CN109429363A - 会话管理方法、及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了会话管理方法、及装置,其中方法包括:SMF获取用户设备发送的PPPoE消息,为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址;所述SMF将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。在PDU会话建立成功之后执行上述方法,SMF将PPPoE会话标识和/或IP地址发送给用户设备,那么用户设备可以保存已建立的PDU会话与PPPoE会话之间的对应关系,从而实现了用户设备通过固网接入到5G CN的目的。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种会话管理方法、及装置。
背景技术
用户设备(User Equipment,UE)也称为用户终端设备(Customer PremisesEquipment,CPE),在本申请文件中除了指代用户直接操作的硬件实体外,还包括在用户一侧的硬件实体,例如:家庭网关(Residential Gateway,RG)、固网住宅网关(fixed NetworkResidential Gateway,FNRG)等。
为了应对无线宽带技术的挑战,保持第三代移动通信伙伴项目(ThirdGeneration Partnership Project,3GPP)网络的领先优势,3GPP标准组制定了下一代移动通信网络架构(Next Generation System,NGS),称为5G网络架构。5G网络架构不但支持采用3GPP标准组定义的无线技术接入5G核心网(Core network,CN),而且支持采用非3GPP(non-3GPP)接入技术通过non-3GPP转换功能(non-3GPP Interworking Function,N3IWF)或下一代接入网关(next Generation packet data Gateway,ngPDG)接入5G核心网。3GPP标准组定义的无线技术包括:长期演进(Long Term Evolution,LTE),5G无线接入网(RadioAccess Network,RAN)等。
5G核心网的功能分为用户面功能(User plane function,UPF)设备和控制面功能(Control plane function,CPF)设备。用户面网元主要负责分组数据包的转发、服务质量(Quality of Service,QoS)控制、计费信息统计等。控制面网元主要负责用户注册认证、移动性管理及向UPF下发数据包转发策略、QoS控制策略等,可进一步细分为移动性管理功能(Core Access and Mobility Management Function,AMF)设备与会话管理功能(SessionManagement Function,SMF)设备。具体的,AMF负责用户设备接入时的注册流程及用户设备移动过程中的位置管理。SMF负责用户设备发起业务时网络侧建立相应的会话连接,为用户设备提供具体服务,尤其是基于SMF与UPF之间的NG4接口向UPF下发数据包转发策略、QoS策略等。
目前,用户设备发起会话建立有两种形式分别为:通过固网发起接入到固网建立会话、通过移动网络发起接入到移动网络建立会话。目前5G CN并不支持用户设备通过固网接入到5G CN。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供会话管理方法、及装置,实现用户设备通过固网接入到5G CN,在本申请中称为5G融合核心网。
第一方面,本发明实施例提供了一种会话管理方法,包括:
会话管理功能SMF获取用户设备发送的以太网上的点对点协议(Point-to-PointProtocol Over Ethernet,PPPoE)消息,为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或互联网协议(Internet Protocol,IP)地址;
所述SMF将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
本实施例可以在分组数据单元(packet data unit,PDU)会话建立成功之后执行,SMF将PPPoE会话标识和/或IP地址发送给用户设备,那么用户设备可以保存已建立的PDU会话与PPPoE会话之间的对应关系,从而实现了用户设备通过固网接入到5G CN的目的。
用户设备和网络侧设备之间建立PPPoE连接,该网络侧设备在本实施例中可以为UPF或者SMF。根据网络侧设备部署的需求,可能是与其他网络设备建立的PPPoE连接,再次不作唯一性限定。
在一个可选的实现方式中,在所述会话管理功能SMF获取用户设备发送的PPPoE消息之前,所述方法还包括:
所述SMF向用户面功能(User plane function,UPF)发送请求消息,所述请求消息用于指示所述UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;
或者,所述SMF收到所述用户设备发送的非接入层(Non Access Stratum,NAS)请求消息,在所述NAS请求消息中包含PPPoE消息。
上述PPPoE消息是用于建立PPPoE会话的消息,包括:PPPoE发起(PPPoE ActiveDiscovery Initiation,PADI),PPPoE发现(PPPoE Active Discovery Offer,PADO),PPPoE请求(PPPoE Active Discovery Request,PADR),PPPoE确认(PPPoE Active DiscoverySession-confirmation,PADS),PPPoE终止(PPPoE Active Discovery Terminate,PADT),链路控制协议(Link Control Protocol,LCP),网络控制协议(Internet ProtocolControl Protocol,IPCP)消息。该消息可以通过用户面来发送,或者使用NAS请求消息内包含的PPPoE消息来发送。
在一个可选的实现方式中,还提供了请求消息的具体表现形式,及其指示的具体内容,如下:所述请求消息用于指示所述UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF包括:
所述请求消息包含数据包探测信息PDI,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包,并将所述相匹配的数据包发送给所述SMF;可选的,上述以太包头除了包含以太包头也可以包含PPPoE包头,或上述以太包头具体为PPPoE包头。
或者,所述请求消息包含数据包探测信息(Packet Detection Information,PDI)和转发参数(Forwarding Action Rule,FAR),所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包;所述转发参数用于指示将所述相匹配的数据包发送给所述SMF。
在本实施例中,SMF通过请求消息指示UPF把接收到的PPPoE消息发送给SMF,那么用户设备发送的PPPoE消息被识别出来后,会发送给SMF,从而实现后续PPPoE会话相关的流程。
在一个可选的实现方式中,还提供了指示UPF获得类型参数的实现方案,如下:所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数包括:
所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的层2信息,获得以太包头的中含的类型参数。
在一个可选的实现方式中,还提供了发送PPPoE会话标识和/或IP地址给用户设备的具体方式,如下:所述将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备包括:
将所述PPPoE会话标识和/或IP地址封装在PPPoE消息中发送给所述用户设备,或者,将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址通过NAS消息发送给所述用户设备。
在本实施例中,如果PPPoE会话标识和IP地址均发送给用户设备,可以分别使用不同的PPPoE携带。具体的,PPPoE会话标识携带在PADS消息中,用户设备IP地址携带在IPCP消息中。
在一个可选的实现方式中,还提供了使用PPPoE消息携带PPPoE会话标识和/或IP地址的实现方式的进一步实现方案,如下:若将所述PPPoE会话标识和/或IP地址封装在PPPoE消息中,所述方法还包括:
将所述UPF的媒体接入控制(Medium Access Control,MAC)地址作为源MAC地址封装所述PPPoE消息;
所述发送给所述用户设备包括:通过所述UPF将封装得到的PPPoE消息发送给所述用户设备。
在一个可选的实现方式中,还提供了后续鉴权的信息获得方式,具体如下:所述方法还包括:
所述SMF接收UPF发送的含PPPoE消息的数据包,从所述PPPoE消息中获得电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;或者,所述SMF接收所述UPF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;或者,所述SMF从NAS消息中获取电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项。
在一个可选的实现方式中,SMF进行鉴权的方式可以如下:所述方法还包括:
所述SMF将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给接入和移动性管理功能AMF和/或鉴权认证实体。
上述鉴权认证实体,是5G CN中具有鉴权和认证功能的实体,例如:鉴权服务器功能(Authentication Server Function,AUSF)、归一化数据管理(Unified DataManagement,UDM)或第三方鉴权认证功能实体(例如:认证、授权、账户(authentication,authorization,account,AAA)。
在一个可选的实现方式中,还提供了SMF分配PPPoE会话标识和/或IP地址的触发条件,具体如下:所述为用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址包括:
所述SMF基于AMF的指示或鉴权认证实体的指示,为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址。
可以理解的是,通常来说AMF或鉴权认证实体在收到电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码等信息后,对用户设备进行鉴权,在鉴权通过的情况下会给SMF发送指示,从而使SMF为用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址。
在一个可选的实现方式中,还提供了PDU会话建立的实现方案,如下:在所述会话管理功能SMF获取用户设备发送的PPPoE消息之前,所述方法还包括:
所述SMF接收PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
或者,所述SMF接收策略控制功能PCF发送的IP索引,所述IP索引用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式。
在本实施例中,提供了PDU会话建立请求消息的具体发送方式,已经其中包含的信息内容。其中PDU会话建立请求消息中包含的信息用于让网络侧的设备知道如何将IP地址和/或PPPoE会话标识发送给用户设备。上述PDU会话请求消息可以在NAS消息中发送。
在一个可选的实现方式中,还提供了SMF发送接入网关功能(Access GatewayFunction,AGF)的MAC地址给用户设备的具体实现方案,该AGF的MAC地址与用户设备建立的PDU会话是具有对应关系的,如果用户设备发送的消息中携带该AGF的MAC地址那么网络侧可以据此确定其对应的PDU会话,具体如下:所述方法还包括:
所述SMF接收接入网关功能AGF为所述用户设备的PDU会话分配的AGF媒体访问控制的MAC地址;
向用户设备发送PDU会话建立成功消息,在所述PDU会话成功消息中包含所述AGF的MAC地址。
在一个可选的实现方式中,还提供了终端设备发起PPPoE会话流程的具体方案,由于使用了AGF的MAC地址封装,因此网络侧可以获知其对应到哪一个PDU会话,具体如下:若所述请求消息用于指示UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;在所述向用户设备发送PDU会话建立成功消息之后,所述方法还包括:
接收所述UPF发送的来自所述用户设备的所述PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程或网络控制协议IPCP过程或链路控制协议LCP过程。
上述电路号可能由AGF前面的接入网(Access Network,AN)的层2(Layer 2,L2)的接入网设备添加到PPPoE消息中。
在本发明实施例中,L2为数据链路层(data link later),L3为网络层(networkLayer)。
第二方面,本发明实施还提供了另一种会话管理方法,包括:
用户面功能UPF接收SMF的请求消息,依所述请求消息获得PPPoE消息;
所述UPF获得为发送所述PPPoE消息的用户设备分配的PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址;
所述UPF将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
上述将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备的方式,具体可以是使用PPPoE消息发送。该网络设备可以是SMF或者UPF。PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址可以是SMF或者UPF分配的。
在本实施例中,UPF可以自己解析PPPoE消息获得PPPoE会话标识和/或IP地址,或者,将PPPoE消息发送给SMF由SMF解析后告知PPPoE会话标识和/或IP地址。基于此,在一个可选的实现方式中,提供了请求消息的具体形式如下:所述请求消息包括:
所述请求消息用于指示所述UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;
或者,所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息;
或者,所述请求消息携带发送给所述UPF的PPPoE消息。
在一个可选的实现方式中,如果由UPF自己解析PPPoE消息获得PPPoE会话标识和/或IP地址,那么进一步地还提供了SMF获得鉴权相关信息的方案,如下:若所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息,所述请求消息还用于指示将PPPoE消息中携带的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给所述SMF。
在一个可选的实现方式中,还提供了上述请求消息的具体内容,即:SMF指示UPF识别PPPoE消息的具体实现方案,具体如下:所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息包括:
所述请求消息包含数据包探测信息PDI,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包中的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包,转发识别的所述PPPoE消息类型的消息给所述SMF。
在一个可选的实现方式中,还提供了UPF获得PPPoE会话标识和/或IP地址的具体实现方案,如下:若所述请求消息用于指示所述UPF将收到PPPoE消息发送给所述SMF,所述依所述请求消息获得为用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址包括:
所述UPF接收所述SMF发送的PPPoE消息,所述PPPoE消息中包含所述PPPoE会话标识和/或IP地址。
在一个可选的实现方式中,还提供了上述PPPoE消息更具体的内容,如下:所述方法还包括:
在所述PPPoE消息中所述UPF的MAC地址为源MAC地址。
在一个可选的实现方式中,还提供了由UPF分配PPPoE会话标识和/或IP地址的具体实现方案,如下:若所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息;或者,若所述请求消息携带发送给所述UPF的PPPoE消息;所述依所述请求消息获得PPPoE消息包括:
所述UPF为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址;
所述发送给所述用户设备包括:所述UPF向所述用户设备发送PPPoE回复消息,通过所述PPPoE回复消息将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备。
在一个可选的实现方式中,还提供了UPF获得鉴权相关信息的实现方案,如下:所述方法还包括:
所述UPF接收所述SMF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项,将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给鉴权认证实体用于鉴权。
第三方面,本发明实施例还提供了一种会话管理方法,包括:
用户设备在建立PDU会话后,向接入网关功能AGF发送PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程、IPCP过程以及LCP过程中的至少一个,所述PPPoE消息使用所述PDU会话对应的AGF的MAC地址封装,或者,所述PPPoE消息使用PPPoE会话对应的UPF的MAC地址封装;
接收PPPoE会话标识或IP地址,建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
在本实施例中PPPoE会话标识或IP地址,可以是由UPF或者SMF分配后发送给用户设备的。因此,此处可以是接收UPF或SMF为该用户设备分配的PPPoE会话标识或互联网协议IP地址。
在本实施例中,用户设备建立了PDU会话,并建立了PPPoE连接,那么可以将PDU会话和PPPoE会话对应起来,这样就实现了固网用户面和5G网络用户面的融合。
在一个可选的实现方式中,还提供了建立PDU会话的实现方案,具体如下:在所述向用户面功能UPF发送PPPoE消息之前,所述方法还包括:
所述用户设备向所述AGF发送PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含PPPoE消息;或者,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或者,包含用于指示固网接入类型的信息,或者,包含用于指示固网业务的信息。
在一个可选的实现方式中,还提供了标识NAS消息使接入网能够识别出NAS消息的实现方案,如下:所述PDU会话请求消息封装在非接入层NAS消息中;
所述NAS消息封装在层2数据包中,使用虚拟局域网(Virtual Local AreaNetwork,VLAN)标签来标识所述NAS消息,或,使用以太网类型来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在层3数据包中,使用用户数据报协议UDP端口号或预定目的IP地址来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在PPPoE会话中,所述PPPoE会话标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在通用路由封装(Generic Routing Encapsulation,GRE)隧道中,所述GRE隧道标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在可扩展认证协议EAP消息中,使用EAP参数来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在预定协议层中,使用所述预定协议层来标识所述NAS消息。
在一个可选的实现方式中,还提供了获得AGF的MAC地址的实现方案,所述方法还包括:
所述用户设备接收所述AGF或会话管理功能SMF返回的PDU会话建立成功消息,所述PDU会话建立成功消息中含有所述AGF为所述PDU会话分配的AGF的MAC地址,或者,所述PDU会话建立成功消息封装在所述AGF为所述PDU会话分配的AGF的MAC地址中。
上述AGF的MAC地址是与PDU会话有对应关系的MAC地址,如果用户设备使用该AGF的MAC地址封装消息,那么网络侧设备则可以据此判断该消息对应到上述PDU会话。
在一个可选的实现方式中,还提供了获得UPF的MAC地址的实现方案,具体如下:所述方法还包括:
所述用户设备接收PPPoE回复消息,所述PPPoE回复消息封装在UPF的MAC中,所述UPF的MAC地址是PPPoE会话对应的UPF的MAC地址。
第四方面,本发明实施例还提供了一种会话管理方法,包括:
接入网关功能AGF接收用户设备发送的PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程或网络控制协议IPCP过程或链路控制协议LCP过程,所述PPPoE消息使用所述AGF的MAC地址封装或UPF的MAC地址封装;
所述AGF确定对应所述AGF的MAC地址的PDU会话,将所述PPPoE消息转发给所述PDU会话对应的UPF;或者,所述AGF依据所述UPF的MAC地址将所述PPPoE消息发给所述UPF;
接收接入和移动性管理功能AMF或所述UPF返回的PPPoE会话标识和/或IP地址,将所述PPPoE会话标识和/或IP地址转发给所述用户设备,用于所述用户设备建立与网络侧设备之间的PPPoE连接。
在本实施例中,AGF收到的PPPoE消息,上述消息封装在以太网包头中,上述以太网包头中包含AGF的MAC地址,因此AGF可以据此确定对应到某一PDU会话,从而将PPPoE消息转发给相应的UPF。在给用户设备返回PPPoE会话标识和/或IP地址后,由于用户设备已经建立了PDU会话,再据此建立PPPoE会话,并建立PDU会话与PPPoE会话之间的对应关系,从而实现5G融合核心网。
在本实施例中,更具体是:PPPoE消息外层封装L2包头,L2包头中含有上述AGF的MAC地址。
在一个可选的实现方式中,还提供了上述PDU会话建立请求消息内包含的具体内容,如下:在所述接收用户设备发送的PPPoE消息之前,所述方法还包括:
所述AGF接收所述用户设备发送的PDU会话建立请求消息,所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
将所述PDU会话建立请求消息转发给接入及移动管理功能AMF。
在一个可选的实现方式中,还提供了标识NAS消息的可选实现方案,如下:所述PDU会话请求消息封装在非接入层NAS消息中;
所述NAS消息封装在层2数据包中,使用虚拟局域网VLAN标签或多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching,MPLS)标签标签或接入网关功能AGF的MAC地址标识所述NAS消息,或,使用以太网类型来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在层3数据包中,使用用户数据报协议UDP端口号或预定目的IP地址来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在PPPoE会话中,所述PPPoE会话标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在GRE隧道中,所述GRE隧道标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在可扩展认证协议EAP消息中,使用EAP参数来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在预定协议层中,使用所述预定协议层来标识所述NAS消息。
在本实施例中,标识NAS消息的作用是使得AGF可以将NAS消息和用户面数据进行区分。这样AGF可以将NAS消息发给AMF,用户面数据要发给UPF。在本实施例中,所有消息可以统称为NAS消息,而不用区分具体的消息是什么,例如:不用区分PDU会话建立成功消息、PDU会话建立请求消息等。
在一个可选的实现方式中,电路号可能由AGF前面L2接入网设备添加到NAS消息中,然后AGF转发的NAS消息会包含电路号,具体如下:所述方法还包括:
所述AGF转发所述NAS消息,所述NAS消息中包括所述用户设备接入的电路号。
在一个可选的实现方式中,还提供了AGF为PDU会话分配AGF的MAC地址从而将PDU会话对应到AGF的MAC地址的方案,具体如下:所述方法还包括:
所述AGF为所述PDU会话分配所述AGF的MAC地址,将分配的所述AGF的MAC地址发送给所述用户设备。
后续用户设备发送包含上述AGF的MAC地址的数据包,AGF就可以将这些数据包对应到所述PDU会话在一个可选的实现方式中,还提供了将AGF的MAC地址发送给用户设备的具体实现方案,如下:所述将分配的所述AGF的MAC地址发送给所述用户设备,包括:
使用所述AGF的MAC地址封装PDU会话建立成功消息,将所述PDU会话建立成功消息发送给所述用户设备;或者,将所述AGF的MAC地址发送给会话管理功能SMF,SMF将所述AGF的MAC地址携带在PDU会话建立成功消息中发送给所述用户设备。
第五方面,本发明实施例还提供了一种会话管理方法,包括:
移动管理功能AMF接收接入网关功能AGF发送的PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
所述AMF接收会话管理功能SMF返回PDU会话建立成功消息,将所述PDU会话建立成功消息由所述AGF发送给所述用户设备,或者,所述AMF接收所述AGF为PDU会话分配的所述AGF的MAC地址,并将所述AGF的MAC地址发送给所述SMF。
在本实施例中,提供了AMF参与用户设备的PDU会话建立过程的实现方案。
在一个可选的实现方式中,还提供了SMF选择方案,如下:所述方法还包括:
所述AMF依据所述PDU会话建立请求消息中的上述指示信息选择SMF,并将所述PDU会话建立请求消息发送给所述SMF。
在一个可选的实现方式中,还提供了获得鉴权相关信息的方案,如下:所述方法还包括:
所述AMF发送指示给SMF,指示所述SMF获取电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项。
在一个可选的实现方式中,还提供了鉴权的方案,具体如下:在所述AMF发送指示给SMF之后,所述方法还包括:
所述AMF接收SMF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项,并将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给鉴权认证实体;
所述AMF发送鉴权成功指示给SMF,所述鉴权成功指示用于告知所述SMF鉴权成功的用户设备。
当用户设备鉴权成功时,所述AMF指示SMF用户设备鉴权成功。
六方面,本发明实施例还提供了一种会话管理功能设备,包括:
获取单元,用于获取用户设备发送的以太网上的点对点协议PPPoE消息;
分配单元,用于为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址;
发送单元,用于将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
该SMF可以包含:连接建立单元,用于建立所述用户设备与会话管理功能SMF之间的PPPoE连接。
在一个可选的实现方式中,所述发送单元,还用于在所述获取PPPoE消息之前,所述SMF向用户面功能UPF发送请求消息,所述请求消息用于指示所述UPF将收到的PPPoE消息发送给所述会话管理功能SMF;
或者,所述会话管理功能设备还包括:
接收单元,用于在所述获取PPPoE消息之前,收到所述用户设备发送的非接入层NAS请求消息,在所述NAS请求消息中包含PPPoE消息。
在一个可选的实现方式中,所述请求消息用于指示所述UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF包括:
所述请求消息包含数据包探测信息PDI,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包,并将所述相匹配的数据包发送给所述SMF;
或者,所述请求消息包含数据包探测信息PDI和转发参数FAR,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包;所述转发参数用于指示将所述相匹配的数据包发送给所述SMF。
在一个可选的实现方式中,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数包括:
所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的层2信息,获得以太包头的中含的类型参数。
在一个可选的实现方式中,所述发送单元,用于将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备包括:将所述PPPoE会话标识和/或IP地址封装在PPPoE消息中发送给所述用户设备,或者,将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址通过NAS消息发送给所述用户设备。
在一个可选的实现方式中,所述发送单元,还用于若将所述PPPoE会话标识和/或IP地址封装在PPPoE消息中,将所述UPF的媒体接入控制MAC地址作为源MAC地址封装所述PPPoE消息;通过所述UPF将封装得到的PPPoE消息发送给所述用户设备。
在一个可选的实现方式中,所述获取单元,还用于接收UPF发送的含PPPoE消息的数据包,从所述PPPoE消息中获得电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;或者,所述SMF接收所述UPF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;或者,所述SMF从NAS消息中获取电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项。
在一个可选的实现方式中,所述发送单元,还用于将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给接入和移动性管理功能AMF和/或鉴权认证实体。
在一个可选的实现方式中,所述分配单元,用于为用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址包括:基于AMF的指示或鉴权认证实体的指示,为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址。
在一个可选的实现方式中,所述会话管理功能设备还包括:
接收单元,用于在所述会话管理功能SMF获取用户设备发送的PPPoE消息之前,接收分组数据单元PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
或者,接收策略控制功能PCF发送的IP索引,所述IP索引用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式。
在一个可选的实现方式中,所述会话管理功能设备还包括:
所述接收单元,用于接收接入网关功能AGF为所述用户设备的PDU会话分配的AGF媒体访问控制的MAC地址;
所述发送单元,还用于向用户设备发送PDU会话建立成功消息,在所述PDU会话成功消息中包含所述AGF的MAC地址。
在一个可选的实现方式中,所述接收单元,还用于若所述请求消息用于指示UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;在所述向用户设备发送PDU会话建立成功消息之后,接收所述UPF发送的来自所述用户设备的所述PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程或网络控制协议IPCP过程或链路控制协议LCP过程。
七方面,本发明实施例还提供了一种用户面功能设备,包括:
接收单元,用于接收SMF的请求消息;
信息获得单元,用于依所述请求消息获得PPPoE消息;获得为发送所述PPPoE消息的用户设备分配的PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址;
发送单元,用于将所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
该用户面功能的设备还可以包括:连接建立单元,用于建立所述用户设备与所述用户面功能之间的PPPoE连接。
在一个可选的实现方式中,所述请求消息包括:
所述请求消息用于指示所述用户面功能UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;
或者,所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息;
或者,所述请求消息携带发送给所述UPF的PPPoE消息。
在一个可选的实现方式中,若所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息,所述请求消息还用于指示将PPPoE消息中携带的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给所述SMF。
在一个可选的实现方式中,所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息包括:
所述请求消息包含数据包探测信息PDI,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包中的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包,转发识别的所述PPPoE消息类型的消息给所述SMF。
在一个可选的实现方式中,所述信息获得单元,用于若所述请求消息用于指示所述UPF将收到PPPoE消息发送给所述SMF,接收所述SMF发送的PPPoE消息,所述PPPoE消息中包含所述PPPoE会话标识和/或IP地址。
在一个可选的实现方式中,在所述PPPoE消息中所述UPF的MAC地址为源MAC地址。
在一个可选的实现方式中,所述信息获得单元,用于若所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息;或者,若所述请求消息携带发送给所述UPF的PPPoE消息;依据所述请求消息为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址;
所述发送单元,用于向所述用户设备发送PPPoE回复消息,通过所述PPPoE回复消息将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备。
在一个可选的实现方式中,所述接收单元,还用于接收所述SMF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;
所述发送单元,还用于将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给鉴权认证实体用于鉴权。
八方面,本发明实施例还提供了一种用户设备,包括:
发送单元,用于在建立分组数据单元PDU会话后,向接入网关功能AGF发送PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程、IPCP过程以及LCP过程中的至少一个,所述PPPoE消息使用所述PDU会话对应的AGF的MAC地址封装,或者,所述PPPoE消息使用PPPoE会话对应的UPF的MAC地址封装;
接收单元,用于接收PPPoE会话标识或IP地址,建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
在一个可选的实现方式中,所述发送单元,还用于在所述向用户面功能UPF发送PPPoE消息之前,向所述AGF发送PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含PPPoE消息;或者,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或者,包含用于指示固网接入类型的信息,或者,包含用于指示固网业务的信息。
在一个可选的实现方式中,所述PDU会话请求消息封装在非接入层NAS消息中;
所述NAS消息封装在层2数据包中,使用虚拟局域网VLAN标签或多协议标签交换MPLS标签或接入网关功能AGF的MAC地址标识所述NAS消息,或,使用以太网类型来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在层3数据包中,使用用户数据报协议UDP端口号或预定目的IP地址来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在PPPoE会话中,所述PPPoE会话标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在GRE隧道中,所述GRE隧道标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在可扩展认证协议EAP消息中,使用EAP参数标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在预定协议层中,使用所述预定协议层来标识所述NAS消息。
在一个可选的实现方式中,所述接收单元,还用于接收所述AGF或会话管理功能SMF返回的PDU会话建立成功消息,所述PDU会话建立成功消息中含有所述AGF为所述PDU会话分配的AGF的MAC地址,或者,所述PDU会话建立成功消息封装在所述AGF为所述PDU会话分配的AGF的MAC地址中。
在一个可选的实现方式中,所述接收单元,还用于接收PPPoE回复消息,所述PPPoE回复消息中含有PPPoE会话对应的UPF的MAC地址。
九方面,本发明实施例还提供了一种接入网关功能设备,包括:
接收单元,用于接收用户设备发送的PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程或网络控制协议IPCP过程或链路控制协议LCP过程,所述PPPoE消息使用所述AGF的MAC地址封装或UPF的MAC地址封装;
会话确定单元,用于确定所述AGF的MAC地址对应的分组数据单元PDU会话;
发送单元,用于将所述PPPoE消息转发给所述PDU会话对应的UPF;或者,依据所述UPF的MAC地址将所述PPPoE消息发给所述UPF;
所述接收单元,还用于接收PPPoE会话标识和/或IP地址;
所述发送单元,还用于将所述PPPoE会话标识和/或IP地址转发给所述用户设备,用于所述用户设备建立与网络侧设备之间的PPPoE连接。
在一个可选的实现方式中,所述接收单元,还用于在所述接收用户设备发送的PPPoE消息之前,接收所述用户设备发送的PDU会话建立请求消息,所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
所述发送单元,还用于将所述PDU会话建立请求消息转发给接入及移动管理功能AMF。
在一个可选的实现方式中,所述PDU会话请求消息封装在非接入层NAS消息中;
所述NAS消息封装在层2数据包中,使用虚拟局域网VLAN标签或多协议标签交换MPLS标签或接入网关功能AGF的MAC地址标识所述NAS消息,或,使用以太网类型来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在层3数据包中,使用用户数据报协议UDP端口号或预定目的IP地址来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在PPPoE会话中,所述PPPoE会话标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在GRE隧道中,所述GRE隧道标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在可扩展认证协议EAP消息中,使用EAP参数标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在预定协议层中,使用所述预定协议层来标识所述NAS消息。
在一个可选的实现方式中,所述发送单元,还用于转发所述NAS消息,所述NAS消息中包括所述用户设备接入的电路号。
在一个可选的实现方式中,所述接入网关功能设备还包括:
地址分配单元,用于为所述PDU会话分配所述AGF的MAC地址;
所述发送单元,还用于将分配的所述AGF的MAC地址发送给所述用户设备。
在一个可选的实现方式中,所述发送单元,用于将分配的所述AGF的MAC地址发送给所述用户设备,包括:
使用所述AGF的MAC地址封装PDU会话建立成功消息,将所述PDU会话建立成功消息发送给所述用户设备;或者,将所述AGF的MAC地址发送给会话管理功能SMF,SMF将所述AGF的MAC地址携带在PDU会话建立成功消息中发送给所述用户设备。
十方面,本发明实施例还提供了一种移动管理功能设备,包括:
接收单元,用于接收接入网关功能AGF发送的分组数据单元PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
所述接收单元,还用于接收会话管理功能SMF返回PDU会话建立成功消息;发送单元,用于将所述PDU会话建立成功消息由所述AGF发送给所述用户设备;
或者,所述接收单元,还用于接收所述AGF为PDU会话分配的所述AGF的MAC地址;所述发送单元,用于将所述AGF的MAC地址发送给所述SMF。
在一个可选的实现方式中,所述移动管理功能设备还包括:
选择单元,用于所述AMF依据所述PDU会话建立请求消息中的上述指示信息选择SMF;
所述发送单元,还用于将所述PDU会话建立请求消息发送给所述SMF。
在一个可选的实现方式中,所述发送单元,还用于发送指示给SMF,指示所述SMF获取电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项。
在一个可选的实现方式中,所述接收单元,还用于在发送指示给SMF之后,接收SMF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;
所述发送单元,还用于将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给鉴权认证实体;
所述发送单元,还用于当用户设备鉴权成功时,指示SMF用户设备鉴权成功。
十一方面本发明实施例还提供了一种电子设备,包括:输入输出设备、处理器以及存储器,其特征在于,
在所述存储器中存储有可执行指令,所述处理器在执行所述可执行指令实现本发明实施例提供的任意一项所述的方法流程。
十二方面本发明实施例还提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质中包含可执行指令,在所述可执行指令被执行的情况下,实现本发明实施例提供的任意一项的方法流程。
十三方面本发明实施例还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包含可执行指令,在所述可执行指令被执行的情况下,实现本发明实施例提供的任意一项的方法流程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或背景技术中的技术方案,下面将对本发明实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1是本发明实施例5G系统架构示意图;
图2是本发明实施例包含5G融合核心网的系统架构示意图;
图3是本发明实施例方法流程示意图;
图4是本发明实施例会话管理功能设备结构示意图;
图5是本发明实施例用户面功能设备结构示意图;
图6是本发明实施例用户设备结构示意图;
图7是本发明实施例接入网功能设备结构示意图;
图8是本发明实施例移动管理功能结构示意图;
图9是本发明实施例电子设备结构示意图;
图10是本发明实施例用户设备结构示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图对本发明实施例进行描述。
如果1所示,为5G通信系统的系统举例,在图1中包含:UE、无线接入网(RadioAccess Network,RNA)或者接入网(Access Network,AN)、用户面功能(User planefunction,UPF)、数据网络(Data Network,DN)、AMF、SMF、策略控制功能(Policy ControlFunction,PCF)、应用功能(Application Function,AF)、鉴权服务器功能(AuthenticationServer Function,AUSF)、归一化数据管理(Unified Data Management,UDM);分别使用N1~N15接口进行通信。
如图2所示,为本发明实施例提供的5G融合核心网的系统示意图;可以对照图1的5G通信系统结构,在图2中,虚线框部分为下一代控制面网元功能(Next GenerationControl plane function,NG CP);在接入网一侧新增了固网(Fixed)AN,在CPE这个位置,除了CPE外还可以是UE、RG、FNRG、无线保真(wifi)接入点(Access Point,AP),其中固网AN与UPF采用N3接口通信。另外,在图2中,UPF可以对应到宽带网络网关用户面网元功能(Broadband Network Gateway-User plane function,BNG-UP),即固网的用户面;AMF和SMF对应到固网的宽带网络网关控制面网元功能(Broadband Network Gateway-Controlplane function,BNG-CP);UDM对应到固网的承载绑定功能(Bearer Binding Function,BBF)和鉴权、授权和计费服务器(Authentication,Authorization and Accounting,AAA),PCF对应到固网的宽带策略控制功能(Broadband Policy Control Function,BPCF)。CPE和RAN之间可以使用住宅小区网络(Network Residential,NR)或者Uu接口通信,图2中包含以太网上的点对点协议(Point-to-Point Protocol Over Ethernet,PPPoE)会话和分组数据单元(packet data unit,PDU)会话。在图2中还示意了CPE向AMF发送注册请求,以及UPF向SMF发送PPPoE以及动态主机配置协议(Dynamic Host Configuration Protocol,DHCP)相关信息。在以上图2中固网用户面功能(User Plane Function,UPF)与核心网用户面功能(CN User Plane Function,CN-UPF)融合。
上述AMF设备、SMF设备、UPF设备以及PCF设备,可以分别简称为AMF、SMF、UPF以及PCF。
以下基于以上图2所示5G融合核心网的系统,提供了用户设备通过固网接入到5GCN的流程示意图,如图3所示。在图3中,接入网关功能(Access Gateway Function,AGF)是AN的上层汇聚点,部署在固网接入网侧,对应到图2中的固网AN。
首先,CPE注册到网络侧,CPE注册到网络侧的具体流程可以遵循目前的通信协议,在此不再赘述。
301:CPE通过非接入层(Non Access Stratum,NAS)消息发起PDU会话相关流程。
PDU会话相关流程可以包括:PDU会话建立请求消息(session establishment)、PDU会话修改消息、或PDU会话删除消息等。以下描述以PDU会话建立请求消息为例。
上述PDU会话建立请求消息中可以含有用户设备标识(CPE ID),PDU会话标识(PDUsession ID),网络标识(例如:数字数据网,Digital Data Network,DDN)、切片信息、类型标识等。
其中,网络标识可以设置为固网业务标识,如:网络电视(Internet ProtocolTelevision,IPTV)业务。
切片信息可以设置为固网相关的切片标识。
类型标识可以为互联网协议(Internet Protocol,IP)地址的获取方式,或,会话类型等参数。IP地址获取方式是CPE接收IP地址的方式;其中,会话类型参数用于让网络侧知道CPE获取IP地址的方式。CPE可以基于业务和配置信息来设置上述类型标识。例如:CPE通过端口感知IPTV上线,此类业务可以基于以太网上的互联网协议(Internet Protocolover Ethemet,IPoE)方式获取IP地址,则CPE可以将上述类型标识设置为DHCP,或延迟IP获取方式,或IPoE获取方式等。如果CPE通过端口感知个人计算机(Personal Computer,PC)上线,则基于配置将类型标识设置为PPPoE,或以太网类型、或非结构化类型等。
上述类型标识的作用是告知IP地址的获取方式,即:告知网络侧,该PDF会话对应的IP地址通过什么方式发送给CPE。该类型标识属于可选信息,如果CPE没有发送该类型标识,或者发送了但是网络侧不采用,可以由SMF从PCF中获得IP地址发送给CPE的方式。PCF可以基于从SMF收到的固网接入类型和/或业务类型确定IP地址发送给CPE的方式,并告知给SMF。该类型标识可以定义为互联网协议地址索引(IP index)。
CPE可以将上述NAS消息封装在层2(Layer 2,L2)或层3(Layer 3,L3)数据包中,具体实现方案如下:
L2封装方案:将NAS封装在以太包中,并用特殊虚拟局域网(Virtual Local AreaNetwork,VLAN)标签指示上述以太包中含有NAS消息。特殊VLAN标签可以提前配置在CPE侧与AGF侧,用于NAS消息的封装与识别。
L3封装方案:将NAS封装在IP/用户数据报协议(User Datagram Protocol,UDP)包中,CPE使用特殊UDP端口号或特殊IP地址封装NAS数据包,AGF基于该特殊端口号或该特殊IP地址识别NAS消息。
CPE封装NAS消息的方式,以及NAS消息包含的内容在发明内容中还有其他举例;本实施例作为一个应用例,不应理解为对本发明实施例的唯一性限定。
302:AGF通过N2接口转发NAS消息给AMF。
上述N2接口消息可以如:初始用户设备消息,或上行NAS传输消息等。对此本发明实施例不作限定。
可选的,AGF可以将电路号(Circuit ID)发送给AMF。
第一层FAN,即离家庭网关最近的FAN会识别出电路号,即:家庭网关的电缆从哪个端口连上来,这个端口即为电路号。第一层FAN会把这个参数加到转发的消息中,然后随着消息一级一级的发到AGF。
AGF将电路号发送个AMF的实现方式可以如下:
A:固定接入网(Fixed Access Network,FAN)基于L2或L3信息识别NAS消息,如步骤301所示。FAN将Circuit ID加入NAS消息中,或者将Circuit ID加入NAS消息头中。AGF转发该加入了Circuit ID的NAS消息给AMF。
B:AGF获取电路标识,AGF在发送的N2接口消息中包含Circuit ID。
本申请实施例不对AGF如何获取Circuit ID方案做限制,例如:AGF还可以基于配置信息获取Circuit ID.
303:AMF收到上述NAS消息后选择SMF。
AMF选择SMF可以具体是基于切片信息、网络信息或类型标识中的至少一个选择SMF。例如:当类型标识的指示为PPPoE类型,那么AMF可以选择支持PPPoE处理的SMF。
304:AMF通过N11接口消息将上述NAS消息转发给SMF。
基于前述举例NAS消息为PDU会话建立请求消息。AMF发送NAS消息的方式可以具体是:通过N11接口消息将PDU会话建立请求消息转发给SMF。本申请实施例不限制N11接口消息的名称,如N11接口消息为会话请求消息或者其他。
如果AMF没有在步骤301-302获得Circuit ID,那么AMF可以指示SMF建立受限的PDU会话,即AMF可以发送会话受限指示、或受限PDU类型给SMF。受限PDU会话是指:不能转发数据包到外网的PDU会话。不能转发数据包可以是因为还没有给CPE分配IP地址,或者,即便分配了IP地址也只能缓存或丢弃该PDU会话的数据包。相应地,不受限的PDU会话就是正常的会话,从这个PDU会话中收到的数据包,按照目的IP地址转发到外网了。指示SMF建立受限的PDU会话为可选执行的内容,因此上述受限会话指示和受限PDU类型属于可选参数。
305:SMF在接收到上述NAS消息后选择UPF,发送N4接口消息给UPF。
在上述N4接口消息中包含数据包探测信息(Packet Detection Information,PDI)。当上述类型标识为PPPoE类型时,SMF将PPPoE数据包探测信息发送给UPF,即PDI中含有PPPoE消息类型指示,PPPoE消息类型指示包含两部分:
1.对于PPPoE发现报文,匹配以太网类型为0x8863。可选的,进一步基于PPPoE报文头中含有的类型限定为PPPoE用户发送报文:即类型为PPPoE发起(PPPoE ActiveDiscovery Initiation,PADI),或PPPoE请求(PPPoE Active Discovery Request,PADR),或PPPoE终结(PPPoE Active Discovery Terminate,PADT)。
2.对于PPPoE会话(Session)阶段报文,匹配以太网类型为0x8864,并且PPPoE报文头中的类型不为0x0021(不为:互联网协议版本4,Internet Protocol Version 4,IPv4报文)。可选的,进一步限定消息类型为链路控制协议(Link Control Protocol,LCP),或网络控制协议(Network Control Protocol,NCP),或IPCP协议,或询问握手鉴权协议(Challenge Handshake Authentication Protocol,CHAP),或口令认证协议(PasswordAuthentication Protocol,PAP)等。
可选的,还可以限定PPPoE Session ID为PPPoE发现过程分配的ID。上述PDI可以用于指示UPF检测数据包L2信息,当数据包的以太包头中含的类型参数与PDI中的PPPoE消息类型匹配时,UPF将匹配的数据包发送给SMF。
此外,如果当前PDU会话为受限的PDU会话,则SMF通知UPF存储或丢弃该PDU会话上收到的其他业务数据包。上述“其他业务数据包”是指上述将匹配的数据包之外的其他数据包。
接下来的处理方案包括(A)或(B)两种:
其中,方案(A)如下:
306A:SMF发送N11接口回复消息,其中包括PDU会话建立成功消息(PDU sessionestablishment accept),PDU会话信息。
PDU会话建立成功消息可以包含:授权的服务质量(Quality of Service,QoS)策略,业务连续性模式等。PDU会话信息可以包含:PDU会话标识,QoS文件,核心网络隧道标识信息。
307A:AMF将步骤306A中收到的PDU会话建立成功消息和PDU会话信息通过N2接口发送给AGF,AGF将PDU会话建立成功消息发送给CPE。
具体的,AGF解析PDU会话信息获取PDU会话标识,AGF为上述PDU会话分配特殊的AGF媒体接入控制(Medium Access Control,MAC)地址,并使用上述MAC地址作为AGF源地址封装PDU会话建立成功消息。此处特殊的AGF MAC地址,特殊在于该AGF MAC地址和PDU会话建立了绑定关系,也可以称为专用的AGF MAC地址。
此处,CPE可以从上述PDU会话建立成功消息的L2源MAC地址获取该PDU会话对应的AGFMAC地址。CPE可以存储PDU会话标识与特殊AGF MAC地址对应关系。
308A:AGF还可以存储PDU会话信息中的核心网络侧隧道标识信息,并分配AGF自己的隧道标识,即分配AGF隧道标识;然后,AGF将AGF隧道标识通过N2接口消息发送给AMF。
309A:AMF转发AGF隧道标识给SMF,SMF转发上述AGF隧道标识给UPF,用于更新隧道信息。至此完成UPF与AGF的用户面隧道建立流程。
方案(B)如下:
306B:SMF发送N11接口回复消息,其中包括PDU会话信息。
该PDU会话信息可以包括:PDU会话标识,QoS文件,核心网络隧道标识信息等。
307B:AMF将上述PDU会话信息发送AGF。AGF分配AGF隧道标识。此外,AGF获取PDU会话信息中的PDU会话标识,AGF为上述PDU会话分配特殊的AGF MAC地址。
308B:AGF将分配的AGF隧道标识以及特殊的AGF MAC地址发送给AMF,由AMF转发给SMF。
309B:SMF将AGF隧道标识发送给UPF,用于更新隧道信息。
310B:SMF生成PDU会话建立成功消息,并通过AMF、AGF发送给CPE。上述PDU会话建立成功消息中含有AGF MAC地址,还可以包含PDU会话标识。
CPE从PDU会话建立成功消息中获取该PDU会话对应的AGF MAC地址。CPE存储PDU会话标识与AGF MAC地址之间的对应关系。
311:CPE发起PPPoE流程或发起DHCP流程获取CPE IP地址。
以PPPoE流程为例,CPE发送PPPoE发现过程消息、LCP消息或NCP请求消息给AGF,并用上述PDU会话对应的AGF MAC地址封装上述PPPoE消息。NCP根据协议的不同有不同的称谓,与IPCP功能相同。
上述FAN可以将上述CPE的Circuit ID插入PPPoE消息中发送给AGF,具体的:可以插入PPPoE发现过程消息中发送给AGF。AGF可以基于上述AGF MAC地址对应到PDU会话,并将上述PPPoE消息发送给上述PDU会话对应的UPF。
312:UPF基于上述PDI识别出PPPoE消息,并将识别出的PPPoE消息发送给SMF。
同理也可以识别出DHCP消息。
313:SMF获取PPPoE消息中含有的Circuit ID,用户设备标识,用户名或用户名密码中的至少一个,将上述信息发送给鉴权认证功能,鉴权认证功能基于Circuit ID,用户设备标识,用户名或用户名密码中的至少一个对CPE进行鉴权认证。对于鉴权通过的CPE,SMF更新数据包转发规则,具体的可以是通知UPF正常转发数据包。
或者,SMF将Circuit ID,用户设备标识,用户名或用户名密码中的至少一个,发送给AMF,AMF基于上述信息对CPE进行鉴权认证。对于鉴权通过的CPE,AMF通知SMF建立非受限的PDU会话。SMF基于AMF指示更新数据包转发规则,通知UPF正常转发数据包。
此外,对于鉴权通过的CPE,SMF可以分配PPPoE Session ID和CPE IP地址,并通过PPPoE流程发送给CPE。
314:UPF获取并存储SMF发送的PPPoE Session ID。UPF转发PPPoE消息给CPE,CPE通过PPPoE流程获得了SMF分配的PPPoE Session ID与CPE IP地址。CPE后续使用上述PPPoESession ID与CPE IP封装业务数据包。
本发明实施例还提供了一种会话管理功能设备,如图4所示,包括:
获取单元401,用于获取用户设备发送的以太网上的点对点协议PPPoE消息;
分配单元402,用于为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址;
发送单元403,用于将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
此处,该会话管理功能还可以包括:连接建立单元404,用于建立所述用户设备与所述会话管理功能SMF之间的PPPoE连接。
进一步地,所述发送单元403,还用于在所述获取PPPoE消息之前,所述SMF向用户面功能UPF发送请求消息,所述请求消息用于指示所述UPF将收到的PPPoE消息发送给所述会话管理功能SMF;
或者,所述会话管理功能还包括:
接收单元405,用于在所述获取PPPoE消息之前,收到所述用户设备发送的非接入层NAS请求消息,在所述NAS请求消息中包含PPPoE消息。
可选地,所述请求消息用于指示所述UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF包括:
所述请求消息包含数据包探测信息PDI,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包,并将所述相匹配的数据包发送给所述SMF;
或者,所述请求消息包含数据包探测信息PDI和转发参数FAR,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包;所述转发参数用于指示将所述相匹配的数据包发送给所述SMF。
可选地,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数包括:
所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的层2信息,获得以太包头的中含的类型参数。
可选地,所述发送单元403,用于将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备包括:将所述PPPoE会话标识和/或IP地址封装在PPPoE消息中发送给所述用户设备,或者,将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址通过NAS消息发送给所述用户设备。
进一步地,所述发送单元403,还用于若将所述PPPoE会话标识和/或IP地址封装在PPPoE消息中,将所述UPF的媒体接入控制MAC地址作为源MAC地址封装所述PPPoE消息;通过所述UPF将封装得到的PPPoE消息发送给所述用户设备。
进一步地,所述获取单元401,还用于接收UPF发送的含PPPoE消息的数据包,从所述PPPoE消息中获得电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;或者,所述SMF接收所述UPF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;或者,所述SMF从NAS消息中获取电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项。
进一步地,所述发送单元403,还用于将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给接入和移动性管理功能AMF和/或鉴权认证实体。
可选地,所述分配单元402,用于为用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址包括:基于AMF的指示或鉴权认证实体的指示,为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址。
进一步地,所述会话管理功能设备还包括:
接收单元405,用于在所述会话管理功能SMF获取用户设备发送的PPPoE消息之前,接收分组数据单元PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
或者,接收策略控制功能PCF发送的IP索引,所述IP索引用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式。
进一步地,所述会话管理功能设备还包括:
所述接收单元405,用于接收接入网关功能AGF为所述用户设备的PDU会话分配的AGF媒体访问控制的MAC地址;
所述发送单元403,还用于向用户设备发送PDU会话建立成功消息,在所述PDU会话成功消息中包含所述AGF的MAC地址。
进一步地,所述接收单元405,还用于若所述请求消息用于指示UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;在所述向用户设备发送PDU会话建立成功消息之后,接收所述UPF发送的来自所述用户设备的所述PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程或网络控制协议IPCP过程或链路控制协议LCP过程。
本发明实施例还提供了一种用户面功能设备,如图5所示,包括:
接收单元501,用于接收SMF的请求消息;
信息获得单元502,用于依所述请求消息获得PPPoE消息;获得为发送所述PPPoE消息的用户设备分配的PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址;
发送单元503,用于将所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
该用户面功能设备还可以包括:连接建立单元504,用于建立所述用户设备与所述用户面之间的PPPoE连接。
可选地,所述请求消息包括:
所述请求消息用于指示所述用户面功能UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;
或者,所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息;
或者,所述请求消息携带发送给所述UPF的PPPoE消息。
可选地,若所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息,所述请求消息还用于指示将PPPoE消息中携带的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给所述SMF。
可选地,所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息包括:
所述请求消息包含数据包探测信息PDI,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包中的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包,转发识别的所述PPPoE消息类型的消息给所述SMF。
可选地,所述信息获得单元502,用于若所述请求消息用于指示所述UPF将收到PPPoE消息发送给所述SMF,接收所述SMF发送的PPPoE消息,所述PPPoE消息中包含所述PPPoE会话标识和/或IP地址。
可选地,在所述PPPoE消息中所述UPF的MAC地址为源MAC地址。
可选地,所述信息获得单元502,用于若所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息;或者,若所述请求消息携带发送给所述UPF的PPPoE消息;依据所述请求消息为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址;
所述发送单元503,用于向所述用户设备发送PPPoE回复消息,通过所述PPPoE回复消息将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备。
进一步地,所述接收单元501,还用于接收所述SMF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;
所述发送单元503,还用于将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给鉴权认证实体用于鉴权。
本发明实施例还提供了一种用户设备,如图6所示,包括:
发送单元601,用于在建立分组数据单元PDU会话后,向接入网关功能AGF发送PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程、IPCP过程以及LCP过程中的至少一个,所述PPPoE消息使用所述PDU会话对应的AGF的MAC地址封装,或者,所述PPPoE消息使用PPPoE会话对应的UPF的MAC地址封装;
接收单元602,用于接收PPPoE会话标识或IP地址,建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
进一步地,所述发送单元601,还用于在所述向用户面功能UPF发送PPPoE消息之前,向所述AGF发送PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含PPPoE消息;或者,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或者,包含用于指示固网接入类型的信息,或者,包含用于指示固网业务的信息。
可选地,所述PDU会话请求消息封装在非接入层NAS消息中;
所述NAS消息封装在层2数据包中,使用虚拟局域网VLAN标签或多协议标签交换MPLS标签或接入网关功能AGF的MAC地址标识所述NAS消息,或,使用以太网类型来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在层3数据包中,使用用户数据报协议UDP端口号或预定目的IP地址来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在PPPoE会话中,所述PPPoE会话标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在GRE隧道中,所述GRE隧道标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在可扩展认证协议EAP消息中,使用EAP参数标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在预定协议层中,使用所述预定协议层来标识所述NAS消息。
进一步地,所述接收单元602,还用于接收所述AGF或会话管理功能SMF返回的PDU会话建立成功消息,所述PDU会话建立成功消息中含有所述AGF为所述PDU会话分配的AGF的MAC地址,或者,所述PDU会话建立成功消息封装在所述AGF为所述PDU会话分配的AGF的MAC地址中。
进一步地,所述接收单元602,还用于接收PPPoE回复消息,所述PPPoE回复消息中含有PPPoE会话对应的UPF的MAC地址。
本发明实施例还提供了一种接入网关功能设备,如图7所示,包括:
接收单元701,用于接收用户设备发送的PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程或网络控制协议IPCP过程或链路控制协议LCP过程,所述PPPoE消息使用所述AGF的MAC地址封装或UPF的MAC地址封装;
会话确定单元702,用于确定所述AGF的MAC地址对应的分组数据单元PDU会话;
发送单元703,用于将所述PPPoE消息转发给所述PDU会话对应的UPF;或者,依据所述UPF的MAC地址将所述PPPoE消息发给所述UPF;
所述接收单元701,还用于接收PPPoE会话标识和/或IP地址;
所述发送单元703,还用于将所述PPPoE会话标识和/或IP地址转发给所述用户设备,用于所述用户设备建立与网络侧设备之间的PPPoE连接。
进一步地,所述接收单元701,还用于在所述接收用户设备发送的PPPoE消息之前,接收所述用户设备发送的PDU会话建立请求消息,所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
所述发送单元703,还用于将所述PDU会话建立请求消息转发给接入及移动管理功能AMF。
可选地,所述PDU会话请求消息封装在非接入层NAS消息中;
所述NAS消息封装在层2数据包中,使用虚拟局域网VLAN标签或多协议标签交换MPLS标签或接入网关功能AGF的MAC地址标识所述NAS消息,或,使用以太网类型来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在层3数据包中,使用用户数据报协议UDP端口号或预定目的IP地址来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在PPPoE会话中,所述PPPoE会话标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在GRE隧道中,所述GRE隧道标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在可扩展认证协议EAP消息中,使用EAP参数标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在预定协议层中,使用所述预定协议层来标识所述NAS消息。
进一步地,所述发送单元703,还用于转发所述NAS消息,所述NAS消息中包括所述用户设备接入的电路号。
进一步地,所述接入网关功能设备还包括:
地址分配单元704,用于为所述PDU会话分配所述AGF的MAC地址;
所述发送单元703,还用于将分配的所述AGF的MAC地址发送给所述用户设备。
可选地,所述发送单元703,用于将分配的所述AGF的MAC地址发送给所述用户设备,包括:
使用所述AGF的MAC地址封装PDU会话建立成功消息,将所述PDU会话建立成功消息发送给所述用户设备;或者,将所述AGF的MAC地址发送给会话管理功能SMF,SMF将所述AGF的MAC地址携带在PDU会话建立成功消息中发送给所述用户设备。
本发明实施例还提供了一种移动管理功能设备,如图8所示,包括:
接收单元801,用于接收接入网关功能AGF发送的分组数据单元PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
所述接收单元801,还用于接收会话管理功能SMF返回PDU会话建立成功消息;发送单元802,用于将所述PDU会话建立成功消息由所述AGF发送给所述用户设备;
或者,所述接收单元801,还用于接收所述AGF为PDU会话分配的所述AGF的MAC地址;发送单元802,用于将所述AGF的MAC地址发送给所述SMF。
进一步地,所述移动管理功能设备还包括:
选择单元803,用于所述AMF依据所述PDU会话建立请求消息中的上述指示信息选择SMF;
所述发送单元802,还用于将所述PDU会话建立请求消息发送给所述SMF。
进一步地,所述发送单元802,还用于发送指示给SMF,指示所述SMF获取电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项。
进一步地,所述接收单元801,还用于在发送指示给SMF之后,接收SMF发送的电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项;
所述发送单元802,还用于将所述电路号、用户设备标识、用户名以及用户密码中的至少一项发送给鉴权认证实体;
所述发送单元802,还用于当用户设备鉴权成功时,指示SMF用户设备鉴权成功。
请参见图9,图9是本发明实施例提供的一种电子设备90,该电子设备90包括处理器901、存储器902和收发器903,所述处理器901、存储器902和收发器903可以通过总线相互连接。
存储器902包括但不限于是随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable ProgrammableRead Only Memory,EPROM)、或便携式只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM),该存储器902用于相关指令及数据。收发器903用于接收和发送数据。因此,在本实施例中,收发器903可以对应到前述实施例中发送单元和接收单元,其他单元的功能可以对应到处理器901的功能。
处理器901可以是一个或多个中央处理器(Central Processing Unit,CPU),在处理器901是一个CPU的情况下,该CPU可以是单核CPU,也可以是多核CPU。
该设备90中的处理器901用于读取所述存储器902中存储的程序代码,执行前述方法实施例或者发明内容中方法中的步骤,在此不再一一赘述。
该电子设备可以是本发明实施例所涉及的用户设备、AGF,AMF等实体设备,这取决于该电子设备所执行的具体内容。
作为一个举例,如图10所示,为用户设备的一个硬件结构的举例,如图10所示,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,具体技术细节未揭示的,请参照本发明实施例方法部分。该用户设备可以为包括手机、平板电脑、PDA(Personal DigitalAssistant,个人数字助理)、POS(Point of Sales,销售终端)、车载电脑等任意用户设备,以用户设备为手机为例:
图10示出的是与本发明实施例提供的用户设备相关的手机的部分结构的框图。参考图10,手机包括:射频(Radio Frequency,RF)电路1010、存储器1020、输入单元1030、显示单元1040、传感器1050、音频电路1060、无线保真(Wireless Fidelity,WiFi)模块1070、处理器1080、以及电源1090等部件。本领域技术人员可以理解,图10中示出的手机结构并不构成对手机的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
下面结合图10对手机的各个构成部件进行具体的介绍:
RF电路1010可用于收发信息或通话过程中,信号的接收和发送,特别地,将基站的下行信息接收后,给处理器1080处理;另外,将设计上行的数据发送给基站。通常,RF电路1010包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier,LNA)、双工器等。此外,RF电路1010还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议,包括但不限于全球移动通讯系统(GlobalSystem of Mobile communication,GSM)、通用分组无线服务(General Packet RadioService,GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution,LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service,SMS)等。
存储器1020可用于存储软件程序以及模块,处理器1080通过运行存储在存储器1020的软件程序以及模块,从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器1020可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器1020可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
输入单元1030可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地,输入单元1030可包括触控面板1031以及其他输入设备1032。触控面板1031,也称为触摸屏,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1031上或在触控面板1031附近的操作),并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的,触控面板1031可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给处理器1080,并能接收处理器1080发来的命令并加以执行。此外,可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1031。除了触控面板1031,输入单元1030还可以包括其他输入设备1032。具体地,其他输入设备1032可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
显示单元1040可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元1040可包括显示面板1041,可选的,可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display,LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1041。进一步的,触控面板1031可覆盖显示面板1041,当触控面板1031检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给处理器1080以确定触摸事件的类型,随后处理器1080根据触摸事件的类型在显示面板1041上提供相应的视觉输出。虽然在图10中,触控面板1031与显示面板1041是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能,但是在某些实施例中,可以将触控面板1031与显示面板1041集成而实现手机的输入和输出功能。
手机还可包括至少一种传感器1050,比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地,光传感器可包括环境光传感器及接近传感器,其中,环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1041的亮度,接近传感器可在手机移动到耳边时,关闭显示面板1041和/或背光。作为运动传感器的一种,加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小,静止时可检测出重力的大小及方向,可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等;至于手机还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器,在此不再赘述。
音频电路1060、扬声器1061,传声器1062可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路1060可将接收到的音频数据转换后的电信号,传输到扬声器1061,由扬声器1061转换为声音信号输出;另一方面,传声器1062将收集的声音信号转换为电信号,由音频电路1060接收后转换为音频数据,再将音频数据输出处理器1080处理后,经RF电路1010以发送给比如另一手机,或者将音频数据输出至存储器1020以便进一步处理。
WiFi属于短距离无线传输技术,手机通过WiFi模块1070可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等,它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图10示出了WiFi模块1070,但是可以理解的是,其并不属于手机的必须构成,完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
处理器1080是手机的控制中心,利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分,通过运行或执行存储在存储器1020内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器1020内的数据,执行手机的各种功能和处理数据,从而对手机进行整体监控。可选的,处理器1080可包括一个或多个处理单元;优选的,处理器1080可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1080中。
手机还包括给各个部件供电的电源1090(比如电池),优选的,电源可以通过电源管理系统与处理器1080逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
尽管未示出,手机还可以包括摄像头、蓝牙模块等,在此不再赘述。
在本发明实施例中,该用户设备所包括的处理器1080具有对应前述实施例处理器801的功能,RF电路1010和WiFi模块1070,则可以对应到用户设备的发送单元和接收单元的功能。具体执行的功能描述可以参考方法实施例以及用户设备的装置实施例,在此不再赘述。
发明实施例还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包含可执行指令,在所述可执行指令被执行的情况下,实现本发明实施例提供的任意一项的方法流程。
本发明实施例还提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质中包含可执行指令,在所述可执行指令被执行的情况下,实现本发明实施例任意一项的方法流程。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成,该程序可存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括:ROM或随机存储记忆体RAM、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。
Claims (32)
1.一种会话管理方法,其特征在于,包括:
会话管理功能SMF获取用户设备发送的以太网上的点对点协议PPPoE消息,为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址;
所述SMF将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,在所述会话管理功能SMF获取PPPoE消息之前,所述方法还包括:
所述SMF向用户面功能UPF发送请求消息,所述请求消息用于指示所述UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;
或者,所述SMF收到所述用户设备发送的非接入层NAS请求消息,在所述NAS请求消息中包含PPPoE消息。
3.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述请求消息用于指示所述UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF包括:
所述请求消息包含数据包探测信息PDI,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包,并将所述相匹配的数据包发送给所述SMF;
或者,所述请求消息包含数据包探测信息PDI和转发参数FAR,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包;所述转发参数用于指示将所述相匹配的数据包发送给所述SMF。
4.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备包括:
将所述PPPoE会话标识和/或IP地址封装在PPPoE消息中发送给所述用户设备,或者,将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址通过NAS消息发送给所述用户设备。
5.根据权利要求4所述方法,其特征在于,若将所述PPPoE会话标识和/或IP地址封装在PPPoE消息中,所述方法还包括:
将所述UPF的媒体接入控制MAC地址作为源MAC地址封装所述PPPoE消息;
所述发送给所述用户设备包括:通过所述UPF将封装得到的PPPoE消息发送给所述用户设备。
6.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述为用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址包括:
所述SMF基于AMF的指示或鉴权认证实体的指示,为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址。
7.根据权利要求1所述方法,其特征在于,在所述会话管理功能SMF获取用户设备发送的PPPoE消息之前,所述方法还包括:
所述SMF接收分组数据单元PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
或者,所述SMF接收策略控制功能PCF发送的IP索引,所述IP索引用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式。
8.根据权利要求2所述方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述SMF接收接入网关功能AGF为所述用户设备的PDU会话分配的AGF媒体访问控制的MAC地址;
向用户设备发送PDU会话建立成功消息,在所述PDU会话成功消息中包含所述AGF的MAC地址;或者,向用户设备发送PDU会话建立成功消息,将所述PDU会话建立成功消息封装在AGF的MAC地址中。
9.根据权利要求8所述方法,其特征在于,若所述请求消息用于指示UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;在所述向用户设备发送PDU会话建立成功消息之后,所述方法还包括:
接收所述UPF发送的来自所述用户设备的所述PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程或网络控制协议IPCP过程或链路控制协议LCP过程。
10.一种会话管理方法,其特征在于,包括:
用户面功能UPF接收会话管理功能SMF的请求消息,依所述请求消息获得以太网上的点对点协议PPPoE消息;
所述UPF获得为发送所述PPPoE消息的用户设备分配的PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址;
所述UPF将所述PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址发送给所述用户设备,用于建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
11.根据权利要求10所述方法,其特征在于,所述请求消息包括:
所述请求消息用于指示所述UPF将获取的PPPoE消息发送给所述SMF;
或者,所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息;
或者,所述请求消息携带发送给所述UPF的PPPoE消息。
12.根据权利要求11所述方法,其特征在于,所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息包括:
所述请求消息包含数据包探测信息PDI,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包中的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包,转发识别的所述PPPoE消息类型的消息给所述SMF;
或者,所述请求消息包含数据包探测信息PDI和转发参数FAR,所述PDI用于指示所述UPF识别数据包的以太包头中含的类型参数与所述PDI中包含的PPPoE消息类型相匹配的数据包;所述转发参数用于指示将所述相匹配的数据包发送给所述SMF。
13.根据权利要求11所述方法,若所述请求消息用于指示所述UPF获取PPPoE消息;或者,若所述请求消息携带发送给所述UPF的PPPoE消息;所述依所述请求消息获得PPPoE消息包括:
所述UPF为所述用户设备分配PPPoE会话标识和/或IP地址;
所述发送给所述用户设备包括:所述UPF向所述用户设备发送PPPoE回复消息,通过所述PPPoE回复消息将分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备。
14.根据权利要求10所述方法,其特征在于,所述UPF使用PPPoE消息将将所述SMF为用户设备分配的PPPoE会话标识和/或IP地址发送给所述用户设备,包括:
所述UPF接收所述SMF发送的PPPoE消息,所述PPPoE消息中包含所述SMF为用户设备分配的所述PPPoE会话标识和/或IP地址;将所述PPPoE消息发送给所述用户设备。
15.一种会话管理方法,其特征在于,包括:
用户设备在建立分组数据单元PDU会话后,向接入网关功能AGF发送以太网上的点对点协议PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程、网络控制协议IPCP过程以及链路控制协议LCP过程中的至少一个,所述PPPoE消息使用所述PDU会话对应的AGF的MAC地址封装,或者,所述PPPoE消息使用PPPoE会话对应的用户面功能UPF的媒体接入控制MAC地址封装;
接收PPPoE会话标识或互联网协议IP地址,建立所述用户设备与网络侧设备之间的PPPoE连接。
16.根据权利要求15所述方法,其特征在于,在所述向用户面功能UPF发送PPPoE消息之前,所述方法还包括:
所述用户设备向所述AGF发送PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含PPPoE消息;或者,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或者,包含用于指示固网接入类型的信息,或者,包含用于指示固网业务的信息。
17.根据权利要求16所述方法,其特征在于,
所述PDU会话请求消息封装在非接入层NAS消息中;
所述NAS消息封装在层2数据包中,使用虚拟局域网VLAN标签或多协议标签交换MPLS标签或接入网关功能AGF的MAC地址来标识所述NAS消息,或,使用以太网类型来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在层3数据包中,使用用户数据报协议UDP端口号或预定目的IP地址来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在PPPoE会话中,所述PPPoE会话标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在通用路由封装GRE隧道中,所述GRE隧道标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在可扩展认证协议EAP消息中,使用EAP参数标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在预定协议层中,使用所述预定协议层来标识所述NAS消息。
18.根据权利要求17所述方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述用户设备接收所述AGF或会话管理功能SMF返回的PDU会话建立成功消息,所述PDU会话建立成功消息中含有所述AGF为所述PDU会话分配的AGF的MAC地址,或者,所述PDU会话建立成功消息封装在所述AGF为所述PDU会话分配的AGF的MAC地址中。
19.根据权利要求18所述方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述用户设备接收PPPoE回复消息,所述PPPoE回复消息封装在所述UPF的MAC中,所述UPF的MAC地址是PPPoE会话对应的UPF的MAC地址。
20.一种会话管理方法,其特征在于,包括:
接入网关功能AGF接收用户设备发送的以太网上的点对点协议PPPoE消息,所述PPPoE消息用于PPPoE的发现过程或网络控制协议IPCP过程或链路控制协议LCP过程,所述PPPoE消息使用所述AGF的媒体接入控制MAC地址封装或用户面功能UPF的MAC地址封装;
所述AGF确定所述AGF的MAC地址对应的分组数据单元PDU会话,将所述PPPoE消息发送给所述PDU会话对应的UPF;或者,所述AGF依据所述UPF的MAC地址将所述PPPoE消息发给所述UPF;
接收PPPoE会话标识和/或互联网协议IP地址,将所述PPPoE会话标识和/或IP地址转发给所述用户设备,用于所述用户设备建立与网络侧设备之间的PPPoE连接。
21.根据权利要求20所述方法,其特征在于,在所述接收用户设备发送的PPPoE消息之前,所述方法还包括:
所述AGF接收所述用户设备发送的PDU会话建立请求消息,所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示所述用户设备基于PPPoE流程获取IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
将所述PDU会话建立请求消息转发给接入及移动管理功能AMF。
22.根据权利要求21所述方法,其特征在于,
所述PDU会话请求消息封装在非接入层NAS消息中;
所述NAS消息封装在层2数据包中,使用虚拟局域网VLAN标签或多协议标签交换MPLS标签或接入网关功能AGF的MAC地址标识所述NAS消息,或,使用以太网类型来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在层3数据包中,使用用户数据报协议UDP端口号或预定目的IP地址来标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在PPPoE会话中,所述PPPoE会话标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在通用路由封装GRE隧道中,所述GRE隧道标识用于标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在可扩展认证协议EAP消息中,使用EAP参数标识所述NAS消息;
或者,所述NAS消息封装在预定协议层中,使用所述预定协议层来标识所述NAS消息。
23.根据权利要求22所述方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述AGF转发所述NAS消息,所述NAS消息中包括所述用户设备接入的电路号。
24.根据权利要求20所述方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述AGF为所述PDU会话分配所述AGF的MAC地址,将分配的所述AGF的MAC地址发送给所述用户设备。
25.根据权利要求24所述方法,其特征在于,所述将分配的所述AGF的MAC地址发送给所述用户设备,包括:
使用所述AGF的MAC地址封装PDU会话建立成功消息,将所述PDU会话建立成功消息发送给所述用户设备;或者,将所述AGF的MAC地址发送给会话管理功能SMF,SMF将所述AGF的MAC地址携带在PDU会话建立成功消息中发送给所述用户设备。
26.一种会话管理方法,其特征在于,包括:
移动管理功能AMF接收接入网关功能AGF发送的分组数据单元PDU会话建立请求消息,在所述PDU会话建立请求消息中包含用于指示用户设备基于以太网上的点对点协议PPPoE流程获取互联网协议IP地址的方式,或,包含用于指示固网接入类型的信息,或,包含用于指示固网业务的信息;
所述AMF接收会话管理功能SMF返回PDU会话建立成功消息,将所述PDU会话建立成功消息由所述AGF发送给所述用户设备,或者,所述AMF接收所述AGF为PDU会话分配的所述AGF的MAC地址,并将所述AGF的MAC地址发送给所述SMF。
27.根据权利要求26所述方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述AMF依据所述PDU会话建立请求消息中的上述指示信息选择SMF,并将所述PDU会话建立请求消息发送给所述SMF。
28.一种会话管理功能设备,其特征在于,包括:用于执行权利要求1~9任意一项所述方法的单元。
29.一种用户面功能设备,其特征在于,包括:用于执行权利要求10~14任意一项所述方法的单元。
30.一种用户设备,其特征在于,包括:用于执行权利要求15~19任意一项所述方法的单元。
31.一种接入网关功能设备,其特征在于,包括:用于执行权利要求20~25任意一项所述方法的单元。
32.一种移动管理功能,其特征在于,包括:实现权利要求26或27所述方法的单元。
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