[发明专利]一种连接建立方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种连接建立方法、装置及系统。

背景技术

位于可信WLAN接入网络（Trusted WLAN Access Network，TWAN）中的用户设备（User Equipment，UE）请求建立新的PDN（Packet Data Network，分组数据网）连接或NSWO（Non-seamless WLAN offload，非无缝WLAN分流）连接的过程包括准备阶段和执行阶段，在准备阶段UE将其未来可能建立PDN连接的APN(Access Point Name，接入点名）以及NSWO连接发送给TWAN中的可信WLAN接入网关（Trusted WLAN Access Gateway，TWAG），TWAG为UE请求的每个APN以及NSWO连接分别分配一个唯一的VLAN ID（VirtualLocal Area Network Identifier，虚拟局域网标识）或TWAG MAC（Trusted WLANAccess Gateway Medium Access Control，可信WLAN接入网关媒体接入控制，WLAN：Wireless Local Area Network，无线局域网）地址。

准备阶段结束之后，UE和TWAG中都保存有<APN,VLAN ID或TWAGMAC地址>和<NSWO连接，VLAN ID或TWAG MAC地址>之间的映射关系。在执行阶段，只有UE中保存有与某个APN或NSWO连接相关的VLAN ID或TWAG MAC地址，UE才能够触发建立与该APN相关的PDN连接或NSWO连接的过程。

如果UE希望建立与某个APN相关的PDN连接，但UE在准备阶段没有将该APN发送给TWAG，或者UE希望建立NSWO连接，但UE在准备阶段没有将NSWO连接发送给TWAG，则UE中没有与该APN或NSWO连接相关的VLAN ID或TWAG MAC地址，这导致UE无法请求建立与该APN相关的PDN连接或无法请求建立NSWO连接。

UE使用WLAN接入通过S2a接口连接到EPC（Evolved Packet Core，演进的分组核心网）的网络架构如图1所示，TWAN的逻辑结构如图2所示，WLAN接入网（WLANAccess Network，WLANAN）由一个或多个WLAN接入点（WLAN Access Point，WLAN AP）组成，TWAG对UE来说是默认路由器，也是DHCP Server（Dynamic Host Configuration Protocol Server，动态主机配置协议服务器）。当TWAN为UE提供接入EPC的服务时，TWAG负责将UE的数据转发到PDN网关（PDN Gateway，PDN GW），可信WLAN认证、授权和计费代理（Trusted WLAN AAA Proxy，TWAP）负责在WLAN AN和3GPP认证、授权和计费服务器（3GPP AAA Server，3GPP（3rd Generation PartnershipProject；第三代合作伙伴计划））之间转发认证、授权和计费（Authentication,Authorization and Accounting，AAA）信息。

基于VLAN ID的虚拟点到点链路模型如图3所示。UE的每条PDN连接和NSWO连接分别和一条虚拟的点到点链路相对应。其中，PDN连接是UE和PDN GW之间的逻辑连接，通过PDN连接传输的流量都需要经过EPC的路由才能被发送到外部网络或发送到UE；NSWO连接传输的流量不需要经过EPC路由，直接通过WLAN网络就可以发送到外部网络或发送到UE。

基于VLAN ID的虚拟点到点链路模型如图3所示，在该链路模型中，虚拟的点到点链路用于传输特定PDN连接或NSWO连接的流量，这通过TWAG为特定PDN连接的APN或NSWO连接分配UE的范围内唯一的VLAN ID实现。这些不同的VLAN ID被配置在TWAG接口上，即TWAG可以接收来自这些VLAN ID的层2帧，也可以向这些VLAN ID发送层2帧。

从图3可看出，虚拟点到点链路是通过将PDN连接和NSWO连接的数据发送到相应的VLAN中实现的，在封装数据的层2帧中标记相应的VLAN ID即可实现将数据发送到相应的VLAN。