[發明專利]提供與接入網絡中緩存有關的信息到核心網絡

有效

• 申請號: 201280017864.3
• 申請日: 2012-04-12
• 公開（公告）號: CN103460735B
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發明（設計）人: H.埃里克森;L.維斯特伯格
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: H04W12/02
• 分類號: H04W12/02;H04L29/06;H04W88/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 楊美靈,湯春龍

技術領域

本發明涉及提供信息到核心網絡，其中，終端與接入網絡中的緩存交換數據。

背景技術

在移動網絡中提供緩存是眾所周知的事情。緩存依據的想法是很大一部分因特網業務是重復性的，并且從其源頭消除重復內容的發送可在要求的帶寬方面提供節約機會。在移動網絡中緩存的主要原理是例如因特網中重復內容的副本被移動到更靠近移動用戶。例如，此類內容可在無線電接入網絡(RAN)的不同部分中、在核心網絡(CN)中或者只在CN“上方”緩存。

移動網絡中通過緩存能夠實現的主要益處如下所述：

a. 降低了移動網絡中傳輸的成本及用于因特網對等互聯的成本。這“在緩存上方”實現，這是因為緩存的信息在原則上只在緩存上方的傳輸鏈路中傳送一次。

b. 改進了移動最終用戶的體驗質量。由于緩存的信息能夠從緩存更快地返回移動用戶（與完全從原始位置獲得信息的情況相比），因此，這主要通過更低的延遲來實現。

c. 提供了新服務，如用于運營商的內容托管和存儲/備份。移動運營商能夠與內容提供商達成協議，以確保來自特定內容提供商的內容以更好的方式輸送到移動運營商的網絡中的移動用戶。

雖然緩存能夠在移動通信網絡中以各種方式實現，但對于在核心網絡與緩存之間的互配，沒有令人滿意的解決方案。例如，存在與合法監聽(LI)、計費和策略控制有關的問題。因此，難以定位無線電接入網絡中的緩存（代理）（無線電基站(RBS)、無線電網絡控制器(RNC)或移動分組核心網絡節點下回程拓撲中的類似聚合點，如SGSN、S-GW、PDN-GW/GGSN）。術語RNCC（無線電網絡和緩存控制器）在本文中用作通用術語，它包含如3GPP中定義的當前RNC、用于2G、3G、4G (LTE)及可能的將來無線電接入技術的將來無線電接入網絡聚合和緩存控制點。

在核心網絡下緩存有關的主要問題之一是諸如合法監聽、策略和計費控制等功能在核心網絡中執行。使用用戶平面業務從核心網絡下方的緩存獲取的緩存解決方案時，當前沒有如何實行緩存的策略控制以及如何對訪問在緩存中存儲的內容的訂戶進行LI和計費的解決方案。

問題在圖1中示出，圖1中諸如用戶設備(UE)等終端1訪問在位于RNCC 3的緩存2中存儲的數據。緩存2包括業務監聽功能4、緩存邏輯5和用于存儲緩存的數據的緩存存儲裝置6。數據從緩存存儲裝置6發送到終端1而未遍歷S/P-GW 7。數據在緩存2與終端1之間經無線電基站(RBS) 8發送。

LI是法定機構（LEA，管制或管理機構）和情報機關根據當地國家的法律對運營商實行的合法要求。有關移動分組網絡系統的要求是能夠復制UE 1接收和傳送到外部系統的所有分組，而沒有任何可能方式檢測到業務被監聽。此外，將諸如切換等所有控制事件報告到LI系統。

LI按最終用戶進行，這是一項要求。它因此通過IMSI、MSISDN得到控制和識別。然而，RAN通常不知道IMSI、MSISDN。

LI也要求將發送到UE或從UE發送的所有分組被動復制到LI系統。所有用戶平面數據由核心網絡網關（例如，SGSN、GGSN）檢測到，并且網關的業務監聽功能將用戶平面數據發送到LI系統。然而，核心網絡（網關位于核心網絡）未檢測到來自RAN緩存的業務。

控制平面事件的報告也是LI的要求，如切換和RAB的建立。然而，緩存不產生任何重要的控制事件，因此，它不應是要為LI報告的任何特定內容。

LI由操作和維護系統(OAM)配置，并且與諸如SGSN、S-GW和P-GW/GGSN等節點進行接口。然而，諸如為用戶激活LI等LI控制信令不能從核心網絡節點前向發送。RAN沒有關于用戶身份的知識。

最終用戶應不可追溯LI。不允許由于LI原因而發生感知的網絡特性的更改。由于LI而為緩存斷開連接或修改操作是不可行的解決方案，這是因為最終用戶能夠測量到不同的性能。

在與移動通信網絡中的緩存互配時，出現了LI的所有上述問題。

計費要求引起了與緩存互配有關的其它問題。計費按最終用戶進行，并且因此按IMSI和MSISDN得到控制。然而，RAN系統沒有關于IMSI和MSISDN的知識。

流量統計在上行鏈路和下行鏈路中單獨進行，因此，訂戶的業務流量在核心網絡（SGSN、S-GW、P-GW）中統計。在緩存與UE 1之間的業務未遍歷任何這些節點，并且因此將未得以統計。