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CN103906146B - 一种WLAN和分组核心网之间的QoS对齐的方法 - Google Patents

一种WLAN和分组核心网之间的QoS对齐的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种WLAN网络和分组核心网之间的QoS对齐的方法，该方法包括：用户设备UE与无线局域网WLAN之间建立多条第一网际协议安全IPSEC隧道，每个第一IPSEC隧道对应不同的承载，不同的承载的不同的DSCP值经过第一IPSEC隧道传送至WLAN上；在WLAN和分组核心网之间建立多条第二IPSEC隧道，在WLAN上不同的DSCP值映射为不同的服务质量QoS并经过第二IPSEC隧道传送至分组核心网上；WLAN根据不同的DSCP的值，对承载下的业务进行QoS调度。本发明所述的方法及装置能够有效地保障在用户设备UE到无线局域网WLAN和无线局域网WLAN到分组核心网之间使用统一的QoS进行调度，尤其在多承载接入时，能够有效地保障端到端的QoS一致。

Description

一种WLAN和分组核心网之间的QoS对齐的方法
技术领域
本发明涉及通信领域，更具体地，涉及一种无线局域网(WLAN)和分组核心网之间的QoS对齐的方法。
背景技术
随着无线和终端技术不断进步，移动互联网越来越显示出其巨大发展潜力。越来越多的用户在使用移动互联网，越来越多的业务从固网被搬移到移动互联网。人们可以在任何时间，任何地点通过移动互联网去获取其所需要的任何网络信息服务。下一代核心网是一个融合网络。对于下一代分组核心网而言，能够独立于单独某个无线接入技术，同时完成对于通用移动通信系统(UMTS)/码分多址(CDMA)/长期演进(LTE)/全球互通微波存取(WiMax)/基于IEEE 802.11b标准的无线局域网(WiFi)等多种无线技术接入功能，将通用分组无线业务网关支持节点(GGSN)/分组数据支持节点(PDSN)/SAEGW/接入网关(AGW)/PDG等多个无线接入功能实体接入到同一融合网元。
QoS(Quality of Service)服务质量是网络的一种安全机制，在网络通信过程中，允许用户业务在丢包率、时延、抖动和带宽等方面获得可预期的服务水平。在分组接入网元的QoS通常按照每个用户的业务流隧道级别来签约，并且，无线分组接入协议通常将用户要求的QoS区分成几个类别，在每种类别中，再分别指定QoS优先级、最小带宽要求、最大带宽限制、时延和抖动要求等。这些QoS，会随着用户的协商或签约下发到分组接入网关和无线基站设备，QoS在空中接口的表现就是无线资源的调度，在分组接入网关设备上，就需要从业务签约QoS种类，映射到承载层QoS来执行。随着接入网关上用户规模的扩大，业务种类的增多，要求接入网关设备不仅能够进一步细化区分业务流量，而且还能够对多个用户、多种业务、多种流量等传输对象进行统一管理和分层调度。
当用户通过WLAN使用移动互联网时，如何保证在WLAN网络和分组核心网络之间对于用户的QoS保持一致，尤其是在多承载接入时，每个承载进行的业务可能都是不一样的，在这种情况下该如何保证每个承载下的每个业务的QoS都能得到保障，这仍尚未解决。
发明内容
为解决上述所述的技术缺陷，本发明提供一种WLAN网络和分组核心网之间的QoS对齐的方法，其目的在于，在通过WLAN使用移动互联网时，保障WLAN网络和分组核心网的QoS对齐，提高用户的体验度，避免由于两端的QoS不一致造成用户服务质量下降和中断。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种无线局域网和分组核心网之间的服务质量对齐的方法，包括：
在无线局域网WLAN和分组核心网之间建立多条第二IPSEC隧道，在WLAN上所述不同的DSCP值映射为不同的服务质量(QoS)并经过第二IPSEC隧道传送至所述分组核心网。
优选地，该DSCP值为用户设备(UE)创建的不同承载的不同的DSCP值，该DSCP值经过第一网际协议安全(IPSEC)隧道传送至WLAN上，第一IPSEC隧道被建立在UE与WLAN之间。
优选地，该方法还包括：
WLAN根据不同的DSCP的值，对承载下的业务进行QoS调度。
优选地，在WLAN上不同的DSCP值映射为不同的服务质量(QoS)是通过配置命令实现的。
一种用户设备，包括：
连接装置，用于与无线局域网(WLAN)之间建立多条网际协议安全(IPSEC)隧道，每个IPSEC隧道对应不同的承载，不同的承载的不同的差分服务代码点(DSCP)值经过IPSEC隧道传送至所述WLAN上。
一种无线局域网系统，包括：
连接装置，用于与分组核心网系统之间建立多条IPSEC隧道；
映射装置，用于在WLAN上所述不同的DSCP值映射为不同的服务质量(QoS)；
发送装置，用于将所映射的服务质量(QoS)经过IPSEC隧道发送至所述分组核心网系统。
优选地，WLAN系统还包括：
调度装置，用于根据不同的DSCP的值，对不同的承载下的业务进行QoS调度。
本发明由于采取以上所述的技术方案，其包括以下优点：能够有效地保障在用户设备UE到无线局域网WLAN和无线局域网WLAN到分组核心网之间使用统一的QoS进行调度，尤其在多承载接入方面，能够有效地保障端到端的QoS。
附图说明
在此说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示例性的实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的限制；在附图中：
图1是依据本发明的一个实施例的系统结构示意图。
图2是依据本发明的一个实施例的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细阐述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。
如图1-2所示，多承载的创建可以通过用户设备UE发起，也可以通过网络侧的策略和计费规则功能PCRF网元发起。PCRF网元是网络侧设备，支持策略计费控制PCC业务，可以为分组核心网的网关(GW)网元提供PCC业务服务，其中包括Qos下发，GW网元可以配置成消息携带Qos优先或者PCRF下发的Qos优先，应用中一般都是PCRF下发的Qos优先。
一种实现WLAN网络和EPC网络(也可以是其他的分组核心网)之间的QoS对齐的方法，包括步骤如下：
步骤101：用户设备UE可以创建多承载，UE与WLAN网络之间建立多条IPSEC隧道，每个IPSEC隧道对应不同的承载，用户设备UE创建的不同的承载的不同的差分服务代码点(DSCP)值经过IPSEC隧道传送至WLAN上。
步骤102：在WLAN网络和分组核心网之间建立多条IPSEC隧道，在WLAN上不同的DSCP值映射为不同的服务质量(QoS)并经过IPSEC隧道传送至分组核心网。
其中，在WLAN上不同的DSCP值映射为不同的服务质量QoS是通过配置命令来实现的，例如，如下配置：
max-down-br background begin 1end 20dscp 1，可指定某一DSCP值对应的下行MBR的区间范围，上行的方法也是一样的，GBR等其他方式类似。
步骤103：WLAN网络可以根据不同的DSCP值，对每个承载下的每个业务进行QoS调度。
QoS调度是指边缘汇聚设备针对下行(从骨干网进入接入网)流量，根据接入网的拓扑结构、网络处理能力等因素，采用流量整形、拥塞避免等措施进行先期QoS调度，使进入接入网的流量相对平稳，避免在接入网中出现拥塞。在边缘汇聚设备上采用QoS调度后，可降低对二层设备的QoS能力要求。一方面可以降低二层网络的建设成本和维护成本，另一方面也可以改进整网的QoS效果。
分组核心网可以是演进分组核心网EPC，也可以是GGSN等，实现时不局限于此。
本实施例中，用户设备UE通过WLAN接入分组核心网，再通过分组核心网接入多种移动网络，例如3GPP服务网络，这样不仅可以访问多种资源，而且速度非常快，每个承载下的每个业务的QoS都能得到保障。
本发明还提供一种无线局域网和分组核心网之间的服务质量对齐的系统，可以包括：
用户设备UE，用于与无线局域网WLAN之间建立多条第一网际协议安全(IPSEC)隧道，每个第一IPSEC隧道对应不同的承载，不同的承载的不同的差分服务代码点(DSCP)值经过第一IPSEC隧道传送至WLAN；以及
无线局域网(WLAN)系统，其可以包括：
连接装置，用于与分组核心网系统之间建立多条第二IPSEC隧道；
映射装置，用于在WLAN上将不同的DSCP值映射为不同的服务质量(QoS)并经过第二IPSEC隧道传送至分组核心网系统；
发送装置，用于将所映射的服务质量(QoS)经过第二IPSEC隧道发送至分组核心网系统。
该WLAN系统还可以包括调度装置，用于根据不同的DSCP的值，对承载下的业务进行QoS调度。
其中分组核心网系统可以是演进分组核心网(EPC)系统，实现时不限于此。
以上所述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用于限定本发明的保护范围，本领域的技术人员可以刻意对本发明进行各种修改和变型而不偏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修改和变型在内。

Claims (6)

1.一种无线局域网和分组核心网之间的服务质量对齐的方法，包括：
在无线局域网WLAN和分组核心网之间建立多条第二网际协议安全IPSEC隧道，在所述WLAN上将差分服务代码点DSCP值映射为服务质量QoS并经过所述第二IPSEC隧道传送至所述分组核心网；
其中，所述DSCP值为用户设备UE创建的不同承载的不同的DSCP值，所述DSCP值经过第一网际协议安全IPSEC隧道传送至所述WLAN上，所述第一IPSEC隧道被建立在所述UE与所述WLAN之间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
所述WLAN根据所述不同的DSCP的值，对所述承载下的业务进行QoS调度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
在所述WLAN上所述不同的DSCP值映射为不同的服务质量QoS是通过配置命令实现的。
4.一种用户设备，其特征在于：
所述用户设备用于与无线局域网WLAN之间建立多条网际协议安全IPSEC隧道，每个IPSEC隧道对应不同的承载，所述不同的承载的不同的差分服务代码点DSCP值经过所述IPSEC隧道传送至所述WLAN；其中，在所述WLAN上所述DSCP值被映射为服务质量QoS并经过第二IPSEC隧道被传送至分组核心网。
5.一种无线局域网WLAN系统，包括：
连接装置，用于与分组核心网系统之间建立多条网际协议安全IPSEC隧道；
映射装置，用于在所述WLAN系统上将不同的差分服务代码点DSCP值映射为不同的服务质量QoS；
发送装置，用于将所映射的服务质量QoS经过所述IPSEC隧道发送至所述分组核心网系统；
其中，所述DSCP值为用户设备UE创建的不同承载的不同的DSCP值，所述DSCP值经过第一网际协议安全IPSEC隧道传送至所述WLAN系统上，所述第一IPSEC隧道被建立在所述UE与所述WLAN系统之间。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述WLAN系统还包括：
调度装置，用于根据所述不同的DSCP的值，对所述承载下的业务进行QoS调度。
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