CN109314665A - 选择用于传送上行链路分组的网络切片实例化 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在通信网络中选择用于从用户终端(UE)传送上行链路数据的网络切片实例化(S0，S1，S2)的方法。所述方法包括：在所述用户终端的通信模块(COM)接收(E20)到上行链路分组(Pi)之后，验证(E30)此上行链路分组与指定能够在所述通信网络中传送所述上行链路分组的网络切片实例化的至少一条规则(R1，R2)之间的对应关系，并且当所述上行链路分组与指定网络切片实例化的规则相对应时，将所述上行链路分组传送(E54)到用于访问所指定网络切片实例化的用户平面(ANUP)的实体。

Description

选择用于传送上行链路分组的网络切片实例化
本发明涉及电信网络领域，并且更具体地涉及移动电信网络领域。
迄今为止，这些移动电信网络的架构已经通过被称为3GPP的标准化组来标准化。对于所谓的“2G”、“3G”和“4G”移动网络尤其如此，所述移动网络的各种架构在由这种机构建立的技术规范中定义。
直到目前正在推出的“4G”一代移动网络，无论是在接入网络层面还是网络核心层面，特别是在从移动终端或向移动终端传送分组的方面，各种网络架构依赖于专用于某些精确功能的非常具体的设备。
在这种类型的传统架构中固有的缺乏灵活性和可升级性，使得已经设想针对被称为“5G”的下一代移动网络采用更灵活的架构，以便能够在业务的流量或质量方面快速响应极其多样化的需求。
在所设想的解决方案中，最有希望的解决方案之一依赖于英语中被称为“networkslicing(网络切片)”的技术，所述技术具体地在2016年2月的技术报告3GPP TR23.799v0.2.0中提及。
这种网络切片技术允许电信网络的运营商创建“定制”网络，能够为在功能和性能方面具有非常多样化约束的各种场景提供优化的解决方案。
网络切片的概念依赖于三个不同的层，即，“资源”层、“网络切片实例化”层和“业务实例化(instantiation)”层。
在计算力、存储器和传送能力方面，第一“资源”层包括网络中执行一个或多个网络切片的实例化所需的所有物理资源和逻辑资源。
在这方面，所谓的“物理”资源是在网络内具有计算能力、存储装置和传送能力的所有设备。然后，所谓的“逻辑”资源可以包括物理资源的一部分，或者相反地包括专用于网络功能或者在若干网络功能之间共享的若干物理资源的捆绑。
第二“网络切片实例化”层由用于提供业务的网络切片的各个实例化组成，每个实例化能够被分解成由“资源”层的物理资源和/或逻辑资源执行的一种或多种网络功能。
最后，第三“业务实例化”层表示可由第二层支持的业务(对用户或公司)，也就是说，通过调用一个或多个网络切片实例化来提供所请求的业务实例化所需的网络特性。
因此，网络层实例化可以被定义为使得可以执行这些网络功能的网络功能集和资源集，类似于使得可以获得业务实例化所请求的某些特性的完整逻辑网络。
因此，提供了能够在同一个物理电信网络内同时执行的多个网络切片实例化，以便在此网络上提供各种业务。
然而，此时还没有设想用户通过用户终端访问这些实例化中的一个或另一个。特别地，“4G/LTE”网络中的传统移动终端总是连接到单个非常特定的MME实体(“移动性管理实体”)和单个非常特定的网关S-GW以便能够获得各种业务并访问外部网络，在这种情况下，所述实体和网关位于移动电信网络的核心。
因此，传统的移动终端不具有能够连接到比如可以在未来网络中设想的可能依赖于各种各样的物理资源和逻辑资源的各种网络切片实例化的能力。
本发明的目的是弥补这些缺点。
为此目的，提出了一种用于在通信网络中选择用于从用户终端传送上行链路数据的网络切片实例化的方法，所述方法包括在所述用户终端的通信模块接收到上行链路分组之后的以下步骤：
验证所述上行链路分组与指定能够在所述通信网络中传送所述上行链路分组的网络切片实例化的至少一个规则之间的对应关系；并且
当所述上行链路分组与指定网络切片实例化的规则相对应时，将所述上行链路分组传送到用于访问所指定网络切片实例化的用户平面的实体。
因此，通信网络的运营商可以根据各种用途和业务层面例如通过为需要高可用性(关键任务)的业务提供非常稳健的网络切片并且为能够接受业务中断的业务提供不太稳健的网络切片而对其网络进行分段。然后，用户终端可以以灵活简单的方式通过分派上行链路分组、根据他希望获得的业务而从各种可用的网络切片中选择特定实例化，并且因此受益于专门针对此业务的需要而定制的网络条件。
根据有利实施例，当没有指定网络切片实例化的规则与所述上行链路分组相对应时，将所述上行链路分组传送到用于访问默认网络切片实例化的用户平面的实体。
使用默认网络切片实例化允许网络的运营商即使由此调用的业务与给定时刻的任何特定网络切片实例化都不对应时也为所述终端提供对网络的默认访问。然后，运营商可以使用此默认实例化向用户终端提供一定量的信息，特别是用于选择针对此终端可能请求的业务的网络切片实例化的规则。
根据此有利实施例的特定方面，所述方法还包括所述用户终端附接到所述默认网络切片实例化的先前阶段，在所述先前阶段的过程中，所述通信模块从用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面的实体接收包含指定网络切片实例化的所述至少一条规则的附接确认消息。这允许网络的运营商通过建立对提供给终端的网络的默认访问来确保所述终端可以针对各种类型的业务而从各种网络切片实例化中进行选择的控制。
根据此有利实施例的另一特定方面，所述通信模块从用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面的所述实体接收包含指定网络切片实例化的所述至少一条规则的消息，从而允许所述网络的运营商能够对所述终端可以针对各种类型的业务而进行的实例化选择执行实时控制。因此，此消息可以是初始提供的消息或所讨论的规则的更新消息。
根据此有利实施例的另一特定方面，其中，所述至少一条规则还包括有效时间参数，所述方法还包括：
验证所述至少一条规则的所述有效时间参数；并且
当所述至少一条规则的所述有效时间已经过期时，向用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面的所述实体传送获得用于更新所述至少一条规则的所述消息的请求。
这允许通过仅在这些规则的整个集合过期之后调用它们的更新来优化实例化选择规则的更新。
根据另一有利实施例，当所述上行链路分组与指定所述用户终端未附接到的网络切片实例化的规则相对应时，所述通信模块向用于访问所述所指定网络切片实例化的控制平面的实体传送附接请求，所述上行链路分组是在接收到源自用于访问所述控制平面的所述实体的附接确认消息之后传送的。
根据另一有利实施例，所述至少一条规则包含根据所述分组的目的地地址、传输协议、源端口、目的地端口、应用协议、终端位置信息项或规则应用时隙确定的至少一个参数，验证所述上行链路分组与所述至少一条规则之间的对应关系包括验证所述上行链路分组的参数与所确定参数之间的拟合。因此，可以通过关于上行链路分组的某些参数过滤上行链路分组来简单地执行实例化的选择，以便将其引导到针对相应业务定制的实例化。
根据另一有利实施例，所述方法还包括验证所述上行链路分组是否属于新数据流的先前步骤，
当所述上行链路分组确实属于新数据流时对所述上行链路分组与至少一条规则之间的对应关系进行验证；并且
当所述上行链路分组不属于新数据流时，所述上行链路分组被传送到用于访问所述网络切片实例化的用户平面的实体，所述网络切片实例化用于所述上行链路分组所属的所述数据流的至少一个先前上行链路分组。
根据另一有利实施例，当所述终端附接到网络切片实例化并且如果所述终端在所确定的时间跨度期间不与用于访问所述网络切片实例化的用户平面的实体交换任何有效载荷数据分组时，所述通信模块向用于访问所述网络切片实例化的控制平面的实体传送分离请求。这使得可以在所述终端附接到未使用的实例化时释放预留资源，特别是存储在用户终端和网络设备的存储器中的上下文信息。
根据此有利实施例的特定方面，其中，所述分离请求涉及默认网络切片实例化，并且被传送到用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面的实体，所述方法还包括：
验证包含在所述至少一条规则中的有效时间参数；并且
当所述至少一条规则的所述有效时间已经过期时，向用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面的所述实体传送附接到所述默认网络切片实例化的请求，并且在接收到附接确认消息之后，传送更新所述至少一条规则的请求。
这允许根据用户请求的业务来更新用于选择实例化的规则，同时保护终端侧和网络侧的资源，同时避免不必要地保持附接到默认实例化。
本发明还设想了一种用户终端，包括通信模块，所述通信模块被配置用于：
验证从用户终端的应用模块接收的上行链路分组与指定在通信网络中传送所述上行链路分组的网络切片实例化的至少一条规则之间的对应关系；并且
当所述上行链路分组与指定网络切片实例化的规则相对应时，将所述上行链路分组传送到用于访问所指定网络切片实例化的用户平面的实体。
本发明还设想了一种能够允许访问通信网络中的网络切片实例化的控制平面的网络实体，所述网络实体包括：通信模块，所述通信模块被配置用于向用户终端传送包含指定在通信网络中有待由此用户终端用于传送上行链路分组的网络切片实例化的至少一条规则的消息。当根据此区别分离通信网络中的网络切片实例化时，这种网络实体尤其可以是用于访问接入网络或网络核心的控制平面的实体。
本发明还设想了一种通信网络，包括：如上文所述的至少一个网络实体，被配置用于在所述通信网络中实施的网络切片实例化的控制平面处提供对用户终端的访问；以及网络实体，被配置用于向此终端提供对所述实例化的用户平面的访问，以便允许在所述实例化的所述用户平面中分派上行链路分组。
本发明还设想了一种计算机程序，包括代码指令，所述代码指令用于在由用户终端的处理器执行所述程序时实施如上文所述的选择方法。
此程序可以使用任何编程语言，并且可以采用源代码、目标代码或源代码与目标代码之间的中间代码的形式，比如以部分编译的形式，或以任何其他期望的形式。
本发明还设想了一种记录介质，其上存储有如上文所述的计算机程序的代码指令。
此信息介质可以是能够存储所述程序的任何实体或设备。例如，介质可以包括：存储装置，比如ROM，例如CD-ROM或微电子电路ROM；或者磁记录装置，例如，磁盘或硬盘。此外，此信息介质可以是可传送介质，比如可以经由电缆或光缆、通过无线电或其他手段传送的电信号或光信号。特别地，可以从互联网类型的网络下载根据本发明的程序。
在阅读以下通过非限制性示例和所附附图给出的特定实施例的详细说明后，本发明的其他特征和优点将变得明显，在附图中：
-图1展示了根据本发明一个实施例的选择方法的步骤；并且
-图2示出了展示根据本发明的比如由用户终端的通信模块执行的选择方法的步骤的流程图。
首先参考图1，其展示了根据本发明一个实施例的选择方法的步骤。
在此图中，一方面表示用户终端UE，其可以是移动终端、智能电话、具有无线电接口的计算机、或能够与有线或无线电接入网络通信的任何其他类型的设备。
此终端UE一方面包括能够在终端UE上执行软件应用的应用模块APP(或者实际上是若干个、单个模块在图1中展示)，并且另一方面包括通信模块COM，所述通信模块能够从应用模块APP接收采用数据分组形式的数据以便将它们传送到移动电信网络，并且相反地从移动网络接收数据分组以便将它们传送到模块APP。
模块APP可以包括纯软件模块(比如移动软件应用)或由与存储器相关联的处理器组成的模块，所述存储器中存储有可以与移动软件应用相对应的代码指令。
模块COM尤其包括发射器/接收器(用于移动终端UE的无线电装置)以及与能够存储代码指令的存储器相关联的处理器，所述发射器/接收器能够接收源自网络的下行链路数据分组并且将上行链路数据分组从模块APP传送到网络，所述代码指令可由处理器执行以处理从网络或从模块APP接收的数据，例如在发射器/接收器传送数据分组之前根据传输协议来封装所述数据分组，或者选择通信网络中用于传送这些分组的网络切片实例化，如将进一步看到的。
此外，在此根据网络切片的原理示出移动电信网络，这里仅通过非限制性说明的方式示出三个网络切片实例化S0、S1、S2。
每个网络切片实例化包括在控制平面(用于发送信令)和用户平面(用于传送有效载荷数据)的层面上的特定数量的实体，具体为用于访问实例化的用户平面的、允许在实例化与终端UE的通信模块COM之间交换有效载荷数据的第一所谓实体，以及用于访问实例化的控制平面的、允许在实例化与终端UE的通信模块COM之间交换信令消息的第二所谓实体。
这两个实体可以采用基站(比如eNodeB)的形式，其可以根据所使用的网络切片实例化的类型可选地被分解为用户平面部分和控制平面部分。因此，这些实体具有通信模块(通常呈现为与处理器和能够存储软件指令的存储器相关联的无线电发射器/接收器，所述软件指令可由此处理器执行以便处理有待由发射器/接收器传送的数据)，所述通信模块能够接收来自终端UE的请求或消息，并且被配置用于准备并将消息分派到终端UE的通信模块COM。
在图1所示的网络的特定情况下，每个实例化对接入网络功能和网络核心功能进行区分，以便反映与前几代网络的现有架构相似的架构，使得对于切片S0(类似于切片S1和S2)，实例化包括：
-用于访问接入网络的控制平面的实体，被称为ANCP0(“接入网络控制平面”)，并且旨在直接与终端UE链接以用于交换信令消息。
-用于访问接入网络的用户平面的实体，被称为ANUP0(“接入网络用户平面”)，并且旨在直接与终端UE链接以用于交换有效载荷数据。
-用于访问网络核心的控制平面的实体，被称为CNCP0(“核心网络控制平面”)，尤其能够负责管理终端的移动性和可达性、业务质量、安全性、建立数据会话、计量、与外部实体的交互，以便控制业务的提供等。
-用于访问网络核心的用户平面的实体，被称为CNUP0(“核心网络用户平面”)，并且旨在用于在实体CNCP0的控制下传输来自通信网络外部的网络的有效载荷数据或将所述有效载荷数据传送到所述网络。
所述方法可以可选地从终端UE附接到被称为默认实例化的网络切片实例化S0的先前步骤E10开始。在此步骤E10的过程中：
-终端UE的通信模块COM向实体ANCP0传送(步骤E11)附接请求，所述实体将此请求转发给实体CNCP0。
-在接收到此请求之后，实体CNCP0触发与终端UE的模块COM交换(步骤E12)消息，以便识别终端UE，对其用户进行认证并以本身已知的方式设置安全参数(加密、完整性控制等)。
-一旦验证了所述识别、认证和安全参数的设置，则实体CNCP0就可以返回(步骤E13)终端UE的模块COM的附接确认消息，以便确认终端UE将其附接到实例化S0。
这种确认消息可以包含地址或标识符，使得可以通过实例化S0从运营商的通信网络外部的网络、特别是互联网网络对终端UE进行寻址。当实例化S0基于IP传输协议时，它可能特别需要IP地址或IP前缀(此处表示为IP0)。在下文中将考虑IP地址的情况，但是本发明不仅仅限于IP协议。
只要到实例化S0的附接构成到电信网络实例化的第一附接，此确认消息就可以有利地还包含向模块COM指示针对哪种类型的上行链路流量要使用哪个实例化的过滤规则R1、R2、…、Rn的集合。
这些规则Ri通常由实体CNCP0在能够通过实例化S0的信令平面中的实体ANCP0传送到终端UE之前根据网络运营商的约束来构建。可替代地，如果此实体ANCP0有权影响上行链路分组朝向这个或那个网络切片实例化的引导并具有这样做的信息，则这些规则Ri也可以由实体ANCP0(也就是说，在实例化S0的网络接入组件的层面上)构建。
这些规则Ri可以例如以XML文件的形式编码。这些规则旨在针对模块APP分派给模块COM以便传送到网络的分组Pi进行评估，并且包括一个或多个标准(准则)，比如分组的目的地IP地址(或目的地IP地址的时隙)、传输协议、源端口、目的地端口或应用协议等。
这些规则Ri可以可选地涉及与终端UE的环境相关的参数，诸如地理或拓扑区域(例如，以PLMN ID或TAI的列表的形式表示)、一天中的时间等。
这些规则Ri还有利地包括有效时间的参数(或过期日期或时间)，并且每条规则指定用于与所述规则相对应的分组的实例化S0、S1、S2。
这些规则Ri可以根据用户的简档(例如，普通公众用户、公司、民事安全等)生成，并且因此可以因用户而异。因此，实体CNCP0可以包括包含已经加入通信网络的每个用户的简档的用户数据库(类似于传统的HSS数据库)或与所述用户数据库交互，此简档包括与用户类型相对应的信息项。然后，实体CNCP0被配置用于为每种类型的用户提供一系列特定规则。可替代地规则R1、R2、…可以形成用户简档的整体部分。
此外，这些规则Ri可以相对于彼此区分优先次序，以便允许当若干实例化与同一个上行链路分组相对应时选择单个实例化。
举例来说，描述规则Ri的XML文件因此可以采用以下形式：
在此XML文件中，定义了两个规则R1和R2，规则R1优先于规则R2，这两个规则根据传输协议(TCP)、目的地地址时隙、规则R1的目的地端口号、有效区域、以及规则R2的有效时隙来指定要使用的两个不同的实例化(由“SlideID(切片ID)”标识)。
在完成此步骤E10时，终端UE附接到网络切片实例化S0，并且可以发射和接收经由此实例化S0提供的业务的数据。此外，所述终端有利地接收了其已经存储的规则R1、R2、…、Rn的集合。
此后，通信模块COM接收(步骤E20)源自模块APP的、通常采用有待分派到移动网络的第一分组Pi的形式的数据。
然后，通信模块COM对分组Pi与终端UE存储的规则R1、R2、…、Rn之一之间的对应关系进行验证(步骤E30)，换言之，分组Pi是否满足这些规则之一中定义的过滤标准之一。在若干规则对应于分组Pi的情况下，如果规则列表R1、R2、…、Rn确实被排序，则可能只考虑这些规则中的第一个，或者选择明确指定优先于其他规则的规则。
如果事实证明此验证是否定的，并且因此没有规则Ri与有待传送的分组Pi相对应，则默认实例化S0可以用于(步骤E40)在第一分组Pi发起的业务框架内在终端UE与电信网络之间进行分组交换。
具体地，模块COM将此第一分组Pi以具有地址IP0作为源地址的上行链路IP分组的形式分派(步骤E41)给实例化S0的实体ANUP0，所述实体将此分组转发给实体CNUP0，以使得后者实体将所述分组转发到分组Pi所预期的外部网络。
响应于此第一上行链路IP分组，此后，可以经由实体ANUP0接收(步骤42)一个或多个下行链路IP分组(即，经由实体CNUP0源自外部网络)，这些分组借助于已经分配给终端UE的、用作这些分组的目的地地址的地址IP0被传送到所述终端，从而允许这种分组从外部网络到实体CNUP0的常规路由，并且然后通过实例化S0来处理这些分组。
此后可以进行类似的上行链路分组和下行链路分组的交换(步骤43)，以便通过网络切片实例化S0向终端UE提供期望的业务。
如果事实证明此验证是肯定的，并且因此已经找到分组Pi与所存储的规则Ri之一之间的对应关系，则模块COM使用(步骤E50)由与所述分组相对应的规则Ri指定的实例化Si来传送这个分组。
这里考虑的是已经找到与指定实例化S1的规则R1的对应关系的情况，所述实例化不是此终端默认附接的实例化S0。
终端UE首先通过其模块COM附接到此实例化S1，所述模块借助于无线电接入参数(例如，在规则R1中提供的，这也可以是当接入网络对于网络核心层面的若干网络切片实例化是公共的时由终端UE本身提供的参数)分派(步骤E51)用于附接到本实例化S1的实体ANCP1的请求。通过在模块COM和此实例化S1的实体CNCP1之间交换消息，接收到此附接请求触发识别、认证和安全参数设置的阶段(步骤E52)，并且在验证过程的情况下，类似于上述步骤E11、E12和E13，将实体CNCP1的附接确认消息分派到模块COM(步骤E53)。
此时，终端UE附接到网络切片实例化S1，所述网络切片实例化已经为所述终端分配了特定于使用此实例化S1的地址(这里是地址IP1)。
然后，终端UE的模块COM可以使用此实例化S1通过将采用具有地址IP1作为源地址的上行链路IP分组的形式的第一分组Pi传送(步骤E54)到实例化S1的实体ANUP1而与网络交换分组，同时使用地址IP1作为目的地地址来接收(步骤E55)一个或多个下行链路IP分组(即，经由实体CNUP1源自外部网络)作为回报，上行链路分组和下行链路分组的这种交换能够如此继续(步骤E56)，类似于上述步骤E41、E42和E43，以便经由实例化S1向终端UE提供期望的业务。
因此可以看出，模块COM可以保持同时附接到若干实例化S0、S1、…，并且当所述模块具有有待与网络交换的若干数据流以用于由与若干规则Ri相对应的(多个)模块APP执行的若干应用时，情况可能如此。
通常当在所确定的时间跨度(例如，10分钟的数量级)上所述终端不与此实例化的用户平面交换任何有效载荷数据分组时(也就是说，所述终端没有从模块APP接收到有待分派到此实例化的任何上行链路分组，并且所述终端没有从此实例化接收到用于模块APP的任何下行链路分组)，模块COM可以有利地触发终端UE与所述终端附接的实例化之一的分离。在这种情况下，模块COM向相关实例化Si的实体ANCPi分派分离请求，所述实体将此请求转发给实体CNCPi，使得后者实体以本身已知的方式进行终端UE的分离，并且在完成此过程时向模块COM返回分离确认消息。因此，终端UE仅保持附接于所述终端实际使用的网络的实例化Si。
根据一个实施例，一旦附接到默认实例化S0，则即使其几乎不用于或根本不用于有效载荷数据分组的传送，终端UE也保持附接到此实例化S0，以便允许在任何时刻将实体CNCP0的信令消息、以及尤其是更新对应规则Ri的消息分派到模块COM，所述更新对应规则Ri的消息包含有待存储在终端UE中的新规则Ri、或用于修改先前已经存储的规则Ri或实际上用于删除已经过时的某些规则Ri的指令。
根据另一个实施例，即使终端UE将要附接到默认实例化S0，其仍然可以从此实例化S0中分离(例如，借助于在所确定的时间跨度期间未接收到源自或去往此实例化S0的任何有效载荷数据分组的情况下由模块COM触发的上述分离过程)。在后一种情况下，在规则集Ri的过期时间完成时，模块COM可以有利地根据步骤E10的过程再次请求附接到实例化S0，以便获得更新的规则Ri。
现在参考图2，其示出了展示根据本发明的比如由用户终端的通信模块执行的选择方法的步骤的流程图。
最初，模块COM从模块APP接收数据分组Pi(之前已经讨论的步骤E20)。
在接收到此分组之后，模块COM可以进行验证以检查此分组Pi是否属于新流(步骤E22)。此验证可以通过模块COM对所存储的活动流表的咨询来执行，所述所存储的活动流表为每个活动流存储诸如源地址和目的地地址、以及所使用的端口号、以及所使用的协议等参数，以便将这些存储的参数与分组Pi的相应参数相比较。
如果此验证不是决定性的，并且因此如果分组Pi不是新数据流的第一分组，则有待用于传送此分组Pi的实例化Sk被定义为已经用于传送同一流的先前分组Pi-1的实例化Si，然后，再次使用(步骤E24)此后者实例化来传送此分组Pi(即，通过将此分组Pi分派给此实例化Si的实体ANUPi)。
如果此验证是决定性的，并且因此如果分组Pi确实是新数据流的第一分组，则模块COM然后可以有利地验证(步骤E26)终端UE是否已经存储了有效的对应规则Ri，也就是说，尚未过期。在规则Ri的过期使其自动从存储它的存储器中擦除的情况下，此验证仅包括验证终端UE的存储器中的规则Ri的存在或不存在。
如果终端UE在存储器中没有任何有效的对应规则Ri，例如因为所述终端没有预先附接到默认实例化S0，则模块COM可以触发终端UE到默认实例化S0的附接(例如，借助于传统的网络搜索方案)，类似于上述步骤E10，以便从实体CNCP0获得最新的对应规则Ri(步骤E28)。
如果终端UE在存储器中具有有效的对应规则Ri，或者在如前所述已经获得所述有效对应规则之后，则模块COM然后可以对分组Pi与这些对应规则之一之间的对应关系进行验证(步骤E30)。因此，可以采用迭代方案来验证分组Pi与连续的存储规则R1、R2、…、Rn之间的对应关系，直到找到可能的对应关系。
如果模块COM没有找到对应关系，则用于分派分组Pi的实例化Sk被定义为默认实例化S0(步骤E31')。如果模块COM找到与规则Rj的对应关系，则用于分派分组Pi的实例化Sk被定义为由此规则Rj指定的实例化Sj(步骤E33')。
此时，模块COM可以验证(步骤E35')终端UE是否已经附接到被指定用于分派分组Pi的实例化Sk，具体地验证此实例化是否已经由与分组Pi相对应的规则Rk指定(如果尚未预先进行终端UE到默认实例化S0的附接，则情况也是如此)。
如果情况是这样，并且因此如果终端UE已经获得了用于此实例化Sk的地址IPk，则可以将分组Pi直接分派(步骤E40')到此实例化Sk的实体ANUPk，类似于上述步骤E41。
如果情况不是这样，则模块COM在经由此实例化Sk分派分组Pi之前触发终端UE到此实例化Sk的附接(步骤E50')，类似于上述步骤E50。
当然，本发明不限于上文描述和表示的示例性实施例，在此基础上，可以提供其他模式和其他实施例，而不脱离本发明的范围。
因此，上述实施例中使用了IP协议，但是也可以采用任何其他网络路由协议。
此外，尽管图1展示了应用于由接入网络(无线电或有线)和网络核心组成的网络的网络切片的示例性应用，但是本发明适用于将网络切片应用于仅网络核心、使用一个单一接入网络、并且对于核心网络切片的所有实例化是公共的情况。在后一种情况下，实体ANCP0、ANCP1、…仅形成此公共接入网络的单个实体ANCP，实体ANUP0、ANUP1、…仅形成此公共接入网络的单个实体ANUP。然后，模块COM指示借助于其分派给实体ANCP的信令消息中以及其分派给实体ANUP的有效载荷数据分组中的对应规则R1、R2、…而选择的实例化，从而允许公共接入网络将这些信令消息引导到正确的核心网络切片实例化。
此外，尽管上面已经描述了具有在接入网络层面上分离的用户平面和控制平面的网络切片实例化，但是本发明也适用于这两个平面在接入网络层面合并的网络切片实例化，在这种情况下，实体ANCP0和ANUP0可以仅形成通常可以以基站或eNodeB的形式实施的单个相同的实体。
关于包括不同网络核心组件的网络切片实例化，负责此网络核心的控制平面的实体CNCP0可以借助于具有与移动性管理实体(英语为MME)的功能相同或相似功能的第一网络设备项、或根据LTE标准(4G)的策略控制和计费规则(英语为PCRF)、或者实际上这两个实体组合来实施，而负责此网络核心的用户平面的实体CNUP0可以借助于具有与根据此相同LTE标准(4G)的网关S-GW的功能相同或相似功能的第二网络设备项来实施。
此外，以上将对应规则Ri的分派描述为能够在终端UE附接到默认网络切片实例化S0期间或者在验证所存储的规则过期之后从终端UE发出请求时执行，此验证能够通过从模块APP接收到上行链路分组来触发。如果例如在网络中更新这些规则之后终端UE实际上附接到此默认实例化S0，则这些规则的分派也可以由此默认实例化S0的实体CNCP0自发地完成。
此外，尽管图1仅示出了单个实体ANCP0，但是本发明也适用于一起形成单个网络切片实例化S0的接入网络的同一个控制平面的多个实体ANCP0,1、ANCP0,2、…。图1中所展示的其他实体ANCPi、CNCPi、ANUPi、以及CNUPi也是如此。

Claims (15)

1.一种用于在通信网络中选择用于从用户终端(UE)传送上行链路数据的网络切片实例化(S0，S1，S2)的方法，所述方法包括在所述用户终端的通信模块(COM)接收到(E20)上行链路分组(Pi)之后的以下步骤：
验证(E30)所述上行链路分组与指定能够在所述通信网络中传送所述上行链路分组的网络切片实例化的至少一条规则(R1，R2)之间的对应关系；并且
当所述上行链路分组与指定网络切片实例化的规则相对应时，将所述上行链路分组传送(E54)到用于访问所指定网络切片实例化的用户平面(ANUP1)的实体。
2.如权利要求1所述的方法，其中，当没有指定网络切片实例化的规则与所述上行链路分组相对应时，将所述上行链路分组传送(E41)到用于访问默认网络切片实例化(S0)的用户平面(ANUP0)的实体。
3.如权利要求2所述的方法，还包括所述用户终端附接(E10)到所述默认网络切片实例化(S0)的先前阶段，在所述先前阶段的过程中，所述通信模块从用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面(CNCP0)的实体接收(E13)包含指定网络切片实例化的所述至少一条规则的附接确认消息。
4.如权利要求2所述的方法，其中，所述通信模块还从用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面(CNCP0)的所述实体接收包含指定网络切片实例化的所述至少一条规则的消息。
5.如权利要求2至4之一所述的方法，其中，所述至少一条规则(R1，R2)还包括有效时间参数，所述方法还包括：
验证所述至少一条规则(R1，R2)的所述有效时间参数；并且
当所述至少一条规则的所述有效时间已经过期时，向用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面(ANCP0)的所述实体传送获得用于更新所述至少一条规则(R1，R2)的所述消息的请求。
6.如权利要求1至5之一所述的方法，其中，当所述上行链路分组与指定所述用户终端未附接到的网络切片实例化的规则相对应时，所述通信模块向用于访问所述所指定网络切片实例化的控制平面(ANCP1)的实体传送(E51)附接请求，所述上行链路分组是在接收(E53)到源自用于访问所述控制平面(ANCP1)的所述实体的附接确认消息之后传送的。
7.如权利要求1至6之一所述的方法，其中，所述至少一条规则包含根据所述分组的目的地地址、传输协议、源端口、目的地端口、应用协议、终端位置信息项或规则应用时隙确定的至少一个参数，验证所述上行链路分组与所述至少一条规则之间的对应关系包括验证所述上行链路分组的参数与所确定参数之间的拟合。
8.如权利要求1至7之一所述的方法，还包括验证(E22)所述上行链路分组是否属于新数据流的先前步骤，
当所述上行链路分组确实属于新数据流时对所述上行链路分组与至少一条规则之间的对应关系进行验证(E30)；并且
当所述上行链路分组不属于新数据流时，所述上行链路分组被传送(E24)到用于访问所述网络切片实例化的用户平面的实体，所述网络切片实例化用于所述上行链路分组所属的所述数据流的至少一个先前上行链路分组。
9.根据权利要求1至8之一所述的方法，其中，当所述终端(UE)附接到网络切片实例化并且如果所述终端在所确定的时间跨度期间不与用于访问所述网络切片实例化的用户平面的实体交换任何有效载荷数据分组时，所述通信模块(COM)向用于访问所述网络切片实例化的控制平面的实体传送分离请求。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述分离请求涉及默认网络切片实例化(S0)，并且被传送到用于访问(ANCP0)所述默认网络切片实例化的控制平面的实体，所述方法还包括：
验证包含在所述至少一条规则(R1，R2)中的有效时间参数；并且
当所述至少一条规则的所述有效时间已经过期时，向用于访问所述默认网络切片实例化的控制平面(ANCP0)的所述实体传送附接到所述默认网络切片实例化的请求，并且在接收到附接确认消息之后，传送更新所述至少一条规则(R1，R2)的请求。
11.一种用户终端(UE)，包括通信模块(COM)，所述通信模块被配置用于：
验证(E30)从所述用户终端的应用模块(APP)接收的上行链路分组(Pi)与指定在通信网络中传送所述上行链路分组的网络切片实例化的至少一条规则(R1，R2)之间的对应关系；并且
当所述上行链路分组与指定网络切片实例化的规则相对应时，将所述上行链路分组传送(E53)到用于访问所指定网络切片实例化的用户平面(ANUP1)的实体。
12.一种能够允许访问通信网络中的网络切片实例化的控制平面的网络实体(ANCP0，CNCP0)，所述网络实体包括：通信模块，所述通信模块被配置用于向用户终端(UE)传送包含指定在通信网络中有待由所述用户终端用于传送上行链路分组的网络切片实例化的至少一条规则(R1，R2)的消息。
13.一种通信网络，包括：如权利要求12所述的至少一个网络实体，被配置用于在所述通信网络中实施的网络切片实例化的控制平面处提供对用户终端(UE)的访问；以及网络实体，被配置用于向所述用户终端(UE)提供对所述实例化的用户平面的访问，以便允许在所述实例化的所述用户平面中分派上行链路分组(Pi)。
14.一种计算机程序，包括代码指令，所述代码指令用于在由用户终端(UE)的处理器执行所述程序时实施如权利要求1至10之一所述的选择方法。
15.一种记录介质，其上存储有如权利要求14所述的计算机程序的代码指令。
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