专利名称:对下行数据业务实施每流服务质量的制作方法
技术领域:
本发明涉及在码分多址(CDMA2000)电信网络中提供服务质量(QoS)。
背景技术:
CDMA2000(也称为IMT-CDMA多载波或IS-95)是国际电信联盟开发的IMT-2000标准的码分多址(CDMA)版本。CDMA2000标准是第三代(3G)移动无线技术,它允许移动节点(例如移动台、无线PDA等)通过基于CDMA的蜂窝网络接入基于IP的高速语音和数据业务。CDMA2000从现有CDMA 2G(第二代)技术演化而来。其主要特征是数据率更快,提供始终在线数据业务以及语音网络容量更高(更多人可以同时使用每个基站)。CDMA2000可以支持从144Kbps到5Mbps的速度范围的移动数据通信。CDMA2000至少以三个阶段来部署。第一阶段,1xRTT(也称为CDMA20003G1x)支持最高144Kbps的分组数据速度。它的语音容量也比先前的CDMA网络(IS-95)多一倍。第二阶段,1x的第二版即1xEV-DORev-A(也称为CDMA2000 HRPD(高速率分组数据))可以在前向链路上达到3.1Mbs的数据传输峰值速率以及在反向链路上达到1.8Mbs的数据传输峰值速率。它只可以在其自己的频谱中独立于语音网络部署,不过可以让设备访问两种网络。第三阶段,1xEV-DV支持电路和分组数据率高到3-5Mbps,并且它与1xRTT语音网络完全结合。
为了充分认识到本发明的优点,有必要简述与CDMA2000基于IP的蜂窝电信网络相关的一些技术概念。典型的CDMA2000网络包括许多节点,如多个移动节点(MN)、多个基站(BS)、一个或多个分组控制功能(PCF)和一个或多个分组数据服务节点(PDSN)或其等效物。BS可以连接到PCF,PCF是CDMA2000无线接入网(RAN)中控制BS与PDSN之间的数据分组传输的实体。而PCF连接到PDSN。
在CDMA2000网络中,PDSN为利用CDMA2000 RAN的MN提供到因特网、企业内部网和应用服务器的接入。作为接入网关,PDSN提供简单的IP和移动IP接入、异地代理支持和分组传输,以实现虚拟专用网。它还可以作为授权、认证和记帐服务器(AAA)的客户,并为MN提供至IP网络的网关。
CDMA2000网络的AAA服务器以智能方式控制对网络资源的访问,实施策略,对使用状况进行审计以及提供必要的信息以便对MN访问的服务计费。这些组合过程对于有效的网络管理和网络安全是必不可少的。
在某些情况下,MS可以在与服务PDSN建立的分组数据会话开始时示例化一个通用分组数据服务,并可以利用该服务作为主连接,此主连接这里也称为与服务PDSN的主服务连接。通常,当所请求的服务需要比单由主服务连接提供的服务更高带宽或更好服务质量(QoS)时,该MS可以请求建立一个或多个附加的服务连接(本文称为辅助服务连接或示例),以满足更高带宽或更高QoS的要求。
CDMA2000服务质量2003年8月发布的版本号为1.0.0的标题为“cdma2000无线IP网络标准服务质量和首部缩减”的第三代伙伴项目2(3GPP2)技术规范(TS)3GPP2 X.S0011-004-C(此文献通过引用全部结合于本文中)定义了如何在CDMA2000电信网络中处理QoS。
根据该规范,MS和3G1X RN(无线网络)识别具有唯一编号的特定服务连接,该唯一编号称为服务引用ID(SR_ID)。虽然未在MS中使用服务选项的概念,但是CDMA2000高速率分组数据(HRPD)也支持多个分组数据流。对于HRPD,每个应用流被映射到HRPD RN内的可能的多个链路流之一上。MS和HRPD RN利用称之为预留标记的唯一编号标识特定的应用流。RN通过PDSN和MS的RN之间建立的一条或多条R-P连接将数据传送到PDSN。RN创建一条或多条R-P连接,以在该RN与PDSN之间传送数据帧。在3G1X中,MS可以请求不包括对个别应用流的QoS要求的特定服务选项,或者它可以为个别应用流指定QoS要求。在HRPD-A中,MS可以仅对个别应用流指定QoS要求。PDSN将通过R-P连接信令中携带的GRE(通用路由封装)密钥ID来识别R-P连接。
在CDMA2000中,如果有一条以上的R-P连接,则为与MS相关联的所有R-P连接维护单个R-P会话。对于每个R-P会话,将有一条主R-P连接及可选的一条或多条辅助R-P连接。一个PPP会话应与该R-P会话相关联。MS和PDSN之间应有一个PPP会话。给定的PPP会话支持一个或多个IP地址。这些IP地址不与特定的R-P连接相关联。
一条R-P连接可以承载多个流。流定义为共享IETF协议层的特定示例的一系列分组。例如,RTP流可以由RTP/UDP/IP协议示例的分组构成,它们全部共享同一个源IP地址和目的IP地址以及UDP端口号。在PDSN中利用分组过滤器来识别流。分组过滤器用于将前向业务映射到对应的R-P连接。每个分组过滤器具有唯一流标识(Flow_Id),以便IP地址和Flow_Id的组合唯一地标识分组过滤器。
参考图1(现有技术),其中显示了IP流10、PPP会话12、R-P连接14和空中连接16之间的关系。术语空中连接系指3G1X中的服务连接和HRPD中的链路流。图1显示N个IP流、M条R-P连接和X条空中连接。注意,对于3G1X,我们假定M=X。但对于HRPD,M可以小于等于或大于X。在任一情况下,N>=M且N>=X,M、N和X是正整数。
在CDMA2000中,PDSN和MS可以为服务质量支持多条服务连接。如图1所示,MS和RN可以打开多条空中连接,并且RN可以创建多条R-P连接。对于HRPD,空中连接和R-P连接之间的映射可以不是一对一的。PDSN将根据建立R-P连接时从RN接收的扩展项确定R-P连接的服务选项类型。
当MS在3G1X空中接口上建立分组数据服务时,它首先发起用于PPP(点到点协议)协商的主服务连接,然后才发起其他辅助服务连接。MS支持基于多条服务连接的单个PPP会话,并且只在主服务连接上发送PPP控制分组。MS发起主服务连接,然后才发起其他辅助服务连接。
当MS在HRPD空中接口上建立分组数据服务时,它发起用于PPP协商和MIP(移动IP)信令的主链路流,然后才发起其他链路流。MS将始终在主链路流上使用预留标记,并且同样还将其用于尽力而为业务(best-effort traffic)。MS还支持基于多条服务连接的单个PPP会话。
MS可以向支持多条服务连接的PDSN发送用于流映射的业务流模板(TFT),当TFT成分(例如MS IP地址、分组过滤器成分)发生变化时它会更新TFT。每当PDSN中需要将下行业务映射到多条服务连接上时,MS发出TFT。
PDSN还对同一个MS支持基于一条或多条R-P连接的单个PPP会话。PDSN仅在对应于主连接的R-P连接上发送PPP控制分组。一旦PDSN知道主R-P连接的标识,它仅通过该R-P连接发送PPP控制分组。在该R-P连接上的给定GRE帧中,PDSN包括来自仅一个IP分组的多个八位字节。
当在PDSN上收到含有服务选项33或59的A11-Registration(注册)请求时,便在MS与PDSN之间协商PPP连接。
关于QoS协商,如果PDSN从归属地RADIUS服务器(授权、认证和记帐AAA)接收到预订用户的QoS简档,则它通常将来自接收到的预订用户QoS简档的如下QoS属性(如果可用的话)提供给RN,以用于QoS请求授权和业务策略目的。
·尽力而为业务的最大授权总带宽。
·授权的QoS简档ID。
·最高每流优先级。
MS请求一个或多条辅助服务连接来承载不适用于主服务连接的应用业务。例如,MS可以具有用于TCP/IP的主服务连接和用于承载RTP视频流的辅助服务连接。为了有效地利用这些服务连接,还可以建立多条R-P连接。可以通知PDSN应该在哪条R-P连接上发送哪些分组。为此,PDSN利用含有分组过滤器的TFT识别一个或多个流。根据TFT的性质,PDSN可以将这些流映射到源于RN的R-P连接(RN定向Flow_Id到R-P连接映射)或可以将这些流映射到源于MS的R-P连接(TFT本身)。
HRPD MS使用非特定TFT。HRPD MS仅使用RN定向Flow_Id至R-P连接映射。3G1X MS可以使用特定或非特定的TFT。3G1X MS应该对特定流使用RN定向Flow_Id至R-P连接映射,使用时机是在RN接受含有该Flow_Id的QoS BLOB时。
MS通过主空中连接,利用Resv消息,通过发信号将一个或多个业务流模板信息元素(TFT IE)通知给PDSN。MS定义TFT,以使下行分组按路由到与接收应用特征匹配的连接。具体而言,TFT用于将前向业务映射到主或辅助R-P连接,并指示是否应该对匹配的前向分组应用特定的流处理(例如首部压缩技术)。每个TFT IE含有一个或多个分组过滤器,用于在PDSN上与输入的前向业务相比较。分组过滤器使用8位流标识(Flow_Id)字段和如下成分来识别流如用于在PDSN中识别不同转发方向分组流的目的IP地址、目的端口号、协议类型或业务类(IPv6)/服务类型(IPv4中的TOS)。
PDSN不拆除R-P连接,因为它从MS接收不到相关的分组过滤器。这允许MS建立仅在反方向使用的辅助连接。
当来自外部IP网络的数据分组到达PDSN时,检查其目的IP地址以确定应该参考哪一组TFT。然后,PDSN在属于该目的IP地址的TFT中的所有分组过滤器中搜索匹配项。
如果在特定TFT中发现匹配项,则对该分组应用为该分组过滤器指定的流处理,并沿服务连接发送该分组。如果在非特定TFT中找到匹配项,则沿PCF在R-P信令中指示的与匹配分组过滤器对应的流标识所对应的R-P连接发送所述分组。如果没有为该匹配分组过滤器指定任何流处理,则对该分组应用信道处理(如果由MS提供的话);否则,应该应用缺省处理。确定缺省处理与具体实现相关,并且基于PPP建立(如IPCP)期间协商的压缩能力。如果输入前向分组不匹配对应TFT内的任何分组过滤器,则会通过主R-P连接发送该分组。
图3(现有技术)示意性地表示分组过滤器300,其中目的IP地址302和应用端口号304与Flow_Id 306-308标识的两个(2)IP流及其对应的R-P连接310相关联。例如,当在PDSN中安装过滤器时,将IP地址302作为其目的地址包含的下行数据分组由PDSN检测,并映射到R-P连接310上。
最近3GPP2决定不再对每条连接应用QoS,而是只对前向(下行)数据业务,基于每流来实施。基于这种方法,要由无线网络(RN)基于每流来实施前向数据业务QoS,而不是由PDSN基于每条连接或服务连接来实施,即QoS要由无线网络控制器(RNC,也称为基站控制器BSC)、分组控制功能(PCF)、基站(BS)或组合式BSC/PCF来实施,其中每个通常是CDMA2000电信网络的RN的一部分。术语BSC在本文中用于涵盖任何一个或这些节点。但是虽然已为此作出决定,但当前的CDMA2000规范未能指出如何实施QoS。实际上,就当前3GPP2规范的状况而言,RNC无法基于每流来实施QoS,因为RNC无法将通过一条或多条R-P连接接收到的GRE帧形式的前向业务与它存储的、且仅根据QoS对Flow_Id定义的QoS属性相关联。
现参考图2(现有技术),它是示范CDMA2000网络200的链路的高级表示,显示了目前基于RNC的每流QoS实施的不足之处。图2中显示了与前述相似的,作为CDMA2000电信网络组成部分的MS 202、BSC 204和PDSN 206。在MS 202和PDSN 204之间建立的是基于多条服务连接的PPP会话208,在所述多条服务连接中有主服务连接210和多条辅助服务连接212-216,它们各包括一个或多个IP流。在BSC 204与PDSN 206之间建立一个具有多条R-P连接的R-P会话220,在所述多条R-P连接中有主R-P连接222和多条辅助R-P连接224-228。在前向方向上,当预定给MS 202的IP数据分组到达PDSN 206时,后者基于它存储的分组过滤器(在上述TFT中接收到的)将这些IP流会聚在它们对应的R-P连接上。但与PDSN相反,BSC不知道这些分组过滤器的定义,而仅通过所示R-P连接222-228从PDSN 206接收封装在GRE中的前向IP分组,没有这些前向IP分组与流ID之间关联的指示信息。如果多个流汇聚在同一条R-P连接上,没有一侧R-P连接或数据分组与另一侧适当IP流之间的关联,BSC 204就无法按照最新CDMA2000规范建议,实施基于每流定义的QoS。
因此,应该容易理解,需要一种解决方案,可由RN据以实施每流QoS。本发明提供了这种解决方案。
发明内容
在一个方面中,本发明是一种用于电信网络中传送前向数据业务的方法,所述方法包括如下步骤a)接收去往某个IP地址的下行IP数据分组;b)识别所述IP分组要映射到其上的IP流;c)将所述IP数据分组封装在至少一个通用路由封装(GRE)帧中;以及d)将所述IP分组要映射到其上的IP流的标识添加到所述至少一个GRE帧中。
在另一个方面中,本发明是一种用于在电信网络中传送前向数据业务的分组数据服务节点(PDSN),所述PDSN包括数据业务处理器,它接收去往某个IP地址的下行IP数据分组,并识别所述IP分组要映射到其上的IP流;以及通用路由封装(GRE)模块,所述GRE模块流接收所述IP数据分组和所述IP流的标识,并将所述IP数据分组封装在至少一个GRE帧中,且将所述IP分组要映射到其上的IP流的标识添加到所述至少一个GRE帧中。
在另一个方面中,本发明是一种用于在电信网络中接收前向数据业务的方法,所述方法包括如下步骤a)接收通用路由封装(GRE)帧形式的去往某个目的IP地址的前向数据业务,其中每个GRE帧包含一个或多个IP数据分组和所述IP分组要映射到其上的IP流的标识;b)识别GRE帧中所述IP流的标识;c)确定与所述识别的IP流相关联的服务质量(QoS);以及d)对所述识别的IP流实施所确定的QoS。
在另一个方面中,本发明是一种用于在电信网络中接收前向数据业务的基站控制器(BSC),所述BSC包括GRE模块,所述GRE模块接收通用路由封装(GRE)帧形式的去往某个目的IP地址的前向数据业务,其中每个GRE帧包含一个或多个IP数据分组和所述IP分组要映射到其上的IP流的标识,所述GRE模块执行操作以识别GRE帧中所述IP流的标识;数据业务处理器,所述数据业务处理器接收在GRE帧中识别的所述IP流的标识,并且还确定与所述识别的IP流相关联的服务质量(QoS);以及资源管理器,用于对所述识别的IP流实施确定的QoS。
为了更详尽地理解本发明及其目的和优点,可以结合附图参考如下描述,附图中图1(现有技术)以示意图说明CDMA2000电信网络中IP流、PPP会话、R-P连接和空中连接之间的关系;图2(现有技术)是CDMA2000网络的各种链路的高级逻辑表示;图3(现有技术)示意性地显示CDMA2000电信网络中采用的分组过滤器;图4是说明实施本发明优选实施例的CDMA2000电信网的示范节点操作和信号流程图;图5是实施本发明优选实施例的分组数据服务节点(PDSN)的示范高级框图;以及图6是实施本发明优选实施例的基站控制器(BSC)的高级框图。
具体实施例方式
下面参考各种示范实施例具体说明本发明的各种创新。但应理解,此类实施例仅提供利用本发明创新原理的几个示例。一般而言,本申请说明书中给出的陈述并不一定限制本发明要求权利的任何方面。此外,某些陈述可能适用一些发明特征而不适用另一些特征。在所述附图中,同样或类似的元素以相同的引用标记表示。
本发明解决了现有技术实施方案的缺陷,并使得当在给定连接上采用多个流时,可在CDMA2000电信网络的无线网络(RN)的层面上,例如在基站控制器(BSC)中实施每流服务质量(QoS)。根据本发明,为BSC提供信息,所述信息将通用路由封装(GRE)帧与所述GRE帧中包含的信息应在其上传送的IP流的标识相关联。基于该流标识,BSC随后可以查询其QoS数据库,以确定与所述GRE帧中如此标识的流相关联的特定QoS,然后在指定流上向移动台(MS)传送数据时实施指定的QoS。
虽然对本发明优选实施例的描述是示范性地参考BSC作出的,但要理解,所述BSC在附图中应该广义地解释为一个标记CDMA2000RN中的任意节点的通用术语,该节点单独或与其他节点结合,可执行本文中参考BSC所述的功能。这种节点可包括上述的分组控制功能(PCF)、基站(BS)、BSC或组合式BSC/PCF,它们通常是CDMA2000RN的组成部分。
现在参考图4,它是本发明优选实施例的示范节点操作和信号流程图,涉及由码分多址(CDMA2000)电信网络的无线网络控制器(本文也称为BSC)完成每流QoS实施。图4显示的是示范CDMA2000电信网络400,它包括MS 402、BSC 404、PDSN 406以及一般起上述作用的授权、认证和记帐(AAA)服务器408。CDMA2000无线服务由服务PDSN 406通过包括BSC 404的无线接入网(RAN)提供给MS 402。PDSN 406还连接到AAA服务器408,此服务器为CDMA2000网络400执行所需的授权、记帐和认证步骤。
在步骤410中,MS 402首先通过与PDSN 406的主服务连接建立点到点协议(PPP)会话。作为步骤412的一部分,PDSN 406通过联络AAA服务器206对用户执行认证和授权。AAA服务器408向PDSN 406返回QoS用户简档414,其中含有服务选项简档、允许的持久业务流模板(TFT)、允许的最高每流优先级、授权的QoS简档ID、用于尽力而为业务的最大授权总带宽以及数据会话的允许差分业务标记。PDSN 406随后在步骤414中将最高每流优先级、授权的QoS简档ID、用于尽力而为业务的最大授权总带宽传送给BSC404。当基于用户简档对用户授权作出肯定确认时,便在MS 402和PDSN 406之间建立了主服务连接420。对于BSC 404和PDSN 406之间的分支,其间建立的主R-P连接上承载主服务连接,以及可以在PDSN 406和MS 402之间交换数据。
在步骤430中,除了主服务连接420外,MS 402确定还需要至少一条辅助服务连接来为承载具有不同QoS需求的应用的数据业务。在本示范方案中,假定在步骤430中,MS 402检测出它需要建立新的辅助服务连接,以发送具有不同QoS属性的两个IP流。例如,这可能在MS 402的用户启动视频应用,并需要从因特网请求流式传送视频节目时,其中,流式传送视频流需要相当多的带宽,而视频的声音则会需要另一较小带宽,所述节目应用因此需要两个单独的IP流。
为此,MS 402将所要求的针对IP流434和438的CDMA2000 QoS属性436和440包含在辅助服务连接请求消息432中,所述消息可以是例如3Glx的扩展发起消息(Extended Origination message)或HRPD-A的属性更新请求。BSC 404接收请求消息432,并在步骤414中基于它的资源和从PDSN 406接收到的用户QoS简档执行接纳控制,然后在步骤441中允许这些IP流的QoS属性。BSC 404随后向MS 402回送辅助服务连接建立确认消息442,以确认允许辅助服务连接和请求的IP流434、438以及对应的QoS属性436、440。
如果BSC 404在步骤441中确定需要新的服务连接来支持新的IP流434、438,它还可以通过向PDSN 406发送R-P建立请求消息443来请求建立新的A10连接,以支持所需的新服务连接。在步骤443的A11信令中,BSC 404可以通知PDSN 406已添加新的IP流434和438,并为其提供BSC 404准许的QoS。PDSN 406对此作出响应,向BSC 404回送R-P建立响应消息444,以确认建立新的R-P连接。
在步骤460中,MS 402随后利用X.P0011.4(附录B)中定义的RSVP(1997年9月发布的资源预留协议RFC 2205)消息来安装与辅助服务连接相关联的业务流模板(TFT),以实现前向业务流映射和处理,其中所述文献通过引用全部结合于本文中。RESV消息460包含TFT 462,其中含有至少一个分组过滤器464,它将所请求的IP流的每个标识与目的IP地址(MS 402 IP地址)相关联,并且可能与MS 402的目的应用的相关目的端口号相关联。在本所述示例中,分组过滤器464将Flow_Id_1434与MS 402的IP地址464相关联,并进一步与MS 402上运行的应用所用的端口号466相关联,以及将Flow_Id_2438与IP地址464(同一MS 402的IP地址)以及与亦由MS 402上运行的同一应用所用的端口号470(假定Flow_Id 438应该寻址到不同于Flow_Id 434的另一端口)。
在步骤480中,PDSN 406接收带有分组过滤器464的RSVP消息460,安装/存储该过滤器,并以RESV确认消息482来回应MS 402,以确认已安装分组过滤器462。
此时,建立了MS 402所请求的辅助服务连接490,并在该辅助服务连接490上建立两个IP流491和492。
根据本发明的优选实施例,当预定给MS 402的应用的IP分组形式的前向数据业务493到达PDSN 406时,PDSN 406首先检测每个分组的目的IP地址,并利用分组过滤器464确定该分组要映射到哪个IP流上(步骤494)。PDSN 406还在同一步骤494中执行操作,以将每个IP分组封装在GRE数据帧中,并进一步把从含有正在评估的IP分组的目的IP地址的分组过滤器提取的流ID添加到如此创建的GRE帧的属性字段中。然后,通过辅助R-P连接上的辅助服务连接490将如此创建的GRE帧连同例如它们对应的Flow_Id 434发送到BSC 404(步骤495)。
当接收到该数据业务495时,BSC 404将GRE帧解封装,以检索出IP数据分组(步骤496),并识别含有与每个GRE帧所含IP分组相关联的Flow_Id的GRE属性。基于识别出的Flow_Id,BSC进而执行操作,通过利用其存储的Flow_Id与QoS属性之间的对应关系识别应对各个流应用的QoS属性(步骤497),所述对应关系在消息432中接收并于步骤441中存储。一旦BSC 404知道要对辅助服务连接上承载的各个已识别IP流实施的QoS,则BSC 404可以执行操作以实施该QoS,即,例如在通过该IP流发送IP数据分组时允许该流使用适当的带宽(步骤498)。
图5是实施本发明优选实施例的PDSN 406的示范性高级框图。PDSN 406通过负责接收分组的I/O模块510接收IP数据分组493(其目的地址为MS 402的IP地址)形式的前向数据业务,然后将该数据业务发送到数据业务处理器512。后者连接到过滤数据库514,该数据库存储安装在PDSN 406中的所有分组过滤器,例如上述的分组过滤器464。在收到以MS 402为目的地的前向业务时,数据业务处理器通过执行IP分析来识别数据分组的目的IP地址,然后利用MS402的IP地址查询过滤数据库514,以判断是否存在任何将某个Flow_Id与该IP地址相关联的分组过滤器(步骤513)。数据库514以适当的Flow_Id回应(步骤515),数据业务处理器随后将该IP分组连同适当的Flow_Id发送到GRE模块516。GRE模块516然后将已识别流的IP分组493封装到GRE数据帧中,并向所述每个GRE帧添加含有从过滤数据库514接收的Flow_Id 515的GRE属性。然后将GRE帧518发送到I/O模块518,这些GRE帧随后由该处发往BSC 404。这样,PDSN 406输出的每个GRE帧含有将GRE帧中包含的IP分组与它们对应的IP流相关联的GRE属性。例如,含有视频流文件的IP分组被封装GRE帧中,该GRE帧带有指出预留用于该视频流的IP流的GRE属性,要为该IP流指配更大带宽形式的QoS。
PDSN 406的模块512、516和514可以各种有利形式加以实现。这些模块最好可各自包括软件和硬件模块的组合,当然它们也可以单独采用硬件和软件模块之一来实现。
图6是实施本发明优选实施例的BSC 404的示范性高级框图。BSC 404通过与PDSN 406建立的一条或多条R-P连接从PDSN 406接收GRE数据帧495形式的前向数据业务。GRE帧495进入I/O模块601,然后中继到GRE模块602,在模块602中将上述帧从GRE格式中解封装,取出IP分组。GRE模块602还分析GRE帧的GRE属性,并识别每个所述帧中存在的Flow_Id 515信息。然后将所获得的IP分组604连同它们的相关Flow_Id 515发送到数据业务处理器606,以便获取与每个IP流相关联的QoS。为此,处理器606在步骤608中查询存储有每流QoS属性的QoS属性数据库609,以获取与该Flow_Id相关联的QoS 609。处理器606还可以向资源管理器发信号,以通知QS 610和Flow_Id 515,所述资源管理器通过为IP流515分配适当的带宽来实施该QoS。
BSC 404的模块602、606、612和609可以各种有利方式实现。这些模块最好可各自包括软件和硬件模块的组合,当然它们也可以单独采用硬件和软件模块之一来实现。
因此,本发明解决了现有技术实施方案的缺陷,并使得可能发送BSC所需的信息,以便如最新3GPP2规范所要求的那样,当在给定连接上使用多个流时,在BSC层面上实施每流QoS。根据本发明,为所述BSC提供了GRE帧与应该用于发送GRE帧所含信息的IP流的标识之间的关联,因此BSC可以查询它的QoS数据库,以确定与在GRE帧中识别的流相关联的QoS,随后还可以在指定流上传送信息时实施指定的QoS。
根据以上所述,对本领域技术人员显而易见的是,本发明提出了一种有利的解决方案,用于在BSC层面上实施每流QoS。相信由以上说明可以明白本发明的操作和结构。虽然已将所示和所述的本发明方法和系统描述为优选的,但显然可以在不背离所附权利要求限定的本发明范围的前提下进行各种变更和修改。例如,虽然对本发明优选实施例的描述是示范性地参考BSC作出的,但要理解,所述BSC在本文中以及在附图中应该用作或解释为一个标记CDMA2000 RN中的任意节点的通用术语,该节点单独或与其他节点结合,可执行本文中参考BSC所述的功能。这种节点可包括上述的分组控制功能(PCF)、基站(BS)、BSC或组合式BSC/PCF,它们通常是CDMA2000 RN的组成部分。
虽然已通过附图和前述详细说明示意并描述了本发明方法和系统的几个实施例,但可以理解,本发明并不局限于所公开的这些实施例,而是可以在不背离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的前提下进行各种重排、修改和替换。
权利要求
1.一种用于在电信网络中传送前向数据业务的方法,所述方法包括如下步骤a)接收去往某个IP地址的下行IP数据分组;b)识别所述IP分组要映射到其上的IP流;c)将所述IP数据分组封装在至少一个通用路由封装(GRE)帧中;以及d)将所述IP分组要映射到其上的IP流的标识添加到所述至少一个GRE帧中。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于还包括如下步骤e)将所述至少一个GRE帧发送到基站控制器(BSC)。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于步骤b)包括如下步骤b.1)识别IP数据分组的目的IP地址;以及b.2)利用将所述目的IP地址与流标识相关联的分组过滤器来识别所述IP分组要映射到其上的IP流。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于在步骤a)之前还包括如下步骤e)利用业务流模板(TFT)接收所述分组过滤器;以及f)将所述分组过滤器存储在分组过滤数据库中。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述电信网络是码分多址2000(CDMA2000)电信网络以及由所述网络的分组数据服务节点(PDSN)执行步骤a)至d)。
6.一种用于在电信网络中传送前向数据业务的分组数据服务节点(PDSN),所述PDSN包括数据业务处理器,其接收去往某个IP地址的下行IP数据分组,并执行操作以识别所述IP分组要映射到其上的IP流;以及通用路由封装(GRE)模块,其接收所述IP数据分组和所述IP流的标识,所述GRE模块流执行操作以将所述IP数据分组封装在至少一个GRE帧中,并将所述IP分组要映射到其上的IP流的标识添加到所述至少一个GRE帧中。
7.如权利要求6所述的PDSN,其特征在于还包括输入/输出模块,该输入/输出模块从所述GRE模块接收所述GRE帧,并将所述GRE帧发送到基站控制器(BSC)。
8.如权利要求6所述的PDSN,其特征在于还包括分组过滤数据库,其存储将所述目的IP地址与所述IP流的标识相关联的分组过滤器;其中所述数据业务处理器识别IP数据分组的目的IP地址,并利用所述分组过滤器查询所述分组过滤数据库,以识别所述IP分组要映射到其上的IP流。
9.如权利要求8所述的PDSN,其特征在于还在步骤a)之前包括如下步骤e)利用业务流模板(TFT)接收所述分组过滤器;以及f)将所述分组过滤器存储在所述过滤数据库中。
10.如权利要求6所述的PDSN,其特征在于所述PDSN是码分多址2000(CDMA2000)电信网络的一部分。
11.一种用于在电信网络中接收前向数据业务的方法,所述方法包括如下步骤a)接收通用路由封装(GRE)帧形式的去往某个目的IP地址的前向数据业务,其中每个GRE帧包含一个或多个IP数据分组和所述IP分组要映射到其上的IP流的标识;b)识别GRE帧中的所述IP流的标识;c)确定与所述识别的IP流相关联的服务质量(QoS);以及d)对所述识别的IP流实施所确定的QoS。
12.如权利要求11所述的方法,其特征在于还包括如下步骤c)将所述IP数据分组从所述GRE帧中解封装;以及e)通过所述识别的IP流发送IP数据分组。
13.如权利要求11所述的方法,其特征在于步骤c)包括如下步骤c.1)查询存储流标识与QoS之间的关联的QoS数据库;以及c.2)从所述QoS数据库中获取与所述识别的IP流相关联的QoS。
14.如权利要求11所述的方法,其特征在于所述电信网络是码分多址2000(CDMA)电信网络以及由所述网络的基站控制器(BSC)执行步骤a至d)。
15.一种用于在电信网络中接收前向数据业务的基站控制器(BSC),所述BSC包括GRE模块,其接收通用路由封装(GRE)帧形式的去往某个目的IP地址的前向数据业务,其中每个GRE帧包含一个或多个IP数据分组和所述IP分组要映射到其上的IP流的标识;所述GRE模块执行操作以识别GRE帧中所述IP流的标识;数据业务处理器,其接收在所述GRE帧中识别出的所述IP流的标识,所述处理器还执行操作以确定与所述识别的IP流相关联的服务质量(QoS);以及资源管理器,用于对所述识别的IP流实施所确定的QoS。
16.如权利要求15所述的BSC,其特征在于所述GRE模块还执行操作以将所述IP数据分组从所述GRE帧中解封装。
17.如权利要求15所述的BSC,其特征在于还包括QoS数据库,其存储流标识与QoS之间的关联;其中所述数据业务处理器从所述QoS数据库中获取与所述识别的IP流相关联的QoS。
18.如权利要求15所述的BSC,其特征在于所述电信网络是码分多址2000(CDMA2000)电信网络以及由所述网络的基站控制器(BSC)执行步骤a)至d)。
全文摘要
码分多址2000(CDMA2000)网络中用于交换含下行IP分组的通用路由封装(GRE)帧的方法、分组数据服务节点(PDSN)和基站控制器(BSC),所述帧还包含它们要映射到其上的IP流的标识。PDSN接收去往某个IP地址的IP数据分组,识别IP分组要映射到其上的IP流,将IP数据分组封装成GRE帧,以及向每个GRE帧添加IP分组要映射到其上的IP流的ID。BSC接收GRE帧,识别GRE帧中所述IP流的标识,确定与所述识别的IP流相关联的服务质量(QoS),以及对所识别的IP流实施确定的QoS。
文档编号H04W80/00GK1750510SQ20051009913
公开日2006年3月22日 申请日期2005年8月31日 优先权日2004年9月1日
发明者L·马杜尔 申请人:艾利森电话股份有限公司