專利名稱：一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法、系統(tǒng)及本地網(wǎng)關的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，具體而言，涉及一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法、系統(tǒng)及本地網(wǎng)關。
背景技術：
在移動通信中，通訊可以發(fā)生在用戶設備(User Equipment，簡稱UE)(或者也稱為終端、或用戶終端)和應用服務器(Application Server,簡稱為AS)之間，也可能發(fā)生在兩個用戶設備之間。兩個用戶設備之間的通訊，可能通過AS中轉(zhuǎn)，也可能是兩個用戶設備之間通過端到端的的IP數(shù)據(jù)流進行。在移動通信中，分組(Packet Service,PS)網(wǎng)絡提供了基于IP的數(shù)據(jù)通信。UE的IP地址由網(wǎng)絡中的IP分配實體負責，所有的IP數(shù)據(jù)流均需要經(jīng)過該IP分配實體。圖1是根據(jù)相關技術下UE接入到分組域的架構示意圖，如圖1所示，該結構涉及到了:UE、UMTS 陸地無線接入網(wǎng)(UMTS Terrestrial Radio Access Network,簡稱為UTRAN)、演進的陸地無線接入網(wǎng)(Evolved UMTS簡稱為E-UTRAN)、服務GPRS支持節(jié)點(Serving GPRS Supporting Node,簡稱為 SGSN)、移動性管理實體(Mobile ManagementEntity,簡稱MME)、歸屬位置寄存器(Home Location Register,簡稱為HLR) /歸屬用戶服務器(Home Subscriber Server,簡稱為 HSS)、服務網(wǎng)關(Serving Gateway,簡稱 SGW)、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(Packet Data Network Gateway,簡稱為PGW)、網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點(GatewayGPRS Supporting Node，簡稱為 GGSN)、AS。其中，PGW、GGSN 即分別為 E_UTRAN、UTRAN/GERAN下的IP分配實體，可以將GGSN、PGff統(tǒng)稱為公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關。UE可通過UMTS、E-UTRAN接入到核心網(wǎng)，被分配IP地址后，才能實現(xiàn)和應用服務器AS、其他終端的IP通訊。在通訊過程中，IP數(shù)據(jù)流經(jīng)過基站后被轉(zhuǎn)發(fā)到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)，然后再由GGSN/PGW根據(jù)IP路由規(guī)則，發(fā)送給AS、目的端UE。其中，UE到基站、基站到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)之間的通訊，并不是基于IP路由規(guī)則，而是基于底層鏈路的路由技術。在整個過程中，基站并不感知IP層的信息，比如，基站不知道UE的IP地址、端口等信息。在這種技術背景下，即使UE在同一個基站下通過IP實現(xiàn)對等(Peer-to-Peer,P2P)通訊，IP數(shù)據(jù)包也必須迂回到位于上層的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)。尤其當公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)位于歸屬網(wǎng)，而相互通訊的兩個UE都位于拜訪網(wǎng)時，這種媒體路由現(xiàn)象尤其突出。圖2描述了這種IP數(shù)據(jù)流的迂回，在圖2中，UEl和UE2之間的通訊鏈路為:UE1 — eNodeB — SGff — PGW —(轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡)一SGW — eNodeB — UE2。很明顯地，可以看出，UEl到UE2的IP數(shù)據(jù)流，從同一個基站eNodeB出去，繞了一大圈后又回到該eNodeB上。這種現(xiàn)象，隨著移動寬帶化進程越來越突出。在移動網(wǎng)絡演進中，移動網(wǎng)絡越來越顯現(xiàn)出寬帶網(wǎng)絡的特性。隨著智能手機廣泛應用，在移動網(wǎng)絡中傳輸媒體數(shù)據(jù)流越來越頻繁。尤為突出的是，隨著社交應用和基于位置的通訊應用越來越流行，在同一個區(qū)域內(nèi)(同一個基站下、臨近基站范圍內(nèi))的數(shù)據(jù)流量越來越大。這些流量均需要迂回到核心網(wǎng)的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)，大大增加了回程帶寬要求，增大了 IP通訊的時延，也加大了公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)的負擔。并且，隨著移動寬帶化越來越深入，日益增長的IP數(shù)據(jù)流量對核心網(wǎng)的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)也提出了更高的要求。為了應對流量增長需求，運營商必須增加更多的公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)設備，但是每用戶的月均收費卻呈現(xiàn)下降趨勢，這種情況也使得運營商的投資和收益越來越失衡。

發(fā)明內(nèi)容
針對相關技術中同一個基站下、臨近基站下不同用戶終端之間的IP通訊優(yōu)化問題，本發(fā)明提供了一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法、系統(tǒng)及本地網(wǎng)關，以至少解決上述問題。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法，包括:一級數(shù)據(jù)節(jié)點受到觸發(fā)后，判斷是否能為源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道，如果能，在源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道；所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點，由所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述觸發(fā)為:所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)往所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包，或者，收到上級數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)送的為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道的通知。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點在如下情況下通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道:所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷能為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道，通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。進一步的，上述方法還可具有以下特點，根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道:根據(jù)所述源用戶設備的標識和/或IP地址、所述目標用戶設備標識和/或IP地址進行判斷。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源服務網(wǎng)關，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標服務器網(wǎng)關；或者，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點，二級數(shù)據(jù)節(jié)點為基站控制器/無線網(wǎng)絡控制器。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為服務網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源基站，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標基站。進一步的，上述方法還可具有以下特點，當所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為同一基站時，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。
進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述方法還包括:所述源用戶設備或目標用戶設備的IP地址釋放后，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點釋放所述源用戶設備和所述目標用戶設備的直連隧道。本發(fā)明還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng)，包括一級數(shù)據(jù)節(jié)點和源二級數(shù)據(jù)節(jié)點，其中:所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:受到觸發(fā)后，判斷是否能為源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道，如果能，指示所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道；所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:收到所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點的指示后，與所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點建立直連隧道；以及，收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的IP數(shù)據(jù)包后，通過所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述IP數(shù)據(jù)包至所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點，由所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。進一步的，上述系統(tǒng)還可具有以下特點，所述觸發(fā)為:所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)往所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包，或者，收到上級數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)送的為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道的通知。進一步的，上述系統(tǒng)還可具有以下特點，所述系統(tǒng)還包括所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點，所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:在如下情況下通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道:所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷能為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道，通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。進一步的，上述系統(tǒng)還可具有以下特點，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道:根據(jù)所述源用戶設備的標識和/或IP地址、所述目標用戶設備標識和/或IP地址進行判斷。進一步的，上述系統(tǒng)還可具有以下特點，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源服務網(wǎng)關，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標服務網(wǎng)關；或者，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點，二級數(shù)據(jù)節(jié)點為基站控制器/無線網(wǎng)絡控制器。進一步的，上述系統(tǒng)還可具有以下特點，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為服務網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源基站，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標基站。進一步的，上述系統(tǒng)還可具有以下特點，當所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為同一基站時，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。進一步的，上述系統(tǒng)還可具有以下特點，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點還用于，在所述源用戶設備或目標用戶設備的IP地址釋放后，釋放所述源用戶設備和所述目標用戶設備的直連隧道。本發(fā)明還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法，包括:在網(wǎng)絡中部署本地網(wǎng)關LGW ;公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關在為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址后，向該用戶設備所屬的該LGW通知所述用戶設備的IP地址的分配或釋放，所述LGW登記或注銷所述用戶設備的IP地址；所述LGW收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設備發(fā)送給目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷所述目標用戶設備的IP地址是否登記在所述LGW上，如果已登記，則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標用戶設備連接的目標基站。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述方法還包括:所述LGW判斷所述目標用戶設備的IP地址未登記在所述LGW上時，將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述方法還包括:所述LGW還用于:接收到上層節(jié)點的指示后，與所述上層節(jié)點指示的目標節(jié)點之間建立所述源用戶設備和目標用戶設備的直連隧道，后續(xù)收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標節(jié)點，由所述目標節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述LGW部署在基站上，或者，部署在服務網(wǎng)關上，或者，獨立部署，與基站和服務網(wǎng)關相連。本發(fā)明還提供一種本地網(wǎng)關，包括:IP地址管理單元，用于在接收到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址的通知后，登記或注銷該用戶設備的IP地址；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設備發(fā)送給目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷所述目標用戶設備的IP地址是否登記在所述本地網(wǎng)關上，如果已登記，則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標用戶設備連接的目標基站。進一步的，上述本地網(wǎng)關還可具有以下特點，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:判斷所述目標用戶設備的IP地址未登記在所述本地網(wǎng)關上時，將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)。進一步的，上述本地網(wǎng)關還可具有以下特點，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:接收到上層節(jié)點的指示后，與所述上層節(jié)點指示的目標節(jié)點之間建立所述源用戶設備和目標用戶設備的直連隧道，后續(xù)收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標節(jié)點，由所述目標節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。進一步的，上述本地網(wǎng)關還可具有以下特點，所述本地網(wǎng)關部署在基站上，或者，部署在服務網(wǎng)關上，或者，獨立部署，與基站和服務網(wǎng)關相連。本發(fā)明還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng)，包括上述本地網(wǎng)關，還包括公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關，用于:為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址后，向該用戶設備所屬的該本地網(wǎng)關通知所述用戶設備的IP地址的分配或釋放。通過本發(fā)明，達到了優(yōu)化IP數(shù)據(jù)路由、降低公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(GGSN/PGW)負荷的效果。


圖1是根據(jù)相關技術下UE接入到分組域的架構示意圖；圖2是根據(jù)相關技術中同一個基站下/臨近基站下不同UE間的IP數(shù)據(jù)通信情況；圖3是本發(fā)明的實施例一的流程示意圖，上級數(shù)據(jù)節(jié)點指示下級數(shù)據(jù)節(jié)點為UE建立直連隧道的流程示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例一，以EUTRAN/EPS接入為例，當UE在不同的SGW下，PGff指示源SGW、目標SGW建立直連隧道的流程示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例一，以EUTRAN/EPS接入為例，當UE在同一個SGW的不同eNodeB下，PGW通過SGW指示源eNodeB、目標eNodeB建立直連隧道的流程示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例一，以EUTRAN/EPS接入為例，當UE在同一個eNodeB下，PGff通過SGW指示eNodeB為UE建立內(nèi)部直連隧道的流程示意圖；圖1是本發(fā)明的實施例二，在UE的IP承載釋放，或者UE的IP變化后，上層節(jié)點指示下層節(jié)點取消直連隧道；圖8是本發(fā)明的實施例三的架構示意圖，描述了通過UE通過本地網(wǎng)關LGW接入到PGff的場景；圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例三，LGff判斷IP數(shù)據(jù)包應該本地轉(zhuǎn)發(fā)的流程圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例三，LGW判斷IP數(shù)據(jù)包應該向上層節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的流程示意圖；圖11是本發(fā)明實施例四，在圖8所示架構下，UE的IP地址分配流程；圖12是本發(fā)明實施例五，在圖8所示架構下，UE的IP地址釋放流程；圖13是本發(fā)明實施例六，LGff部署在SGW上的架構圖；圖14是本發(fā)明實施例本地網(wǎng)關框圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。本發(fā)明實施例提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法，包括:一級數(shù)據(jù)節(jié)點受到觸發(fā)后，判斷是否能為源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道，如果能，在源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道；所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點，由所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。所述觸發(fā)為:所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)往所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包，或者，收到上級數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)送的為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道的通知。其中，所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點在如下情況下通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道:所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷能為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道，通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。其中，根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道:根據(jù)所述源用戶設備的標識和/或IP地址、所述目標用戶設備標識和/或IP地址進行判斷。其中，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為服務網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源基站，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標基站。其中，當所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為同一基站時，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。其中，所述方法還包括:所述源用戶設備或目標用戶設備的IP地址釋放后，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點釋放所述源用戶設備和所述目標用戶設備的直連隧道。本發(fā)明實施例還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法，包括:在網(wǎng)絡中部署本地網(wǎng)關LGW ；公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關在為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址后，向該用戶設備所屬的該LGW通知所述用戶設備的IP地址的分配或釋放，所述LGW登記或注銷所述用戶設備的IP地址；所述LGW收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設備發(fā)送給目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷所述目標用戶設備的IP地址是否登記在所述LGW上，如果已登記，則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標用戶設備連接的目標基站。其中，所述方法還包括:所述LGW判斷所述目標用戶設備的IP地址未登記在所述LGW上時，將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)。其中，所述方法還包括:所述LGW還用于:接收到上層節(jié)點的指示后，與所述上層節(jié)點指示的目標節(jié)點之間建立所述源用戶設備和目標用戶設備的直連隧道，后續(xù)收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標節(jié)點，由所述目標節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。其中，所述LGW部署在基站上，或者，部署在服務網(wǎng)關上，或者，獨立部署，與基站和服務網(wǎng)關相連。實施例一:圖3是本發(fā)明的實施例一的流程示意圖，上級數(shù)據(jù)節(jié)點指示下級數(shù)據(jù)節(jié)點為UE建立直連隧道的流程示意圖。如果以E-UTRAN/EPS接入為例，一級數(shù)據(jù)節(jié)點(LlNode)可以是PGW，二級數(shù)據(jù)節(jié)點(L2Node)可以是SGW。或者，如果一級數(shù)據(jù)節(jié)點是SGW，則二級數(shù)據(jù)節(jié)點可以是eNodeB。在圖3中，當一級數(shù)據(jù)節(jié)點LlNode收到二級數(shù)據(jù)節(jié)點L2Node發(fā)送的IP數(shù)據(jù)包時，一級數(shù)據(jù)節(jié)點LlNode如果判斷發(fā)送數(shù)據(jù)的二級數(shù)據(jù)節(jié)點(S-L2Node)和接收數(shù)據(jù)的二級數(shù)據(jù)節(jié)點(D-L2Node)可以建立直接隧道，則指示S_L2Node和D_L2Node建立直連隧道。當S-L2Node和D-L2Node間的直連隧道建立后，S_L2Node可以將后續(xù)收到的IP數(shù)據(jù)包通過直連隧道發(fā)送給D-L2Node，從而實現(xiàn)了 IP數(shù)據(jù)流在下層數(shù)據(jù)節(jié)點間直接轉(zhuǎn)發(fā)的目的。如圖3所示，包括:S301, S-L2Node 收到 UEl 發(fā)送的 IP 數(shù)據(jù)包；S302，根據(jù)路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，S-L2Node將收到的IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給LlNode ；S303,當LlNode收到S-L2Node轉(zhuǎn)發(fā)的IP數(shù)據(jù)包后，根據(jù)路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，LlNode將該IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給D-L2Node ；S304, D-L2Node將該IP數(shù)據(jù)包前轉(zhuǎn)，最終到達UE2 ；S305，在LlNode收到S_L2Node轉(zhuǎn)發(fā)的IP數(shù)據(jù)包后，即觸發(fā)LlNode判斷直連隧道模式是否可以建立；LlNode根據(jù)IP數(shù)據(jù)包的信息、路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則、以及其他配置信息，綜合判斷S-L2Node和D-L2Node可以建立直連隧道，實現(xiàn)直連通訊。步驟S305可以在Ll-Node執(zhí)行S303發(fā)生后立即執(zhí)行，也可先于步驟S303執(zhí)行。S306a/b, LlNode 分別通知 S_L2Node、D_L2Node 建立直連隧道；S307, S-L2Node 和 D_L2Node 建立直連隧道；其后，S308, S-L2Node 收到后續(xù) IP 數(shù)據(jù)包；S309, S-L2Node判斷該IP數(shù)據(jù)包應最終路由/轉(zhuǎn)發(fā)給D_L2Node，并且S_L2Node和D-L2Node間已經(jīng)存在直連隧道，則S-L2Node通過該直連隧道將后續(xù)IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給D_L2Node ；S310, D-L2Node將該IP數(shù)據(jù)包前轉(zhuǎn)，最終到達UE2。在EUTRAN/EPS接入下，所有的IP數(shù)據(jù)的必須經(jīng)過PGW，即使兩個UE在相同的PGW下、相同的SGW下、甚至相同的基站下。應用本發(fā)明的實施例一(圖3)所示的流程，當PGW收到源UE發(fā)送給目標UE的IP數(shù)據(jù)流后，可以判斷:A這兩個UE不在相同的PGW下；B這兩個UE在相同的PGW下，但是在不同的SGW下；這兩個UE可能在不同的eNodeB下；這兩個UE可能在相同的eNodeB下；C這兩個UE在相同的PGW下，在相同的SGW下，并且:這兩個UE在不同的eNodeB下；這兩個UE在相同的eNodeB下；對于A)場景，如果源UE和目標UE不在同一個PGW下，PGW并不一定知道目標UE在哪個SGW下，因此對本場景，PGff沒有辦法考慮指示源SGW和目標SGW建立直連隧道，以實現(xiàn)直連通訊。本發(fā)明適用于同一 PGW下的UE。對于B)場景，由于源UE和目標UE在同一個PGW下，PGff知道源UE、目標UE各自的SGW，并且源SGW、目標SGW間可以建立直連隧道，則PGW可以指示源SGW和目標SGW建立直連隧道，以實現(xiàn)直連通訊，具體流程為圖4。對C)場景，由于源UE和目標UE在同一個SGW下，PGW可以指示SGW為源UE、目標UE建立內(nèi)部直連隧道。如果:C.a),這兩個UE在不同的eNodeB下，并且這兩個eNodeB可以建立直連隧道，則SGW指示源eNodeB、目標eNodeB建立直連隧道，以實現(xiàn)直連通訊，具體流程為圖5。C.b)，這兩個UE在相同的eNodeB下，則SGW指示eNodeB為源UE、目標UE建立內(nèi)部直連隧道，以實現(xiàn)直連通訊，具體流程為圖6。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例一，以EUTRAN/EPS接入為例，當UE在不同的SGW下，PGff指示源SGW、目標SGW建立直連隧道的流程示意圖；圖4是圖3流程的具體化，在圖4流程中，PGW為LlNode角色，SGffU SGff2分別為S-L2Node、D-L2Node角色。相比較于圖3流程，具體的細節(jié)處理為:步驟S405中，PGW收到SGWl轉(zhuǎn)發(fā)的IP數(shù)據(jù)包后，IP數(shù)據(jù)包中存在如下信息:UEl 所使用的 IP 地址和端 口:UE1_IP、UEl-Port ；UE2 所使用的 IP 地址和端 口:UE2-1P、UE2-Port ；由于PGW上存儲了 UE的如下信息:UE的標識(ID，可以是MS1、P_TMSI等)、UE的IP、UE所接入的SGW的ID、IP等。當PGW在收到UE的IP數(shù)據(jù)包后，可以根據(jù)UE的IP信息，尋找到UE所接入的SGW。進一步，PGW根據(jù)一些配置信息，可以判斷這兩個SGW可以建立直連隧道，以便實現(xiàn)IP數(shù)據(jù)包直接從SGWl快速轉(zhuǎn)發(fā)至SGW2，而不需要經(jīng)過PGW中轉(zhuǎn)。從而，基于步驟S405的決策，PGW可以分別在步驟S406a、S406b中指示SGW1、SGW2要求建立直連隧道。在步驟S406a中，PGff需要通知SGWl用以建立直連隧道的如下信息，該信息可以表示成一個3元組:(UE1-1P、UE2-1P、UE2-SGW_ID)，或者，(UE1-1P, UE2-1P,UE2-SGW-1P)；或者，PGW通知給SGWl的用以建立直連隧道的信息，可以是一個4元組，表達完整的UE和SGW的綁定關系:(UE1-1P、UE2-1P、UE1-SGW-1D、UE2-SGW-1D)，或者，(UE1-1P、UE2-1P、UE1-SGW-1P、UE2-SGW_IP)；更進一步地,在上述3元組、4元組中，可以加入UEl、UE2的ID,組成5元組、6元組，比如:(UE1-1D, UE1-1P, UE2-1D, UE2-1P，UEl-SGff-1D, UE2-SGW-1D)。增加 UEl、UE2 的ID,是為了對于某些節(jié)點(這些節(jié)點并不直接存儲UE的IP信息，只存儲UE的ID信息、和媒體承載的ID)能添加UE的IP和ID的綁定關系。相應地，在步驟S406b中，PGW也以相同的方法通知SGW2建立直連隧道。當SGW1、SGW2獲得建立直連隧道的必要指示后，SGffl和SGW2有可能交換必需的信息，以確認連接并建立直連隧道。該直連隧道本質(zhì)上可以用一個4元組表示:(UE1、UE2、UE1-SGW.UE2-SGW)。在步驟408后，SGffl和SGW2之間的直連隧道已經(jīng)建立。其后，UEl發(fā)往UE2的數(shù)據(jù)包，將通過SGWl和SGW2之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)，無需再繞到PGW。圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例一，以EUTRAN/EPS接入為例，當UE在同一個SGW的不同eNodeB下，PGW通過SGW指示源eNodeB、目標eNodeB建立直連隧道的流程示意圖。圖5是圖3流程的具體化，相比較于圖4的流程中，圖5流程的主要差別為:由于UE1、UE2都在同一個SGW下，則PGW首先指示SGW為UE1、UE2建立直連隧道，在該PGW和SGff的交互過程中，PGff為LlNode角色，SGW充當S_L2Node、D_L2Node角色。其后，SGW指示eNodeBl、eNodeB2為UE建立直連隧道，在該SGW和eNodeBl/eNodeB2的交互過程中，SGW為 Ll-Node，eNodeBU eNodeB2 分別為 S_L2Node、D_L2Node 角色。相比較于圖4所示的流程，具有如下差別:步驟S507 S508中，PGW判斷UE1、UE2所接入的SGW為同一個，則PGW指示SGW為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道。具體地，參考圖4的流程，PGW發(fā)往SGW的三元組為:(UE1-1P，UE2-1P，SGff-1D)，或(UE1-1P，UE2-1P，SGW-1P)，或者是對應的四元組。另外一種方法是，PGW使用一個明確的標識來要求SGW為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道。當SGW收到PGW的為UEUUE2建立內(nèi)部直連隧道的通知后，為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道。步驟S507可以同步于步驟S504，也可以在步驟S507之前或之后。步驟S509 S510a/b S511，當SGW為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道后，SGW判斷UE1、UE2位于SGW下的不同eNodeB上，即分別位于eNodeBl、eNodeB2,并且eNodeBl和eNodeB2可以建立直連隧道。SGW在步驟S510a/S510b中，分別通知eNodeBl、eNodeB2建立直連隧道。在步驟S511中，eNodeBl和eNodeB2通訊獲取必需的信息，以建立直連隧道。SGW根據(jù)UE1、UE2的ID、IP、所接入的eNodeB的關聯(lián)關系，以及本地配置信息，分析UEl和UE2所接入的eNodeB，即eNodeBl、eNodeB2，可以建立直連隧道。SGW以圖4中類似的方法通知eNodeBl要求為UE1、UE2建立直連隧道:采用三元組(UE1-1P, UE2-1P, eNodeB2-1D)、或(UE1-1P，UE2-1P，eNodeB2_IP);或四元組(UE1-1P, UE2-1P, UEl-eNodeB-1D, UE2-eNodeB_ID)、或(UE1-1P，UE2-1P，UEl-eNodeB-1P，UE2-eNodeB-1P)。同樣地，根據(jù)需要，SGW可以三元組、四元組中增加UE的ID信息，形成五元組、六元組。當eNodeBl、eNodeB2為UE建立直連隧道后，eNodeBl通過該直連隧道將UEl發(fā)往UE2的IP數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)發(fā)給eNodeB2，由eNodeB2轉(zhuǎn)發(fā)給UE2。需要指出的是，在現(xiàn)有技術下，eNodeB并不介入到IP傳輸層，即IP數(shù)據(jù)流是封裝在用戶面信令中的，而圖5的方法要求eNodeB介入到IP傳輸層，識別并判斷哪些IP數(shù)據(jù)流可以通過直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)。這對eNodeB提出了增強，但是所帶來的好處也是顯而易見的。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例一，以EUTRAN/EPS接入為例，當UE在同一個eNodeB下，PGff通過SGW指示eNodeB為UE建立內(nèi)部直連隧道的流程示意圖。圖6和圖5的流程基于同樣的原理,唯一的區(qū)別是，在圖6中，UEl、UE2均在同一個基站下，SGff指示eNodeB為UE1、UE2建立內(nèi)部直連隧道。其方法和圖5中PGW指示SGW建立內(nèi)部直連隧道的方法類似。在上層節(jié)點指示下層節(jié)點建立了直連隧道后，IP數(shù)據(jù)的發(fā)送就可以利用該直連隧道加快數(shù)據(jù)傳遞速度。同時，也有效降低了上層節(jié)點的負荷。然而，該直連隧道建立后，并不意味著該隧道一直存在。當UE的IP承載釋放時、UE的IP地址發(fā)生變化時，必須要釋放先前已經(jīng)建立的直連隧道。圖7是根據(jù)本發(fā)明的實施例二，描述了當UE的IP承載被釋放、UE的IP地址發(fā)生變化時，上層節(jié)點指示下層節(jié)點釋放直連隧道的流程示意圖。步驟S701，UE或網(wǎng)絡發(fā)起了 IP承載釋放過程、或者UE由于發(fā)生切換而重新選擇PGff導致UE的IP地址被重新分配；
在這里，UE可以是前述流程中所述的源UE、也可是目標UE。步驟S702，PGff向已經(jīng)為UE建立直連隧道的SGW發(fā)送釋放直連隧道的消息；在此處，假定PGW為UEl、UE2建立了 SGWl和SGW2之間的直連隧道，則PGW向SGWl、SGW2發(fā)送通知，要求釋放直連隧道。當接收到釋放直連隧道的消息后，SGW1、SGW2釋放直連隧道。釋放直連隧道的一個典型的特征，就是解除用于標識直連隧道的多元組。步驟S703，如果 eNodeBl、eNodeB2 在 SGWl 下，并且 eNodeBl、eNodeB2 之間為 UE1、UE2建立了直連隧道，則SGWl通知eNodeBl、eNodeB2釋放直連隧道。上述各實施例中，由PGW進行是否建立直連隧道的判斷，在其他實施例中，可由SGff或eNodeB在收到IP數(shù)據(jù)包后，進行是否建立直連隧道的判斷。通過上述圖3-7所示的直連隧道的建立、釋放過程，在E-UTRAN/EPS接入技術下，可以實現(xiàn)IP數(shù)據(jù)在下層節(jié)點通過網(wǎng)絡節(jié)點間的直連隧道直接轉(zhuǎn)發(fā)的目的，能有效提高數(shù)據(jù)傳輸速度，節(jié)省發(fā)往上層節(jié)點的數(shù)據(jù)流量，降低上層節(jié)點的負荷。同樣的技術可以應用到GERAN/UTRAN中。比如，GERAN/UTRAN中，上層節(jié)點是GGSN，下層節(jié)點是基站控制器或無線網(wǎng)絡控制器(BSC/RNC)等。本發(fā)明實施例三提供一種通過本地網(wǎng)關(Local Gateway, LGff)來實現(xiàn)IP數(shù)據(jù)在下層節(jié)點直接轉(zhuǎn)出的方法。圖8是本發(fā)明的實施例三所對應的架構示意圖，在圖8中，在靠近基站側，部署了一個本地網(wǎng)關LGW，該LGW具有如下特征:LGff和PGW具有直連隧道，提供IP數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)；該LGW所使用的IP地址池(LGW-1P-P00L)，是PGW所使用的IP地址池(PGff-1P-POOL)的一個子集；當UEl接入到圖8所示架構的網(wǎng)絡中時，UEl被分配了 IP地址(IPl)。該IPl同時屬于LGW-1P-P00L和PGW-1P-P00L。同樣地，當UE2接入到圖8所示的網(wǎng)絡中時，UE2被分配了同時屬于 LGW-1P-P00L 和 PGW-1P-P00L 的 IP 地址(IP2)。PGW有能力識別UEUUE2是否屬于同一個LGW區(qū)域，所以在為UEUUE2分配IP地址時，需要將IP地址分配情況通知給LGW。判斷UE1、UE2屬于同一個LGW區(qū)域，可以根據(jù)UE接入的位置信息，比如小區(qū)位置Cell-1D。圖9是根據(jù)本發(fā)明的實施例三，LGW判斷IP數(shù)據(jù)包應該本地轉(zhuǎn)發(fā)的流程示意圖。在該流程中，UE1、UE2均位于LGW下。圖9具有如下步驟:步驟S901 S902，UE1向UE2發(fā)送一個IP數(shù)據(jù)包，該數(shù)據(jù)包首先被發(fā)往UEl所接入的eNodeBl，eNodeBl將該IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給LGW ；步驟S903，當LGW收到該IP數(shù)據(jù)包后，判斷UE2所使用IP2屬于LGW的IP地址池LGW-1P-P00L，則應該采用本地轉(zhuǎn)發(fā)方式；步驟S904，LGff直接將該IP數(shù)據(jù)包路由給UE2所接入的eNodeB2 ；步驟S904，eNodeB2將該IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給UE2。圖10是根據(jù)本發(fā)明的實施例三，LGff判斷IP數(shù)據(jù)包應該向上層節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)的流程示意圖。在該流程中，UEl位于LGWl下，UE3既不屬于LGW，也不屬于PGW。圖10具有如下步驟:步驟S1001 1002，UEl向UE3發(fā)送一個IP數(shù)據(jù)包，該數(shù)據(jù)包首先被發(fā)往UEl所接入的eNodeBl，eNodeBl將該IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給LGW ；步驟S1002，當LGW收到該IP數(shù)據(jù)包后，判斷UE3所使用IP3不屬于LGW的IP地址池LGW-1P-P00L，則應該采用向上層轉(zhuǎn)發(fā)的方式；步驟S1003，LGff將該IP數(shù)據(jù)包通過直連隧道發(fā)送給PGW ；步驟S1004，PGW根據(jù)路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，最終將該IP數(shù)據(jù)發(fā)送給UE3 ；如果存在另外一個UE3，其IP地址位于PGW的IP地址池PGW-1P-P00L外，則UEl發(fā)往UE3的IP數(shù)據(jù)包首先被路由到LGW。LGW判斷目的IP地址(IP3)不在LGW-1P-P00L中，則將該IP數(shù)據(jù)包通過直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)給PGW。PGW收到該IP數(shù)據(jù)包后，判斷目的IP地址(IP3)不在PGW-1P-P00L中，則通過路由/轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，繼續(xù)前轉(zhuǎn)該IP數(shù)據(jù)包，最終該IP數(shù)據(jù)包被路由到UE3。圖11是本發(fā)明的實施例四，在圖8所示的架構下，UE的IP地址分配流程，具有如下步驟:SI 101，UE請求附著，建立IP承載；S1102,MME收到UE的請求后，向PGW發(fā)送承載創(chuàng)建請求，該承載創(chuàng)建請求經(jīng)過SGW被發(fā)送到PGW ；S1103, PGff收到承載創(chuàng)建請求后，為UE分配IP地址，創(chuàng)建IP承載；S1104, PGff為UE分配IP地址后，向LGW通知該IP地址的分配；PGff在本消息中，向LGW通知已經(jīng)為UE分配了 IP地址，具體的信息包括:UE的ID (MS1、或P-TMS1、⑶TTI等)、UE的IP地址、UE的PGW地址等。SI 105，LGff通知基站為UE創(chuàng)建無線承載；SI 106，LGff向PGW返回IP分配響應；SI 107，PGff向MME返回承載創(chuàng)建響應；SI 108，MME向UE返回附著/承載創(chuàng)建響應。相應地，當UE的IP地址分配發(fā)生變化、UE的IP承載被釋放時，PGW需要發(fā)送通知給LGW，告知UE的IP地址發(fā)生變化、UE的IP地址被釋放。從而LGW能及時注銷UE的IP地址。圖12是本發(fā)明的實施例五，在圖8所示的架構下，UE的IP地址釋放的流程示意圖。在該流程圖中，當PGW釋放UE的IP地址時，PGff向LGW發(fā)送通知，告知UE的IP地址已經(jīng)被釋放，從而LGW執(zhí)行相應的注銷工作。如圖12所示，包括:S1201，UE發(fā)送去附著請求/釋放承載請求至MME ；S1202，MME收到UE的請求后，向PGW發(fā)送釋放承載請求，該釋放承載請求經(jīng)過SGW被發(fā)送到PGW ；S1203, PGff收到釋放承載請求后，釋放UE的IP承載；S1204, PGff釋放UE的IP地址后，向LGW通知該IP地址的釋放；S1205，LGff通知基站釋放UE的無線承載；S1206, LGff向PGW返回IP釋放響應；S1207, PGff向MME返回釋放承載響應；S1208, MME向UE返回去附著/釋放承載響應。
在具體應用中，LGW可以部署在SGW上，成為SGW的一個邏輯功能，如圖13所示。進一步地，在該具體部署方案中，可以進一步應用實施例一的思想，即:在SGW上集成LGW，兩個SGW/LGW之間建立直連隧道。具體方式為:當SGW/LGW收到IP數(shù)據(jù)包后，先按部署了LGff的方式判斷是否可以之間轉(zhuǎn)發(fā)到目標基站，如果不能，就將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到PGW，由PGW判斷并通知在兩個SGW/LGW之間建立直連隧道，通過該直連隧道，源SGW/LGW將UE的IP數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目的端SGW/LGW，再發(fā)送給目的端基站。同樣地，LGW可以部署在基站eNodeB上，LGW間可提供直連隧道以實現(xiàn)基站間的直連隧道。本發(fā)明實施例還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng)，包括一級數(shù)據(jù)節(jié)點和源二級數(shù)據(jù)節(jié)點，其中:所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:受到觸發(fā)后，判斷是否能為源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道，如果能，指示所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道；所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:收到所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點的指示后，與所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點建立直連隧道；以及，收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的IP數(shù)據(jù)包后，通過所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述IP數(shù)據(jù)包至所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點，由所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。其中，所述觸發(fā)為:所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)往所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包，或者，收到上級數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)送的為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道的通知。其中，所述系統(tǒng)還包括所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點，所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:在如下情況下通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道:所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷能為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道，通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。其中，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道:根據(jù)所述源用戶設備的標識和/或IP地址、所述目標用戶設備標識和/或IP地址進行判斷。其中，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源服務網(wǎng)關，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標服務網(wǎng)關。其中，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為服務網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源基站，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標基站。其中，當所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為同一基站時，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。其中，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點還用于，在所述源用戶設備或目標用戶設備的IP地址釋放后，釋放所述源用戶設備和所述目標用戶設備的直連隧道。本發(fā)明實施例還提供一種本地網(wǎng)關，如圖14所示，包括:
地址管理單元，用于在接收到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址的通知后，登記或注銷該用戶設備的IP地址；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設備發(fā)送給目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷所述目標用戶設備的IP地址是否登記在所述本地網(wǎng)關上，如果已登記，則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標用戶設備連接的目標基站。其中，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:判斷所述目標用戶設備的IP地址未登記在所述本地網(wǎng)關上時，將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)。其中，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:接收到上層節(jié)點的指示后，與所述上層節(jié)點指示的目標節(jié)點之間建立所述源用戶設備和目標用戶設備的直連隧道，后續(xù)收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標節(jié)點，由所述目標節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。其中，所述本地網(wǎng)關部署在基站上，或者，部署在服務網(wǎng)關上，或者，獨立部署，與基站和服務網(wǎng)關相連。本發(fā)明實施例還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng)，包括上述本地網(wǎng)關，還包括公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關，用于:為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址后，向該用戶設備所屬的該本地網(wǎng)關通知所述用戶設備的IP地址的分配或釋放。在另外一個實施例中，還提供了 一種軟件，該軟件用于執(zhí)行上述實施例及優(yōu)選實施方式中描述的技術方案。在另外一個實施例中，還提供了一種存儲介質(zhì)，該存儲介質(zhì)中存儲有上述軟件，該存儲介質(zhì)包括但不限于:光盤、軟盤、硬盤、可擦寫存儲器等。顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法，其特征在于，包括: 一級數(shù)據(jù)節(jié)點受到觸發(fā)后，判斷是否能為源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道，如果能，在源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道； 所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點，由所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述觸發(fā)為:所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)往所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包，或者，收到上級數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)送的為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道的通知。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點在如下情況下通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道: 所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷能為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道，通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。
4.如權利要求 1、2或3所述的方法，其特征在于，根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道: 根據(jù)所述源用戶設備的標識和/或IP地址、所述目標用戶設備標識和/或IP地址進行判斷。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源服務網(wǎng)關，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標服務器網(wǎng)關；或者，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點，二級數(shù)據(jù)節(jié)點為基站控制器/無線網(wǎng)絡控制器。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為服務網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源基站，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標基站。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，當所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為同一基站時，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。
8.如權利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:所述源用戶設備或目標用戶設備的IP地址釋放后，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點釋放所述源用戶設備和所述目標用戶設備的直連隧道。
9.一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng)，其特征在于，包括一級數(shù)據(jù)節(jié)點和源二級數(shù)據(jù)節(jié)點，其中: 所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:受到觸發(fā)后，判斷是否能為源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道，如果能，指示所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道； 所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:收到所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點的指示后，與所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點建立直連隧道；以及，收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的IP數(shù)據(jù)包后，通過所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間的直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述IP數(shù)據(jù)包至所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點，由所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。
10.如權利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述觸發(fā)為:所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)往所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包，或者，收到上級數(shù)據(jù)節(jié)點發(fā)送的為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道的通知。
11.如權利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點，所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點用于:在如下情況下通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道: 所述上級數(shù)據(jù)節(jié)點收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷能為所述源用戶設備和所述目標用戶設備建立直連隧道，通知所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。
12.如權利要求9、10或11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點根據(jù)如下因素判斷是否能為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道: 根據(jù)所述源用戶設備的標識和/或IP地址、所述目標用戶設備標識和/或IP地址進行判斷。
13.如權利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源服務網(wǎng)關，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標服務網(wǎng)關；或者，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為網(wǎng)關GP RS支持節(jié)點，二級數(shù)據(jù)節(jié)點為基站控制器/無線網(wǎng)絡控制器。
14.如權利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一級數(shù)據(jù)節(jié)點為服務網(wǎng)關，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點為源基站，所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為目標基站。
15.如權利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，當所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點為同一基站時，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和所述目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間建立直連隧道是指:在所述基站內(nèi)部為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道。
16.如權利要求9至11任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述源二級數(shù)據(jù)節(jié)點還用于，在所述源用戶設備或目標用戶設備的IP地址釋放后，釋放所述源用戶設備和所述目標用戶設備的直連隧道。
17.一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法，其特征在于，包括: 在網(wǎng)絡中部署本地網(wǎng)關LGW ； 公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關在為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址后，向該用戶設備所屬的該LGW通知所述用戶設備的IP地址的分配或釋放，所述LGW登記或注銷所述用戶設備的IP地址； 所述LGW收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設備發(fā)送給目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷所述目標用戶設備的IP地址是否登記在所述LGW上，如果已登記，則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標用戶設備連接的目標基站。
18.如權利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:所述LGW判斷所述目標用戶設備的IP地址未登記在所述LGW上時，將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)。
19.如權利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 所述LGW還用于:接收到上層節(jié)點的指示后，與所述上層節(jié)點指示的目標節(jié)點之間建立所述源用戶設備和目標用戶設備的直連隧道，后續(xù)收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標節(jié)點，由所述目標節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。
20.如權利要求17至19任一所述的方法，其特征在于，所述LGW部署在基站上，或者，部署在服務網(wǎng)關上，或者，獨立部署，與基站和服務網(wǎng)關相連。
21.—種本地網(wǎng)關，其特征在于，包括: IP地址管理單元，用于在接收到公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址的通知后，登記或注銷該用戶設備的IP地址； 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于收到由源基站轉(zhuǎn)發(fā)的源用戶設備發(fā)送給目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，判斷所述目標用戶設備的IP地址是否登記在所述本地網(wǎng)關上，如果已登記，則將所述數(shù)據(jù)包發(fā)送給所述目標用戶設備連接的目標基站。
22.如權利要求21所述 的本地網(wǎng)關，其特征在于，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:判斷所述目標用戶設備的IP地址未登記在所述本地網(wǎng)關上時，將所述數(shù)據(jù)包向上層節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)。
23.如權利要求22所述的本地網(wǎng)關，其特征在于， 所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)單元還用于:接收到上層節(jié)點的指示后，與所述上層節(jié)點指示的目標節(jié)點之間建立所述源用戶設備和目標用戶設備的直連隧道，后續(xù)收到所述源用戶設備發(fā)送給所述目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過所述直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)包至所述目標節(jié)點，由所述目標節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給所述目標用戶設備。
24.如權利要求21至23任一所述的本地網(wǎng)關，其特征在于，所述本地網(wǎng)關部署在基站上，或者，部署在服務網(wǎng)關上，或者，獨立部署，與基站和服務網(wǎng)關相連。
25.一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng)，包括如權利要求21至23任一所述的本地網(wǎng)關，還包括公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關，用于:為用戶設備分配IP地址或釋放該用戶設備的IP地址后，向該用戶設備所屬的該本地網(wǎng)關通知所述用戶設備的IP地址的分配或釋放。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法，包括一級數(shù)據(jù)節(jié)點受到觸發(fā)后，判斷是否能為源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道，如果能，在源二級數(shù)據(jù)節(jié)點和目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點之間為所述源用戶設備和目標用戶設備建立直連隧道；源二級數(shù)據(jù)節(jié)點收到源用戶設備發(fā)送給目標用戶設備的數(shù)據(jù)包后，通過該直連隧道轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包至目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點，由目標二級數(shù)據(jù)節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)給目標用戶設備。本發(fā)明還提供一種用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出方法，由本地網(wǎng)關轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包至目標基站，目標基站轉(zhuǎn)發(fā)至目標用戶設備。本發(fā)明還提供用戶面數(shù)據(jù)的本地轉(zhuǎn)出系統(tǒng)和本地網(wǎng)關。本發(fā)明可以優(yōu)化IP數(shù)據(jù)路由、降低公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關負荷。
文檔編號H04W40/02GK103200638SQ20121000222
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權日2012年1月5日
發(fā)明者李志軍, 謝振華 申請人:中興通訊股份有限公司