[發明專利]在分組網關上的策略控制實施

有效

• 申請號: 201380014260.8
• 申請日: 2013-03-05
• 公開（公告）號: CN104170349B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: N.班索德;B.基恩
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/851
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 付曼;湯春龍

分組網關(PGW)從網絡接收多個IP包片段。IP包片段包括頭片段以及一個或多個尾片段，并且與第一IP包相關聯。當接收片段時，在PGW上的控制器將片段分類。控制器基于頭片段的分類將相同的所選的服務處理應用到頭片段以及每個尾片段。PGW隨后發送每個所處理的包片段到終端用戶設備。

技術領域

本發明一般涉及在通信網絡中數據包的處理，并且更具體地涉及在網絡中通過在分組網關(PGW)上執行的策略控制實施功能(PCEF)對分段的數據包的處理。

背景技術

分組網關(PGW)是將訂戶設備錨定到無線通信網絡的網絡實體。一般地，PGW從核心網接收IP包，然后經由接入網(AN)將那些包發送到訂戶設備。但是，在將IP包傳遞到訂戶設備之前，PGW首先按照公知的標準集(即，3GPP TS 23.203 V11.4.0 (2011-12)，名為“第三代合作伙伴項目，技術規范組服務和系統方面，策略和收費控制架構”)處理所接收的IP包。

如TS23.203所定義，PGW具有策略和收費控制(PCC)規則集。這些規則定義在PGW所執行的策略控制和實施功能(PCEF)。具體來說，PCC規則包含將IP包分類為服務數據流(SDF)的包過濾器以及將應用于包的每個SDF的服務集。包過濾器基于包的L3報頭所攜帶的信息(例如，IP源地址、目的地地址和協議類型)以及包的L4報頭內所包含的信息(例如，取決于協議類型的源和目的地端口)將進入的IP包分類。因此，對于要遞送到訂戶設備的給定的IP包，PGW首先應用包過濾器來識別IP包的適當的SDF，然后將SDF服務應用到IP包。可應用到SDF的一些服務包括但不限于收費、承載綁定以及管轄。

在一些情況下，IP包很大(例如，視頻包)。因此，核心網可以將大IP包以多個片段發送到訂戶。就是說，可將單個大IP包劃分為多個稱作“片段”的較小的組分IP包。第一片段通常稱作“頭”片段，而其余片段通常稱作“尾”片段。分段的處理促進網絡上大IP包的通信；但是，這也意味著訂戶設備在它能夠用掉IP包(例如，將原始IP包呈現或輸出給用戶)之前，必須首先從它們的組分片段重組大IP包。

通常，頭片段包含包的L3和L4報頭，而尾片段只包含L3報頭。因此，在到達PGW時，PCC規則能夠基于L3和L4信息將頭片段分類并且應用適當的服務；但是，由于尾片段缺失L4報頭，所以基于L4信息將片段分類的PCC規則不能夠將尾片段分類。尾片段因此不同于IP包的頭片段被分類，并且因此，應用到頭片段的服務集不同于應用到尾片段的服務。實際上，這意味著，應用到完整的原始IP包的服務由于它們是從應用到各個組分片段的服務導出的，因此是不對的。

例如，設想應該基于用戶數據報協議(UDP)端口號被標記為低等待時間的大的分段的視頻包。常規的PGW基于頭片段的報頭所攜帶的L3/L4信息將大包的頭片段處理為低等待時間。但是，因為分類這些包所需的信息缺失，所以PGW將隨后的尾片段處理為盡力而為包而非低等待時間包。因此，尾片段將與任何PCC過濾器不匹配。由于訂戶設備在其能夠重組并且呈現完整的原始IP包之前必須等待所有的尾片段到達，因此實際上原始IP包將不會被處理為低等待時間包。

常規配置的PGW一般通過兩種方式之一處理這種情形。具體來說，在分類之前，PGW能夠或者完全重組原始IP包并應用服務，或者它能夠虛擬地重組片段并應用服務。采用完全重組，PGW在接收片段時將每個所接收的片段排隊。在收到了完整IP包的所有組分片段之后，PGW重組這些片段，將包分類，然后將適當的服務應用到所重組的包。一旦應用了服務，PGW先將IP包重新分段，然后向訂戶設備發送這些片段。采用虛擬重組，PGW也在接收片段后將每個組分片段排隊，但是不重組這些片段。而是，在接收到所有片段之后，PGW將頭片段分類，然后使每個已排隊的片段受到與頭片段中包含的信息相匹配的PCC規則所定義的服務。PGW隨后轉發已處理的片段到訂戶設備。