一种服务质量QoS控制方法及设备
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,特别涉及一种服务质量QoS控制方法及设备。
背景技术
在EPS(Evolved Packet System,演进分组系统)系统中,UE(User Equipment,用户设备)可以通过固定宽带接入网络连接至核心网。如图1所示,固定宽带接入网络可以是BBF(Broad Band Forum,宽带论坛)定义的网络,其通过安全网关ePDG连接至EPS系统;BBF网络中的BNG/BRAS(Broadband Network Gateway/Broadband Remote Access Server,宽带网络网关/宽带远程接入服务器) 作为接入网关,为接入的UE分配一个UE local(本地)IP(Internet Protocol,网络之间的互联协议)address(地址)。
UE在通过BBF网络接入EPS系统时,ePDG将UE对应的UE local IP address和UPD端口号通过S2b接口发送至PCRF(Policy and Charging Rules Function,策略与计费规则功能),PCRF与BPCF(BBF Policy Framework,BBF 策略框架)交互,确定BBF网络为UE提供的QoS(Quality of Service,服务质量)信息。
但是,在UE通过固定宽带网络接入5G(5rd generation,第五代)核心网时,由于5G核心网采用新型的QoS控制机制,现有的固定宽带接入网络QoS 控制方法无法适用于5G网络。因此,在UE通过固定宽带网络接入5G核心网时,目前还没有一种QoS控制方法。
发明内容
本发明提供一种本发明涉及无线通信技术领域,特别涉及一种服务质量 QoS控制方法及设备,用以解决现有技术中存在的UE通过固定宽带网络接入 5G核心网时,目前还没有一种QoS控制方法的问题。
本发明实施例提供一种服务质量QoS控制方法,该方法包括:
接入网络中的策略控制功能获取PCF确定的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;
所述接入网络中的策略控制功能将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。
可选的,所述接入网络为下列网络中的一种:
固定宽带网络、WLAN网络。
可选的,所述接入网络中的策略控制功能获取PCF确定的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息,包括:
所述接入网络中的策略控制功能接收PCF或所述第一网关发送的所述UE 与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
本发明实施例提供的一种服务质量QoS控制方法,该方法包括:
第一网关根据从SMF获取的QFI建立UE与所述第一网关之间的子安全关联;
所述第一网关向所述SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息,以使所述SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联对应的QFI、UE Local IP address。
可选的,所述第一网关向所述SMF发送包含所述子安全关联标识的第一请求消息,包括:
所述第一网关通过AMF向所述SMF发送包含所述子安全关联标识的第一请求消息。
可选的,在所述第一网关向所述SMF发送包含所述子安全关联的第一请求消息之后,还包括:
所述第一网关接收所述PCF发送的所述子安全关联对应的QoS信息;
所述第一网关将接收到的所述子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
本发明实施例提供一种服务质量QoS控制方法,该方法包括:
SMF接收第一网关发送的包含UE与所述第一网关之间的子安全关联标识的第一请求消息;
所述SMF在接收到所述第一请求消息后,通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括所述子安全关联对应的QFI;
所述SMF在接收到所述第一请求消息后,在通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息之前,还包括:
所述SMF根据所述子安全关联对应的QFI,生成所述子安全关联对应的包过滤器;
所述SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息,包括:
所述SMF向所述PCF发送包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息,以使所述PCF根据所述子安全关联对应的包过滤器确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第二请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联标识、UE Local IP address、子安全关联对应的QFI。
本发明实施例提供一种服务质量QoS控制方法,该方法包括:
PCF在接收到SMF的通知后,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;
所述PCF将生成的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
可选的,所述PCF接收SMF的通知,包括:
所述PCF接收所述SMF发送的包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息;
所述PCF确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息,包括:
所述PCF根据所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的包过滤器,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述PCF将生成的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能,包括:
所述PCF将所述子安全关联对应的QoS信息发送给所述接入网络中的策略控制功能;或
所述PCF将所述子安全关联对应的QoS信息发送给所述第一网关,由所述第一网关将所述子安全关联对应的QoS信息转发给所述接入网络中的策略控制功能。
本发明实施例提供一种固定宽带网络中的策略控制功能,包括:处理器、存储器;
其中,处理器,用于读取存储器中的程序并执行:
获取PCF确定的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。
可选的,所述处理器,具体用于:
接收PCF或所述第一网关发送的所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
本发明实施例提供一种第一网关,其特征在于,包括:处理器、存储器;
其中,处理器,用于读取存储器中的程序并执行:
根据从SMF获取的QFI建立UE与第一网关之间的子安全关联;向所述SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息,以使所述SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述处理器,还用于:
在向所述SMF发送包含所述子安全关联的第一请求消息之后,接收所述 PCF发送的所述子安全关联对应的QoS信息;将接收到的所述子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
本发明实施例提供一种会话管理功能SMF,其特征在于,包括:处理器、存储器;
其中,处理器,用于读取存储器中的程序并执行:
接收第一网关发送的包含UE与所述第一网关之间的子安全关联标识的第一请求消息;在接收到所述第一请求消息后,通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括所述子安全关联对应的QFI;
所述处理器,还用于:
在接收到所述第一请求消息后,在通知PCF确定所述子安全关联对应的 QoS信息之前,根据所述子安全关联对应的QFI,生成所述子安全关联对应的包过滤器;
所述处理器,具体用于:
向所述PCF发送包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息,以使所述PCF根据所述子安全关联对应的包过滤器确定所述子安全关联对应的 QoS信息。
本发明实施例提供一种策略控制功能PCF,包括:处理器、存储器;
其中,处理器,用于读取存储器中的程序并执行:
在接收到SMF的通知后,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的 QoS信息;将确定的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
可选的,所述处理器,具体用于:
接收所述SMF发送的包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息;根据所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的包过滤器,生成UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述处理器,具体用于:
将所述子安全关联对应的QoS信息发送给接入网络中的策略控制功能;或
将所述子安全关联对应的QoS信息发送给所述第一网关,由所述第一网关将所述子安全关联对应的QoS信息转发给接入网络中的策略控制功能。
本发明实施例提供一种固定宽带网络中的策略控制功能,包括:
获取模块,用于获取PCF确定的所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;
通知模块,用于将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。
本发明实施例提供一种第一网关,包括:
建立模块,用于根据从SMF获取的QFI建立UE与第一网关之间的子安全关联;
第一发送模块,用于向所述SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息,以使所述SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
本发明实施例提供一种会话管理功能SMF,包括:
接收模块,用于接收第一网关发送的包含UE与所述第一网关之间的子安全关联标识的第一请求消息;
第二发送模块,用于在接收到所述第一请求消息后,通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
本发明实施例提供一种策略管理功能PCF,包括:
确定模块,用于在接收到SMF的通知后,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;
第三发送模块,用于将生成的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
本发明实施例提供一种计算机可存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现本发明实施例固定宽带网络中的策略控制功能执行的步骤,或本发明实施例安全网关执行的步骤,或本发明实施例SMF 执行的步骤,或本发明实施例PCF执行的步骤。
本发明实施例接入网络中的策略控制功能获取PCF确定的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;接入网络中的策略控制功能将子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。在UE通过固定宽带网络接入5G核心网时,固定宽带网络中的策略控制功能将PCF确定子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关,以使第二网关根据子安全关联对应的QoS信息对通过子安全关联传输的数据进行控制。从而在UE通过固定宽带网络接入5G核心网时,提供一种QoS控制的方案,进一步提高了系统性能。
附图说明
图1为背景技术中BBF定义的网络通过安全网关连接至EPS系统的示意图;
图2为本发明实施例UE通过非3GPP接入网络连接至5G核心网络的架构示意图;
图3为本发明实施例QoS控制系统的结构示意图;
图4为本发明实施例接入网络通过第一网关连接至5G核心网的架构示意图一;
图5为本发明实施例采用架构一进行QoS控制的整体流程图;
图6为本发明实施例接入网络通过第一网关连接至5G核心网的架构示意图二;
图7为本发明实施例采用架构二进行QoS控制的整体流程图;
图8为本发明实施例第一种接入网络中的策略控制功能的结构示意图;
图9为本发明实施例第一种第一网关的结构示意图;
图10为本发明实施例第一种SMF的结构示意图;
图11为本发明实施例第一种PCF的结构示意图;
图12为本发明实施例第二种接入网络中的策略控制功能的结构示意图;
图13为本发明实施例第二种第一网关的结构示意图;
图14为本发明实施例第二种SMF的结构示意图;
图15为本发明实施例第二种PCF的结构示意图;
图16为本发明实施例第一种QoS控制的方法流程图;
图17为本发明实施例第二种QoS控制的方法流程图;
图18为本发明实施例第三种QoS控制的方法流程图;
图19为本发明实施例第四种QoS控制的方法流程图。
具体实施方式
5G核心网络允许UE通过固定宽带接入网络接入,由于固定宽带网络为非 3GPP(3rd generation partnership project,第三代合作伙伴计划)接入网络。UE 在通过固定宽带接入网络接入5G核心网络时,可以采用如图2所示的UE通过非3GPP接入网络连接至5G核心网络的架构。其中:
UPF(User Plane Function,用户面功能),其主要功能包含:数据包路由和传输、包检测、业务用量上报、QoS处理、合法监听、上行包检测、下行数据包存储等用户面相关的功能。
AMF(Access and Mobility Management Function,接入和移动管理功能),主要功能包含:连接管理、移动性管理、注册管理、接入认证和授权、可达性管理、安全上下文管理等接入和移动性相关的功能。
SMF(Session Management function,会话管理功能),其主要功能包含:会话管理(如会话建立、修改和释放,包含UPF和AN之间的隧道维护)、UPF 的选择和控制、SSC(Service and Session Continuity,业务和会话连续性)模式选择、漫游等会话相关的功能。
N3IWF(non-3GPP interworking function,非3GPP互通功能),其类似于 LTE中的演进的分组数据网关(evolved packet data gateway,ePDG),在5G中用于UE通过非3GPP技术网络接入时,和UE建立互联网协议安全性(internet protocol security,IPsec)隧道,是一种安全网关,在未来5G定义中,N3IWF 的名字可能会更改。
DN(Data Network,数据网络),其主要功能是提供具体的数据业务,如运营商服务,互联网接入或者第三方业务。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
如图3所示,本发明实施例的QoS控制系统包括接入网络中的策略控制功能30、第一网关31、SMF 32、PCF(Policy Control Function,策略控制功能) 33。
其中,PCF的主要功能包含:统一策略制定、策略控制的提供和获取策略决策相关的签约信息等策略相关的功能。
接入网络中的策略控制功能30,用于获取PCF确定的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关,以使所述第二网关根据接收到的QoS信息对通过子安全关联传输的数据进行控制。
第一网关31,用于根据从SMF获取的QFI建立UE与第一网关之间的子安全关联;向所述SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息,以使所述 SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
SMF 32,用于接收第一网关发送的包含UE与第一网关之间的子安全关联标识的第一请求消息;在接收到所述第一请求消息后,通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
PCF 33,用于在接收到SMF的通知后,生成UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;将生成的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能;其中所述通知是所述SMF在接收到包含子安全关联的第一请求消息后确定出子安全关联对应的包过滤器之后发送的。
本发明实施例的QoS控制方法应用于UE通过固定宽带网络建立PDU (packet dataunit,分组数据单元)会话的场景。
本发明实施例通过固定宽带网络为UE建立一条或多条PDU会话,每一条PDU会话中包含一个或多个QoS flow,每个QoS flow对应有一个标识信息 QFI(QoS flow identity,QoS流标识),SMF将UE对应的QFI发送给第一网关,第一网关根据接收到QFI建立UE与第一网关之间的子安全关联。其中, UE与第一网关之间有一个或多个子安全关联,一个子安全关联与一个或多个 QFI对应。
其中,第一网关位于核心网,第二网关位于接入网络。
需要说明的是,本发明实施例的第一网关根据接收到QFI建立UE与第一网关之间的子安全关联的方法可以采用现有技术中的方法,在此不再详细赘述。
可选的,本发明实施例的接入网络为下列网络中的一种:
固定宽带网络、WLAN网络。
本发明实施例的第一网关为N3IWF或ePDG。
接入网络中的策略控制功能30在获取到每个子安全关联对应的QoS信息后,将获取到的每个子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关;
相应的,第二网关在接收到每个子安全关联对应的QoS信息后,根据接收到的QoS信息对通过子安全关联传输的数据进行控制;
其中,第二网关可以为BNG/BRAS。
可选的,采用下列信息中的部分或全部作为子安全关联标识,唯一标识一个子安全关联:
安全协议、目标IP地址、安全参数索引(SPI,security parameter index)。
在第一网关31建立UE与第一网关之间的子安全关联之后,触发QoS控制的过程。
本发明实施例提供两种固定宽带网络通过第一网关连接至5G核心网的架构,下面针对不同情形分别说明采用QoS控制系统进行QoS控制的方法。
情形一:
如图4所示的接入网络通过第一网关连接至5G核心网的架构;其中第一网关位于核心网,第二网关位于接入网。
在UE通过接入网络接入核心网时,第一网关根据从SMF获取的QFI建立UE与所述第一网关之间的一个或多个子安全关联;
其中,一个子安全关联对应一个或多个QFI。
在建立UE与第一网关之间的子安全关联之后,触发QoS控制的过程。
实施中,第一网关向SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息;
其中,该第一请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联对应的QFI、UE Local IP address。
具体的,如图4所示,由于第一网关与SMF之间没有接口,需要通过AMF 将第一请求消息转发给SMF。
可选的,第一网关通过AMF向所述SMF发送包含所述子安全关联标识的第一请求消息。
需要说明的是,第一请求消息的格式为包含N2请求消息和PDU会话标识,其中,N2请求消息包含的参数可以为子安全关联标识、与子安全关联对应的一个或多个QFI、UELocal IP address。在N2请求消息中包含多个子安全关联标识时,N2请求消息中的QFI为与每个子安全关联标识对应的一个或多个QFI。
实施中,第一网关将第一请求消息发送给AMF,AMF根据第一请求消息中包含的PDU会话标识,将第一请求消息转发给SMF。需要说明的是,在实施中AMF可以将第一请求消息中的N2请求消息转发给SMF。
SMF在接收到第一请求消息后,所述SMF根据所述子安全关联对应的QFI,生成所述子安全关联对应的包过滤器。
具体的,由于SMF接收到的第一请求消息中包含与每个子安全关联标识对应的一个或多个QFI,SMF确定每个QFI对应的包过滤器(packet filter);需要说明的是,SMF根据QFI确定每个QFI对应的包过滤器的方法为现有技术的方法,在此不再赘述。
SMF根据下列方式通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息:
所述SMF向所述PCF发送包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息,以使所述PCF根据所述子安全关联对应的包过滤器确定所述子安全关联对应的QoS信息。
其中,第二请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联标识、UE Local IP address、子安全关联对应的QFI。
相应的,PCF接收SMF的通知后,根据所述SMF通知的所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的包过滤器,确定所述子安全关联对应的QoS信息;
由于本发明实施例包过滤器与子安全关联存在对应关系,PCF确定出包过滤器对应的QoS信息,根据包过滤器与子安全关联存在的对应关系,即可确定出子安全关联对应的QoS信息。
如图4所示,由于PCF与接入网络中的策略控制功能之间存在接口,因此, PCF与接入网络中的策略控制功能之间可以直接通信。
PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息后,将确定的子安全关联对应的 QoS信息发送给接入网络中的策略控制功能。
具体的,PCF生成所述子安全关联对应的QoS信息后,向接入网络中的策略控制功能发送PCC(Policy Control and Charging,策略控制与计费)规则;其中,该PCC规则中包含PCF生成的子安全关联对应的QoS信息。
相应的,接入网络中的策略控制功能在接收到子安全关联对应的QoS信息后,将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。
具体的,接入网络中的策略控制功能在将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关的过程中,接入网络中的策略控制功能将接收到的子安全关联对应的QoS信息转换为接入网络支持的QoS参数;例如,在接入网络为固定宽带网络时,接入网络中的策略控制功能将接收到的子安全关联对应的QoS 信息转换为固定宽带网络支持的QoS参数;
实施中,接入网络中的策略控制功能在接收到子安全关联对应的QoS信息后,通过查找运营商预先配置的QoS参数映射表,将子安全关联对应的QoS 信息进行QoS级别转换,将转换后的QoS参数通知给第二网关。
如图5所示,本发明实施例采用架构一进行QoS控制的整体流程图。其中,以N3IWF为第一网关,BNG/BRAS为第二网关,接入网络为固定宽带网络,接入网络中的策略控制功能为固定宽带网络中的策略控制功能为例进行说明。
步骤501、N3IWF向AMF发送第一请求消息;
其中,该第一请求消息中包含N2请求消息和PDU会话标识,N2请求消息中包含子安全关联标识、子安全关联对应的QFI、UE Local IP address。
步骤502、AMF根据接收到的第一请求消息中的PDU会话标识,将第一请求消息中的N2请求消息发送给SMF。
步骤503、SMF根据N2请求消息中的QFI,确定子安全关联对应的packet filter。
步骤504、SMF向PCF发起策略修改请求;
其中,策略修改请求中包含子安全关联标识、UE Local IP address、子安全关联对应的QFI、子安全关联对应的packet filter;
需要说明的是,该策略修改请求消息也可以称为第二请求消息。
步骤505、PCF向SMF返回策略修改答复。
步骤506、SMF向AMF发送N2答复消息。
步骤507、AMF向N3IWF返回传输确认消息;
其中,该传输确认消息中包含N2答复消息。
步骤508、PCF根据策略修改请求中子安全关联对应的packet filter,生成子安全关联对应的QoS信息;
步骤509、PCF向固定宽带网络中的策略控制功能发送创建策略请求;
其中,该创建策略请求中包含UE Local IP address、子安全关联标识、子安全关联对应的QoS信息。
步骤510、固定宽带网络中的策略控制功能向PCF返回创建策略答复消息。
步骤511、固定宽带网络中的策略控制功能根据所述固定宽带网络能够支持的格式,将获取到的所述子安全关联对应的QoS信息进行格式转换;
步骤512、固定宽带网络中的策略控制功能将转换后的子安全关联对应的 QoS信息通知给BNG/BRAS。
需要说明的是,上述步骤506-507和步骤508-510之间不区分先后顺序,也可以并行执行。
情形二:
如图6所示的接入网络通过第一网关连接至5G核心网的架构。
第一网关在UE通过接入网络接入核心网时,根据从SMF获取的QFI建立UE与所述第一网关之间的一个或多个子安全关联;
其中,一个子安全关联对应一个或多个QFI。
在建立UE与第一网关之间的子安全关联之后,触发QoS控制的过程。
实施中,第一网关向SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息;
其中,该第一请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联对应的QFI、UE Local IP address。
具体的,如图6所示,由于第一网关与SMF之间没有接口,需要通过AMF 将第一请求消息转发给SMF。
可选的,第一网关通过AMF向所述SMF发送包含所述子安全关联标识的第一请求消息。
需要说明的是,第一请求消息的格式为包含N2请求消息和PDU会话标识,其中,N2请求消息包含的参数可以为子安全关联标识、与子安全关联对应的一个或多个QFI、UELocal IP address。在N2请求消息中包含多个子安全关联标识时,N2请求消息中的QFI为与每个子安全关联标识对应的一个或多个QFI。
实施中,第一网关将第一请求消息发送给AMF,AMF根据第一请求消息中包含的PDU会话标识,将第一请求消息转发给SMF。需要说明的是,在实施中AMF可以将第一请求消息中的N2请求消息转发给SMF。
SMF在接收到第一请求消息后,所述SMF根据所述子安全关联对应的QFI,生成所述子安全关联对应的包过滤器。
具体的,由于SMF接收到的第一请求消息中包含与每个子安全关联标识对应的一个或多个QFI,SMF确定每个QFI对应的包过滤器(packet filter);需要说明的是,SMF根据QFI确定每个QFI对应的包过滤器的方法为现有技术的方法,在此不再赘述。
SMF根据下列方式通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息:
所述SMF向所述PCF发送包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息,以使所述PCF根据所述子安全关联对应的包过滤器确定所述子安全关联对应的QoS信息。
其中,第二请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联标识、UE Local IP address、子安全关联对应的QFI。
相应的,PCF接收SMF的通知后,根据所述SMF通知的所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的包过滤器,确定所述子安全关联对应的QoS信息;
由于本发明实施例包过滤器与子安全关联存在对应关系,PCF确定出包过滤器对应的QoS信息,根据包过滤器与子安全关联存在的对应关系,即可确定出子安全关联对应的QoS信息。
如图6所示,由于PCF与接入网络中的策略控制功能之间不存在接口, PCF与接入网络中的策略控制功能之间不能直接通信;
PCF生成所述子安全关联对应的QoS信息后,在需要将生成的子安全关联对应的QoS信息发送给接入网络中的策略控制功能时,PCF不能直接发送给接入网络中的策略控制功能,而需要通过其他网元转发;
可选的,所述PCF将所述子安全关联对应的QoS信息发送给第一网关,由第一网关将所述子安全关联对应的QoS信息转发给接入网络中的策略控制功能。
具体的,如图6所示,PCF生成所述子安全关联对应的QoS信息后,向第一网关发送PCC(Policy Control and Charging,策略控制与计费)规则;其中,该PCC规则中包含PCF生成的子安全关联对应的QoS信息;
第一网关将该包含PCF生成的子安全关联对应的QoS信息的PCC规则转发给接入网络中的策略控制功能。
相应的,接入网络中的策略控制功能在接收到子安全关联对应的QoS信息后,将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。
具体的,接入网络中的策略控制功能在将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关的过程中,接入网络中的策略控制功能根据所述接入网络能够支持的格式,将获取到的所述子安全关联对应的QoS信息进行格式转换,将转换后的所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关,以使所述接入网关根据接收到的QoS信息对通过子安全关联传输的数据进行控制。
实施中,接入网络中的策略控制功能预先存储5G核心网支持的QoS信息格式与接入网络支持的QoS信息格式的对应表,接入网络中的策略控制功能在接收到子安全关联对应的QoS信息后,通过查找该对应表,将接收到的子安全关联对应的QoS信息的格式进行转换,将转换后的子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。
如图7所示,本发明实施例采用架构一进行QoS控制的整体流程图。其中,以N3IWF为第一网关,BNG/BRAS为第二网关,接入网络为固定宽带网络,接入网络中的策略控制功能为固定宽带网络中的策略控制功能为例进行说明。
步骤701、N3IWF向AMF发送第一请求消息;
其中,该第一请求消息中包含N2请求消息和PDU会话标识,N2请求消息中包含子安全关联标识、子安全关联对应的QFI、UE Local IP address。
步骤702、AMF根据接收到的第一请求消息中的PDU会话标识,将第一请求消息中的N2请求消息发送给SMF。
步骤703、SMF根据N2请求消息中的QFI,确定子安全关联对应的packet filter。
步骤704、SMF向PCF发起策略修改请求;
其中,策略修改请求中包含子安全关联标识、UE Local IP address、子安全关联对应的QFI、子安全关联对应的packet filter;
需要说明的是,该策略修改请求消息也可以成为第二请求消息。
步骤705、PCF向SMF返回策略修改答复。
步骤706、SMF向AMF发送N2答复消息。
步骤707、AMF向N3IWF返回传输确认消息;
其中,该传输确认消息中包含N2答复消息。
步骤708、PCF根据策略修改请求中子安全关联对应的packet filter,生成子安全关联对应的QoS信息;
步骤709、PCF向N3IWF发送创建策略请求;
其中,该创建策略请求中包含UE Local IP address、子安全关联标识、子安全关联对应的QoS信息。
步骤710、N3IWF将创建策略请求转发给固定宽带网络中的策略控制功能。
步骤711、固定宽带网络中的策略控制功能通过N3IWF向PCF返回创建策略答复消息。
步骤712、固定宽带网络中的策略控制功能根据所述固定宽带网络能够支持的格式,将获取到的所述子安全关联对应的QoS信息进行格式转换;
步骤713、固定宽带网络中的策略控制功能将转换后的子安全关联对应的 QoS信息通知给BNG/BRAS。
需要说明的是,上述步骤706-707和步骤708-711之间不区分先后顺序,也可以并行执行。
需要说明的是,本发明实施例给出的两种固定宽带网络通过安全网关连接至5G核心网的架构只是对本发明实施例的举例说明,本发明实施例想要保护的QoS控制方法并不限于上述两种架构。
如图8所示,本发明实施例第一种接入网络中的策略控制功能,包括:处理器800、存储器801以及总线接口。
处理器800负责管理总线架构和通常的处理,存储器801可以存储处理器 800在执行操作时所使用的数据。总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由一个或多个处理器800和一个或多个存储器801的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器800负责管理总线架构和通常的处理,存储器801可以存储处理器800在执行操作时所使用的数据。
本发明实施例揭示的流程,可以应用于处理器800中,或者由处理器800 实现。在实现过程中,信号处理流程的各步骤可以通过处理器800中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器800可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件,可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器801,处理器800读取存储器801中的信息,结合其硬件完成信号处理流程的步骤。
具体地,处理器800,用于读取存储器801中的程序并执行:
获取PCF确定的所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。
可选的,所述接入网络为下列网络中的一种:
固定宽带网络、WLAN网络。
可选的,所述处理器800,具体用于:
接收PCF或所述第一网关发送的所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
如图9所示,本发明实施例第一种第一网关,包括:处理器900、存储器901以及总线接口。
处理器900负责管理总线架构和通常的处理,存储器901可以存储处理器 900在执行操作时所使用的数据。总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由一个或多个处理器900和一个或多个存储器901的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器900负责管理总线架构和通常的处理,存储器901可以存储处理器900在执行操作时所使用的数据。
本发明实施例揭示的流程,可以应用于处理器900中,或者由处理器900 实现。在实现过程中,信号处理流程的各步骤可以通过处理器900中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器900可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件,可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器901,处理器900读取存储器901中的信息,结合其硬件完成信号处理流程的步骤。
具体地,处理器900,用于读取存储器901中的程序并执行:
根据从SMF获取的QFI建立UE与第一网关之间的子安全关联;向所述SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息,以使所述SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联对应的QFI、UE Local IP address。
可选的,所述处理器900,具体用于:
所述第一网关通过AMF向所述SMF发送包含所述子安全关联标识的第一请求消息。
可选的,所述处理器900,还用于:
在向所述SMF发送包含所述子安全关联的第一请求消息之后,接收所述PCF发送的所述子安全关联对应的QoS信息;将接收到的所述子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
如图10所示,本发明实施例第一种会话管理功能SMF,包括:处理器1000、存储器1001以及总线接口。
处理器1000负责管理总线架构和通常的处理,存储器1001可以存储处理器1000在执行操作时所使用的数据。总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由一个或多个处理器1000和一个或多个存储器1001的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器1000负责管理总线架构和通常的处理,存储器1001可以存储处理器1000在执行操作时所使用的数据。
本发明实施例揭示的流程,可以应用于处理器1000中,或者由处理器1000 实现。在实现过程中,信号处理流程的各步骤可以通过处理器1000中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器1000可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件,可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1001,处理器1000读取存储器1001中的信息,结合其硬件完成信号处理流程的步骤。
具体地,处理器1000,用于读取存储器1001中的程序并执行:
接收第一网关发送的包含UE与所述第一网关之间的子安全关联标识的第一请求消息;在接收到所述第一请求消息后,通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括所述子安全关联对应的QFI;
所述处理器1000,还用于:
在接收到所述第一请求消息后,在通知PCF确定所述子安全关联对应的 QoS信息之前,根据所述子安全关联对应的QFI,生成所述子安全关联对应的包过滤器;
所述处理器1000,具体用于:
向所述PCF发送包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息,以使所述PCF根据所述子安全关联对应的包过滤器确定所述子安全关联对应的 QoS信息。
可选的,所述第二请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联标识、UE Local IP address、子安全关联对应的QFI。
如图11所示,本发明实施例第一种策略控制功能PCF,包括:处理器1100、存储器1101以及总线接口。
处理器1100负责管理总线架构和通常的处理,存储器1101可以存储处理器1100在执行操作时所使用的数据。总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由一个或多个处理器1100和一个或多个存储器1101的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器1100负责管理总线架构和通常的处理,存储器1101可以存储处理器1100在执行操作时所使用的数据。
本发明实施例揭示的流程,可以应用于处理器1100中,或者由处理器1100 实现。在实现过程中,信号处理流程的各步骤可以通过处理器1100中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器1100可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件,可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1101,处理器1100读取存储器1101中的信息,结合其硬件完成信号处理流程的步骤。
具体地,处理器1100,用于读取存储器1101中的程序并执行:
在接收到SMF的通知后,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的 QoS信息;将确定的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
可选的,所述处理器1100,具体用于:
接收所述SMF发送的包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息;根据所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的包过滤器,生成UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述处理器1100,具体用于:
将所述子安全关联对应的QoS信息发送给接入网络中的策略控制功能;或
将所述子安全关联对应的QoS信息发送给所述第一网关,由所述第一网关将所述子安全关联对应的QoS信息转发给接入网络中的策略控制功能。
如图12所示,本发明实施例第二种接入网络中的策略控制功能,包括:
获取模块1200,用于获取PCF确定的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;
通知模块1201,用于将所述子安全关联对应的QoS信息通知给第二网关。
可选的,所述接入网络为下列网络中的一种:
固定宽带网络、WLAN网络。
可选的,所述获取模块1200,具体用于:
接收PCF或所述第一网关发送的所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
如图13所示,本发明实施例第二种第一网关,包括:
建立模块1300,用于根据从SMF获取的QFI建立UE与第一网关之间的子安全关联;
第一发送模块1301,用于向所述SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息,以使所述SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联对应的QFI、UE Local IP address。
可选的,所述第一发送模块1301,具体用于:
通过AMF向所述SMF发送包含所述子安全关联标识的第一请求消息。
可选的,所述第一发送模块1301,还用于:
在向所述SMF发送包含所述子安全关联的第一请求消息之后,接收所述 PCF发送的所述子安全关联对应的QoS信息;将接收到的所述子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
如图14所示,本发明实施例第二种会话管理功能SMF,包括:
接收模块1400,用于接收第一网关发送的包含UE与所述第一网关之间的子安全关联标识的第一请求消息;
第二发送模块1401,用于在接收到所述第一请求消息后,通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括所述子安全关联对应的QFI;
所述第二发送模块1401,还用于:
在接收到所述第一请求消息后,在通知PCF确定所述子安全关联对应的 QoS信息之前,根据所述子安全关联对应的QFI,生成所述子安全关联对应的包过滤器;
所述第二发送模块1401,具体用于:
向所述PCF发送包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息,以使所述PCF根据所述子安全关联对应的包过滤器确定所述子安全关联对应的 QoS信息。
可选的,所述第二请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联标识、UE Local IP address、子安全关联对应的QFI。
如图15所示,本发明实施例第二种策略管理功能PCF,包括:
确定模块1500,用于接收到SMF的通知后,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;
第三发送模块1501,用于将确定的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
可选的,所述确定模块1500,具体用于:
接收所述SMF发送的包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息;根据所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的包过滤器,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第三发送模块1501,具体用于:
将所述子安全关联对应的QoS信息发送给接入网络中的策略控制功能;或
将所述子安全关联对应的QoS信息发送给所述第一网关,由所述第一网关将所述子安全关联对应的QoS信息转发给接入网络中的策略控制功能。
本发明实施例一种计算机可存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现本发明实施例接入网络中的策略控制功能执行的步骤,或本发明实施例第一网关执行的步骤,或本发明实施例SMF执行的步骤,或本发明实施例PCF执行的步骤。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种QoS控制方法,由于该方法对应的设备是本发明实施例QoS控制系统中的接入网络中的策略控制功能,并且该方法解决问题的原理与该设备相似,因此该方法的实施可以参见设备的实施,重复之处不再赘述。
如图16所示,本发明实施例第一种QoS控制方法,包括:
步骤1600、接入网络中的策略控制功能获取PCF确定的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;
步骤1601、所述接入网络中的策略控制功能将所述子安全关联对应的QoS 信息通知给第二网关,以使所述第二网关根据接收到的QoS信息对通过子安全关联传输的数据进行控制。
可选的,所述接入网络为下列网络中的一种:
固定宽带网络、WLAN网络。
可选的,所述接入网络中的策略控制功能获取PCF确定的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息,包括:
所述接入网络中的策略控制功能接收PCF或所述第一网关发送的UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种QoS控制方法,由于该方法对应的设备是本发明实施例QoS控制系统中的第一网关,并且该方法解决问题的原理与该设备相似,因此该方法的实施可以参见设备的实施,重复之处不再赘述。
如图17所示,本发明实施例第一种QoS控制方法,包括:
步骤1700、第一网关根据从SMF获取的QFI建立UE与第一网关之间的子安全关联;
步骤1701、所述第一网关向所述SMF发送包含子安全关联标识的第一请求消息,以使所述SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联对应的QFI、UE Local IP address。
可选的,所述第一网关向所述SMF发送包含所述子安全关联标识的第一请求消息,包括:
所述第一网关通过AMF向所述SMF发送包含所述子安全关联标识的第一请求消息。
可选的,在所述第一网关向所述SMF发送包含所述子安全关联的第一请求消息之后,还包括:
所述第一网关接收所述PCF发送的所述子安全关联对应的QoS信息;
所述第一网关将接收到的所述子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种QoS控制方法,由于该方法对应的设备是本发明实施例QoS控制系统中的SMF,并且该方法解决问题的原理与该设备相似,因此该方法的实施可以参见设备的实施,重复之处不再赘述。
如图18所示,本发明实施例第一种QoS控制方法,包括:
步骤1800、SMF接收第一网关发送的包含UE与所述第一网关之间的子安全关联标识的第一请求消息;
步骤1801、所述SMF在接收到所述第一请求消息后,通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第一请求消息中还包括所述子安全关联对应的QFI;
所述SMF在接收到所述第一请求消息后,在通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息之前,还包括:
所述SMF根据所述子安全关联对应的QFI,生成所述子安全关联对应的包过滤器;
所述SMF通知PCF确定所述子安全关联对应的QoS信息,包括:
所述SMF向所述PCF发送包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息,以使所述PCF根据所述子安全关联对应的包过滤器确定所述子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述第二请求消息中还包括下列信息中的部分或全部:
子安全关联标识、UE Local IP address、子安全关联对应的QFI。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种QoS控制方法,由于该方法对应的设备是本发明实施例QoS控制系统中的PCF,并且该方法解决问题的原理与该设备相似,因此该方法的实施可以参见设备的实施,重复之处不再赘述。
如图19所示,本发明实施例第一种QoS控制方法,包括:
步骤1900、PCF在接收SMF的通知后,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息;
步骤1901、所述PCF将确定的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能。
可选的,所述PCF接收SMF的通知,包括:
所述PCF接收所述SMF发送的包含所述子安全关联对应的包过滤器的第二请求消息;
所述PCF确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息,包括:
所述PCF根据所述UE与第一网关之间的子安全关联对应的包过滤器,确定UE与第一网关之间的子安全关联对应的QoS信息。
可选的,所述PCF将生成的子安全关联对应的QoS信息通知给接入网络中的策略控制功能,包括:
所述PCF将所述子安全关联对应的QoS信息发送给所述接入网络中的策略控制功能;或
所述PCF将所述子安全关联对应的QoS信息发送给所述第一网关,由所述第一网关将所述子安全关联对应的QoS信息转发给所述接入网络中的策略控制功能。
以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请。应理解,可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置,以产生机器,使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。
相应地,还可以用硬件和/或软件(包括固件、驻留软件、微码等)来实施本申请。更进一步地,本申请可以采取计算机可使用或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式,其具有在介质中实现的计算机可使用或计算机可读程序代码,以由指令执行系统来使用或结合指令执行系统而使用。在本申请上下文中,计算机可使用或计算机可读介质可以是任意介质,其可以包含、存储、通信、传输、或传送程序,以由指令执行系统、装置或设备使用,或结合指令执行系统、装置或设备使用。
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。