[发明专利]一种更新分组数据协议上下文的方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤指一种在单隧道/直接隧道(OneTunnel/Direct Tunnel)架构下，更新分组数据协议(PDP，Packet DataProtocol)上下文的方法。

背景技术

随着高速分组数据接入(HSPA，High Speed Packet Access)和IP多媒体子系统(IMS，IP Multimedia Subsystem)引入第三代合作项目(3GPP)网络，用户面数据流量会有比较大的增长。为了提高3GPP网络中数据传输性能和减少运营商的网络投资，3GPP组织提出One Tunnel/Direct Tunnel的网络架构，本文以下简称为One Tunnel。

在One Tunnel网络架构中，通过在接入网中的无线网络控制器(RNC，Radio Network Controller)和核心网中的网关GPRS支持节点(GGSN，Gateway GPRS Support Node)之间直接建立用户面隧道，取代现有的RNC和服务GPRS支持节点(SGSN，Serving GPRS Support Node)以及SGSN和GGSN之间建立的两段隧道，剥离了SGSN节点的用户面功能，从而节省了运营商为应对HSPA带来的网络用户面流量增长对SGSN用户面扩容的投资。

图1是现有一种One Tunnel架构的示意图，如图1所示，为尽量减少对现有网络的影响，SGSN仍然保留如漫游用户、预付费用户等场景下的用户面的功能，即在前述场景下，为了减少对GGSN的改动，可以不采用OneTunnel方式建立用户面，而沿用传统方式建立用户面。因此，如图1中粗实线所示，用户面大部分流量采用One Tunnel经过RNC直接到GGSN，而如图1中细实线所示，小部分流量仍然从RNC经由SGSN到GGSN。

3GPP系统内，移动终端(MS)在进行数据业务前，必须激活PDP来建立传输数据的承载通路。当激活PDP成功后，在MS、接入网的RNC、核心网的SGSN和GGSN中都建立相应的用户面上下文。对于MS来讲，用户面上下文包括一个PDP上下文，该PDP上下文中包含有对应的一个无线接入承载(RAB，Radio Access Bearer)的信息；对于RNC来讲，用户面上下文只有一个RAB；SGSN和MS完全对等，也是一个PDP上下文，并包含一个RAB的信息；对于GGSN，用户面上下文则是一个PDP上下文，但不包含RAB的信息。

接入网和核心网的用户面之间的数据传输采用GPRS隧道协议(GTP，GPRS Tunneling Protocol)技术。当GTP隧道一端收到对端发来的分组数据，会根据分组数据外层的GTP头中的隧道端标识(TEID，Tunnel End ID)信息，定位到用户面上下文，再按照用户面上下文中保存的路由信息，转发分组数据。由于节点复位或者其它异常情况，GTP隧道一端的节点可能会释放用户面上下文，这样，当其接收到从GTP隧道对端发来的数据时，是无法定位到对应的用户面上下文的，从而无法正常转发收到的分组数据，只能将收到的数据丢弃。同时，根据GTP协议要求，收到GTP数据包却无法定位用户面上下文的网络节点，还要向对端发送错误提示(Error Indication)消息，通知对端隧道已经失效，不要再向本隧道发送数据。

根据规范要求，接收到错误提示消息的网元节点，通常会释放对应的用户面上下文。图2a是现有GGSN处理错误指示的流程图，如图2a所示，包括以下步骤：

步骤200a：GGSN向SGSN发送下行数据(DownLink Data)。

本步骤中，GGSN收到用户的下行数据后，定位到相应的PDP上下文，并根据该PDP上下文中的路由信息，将下行数据进行GTP封装并发送给对应的GTP隧道。

步骤201a：SGSN收到下行数据，如果定位用户面转发PDP上下文失败，则向发送该GTP数据包的GTP隧道源端即GGSN返回错误提示消息。

步骤202a：GGSN收到错误指示消息后，删除自身存储的对应的用户面上下文即对应的PDP上下文。

图2b是现有RNC处理错误指示的流程图，如图2a所示，包括以下步骤：

步骤200b：RNC向SGSN发送上行数据(UpLink Data)。

本步骤中，RNC收到用户的上行数据后，定位到相应的RAB，并根据保存的PDP上下文中的路由信息，将数上行据进行GTP封装并发送给对应的GTP隧道。