[发明专利]多板卡LTE网关的数据处理方法及系统

说明书

本发明提供一种基于ATCA硬件的多板卡LTE网关处理方法，本方法需提供一种多板卡LTE网关，其中交换板接收到报文，若报文为IP报文，则业务板接收IP报文，并根据IP报文中的信息与业务板中的转发缓存信息表中的信息进行匹配，若匹配则转发IP报文，否则，转发报文至主控板；若报文为非IP报文，则对IP报文进行全路径转发，并将学习到的转发缓存信息同步给各个业务板中的转发缓存信息表中，业务板根据缓存信息表中的信息进行转发IP报文，否则主控板对报文进行处理。本发明还提供一种基于ATCA硬件的多板卡LTE网关处理系统，使得各业务板能相互通信，增加网关的转发数据能力，并增加了产品的可靠性，降低了产品的实现成本。

本案是以申请日为2014年09月02日，申请号为201410442828.2，名称为“基于ATCA硬件的多板卡LTE网关处理方法及系统”的发明专利为母案而进行的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种基于ATCA硬件的多板卡LTE网关处理方法及系统。

背景技术

Small Cell是指工作在许可频段的低功率接入点，由运营商管理并具有基于边缘智能特征。Small Cell源于最初为家庭设计的Femtocell(飞蜂窝)技术，现今延伸到企业Picocell(小蜂窝)、城市Metrocell(宏蜂窝)和Microcell(微蜂窝)，可以帮助家庭、企业以及城市和乡村公共区域改善蜂窝网络的覆盖、容量及应用，提高用户质量，降低宏基站的负荷。

4G网络的LTE技术的主要频段分布在2GHZ，相对于3G网络是工作在“高频”，所以相同的基站数量条件下4G网络的覆盖范围将会大不如前。除了合理地利用室分系统进行室内的网络覆盖外，Small Cell组网技术的大量应用也是一种关键的举措。Small Cell组网网元结构大致如图1所示。

图1中，insecure link表示在安全保护下的链路，Operator’s core network表示移动网络运营商的核心网络。从图1可以看出，无论LTE Small Cell安全网关(SeGW)还是LTE Small Cell的小基站网关(HeNBGW)都是一个汇聚网关设备。电信运营商网络通常是一个大型网络，无论是小基站HeNB设备的数量还是移动终端UE的数量都是非常庞大，这就要求SeGW和HeNBGW具备非常强大的处理性能。

目前电信设备厂商开发制造的LTE Small Cell网关产品(SeGW和HeNBGW)基本上是单板形态，或者是ATCA机架上的单个业务处理板形态其中，并且在ATCA机架上的业务处理板相互之间是独立的，每个业务板都能独立处理转发报文，各个业务板之间没有任何信息交互的，网关产品的处理性能和容量会受到单颗CPU处理器性能的限制。目前主流的网络设备产品CPU处理器是10Gbps平台，也有部分的40Gbps平台。想要获得比单颗CPU处理器性能更高的网关产品，需要部署和维护多台网关产品设备。

其中，LTE:Long Term Evolution，长期演进，是3GPP制定的通用移动通信系统技术标准的长期演进，是第四代移动通信系统的接入协议标准。

ATCA:Advanced Telecom Computing Architecture，先进的电信计算平台标准，定义了基于模块化结构的具有广泛兼容性的可扩展硬件构架。

Small Cell:移动通信网的小蜂窝基站覆盖组网方式，其中的基站设备是低功耗的，射频信号覆盖范围一般为10米到200米之间。

UE:移动通信的用户终端设备，比如手机等。

H(e)NB:LTE技术标准下移动网络中的家庭小基站设备，特点是低功耗，射频信号覆盖范围一般为10米到200米之间。

SeGW:LTE Small Cell组网下的安全网关设备，为成千上万个H(e)NB设备安全接入移动网络提供认证和加密支持。