[发明专利]一种数据缓存的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种数据缓存的方法和系统。

背景技术

为了保持第三代移动通信系统在通信领域的竞争力，为用户提供速率更快、时延更低、更加个性化的移动通信服务，同时，降低运营商的运营成本，第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)标准工作组正致力于演进分组系统(EPS，Evolved Packet System)的研究。EPS的结构如图1所示，整个EPS分为无线接入网和核心网两部分，在核心网中，包含了归属用户服务器(HSS，Home Subscriber Server)、移动性管理实体(MME，MobilityManagement Entity)、服务通用分组无线服务(GPRS，General Packet RadioService)支持节点(SGSN，Serving GPRS Support Node)、策略计费规则功能实体(PCRF，Policy and Charging Rule Function)、服务网关(S-GW，ServingGateway)、分组数据网关(P-GW，PDN Gateway)和分组数据网络(PDN，PacketData Network)。下面详细介绍各部分功能：

HSS是用户签约数据的永久存放地点，位于用户签约的归属网；

MME是用户签约数据在当前网络的存放地点，负责UE到网络的非接入层信令管理、UE的安全验证、UE的移动性管理、用户空闲模式下的跟踪和寻呼管理、承载管理；

SGSN是GERAN(GSM EDGE Radio Access Network)和全球陆地无线接入(UTRAN，Universal Terrestrial Radio Access)用户接入核心网的业务支持点，功能上与MME类似，负责用户的位置更新、寻呼管理和承载管理；

S-GW是核心网到无线系统的网关，负责UE到核心网的用户面承载、UE空闲模式下的数据缓存、网络侧发起业务请求的功能、合法监听和分组数据路由和转发功能；S-GW负责统计用户终端(UE，User Equipment)使用无线网的情况，并产生UE使用无线网的话单，传送给计费网关；

P-GW是演进系统和该系统外部分组数据网络的网关，它连接到因特网和分组数据网络上，负责UE的互联网协议(IP，Internet Protocol)地址分配、计费功能、分组包过滤、策略控制等功能；

PDN是运营商的IP业务网络，该网络通过运营商的核心网为用户提供IP服务；

PCRF是演进系统中负责提供计费控制、在线信用控制、门限控制、服务质量(QoS，Quality of Service)策略方面规则的服务器；

无线接入网(RAN，Radio Access Network)是由演进基站(eNB，E-UTRANNodeB)和无线网络控制器(Radio Network Control)组成，它主要负责无线信号的收发，通过空中接口和UE联系，管理空中接口的无线资源、资源调度、接入控制。

上述SGSN是升级过的SGSN，能够支持与S-GW之间的S4接口，并与MME之间采用GPRS信道协议(GTPv2，GPRS Tunnelling Protocol)进行互通。而对于支持3G核心网的SGSN来说，分组交换(PS，Packet Switching)域网络架构与图1有所不同。此时，SGSN与MME采用Gn接口相连，互通采用GTPv1协议。SGSN不能与S-GW相连，通过Gn接口连接到网关GPRS支持节点(GGSN，Gateway GPRS SupportNode)直接进行PDN访问。

家庭基站(HNB，Home NodeB)或者演进的家庭基站(HeNB，HomeeNodeN)是一类小型、低功率的基站，作为某些用户的专属资源，部署在家庭、团体、公司或者学校等私人场所使用，主要是为了给用户提供更高的业务速率并降低使用高速率服务所需要的费用，同时弥补已有分布式蜂窝无线通信系统覆盖的不足。家庭基站的优点是实惠、便捷、低功率输出、即插即用、宽带接入、使用单模终端等。