CN102098759A - 一种接入控制的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种接入控制的方法，用于实现较好的接入控制。所述方法包括：核心网控制节点接收终端发送的会话管理请求Session ManagementRequest消息；核心网控制节点确定本节点处于过载状态时，向终端发送会话管理退避时间信息Session Management back-off timer。本发明还公开了用于实现所述方法的装置。

Description

一种接入控制的方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及接入控制的方法及装置。
背景技术
现有3GPP(第三代移动通信)协议中提出，在核心网控制实体SGSN(服务GPRS(通用分组无线业务)支持节点)或MME(移动性管理实体)过载时，可以优先拒绝携带了低优先级接入指示的NAS(非接入层)请求消息，同时在拒绝消息中，可以选择性的携带退避时间，使得终端在退避定时器超时之前不能发起任何请求。然而由于NAS协议的分层设计，使得MM layer(移动管理层)和SM layer(会话管理层)独立维护。对于MM layer，网络对签约了特殊APN(接入点名称)的UE(用户设备)进行APN based mobility managementcongestion(基于APN的移动性管理拥塞)控制，当此类UE发起mobilitymanagement request(MM request，移动管理请求)到网络时，网络判断特殊APN是否发生拥塞，如果是，则拒绝此MM request，并可能携带mobilitymanagement back-off timer(MM back-off timer，移动管理退避时间)给UE，UE在收到MM back-off timer之后，在此退避时间对应的定时器超时之前不再发起任何mobility management(MM，移动管理)过程。对于SM layer，当网络判定某APN正处于拥塞状态，则拒绝针对此APN的PDN ConnectivityRequest(分组数据网络连接请求)，并在拒绝消息中携带session managementback-off timer(会话管理退避时间信息)，UE在收到此back-off timer之后，不再发起任何针对此APN的Session management过程，如果PDN connectivityRequest消息中没有提供APN，则网络根据default(默认)APN判断。
然而，在SGSN或MME过载条件下，根据APN based Congestion(基于拥塞的APN)的判定准则，UE发起的PDN connectivity Request所对应的APN可能并没有处于拥塞状态。或者，在SGSN/MME过载条件下，UE在收到针对某个APN的Session management back-off timer之后，仍然有可能发起针对其它APN的Session management(SM，会话管理)过程。因此，在SGSN或MME过载条件下，Session Management Congestion Control(会话管理拥塞控制)机制不能有效工作。
发明内容
本发明实施例提供一种接入控制的方法及装置，用于实现较好的接入控制。
一种接入控制的方法，应用于网络侧，包括以下步骤：
核心网控制节点接收终端发送的会话管理请求Session ManagementRequest消息；
核心网控制节点确定本节点处于过载状态时，向终端发送会话管理退避时间信息Session Management back-off timer。
一种接入过程中的消息处理方法，应用于终端侧，包括以下步骤：
终端发送会话管理请求Session Management Request消息；
终端接收核心网控制节点发送的会话管理退避时间信息SessionManagement back-off timer；
终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送会话管理请求消息。
一种核心网控制节点设备，包括：
接口模块，用于接收终端发送的会话管理请求Session Management Request消息；
控制模块，用于确定本节点处于过载状态时，指示接口模块向终端发送会话管理退避时间信息Session Management back-off timer。
一种终端设备，包括：
接口模块，用于发送会话管理请求Session Management Request消息，以及接收核心网控制节点发送的会话管理退避时间信息Session Managementback-off timer；
控制模块，用于在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送会话管理请求消息。
本发明实施例中核心网控制节点收到会话管理请求(Session ManagementRequest)消息后，确定本节点处于过载(overload)状态，便可以拒绝终端的请求，并向终端发送会话管理退避时间信息(Session Management back-offtimer)，不再需要判断会话管理请求消息对应的APN是否拥塞(congestion)。即，本发明实施例中核心网控制节点处于过载状态时，拒绝所有NAS请求消息，包括MM请求消息和SM请求消息，有效的实现了接入控制，完善了SessionManagement Congestion Control机制。
附图说明
图1为本发明实施例中接入控制中核心网控制节点侧的方法流程图；
图2为本发明实施例中接入过程中终端侧的方法流程图；
图3为本发明实施例中针对方式一的接入控制的方法流程图；
图4为本发明实施例中针对方式二的接入控制的方法流程图；
图5为本发明实施例中核心网控制节点设备的结构图；
图6为本发明实施例中终端设备的结构图。
具体实施方式
本发明实施例中核心网控制节点收到会话管理请求(Session ManagementRequest)消息后，确定本节点处于过载(overload)状态，便可以拒绝终端的请求，并向终端发送会话管理退避时间信息(Session Management back-offtimer)，不再需要判断会话管理请求消息对应的APN是否拥塞(congestion)。即，本发明实施例中核心网控制节点处于过载状态时，拒绝所有NAS请求消息，包括MM请求消息和SM请求消息，有效的实现了接入控制，完善了SessionManagement Congestion Control机制。
本实施例中核心网控制节点的过载状态主要是因为核心网控制节点的负荷过载而设的过载状态，核心网控制节点的负荷过载可以是CPU过载或者消息队列过载等各种可能的过载原因。
参见图1，本实施例中接入控制中核心网控制节点侧的方法流程如下：
步骤101：核心网控制节点接收终端发送的会话管理请求消息。会话管理请求消息至少包括下列消息之一：激活分组数据协议上下文请求ACTIVATEPDP CONTEXT REQUEST消息，激活二级分组数据协议上下文请求ACTIVATE SECONDARY PDP CONTEXT REQUEST消息，分组数据网络连接请求PDN CONNECTIVITY REQUEST消息，承载资源配置请求BEARERRESOURCE ALLOCATION REQUEST消息。
步骤102：核心网控制节点确定本节点处于过载状态时，向终端发送会话管理退避时间信息。具体的，核心网控制节点可以通过会话管理拒绝消息来携带会话管理退避时间信息。消息中还可以携带表示核心网控制节点过载的指示信息。较佳的，可以通过拒绝原因来表示该指示信息，例如新增一个原因值表示SGSN或MME过载。即通过扩展拒绝原因的取值表示核心网控制节点过载的指示信息。
与网络侧相对的，参见图2所示，本实施例中接入过程中终端侧的方法流程如下：
步骤201：终端发送会话管理请求消息。
步骤202：终端接收核心网控制节点发送的会话管理退避时间信息。
步骤203：终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送会话管理请求消息。
在接入过程中，核心网控制节点侧和终端侧均有多种实现方式，如方式一：核心网控制节点通过会话管理退避时间信息指示终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前，不得发送针对任何接入点网络APN的会话管理请求；此时终端不再向任何APN发送会话管理请求消息。或者，如方式二：核心网控制节点根据本节点的过载状态判定所有与本节点有连接关系的APN均拥塞，并根据APN的拥塞状态拒绝终端的请求；此时终端可以针对其它APN再次发送请求，但核心网控制节点无需判断，根据APN的拥塞状态直接拒绝终端的请求。下面通过两个实施例来详细介绍实现过程。
参见图3，本实施例中针对方式一的接入控制的方法流程如下：
核心网控制节点预先判断本节点是否发生过载，若是，则进入过载状态。
步骤301：终端发送PDN Connectivity Request(分组数据网络连接请求)消息。会话管理请求消息有多种，本实施例以PDN Connectivity Request消息为例进行说明。
步骤302：核心网控制节点判断本节点是否处于过载状态，若是，则继续步骤303，否则结束流程，按照现有技术中未过载时的流程处理。
步骤303：核心网控制节点针对收到的PDN Connectivity Request消息设置会话管理退避时间信息。核心网控制节点可以具体参考过载程度、请求原因和接入优先级等因素设置会话管理退避时间信息。
步骤304：核心网控制节点向终端发送携带有会话管理退避时间信息的PDN Connectivity Reject(分组数据网络连接拒绝)消息。该消息还可以携带表示核心网控制节点过载的指示信息。核心网控制节点通过会话管理退避时间信息指示终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前，不得发送针对任何接入点网络APN的会话管理请求。
核心网控制节点在发送退避时间后，在该退避时间对应的定时器超时前，拒绝收到的会话管理请求消息。
步骤305：终端启动与会话管理退避时间信息对应的定时器。具体的，终端将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到通配的wild card APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向任何APN发送会话管理请求消息。或者，终端将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到所有APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向任何APN发送会话管理请求消息。
当终端需要再次发起会话管理请求时，继续下面的步骤。
步骤306：终端需再次发送PDN Connectivity Request消息。
步骤307：终端判断定时器是否超时，若是，则继续步骤309，否则继续步骤308。例如，终端判断wild card APN对应的定时器是否超时，或者终端判断本次PDN Connectivity Request消息对应的APN所对应的定时器是否超时。
步骤308：终端中止发送PDN Connectivity Request消息。本实施例中终端中止发送会话管理请求消息，较佳的，终端中止发送非Emergency/PriorityService(紧急或优先级服务)的会话管理请求消息。
步骤309：终端发送PDN Connectivity Request消息。
参见图4，本实施例中针对方式二的接入控制的方法流程如下：
核心网控制节点预先判断本节点是否发生过载，若是，则进入过载状态，并判定所有APN均处于拥塞状态。
步骤401：终端发送PDN Connectivity Request(分组数据网络连接请求)消息。会话管理请求消息有多种，本实施例以PDN Connectivity Request消息为例进行说明。
步骤402：核心网控制节点判断PDN Connectivity Request消息对应的APN是否处于拥塞状态，若是，则继续步骤403，否则结束流程，按照现有技术中未过载时的流程处理。
步骤403：核心网控制节点针对收到的PDN Connectivity Request消息设置会话管理退避时间信息。核心网控制节点可以具体参考过载程度、请求原因和接入优先级等因素设置会话管理退避时间信息。
步骤404：核心网控制节点向终端发送携带有会话管理退避时间信息的PDN Connectivity Reject(分组数据网络连接拒绝)消息。该消息还可以携带表示核心网控制节点过载的指示信息。核心网控制节点通过会话管理退避时间信息指示终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前，不得发送针对任何接入点网络APN的会话管理请求。
步骤405：终端启动与会话管理退避时间信息对应的定时器。具体的，终端将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到会话管理请求消息对应的APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向该APN发送会话管理请求消息。
当终端需要再次发起会话管理请求时，继续下面的步骤。
步骤406：终端需再次发送PDN Connectivity Request消息。
步骤407：终端判断PDN Connectivity Request消息对应的APN所对应的定时器是否超时，若是，则继续步骤409，否则继续步骤408。例如，终端判断wild card APN对应的定时器是否超时，或者终端判断本次PDN ConnectivityRequest消息对应的APN所对应的定时器是否超时。
步骤408：终端中止发送PDN Connectivity Request消息。本实施例中终端中止发送会话管理请求消息，较佳的，终端中止发送非Emergency/PriorityService的会话管理请求消息。
步骤409：终端发送PDN Connectivity Request消息。
通过以上描述了解了接入控制的实现过程，该过程主要由核心网控制节点和终端实现，下面针对这两个设备的内部结构和功能进行介绍。
参见图5，本实施例中核心网控制节点设备包括：接口模块501和控制模块502。核心网控制节点设备可以具体为SGSN或MME等。
接口模块501，与外接设备连接，用于接收和发送各种消息，如接收终端发送的会话管理请求(Session Management Request)消息。
控制模块502用于确定核心网控制节点设备处于过载状态时，指示接口模块向终端发送会话管理退避时间信息(Session Management back-off timer)。控制模块502还用于根据会话管理请求消息为终端设置会话管理层(SM layer)的会话管理退避时间信息。控制模块502确定核心网控制节点设备处于过载状态时，还用于指示接口模块向终端发送表示核心网控制节点过载的指示信息。具体的，针对方式一，控制模块502通过会话管理退避时间信息指示终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前，不得发送针对任何接入点网络APN的会话管理请求。控制模块502还用于在发送退避时间后，在该退避时间对应的定时器超时前，拒绝收到的会话管理请求消息。或者，针对方式二，控制模块502还用于判断核心网控制节点设备是否发生过载，若是，则进入过载状态，并判定所有APN均处于拥塞状态；控制模块502确定核心网控制节点设备处于过载状态时，确定收到的会话管理请求所对应的APN处于拥塞状态，则指示接口模块501向终端发送会话管理退避时间信息。
参见图6，本实施例中终端设备包括：接口模块601和控制模块602。终端设备可以具体为用户设备(UE)或MS(移动终端)。
接口模块601用于发送会话管理请求(Session Management Request)消息，以及接收核心网控制节点发送的会话管理退避时间信息(Session Managementback-off timer)。
控制模块602用于在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送会话管理请求消息。具体的，控制模块602将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到会话管理请求消息对应的APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向该APN发送会话管理请求消息；或者，将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到通配的wild card APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向任何APN发送会话管理请求消息；或者，将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到所有APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向任何APN发送会话管理请求消息。较佳的，控制模块602在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送针对非Emergency/Priority Service的会话管理请求消息。
本发明实施例中核心网控制节点收到会话管理请求(Session ManagementRequest)消息后，确定本节点处于过载(overload)状态，便可以拒绝终端的请求，并向终端发送会话管理退避时间信息(Session Management back-offtimer)，不再需要判断会话管理请求消息对应的APN是否拥塞(congestion)。即，本发明实施例中核心网控制节点处于过载状态时，拒绝所有NAS请求消息，包括MM请求消息和SM请求消息，有效的实现了接入控制，完善了SessionManagement Congestion Control机制。本发明实施例提供了多种具体实施方式，核心网控制节点在确定本节点过载时，直接判定所有APN均拥塞，在收到终端的请求时，可根据APN的拥塞状态直接拒绝终端的请求，不再需要根据APN的判断机制进行判断。另外，核心网控制节点可以通过会话管理退避时间信息指示终端不再发送针对任何APN的会话管理请求，节省了信令流程。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
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 (22)

1.一种接入控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：
核心网控制节点接收终端发送的会话管理请求Session ManagementRequest消息；
核心网控制节点确定本节点处于过载状态时，向终端发送会话管理退避时间Session Management back-off timer信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，会话管理退避时间信息用于指示终端在会话管理退避时间信息对应的时长范围内，不得发送针对任何接入点网络APN的会话管理请求；或者
所述方法还包括步骤：核心网控制节点判断本节点是否发生过载，若是，则进入过载状态，并判定本节点对应的所有APN均处于拥塞状态；核心网控制节点确定本节点处于过载状态时，向终端发送会话管理退避时间信息的步骤包括：核心网控制节点确定本节点处于过载状态时，确定收到的会话管理请求所对应的APN处于拥塞状态，则向终端发送会话管理退避时间信息，指示终端在会话管理退避时间信息对应的时长范围内，不得再次发送针对已发送的会话管理请求所对应的APN的会话管理请求。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，核心网控制节点通过会话管理退避时间信息指示终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前，不得发送针对任何接入点网络APN的会话管理请求时，还包括步骤：核心网控制节点发送会话管理退避时间信息后，在该退避时间对应的时长范围内，拒绝收到的会话管理请求消息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，核心网控制节点向终端发送会话管理退避时间信息之前，还包括步骤：核心网控制节点根据会话管理请求消息为终端设置会话管理层SM layer的会话管理退避时间信息。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，核心网控制节点确定本节点处于过载状态时，还包括步骤：核心网控制节点向终端发送表示核心网控制节点过载的指示信息。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，表示核心网控制节点过载的指示信息为：通过扩展拒绝原因的取值表示核心网控制节点过载的指示信息。
7.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，会话管理请求消息至少包括下列消息之一：激活分组数据协议上下文请求ACTIVATE PDPCONTEXT REQUEST消息，激活二级分组数据协议上下文请求ACTIVATESECONDARY PDP CONTEXT REQUEST消息，分组数据网络连接请求PDNCONNECTIVITY REQUEST消息，承载资源配置请求BEARER RESOURCEALLOCATION REQUEST消息。
8.一种接入过程中的消息处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
终端发送会话管理请求Session Management Request消息；
终端接收核心网控制节点发送的会话管理退避时间Session Managementback-off timer信息；
终端在会话管理退避时间信息对应的时长范围内不再发送会话管理请求消息。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，终端在会话管理退避时间信息对应的时长范围内不再发送会话管理请求消息的步骤包括：
终端将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到会话管理请求消息对应的APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向该APN发送会话管理请求消息；或者
终端将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到通配的wild card APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向任何APN发送会话管理请求消息；或者
终端将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到所有APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向任何APN发送会话管理请求消息。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送会话管理请求消息的步骤包括：终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送针对非紧急优先级服务Emergency/Priority Service的会话管理请求消息。
11.如权利要求8至10中任一项所述的方法，其特征在于，会话管理请求消息至少包括下列消息之一：激活分组数据协议上下文请求ACTIVATE PDPCONTEXT REQUEST消息，激活二级分组数据协议上下文请求ACTIVATESECONDARY PDP CONTEXT REQUEST消息，分组数据网络连接请求PDNCONNECTIVITY REQUEST消息，承载资源配置请求BEARER RESOURCEALLOCATION REQUEST消息。
12.一种核心网控制节点设备，其特征在于，包括：
接口模块，用于接收终端发送的会话管理请求Session Management Request消息；
控制模块，用于确定核心网控制节点设备处于过载状态时，指示接口模块向终端发送会话管理退避时间信息Session Management back-off timer。
13.如权利要求12所述的核心网控制节点设备，其特征在于，会话管理退避时间信息用于指示终端在会话管理退避时间信息对应的时长范围内，不得发送针对任何接入点网络APN的会话管理请求；或者
控制模块还用于判断核心网控制节点设备是否发生过载，若是，则进入过载状态，并判定核心网控制节点设备连接的所有APN均处于拥塞状态；控制模块确定核心网控制节点设备处于过载状态时，确定收到的会话管理请求所对应的APN处于拥塞状态，则指示接口模块向终端发送会话管理退避时间信息，指示终端在会话管理退避时间信息对应的时长范围内，不得再次发送针对已发送的会话管理请求所对应的APN的会话管理请求。
14.如权利要求13所述的核心网控制节点设备，其特征在于，控制模块通过会话管理退避时间信息指示终端在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前，不得发送针对任何接入点网络APN的会话管理请求时，还用于在发送退避时间后，在该退避时间对应的时长范围内，拒绝收到的会话管理请求消息。
15.如权利要求12所述的核心网控制节点设备，其特征在于，控制模块还用于根据会话管理请求消息为终端设置会话管理层SM layer的会话管理退避时间信息。
16.如权利要求12至15中任一项所述的核心网控制节点设备，其特征在于，控制模块确定核心网控制节点设备处于过载状态时，还用于指示接口模块向终端发送表示核心网控制节点过载的指示信息。
17.如权利要求16所述的核心网控制节点设备，其特征在于，表示核心网控制节点过载的指示信息为：通过扩展拒绝原因的取值表示核心网控制节点过载的指示信息。
18.如权利要求12至15中任一项所述的核心网控制节点设备，其特征在于，会话管理请求消息至少包括下列消息之一：激活分组数据协议上下文请求ACTIVATE PDP CONTEXT REQUEST消息，激活二级分组数据协议上下文请求ACTIVATE SECONDARY PDP CONTEXT REQUEST消息，分组数据网络连接请求PDN CONNECTIVITY REQUEST消息，承载资源配置请求BEARERRESOURCE ALLOCATION REQUEST消息。
19.一种终端设备，其特征在于，包括：
接口模块，用于发送会话管理请求Session Management Request消息，以及接收核心网控制节点发送的会话管理退避时间信息Session Managementback-off timer；
控制模块，用于在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送会话管理请求消息。
20.如权利要求19所述的终端设备，其特征在于，控制模块将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到会话管理请求消息对应的APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向该APN发送会话管理请求消息；或者，将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到通配的wild card APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向任何APN发送会话管理请求消息；或者，将会话管理退避时间信息对应的定时器关联到所有APN，在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再向任何APN发送会话管理请求消息。
21.如权利要求19所述的终端设备，其特征在于，控制模块在会话管理退避时间信息对应的定时器超时前不再发送针对非Emergency/Priority Service的会话管理请求消息。
22.如权利要求19至21中任一项所述的终端设备，其特征在于，会话管理请求消息至少包括下列消息之一：激活分组数据协议上下文请求ACTIVATEPDP CONTEXT REQUEST消息，激活二级分组数据协议上下文请求ACTIVATE SECONDARY PDP CONTEXT REQUEST消息，分组数据网络连接请求PDN CONNECTIVITY REQUEST消息，承载资源配置请求BEARERRESOURCE ALLOCATION REQUEST消息。
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