МЕХАНИЗМ РАСШИРЕНИЯ IE ТИПА В GTP Российский патент 2019 года по МПК H04L12/46 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способам и основным сетевым узлам для формирования и отправки сообщения протокола туннелирования (GTP) общей службы пакетной радиосвязи (GPRS), содержащего GTP заголовок, за которым следует по меньшей мере один информационный элемент IE, содержащий множество полей.

Уровень техники

Протокол туннелирования (GTP) общей службы пакетной радиосвязи (GPRS) является широко известным протоколом, используемым для установки GTP туннелей между узлами для разделения трафика на различные потоки связи.

Как известно, в GTP версии 1 (GTPv1) GTP туннели, например, устанавливают через Gn интерфейс между GPRS узлами поддержки (GSNs), такими как узлы поддержки обслуживания GPRS (SGSNs) и узлами поддержки функций шлюза GPRS (GGSNs) в рамках наземной сети мобильной связи общего пользования (PLMN) и через Gp интерфейс между GSNs в различных PLMNs.

В GTP версии 2 (GTPv2), которая модифицирует и расширяет GTPv1, используемая в 2G и 3G сетях мобильной связи, и обычно упоминается как усовершенствованный GTP (eGTP) для использования в сети развитого ядра пакетной коммутации (EPC) в системе «Долгосрочное развитие» (LTE), GTP туннели устанавливают между различными интерфейсами, такими как S5/S8 интерфейс между обслуживающим шлюзом (SGW) и шлюзом сети пакетной передачи данных (PGW), S11 интерфейс между узлом управления мобильностью (MME) и SGW, S2b интерфейс между усовершенствованным шлюзом пакетных данных (ePDG) и PGW и т.д.

GTP сообщение состоит из заголовка, за которым следуют ноль или более информационных элементов (IEs). Заголовок определяет, например, GTP версию, общую длину сообщения и идентификатор конечной точки туннеля. В GTPv2 используют 256 различных IE типов, каждый IE тип идентифицируется значением IE типа от 0 до 255.

Значение IE типа определяет большое разнообразие характеристик сообщений, например, идентификатор оборудования мобильной связи (MEI) - значение 75, информация о местоположении пользователя (ULI) - значение 86, контекст канала - значение 93, идентификатор потока пакетов - значение 123 и т.д., см., например, техническую спецификацию 3GPP TS 29.274 V13.2.0.

В последнее время, для реализации новых признаков «Проекта партнерства 3-го поколения» (3GPP) в GTPv1 и GTPv2 протокола, указано большое количество новых IE типов, что приводит к уменьшению (возможно, менее 20 в GTPv1 и, возможно, менее 50 в GTPv2) новых IE типов, оставленных как резервные IE. Что повышает риск предоставления эффективной поддержки многих признаков в GTPv2 протокола в будущем.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей настоящего изобретения является решение или, по меньшей мере, частичное решение одной или нескольких технических задач в данной области техники, как указано выше, и предоставление способа и узла основной сети для повышения эффективности использования IEs в GTP сообщениях.

В первом аспекте настоящего изобретения упомянутую техническую задачу решают способом, выполняемым в узле основной сети формирования GTP сообщения, в котором GTP сообщение содержит GTP заголовок, за которым следует, по меньшей мере, один IE, ассоциированный с конкретным IE типом в наборе заданных IE типов, и при этом IE содержит множество полей, в которых идентифицируют конкретный IE тип посредством значения, закодированного в поле заданного IE типа в первом октете IE. Этот способ содержит резервирование поля расширения IE типа в четвертом и пятом октетах IE или в пятом и шестом октетах IE для предоставления определения дополнительного набора новых IE типов, являющимися расширением конкретного IE типа; и конфигурирование зарезервированного поля расширения IE типа для определения, по меньшей мере, одного нового IE типа в дополнение к заданному набору IE типов.

Во втором аспекте настоящего изобретения упомянутую задачу решают посредством узла основной сети, выполненного с возможностью эффективно формировать GTP сообщение, при этом GTP сообщение содержит GTP заголовок, за которым следует, по меньшей мере, один IE, ассоциированный с конкретным IE типом в наборе заданных IE типов, и при этом, IE содержит множество полей, в которых конкретный IE тип идентифицируют значением, закодированным в поле заданного IE типа в первом октете IE. Узел основной сети содержит память с инструкциями, и процессор, выполненный с возможностью эффективно выполнять инструкции, чтобы: зарезервировать поле расширения IE типа в четвертом и пятом октетах IE или в пятом и шестом октетах IE для обеспечения определения дополнительного набора новых IE типов, являющихся расширением конкретного IE типа; и сконфигурировать зарезервированное поле расширения IE типа для определения, по меньшей мере, одного нового IE типа в дополнение к заданному набору IE типов.

Таким образом, посредством резервирования одного или более полей для обеспечения определения дополнительного набора новых IE типов, являющихся расширением конкретного IE типа; и конфигурирования зарезервированного одного или более полей для определения, по меньшей мере, одного нового IE типа в дополнение к заданному набору IE типов, может быть предпочтительно предоставлено более двоичных битов для определения дополнительных IE типов.

Следует отметить, что описанное здесь решение со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления относится ко всем возможным сочетаниям признаков, приведенных в формуле изобретения. Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут очевидными при изучении прилагаемой формулы изобретения и последующего описания. Специалисты в данной области техники понимают, что для формирования вариантов осуществления, отличных от описанных ниже, различные признаки настоящего изобретения могут быть объединены.

Краткое описание чертежей

Вышеизложенное будет очевидным из следующего более подробного описания примерных вариантов осуществления, как проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, на которых одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым частям, показанных на разных видах.

Фиг.1 является схематической примерной иллюстрацией хорошо известной LTE архитектуры для 3GPP доступа в рамках усовершенствованной пакетной системы (EPS).

Фиг.2 является еще одной схематической иллюстрацией хорошо известной LTE

архитектуры.

Фиг. 3 является схематической иллюстрацией GTPv1 заголовка.

Фиг.4 является схематической иллюстрацией GTPv1 заголовка, за которым следуют один или более последующих IEs.

Фиг.5 является схематической иллюстрацией GTPv2-С заголовка.

Фиг.6 является схематической иллюстрацией EPC конкретного GTPv2-C заголовка.

Фиг.7 является схематической иллюстрацией GTPv2-C заголовка с последующим нулем или одним (1) или более последующих IEs.

Фиг.8 является схематической иллюстрацией формата примерного GTPv2 информационного элемента (IE).

Фиг.9 является схематической иллюстрацией примерного GTPv1 типа информационного элемента (IE) с новым полем расширения IE типа.

Фиг.10 представляет собой схематическую иллюстрацию примерного GTPv2 типа информационного элемента (IE) с новым полем расширения IE типа.

Фиг.11 является иллюстративной блок-схемой последовательности операций, которая схематически иллюстрирует примерные описанные здесь варианты осуществления.

Фиг.12 является схематической иллюстрацией примерного узла 200 управления мобильностью, выполненного с возможностью эффективно выполнять операций, описанными здесь иллюстративными вариантами осуществления.

Осуществление изобретения

В нижеследующем описании для целей пояснения, а не для ограничения, приведены конкретные детали, такие как конкретные компоненты, элементы, способы и т.д. для обеспечения полного понимания примерных вариантов осуществления. Однако специалисту в данной области техники будет очевидно, что примерные варианты осуществления могут быть осуществлены другими способами, отличные от этих конкретных деталей. В других случаях, с целью упрощения описания примерных вариантов осуществления подробные описания известных способов и элементов опущены. Используемая здесь терминология предназначена для описания примерных вариантов осуществления и не предназначена для ограничения представленных вариантов осуществления.

На фиг. 1 приведена схематическая иллюстрация известной примерной системы беспроводной связи. Система является так называемой LTE-основанной системой. Следует подчеркнуть, что термины «LTE» и «основанная на LTE» система, используемые здесь, содержат как настоящие, так и будущие LTE системы, такие как, например, усовершенствованные LTE системы. Дополнительно, следует понимать, что, хотя на фиг. 1 показана система беспроводной связи в виде LTE системы, приведенные здесь примерные варианты осуществления, могут также использоваться совместно с другими системами беспроводной связи, содержащими узлы и функции, которые соответствуют узлам и функциям системы на фиг.1.

На фиг.2 показана еще одна схематическая иллюстрация известной системы беспроводной связи в форме иллюстративной архитектуры на основе LTE. Как можно видеть на фиг. 2, система содержит базовую станцию в виде eNodeB, подключенную к обслуживающему шлюзу (SGW), в свою очередь, соединенную с узлом управления мобильностью (MME) и PDN шлюзом (PGW), который, в свою очередь, подключен к модулю правил и политики тарификации (PCRF).

еNodeB представляет собой узел радиодоступа, который взаимодействует с радиотерминалом, который обозначен как устройство пользователя (UE) в LTE. Фактически, eNodeB системы образуют сеть радиодоступа E-UTRAN для LTE.

SGW 200 маршрутизирует и направляет пакеты пользовательских данных, а также выступает в качестве привязки мобильности для пользовательской плоскости во время передачи обслуживания между eNB, и в качестве привязки мобильности между LTE и другими технологиями 3GPP (завершение интерфейса S4 и перенаправление трафика между 2G/3G системами и PDN GW). В режиме ожидания UEs, SGW прекращает передачу данных DL и инициирует пейджинговую связь, когда данные DL поступают для UE. Управляют и сохраняют контексты UE, например, параметры услуги IP-канала, информация внутренней маршрутизации сети. Также выполняют репликацию пользовательского трафика в случае законного перехвата.

MME 400 является ключевым узлом управления для LTE сети доступа. Узел выполнен с возможностью выполнять процедуру отслеживания и пейджинга в режиме ожидания UE, включающие в себя повторные передачи. Узел используют в процессе активации/деактивации канала, а также выполнен с возможностью выбирать SGW для UE при первоначальном подключении и во время передачи обслуживания внутри LTE с учетом изменения местоположения узла основной сети (CN). Узел выполнен с возможностью выполнять аутентификацию пользователя (путем взаимодействия с HSS). Сигнализация уровня без доступа (NAS) заканчивается в MME, который выполнен с возможностью генерировать и распределять временные идентификаторы для UEs. Он проверяет аутентификацию UE в режиме ожидания услуги провайдера наземной сети мобильной связи общего пользования (PLMN) и устанавливает ограничения на роуминг UE. MME представляет собой оконечную точку в сети для защиты шифрования/целостности NAS сигнализации и управления ключами безопасности. MME поддерживает также законный перехват сигнализации. MME также обеспечивает функцию плоскости управления для мобильности между LTE и 2G/3G сетями доступа с S3 интерфейсом, заканчивающимся на MME из SGSN. MME также завершает S6a интерфейс в направлении опорного HSS для роуминга UEs.

PGW 300 обеспечивает подключение UE к внешним сетям 250 пакетных данных, являясь точкой выхода и входа трафика для UE. UE может иметь одновременную связь с более чем одним PGW для доступа к множеству PDNs. Как правило, PGW выполняет одно или несколько из: реализацию политики, фильтрацию пакетов для каждого пользователя, поддержку тарификации, законный перехват и скрининг пакета. Другая ключевая роль PGW заключается в том, чтобы выступать в качестве привязки мобильности между 3GPP и non-3GPP технологиями, такими как WiMAX и 3GPP2 (CDMA 1X и EvDO).

PCRF 500 определяет правила политики в режиме реального времени в отношении радиотерминалов системы. Это может, например, включать в себя агрегирование информации в режиме реального времени в и из основной сети и систем оперативной поддержки и т.д. системы, чтобы поддерживать формирование правил и/или автоматически принимать решения относительно политики для пользовательских радиотерминалов, действующих в настоящее время в системе, на основе таких правил или аналогичных. PCRF предоставляет PGW такими правилами и/или политиками или аналогичные, которые будут использоваться посредством применения функции правил и политики тарификации (PCEF).

SGW, MME, PGW и PCRF все являются примерами основных сетевых узлов, в то время как eNodeB является примером узла сети радиодоступа (RAN). Основные сетевые узлы взаимодействуют друг с другом посредством GTP сообщений.

Как уже указывалось выше в разделе «Уровень техники», как хорошо известно, что GTPv1 и GTPv2 используются для установки GTP туннелей и для передачи различных GTP сообщений между основными сетевыми узлами в базовой сети. Как правило, GTP сообщение состоит из заголовка, за которым следуют ноль или более информационных элементов (IE).

Ниже будет приведено подробное описание GTPv₁ заголовка и GTP_V1 IEs в GTPv1 сообщении, а также GTPv2 заголовка и GTPv2 IEs в GTPv2 сообщении.

Заголовок GTPv1

GTPv1 заголовок в GTPv1 сообщении является заголовком переменной длины, используемым для как GTP-C, так и GTP-U протоколов, то есть, для протоколов GTP плоскости управления и GTP плоскости пользователя.

Как показано на фиг.3, в GTPv1 заголовке есть три флага, которые используют для сигнализации наличия дополнительных возможных полей: PN флаг, S флаг и E флаг. PN флаг используют для сигнализации наличия N-PDU значений. S флаг используют для сигнализации наличия поля GTP порядкового номера. E флаг используют для сигнализации наличия поля заголовка расширения, используемого для обеспечения будущих расширений GTP заголовка. Если и только если установлен один или более из этих трех флагов, должны быть поля порядкового номера, N-PDU и заголовка расширения. Как известно, в GTPv1 заголовке также есть значение идентификаторов конечных точек туннеля (TEIDs).

GTP-C (плоскость управления) и GTP-U (плоскость пользователя) используют некоторые из полей в GTP заголовке по-разному.

GTPv1-C заголовок и информационные элементы (IEs)

Как показано на фиг.4, GTP-C заголовок может сопровождаться одним или несколькими последующими IEs, в зависимости от типа сообщения плоскости управления. В одном GTPv1-C сообщении разрешен только один IE каждого типа, за исключением триплета аутентификации, PDP контекста, данных II идентификатора конечной точки туннеля, NSAPI, XID параметров PS хэндовера, идентификатора потока пакетов, RFSP индекса, PDU номеров, приоритет II развитого выделения/удержания, APN-AMBR с NSAPI, индикация приоритета сигнализации с NSAPI, идентификатор локальной домашней сети (LHN-ID) с NSAPI, характеристики тарификации и информационный элемент FQDN, где допускается наличие нескольких вариантов каждого типа.

GTPv1 информационные элементы (IEs)

GTP сообщение (сигнализация) может содержать несколько IEs. Предпочтительно, чтобы в GTP сообщениях сигнализации IEs сортировались по типу полей в порядке возрастания. В пределах IEs некоторые поля могут быть описаны как запасные. Чтобы обеспечить будущие признаки, приемник не должен анализировать эти биты. Однако, в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, некоторые такие поля могут быть использованы.

В приведенной ниже таблице показаны доступные в настоящее время GTPv1 GTPv1 информационные элементы (IEs). В таблице тип длины может быть фиксированным, переменным или расширяемым.

Они определены следующим образом:

- информационные элементы с типом фиксированной длины имеют фиксированный набор полей и фиксированное количество октетов. Они имеют номер последнего октета с фиксированным значением, например, «4».

- информационные элементы с типом переменной длины имеют фиксированный набор полей и переменное число октетов. Они имеют номер последнего октета с переменным значением, например «n». Информационные элементы переменной длины никогда не должны иметь никаких новых полей октетов, добавленных после последнего переменного октета.

- информационные элементы с типом расширяемой длины имеют переменное количество полей и переменное количество октетов. Они имеют номер последнего октета с переменным значением, например, «n», а также имеют следующее описание: «Этот октет (ы) присутствует/присутствуют только при явном указании».

Информационные элементы TV формата всегда должны иметь фиксированный тип длины. Информационные элементы TLV формата могут иметь тип фиксированной, переменной и расширяемой длины.

GTPv1 информационные элементы (IEs)

Значение типа IE Формат Информационный элемент Ссылка Тип длины Количество фиксированных октетов 0 TV Зарезервирован 1 TV Причина 7.7.1 фиксированная 1 2 TV Международный идентификатор мобильного абонента (IMSI) 7.7.2 фиксированная 8 3 TV Идентификатор области маршрутизации (RAI) 7.7.3 фиксированная 6 4 TV Идентификатор временного логического соединения (TLLI) 7.7.4 фиксированная 4 5 TV Пакет TMSI (P-TMSI) 7.7.5 фиксированная 4 6-7 Запасной 8 TV Требует переупорядочивания 7.7.6 фиксированная 1 9 TV Триплет аутентификации 7.7.7 фиксированная 28 10 Запасной 11 TV MAP причина 7.7.8 фиксированная 1 12 TV P-TMSI сигнатура 7.7.9 фиксированная 3 13 TV MS достоверный 7.7.10 фиксированная 1 14 TV Восстановление 7.7.11 фиксированная 1 15 TV Режим выбора 7.7.12 фиксированная 1 16 TV Данные I идентификатор конечной точки туннеля 7.7.13 фиксированная 4 17 TV Идентификатор конечной точки туннеля Плоскость управления 7.7.14 фиксированная 4 18 TV Данные II идентификатор конечной точки туннеля 7.7.15 фиксированная 5 19 TV ID освобождения 7.7.16 фиксированная 1 20 TV NSAPI 7.7.17 фиксированная 1 21 TV RANAP причина 7.7.18 фиксированная 1 22 TV RAB контекст 7.7.19 фиксированная 9 23 TV SMS приоритет радио 7.7.20 фиксированная 1 24 TV Приоритет радио 7.7.21 фиксированная 1 25 TV ID потока пакетов 7.7.22 фиксированная 2 26 TV Характеристики тарификации 7.7.23 фиксированная 2 27 TV Ссылка отслеживания 7.7.24 фиксированная 2 28 TV Тип отслеживания 7.7.25 фиксированная 2 29 TV MS причина недосягаемости 7.7.25A фиксированная 1 30-116 TV Зарезервирован (ни один из TV типов не может быть распределен) 117-126 Зарезервирован для GPRS протокола тарификации (см. GTP' в 3GPP TS 32.295 [33]) 127 TV ID тарификации 7.7.26 Фиксированная 4 128 TLV Адрес конечного пользователя 7.7.27 Переменная Не применяется 129 TLV MM контекст 7.7.28 Переменная Не применяется 130 TLV PDP контекст 7.7.29 Переменная Не применяется 131 TLV Название точки доступа 7.7.30 Переменная Не применяется 132 TLV Конфигурация протокола выбора 7.7.31 Переменная Не применяется 133 TLV GSN адрес 7.7.32 Переменная Не применяется 134 TLV MS международный PSTN/ISDN номер (MSISDN) 7.7.33 Переменная Не применяется 135 TLV Профиль качества услуги 7.7.34 Переменная Не применяется 136 TLV Квинтоль аутентификации 7.7.35 Переменная Не применяется 137 TLV Шаблон потока трафика 7.7.36 Переменная Не применяется 138 TLV Целевая идентификация 7.7.37 Переменная Не применяется 139 TLV UTRAN прозрачный контейнер 7.7.38 Переменная Не применяется 140 TLV RAB информация установки 7.7.39 Переменная Не применяется 141 TLV Перечень типа заголовка расширения 7.7.40 Переменная Не применяется 142 TLV Id триггера 7.7.41 Переменная Не применяется 143 TLV OMC идентификатор 7.7.42 Переменная 144 TLV RAN прозрачный контейнер 7.7.43 Переменная Не применяется 145 TLV PDP контекст приоритизации 7.7.45 Фиксированная 0 146 TLV Дополнительная RAB информация установки 7.7.45A Переменная Не применяется 147 TLV SGSN число 7.7.47 Переменная Не применяется 148 TLV Общие флаги 7.7.48 Фиксированная 1 149 TLV APN ограничение 7.7.49 Фиксированная 1 150 TLV LCS приоритет радио 7.7.25B Фиксированная 1 151 TLV RAT тип 7.7.50 Фиксированная 1 152 TLV Информация о местоположении пользователя 7.7.51 Переменная Не применяется 153 TLV MS временной пояс 7.7.52 Фиксированная 1 154 TLV IMEI(SV) 7.7.53 Фиксированная 8 155 TLV CAMEL контейнер информации тарификации 7.7.54 Переменная Не применяется 156 TLV MBMS UE контекст 7.7.55 Переменная Не применяется 157 TLV Временный идентификатор мобильной группы (TMGI) 7.7.56 Фиксированная 6 158 TLV RIM адрес маршрутизации 7.7.57 Переменная Не применяется 159 TLV MBMS Конфигурация протокола выбора 7.7.58 Переменная Не применяется 160 TLV MBMS область обслуживания 7.7.60 Переменная Не применяется 161 TLV Источник RNC PDCP информация контекста 7.7.61 Переменная Не применяется 162 TLV Дополнительная информация отслеживания 7.7.62 Фиксированная 9 163 TLV Счетчик сетевых сегментов 7.7.63 Фиксированная 1 164 TLV Выбранный PLMN ID 7.7.64 Фиксированная 3 165 TLV MBMS идентификатор сеанса 7.7.65 Фиксированная 1 166 TLV MBMS 2G/3G индикатор 7.7.66 Фиксированная 1 167 TLV Усовершенствованный NSAPI 7.7.67 Фиксированная 1 168 TLV MBMS продолжительность сеанса 7.7.59 Фиксированная 3 169 TLV MBMS дополнительная информация отслеживания 7.7.68 Фиксированная 8 170 TLV MBMS число повторения сенса 7.7.69 Фиксированная 1 171 TLV MBMS время до передачи данных 7.7.70 Фиксированная 1 172 Зарезервирован (Примечание 1) 173 TLV BSS контейнер 7.7.72 Переменная Не применяется 174 TLV Идентификация соты 7.7.73 Фиксированная 17 175 TLV PDU числа 7.7.74 Фиксированная 9 176 TLV BSSGP причина 7.7.75 Фиксированная 1 177 TLV MBMS требуемые функциональные возможности канала 7.7.76 Переменная Не применяется 178 TLV RIM дискриминатор адреса маршрутизации 7.7.77 Фиксированная 1 179 TLV Перечень установки PFCs 7.7.78 Переменная Не применяется 180 TLV PS параметры XID хэндовера 7.7.79 Переменная Не применяется 181 TLV MS информация изменения отчетности 7.7.80 Фиксированная 1 182 TLV Флаги прямого туннеля 7.7.81 Переменная Не применяется 183 TLV ID корреляции 7.7.82 Фиксированная 1 184 TLV Режим управления канала 7.7.83 Фиксированная 1 185 TLV MBMS идентификатор потока 7.7.84 Переменная Не применяется 186 TLV MBMS IP многоадресного распределения 7.7.85 Переменная Не применяется 187 TLV MBMS подтверждение распределения 7.7.86 Фиксированная 1 188 TLV INTER RAT информация надежного хэндовера 7.7.87 Фиксированная 1 189 TLV RFSP индекс 7.7.88 Фиксированная 2 190 TLV Полностью уточненное доменное имя (FQDN) 7.7.90 Переменная Не применяется 191 TLV Усовершенствованное распределение/удержание Приоритет I 7.7.91 Фиксированная 1 192 TLV Усовершенствованное распределение/удержание Приоритет II 7.7.92 Фиксированная 2 193 TLV Общие флаги расширения 7.7.93 Переменная Не применяется 194 TLV CSG пользовательская информация (UCI) 7.7.94 Фиксированная 8 195 TLV CSG информация отчетности 7.7.95 Переменная Не применяется 196 TLV CSG ID 7.7.96 Фиксированная 4 197 TLV CSG индикация подписки (CMI) 7.7.97 Фиксированная 1 198 TLV Агрегированная максимальная битовая скорость (AMBR) 7.7.98 Фиксированная 8 199 TLV UE возможности сети 7.7.99 Переменная Не применяется 200 TLV UE-AMBR 7.7.100 Переменная Не применяется 201 TLV APN-AMBR с NSAPI 7.7.101 Фиксированная 9 202 TLV GGSN время высвобождения 7.7.102 Расширяемая 1 203 TLV Индикация приоритета сигнализации 7.7.103 Расширяемая 1 204 TLV Индикация приоритета сигнализации с NSAPI 7.7.104 Расширяемая 2 205 TLV Флаг более высокой битовой скорости, чем 16 Mbps 7.7.105 Фиксированная 1 206 Зарезервирован (Примечание 1) 207 TLV Дополнительный MM контекст для SRVCC 7.7.107 Расширяемая "e - 3" (См фиг. 7.7.107-1) 208 TLV Дополнительные флаги для SRVCC 7.7.108 Расширяемая 1 209 TLV STN-SR 7.7.109 Переменная Не применяется 210 TLV C-MSISDN 7.7.110 Переменная Не применяется 211 TLV Расширенный RANAP причины 7.7.111 Расширяемая 2 212 TLV eNodeB ID 7.7.112 Переменная Не применяется 213 TLV Выбор режима с NSAPI 7.7.113 Фиксированная 2 214 TLV ULI Временная метка 7.7.114 Расширяемая 4 215 TLV ID локальной опорной сети (LHN-ID) с NSAPI 7.7.115 Переменная Не применяется 216 TLV CN объект выбора оператором 7.7.116 Расширяемая 1 217-238 TLV Запасной. Для будущего использования. 239-250 Зарезервирован для GPRS протокола тарификации (см GTP' в 3GPP TS 32.295 [33]) 251 TLV Адрес шлюза тарификации 7.7.44 4/16 252-254 Зарезервирован для GPRS протокола тарификации (см GTP' в 3GPP TS 32.295 [33]) 255 TLV Индивидуальное расширение 7.7.46 Не применяется Примечание 1: Данное значение было распределено в более ранней версии спецификации.
Примечание 2: Размер TL (тип и длина) полей, т.е. «3» октета, вычитается из числа фиксированных октетов IEs типа фиксированной длины и расширенного типа, для которых длина определена с переменным числом октетов, «3» явным образом вычитается при определении фиксированного числа октетов. Например, длина дополнительного MM контекста для SRVCC определена как «e» и фиксированное число октетов для того же определено как «e-3».

Следует добавить, что самый старший бит в поле TV и TLV типа установлен на 0, когда используется TV формат для IE, и устанавливается на 1 для TLV формата.

Поле типа для TV и TLV формата

GTP v2 заголовок для плоскости управления

На фиг. 5 показан общий формат GTPv2 заголовка плоскости управления (GTPv2-C заголовок) в GTPv2-C сообщении. GTPv2-C использует заголовок переменной длины. Длина GTP заголовка плоскости управления должна быть кратна 4 октетам. Порядок использования GTPv2-C заголовка по EPC конкретным интерфейсам определен в 3GPP TS 29274 подпункт 5.5 «Использование GTPv2-C заголовка».

В GTPv2-C заголовке:

- если T = 0, TEID поле отсутствует, k = 0, m = 0 и n = 5;

- если T = 1, TEID поле присутствует, k = 1, m = 5 и n = 9.

Октет 1 бит кодируют следующим образом:

- биты 6-8 представляют поле версии.

- бит 5 представляет флаг совмещения (P).

- бит 4 представляет TEID флаг (T).

- биты 3-1 являются запасными, отправитель должен установить их на «0», и принимающий объект должен их игнорировать.

На фиг.6 показана схематическая иллюстрация EPC конкретного GTP-C заголовка. Можно отметить, что помимо сообщений эхо-запрос, эхо-ответ и индикации отсутствия поддержки версии, GTP-C заголовок сообщения должен содержать поля TEID и порядкового номера, за которыми следует один запасной октет. Запасные биты должны быть установлены на ноль отправителем и проигнорированы получателем.

На фиг.7 показана схематическая иллюстрация GTPv2-C заголовка, за которым следует нуль или один (1) или более последующих IEs, в зависимости от типа сообщения плоскости управления.

GTPv2-C информационные элементы (IEs)

GTPv2 (сигнализация) сообщение плоскости управления может содержать несколько IEs. Чтобы обеспечить определение совместимых типов для GTPv2 IEs, все они должны быть закодированы в TLIV формате (тип, длина, экземпляр, значение).

В приведенной ниже таблице показаны доступные в настоящее время GTPv2 информационные элементы (IEs). Последний столбец этой таблицы указывает, является ли информационный элемент:

- фиксированной длины: IE имеет фиксированный набор полей и фиксированное количество октетов.

- переменной длины: IE имеет фиксированный набор полей и имеет переменное количество октетов. Например, последние октеты могут быть пронумерованы как «5 до (n + 4)». В этом примере, если значение поля длины, n, равно 0, то последнее поле отсутствует.

- расширяемым: IE имеет переменное количество полей и имеет переменное количество октетов. Последние поля обычно задают посредством определения: «Этот октет (ы) присутствует/присутствуют, только если явно указано». Унаследованный принимающий объект должен игнорировать неизвестные октеты.

Типы информационных элементов для GTPv2

Значение типа IE
(десятичный разряд) Информационные элементы Комментарии/ссылка Количество фиксированных октетов 0 Зарезервирован 1 Международный идентификатор мобильного абонента (IMSI)) Переменная длина / 8.3 Не применяется 2 Причина Переменная длина / 8.4 Не применяется 3 Восстановление (Повторный запуск счетчика) Переменная длина / 8.5 Не применяется 4 по 34 Зарезервирован для S101 интерфейса См. 3GPP TS 29.276 [14] См 3GPP TS 29.276 [14] 35 по 50 Зарезервирован для S121 интерфейса См 3GPP TS 29.276 [14] См 3GPP TS 29.276 [14] 51 STN-SR См.3GPP TS 29.280 [15] См 3GPP TS 29.280 [15] 52 по 70 Зарезервирован для Sv интерфейса См. 3GPP TS 29.280 [15] См 3GPP TS 29.280 [15] 71 Наименование точки доступа (APN) Переменная длина / 8.6 Не применяется 72 Агрегированная максимальная битовая скорость (AMBR) Фиксированная длина / 8.7 8 73 EPS ID канала (EBI) Расширяемая / 8.8 1 74 IP адрес Переменная длина / 8.9 Не применяется 75 Идентификатор устройства мобильной связи (MEI) Переменная длина / 8.10 Не применяется 76 MSISDN Variable Length / 8.11 Не применяется 77 Индикация Расширяемая / 8.12 2 78 Конфигурация протокола выбора (PCO) Переменная длина / 8.13 Не применяется 79 PDN адрес распределения (PAA) Переменная длина / 8.14 Не применяется 80 Уровень качества канала (QoS канала) Расширяемая / 8.15 22 81 Качество потока услуги (QoS потока) Расширяемая / 8.16 21 82 RAT тип Расширяемая / 8.17 1 83 Обслуживающая сеть Расширяемая / 8.18 3 84 EPS уровень канала шаблон потока трафика (TFT канала) Переменная длина / 8.19 Не применяется 85 Описание агрегации трафика (TAD) Переменная длина / 8.20 Не применяется 86 Информация о местоположении пользователя (ULI) Расширяемая/8.21 "f+4-4" (см фиг. 8.21-1) 87 Полностью уточненный идентификатор конечной точки туннеля (F-TEID) Расширяемая / 8.22 9/21/25 88 TMSI Переменная длина / 8.23 Не применяется 89 Глобальный CN-Id Переменная длина / 8.24 Не применяется 90 S103 PDN информация о направлении данных (S103PDF) Переменная длина / 8.25 Не применяется 91 S1-U информация о направлении данных (S1UDF) Переменная длина / 8.26 Не применяется 92 Величина задержки Расширяемая / 8.27 1 93 Контекст канала Расширяемая / 8.28 Не применяется 94 ID тарификации Расширяемая / 8.29 4 95 Характеристики тарификации Расширяемая / 8.30 2 96 Информация отслеживания Переменная длина / 8.31 Не применяется 97 Флаги канала Расширяемая / 8.32 1 98 Зарезервирован 99 PDN тип Расширяемая / 8.34 1 100 ID процедуры транзакции Расширяемая / 8.35 1 101 Зарезервирован 102 Зарезервирован 103 MM Контекст (GSM ключ и триплет) Расширяемая / 8.38 "r+1-4" (см фиг.8.38-1) 104 MM Контекст (UMTSключ, использованный шифрообраз и квинтоль) Расширяемая / 8.38 "r+1-4" (см фиг.8.38-2) 105 MM Контекст (GSM ключ, использованный шифрообраз и квинтоль) Расширяемая / 8.38 "r+1-4" (см фиг.8.38-3) 106 MM контекст (UMTS ключ и квинтоль) Расширяемая / 8.38 "r+1-4" (см фиг.8.38-4) 107 MM контекст (EPS контекст безопасности, квартоль и квинтоль) Расширяемая / 8.38 "s+64-4" (см фиг.8.38-5) 108 MM контекст (UMTS ключ, квартоль и квинтоль) Расширяемая / 8.38 "r+1-4" (см фтг.8.38-6) 109 PDN соединение Расширяемая / 8.39 Не применяется 110 PDU числа Расширяемая / 8.40 9 111 P-TMSI Переменная длина / 8.41 Не применяется 112 P-TMSI сигнатура Переменная длина / 8.42 Не применяется 113 Счетчик сетевых состояний Расширяемая / 8.43 1 114 UE временной пояс Расширяемая / 8.44 2 115 Ссылка отслеживания Фиксированная длина / 8.45 6 116 Сообщение запроса Переменная длина / 8.46 Не применяется 117 GUTI Переменная длина / 8.47 Не применяется 118 F-контейнер Переменная длина / 8.48 Не применяется 119 F-причина Переменная длина / 8.49 Не применяется 120 PLMN ID Переменная длина / 8.50 Не применяется 121 Целевая идентификация Переменная длина / 8.51 Не применяется 122 Зарезервирован 123 ID потока пакетов Переменная длина / 8.53 Не применяется 124 RAB Контекст Фиксированная длина / 8.54 9 125 Источник RNC PDCP информация Переменная длина / 8.55 Не применяется 126 UDP номер порта источника Расширяемая / 8.56 2 127 APN ограничение Расширяемая / 8.57 1 128 Режим выбора Расширяемая / 8.58 1 129 Идентификация источника Переменная длина / 8.59 Не применяется 130 Зарезервирован 131 Изменение отчетности Переменная длина / 8.61 Не применяется 132 Полностью достоверный PDN идентификатор набора соединенийr (FQ-CSID) Расширяемая / 8.62 "q+1-4" (См. Фиг.8.62-1) 133 Требуемый канал Переменная длина / 8.63 Не применяется 134 eMLPP приоритет Переменная длина / 8.64 Не применяется 135 Тип узла Расширяемая / 8.65 1 136 Полностью определенное доменное имя (FQDN) Переменная длина / 8.66 Не применяется 137 Идентификатор транзакции (TI) Переменная длина / 8.68 Не применяется 138 MBMS Продолжительность сеанса Расширяемая / 8.69 3 139 MBMS Область обслуживания Переменная длина / 8.70 Не применяется 140 MBMS Идентификатор сеанса Расширяемая / 8.71 1 141 MBMS Идентификатор потока Расширяемая / 8.72 2 142 MBMS IP многоадресное распределение Расширяемая / 8.73 "m+1-4" (См. Фиг.8.73-1) 143 MBMS подтверждение распределения Расширяемая / 8.74 1 144 RFSP индекс Фиксированная длина / 8.77 2 145 CSG информация пользователя (UCI) Расширяемая / 8.75 8 146 CSG информация отчетности Расширяемая / 8.76 1 147 CSG ID Расширяемая / 8.78 4 148 CSG индикация подписки (CMI) Расширяемая / 8.79 1 149 Индикатор услуги Фиксированная длина / 8.80 1 150 Тип разъединения Фиксированная длина/ 8.81 1 151 Наименование локальной распределенной сети (LDN) Переменная длина / 8.82 Не применяется 152 Признаки узла Расширяемая / 8.83 1 153 MBMS время до передачи данных Расширяемая/ 8.84 1 154 Троттлинг Расширяемая / 8.85 2 155 Приоритет распределения/удержания (ARP) Расширяемая/ 8.86 1 156 EPC таймер Расширяемая/ 8.87 1 157 Индикация приоритета сигнализации Расширяемая/ 8.88 1 158 Временный идентификатор мобильной группы (TMGI) Расширяемая/ 8.89 6 159 Дополнительный MM контекст для SRVCC Расширяемая/ 8.90 "e-4" (См. фиг. 8.90-1) 160 Дополнительный флаги для SRVCC Расширяемая / 8.91 1 161 Зарезервирован 162 MDT конфигурация Расширяемая/ 8.93 "q-4" (См. Фиг. 8.93-1) 163 Дополнительный протокол конфигурации выбора (APCO) Расширяемая/ 8.94 "m-4" (См. фиг.8.94-1) 164 Абсолютное время MBMS передачи данных Расширяемая/ 8.95 8 165 H(e)NB информация отчетности Расширяемая/ 8.96 1 166 IPv4 параметры конфигурации (IP4CP) Расширяемая/ 8.97 5 167 Изменить флаги отчетности Расширяемая/ 8.98 1 168 Индикация действия Расширяемая/ 8.99 1 169 TWAN идентификатор Расширяемая/ 8.100 "k+6-4" (См. Фиг.8.100-1) 170 ULI временная отметка Расширяемая / 8.101 4 171 MBMS Флаги Расширяемая / 8.102 1 172 RAN/NAS причина Расширяемая / 8.103 "m-4" (См. Фиг.8.103-1) 173 CN выбор объекта оператором Расширяемая / 8.104 1 174 Доверенная WLAN индикация режима Расширяемая / 8.105 1 175 Номер узла Расширяемая / 8.106 "p-4" (См. Фиг.8.106-1) 176 Идентификатор узла Расширяемая / 8.107 "q-4" (См. Фиг. 8.107-1) 177 Наличие действия в области отчетности Расширяемая / 8.108 "t-4" (См. фиг.8.108-1) 178 Информация наличия области отчетности Расширяемая / 8.109 4 179 TWAN Идентификатор временной отметки Расширяемая / 8.110 4 180 Информация управления устранением перегрузки Расширяемая / 8.111 Не применяется 181 Информация управление нагрузкой Расширяемая / 8.112 Не применяется 182 Метрика Фиксированная длина/8.113 1 183 Порядковый номер Фиксированная длина/8.114 4 184 APN и относительная емкость Расширяемая / 8.115 "m-4" (См. Фиг.8.115 185 WLAN индикация недопустимой нагрузки Расширяемая / 8.116 1 186 Информация услуги и пейджинга Расширяемая / 8.117 m-4 См. Фиг.8.117-1) 187 по 254 Запасной для будущего использования 255 Индивидуальное расширение Переменная длина/ 8.67 Не применяется Примечание 1: Размер TLI (тип и длина и вариант) полей, т.е. «4» октета, был вычтен из числа фиксированных октетов IEs типа фиксированной длины и расширенного типа. Следовательно, для некоторых IEs «расширенного типа», для которых длина определена с переменным числом октетов, «4» явным образом вычитается при определении фиксированного числа октетов. Например, длина информации местоположения пользователя определена как «f+4» и фиксированное число октетов для того же определено как «f+4-4».

На фиг.8 показан формат иллюстративного GTPv2 информационного элемента (IE). Как правило, IE имеет следующие поля:

- поле типа: это поле указывает тип информационного элемента. Значения доступных в настоящее время GTPv2-C типов IE определены в приведенной выше таблице.

- длина: это поле содержит информацию о длине информационного элемента, исключая первые четыре октета, которые являются общими для всех информационных элементов (тип, длина и контент октета 4) и обозначены как «n» на фиг.8.2-1. Для всех полей длины бит 8 наименьшего пронумерованного октета является самым старшим битом, и бит 1 наивысшего пронумерованного октета является младшим битом.

- IE может также иметь поле варианта: это поле должно использоваться для различия между различными параметрами в одном конкретном сообщении, которое использует один и тот же тип информационного элемента.

Как правило, IE кодируется TLIV (тип, длина, вариант, значение).

GTPv1 поле расширения IE типа

Как уже указывалось выше в разделе «Уровень техники», с целью удовлетворения требований новых признаков 3GPP, в GTPv1 сформировано много новых IE типов. При вводе нового IE типов для новой признаков желательно использовать резервные IE типы (см., например, типы IE 217-238 в приведенной выше таблице GTPv1 типов IE), поскольку это обычно обеспечивают спецификацию более чистого протокола с наилучшей обратной совместимостью. Например, унаследованный приемник может безопасно отбросить новый IE тип. Однако это приводит к тому, что все новые и новые IE типы остаются запасными. Таким образом, уменьшение количества запасных IE типов может поставить под угрозу эффективную поддержку большего количества признаков в GTPv1 протоколе, что является серьезным недостатком.

Таким образом, для удовлетворения требований вновь введенных признаков в 3GPP, исчерпывается возможность рассмотрения запасных IE типов, что может угрожать эффективной поддержке большего количества признаков в GTPv1 протоколе, желательно использовать механизм расширения существующего диапазона IE типов, предпочтительно обратно совместимым способом.

На фиг.9 показана схема иллюстративного примера GTPv1 IE типа с новым полем расширения IE типа, обеспечивающим расширенный диапазон IE типов. Новый IE тип идентифицируют значением, закодированным в существующем заданном поле IE типа в первом (1-ый) октете IE, плюс дополнительное новое значение, закодированное в поле расширения IE типа. В этом примере, существующий заданный GTPv1 IE тип 238 выбран как конкретный IE тип, то есть, один из запасных IE типов 217-238 в приведенной выше таблице GTPv1 IE типов. Однако может быть использован любой подходящий существующий заданный IE тип в приведенной выше таблице GTPv1 IE типов, например, такой как любой другой из резервных IE типов 217-237. Новый IE тип определяется существующим заданным IE типом, закодированным в первом (1-ый) октете IE, как это обычно известно, но теперь, совместно с дополнительным значением, сконфигурированным в зарезервированное поле расширения IE типа, предпочтительно в октете 4 и 5 IE. Конкретный IE тип 238 соответствует IE типу 238 «запасной для будущего использования» в приведенной выше таблице GTPv1 IE типов. Как указано выше, использование существующего заданного запасного IE типа (например, как IE тип 238) решает задачу обратной совместимости, поскольку такие новые IE типы могут быть безопасно отброшены унаследованным приемником. Однако следует добавить, что могут использоваться другие IE типы, чем запасные IE типы, но такие варианты осуществления не могут быть обратно совместимы.

GTPv2 поле расширения IE типа

Как уже указывалось выше в разделе «Уровень техники», с целью удовлетворения требований новых признаков 3GPP, в GTPv2 сформировано много новых IE типов. При вводе нового IE типа для нового признака желательно использовать запасные IE типы (см., например, IE типы 187-254 в приведенной выше таблице GTPv2 IE типов), поскольку это обычно обеспечивает наилучшую спецификацию и обратную совместимость. Например, унаследованный приемник может безопасно отбросить новый IE тип. Однако это приводит к тому, что все меньше и меньше новых IE типов остаются запасными. Таким образом, уменьшение количества запасных IE типов может поставить под угрозу эффективную поддержку большего количества признаков в GTPv1 протоколе, что является серьезным недостатком.

Таким образом, с целью удовлетворения требований недавно введенных признаков в 3GPP, исчерпывается возможность рассмотрения запасных IE типов, что может угрожать эффективной поддержке большего количества признаков в GTPv2 протоколе, желательно использовать механизм расширения существующего диапазона IE типов, предпочтительно обратно совместимым способом.

На фиг.10 показана схематическая иллюстрация примерного GTPv2 IE типа с новым полем расширения IE типа, обеспечивающим расширенный диапазон IE типов. Новый IE тип идентифицируют значением, закодированным в существующем поле заданного IE типа в первом (1-ый) октете IE, плюс дополнительное новое значение, закодированное в поле расширения IE типа. В этом примере, существующий заданный GTPv2 IE тип 254 выбирается как конкретный IE тип, то есть, один из запасных IE типов 187-254 в приведенной выше таблице GTPv2 IE типов. Однако может быть использован любой подходящий существующий заданный IE тип в приведенной выше таблице GTPv2 IE типов, например, такой как любой другой из запасных IE типов 187-253. Новый IE тип определяется существующим заданным IE типом, закодированным в первом (1-ый) октете IE, как это обычно известно, но теперь совместно с дополнительным значением, сконфигурированным в зарезервированном поле расширения IE типа, предпочтительно в октетах 5 и 6 IE. Конкретный IE тип 254 соответствует IE типу 254 «Запасной для будущего использования» в приведенной выше таблице GTPv2 IE типов. Как указано выше, использование существующего заданного запасного IE типа (например, IE тип 254) обеспечивает обратную совместимость, поскольку такие новые IE типы могут быть безопасно отброшены унаследованным приемником. Однако следует добавить, что могут использоваться другие IE типы, чем резервные IE типы, но такие варианты осуществления не могут быть обратно совместимы.

На фиг.11 показана иллюстративная блок-схема последовательности операций, которая схематически иллюстрирует описанные здесь примерные варианты осуществления.

На фиг.11 проиллюстрирован способ, в котором узел основной сети (200, 300, 400, 500) формирует GTP сообщение. GTP сообщение содержит GTP заголовок, за которым следует, по меньшей мере, один IE, ассоциированный с конкретным IE типом, в наборе заданных IE типов. IE содержит множество полей, в котором конкретный IE тип идентифицируют значением, закодированным в существующем поле заданного IE типа в первом октете IE, причем способ содержит:

Первое действие 1110, в котором поле расширения IE типа зарезервировано в четвертом и пятом октетах IE или в пятом и шестом октетах IE для обеспечения определения дополнительного набора новых IE типов, являющегося расширением конкретного заданного IE типа; и

Второе действие 1120, в котором зарезервированное поле расширения IE типа выполнено с возможностью определять, по меньшей мере, один новый IE тип в дополнение к заданному набору IE типов.

Третье действие 1130, в котором отправляют GTР сообщение, например, отправляют на другой узел основной сети в основной сети. Это действие может быть возможным.

На фиг.12 показан примерный узел основной сети, выполненный с возможностью эффективно выполнять операций иллюстративных вариантов осуществления, описанных здесь. Как показано на фиг.9, узел основной сети может содержать устройство 910 процессора и устройство 920 памяти. Устройство процессора предпочтительно выполнено с возможностью оперативного устанавливать связь с другими сетевыми узлами и блоками, например, как проиллюстрировано на фиг.2, и выполнено с возможностью оперативно выполнять инструкции, сохраненные в устройстве памяти. Устройство памяти содержит инструкции, выполняемые упомянутым устройством процессора, так что примерный сетевой узел выполнен с возможностью выполнять операции описанных здесь иллюстративных вариантов осуществления. Устройство 910 процессора может содержать любую подходящую цифровую и аналоговую схему, которая позволяет выполнять инструкции, хранящиеся в устройстве памяти, для выполнения операций и функций иллюстративных описанных здесь вариантов осуществления. Цифровая и аналоговая схема устройства 910 процессора и устройства 920 памяти могут, например, быть такими же или похожими, что и в известных основных сетевых узлах, таких как SGW, PGW, MME или PCRF или аналогичные, тогда как инструкции являются конкретными для описанного здесь варианта осуществления.

Некоторые из вышеописанных примерных вариантов осуществления могут быть обобщены следующим образом:

Первый примерный вариант осуществления относится к способу, выполняемому в узле основной сети для формирования GTP сообщения, причем GTP сообщение содержит GTP заголовок, за которым следует, по меньшей мере, один IE, ассоциированный с конкретным IE типом, в наборе заданных IE типов, и который IE содержит множество полей, в которых конкретный IE тип идентифицируют значением, закодированным в поле заданного IE типа в первом октете IE, при этом способ содержит: резервирование поля расширения IE типа в четвертом и пятом октетах IE или в пятом и шестом октетах IE для определения дополнительного набора новых IE типов, являющихся расширением конкретного IE типа; и конфигурирование зарезервированного поля расширения IE типа для определения, по меньшей мере, одного нового IE типа в дополнение к заданному набору IE типов.

Способ может дополнительно содержать: отправку GTP сообщения.

Конкретный заданный IE тип может быть запасным IE типом, зарезервированным для будущего использования.

Конкретный заданный IE тип может быть частным расширением IE типа.

Узел основной сети может быть любым из: SGW или PGW или MME или PCRF.

Другой примерный вариант осуществления относится к узлу основной сети, выполненному с возможностью оперативно формировать GTP сообщение, при этом GTP сообщение содержит GTP заголовок, за которым следует, по меньшей мере, один информационный элемент IE, ассоциированный с конкретным IE типом в наборе заданных IE типов, и при этом IE содержит множество полей, в которых конкретно IE тип идентифицируют значением, закодированным в поле заданного IE типа в первом октете IE, при этом узел основной сети содержит непереходную память с инструкциями и процессор, выполненный с возможностью оперативно выполнять инструкции, чтобы: зарезервировать поле расширения IE типа в четвертом и пятом октетах IE или в пятом и шестом октетах IE для определения дополнительного набора новых IE типов, являющегося расширением конкретного IE типа; и конфигурировать зарезервированное поле расширения IE типа для определения, по меньшей мере, одного нового IE типа в дополнение к заданному набору IE типов.

Узел основной сети может быть выполнен с возможностью оперативно отправлять GTP сообщение.

Конкретный заданный IE тип может быть запасным IE типом, зарезервированным для будущего использования.

Конкретный заданный IE тип может быть частным расширением IE типа.

Узел основной сети может быть любым из: SGW или PGW или MME или PCRF.

Различие между запасным IE типом и зарезервированным частным расширением IE типа (и так же с большинством других заданных IEs) заключается в том, что унаследованный приемник инициирует процесс исправления ошибок, если отправитель использует зарезервированный IE тип; в случае, если приемник не распознает IE тип, данный запасной IE тип будет просто проигнорирован.

Как показано в приведенных выше примерных вариантах осуществления, новое зарезервированное поле расширения IE типа может содержать октет 4 и 5 или октет 5 и 6 в IE, при этом каждый октет содержит восемь (8) двоичных бит каждый. Таким образом, зарезервированное поле может содержать 2 октета, то есть, 2x8 = 16 бит. Эти 16 бит позволяют определить дополнительный набор из 2 * 16 = 65536 новых IE типов, являющихся расширением конкретного IE типа.

Дополнительно, некоторые варианты осуществления могут резервировать дополнительные поля для обеспечения определения дополнительного набора новых IE типов, являющегося расширением конкретного IE типа. Например, октеты 7 и 8 могут быть зарезервированы во втором поле в дополнение к октетам 5 и 6, уже зарезервированным в первом поле. Здесь приведенные в качестве примера два (2) зарезервированных поля могут быть добавлены друг к другу, чтобы обеспечить определение дополнительного набора новых IE типов p (2*nx8), при этом число зарезервированных полей равно p = 2, и число октетов в каждом поле равно n = 2. Это позволяет определить дополнительный набор из 2 (2 * (2x8)) = 2 (2*16) = 2x65536 = 131072 новых IE типов. Альтернативно, примерные два (2) зарезервированных поля могут быть объединены друг с другом, что позволяет определить дополнительный набор из 2 * pn8 новых IE типов, при этом количество полей равно p = 2, и число октетов в каждом поле равно n = 2. Это позволяет определить дополнительный набор 2 * (2x2x8) = 2 * 32 = 4294967296 новых IE типов. Добавление зарезервированных полей друг к другу обеспечивает более простой способ обратной совместимости, но не может определять много новых IE типов, как это может быть в случае конкатенации зарезервированных полей.

IE может быть закодированным типом, значением (TV), или закодированным типом, длиной, значением (TVL) или закодированным типом, длиной, вариантом, значением (TLIV).

Заданный набор IE типов может быть определен в поле типа, содержащем один (1) октет из восьми (8) двоичных бит, предоставляющий набор из 256 различных заданных IE типов.

Изобретение относится к Протоколу туннелирования (GTP) общей службы пакетной радиосвязи (GPRS). Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности использования информационных элементов IEs в GTP сообщениях. Способ, реализуемый узлом основной сети (200, 300, 400, 500), для формирования сообщения протокола туннелирования (GTP) общей службы пакетной радиосвязи (GPRS), при этом GTP сообщение содержит GTP заголовок, за которым следует по меньшей мере один информационный элемент IE, ассоциированный с конкретным IE типом в наборе заданных IE типов, и при этом IE содержит множество полей, в которых конкретный IE тип идентифицируют значением, закодированным в поле заданного IE типа в первом октете IE, причем способ содержит этапы, на которых: осуществляют резервирование (1110) поля расширения IE типа в четвертом и пятом октетах IE или в пятом и шестом октетах IE для обеспечения определения дополнительного набора новых IE типов, являющегося расширением конкретного IE типа; и конфигурирование (1120) зарезервированного поля расширения IE типа для определения по меньшей мере одного нового IE типа в дополнение к заданному набору IE типов. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Способ, реализуемый узлом основной сети (200, 300, 400, 500) для формирования сообщения протокола туннелирования (GTP) общей службы пакетной радиосвязи (GPRS), при этом GTP сообщение содержит GTP заголовок, за которым следует по меньшей мере один информационный элемент (IE), ассоциированный с конкретным IE типом в наборе заданных IE типов, при этом IE содержит множество полей, в которых конкретный IE тип идентифицируют значением, закодированным в поле заданного IE типа в первом октете IE, причем способ содержит этапы, на которых:

осуществляют резервирование (1110) поля расширения IE типа в четвертом и пятом октетах IE или в пятом и шестом октетах IE для обеспечения определения дополнительного набора новых IE типов, являющихся расширением конкретного IE типа; и

конфигурируют (1120) зарезервированное поле расширения IE типа для определения по меньшей мере одного нового IE типа в дополнение к заданному набору IE типов.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором:

передают (1130) GTP сообщение.

3. Способ по п. 1 или 2, в котором конкретный заданный IE тип является запасным IE типом, зарезервированным для будущего использования.

4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором конкретный заданный IE тип является частным расширением IE типа.

5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором упомянутый узел основной сети является одним из обслуживающего шлюза (SGW) (200) или PDN шлюза (PGW) (300) или узла управления мобильностью (MME) (400) или модуля правил и политики тарификации (PCRF) (500).

6. Узел основной сети (200, 30, 400, 500), выполненный с возможностью оперативного формирования сообщения протокола туннелирования (GTP) общей службы пакетной радиосвязи (GPRS), при этом GTP сообщение содержит GTP заголовок, за которым следует по меньшей мере один информационный элемент (IE), ассоциированный с конкретным IE типом в наборе заданных IE типов, при этом IE содержит множество полей, в которых конкретный заданный IE тип идентифицируют значением, закодированным в поле заданного IE типа в первом октете IE, при этом узел основной сети (200, 30, 400, 500) содержит память (920), хранящую инструкции, и процессор (910), выполненный с возможностью оперативного выполнения инструкций, для:

резервирования поля расширения IE типа в четвертом и пятом октетах IE или в пятом и шестом октетах IE для обеспечения определения дополнительного набора новых IE типов, являющихся расширением конкретного IE типа; и

конфигурирования зарезервированного поля расширения IE типа для определения по меньшей мере одного нового IE типа в дополнение к заданному набору IE типов.

7. Узел основной сети по п.6, в котором узел основной сети выполнен с возможностью оперативной передачи GTP сообщения.

8. Узел основной сети по п.6 или 7, в котором конкретный заданный IE тип является запасным IE типом, зарезервированным для будущего использования.

9. Узел основной сети по п.6 или 7, в котором конкретный заданный IE тип является частным расширением IE типа.

10. Узел основной сети по любому из пп.6-9, характеризующийся тем, что является одним из обслуживающего шлюза (SGW) (200) или PDN шлюза (PGW) (300) или узла управления мобильностью (MME) (400) или модуля правил и политики тарификации (PCRF) (500).