增強移動備用信道以解決有線線路網(wǎng)絡中的節(jié)點故障的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明的實施例涉及網(wǎng)絡故障恢復領域。更特定地說，本發(fā)明的實施例涉及用于在有線線路網(wǎng)絡中節(jié)點故障時能夠實現(xiàn)業(yè)務重路由選擇的方法和系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]家庭網(wǎng)絡用于將家庭中的裝置相互連接以及連接至因特網(wǎng)。這些家庭網(wǎng)絡經(jīng)由已知為住宅網(wǎng)關(RGW)的裝置來連接至住宅因特網(wǎng)服務提供商。此裝置提供家庭網(wǎng)絡與接入網(wǎng)絡(即，因特網(wǎng)服務提供商的核心網(wǎng)絡，包括因特網(wǎng)服務提供商的接入控制裝置，諸如寬帶遠程接入服務器(BRAS)路由器或者寬帶網(wǎng)絡網(wǎng)關(BNG))之間的物理和協(xié)議連接性。在本說明中，BRAS和BNG相換地使用。
[0003]RGW能夠對于家庭網(wǎng)絡提供橋接或路由選擇支持。其通常還提供另外的服務，諸如防火墻保護和網(wǎng)絡地址轉換。RGW能夠使用有線和無線協(xié)議和連接來與家庭中的裝置連接。RGW能夠提供一組以太網(wǎng)連接以及使用IEEE 802.11(a/b/g/n)的無線局域網(wǎng)。RGW還能夠是用于諸如因特網(wǎng)上語音協(xié)議(VOIP)的服務的服務交付點或者用于像共享電視交付的服務的解復用點。
[0004]因特網(wǎng)服務提供商的接入控制裝置(諸如BNG)也被稱為網(wǎng)絡邊緣裝置。BNG是給家庭網(wǎng)絡提供因特網(wǎng)服務的關鍵網(wǎng)絡元件。BNG故障將使得由因特網(wǎng)服務提供商不能到達家庭網(wǎng)絡中的裝置。

【發(fā)明內容】

[0005]在一個實施例中，一種方法由在服務提供商網(wǎng)絡邊緣的從網(wǎng)絡邊緣節(jié)點實現(xiàn)，以用于如果有線線路網(wǎng)絡中結點故障的發(fā)生，增強長期演進(LTE)備用信道。從網(wǎng)絡邊緣節(jié)點在主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點故障時為顧客場所設備(CPE)提供到廣域網(wǎng)的可接入性。在故障之前，主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點通過有線線路鏈路耦合到CPE并為CPE提供到廣域網(wǎng)的可接入性。該方法包括檢測主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點發(fā)生了故障；由從網(wǎng)絡邊緣節(jié)點向LTE網(wǎng)絡的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡網(wǎng)關(PDNGW)發(fā)送故障更新消息。PDN GW為CPE提供備用信道以通過移動隧道到達廣域網(wǎng)。在故障之前，移動隧道在主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點具有端點。故障更新消息通知PDN GW移動隧道的端點已經(jīng)從主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點改變到從網(wǎng)絡邊緣節(jié)點。該方法進一步包括響應于故障更新消息，由從網(wǎng)絡邊緣節(jié)點從PDN GW接收故障確認消息(BFA);以及由從網(wǎng)絡邊緣節(jié)點將通過移動隧道從TON GW接收的業(yè)務路由到廣域網(wǎng)。
[0006]在一個實施例中，一種網(wǎng)絡元件作為在服務提供商網(wǎng)絡邊緣的從網(wǎng)絡邊緣節(jié)點。網(wǎng)絡元件在主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點故障時為CPE提供到廣域網(wǎng)的可接入性。在故障之前，主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點通過有線線路鏈路耦合到CPE并為CPE提供到廣域網(wǎng)的可接入性。網(wǎng)絡元件包括上行鏈路模塊，用于與廣域網(wǎng)通信;主/從接口模塊，用于與主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點通信;PDN GW接口模塊，用于與LTE網(wǎng)絡的TON GW通信。PDN GW為CPE提供備用信道以通過移動隧道到達廣域網(wǎng)。在故障之前，移動隧道在主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點具有端點。網(wǎng)絡元件進一步包括通信地耦合至上行鏈路模塊的網(wǎng)絡處理器、主/從接口模塊和TON GW接口模塊，網(wǎng)絡處理器適合于檢測主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點發(fā)生了故障；向I3DN GW發(fā)送BFU消息，通知TON GW移動隧道的端點已經(jīng)從主網(wǎng)絡邊緣節(jié)點改變到從網(wǎng)絡邊緣節(jié)點。網(wǎng)絡處理器進一步適合于響應BFU消息，從PDN GW接收BFA消息，以及將通過移動隧道從TON GW接收的業(yè)務路由到廣域網(wǎng)。
[0007]在一個實施例中，一種網(wǎng)絡元件作為在服務提供商網(wǎng)絡邊緣的從寬帶網(wǎng)絡網(wǎng)關(BNG)。該網(wǎng)絡元件在主BNG故障時為住宅網(wǎng)關(RGW)提供到廣域網(wǎng)的可接入性。在故障之前，主BNG通過有線線路鏈路耦合到RGW并為RGW提供到廣域網(wǎng)的可接入性。網(wǎng)絡元件包括上行鏈路模塊，用于與廣域網(wǎng)通信;主/從接口模塊，用于與主BNG通信;TON GW接口模塊，用于與LTE網(wǎng)絡的TON GW通信。PDN GW為RGW提供備用信道以通過移動隧道到達廣域網(wǎng)。在故障之前，移動隧道在主BNG具有端點。網(wǎng)絡元件進一步包括通信地耦合至上行鏈路模塊的網(wǎng)絡處理器、主/從接口模塊和PDN GW接口模塊，網(wǎng)絡處理器適合于檢測主BNG發(fā)生了故障；向PDN GW發(fā)送BFU消息，通知TON GW移動隧道的端點已經(jīng)從主BNG改變到從BNG。網(wǎng)絡處理器進一步適合于響應BFU消息，從PDN GW接收BFA消息，以及將通過移動隧道從PDN GW接收的業(yè)務路由到廣域網(wǎng)。
[0008]在一個實施例中，由在服務提供商網(wǎng)絡邊緣的第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點實現(xiàn)用于在多個對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點之間動態(tài)均衡網(wǎng)絡業(yè)務負載的方法。第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點為CPE提供到廣域網(wǎng)的可接入性。該方法包括在第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點檢測業(yè)務超載；由第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點向對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點發(fā)送第一業(yè)務卸載請求(TOR)。第一業(yè)務卸載請求包括將卸載到該對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點的前綴范圍，使得標識范圍內地址的網(wǎng)絡業(yè)務將由LTE網(wǎng)絡的PDN GW路由至該對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點而不是第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點。PDN GW為CPE提供備用信道以通過移動隧道到達廣域網(wǎng)。該方法進一步包括從該對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點接收第一業(yè)務卸載確認(TOA)。
[0009]在一個實施例中，一種網(wǎng)絡元件作為在服務提供商網(wǎng)絡邊緣的第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點，用于在多個對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點之間動態(tài)均衡網(wǎng)絡業(yè)務負載。第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點為CPE提供到廣域網(wǎng)的可接入性。網(wǎng)絡元件包括上行鏈路模塊，用于與廣域網(wǎng)通信;BNG接口模塊，用于與對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點通信;PDN GW接口模塊，用于與LTE網(wǎng)絡的PDN GW通信，其中PDN Gff為RGW提供備用信道以通過移動隧道到達廣域網(wǎng)；以及通信地耦合至上行鏈路模塊的網(wǎng)絡處理器、BNG接口模塊和TON GW接口模塊。網(wǎng)絡處理器適合于在第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點檢測業(yè)務超載；由第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點向對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點發(fā)送第一TOR消息。第一TOR消息包括將卸載到該對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點的前綴范圍，使得標識范圍內地址的網(wǎng)絡業(yè)務將由I3DN GW路由至該對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點而不是第一網(wǎng)絡邊緣節(jié)點。網(wǎng)絡處理器進一步適合于從該對等網(wǎng)絡邊緣節(jié)點接收第一 TOA消息。
【附圖說明】
[0010]在隨附附圖的圖中，通過示例的方式而不是通過限制的方式來圖示本發(fā)明，所述附圖中，相同標號指示相同元件。應當注意，在本公開中對“一”或者“一個”實施例的不同引用不必需對相同的實施例，以及此類引用意味著至少一個。此外，當結合一實施例來描述具體特征、結構或者特性時，認為結合其它實施例(無論是否明確描述)來影響此類特征、結構或者特性是在本領域技術人員的認識之內。
[0011]圖1是示出網(wǎng)絡配置的一個實施例的框圖。
[0012]圖2是示出虛擬網(wǎng)關控制器的一個實施例的框圖。
[0013]圖3A是示出BNG的一個實施例的框圖。
[0014]圖3B是示出TONGW的一個實施例的框圖。
[0015]圖4A是示出第一網(wǎng)絡操作場景的圖。
[0016]圖4B是示出第二網(wǎng)絡操作場景的圖。
[0017]圖5A是示出第一網(wǎng)絡故障場景的圖。
[0018]圖5B是示出第二網(wǎng)絡故障場景的圖。
[0019]圖6是示出用于增強LTE備用信道的方法的一個實施例的流程圖。
[0020]圖7是示出動態(tài)負載均衡場景的圖。
[0021 ]圖8是示出動態(tài)負載均衡方法的一個實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0022]在下面的描述中，多個特定細節(jié)被陳述。然而，要理解，本發(fā)明的實施例可以沒有這些特定細節(jié)而被實踐。在其它實例中，眾所周知的電路、結構和技術沒有詳細示出以便不致模糊本描述的理解。然而，將領會，通過本領域技術人員，本發(fā)明可以沒有此類特定細節(jié)來被實踐。通過所包括的描述，本領域技術人員將能夠實現(xiàn)適當?shù)墓δ苄远鵁o需過度試驗。
[0023]在本說明中，對“一個實施例”、“一實施例”、“一示例實施例”等的引用指示所描述的實施例可以包括具體特征、結構或特性，但可以不是每個實施例都必需包括所述具體特征、結構或特性。此外，此類短語不必需指相同的實施例。此外，當結合一實施例來描述具體特征、結構或特性時，認為結合其它實施例(無論是否明確描述)來實現(xiàn)此類特征、結構或者特性是在本領域技術人員的認識之內。
[0024]在下面的描述和權利要求中，可以使用術語“耦合”和“連接”，連同它們的派生。應當理解這些術語對于彼此并不意圖作為同義詞?！榜詈稀庇糜谥甘緝蓚€或者更多元件彼此協(xié)作或交互作用，它們可以是或者可以不是處于直接的物理或者電的彼此接觸中?！斑B接”用于指示在彼此耦合的兩個或者更多元件之間通信的建立。
[0025]如在本文中所使用的，網(wǎng)絡元件或者網(wǎng)絡節(jié)點(例如，路由器、交換機、橋接器)是一件網(wǎng)絡設備，包括硬件和軟件，其可通信地與網(wǎng)絡上其它設備(例如，其它網(wǎng)絡元件、終端站)互連。一些網(wǎng)絡元件是“多重服務網(wǎng)絡元件”，它們給多重網(wǎng)絡功能(例如，路由選擇、橋接、交換、層2聚合、會話邊界控制、服務質量和/或訂戶管理)提供支持，和/或給多重應用服務(例如，數(shù)據(jù)、語音和視頻)提供支持。訂戶終端站(例如，服務器、工作站、膝上型計算機、上網(wǎng)本、掌上計算機、移動電話、智能電話、多媒體電話、因特網(wǎng)上語音協(xié)議(VOIP)電話、用戶設備、終端、便攜式媒體播放器、GPS單元、游戲系統(tǒng)、機頂盒)訪問通過因特網(wǎng)提供的內容/服務和/或在覆蓋于因特網(wǎng)上(例如，隧道通過)的虛擬個人網(wǎng)絡(VPN)上提供的內容/月艮務。內容和/或服務通常由屬于服務或者內容提供商或者參與對等服務的終端站的一個或者更多終端站(例如，服務器終端站)提供，并且可以包括，例如公共網(wǎng)頁(例如，免費內容、店面(store front)、搜索服務)、個人網(wǎng)頁(例如，提供電子郵件