[发明专利]一种用户面数据的本地转出方法、系统及本地网关

说明书

本发明提供一种用户面数据的本地转出方法，包括：一级数据节点受到触发后，判断是否能为源用户设备和目标用户设备建立直连隧道，如果能，在源二级数据节点和目标二级数据节点之间为所述源用户设备和目标用户设备建立直连隧道；源二级数据节点收到源用户设备发送给目标用户设备的数据包后，通过该直连隧道转发数据包至目标二级数据节点，由目标二级数据节点转发给目标用户设备。本发明还提供一种用户面数据的本地转出方法，由本地网关转发数据包至目标基站，目标基站转发至目标用户设备。本发明还提供用户面数据的本地转出系统和本地网关。本发明可以优化IP数据路由、降低公共数据网络网关负荷。

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种用户面数据的本地转出方法、系统及本地网关。

背景技术

在移动通信中，通讯可以发生在用户设备(User Equipment，简称UE)(或者也称为终端、或用户终端)和应用服务器(Application Server，简称为AS)之间，也可能发生在两个用户设备之间。两个用户设备之间的通讯，可能通过AS中转，也可能是两个用户设备之间通过端到端的的IP数据流进行。

在移动通信中，分组(Packet Service，PS)网络提供了基于IP的数据通信。UE的IP地址由网络中的IP分配实体负责，所有的IP数据流均需要经过该IP分配实体。

图1是根据相关技术下UE接入到分组域的架构示意图，如图1所示，该结构涉及到了：UE、UMTS陆地无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，简称为UTRAN)、演进的陆地无线接入网(Evolved UMTS简称为E-UTRAN)、服务GPRS支持节点(Serving GPRSSupporting Node，简称为SGSN)、移动性管理实体(Mobile Management Entity，简称MME)、归属位置寄存器(Home Location Register，简称为HLR)/归属用户服务器(HomeSubscriber Server，简称为HSS)、服务网关(Serving Gateway，简称SGW)、分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway，简称为PGW)、网关GPRS支持节点(Gateway GPRSSupporting Node，简称为GGSN)、AS。其中，PGW、GGSN即分别为E-UTRAN、UTRAN/GERAN下的IP分配实体，可以将GGSN、PGW统称为公共数据网络网关。

UE可通过UMTS、E-UTRAN接入到核心网，被分配IP地址后，才能实现和应用服务器AS、其他终端的IP通讯。在通讯过程中，IP数据流经过基站后被转发到公共数据网络网关(GGSN/PGW)，然后再由GGSN/PGW根据IP路由规则，发送给AS、目的端UE。其中，UE到基站、基站到公共数据网络网关(GGSN/PGW)之间的通讯，并不是基于IP路由规则，而是基于底层链路的路由技术。在整个过程中，基站并不感知IP层的信息，比如，基站不知道UE的IP地址、端口等信息。

在这种技术背景下，即使UE在同一个基站下通过IP实现对等(Peer-to-Peer，P2P)通讯，IP数据包也必须迂回到位于上层的公共数据网络网关(GGSN/PGW)。尤其当公共数据网络网关(GGSN/PGW)位于归属网，而相互通讯的两个UE都位于拜访网时，这种媒体路由现象尤其突出。图2描述了这种IP数据流的迂回，在图2中，UE1和UE2之间的通讯链路为：UE1→eNodeB→SGW→PGW→(转发网络)→SGW→eNodeB→UE2。很明显地，可以看出，UE1到UE2的IP数据流，从同一个基站eNodeB出去，绕了一大圈后又回到该eNodeB上。