通信網(wǎng)絡(luò)中針對(duì)移動(dòng)用戶的服務(wù)器選擇的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及提供關(guān)聯(lián)到從移動(dòng)用戶設(shè)備UE(10)所接收的服務(wù)請(qǐng)求的服務(wù)，通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)，通信網(wǎng)絡(luò)（1)接收來(lái)自請(qǐng)求UE(10)的服務(wù)請(qǐng)求，得到與UE(10)關(guān)聯(lián)的移動(dòng)性信息，與移動(dòng)性信息相關(guān)地從多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21、21’)中選擇服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21)，并且向UE傳送（S3)指示將要聯(lián)絡(luò)以用于提供服務(wù)的所選服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21)的響應(yīng)。本發(fā)明還涉及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)以及由網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)所執(zhí)行的方法、策略服務(wù)器以及在策略服務(wù)器中執(zhí)行的方法，并且涉及對(duì)應(yīng)程序。
【專利說(shuō)明】通信網(wǎng)絡(luò)中針對(duì)移動(dòng)用戶的服務(wù)器選擇

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所支持的服務(wù)器選擇，以及具體來(lái)說(shuō)，涉及內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)⑶N 中的服務(wù)器選擇。

【背景技術(shù)】
[0002] 近來(lái)，由于智能電話暢銷度的迅速增長(zhǎng)，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)遇到顯著增長(zhǎng)。同 時(shí)，更實(shí)惠服務(wù)和應(yīng)用被最終用戶所預(yù)期。因此，許多運(yùn)營(yíng)商正面臨對(duì)其過(guò)負(fù)荷網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行減 荷并且降低傳輸和對(duì)等互聯(lián)成本。面臨這種情形，提出了所謂的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，從而吸引越 來(lái)越多的關(guān)注。在將內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)CDN系統(tǒng)引入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)（又稱作移動(dòng)CDN)時(shí)，存在許多 潛在問(wèn)題。一個(gè)重要問(wèn)題是如何通過(guò)考慮移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)特定特性、例如UE運(yùn)動(dòng)來(lái)選擇適當(dāng)?shù)?CDN服務(wù)器來(lái)服務(wù)于運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)終端或用戶設(shè)備（UE)。
[0003] 首先，與固定網(wǎng)絡(luò)（其中IP地址通常用作位置信息）中實(shí)現(xiàn)的⑶N對(duì)照，在移動(dòng)網(wǎng) 絡(luò)中，同一 IP地址在同一 P-GW/GGSN下漫游時(shí)分配給UE，例如，在同一 P-GW/GGSN下的所有 UE被分配來(lái)自同一子網(wǎng)絡(luò)的IP地址。因此，對(duì)于移動(dòng)UE，當(dāng)一些⑶N DN部署在Gi (UMTS)/ SGi (EPS)接口之下（換言之，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部）時(shí)，IP地址用作位置信息以查找適當(dāng)⑶N 服務(wù)器（又稱作⑶N分發(fā)節(jié)點(diǎn)⑶N DN)可能不是充分有效的。在選擇⑶N DN來(lái)服務(wù)于運(yùn) 動(dòng)UE時(shí)可能要考慮另一問(wèn)題：CDN DN越接近UE，針對(duì)傳輸帶寬節(jié)省和等待時(shí)間降低則越 好。另一方面，存在運(yùn)動(dòng)UE的⑶N DN重新定位和服務(wù)中斷的增加風(fēng)險(xiǎn)。
[0004] 在選擇Gi/SGi之下的⑶N服務(wù)器的情況下，3GPP網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)有移動(dòng)性管理機(jī)制可能 不適合確保運(yùn)動(dòng)終端的服務(wù)連續(xù)性、例如SIPT0/LIPA情形。
[0005] 將⑶N引入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)可能意味著，一些⑶N DN部署在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中、即在Gi/SGi接 口之下，而另外一些⑶N DN部署在Gi/SGi接口之上。一般來(lái)說(shuō)，Gi/SGi之上表示⑶N DN 部署在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)外部，而Gi/SGi之下表示移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)或者由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所包含的⑶N DN。 在Gi/Sgi之下的⑶N DN的情況下，這個(gè)⑶N DN能夠部署在無(wú)線電接入網(wǎng)（RAN)或核心網(wǎng) 絡(luò)（CN)中。其一個(gè)問(wèn)題可能與安全性和計(jì)費(fèi)相關(guān)，例如CDN CN選擇適當(dāng)邊緣節(jié)點(diǎn)來(lái)服務(wù) 于特定運(yùn)動(dòng)UE。例如，由于安全性要求，對(duì)于UE，某個(gè)媒體內(nèi)容可能不允許由SGi/Gi接口 之下的CDN服務(wù)器來(lái)提供，盡管從性能觀點(diǎn)來(lái)看，收益會(huì)更大。另外，由于合法偵聽(tīng)或計(jì)費(fèi) 的要求，對(duì)于一些UE，位于CN中的⑶N服務(wù)器而不是位于RAN中的⑶N DN優(yōu)選用來(lái)服務(wù)于 移動(dòng)UE。
[0006] ⑶N系統(tǒng)的一個(gè)重要問(wèn)題是⑶N服務(wù)器選擇。當(dāng)前，若干典型方式由典型⑶N提 供商來(lái)使用，例如基于DNA、HTTP重定向或者URL改寫(xiě)。服務(wù)器選擇的最近建議/實(shí)現(xiàn)提出 ⑶N提供商的GSLB (全局服務(wù)負(fù)荷平衡器功能）基于其通常與UE IP地址關(guān)聯(lián)的本地DNS 服務(wù)器的IP地址以及諸如服務(wù)節(jié)點(diǎn)的資源狀態(tài)、從UE到服務(wù)節(jié)點(diǎn)的鏈路狀態(tài)等的其它信 息來(lái)選擇UE的最佳服務(wù)節(jié)點(diǎn)。SLB通過(guò)諸如HTTP重定向、URL改寫(xiě)之類的各種機(jī)制，來(lái)本 地選擇特定高速緩存節(jié)點(diǎn)來(lái)服務(wù)于UE。換言之，中央控制系統(tǒng)CDN CN在宏級(jí)通過(guò)GSLB來(lái) 選擇邊緣服務(wù)器。位于CDN邊緣服務(wù)器/節(jié)點(diǎn)中的SLB將在微級(jí)本地選擇哪一個(gè)高速緩存 將用于UE。若干本地高速緩存對(duì)來(lái)自IP級(jí)的⑶N邊緣服務(wù)器外部可以是透明的。若干高 速緩存可對(duì)外部UE共享同一公共IP地址，使得只有CDN邊緣服務(wù)器/節(jié)點(diǎn)知道由其控制 的本地高速緩存節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部拓?fù)洹?br> [0007] 但是，著重于固定網(wǎng)絡(luò)而不是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)要求而開(kāi)發(fā)了上述機(jī)制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的一個(gè)目的是考慮移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)特定問(wèn)題來(lái)改進(jìn)現(xiàn)有服務(wù)節(jié)點(diǎn)選擇。
[0009] 這個(gè)目的通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求來(lái)實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中描述了有利實(shí)施例。
[0010] 按照第一實(shí)施例，提出通信網(wǎng)絡(luò)中的適當(dāng)數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的選擇，其中通信網(wǎng)絡(luò)包 括：數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，以服務(wù)于從用戶設(shè)備始發(fā)的服務(wù)數(shù)據(jù)或內(nèi)容請(qǐng)求；以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，以確 保到移動(dòng)用戶的通信網(wǎng)絡(luò)連接。數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)包括：例如本地分布于通信網(wǎng)絡(luò)（例如覆蓋 某個(gè)地理區(qū)域）的多個(gè)（數(shù)據(jù)）服務(wù)節(jié)點(diǎn)（其可能存儲(chǔ)或者緩存了關(guān)聯(lián)到服務(wù)的數(shù)據(jù)內(nèi)容 和/或應(yīng)用）；網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，用于TON與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之間的互配（因此將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)與TON和移動(dòng) 網(wǎng)絡(luò)端接）；以及策略服務(wù)器，用于實(shí)施/確定通信網(wǎng)絡(luò)中的策略規(guī)則。響應(yīng)由網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)檢 測(cè)到UE的服務(wù)請(qǐng)求（例如采取域名系統(tǒng)DNS請(qǐng)求的形式），網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)向策略服務(wù)器發(fā)送選 擇策略請(qǐng)求，該請(qǐng)求包含關(guān)聯(lián)到UE的移動(dòng)性信息（例如指示下列之一的信息：實(shí)際位置、位 置歷史、實(shí)際速度、UE的移動(dòng)性歷史、從DNS請(qǐng)求所驅(qū)動(dòng)的請(qǐng)求內(nèi)容/服務(wù)/應(yīng)用、相關(guān)URL 信息，以及對(duì)其進(jìn)行響應(yīng)而接收包含指示能夠使用以便支持服務(wù)節(jié)點(diǎn)選擇的一個(gè)或多個(gè)服 務(wù)節(jié)點(diǎn)的信息的選擇策略響應(yīng)。
[0011] 在一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是所謂的CDN網(wǎng)絡(luò)，其中包括多個(gè)CDN服務(wù)節(jié)點(diǎn)和中央節(jié) 點(diǎn)。CDN服務(wù)節(jié)點(diǎn)又稱作CDN高速緩存節(jié)點(diǎn)或邊緣節(jié)點(diǎn)，以及中央節(jié)點(diǎn)又稱作包括GLSB功 能的中央CDN服務(wù)器。
[0012] ⑶N網(wǎng)絡(luò)可能是服務(wù)網(wǎng)絡(luò)和/或內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)。中央⑶N控制節(jié)點(diǎn)或⑶N CN可能 在邏輯上是⑶N網(wǎng)絡(luò)的一部分，但是在物理上是核心網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的一部分。
[0013] 在另一實(shí)施例中，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)是分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)、例如所謂的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān) (P-GW)或網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（GGSN)，以及策略服務(wù)器是所謂的PCRF。
[0014] 按照另一實(shí)施例，執(zhí)行下列步驟： -檢測(cè)來(lái)自UE、包含指示所請(qǐng)求內(nèi)容的信息的DNS請(qǐng)求（content, site, com), -向PCRF發(fā)送請(qǐng)求⑶N分發(fā)節(jié)點(diǎn)選擇策略的請(qǐng)求（包含所請(qǐng)求內(nèi)容信息、UE ID、位置 信息和/或接入網(wǎng)信息）， -從PCRF接收包含指示能夠使用哪一個(gè)CDN分發(fā)節(jié)點(diǎn)的策略信息的響應(yīng)消息， -基于來(lái)自PCRF的響應(yīng)、采用附加信息來(lái)豐富從UE所接收的接收DNS請(qǐng)求，以協(xié)助CDN 系統(tǒng)進(jìn)行邊緣節(jié)點(diǎn)選擇（例如邊緣服務(wù)器選擇策略、UE移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)位置信息（例如小區(qū) ID、基站ID、RAC、TAC或（CAC)緩存區(qū)代碼、UE移動(dòng)性信息（例如位置、速度和/或歷史）、 位置和/或移動(dòng)性信息）， -響應(yīng)豐富DNS而接收指示一個(gè)或多個(gè)所選服務(wù)節(jié)點(diǎn)的DNS響應(yīng)。
[0015] 根據(jù)先前實(shí)施例，PCRF可執(zhí)行下列步驟： -從P-GW接收請(qǐng)求CDN分發(fā)節(jié)點(diǎn)選擇策略的請(qǐng)求（包含所請(qǐng)求內(nèi)容信息、UE ID、位置 信息和/或接入網(wǎng)信息）， -基于來(lái)自P-GW的信息以及例如移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的預(yù)定義策略來(lái)生成UE的⑶N分發(fā) 節(jié)點(diǎn)選擇策略， -向P-GW發(fā)送包含指示能夠使用哪一個(gè)⑶N分發(fā)節(jié)點(diǎn)的策略信息的響應(yīng)消息， 按照相同的先前實(shí)施例，中央資源平衡節(jié)點(diǎn)（GLSB)可執(zhí)行下列步驟： -從關(guān)聯(lián)到UE所發(fā)送的DNS請(qǐng)求的DNS來(lái)接收DNS請(qǐng)求， -基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所提供的附加位置和/或移動(dòng)性信息、考慮UE移動(dòng)性信息（例如，對(duì)于 低速運(yùn)動(dòng)UE，可能選擇更靠近UE的服務(wù)邊緣節(jié)點(diǎn)、即位于RAN中的邊緣節(jié)點(diǎn)，而對(duì)于高速運(yùn) 動(dòng)UE,可能選擇更靠近Gi/Sgi的服務(wù)節(jié)點(diǎn)、即位于CN中或者Gi/Sgi之上的邊緣節(jié)點(diǎn)），來(lái) 選擇一個(gè)或多個(gè)適當(dāng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)以服務(wù)于UE，以及 -發(fā)送包含所選/本地DNS分發(fā)節(jié)點(diǎn)的地址信息的DNS響應(yīng)。
[0016] 按照另一實(shí)施例，在將選擇位于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的邊緣節(jié)點(diǎn)的情況下，GSLB不是只選 擇一個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)，而是向移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)提供候選邊緣節(jié)點(diǎn)的列表（例如根據(jù)優(yōu)先級(jí)所排列），其 中移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)確定符合移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的策略的最適合的一個(gè)）。P-GW或GGSN基于從CPRF 所接收的、包含指示能夠使用哪一個(gè)CDN分發(fā)節(jié)點(diǎn)的策略信息的響應(yīng)消息，從列表中選擇 適當(dāng)邊緣節(jié)點(diǎn)。
[0017] 在一實(shí)施例中，UE主動(dòng)采用移動(dòng)性信息（移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)位置）來(lái)豐富DNS請(qǐng)求消 肩、。
[0018] 備選地，P-GW/GGSN可能截取來(lái)自UE的DNS請(qǐng)求消息，并且在將該消息發(fā)送給DNS 系統(tǒng)之前，采用移動(dòng)性信息（位置信息）來(lái)豐富它。
[0019] 由于SGSN或MME對(duì)活動(dòng)UE將準(zhǔn)確UE位置保持在小區(qū)級(jí)，所以P-GW或GGSN能夠 檢查或請(qǐng)求SGSN/MME向其報(bào)告UE位置信息。
[0020] 此外，RAN可保持UE運(yùn)動(dòng)歷史信息（例如，在時(shí)間tl，UE執(zhí)行從小區(qū)A到小區(qū)B 的切換（這能夠是RAT間H0)，以及在時(shí)間t2, UE執(zhí)行從小區(qū)B到小區(qū)C的切換。基于這 個(gè)歷史信息，也許有可能得出運(yùn)動(dòng)UE的速度。P-GW或GGSN可從RAN檢索這個(gè)信息。P-GW 或GGSN可能基于SGSN間或S-GW間切換歷史記錄來(lái)了解UE的進(jìn)一步宏級(jí)移動(dòng)性活動(dòng)。
[0021] 在選擇過(guò)程期間，可考慮UE的運(yùn)動(dòng)速度和/或運(yùn)動(dòng)歷史。在一實(shí)施例中，對(duì)于低 速運(yùn)動(dòng)UE，選擇更靠近UE的服務(wù)邊緣節(jié)點(diǎn)、即位于RAN中的邊緣節(jié)點(diǎn)，而對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)UE， 可選擇更靠近Gi/Sgi的服務(wù)節(jié)點(diǎn)、即選擇位于CN中的邊緣節(jié)點(diǎn)或者位于Gi/Sgi之上的邊 緣服務(wù)器。
[0022] 與為固定CDN系統(tǒng)所設(shè)計(jì)的現(xiàn)有機(jī)制相比，本發(fā)明允許針對(duì)移動(dòng)UE(例如位于UE 的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中）來(lái)選擇優(yōu)化邊緣節(jié)點(diǎn)。
[0023] 本發(fā)明的其它實(shí)施例允許移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商在邊緣節(jié)點(diǎn)位于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的情況下 影響移動(dòng)UE的邊緣節(jié)點(diǎn)選擇過(guò)程。
[0024] 本發(fā)明還涉及計(jì)算機(jī)程序，其中包括軟件代碼的部分，以便在由用戶裝置和接收 方裝置的相應(yīng)處理單元操作時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法。計(jì)算機(jī)程序能夠存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。 計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)能夠是用戶裝置或接收方裝置中或者是位于外部的永久或可重寫(xiě)存儲(chǔ)器。 相應(yīng)計(jì)算機(jī)程序還能夠例如經(jīng)由電纜或無(wú)線鏈路作為信號(hào)序列傳遞給用戶裝置或接收方 裝直。
[0025] 下面將描述本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例，以便使技術(shù)人員全面完整地理解。但是，這些實(shí) 施例是說(shuō)明性的，而不是要進(jìn)行限制。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026] 圖1示出用于執(zhí)行邊緣節(jié)點(diǎn)選擇的用戶終端和通信網(wǎng)絡(luò)， 圖2a示出圖1的通信網(wǎng)絡(luò)的策略服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)， 圖2b示出在與策略服務(wù)器進(jìn)行交互的同時(shí)、在網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行的原理方法步驟， 圖3示出借助于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的邊緣節(jié)點(diǎn)選擇的第一示范序列圖，以及 圖4示出借助于CDN系統(tǒng)的邊緣節(jié)點(diǎn)選擇的第二示范序列圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 圖1示出具有通信網(wǎng)絡(luò)1和連接到通信網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)用戶設(shè)備10的原理框圖。通 信網(wǎng)絡(luò)包括移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)roN 20。
[0028] 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)分為無(wú)線電接入網(wǎng)RAN部分和核心網(wǎng)絡(luò)CN部分。作為舉例，RAN部分包 括GSM RAN llc、UMTS陸地?zé)o線電接入網(wǎng)llb(又稱作UTRAN)以及LTE RAN 11a(又稱作演 進(jìn)UMTS陸地?zé)o線電接入網(wǎng)（eUTRAN))。
[0029] 核心網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)地可包括GPRS (通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)）核心網(wǎng)絡(luò)12b以及所謂的演進(jìn) 分組系統(tǒng)（EPS) 12a。
[0030] GPRS核心網(wǎng)絡(luò)12b示范地示出所謂的服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（SGSN) 14b以及所謂的 網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（GGSN)15b。SGSN 14b負(fù)責(zé)通過(guò)UTRAN lib從/向UE 10傳遞數(shù)據(jù)分 組。其任務(wù)可能包括分組路由選擇和傳輸、移動(dòng)性管理（附連/分離和位置管理)、邏輯鏈路 管理以及認(rèn)證和計(jì)費(fèi)功能。SGSN 15b負(fù)責(zé)GPRS網(wǎng)絡(luò)與外部分組交換網(wǎng)絡(luò)（在這里為T(mén)ON 20)之間的互配，因而將GPRS網(wǎng)絡(luò)（通過(guò)按照3GPP的所謂的Gi接口）端接到分組數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)20。
[0031] EPS 12a示范地示出服務(wù)網(wǎng)關(guān)S-GW 14a和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)P-GW 15a。
[0032] S-GW 14a是將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)端接到eUTRAN 11a的網(wǎng)關(guān)。在其它功能之中，這個(gè)網(wǎng)關(guān)用 作本地移動(dòng)性錨點(diǎn)（例如針對(duì)eUTRAN的eNodeB切換）。
[0033] EPS 12a還可包括用于管理UE 10的移動(dòng)性的移動(dòng)性管理實(shí)體MME(未示出），從 而允許在任何位置訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，以及繼續(xù)其正進(jìn)行通信并且在任何位置訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 它還涉及到承載激活/停用過(guò)程，并且例如還負(fù)責(zé)選擇UE的S-GW。
[0034] P-GW 15a通過(guò)所謂的SGi接口將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)端接到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)TON，并且因而負(fù) 責(zé)移動(dòng)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與PDN之間的互配。
[0035] 核心網(wǎng)絡(luò)還包括策略服務(wù)器16,其可與GPRS核心網(wǎng)絡(luò)12b以及EPS 12a進(jìn)行交 互。作為舉例，策略服務(wù)器包括按照3GPP的所謂的策略和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能（PCRF)。PCRF是 實(shí)時(shí)地確定多媒體網(wǎng)絡(luò)中的策略規(guī)則的功能。在其它功能之中，PCRF能夠訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)、例 如訂戶數(shù)據(jù)庫(kù)以及專用功能、例如計(jì)費(fèi)。
[0036] 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)TON 20是所謂的內(nèi)容傳遞網(wǎng)絡(luò)或內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（⑶N)。本地分布在 某個(gè)地理區(qū)域中的服務(wù)節(jié)點(diǎn)21a-21h(以下又稱作邊緣節(jié)點(diǎn)、邊緣服務(wù)器或（本地）⑶N分 發(fā)節(jié)點(diǎn)21a-21h)可存儲(chǔ)了相同數(shù)據(jù)的副本。
[0037] CDN分發(fā)節(jié)點(diǎn)2la-2lh (又稱作例如CDN高速緩存節(jié)點(diǎn)、高速緩存節(jié)點(diǎn)、邊緣節(jié)點(diǎn)或 邊緣服務(wù)器）可放置在網(wǎng)絡(luò)的各種位置，并且可在物理上關(guān)聯(lián)到網(wǎng)絡(luò)的不同部分。圖1示 出示范的多個(gè)CDN分發(fā)節(jié)點(diǎn)的示范分布，例如關(guān)聯(lián)到無(wú)線電接入網(wǎng)部分/作為其組成部分 的⑶N分發(fā)節(jié)點(diǎn)21g-21f、關(guān)聯(lián)到核心網(wǎng)絡(luò)部分/作為其組成部分的⑶N分發(fā)節(jié)點(diǎn)21b-21e 以及關(guān)聯(lián)到TON 20/作為其組成部分的CDN分發(fā)節(jié)點(diǎn)21a。然而，CDN分發(fā)節(jié)點(diǎn)可被看作在 邏輯上屬于TON 20，由中央⑶N服務(wù)器22來(lái)控制。
[0038] 包括全局負(fù)荷平衡功能性的中央⑶N服務(wù)器或控制節(jié)點(diǎn)22(以下又稱作GSLB 22) 包括用于通過(guò)針對(duì)來(lái)自UE的請(qǐng)求以選擇邊緣服務(wù)器或者支持邊緣服務(wù)器選擇來(lái)平衡CDN 資源（例如針對(duì)不同邊緣服務(wù)器來(lái)平衡負(fù)荷）的功能。
[0039] 用戶設(shè)備（UE) 10是能夠連接到上述無(wú)線電接入網(wǎng)lla-llc的至少一個(gè)并且還能 夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和請(qǐng)求數(shù)據(jù)內(nèi)容/服務(wù)的無(wú)線電終端。
[0040] 以下描述將著重于EPC核心網(wǎng)絡(luò)中的邊緣節(jié)點(diǎn)選擇。因此，P-GW 15a用作網(wǎng)關(guān)節(jié) 點(diǎn)，其通過(guò)所謂的Sgi接口將EPC端接到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)TON 20。此外，策略節(jié)點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)為上 述PCRF節(jié)點(diǎn)。如通過(guò)前面的描述顯而易見(jiàn)，相同原理可適用于不同網(wǎng)絡(luò)，例如適用于如上 所述的GPRS核心網(wǎng)絡(luò)（其中GGSN用作網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)）。
[0041] 圖2a更詳細(xì)地一般示出示范地實(shí)現(xiàn)為P-GW 15a的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)以及示范地實(shí)現(xiàn)為 PCRF (節(jié)點(diǎn)）16的策略服務(wù)器。P-GW 15a包括第一處理器151和第一接口 152。PCRF (節(jié) 點(diǎn)）16包括第二處理器161和第二接口 162。第一接口和第二接口均連接成使得第一處理 器和第二處理器能夠通過(guò)控制消息進(jìn)行通信。第一處理器適合得到UE 10的移動(dòng)性信息， 以及生成包含移動(dòng)性信息的策略請(qǐng)求消息M1，并且處理從策略服務(wù)器15所接收的策略響 應(yīng)M2,以便支持從多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)21a-21h中選擇適當(dāng)服務(wù)節(jié)點(diǎn)以服務(wù)于UE 10。第二處理 器161與移動(dòng)性信息相關(guān)地生成策略響應(yīng)消息M2。
[0042] 圖2b示出在按照?qǐng)D2a的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)15a中執(zhí)行的原理方法步驟： 在第一步驟1A，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)從UE 10接收服務(wù)請(qǐng)求， 在第二步驟2A，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)得到UE的移動(dòng)性信息，并且向策略服務(wù)器發(fā)送包含移動(dòng)性信 息的策略請(qǐng)求， 在第在步驟3A，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)從策略服務(wù)器接收包含指示一個(gè)或多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的可用性的 服務(wù)節(jié)點(diǎn)信息的策略響應(yīng)消息，以及 在第四步驟4A，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與服務(wù)節(jié)點(diǎn)信息相關(guān)地選擇或者發(fā)起選擇服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
[0043] 在以下圖3和圖4中，將通過(guò)示范序列圖更詳細(xì)地說(shuō)明上述節(jié)點(diǎn)的功能和交互。
[0044] 圖1中未示出，所述序列涉及域名系統(tǒng)（DNS) 23。DNS是用于計(jì)算機(jī)、服務(wù)或者連 接到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的任何資源的（分級(jí)分布式）命名系統(tǒng)。為了便于在全球并且明確地對(duì)這些 裝置進(jìn)行定位和尋址，它將（對(duì)人們有意義的）域名轉(zhuǎn)化為與連網(wǎng)設(shè)備關(guān)聯(lián)的數(shù)字標(biāo)識(shí)符 (IP地址）。
[0045] 圖3是具有在通信網(wǎng)絡(luò)1中交換的消息S1-S4和M1-M5的示范序列圖，示出借助 于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的邊緣節(jié)點(diǎn)選擇： 在建立UE 10與網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)（P-GW) 15a之間的缺省承載（PDN連接）S1時(shí)，UE 10發(fā)起 DNS請(qǐng)求消息S2以獲得適當(dāng)內(nèi)容服務(wù)器/本地CDN(分發(fā)）節(jié)點(diǎn)或邊緣服務(wù)器21的IP地 址（要注意，本地高速緩存服務(wù)器可并存或者緊密部署在比網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)更靠近UE的本地區(qū)域 中。因此，本地CDN節(jié)點(diǎn)可本地選擇哪一個(gè)特定高速緩存服務(wù)器用來(lái)服務(wù)于UE)。 21的IP地址。與圖1相似，作為一個(gè)選項(xiàng)，UE還可采用移動(dòng)性信息（實(shí)際位置、實(shí)際速度、 位置的歷史、速度的歷史）、小區(qū)ID、基站ID、RAC、TAC或（CAC)緩存區(qū)代碼來(lái)豐富DNS消 息，以便進(jìn)一步協(xié)助或者使DNS系統(tǒng)能夠查找適當(dāng)服務(wù)器以服務(wù)于UE。
[0055] (修改）網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)15a'檢測(cè)來(lái)自移動(dòng)UE 10的請(qǐng)求（添加信息、向（修改）DNS 23'發(fā)送對(duì)應(yīng)DNS請(qǐng)求Mil。這個(gè)消息可包含指示UE ID、所請(qǐng)求內(nèi)容/服務(wù)、UE移動(dòng)性位 置和/或RAN PLMN和CN PLMN的信息（例如，內(nèi)容信息可從URL直接得出，UE位置信息可 與小區(qū)ID、基站ID、高速緩存區(qū)ID、S-GW/SGSN ID、指示移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商的PLMN ID中的 全部或者任一個(gè)相關(guān)。移動(dòng)性信息能夠是指示移動(dòng)裝置是以高速還是低速進(jìn)行運(yùn)動(dòng)或者某 個(gè)時(shí)間段之內(nèi)在小區(qū)級(jí)、基站級(jí)、S-GW/SGSN級(jí)的H0次數(shù)的信息）。
[0056] DNS 23'通過(guò)發(fā)送通知消息M12以轉(zhuǎn)發(fā)DNS請(qǐng)求信息，來(lái)通知⑶N系統(tǒng)的（修改） 中央⑶N服務(wù)器22'。
[0057] 通過(guò)獲取移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所提供的附加信息，中央CDN服務(wù)器22'又選擇適當(dāng)邊緣節(jié)點(diǎn) 以服務(wù)于UE。（與圖1相似，對(duì)于低速運(yùn)動(dòng)UE，可選擇更靠近UE的服務(wù)邊緣節(jié)點(diǎn)，而對(duì)于 高速運(yùn)動(dòng)UE，可選擇更靠近Gi/SGi的服務(wù)節(jié)點(diǎn)。）在選擇位于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的邊緣節(jié)點(diǎn)的情 況下，中央CDN服務(wù)器22'建立候選邊緣節(jié)點(diǎn)的列表（可選地根據(jù)優(yōu)先級(jí)所排列），供移動(dòng) 網(wǎng)絡(luò)按照某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)（例如符合移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的策略）來(lái)確定最佳邊緣節(jié)點(diǎn)或適當(dāng)邊緣節(jié) 點(diǎn)，并且又向網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)15a'發(fā)送對(duì)應(yīng)DNS響應(yīng)消息M13。
[0058] 在接收包含候選邊緣節(jié)點(diǎn)的列表的DNS響應(yīng)消息時(shí)，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)15a'則通過(guò)向（修 改）策略服務(wù)器16'發(fā)送請(qǐng)求消息M14,來(lái)發(fā)起請(qǐng)求與相關(guān)內(nèi)容/服務(wù)有關(guān)的UE的相關(guān)邊 緣節(jié)點(diǎn)選擇策略的過(guò)程。這個(gè)消息可包含指示UE iD、所請(qǐng)求內(nèi)容/服務(wù)、UE移動(dòng)性（位 置、速度等）的信息。
[0059] 策略服務(wù)器16'通過(guò)考慮下列至少一個(gè)來(lái)生成與UE 10相關(guān)的邊緣節(jié)點(diǎn)選擇策 略：UE位置、所請(qǐng)求內(nèi)容/服務(wù)和可能的預(yù)訂信息。選擇策略可指示是否能夠或不能夠選 擇位于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中或者與其關(guān)聯(lián)的CDN分發(fā)節(jié)點(diǎn)和/或位于RAN中或者與其關(guān)聯(lián)的高速緩 存節(jié)點(diǎn)是否能夠或不能夠用于與請(qǐng)求內(nèi)容有關(guān)的UE 10。
[0060] 策略服務(wù)器16'向網(wǎng)關(guān)服務(wù)器15a'回送指示與UE相關(guān)的邊緣節(jié)點(diǎn)選擇策略的對(duì) 應(yīng)響應(yīng)消息M15,其中網(wǎng)關(guān)服務(wù)器15a'考慮所接收策略信息M15最終從邊緣節(jié)點(diǎn)的列表中 選擇邊緣節(jié)點(diǎn)。
[0061] 與圖1相似，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)15a'又向UE 10向回轉(zhuǎn)發(fā)DNS響應(yīng)消息S4, DNS響應(yīng)消息 S4包含使UE 10能夠發(fā)起與所選邊緣節(jié)點(diǎn)21的通信的地址信息。
【權(quán)利要求】
1. 一種在通信網(wǎng)絡(luò)（1)中提供關(guān)聯(lián)到從移動(dòng)用戶設(shè)備UE(10)所接收的服務(wù)請(qǐng)求的服 務(wù)的方法，所述通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)，所述通信網(wǎng)絡(luò)（1)下列步驟： -從請(qǐng)求UE(10)接收（S2)服務(wù)請(qǐng)求， -得到與所述UE (10)關(guān)聯(lián)的移動(dòng)性信息， -與所述移動(dòng)性信息相關(guān)地從所述多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)中選擇服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21)，以 及 -向所述UE傳送（S3)指示將要聯(lián)絡(luò)以用于提供所述服務(wù)的所選服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21)的響 應(yīng)。
2. 如以上權(quán)利要求所述的方法，其中，所述移動(dòng)性信息包含指示下列至少一個(gè)的信 息：所述UE的位置和速率。
3. -種提供關(guān)聯(lián)到從移動(dòng)用戶設(shè)備UE(10)所接收的服務(wù)請(qǐng)求的服務(wù)的方法，所述 通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)（15a，15a'，15b)，其中所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn) (15a，15a'，15b)執(zhí)行下列步驟： -聯(lián)絡(luò)（Ml，M14)策略服務(wù)器（16,16'）以請(qǐng)求服務(wù)節(jié)點(diǎn)選擇策略，所述請(qǐng)求包含指示 所述移動(dòng)性信息的信息， -從所述策略服務(wù)器（16,16'）接收（M2，M15)包含指示用于提供關(guān)聯(lián)到所述服務(wù)請(qǐng)求 的所述服務(wù)的所述多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的可用性的服務(wù)節(jié)點(diǎn) 信息的策略響應(yīng)消息，以及 -與所述服務(wù)節(jié)點(diǎn)信息相關(guān)地從所述多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)中選擇或者發(fā)起選擇服 務(wù)節(jié)點(diǎn)（21)。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)（15a)向所述通信網(wǎng)絡(luò)⑴的選擇 服務(wù)器（22)轉(zhuǎn)發(fā)（M3，M4)所述服務(wù)節(jié)點(diǎn)信息，并且作為響應(yīng)，接收（M5)指示由所述選擇服 務(wù)器（22)與所述服務(wù)節(jié)點(diǎn)信息相關(guān)地選擇的所述所選服務(wù)節(jié)點(diǎn)的信息。
5. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)（15a'）執(zhí)行： -向所述通信網(wǎng)絡(luò)（1)的選擇服務(wù)器（22'）提供（M11，M12)所述移動(dòng)性信息， -作為響應(yīng)，接收指示能夠被聯(lián)絡(luò)以提供所述服務(wù)的多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的列表，以及 -與從所述策略服務(wù)器（16'）所接收的所述服務(wù)節(jié)點(diǎn)信息相關(guān)地從所述列表中選擇一 個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21)。
6. 如以上權(quán)利要求4或5中任一個(gè)所述的方法，其中，所述服務(wù)請(qǐng)求包含將要由域名服 務(wù)器（23, 23'）所解析的域名系統(tǒng)DNS請(qǐng)求，其中所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)（15a，15a'，15b)添加所述 移動(dòng)性信息或者所述移動(dòng)性信息的一部分以形成豐富DNS請(qǐng)求，并且將所述豐富DNS請(qǐng)求 轉(zhuǎn)發(fā)到所述域名服務(wù)器（23, 23'），以便進(jìn)一步提供給所述選擇服務(wù)器（22, 22'）。
7. 如以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，服務(wù)節(jié)點(diǎn)選擇與指示所述UE (10)的 速度的信息相關(guān)地執(zhí)行。
8. 如以上權(quán)利要求所述的方法，其中，在所述UE(10)以低于某個(gè)閾值的速度運(yùn)動(dòng)的情 況下，選擇關(guān)聯(lián)到所述通信網(wǎng)絡(luò)（1)的無(wú)線電接入網(wǎng)域的服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21)，否則選擇關(guān)聯(lián)到 所述通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)域的服務(wù)節(jié)點(diǎn)。
9. 一種提供關(guān)聯(lián)到從移動(dòng)用戶設(shè)備UE(10)所接收的服務(wù)請(qǐng)求的服務(wù)的方法，所述通 信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)和策略服務(wù)器（16,16'），其中所述策略服務(wù)器（16， 16'）執(zhí)行下列步驟： -從網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)（15a，15a'，15b)接收（Ml，M14)對(duì)服務(wù)節(jié)點(diǎn)選擇策略的請(qǐng)求，所述請(qǐng)求 包含指示所述移動(dòng)性信息的信息，以及 -向所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)（15a，15a'，15b)傳送（M2，M15)包含指示用于提供關(guān)聯(lián)到所述服務(wù) 請(qǐng)求的所述服務(wù)的所述多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的可用性的服務(wù) 節(jié)點(diǎn)信息的策略響應(yīng)消息。
10. 如以上權(quán)利要求所述的方法，其中，所述請(qǐng)求還包含指示與來(lái)自UE的所述請(qǐng)求關(guān) 聯(lián)的所述相關(guān)服務(wù)或應(yīng)用的信息以及UE標(biāo)識(shí)信息。
11. 一種在通信網(wǎng)絡(luò)（1)中可操作以提供關(guān)聯(lián)到從移動(dòng)用戶設(shè)備UE(10)所接收的 服務(wù)請(qǐng)求（S2)的服務(wù)的網(wǎng)關(guān)服務(wù)器（15&，15&'，1513)，所述通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn) (2 la-2 lh)，包括： -通信接口，用于與策略服務(wù)器（16，16'）進(jìn)行通信，適合發(fā)送策略請(qǐng)求（M1，M14)并且 接收對(duì)應(yīng)策略響應(yīng)（M2, M15)，以及 -處理器，適合響應(yīng)包含所述UE(10)的移動(dòng)性信息的所述服務(wù)請(qǐng)求（S2)而生成所述策 略請(qǐng)求，處理所述策略響應(yīng)，并且生成將要發(fā)送給所述UE、指示所選服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21)的服務(wù) 響應(yīng)（S3)。
12. -種在通信網(wǎng)絡(luò)（1)中可操作以提供關(guān)聯(lián)到從移動(dòng)用戶設(shè)備UE(10)所接收的服 務(wù)請(qǐng)求（S2)的服務(wù)的策略服務(wù)器（16，16'），所述通信網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（21a-21h)， 包括： -通信接口，用于與網(wǎng)關(guān)服務(wù)器（15a，15a'，15b)進(jìn)行通信，適合接收策略請(qǐng)求（M1， M14)并且發(fā)送對(duì)應(yīng)策略響應(yīng)（M2, M15)，以及 -處理器，適合處理所述策略請(qǐng)求（Ml，M14)中包含的移動(dòng)性信息，并且與所述移動(dòng)性 信息相關(guān)地生成所述策略響應(yīng)，以便支持所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)器（15a，15a'，15b)選擇服務(wù)節(jié)點(diǎn) (21)以服務(wù)于所述UE (10)的所述服務(wù)請(qǐng)求（S2)。
13. -種可加載到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的處理單元的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括適合運(yùn)行 如上述權(quán)利要求3所述方法的代碼。
14. 一種可加載到策略服務(wù)器的處理單元的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括適合運(yùn) 行如上述權(quán)利要求9所述方法的代碼。
【文檔編號(hào)】H04W28/06GK104221426SQ201280068680
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月31日
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