[发明专利]一种传输GTPv2消息的方法、系统及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种传输版本2的通用分组无线业务 (GPRS，General Packet Radio Service)隧道协议(GTP， GPRS Tunneling Protocol)(以下简称GTPv2)消息的方法、系统及装置。

背景技术

在演进分组系统(EPS，Evolved Packet System)中，采用了新的核心网体 系结构，并使用GTPv2协议。EPS系统的体系结构如图1所示，在EPS系统 中，有服务GPRS服务节点(SGSN，Serving GPRS Support Node)、服务网关 (Serving GW)、移动性管理实体(MME，Mobility Management Entity)、分组 数据网网关(PDN GW，Packet Data Network Gateway)、家乡用户服务器(HSS， Home Subscriber Server)、策略与计费规则功能(PCRF， Policy and Charging Rules Function)实体以及IP业务(Operator’s IP Services) 实体。现有的TS29.274标准已确定图1中所示的S3、S4、S5、S8、S10、S11 接口使用GTPv2协议，当Serving GW与PDN GW位于不同的运营商时， Serving GW与PDN GW之间的接口为S8接口，S8接口即为S5接口的漫游 接口，类似于Gp接口是Gn接口的漫游接口，同样，S8接口也使用GTPv2协 议。

EPS系统是一种新型的3GPP系统，它同传统的2G/3G系统的一个很大的 区别是：EPS系统支持IP永远在线功能。也就是说，一旦当用户终端(UE) 注册到EPS系统中，系统就立即分配一个IP地址给此UE，并为该UE激活一 个EPS承载(Bearer)。而传统的2G/3G不具有IP永远在线的功能。

传统的2G/3G使用版本0的GTP(以下简称GTPv0)或版本1的GTP(以 下简称GTPv1)，而EPS系统使用新版本的GTP协议，即GTPv2协议。如图 2所示，目前GTPv0与GTPv1协议要求使用GTP隧道来传输GTP消息，网络 实体通过GTP隧道的IP地址、隧道端点标识(TEID)及用户数据报协议(UDP， User Datagram Protocol)端口号来标识其一个GTP隧道。其中GTP协议明确 地指出，隧道IP协议必须支持版本4的因特网协议IPv4。而目前GTPv2协议 正在定义过程中，GTPv2协议已明确规定其隧道的隧道IP协议必须支持IPv4 协议。

在传统的2G/3G系统中，GTPv0协议或GTPv1协议的GTP控制(平面) (GTP-C，GTP Control)消息只出现在两个接口上，即SGSN与SGSN之间的 接口，及SGSN与GPRS服务节点网关(GGSN，Gateway GPRS SupportNode) 之间的接口。

GTPv0的隧道IP协议只支持IPv4，不支持版本6的因特网协议IPv6，如 图1所示。在GTPv1协议中明确指示GTPv1协议的隧道IP协议必须支持IPv4 协议。但是，在GTPv1协议之后的版本中，随着IPv6协议的出现，在GTPv1 协议中定义了GTP隧道通过协商的机制使用IPv6协议的隧道IP协议，因此， 在GTPv1协议中GTP隧道使用IPv6协议是可选的。

例如，在GTPv1协议中，支持IPv4协议和IPv6协议的SGSN在发送的 GTP请求消息——SGSN发起的更新分组数据协议上下文请求(SGSN-Initiated  Update PDP Context Request)消息中，可以包含一个“控制平面可选的SGSN 地址(Alternative SGSN Address for Control Plane)”信息，用来指示SGSN建 立GTP隧道时，该GTP隧道一端的SGSN的IPv6地址。同样，支持IPv4与 IPv6协议的GGSN向SGSN发送的GTP响应消息——更新分组数据协议上下 文响应(Update PDP Context Response)消息中，可以包含一个“控制平面可 选的GGSN地址(Alternative GGSN Address for Control Plane)”信息，用来指 示GGSN建立GTP隧道时，该GTP隧道一端的GGSN的IPv6地址。