CN101645871B - 一种gtp消息的传输方法、系统及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种GTP消息的传输方法、系统及装置，用以解决现有技术中GTP处理节点无法识别接收到的GTP消息是否为自身发送的GTP消息的确认消息的问题。本发明提供的方法包括：源端GTP处理节点在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；所述源端GTP处理节点将携带有所述指示信息的GTP消息发送给所述对端GTP处理节点。本发明用于传输GTP消息，使得接收GTP消息的GTP处理节点可以确定接收到的GTP消息是否为另一GTP消息的确认消息。

Description

一种GTP消息的传输方法、系统及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)隧道协议(GTP，GPRS Tunneling Protocol)消息的传输方法、系统及装置。

背景技术

由于GTP消息使用用户数据报协议(UDP，User Datagram Protocol)进行传输，因此需要保证部分类型的GTP消息可以成功传输到目标节点，例如GTP消息包括GTP请求(Request)消息、GTP通知(Notification)消息和GTP指令(Command)消息等类型的消息，当源端GTP处理节点发送这些类型的GTP消息时，都需要对端GTP处理节点返回相应的确认消息。其中，Request消息通过响应(Response)消息确认，Notification消息通过应答(Acknowledge)消息确认。而Command消息则可以通过请求(Request)消息加以确认。

目前GTP消息的消息头的结构如图1所示，GTP消息的消息头中都包含一个大小为两个字节的序列号(Sequence Number)，确认消息和被确认的消息中携带的序列号的值是一致的，以此形成确认关系，即接收端的节点收到请求消息、通知消息或指令消息时，在返回的确认消息中携带的序列号与收到的请求消息、通知消息或指令消息的序列号的值保持一致，以示对收到的请求消息、通知消息或指令消息的确认。

另外，由于两个GTP处理节点可以同时向对方发送针对同一用户终端(UE)的操作，因此需要通过消息中携带不同的消息类型(Message Type)指示来避免不同GTP处理节点发送具有相同序列号的消息所造成的冲突。例如，节点A向节点B发送的GTP请求消息中携带的序列号为11时，节点B可能向节点A发送同样携带序列号为11的请求消息，但是此时节点A和节点B发送的消息中携带的消息类型指示当前发送的消息之间不能相互确认，因此不会产生冲突。

GTP协议为了避免消息的重复处理和攻击，当GTP处理节点收到消息类型相同、序列号相同的消息时，认为在后收到的消息为重复消息，予以丢弃。

由于目前某个GTP处理节点发送的GTP请求消息(或通知消息)，无论为哪种请求，都既可能为另一个GTP消息的响应，也可能为独立发送的GTP请求消息，而目前GTP请求消息中并没有携带指示该GTP请求消息(或通知消息)为某GTP消息的确认消息或为独立发送的GTP请求消息的信息，因此，导致发送GTP指令消息的节点无法确认收到的GTP请求消息是对应于自身发送的GTP指令消息的确认消息，还是单独由对端GTP处理节点发送的独立的GTP请求消息，从而影响接收该GTP请求消息的节点的正常处理。而某些并发情况下，可能会导致GTP处理节点错误的将GTP请求消息当作重复消息而丢弃。例如，参见图2，节点B发送序列号(简称SN)为2的GTP请求消息R给节点A，当节点A没有应答此消息时，节点A发送序列号也为2的GTP指令消息C给节点B，此时节点B必须回复序列号为2的GTP请求消息R的确认消息C，此时A节点收到确认消息C后，由于消息C和消息R的消息类型相同，序列号也相同，所以节点A会认为消息C是消息R的重复，从而丢弃消息C。

综上所述，现有技术中GTP处理节点有时无法识别接收到的GTP消息是否为自身发送的GTP消息的确认消息。

发明内容

本发明实施例提供了一种GTP消息的传输方法、系统及装置，用以解决现有技术中GTP处理节点无法识别接收到的GTP消息是否为自身发送的GTP消息的确认消息的问题。

本发明实施例提供的一种GTP消息的发送方法包括：

源端GTP处理节点在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；

所述源端GTP处理节点将携带有所述指示信息的GTP消息发送给所述对端GTP处理节点。

本发明实施例提供的一种GTP消息的接收方法包括：

GTP处理节点接收GTP消息，并从中解析出指示信息，该指示信息用于指示所述接收到的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息；

所述GTP处理节点根据所述指示信息确定所述GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

本发明实施例提供的一种GTP消息的传输方法包括：

源端GTP处理节点在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；

所述源端GTP处理节点将设置有所述指示信息的GTP消息发送给对端GTP处理节点；

所述对端GTP处理节点接收所述源端GTP处理节点发送的GTP消息，并从中解析出所述指示信息；

所述对端GTP处理节点根据所述指示信息确定所述源端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

本发明实施例提供的一种GTP消息的传输系统包括：

源端GTP处理节点，用于在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；并且，将设置有所述指示信息的GTP消息发送给对端GTP处理节点；

对端GTP处理节点，用于接收所述源端GTP处理节点发送的GTP消息，并从中解析出所述指示信息；并且，根据所述指示信息确定所述源端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

本发明实施例提供的一种GTP处理装置包括：

指示信息添加单元，用于在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；

发送单元，用于将携带有所述指示信息的GTP消息发送给所述对端GTP处理节点。

本发明实施例提供的一种GTP处理装置包括：

指示信息解析单元，用于接收对端GTP处理节点发送的GTP消息，并从接收到的GTP消息中解析出指示信息，该指示信息用于指示该GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息；

确定单元，用于根据所述指示信息确定所述对端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

本发明实施例，源端GTP处理节点在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；所述源端GTP处理节点将携带有所述指示信息的GTP消息发送给所述对端GTP处理节点，从而保证GTP处理节点对于接收到的任何GTP消息，都可以确定该GTP消息是否是自身发送的GTP消息的确认消息，从而对接收到的GTP消息做出正确处理。

附图说明

图1为现有GTP消息头的结构示意图；

图2为现有并发GTP消息的冲突示意图；

图3为本发明实施例提供的一种GTP消息的传输方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种GTP消息的消息头的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种GTP消息的传输系统的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种GTP处理装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种GTP处理装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种GTP消息的传输方法、系统及装置，用以解决现有技术中GTP处理节点无法识别接收到的GTP消息是否为自身发送的GTP消息的确认消息的问题。

下面结合附图对本发明实施例进行详细说明。

参见图3，本发明实施例提供的一种GTP消息的传输方法包括：

S301、源端GTP处理节点在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息。

S302、源端GTP处理节点将携带有所述指示信息的GTP消息发送给对端GTP处理节点。

S303、对端GTP处理节点接收源端GTP处理节点发送的GTP消息，并从中解析出所述指示信息。

较佳地，所述指示信息设置在所述待发送的GTP消息的消息头中，所述对端GTP处理节点对接收到的GTP消息进行解码，根据该GTP消息的消息头定义读取该GTP消息的消息头中的指示信息。

S304、对端GTP处理节点根据步骤S303中读取到的指示信息确定接收到的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

以下本发明实施例将用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息的指示信息简称为指示信息。

本发明实施例中将指示信息设置在待发送的GTP消息的消息头中。当然，也可以设置在GTP消息的消息体或扩展消息头中，但由于消息头长度相对固定，解包较为迅速，因此在消息头中设置指示消息可以更为快速有效的确定消息应答关系，从而执行停止消息重发定时器等后续操作，使GTP消息处理更为高效。

在待发送的GTP消息的消息头中设置指示信息的方法可以有多种，下面给出几种方式的说明。

由图1可以看出，现有技术中GTP消息的消息头中第一个字节的第一个比特位和第五个比特位没有被占用，因此，本发明实施例可以在GTP消息的消息头中第一个字节的第一个比特位或第五个比特位设置指示信息。例如，参见图4，在GTP消息的消息头中第一个字节的第一个比特位设置一个标识A，用来携带指示信息，如果待发送的GTP消息为另一GTP消息的确认消息，则设置A＝1，否则设置A＝0。

本发明实施例还可以由待发送的GTP消息的消息头中的序列号携带指示信息。那么，较佳地，GTP处理节点在待发送的GTP消息中设置指示信息的步骤包括：

GTP处理节点对待发送的GTP消息的消息头中的序列号进行编码，分别生成应答信息部分和匹配部分，其中，所述应答信息部分包括指示信息；所述匹配部分包括用于标识与另一GTP消息具有应答关系的匹配信息。例如：待发送的GTP消息M的消息类型是请求消息，消息M为另一GTP消息N的确认消息，消息N的消息类型是指令消息。消息N的应答信息部分的值设为0表示该消息不是任何消息的应答，对消息M的消息头中的序列号进行编码时，生成的应答信息部分的值为1，用来指示消息M为另一个消息(即消息N)的确认消息；消息N的匹配部分由其发送节点生成，例如设其为11，那么消息M的匹配部分的值必须与消息N的消息头中的序列号中的匹配部分的值相同，也设为11，以表示消息N是消息M的确认消息。

需要说明的是，同一消息类型的不同的GTP消息的序列号不同，以相互区分，也就是说，不同消息类型的不同的GTP消息的序列号可以相同。

较佳地，当待发送的GTP消息不是另一GTP消息的确认消息时，可以设置该待发送的GTP消息中的序列号为第一参数值；当待发送的GTP消息是另一GTP消息的确认消息时，可以设置该待发送的GTP消息中的序列号为第二参数值。所述第一参数值为奇数，且所述第二参数值为偶数；或者，所述第一参数值为偶数，且所述第二参数值为奇数。例如，可以设置确认消息序列号＝始发消息序列号-1。举例说明，当某指示消息(始发消息)的序列号设置为21时，确认该指示消息的请求消息的相应的序列号则可以为20，此请求消息的应答消息的序列号也为20。

较佳地，当待发送的GTP消息是上行始发消息(非确认消息)时，可以设置该待发送的GTP消息中的序列号为第三参数值；当待发送的GTP消息是下行始发消息(非确认消息)时，可以设置该待发送的GTP消息中的序列号为第四参数值。所述第三参数值为奇数，且所述第四参数值为偶数；或者，所述第三参数值为偶数，且所述第四参数值为奇数。例如：当某上行消息(始发消息)的序列号设置为21时，确认该指示消息的请求消息(下行响应消息)的相应的序列号由于应答该上行请求，则需要设置为与上行消息相同的序列号，即21，此请求消息的应答消息的序列号也为21。而下行请求消息(始发消息)的序列号设置为偶数，如22。这样同一方向的始发消息和响应消息的序列号不会发生冲突。

另外，如图1所示，本发明实施例还可以在GTP消息的消息头中第11个字节和/或第12个字节(预留字节)设置指示信息，该指示信息可以为一个比特的标识，也可以为所确认的GTP消息的完整的序列号。

下面介绍一下本发明实施例提供的系统及装置。

参见图5，本发明实施例提供的一种GTP消息的传输系统，包括：

源端GTP处理节点501，用于在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点502发送的GTP消息进行确认的消息；并且，将设置有所述指示信息的GTP消息发送给对端GTP处理节点502。

对端GTP处理节点502，用于接收所述源端GTP处理节点501发送的GTP消息，并从中解析出所述指示信息；并且，根据所述指示信息确定所述源端GTP处理节点501发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

参见图6，本发明实施例提供的一种GTP处理装置包括：

指示信息添加单元601，用于在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息。

发送单元602，用于将携带有所述指示信息的GTP消息发送给对端GTP处理节点。

较佳地，所述指示信息添加单元601将所述指示信息设置在所述待发送的GTP消息的消息头中。

较佳地，所述指示信息添加单元601包括：

指示信息单元，用于对待发送的GTP消息的消息头中的序列号进行设置，生成指示信息。

添加单元，用于将所述指示信息添加在待发送的GTP消息的消息头中。

较佳地，所述GTP处理装置还可以进一步包括：

识别单元，用于接收对端GTP处理节点发送的GTP消息，并从中解析出用于指示该GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息的指示信息；并且，根据所述指示信息确定所述对端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

参见图7，本发明实施例提供的一种GTP处理装置，包括：

指示信息解析单元701，用于接收对端GTP处理节点发送的GTP消息，并从接收到的GTP消息中解析出指示信息，该指示信息用于指示该GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

确定单元702，用于根据所述指示信息确定所述对端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

需要说明的是，上述指示信息添加单元601、发送单元602、指示信息解析单元701和确定单元702也可以设置在同一GTP处理节点中，即该GTP处理节点既可以采用本发明实施例提供的方案发送GTP消息，也可以采用本发明实施例提供的方案接收GTP消息。

综上所述，目前的GTP中定义了不同类型的消息，包括请求消息、响应消息、指令消息等。但是由于GTP消息基于UDP协议传输，因此要保证GTP消息的正确传达和执行，需要对发送出去的GTP消息，尤其是对指令消息、请求消息做出确认，以确保该消息已经由接收端接收并处理。而目前GTP消息的确认是通过在确认消息的消息头中包含的序列号来完成的，即确认消息与该确认消息对应的被确认消息的序列号一致。因此，发送GTP消息的节点根据收到的GTP消息的序列号来判断接收到的GTP消息是否与发送出去的GTP消息对应，从而决定是否重新发送该GTP消息。而随着目前GTP版本的消息类型的增多，指令消息需要由请求消息进行确认，请求消息需要由应答消息进行确认。因此，请求消息可以是对应于某个指令消息的确认，也可以是与任何指令消息无关的消息。而由于网络中对于某个终端的消息允许并行处理，因此导致发送指令消息的节点无法根据接收到的消息中携带的信息区分所收到的消息是独立发送的消息还是对应于已发送的指令消息的确认消息。而本发明实施例提出在GTP消息中携带一指示信息，用于指示发出的GTP消息是否为另一GTP消息的确认消息，从而避免了现有技术中发送GTP消息的节点无法区分收到的GTP消息是独立发送的消息，还是对应于自身已发送出去某GTP消息的确认消息，使得GTP处理节点可以正确处理接收到的GTP消息，并决定是否需要重新发送自身已发送过的GTP消息。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种通用分组无线业务隧道协议GTP消息的发送方法，其特征在于，该方法包括：

源端GTP处理节点在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；

所述源端GTP处理节点将携带有所述指示信息的GTP消息发送给所述对端GTP处理节点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述指示信息设置在所述待发送的GTP消息的消息头中。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述指示信息为所述待发送的GTP消息的消息头中的序列号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述源端GTP处理节点在

待发送的GTP消息中设置指示信息的步骤包括：

源端GTP处理节点对待发送的GTP消息的消息头中的序列号进行编码，生成承载所述指示信息的应答信息部分，以及用于标识所述待发送的GTP消息与对端GTP处理节点发送的GTP消息具有应答关系的匹配部分。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当待发送的GTP消息不是用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息时，将该待发送的GTP消息中的序列号设置为第一参数值；

当待发送的GTP消息是用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息时，将该待发送的GTP消息中的序列号设置为第二参数值；

其中，所述第一参数值为奇数，且所述第二参数值为偶数；或者，

所述第一参数值为偶数，且所述第二参数值为奇数。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当待发送的GTP消息是上行始发消息时，将该待发送的GTP消息中的序列号设置为第三参数值；

当待发送的GTP消息是下行始发消息时，将该待发送的GTP消息中的序列号设置为第四参数值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第三参数值为奇数，所述第四参数值为偶数；或者，

所述第三参数值为偶数，所述第四参数值为奇数。

8.一种GTP消息的接收方法，其特征在于，该方法包括：

GTP处理节点接收GTP消息，并从中解析出指示信息，该指示信息用于指示所述接收到的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息；

所述GTP处理节点根据所述指示信息确定所述GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

9.一种GTP消息的传输方法，其特征在于，该方法包括：

源端GTP处理节点在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；

所述源端GTP处理节点将设置有所述指示信息的GTP消息发送给对端GTP处理节点；

所述对端GTP处理节点接收所述源端GTP处理节点发送的GTP消息，并从中解析出所述指示信息；

所述对端GTP处理节点根据所述指示信息确定所述源端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

10.一种GTP消息的传输系统，其特征在于，该系统包括：

源端GTP处理节点，用于在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；并且，将设置有所述指示信息的GTP消息发送给对端GTP处理节点；

对端GTP处理节点，用于接收所述源端GTP处理节点发送的GTP消息，并从中解析出所述指示信息；根据所述指示信息确定所述源端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

11.一种GTP处理装置，其特征在于，所述装置包括：

指示信息添加单元，用于在待发送的GTP消息中设置指示信息，该指示信息用于指示所述待发送的GTP消息是否为用于对对端GTP处理节点发送的GTP消息进行确认的消息；

发送单元，用于将携带有所述指示信息的GTP消息发送给所述对端GTP处理节点。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述指示信息添加单元包括：

指示信息单元，用于对所述待发送的GTP消息的消息头中的序列号进行设置，生成所述指示信息；

添加单元，用于将所述指示信息添加在待发送的GTP消息的消息头中。

13.根据权利要求11或12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

识别单元，用于接收对端GTP处理节点发送的GTP消息，并从中解析出用于指示该GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息的指示信息；根据所述指示信息确定所述对端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

14.一种GTP处理装置，其特征在于，所述装置包括：

指示信息解析单元，用于接收对端GTP处理节点发送的GTP消息，并从接收到的GTP消息中解析出指示信息，该指示信息用于指示该GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息；

确定单元，用于根据所述指示信息确定所述对端GTP处理节点发送的GTP消息是否为用于对自身发送的GTP消息进行确认的消息。

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