user equipment.
  • the SNC After receiving the Service Request message from the user equipment, the SNC determines the wireless node currently connected to the user equipment and the first forwarding path, and establishes a radio bearer between the wireless node and the user equipment.
  • the first forwarding path is a function node that needs to pass between the ingress node and the wireless node. Afterwards, the SNC sends the first forwarding path and the corresponding forwarding policy to the ingress node respectively. And each function node on the first forwarding path.
  • the SNC sends the first forwarding path and the corresponding forwarding policy to each function node on the Entry and the first forwarding path.
  • the Entry forwards the downlink data packet to each of the functional nodes on the first forwarding path to the wireless node.
  • the wireless node forwards the downlink data packet to the user equipment.
  • the network controller sends a paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, so that the user equipment sends the user equipment to the network controller.
  • a service request message determining, according to the service request message, a wireless node that is connected to the user equipment, and a first forwarding path between the ingress node and the wireless node, and sending the first forwarding path to the
  • the ingress node is configured to enable the ingress node to send the downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment. Therefore, the downlink data processing method of this embodiment can support the Cloud Pipe network architecture based on SDN and NFV.
  • FIG. 5 is a signaling diagram of a downlink data processing method according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the method includes:
  • the SNC predicts a second forwarding path while initiating a paging request to the user equipment. For example, the SNC may acquire the identifier of the wireless node connected to the user equipment and the historical downlink forwarding path, and thereby predict the predicted wireless node currently connected with the user equipment and the second forwarding path between the ingress node and the predicted wireless node. .
  • the historical downlink forwarding path of the user equipment refer to the related description in the embodiment shown in FIG. 3, and details are not described herein again.
  • the second forwarding path includes a function node that needs to pass between the ingress node and the predicted wireless node.
  • the SNC sends a second forwarding path and a corresponding forwarding policy to the function nodes of the ingress node and the second forwarding path, respectively.
  • the SNC may set at least one function node on the second forwarding path as a data cache point. It should be noted that, if the data cache point is one, the data cache point is The last function node on the second forwarding path. If the data cache point is more than one, one of the data cache points is the last one on the second forwarding path.
  • the function node, the other data cache point is an optional one or more function nodes between the first functional node on the second forwarding path and the last functional node of the last functional node.
  • the ingress node saves the downlink data packet according to the corresponding forwarding policy, and sends the downlink data packet to the first functional node on the second forwarding path.
  • the function nodes of the second forwarding path process the received downlink data packet according to the corresponding forwarding policy.
  • any function node between the first functional node on the second forwarding path and the previous functional node of the last functional node processes the downlink data and saves the processed data when determining that it is a data cache point Downstream data, the processed downlink data is sent to the next function node, or the downlink data is processed and the processed downlink data is sent to the next function node when it is determined that it is not the data cache point;
  • the last functional node on the second forwarding path processes the downlink data and saves the processed downlink data.
  • the SNC selects a wireless node currently connected to the user equipment and a first forwarding path according to the Service Request returned by the user equipment.
  • the SNC After receiving the Service Request message from the user equipment, the SNC determines the wireless node currently connected to the user equipment and the first forwarding path, and establishes a radio bearer between the wireless node and the user equipment.
  • the first forwarding path is a function node that needs to pass between the ingress node and the wireless node.
  • the SNC compares the first forwarding path and the second forwarding path, and determines whether the second forwarding path is included in the first forwarding path.
  • each functional node in the first forwarding path is A, B, C, D, and E
  • each functional node in the second forwarding path is A, B, and C, respectively
  • the second forwarding path is included in the de novo.
  • the method includes:
  • the intermediate forwarding path includes a function node between a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last function node of the first forwarding path; the function nodes 0, E in the above example are intermediate Forward path.
  • the function node corresponding to the data forwarding point sends the saved processed downlink data packet to the wireless node by using an intermediate forwarding path.
  • the last functional node (data forwarding node) in the second forwarding path stores the preprocessed downlink data packet
  • the downlink data packet is sent to the wireless node through each functional node in the intermediate forwarding path.
  • the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the network controller may predict the wireless node connected to the user equipment and the second between the ingress node and the wireless node.
  • FIG. 6 is a signaling diagram of a downlink data processing method according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, optionally, step 506 includes :
  • the second forwarding path When the second forwarding path is not included in the first forwarding path, and there is a common path between the second forwarding path and the first forwarding path, where the first functional node in the public path is in the first forwarding path And the second forwarding path is the same functional node, and the last functional node in the common path is the same functional node on the first forwarding path and the second forwarding path, and the function node is a data cache. point.
  • the last function node in the public path is used as a data forwarding point; the forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path is used as an intermediate forwarding path; wherein the intermediate forwarding path includes the data Forwarding a function node between a function node of the function node corresponding to the point to a last function node of the first forwarding path.
  • the function nodes included in the first forwarding path are A, B, C, and D
  • the function nodes included in the second forwarding path are A, B, c, P, and Q, where uppercase letters indicate data cache points.
  • Function node, lowercase letters indicate functional nodes that are not used as data cache points. Therefore, the function nodes included in the public path are A, B o
  • the function node corresponding to the data forwarding point sends the saved downlink data packet that is saved to the wireless node by using an intermediate forwarding path.
  • the preprocessed downlink data packet Since the last functional node in the above public path acts as a data cache point, the preprocessed downlink data packet has been saved, and the last functional node in the public path receives After the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy sent by the SNC, the pre-processed downlink data packet can be directly sent to the next functional node (ie, the first functional node in the intermediate forwarding path), and the functions in the intermediate forwarding path are The node sends the downlink packet to the wireless node.
  • the next functional node ie, the first functional node in the intermediate forwarding path
  • the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the preprocessed downlink data packet is saved.
  • the last functional node in the public path can directly send the pre-processed downlink data packet to the next functional node (ie, the first function in the intermediate forwarding path) Node), the downlink data packet is sent to the wireless node through each functional node in the intermediate forwarding path, and the transmission delay of the downlink data packet can also be reduced.
  • step 506 the method includes:
  • the node sends the second forwarding path and the corresponding forwarding policy to each function node on the first forwarding path.
  • the ingress node sends the saved downlink data packet through the first forwarding path according to the corresponding forwarding policy.
  • the wireless node is configured to send the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the network controller may further send a cancel forwarding policy to the last function node on the second forwarding path, so that the last function node on the second forwarding path deletes the processed Downstream data packet, thereby releasing the second forwarding path as the buffer space of the function node of the data cache point.
  • step 506 the method includes:
  • the network controller may further forward the second forwarding path with the data forwarding point a forwarding path subsequent to the corresponding function node as a data obsolete path;
  • the data obsolete path includes a next functional node of the function node corresponding to the data forwarding point to a last functional node of the second forwarding path a function node; and sending a cancel forwarding policy to each function node on the data obsolete path, so that each function node deletes the processed downlink data packet, thereby releasing the second forwarding path as a data cache point function The cache space of the node.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a downlink data processing apparatus according to an embodiment of the present invention; for example, located on a network controller side, as shown in FIG. 7, including:
  • the sending module 71 is configured to send, according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, the paging request message to the user equipment;
  • the receiving module 72 is configured to receive a service request message that is returned by the user equipment according to the paging request message.
  • a determining module 73 configured to determine, according to the service request message received by the receiving module, a wireless node currently connected to the user equipment, and determine a first forwarding path between the ingress node and the wireless node,
  • the first forwarding path includes one or more functional nodes
  • the sending module 71 is further configured to send the first forwarding path to the ingress node, so that the ingress node sends the currently received downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path. So that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the sending module 71 is further configured to send a downlink data policy message to the ingress node, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node receives the downlink data packet sent to the user equipment.
  • the downlink data packet is buffered, and a downlink data policy response message is sent to the network controller, where the downlink data policy response message carries the user equipment identifier.
  • the sending module 71 is specifically configured to send a paging request message to the user equipment when determining that the user equipment is in an idle state and does not initiate a paging request to the user equipment.
  • the device further includes:
  • the obtaining module 74 is configured to obtain, according to the user equipment identifier received by the receiving module 72, an identifier of a wireless node that is connected to the user equipment, and a historical downlink forwarding path that forwards the downlink data packet to the user equipment;
  • the prediction module 75 is configured to predict, according to the identifier of the wireless node that is connected to the user equipment acquired by the acquiring module 74, and the historical downlink forwarding path, that the current user equipment is connected a predicted wireless node, and a second forwarding path between the ingress node and the predicted wireless node, the second forwarding path including predicting the downlink data packet from the ingress node to the The one or more function nodes that the predicted wireless node needs to pass through; the setting module 76 is configured to set at least one function node on the second forwarding path predicted by the prediction module 75 as a data cache point, where the data cache point is at least A last functional node on the second forwarding path is included.
  • the sending module 71 is further configured to send the forwarding path of the second forwarding path and the ingress node to the ingress node, so that the ingress node saves the downlink according to a corresponding forwarding policy.
  • the data packet is sent to the first functional node on the second forwarding path.
  • the sending module 71 is further configured to send, by the network controller, a forwarding policy of each function node on the second forwarding path and the second forwarding path to a corresponding function node, so that Any function node other than the last function node on the second forwarding path processes the downlink data and saves the processed downlink data when determining that it is a data cache point, and sends the processed downlink data. Giving the next functional node, or processing the downlink data and transmitting the processed downlink data to the next functional node when determining that it is not the data cache point; and causing the last functional node on the second forwarding path Processing the downlink data and saving the processed downlink data.
  • the determining module 73 is further configured to compare the first forwarding path and the second forwarding path, if all functional nodes on the second forwarding path are included in the first forwarding path And determining, by the first functional node on the second forwarding path, that the first functional node in the first forwarding path is the same functional node, determining that the second forwarding path is included in the first forwarding In the path;
  • the setting module 76 is further configured to use, as a data forwarding node, a last one of the second forwarding paths determined by the determining module 73, and a function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path.
  • the subsequent forwarding path is an intermediate forwarding path, and the intermediate forwarding path includes a function node between a next functional node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last functional node of the first forwarding path;
  • the sending module 71 is further configured to send the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy to the function node corresponding to the data forwarding point, so that the function node corresponding to the data forwarding point And sending, by the point, the saved downlink data packet that is saved to the wireless node by using the intermediate forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the determining module 73 is further configured to compare the first forwarding path and the second forwarding path, and determine that the second forwarding path is not included in the first forwarding path, and the There is no public path between the second forwarding path and the first forwarding path;
  • the sending module 71 is further configured to send a cancel forwarding policy to the last functional node on the second forwarding path, so that the last functional node on the second forwarding path deletes the processed downlink data packet. ;
  • the sending module 71 is further configured to send the forwarding path of the first forwarding path and the ingress node to the ingress node, so that the ingress node saves the downlink packet according to a corresponding forwarding policy. And sending, by the first forwarding path, the wireless node, to the wireless node, to send the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the determining module 73 is further configured to compare the first forwarding path and the second forwarding path, and determine that the second forwarding path is not included in the first forwarding path, and the a common path exists between the second forwarding path and the first forwarding path; the first functional node in the common path is the same functional node on the first forwarding path and the second forwarding path, The last functional node in the public path is the same functional node on the first forwarding path and the second forwarding path and the function node is a data cache point;
  • the setting module 76 is further configured to use, as a data forwarding point, the last one of the common paths determined by the determining module 73, and forward the function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path.
  • the path is an intermediate forwarding path, and the intermediate forwarding path includes a function node between a next functional node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last functional node of the first forwarding path;
  • the sending module 71 is further configured to send the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy set by the setting module 76 to the function node corresponding to the data forwarding point, so that the function node corresponding to the data forwarding point is saved.
  • the processed downlink data packet is sent to the wireless node by using the intermediate forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the setting module 76 is further configured to: use the data in the second forwarding path a forwarding path subsequent to the function node corresponding to the forwarding point as a data obsolete path; the data obsolete path includes a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point in the second forwarding path to the second forwarding a function node between the last function nodes of the path; the sending module 71 is further configured to send a cancel forwarding policy to each function node on the data obsolete path, so that the function nodes delete the processed Downstream packet.
  • the network controller may predict the wireless node connected to the user equipment and the second between the ingress node and the wireless node. Forwarding the path, and then transmitting the predicted second forwarding path and the corresponding forwarding policy to the ingress node and the function node in the second forwarding path, respectively, so that the ingress node saves the downlink data packet and sends the downlink data packet to the second forwarding
  • the first functional node in the path so that each functional node in the second forwarding path processes the downlink data packet and forwards the processed downlink data packet to the next functional node, and saves the last functional node in the second forwarding path Processing the downlink data packet; after the network controller determines the wireless node currently connected to the user equipment and the first forwarding path, comparing the first forwarding path with the second forwarding path, because the network controller determines the first forwarding path
  • the second forwarding path has been predicted before.
  • Each functional node in the foregoing second forwarding path preprocesses the downlink data packet and saves it at the last functional node in the second forwarding path. Therefore, after determining the first forwarding path, when the second forwarding path is included in In the first forwarding path, the saved pre-processed downlink data may be directly sent to the determined wireless node by the last functional node in the second forwarding path, and the downlink data packet does not need to be determined after determining the first forwarding path.
  • the ingress node sends the downlink data packet to the user equipment after being forwarded to the wireless node by using the function node in the first forwarding path. Therefore, the delay of the downlink data packet can be reduced, and the efficiency of the downlink data processing is improved.
  • FIG. 8 is a schematic structural diagram of a downlink data processing apparatus according to another embodiment of the present invention. for example, located at an ingress node side, as shown in FIG. 8, including:
  • the sending module 81 is configured to send, to the network controller, a downlink data policy response message that includes the user equipment identifier, so that the network controller sends a paging request message to the user equipment, where the user equipment is received by the user equipment Determining, by the network controller, a service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and a first forwarding path between the ingress node and the wireless node, where the first forwarding path includes one or more Functional node;
  • the receiving module 82 is configured to receive the first forwarding path that is sent by the network controller, where the sending module 81 is further configured to send the downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that The wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the receiving module 82 is further configured to receive a downlink data policy message sent by the network controller, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node sends the user equipment to the user equipment on the receiving network side.
  • the downlink data packet is buffered, and the downlink data policy response message is sent to the network controller.
  • the network controller sends a paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, so that the user equipment sends the user equipment to the network controller.
  • a service request message determining, according to the service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and a first forwarding path between the ingress node and the wireless node, and sending the first forwarding path to And the ingress node, so that the ingress node sends the downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment. Therefore, the downlink data processing method provided by the embodiment of the present invention can support the Cloud Pipe network architecture based on SDN and NFV.
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of a downlink data processing system according to another embodiment of the present invention.
  • the network controller 91 includes an ingress node 92, at least one function node 93, at least one wireless node 94, and user equipment. 95;
  • the network controller 91 is connected to the ingress node 92 and the function node 93, the function node 93 is connected to the wireless node 94, and the wireless node 94 is connected to the user equipment 95.
  • the network controller 91 is configured to send a downlink data policy message to the ingress node, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node receives a downlink data packet sent by the network side to the user equipment, Cache the downlink data packet, and send a downlink data policy response message to the network controller, where the downlink data policy response message carries the user equipment identifier;
  • the network controller 91 is further configured to determine, according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, that the user equipment is in an idle state, and the When the user equipment initiates the paging request, the paging request message is sent to the user equipment, so that the user equipment sends a service request message to the network controller;
  • the network controller 91 is further configured to determine, according to the service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and a first forwarding path between the ingress node and the wireless node, where a forwarding path includes one or more functional nodes; transmitting the first forwarding path to the ingress node;
  • the ingress node 92 is configured to send the downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the network controller 91 is further configured to: obtain, according to the user equipment identifier, an identifier of a wireless node that is connected to the user equipment, and forward a downlink data packet to a historical downlink forwarding of the user equipment. Path
  • the network controller 91 is further configured to: predict, according to an identifier of a wireless node that is connected to the user equipment, and the historical downlink forwarding path, a predicted wireless node that is currently connected to the user equipment, and predict the portal a second forwarding path between the node and the predicted wireless node, the second forwarding path including one or more predictions that the downlink data packet needs to pass from the ingress node to the predicted wireless node Function node
  • the network controller 91 is further configured to set at least one function node on the second forwarding path as a data cache point, and if the data cache point is one, the data cache point is the second forwarding The last function node on the path, if the data cache point is more than one, one of the data cache points is the last function node on the second forwarding path, and the other data cache point is the second forwarding path.
  • the network controller 91 is further configured to send the second forwarding path and the forwarding policy of the ingress node to the ingress node;
  • the ingress node 92 is further configured to save the downlink data packet according to a corresponding forwarding policy and send the downlink data packet to a first functional node on the second forwarding path.
  • the network controller 91 is further configured to send the forwarding policy of each function node on the second forwarding path and the second forwarding path to a corresponding function node;
  • the first functional node on the second forwarding path to the previous one of the last functional node a function node, configured to process the downlink data and save the processed downlink data when determining that it is a data cache point, send the processed downlink data to a next function node, or determine that it is not a data cache Processing the downlink data and transmitting the processed downlink data to the next function node;
  • the last function node on the second forwarding path is configured to process the downlink data and save the processed downlink data.
  • the network controller 91 is further configured to compare the first forwarding path and the second forwarding path, if all functional nodes on the second forwarding path are included in the first forwarding path If the first functional node on the second forwarding path is the same functional node as the first functional node in the first forwarding path, determining that the second forwarding path is included in the downlink prediction In the path, the last functional node in the second forwarding path is used as a data forwarding node, and the forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path is used as an intermediate forwarding path.
  • the intermediate forwarding path includes a function node between a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last function node of the first forwarding path; and sending the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy to a function node corresponding to the data forwarding point;
  • the function node 93 corresponding to the data forwarding point is configured to send the saved downlink data packet to the wireless node by using the intermediate forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink data.
  • the packet is sent to the user equipment.
  • the network controller 91 is further configured to compare the first forwarding path and the second forwarding path, determine that the second forwarding path is not included in the first forwarding path, and a common path exists between the second forwarding path and the first forwarding path; sending a cancel forwarding policy to the last functional node on the second forwarding path; forwarding the first forwarding path and the ingress node a policy is sent to the ingress node;
  • the last function node 93 on the second forwarding path is configured to delete the processed downlink data packet according to the cancel forwarding policy
  • the ingress node 92 is further configured to send the saved downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path according to a corresponding forwarding policy, so that the wireless node sends the processed downlink data packet Sent to the user equipment.
  • the network controller 91 is further configured to compare the first forwarding path and the first a second forwarding path, determining that the second forwarding path is not included in the first forwarding path, and a common path exists between the second forwarding path and the first forwarding path;
  • the functional nodes are the same functional node on the first forwarding path and the second forwarding path, and the last functional node in the common path is on the first forwarding path and the second forwarding path
  • the same function node and the function node is a data cache point; the last function node in the common path is used as a data forwarding point; after the function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path
  • the forwarding path is an intermediate forwarding path, where the intermediate forwarding path includes a function node between a next functional node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last functional node of the first forwarding path;
  • the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy are sent to the function node corresponding to the data forwarding
  • the function node 93 corresponding to the data forwarding point is further configured to send the saved downlink data packet to the wireless node by using the intermediate forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink A data packet is sent to the user equipment.
  • the network controller 91 is further configured to use, as a data obsolete path, a forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the second forwarding path, where the data obsolete path includes a function node between a next function node of the function node corresponding to the data forwarding point and a last function node of the second forwarding path; sending a cancel forwarding policy to each function node on the data obsolete path;
  • Each function node 93 on the data obsolete path is configured to delete the processed downlink data packet.
  • the network allocates an IP address to the user equipment.
  • the IP address is the destination address of the IP packet.
  • the IP packet includes a quintuple, that is, a source IP address, a destination IP address, a protocol number, a source port, and a destination port. Then, in the downlink direction, when the network side server sends data to the user equipment, it needs to fill the IP address of the server into the source IP address in the IP packet, and fill the IP address of the user equipment into the destination IP address.
  • a quintuple that is, a source IP address, a destination IP address, a protocol number, a source port, and a destination port.
  • the entry node (Entry) or functional unit (FN) when the entry node (Entry) or functional unit (FN) receives a packet in the downlink direction, it first decides how to operate according to the quintuple of the IP packet, that is, the rule for processing the data stream, for example, whether the data stream is Compliance with all IP packets of an IP quintuple
  • the stream is forwarded to other units or the ingress node is saved or forwarded to the SNC.
  • the rule for processing the data stream is uniformly sent by the SNC to the entry node (Entry) or the function unit (FN).
  • the entry node (Entry) or the function unit (FN) receives the rule for processing the data stream, the rule is started. This rule operates.
  • IP address When the user equipment is first registered in the network, the network will assign an IP address (called
  • the UE-IP is outside the user equipment and is still in the CONNECTED state.
  • the SNC has sent the rules for processing the user equipment to the entry node (Entry) or the function unit (FN), that is, the bearer is established.
  • the user equipment does not receive data for a period of time, it will enter the idle (IDLE) state.
  • the SNC will tell the entry node (Entry) or the functional unit (FN) to delete the rules for handling the user equipment, that is, bearer deletion.
  • the SNC can, for example, set the rule for processing the data stream of the entry node (Entry) to: the destination address of the IP packet is UE-IP, and when it is the first packet, send a Paging request message to the SNC, and cache the first packet; The destination address is UE-IP and the non-first packet only caches IP packets.
  • a flow table can be designed, and an entry node (Entry) fills the rule configuration message sent by the SNC into the following flow table:
  • the ingress node (Entry) When the ingress node (Entry) receives the IP packet to be sent to the user equipment, it will operate against the above flow table. That is, when receiving the first packet sent to the user equipment (the destination IP is UE-IP), the Paging request message is sent to the SNC, and the first packet is buffered; and the subsequent transmission is sent to the user equipment (the destination IP is UE-IP). When the package is packaged, the IP packet is cached.
  • the network controller may predict the wireless node connected to the user equipment and the second between the ingress node and the wireless node. Forwarding the path, and then transmitting the predicted second forwarding path and the corresponding forwarding policy to the ingress node and the function node in the second forwarding path, respectively, so that the ingress node saves the downlink data packet and sends the downlink data packet to the second forwarding
  • the first functional node in the path, so that each functional node in the second forwarding path is processed The data packet is forwarded and the processed downlink data packet is forwarded to the next functional node, and the last functional node in the second forwarding path saves the processed downlink data packet; when the network controller determines the wireless node currently connected to the user equipment After comparing the first forwarding path with the second forwarding path, the network controller has predicted the second forwarding path before determining the first forwarding path, and each functional node in the
  • FIG. 10 is a schematic structural diagram of a network controller of a downlink data processing device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, the method includes:
  • the transmitter 11 is configured to send a paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node;
  • a receiver 12 configured to receive a service request message returned by the user equipment according to the paging request message
  • the processor 13 is configured to determine, according to the service request message received by the receiving module, a wireless node currently connected to the user equipment, and determine a first forwarding path between the ingress node and the wireless node,
  • the first forwarding path includes one or more functional nodes
  • the transmitter 11 is further configured to send the first forwarding path to the ingress node, so that the ingress node sends the currently received downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that The wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the transmitter 11 is further configured to send a downlink data policy message to the ingress node, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node receives the downlink data packet sent to the user equipment, The downlink data packet is buffered, and a downlink data policy response message is sent to the network controller, where the downlink data policy response message carries the user equipment identifier.
  • the transmitter 11 is configured to send a paging request message to the user equipment when determining that the user equipment is in an idle state and does not initiate a paging request to the user equipment.
  • the processor 13 is further configured to: obtain, according to the user equipment identifier, an identifier of a wireless node that is connected to the user equipment, and a historical downlink forwarding path that forwards the downlink data packet to the user equipment; Obtaining, by the module, an identifier of the wireless node connected to the user equipment, and the historical downlink forwarding path, predicting a predicted wireless node currently connected to the user equipment, and predicting the ingress node and the predicted wireless a second forwarding path between the nodes, where the second forwarding path includes one or more functional nodes that are required to pass the prediction of the downlink data packet from the ingress node to the predicted wireless node; At least one function node on the second forwarding path predicted by the module is set as a data cache point, and the data cache point includes at least a last function node on the second forwarding path.
  • the transmitter 11 is further configured to send the forwarding path of the second forwarding path and the ingress node to the ingress node, so that the ingress node saves the downlink data packet according to a corresponding forwarding policy. And transmitting the downlink data packet to a first functional node on the second forwarding path.
  • the transmitter 11 is further configured to send, by the network controller, a forwarding policy of each function node on the second forwarding path and the second forwarding path to a corresponding function node, so that the Any function node other than the last function node on the second forwarding path processes the downlink data and saves the processed downlink data when determining that it is a data cache point, and sends the processed downlink data to the next a function node, or processing the downlink data and transmitting the processed downlink data to a next function node when determining that it is not a data cache point; and causing a last function node processing on the second forwarding path
  • the downlink data is described and the processed downlink data is saved.
  • the processor 13 is further configured to compare the first forwarding path and the second forwarding path, if all functional nodes on the second forwarding path are included in the first forwarding path, and Determining that the second forwarding path is included in the first forwarding, and the first functional node on the second forwarding path is the same functional node as the first functional node in the first forwarding path.
  • the last functional node in the second forwarding path is used as a data forwarding node
  • the forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path is used as an intermediate forwarding path.
  • the data forwarding point pair is included on the intermediate forwarding path a functional node between the next functional node of the functional node to the last functional node of the first forwarding path;
  • the transmitter 11 is further configured to send the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy to the function node corresponding to the data forwarding point, so that the processing node corresponding to the data forwarding point saves the processing
  • the downlink data packet is sent to the wireless node by using the intermediate forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the processor 13 is further configured to compare the first forwarding path and the second forwarding path, determine that the second forwarding path is not included in the first forwarding path, and the second forwarding There is no public path between the path and the first forwarding path;
  • the transmitter 11 is further configured to send a cancel forwarding policy to the last functional node on the second forwarding path, so that the last functional node on the second forwarding path deletes the processed downlink. data pack;
  • the sender 11 is further configured to send the forwarding path of the first forwarding path and the ingress node to the ingress node, so that the ingress node saves the downlink according to a corresponding forwarding policy.
  • the data packet is sent to the wireless node by using the first forwarding path, so that the wireless node sends the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the processor 13 is further configured to compare the first forwarding path and the second forwarding path, determine that the second forwarding path is not included in the first forwarding path, and the second forwarding a common path exists between the path and the first forwarding path;
  • the first functional node in the common path is the same functional node on the first forwarding path and the second forwarding path, and the public path
  • the last functional node in the first forwarding path and the second forwarding path are the same functional node and the functional node is a data cache point;
  • the last functional node in the common path is forwarded as data a forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the first forwarding path is used as an intermediate forwarding path, where the intermediate forwarding path includes a next functional node of the function node corresponding to the data forwarding point to a functional node between the last functional node of the first forwarding path;
  • the transmitter 11 is further configured to send the intermediate forwarding path and the corresponding forwarding policy to the function node corresponding to the data forwarding point, so that the processing node corresponding to the data forwarding point saves the processing
  • the subsequent downlink data packet is sent to the office through the intermediate forwarding path.
  • the wireless node is configured to enable the wireless node to send the processed downlink data packet to the user equipment.
  • the processor 13 is further configured to: use a forwarding path after the function node corresponding to the data forwarding point in the second forwarding path as a data obsolete path; and include, by the second forwarding, the data obsolete path a functional node between a next functional node of the functional node corresponding to the data forwarding point in the path to a last functional node of the second forwarding path;
  • the transmitter 11 is further configured to send a cancel forwarding policy to each function node on the data obsolete path, so that each function node deletes the processed downlink data packet.
  • the transmitter and the receiver and the processor are respectively connected through a communication bus, and the transmitter and the receiver are communicably connected to other network devices (for example, an ingress node or a function node) through a communication interface.
  • network devices for example, an ingress node or a function node
  • the network controller may predict the wireless node connected to the user equipment and the second between the ingress node and the wireless node. Forwarding the path, and then transmitting the predicted second forwarding path and the corresponding forwarding policy to the ingress node and the function node in the second forwarding path, respectively, so that the ingress node saves the downlink data packet and sends the downlink data packet to the second forwarding
  • the first functional node in the path so that each functional node in the second forwarding path processes the downlink data packet and forwards the processed downlink data packet to the next functional node, and saves the last functional node in the second forwarding path Processing the downlink data packet; after the network controller determines the wireless node currently connected to the user equipment and the first forwarding path, comparing the first forwarding path with the second forwarding path, because the network controller determines the first forwarding path
  • the second forwarding path has been predicted before.
  • Each functional node in the foregoing second forwarding path preprocesses the downlink data packet and saves it at the last functional node in the second forwarding path. Therefore, after determining the first forwarding path, when the second forwarding path is included in In the first forwarding path, the saved pre-processed downlink data may be directly sent to the determined wireless node by the last functional node in the second forwarding path, and the downlink data packet does not need to be determined after determining the first forwarding path.
  • the ingress node sends the downlink data packet to the user equipment after being forwarded to the wireless node by using the function node in the first forwarding path. Therefore, the delay of the downlink data packet can be reduced, and the efficiency of the downlink data processing is improved.
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of an ingress node according to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 11 Show, including:
  • the transmitter 21 is configured to send, to the network controller, a downlink data policy response message that includes the user equipment identifier, so that the network controller sends a paging request message to the user equipment, where the user equipment is received Determining, by the network controller, a service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and a first forwarding path between the ingress node and the wireless node, where the first forwarding path includes one or more Functional node;
  • the receiver 22 is configured to receive the first forwarding path that is sent by the network controller, and the transmitter 21 is further configured to send the downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that the The wireless node sends the downlink data packet to the user equipment.
  • the receiver 22 is further configured to receive a downlink data policy message sent by the network controller, where the downlink data policy message is used to indicate that the ingress node receives the downlink sent by the network side to the user equipment.
  • the downlink data packet is buffered, and a downlink data policy response message is sent to the network controller.
  • the transmitter and the receiver are connected by a communication bus, and the transmitter and the receiver are communicably connected to other network devices (for example, a network controller) through a communication interface.
  • network devices for example, a network controller
  • the network controller sends a paging request message to the user equipment according to the user equipment identifier included in the downlink data policy response message sent by the ingress node, so that the user equipment sends the user equipment to the network controller.
  • a service request message determining, according to the service request message, a wireless node currently connected to the user equipment, and a first forwarding path between the ingress node and the wireless node, and sending the first forwarding path to And the ingress node, so that the ingress node sends the downlink data packet to the wireless node by using the first forwarding path, so that the wireless node sends the downlink data packet to the user equipment. Therefore, the downlink data processing method provided by the embodiment of the present invention can support the Cloud Pipe network architecture based on SDN and NFV.
  • the disclosed system, apparatus, and method may be implemented in other manners.
  • the device embodiments described above are merely illustrative.
  • the division of the unit is only a logical function division, and may be implemented in actual implementation.
  • multiple units or components may be combined or integrated into another system, or some features may be omitted or not implemented.
  • the mutual 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 in an electrical, mechanical or other form.
  • the units described as separate components may or may not be physically separate, 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. Some or all of the units may be selected according to actual needs to achieve the objectives of the solution of the 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 hardware plus software functional units.
  • the above-described integrated unit implemented in the form of a software functional unit can be stored in a computer readable storage medium.
  • the above software functional units are stored in a storage medium and include a number of instructions for causing a computer device (which may be a personal computer, server, or network device, etc.) to perform some of the steps of the methods described in various embodiments of the present invention.
  • the foregoing storage medium includes: a removable hard disk, a read-only memory (English: Read-Only Memory, ROM for short), a random access memory (English: Random Access Memory, RAM for short), a magnetic disk or an optical disk, and the like. The medium of the code.

Abstract

本发明公开了下行数据处理方法及装置、系统，所述方法包括网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应消息中包括的用户设备标识，向所述用户设备发送寻呼请求消息，以使所述用户设备向所述网络控制器发送服务请求消息；根据所述服务请求消息，确定当前与所述用户设备连接的无线节点，以及确定所述入口节点与所述无线节点之间的确定的转发路径，所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节点；将所述确定的转发路径发送给所述入口节点，以使所述入口节点将当前接收的下行数据包通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点，以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备，因此能够支持基于SDN及NFV的Cloud Pipe网络架构。

Description

下行数据处理方法及装置、 系统
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域， 尤其涉及一种下行数据处理方法及 装置、 系统。 背景技术
在现有的演进数据包核心网络（Evolved Packet Core , EPC)和通用移 动通信系统 (Universal Mobi le Telecommunications System, UMTS ) 网 络中， 针对空闲状态的用户设备 （User Equipment , UE) 有下行数据到达 核心网， 由核心网侧发起寻呼及业务请求过程如下：
当服务网关 （Serving Gateway , SGW) 中有针对空闲状态 UE的下行 数据到达时， SGW将该数据包缓存， 然后找到为该 UE服务的移动管理实体 (Mobi l ity Management Entity, MME ) 或 GPRS月艮务节点 (Serving GPRS Support Node ， SGSN) 。 SGW发送下行数据通知 （ Downl ink Data Notification ) 给与 UE有控制面连接的 MME 和 SGSN。
MME或 SGSN返回下行数据通知确认（Downl ink Data Notification Ack ) 给 SGW。 如果 SGW继续收到了到 UE的数据， 它会继续缓存这些数据， 但不需 要发送新的 Downl ink Data Notification给与 UE有控制面连接的 MME 和 SGSN o
如果 UE在 MME或 SGSN上进行了注册， MME或 SGSN会发送寻呼 （Paging ) 消息到属于跟踪区（tracking area)中的每一个该 UE注册的基站 （eNodeB) 上。
eNodeB收到从匪 E或 SGSN发送来的 Paging消息， 并将 Paging消息发送 给 UE。
当 UE处于空闲状态， 如果收到了 paging消息， UE会发起服务请求 ( Service Request ) 过程。 该过程用于空闲状态的 UE迁移到连接状态， 并重建核心网为 UE保留的承载， 当承载建立完成后， 下行数据就可以下发 给 UE。 然而上述针对空闲状态 UE的下行数据处理过程是基于 UMTS及 EPC网 络， 不支持基于软件定义网络（Software Defined Network, SDN )及网络 功能虚拟化 （Network Functions Virtual i sat ion , NFV ) 的新的云管 ( Cloud Pipe ) 网络架构。 发明内容
本发明提供一种下行数据处理方法及装置、 系统， 能够支持基于 SDN 及 NFV的 Cloud Pipe网络架构。
第一方面， 提供一种下行数据处理方法， 包括：
网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应消息中包括的用 户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所述用户设备向所 述网络控制器发送服务请求消息；
根据所述服务请求消息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线节点之间的转发路径， 所述确定的转发 路径包括一个或一个以上的功能节点；
将所述确定的转发路径发送给所述入口节点， 以使所述入口节点将当 前接收的下行数据包通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点， 以使 所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。
基于第一方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述网络控制器根据入 口节点发送的下行数据策略响应消息中包括的用户设备标识， 向所述用户 设备发送寻呼请求消息之前， 包括：
所述网络控制器向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所述下行数 据策略消息用于指示所述入口节点在接收到发送给所述用户设备的下行 数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下行数据策略 响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户设备标识。
基于第一方面， 在第二种可能的实现方式中， 向所述用户设备发送寻 呼请求消息， 包括：
所述网络控制器确定所述用户设备处于空闲状态， 且未对所述用户设 备发起寻呼请求时， 向所述用户设备发送寻呼请求消息。
基于第一方面或第一方面的第一或第二种可能的实现方式， 在第三种 可能的实现方式中， 确定所述入口节点与所述无线节点之间的转发路径之 前， 包括：
所述网络控制器根据所述用户设备标识， 获取与所述用户设备连接过 的无线节点的标识、 以及转发过下行数据包给所述用户设备的历史下行转 发路径；
根据与所述用户设备连接过的无线节点的标识以及所述历史下行转 发路径， 预测当前与所述用户设备连接的预测的无线节点、 以及预测所述 入口节点与所述预测的无线节点之间的转发路径， 所述预测的转发路径上 包括预测所述下行数据包从所述入口节点到所述预测的无线节点需要经 过的一个或一个以上的功能节点；
将所述预测的转发路径上至少一个功能节点设为数据缓存点， 所述数 据缓存点至少包括所述预测的转发路径上的最后一个功能节点。
基于第一方面的第三种可能的实现方式， 在第四种可能的实现方式 中，预测所述入口节点与所述预测的无线节点之间的转发路径之后，包括： 所述网络控制器将所述预测的转发路径以及所述入口节点的转发策 略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略保存所述 下行数据包并将所述下行数据包发送给所述第二预测的转发路径上的第 一个功能节点。
基于第一方面的第三种可能的实现方式， 在第五种可能的实现方式 中， 将所述预测的转发路径上至少一个功能节点设为数据缓存点之后， 包 括：
所述网络控制器将所述预测的转发路径以及所述预测的转发路径上 的每个功能节点的转发策略发送给对应的功能节点， 使得所述预测的转发 路径上的最后一个功能节点之外的任一功能节点在确定自身是数据缓存 点时处理所述下行数据并保存所述处理后的下行数据， 将所述处理后的下 行数据发送给下一个功能节点， 或者在确定自身不是数据缓存点时处理所 述下行数据并将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点； 并使得所 述预测的转发路径上的最后一个功能节点处理所述下行数据并保存所述 处理后的下行数据。
基于第一方面的第四或第五种可能的实现方式， 在第六种可能的实现 方式中， 根据所述服务请求消息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节 点， 以及确定所述入口节点与所述无线节点之间的确定的转发路径之后， 包括：
所述网络控制器比较所述确定的转发路径和所述预测的转发路径， 若 所述预测的转发路径上的所有功能节点均包括在所述确定的转发路径中， 且所述确认的转发路径上的第一个功能节点与所述确定的转发路径中的 第一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述预测的转发路径包括在所 述确定的转发路径中；
将所述预测的转发路径中的最后一个功能节点作为数据转发节点， 将 所述确定的转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路 径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述数据转发点对应的功 能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径的最后一个功能节点之 间的功能节点；
将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送给所述数据转发点对 应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节点将保存的所述处理后 的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线 节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
基于第一方面的第四或第五种可能的实现方式， 在第七种可能的实现 方式中， 根据所述服务请求消息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节 点，以及确定所述入口节点与所述无线节点之间的转发路径之后，还包括： 所述网络控制器比较所述确定的转发路径和所述预测的转发路径， 确 定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转发路径中， 且所述预测的转 发路径和所述确定的转发路径之间不存在公共路径；
向所述预测的转发路径上的最后一个功能节点发送取消转发策略， 以 使所述预测的转发路径上的最后一个功能节点删除所述处理后的下行数 据包；
将所述确定的转发路径以及所述入口节点的转发策略发送给所述入 口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略将保存的所述下行数据包 通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所述 处理后的下行数据包发送给所述用户设备。 基于第一方面的第四或第五种可能的实现方式， 在第八种可能的实现 方式中， 根据所述服务请求消息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节 点，以及确定所述入口节点与所述无线节点之间的转发路径之后，还包括： 所述网络控制器比较所述确定的转发路径和所述预测的转发路径， 确 定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转发路径中， 且所述预测的转 发路径和所述确定的转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中的第一 个功能节点在所述确定的转发路径和所述预测的转发路径上是同一个功 能节点， 所述公共路径中的最后一个功能节点在所述确定的转发路径和所 述预测的转发路径上是同一个功能节点且所述功能节点为数据缓存点； 将所述公共路径中的最后一个功能节点作为数据转发点； 将所述确定 的转发路径中所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为中间 转发路径， 所述中间转发路径上包括所述数据转发点对应的功能节点的下 一个功能节点至所述确定的转发路径的最后一个功能节点之间的功能节 点；
将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送给所述数据转发点对 应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节点将保存的所述处理后 的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线 节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
基于第一方面的第八种可能的实现方式， 在第九种可能的实现方式 中，将所述公共路径中的最后一个功能节点作为数据转发点之后，还包括: 将所述预测的转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的 转发路径作为数据过时路径； 所述数据过时路径上包括所述预测的转发路 径中与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述预测的 转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点；
向所述数据过时路径上的各功能节点发送取消转发策略， 以使所述各 功能节点删除所述处理后的下行数据包。
第二方面， 提供一种下行数据处理装置，位于网络控制器侧， 包括： 发送模块， 用于根据入口节点发送的下行数据策略响应消息中包括的 用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息；
接收模块， 用于接收所述用户设备根据所述寻呼请求消息返回的服务 请求消息；
确定模块， 用于根据所述接收模块接收的所述服务请求消息， 确定当 前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线节 点之间的转发路径， 所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节 点；
所述发送模块， 还用于将所述确定的转发路径发送给所述入口节点， 以使所述入口节点将当前接收的下行数据包通过所述确定的转发路径发 送给所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户 设备。
基于第二方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述发送模块， 还用于 向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所述下行数据策略消息用于指示 所述入口节点在接收到发送给所述用户设备的下行数据包时， 缓存所述下 行数据包， 并向所述网络控制器发送下行数据策略响应消息， 所述下行数 据策略响应消息中携带有所述用户设备标识。
基于第二方面， 在第二种可能的实现方式中， 所述发送模块， 具体用 于在确定所述用户设备处于空闲状态， 且未对所述用户设备发起寻呼请求 时， 向所述用户设备发送寻呼请求消息。
基于第二方面或第二方面的第一或第二种可能的实现方式， 在第三种 可能的实现方式中所述的装置， 包括：
获取模块， 用于根据所述用户设备标识， 获取与所述用户设备连接过 的无线节点的标识、 以及转发过下行数据包给所述用户设备的历史下行转 发路径；
预测模块， 用于根据获取模块获取的与所述用户设备连接过的无线节 点的标识以及所述历史下行转发路径， 预测当前与所述用户设备连接的预 测的无线节点、 以及预测所述入口节点与所述预测的无线节点之间的转发 路径， 所述预测的转发路径上包括预测所述下行数据包从所述入口节点到 所述预测的无线节点需要经过的一个或一个以上的功能节点；
设置模块， 用于将所述预测模块预测的转发路径上至少一个功能节点 设为数据缓存点， 所述数据缓存点至少包括所述预测的转发路径上的最后 一个功能节点。 基于第二方面的第三种可能的实现方式， 在第四种可能的实现方式 中， 所述的装置， 所述发送模块， 还用于将所述预测的转发路径以及所述 入口节点的转发策略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的 转发策略保存所述下行数据包并将所述下行数据包发送给所述预测的转 发路径上的第一个功能节点。
基于第二方面的第三种可能的实现方式， 在第五种可能的实现方式 中， 所述发送模块， 还用于所述网络控制器将所述预测的转发路径以及所 述预测的转发路径上的每个功能节点的转发策略发送给对应的功能节点， 使得所述预测的转发路径上的最后一个功能节点之外的任一功能节点在 确定自身是数据缓存点时处理所述下行数据并保存所述处理后的下行数 据， 将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点， 或者在确定自身不 是数据缓存点时处理所述下行数据并将所述处理后的下行数据发送给下 一个功能节点； 并使得所述预测的转发路径上的最后一个功能节点处理所 述下行数据并保存所述处理后的下行数据。
基于第二方面的第四或第五种可能的实现方式， 在第六种可能的实现 方式中， 所述确定模块， 还用于比较所述确定的转发路径确定的转发路径 和所述预测的转发路径， 若所述预测的转发路径上的所有功能节点均包括 在所述确定的转发路径确定的转发路径中， 且所述第二转 1发路径上的第 一个功能节点与所述确定的转发路径确定的转发路径中的第一个功能节 点为同一个功能节点， 则确定所述预测的转发路径包括在所述确定的转发 路径确定的转发路径中；
所述设置模块， 还用于将所述预测的转发路径中的最后一个功能节点 作为数据转发节点， 将所述确定的转发路径中与所述数据转发点对应的功 能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述 数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径的 最后一个功能节点之间的功能节点；
所述发送模块， 还用于将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送 给所述数据转发点对应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节点 将保存的所述处理后的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无 线节点， 使得所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设 备。
基于第二方面的第四或第五种可能的实现方式， 在第七种可能的实现 方式中， 所述确定模块， 还用于比较所述确定的转发路径和所述预测的转 发路径， 确定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转发路径中， 且所 述预测的转发路径和所述确定的转发路径之间不存在公共路径；
所述发送模块， 还用于向所述预测的转发路径上的最后一个功能节点 发送取消转发策略， 以使所述预测的转发路径上的最后一个功能节点删除 所述处理后的下行数据包；
所述发送模块， 还用于将所述确定的转发路径以及所述入口节点的转 发策略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略将保 存的所述下行数据包通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点， 使得 所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
基于第二方面的第四或第五种可能的实现方式， 在第八种可能的实现 方式中， 所述确定模块， 还用于比较所述确定的转发路径确定的转发路径 和所述预测的转发路径， 确定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转 发路径确定的转发路径中， 且所述预测的转发路径和所述确定的转发路径 确定的转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中的第一个功能节点在 所述确定的转发路径确定的转发路径和所述预测的转发路径上是同一个 功能节点， 所述公共路径中的最后一个功能节点在所述确定的转发路径确 定的转发路径和所述预测的转发路径上是同一个功能节点且所述功能节 点为数据缓存点；
所述设置模块， 还用于将所述公共路径中的最后一个功能节点作为数 据转发点； 将所述确定的转发路径中所述数据转发点对应的功能节点之后 的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述数据转发点 对应的功能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径的最后一个功 能节点之间的功能节点；
所述发送模块， 还用于将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送 给所述数据转发点对应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节点 将保存的所述处理后的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无 线节点， 使得所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设 备。
基于第二方面的第八种可能的实现方式， 在第九种可能的实现方式 中， 所述设置模块， 还用于将所述预测的转发路径中与所述数据转发点对 应的功能节点之后的转发路径作为数据过时路径； 所述数据过时路径上包 括所述预测的转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功 能节点至所述预测的转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点；
所述发送模块， 还用于向所述数据过时路径上的各功能节点发送取消 转发策略， 以使所述各功能节点删除所述处理后的下行数据包。
第三方面， 提供一种下行数据处理方法，包括：
入口节点向网络控制器发送包括用户设备标识的下行数据策略响应 消息， 以使所述网络控制器向所述用户设备发送寻呼请求消息， 在接收到 所述用户设备向所述网络控制器发送的服务请求消息时， 确定当前与所述 用户设备连接的无线节点以及所述入口节点与所述无线节点之间的确定 的转发路径， 所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节点， 将所 述确定的转发路径发送给所述入口节点；
所述入口节点将下行数据包通过所述确定的转发路径发送给所述无 线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。
基于第三方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述入口节点向网络控 制器发送包括用户设备标识的下行数据策略响应消息之前包括：
所述入口节点接收所述网络控制器发送的下行数据策略消息， 所述下 行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到网络侧发送给所述用户 设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下 行数据策略响应消息。
第四方面， 提供一种下行数据处理装置，位于入口节点侧， 包括： 发送模块， 用于向网络控制器发送包括用户设备标识的下行数据策略 响应消息， 以使所述网络控制器向所述用户设备发送寻呼请求消息， 在接 收到所述用户设备向所述网络控制器发送的服务请求消息时， 确定当前与 所述用户设备连接的无线节点以及所述入口节点与所述无线节点之间的 确定的转发路径， 所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节点； 接收模块， 用于接收所述网络控制器发送的所述确定的转发路径； 所述发送模块， 还用于将下行数据包通过所述确定的转发路径发送给 所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设 备。
基于第四方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述接收模块， 还用于 接收所述网络控制器发送的下行数据策略消息， 所述下行数据策略消息用 于指示所述入口节点在接收到网络侧发送给所述用户设备的下行数据包 时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下行数据策略响应消 息。
第五方面， 提供一种下行数据处理系统，包括： 网络控制器、 入口节 点、 至少一个功能节点、 至少一个无线节点和用户设备；
所述网络控制器分别与所述入口节点和所述功能节点连接， 所述功能 节点与所述无线节点连接， 所述无线节点与所述用户设备连接；
所述网络控制器， 用于向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所述 下行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到网络侧发送给所述用 户设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送 下行数据策略响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户设 备标识；
所述网络控制器， 还用于根据入口节点发送的下行数据策略响应消息 中包括的用户设备标识， 确定所述用户设备处于空闲状态， 且未对所述用 户设备发起寻呼请求时， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所述用 户设备向所述网络控制器发送服务请求消息；
所述网络控制器， 还用于根据所述服务请求消息， 确定当前与所述用 户设备连接的无线节点， 以及所述入口节点与所述无线节点之间的确定的 转发路径， 所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节点； 将所述 确定的转发路径发送给所述入口节点；
所述入口节点， 用于将所述下行数据包通过所述确定的转发路径发送 给所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设 备。
基于第五方面， 在第一种可能的实现方式中， 所述网络控制器， 还用 于根据所述用户设备标识， 获取与所述用户设备连接过的无线节点的标 识、 以及转发过下行数据包给所述用户设备的历史下行转发路径； 所述网络控制器， 还用于根据与所述用户设备连接过的无线节点的标 识以及所述历史下行转发路径， 预测当前与所述用户设备连接的预测的无 线节点、 以及预测所述入口节点与所述预测的无线节点之间的转发路径， 所述预测的转发路径上包括预测所述下行数据包从所述入口节点到所述 预测的无线节点需要经过的一个或一个以上的功能节点；
所述网络控制器， 还用于将所述预测的转发路径上至少一个功能节点 设为数据缓存点， 若所述数据缓存点为一个时， 则所述数据缓存点为所述 预测的转发路径上的最后一个功能节点， 若所述数据缓存点为一个以上 时， 则其中一个数据缓存点为所述预测的转发路径上的最后一个功能节 点， 其他数据缓存点为所述预测的转发路径上的第一个功能节点至最后一 个功能节点的上一个功能节点之间任选的一个或一个以上的功能节点。
基于第五方面， 在第二种可能的实现方式中， 所述网络控制器， 还用 于将所述预测的转发路径以及所述入口节点的转发策略发送给所述入口 节点；
所述入口节点， 还用于根据对应的转发策略保存所述下行数据包并将 所述下行数据包发送给所述预测的转发路径上的第一个功能节点。
基于第五方面， 在第三种可能的实现方式中， 所述网络控制器， 还用 于将所述预测的转发路径以及所述预测的转发路径上每个功能节点的转 发策略发送给对应的功能节点；
所述预测的转发路径上第一个功能节点至最后一个功能节点的上一 个功能节点， 用于在确定自身是数据缓存点时处理所述下行数据并保存所 述处理后的下行数据， 将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点， 或者在确定自身不是数据缓存点时处理所述下行数据并将所述处理后的 下行数据发送给下一个功能节点；
所述预测的转发路径上的最后一个功能节点， 用于处理所述下行数据 并保存所述处理后的下行数据。
基于第五方面的第二或第三种可能的实现方式， 在第四种可能的实现 方式中， 所述网络控制器， 还用于比较所述确定的转发路径和所述预测的 转发路径， 若所述预测的转发路径上的所有功能节点均包括在所述确定的 转发路径中， 且所述预测的转发路径上的第一个功能节点与所述确定的转 发路径中的第一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述预测的转发路 径包括在所述下行预测路径中； 将所述预测的转发路径中的最后一个功能 节点作为数据转发节点， 将所述确定的转发路径中与所述数据转发点对应 的功能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括 所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路 径的最后一个功能节点之间的功能节点； 将所述中间转发路径以及对应的 转发策略发送给所述数据转发点对应的功能节点；
所述数据转发点对应的功能节点， 用于将保存的所述处理后的下行数 据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所 述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
基于第五方面的第二或第三种可能的实现方式， 在第五种可能的实现 方式中， 所述网络控制器， 还用于比较所述确定的转发路径和所述预测的 转发路径， 确定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转发路径中， 且 所述预测的转发路径和所述确定的转发路径之间不存在公共路径； 向所述 预测的转发路径上的最后一个功能节点发送取消转发策略； 将所述确定的 转发路径以及所述入口节点的转发策略发送给所述入口节点；
所述预测的转发路径上的最后一个功能节点， 用于根据所述取消转发 策略删除所述处理后的下行数据包；
所述入口节点， 还用于根据对应的转发策略将保存的所述下行数据包 通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所述 处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
基于第五方面的第二或第三种可能的实现方式， 在第六种可能的实现 方式中， 所述网络控制器， 还用于比较所述确定的转发路径确定的转发路 径和所述预测的转发路径， 确定所述预测的转发路径不包括在所述确定的 转发路径确定的转发路径中， 且所述预测的转发路径和所述确定的转发路 径确定的转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中的第一个功能节点 在所述确定的转发路径确定的转发路径和所述预测的转发路径上是同一 个功能节点， 所述公共路径中的最后一个功能节点在所述确定的转发路径 确定的转发路径和所述预测的转发路径上是同一个功能节点且所述功能 节点为数据缓存点； 将所述公共路径中的最后一个功能节点作为数据转发 点； 将所述确定的转发路径确定的转发路径中与所述数据转发点对应的功 能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括与所 述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径 确定的转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 将所述中间转发路 径以及对应的转发策略发送给与所述数据转发点对应的功能节点；
所述数据转发点对应的功能节点， 还用于将保存的所述处理后的下行 数据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将 所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
基于第五方面的第六种可能的实现方式， 在第七种可能的实现方式 中， 所述网络控制器， 还用于将所述预测的转发路径中与所述数据转发点 对应的功能节点之后的转发路径作为数据过时路径； 所述数据过时路径上 包括与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述预测的 转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 向所述数据过时路径上的 各功能节点发送取消转发策略；
所述数据过时路径上的各功能节点， 用于删除所述处理后的下行数据 包。
本发明实施例中， 网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应 消息中包括的用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所 述用户设备向所述网络控制器发送服务请求消息； 根据所述服务请求消 息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及所述入口节点与所述 无线节点之间的第一转发路径， 将所述第一转发路径发送给所述入口节 点， 以使所述入口节点将下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无 线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。因此， 本发明实施例提供的下行数据处理方法可以支持基于 SDN及 NFV的 Cloud Pipe网络架构。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍， 显而易见地， 下 面描述中的附图是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在 不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1为本发明实施例应用的 Cloud Pipe网络架构图；
图 2为本发明一实施例提供的下行数据处理方法的流程示意图； 图 3为本发明另一实施例提供的下行数据处理方法的流程示意图； 图 4为本发明另一实施例提供的下行数据处理方法的信令图； 图 5为本发明另一实施例提供的下行数据处理方法的信令图； 图 6为本发明另一实施例提供的下行数据的传送信令图；
图 7为本发明一实施例提供的下行数据处理装置的结构示意图； 图 8为本发明另一实施例提供的下行数据处理装置的结构示意图； 图 9为本发明另一实施例提供的下行数据处理系统的结构示意图； 图 10 为本发明一实施例提供的下行数据处理装置网络控制器的结构 示意图；
图 11为本发明另一实施例提供的入口节点的结构示意图。 具体实施方式 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发 明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例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。
现有技术中，针对空闲状态 UE的下行数据处理过程是基于 UMTS及 EPC 网络， 从核心网接收到发送给 UE的下行首包到真正可以发送给 UE, 中间 要经过的流程包括： 寻呼、 随机接入、 服务请求、 S1及无线承载的建立， 因此， 下行首包具有较大的时延， 且现有的基于 UMTS及 EPC网络的下行 数据处理方法不支持基于 SDN及 NFV的 Cloud Pipe网络架构。
本发明实施例提供一种下行数据处理方法， 能够支持基于 SDN及 NFV 的 Cloud Pipe网络架构， 且可以减少下行首包的时延。
在详细说明本发明实施例的下行数据处理方法之前， 对本发明实施例应 用的系统架构 （Cloud Pipe网络架构） 进行说明， 图 1为本发明实施例应用 的 Cloud Pipe网络架构图， 如图 1所示， 包括： 网络控制器 （Single Network Control ler， SNC)、网络地址转换器 (Network Address Translation, NAT)、 分发器 （Di stributor)、 入口节点 （Entry)与一系列的功能节点（Function Nodes , FN)组成的功能节点网络 (Function Nodes Network) 以及无线节点 (Radio Nodes)组成。
Cloud Pipe网络架构可以将现有的网络内从分组数据网关 （Packet Data Network Gateway , PGW) 到基站的功能从原有的物理设备中拆分出 来， 按照功能粒度， 独立部署在 Function Nodes Network中。 上述功能具 体例如包括： 物理层处理功能的分解， 层二功能的分解， 层三功能的分 解， 视频优化， 跨层优化等。 Cloud Pipe网络架构可以实现将一个昂贵的 专业设备被通用硬件和高级软件替代； 可以实现将软件控制平面转移到了 更优化的位置（即从专用设备硬件中剥离， 放置在数据中心， 可能以服务 器或者虚拟机的形式存在）； 可以实现将数据平面的控制从专有设备上提 取出来， 并且标准化， 使得网络和应用的革新无需网络设备硬件升级。
其中， 上述 SNC的功能包括： 信令面的集中处理， 处理用户相关信令
(如用户接入鉴权、 移动、 承载管理等等） 、 网元间的交互信令 （如网络 状态信息更新、 网络拓扑维护等等） ； 用户面的集中控制， 根据在信令面 的集中处理中获取的信令面信息， 决策用户数据的数据面处理规则， 包括 处理路径及处理策略 /参数等， 并将处理规则传送到数据面功能节点。
上述 NAT本质上是接入网络与外部数据网络之间的统一接口， 数据的 上下行必经之路， 与是否有 NAT操作并没有直接关系。
上述 Di stributor负责将接收到的下行数据分发到多个入口节点功能 实体上。 分发实体的策略可以默认配置， 也可以由 SNC下发。
为了减少数据规则匹配的工作量， 上述 Entry的核心功能是进行数据 规则的匹配， 并通过打标签的方式进行标记， 后继数据路径上的处理功能 节点可以根据入口节点所标记的标签， 直接索引到处理策略、 决策下一跳 路由等。 打标签的方式可以下表 1所示：
表 1 :
Label Packet
根据数据包在数据路径上的路由方式的不同， 会有源路由和逐跳路由 两种方式。对于源路由方式，入口节点需要在识别数据包的处理规则之后， 在数据包的头部增加源路由标识， 并将数据路径上每一跳处理功能标识在 所述源路由标识中。 如下表 2所示：
表 2 :
Figure imgf000018_0001
其中， Hopl为第一跳处理功能处理完成后的向后转发地址， HoP2为第 二跳处理功能处理完成后的向后转发地址， HoP3为第三跳处理功能处理完 成后的向后转发地址， 以此类推。
上述 Funct ion Node在运营商网络中所提供的功能， 不仅仅是路由器 / 交换机的数据转发， 还有很多数据处理的功能 。 同时功能节点有处理能 力 （计算、 存储） 、 带宽等的限制。 对于数据流的处理， 功能节点也有串 行处理和旁路处理等不同的处理方式。 在功能节点对数据流的处理上， 可 以是有相同的处理策略，也可以有不同的处理策略。对于不同的处理策略， 需要 SNC预配下来或者逐条下发。 预配方式的话， 需要在数据包头带有处 理策略指示， 功能节点根据该处理策略指示索引到数据处理的策略。 如果 数据流都有特定的处理参数， 则由 SNC在数据流建立的过程中将处理参数 逐条下发到功能节点上。 这里所提到的处理策略， 包括对于数据流的处 理方法， 比如视频压缩时的压缩方式、 压缩算法等， 还包括数据处理优先 级； 处理参数， 包括在使用某一个处理方式时的具体参数。 功能节点之间 可能是直接连接， 也可能是经过一个 IP网络， IP网络内部的数据转发可以 使用 SDN的方式， 也可以使用传统的自治方式。 功能节点对于数据流的处 理方式， 总体上有串行处理和旁路处理两种方式。 串行处理是一般传统的 数据处理方式， 比如视频压缩， 跨层优化等， 数据经过压缩或者优化的模 块在顺序的传递到下一个处理节点上； 旁路处理时， 需要在某一个节点， 将数据复制成多分， 需要规则或者源路由路径标签有指示。 比如 C0MP , 反 馈用的 DPI , 网络编码等。
上述 Radio Node可以是射频拉远的方式， 也可以是完整基站。
在上述 Cloud Pipe网络架构中， 调用物理资源的时候通过 Orchestration进行资源分配。 在 SNC需要新增或者释放功能节点的时候， 通过与 Orchestration的交互， 进行资源的分配或者释放， 已达到动态利 用物理资源的目的。
需要说明的是， 下述实施例中， 第一转发路径是指网络控制器根据所 述服务请求消息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所 述入口节点与所述无线节点之间的转发路径， 所述确定的转发路径包括一 个或一个以上的功能节点；
第二转发路径是指网络控制器根据与所述用户设备连接过的无线节 点的标识以及所述历史下行转发路径， 预测所述入口节点与所述预测的无 线节点之间的转发路径， 所述预测的转发路径上包括预测所述下行数据包 从所述入口节点到所述预测的无线节点需要经过的一个或一个以上的功 能节点。
基于图 1所示的 Cloud Pipe网络架构， 图 2为本发明一实施例提供 的下行数据处理方法的流程示意图； 如图 2所示， 包括：
201、 网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应消息中包括 的用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所述用户设备 向所述网络控制器发送服务请求消息；
可选地， 步骤 201之前， 包括：
网络控制器向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所述下行数据策 略消息用于指示所述入口节点在接收到网络侧发送给所述用户设备的下 行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下行数据策 略响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户设备标识。 其 中， 所述下行数据包为网络侧欲发送给用户设备的第一个下行数据包 （简 称首包） 。
本发明实施例中， 网络控制器向所述用户设备发送寻呼请求消息之 前， 还可以确定所述用户设备是否处于空闲状态， 若用户设备处于空闲状 态且未对所述用户设备发起寻呼请求， 则向所述用户设备发送寻呼请求消 息。
202、 根据所述服务请求消息， 确定当前与所述用户设备连接的无线 节点以及入口节点与无线节点之间的第一转发路径；
其中， 所述第一转发路径包括一个或一个以上的功能节点， 即下行数 据包从入口节点到无线节点之间需要经过的功能节点； 203、 将所述第一转发路径发送给所述入口节点， 以使所述入口节点 将下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无线节点， 以使所述无线 节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。
本发明实施例中， 网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应 消息中包括的用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所 述用户设备向所述网络控制器发送服务请求消息； 根据所述服务请求消 息， 确定与所述用户设备连接的无线节点， 以及所述入口节点与所述无线 节点之间的第一转发路径， 将所述第一转发路径发送给所述入口节点， 以 使所述入口节点将下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无线节 点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。 因此， 本 实施例的下行数据处理方法可以支持基于 SDN及 NFV的 Cloud Pipe网络 架构。
基于图 1所示的 Cloud Pipe网络架构以及图 2所示实施例提供的下 行数据处理方法， 本发明实施例还可以减少下行首包的时延， 图 3为本发 明另一实施例提供的下行数据处理方法的流程示意图； 如图 3所示， 当网 络控制器接收到入口节点发送的下行数据策略响应消息中包括的用户设 备标识之后， 包括：
301、 网络控制器根据用户设备标识， 获取与所述用户设备连接过的 无线节点的标识以及发送过下行数据包给所述用户设备的历史下行转发 路径；
302、 根据与所述用户设备连接过的无线节点的标识以及历史下行转 发路径， 预测当前与用户设备连接的预测的无线节点以及入口节点与预测 的无线节点之间的第二转发路径；
其中， 所述第二转发路径上包括预测的所述下行数据包从入口节点到 预测的无线节点之间需要经过的一个或一个以上的功能节点；
为此， 本实施例中， 在每一次给用户设备发送下行数据包时， SNC需 要记录每一次与用户设备连接的无线节点， 以及每一次从入口节点将下行 数据包转发给无线节点的转发路径 （又称历史下行转发路径） 。 这样， 网 络控制器可以根据用户设备标识， 可以获取与所述用户设备连接过的无线 节点的标识以及历史下行转发路径， 进而预测当前与用户设备连接的预测 的无线节点以及入口节点与预测的无线节点之间的第二转发路径。
举例来说， 假设入口节点接收到目的地为该用户设备的第一个下行数 据包 （简称首包） ， 本实施例中， 入口节点还可以将该首包发送给网络控 制器， 使得网络控制器根据该首包的类型， 预测当前给该用户设备发送下 行数据使用的第二转发路径以及预测的无线节点。
303、 将所述第二转发路径上至少一个功能节点设为数据缓存点； 需要说明的是， 本实施例中， 若所述数据缓存点为一个时， 则所述数 据缓存点为所述第二转发路径上的最后一个功能节点， 若所述数据缓存点 为一个以上时， 则其中一个数据缓存点为所述第二转发路径上的最后一个 功能节点， 其他数据缓存点为所述第二转发路径上的第一个功能节点至最 后一个功能节点的上一个功能节点之间任选的一个或一个以上的功能节 点。
304、 将所述第二转发路径以及对应的转发策略分别发送给所述入口 节点以及第二转发路径上的每个功能节点；
对应地， 所述入口节点根据对应的转发策略保存所述下行数据包并将 所述下行数据包发送给所述第二转发路径上的第一个功能节点。
对应地， 所述第二转发路径上的第一个功能节点至最后一个功能节点 的上一个功能节点之间的任一功能节点在确定自身是数据缓存点时处理 所述下行数据并保存所述处理后的下行数据， 将所述处理后的下行数据发 送给下一个功能节点， 或者在确定自身不是数据缓存点时处理所述下行数 据并将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点；
所述第二转发路径上的最后一个功能节点处理所述下行数据并保存 所述处理后的下行数据。
305、 确定第二转发路径是否包括在第一转发路径中， 若是， 则执行 步骤 306， 否则执行 308 ;
其中，有关第一转发路径的内容可以参考图 1所示实施例提供的描述， 这里不再赘述。
具体地， 网络控制器根据用户设备返回的服务请求消息， 确定第一转 发路径之后， 比较所述第一转发路径和上述预测的第二转发路径， 若所述 第二转发路径上的所有功能节点均包括在所述第一转发路径中， 且所述第 二转发路径上的第一个功能节点与所述第一转发路径中的第一个功能节 点为同一个功能节点， 则确定所述第二转发路径包括在所述第一转发路径 中， 否则确定所述第二转发路径不包括在所述第一转发路径中；
306、 将第二转发路径中的最后一个功能节点作为数据转发节点， 将 所述第一转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路径 作为中间转发路径；
其中， 所述中间转发路径上包括与所述数据转发点对应的功能节点的 下一个功能节点至所述第一转发路径的最后一个功能节点之间的功能节 点；
307、 将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送给与所述数据转 发点对应的功能节点， 使得与所述数据转发点对应的功能节点将保存的处 理后的下行数据包通过中间转发路径发送给所述无线节点， 使得无线节点 将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
308、 第二转发路径和所述第一转发路径之间是否存在公共路径， 若 是则执行步骤 309， 否则执行步骤 310 ;
本实施例中， 若存在公共路径， 则所述公共路径中的第一个功能节点 在所述第一转发路径和所述第二转发路径上是同一个功能节点， 所述公共 路径中的最后一个功能节点在所述第一转发路径和所述第二转发路径上 是同一个功能节点且所述功能节点为数据缓存点。
309、 将公共路径中的最后一个功能节点作为数据转发点； 将第一转 发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为中间转 发路径， 并将中间转发路径以及对应的转发策略发送给与所述数据转发点 对应的功能节点；
其中， 中间转发路径上包括与所述数据转发点对应的功能节点的下一 个功能节点至所述第一转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点。
对应地， 与所述数据转发点对应的功能节点将保存的所述处理后的下 行数据包通过中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所 述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 本实施例中， 网络控制器还可以将所述第二转发路径中与所 述数据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为数据过时路径； 所述数 据过时路径上包括与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点 至所述第二转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 并向所述数据 过时路径上的各功能节点发送取消转发策略， 以使所述各功能节点删除所 述处理后的下行数据包。
310、 将第一转发路径以及所述入口节点的转发策略发送给所述入口 节点。
对应地， 入口节点根据对应的转发策略将保存的所述下行数据包通过 所述第一转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所述处理后 的下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 本实施例中， 网络控制器还可以向第二转发路径上的最后一 个功能节点发送取消转发策略， 以使所述第二转发路径上的最后一个功能 节点删除所述处理后的下行数据包。
本发明实施例中， 网络控制器在接收到入口节点发送的下行数据策略 响应消息中包括的用户设备标识之后， 可以预测与该用户设备连接的无线 节点以及入口节点与无线节点之间的第二转发路径， 之后， 将预测的第二 转发路径以及对应的转发策略分别发送给入口节点以及第二转发路径中 的功能节点， 使得入口节点保存下行数据包并将该下行数据包发送给第二 转发路径中的第一个功能节点， 使得第二转发路径中的各功能节点处理下 行数据包并转发处理后的下行数据包给下一个功能节点， 并使得第二转发 路径中的最后一个功能节点保存处理后的下行数据包； 当网络控制器确定 当前与用户设备连接的无线节点和第一转发路径之后， 将第一转发路径与 第二转发路径进行比较， 由于网络控制器在确定第一转发路径之前已经预 测了第二转发路径， 且上述第二转发路径中的各功能节点对下行数据包进 行了预处理并且保存在第二转发路径中的最后一个功能节点处， 因此， 当 确定第一转发路径之后， 当第二转发路径包括在第一转发路径中时， 由第 二转发路径中的最后一个功能节点将保存的预处理后的下行数据直接发 送确定的无线节点即可， 不需要在确定第一转发路径之后将下行数据包从 入口节点处通过第一转发路径中的各功能节点转发到无线节点之后才将 下行数据包发送给用户设备， 因此， 可以减少下行数据包的时延， 提高了 下行数据处理的效率。 以下详细描述本发明实施例的具体实现过程， 图 4为本发明另一实施 例提供的下行数据处理方法的信令图； 如图 4所示：
401、 SNC向 Entry发送有关用户设备的下行数据策略消息。
其中， 下行数据策略消息中包括有关该用户设备的下行数据包的处理 策略， 处理策略指示： 例如当 Entry接收到网络侧发送给该用户设备的第 一个下行数据包 （首包） 时， 向 SNC发送寻呼 （paging ) 请求消息， 并缓 存该首包。 又例如， 当 Entry接收到网络侧发送给该用户设备的第一个下 行数据包 （首包） 时， 缓存该首包， 封装该首包并转发给 SNC或者直接将 该首包转发给 SNC。
402、 当 Entry接收到下行数据包时向 SNC发送下行数据策略响应消 息。
例如， 当有关该用户设备的下行数据包到达时， Entry匹配下行数据 包的处理策略， 如果该下行数据包是首包， 则发送 Paging请求消息 （其 中携带该用户设备的标识） 给 SNC , 并缓存所收到的首包； 若不是首包， 则仅仅缓存该下行数据包； 或者 Entry直接将首包发送给 SNC处理并缓存 该首包。
403、 SNC向用户设备发送 Paging请求消息。
例如， 当 SNC收到 Entry发送的携带该用户设备标识的 Paging请求 消息或者有关该用户设备的首包时，如果该用户设备处于空闲（ECM-IDLE ) 态， 且还未对该用户设备发起 Paging , SNC向用户设备发起 Paging请求。
404、 用户设备根据 Paging请求向 SNC发起 Service Reques 设备接收到 paging请求消息之后， 根据 paging请求消息向 SNC发起 月艮务请求 ( Service Request ) 消息。
405、 SNC根据用户设备返回的 Service Request选择当前与该用户设 备连接的无线节点以及第一转发路径。
当 SNC收到来自用户设备的服务请求 （Service Request ) 消息后， 确定与该用户设备当前连接的无线节点以及第一转发路径， 并在无线节点 和用户设备之间建立无线承载。
其中， 第一转发路径为从入口节点到无线节点之间需要经过的功能节 点。 之后， SNC分别将第一转发路径以及对应的转发策略发送给入口节点 和第一转发路径上的各功能节点。
406、 SNC将第一转发路径以及对应的转发策略分别发送给 Entry和第 一转发路径上的各功能节点。
407、 Entry将下行数据包通过第一转发路径上的各功能节点转发给无 线节点。
408、 无线节点将下行数据包转发给用户设备。
本发明实施例中， 网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应 消息中包括的用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所 述用户设备向所述网络控制器发送服务请求消息； 根据所述服务请求消 息， 确定与所述用户设备连接的无线节点， 以及所述入口节点与所述无线 节点之间的第一转发路径， 将所述第一转发路径发送给所述入口节点， 以 使所述入口节点将下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无线节 点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。 因此， 本 实施例的下行数据处理方法可以支持基于 SDN及 NFV的 Cloud Pipe网络 架构。
基于图 4实施例所述的步骤 401-403的基础上， 图 5为本发明另一实 施例提供的下行数据处理方法的信令图； 如图 5所示， 包括：
501、 SNC在向用户设备发起 paging请求的同时预测第二转发路径。 例如， SNC可以获取与所述用户设备连接过的无线节点的标识以及历 史下行转发路径， 进而预测当前与用户设备连接的预测的无线节点以及入 口节点与预测的无线节点之间的第二转发路径。有关该用户设备的历史下 行转发路径可以参考图 3所示实施例中的相关描述， 不再赘述。
其中， 第二转发路径上包括入口节点与预测的无线节点之间需要经过 的功能节点。
502、 SNC分别发送第二转发路径以及对应的转发策略给入口节点和第 二转发路径上的各功能节点。
举例来说， 本实施例中， SNC可以将第二转发路径上至少一个功能节 点设为数据缓存点； 需要说明的是， 若所述数据缓存点为一个时， 则所述 数据缓存点为所述第二转发路径上的最后一个功能节点， 若所述数据缓存 点为一个以上时， 则其中一个数据缓存点为所述第二转发路径上的最后一 个功能节点， 其他数据缓存点为所述第二转发路径上的第一个功能节点至 最后一个功能节点的上一个功能节点之间任选的一个或一个以上的功能 节点。
503、 入口节点根据对应的转发策略保存下行数据包并将下行数据包 发送给第二转发路径上的第一个功能节点。
504、 第二转发路径的各功能节点根据对应的转发策略处理接收到的 下行数据包；
其中， 第二转发路径上的第一个功能节点至最后一个功能节点的上一 个功能节点之间的任一功能节点在确定自身是数据缓存点时处理所述下 行数据并保存所述处理后的下行数据， 将所述处理后的下行数据发送给下 一个功能节点， 或者在确定自身不是数据缓存点时处理所述下行数据并将 所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点；
第二转发路径上的最后一个功能节点处理所述下行数据并保存所述 处理后的下行数据。
505、 SNC根据用户设备返回的 Service Request选择当前与该用户设 备连接的无线节点以及第一转发路径。
当 SNC收到来自用户设备的服务请求 （Service Request ) 消息后， 确定与该用户设备当前连接的无线节点以及第一转发路径， 并在无线节点 和用户设备之间建立无线承载。
其中， 第一转发路径为从入口节点到无线节点之间需要经过的功能节 点。
506、 SNC比较第一转发路径和第二转发路径， 确定第二转发路径是否 包括在第一转发路径中。
若所述第二转发路径上的所有功能节点均包括在所述第一转发路径 中， 且所述第二转发路径上的第一个功能节点与所述第一转发路径中的第 一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述第二转发路径包括在所述第 一转发路径中， 否则确定所述第二转发路径不包括在所述第一转发路径 中。 例如， 第一转发路径中的各功能节点分别为 A、 B、 C、 D、 E， 第二转 发路径中的各功能节点分别为 A、 B、 C， 则第二转发路径即为从头包含在 第一转发路径中。 可选地， 步骤 506之后包括：
507、 若第二转发路径包括在第一转发路径中， 则确定中间转发路径。 具体地， 将第二转发路径中的最后一个功能节点作为数据转发节点， 将所述第一转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路 径作为中间转发路径； 其中， 所述中间转发路径上包括与所述数据转发点 对应的功能节点的下一个功能节点至所述第一转发路径的最后一个功能 节点之间的功能节点； 上述例子中的功能节点0、 E即为中间转发路径。
508、 将中间转发路径以及对应的转发策略发送给与所述数据转发点 对应的功能节点。
509、 与所述数据转发点对应的功能节点将保存的处理后的下行数据 包通过中间转发路径发送给无线节点。
由于上述预测的第二转发路径中的各功能节点已经预处理下行数据 包， 并且在第二转发路径中的最后一个功能节点 （数据转发节点） 中保存 了预处理后的下行数据包， 第二转发路径中的最后一个功能节点接收到 SNC发送的中间转发路径以及对应转发策略之后， 直接可以将预处理后的 下行数据包发送给下一个功能节点 （即中间转发路径中的第一种功能节 点） ， 通过中间转发路径中的各功能节点将下行数据包发送给无线节点。
510、 无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。 本发明实施例中， 网络控制器在接收到入口节点发送的下行数据策略 响应消息中包括的用户设备标识之后， 可以预测与该用户设备连接的无线 节点以及入口节点与无线节点之间的第二转发路径， 之后， 将预测的第二 转发路径以及对应的转发策略分别发送给入口节点以及第二转发路径中 的功能节点， 使得入口节点保存下行数据包并将该下行数据包发送给第二 转发路径中的第一个功能节点， 使得第二转发路径中的各功能节点处理下 行数据包并转发处理后的下行数据包给下一个功能节点， 并使得第二转发 路径中的最后一个功能节点保存处理后的下行数据包； 当网络控制器确定 当前与用户设备连接的无线节点和第一转发路径之后， 将第一转发路径与 第二转发路径进行比较， 由于网络控制器在确定第一转发路径之前已经预 测了第二转发路径， 且上述第二转发路径中的各功能节点对下行数据包进 行了预处理并且保存在第二转发路径中的最后一个功能节点处， 因此， 当 确定第一转发路径之后， 当第二转发路径包括在第一转发路径中时， 由第 二转发路径中的最后一个功能节点将保存的预处理后的下行数据直接发 送确定的无线节点即可， 不需要在确定第一转发路径之后将下行数据包从 入口节点处通过第一转发路径中的各功能节点转发到无线节点之后才将 下行数据包发送给用户设备， 因此， 可以减少下行数据包的时延， 提高了 下行数据处理的效率。
基于图 5实施例所述的步骤 501-506的基础上， 图 6为本发明另一实 施例提供的下行数据处理方法的信令图； 如图 6所示， 可选地， 步骤 506 之后包括：
51 1、 当第二转发路径和所述第一转发路径之间存在公共路径， 确定 中间转发路径。
当第二转发路径不包括在第一转发路径中， 且第二转发路径和所述第 一转发路径之间存在公共路径， 其中， 公共路径中的第一个功能节点在所 述第一转发路径和所述第二转发路径上是同一个功能节点， 公共路径中的 最后一个功能节点在所述第一转发路径和所述第二转发路径上是同一个 功能节点且所述功能节点为数据缓存点。将公共路径中的最后一个功能节 点作为数据转发点； 将第一转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点 之后的转发路径作为中间转发路径； 其中， 中间转发路径上包括与所述数 据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述第一转发路径的最后 一个功能节点之间的功能节点。
例如， 第一转发路径中包括的功能节点为 A、 B、 C、 D， 第二转发路径 中包括的功能节点为 A、 B、 c、 P、 Q， 其中， 大写字母表示作为数据缓存 点的功能节点， 小写字母表示不作为数据缓存点的功能节点， 因此， 公共 路径中包括的功能节点为 A、 B o
512、 将中间转发路径以及对应的转发策略发送给与所述数据转发点 对应的功能节点；
513、 与所述数据转发点对应的功能节点将保存的所述处理后的下行 数据包通过中间转发路径发送给无线节点。
由于上述公共路径中的最后一个功能节点作为数据缓存点， 已经保存 了经过预处理后的下行数据包， 公共路径中的最后一个功能节点接收到 SNC发送的中间转发路径以及对应转发策略之后， 直接可以将预处理后的 下行数据包发送给下一个功能节点 （即中间转发路径中的第一种功能节 点） ， 通过中间转发路径中的各功能节点将下行数据包发送给无线节点。
514、 无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。 本实施例中， 当第二转发路径和所述第一转发路径之间存在公共路径 时， 由于上述公共路径中的最后一个功能节点作为数据缓存点， 已经保存 了经过预处理后的下行数据包， 公共路径中的最后一个功能节点接收到 SNC发送的中间转发路径以及对应转发策略之后， 直接可以将预处理后的 下行数据包发送给下一个功能节点 （即中间转发路径中的第一种功能节 点） ， 通过中间转发路径中的各功能节点将下行数据包发送给无线节点， 也可以减少下行数据包的发送时延。
可选地， 步骤 506之后包括：
当第一转发路径不包括在第二转发路径中， 且第一转发路径和第二转 发路径之间不存在公共路径时， 将第一转发路径以及所述入口节点的转发 策略发送给所述入口节点， 将第二转发路径以及对应的转发策略发送给第 一转发路径上的各功能节点； 对应地， 入口节点根据对应的转发策略将保 存的所述下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无线节点， 使得所 述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。 可选地， 本 实施例中， 网络控制器还可以向第二转发路径上的最后一个功能节点发送 取消转发策略， 以使所述第二转发路径上的最后一个功能节点删除所述处 理后的下行数据包， 从而释放第二转发路径作为数据缓存点的功能节点的 缓存空间。
可选地， 步骤 506之后包括：
当第一转发路径不包括在第二转发路径中， 且第一转发路径和第二转 发路径之间存在公共路径时， 网络控制器还可以将所述第二转发路径中与 所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为数据过时路径； 所述 数据过时路径上包括与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节 点至所述第二转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 并向所述数 据过时路径上的各功能节点发送取消转发策略， 以使所述各功能节点删除 所述处理后的下行数据包， 从而释放第二转发路径作为数据缓存点的功能 节点的缓存空间。
图 7为本发明一实施例提供的下行数据处理装置的结构示意图； 例如 位于网络控制器侧， 如图 7所示， 包括：
发送模块 71， 用于根据接收模块 72接收到入口节点发送的下行数据 策略响应消息中包括的用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消 息；
接收模块 72，用于接收所述用户设备根据所述寻呼请求消息返回的服 务请求消息；
确定模块 73， 用于根据所述接收模块接收的所述服务请求消息， 确定 当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线 节点之间的第一转发路径， 所述第一转发路径包括一个或一个以上的功能 节点；
所述发送模块 71， 还用于将所述第一转发路径发送给所述入口节点， 以使所述入口节点将当前接收的下行数据包通过所述第一转发路径发送 给所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设 备。
可选地， 所述发送模块 71， 还用于向所述入口节点发送下行数据策略 消息， 所述下行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到发送给所述 用户设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发 送下行数据策略响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户 设备标识。
可选地， 所述发送模块 71， 具体用于在确定所述用户设备处于空闲状 态， 且未对所述用户设备发起寻呼请求时， 向所述用户设备发送寻呼请求 消息。
可选地， 所述的装置还包括：
获取模块 74， 用于根据接收模块 72接收到的所述用户设备标识， 获 取与所述用户设备连接过的无线节点的标识、 以及转发过下行数据包给所 述用户设备的历史下行转发路径；
预测模块 75， 用于根据获取模块 74获取的与所述用户设备连接过的 无线节点的标识以及所述历史下行转发路径， 预测当前与所述用户设备连 接的预测的无线节点、 以及预测所述入口节点与所述预测的无线节点之间 的第二转发路径， 所述第二转发路径上包括预测所述下行数据包从所述入 口节点到所述预测的无线节点需要经过的一个或一个以上的功能节点； 设置模块 76， 用于将所述预测模块 75预测的第二转发路径上至少一 个功能节点设为数据缓存点， 所述数据缓存点至少包括所述第二转发路径 上的最后一个功能节点。
可选地， 所述发送模块 71， 还用于将所述第二转发路径以及所述入口 节点的转发策略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发 策略保存所述下行数据包并将所述下行数据包发送给所述第二转发路径 上的第一个功能节点。
可选地， 所述发送模块 71， 还用于所述网络控制器将所述第二转发路 径以及所述第二转发路径上的每个功能节点的转发策略发送给对应的功 能节点， 使得所述第二转发路径上的最后一个功能节点之外的任一功能节 点在确定自身是数据缓存点时处理所述下行数据并保存所述处理后的下 行数据， 将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点， 或者在确定自 身不是数据缓存点时处理所述下行数据并将所述处理后的下行数据发送 给下一个功能节点； 并使得所述第二转发路径上的最后一个功能节点处理 所述下行数据并保存所述处理后的下行数据。
可选地， 所述确定模块 73， 还用于比较所述第一转发路径和所述第二 转发路径， 若所述第二转发路径上的所有功能节点均包括在所述第一转发 路径中， 且所述第二转发路径上的第一个功能节点与所述第一转发路径中 的第一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述第二转发路径包括在所 述第一转发路径中；
所述设置模块 76， 还用于将确定模块 73确定的所述第二转发路径中 的最后一个功能节点作为数据转发节点， 将所述第一转发路径中与所述数 据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转 发路径上包括所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述 第一转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点；
所述发送模块 71，还用于将所述中间转发路径以及对应的转发策略发 送给所述数据转发点对应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节 点将保存的所述处理后的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述 无线节点， 使得所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户 设备。
可选地， 所述确定模块 73， 还用于比较所述第一转发路径和所述第二 转发路径， 确定所述第二转发路径不包括在所述第一转发路径中， 且所述 第二转发路径和所述第一转发路径之间不存在公共路径；
所述发送模块 71，还用于向所述第二转发路径上的最后一个功能节点 发送取消转发策略， 以使所述第二转发路径上的最后一个功能节点删除所 述处理后的下行数据包；
所述发送模块 71，还用于将所述第一转发路径以及所述入口节点的转 发策略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略将保 存的所述下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无线节点， 使得所 述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 所述确定模块 73， 还用于比较所述第一转发路径和所述第二 转发路径， 确定所述第二转发路径不包括在所述第一转发路径中， 且所述 第二转发路径和所述第一转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中的 第一个功能节点在所述第一转发路径和所述第二转发路径上是同一个功 能节点， 所述公共路径中的最后一个功能节点在所述第一转发路径和所述 第二转发路径上是同一个功能节点且所述功能节点为数据缓存点；
所述设置模块 76， 还用于将确定模块 73确定的所述公共路径中的最 后一个功能节点作为数据转发点； 将所述第一转发路径中所述数据转发点 对应的功能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上 包括所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述第一转发 路径的最后一个功能节点之间的功能节点；
所述发送模块 71， 还用于将设置模块 76设置的所述中间转发路径以 及对应的转发策略发送给所述数据转发点对应的功能节点， 使得所述数据 转发点对应的功能节点将保存的所述处理后的下行数据包通过所述中间 转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所述处理后的下行数 据包发送给所述用户设备。
可选地， 所述设置模块 76， 还用于将所述第二转发路径中与所述数据 转发点对应的功能节点之后的转发路径作为数据过时路径； 所述数据过时 路径上包括所述第二转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点的下 一个功能节点至所述第二转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 所述发送模块 71，还用于向所述数据过时路径上的各功能节点发送取 消转发策略， 以使所述各功能节点删除所述处理后的下行数据包。
本发明实施例中， 网络控制器在接收到入口节点发送的下行数据策略 响应消息中包括的用户设备标识之后， 可以预测与该用户设备连接的无线 节点以及入口节点与无线节点之间的第二转发路径， 之后， 将预测的第二 转发路径以及对应的转发策略分别发送给入口节点以及第二转发路径中 的功能节点， 使得入口节点保存下行数据包并将该下行数据包发送给第二 转发路径中的第一个功能节点， 使得第二转发路径中的各功能节点处理下 行数据包并转发处理后的下行数据包给下一个功能节点， 并使得第二转发 路径中的最后一个功能节点保存处理后的下行数据包； 当网络控制器确定 当前与用户设备连接的无线节点和第一转发路径之后， 将第一转发路径与 第二转发路径进行比较， 由于网络控制器在确定第一转发路径之前已经预 测了第二转发路径， 且上述第二转发路径中的各功能节点对下行数据包进 行了预处理并且保存在第二转发路径中的最后一个功能节点处， 因此， 当 确定第一转发路径之后， 当第二转发路径包括在第一转发路径中时， 由第 二转发路径中的最后一个功能节点将保存的预处理后的下行数据直接发 送确定的无线节点即可， 不需要在确定第一转发路径之后将下行数据包从 入口节点处通过第一转发路径中的各功能节点转发到无线节点之后才将 下行数据包发送给用户设备， 因此， 可以减少下行数据包的时延， 提高了 下行数据处理的效率。
图 8为本发明另一实施例提供的下行数据处理装置的结构示意图； 例 如位于入口节点侧， 如图 8所示， 包括：
发送模块 81，用于向网络控制器发送包括用户设备标识的下行数据策 略响应消息， 以使所述网络控制器向所述用户设备发送寻呼请求消息， 在 接收到所述用户设备向所述网络控制器发送的服务请求消息时， 确定当前 与所述用户设备连接的无线节点以及所述入口节点与所述无线节点之间 的第一转发路径， 所述第一转发路径包括一个或一个以上的功能节点； 接收模块 82， 用于接收所述网络控制器发送的所述第一转发路径； 所述发送模块 81，还用于将下行数据包通过所述第一转发路径发送给 所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设 备。
可选地， 所述接收模块 82， 还用于接收所述网络控制器发送的下行数 据策略消息， 所述下行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到网络 侧发送给所述用户设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述 网络控制器发送下行数据策略响应消息。
本发明实施例中， 网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应 消息中包括的用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所 述用户设备向所述网络控制器发送服务请求消息； 根据所述服务请求消 息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及所述入口节点与所述 无线节点之间的第一转发路径， 将所述第一转发路径发送给所述入口节 点， 以使所述入口节点将下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无 线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。因此， 本发明实施例提供的下行数据处理方法可以支持基于 SDN及 NFV的 Cloud Pipe网络架构。
图 9为本发明另一实施例提供的下行数据处理系统的结构示意图， 如 图 9所示， 包括： 网络控制器 91、 入口节点 92、 至少一个功能节点 93、 至少一个无线节点 94和用户设备 95;
所述网络控制器 91分别与所述入口节点 92和所述功能节点 93连接， 所述功能节点 93与所述无线节点 94连接， 所述无线节点 94与所述用户 设备 95连接；
所述网络控制器 91， 用于向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所 述下行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到网络侧发送给所述 用户设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发 送下行数据策略响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户 设备标识；
所述网络控制器 91，还用于根据入口节点发送的下行数据策略响应消 息中包括的用户设备标识， 确定所述用户设备处于空闲状态， 且未对所述 用户设备发起寻呼请求时， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所述 用户设备向所述网络控制器发送服务请求消息；
所述网络控制器 91， 还用于根据所述服务请求消息， 确定当前与所述 用户设备连接的无线节点， 以及所述入口节点与所述无线节点之间的第一 转发路径， 所述第一转发路径包括一个或一个以上的功能节点； 将所述第 一转发路径发送给所述入口节点；
所述入口节点 92，用于将所述下行数据包通过所述第一转发路径发送 给所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设 备。
可选地， 所述网络控制器 91， 还用于根据所述用户设备标识， 获取与 所述用户设备连接过的无线节点的标识、 以及转发过下行数据包给所述用 户设备的历史下行转发路径；
所述网络控制器 91，还用于根据与所述用户设备连接过的无线节点的 标识以及所述历史下行转发路径， 预测当前与所述用户设备连接的预测的 无线节点、 以及预测所述入口节点与所述预测的无线节点之间的第二转发 路径， 所述第二转发路径上包括预测所述下行数据包从所述入口节点到所 述预测的无线节点需要经过的一个或一个以上的功能节点；
所述网络控制器 91，还用于将所述第二转发路径上至少一个功能节点 设为数据缓存点， 若所述数据缓存点为一个时， 则所述数据缓存点为所述 第二转发路径上的最后一个功能节点， 若所述数据缓存点为一个以上时， 则其中一个数据缓存点为所述第二转发路径上的最后一个功能节点， 其他 数据缓存点为所述第二转发路径上的第一个功能节点至最后一个功能节 点的上一个功能节点之间任选的一个或一个以上的功能节点。
可选地， 所述网络控制器 91， 还用于将所述第二转发路径以及所述入 口节点的转发策略发送给所述入口节点；
所述入口节点 92，还用于根据对应的转发策略保存所述下行数据包并 将所述下行数据包发送给所述第二转发路径上的第一个功能节点。
可选地， 所述网络控制器 91， 还用于将所述第二转发路径以及所述第 二转发路径上每个功能节点的转发策略发送给对应的功能节点；
所述第二转发路径上第一个功能节点至最后一个功能节点的上一个 功能节点， 用于在确定自身是数据缓存点时处理所述下行数据并保存所述 处理后的下行数据， 将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点， 或 者在确定自身不是数据缓存点时处理所述下行数据并将所述处理后的下 行数据发送给下一个功能节点；
所述第二转发路径上的最后一个功能节点， 用于处理所述下行数据并 保存所述处理后的下行数据。
可选地， 所述网络控制器 91， 还用于比较所述第一转发路径和所述第 二转发路径， 若所述第二转发路径上的所有功能节点均包括在所述第一转 发路径中， 且所述第二转发路径上的第一个功能节点与所述第一转发路径 中的第一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述第二转发路径包括在 所述下行预测路径中； 将所述第二转发路径中的最后一个功能节点作为数 据转发节点， 将所述第一转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之 后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述数据转发 点对应的功能节点的下一个功能节点至所述第一转发路径的最后一个功 能节点之间的功能节点； 将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送给 所述数据转发点对应的功能节点；
所述数据转发点对应的功能节点 93，用于将保存的所述处理后的下行 数据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将 所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 所述网络控制器 91， 还用于比较所述第一转发路径和所述第 二转发路径， 确定所述第二转发路径不包括在所述第一转发路径中， 且所 述第二转发路径和所述第一转发路径之间不存在公共路径； 向所述第二转 发路径上的最后一个功能节点发送取消转发策略； 将所述第一转发路径以 及所述入口节点的转发策略发送给所述入口节点；
所述第二转发路径上的最后一个功能节点 93，用于根据所述取消转发 策略删除所述处理后的下行数据包；
所述入口节点 92，还用于根据对应的转发策略将保存的所述下行数据 包通过所述第一转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所述 处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 所述网络控制器 91， 还用于比较所述第一转发路径和所述第 二转发路径， 确定所述第二转发路径不包括在所述第一转发路径中， 且所 述第二转发路径和所述第一转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中 的第一个功能节点在所述第一转发路径和所述第二转发路径上是同一个 功能节点， 所述公共路径中的最后一个功能节点在所述第一转发路径和所 述第二转发路径上是同一个功能节点且所述功能节点为数据缓存点； 将所 述公共路径中的最后一个功能节点作为数据转发点； 将所述第一转发路径 中与所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功 能节点至所述第一转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 将所述 中间转发路径以及对应的转发策略发送给与所述数据转发点对应的功能 节点；
所述数据转发点对应的功能节点 93，还用于将保存的所述处理后的下 行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点 将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 所述网络控制器 91， 还用于将所述第二转发路径中与所述数 据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为数据过时路径； 所述数据过 时路径上包括与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所 述第二转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 向所述数据过时路 径上的各功能节点发送取消转发策略；
所述数据过时路径上的各功能节点 93，用于删除所述处理后的下行数 据包。
需要说明的是， 在实际应用中， 用户设备 95在网络中注册后， 网络 会分配一个 IP地址给用户设备。 在下行方向， 该 IP地址即为 IP包的目 的地址。
其中， IP包包含五元组， 即 源 IP地址、 目的 IP地址、 协议号、 源端 口、 目的端口。 那么在下行方向， 网络侧服务器要发数据给用户设备时， 就需要在 IP包里把服务器的 IP地址填成源 IP地址， 把用户设备的 IP地 址填成目的 IP地址。
那么当入口节点 （Entry ) 或者功能单元 （FN) 收到一个下行方向的 数据包时， 首先会去对照 IP包的五元组来决定如何操作， 即处理数据流 的规则， 例如该数据流是否符合某个 IP五元组的所有 IP包， 是否将该数 据流转发给其他单元或者入口节点保存起来或者转发给 SNC等。 其中， 处理数据流的规则是由 SNC统一发送给入口节点 （Entry ) 或者功能单元 ( FN) ， 当入口节点 （Entry ) 或者功能单元 （FN) 收到该处理数据流的 规则后， 就开始按照该规则进行操作。
用户设备初次在网络中注册的时候， 网络会分配一个 IP地址 （称为
UE— IP ) 给用户设备外， 还处于连接 （CONNECTED ) 状态， 这个时候 SNC已 经把处理该用户设备的规则都发给入口节点 （Entry ) 或者功能单元 （FN) 了， 也就是承载建立起来。 当用户设备一段时间没有进行数据收发后， 就 会进入空闲 （IDLE ) 状态。 这个时候， SNC就会告诉入口节点 （Entry ) 或 者功能单元 （FN) 把处理该用户设备的规则都删除， 也就是承载删除。
之后， SNC例如可以把入口节点 （Entry ) 处理数据流的规则设置为： IP包的目的地址为 UE— IP , 且为首包时， 则发送 Paging请求消息给 SNC, 并 缓存该首包； IP包的目的地址为 UE— IP且非首包仅缓存 IP包。 实际操作的 时候， 例如可以设计流表， 入口节点 （Entry ) 把 SNC发过来的规则配置消 息填成如下流表：
Figure imgf000038_0001
当入口节点 （Entry ) 收到欲发送给用户设备的 IP包时， 将对照以上 流表进行操作。 也就是收到第一个发给用户设备（目的 IP为 UE— IP ) 的包 时， 发送 Paging请求消息给 SNC , 并缓存该首包； 收到后续发给用户设备 (目的 IP为 UE— IP ) 的包时， 缓存该 IP包。
本发明实施例中， 网络控制器在接收到入口节点发送的下行数据策略 响应消息中包括的用户设备标识之后， 可以预测与该用户设备连接的无线 节点以及入口节点与无线节点之间的第二转发路径， 之后， 将预测的第二 转发路径以及对应的转发策略分别发送给入口节点以及第二转发路径中 的功能节点， 使得入口节点保存下行数据包并将该下行数据包发送给第二 转发路径中的第一个功能节点， 使得第二转发路径中的各功能节点处理下 行数据包并转发处理后的下行数据包给下一个功能节点， 并使得第二转发 路径中的最后一个功能节点保存处理后的下行数据包； 当网络控制器确定 当前与用户设备连接的无线节点和第一转发路径之后， 将第一转发路径与 第二转发路径进行比较， 由于网络控制器在确定第一转发路径之前已经预 测了第二转发路径， 且上述第二转发路径中的各功能节点对下行数据包进 行了预处理并且保存在第二转发路径中的最后一个功能节点处， 因此， 当 确定第一转发路径之后， 当第二转发路径包括在第一转发路径中时， 由第 二转发路径中的最后一个功能节点将保存的预处理后的下行数据直接发 送确定的无线节点即可， 不需要在确定第一转发路径之后将下行数据包从 入口节点处通过第一转发路径中的各功能节点转发到无线节点之后才将 下行数据包发送给用户设备， 因此， 可以减少下行数据包的时延， 提高了 下行数据处理的效率。
图 10 为本发明一实施例提供的下行数据处理装置网络控制器的结构 示意图； 如图 10所示， 包括：
发送器 11，用于根据入口节点发送的下行数据策略响应消息中包括的 用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息；
接收器 12，用于接收所述用户设备根据所述寻呼请求消息返回的服务 请求消息；
处理器 13， 用于根据所述接收模块接收的所述服务请求消息， 确定当 前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线节 点之间的第一转发路径， 所述第一转发路径包括一个或一个以上的功能节 点；
发送器 11， 还用于将所述第一转发路径发送给所述入口节点， 以使所 述入口节点将当前接收的下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述 无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 发送器 11， 还用于向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所述下行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到发送给所述用户 设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下 行数据策略响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户设备 标识。 可选地， 发送器 11， 具体用于在确定所述用户设备处于空闲状态， 且 未对所述用户设备发起寻呼请求时， 向所述用户设备发送寻呼请求消息。
可选地， 处理器 13， 还用于根据所述用户设备标识， 获取与所述用户 设备连接过的无线节点的标识、 以及转发过下行数据包给所述用户设备的 历史下行转发路径； 根据获取模块获取的与所述用户设备连接过的无线节 点的标识以及所述历史下行转发路径， 预测当前与所述用户设备连接的预 测的无线节点、 以及预测所述入口节点与所述预测的无线节点之间的第二 转发路径， 所述第二转发路径上包括预测所述下行数据包从所述入口节点 到所述预测的无线节点需要经过的一个或一个以上的功能节点； 将所述预 测模块预测的第二转发路径上至少一个功能节点设为数据缓存点， 所述数 据缓存点至少包括所述第二转发路径上的最后一个功能节点。
可选地， 发送器 11， 还用于将所述第二转发路径以及所述入口节点的 转发策略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略保 存所述下行数据包并将所述下行数据包发送给所述第二转发路径上的第 一个功能节点。
可选地， 发送器 11， 还用于所述网络控制器将所述第二转发路径以及 所述第二转发路径上的每个功能节点的转发策略发送给对应的功能节点， 使得所述第二转发路径上的最后一个功能节点之外的任一功能节点在确 定自身是数据缓存点时处理所述下行数据并保存所述处理后的下行数据， 将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点， 或者在确定自身不是数 据缓存点时处理所述下行数据并将所述处理后的下行数据发送给下一个 功能节点； 并使得所述第二转发路径上的最后一个功能节点处理所述下行 数据并保存所述处理后的下行数据。
可选地， 处理器 13， 还用于比较所述第一转发路径和所述第二转发路 径， 若所述第二转发路径上的所有功能节点均包括在所述第一转发路径 中， 且所述第二转 1发路径上的第一个功能节点与所述第一转发路径中的 第一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述第二转发路径包括在所述 第一转发路径中； 将所述第二转发路径中的最后一个功能节点作为数据转 发节点， 将所述第一转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的 转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述数据转发点对 应的功能节点的下一个功能节点至所述第一转发路径的最后一个功能节 点之间的功能节点；
可选地， 发送器 11， 还用于将所述中间转发路径以及对应的转发策略 发送给所述数据转发点对应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能 节点将保存的所述处理后的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所 述无线节点， 使得所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用 户设备。
可选地， 处理器 13， 还用于比较所述第一转发路径和所述第二转发路 径， 确定所述第二转发路径不包括在所述第一转发路径中， 且所述第二转 发路径和所述第一转发路径之间不存在公共路径；
可选地， 发送器 11， 还用于向所述第二转发路径上的最后一个功能节 点发送取消转发策略， 以使所述第二转发路径上的最后一个功能节点删除 所述处理后的下行数据包；
可选地， 发送器 11， 还用于将所述第一转发路径以及所述入口节点的 转发策略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略将 保存的所述下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无线节点， 使得 所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 处理器 13， 还用于比较所述第一转发路径和所述第二转发路 径， 确定所述第二转发路径不包括在所述第一转发路径中， 且所述第二转 发路径和所述第一转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中的第一个 功能节点在所述第一转发路径和所述第二转发路径上是同一个功能节点， 所述公共路径中的最后一个功能节点在所述第一转发路径和所述第二转 发路径上是同一个功能节点且所述功能节点为数据缓存点； 将所述公共路 径中的最后一个功能节点作为数据转发点； 将所述第一转发路径中所述数 据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转 发路径上包括所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述 第一转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点；
可选地， 发送器 11， 还用于将所述中间转发路径以及对应的转发策略 发送给所述数据转发点对应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能 节点将保存的所述处理后的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所 述无线节点， 使得所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用 户设备。
可选地， 处理器 13， 还用于将所述第二转发路径中与所述数据转发点 对应的功能节点之后的转发路径作为数据过时路径； 所述数据过时路径上 包括所述第二转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功 能节点至所述第二转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点；
可选地， 发送器 11， 还用于向所述数据过时路径上的各功能节点发送 取消转发策略， 以使所述各功能节点删除所述处理后的下行数据包。
其中， 上述发送器和接收器以及处理器之间分别通过通信总线进行连 接， 发送器和接收器通过通信接口与其他网络设备 （例如入口节点或功能 节点） 进行通信连接。
本发明实施例中， 网络控制器在接收到入口节点发送的下行数据策略 响应消息中包括的用户设备标识之后， 可以预测与该用户设备连接的无线 节点以及入口节点与无线节点之间的第二转发路径， 之后， 将预测的第二 转发路径以及对应的转发策略分别发送给入口节点以及第二转发路径中 的功能节点， 使得入口节点保存下行数据包并将该下行数据包发送给第二 转发路径中的第一个功能节点， 使得第二转发路径中的各功能节点处理下 行数据包并转发处理后的下行数据包给下一个功能节点， 并使得第二转发 路径中的最后一个功能节点保存处理后的下行数据包； 当网络控制器确定 当前与用户设备连接的无线节点和第一转发路径之后， 将第一转发路径与 第二转发路径进行比较， 由于网络控制器在确定第一转发路径之前已经预 测了第二转发路径， 且上述第二转发路径中的各功能节点对下行数据包进 行了预处理并且保存在第二转发路径中的最后一个功能节点处， 因此， 当 确定第一转发路径之后， 当第二转发路径包括在第一转发路径中时， 由第 二转发路径中的最后一个功能节点将保存的预处理后的下行数据直接发 送确定的无线节点即可， 不需要在确定第一转发路径之后将下行数据包从 入口节点处通过第一转发路径中的各功能节点转发到无线节点之后才将 下行数据包发送给用户设备， 因此， 可以减少下行数据包的时延， 提高了 下行数据处理的效率。
图 11为本发明另一实施例提供的入口节点的结构示意图， 如图 11所 示， 包括：
发送器 21，用于向网络控制器发送包括用户设备标识的下行数据策略 响应消息， 以使所述网络控制器向所述用户设备发送寻呼请求消息， 在接 收到所述用户设备向所述网络控制器发送的服务请求消息时， 确定当前与 所述用户设备连接的无线节点以及所述入口节点与所述无线节点之间的 第一转发路径， 所述第一转发路径包括一个或一个以上的功能节点；
接收器 22， 用于接收所述网络控制器发送的所述第一转发路径； 发送器 21，还用于将下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无 线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。
可选地， 接收器 22， 还用于接收所述网络控制器发送的下行数据策略 消息， 所述下行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到网络侧发送 给所述用户设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控 制器发送下行数据策略响应消息。
其中， 上述发送器和接收器之间通过通信总线进行连接， 发送器和接 收器通过通信接口与其他网络设备 （例如网络控制器） 进行通信连接。
本发明实施例中， 网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应 消息中包括的用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所 述用户设备向所述网络控制器发送服务请求消息； 根据所述服务请求消 息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及所述入口节点与所述 无线节点之间的第一转发路径， 将所述第一转发路径发送给所述入口节 点， 以使所述入口节点将下行数据包通过所述第一转发路径发送给所述无 线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。因此， 本发明实施例提供的下行数据处理方法可以支持基于 SDN及 NFV的 Cloud Pipe网络架构。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到， 为描述的方便和简洁， 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， 也可以采用硬件加软件 功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元， 可以存储在一个计算机 可读取存储介质中。 上述软件功能单元存储在一个存储介质中， 包括若干指 令用以使得一台计算机设备（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部分步骤。 而前述的存储介质包括： 移动 硬盘、 只读存储器 （英文： Read-Only Memory, 简称 ROM) 、 随机存取存储 器 （英文： Random Access Memory, 简称 RAM) 、 磁碟或者光盘等各种可以 存储程序代码的介质。
最后应说明的是： 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对其 限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术 人员应当理解： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或 者对其中部分技术特征进行等同替换； 而这些修改或者替换， 并不使相应技 术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims

权利要求书
1、 一种下行数据处理方法，包括：
网络控制器根据入口节点发送的下行数据策略响应消息中包括的用 户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所述用户设备向所 述网络控制器发送服务请求消息；
根据所述服务请求消息， 确定当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线节点之间的转发路径， 所述确定的转发 路径包括一个或一个以上的功能节点；
将所述确定的转发路径发送给所述入口节点， 以使所述入口节点将当 前接收的下行数据包通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点， 以使 所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。
2、 根据权利要求 1 所述的方法， 所述网络控制器根据入口节点发送 的下行数据策略响应消息中包括的用户设备标识， 向所述用户设备发送寻 呼请求消息之前， 包括：
所述网络控制器向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所述下行数 据策略消息用于指示所述入口节点在接收到发送给所述用户设备的下行 数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下行数据策略 响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户设备标识。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 包括：
所述网络控制器确定所述用户设备处于空闲状态， 且未对所述用户设 备发起寻呼请求时， 向所述用户设备发送寻呼请求消息。
4、 根据权利要求 1-3任一项所述的方法， 确定所述入口节点与所述 无线节点之间的转发路径之前， 包括：
所述网络控制器根据所述用户设备标识， 获取与所述用户设备连接过 的无线节点的标识、 以及转发过下行数据包给所述用户设备的历史下行转 发路径；
根据与所述用户设备连接过的无线节点的标识以及所述历史下行转 发路径， 预测当前与所述用户设备连接的预测的无线节点、 以及预测所述 入口节点与所述预测的无线节点之间的转发路径， 所述预测的转发路径上 包括预测所述下行数据包从所述入口节点到所述预测的无线节点需要经 过的一个或一个以上的功能节点；
将所述预测的转发路径上至少一个功能节点设为数据缓存点， 所述数 据缓存点至少包括所述预测的转发路径上的最后一个功能节点。
5、 根据权利要求 4所述的方法， 预测所述入口节点与所述预测的无 线节点之间的转发路径之后， 包括：
所述网络控制器将所述预测的转发路径以及所述入口节点的转发策 略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略保存所述 下行数据包并将所述下行数据包发送给所述第二预测的转发路径上的第 一个功能节点。
6、 根据权利要求 4所述的方法， 将所述预测的转发路径上至少一个 功能节点设为数据缓存点之后， 包括：
所述网络控制器将所述预测的转发路径以及所述预测的转发路径上 的每个功能节点的转发策略发送给对应的功能节点， 使得所述预测的转发 路径上的最后一个功能节点之外的任一功能节点在确定自身是数据缓存 点时处理所述下行数据并保存所述处理后的下行数据， 将所述处理后的下 行数据发送给下一个功能节点， 或者在确定自身不是数据缓存点时处理所 述下行数据并将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点； 并使得所 述预测的转发路径上的最后一个功能节点处理所述下行数据并保存所述 处理后的下行数据。
7、 根据权利要求 5或 6所述的方法， 根据所述服务请求消息， 确定 当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线 节点之间的确定的转发路径之后， 包括：
所述网络控制器比较所述确定的转发路径和所述预测的转发路径， 若 所述预测的转发路径上的所有功能节点均包括在所述确定的转发路径中， 且所述确认的转发路径上的第一个功能节点与所述确定的转发路径中的 第一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述预测的转发路径包括在所 述确定的转发路径中；
将所述预测的转发路径中的最后一个功能节点作为数据转发节点， 将 所述确定的转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路 径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述数据转发点对应的功 能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径的最后一个功能节点之 间的功能节点；
将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送给所述数据转发点对 应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节点将保存的所述处理后 的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线 节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
8、 根据权利要求 5或 6所述的方法， 根据所述服务请求消息， 确定 当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线 节点之间的转发路径之后， 还包括：
所述网络控制器比较所述确定的转发路径和所述预测的转发路径， 确 定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转发路径中， 且所述预测的转 发路径和所述确定的转发路径之间不存在公共路径；
向所述预测的转发路径上的最后一个功能节点发送取消转发策略， 以 使所述预测的转发路径上的最后一个功能节点删除所述处理后的下行数 据包；
将所述确定的转发路径以及所述入口节点的转发策略发送给所述入 口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略将保存的所述下行数据包 通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所述 处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
9、 根据权利要求 5或 6所述的方法， 根据所述服务请求消息， 确定 当前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线 节点之间的转发路径之后， 还包括：
所述网络控制器比较所述确定的转发路径和所述预测的转发路径， 确 定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转发路径中， 且所述预测的转 发路径和所述确定的转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中的第一 个功能节点在所述确定的转发路径和所述预测的转发路径上是同一个功 能节点， 所述公共路径中的最后一个功能节点在所述确定的转发路径和所 述预测的转发路径上是同一个功能节点且所述功能节点为数据缓存点； 将所述公共路径中的最后一个功能节点作为数据转发点； 将所述确定 的转发路径中所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为中间 转发路径， 所述中间转发路径上包括所述数据转发点对应的功能节点的下 一个功能节点至所述确定的转发路径的最后一个功能节点之间的功能节 点；
将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送给所述数据转发点对 应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节点将保存的所述处理后 的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线 节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
10、 根据权利要求 9所述的方法， 将所述公共路径中的最后一个功能 节点作为数据转发点之后， 还包括：
将所述预测的转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的 转发路径作为数据过时路径； 所述数据过时路径上包括所述预测的转发路 径中与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述预测的 转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点；
向所述数据过时路径上的各功能节点发送取消转发策略， 以使所述各 功能节点删除所述处理后的下行数据包。
11、 一种下行数据处理装置，位于网络控制器侧， 包括：
发送模块， 用于根据入口节点发送的下行数据策略响应消息中包括的 用户设备标识， 向所述用户设备发送寻呼请求消息；
接收模块， 用于接收所述用户设备根据所述寻呼请求消息返回的服务 请求消息；
确定模块， 用于根据所述接收模块接收的所述服务请求消息， 确定当 前与所述用户设备连接的无线节点， 以及确定所述入口节点与所述无线节 点之间的转发路径， 所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节 点；
所述发送模块， 还用于将所述确定的转发路径发送给所述入口节点， 以使所述入口节点将当前接收的下行数据包通过所述确定的转发路径发 送给所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户 设备。
12、 根据权利要求 11所述的装置， 包括：
所述发送模块， 还用于向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所述 下行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到发送给所述用户设备 的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下行数 据策略响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户设备标 识。
13、 根据权利要求 11 所述的装置， 所述发送模块， 具体用于在确定 所述用户设备处于空闲状态， 且未对所述用户设备发起寻呼请求时， 向所 述用户设备发送寻呼请求消息。
14、 根据权利要求 11-13任一项所述的装置， 包括：
获取模块， 用于根据所述用户设备标识， 获取与所述用户设备连接过 的无线节点的标识、 以及转发过下行数据包给所述用户设备的历史下行转 发路径；
预测模块， 用于根据获取模块获取的与所述用户设备连接过的无线节 点的标识以及所述历史下行转发路径， 预测当前与所述用户设备连接的预 测的无线节点、 以及预测所述入口节点与所述预测的无线节点之间的转发 路径， 所述预测的转发路径上包括预测所述下行数据包从所述入口节点到 所述预测的无线节点需要经过的一个或一个以上的功能节点；
设置模块， 用于将所述预测模块预测的转发路径上至少一个功能节点 设为数据缓存点， 所述数据缓存点至少包括所述预测的转发路径上的最后 一个功能节点。
15、 根据权利要求 14所述的装置， 所述发送模块， 还用于将所述预 测的转发路径以及所述入口节点的转发策略发送给所述入口节点， 以使所 述入口节点根据对应的转发策略保存所述下行数据包并将所述下行数据 包发送给所述预测的转发路径上的第一个功能节点。
16、 根据权利要求 14所述的装置， 所述发送模块， 还用于所述网络 控制器将所述预测的转发路径以及所述预测的转发路径上的每个功能节 点的转发策略发送给对应的功能节点， 使得所述预测的转发路径上的最后 一个功能节点之外的任一功能节点在确定自身是数据缓存点时处理所述 下行数据并保存所述处理后的下行数据， 将所述处理后的下行数据发送给 下一个功能节点， 或者在确定自身不是数据缓存点时处理所述下行数据并 将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点； 并使得所述预测的转发 路径上的最后一个功能节点处理所述下行数据并保存所述处理后的下行 数据。
17、 根据权利要求 15或 16所述的装置， 所述确定模块， 还用于比较 所述确定的转发路径确定的转发路径和所述预测的转发路径， 若所述预测 的转发路径上的所有功能节点均包括在所述确定的转发路径确定的转发 路径中， 且所述预测的转发路径上的第一个功能节点与所述确定的转发路 径确定的转发路径中的第一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述预 测的转发路径包括在所述确定的转发路径确定的转发路径中；
所述设置模块， 还用于将所述预测的转发路径中的最后一个功能节点 作为数据转发节点， 将所述确定的转发路径中与所述数据转发点对应的功 能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述 数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径的 最后一个功能节点之间的功能节点；
所述发送模块， 还用于将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送 给所述数据转发点对应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节点 将保存的所述处理后的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无 线节点， 使得所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设 备。
18、 根据权利要求 15或 16所述的装置， 所述确定模块， 还用于比较 所述确定的转发路径和所述预测的转发路径， 确定所述预测的转发路径不 包括在所述确定的转发路径中， 且所述预测的转发路径和所述确定的转发 路径之间不存在公共路径；
所述发送模块， 还用于向所述预测的转发路径上的最后一个功能节点 发送取消转发策略， 以使所述预测的转发路径上的最后一个功能节点删除 所述处理后的下行数据包；
所述发送模块， 还用于将所述确定的转发路径以及所述入口节点的转 发策略发送给所述入口节点， 以使所述入口节点根据对应的转发策略将保 存的所述下行数据包通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点， 使得 所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
19、 根据权利要求 15或 16所述的装置， 所述确定模块， 还用于比较 所述确定的转发路径确定的转发路径和所述预测的转发路径， 确定所述预 测的转发路径不包括在所述确定的转发路径确定的转发路径中， 且所述预 测的转发路径和所述确定的转发路径确定的转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中的第一个功能节点在所述确定的转发路径确定的转发路 径和所述预测的转发路径上是同一个功能节点， 所述公共路径中的最后一 个功能节点在所述确定的转发路径确定的转发路径和所述预测的转发路 径上是同一个功能节点且所述功能节点为数据缓存点；
所述设置模块， 还用于将所述公共路径中的最后一个功能节点作为数 据转发点； 将所述确定的转发路径中所述数据转发点对应的功能节点之后 的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述数据转发点 对应的功能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径的最后一个功 能节点之间的功能节点；
所述发送模块， 还用于将所述中间转发路径以及对应的转发策略发送 给所述数据转发点对应的功能节点， 使得所述数据转发点对应的功能节点 将保存的所述处理后的下行数据包通过所述中间转发路径发送给所述无 线节点， 使得所述无线节点将所述处理后的下行数据包发送给所述用户设 备。
20、 根据权利要求 19所述的装置， 所述设置模块， 还用于将所述预 测的转发路径中与所述数据转发点对应的功能节点之后的转发路径作为 数据过时路径； 所述数据过时路径上包括所述预测的转发路径中与所述数 据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述预测的转发路径的最 后一个功能节点之间的功能节点；
所述发送模块， 还用于向所述数据过时路径上的各功能节点发送取消 转发策略， 以使所述各功能节点删除所述处理后的下行数据包。
21、 一种下行数据处理方法，包括：
入口节点向网络控制器发送包括用户设备标识的下行数据策略响应 消息， 以使所述网络控制器向所述用户设备发送寻呼请求消息， 在接收到 所述用户设备向所述网络控制器发送的服务请求消息时， 确定当前与所述 用户设备连接的无线节点以及所述入口节点与所述无线节点之间的确定 的转发路径， 所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节点， 将所 述确定的转发路径发送给所述入口节点；
所述入口节点将下行数据包通过所述确定的转发路径发送给所述无 线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设备。
22、 根据权利要求 21 所述的方法， 所述入口节点向网络控制器发送 包括用户设备标识的下行数据策略响应消息之前包括：
所述入口节点接收所述网络控制器发送的下行数据策略消息， 所述下 行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到网络侧发送给所述用户 设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下 行数据策略响应消息。
23、 一种下行数据处理装置，位于入口节点侧， 包括：
发送模块， 用于向网络控制器发送包括用户设备标识的下行数据策略 响应消息， 以使所述网络控制器向所述用户设备发送寻呼请求消息， 在接 收到所述用户设备向所述网络控制器发送的服务请求消息时， 确定当前与 所述用户设备连接的无线节点以及所述入口节点与所述无线节点之间的 确定的转发路径， 所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节点； 接收模块， 用于接收所述网络控制器发送的所述确定的转发路径； 所述发送模块， 还用于将下行数据包通过所述确定的转发路径发送给 所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设 备。
24、 根据权利要求 23 所述的装置， 所述接收模块， 还用于接收所述 网络控制器发送的下行数据策略消息， 所述下行数据策略消息用于指示所 述入口节点在接收到网络侧发送给所述用户设备的下行数据包时， 缓存所 述下行数据包， 并向所述网络控制器发送下行数据策略响应消息。
25、 一种下行数据处理系统，包括： 网络控制器、 入口节点、 至少一 个功能节点、 至少一个无线节点和用户设备；
所述网络控制器分别与所述入口节点和所述功能节点连接， 所述功能 节点与所述无线节点连接， 所述无线节点与所述用户设备连接；
所述网络控制器， 用于向所述入口节点发送下行数据策略消息， 所述 下行数据策略消息用于指示所述入口节点在接收到网络侧发送给所述用 户设备的下行数据包时， 缓存所述下行数据包， 并向所述网络控制器发送 下行数据策略响应消息， 所述下行数据策略响应消息中携带有所述用户设 备标识；
所述网络控制器， 还用于根据入口节点发送的下行数据策略响应消息 中包括的用户设备标识， 确定所述用户设备处于空闲状态， 且未对所述用 户设备发起寻呼请求时， 向所述用户设备发送寻呼请求消息， 以使所述用 户设备向所述网络控制器发送服务请求消息；
所述网络控制器， 还用于根据所述服务请求消息， 确定当前与所述用 户设备连接的无线节点， 以及所述入口节点与所述无线节点之间的确定的 转发路径， 所述确定的转发路径包括一个或一个以上的功能节点； 将所述 确定的转发路径发送给所述入口节点；
所述入口节点， 用于将所述下行数据包通过所述确定的转发路径发送 给所述无线节点， 以使所述无线节点将所述下行数据包发送给所述用户设 备。
26、 根据权利要求 25所述的系统， 其特征在于：
所述网络控制器， 还用于根据所述用户设备标识， 获取与所述用户设 备连接过的无线节点的标识、 以及转发过下行数据包给所述用户设备的历 史下行转发路径；
所述网络控制器， 还用于根据与所述用户设备连接过的无线节点的标 识以及所述历史下行转发路径， 预测当前与所述用户设备连接的预测的无 线节点、 以及预测所述入口节点与所述预测的无线节点之间的转发路径， 所述预测的转发路径上包括预测所述下行数据包从所述入口节点到所述 预测的无线节点需要经过的一个或一个以上的功能节点；
所述网络控制器， 还用于将所述预测的转发路径上至少一个功能节点 设为数据缓存点， 若所述数据缓存点为一个时， 则所述数据缓存点为所述 预测的转发路径上的最后一个功能节点， 若所述数据缓存点为一个以上 时， 则其中一个数据缓存点为所述预测的转发路径上的最后一个功能节 点， 其他数据缓存点为所述预测的转发路径上的第一个功能节点至最后一 个功能节点的上一个功能节点之间任选的一个或一个以上的功能节点。
27、 根据权利要求 26所述的系统， 其特征在于：
所述网络控制器， 还用于将所述预测的转发路径以及所述入口节点的 转发策略发送给所述入口节点；
所述入口节点， 还用于根据对应的转发策略保存所述下行数据包并将 所述下行数据包发送给所述预测的转发路径上的第一个功能节点。
28、 根据权利要求 26所述的系统， 其特征在于：
所述网络控制器， 还用于将所述预测的转发路径以及所述预测的转发 路径上每个功能节点的转发策略发送给对应的功能节点；
所述预测的转发路径上第一个功能节点至最后一个功能节点的上一 个功能节点， 用于在确定自身是数据缓存点时处理所述下行数据并保存所 述处理后的下行数据， 将所述处理后的下行数据发送给下一个功能节点， 或者在确定自身不是数据缓存点时处理所述下行数据并将所述处理后的 下行数据发送给下一个功能节点；
所述预测的转发路径上的最后一个功能节点， 用于处理所述下行数据 并保存所述处理后的下行数据。
29、 根据权利要求 27或 28所述的系统， 其特征在于：
所述网络控制器， 还用于比较所述确定的转发路径和所述预测的转发 路径， 若所述预测的转发路径上的所有功能节点均包括在所述确定的转发 路径中， 且所述预测的转发路径上的第一个功能节点与所述确定的转发路 径中的第一个功能节点为同一个功能节点， 则确定所述预测的转发路径包 括在所述下行预测路径中； 将所述预测的转发路径中的最后一个功能节点 作为数据转发节点， 将所述确定的转发路径中与所述数据转发点对应的功 能节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括所述 数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径的 最后一个功能节点之间的功能节点； 将所述中间转发路径以及对应的转发 策略发送给所述数据转发点对应的功能节点；
所述数据转发点对应的功能节点， 用于将保存的所述处理后的下行数 据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所 述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
30、 根据权利要求 27或 28所述的系统， 其特征在于： 所述网络控制器， 还用于比较所述确定的转发路径和所述预测的转发 路径， 确定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转发路径中， 且所述 预测的转发路径和所述确定的转发路径之间不存在公共路径； 向所述预测 的转发路径上的最后一个功能节点发送取消转发策略； 将所述确定的转发 路径以及所述入口节点的转发策略发送给所述入口节点；
所述预测的转发路径上的最后一个功能节点， 用于根据所述取消转发 策略删除所述处理后的下行数据包；
所述入口节点， 还用于根据对应的转发策略将保存的所述下行数据包 通过所述确定的转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将所述 处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
31、 根据权利要求 27或 28所述的系统， 其特征在于：
所述网络控制器， 还用于比较所述确定的转发路径确定的转发路径和 所述预测的转发路径， 确定所述预测的转发路径不包括在所述确定的转发 路径确定的转发路径中， 且所述预测的转发路径和所述确定的转发路径确 定的转发路径之间存在公共路径； 所述公共路径中的第一个功能节点在所 述确定的转发路径确定的转发路径和所述预测的转发路径上是同一个功 能节点， 所述公共路径中的最后一个功能节点在所述确定的转发路径确定 的转发路径和所述预测的转发路径上是同一个功能节点且所述功能节点 为数据缓存点； 将所述公共路径中的最后一个功能节点作为数据转发点； 将所述确定的转发路径确定的转发路径中与所述数据转发点对应的功能 节点之后的转发路径作为中间转发路径， 所述中间转发路径上包括与所述 数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述确定的转发路径确 定的转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 将所述中间转发路径 以及对应的转发策略发送给与所述数据转发点对应的功能节点；
所述数据转发点对应的功能节点， 还用于将保存的所述处理后的下行 数据包通过所述中间转发路径发送给所述无线节点， 使得所述无线节点将 所述处理后的下行数据包发送给所述用户设备。
32、 根据权利要求 31所述的系统， 其特征在于：
所述网络控制器， 还用于将所述预测的转发路径中与所述数据转发点 对应的功能节点之后的转发路径作为数据过时路径； 所述数据过时路径上 包括与所述数据转发点对应的功能节点的下一个功能节点至所述预测的 转发路径的最后一个功能节点之间的功能节点； 向所述数据过时路径上的 各功能节点发送取消转发策略；
所述数据过时路径上的各功能节点， 用于删除所述处理后的下行数据 包。
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