專利名稱：一種應(yīng)用于Gn接口的用戶會(huì)話級(jí)分流方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通訊領(lǐng)域，尤其是涉及通信領(lǐng)域內(nèi)的業(yè)務(wù)支撐技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
無線通信領(lǐng)域近年來經(jīng)歷了迅猛的發(fā)展，不論是從網(wǎng)絡(luò)和終端技術(shù)、服務(wù)用戶的規(guī)模以及業(yè)務(wù)發(fā)展等方面都有巨大的變化。同時(shí)，運(yùn)營商和終端用戶對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)有了更多的需求，而通信技術(shù)也隨著這種市場(chǎng)的需要不斷地發(fā)展，無線通信網(wǎng)絡(luò)正在經(jīng)歷從2G技術(shù)向2.5G技術(shù)、3G技術(shù)，進(jìn)而是LTE/SAE演進(jìn)過程。在演進(jìn)的過程中，無論是在網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)方面，在技術(shù)上的協(xié)議及架構(gòu)方面，還是在運(yùn)營商的部署方面都逐漸的由原始的分散化向統(tǒng)一化發(fā)展。例如，建設(shè)集中化管理的中國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分析系統(tǒng)，對(duì)促進(jìn)移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展將發(fā)揮重大的關(guān)鍵性作用。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分析系統(tǒng)部署在移動(dòng)核心網(wǎng)的Gn接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)鏈路、網(wǎng)元、終端、用戶和服務(wù)提供商的全面監(jiān)控，綜合提供網(wǎng)元安全防護(hù)、服務(wù)提供商 管理、用戶網(wǎng)絡(luò)交互等功能。而Gn接口流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一臺(tái)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分析系統(tǒng)設(shè)備的處理能力，這就需要將流量均勻分流到多臺(tái)處理設(shè)備。參見圖I，Gn接口即公眾陸地移動(dòng)網(wǎng)PLMN內(nèi)部GSN節(jié)點(diǎn)間的接口，該接口是信令和傳輸接口，包括GTP控制平面(GTP-C)和GTP數(shù)據(jù)傳輸平面(GTP-U)。Gn接口使用GPRS隧道協(xié)議，即GTP協(xié)議，在GPRS核心分組網(wǎng)中封裝傳輸GSN之間的數(shù)據(jù)，主要是SGSN和GGSN之間的數(shù)據(jù)。GTP協(xié)議控制平面信令用于創(chuàng)建、修改和刪除隧道。在數(shù)據(jù)傳輸平面，GTP使用隧道機(jī)制(GTP-U)為搭載用戶數(shù)據(jù)分組提供服務(wù)?，F(xiàn)有的在Gn接口部署的方案，GTP數(shù)據(jù)從Gn接口由TAP、分光或鏡像后，只能依據(jù)IP對(duì)來分流，而當(dāng)運(yùn)營商網(wǎng)元因?yàn)榘徇w，升級(jí)導(dǎo)致IP變化，就會(huì)導(dǎo)致分流的不準(zhǔn)確，進(jìn)而導(dǎo)致后端的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)處理設(shè)備某些處以閑置狀態(tài)，某些因?yàn)榱髁刻筇幚聿贿^來而丟包的問題。運(yùn)營商現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)元因系統(tǒng)升級(jí)、擴(kuò)容、搬遷等原因，導(dǎo)致網(wǎng)元的IP地址頻繁變動(dòng)，現(xiàn)有分流方式按照IP地址對(duì)采集的流量進(jìn)行分流后臺(tái)處理的策略，在網(wǎng)元IP地址發(fā)生變化后，就無法正常將采集的數(shù)據(jù)分流出去。導(dǎo)致數(shù)據(jù)大量丟失，或處理設(shè)備分流不均的情況時(shí)有發(fā)生，無法保證數(shù)據(jù)完整性。同時(shí)，隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展，單個(gè)SGSN的流量已經(jīng)逐漸超過了單臺(tái)處理設(shè)備的處理能力，因此如果不能對(duì)單個(gè)SGSN流量進(jìn)行分流的話，就會(huì)導(dǎo)致處理設(shè)備的處理流量超負(fù)荷，產(chǎn)生丟包的情況。另外，當(dāng)后面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)只需用信令來分析時(shí)，無法將數(shù)據(jù)丟棄只保留信令。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明就是要提供一種應(yīng)用于G網(wǎng)的Gn節(jié)點(diǎn)的分流方法，即按照Gn 口 GTP報(bào)文中的隧道端標(biāo)識(shí)信息TEID標(biāo)識(shí)作為分流的唯一依據(jù)，通過對(duì)GTP報(bào)文的識(shí)別，對(duì)信令報(bào)文的捕獲，將相同標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文相關(guān)聯(lián)，根據(jù)規(guī)則將報(bào)文分流到不同的端口，在保證用戶會(huì)話的完整性的前提下，進(jìn)而保證后臺(tái)處理設(shè)備CDR合成的準(zhǔn)確性。同時(shí)，本發(fā)明可以配置報(bào)文先按照五元組信息進(jìn)行過濾后再匹配GTP協(xié)議分流，該配置為后臺(tái)設(shè)備對(duì)于現(xiàn)網(wǎng)中不關(guān)心的GTP數(shù)據(jù)包如何處理提供解決方案；本發(fā)明還可以配置GTP報(bào)文的數(shù)據(jù)部分是否要保留還是丟棄。應(yīng)用十分靈活。具體地，本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于Gn接口的用戶會(huì)話級(jí)分流方法，該方法具體包括S101，GTP封裝時(shí)添加移動(dòng)用戶有關(guān)的信息標(biāo)識(shí)，其中該標(biāo)識(shí)包括隧道端點(diǎn)標(biāo)識(shí)符TELD、IP地址、IMSI三種GTP協(xié)議標(biāo)識(shí)；S102, GTP分流時(shí)捕獲GTP-C報(bào)文；S103，建立信息表，將提取信息字段所攜帶的移動(dòng)用戶有關(guān)的標(biāo)識(shí)存儲(chǔ)到表項(xiàng) 中；S104,查找表項(xiàng)，將具有相同TELD標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文相關(guān)聯(lián)，并到相同的物理端口或中央處理器CPU上處理。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其中進(jìn)一步包括GTP協(xié)議分流時(shí)，將GTP-C與GTP-U相關(guān)聯(lián)，并且具有相同TELD標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文按照相同的策略關(guān)聯(lián)，并由相同的接口輸出給后臺(tái)設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其中進(jìn)一步包括為了減輕壓力，GTP協(xié)議分流時(shí)可以將數(shù)據(jù)丟棄，只保留信令。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，其中進(jìn)一步包括GTP協(xié)議分流時(shí)，可以按照指定IP的報(bào)文進(jìn)行GTP協(xié)議分流，不符合指定IP的信令數(shù)據(jù)包被丟棄。本發(fā)明提出的GTP協(xié)議分流程序?qū)TP-C與GTP-U相關(guān)聯(lián)，并且具有相同標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文走相同的策略，由相同的接口輸出給后臺(tái)設(shè)備。同時(shí)，可配置丟棄數(shù)據(jù)，只保留信令，減輕后端處理設(shè)備的處理壓力，該發(fā)明幫助監(jiān)測(cè)系統(tǒng)更加準(zhǔn)確的分析用戶數(shù)據(jù)，在維護(hù)了運(yùn)營商的利益的前提下，也使得終端用戶更加方便使用業(yè)務(wù)。


下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明再作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖I是Gn接口在GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中位置示意圖；圖2是本發(fā)明提出的GTP協(xié)議分流處理流程示意圖；圖3是本發(fā)明提出的Gn接口的用戶會(huì)話級(jí)分流方法流程圖；圖4是本發(fā)明提出GTP協(xié)議分流原理不意圖；圖5是本發(fā)明提出的GTP協(xié)議分流丟棄數(shù)據(jù)原理示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明中的分流方法采用GTP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的封裝傳輸及分流，GTP協(xié)議在SGSN和GGSN之間建立GTP通道，GTP封裝時(shí)添加移動(dòng)用戶有關(guān)的信息字段，例如TELD、IP、IMSI等，本發(fā)明中分流程序捕獲GTP-C報(bào)文，建立一張信息表項(xiàng)，分流程序提取信息字段所攜帶的MSI、TEID、IP等GTP協(xié)議標(biāo)識(shí)，查找表項(xiàng)，將具有相同標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文相關(guān)聯(lián)分流程序通過關(guān)聯(lián)把相關(guān)的報(bào)文定向到相同的物理端口或cpu上處理，分流程序分流時(shí)，只按照TEID作為唯一的標(biāo)識(shí)去Hash分流，將一個(gè)完整的會(huì)話均勻分流到固定的物理端口輸出到后臺(tái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備，保證了數(shù)據(jù)合成的完整性。本發(fā)明中GTP協(xié)議分流程序處理流程如下圖2所示，可以看到在收到GTP報(bào)文時(shí)，首先進(jìn)行報(bào)文解碼，判斷報(bào)文類型，然后根據(jù)不同的報(bào)文類型例如GTP-C和GTP-U來進(jìn)行處理，并形成相應(yīng)的信息表，通過查詢表格和匹配規(guī)則策略將相同標(biāo)識(shí)的報(bào)文進(jìn)行關(guān)聯(lián)并輸出。參見圖3，本發(fā)明提出的一種應(yīng)用于Gn接口的用戶會(huì)話級(jí)分流方法具體包 括S101，GTP封裝時(shí)添加移動(dòng)用戶有關(guān)的信息標(biāo)識(shí)，其中該標(biāo)識(shí)包括隧道端點(diǎn)標(biāo)識(shí)符TELD、IP地址、IMSI三種GTP協(xié)議標(biāo)識(shí)；S102, GTP分流時(shí)捕獲GTP-C報(bào)文；S103，建立信息表，將提取信息字段所攜帶的移動(dòng)用戶有關(guān)的標(biāo)識(shí)存儲(chǔ)到表項(xiàng)中；S104,查找表項(xiàng)，將具有相同TELD標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文相關(guān)聯(lián)，并到相同的物理端口或中央處理器CPU上處理。 如圖4所示，GTP協(xié)議分流時(shí)，將GTP-C與GTP-U相關(guān)聯(lián)，并且具有相同TELD標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文按照相同的策略關(guān)聯(lián)，并由相同的接口輸出給后臺(tái)設(shè)備。另外，當(dāng)后面處理系統(tǒng)為了減輕壓力，只需要信令時(shí)，GTP協(xié)議分流時(shí)可以將數(shù)據(jù)丟棄，只保留信令。如圖5所示。此外，GTP協(xié)議分流時(shí)，可以按照指定IP的報(bào)文進(jìn)行GTP協(xié)議分流，不符合指定IP的信令數(shù)據(jù)包被丟棄。本發(fā)明改進(jìn)傳統(tǒng)的信令監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)按照五元組方式采集及分流的技術(shù)，當(dāng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)部署在Gn接口時(shí)，是按照GTP報(bào)文的TEID標(biāo)識(shí)分流。GTP協(xié)議分流程序?qū)TP-C與GTP-U相關(guān)聯(lián)，并且具有相同標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文走相同的策略，由相同的接口輸出給后臺(tái)設(shè)備。同時(shí)，可配置丟棄數(shù)據(jù)，只保留信令，減輕后端處理設(shè)備的處理壓力，該發(fā)明幫助監(jiān)測(cè)系統(tǒng)更加準(zhǔn)確的分析用戶數(shù)據(jù)，在維護(hù)了運(yùn)營商的利益的前提下，也使得終端用戶更加方便使用業(yè)務(wù)。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例披露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作各種變動(dòng)與修飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于Gn接口的用戶會(huì)話級(jí)分流方法，該方法具體包括 S101, GTP封裝時(shí)添加移動(dòng)用戶有關(guān)的信息標(biāo)識(shí)，其中該標(biāo)識(shí)包括隧道端點(diǎn)標(biāo)識(shí)符TELD, IP地址、IMSI三種GTP協(xié)議標(biāo)識(shí)； S102，GTP分流時(shí)捕獲GTP-C報(bào)文； S103，建立信息表，將提取信息字段所攜帶的移動(dòng)用戶有關(guān)的信息標(biāo)識(shí)存儲(chǔ)到表項(xiàng)中； S104，查找表項(xiàng)，將具有相同TELD標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文相關(guān)聯(lián)，并到相同的物理端口或中央處理器CPU上處理。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中進(jìn)一步包括GTP協(xié)議分流時(shí)，將GTP-C與GTP-U相關(guān)聯(lián)，并且具有相同TELD標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文按照相同的策略關(guān)聯(lián)，并由相同的接口輸出給后臺(tái)設(shè)備。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其中進(jìn)一步包括為了減輕壓力，GTP協(xié)議分流時(shí)可以將數(shù)據(jù)丟棄，只保留信令。
4.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其中進(jìn)一步包括GTP協(xié)議分流時(shí)，可以按照指定IP的報(bào)文進(jìn)行GTP協(xié)議分流，不符合指定IP的信令數(shù)據(jù)包被丟棄。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于Gn接口的用戶會(huì)話級(jí)分流方法，該方法具體包括GTP封裝時(shí)添加移動(dòng)用戶有關(guān)的信息標(biāo)識(shí)，其中該標(biāo)識(shí)包括隧道端點(diǎn)標(biāo)識(shí)符TELD、IP地址、IMSI三種GTP協(xié)議標(biāo)識(shí)；GTP分流時(shí)捕獲GTP-C報(bào)文；建立信息表，將提取信息字段所攜帶的移動(dòng)用戶有關(guān)的標(biāo)識(shí)存儲(chǔ)到表項(xiàng)中；查找表項(xiàng)，將具有相同TELD標(biāo)識(shí)的GTP報(bào)文相關(guān)聯(lián)，并到相同的物理端口或中央處理器CPU上處理。本發(fā)明改進(jìn)傳統(tǒng)的信令監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)按照五元組方式采集及分流的技術(shù)，當(dāng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)部署在Gn接口時(shí)，是按照GTP報(bào)文的TEID標(biāo)識(shí)分流，在幫助監(jiān)測(cè)系統(tǒng)更加準(zhǔn)確的分析用戶數(shù)據(jù)，在維護(hù)了運(yùn)營商的利益的前提下，也使得終端用戶更加方便使用業(yè)務(wù)。
文檔編號(hào)H04W80/00GK102932842SQ20121034292
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者于恒信, 賈林, 董燕鵬 申請(qǐng)人:北京中創(chuàng)信測(cè)科技股份有限公司