專利名稱:一種實現(xiàn)核心網(wǎng)設備負載均衡的方法和設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種實現(xiàn)核心網(wǎng)設備負載均衡的方 法和纟殳備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中無線演進網(wǎng)絡的核心網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要包括MME (Mobility Management Entity,移動性管理實體)、S-GW ( Serving Gateway, 服務網(wǎng)關(guān))和P-GW ( PDN Gateway,分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(guān))三個邏輯功能體, 其中的MME負責NAS (Non Access Stratum,非才妾入層)信令、NAS信令加 密以及漫游、跟蹤等功能,并負責為用戶終端分配用戶臨時身份標識、提供 安全功能等,其對應于當前UMTS (Universal Mobile Telecommunication System,全J求移動通信系統(tǒng))系統(tǒng)內(nèi)部SGSN ( Serving GPRS Support Node, 服務GPRS支持節(jié)點)的控制平面部分。S-GW負責本地的移動性錨點和3GPP 系統(tǒng)內(nèi)部的移動性錨點以及合法監(jiān)聽相關(guān)信息;P-GW則負責策#行和計費 以及合法監(jiān)聽相關(guān)功能。
下一代網(wǎng)絡架構(gòu)演進過程中,引入了Pool區(qū)的概念。Pool區(qū)內(nèi)有多個并 行運行的MME/S-GW,它們共同分擔Pool區(qū)內(nèi)的業(yè)務。當UE (User Equipment,用戶終端)處于Pool區(qū)的無線資源覆蓋下時,它只被該Pool區(qū) 內(nèi) 一個專門的CN( Core Network,核心網(wǎng)絡)節(jié)點所服務。MS( Mobile Station, 移動臺)在Pool區(qū)內(nèi)移動時,無需改變其服務CN節(jié)點,這減少了CN節(jié)點 間的更新、切換和遷移。 一個Pool區(qū)內(nèi)有多個CN節(jié)點的另一個好處是可 以擴大Pool區(qū)接受CN服務的能力,當一個CN故障時,由其他CN節(jié)點來 提供業(yè)務的可能性增大。
發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題
由于Pool區(qū)內(nèi)的各個CN節(jié)點的作用和地位對于用戶來講都是等同的。
ii隨著用戶數(shù)量的增多,核心網(wǎng)設備的負擔也越來越重,如何實現(xiàn)MME之間能夠?qū)崿F(xiàn)負栽均衡避免導致某個MME的負荷過載、以及實現(xiàn)Pool中不同MME之間的用戶遷移操作是當前網(wǎng)絡架構(gòu)演進過程中急待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種實現(xiàn)核心網(wǎng)設備負載均衡的方法和設備,用于實現(xiàn)網(wǎng)絡中 一核心網(wǎng)設備過載時核心網(wǎng)設備之間用戶終端負載的重分配和轉(zhuǎn)移。
為達到上述目的,本發(fā)明的實施例提供一種核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,包括以下步驟
基站接收第一移動性管理實體MME發(fā)送的通知消息,所述通知消息中至少攜帶第一 MME的負載狀況;
所述基站根據(jù)所述通知消息發(fā)起負載遷移流程或者通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程。
本發(fā)明的實施例還提供一種核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,包括以下步驟
基站接收所述用戶終端發(fā)送的攜帶標識的請求消息,判斷需要將第一MME的負栽進行遷移;所述標識為所述第一MME在判斷自身過載時,為所述用戶終端分配并通過通知消息攜帶給所述用戶終端的;
所述基站選擇第二 MME并向所述第二 MME發(fā)送消息,將所述第一 MME上關(guān)于所述用戶終端的負載向所述第二MME遷移。
本發(fā)明的實施例還提供一種核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,包括以下步驟
當用戶終端從第一MME向第二MME切換時,基站接收所述第二MME發(fā)送的切換請求,所述切換請求中攜帶所述第二 MME為用戶終端分配的上下文;
所述基站向所述第二 MME發(fā)送切換響應,所述切換響應中攜帶為所述第二 MME分配的所述用戶終端的上下文。本發(fā)明的實施例還提供一種基站設備,包括
第一接收單元,用于接收第一MME發(fā)送的通知消息,所述通知消息中至 少攜帶第一 MME的負荷狀況;
第一處理單元,用于根據(jù)所述第一接收單元接收的通知消息發(fā)起負載遷 移流程或者通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程。
本發(fā)明的實施例還提供一種基站設備,包括
第二接收單元,用于接收用戶終端發(fā)送的攜帶標識的請求消息;
第二判斷單元,用于根據(jù)所述第二接收單元接收到的消息判斷需要將第 一 MME的負載進行遷移;
第二處理單元,用于在所述第二判斷單元判斷需要將第一 MME的負載進 行遷移時,選擇第二MME并向所述第二MME發(fā)送消息,將所述第一MME 上關(guān)于所述用戶終端的負載向所述第二MME遷移。
本發(fā)明的實施例還提供一種基站設備,包括
第三接收單元,用于當用戶終端從第一MME向第二MME切換時,接收 所述第二MME發(fā)送的切換請求,所述切換請求中攜帶所述第二 MME為用戶 終端分配的上下文;
第三分配單元,用于為所述第二 MME分配所述用戶終端的上下文;
第三發(fā)送單元,用于向所述第二MME發(fā)送切換響應,所述切換響應中攜 帶所述第三分配單元為所述第二 MME分配的所述用戶終端的上下文。
本發(fā)明的實施例還提供一種MME,包括
負載判斷單元,用于判斷是否需要將自身設備的負載進行遷移;
負載處理單元,用于當所述負載判斷單元判斷為需要進行負載遷移時, 通知網(wǎng)絡中的基站設備對自身設備的負載進行遷移;或?qū)橛脩艚K端分配的 標識通知所述用戶終端并向所述用戶終端發(fā)送負載遷移指示。
通過使用本發(fā)明的實施例,實現(xiàn)了以下有益效果
通過使用本發(fā)明提供的實施例,接入網(wǎng)設備在檢測到特定核心網(wǎng)設備過 載時,可以通過向與該核心網(wǎng)設備相關(guān)聯(lián)的用戶終端發(fā)送消息,或選擇另一 核心網(wǎng)設備并向該被選擇的核心網(wǎng)設備發(fā)送消息,實現(xiàn)負載在核心網(wǎng)設備間的遷移,從而自動選擇一個正常的核心網(wǎng)設備為用戶提供服務。用戶即使處
于Active或者進行承載上下文激活流程,仍然可以進行核心網(wǎng)設備的負載遷 移或者重分配操作并保證不中斷業(yè)務。因此本發(fā)明實施例中能夠方便的實現(xiàn) 負載遷移和重分配,且不中斷用戶業(yè)務、給用戶帶來良好的體驗。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中非漫游場景中無線演進網(wǎng)絡架構(gòu)圖2是本發(fā)明實施例一中的核心網(wǎng)設備負載均衡方法流程圖3是本發(fā)明實施例三中的核心網(wǎng)設備負栽均衡方法流程圖4是本發(fā)明實施例四中的核心網(wǎng)設備負載均衡方法流程圖5是本發(fā)明實施例五中的核心網(wǎng)設備負載均衡方法流程圖6是本發(fā)明實施例六中的核心網(wǎng)設備負載均衡方法流程圖7是本發(fā)明實施例八中的核心網(wǎng)設備負載均衡方法流程圖8是本發(fā)明實施例九中的核心網(wǎng)設備負載均衡方法流程圖9是本發(fā)明實施例十和實施例十一中的核心網(wǎng)設備負載均衡方法流程
圖10是本發(fā)明實施例十二中的核心網(wǎng)設備負載均衡方法流程圖11是本發(fā)明實施例中實現(xiàn)核心網(wǎng)設備負載均衡的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖12是本發(fā)明實施例中基站設備的結(jié)構(gòu)示意圖13是本發(fā)明實施例中基站設備的另一結(jié)構(gòu)示意圖14是本發(fā)明實施例中基站設備的再一結(jié)構(gòu)示意圖15是本發(fā)明實施例中MME的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施例提供了一種核心網(wǎng)設備的負載均衡方法,以解決由于服 務接入設備和用戶量的增多使得核心網(wǎng)設備上的負載過重問題,并且提出了 接入網(wǎng)設備如何做到自動選擇空閑核心網(wǎng)設備作為負載轉(zhuǎn)移的對象、以及如 何保證在業(yè)務進行的過程中保證用戶業(yè)務的連續(xù)性的方法。
14具體的,接入網(wǎng)設備在判斷第一核心網(wǎng)設備過載時,獲取第二核心網(wǎng)設備,并向之前與第一核心網(wǎng)設備關(guān)聯(lián)的用戶終端、或第二核心網(wǎng)設備發(fā)送消息,將該第一核心網(wǎng)設備的負栽向第二核心網(wǎng)設備遷移,從而實現(xiàn)核心網(wǎng)設
備的負載均衡。其中,該接入網(wǎng)設備和核心網(wǎng)設備可以分別為RNC和SGSN,或分別為eNodeB和MME。以下各實施例中,以接入網(wǎng)設備和核心網(wǎng)設備分別為eNodeB和MME進行說明。其中下面提到的將第一核心網(wǎng)設備的置為不可用狀態(tài)是可選項。
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。本發(fā)明的實施例一中,需要進行負載重分配和遷移的MME命令eNodeB進行上下文重分配操作,eNodeB將該需要轉(zhuǎn)移負載的MME置為overload過載狀態(tài)以示在該MME恢復使用之前不得使用該過載MME; eNodeB指示UE發(fā)起TAU流程完成MME間上下文遷移的流程。
如圖2所示,該核心網(wǎng)設備負載均衡方法具體包括以下步驟步驟S201、老側(cè)MME在負載達到一定閾值、或者需要進行維護、或者根據(jù)其他策略,造成需要遷移老側(cè)MME負載時,向相關(guān)聯(lián)的eNodeB發(fā)起負載遷移命令Re-distribution Command,該消息中攜帶老側(cè)MME ID 、負載遷移標識Re-distribution ind以及用戶標識,通過該負載遷移標識Re-distribution ind可以反映該老側(cè)MME的負栽狀況。
步驟S202、 eNodeB將老側(cè)MME ID置為overload標識,并根據(jù)預設策略(如本地維護的各核心網(wǎng)設備的狀態(tài)、負載狀況、網(wǎng)絡拓樸關(guān)系、運營商策略中的一種或者幾種),選擇一個正常狀態(tài)的MMEID或MMEID列表,將該MME ID或列表通過負載遷移指示Re-distribution Indication消息帶給UE并通過該消息攜帶一個指示UE發(fā)起TAU流程的指示信元。eNodeB需要將該用戶標記為需要進行上下文Redistribution的用戶,主要目的為區(qū)分需要上下文Redistribution的用戶的TAU和普通用戶的TAU。
步驟S203、用戶終端收到負載遷移指示消息后,才艮據(jù)消息中攜帶的指示信元發(fā)起TAU請求給eNodeB 。 TAU消息中攜帶新側(cè)MME ID (或MME ID歹'J表)、old GUTI (Globally Unique Temporary Identity,全局唯一臨時標識)、Last visited TAI、 EPS承載狀態(tài)。在RRC消息中攜帶新側(cè)MME ID。
步驟S204、 eNodeB根據(jù)新側(cè)MME ID,或從列表中選擇一個MME ID
作為新側(cè)MME ID,將UE發(fā)送的TAU更新請求發(fā)送到新側(cè)MME, eNodeB
這里保證將負荷均衡轉(zhuǎn)移到列表中的MME上。
步驟S205、新側(cè)MME根據(jù)Old GUTI值到老側(cè)MME請求用戶上下文。 步驟S206、老側(cè)MME將用戶上下文在上下文響應消息中帶給UE,該用
戶上下文包括承載上下文、MM上下文,S-GW信令地址和TEID ( Tunnel
Endpoint Identifier, 隨道端點標識)。
步驟S207、新側(cè)MME執(zhí)行認證過程。
步驟S208、新側(cè)MME根據(jù)先前第一步驟保存的oldMMEID,發(fā)送上下 文應答消息給老側(cè)MME ,老側(cè)MME根據(jù)該信息將上下文中關(guān)于SGW和HSS 的相關(guān)信息置為無效。
步驟S209、新側(cè)MME更新S-GW中用戶上下文信息,包括該用戶關(guān)聯(lián) 的MME address 。
步驟S210、新側(cè)MME更新HSS中的用戶的MME信息并取消老側(cè)MME 信息。
步驟S211、新側(cè)MME發(fā)送跟蹤區(qū)接受消息給UE,攜帶新分配的GUTI 和TAI list和EPS承載狀態(tài)。
步驟S212、 UE回應TAU Complete消息給new MME。
本發(fā)明實施例二中,與上述實施例一的不同之處在于實施例二只需要 網(wǎng)絡側(cè)通知UE發(fā)起TAU流程即可,由eNodeB保證TAU流程中選擇一個可 以為用戶終端提供服務的MME。
步驟S301、同上述實施例一中的步驟S201。
步驟S302、 eNodeB收到老側(cè)MME的負載轉(zhuǎn)移命令之后,將老側(cè)MME ID 置為overload標識,并通過該消息攜帶一個指示UE發(fā)起TAU流程的指示信 元。
步驟S303、 UE收到負載轉(zhuǎn)移指示后發(fā)起TAU流程。攜帶old GUTI、 Last visited TAI 、 EPS承載狀態(tài)。
16步驟S304、 eNodeB收到TAU請求后,根據(jù)eNodeB中相關(guān)MME負荷狀況選擇一個空閑的MME發(fā)送TAU請求。
之后的步驟同上述實施例一中的步驟S205 ~步驟S212,在此不進行重復描述。
本發(fā)明的實施例三中,需要進行負載重分配和遷移的MME請求一可以正常為用戶終端提供服務的MME為用戶分配一個GUTI值,需要進行負載遷移的MME通過GUTI Reallocation流程或者其他流程(比如paging、岸義載建立、^K載^f多改、〃K載刪除)將新分配的GUTI值通知給UE,并告知eNodeB將該過載MME置為overload標識直到該MME恢復使用為止,進一步指示UE發(fā)起TAU流程完成負載遷移。
如圖3所示,該核心網(wǎng)i殳備負載均衡方法具體包括以下步驟
步驟S401 、老側(cè)MME根據(jù)MME Pool間的負荷狀況或者其他策略,給空閑的MME發(fā)送GUTI allocation Request消息,請求空閑的MME為用戶分配GUTI值,該消息包括用戶標識IMSI、老側(cè)MME ID。
步驟S402、新側(cè)MME收到GUTI allocation Request消息后,獲知老側(cè)MME ID,給用戶分配GUTI并將給分配的GUTI發(fā)送給老側(cè)MME。
步驟S403、老側(cè)MME收到新側(cè)MME的GUTI值后,通過GUTIReallocation Command消息帶給UE。在NAS消息中攜帶GUTI、 TAI list給UE;在非NAS消息中攜帶老側(cè)MME ID給eNodeB告知eNodeB在該MME恢復使用前不得選擇該MME。
步驟S404、 UE攜帶新分配的GUTI值發(fā)送TAU Request請求給eNodeB。
步驟S405、 eNodeB根據(jù)GUTI值尋址到新側(cè)MME并轉(zhuǎn)發(fā)UE發(fā)送的TAU請求消息。
步驟S406、 new MME根據(jù)第 一步驟中的老側(cè)MME ID遂向old MME發(fā)送上下文請求消息攜帶用戶的IMSI標識。
步驟S407-S413、同實施例一中的步驟S206-S212,在此不進行重復描述。
17本發(fā)明實施例四中,需要進行負載遷移的MME請求一個可以正常為用戶 提供服務的MME為用戶分配一個新的GUTI值,需要進行負載遷移的MME 通過GUTI Reallocation流程或者其他流程(如承載建立)消息將新分配的 GUTI值帶給UE,并指示UE發(fā)起TAU流程完成負載遷移。本實施例和實施 例三的區(qū)別在于,UE在發(fā)送TAU請求的同時攜帶老側(cè)MME為用戶分配的 GUTI和新側(cè)GUTI值,eNodeB才艮據(jù)老側(cè)GUTI值,將老側(cè)MME置為overload 直至MME恢復使用為止;同時eNodeB根據(jù)新GUTI值選擇到新側(cè)MME進 行負載遷移操作。這里可以通過兩個GUTI的先后順序來判斷新老GUTI,該 方法不4故限制。本實施例中,上述老側(cè)MME的新增信元GUTI和指示用戶發(fā) 起TAU流程的指示信元不僅僅可以通過GUTI Reallocation流程帶給UE或者 eNodeB,還可以由其他流程消息(Paging、承載建立)帶給UE,其他流程(包 括GUTI Reallocation, Paging、承載建立或者修改、TAU流程)結(jié)束后UE 即可發(fā)起TAU流程。
如圖4所示,該核心網(wǎng)設備負載均衡方法具體包括以下步驟 步驟S501 - S502、同實施例三中步驟S401 -步驟S402所描述。 步驟S503、老側(cè)MME通過承載建立請求消息將old GUTI和new GUTI 帶給eNodeB步驟S504、 eNodeB通過無線承載建立請求消息將old GUTI和new GUTI 帶給UE。網(wǎng)絡側(cè)和用戶側(cè)在承載建立流程完成后,UE即刻發(fā)起TAU流程。
步驟S505、 UE根據(jù)收到的old GTUI和new GTUI,發(fā)起TAU Request 請求到eNodeB,攜帶old GUTI和new GUTI,可以通過兩個GUTI的先后順 序來判斷新老GUTI,如何區(qū)分新老GUTI的方法不做限制。
步驟S506、 eNodeB收到兩個GUTI值之后,將old GUTI值涉及的MME ID狀態(tài)置為overload或其他表征待該MME在恢復使用前不得的標識。之后 eNodeB才艮才居new GUTI值將TAU Request請求發(fā)送到相應正常的MME上。
步驟S507、新側(cè)MME根據(jù)old GUTI值得知old MME地址,并根據(jù)該 地址發(fā)送上下文請求,請求用戶上下文。
步驟S508-S514、同前面實施例三中的步驟S407-S413,在此不進行重
18復描述。
本發(fā)明實施例五中,和上述實施例四的具體實現(xiàn)基本相同,不同之處在
于老側(cè)MME在收到承載建立請求并完成了承載建立請求流程后,觸發(fā)負載重 分配和遷移流程,并且用戶的上下文在老側(cè)MME _清求新側(cè)MME分配GUTI 時帶給新側(cè)MME。不僅僅承載建立流程可以觸發(fā)負載重分配和遷移流程,其 他流程仍然可以觸發(fā)負載重分配和遷移流程,包括但不限于Service Request 流程、周期性TAU流程、承載修改流程、UE發(fā)起的資源分配流程、尋呼流 程。
如圖5所示,該核心網(wǎng)設備負載均衡方法具體包括以下步驟 步驟S601、 P-GW發(fā)起承載修改流程,MME收到承載修改請求后會在完
成承栽修改流程后向新側(cè)MME發(fā)起GUTI分配請求,該消息攜帶用戶上下文信息。
步驟S602-S614同實施例三中的步驟S401 -S413所描述的步驟基本相 同,不同之處在于由于前面步驟中向新側(cè)請求GUTI分配的步驟1中已經(jīng)將用 戶上下文傳遞到新側(cè)MME,所以在TAU流程中新側(cè)MME向老側(cè)MME請 求上下文的相關(guān)流程可以省略(如圖S607、 S608、 S610)。
本發(fā)明實施例六中,需要進行負載重分配和遷移的MME從MME Pool 范圍或者不在Pool內(nèi)根據(jù)策略選擇負荷正常的MME或者MME list,并向 eNodeB發(fā)送攜帶指示eNodeB進行負載重分配或者遷移操作的指示信元, eNodeB將該需要負載重分配或者轉(zhuǎn)移的MME置為過載狀態(tài)以示在該MME 恢復使用之前不得使用該過栽MME; eNodeB保存該MME攜帶的MME ID 或者MME list并指示UE發(fā)起TAU流程完成MME間負載重分配或者遷移。
如圖6所示,該核心網(wǎng)設備負載均衡方法具體包括以下步驟
步驟S701 、 Old MME在負荷達到一定閾值后或者滿足MME進行負載重 分配或者遷移的觸發(fā)條件后,會優(yōu)先在MME Pool范圍內(nèi)選擇空閑的MME list 或者MMEID,或不攜帶任何標識來表示需要選擇新的MME Pool,如果選擇 失敗,就退出現(xiàn)有流程。在負載遷移命令中攜帶該MME list或者MME id、 并攜帶過栽MME ID和指示用戶進行TAU流程的指示信元,通過攜帶過載MME ID可以反映該Old MME的負載狀況。UE收到該指示信元后,即刻發(fā) 起TAU流程進行負載重分配和轉(zhuǎn)移。
步驟S702、 eNodeB收到負載遷移命令后,保存收到的空閑的MME list 或者MME ID和相關(guān)用戶標識或者用戶標識列表,并將過載的MME ID置為 過載,MME恢復使用前不得使用該MME。 同時向UE發(fā)送負載遷移指示, 指示UE發(fā)起TAU流程進行負載重分配和遷移操作。
步驟S703、 UE根據(jù)eNodeB發(fā)來的負載遷移指示,決定發(fā)起TAU Request 流程。
步驟S704、 eNodeB根據(jù)UE攜帶的用戶標識和eNodeB中保存的空閑的 MME list或者MME ID遂選擇一個MME轉(zhuǎn)發(fā)該TAU請求,這里要求eNodeB 可以區(qū)分該用戶發(fā)送的消息屬于負載遷移請求消息,并且將不同用戶切換到 MME list中不同的MME上以保i正負荷均衡,避免其他MME過栽。
步驟S705、新側(cè)MME根據(jù)用戶標識導出老側(cè)MME,向老側(cè)MME請求 上下文。
步驟S706-S712、同實施例一中的步驟S206-S212,在此不進行重復描述。
本發(fā)明實施例七中,需要進行負載重分配和遷移的MME從MME Pool 范圍或者不在Pool內(nèi)選擇負荷正常的MME或者MME list,并向eNodeB發(fā) 送攜帶指示eNodeB進行負載重分配或者遷移操作的指示信元,eNodeB將該 需要負載重分配或者轉(zhuǎn)移的MME置為過載狀態(tài)以示在該MME恢復使用之前 不得使用該過載MME; eNodeB將空閑MME ID或者MME list以及指示UE 發(fā)起TAU流程的指示信元帶給UE,由UE在發(fā)起TAU請求時攜帶給eNodeB 選擇一個新的MME完成MME間負載重分配或者遷移。與實施例六的區(qū)別之 處在于eNodeB不保存空閑的MME或者MME list而是直接帶給UE,由UE 在發(fā)送TAU請求時攜帶給eNodeB,讓eNodeB重新選擇MME完成負載遷移 和重分配。流程圖參考上述實施例六中圖6的描述。
步驟S801、同實施例六中的步驟S701。
步驟S802、 eNodeB收到負載遷移命令后將過載MME置為過載標識,并
20將負載遷移命令請求、MME ID和MME list通過負載遷移指示消息將轉(zhuǎn)發(fā)給 UE。
步驟S803 、 UE發(fā)起TAU請求,攜帶網(wǎng)絡側(cè)帶下來的MME ID或者MME list給eNodeB。 eNodeB根據(jù)該信息選擇一個空閑的MME發(fā)送TAU請求
步驟S804、 eNodeB根據(jù)UE帶上來的MME ID或者MME list信息選擇 一個空閑的MME發(fā)送TAU請求信息給相應的MME, eNodeB要根據(jù)不同的 用戶選擇MME list中不同的MME,避免Pool內(nèi)其他MME過載。
步驟S805、新側(cè)MME根據(jù)用戶的GUTI值得知用戶老側(cè)MME ID并向 之請求上下文。
步驟S806-步驟S812、同實施例一中的步驟S206-S212,在此不進行 重復描述。
本發(fā)明實施例八中,當MME在負載達到一定閾值后,該MME給用戶分 配一個GUTI值,該GUTI值中將M-TMSI置空,并通過GUTI Reallocation 流程或者TAU流程帶給UE。 UE收到該GUTI值后解析出M-TMSI為空,攜 帶新分配的GUTI值發(fā)起TAU請求到eNodeB , eNodeB根據(jù)解析GUTI值得 知MME過栽,置該MME為過載并保證該MME恢復使用前不得使用。同時 eNodeB選擇一個正常的MME轉(zhuǎn)發(fā)用戶的TAU請求消息。
如圖7所示,該核心網(wǎng)設備負載均衡方法具體包括以下步驟
步驟S卯l 、用戶和網(wǎng)絡側(cè)正在進行TAU流程。在old MME的負載達到 一定閾值后在TAU Accept消息中帶下新分配的GUTI值和觸發(fā)用戶發(fā)起TAU 流程的指示信元(可選)給UE,該GUTI值的M-TMSI置空,才艮據(jù)該GUTI 標識可以獲知老側(cè)MME或者跟老側(cè)MME相關(guān)聯(lián)的Pool區(qū)都無效。
步驟S902 、 UE給網(wǎng)絡側(cè)回復TAU Complete消息。
步驟S903、用戶才艮據(jù)網(wǎng)絡側(cè)帶下來觸發(fā)用戶進行TAU流程的指示信元發(fā) 起TAU請求給eNodeB,攜帶GUTI。
步驟S904、 eNodeB根據(jù)GUTI值中空的M-TMSI或者UE發(fā)送的負載遷 移指示可以獲知老側(cè)MME過載,置老側(cè)MME過栽,以使得老側(cè)MME恢復 使用前不得再使用。同時選擇一個空閑的MME發(fā)送TAU請求消息。步驟S905、新MME根據(jù)用戶攜帶的GUTI值獲知老側(cè)MME ID,向老 側(cè)MME發(fā)送上下文請求。
步驟S906 - S912、同實施例一中步驟S206 - S212所描述。
本發(fā)明的實施例九中還提供一種核心網(wǎng)設備負載均衡方法,如圖8所示, 該核心網(wǎng)設備負載均衡方法具體包括以下步驟
步驟S1001、 eNodeB在獲知判斷相關(guān)MME需要進行負載重分配時,則 向管轄范圍內(nèi)的UE廣播需要進行負載重分配的MME標識。
步驟S1002、相關(guān)UE通過比較廣播消息中的MME標識和通過GUTI得 知的服務MME標識,判斷是否需要發(fā)起TAU流程來進行MME間的負載重 分配。如果MME標識相同,則UE發(fā)起TAU Request。
步驟S1003-S1011、同實施例一中步驟S204 - S212所描述。
本發(fā)明的實施例十中還提供一種核心網(wǎng)設備負載均衡方法,如圖9所示, 該核心網(wǎng)設備負載均衡方法具體包括以下步驟
步驟S1101、老側(cè)MME在需要進行負載重分配時,發(fā)送通知消息通知關(guān) 聯(lián)eNodeB切換某些用戶,該消息中攜帶需要進行負載重分配的用戶標識。
步驟SI 102、 eNodeB根據(jù)用戶標識發(fā)送切換請求Handover Required給老 側(cè)MME,消息中攜帶eNodeB為用戶選擇的服務MME標識或者MME標識 列表,Target ID設置為該eNodeB ID。
步驟SI 103、老側(cè)MME為了保證負荷均衡避免將負載轉(zhuǎn)移到同 一個MME 導致該MME也過載,所以可以為不同用戶從MME list中選擇不同的MME。 才艮據(jù)步驟S1102中新的MME標識或者MME標識列表為用戶選擇一個新的 MME并向新側(cè)MME發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)切換:請求Forward Relocation Request,消息中 攜帶UE的上下文信息包括PGW地址、PGWTEID、 SGW地址、SGWTEID。
步驟SI 104、新側(cè)MME為用戶分配一個MME UE SI AP ID并發(fā)送切換 請求Handover R叫uest攜帶SGW地址和SGW TEID給eNodeB。
步驟SI 105、 eNodeB發(fā)送切換請求響應Handover Request Ack攜帶
22eNodeB UE Sl AP ID (該ID等同于步驟SI 102中的eNodeB SI AP ID)給新 側(cè)MME。
步驟SI 106、新側(cè)MME發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)切換響應Forward Relocation Response 消息給老側(cè)MME。
步驟SI 107、新側(cè)MME發(fā)送切換命令Handover Command給Target eNodeB (即源eNodeB)。
步驟S1108 、 eNodeB給新側(cè)MME發(fā)送切換指示Handover Notify。
步驟S1109、新側(cè)MME發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)切換響應完成Forward Relocation Complete消息給老側(cè)MME。
步驟SI 110、老側(cè)MME發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)切換響應完成應答Forward Relocation Complete Ack消息給新側(cè)MME告知收到上下文轉(zhuǎn)移完成消息。
步驟Sllll - S1114、如果SGW發(fā)生改變,需要更新SGW和PGW的承 載上下文信息。
步驟S1115、跟蹤區(qū)發(fā)生變化,用戶發(fā)起TAU流程,給用戶分配一個新 的GUTT。
本發(fā)明的實施例十 一 中還提供一種核心網(wǎng)設備負載均衡方法,本實施例 和上面圖9所示的實施例十的步驟基本相同,現(xiàn)將不同步驟做描述如下
步驟SI 102,、 eNodeB根據(jù)用戶標識發(fā)送切換請求Handover R叫uired給 老側(cè)MME,消息中攜帶Target ID設置為該eNodeB ID。
步驟S1103 ,、老側(cè)MME判斷Target ID和Source ID相同,則選擇一個 新的MME并發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)切換請求Forward Relocation Request,消息中攜帶UE 的上下文信息包括PGW地址、PGWTEID、 SGW地址、SGWTEID。
本發(fā)明的實施例十二中還提供一種核心網(wǎng)設備負載均衡方法,當老側(cè) MME判斷需要發(fā)起負載遷移流程時,將用戶終端從老側(cè)MME向新選擇的新 側(cè)MME切換時,如圖10所示,該核心網(wǎng)設備負栽均衡方法具體包括以下步 驟
23步驟S1201 、老側(cè)MME判斷需要發(fā)起負載遷移流程,選擇一個新的MME, 并發(fā)送Forward Relocation Request消息給新側(cè)MME,攜帶用戶上下文信息, 該消息中包括eNodeB UE S1 AP ID。
步驟S1202、如果新側(cè)MME判斷服務用戶的SGW發(fā)生改變,則發(fā)送 Create bearer request (創(chuàng)建承載請求)消息給新側(cè)的SGW,攜帶承載上下文 信息,包括PGW地址和TEID;新側(cè)SGW發(fā)送Create bearer response (創(chuàng)建 承載響應)消息給新側(cè)MME,攜帶上行SGW地址和TEID。
步驟S1203、新側(cè)MME根據(jù)用戶上下文中eNodeB地址,向eNodeB發(fā) 送切換請求,消息中攜帶MME UE SI AP ID和eNodeB UE SI AP ID以及 SGW地址和TEID。
步驟S1204、eNodeB發(fā)送切換請求響應給新側(cè)MME,消息中攜帶eNodeB UE SI AP ID以及eNodeB地址和TEID。
步驟S1205、如果采用間接轉(zhuǎn)發(fā)機制,則需要在新側(cè)SGW建立轉(zhuǎn)發(fā)參數(shù), 建立完成后SGW給MME發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)參數(shù)。
步驟S1206、新側(cè)MME發(fā)送Forward Relocation Response給老側(cè)MME, 通知老側(cè)MMESGW發(fā)生改變,并且如果系統(tǒng)采用間接轉(zhuǎn)發(fā),同時需要將轉(zhuǎn) 發(fā)參數(shù)帶給老側(cè)MME。
步驟S1207、如果采用間接轉(zhuǎn)發(fā)機制,則老側(cè)MME需要發(fā)送Create bearer request消息更新老側(cè)SGW的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)地址和TEID。
步驟SI208、老側(cè)MME發(fā)送Handover Command消息給eNodeB,消息 中攜帶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)地址和TEID。
步驟SI209、 eNodeB發(fā)現(xiàn)老側(cè)eNodeB和新側(cè)eNodeB相同,則給新側(cè) MME發(fā)送Handover Notify消息。
步驟S1210、新側(cè)MME發(fā)送Forward Relocation Complete給老側(cè)MME。
步驟S1211、老側(cè)MME發(fā)送Forward Relocation CompleteAck給新側(cè) MME,并啟動定時器超時后刪除老側(cè)MME和SGW上用戶的上下文信息。
步驟S1212 -步驟S1215、新側(cè)MME更新SGW和PGW上用戶的承載 上下文信息。步驟S1216、用戶發(fā)起TAU流程,新側(cè)MME給用戶分配一個新的GUTI。
通過使用本發(fā)明實施例提供的上述方法,接入網(wǎng)設備可以自動選擇一個 正常的核心網(wǎng)設備為用戶提供服務,并可以自動將過載核心網(wǎng)設備置過載標 識直至過載核心網(wǎng)設備恢復正常。用戶即使處于Active或者進行承載上下文 激活流程,仍然可以進行核心網(wǎng)設備的負載遷移或者重分配操作并保證不中 斷業(yè)務。因此本發(fā)明實施例中的負載遷移或者重分配的方法能夠方便的實現(xiàn) 負載遷移和重分配,且不中斷用戶業(yè)務、給用戶帶來良好的體驗。
本發(fā)明的實施例還提供一種用于實現(xiàn)核心網(wǎng)設備負載均衡的系統(tǒng),如圖 ll所示,包括第一MMEIO、基站設備20以及第二MME30,三者之間配 合用于將第一 MME 10上的負載遷移到第二 MME 20上。
基站設備20的結(jié)構(gòu)如圖12所示,進一步包括
第一接收單元21,用于接收第一MME IO發(fā)送的通知消息,所述通知消 息中至少攜帶第一 MME 10的負荷狀況;
第一處理單元22,用于根據(jù)第一接收單元21接收的通知消息發(fā)起負載遷 移流程或者通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程。
第 一標識單元23 ,用于當?shù)?一判斷單元22判斷需要將第一 MME 10的負 載進行遷移時,將所述第一MME IO置為不可用狀態(tài)直至第一MME 10恢復 使用為止。
該第一處理單元22進一步包括
第一判斷子單元221,用于根據(jù)所述第一接收單元接收到的通知消息,判 斷需要將第一 MME 10的負載進行遷移;
第一選擇子單元222,用于根據(jù)第一MME IO發(fā)送的消息、用戶終端發(fā)送 的請求、或預定的策略,選擇第二MME用于第一MME10的負載遷移;
第 一 負載遷移子單元223 ,用于向所述用戶終端標識對應的用戶終端發(fā)送 消息,將所述第一MME的負載向所述第二MME30遷移。
基站設備20的結(jié)構(gòu)還可以如圖13所示,包括
25第二接收單元24,用于接收用戶終端發(fā)送的攜帶所述標識的請求消息, 判斷需要將第一 MME 10的負載進行遷移;
第二判斷單元25,用于根據(jù)所述第二接收單元24接收的通知消息判斷需 要將所述第一 MME 10的負載進行遷移;
第二處理單元26,用于當?shù)诙袛鄦卧?5判斷為需要將第一 MME 10 的負載進行遷移時,選擇第二MME30并向所述第二MME30發(fā)送消息,將 所述第一 MME 10上關(guān)于所述用戶終端的負載向所述第二 MME 30遷移。
第二標識單元27,用于當?shù)诙袛鄦卧?5判斷需要將第一 MME 10的負 載進行遷移時,將所述第一MME IO置為不可用狀態(tài)直至第一MME 10恢復 4吏用為止。
該第二處理單元26進一步包括
第二選擇子單元261 ,用于才艮據(jù)所述用戶終端發(fā)送的攜帶所述標識的請求 消息、或預定的策略,選擇第二MME30用于第一MME10的負載遷移;
第二負載遷移子單元262,用于向所述第二選擇子單元選擇的第二 MME 30發(fā)送消息,將所述第一 MME 10的負載向所述第二 MME 30遷移。
基站設備20的結(jié)構(gòu)還可以如圖14所示,包括
第三接收單元28,用于當用戶終端從第一MME 10向第二MME30切換 時,接收第二MME 30發(fā)送的切換請求,所述切換請求中攜帶第二MME 30 為用戶終端分配的上下文;所述切換請求為第二MME 30在接收到發(fā)起負載 遷移流程的第一MME IO發(fā)送的需切換的用戶終端上下文時發(fā)送的。
第三分配單元29,用于為第二 MME 30分配所述用戶終端的上下文。 第三發(fā)送單元30,用于向第二MME30發(fā)送切換響應,所述切換響應中 攜帶所述第三分配單元29為第二 MME 30分配的所述用戶終端的上下文。
系統(tǒng)中的第一MME IO結(jié)構(gòu)可以如圖15所示,具體包括
負載判斷單元11,用于判斷是否需要將自身設備的負載進行遷移; 負載處理單元12,用于當負載判斷單元11判斷為需要進行負載遷移時,通知網(wǎng)絡中的基站設備對自身設備的負載進行遷移。
第一用戶上下文處理單元13,用于將用戶終端標識和本MME的標識發(fā) 送給第二MME,以便所述第二MME在負載遷移獲取用戶終端上下文;或
第二用戶上下文處理單元14,用于將將用戶終端的上下文發(fā)送給第二 MME。
該負載處理單元12進一步包括
第一通知消息發(fā)送子單元121,用于向網(wǎng)絡中的接入網(wǎng)設備發(fā)送通知消 息,通知需要將自身設備的負載進行遷移;所述通知消息中還包括自身標識、 用戶終端標識、負載遷移標識、第二MME標識或者第二MME標識列表。
第二通知消息發(fā)送子單元122,用于向網(wǎng)絡中的第二MME發(fā)送消息,請 求所述第二 MME為用戶終端分配臨時標識。
第三通知消息發(fā)送子單元123,用于向網(wǎng)絡中的用戶終端發(fā)送消息,所述 消息中攜帶自身和/或第二 MME為所述用戶終端分配的臨時標識,或攜帶負 載遷移指示、以及第二 MME標識或第二 MME標識列表。
通過使用本發(fā)明實施例提供的上述系統(tǒng)和設備,接入網(wǎng)設備可以自動選 擇一個正常的核心網(wǎng)設備為用戶提供服務,并可以自動將過載核心網(wǎng)設備置 過栽標識直至過載核心網(wǎng)設備恢復正常。用戶即使處于Active或者進行承栽 上下文激活流程,仍然可以進行核心網(wǎng)設備的負載遷移或者重分配操作并保 證不中斷業(yè)務。因此本發(fā)明實施例中的負載遷移或者重分配的方法能夠方便 的實現(xiàn)負載遷移和重分配,且不中斷用戶業(yè)務、給用戶帶來良好的體驗。
通過以上的實施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā) 明可借助軟件加必需的通用石更件平臺的方式來實現(xiàn),當然也可以通過石更件, 但很多情況下前者是更佳的實施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案 本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來, 該獲取機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺終端 設備執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例,但是,本發(fā)明并非局限于此, 任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1、一種核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,包括以下步驟基站接收第一移動性管理實體MME發(fā)送的通知消息,所述通知消息中至少攜帶第一MME的負載狀況;所述基站根據(jù)所述通知消息發(fā)起負載遷移流程或者通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程。
2、 如權(quán)利要求1所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,所 述通知消息中還攜帶用戶終端標識;所述基站根據(jù)所述通知消息發(fā)起負載遷移流程或者通知用戶終端發(fā)起負 載遷移流程的步驟具體為所述基站根據(jù)所述通知消息判斷需要將所述第一 MME的負載進行遷移;所述基站向與所述用戶終端標識對應的用戶終端發(fā)送 消息,將所述第一MME上關(guān)于所述用戶終端的負載向選擇的第二MME遷移。
3、 如權(quán)利要求2所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息的步驟具體為 所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息,所述通知消息中攜帶所述負載遷移標識以及用戶終端標識,通過所述負載遷移標識反映所述第一 MME的負載情況;所述基站通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程的步驟具體為 所述基站根據(jù)策略,所述策略包括根據(jù)本地維護的多個MME的狀態(tài)、每 個MME的負載狀況、網(wǎng)絡拓樸關(guān)系、運營商策略中的一種或者幾種,選擇第 二MME;向與所述用戶終端標識對應的用戶終端發(fā)送消息,所述消息中至少 攜帶所述一個第二 MME的標識或第二 MME標識列表、以及負載遷移指示。
4、 如權(quán)利要求3所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,所 述基站向用戶終端發(fā)送消息后,還包括步驟所述基站接收所述用戶終端進行負載遷移的請求,所述請求中攜帶一個 第二 MME的標識或第二 MME標識列表;所述基站將所述用戶終端的進行負栽遷移的請求向所述第二 MME或者 挑選第二 MME標識列表中的一個作為第二 MME發(fā)送。
5、 如權(quán)利要求2所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息的步驟具體為 所述基站接收第一 MME在判斷自身過載時發(fā)送的通知消息,所述通知消息中攜帶所述負載遷移標識以及用戶終端標識;所述基站通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程的步驟具體為所述基站向與所述用戶終端標識對應的用戶終端發(fā)送消息,所述消息中攜帶負載遷移指示。
6、 如權(quán)利要求5所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,所 述基站向用戶終端發(fā)送消息后,還包括步驟所述基站接收所述用戶終端進行負載遷移的請求;所述基站根據(jù)策略,所述策略包括根據(jù)本地維護的多個MME的狀態(tài)、每 個MME的負載狀況、網(wǎng)絡拓樸關(guān)系、運營商策略中的一種或者幾種,選擇第 二 MME并將所述用戶終端的請求向所述第二 MME發(fā)送。
7、 如權(quán)利要求2所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息的步驟具體為 所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息,所述通知消息中攜帶可以接收負載遷移的第二MME標識、或包括多個第二MME的標識列表,還攜帶負載 遷移標識以及用戶終端標識或者用戶終端標識列表,通過所述負載遷移標識 反映所述第一 MME的負載情況;所述基站保存所述第二 MME標識、或包括 多個第二 MME的標識列表,以及用戶終端標識,所述基站通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程的步驟具體為所述基站向與所述用戶終端標識對應的用戶終端發(fā)送消息,所述消息中攜帶負載遷移指示。
8、 如權(quán)利要求7所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,所 述基站向用戶終端發(fā)送消息后,還包括步驟所述基站接收所述用戶終端進行負載遷移的請求;所述基站才艮據(jù)所述保存的第二 MME標識、或包括多個第二 MME標識列 表、以及相關(guān)用戶終端標識,獲取第二MME并將所述用戶終端的請求向所述 第二MME發(fā)送。
9、 如權(quán)利要求1所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息的步驟具體為 所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息,所述通知消息中攜帶可以接收負載遷移的第二MME標識、或包括多個第二MME標識列表,還攜帶負載遷移標識以及用戶終端標識;所述基站通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程的步驟具體為所述基站向與所述用戶終端標識對應的用戶終端發(fā)送消息,所述消息中攜帶負載遷移指示,以及所述第二MME標識、或包括多個第二MME標識列表。
10、 如權(quán)利要求9所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站向用戶終端發(fā)送消息后,還包括步驟所述基站接收所述用戶終端進行負栽遷移的請求,所述請求中攜帶第二 MME標識、或包括多個第二 MME標識列表;所述基站根據(jù)第二 MME標識或者標識列表選擇服務第二 MME將所述用 戶終端的請求向所述第二 MME發(fā)送。
11、 如權(quán)利要求1所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站根據(jù)所述通知消息通知用戶終端發(fā)起負載流程的步驟具體為 所述基站根據(jù)接收到的所述第一 MME的負載狀況判斷獲知需要進行負荷遷移的第一 MME標識,并將所述第一 MME標識通知用戶終端。
12、 如權(quán)利要求11所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站將所述第一 MME標識通知用戶終端后,還包括步驟所述用戶終端發(fā)現(xiàn)需要進行負載遷移的第一 MME標識和服務MME標識 一致,則發(fā)起將第一MME負載向第二MME遷移的負載遷移流程。
13、 如權(quán)利要求1所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息的步驟具體為 所述基站接收第一 MME在判斷需要進行負載遷移時發(fā)送的通知消息,所述通知消息中攜帶所述第一 MME的負載狀況以及需要遷移的用戶終端標識; 所述基站根據(jù)所述通知消息發(fā)起負載遷移流程的步驟具體為4所述基站向需要進行負載遷移的第一 MME發(fā)送切換請求消息,所述切換 請求消息中攜帶所述基站選擇的第二 MME標識或者第二 MME標識列表。
14、 如權(quán)利要求13所述核心網(wǎng)設備負栽均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站向需要進行負載遷移的第一 MME發(fā)送切換請求消息后還包括步驟所述第一 MME接收切換請求消息,根據(jù)所述切換請求消息中攜帶的第二 MME標識或者第二 MME標識列表,選擇第二 MME發(fā)送消息進行負載遷移 流程。
15、 如權(quán)利要求1所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站接收第一 MME發(fā)送的通知消息的步驟具體為 所述基站接收第一 MME在判斷需要進行負載遷移時發(fā)送的通知消息,所述通知消息中攜帶所述第一 MME的負載狀況以及需要遷移的用戶終端標識; 所述基站根據(jù)所述通知消息發(fā)起負載遷移流程的步驟具體為 所述基站向需要進行負載遷移的第一 MME發(fā)送切換請求消息。
16、 如權(quán)利要求15所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站向需要進行負載遷移的第一 MME發(fā)送切換請求消息后還包括步驟所述第一 MME接收切換請求消息,選擇第二 MME并向所述第二 MME 發(fā)送消息進行負載遷移流程。
17、 如權(quán)利要求1、 2、 3、 5、 7、 9、 11、 13或15所述核心網(wǎng)設備負載 均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,所述基站根據(jù)所述通知消息發(fā)起負載遷移流 程或者通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程的步驟還包括所述基站根據(jù)所述通知消息判斷需要將第一 MME的負載進行遷移并將 所述第一MME置為不可用狀態(tài)。
18、 一種核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,包括以下步驟 基站接收所述用戶終端發(fā)送的攜帶標識的請求消息,判斷需要將第一MME的負載進行遷移;所述標識為所述第一MME在判斷自身過載時,為所 述用戶終端分配并通過通知消息攜帶給所述用戶終端的;所述基站選擇第二 MME并向所述第二 MME發(fā)送消息,將所述第一 MME上關(guān)于所述用戶終端的負載向所述第二MME遷移。
19、 如權(quán)利要求18所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述第一 MME在判斷自身過載時為所述用戶終端分配標識并通過通知消息攜帶給所述用戶終端的步驟具體為第一 MME請求第二 MME為用戶終端分配一新臨時標識,將所述新臨時標識通知所述用戶終端并指示所述用戶終端進行負載遷移;所述新臨時標識包含分配該臨時標識的第二 MME標識;所述基站判斷需要將第一 MME的負載進行遷移的步驟具體為 所述基站接收第一 MME發(fā)送的消息,根據(jù)所述消息判斷需要將第一MME的負載進行遷移;所述基站選擇第二 MME并向所述第二 MME發(fā)送消息的步驟具體為 所述基站根據(jù)所述用戶終端發(fā)送的新臨時標識確定所述第二 MME,將所述用戶終端的請求消息向所述第二 MME發(fā)送。
20、 如權(quán)利要求18所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述第一 MME在判斷自身過載時為所述用戶終端分配標識并通過通知消息攜帶給所述用戶終端的步驟具體為第一 MME請求第二 MME為用戶終端分配一新臨時標識值,同時本設備為所述用戶終端分配一個臨時標識值,將所述兩個臨時標識值同時添加在通知消息中發(fā)送給所述用戶終端;指示所述用戶終端進行負栽遷移; 所述基站判斷需要將第一 MME的負載進行遷移的步驟具體為 所述基站才艮據(jù)所述用戶終端發(fā)送的請求消息中攜帶的所述第一 MME分配的臨時標識值,判斷需要將第一 MME的負載進行遷移;所述基站選擇第二 MME并向所述第二 MME發(fā)送消息的步驟具體為 所述基站根據(jù)所述用戶終端發(fā)送的請求消息中攜帶的所述第二 MME為所述用戶終端分配的新臨時標識值,確定所述第二MME,將所述用戶終端的請求向所述第二 MME發(fā)送。
21、 如權(quán)利要求19或20所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征 在于,所述第一MME請求第二MME為用戶終端分配一新臨時標識值,并在所述請求消息中攜帶所述用戶終端的上下文信息。
22、 如權(quán)利要求19或20所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征 在于,所述第一 MME請求第二 MME為用戶終端分配一新臨時標識值,并在 所述請求消息中攜帶用戶標識;第二 MME根據(jù)第一 MME標識和用戶標識以 在負載遷移流程中獲取所述用戶終端的上下文信息。
23、 如權(quán)利要求19或20所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征 在于,所述第一 MME向用戶終端發(fā)送通知消息的方法具體為通過臨時標識重 分配消息、尋呼消息、承載建立消息、承載修改消息或承載刪除消息中的任 意一種對所述用戶終端進行通知。
24、 如權(quán)利要求19或20所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征 在于,所述第一 MME請求第二 MME為用戶終端分配一新臨時標識值的步驟, 由承載建立流程、Service Request流程、周期性跟蹤區(qū)更新流程、承載建立流 程、承載修改流程、承載刪除流程、資源分配流程、或?qū)ず袅鞒讨械娜我庖?種所觸發(fā)。
25、 如權(quán)利要求18所述核心網(wǎng)i殳備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述第一 MME在判斷自身過載時為所述用戶終端分配標識并通過通知消息攜帶給所述用戶終端的步驟具體為第一 MME在需要進行負栽遷移時為用戶終端分配攜帶特殊標識的臨時標識值,才艮據(jù)所述臨時標識能夠獲知第一 MME標識或者整個服務區(qū)設備不可用;向所述用戶終端發(fā)送攜帶所述臨時標識值的通知消息;所述基站判斷需要將第一 MME的負載進行遷移的步驟具體為 所述基站#^居所述用戶終端發(fā)送的請求消息中攜帶的攜帶特殊標識的臨時標識值,判斷所述需要將第一 MME的負載進行遷移;所述基站選擇第二 MME并向所述第二 MME發(fā)送消息的步驟具體為 所述基站根據(jù)策略,所述策略包括根據(jù)本地維護的多個MME的狀態(tài)、每個MME的負載狀況、網(wǎng)絡拓樸關(guān)系、運營商策略中的一種或者幾種,選擇除第一 MME的第二 MME并向所述第二 MME發(fā)送消息。
26、 一種核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于,包括以下步驟 用戶終端從第一MME向第二MME切換時,基站接收所述第二MME發(fā)送的切換請求,所述切換請求中攜帶所述第二 MME為用戶終端分配的上下文;所述基站向所述第二 MME發(fā)送切換響應,所述切換響應中攜帶為所述第 二 MME分配的所述用戶終端的上下文。
27、 如權(quán)利要求26所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站接收第二MME發(fā)送的切換請求前,還包括步驟第一 MME判斷需要發(fā)起負載遷移流程時,選擇第二 MME并向所述第二 MME發(fā)送攜帶用戶終端上下文的消息,將所述用戶終端的上下文從所述第一 MME向所述第二 MME切換。
28、 如權(quán)利要求26所述核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法,其特征在于, 所述基站向所述第二MME發(fā)送切換響應后,還包括步驟所述第二 MME #4居所述攜帶用戶終端上下文的切換響應,與所述第一 MME間進行負載遷移。
29、 一種基站設備,其特征在于,包括第一接收單元,用于接收第一MME發(fā)送的通知消息,所述通知消息中至 少攜帶第一 MME的負荷狀況;第一處理單元,用于根據(jù)所述第一接收單元接收的通知消息發(fā)起負載遷 移流程或者通知用戶終端發(fā)起負栽遷移流程。
30、 如權(quán)利要求29所述基站設備,其特征在于,所述第一處理單元進一 步包括第一判斷子單元,用于根據(jù)所述第一接收單元接收到的通知消息,判斷 需要將所述第一 MME的負載進行遷移;第一選擇子單元,用于根據(jù)第一 MME發(fā)送的消息、用戶終端發(fā)送的請求、 或預定的策略,選擇第二MME用于第一MME的負載遷移;第一負載遷移子單元,用于向所述用戶終端標識對應的用戶終端發(fā)送消 息,將所述第一MME的負載向所述第二MME遷移。
31、 如權(quán)利要求29所述基站設備,其特征在于,還包括 第一標識單元,用于當所述判斷單元判斷需要將第一 MME的負載進行遷移時,將所述第一 MME置為不可用狀態(tài)直至第一 MME恢復使用為止。
32、 一種基站設備,其特征在于,包括第二接收單元,用于接收用戶終端發(fā)送的攜帶標識的請求消息; 第二判斷單元,用于根據(jù)所述第二接收單元接收到的消息判斷需要將第一 MME的負載進行遷移;第二處理單元,用于在所述第二判斷單元判斷需要將第一 MME的負載進行遷移時,選擇第二MME并向所述第二MME發(fā)送消息,將所述第一MME上關(guān)于所述用戶終端的負載向所述第二 MME遷移。
33、 如權(quán)利要求32所述基站設備,其特征在于,所述第二處理單元進一 步包括第二選擇子單元,用于根據(jù)所述用戶終端發(fā)送的攜帶所述標識的請求消 息、或預定的策略,選擇第二MME用于第一MME的負載遷移;第二負載遷移子單元,用于向所述第二選擇子單元選擇的第二 MME發(fā)送 消息,將所述第一MME的負載向所述第二MME遷移。
34、 如權(quán)利要求32所述基站設備,其特征在于,還包括 第二標識單元,用于當所述第二判斷單元判斷需要將第一 MME的負載進行遷移時,將所述第一 MME置為不可用狀態(tài)直至第一 MME恢復使用為止。
35、 一種基站設備,其特征在于,包括第三接收單元,用于當用戶終端從第一MME向第二MME切換時,接收 所述第二 MME發(fā)送的切換請求,所述切換請求中攜帶所述第二 MME為用戶 終端分配的上下文;第三分配單元,用于為所述第二MME分配所述用戶終端的上下文; 第三發(fā)送單元,用于向所述第二MME發(fā)送切換響應,所述切換響應中攜 帶所述第三分配單元為所述第二MME分配的所述用戶終端的上下文。
36、 一種MME,其特征在于,包括負載判斷單元,用于判斷是否需要將自身設備的負載進行遷移;負載處理單元,用于當所述負載判斷單元判斷為需要進行負載遷移時,通知網(wǎng)絡中的基站設備對自身設備的負載進行遷移;或?qū)橛脩艚K端分配的 標識通知所述用戶終端并向所述用戶終端發(fā)送負載遷移指示。
37、 如權(quán)利要求36所述MME,其特征在于,所述負載處理單元進一步 包括第 一通知消息發(fā)送子單元,用于向網(wǎng)絡中的接入網(wǎng)設備發(fā)送通知消息, 通知需要將自身設備的負荷狀況;所述通知消息中包括自身標識、用戶終端 標識、負載遷移標識、第二 MME標識或者第二 MME標識列表中的一種或多種。
38、 如權(quán)利要求36所述MME,其特征在于,所述負載處理單元進一步 包括第二通知消息發(fā)送子單元,用于向網(wǎng)絡中的第二MME發(fā)送消息,請求所 述第二 MME為用戶終端分配臨時標識。
39、 如4又利要求36所述MME,其特征在于,所述負栽處理單元進一步 包括第三通知消息發(fā)送子單元,用于向網(wǎng)絡中的用戶終端發(fā)送消息,所述消 息中攜帶自身和/或第二 MME為所述用戶終端分配的臨時標識,或攜帶負載 遷移指示、以及第二 MME標識或第二 MME標識列表。
40、 如權(quán)利要求36所述MME,其特征在于,還包括第 一用戶上下文處理單元,用于將用戶終端標識和本MME標識發(fā)送給第 二MME,以便所述第二MME在負載遷移獲取用戶終端上下文;或第二用戶上下文處理單元,用于將將用戶終端的上下文發(fā)送給第二 MME。
全文摘要
本發(fā)明的實施例提供一種核心網(wǎng)設備負載均衡的實現(xiàn)方法、系統(tǒng)和設備。該方法包括基站接收第一MME發(fā)送的通知消息,根據(jù)通知消息發(fā)起負載遷移流程或者通知用戶終端發(fā)起負載遷移流程;或包括基站接收用戶終端發(fā)送的攜帶標識的請求消息,判斷需要將第一MME的負載進行遷移;所述標識為第一MME在判斷自身過載時,為用戶終端分配并通過通知消息攜帶給用戶終端的;基站選擇第二MME并將第一MME上關(guān)于用戶終端的負載向第二MME遷移;或包括基站接收第二MME發(fā)送的切換請求,切換請求中攜帶第二MME為用戶終端分配的上下文;基站向第二MME發(fā)送切換響應,攜帶為所述第二MME分配的所述用戶終端的上下文。通過本發(fā)明的實施例,實現(xiàn)了核心網(wǎng)設備的負載均衡。
文檔編號H04L12/56GK101500271SQ20081008943
公開日2009年8月5日 申請日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月1日
發(fā)明者孫曉姬, 袁立平 申請人:華為技術(shù)有限公司