實現(xiàn)反射式eps承載的系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本公開一般涉及用于提供無線網(wǎng)絡通信中的服務質(zhì)量(QoS)區(qū)分的系統(tǒng)、方法、和介質(zhì)。
【背景技術】
[0002]無線網(wǎng)絡是使用無線電波將信息從網(wǎng)絡中的一個節(jié)點運送至網(wǎng)絡中的一個或多個接收節(jié)點的電信網(wǎng)絡。蜂窩電話的特征在于提供針對地理區(qū)域的無線電覆蓋的無線電單元的使用，且多個單元被布置以提供更廣區(qū)域的連續(xù)無線電覆蓋。有線網(wǎng)絡也能夠被用于部分無線網(wǎng)絡中，例如在單元或接入點之間。
[0003]無線通信技術是結合包括例如衛(wèi)星通信系統(tǒng)、便攜式數(shù)字助理(PDA)、膝上型計算機、和移動設備(例如，蜂窩電話)在內(nèi)的許多用戶裝備來使用的。這些設備的用戶能夠獲得的一項益處是只要用戶在這樣的無線通信技術的范圍內(nèi)就能連接到網(wǎng)絡(例如，互聯(lián)網(wǎng))的能力。當前的無線通信系統(tǒng)使用電路交換、分組交換、或者二者的組合來向移動設備提供移動數(shù)據(jù)服務。一般來講，根據(jù)基于電路的方式，無線數(shù)據(jù)是通過使用物理交換路徑在數(shù)據(jù)的發(fā)送者和接收者之間的專用(且未被打擾的)連接來進行運送的。另一方面，基于分組的方式通常不會將傳輸資源永久性地分配于給定會話，并且并不需要數(shù)據(jù)的發(fā)送者和接收者之間的物理連接的建立和拆除。一般地，基于分組的方式的數(shù)據(jù)流被分為分立區(qū)段的信息或分組。數(shù)據(jù)流可包括許多分組或單個分組。
[0004]數(shù)據(jù)流能夠被分配不同的服務質(zhì)量(QoS)級別。在網(wǎng)絡化的上下文中，QoS指代電話網(wǎng)絡或計算機網(wǎng)絡的總體性能，特別是網(wǎng)絡的用戶所看到的性能。為了定量地測量服務質(zhì)量，會考慮一些與網(wǎng)絡服務有關的方面，例如誤碼率、帶寬、吞吐量、傳輸延遲、可達性、抖動等等。恰當?shù)胤峙銺oS有助于具有特殊需求的網(wǎng)絡流量的傳輸。例如，與視頻會議、音頻流應用、或視頻流應用有關的時間敏感的網(wǎng)絡流量可能需要與針對關于不那么時間敏感的應用(例如，電子郵件或短信)的網(wǎng)絡流量不同的QoS。
[0005]現(xiàn)有的提供QoS區(qū)分(differentiat1n)的第三代合作伙伴計劃(3GPP)技術基于將不同的IP分組路由至不同的承載(bearer)的概念。3GPP長期演進(LTE)網(wǎng)絡是連接導向的傳輸網(wǎng)絡，并因此需要兩個端點之間(例如，用戶裝備(UE)和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)絡(PDN-Gff)之間)的“虛擬”連接的建立。此虛擬連接被稱作“EPS承載”。“EPS”表示“演進分組系統(tǒng)”。EPS承載的特征在于:
[0006]?分配保留優(yōu)先級(Allocat1n Retent1n Pr1rity，ARP)-此參數(shù)指代用于分配和保留機制的優(yōu)先級。ARP通常被用于會話啟動時或越區(qū)切換(handover)機制期間的承載資源的分配，并且還被用于在擁塞情況下決定哪些承載需要被保持。一旦承載被建立，ARP通常對于調(diào)度或分組處置機制沒有任何影響。
[0007]?保證比特率(GBR)-此參數(shù)僅可應用于針對服務(例如，語音或流媒體)需要保證的QoS的承載。
[0008]?最大比特率(MBR)-此參數(shù)被用于對相關服務所預期的數(shù)據(jù)率設置限制。在所觀察的比特率超過此限制的情況下，EPS網(wǎng)絡能夠通過應用流量整形功能來限制有效速率。
[0009].QoS類別標識符(QCI)-此參數(shù)被用作一組接入網(wǎng)絡有關的QoS參數(shù)的標號。此參數(shù)能夠是標量數(shù)，并且每個QCI級別能夠與不同的分組延遲預算值和分組丟失率值以及其他QoS有關的參數(shù)相關聯(lián)。當前，LTE標準定義了九個不同的QCI級別。較高的QCI級別能夠被用于高要求的應用，例如實時游戲或者視頻流，而較低的QCI能夠被用于低要求的應用，例如盡力而為的TCP批量數(shù)據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]根據(jù)本公開的實施例，提供了一種被配置為將分組數(shù)據(jù)流分類到承載中的網(wǎng)絡裝置，包括:接口，該接口被配置為經(jīng)由承載發(fā)送至少一個下行鏈路分組至對應裝置；以及計算機處理器，該計算機處理器與接口通信并且被配置為:確定下行鏈路分組應當請求對應裝置處的反射式承載處理，其中在該反射式承載處理中，與下行鏈路分組相關聯(lián)的上行鏈路分組是經(jīng)由與下行鏈路分組相同的承載從對應裝置發(fā)送的；以及基于確定，配置承載以請求反射式承載處理。
[0011]根據(jù)本公開的另一實施例，提供了一種用于將分組流分類到承載中的方法，包括:在網(wǎng)絡裝置處將針對對應裝置的下行鏈路分組分類到承載中；在網(wǎng)絡裝置處確定下行鏈路分組應當請求對應裝置處的反射式承載處理，其中在該反射式承載處理中，與下行鏈路分組相關聯(lián)的上行鏈路分組是經(jīng)由與下行鏈路分組相同的承載從對應裝置發(fā)送的；以及基于確定，配置承載以請求反射式承載處理。
[0012]根據(jù)本公開的另一實施例，提供了一種被配置為接收分組數(shù)據(jù)流的端點用戶裝置，包括:接口，該接口被配置為經(jīng)由承載接收至少一個下行鏈路分組；承載檢測器模塊，該承載檢測器模塊被配置為:確定下行鏈路分組應當被給予反射式承載處理；以及承載分類器模塊，該承載分類器模塊被配置為:基于下行鏈路分組應當被給予反射式承載處理的確定，經(jīng)由該裝置接收下行鏈路分組的相同的承載來發(fā)送與下行鏈路分組相關聯(lián)的上行鏈路分組。
【附圖說明】
[0013]圖1是根據(jù)一些實施例示出了網(wǎng)絡、PDN-GWjP UE之間的通信通道的框圖。
[0014]圖2是根據(jù)一些實施例的被配置為對所接收的分組提供反射式EPS承載處理的UE的邏輯圖；
[0015]圖3是根據(jù)一些實施例示出了由UE用于處置所接收的分組的過程的流程圖。
[0016]圖4是根據(jù)一些實施例示出了由UE用于發(fā)送外出分組的過程的流程圖。
[0017]圖5是根據(jù)一些實施例示出了當請求反射式承載處理時在網(wǎng)絡、TON-GW、和UE之間的信號流的信令圖。
[0018]圖6是根據(jù)一些實施例示出了當未請求反射式承載處理時在網(wǎng)絡、H)N-GW、和UE之間的信號流的信令圖。
[0019]圖7是根據(jù)一些實施例示出了由I3DN-GW用于確定是否請求對承載進行反射式承載處理的過程的流程圖。
[0020]圖8是根據(jù)一些實施例示出了網(wǎng)絡設備的實現(xiàn)。
[0021]圖9是根據(jù)一些實施例的網(wǎng)絡設備的軟件架構的邏輯視圖。
【具體實施方式】
[0022]概述
[0023]本公開要求保護用于實現(xiàn)反射式EPS承載以確保上行鏈路服務質(zhì)量(QoS)的系統(tǒng)和方法。
[0024]在一方面，本公開指向一種被配置為將分組數(shù)據(jù)流分類到承載中的網(wǎng)絡裝置。網(wǎng)絡裝置包括被配置為經(jīng)由承載發(fā)送至少一個下行鏈路分組至對應裝置的接口。網(wǎng)絡裝置還可包括計算機處理器，該計算機處理器與接口通信并且被配置為:確定下行鏈路分組應當請求對應裝置處的反射式承載處理(reflective bearer treatment)，其中在該反射式承載處理中，與下行鏈路分組相關聯(lián)的上行鏈路分組是經(jīng)由與下行鏈路分組相同的承載從對應裝置發(fā)送的；以及基于確定，配置承載以請求反射式承載處理。
[0025]在一些實施例中，網(wǎng)絡裝置的處理器還可被配置為基于與下行鏈路分組相關聯(lián)的應用創(chuàng)建新的流量流的速率，確定下行鏈路分組應當請求反射式承載處理。
[0026]在一些實施例中，網(wǎng)絡裝置的計算機處理器還可被配置為:當與下行鏈路分組相關聯(lián)的應用不能使用流量流模板(TFT)來進行表征時，確定下行鏈路分組應當請求反射式承載處理，TFT包括基于分組的頭部中的信息將分組分類到承載中的規(guī)則。
[0027]在一些實施例中，網(wǎng)絡裝置的計算機處理器還可被配置為:當與下行鏈路分組相關聯(lián)的應用被配置為針對下行鏈路流量和上行鏈路流量使用相同的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)地址、端口、和協(xié)議類型時，確定下行鏈路分組應當請求反射式承載處理。
[0028]在一些實施例中，網(wǎng)絡裝置的計算機處理器還可被配置為:配置承載以通過改變QoS類別標識符(QCI)參數(shù)與分配保留優(yōu)先級(ARP)參數(shù)中的至少一者來請求反射式承載處理。
[0029]在一些實施例中，網(wǎng)絡裝置的計算機處理器還可被配置為:確定第二下行鏈路分組不應當被配置為請求反射式承載處理；以及基于流量流模板(TFT)的集合確定第二下行鏈路分組應當經(jīng)由哪個承載來進行發(fā)送，TFT包括基于分組的頭部中的信息來將分組分類到承載中的規(guī)則。
[0030]在一些實施例中，網(wǎng)絡裝置包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(PDN-GW)，并且對應裝置包括用戶裝備(UE)。
[0031]在另一方面，本公開指向一種用于將分組流分類到承載中的方法，該方法包括:在網(wǎng)絡裝置處將針對對應裝置的下行鏈路分組分類到承載中；在網(wǎng)絡裝置處確定下行鏈路分組應當請求對應裝置處的反射式承載處理，其中在該反射式承載處理中，與下行鏈路分組相關聯(lián)的上行鏈路分組是經(jīng)由與下行鏈路分組相同的承載從對應裝置發(fā)送的；以及基于確定，配置承載以請求反射式承載處理。
[0032]在一些實施例中，確定能夠基于與下行鏈路分組相關聯(lián)的應用創(chuàng)建新的流量流的速率。
[0033]在一些實施例中，確定能夠基于與下行鏈路分組相關聯(lián)的應用是否能夠使用流量流模板(TFT)來進行表征，TFT包括基于分組的頭部中的信息將分組分類到承載中的規(guī)則。
[0034]在一些實施例中，確定能夠基于與下行鏈路分組相關聯(lián)的應用是否被配置為針對下行鏈路流量和上行鏈路流量使用相同的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP地址、端口、和協(xié)議類型。
[0035]在一些實施例中，該方法還能夠包括:在網(wǎng)絡裝置處確定第二下行鏈路分組不應當請求反射式承載處理；以及基于流量流模板(TFT)的集合確定第二下行鏈路分組應當經(jīng)由哪個承載來進行發(fā)送，TFT包括基于分組的頭部中的信息來將分組分類到承載中的規(guī)則。
[0036]在一些實施例中，網(wǎng)絡裝置包括分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(PDN-GW)，并且對應裝置包括用戶裝備(UE)。
[0037]在另一方面，本公開指向一種被配置為接收分組數(shù)據(jù)流的端點用戶裝置。該端點用戶裝置可包括被配置為經(jīng)由承載接收至少一個下行鏈路分組的接口。該端點用戶裝置還可包括承載檢測器模塊，該承載檢測器模塊被配置為確定下行鏈路分組應當被給予反射式承載處理；以及承載分類器模塊，該承載分類器模塊被配置為:基于下行鏈路分組應當被給予反射式承載處理的確定，經(jīng)由該裝置接收下行鏈路分組的相同的承載來發(fā)送與下行鏈路分組相關聯(lián)的上行鏈路分組。
[0038]在一些實施例中，端點用戶裝置還可包括用于存儲承載列表的存儲器。承載檢測器模塊還被配置為:確定與下行鏈路分組相關聯(lián)的源端口、源IP地址、和協(xié)議類型，以及在承載列表中保存條目，條目包括與下行鏈路分組相關聯(lián)的源端口、源IP地址、協(xié)議類型，以及與承載相關聯(lián)的承載ID。承載分類器模塊還被配置為:基于確定，經(jīng)由相同的承載來發(fā)送上行鏈路分組，其中包括:確定與上行鏈路分組相關聯(lián)的源端口、源IP地址、和協(xié)議類型與在條目中保存的與下行鏈路分組相關聯(lián)的源端口、源IP地址、協(xié)議類型匹配，以及經(jīng)由與承載ID相關聯(lián)的承載發(fā)送上行鏈路分組。
[0039]在一些實施例中，承載列表中保存的條目還可包括時間戳記，該時間戳記指示與下行鏈路分組相關聯(lián)的源端口、源IP地址、協(xié)議類型所關聯(lián)的最后分組被接收的時間。該端點用戶裝置還可被配置為從承載列表中刪除時間戳記早于預定閾值的條目。
[0040]在一些實施例中，承