[發(fā)明專利]基于FPGA的3G數(shù)據(jù)包重組系統(tǒng)及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910033142.7
• 申請日: 2009-06-15
• 公開（公告）號: CN101582884A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發(fā)明（設計）人: 黃杰;秦中元;孫婷婷;張曉曉
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 許 方

1.一種基于FPGA的3G數(shù)據(jù)包重組系統(tǒng)，其特征在于包括以太網(wǎng) MACEMAC核模塊和用戶接口模塊，其中用戶接口模塊包括：消息類型處 理模塊、HASH模塊、IMSI存儲模塊、讀寫控制模塊、IMSI插入模塊、IMSI 非空判斷模塊，消息類型處理模塊的輸出端依次串接HASH模塊、讀寫控制 模塊、IMSI插入模塊、IMSI非空判斷模塊，消息類型處理模塊的輸出端接 IMSI插入模塊的輸入端，HASH模塊的輸出端接IMSI存儲模塊的輸入端， IMSI存儲模塊與讀寫控制模塊雙向連接，消息類型處理模塊的輸入端接 EMAC核模塊的輸出端，IMSI非空判斷模塊的輸出端接EMAC核模塊的輸 入端。

2.一種如權(quán)利要求1所述的基于FPGA的3G數(shù)據(jù)包重組系統(tǒng)的重組方 法，其特征在于包括如下步驟：

步驟(1)：采用EMAC核模塊的接收客戶端接口接收網(wǎng)關節(jié)點GGSN 和支持節(jié)點SGSN的鏈路上的所有3G數(shù)據(jù)包；

步驟(2)：將步驟(1)所述的3G數(shù)據(jù)包經(jīng)過消息類型處理模塊判斷得 到網(wǎng)關節(jié)點GGSN與支持節(jié)點SGSN的協(xié)議類型：

當網(wǎng)關節(jié)點GGSN與支持節(jié)點SGSN的協(xié)議類型為控制信令協(xié)議 GTP-C，則插入標志位0；

當網(wǎng)關節(jié)點GGSN與支持節(jié)點SGSN的協(xié)議類型為用戶數(shù)據(jù)協(xié)議 GTP-U，則插入標志位1；

步驟(3)：將步驟(2)所述的控制信令協(xié)議GTP-C和用戶數(shù)據(jù)協(xié)議 GTP-U的數(shù)據(jù)包經(jīng)過HASH模塊得到存取IMSI的地址；

步驟(4)：將步驟(3)所述存取IMSI的地址經(jīng)過讀寫控制模塊對IMSI 信息進行讀或者寫：

a)當為控制信令協(xié)議GTP-C類型的數(shù)據(jù)包，則判斷控制信令協(xié)議GTP-C 頭部的消息類型：①當控制信令協(xié)議GTP-C頭部的消息類型是建立請求信 息，則將IMSI存儲進步驟(3)所述存取IMSI的地址；②當控制信令協(xié)議 GTP-C頭部的消息類型是建立請求響應信息，則將控制信令協(xié)議GTP-C類 型的數(shù)據(jù)包頭部的隧道標志號TEID-CP經(jīng)過HASH模塊得到取IMSI新的地 址得到IMSI，并將控制信令協(xié)議GTP-C類型的數(shù)據(jù)包上行TEID-DII經(jīng)過 HASH模塊得到存IMSI新的地址，將IMSI存儲進存IMSI新的地址內(nèi)；③ 當控制信令協(xié)議GTP-C頭部的消息類型是下線響應信息，則將控制信令協(xié) 議GTP-C類型的數(shù)據(jù)包頭部的TEID-CP經(jīng)過HASH模塊得到取IMSI新的 地址得到IMSI；

b)當為用戶數(shù)據(jù)協(xié)議GTP-U類型的數(shù)據(jù)包，則將用戶數(shù)據(jù)協(xié)議GTP-U 類型的數(shù)據(jù)包頭部的TEID-DII經(jīng)過HASH模塊得到取IMSI新的地址得到 IMSI；

步驟(5)：將步驟(4)中讀出的IMSI信息經(jīng)過IMSI插入模塊插入到 用戶數(shù)據(jù)包和用戶上下線響應信息中去得到重組數(shù)據(jù)包；

步驟(6)：將步驟(5)所述的重組數(shù)據(jù)經(jīng)過IMSI非空判斷模塊：當重 組數(shù)據(jù)包中IMSI部分全為零，則將該重組數(shù)據(jù)包發(fā)往指定主機作為異常包 處理；當重組數(shù)據(jù)包中IMSI部分不全為零，則重組的數(shù)據(jù)包作為新的數(shù)據(jù) 負載輸入到TCP/IP協(xié)議棧中去，最后通過EMAC核模塊的發(fā)送客戶端輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于FPGA的3G數(shù)據(jù)包重組系統(tǒng)的重組方法， 其特征在于HASH模塊中包括HASH函數(shù)：h(x，y)＝ax+y，其中a為2的冪 次，x，y為正整數(shù)為HASH函數(shù)的系數(shù)。