保證業務數據連續性的方法、控制器及網關的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信領域，具體而言，涉及具體涉及用戶執行SIPTO時，一種保證業務數據連續性的方法、控制器及網關。
【背景技術】
[0002]3GPP (3rd Generat1n Partnership Project,第三代合作伙伴計劃)中定義的SIPTO (Selected IP Traffic Off load，選擇IP流量卸載)是一種在靠近用戶附著到接入網絡的位置，對特定的業務進行分流的方法。具體而言，除了支持移動核心網絡的接入以夕卜，移動通信系統(包括家用基站系統)還可以支持IP分流功能，在無線側網元有IP分流能力、用戶簽約允許IP分流的條件下，可實現移動終端對家用網絡其他IP設備或者互聯網的本地接入。
[0003]軟件定義網絡(Software Defined Network, SDN),是一種新型網絡創新架構,其核心技術0PENFL0W (開放流)通過將網絡設備控制面與數據面分離開來，從而實現了網絡流量的靈活控制，為核心網絡及應用的創新提供了良好的平臺。
[0004]圖1是一種基于SDN的實現SIPTO的架構示意圖，圖中IP分流的實現通過增設分流網關提供對IP分流技術的有力支持，分流網關是作為本地接入到外部網絡(例如Internet)的網關，圖中分流網關為服務網關和本地網關。采用控制平面和數據轉發平面分離的思想，將服務網關(Serving Gateway, S-GW)和分組數據網關(Packet Data NetworkGateway, P-Gff)和/或本地網關(Local Gateway, L-Gff)的控制功能與數據轉發功能分離開來，控制面由控制器統一實現，用戶面(也稱作轉發面或者數據面)由通一網關受控于控制器的指令指令實現，同時，用戶面網關也與現有的無線側網元對接，無線側網元為eNB(evolved NodeB，演進無線基站)或HeNB (Home eNB，家庭演進無線基站)和/或家用基站網關。圖1所示的各網關均為統一的用戶面網關，為了描述方便，本文仍然用S-GW、LGW和PGW來表示用戶面上由統一網關實現的對應SGW、LGW和PGW的用戶面功能。
[0005]當前系統支持S-GW的重定位操作，見圖2中的示意圖(注:圖中MME和無線側網元之間、控制器和用戶面網關之間的線未畫出)，用戶設備可能發生移動，到達新的無線側網元覆蓋區域，控制器將為用戶設備選擇新的S-GW，S-Gff重定位過程將被執行。S-GW重定位過程中，根據現有系統的要求，LGW/PGW作為錨點網關，是不能改變的。因此后續運行的IP數據業務將通過目標S-GW回送到與源S-GW合設的L-GWl進行對外路由，而對于目標S-GW來說，L-Gffl不是最優網關(L-GW2才是)，這就造成數據業務在核心網中的迂回轉發，也即通過L-GWl的路徑并非最優路徑(如圖2所示粗虛線為非最優路徑，細虛線為最優的路徑)。非最優路徑會造成網絡負荷加重，數據業務傳輸延遲增大等缺點。
[0006]除了移動性導致了非最有路徑的情況，還有一種情況為，即使終端沒有發生移動，但是由于網絡的負荷狀態是不斷變化的，統一網關的負荷狀態可能出現不均勻的分配。因此某一時刻，可能某些網關的負荷超載，導致用戶的業務體驗不佳。這種情況下，控制器需要為該用戶的I3DN連接選擇另外一個相對較優的統一網關來執行SGW或者PGW用戶面的功倉泛。
[0007]根據現有的知識我們可以知道，在為I3DN連接的選擇最優網關，并將I3DN連接切換到最優網關上時，如何保證業務數據不丟失，保證用戶體驗，是一個非常關鍵的問題。
[0008]針對上述問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發明內容】

[0009]本發明要解決的技術問題是提供保證業務數據連續性的方法、控制器及網關，可以解決非最優路徑會造成網絡負荷加重，數據業務傳輸延遲增大等的問題。
[0010]根據本發明的一個方面，提供了保證業務數據連續性的方法，包括:
[0011]控制器判斷終端分組數據網絡PDN連接的路徑/本地網關不是最優時，所述控制器向統一網關查詢是否有數據傳輸；
[0012]若查詢結果為無所述數據傳輸時，所述控制器通知移動管理實體MME發起分組數據網絡PDN連接重建流程。
[0013]優選的，所述控制器向統一網關查詢是否有用戶數據傳輸包括:
[0014]控制器向統一網關發送查詢請求消息，以使統一網關判斷指定時間內是否有用戶數據傳輸，其中查詢請求消息為0PENFL0W協議消息攜帶查詢指示信息；
[0015]所述控制器接收所述統一網關發送的查詢響應消息，其中查詢響應消息為OPENFLOff協議消息攜帶查詢結果。
[0016]優選的，所述統一網關判斷指定時間內是否有用戶數據傳輸包括:
[0017]所述統一網關為分組數據網絡PDN連接查詢在指定的時間段內是否有對應PDN連接的數據傳輸，所述的指定時間段內，為以下情況之一:
[0018]從統一網關執行所述判斷操作起向前的一段時間內；
[0019]從統一網關執行所述判斷操作起向后的一段時間內；
[0020]從統一網關執行所述判斷操作起向前和向后延伸一段時間內；
[0021 ] 在統一網關執行所述判斷的即時速時間點。
[0022]優選的，所述統一網關判斷指定時間內是否有用戶數據傳輸包括:
[0023]在統一網關中為每個分組數據網絡PDN連接設置計時器，其中，從接收到用戶數據開始計時，并在下一次接收到用戶數據時為計時器置0，所述預設時間設為Tl ；
[0024]所述統一網關收到查詢請求消息后，比較Tl和當前計時器的值T2，若Tl小于等于T2，則在Tl時間內所述PDN連接沒有數據傳輸；若Tl大于T2，本地網關等待T1-T2的時間，判斷在所述等待時間內沒有數據傳輸。
[0025]優選的，所述控制器向移動管理實體MME發起分組數據網絡PDN連接重建流程包括:
[0026]控制器向MME發送重建指示，以使所述MME發起攜帶有重建指示的PDN連接釋放過程；
[0027]所述的控制器向MME發送的重建指示承載在創建會話響應消息，或者修改承載響應消息或者通用分組無線服務技術隧道協議GTP消息中。
[0028]優選的，所述統一網關包為:執行分組數據網關P-GW、本地網關L-GW、或者服務網關S-GW的網關。
[0029]根據本發明的另一方面，提供了一種控制器，包括:
[0030]第一判斷模塊，用于判斷終端分組數據網絡PDN連接的路徑是否最優或者本地網關是否最優；
[0031]查詢模塊，用于在所述路徑/本地網關不是最優時，向統一網關查詢預設時間內是否有數據傳輸；
[0032]發起模塊，用于在查詢結果沒有所述數據傳輸時，向移動管理實體MME發起分組數據網絡PDN連接重建流程。
[0033]根據本發明的再一方面，提供了一種網關，包括:
[0034]接收模塊，用于接收來自控制器的查詢請求，所述查詢請求用于查詢預設時間內是否有數據傳輸；
[0035]第二判斷模塊，用于判斷預設時間內是否有數據傳輸；
[0036]發送模塊，用于向控制器發送查詢響應消息。