[發(fā)明專利]基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410442828.2
• 申請(qǐng)日: 2014-09-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104244305A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅來(lái)財(cái)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建三元達(dá)通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W24/04
• 分類號(hào): H04W24/04;H04W88/16
• 代理公司: 福州市鼓樓區(qū)京華專利事務(wù)所(普通合伙) 35212
• 代理人: 王美花

1.一種基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理方法，其特征在于：本方法需提供一種多板卡LTE網(wǎng)關(guān)，所述多板卡LTE網(wǎng)關(guān)包括一主控板、交換板及復(fù)數(shù)個(gè)業(yè)務(wù)板，包括如下步驟：

步驟10、將多板卡LTE網(wǎng)關(guān)連接至網(wǎng)絡(luò)中，交換板接收到報(bào)文，分析報(bào)文類型，若報(bào)文為IP報(bào)文，進(jìn)入步驟20，否則，轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文至主控板，進(jìn)入步驟30；

步驟20、業(yè)務(wù)板接收IP報(bào)文，則根據(jù)負(fù)載均衡算法定向發(fā)送到業(yè)務(wù)板，并根據(jù)IP報(bào)文中的信息與業(yè)務(wù)板中的轉(zhuǎn)發(fā)緩存信息表中的信息進(jìn)行匹配，若匹配則轉(zhuǎn)發(fā)IP報(bào)文，否則，將該IP報(bào)文發(fā)送至主控板，進(jìn)入步驟30；

步驟30、主控板接收?qǐng)?bào)文，若報(bào)文為IP報(bào)文，則對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行全路徑轉(zhuǎn)發(fā)，并將學(xué)習(xí)到的轉(zhuǎn)發(fā)緩存信息同步給各個(gè)業(yè)務(wù)板中的轉(zhuǎn)發(fā)緩存信息表中，進(jìn)入步驟40，若報(bào)文不為IP報(bào)文，主控板對(duì)報(bào)文進(jìn)行處理；

步驟40、主控板通過(guò)負(fù)載均衡算法將IP報(bào)文定向發(fā)送至業(yè)務(wù)板，業(yè)務(wù)板根據(jù)緩存信息表中的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)IP報(bào)文。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理方法，其特征在于：所述主控板包括主控板處理器及主控交換芯片，每個(gè)所述業(yè)務(wù)板包括一業(yè)務(wù)板處理器及業(yè)務(wù)交換芯片，為主控板處理器、主控交換芯片、業(yè)務(wù)板處理器及業(yè)務(wù)交換芯片分別分配編號(hào)，根據(jù)報(bào)文的目標(biāo)編號(hào)及堆疊協(xié)議將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至指定業(yè)務(wù)板或主控板。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理方法，其特征在于：每個(gè)所述業(yè)務(wù)板還包括一業(yè)務(wù)處理器，所述負(fù)載均衡算法具體步驟為：將某個(gè)物理端口的報(bào)文數(shù)據(jù)分配給以動(dòng)態(tài)方式綁定的某張業(yè)務(wù)板，當(dāng)進(jìn)入交換板的報(bào)文數(shù)據(jù)量大于一個(gè)物理端口的帶寬容量時(shí)，則剩余的報(bào)文數(shù)據(jù)分配給下一個(gè)物理端口并綁定到對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)板，以此類推，直至將數(shù)據(jù)分配完畢。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理方法，其特征在于：所述交換板包括復(fù)數(shù)個(gè)物理端口及第一交換芯片，所述動(dòng)態(tài)方式為：搜集交換板物理端口信息及業(yè)務(wù)板信息并監(jiān)控交換板物理端口的Link-UP事件，若第一個(gè)物理端口處于活動(dòng)狀態(tài)，則把第一個(gè)物理端口進(jìn)入的報(bào)文數(shù)據(jù)綁定到第一塊業(yè)務(wù)板；若第一個(gè)物理端口處于不活動(dòng)狀態(tài)，則繼續(xù)查看第二個(gè)物理端口的活動(dòng)狀態(tài)；依次類推，把所有活動(dòng)的物理端口的報(bào)文數(shù)據(jù)，綁定到系統(tǒng)的相應(yīng)業(yè)務(wù)板上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理方法，其特征在于：所述多板卡LTE網(wǎng)關(guān)還包括ATCA機(jī)箱，所述主控板、復(fù)數(shù)個(gè)業(yè)務(wù)板及交換板通過(guò)ATCA機(jī)箱相互連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理方法，其特征在于：所述轉(zhuǎn)發(fā)緩存信息包括：數(shù)據(jù)流的五個(gè)關(guān)鍵字段、對(duì)應(yīng)的下一跳鄰接表項(xiàng)、對(duì)應(yīng)的IP層服務(wù)質(zhì)量?jī)?yōu)先級(jí)、對(duì)應(yīng)的NAT轉(zhuǎn)換信息、對(duì)應(yīng)的Ipsec隧道封裝方式、對(duì)應(yīng)的IPsec加密解密密鑰、對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)限速數(shù)據(jù)及對(duì)應(yīng)發(fā)送業(yè)務(wù)端口。

7.一種基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理系統(tǒng)，其特征在于：本系統(tǒng)需提供一種多板卡LTE網(wǎng)關(guān)，所述多板卡LTE網(wǎng)關(guān)包括一主控板、交換板及復(fù)數(shù)個(gè)業(yè)務(wù)板，包括如下模塊：

分析報(bào)文模塊，將多板卡LTE網(wǎng)關(guān)連接至網(wǎng)絡(luò)中，交換板接收到報(bào)文，分析報(bào)文類型，若報(bào)文為IP報(bào)文，進(jìn)入步驟業(yè)務(wù)板處理模塊，否則，轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文至主控板，進(jìn)入主控板處理模塊；

業(yè)務(wù)板處理模塊，業(yè)務(wù)板接收IP報(bào)文，則根據(jù)負(fù)載均衡算法定向發(fā)送到業(yè)務(wù)板，并根據(jù)IP報(bào)文中的信息與業(yè)務(wù)板中的轉(zhuǎn)發(fā)緩存信息表中的信息進(jìn)行匹配，若匹配則轉(zhuǎn)發(fā)IP報(bào)文，否則，將該IP報(bào)文發(fā)送至主控板，進(jìn)入主控板處理模塊；

主控板處理模塊，主控板接收?qǐng)?bào)文，若報(bào)文為IP報(bào)文，則對(duì)IP報(bào)文進(jìn)行全路徑轉(zhuǎn)發(fā)，并將學(xué)習(xí)到的轉(zhuǎn)發(fā)緩存信息同步給各個(gè)業(yè)務(wù)板中的轉(zhuǎn)發(fā)緩存信息表中，進(jìn)入報(bào)文處理模塊，若報(bào)文不為IP報(bào)文，主控板對(duì)報(bào)文進(jìn)行處理；

報(bào)文處理模塊，主控板通過(guò)負(fù)載均衡算法將IP報(bào)文定向發(fā)送至業(yè)務(wù)板，業(yè)務(wù)板根據(jù)緩存信息表中的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)IP報(bào)文。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于ATCA硬件的多板卡LTE網(wǎng)關(guān)處理系統(tǒng)，其特征在于：所述主控板包括主控板處理器及主控交換芯片，每個(gè)所述業(yè)務(wù)板包括一業(yè)務(wù)板處理器及業(yè)務(wù)交換芯片，為主控板處理器、主控交換芯片、業(yè)務(wù)板處理器及業(yè)務(wù)交換芯片分別分配編號(hào)，根據(jù)報(bào)文的目標(biāo)編號(hào)及堆疊協(xié)議將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至指定業(yè)務(wù)板或主控板。