СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ, СЕТЕВОЕ УСТРОЙСТВО И СИСТЕМА СВЯЗИ
DATA TRANSMISSION METHOD, NETWORK DEVICE AND COMMUNICATION SYSTEM

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к технологиям радиосвязи и, в частности, к способу передачи данных, сетевому устройству и системе связи.
Уровень техники
Технология IPv6 (Интернет-протокол, Версия 6) становится все более зрелой и находит все больше и больше приложений. В то же время адресов, доступных для назначения, с использованием технологии IPv4 (Интернет-протокол, Версия 4) становится все меньше, а эволюция к технологии IPv6, поддерживаемой широкополосными сетями мобильной связи, становится императивом.
После того, как опорная сеть домена PS (коммутация пакетов данных) в широкополосной сети мобильной связи эволюционирует до IPv6, например, после того, как интерфейс для передачи данных между узлом SGSN (узел поддержки обслуживания GPRS (системы пакетной радиосвязи общего пользования) (Serving GPRS Support Node)) и шлюзом S-GW (обслуживающий шлюз (Serving Gateway)), интерфейс для передачи данных между узлом MME (узел управления мобильностью (Mobility Management Entity)) и узлом SGSN, интерфейс для передачи данных между шлюзом S-GW и контроллером RNC (контроллер сети радиосвязи (Radio Network Controller)) и интерфейс для передачи данных между шлюзом S-GW и узлом eNodeB (развитый Узел B (Evolved Node B)) - все начинают поддерживать передачи по протоколу IPv6, протокол GTP (туннельный протокол GPRS (GPRS Tunneling Protocol)) должен быть наложен поверх протокола UDP (протокол дейтаграмм пользователя (User Datagram Protocol)) в составе протокола IPv6, а также необходимо вычислять контрольные суммы для всех GTP-пакетов, как в плоскости управления, так и в плоскости пользователя. Вычисление контрольной суммы для протокола UDP содержит вычисление контрольной суммы для UDP-заголовка и вычисление контрольной суммы для данных, являющихся «нагрузкой» UDP-пакета, (UDP load). Контрольную сумму для UDP-пакета вычисляют на передающем узле и затем проверяют на принимающем узле, и если на принимающем узле обнаружится, что контрольная сумма имеет ошибку, такой GTP-пакет должен быть отброшен. В некоторых ситуациях стоимость отбрасывания пакета очень велика, особенно для сервисов, имеющих пакеты большого размера, таких как аудио или видео сервисы. Вычисление контрольных сумм для UDP-пакетов сервисами, имеющие более высокую устойчивость к ошибкам пакетов, такими как аудио или видео сервисы, значительно снижает эффективность передачи данных.
Раскрытие изобретения
Различные аспекты настоящего изобретения предлагают способ передачи данных для повышения эффективности передачи данных.
Первый аспект настоящего изобретения предлагает способ передачи данных, содержащий этапы, на которых:
принимают сообщения о создании или обновлении контекста протокола пакетов данных (далее - PDP-контекст), переданного от передающего узла, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания;
определяют, согласно параметру качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite («облегченный» протокол UDP), и возвращают, на передающий узел, ответное сообщение, несущее информацию о результате определения, так что при приеме информации о результате определения, указывающей, что можно осуществить инкапсуляцию посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие PDP-контексту, посредством протокола UDP-Lite.
В способе передачи данных, этап определения, согласно параметру качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, содержит подэтапы, на которых:
получают первое пороговое значение и второе пороговое значение; и
определяют, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для PDP-контекста первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для PDP-контекста второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определяют, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие PDP-контексту, могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Второй аспект настоящего изобретения предлагает способ передачи данных, содержащий этапы, на которых:
передают сообщение о создании или обновлении PDP-контекста на принимающий узел, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания;
принимают ответное сообщение о создании или обновлении, возвращаемое от принимающего узла, при этом ответное сообщение возвращается принимающим узлом согласно указанному сообщению о создании или обновлении, причем ответное сообщение несет информацию о результате определения, а указанная информация о результате определения представляет собой результат определения, на принимающем узле согласно параметру качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; и
если информация о результате определения, передаваемая в ответном сообщении, указывает, что может быть выполнена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, осуществляют инкапсуляцию данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующих PDP-контексту посредством протокола UDP-Lite.
В рассматриваемом способе передачи данных, этап инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующих PDP-контексту посредством протокола UDP-Lite в частности содержит подэтапы, на которых:
осуществляют инкапсуляцию данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующих PDP-контексту, в виде пакета протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite, и устанавливают заданное значение в поле охвата контрольной суммы в заголовке указанного пакета протокола передачи данных.
Третий аспект настоящего изобретения предлагает способ передачи данных, содержащий этапы, на которых:
принимают сообщение о создании или обновлении однонаправленного канала, переданного от передающего конца, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала; и
определяют, согласно параметру качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, и возвращают, на передающий узел, ответное сообщение, несущее информацию о результате определения, так что при приеме ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, указывающую, что можно осуществить инкапсуляцию посредством протокола UDP-Lite, передающий узел выполнен с возможностью инкапсуляции данных туннеля в плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В способе передачи данных, определение, согласно параметру качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, содержит этапы, на которых:
получают первое пороговое значение и второе пороговое значение; и
определяют, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определяют, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Четвертый аспект настоящего изобретения предлагает способ передачи данных, содержащий этапы, на которых:
передают сообщение о создании или обновлении для однонаправленного канала на принимающий узел, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала;
принимают ответное сообщение о создании или обновлении, возвращенное принимающим узлом, при этом ответное сообщение несет информацию о результате определения, представляющую собой результат определения на принимающем узле в соответствии с параметром качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; и
если информация о результате определения, содержащаяся в ответном сообщении, указывает, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, выполняют инкапсуляцию данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В способе передачи данных, процедура инкапсуляции однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite в частности содержит этапы, на которых:
осуществляют инкапсуляцию туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала в пакет протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite и установки заданного значения в поле охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных.
Пятый аспект настоящего изобретения предлагает способ передачи данных, содержащий этапы, на которых:
создают или обновляют однонаправленный канал и определяют, согласно параметру качества обслуживания для указанного однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя указанного однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; и
передают, на принимающий узел командную информацию, несущую информацию о результате определения, при этом, после приема указанной информации о результате определения, указывающей, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, принимающий узел выполнен с возможностью инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В способе передачи данных, этап определения, согласно параметру качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, содержит подэтапы, на которых:
получают первое пороговое значение и второе пороговое значение; и
определяют, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определяют, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite.
Шестой аспект настоящего изобретения предлагает способ передачи данных, содержащий этапы, на которых:
принимают командную информацию, переданную от передающего узла, при этом командная информация содержит информацию о результате определения на передающем узле согласно параметру качества обслуживания для созданного или обновленного однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; и
если информация о результате определения, передаваемая в составе командной информации, указывает, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, осуществляют инкапсуляцию туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В способе передачи данных, процедура инкапсуляции туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite в частности содержит подэтапы, на которых:
осуществляют инкапсуляцию данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала в пакете протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite, и устанавливают заданное значение в поле охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных.
Седьмой аспект настоящего изобретения предлагает сетевое устройство, содержащее:
принимающий модуль для приема сообщения о создании или обновлении PDP-контекста, переданного от передающего узла, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания;
модуль определения для определения, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, для получения результата определения; и
передающий модуль для возврата, на передающий узел, ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, так что после приема информации о результате определения, указывающей, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, передающий узел выполнен с возможностью осуществления указанной инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующих PDP-контексту, посредством протокола UDP-Lite.
В сетевом устройстве модуль определения в частности выполнен с возможностью получения первого порогового значения и второго порогового значения, определения, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для PDP-контекста первого порогового значения, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для PDP-контекста второго порогового значения, и если оба ответа положительны, определение, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определяют, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Восьмой аспект настоящего изобретения предлагает сетевое устройство, содержащее:
передающий модуль для передачи сообщения о создании или обновлении PDP-контекста на принимающий узел, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания;
принимающий модуль для приема ответного сообщения о создании или обновлении, возвращаемого от принимающего узла согласно сообщению о создании или обновлении, при этом ответное сообщение несет информацию о результате определения, выполненного на принимающем узле согласно параметру качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; и
инкапсулирующий модуль для инкапсуляции, когда информация о результате определения, передаваемая в ответном сообщении, указывает, что инкапсуляция данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, соответствующих PDP-контексту посредством протокола UDP-Lite.
В сетевом устройстве, инкапсулирующий модуль в частности выполнен с возможностью инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, в пакет протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite, и установки заданного значения в поле охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных.
Девятый аспект настоящего изобретения предлагает сетевое устройство, содержащее:
принимающий модуль для приема сообщения о создании или обновлении для однонаправленного канала, переданного от передающего узла, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала;
модуль определения для определения согласно параметру качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, с целью получения результата определения; и
передающий модуль для возврата, на передающий узел ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, так что при приеме ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, указывающую, что инкапсуляция может быть произведена посредством протокола UDP-Lite, передающий узел выполнен с возможностью инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В сетевом устройстве модуль определения в частности выполнен с возможностью получения первого порогового и второго порогового значения, определения, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Десятый аспект настоящего изобретения предлагает сетевое устройство, содержащее:
передающий модуль для передачи сообщения о создании или обновлении для однонаправленного канала на принимающий узел, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала;
принимающий модуль для приема ответного сообщения о создании или обновлении, возвращаемого от принимающего узла согласно сообщению о создании или обновлении, при этом ответное сообщение несет информацию о результате определения на принимающем узле на основе параметра качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; и
инкапсулирующий модуль для инкапсуляции, когда информация о результате определения, передаваемая в ответном сообщении, указывает, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В сетевом устройстве инкапсулирующий модуль в частности выполнен с возможностью инкапсуляции, когда ответное сообщение несет информацию о результате определения, указывающую, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала в пакет протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite, и установки поля охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных.
Одиннадцатый аспект настоящего изобретения предлагает сетевое устройство, содержащее:
модуль создания или обновления для создания или обновления однонаправленного канала;
модуль определения для определения, в соответствии с параметром качества обслуживания для однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и получения результата определения; и
передающий модуль для передачи командной информации, несущей информацию о результате определения, на принимающий узел, так что при приеме информации о результате определения, указывающей, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В сетевом устройстве модуль определения в частности выполнен с возможностью получения первого порогового значения и второго порогового значения, определения, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определение, что данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Двенадцатый аспект настоящего изобретения предлагает сетевое устройство, содержащее:
принимающий модуль для приема командной информации, переданной от передающего узла, при этом командная информация содержит информацию о результате определения на передающем узле в соответствии с параметром качества обслуживания для созданного или обновленного однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; и
инкапсулирующий модуль для инкапсуляции, когда командная информация содержит информацию о результате определения, указывающую, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В сетевом устройстве инкапсулирующий модуль в частности выполнен с возможностью инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала в пакет протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite и установки заданного значения в поле охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных.
Тринадцатый аспект настоящего изобретения предлагает систему связи, содержащую по меньшей мере одну группу сетевых устройств для передачи данных, при этом в качестве указанных сетевых устройств используются сетевые устройства описанные выше.
Из рассматриваемых здесь технических решений можно сделать вывод, что согласно настоящему изобретению посредством определения параметра качества обслуживания для однонаправленного канала можно определить, нужно ли инкапсулировать однонаправленный канал с использованием протокола UDP-Lite. Для сервисов с высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite может быть осуществлена с использованием технических решений, предлагаемых в настоящем изобретении, а по сравнению с известными решениями, где весь PDP-контекст или все однонаправленные каналы инкапсулируют посредством протокола UDP, проверка нагрузки в пакете исключена, а эффективность передачи данных значительно повышена.
Краткое описание чертежей
Для более ясной иллюстрации технических решений согласно вариантам настоящего изобретения или согласно известным системам к заявке прилагаются чертежи, краткое описание которых приведено ниже. Очевидно, что эти прилагаемые чертежи показывают только некоторые варианты настоящего изобретения, так что даже рядовой специалист в рассматриваемой области сможет построить на их основе другие чертежи без особых творческих усилий.
Фиг. 1 представляет упрощенную логическую схему первого варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 2 представляет упрощенную логическую схему второго варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 3 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда пользователь стандарта второго (2G) или третьего (3G) поколения инициирует создание или обновление вторичного PDP-контекста путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 4 представляет упрощенную логическую схему третьего варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 5 представляет упрощенную логическую схему четвертого варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 6 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне в сети S4 SGSN инициируют создание выделенного однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 7 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне в сети S4 SGSN инициируют обновление выделенного однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 8 представляет упрощенную логическую схему пятого варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 9 представляет упрощенную логическую схему шестого варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 10 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на сетевой стороне в сети S4 SGSN инициируют создание выделенного однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 11 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на сетевой стороне в сети S4 SGSN инициируют обновление выделенного однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 12 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне развитого пакетного ядра (EPC) инициируют создание выделенного однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 13 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне ядра EPC инициируют обновление выделенного однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению;
Фиг. 14 представляет упрощенную структурную схему первого варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению;
Фиг. 15 представляет упрощенную структурную схему второго варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению;
Фиг. 16 представляет упрощенную структурную схему третьего варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению;
Фиг. 17 представляет упрощенную структурную схему четвертого варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению;
Фиг. 18 представляет упрощенную структурную схему пятого варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению; и
Фиг. 19 представляет упрощенную структурную схему шестого варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению.
Осуществление изобретения
Сначала будет дано пояснение ряду понятий, используемых в вариантах настоящего изобретения.
Протокол UDP: Протокол дейтаграмм пользователя (User Datagram Protocol). Протокол UDP представляет собой протокол уровня передачи и в общем случае применяется в сетях с коммутацией пакетов данных, в которых данные пользователя передают на основе одного UDP-пакета.
Протокол UDP-Lite: «облегченная» версия протокола дейтаграмм пользователя (User Datagram Protocol Lite). Диапазон проверки в поле охвата контрольной суммы согласно протоколу UDP-Lite является переменным, а протокол применим для сервисов, частота кодовых ошибок в которых выше порогового уровня, таких как аудио или видео сервисы.
Протокол GTP: туннельный протокол GPRS, создающий туннель для передачи данных пользователя и сигнализационной информации между узлами поддержки GPRS (GSN). Протокол GTP определен для Gn-интерфейса и Gp-интерфейса в сети GPRS и представляет собой туннельный протокол GPRS. Протокол GTP содержит протоколы плоскости управления GTP (сокращенно GTP-C) и передачи данных (сокращенно GTP-U) и позволяет передавать пакеты данных для множества протоколов между узлами поддержки обслуживания GPRS (далее - узлами SGSN) в опорных сетях связи согласно стандартам UMTS или GPRS, а также между узлом SGSN и узлом поддержки шлюза GPRS (сокращенно GGSN).
Протокол GTPU: туннельный протокол плоскости пользователя GPRS (User plane of GPRS Tunneling Protocol, GTPU), позволяющий осуществить инкапсуляцию или декапсуляцию данных пользователя. Для того чтобы сделать цели, технические решения и преимущества настоящего изобретения более понятными, указанные технические решения четко и полностью описаны далее со ссылками на прилагаемые чертежи. Очевидно, что приведенные в последующем описании варианты представляют собой только часть, а не все возможные варианты настоящего изобретения. Все другие варианты, получаемые специалистами в рассматриваемой области на основе вариантов, описанных здесь, без особых творческих усилий, попадают в объем защиты настоящего изобретения.
На Фиг. 1 представлена упрощенная логическая схема первого варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на этом чертеже, способ передачи данных согласно первому варианту содержит:
Этап 101: Прием сообщения о создании или обновлении PDP-контекста (протокол пакетов данных (Packet Data Protocol)), переданного от передающего узла, где сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания (Quality of Service, сокращенно QoS) PDP-контекста.
Принимающий узел принимает это сообщение о создании или обновлении PDP-контекста, переданное от передающего узла. Принимающий узел может представлять собой сетевое устройство, например, узел GGSN, способное возвращать ответное сообщение согласно принятому сообщению создания или обновления PDP-контекста с целью установления GTP-туннеля. Передающий узел может представлять собой сетевое устройство, например, узел SGSN, способное передавать сообщение о создании или обновлении с PDP-контекстом с целью установления GTP-туннеля. Процесс создания PDP-контекста содержит первичное создание PDP-контекста и вторичное создание PDP-контекста.
Этап 102: Определение, на основе параметра качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и возвращение, на передающий узел, ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, так что при приеме информации о результате определения, указывающей, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, посредством протокола UDP-Lite.
В частности, принимающий узел определяет в соответствии с параметром QoS, представляет ли PDP-контекст собой сервис, обладающий высокой устойчивостью к ошибкам пакетов, и при положительном ответе определяет, что рассматриваемый PDP-контекст может быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite. Для определения, представляет ли PDP-контекст собой сервис, обладающий высокой устойчивостью к ошибкам пакетов, может быть в частности выполнено следующее: сначала, получение первого порогового значения и второго порогового значения; затем определение, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для PDP-контекста первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для PDP-контекста второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определение, что рассматриваемый PDP-контекст представляет собой сервис, обладающий высокой устойчивостью к ошибкам пакетов, и что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, могут инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определение, что рассматриваемый PDP-контекст не является сервисом, обладающим высокой устойчивостью к ошибкам пакетов, и что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, но все равно могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP, как в известных способах, при этом и первое пороговое значение, и второе пороговое значение могут быть заданы человеком. Указанные первое пороговое значение и второе пороговое значение могут быть получены в результате ручного ввода и могут быть также сохранены заранее в области памяти и затем получены из этой области памяти. Принимающий узел возвращает ответное сообщение на передающий узел, чтобы известить, принял ли этот принимающий узел требование создания или обновления PDP-контекста, переданное от передающего узла, и если требование принято, устанавливает GTP-туннель между передающим узлом и принимающим узлом. Передающий узел и принимающий узел могут осуществлять передачу информации по этому GTP-туннелю. Информация о результате определения, передаваемая в ответном сообщении, служит для извещения передающего конца, могут ли данные туннеля плоскости пользователя, являющиеся GTP-туннелем, соответствующим PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, так что передающий узел отвечает соответственно сообщенному ему результату, иными словами, инкапсулирует данных туннеля плоскости пользователя для сервиса, обладающего высокой устойчивостью к ошибкам пакетов, посредством протокола UDP-Lite.
Этот вариант представляет собой способ передачи данных, предлагаемый на основе существующих сетей связи 2G (технология мобильной телефонной связи второго поколения) или 3G (технология мобильной телефонной связи третьего поколения). В этом варианте на основе оценки параметра качества обслуживания для PDP-контекста определяют, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, посредством протокола UDP-Lite. Сервисы, такие как аудио и видео сервисы, обладающие высокой устойчивостью против ошибок пакетов, могут быть, согласно рассматриваемому варианту настоящего изобретения, инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, что по сравнению с известными способами, где весь PDP-контекст инкапсулируют посредством протокола UDP, может значительно повысить эффективность передачи данных.
На Фиг. 2 представлена упрощенная логическая схема второго варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на этом чертеже, способ передачи данных согласно второму варианту содержит:
Этап 201: Передача сообщения о создании или обновлении PDP-контекста на принимающий узел, где это сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания.
Передающий узел передает это сообщение о создании или обновлении PDP-контекста принимающему узлу. Передающий узел может представлять собой узел SGSN. Принимающий узел может представлять собой узел GGSN, как в примере, показанном на Фиг. 3.
Этап 202: Прием ответного сообщения о создании или обновлении, возвращенного от принимающего узла в соответствии с указанным сообщением о создании или обновлении, это ответное сообщение несет информацию о результате определения, выполненного на принимающем узле на основе параметра качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Этап 203: Если информация о результате определения, переданная в ответном сообщении, указывает, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, осуществление инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующих PDP-контексту, посредством протокола UDP-Lite.
В частности, если информация о результате определения, передаваемая в ответном сообщении, указывает, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие PDP-контексту, в пакет протокола передачи данных (для краткости GTPU-пакет) посредством протокола UDP-Lite и устанавливает заданное значение в поле охвата контрольной суммы (Checksum Coverage) в заголовке GTPU-пакета. Следует отметить, что согласно протоколу UDP-Lite, пользователь может управлять тем, нужно ли проверять пакет данных, и тем, сколько именно битов в пакете данных следует проверять. Более того, поле длины, применяемое согласно протоколу UDP, используют для представления охвата контрольной суммы согласно протоколу UDP-Lite, так что, когда число в поле охвата контрольной суммы согласно протоколу UDP-Lite равно длине всего пакета данных протокола UDP (включая заголовок и собственно данные (нагрузку) пакета протокола UDP), пакет, генерируемый согласно протоколу UDP-Lite, идентичен обычному пакету протокола UDP. Если в поле охвата контрольной суммы вписан 0, это означает необходимость проверки всего пакета данных, инкапсулированного посредством протокола UDP-Lite. Если число в поле охвата контрольной суммы >=8, это указывает на необходимость проверки предшествующих этому полю байтов пакета данных, инкапсулированного посредством протокола UDP-Lite. Поле охвата контрольной суммы, имеющее величину, отличную от указанных выше, является недопустимым. В рассматриваемом варианте указанная заданная величина поля охвата контрольной суммы равна 8, и поэтому только предшествующие 8 байтов из состава пакета данных проверяют при вычислении контрольной суммы, иными словами, проверяется только заголовок GTPU-пакета, инкапсулированного посредством протокола UDP-Lite, а нагрузку этого GTPU-пакета не проверяют, что позволяет избежать проблем известной технологии, где требуется одновременно проверять и заголовок, и нагрузку пакета данных, инкапсулированного посредством протокола UDP, и тем самым повысить эффективность передачи данных.
Фиг. 3 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда пользователь стандарта 2G или 3G инициирует вторичное создание или обновление PDP-контекста путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Этот пример применения представляет вторичное создание или обновление PDP-контекста, инициированное на пользовательской стороне, а узел GGSN определяет на основе параметра QoS, нужно ли инкапсулировать, посредством протокола UDP-Lite, данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие вторично созданному PDP-контексту, и сообщает результат определения устройству узла SGSN посредством ответного сообщения о создании или обновлении PDP-контекста. Конкретный способ передачи данных содержит следующие этапы:
Вторичное создание PDP-контекста, инициированное пользовательской стороной, содержит:
Этап 111: Узел SGSN передает сообщение запроса создания PDP-контекста узлу GGSN с целью создания PDP-контекста.
Этап 112: Узел GGSN определяет на основе параметра QoS, передаваемого в сообщении запроса создания PDP-контекста, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие вторичному PDP-контексту, который должен быть создан, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и возвращает узлу SGSN, ответное сообщение о создании PDP-контекста, несущее результат определения.
Если узел GGSN определит на основе параметра QoS, передаваемого в ответном сообщении о создании PDP-контекста, что вторичный PDP-контекст, который должен быть создан, представляет собой сервис, обладающий высокой устойчивостью против ошибок пакетов, иными словами, показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для вторичного создаваемого PDP-контекста больше первого порогового значения, и показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для вторичного создаваемого PDP-контекста больше второго порогового значения, данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие вторичному создаваемому PDP-контексту, могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite. После того, как узел SGSN примет ответное сообщение о создании PDP-контекста, возвращаемое узлом GGSN, между узлом SGSN и узлом GGSN устанавливают GTP-туннель для передачи. В этом GTP-туннеле может происходить обмен информацией между узлом SGSN и узлом GGSN.
Этап 113: Если результат определения, передаваемый в составе ответного сообщения о создании PDP-контекста, указывает, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, узел SGSN инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя для вторичного PDP-контекста посредством протокола UDP-Lite.
В частности, узел SGSN инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя, соответствующие вторичному создаваемому PDP-контексту, в GTPU-пакет посредством протокола UDP-Lite и устанавливает число 8 в поле охвата контрольной суммы в заголовке этого GTPU-пакета. Узел SGSN на передающем конце, когда передает GTPU-пакет узлу GGSN, вычисляет контрольную сумму только для заголовка этого GTPU-пакета. Узел GGSN после приема GTPU-пакета проверяет только контрольную сумму заголовка пакета, избегая тем самым проверки поля нагрузки этого GTPU-пакета, которая производится в известных технологиях.
Процедура инициированного пользовательской стороной обновления PDP-контекста содержит:
Этап 121: Узел SGSN передает сообщение запроса обновления PDP-контекста узлу GGSN с целью обновить PDP-контекст.
Этап 122: Узел GGSN обновляет PDP-контекст согласно сообщению запроса обновления PDP-контекста и определяет на основе параметра QoS, передаваемого в составе этого сообщения запроса обновления PDP-контекста, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие PDP-контексту, который должен быть обновлен, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и передает назад узлу SGSN ответное сообщение об обновлении PDP-контекста, несущее результат определения.
Аналогично, если узел GGSN на основе параметра QoS, передаваемого в ответном сообщении о создании PDP-контекста, определит, что вторичный PDP-контекст, который должен быть обновлен, представляет собой сервис, обладающий высокой устойчивостью против ошибок пакетов, данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite. Определение сервиса, обладающего высокой устойчивостью против ошибок пакетов, может быть реализовано посредством изложенной выше процедуры. После того, как узел SGSN примет ответное сообщение об обновлении PDP-контекста, возвращенное узлом GGSN, происходит установление GTP-туннеля между узлом SGSN и узлом GGSN. Обмен информацией между этими узлом SGSN и узлом GGSN может происходить в GTP-туннеле.
Этап 123: Если результат определения, передаваемый в ответном сообщении об обновлении PDP-контекста, указывает, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, узел SGSN инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя для вторичного PDP-контекста посредством протокола UDP-Lite, так что инкапсулированный вторичный PDP-контекст передают в установленном для передачи GTP-туннеле.
Процедура инкапсуляции в узле SGSN данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующих PDP-контексту, посредством протокола UDP-Lite является такой же, как описано выше, вследствие чего описание этой процедуры здесь повторено не будет.
На Фиг. 4 представлена упрощенная логическая схема третьего варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на этом чертеже, способ передачи данных согласно третьему варианту содержит:
Этап 301: Прием сообщения о создании или обновлении однонаправленного канала, переданного от передающего конца, где это сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала.
Этот вариант представляет собой способ передачи данных, реализованный на основе сети связи 4G (технология мобильной телефонной связи четвертого поколения), например, при этом узел SGSN обращается и получает доступ в сеть ЕРС через интерфейс типа S4 (для краткости доступ в сеть через S4 SGSN) или через некую сеть ЕРС. В частности, на принимающем узле принимают сообщение о создании или обновлении для однонаправленного канала, переданное от передающего узла. Принимающий узел может представлять собой сетевое устройство, способное передавать сообщение о создании или обновлении для однонаправленного канала с целью установления GTP-туннеля, например, с узлом SGSN; или сетевое устройство, способное направлять принятое сообщение о создании или обновлении для однонаправленного канала, например, шлюзу S-GW. Принимающий узел может, в частности, представлять собой шлюз сети PDN (сеть связи общего пользования (Public Data Network)) (сокращенно P-GW). Указанный однонаправленный канал может быть выделенным однонаправленным каналом и однонаправленным каналом по умолчанию.
Этап 302: Определение, на основе параметра качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и возвращение, на передающий узел, ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, так что при приеме ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, указывающую, что инкапсуляция может быть произведена посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В частности, принимающий узел определяет на основе параметра QoS, является ли однонаправленный канал сервисом, обладающим высокой устойчивостью против ошибок пакетов, и в случае положительного ответа определяет, что однонаправленный канал может быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite. Процедура определения, является ли однонаправленный канал сервисом, обладающим высокой устойчивостью против ошибок пакетов, может в частности содержать: получение первого порогового значения и второго порогового значения, определение, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определение, что однонаправленный канал является сервисом, обладающим высокой устойчивостью против ошибок пакетов, и что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определение, что однонаправленный канал не является сервисом, обладающим высокой устойчивостью против ошибок пакетов, и что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, но по-прежнему могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP, как в известных способах. И первое пороговое значение, и второе пороговое значение могут быть заданы человеком. Принимающий узел возвращает передающему узлу ответное сообщение, чтобы известить, принимает ли принимающий узел запрос создания или обновления однонаправленного канала, переданный от передающего узла, и в случае положительного ответа, происходить установка GTP-туннеля между передающим узлом и принимающим узлом. Передающий узел и принимающий узел могут передавать информацию по этому GTP-туннелю. Информация о результате определения, передаваемая в ответном сообщении, служит для извещения передающего узла, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, так что передающий узел отвечает в соответствии с сообщенным ему результатом, иными словами, инкапсулирует туннель плоскости пользователя для сервиса, обладающего высокой устойчивостью против ошибок пакетов, посредством протокола UDP-Lite.
На Фиг. 5 представлена упрощенная логическая схема четвертого варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, способ передачи данных согласно четвертому варианту содержит:
Этап 401: Передача сообщения о создании или обновлении однонаправленного канала на принимающий узел, при этом сообщение создания или обновления несет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала.
Передающий узел осуществляет передачу сообщения о создании или обновлении однонаправленного канала принимающему узлу. Указанный однонаправленный канал может быть выделенным однонаправленным каналом или однонаправленным каналом по умолчанию. Принимающий узел может представлять собой сетевое устройство, способное передавать сообщения о создании или обновлении однонаправленного канала с целью установления GTP-туннеля, например, это может быть узел SGSN; или сетевое устройство, способное направлять по заданному адресу принятое сообщение о создании или обновлении однонаправленного канала, например, это может быть шлюз S-GW. Принимающий узел может, в частности, представлять собой шлюз P-GW.
Этап 402: Прием ответного сообщения о создании или обновлении, возвращенного от принимающего узла в ответ на сообщение о создании или обновлении, где это ответное сообщение несет информацию о результате определения, выполненном на принимающем узле, на основе параметра качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Этап 403: Если ответное сообщение несет информацию о результате определения, указывающую, что может быть произведена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, выполнение инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В частности, если информация о результате определения, передаваемая в ответном сообщении, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала в GTPU-пакет посредством протокола UDP-Lite и устанавливает заданное значение в поле охвата контрольной суммы (Checksum Coverage) в заголовке GTPU-пакета. По вопросу выбора указанной заданной величины можно обратиться к соответствующему контенту, приведенному выше, а здесь это описание повторено не будет.
Третий вариант и четвертый вариант представляют собой способы передачи данных, предлагаемые на основе того, что пользовательская сторона в существующих системах 4G инициирует сообщение о создании или обновлении для однонаправленного канала с целью установления GTP-туннеля. В этих вариантах, посредством оценки параметра качества обслуживания для однонаправленного канала, определяют, следует ли инкапсулировать однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite. Для некоторых однонаправленных каналов, которые могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и в частности, сервисов, обладающих высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite может быть реализована с использованием технических решений согласно настоящему изобретению, способных значительно повысить эффективность передачи данных по сравнению с известными способами, в которых все однонаправленные каналы инкапсулируют посредством протокола UDP.
На Фиг. 6 и Фиг. 7 представлены упрощенные схемы осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне в сети S4 SGSN инициируют создание или обновление выделенного однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, для создания или обновления выделенного однонаправленного канала, инициированного пользовательской стороной в сети S4 SGSN, шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS, следует ли инкапсулировать выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite, и извещает шлюз S-GW или узел SGSN о результате определения посредством сообщения запроса создания однонаправленного канала или сообщения обновления однонаправленного канала. Конкретный способ реализации состоит в следующем:
Фиг. 6 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне в сети S4 SGSN инициируют создание выделенного однонаправленного канала:
Этап 311: Узел SGSN инициирует командное сообщение управления ресурсами однонаправленного канала с целью запросить создание выделенного однонаправленного канала.
Этап 312: Шлюз S-GW направляет шлюзу P-GW командное сообщение управления ресурсами однонаправленного канала, инициированное узлом SGSN и принятое от этого узла.
Этап 313: Шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS, переданного в составе командного сообщения управления ресурсами однонаправленного канала, может ли туннель плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала, который должен быть создан, быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, и возвращает шлюзу S-GW сообщение запроса создания однонаправленного канала, несущее результат такого определения.
Этап 314: Шлюз S-GW определяет на основе результата определения, передаваемого в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite, и в то же самое время направляет принятое сообщение запроса создания однонаправленного канала узлу SGSN. Если результат определения, передаваемый в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, шлюз S-GW инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 315: Узел SGSN определяет, согласно результату определения, передаваемому в сообщении запроса создания однонаправленного канала, можно ли произвести инкапсуляцию данных туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite, и возвращает ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала шлюзу S-GW. Если результат определения, передаваемый в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, узел SGSN инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Следует отметить, что: в режиме DT (прямое туннелирование (direct tunnel)) узел SGSN должен также направить сообщение запроса создания однонаправленного канала контроллеру сети радиосвязи (radio network controller (сокращенно RNC)). Контроллер RNC определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, контроллер RNC инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 316: Шлюз S-GW, после приема ответного сообщения о создании выделенного однонаправленного канала, возвращенного узлом SGSN, также возвращает это ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала шлюзу P-GW.
Фиг. 7 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне в сети S4 SGSN инициируют обновление выделенного однонаправленного канала. Процедура обновления выделенного однонаправленного канала, инициированная пользовательской стороной в сети S4 SGSN, содержит:
Этап 321: Узел SGSN инициирует командное сообщение модификации однонаправленного канала, чтобы запросить модификацию выделенного однонаправленного канала.
Этап 322: Шлюз S-GW направляет шлюзу P-GW командное сообщение модификации однонаправленного канала, инициированное узлом SGSN и принятое от этого узла.
Этап 323: Шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS, переданного в составе принятого командного сообщения модификации однонаправленного канала, может ли выделенный однонаправленный канал, который должен быть обновлен, быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, и возвращает шлюзу S-GW, сообщение запроса обновления однонаправленного канала, несущее результат определения.
Этап 324: Шлюз S-GW определяет на основе результатов определения, передаваемых в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite, и направляет принятое сообщение запроса обновления однонаправленного канала узлу SGSN. Если результат определения, передаваемый в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, указывает, что может быть выполнена инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite, шлюз S-GW инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 325: Узел SGSN определяет на основе результата определения, передаваемого в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite. Если результат определения, передаваемый в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, узел SGSN инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Следует отметить, что: в режиме DT узел SGSN должен также направить сообщение запроса обновления однонаправленного канала контроллеру RNC. Этот контроллер RNC определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite. Если результат определения, передаваемый в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, контроллер RNC инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 326: Шлюз S-GW после приема ответного сообщения о создании выделенного однонаправленного канала, которое возвращает узел SGSN, возвращает это ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала также шлюзу P-GW.
Фиг. 8 представляет упрощенную логическую схему пятого варианта способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, способ передачи данных согласно пятому варианту также реализован на базе существующей сети 4G, например, сети S4 SGSN или сети ЕРС, и содержит:
Этап 501: Создание или обновление однонаправленного канала и определение, на основе параметра качества обслуживания этого однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
В частности, передающий узел инициирует создание или обновление однонаправленного канала. Этот передающий узел может, в частности, представлять собой шлюз P-GW. Указанный однонаправленный канал может быть выделенным однонаправленным каналом и однонаправленным каналом по умолчанию. Шлюз P-GW определяет, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определяет, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определяет, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, но по-прежнему могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP, как в известных способах. При этом первое пороговое значение, и второе пороговое значение могут быть заданы человеком.
Этап 502: Передача на принимающий узел командной информации, несущей информацию о результате определения, так что при приеме информации о результате определения, указывающей, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, принимающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В частности, передающий конец осуществляет передачу, на принимающий узел, командную информацию, несущую информацию о результате определения. В сети S4 SGSN принимающий узел может представлять собой шлюз S-GW или узел SGSN. В сети ЕРС принимающий узел может представлять собой шлюз S-GW или узел eNodeB.
На Фиг. 9 представлена упрощенная логическая схема способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, способ передачи данных согласно шестому варианту содержит:
Этап 601: Прием командной информации, переданной от передающего узла, где эта командная информация содержит информацию о результате определения, выполненного на передающем узле на основе параметра качества обслуживания для созданного или обновленного однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
В частности, принимающий узел принимает командную информацию, переданную от передающего узла.
Этап 602: Если информация о результате определения, передаваемая в составе командной информации, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, осуществление инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
В частности, принимающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала в пакет протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite и устанавливает заданное значение в поле охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных.
Пятый вариант и шестой вариант представляют собой способы передачи данных, предлагаемые на основе того, что на сетевой стороне в существующей сети 4G инициируют создание или обновление однонаправленного канала для установления GTP-туннеля. В этих вариантах на основе определения параметра качества обслуживания для однонаправленного канала определяют, можно ли инкапсулировать однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite. Для некоторых однонаправленных каналов, которые могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и в частности для сервисов, обладающих высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, инкапсуляция посредством протокола UDP-Lite может быть реализована с использованием технических решений, предлагаемых настоящим изобретением, что может значительно повысить эффективность передачи данных по сравнению с известными способами, где все однонаправленные каналы инкапсулируют посредством протокола UDP. На Фиг. 10 и Фиг. 11 представлены упрощенные схемы осуществления передачи данных, когда на сетевой стороне в сети S4 SGSN инициируют создание или обновление однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на чертежах, для создания или обновления выделенного однонаправленного канала, инициированного сетевой стороной в сети SGSN, шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS для выделенного однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite, а шлюз S-GW и узел SGSN получают извещение о результате определения посредством сообщения запроса создания однонаправленного канала или сообщения запроса обновления однонаправленного канала. Конкретная реализация этих способов имеет следующий вид.
Фиг. 10 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на сетевой стороне в сети S4 SGSN инициируют создание выделенного однонаправленного канала, что содержит:
Этап 511: При создании выделенного однонаправленного канала шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS выделенного однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и возвращает шлюзу S-GW сообщение запроса создания однонаправленного канала, несущее результат определения.
Этап 512: Шлюз S-GW определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite, и направляет принятое сообщение запроса создания однонаправленного канала узлу SGSN. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, этот шлюз S-GW инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 513: Узел SGSN определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite, и возвращает ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала шлюзу S-GW. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, узел SGSN инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Следует отметить, что: в режиме DT узел SGSN должен также направить сообщение запроса создания однонаправленного канала контроллеру RNC. Этот контроллер RNC определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, контроллер RNC инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 514: Шлюз S-GW после приема ответного сообщения о создании выделенного однонаправленного канала, возвращенного от узла SGSN, возвращает это ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала также шлюзу P-GW.
Фиг. 11 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на сетевой стороне в сети S4 SGSN инициируют обновление выделенного однонаправленного канала, что содержит:
Этап 521: При обновлении выделенного однонаправленного канала шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS для этого выделенного однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и возвращает шлюзу S-GW сообщение запроса обновления однонаправленного канала, несущее результат определения.
Этап 522: Шлюз S-GW определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite, и направляет принятое сообщение запроса обновления однонаправленного канала узлу SGSN. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, шлюз S-GW инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 523: Шлюз SGSN определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite, и возвращает ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала шлюзу S-GW. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, узел SGSN инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Следует отметить, что: в режиме DT узел SGSN также должен направить сообщение запроса обновления однонаправленного канала контроллеру RNC. Этот контроллер RNC определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, контроллер RNC инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 524: Шлюз S-GW после приема ответного сообщения об обновлении выделенного однонаправленного канала, возвращенного узлом SGSN, возвращает это ответное сообщение об обновлении выделенного однонаправленного канала также шлюзу P-GW.
На Фиг. 12 и Фиг. 13 представлены упрощенные схемы осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне сети EPC инициируют создание или обновление выделенного однонаправленного канала путем применения способа передачи данных согласно настоящему изобретению. Как показано на чертежах, для инициированного пользовательской стороной сети EPC создания или обновления выделенного однонаправленного канала шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS для этого выделенного однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать GTPU-пакет посредством протокола UDP-Lite, и извещает об этом шлюз S-GW, узел MME и узел eNodeB с использованием сообщения запроса создания однонаправленного канала или сообщения запроса обновления однонаправленного канала. Конкретная реализация выглядит следующим образом.
Фиг. 12 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне сети EPC инициируют создание выделенного однонаправленного канала. Для создания выделенного однонаправленного канала, инициированного сетевой стороной, способ передачи данных содержит:
Этап 531: При создании выделенного однонаправленного канала шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS для этого выделенного однонаправленного канала, может ли этот выделенный однонаправленный канал быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, и возвращает шлюзу S-GW сообщение запроса создания однонаправленного канала, несущее результат определения.
Этап 532: Шлюз S-GW выполняет создание выделенного однонаправленного канала, определяет на основе результата определения, передаваемого в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать этот выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite, и направляет принятое сообщение запроса создания однонаправленного канала узлу MME. Если результат определения, переданный в сообщении запроса создания однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, шлюз S-GW инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 533: Узел MME выполняет создание выделенного однонаправленного канала и направляет принятое сообщение запроса создания однонаправленного канала узлу eNodeB.
Этап 534: Узел eNodeB выполняет процедуру создания выделенного однонаправленного канала, определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite, и возвращает ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала узлу MME. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса создания однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, узел eNodeB инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 535: Узел MME, после приема ответного сообщения о создании выделенного однонаправленного канала, возвращенного узлом eNodeB, возвращает это ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала также шлюзу S-GW.
Этап 536: Шлюз S-GW, после приема ответного сообщения о создании выделенного однонаправленного канала, возвращенного узлом MME, возвращает это ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала также шлюзу P-GW.
Фиг. 13 представляет упрощенную схему осуществления передачи данных, когда на пользовательской стороне ядра ЕРС инициируют обновление выделенного однонаправленного канала. Для обновления выделенного однонаправленного канала, инициированного на сетевой стороне, способ передачи данных содержит:
Этап 541: При обновлении выделенного однонаправленного канала шлюз P-GW определяет на основе параметра QoS для выделенного однонаправленного канала, может ли этот выделенный однонаправленный канал быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, и возвращает шлюзу S-GW сообщение запроса обновления однонаправленного канала, несущее результат определения.
Этап 542: Шлюз S-GW выполняет процедуру создания выделенного однонаправленного канала, определяет на основе результата определения, передаваемого в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite, и направляет принятое сообщение запроса обновления однонаправленного канала узлу MME. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, шлюз S-GW инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 543: Узел MME выполняет процедуру обновления выделенного однонаправленного канала и направляет принятое сообщение запроса обновления однонаправленного канала узлу eNodeB.
Этап 544: Узел eNodeB выполняет процедуру обновления выделенного однонаправленного канала, определяет на основе результата определения, переданного в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, можно ли инкапсулировать выделенный однонаправленный канал посредством протокола UDP-Lite, и возвращает ответное сообщение об обновлении выделенного однонаправленного канала узлу MME. Если результат определения, переданный в составе сообщения запроса обновления однонаправленного канала, указывает, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, узел eNodeB инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя выделенного однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Этап 545: Узел MME после приема ответного сообщения об обновлении выделенного однонаправленного канала, возвращенного узлом eNodeB, возвращает это ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала также шлюзу S-GW.
Этап 546: Шлюз S-GW после приема ответного сообщения об обновлении выделенного однонаправленного канала, возвращенного узлом MME, возвращает это ответное сообщение о создании выделенного однонаправленного канала также шлюзу Р-GW.
Фиг. 14 представляет упрощенную структурную схему первого варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, сетевое устройство содержит: принимающий модуль 1, модуль 2 определения и передающий модуль 3. Принимающий модуль 1 сконфигурирован для приема сообщения о создании или обновлении PDP-контекста, переданного от передающего узла, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания. Модуль 2 определения сконфигурирован для определения, на основе параметра качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, с целью получения результата определения. Передающий модуль 3 сконфигурирован для возврата на передающий узел ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, так что при приеме информации о результате определения, указывающей, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту посредством протокола UDP-Lite. В этом варианте сетевое устройство может представлять собой узел GGSN.
Далее, модуль определения в рассматриваемом варианте сконфигурирован, в частности, для получения первого порогового значения и второго порогового значения, определения, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для PDP-контекста первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для PDP-контекста второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Этот вариант сетевого устройства предлагается для работы в существующих сетях 2G или 3G. В этом варианте сетевое устройство определяет параметр качества обслуживания для PDP-контекста с целью определения, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite. Для некоторых PDP-контекстов, которые могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, в частности, сервисов, обладающих высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, рассматриваемый вариант может дать результат определения, может ли PDP-контекст быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, так что сетевое устройство принимающего узла реагирует соответственно результату определения, что может значительно повысить эффективность передачи данных по сравнению с известными способами, в которых все PDP-контексты инкапсулируют посредством протокола UDP.
Фиг. 15 представляет упрощенную структурную схему второго варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, сетевое устройство содержит: передающий модуль 6, приемный модуль 4 и инкапсулирующий модуль 5. Передающий модуль 6 сконфигурирован для передачи сообщения о создании или обновлении PDP-контекста на принимающий узел, где это сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания для PDP-контекста. Приемный модуль 4 сконфигурирован для приема ответного сообщения о создании или обновлении, возвращаемого от принимающего узла согласно сообщению о создании или обновлении, где это ответное сообщение несет информацию о результате определения, выполненного на принимающем узле на основе параметра качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту, быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite. Инкапсулирующий модуль 5 конфигурирован, чтобы, если ответное сообщение несет информацию о результате определения, указывающую, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующего PDP-контексту посредством протокола UDP-Lite.
Сетевое устройство, рассматриваемое во втором варианте, может, в частности, представлять собой узел SGSN. В этом варианте инкапсулирующий модуль может быть, в частности, конфигурирован для инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующих PDP-контексту, в пакет протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite, и установки заданного значения в поле охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных.
Второй вариант представляет собой сетевое устройство для работы в существующих сетях 2G или 3G. Сетевое устройство в этом варианте определяет на основе результата определения, передаваемого принятой ответной информацией, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала, соответствующие PDP-контексту, посредством протокола UDP-Lite. Для некоторых случаев PDP-контекста, который может быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, и в частности, сервисов, обладающих высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, сетевое устройство согласно этому варианту может реализовать инкапсуляцию посредством протокола UDP-Lite, что может значительно повысить эффективность передачи данных по сравнению с известными способами, в которых все случаи PDP-контекста инкапсулируют посредством протокола UDP.
Фиг. 16 представляет упрощенную структурную схему третьего варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, сетевое устройство содержит: принимающий модуль 12, модуль 13 определения и передающий модуль 14. Модуль 12 сконфигурирован для приема сообщения о создании или обновлении для однонаправленного канала, переданного от передающего узла, при этом сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала. Модуль 13 определения сконфигурирован для определения на основе параметра качества обслуживания, могут ли данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, с целью получения результата определения. Передающий модуль 14 конфигурирован для возврата на передающий узел ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, так что при приеме этого ответного сообщения, несущего информацию о результате определения, указывающую, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite. В этом варианте сетевое устройство может представлять собой шлюз P-GW.
Дополнительно, модуль определения в описанном выше варианте в частности сконфигурирован для получения первого порогового значения и второго порогового, значения, определения, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Третий вариант представляет собой сетевое устройство для работы в существующих сетях 4G, например, в сети S4 SGSN или сети EPC. Сетевое устройство в этом варианте определяет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала, с целью определить, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite. Для некоторых однонаправленных каналов, которые могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, в частности, для сервисов, обладающих высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, этот вариант может получать результат определения, может ли однонаправленный канал быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, так что сетевое устройство на принимающем узле соответственно реагирует на результат определения, что может значительно повысить эффективность передачи данных по сравнению с известными способами, в которых все однонаправленные каналы инкапсулируют посредством протокола UDP.
Фиг. 17 представляет упрощенную структурную схему четвертого варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению. Это сетевое устройство содержит: передающий модуль 15, принимающий модуль 16 и инкапсулирующий модуль 17. Передающий модуль 15 сконфигурирован для передачи сообщения о создании или обновлении однонаправленного канала на принимающий узел, где это сообщение о создании или обновлении несет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала. Принимающий модуль 16 сконфигурирован для приема ответного сообщения о создании или обновлении, возвращаемого от принимающего узла согласно сообщению о создании или обновлении, это ответное сообщение несет информацию о результате определения, выполненного на принимающем узле на основе параметра качества обслуживания, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite. Инкапсулирующий модуль 17 сконфигурирован, чтобы, если ответное сообщение несет информацию о результате определения, указывающую, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Далее, инкапсулирующий модуль в частности конфигурирован, чтобы, если ответное сообщение несет информацию о результате определения, указывающую, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала в пакет протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite и установки поля охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных.
Четвертый вариант представляет собой сетевое устройство для работы в существующей сети 4G, например, в сети S4 SGSN или сети EPC. Сетевое устройство в рассматриваемом варианте определяет на основе результата определения, принятого в составе переданной ответной информации, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite. Для некоторых однонаправленных каналов, которые могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, в частности, для сервисов, обладающих высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, сетевое устройство согласно рассматриваемому варианту может осуществлять инкапсуляцию посредством протокола UDP-Lite, что способно значительно повысить эффективность передачи данных по сравнению с известными способами, в которых все однонаправленные каналы инкапсулируют посредством протокола UDP.
Фиг. 18 представляет упрощенную структурную схему пятого варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, сетевое устройство содержит модуль 18 создания или обновления, модуль 19 определения и передающий модуль 20. Модуль 18 создания или обновления сконфигурирован для создания или обновления однонаправленного канала. Модуль 19 определения сконфигурирован для определения на основе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, чтобы получить результат определения. Передающий модуль 20 сконфигурирован для передачи на принимающий узел командной информации, несущей информацию о результате определения, так что при приеме информации о результате определения, указывающей, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, передающий узел инкапсулирует данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Далее, модуль определения в рассматриваемом варианте в частности конфигурирован для получения первого порогового значения и второго порогового значения, определения, превышает ли показатель устойчивости к кодовым ошибкам в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала первое пороговое значение, и превышает ли показатель допустимых потерь пакетов в составе параметра качества обслуживания для однонаправленного канала второе пороговое значение, и если оба ответа положительны, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite; в противном случае, определения, что данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала не могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite.
Пятый вариант представляет собой сетевое устройство для работы в существующей сети 4G, например, сети S4 SGSN или сети EPC. Сетевое устройство в этом варианте определяет параметр качества обслуживания для однонаправленного канала при создании или обновлении этого однонаправленного канала и определяет, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite. Для некоторых однонаправленных каналов, которые могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, в частности, для сервисов, обладающих высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, этот вариант может давать результат определения, может ли однонаправленный канал быть инкапсулирован посредством протокола UDP-Lite, так что сетевое устройство на принимающем узле может отреагировать соответственно этому результату определения, что способно значительно повысить эффективность передачи данных по сравнению с известными способами, в которых все однонаправленные каналы инкапсулируют посредством протокола UDP.
Фиг. 19 представляет упрощенную структурную схему шестого варианта сетевого устройства согласно настоящему изобретению. Как показано на чертеже, это сетевое устройство содержит: принимающий модуль 21 и инкапсулирующий модуль 22. Приемный модуль сконфигурирован для приема командной информации, переданной от передающего узла, где эта командная информация содержит информацию о результате определения, выполненного на передающем узле на основе параметра качества обслуживания для созданного или обновленного однонаправленного канала, могут ли данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite. Инкапсулирующий модуль 22 сконфигурирован, чтобы, если командная информация содержит информацию о результате определения, указывающую, что инкапсуляция может быть выполнена посредством протокола UDP-Lite, инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite.
Дополнительно, инкапсулирующий модуль в рассматриваемом варианте в частности конфигурирован для инкапсуляции данных туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала в пакет протокола передачи данных посредством протокола UDP-Lite и установки заданного значения в поле охвата контрольной суммы в заголовке пакета протокола передачи данных. Для выбора этой заданной величины следует обратиться к соответствующему контексту в составе описания предшествующих вариантов передачи данных, поэтому такой выбор здесь повторно рассмотрен не будет.
Шестой вариант представляет собой сетевое устройство для работы в существующей сети 4G, например, сети S4 SGSN или сети EPC. Сетевое устройство в этом варианте определяет на основе результата определения, переданного в принятой командной информации, можно ли инкапсулировать данные туннеля плоскости пользователя однонаправленного канала посредством протокола UDP-Lite. Для некоторых однонаправленных каналов, которые могут быть инкапсулированы посредством протокола UDP-Lite, и в частности для сервисов, обладающих высокой устойчивостью против ошибок пакетов, таких как аудио и видео сервисы, сетевое устройство согласно рассматриваемому варианту может осуществить инкапсуляцию посредством протокола UDP-Lite, что способно значительно повысить эффективность передачи данных по сравнению с известными способами, в которых все однонаправленные каналы инкапсулируют посредством протокола UDP.
Настоящее изобретение предлагает вариант системы связи. Эта система связи содержит по меньшей мере одну группу сетевых устройств, сконфигурированных для передачи данных. Эта группа сетевых устройств содержит по меньшей мере два сетевых устройства. Группа сетевых устройств может содержать сетевые устройства, описанные в первом варианте и во втором варианте, как показано в примере, приведенном на Фиг. 3. Группа сетевых устройств может также содержать сетевые устройства, описанные в третьем варианте и в четвертом варианте, как показано в примерах, приведенных на Фиг. 6 и Фиг. 7. Указанная группа сетевых устройств может также содержать сетевые устройства, описанные в пятом варианте и в шестом варианте, как показано в примерах, приведенных на Фиг. 10, Фиг. 11, Фиг. 12 и Фиг. 13.
Специалист в рассматриваемой области должен понимать, что прилагаемые чертежи являются всего лишь упрощенными схемами соответствующих вариантов, а модули и процедуры, показанные на этих чертежах, совсем не обязательно могут понадобиться для реализации настоящего изобретения.
Специалист в рассматриваемой области должен понимать, что модули, входящие в состав устройства в каком-либо одном варианте, могут быть также изменены и применены в одном или нескольких устройствах, отличных от этого варианта. Модули какого-либо из предшествующих вариантов могут быть объединены в одном общем модуле, либо разбиты на несколько субмодулей.
Последовательность номеров в описанных выше вариантах выбрана просто для удобства описания, а не для расстановки предпочтений одного варианта перед другими.
Даже рядовые специалисты в рассматриваемой области должны понимать, что все или часть этапов способов согласно вариантам настоящего изобретения могут быть осуществлены посредством программы, работающей на соответствующем оборудовании. Эта программа может быть сохранена на компьютерном носителе записи. В процессе работы программы происходит выполнение этапов вариантов способа. В качестве носителя записи может быть использован любой носитель, способный хранить программные коды, такой как постоянное запоминающее устройство (ROM), запоминающее устройство с произвольной выборкой (RAM), магнитный диск или оптический диск.
Наконец, следует отметить, что приведенные выше варианты служат всего лишь для описания технических решений настоящего изобретения, но не для ограничения его объема. Хотя настоящее изобретение было описано подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, даже рядовой специалист в этой области должен понимать, что в описанные здесь технические решения могут быть внесены модификации или сделаны эквивалентные замены некоторых технических признаков этих решений, не приводя к отклонению технической сущности этих решений от объема настоящего изобретения.