專利名稱：一種檢測(cè)網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間連通性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于GPRS(通用分組無(wú)線業(yè)務(wù))/WCDMA(寬帶碼分多址)的通信技術(shù)，尤其涉及一種檢測(cè)網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)(CG)之間連通性的方法。
背景技術(shù)：
GSN(網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn))包括SGSN(服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))和GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn))，其與CG(計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān))是GPRS/WCDMA分組域核心網(wǎng)中的基本網(wǎng)元。SGSN的主要功能是提供MS接入控制、移動(dòng)性管理、會(huì)話管理等；GGSN主要提供用戶分組在GPRS/WCDMA和與PDN(外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng))之間的路由和封裝功能；此外SGSN和GGSN都產(chǎn)生CDR(計(jì)費(fèi)話單)，并將話單發(fā)送給CG。CG對(duì)話單進(jìn)行預(yù)處理。SGSN、GGSN和CG在GPRS/WCDMA在網(wǎng)絡(luò)中的位置可以參見(jiàn)3GPP TS 23.060中的圖2。
GSN產(chǎn)生的計(jì)費(fèi)話單通過(guò)Ga口發(fā)給計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)，GSN和CG之間使用GTP’協(xié)議(用于計(jì)費(fèi)話單傳送的GPRS協(xié)議，即Ga接口承載協(xié)議)進(jìn)行通信。
按照協(xié)議，為了支持CG的負(fù)荷分擔(dān)，可以為GSN配置多個(gè)CG，并指明各CG優(yōu)先級(jí)，在正常情況下GSN將話單發(fā)送給主CG，即優(yōu)先級(jí)最高的CG，相應(yīng)的消息為Data Record Transfer Request，話單的發(fā)送采用確認(rèn)重傳機(jī)制，GSN收到CG的話單確認(rèn)消息(Data Record Transfer Response)后才認(rèn)為該話單發(fā)送成功。
按照3GPP 32.215/32.015協(xié)議，現(xiàn)有方案采用下列機(jī)制檢測(cè)GSN和CG之間的連通性1.GSN首次與CG聯(lián)系時(shí)向CG發(fā)送Node Alive Request消息，若CG回應(yīng)Node Alive Response消息則認(rèn)為和CG之間通信暢通，可以發(fā)送話單；否則，GSN進(jìn)行超時(shí)重傳嘗試，若達(dá)到最大次數(shù)后仍然收不到Node Alive Response消息，則認(rèn)為CG不可達(dá)，按優(yōu)先級(jí)順序嘗試下一個(gè)CG；
2.GSN收到Node Alive Response消息后，定期向CG發(fā)送GTP’EchoRequest消息，以探測(cè)和CG之間的連通性，若經(jīng)過(guò)最大次數(shù)的超時(shí)重傳嘗試后，GSN收不到來(lái)自CG的GTP’Echo Response消息，則認(rèn)為CG通信中斷，從而觸發(fā)CG重定向功能，按優(yōu)先級(jí)順序嘗試下一個(gè)CG；3.若GSN產(chǎn)生話單，則通過(guò)Data Record Transfer Request消息將話單發(fā)送給當(dāng)前在用的CG，并等待CG的確認(rèn)消息(Data Record Transfer Response)；若經(jīng)過(guò)最大次數(shù)的超時(shí)重傳嘗試后，GSN收不到來(lái)自CG的Data RecordTransfer Response消息，則認(rèn)為CG通信中斷，從而觸發(fā)CG重定向功能，按優(yōu)先級(jí)順序嘗試下一個(gè)CG。
4.由于GTP’目前有三個(gè)版本，GSN和CG之間通過(guò)Version Not Supported消息協(xié)商雙方支持的版本。
在新的通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)局初期，或進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)故障診斷時(shí)，會(huì)經(jīng)常遇到以下兩種應(yīng)用1.在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，往往需要確認(rèn)GSN和CG之間通信是否正常，以及雙方的GTP’協(xié)議處理是否正常。然而，上述方案由于主要是在運(yùn)行狀態(tài)下檢測(cè)GSN和CG之間的連通性，即假設(shè)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)正式投入運(yùn)行，因此不能滿足這一需要。
2.設(shè)備維護(hù)人員有時(shí)需要有針對(duì)性地檢測(cè)GSN和某一個(gè)特定CG之間連通性，以及對(duì)端CG支持的GTP’版本，而上述方案也無(wú)法滿足這一需求。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題，本發(fā)明是要提供一種可使設(shè)備維護(hù)人員自主檢測(cè)GSN和CG之間連通性的方法，有利于網(wǎng)絡(luò)開(kāi)局建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)故障檢測(cè)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種檢測(cè)GSN和CG之間連通性的方法，1.一種檢測(cè)網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間連通性的方法，包括以下步驟1)建立通信檢測(cè)路徑；2)利用建立的通信檢測(cè)路徑，向所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)發(fā)送詢問(wèn)消息；3)根據(jù)所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)情況，判斷所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)的連通情況。
優(yōu)選地，所述建立通信檢測(cè)路徑為使用所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的設(shè)備地址、所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)的設(shè)備地址、所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)的設(shè)備端口號(hào)以及所述GSN支持的GTP’版本，在所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存中創(chuàng)建一條記錄。
進(jìn)一步，所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)設(shè)備地址、所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)設(shè)備端口號(hào)是由設(shè)備維護(hù)人員指定的。
優(yōu)選地，所述步驟3)為如果所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)收到所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)消息，則認(rèn)為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信暢通；否則認(rèn)為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)與所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信不暢通。
所述步驟3)也可以是如果所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)在預(yù)定時(shí)間之內(nèi)收到所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)消息，則認(rèn)為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信暢通；否則重復(fù)步驟2)直到預(yù)定次數(shù)，如果在此期間收到所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)消息，則確認(rèn)所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和對(duì)端計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信暢通；否則如果在預(yù)定次數(shù)的重復(fù)步驟之后中，仍沒(méi)有收到所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)的響應(yīng)消息，則認(rèn)為網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和對(duì)端計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信不暢通。
優(yōu)選地，所述詢問(wèn)消息由設(shè)備維護(hù)人員通過(guò)所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)出。
優(yōu)選地，所述詢問(wèn)消息為回聲請(qǐng)求消息。
在步驟2)中可以設(shè)置定時(shí)器，所述定時(shí)器用于設(shè)定等待所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)的時(shí)間。
優(yōu)選地，本發(fā)明的方法進(jìn)一步包括刪除步驟1)所建立的通信檢測(cè)路徑的步驟。
利用本發(fā)明的方法，可以由設(shè)備維護(hù)人員通過(guò)維護(hù)命令發(fā)起通信檢測(cè)，可方便設(shè)備維護(hù)人員測(cè)試GSN和特定CG之間的連通性，節(jié)約故障定位時(shí)間。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明提供了一種主動(dòng)進(jìn)行GSN和CG之間通信檢測(cè)的方法，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)方案的缺點(diǎn)，由GSN主動(dòng)發(fā)起通信檢測(cè)，通過(guò)檢測(cè)對(duì)端設(shè)備的響應(yīng)消息來(lái)判斷對(duì)端設(shè)備能否與本設(shè)備建立GTP’通信。
本發(fā)明的方法基于這樣的事實(shí)，即GSN和CG之間的通信協(xié)議棧為GTP’/UDP/IP，或GTP’/TCP/IP，通信檢測(cè)可以不依賴于GSN是否產(chǎn)生話單。因而可以通過(guò)GSN向CG發(fā)送詢問(wèn)消息，如GTP’Echo Request(回聲請(qǐng)求)消息來(lái)檢測(cè)GSN和CG之間的連通性。
圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)步驟，如圖所示為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，首先要構(gòu)造一條通信檢測(cè)路徑。一條通信路徑實(shí)際就是一個(gè)socket(套接字)通道，基本元素是IP五元組(本端GSN設(shè)備地址，本端端口，對(duì)端CG地址，對(duì)端端口，協(xié)議類型)，此處需要通過(guò)命令指明三元組(本端GSN設(shè)備地址、對(duì)端CG地址、對(duì)端CG端口號(hào))和GTP’版本，本端端口由程序自動(dòng)分配，協(xié)議類型根據(jù)實(shí)際的實(shí)現(xiàn)方式可以固定為UDP或TCP。構(gòu)造通信路徑是為了明確對(duì)端是哪個(gè)CG。根據(jù)維護(hù)人員輸入的本端GSN沒(méi)備地址、對(duì)端CG設(shè)備地址、對(duì)端CG設(shè)備端口號(hào)以及本端支持的GTP’版本等參數(shù)，在內(nèi)存中創(chuàng)建一條記錄，即可建立上述通信檢測(cè)路徑。
在完成通信檢測(cè)路徑的構(gòu)造后，創(chuàng)建時(shí)長(zhǎng)為T(mén)3的定時(shí)器(即T3-RESPONSE定時(shí)器，是3GPP協(xié)議中的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)，參見(jiàn)29.060協(xié)議)，然后把詢問(wèn)消息，優(yōu)選地為GTP’Echo Request(該消息同現(xiàn)有技術(shù)GTP’EchoRequest的消息一樣)消息發(fā)往對(duì)端。當(dāng)然詢問(wèn)消息也可是其它要求對(duì)端CG在限定的時(shí)間進(jìn)行響應(yīng)的消息。當(dāng)在T3時(shí)間之內(nèi)收到響應(yīng)消息即GTP’EchoResponse消息，則表明和CG之間的通信暢通，同時(shí)刪除通信檢測(cè)路徑，通信檢測(cè)完成；否則定時(shí)器超時(shí)，此時(shí)可以直接判定GSN和CG之間連接不暢通，也可進(jìn)一步進(jìn)行定時(shí)器超時(shí)處理。即再次向?qū)Χ薈G發(fā)送GTP’Echo Request消息，并等待其響應(yīng)，進(jìn)行多次，優(yōu)選地最多進(jìn)行N3(即N3 REQUESTS，是3GPP協(xié)議中的標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)，參見(jiàn)29.060協(xié)議)次這樣的操作，如果在這期間收到了GTP’Echo Response，則GSN和CG之間的通信暢通，同時(shí)刪除通信檢測(cè)路徑，通信檢測(cè)完成；如果在時(shí)長(zhǎng)為N3*T3時(shí)間后還沒(méi)有收到對(duì)端CG的響應(yīng)，則認(rèn)為CG不可達(dá)，顯示相應(yīng)提示信息，同樣地也要?jiǎng)h除相應(yīng)的通信檢測(cè)路徑。
3GPP規(guī)定的GTP’協(xié)議的版本號(hào)有V0、V1和V2三種，本發(fā)明的上述方案均可以支持。
本發(fā)明通過(guò)GSN主動(dòng)發(fā)送的詢問(wèn)消息(優(yōu)選地為GTP’Echo Request消息)，可以檢測(cè)對(duì)端CG的狀態(tài)，還能獲得如下的信息1.對(duì)端CG是否活動(dòng)；2.對(duì)端CG的GTP’協(xié)議是否正常運(yùn)行；3.對(duì)端CG支持GTP’協(xié)議的版本。這進(jìn)一步提高了本發(fā)明的實(shí)用性。
雖然這些信息在現(xiàn)有技術(shù)的GTP’Echo Request消息中也能夠獲得，但無(wú)法通過(guò)命令自由獲得，本發(fā)明的方法可提高獲得這些信息的便利性。
在具體應(yīng)用本發(fā)明時(shí)，可以通過(guò)命令的方式使GSN主動(dòng)發(fā)送的GTP’Echo Request消息。例如如下的檢測(cè)命令TEST CG<本端GSN設(shè)備Ga口地址><本端GSN設(shè)備支持的GTP’版本號(hào)><對(duì)端CG設(shè)備地址><對(duì)端CG設(shè)備端口號(hào)>
其中，TEST是自定義的命令名稱，該名稱可以根據(jù)設(shè)備維護(hù)人員的喜好進(jìn)行修改，該命令實(shí)質(zhì)上就是將上述的方法編制成在GSN上可執(zhí)行的程序，方便維護(hù)人員指定對(duì)端CG，并發(fā)送GTP’Echo Request消息進(jìn)行測(cè)試。怎樣編制這樣的程序是本領(lǐng)域技術(shù)人員在研究了本文之后能夠輕易實(shí)現(xiàn)的，因此本文不予贅述。
本發(fā)明使用自定義的命令發(fā)送GTP’Echo Resquest消息，使得GSN和CG設(shè)備間進(jìn)行通信檢測(cè)更加靈活方便，可以節(jié)約故障定位的時(shí)間。
以上為說(shuō)明的目的對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該意識(shí)到，在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)，各種改進(jìn)、添加和替換都是可能的，并且都在本發(fā)明的權(quán)利要求所限定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種檢測(cè)網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間連通性的方法，包括以下步驟1)建立通信檢測(cè)路徑；2)利用建立的通信檢測(cè)路徑，向所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)發(fā)送詢問(wèn)消息；3)根據(jù)所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)情況，判斷所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)的連通情況。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立通信檢測(cè)路徑為使用所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的設(shè)備地址、所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)的設(shè)備地址、所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)的設(shè)備端口號(hào)以及所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)支持的GTP’版本，在所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)的內(nèi)存中創(chuàng)建一條記錄。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)設(shè)備地址、所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)設(shè)備端口號(hào)是由設(shè)備維護(hù)人員指定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3)包括如果所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)收到所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)消息，則認(rèn)為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信暢通；否則認(rèn)為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)與所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信不暢通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3)包括如果所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)在預(yù)定時(shí)間之內(nèi)收到所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)消息，則認(rèn)為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信暢通；否則重復(fù)步驟2)直到預(yù)定次數(shù)，如果在此期間收到所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)消息，則認(rèn)為所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和對(duì)端計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信暢通；否則如果在預(yù)定次數(shù)的重復(fù)步驟之后中，仍沒(méi)有收到所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)消息，則認(rèn)為網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和對(duì)端計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間通信不暢通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述詢問(wèn)消息由設(shè)備維護(hù)人員通過(guò)所述網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)發(fā)出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述詢問(wèn)消息是回聲請(qǐng)求消息。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟2)中設(shè)置定時(shí)器，所述定時(shí)器用于設(shè)定等待所述計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息進(jìn)行響應(yīng)的時(shí)間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括刪除步驟1)所建立的通信檢測(cè)路徑的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括刪除步驟1)所建立的通信檢測(cè)路徑的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種檢測(cè)網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間連通性的方法，包括以下步驟1)構(gòu)造一條通信檢測(cè)路徑；2)利用構(gòu)造的通信檢測(cè)路徑，向?qū)Χ擞?jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)發(fā)送詢問(wèn)消息；3)網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)根據(jù)對(duì)端計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)對(duì)所發(fā)送的詢問(wèn)消息的響應(yīng)，判斷網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和對(duì)端計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)的連通情況。利用本發(fā)明的方法，可以方便設(shè)備維護(hù)人員測(cè)試網(wǎng)關(guān)服務(wù)節(jié)點(diǎn)和計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)之間的連通性，節(jié)約故障定位時(shí)間。
文檔編號(hào)H04L12/14GK1728658SQ200410070308
公開(kāi)日2006年2月1日 申請(qǐng)日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月29日
發(fā)明者陳鋒 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司