用於地理冗餘網關處的故障恢復的系統和方法

2023-06-11 15:04:16

用於地理冗餘網關處的故障恢復的系統和方法
【專利摘要】一種用於將UE會話從備用SGW或保護節點恢復至可操作地恢復的主SGW或工作節點的方法、系統和裝置。
【專利說明】用於地理冗餘網關處的故障恢復的系統和方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本發明要求享有2011年3月18日提交的申請號為61/454，328、發明名稱為「月艮務網關中的地理冗餘」的美國專利申請的優先權，該申請的全部內容通過引用被合併於此。
[0003]本發明同時涉及申請號為__(代理人案號ALU/809348)、發明名稱為「用於地
理冗餘網關的會話彈性的系統和方法」的美國專利申請，以及申請號為_(代理人案號
ALU/809350)、發明名稱為「用於地理冗餘網關會話恢復的系統和方法」的專利申請，上述兩個申請的全部內容通過引用被合併於此。
【技術領域】
[0004]本發明一般地涉及管理網絡資源，更具體地但並非限制性地涉及與諸如服務網關之類的系統路由相關聯的適用操作。
【背景技術】
[0005]無線網絡，例如長期演進(LTE)網絡，可以包括多組與一個或多個e節點B通信的行動電話或其它用戶設備(UE)，e節點B與一個或多個服務網關(SGW)通信，一個或多個服務網關與分組數據網絡(PDN)網關(PGW)通信，分組數據網絡網關與諸如IP多媒體子系統(MS)接入網之類的固網或核心網通信。此外，LTE網絡包括不同的網絡單元，如移動管理實體(MME)、策略及計費規則功能(PCRF)、網絡管理系統(匪S)等等。
[0006]在服務網關與網絡中的其他節點失去連接的故障情形下(如:由於網絡斷開、電源故障、或者甚至基於部分故障的觸發行為)，備用(backup) SGW必須接管操作。上述操作應以一種智能的方式完成，以避免在滿足合理用戶/訂戶期望的持續過程中資源使用出現不合理的高峰。
[0007]當主SGW出現故障時，所有去往該故障SGW的數據包被丟棄。另外，MME將會失去與故障SGW相關聯的路徑管理狀態，並且將會需要清除所有的活動會話。這將導致活動的UE通過備用SGW或可替換的SGW與網絡重新連接。類似地，PGff將失去到SGW的路徑管理狀態，並將清除面向頂S子系統(所有UE在PGW上和入網時均為活動的)的會話狀態。隨著活動UE的重新連接，它們的狀態將針對PGW和MS子系統而被恢復。
[0008]然而，由於大多數UE在任何指定的時刻都是空閒的，當主SGW出現故障的時候，MME不會接觸到空閒UE以清除它們的會話。這是因為清除UE會話的第一步是尋呼每個空閒UE，這是極其昂貴的。如果空閒UE沒有被清除，則網絡發起的呼叫無法到達所述UE，這是因為沒有網絡實體知道所述UE目前位於網絡中的什麼位置。更進一步地，MS子系統不能發現IE且沒有實體主動激勵UE重新標識自身。結果很明顯，根據不同的計時器，UE直到一或兩個小時均無法被獲取。這對用戶來說是無法接受的。

【發明內容】

[0009]現有技術中的各種缺陷通過本發明所提出的一種從備用SGW或保護節點恢復UE會話到可操作地被恢復的主SGW或工作節點的方法、系統和裝置來解決。
[0010]在一個實施例中，提出了一種方法、系統和裝置，其響應於確定主SGW已經返回(return)到運行，而同步備用和主SGW之間的至少先前由主SGW支持過的用戶設備(UE)的UE會話狀態信息；並響應於恢復動作觸發，而創建備用和主SGW之間的切換信道，以使得對UE的支持從備用SGW轉移至主SGW。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]通過考慮下面的詳細描述並結合附圖，可以容易地理解本發明的教導，其中:
[0012]圖1示出了根據一個實施例的示例性通信系統；
[0013]圖2示出了用於圖1所示通信系統的示例性服務網關(SGW)路由器結構；
[0014]圖3示出了根據本發明實施例的會話狀態備用方法的流程圖；
[0015]圖4示出了根據本發明實施例的會話狀態恢復方法的流程圖；
[0016]圖5示出了根據本發明一個實施例的恢復動作方法的流程圖；
[0017]圖6示出了適於執行各個實施例中記載的功能的通用計算機的高層框圖。
[0018]為便於理解，在可能的情況下，使用了相同的標記來指代附圖中共用的相同部件。
【具體實施方式】
[0019]本發明主要描述了在長期演進(LTE)網絡中的服務網關(SGW)冗餘的情況下，使得活動的和空閒的用戶均被從故障SGW轉移至備用SGW。
[0020]儘管主要描述了在4G LTE無線網絡中提供管理和備用功能，但是上述管理和備用功能還可被用於其它類型的無線網絡(如2G網絡，3G網絡，WiMAX等)、有線網絡或無線與有線網絡的結合中。因此，此處描述的各種與LTE網絡相關的網絡部件、連接和其它功能實體均可被解釋為各種其它類型的無線和有線網絡中的相應的網絡部件、鏈路和其它功能實體。
[0021]本發明的一部分在於發明人認識到無線網絡規模的劇增尤其會導致特定的網絡管理問題，現有的解決方案無法妥善解決上述問題。特別地，發明人認識到，現有的解決方案擴展性不佳，並且無法應對用戶設備可能處於不同穩定狀態(如空閒或活動狀態)或處於不同過渡狀態(如在呼叫流之間的進展過程中，空閒狀態和活動狀態間的變動中，從一個e節點B向另一個e節點B的越區切換中,倉Il建專用承載中,破壞PDN會話中等等)的現實情況。更進一步地，用戶流量可能流向或來自處於任一進展或過渡狀態的用戶。
[0022]圖1圖示出了基於本發明實施例的示例性無線通信系統，該無線通信系統包括管理和備用/保護功能。特別地，圖1示出了示例性無線通信系統100，其包括多個用戶設備(UE) 102、長期演進(LTE)網絡110、IP網絡130、和網絡管理系統(NMS) 140。LTE網絡110支持UE102和IP網絡130之間的通信。匪S140被配置為支持對LTE網絡的不同的管理功能。LTE網絡的配置和操作對本領域技術人員來說是公知的。
[0023]示例性UE120是能夠接入如LTE網之類的無線網絡的無線用戶設備。UE120能夠支持可支持一個或多個承載會話的控制信令。UE120可能是行動電話、個人數字助理(PDA)、計算機、平板電腦或其它無線用戶設備。
[0024]示例性LTE網絡110包括(如圖所示)兩個e節點BllljP 1112(共同用e節點Blll表示)、兩個服務網關(SGW) IU1和1122 (共同用SGW112表示)、一個分組數據網(PDN)網關113、一個移動管理實體(NME) 114、和一個策略及計費規則功能(PCRF) 115。e節點Blll為UE102提供無線電接入接口。361112、？6胃113、^^114和？0^115以及其他為清楚起見而被省略的組件一起協作來向演進型分組核心(EPC)網絡提供對使用IP的端到端服務傳遞的支持。
[0025]e節點Blll支持UE102的通信。如圖1所示，每個e節點Blll各支持多個UE102。e節點Blll和UE102之間的通信通過使用與每個UE102相關聯的LTE-Uu接口而得到支持。
[0026]如圖所示，SGW112，通過使用SGW112和e節點Blll之間各自的Sl-U接口來支持e節點Blll的通信。Sl-U接口在切換過程中支持每一承載用戶面隧道和e節點B間的路徑轉換。
[0027]如圖1所示，SGWlU1支持e節點BI 111的通信，SGWl 122支持e節點Blll2的通信。在不同的保護/備用實施例中，SGWl 1也能夠支持e節點Blll2的通信，且SGWl 122也能夠支持e節點Blll1的通信。
[0028]如圖所示，PGWl 13，通過使用PGWl 13和SGWl 12之間單獨的S5/S8接口，來支持SGffl 12的通信。S5接口提供諸如:用於PGW113和SGW112之間通信的用戶面隧道和隧道管理功能、由UE移動性導致的SGW重定位之類的功能。S8接口可以是S5接口的公用陸地行動網路(PLMN)變形，提供PLMN間接口，其用於提供訪客PLMN (VPLMN)中的SGW與歸屬PLMN (HPLMN)中的PGW之間的用戶和控制面連接。PGWl 13通過SGi接口實現LTE網絡110和IP網絡130間的通信。
[0029]11^114提供支持服102的移動性的移動管理功能。MME114，說明性地，通過使用獨立的Sl-MMS接口支持e節點B111，該接口提供用於MME114與e節點Blll間通信的控制面協議。
[0030]PCRF115提供動態管理能力，使得服務提供商可以管理與經由LTE網絡110提供的服務相關的規則和與經由LTE網絡110提供的服務的計費相關的規則。
[0031]如圖1所示，LTE網絡110的部件通過部件間的接口進行通信。所描述的與LTE網絡110相關的接口也可以被稱為會話。LTE網絡110包括演進型分組系統/解決方案(EPS)0 在一個實施例中，EPS 包括 EPS 節點(例如，e 節點 Bill、SGWl 12、PGWl 13、MMEl 14、和PCRFl 15)和與EPS相關的互連(例如，S*接口、G*接口、以及類似接口)。與EPS相關的接口此處可以被稱為EPS相關路徑。
[0032]IP網絡130包括一個或多個分組數據網絡，通過該網絡UE102可以訪問內容和服務等。
[0033]MS140提供用於管理LTE網絡110的管理功能。MS140可以以任何適當的方式與LTE網絡110通信。在一個實施例中，例如，MS140可以經由不穿越IP網絡130的通信路徑141與LTE網絡110通信。在另一個實施例中，例如，MS140可以經由IP網絡130支持的通信路徑142與LTE網絡110通信。通信路徑141和142可使用任何適當的通信能力來實施。MS140可由如下文參考圖10所描述的通用計算`設備或專用計算設備實現。
[0034]圖2圖示出適於在圖1的通信系統中使用的示例性服務網關(SGW)路由器結構。特別地，圖1圖示出了像SGW—樣操作的路由器200，SGW例如為上文描述的圖1中的SGW112。路由器200通過網絡110與不同的部件通信(圖中未示出)，網絡110例如為上文描述的圖1中的網絡110。可以理解本領域技術人員可以在保持SGW基本功能的情況下對此處描述的SGW200的具體拓撲結構作出任意的修改。
[0035]SGW200包括多個輸入輸出(I/O)卡210_1、210_2等等直到210-N (共同地用I/O卡210表示)、交換(switch)結構220和一個控制模塊230。控制模塊230通過各個控制信號CONT對I/O卡210和交換結構220的操作進行控制。控制模塊230還執行各種文中描述的SGW的功能。
[0036]每個I/O卡210包括多個進口、出口、控制器等等(圖中未示出)，I/O卡210在網絡110和交換結構220之間傳送分組。在I/O卡210的特定進口接收到的分組可能被傳送至交換結構220，也可能通過同一個或不同I/O卡210的出口被返回至網絡110。通過I/O卡210進行的分組路由根據控制模塊230提供的路由數據以標準的方式完成。
[0037]交換結構220可能包含任意標準的交換結構，例如，電的、光的、電光的、微機電的
坐坐寸寸ο
[0038]控制模塊230接收配置數據、路由數據、策略信息和其它來自網絡管理器(圖中未示出)的與SGW各種操作和管理功能相關的信息，網絡管理器可以是例如上文描述的圖1中的網絡管理系統(NMS)140。控制模塊230還提供配置數據、狀態數據、報警數據、性能數據和其它與網絡管理器的操作和管理功能相關的信息。
[0039]控制模塊230包括I/O模塊231、處理器232和存儲器233。存儲器233可包括軟體模塊、實例化對象等，以提供SGW管理器233SGWM、備用和恢復管理器23BARM、會話數據233SD、路由數據233RD和其它功能/數據2330。控制模塊230可以由通用計算設備或專用計算設備來實現，如下文中圖6所示。
[0040]SGff管理器233SGWM操作以管理不同的服務網關(SGW)被本領域技術人員所公知並進一步描述於此的功能。
[0041]備用和恢復管理器23BARM操作以管理備用和恢復功能，該功能在不同的實施例中被描述。例如，該備用和操作功能可能是不同的，這取決於該SGW被用作主或活動SGW、從或備用SGW，還是用作二者均可。一般而言，不同的實施例提出了一些或全部會話相關數據在備用SGW的傳輸和備用，該數據與由活動的SGW支持的用戶的用戶設備或行動裝置相關聯，以致活動和空閒會話的快速恢復可以被提供給這樣的用戶。
[0042]會話數據233SD包括與用戶的用戶設備和行動裝置相關聯的會話數據。如果該SGW作為主或活動SGW而操作，則會話數據233SD可能包含支持用戶的用戶設備或行動裝置的信息，該信息來自主或活動SGW。如果該SGW作為從或備用SGW而操作，則會話數據233SD可能包含與一個或多個主或活動SGW相關聯的部分會話數據，該主或活動SGW由備用SGW支持。
[0043]路由數據233RD包括與SGW處理的分組或流量相關聯的路由信息，例如，在SGW基本路由功能下，SGW處理進口接收到的將要被路由至合適出口的數據包或流量。路由數據233RD可以包括路由表、保護或故障恢復信息等等。
[0044]其它功能/數據2330包括程序、功能、數據結構等，其可操作地如不同的實施例中描述的SGW操作一樣執行各種與標準SGW操作相關的功能，上述功能不能明顯地由其他管理或數據實體完成。
[0045]各用SGW詵擇和地理冗金配對[0046]MME可能通過與故障SGW鄰近的節點或網絡部件被告知SGW的故障。這些鄰近節點或網絡部件可以通過先前分配的備用SGW、或由MME標識的備用SGW或其他路由方式，獨立地進行糾正操作以重新建立連接。
[0047]在不同的實施例中，特定的備用SGW在網絡內由如網絡管理系統(NMS)分配給一個或多個主或活動SGW。選擇的備用SGW可以是在地理位置上最接近主或活動SGW的SGW。此外，某些主或活動SGW可能如其它主或活動SGW的備用SGW —樣操作。
[0048]在不同的實施例中，特定的備用SGW在主或活動SGW出現故障後被選擇。在這些實施例中，備用SGW可能基於不同的條件被選擇，所述條件包括某些或全部與故障SGW在地理位置上的接近、DNS響應條件、路徑管理驗證條件、會話加載及各種其它條件。在不同的實施例中，對備用SGW的選擇由MME從諸如對特定MME可用的SGW池中選擇來完成，該特定MME在該SGW池中的一個發生故障時提供備用SGW。
[0049]在一個實施例中，SGWl 12在地理位置上彼此鄰近，以致可以被用作形成SGW的地理冗餘對。一般而言，來自特定e節點Blll的UE102的流量和數據流通過特定的SGW首先被路由至PGWl 13，該特定的SGW具有與來自e節點B的語音和數據流量相關的主或工作SGW相同的功能。也就是說，SGW中的一個被配置為工作或主節點，而其它的被配置為保護或備用節點。在正常操作狀態下(即，沒有故障)，工作節點操作以處理如來自多個e節點B的呼叫流和數據流；而保護節點操作以在工作節點發生故障的情況下為工作節點提供被用。
[0050]在一個實施例中，第一 SGWl U1作為與來自第一 e節點Blll1的語音和數據流量相關的主或工作SGW，而第二 SGWl 122作為與來自第一 e節點Blll1的語音和數據流量相關的從或備用SGW。
[0051]在一個實施例中，第二 SGW112jt為與來自第二 e節點Blll2的語音和數據流量相關的主或工作SGW來運行，而第一 SGWlU1作為與來自第二 e節點Blll2的語音和數據流量相關的從或備用SGW來運行。
[0052]在一個實施例中，第一和第二 SGWl 12作為與來自它們自己中的一個(或多個)單獨的e節點B的語音和數據流量相關的主或工作SGW來運行，並且作為與來自和另一個SGW相關聯的一個(或多個)e節點B的語音和數據流量相關的從或備用SGW來運行。
[0053]此處討論的不同的實施例針對快速重新建立會話、語音和數據流量、以及其它各種與響應於主工作SGW故障的UE102相關聯的管理信息或環境。特別地，為在SGW之間提供快速和高效的保護/備用功能，不同的實施例提出了幾個級別的與用戶設備相關聯的會話狀態信息冗餘存儲，以在不會顯著影響用戶體驗的情況下就能夠快速轉移至備用SGW。特別地，會話狀態信息冗餘使得MME114和PGW113均能為空閒用戶UE保持狀態信息，以致可快速重新建立會話提升用戶體驗。
[0054]故障處理
[0055]在為從已發生故障或正在發生故障的SGW112到備用SGW112 (然後在再次可操作時全部或部分轉移回主SGW)的UE102和/或e節點Blll提供轉移支持的情況下，可能無法一直保證用戶會話的全部存活能力。然而，此處所討論的不同實施例通過採用在按需恢復服務的同時保持活動和備用SGW之間的低同步開銷的方式，促進了服務的快速恢復。
[0056]服務的按需恢復是指備用SGW僅處理要求活動的會話。在活動使用的SGW上，可能有大量的空閒會話不需要立即恢復。一段時候後，這些會話變成活動的，此時，才有必要重新連接那些會話。在這種及時恢復方法中，網絡不會承擔過重的由不活動的會話帶來的信令開銷。
[0057]低同步開銷是指主SGW和它的備用SGW間的數據同步操作、會話狀態更新等被保持在最低限度。典型地，針對各種功能(如，跟蹤將要變成活動的會話、進入空閒模式或從一個e節點B切換至另一個)，活動SGW和MME間存在的很大的流量。這些活動發生的非常頻繁以至於在活動和備用SGW之間溝通所有這些變化是非常大的負擔。一般而言，不同的實施例中僅認為當發生故障時會話存在於活動的SGW上。
[0058]此處描述的不同方法和技術手段提供了一種機制，在該機制中，在主SGW上的用戶會話的控制面和數據面均響應於主SGW的故障通過而備用SGW (然後在再次可操作時全部或部分轉移回主SGW)被恢復。此處描述的不同實施例的會話恢復機制解決三個部分的問題，即⑴IP位址的存活能力、⑵路徑管理的連續性、和⑶會話恢復。
[0059]IP位址存活能力是在整個到備用SGW的轉移過程中，保證連接到備用SGW的網絡部件能持續訪問故障SGW的一個或多個IP位址的過程。
[0060]在某些實施例中，IP位址生存能力通過使用虛擬IP位址來實現，例如，通過使用VRRP (第二層方法)或任意播IP位址(第三層方法)。
[0061]在某些實施例中，IP位址生存能力是通過使得活動和備用SGW發布相同的IP位址來實現的，其中，活動SGW採用高度優選的度量發布該IP位址，而備用SGW採用非優選或「被破壞」的度量來發布該IP位址。在這些實施例中，在發布的IP位址中作出選擇的任意網絡部件總是會從活動SGW發布的IP位址中選擇，這是因為活動SGW發布的IP位址是高度優選的。當活動SGW發生故障且僅有的有效IP位址是備用SGW發布的IP位址時，那麼網絡部件才會選擇備用SGW的所有數據面和控制面流量。
[0062]路徑管理的連續性是保證網絡部件保持通過轉移過程到備用SGW的連續性的過程，該網絡部件具有到故障SGW的路徑管理。在一些實施例中，活動SGW與其它各種網絡部件(如，MME，e節點B，PGff)建立周期性的路徑管理關聯。每個路徑管理實例均由在Echo(應答)請求中被發送的重啟計數識別。如果計數發生變化，則表明網絡部件已經被重啟(因為重啟或管理操作均會使網絡部件宕機和備用)。
[0063]當備用SGW接管時，其接收路徑管理響應請求並發送Echo回復。另外，備用SGW還發送Echo請求和場Echo回復。對於每一對等端，備用SGW將獲知在活動SGW處接收到的重啟計數。以這種方式，如果來自一對等端的重啟計數器發生改變，那麼備用SGW可以清除與該對端相關聯的會話作為響應。在不同的實施例中，當備用SGW發送重複請求時，其同時也會發送過去由活動SGW發送的重啟計數。以這種方式，活動SGW的對等端不會清除會話。
[0064]彈性會話恢復是識別斷開或不活動會話並通過備用SGW儘快恢復該被識別的會話的過程。在彈性會話恢復中，活動SGW傳遞足夠的關於每個UE的信息以使備用SGW能恢復與UE會話相關聯的控制面和數據面。這意味著備用SGW不僅知道活動SGW的UE,還為這些UE處理控制信息以及為這些UE轉發數據面流量。
[0065]諸如LTE網絡環境下的彈性會話恢復提供UE在IOms內的活動處理時間同時最小化失去主SGW對網絡部件造成的影響。非常好的技術手段還提供了主和備用SGW間的低同步開銷，不改變空閒UE處理，維持活動和空閒UE的IP位址，以及維持計費會話。[0066]只要在會話上有活動，會話彈性階段即開始執行。其目的是恢復信息以建立到UE的下行鏈路。這意味著參與會話信令和維護的網絡部件繼續堅持會話以使其可以與它們的對等端通信。值得注意的是，UE的會話狀態，除了其下行TEID，通常保持不變。實際上，空閒UE會話狀態是UE會話狀態中相對不變的部分。因此，在使UE處於空閒模式下時，主要的恢復均致力於下行TEID。
[0067]當活動SGW發生故障後，所有的流量(無論是數據面還是控制面)均被路由至備用SGW。當數據流達到備用SGW的S5-U接口時，其將到達具有隧道端點標識符(TEID)的隧道，該隧道端點標識符在備用SGW的數據面中被編程(program)。由於UE狀態被保持為空閒模式，SGW的正常行為是發送下行數據通知消息以通知MME呼叫UE，以及為UE返回下行TEID(DL TEID^P e節點B。如果UE實際上處於空閒模式，那麼MME將尋呼UE並重新建立下行路徑。如果UE是活動的，那麼MME不需要尋呼UE，但取而代之的是會將目前連接有UE的e節點B的下行TEID提供給SGW。為了使數據到達備用SGW的Sl_u接口，上行數據路徑已被編程且數據轉發已完成。值得注意的是，該操作可用於活動及空閒UE的組合、活動UE以及空閒UE。如上所述，下行鏈路的返回流量將觸發下行數據通知。
[0068]如果控制消息到達S5-C接口，則備用SGW將轉發該消息。如果MME不發送修改承載請求，那麼SGW知道UE處於活動狀態，並發送下行數據通知給MME以觸發MME發送帶有下行TEID的修改承載請求。如果UE是空閒的，那麼MME將自動發送修改承載請求。如果來自MME的控制消息送達，則其將UE從空閒中帶出(SGW不需要做任何操作)，發送空閒模式TAU ;或者是需要UE不處於空閒狀態的呼叫流程(SGW丟棄該消息並發送下行數據通知，誘發來自MME的修改承載請求)。
[0069]在不同的實施例中，活動及備用SGW使用的TEID空間是不相交的以保證在已經在備用SGW上被編程的對象和其正在備用的UE間不會發生衝突。
[0070]一般而言，恢復過程使用活動和備用SGW間通信的信息，例如(I)路徑管理重啟計數和活動SGW每個對端的IP位址；(2)活動SGW所有UE會話狀態信息，不同e節點B的下行TEID除外。
[0071]圖3圖示出了根據一個實施例的會話狀態備用方法的流程圖。該方法包括適於在主SGW中使用的部分和適於在備用SGW如圖1-2中描述的SGW112中使用的部分。
[0072]一般而言，圖3的方法300適於在備用SGW中存儲充足的關於由活動SGW支持的UE102的信息，以使得備用SGW能夠執行至少有限的動作，例如，識別斷開或不活動的會話，以及通過該備用SGW及時恢復上述識別出的會話。活動SGW傳送關於每個UE的充足的信息以使得備用SGW能夠同時恢復與UE會話相關聯的控制面和數據面。以這種方式，參與UE會話信令和維護的各種網絡部件將繼續查看會話是否是活動的以及是否從而與它們的對等端通信。
[0073]在步驟310，為主SGW確定至少一個可選或備用SGW。也就是說，對網絡中作為主或活動SGW中的一個或多個SGW來說，至少一個備用SGW被確定。參見框315，備用SGW可以根據位置、配置、能力或其他與主和/或備用SGW相關聯的因素來確定。上述確定可以由SGW間的協商給出，該協商可以發生在例如相鄰SGW間的發現、配置或優化過程中。上述確定也可以由網絡管理器給出，該網絡管理器可以是如上文所描述的圖1中的網絡管理器140。也可以使用其它的實體和/或確定方式。[0074]在不同的實施例中，為主SGW確定可選或備用SGW根據一個或多個如下選擇標準自動執行:DNS響應時間、路徑管理驗證時間、會話加載等。在不同的實施例中，上述標準也可被MME用於為新的呼叫設置選擇新的主SGW。
[0075]在步驟320，活動和備用SGW根據需要初始化，在SGW間分配主和備用角色，主和備用SGW間的通信被建立，並且至少主SGW開始發布它的IP位址。
[0076]參見框325，在步驟320的過程包括某些或全部採用SGW間的通信協議(ISCP)建立SGW間通信信道(ISCC)，該通信協議用於傳送需要在活動和備用SGW間建立的事件，定義一個或多個將要被使用的IP生存能力機制，定義將要從主SGW傳送至備用SGW的相關事件，定義活動SGW將要使用的隧道端點標識(TEID)的範圍，共享對等端地址和重啟計數器
信息等。
[0077]在不同的實施例中，在初始化期間，活動SGW對自身進行標識並請求備用SGW的識別。在確認正確配置的SGW間是對等的之後，活動SGW宣布其將起到活動的作用。當協商對等時，活動SGW開始向Sl-u、SlU S5-c和S5_u接口發布其IP位址。在正常操作中，活動SGW在Sll、S5-c、S5-u和Sl_u 「擁有」該IP位址。活動SGW還共享其將使用的TEID範圍，以使得備用SGW被限制使用該範圍。
[0078]在不同的實施例中，活動SGW與備用SGW共享SGW的本地重啟計數器，其中在SGW的所有協議中僅保持有一個重啟計數器。在一些實施例中，活動SGW向每個與其通信的對等端共享對等IP位址和重啟計數器對。在這些實施例中，由於對等端周期性地離開(go)，活動SGW將此信息傳遞給備用SGW。該信息在穩定的網絡中通常不會改變。
[0079]在步驟330，主SGW發送與主SGW支持的行動裝置相關聯的會話狀態信息到至少一個相應的備用SGW。也就是說，當處理與UE相關的消息時，活動SGW為UE標識出會話狀態相關事件並將該信息傳遞給備用SGW。
[0080]參見框335，會話狀態信息可以按預先設置的時間間隔被發送，例如，在預定的秒數或分鐘數後。該會話狀態信息也可以在一個或預定個數的相關用戶事件發生後被發送。相關用戶時間包括，說明性地，創建會話事件、創建承載事件、刪除會話事件、和/或刪除承載事件。一般而言，用於會話恢復目的的相關用戶事件包括任意導致用戶會話的創建或破壞的事件，例如下面的例子所給出的:
[0081]創建會話事件:當新會話創建的時候，將新的控制TEID分配給面向PGW的S5接口。如果這是UE的第一個會話，那麼將新的控制TEID分配給面向MME的Sll接口。在創建事件完成的時候，默認承載的數據面TEID也被分配用於流量通過S5-U接口進或出SGW、以及通過Sl-u接口從e節點B進入SGW。
[0082]創建承載事件:當新的專用承載被創建的時候,新的數據面S5-u TEID被分配用於流量進或出SGW、以及通過Sl-U接口進入SGW。
[0083]刪除會話事件:當會話被刪除時，該會話需要從備用SGW刪除，並從數據面解除編程。
[0084]刪除承載事件:當專用承載被刪除的時候，承載環境需要從備用SGW刪除，並從轉發麵解除編程。
[0085]上述變化發生的頻率基於建立/拆除PDN會話及專用承載的頻率。然而，這沒有到達SGW的修改會話和承載狀態的事件那麼頻繁。狀態信息主要包括UE的會話狀態，其在整個會話存在過程中不會發生大的改變。
[0086]在一些實施例中，為了避免備用SGW對活動SGW確實已發生故障的情況產生錯誤估計，在幾乎沒有相關事件的傳遞的情況下，活動SGW周期性地發送保持活動消息給備用SGW。
[0087]在步驟340，由備用SGW支持的一個或多個主SGW發送的會話狀態信息被存儲在每一個備用SGW中。參見框345，這樣的會話狀態信息可以包括以下一者或多者:足以指示會話處於活動狀態的信息、足以利用活動UE恢復會話的信息、足以利用不活動UE恢復會話的信息、足以為UE會話重新建立控制面和數據面的信息或其它信息。
[0088]圖4圖示出根據一個實施例的會話狀態恢復方法的流程圖，圖4描述的方法400適於在網關作為可選或備用網關運行時使用，例如，在LTE網絡中的可替換或備用SGW在其上存儲有如上文參考圖3中所描述的會話狀態信息。
[0089]在步驟410，初始化網關，例如作為備用SGW的SGW，其到主SGW的通信路徑被建立，說明性地，根據上文描述的圖3的方法300。
[0090]在步驟420，備用網關接收並存儲與活動SGW支持的UE相關的UE狀態信息，直到主SGW發生故障的時間被指示出。參見框425，主SGW故障通過明確的故障指示、鄰節點存活指示器超時、對等端計數器超時等被指示。這樣的指示可能是由於確實有主SGW故障發生或一些其他情況，例如，與主SGW相關聯的保持情況，或與主SGW相關聯的過載情況。
[0091]在步驟430，在主SGW發生故障後，備用網關承擔起故障主網關的IP位址和路徑管理的責任。在一些實施例中，與故障SGW相關聯的UE被保持在空閒狀態。參見框435，備用網關採用優選的條件開始發布IP位址，以使得控制面和數據面流量及數據包能被路由至備用網關。
[0092]在步驟440，重新確認UE與備用SGW的連接性和會話有效性。也就是說，備用SGW產生不同的控制消息以重新建立或重新確認數據面和控制面UE會話數據是被備用SGW有效支持的。參見框圖445，在一些實施例中，重新確認UE的連接性可以通過以下機制來實現:產生供MME恢復Sl-u dl路徑使用的DDN (MSI)、促使UE的分離或重新連接操作以恢復UE會話及修復UE、激活之前被迫處於空閒狀態的UE以恢復UE的數據和控制面信息、或其他機制。
[0093]在步驟450，備用SGW繼續支持UE會話，從而接管故障主SGW的功能。
[0094]備用SGW產生的特定控制消息取決於主和備用SGW間的同步會話狀態信息。某些會話狀態信息不足以維持UE會話。某些會話狀態信息僅能使UE產生分離/重新連接操作。某些會話狀態信息足以保持數據面和控制面會話。
[0095]不同類型的會話狀態信息以及在會話恢復過程中對這些信息的利用的更多細節
同時記載在以下美國專利申請中:申請號為_ (代理人案號ALU/809348)，發明名稱
為「用於地理冗餘網關的會話彈性的系統和方法」以及申請號為_ (代理人案號
ALU/809350)，發明名稱為「用於地理冗餘網關會話恢復的系統和方法」的美國專利申請中，上述兩個申請的全部內容通過引用被合併於此。
[0096]在不同的實施例中，當與UE會話相關聯的數據面或控制面流量到達備用SGW時(即，備用SGW進入數據面或進入控制面觸發)，備用SGW產生DDN消息給MME作為響應，該MME利用該消息恢復Sl-u DL路徑。參見框445，備用SGW產生DDN (MSI)消息以響應網絡產生的控制面或數據面流量、UE產生的數據面流量、Sll上的控制消息、Sl-u或S5-U上產生的數據流量等等。
[0097]響應於DDN (IMSI)消息，MME操作以通過以下過程來處理空閒模式UE: (a)執行IMSI呼叫功能；(b)使UE分離，同時提供選定的重新連接代碼；(c)如果UE處於空閒模式，則執行MSI附著。MME操作以通過以下過程來處理活動或連接模式UE: (a)執行分離；以及(b)執行MSI附著。更進一步，備用SGW轉發刪除會話請求至PGW，PGW通過PCRF和MS清除會話狀態異常作為響應。由於UE保持在空閒狀態(每一步驟430), MME分離並重新連接該UE，從而保持了其所支持的數據面和12面的會話完整性。
[0098]故障切換後處理
[0099]一般而言，在地理冗餘配對中有兩個網關或節點參與。在給定的時間，上述兩個網關或節點可以為各自的UE等執行獨立的或不同的功能。為此處討論的目的，將假設一個節點是「工作」節點而另一個節點是「保護」節點。「工作」節點被規定為在正常狀態下處理所有呼叫的節點，而「保護」節點被規定為備用「工作」節點的節點。
[0100]目前處理呼叫流和數據流的節點被稱為「活動的」，而另一個備用該活動節點的節點被稱為「備用的」。「活動」節點是目前正在處理所有呼叫的節點，而「備用」節點是正在備用該「活動」節點的節點。當恢復過程發生時，活動節點的操作狀態將會是「活動-釋放」且「備用」節點將會是「活動獲取」。
[0101]目前正在吸引控制和數據流量的節點被表示為「主」，而其它節點被表示為「從」。
[0102]一般而言，當節點變成可操作的時，「工作」節點進入「活動」操作狀態並以「主」節點的身份擁有IP位址，而「保護」節點進入「備用」操作狀態並以「從」節點的身份擁有IP位址。
[0103]有兩個主要的服務提供者或網絡運營者在地理冗餘故障切換發生後可能需要保護及備用節點的動作；稱為，非恢復動作和恢復動作。
[0104]非可恢復動作是指一旦故障工作節點從故障中恢復，提供者不想返還(故障切換)被保護的會話至初始故障「工作」節點。具體地說，在故障發生後，「保護」節點變成「活動的」和「主」節點。當「工作」節點變成可操作時，它扮演「備用」或「從」節點的角色。兩個系統按它們新的角色繼續執行。
[0105]恢復動作是指一旦故障工作節點從故障中恢復，提供者想返還(故障切換)被保護的會話至初始故障「工作」節點。該動作有時是優選的(當提供者期望「工作」系統恢復所有的會話時)。當地理冗餘系統離得很遠的時候，故障切換可能導致額外的流量延遲，並且也可能使提供者付出通過它們的網絡次優地轉發數據包的代價。
[0106]恢復動作可由手動或自動調用。在手動方式中，在故障切換後網絡被提供者監視。一旦網絡是穩定的，恢復動作即被人工幹預觸發。在自動方式中，網絡部件自己基於不同參數來檢測穩定性和/或其他與網絡相關聯的操作條件。當滿足適當水平的網絡穩定性或其他其它操作條件時，恢復動作被自動觸發。
[0107]不同實施例以適於最大限度地減少控制和流量面損失或其他幹擾的方式，來實現恢復動作。
[0108]圖5圖示出基於一個實施例的恢復動作方法流程圖。特別地，圖5描述了一種以適於最大限度地減少用於恢復UE會話的控制和流量面損失的方式，自動從備用SGW或保護節點恢復至之前發生故障的SGW或工作節點的方法。
[0109]在步驟510，之前發生故障的SGW或工作節點建立到備用或保護節點的控制信道。也就是說，在之前發生故障的SGW (即，工作節點)再次變為可操作時，其通過建立控制信道重新建立與備用SGW (即，保護節點)間的通信。
[0110]在步驟520，控制協議用於確定工作節點和保護節點的操作狀態。在故障恢復後，「工作」節點(如，之前發生故障的SGW)將會是「備用」或「從」節點，而「保護」節點(如，備用SGW正在支持UE會話)將會是「備用」或「從」節點。
[0111]在步驟5 3 O,保護節點和工作節點被同步以使得兩節點均能存儲與由保護節點支持的行動裝置相關聯的會話狀態信息。也就是說，當保護節點繼續充當活動節點支持各種UE會話時，相應的會話狀態信息被提供給工作節點。參見框535，這樣的會話狀態信息可能包括以下一者或多者:足以指示會話處於活動狀態的信息、足以利用活動UE恢復會話的信息、足以利用不活動UE恢復會話的信息、足以為UE會話重新建立控制和數據面的信息或其它信息。
[0112]在各種實施例中，圖5步驟530中與工作節點同步的會話狀態信息實質上與之前討論過的圖3步驟340/345中存儲在備用SGW中的會話狀態信息相同。然而，在各種其它實施例中，圖5步驟530中與工作節點同步的會話狀態信息與之前討論過的圖3步驟340/345中存儲在備用SGW中的會話狀態信息不同。
[0113]例如，在各種實施例中，在圖3步驟340存儲的且用於將UE會話從主SGW轉移至一個或多個備用SGW的會話狀態信息與在圖5步驟530中同步的會話狀態信息相同。在各種其它實施例中，在圖3步驟340存儲的且用於將UE會話從主SGW轉移至一個或多個備用SGff的會話狀態信息與在圖5步驟530中同步的會話狀態信息不同。在各種其它實施例中，在圖3步驟340存儲的且用於將UE會話從主SGW轉移至一個或多個備用SGW的會話狀態信息，對於多個備用SGW中的部分或全部備用SGW來說，與在圖5步驟530中同步的會話狀態信息不同。
[0114]在步驟540，保護節點作為主節點直到恢復動作被觸發。也就是說，「活動」節點將繼續作為「主」節點並因此吸引所有來自網絡的流量。無論使用L2 (VRRP)還是L3 (IP位址發布)機制，上述情況均會發生。一旦保護節點和工作節點同步了會話狀態信息，及可選擇地同步了其它信息，恢復動作即可能被觸發。參見框545，恢復動作可能被手動觸發，基於系統穩定性自動觸發，基於其它條件自動觸發，例如，靠近工作節點和保護節點中的一個或二者處的擁塞條件，錯誤率，策略偏好等等。
[0115]在步驟550，作為對恢復動作觸發的響應，在保護節點和工作節點間建立切換信道。切換信道利於將保護節點支持的UE會話轉移至工作節點。另外，活動節點(即，保護節點或備用SGW)轉換到活動-釋放運行狀態，而備用節點(B卩，工作或主節點)轉換到備用-獲取運行狀態。
[0116]在步驟560，當對全部新UE會話連接的控制從保護節點轉移至工作節點時，工作節點對UE會話的可操作的控制開始恢復。特別地，並不是在本地處理新的UE附著請求，而是由保護節點通過切換信道轉發所有新的UE附著請求至工作節點，從而這些請求被接收或識別。工作節點通過與請求UE交互以執行諸如建立會話之類的各種控制功能來響應新的UE連接請求。在控制建立之後，與新的會話相關聯的數據流也將被轉發至工作節點以使得工作節點可對會話實施全面控制。
[0117]在步驟570-590，對所有現有UE會話連接的控制從保護節點轉移至工作節點。特別地，單獨地或以組為單位，現有UE會話使用參照上面的步驟530的討論的同步會話狀態信息從保護節點轉移至工作節點，該會話狀態信息在上文步驟530中討論過。現在參照步驟570-590具體討論一個實施例，但是發明人還提出了該實施例的各種修改。
[0118]在步驟570，工作節點承擔保護節點的IP位址和路徑管理職責。在某些實施例中，與保護節點相關聯的UE被保持在空閒狀態。參見框575，工作節點可以採用優選的條件開始發布IP位址以使得控制面和數據面流量及數據包被路由至工作節點。
[0119]在步驟580，UE與工作節點間的連接性和會話有效性被重新確認。也就是說，工作節點產生各種控制消息以重新建立或重新確認數據面和控制面UE會話數據被工作節點有效支持。參見框585，在某些實施例中，重新確認UE的連接性可以通過以下機制來實現:產生供MME恢復Sl-u下行(DL)路徑使用的下行數據通知(DDNHMSI消息、促使UE的分離或重新連接操作以恢復UE會話及修復UE、激活之前被迫處於空閒狀態的UE以恢復UE的數據和控制面信息、或其他機制。
[0120]在步驟590，工作節點繼續支持UE會話，從而接管保護節點的功能。特別地，工作節點宣布其路由並聲明自己是活動和主節點，而保護節點發揮備用和從節點的作用。
[0121]在不同的實施例中，恢復至工作節點的UE或UE會話僅包括那些之前被該工作節點支持的UE或UE會話。例如，正如將在下面更詳細地討論那樣，不同的實施例提出工作和保護節點均與各自的及非衝突的IP位址集相關聯，以使得每個節點均可作為另一節點的保護節點而不具有衝突的址。
[0122]在不同的實施例中，恢復動作可能是部分由於擁塞或其他條件的出現而發生的。例如，當工作節點變成可操作時，由於不同的網絡運行環境，策略變化或其它因素，其可能不想恢復該節點的全部UE會話。在這種情況下，僅一部分UE會話從保護節點轉移至工作節點。類似地，UE會話轉移的時間可以基於不同的因素而調整(延長或縮短)。其它條件如基於策略的條件，UE用戶服務水平等也可以被用於適應恢復動作。不同的條件由工作和/或保護節點或網絡管理系統管理。
[0123]工作節點產生的特定控制消息取決於保護節點和一個或多個工作節點間的同步會話狀態信息。某些會話狀態信息不足以維持UE會話。某些會話狀態信息僅能使UE產生分離/重新連接操作。某些會話狀態信息足以保持數據面和控制面會話。
[0124]不同類型的會話狀態信息以及在會話恢復過程中對這些信息的利用的更多細節
同時記載在以下美國專利申請中:申請號為_ (代理人案號ALU/809348)，發明名
稱為「用於地理冗餘網關的會話彈性的系統和方法」以及申請號為_ (代理人案號
ALU/809350)，發明名稱為「用於地理冗餘網關會話恢復的系統和方法」的美國專利申請中記載，上述兩個申請的全部內容通過引用被合併於此。
[0125]因此，不同的實施例提出周期性地從主SGW到備用SGW轉移一部分會話狀態信息(直接或通過MME)，其中轉移的會話狀態信息僅足以識別具有活動會話的移動或用戶設備。以這種方式，備用SGW可以提示這些移動或用戶設備使用與備用SGW相關聯的IP位址及其它信息重新認證或與網絡重新附著。同時，備用SGW代表或偽裝那些具有活動會話的移動或用戶設備來發送「會話存活」或「會話活動」應答消息至查詢管理實體。以這種方式，該查詢管理實體處的與這些移動或用戶設備相關聯的會話狀態信息被查詢管理實體保存。
[0126]此處描述的不同實施例一般性地指出，會話狀態信息和/或其它與主SGW關聯的信息被保存在備用SGW中以用於實施故障切換機制。然而，在不同的實施例中，該信息可能被保存在不同的備用SGW和/或一個或多個不是SGW的網絡部件中。保存的會話狀態信息和/或其它與主SGW相關聯的信息被備用SGW作為故障切換機制的一部分來恢復。
[0127]不同的實施例被修改為使用一個或多個附加機制以加速彈性會話恢復進程。一種加速會話恢復進程的機制包括使用在第一批應答請求中預先定義的IE，該應答請求從SGW發送至MME以指示備用SGW已被接管。作為響應，MME加速恢復活動會話的下行TEID，來代替等待S5-U上的數據面通知或Sll及S5-C上的控制消息。一種加速會話恢復進程的機制包括周期性地從活動SGW傳遞活動會話列表至備用SGW以使得備用SGW可以主動地開始將會話的下行TEID填充那些會話中並將它們更迅速地帶入活動狀態。這些和其它的機制可以單獨地或以任何組合來使用以改善或加速會話恢復進程。
[0128]主和備用SGW間的同步狀態信息，與同步頻率一樣，取決於各種因素，如，網絡拓撲、可用資源、恢復所需的速度等等。
[0129]舉一個例子，諸如使用通用分組無線系統(GPRS)隧道協議或GTP的適於LTE網絡的系統，可以同步某些或全部狀態信息，該狀態信息是GDP信息、路徑管理信息及與不同會話或UE相關聯的無線電頻率(RF)信息的信息。
[0130]狀態相關的GTP信息可包括，示例性地，如UL/DL FTEID、Sll和S5_c的控制FTEID、Sl-u和S5-U的數據FTEID、ULI等等。狀態相關的路徑管理信息可包括，示例性地，如SlUSl-U和S5等的重啟計數。狀態相關的RF信息可包括，示例性地，如原狀態、RAT等(大概每個APN512B)。
[0131]同步/更新頻率可以是預定的、周期性的和/或與不同的網絡事件相關。
[0132]在不同的實施例中，當會話被創建和/或被破壞時，主和備用SGW被同步，例如，為會話創建事件同步8個GTP/RF消息、為會話破壞事件同步6個GTP/RF消息、及為會話創建/破壞事件同步2個IMCP消息。
[0133]在不同的實施例中，當承載被創建和/或破壞時，主和備用SGW被同步，例如，為較好的承載創建事件同步6個GTP/RF消息，為承載破壞事件同步6個GTP/RF消息，及為承載創建/破壞事件同步2個IMCP消息。
[0134]在不同的實施例中，為響應MME重定位等網絡配置事件，主和備用SGW被同步，例如，為MME重定位事件同步4個GTP/RF消息和2個MCP消息。
[0135]在不同的實施例中，在Sll和S5上使用雙IP位址，一個作為本地地址一個作為備用地址。本地IP位址用於保持在備用SGW處現有的會話，而備用IP位址用於新會話、從已出現故障或正在故障中的主SGW轉移的會話、與已故障或正在故障中的主SGW相關聯的控制流量等等。特別地，即使是備用SGW的IP位址分配也被分成兩部分(可能是也可能不是同樣的大小)，其中，第一部分用於備用SGW的現有數據和控制面流量，第二部分用於與已故障或正在故障中的SGW相關聯的數據和控制面流量。以這種方式，避免了會話支持在從主SGff轉移到備用SGW過程中的衝突。也就是說，成為備用SGW的活動SGW使用活動SGW綁定的IP位址。以這種方式，避免了協商，並且對會話的支持可以基於各自的IP位址在SGW間轉移。在不同的實施例中，實施了故障抑制，而在其他的實施例中，未實施該抑制。[0136]因此，兩個(或多個)服務網關(SGW)或節點可以作為地理冗餘對並可被表示為主/備用或工作/保護網關或節點。主或工作SGW或節點以主模式運行，而一個或多個備用或保護SGW或節點以從模式運行。在主或工作SGW發生故障時，一個或多個備用或保護SGW開始以主模式運行。在這種情況下，UE和它們的會話被「切換」至從模式。當出現故障的主或工作SGW/節點再次恢復運行時，有必要將新會話從備用或保護SGW返還或切換至主或工作SGW/節點。
[0137]在主模式運行中，主SGW/節點發布最好是從SGW發布的路由數據的路由數據，以便任何想發送流量的節點將選擇主SGW/節點作為該流量的路由。為確保上述情況的發生，從SGW例如可以發布「有害的」路由數據，即由於其高成本或其它一些負面參數而永遠不會被選擇的路由數據。
[0138]圖6圖示出了用於執行各個實施例中記載的功能的通用計算機高層框圖。特別地，此處描述的與通用計算機相關的結構和功能適於在不同附圖中討論的各種轉換和通信部件或節點中的每一個中使用，即在UE102、e節點B111、SGW112、PGW113、MME114、PCRF115和網絡管理系統140中使用。可以理解的是，此處描述的與通用計算機相關的功能可以由不同的網絡部件或節點、和/或網絡運營中心(NOC)或可操作地配置的網絡管理系統(^S)及網絡中的管理部件來實現。
[0139]如圖6所示，系統600包括處理器部件602 (如，CPU)、存儲器604 (如，隨機存取存儲器(RAM)和/或只讀存儲器(ROM))、分組處理模塊605、和各種輸入/輸出裝置606 (如，存儲裝置，包括但不限於，磁帶驅動器、軟盤驅動器、硬碟驅動器或壓縮盤驅動器、接收器、發射器、揚聲器、顯示器、輸出埠、及用戶輸入裝置(如鍵盤、小鍵盤、滑鼠等))。
[0140]可以理解的是，圖6所示的計算機600提供一種通用結構和功能，其用於實現此處描述的功能部件和/或此處描述的功能部件的一部分。此處描述的功能可由軟體和/或硬體來實現，如，使用通用計算機，一個或多個專用集成電路(ASIC)，和/或任意其它同等硬體設備。
[0141]可以想到此處討論的一些軟體方法的步驟也可由硬體來實現，例如，實施為與處理器協作執行各種方法步驟的電路。此處描述的部分功能/部件可以作為電腦程式產品來實現，其中，計算機指令，當被計算機處理時，適於計算機操作以調用或以其它方式提供此處描述的方法和/或技術手段。調用本發明方法的指令可以存儲在固定的或可移動介質中，通過廣播或其他信號承載介質中的數據流傳輸，通過有形介質傳輸和/或存儲在根據該指令運行的計算裝置的存儲器中。
[0142]儘管前述內容針對本發明的各個實施例，然而在不脫離本發明基本保護範圍的情況下，還可設計出其它和更進一步的實施例。基於此，本發明的適當保護範圍根據如下的權利要求確定。
【權利要求】
1.一種用於管理與主服務網關(SGW)相關聯的備用SGW的方法，該方法包括: 響應於確定所述主SGW已返回到運行，而在所述備用SGW與所述主SGW之間為至少先前被所述主SGW支持過的用戶設備(UE)同步UE會話狀態信息；以及 響應於恢復動作觸發，而在所述備用SGW與所述主SGW之間創建切換信道，以使得UE支持能夠從所述備用SGW轉移至所述主SGW。
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述確定所述主SGW已返回到運行是通過響應於所述主SGW建立了到所述備用SGW的控制信道而做出的。
3.根據權利要求1所述的方法，其中所述會話狀態信息包括足以指示UE會話處於活動狀態的信息。
4.根據權利要求1所述的方法，其中所述恢復動作觸發包括基於系統穩定性狀況和系統擁塞狀況中的至少一者的自動觸發。
5.根據權利要求1所述的方法，該方法還包括產生一個或多個控制消息，該控制消息適於重新確認與所述主SGW間的UE連接性和會話有效性。
6.根據權利要求5所述的方法，其中: 所述備用SGW與一組本地IP位址相關聯，該組本地IP位址不與所述主SGW關聯的IP位址衝突；並且 轉移到所述主SGW的所述現有的UE會話僅包括初始與所述主SGW關聯的IP位址相關聯的UE會話。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，僅初始與工作節點相關聯的UE會話的一部分被轉移回所述工作節點，所述一部分是根據系統穩定性參數、系統擁塞參數、基於策略的準則及用戶服務水平中的一者或多者而選擇的。
8.—種在適於為主服務網關(SGW)提供備用的SGW中使用的裝置，該裝置包括: 處理器，該處理器被配置為管理與主服務網關(SGW)相關聯的備用SGW，該方法包括: 響應於確定所述主SGW已返回到運行，而在所述備用SGW與所述主SGW之間為至少先前被所述主SGW支持過的用戶設備(UE)同步UE會話狀態信息；以及 響應於恢復動作觸發，而在所述備用SGW與所述主SGW之間創建切換信道，以使得UE支持能夠從所述備用SGW轉移至所述主SGW。
9.一種計算機可讀介質，該計算機可讀介質包括軟體指令，當該軟體指令被處理器執行時，執行一種用於管理與主服務網關(SGW)相關聯的備用SGW的方法，該方法包括: 響應於確定所述主SGW已返回到運行，而在所述備用SGW與所述主SGW之間為至少先前被所述主SGW支持過的用戶設備(UE)同步會話狀態信息；以及 響應於恢復動作觸發，而在所述備用SGW與所述主SGW之間創建切換信道，以使得UE支持能夠從所述備用SGW轉移至所述主SGW。
10.一種電腦程式產品，其中，計算機可操作地處理軟體指令，該軟體指令適於所述計算機的操作以使得所述計算機執行一種用於管理與主服務網關(SGW)相關聯的備用SGW的方法，該方法包括: 響應 於確定所述主SGW已返回到運行，而在所述備用SGW與所述主SGW之間為至少先前被所述主SGW支持過的用戶設備(UE)同步UE會話狀態信息；以及 響應於恢復動作觸發，而在所述備用SGW與所述主SGW之間創建切換信道，以使得UE支持能夠從所述備用SGW·轉移至所述主SGW。
【文檔編號】H04W36/00GK103583063SQ201280014071
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年3月18日 優先權日:2011年3月18日
【發明者】V·P·康佩拉, S·辛哈, P·V·穆萊, S·奈拉孔達 申請人:阿爾卡特朗訊公司