無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行tcp通信的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本公開涉及無線通信系統(tǒng)。更具體地，本公開涉及無線通信系統(tǒng)中通過傳輸控制協(xié)議(TCP)執(zhí)行數(shù)據(jù)通信的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已經(jīng)做出研究以向用戶提供10Mbps或高于10Mbps的各種服務，這些服務在作為第四代(4G)通信系統(tǒng)的部署之下。具體地，具有確保的服務質(zhì)量(QoS)和移動性的高速服務的支持是在寬頻無線接入(BWA)通信系統(tǒng)(諸如無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)和無線城域網(wǎng)(WMAN)系統(tǒng))中的主動學習區(qū)域。
[0003]傳輸控制協(xié)議(TCP)/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)被廣泛用于兩個終端用戶之間的可靠連接而與通信系統(tǒng)的類型無關(guān)。TCP/IP意為使用IP層和其上的TCP層。除了 TCP層，IP層之上也可存在許多其他層。例如，以各種協(xié)議(諸如用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)、互聯(lián)網(wǎng)控制報文協(xié)議(ICMP)、互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議(IGMP)以及實時傳輸協(xié)議(RTP))生成的包在傳輸之前通過IP協(xié)議封裝。
[0004]如果在TCP連接的任意端點沒有進程向?qū)Φ裙?jié)點傳輸數(shù)據(jù)，則在兩個TCP模塊之間沒有交換。如果該TCP連接不被控制，則TCP連接可以持續(xù)數(shù)小時、數(shù)日或數(shù)月不變。因此，即使中繼路由器失效或重新運行，或者鏈接被損壞并且之后恢復，只要在TCP連接的兩個端點處的至少一個主機(即，終端用戶)不重新運行，則保持TCP連接。這種TCP連接作為消耗系統(tǒng)資源的一種垃圾。在上下文中，TCP Ke印Alive用于防止由不必要的TCP連接保持所導致的資源浪費。
[0005]在TCP KeepAlive中，在預定的周期中向TCP對等節(jié)點傳輸TCP KeepAlive探測包。如果未接收到響應于TCP KeepAlive探測包的TCP確認(ACK)，則關(guān)閉(即釋放)TCP連接會話。通常，用于TCP KeepAlive的計時器可以被設置為從15分鐘到2小時的任何時間。
[0006]如果TCP終端用戶是通過無線通信系統(tǒng)接入IP網(wǎng)絡的移動臺(MS)，則MS可以通過基站(BS)和接入服務網(wǎng)絡網(wǎng)關(guān)(ASN-GW)接入IP網(wǎng)絡。當在預定時間中不存在通過無線電接口傳輸/接收的通信量時，MS可以切換至空閑模式并關(guān)閉無線模塊，從而最小化能量消耗。用于空閑模式的計時器的值通常設定為比用于TCP KeepAlive的計時器的值小。
[0007]如果用于TCP KeepAlive的計時器在MS進入空閑模式后計時結(jié)束，則遠程終端用戶生成Ke印Alive包并將該Ke印Alive包向作為核心網(wǎng)絡(CN)的核心實體的ASN-GW傳輸，而不知道MS的狀態(tài)，MS通過IP網(wǎng)絡與CN連接。無線電接入網(wǎng)絡的BS響應于ASN-GW的通知來呼叫MS，以使得KeepAlive包可傳輸至MS。MS響應于該呼叫執(zhí)行到BS的網(wǎng)絡再進入，接收KeepAlive包，并通過ACK包應答遠程終端用戶。隨后，當經(jīng)過預定時間沒有包傳輸時，MS返回空閑模式。
[0008]網(wǎng)絡再進入涉及用于MS再認證的許多步驟，層I (LI)/層2 (L2)資源再分配，以及無線電連接的再配置。因此，只為TCP KeepAlive執(zhí)行的網(wǎng)絡再進入和呼叫導致相關(guān)實體和無線電接口的不必要的資源消耗。
[0009]上述信息僅作為背景信息示出以幫助理解本公開。對于上述任何描述是否可以適于針對于本公開的現(xiàn)有技術(shù)，沒有做出確定并且沒有做出論斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]技術(shù)問題
[0011]本公開的一個方面用于至少解決上述問題和/或缺點，并至少提供以下優(yōu)點。因此，本發(fā)明的一個方面提供用于在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行傳輸控制協(xié)議(TCP)KeepAlive的方法和裝置。
[0012]本公開的另一個方面提供用于防止移動臺(MS)在無線通信系統(tǒng)中為TCPKeepAlive執(zhí)行不必要的呼叫和網(wǎng)絡再進入的方法和裝置。
[0013]本公開的另一個方面提供用于在無線通信系統(tǒng)中通過核心網(wǎng)絡的節(jié)點代替MS執(zhí)行TCP KeepAlive的方法和裝置。
[0014]解決問題的方案
[0015]根據(jù)本公開的一個方面，提供了在無線通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡節(jié)點處執(zhí)行TCP通信的方法。所述方法包括:由控制MS與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間連接的所述網(wǎng)絡節(jié)點從通信節(jié)點處接收用于保持TCP連接的TCP KeepAlive包，其中，所述TCP連接通過所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡在所述通信節(jié)點與所述MS之間創(chuàng)建；響應于所述TCP KeepAlive包的接收，由所述網(wǎng)絡節(jié)點確定所述MS是否處于空閑模式；如果所述MS處于空閑模式，則由所述網(wǎng)絡節(jié)點響應于所述TCPKeepAlive包向所述通信節(jié)點傳輸確認包；以及由所述網(wǎng)絡節(jié)點向所述MS傳輸指示所述TCP Ke印Alive包的接收的指示信息。
[0016]根據(jù)本公開的另一個方面，提供了在無線通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡節(jié)點處執(zhí)行TCP通信的方法。所述方法包括:由控制MS與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間連接的所述網(wǎng)絡節(jié)點從處于空閑模式的所述MS處接收位置更新請求消息，其中，所述位置更新請求消息包括用于TCP KeepAlive的指示信息；響應于所述指示信息，由所述網(wǎng)絡節(jié)點向通信節(jié)點傳輸TCP KeepAlive包，其中，所述通信節(jié)點通過所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡創(chuàng)建了與所述MS的TCP連接；由所述網(wǎng)絡節(jié)點從所述通信節(jié)點接收對所述TCP Ke印Al ive包的響應；以及由所述網(wǎng)絡節(jié)點向所述MS傳輸位置更新響應消息，其中，所述位置更新響應消息包括指示所述TCP KeepAlive包的傳輸結(jié)果的響應信息。
[0017]根據(jù)本公開的另一個方面，提供了在無線通信系統(tǒng)中的移動臺(MS)處執(zhí)行TCP通信的方法。所述方法包括:如果用于TCP連接的TCP KeepAlive的計時器計時到期，則向控制處于空閑模式的所述MS與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間連接的網(wǎng)絡節(jié)點傳輸包括用于TCP KeepAlive的指示信息的位置更新請求消息，其中，所述TCP連接通過所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡在所述MS與通信節(jié)點之間創(chuàng)建；從所述網(wǎng)絡節(jié)點處接收位置更新響應消息，其中，所述位置更新響應消息包括指示TCP KeepAlive結(jié)果的響應信息；以及如果所述響應信息指示在所述網(wǎng)絡節(jié)點處從所述通信節(jié)點成功接收到用于TCP KeepAlive的確認包，則重置用于TCP KeepAlive的計時器。
[0018]根據(jù)本公開的另一個方面，提供了在無線通信系統(tǒng)中控制MS與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間連接的網(wǎng)絡節(jié)點。所述網(wǎng)絡節(jié)點包括:網(wǎng)絡接口，被配置為從通信節(jié)點接收用于保持TCP連接的TCP Ke印Alive包，以及響應于所述TCP Ke印Alive包向所述通信節(jié)點傳輸確認包，其中，所述TCP連接通過所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡在所述通信節(jié)點與所述MS之間創(chuàng)建；以及控制器，被配置為響應于所述TCP Ke印Alive包的接收而確定所述MS是否處于空閑模式，如果所述MS處于空閑模式，則響應于所述TCP KeepAlive包控制所述網(wǎng)絡接口向所述通信節(jié)點傳輸確認包，以及控制所述網(wǎng)絡接口向所述MS傳輸指示所述TCP KeepAlive包的接收的指示信息。
[0019]根據(jù)本公開的另一個方面，提供了在無線通信系統(tǒng)中控制移動臺MS與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間連接的網(wǎng)絡節(jié)點。所述網(wǎng)絡節(jié)點包括:網(wǎng)絡接口，被配置為從處于空閑模式的MS接收包括用于TCP KeepAlive的指示信息的位置更新請求消息，以響應于所述指示信息向通信節(jié)點傳輸TCP KeepAlive包，并從所述通信節(jié)點接收對所述TCP KeepAlive包的響應，其中，所述通信節(jié)點通過所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡創(chuàng)建了與所述MS的TCP連接；以及控制器，被配置為在接收對所述TCP KeepAlive包的響應時，控制所述網(wǎng)絡接口向所述MS傳輸位置更新響應消息，其中，所述位置更新響應信息包括指示所述TCP KeepAlive包的傳輸結(jié)果的響應信息。
[0020]根據(jù)本公開的另一個方面，提供了在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行傳輸控制協(xié)議(TCP)通信的MS。所述MS包括:控制器，被配置為:如果用于TCP連接的TCP KeepAlive的計時器計時到期，則生成用于TCP KeepAlive的指示信息，其中，所述TCP連接通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡在處于空閑模式的所述MS與通信節(jié)點之間創(chuàng)建；以及無線電接口，被配置為向控制所述MS與所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間連接的網(wǎng)絡節(jié)點傳輸包括所述指示信息的位置更新請求消息，以及從所述網(wǎng)絡節(jié)點接收包括指示TCP KeepAlive結(jié)果的響應信息的位置更新響應消息。如果所述響應信息指示在所述網(wǎng)絡節(jié)點處從所述通信節(jié)點成功接收用于TCP KeepAlive的確認包，貝Ij所述控制器重置用于TCP KeepAlive的計時器。
[0021]通過下文中參照附圖對本公開的各種實施方式的詳細描述，本公開的其他方面、優(yōu)點和顯著特征對于本領域技術(shù)人員將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0022]根據(jù)以下描述結(jié)合附圖的描述，本公開的特定實施方式的上述和其他方面、特征以及優(yōu)點將變得更顯而易見，其中:
[0023]圖1示出根據(jù)本公開實施方式的無線通信系統(tǒng)的簡化配置，本公開應用于該無線通信系統(tǒng)；
[0024]圖2示出根據(jù)本公開實施方式的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)包格式；
[0025]圖3A示出根據(jù)本公開實施方式的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(UDP/IP)包格式；
[0026]圖3B示出根據(jù)本公開實施方式的傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)包格式；
[0027]圖4是示出根據(jù)本公開實施方式的通過TCP3次握手在終端用戶之間打開TCP會話的簡化過程；
[0028]圖5是示出根據(jù)本公開實施方式的通過TCP四次握手在終端用戶之間關(guān)閉TCP會話的簡化過程；