CN110166580B

CN110166580B - 资源管理的方法、设备及系统

Info

Publication number: CN110166580B
Application number: CN201810150773.6A
Authority: CN
Inventors: 周汉; 夏渊
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2018-02-13
Filing date: 2018-02-13
Publication date: 2021-12-24
Anticipated expiration: 2038-02-13
Also published as: CN110166580A; WO2019158010A1

Abstract

本申请实施例提供地址资源管理的方法、设备及系统，可以实现地址段的按需分配，避免地址分配出现冲突。方法包括：地址分配网元获知地址资源不足时向地址段集中管理网元发送地址段分配请求消息，地址段集中管理网元根据请求消息动态地为地址分配网元分配地址段。

Description

资源管理的方法、设备及系统

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及地址资源管理的方法、设备及系统。

背景技术

现有的第五代(5rd generation，5G)网络架构中，一个分组数据单元(packetdata unit，PDU)会话由一个会话管理功能(session management function，SMF)网元管理。这意味着，在现有的5G网络架构中，当终端处于非漫游状态时，终端的PDU会话的用户面路径中的所有用户面功能(user plane function，UPF)网元均由一个SMF网元控制。

然而，上述5G网络架构与运营商的实际部署并不一致，在运营商的实际部署中，考虑到跨行政区域配置的复杂性以及运营商希望隐藏网络拓扑的需求，通常SMF网元和UPF网元的部署关系是一种多对多的关系，现有技术中将UPF的地址段资源与SMF进行绑定分配的策略显得非常不灵活，不同的地址段在SMF之间无法动态调配。因此，需要一种新的地址资源管理策略，来避免地址分配产生冲突的问题。

发明内容

本申请实施例提供地址资源管理的方法、设备及系统，提供了而一种新的地址资源管理策略，避免地址分配出现冲突。

为达到上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：

第一方面，提供一种管理地址资源的方法，方法包括：地址分配网元获知地址资源不足时；向地址段集中管理网元发送地址段分配请求消息，地址段分配请求消息中可以包括数据网络名DNN。可选的，地址段分配请求消息中还可以包括与所述地址段对应的N3接口IP地址。其中，地址分配网元可以包括会话管理功能，例如可以为SMF，地址段集中管理网元可以包括用户面网元或控制面网元。具体的，地址段集中管理网元为用户面网元时可以为UPF，当地址段集中管理单元为控制面网元时可以为NRF。

基于本申请实施例提供的方法，通过SMF动态向UPF请求地址段资源，SMF通过感知可用地址段内地址不足，及时地向UPF动态请求分配地址段资源，一方面为后续UE的接入及时准备了地址资源，另一方面在避免SMF地址分配冲突的前提下，实现了地址段的按需分配。本实施例还提供了地址段的回收机制，避免了大量地址段无法充分利用，提高了利用效率。

在一种可能的设计中，地址分配网元接收地址段集中管理网元发送的地址段分配响应消息，地址段分配响应消息中包括与所述DNN对应的地址段。其中，SMF可以根据该DNN信息来选择UPF，获得该DNN对应的地址段，SMF在该地址段内为UE分配IP地址。

在一种可能的设计中，地址分配网元获知地址资源不足，可以包括如下中的任意一种：例如，所述地址分配网元获知地址段不存在，或地址段内地址耗尽或接近耗尽，或地址段内地址占用比例超过阈值。

在一种可能的设计中，地址分配网元根据所述N3接口IP地址与所述地址段的绑定关系为用户设备UE选择N3接口IP地址作为N3隧道的本端地址。例如绑定关系可以通过如下方式体现：[N3Interface IP，UE IP section]。

在一种可能的设计中，地址分配网元向所述地址段集中管理网元发送地址段释放请求消息，所述地址段释放请求中包括如下信息中的至少一项：释放地址段指示信息，地址段信息，UE的地址和定时消息。其中，发送地址段释放请求消息的条件，可以包括如下两种情况：

1，当所述地址分配网元确定UE是占用地址段中最后一个UE时，所述地址分配网元向所述地址段集中管理网元发送所述地址段释放请求消息；或，

2，地址分配网元获知地址段内的地址利用率不高时，所述地址分配网元向空闲态的UE发起PDU会话释放请求，并指示所述空闲态的UE发起PDU会话重建。

在一种可能的设计中，地址分配网元在链路建立或链路更新或网元实例状态通知流程中接收所述地址段集中管理网元发送如下信息中的至少一项：地址段，TEID段标识，与所述地址段对应的DNN，和与初始地址段对应的N3接口IP地址。

在一种可能的设计中，地址分配网元根据DNN选择UPF，并获取所述UPF的标识信息，在地址段分配请求消息携带获取该UPF的标识信息。

在一种可能的设计中，地址分配网元接收到UE发送的PDU会话创建或删除请求消息后，向所述地址段集中管理网元发送地址段分配请求或地址段释放消息。地址分配网元向所述地址集中管理网元发送地址段分配请求或地址段释放消息中可以包含UE发送的PDU会话创建或删除请求消息中携带的DNN信息。当所述地址段集中管理网元是控制面网元NRF时：在UE发起PDU会话创建流程时，SMF向NRF发送可用地址段请求消息。可选的，请求消息中可以携带SMF选择的用户面网元信息。

第二方面，提供一种管理地址资源的方法，方法包括：地址段集中管理网元接收会话管理功能SMF发送的地址段分配请求消息，地址段分配请求消息中可以包括数据网络名DNN；地址段集中管理网元根据DNN为所述SMF分配地址段；其中，地址段集中管理网元可以包括用户面网元或控制面网元。具体的，地址段集中管理网元为用户面网元时可以为UPF，当地址段集中管理单元为控制面网元时可以为NRF。地址段集中管理网元向SMF发送地址段分配响应消息，地址段分配响应消息中包括地址段。

可选的，地址段分配请求还包括用户面功能UPF的标识信息；地址段分配响应消息中还可以包括与所述地址段关联的N3接口IP地址或隧道端点段标识。

基于本申请实施例提供的方法，通过NRF统一对IP地址段进行集中管理，通过SMF动态向NRF请求地址段资源，SMF通过感知可用地址段内地址不足，及时地向NRF动态请求分配地址段资源，一方面为本UE或后续UE的接入及时准备了地址资源，另一方面在避免SMF地址分配冲突的前提下，实现了地址段的按需分配。另外，SMF还可以主动触发UE发起PDU会话释放流程，通过这种方式逐步将利用率不高的地址段的地址回收，当所述地址段内无UE占用地址后，地址段集中管理网元将整个地址段回收，所述地址段可以再次被分配给SMF，在SMF之间有效调配地址段，从而提高地址段的利用效率。

在一种可能的设计中，地址段集中管理网元接收SMF发送的地址段释放请求消息，地址段释放请求包括如下信息中的至少一种：释放地址段指示信息，地址段信息，UE的地址，定时消息。地址段集中管理网元向SMF发送地址段释放响应消息，所述地址段释放响应消息中包括待回收地址段信息的释放结果。

可选的，地址段集中管理网元还可以启动定时器，定时器用于当定时器超时时，地址段集中管理网元将所述地址分配网元请求释放的地址段再次分配给地址分配网元。

在一种可能的设计中，地址段集中管理网元在链路建立或链路更新或网元实例状态通知流程中向SMF发送如下信息中的至少一项：地址段，TEID段标识，与所述地址段对应的DNN，和与所述初始地址段对应的N3接口IP地址。

第三方面，提供了一种地址分配网元，该网元具有实现上述第一方面所述的方法的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。

第四方面，提供了一种地址段集中管理网元，包括：处理器、存储器、总线和通信接口；该存储器用于存储计算机执行指令，该处理器与该存储器通过该总线连接，当该目标移动管理实体运行时，该处理器执行该存储器存储的该计算机执行指令，以使该目标移动管理实体执行如上述第一方面中任一所述的切换方法。

第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机可以执行上述第一方面或第二方面或第一、第二方面中任何可能的设计中任意一项。

第六方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机可以执行上述第一方面或第二方面或第一、第二方面中任何可能的设计中任意一项。

第七方面，提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持目标移动管理实体实现上述方面中所涉及的功能，例如目标终端相关的消息，并向源移动管理实体发送目标终端相关的消息。在一种可能的设计中，所述芯片系统还包括存储器，所述存储器，用于保存该目标移动管理实体必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

其中，第三方面至第七方面中任一种设计方式所带来的技术效果可参见第一方面或第二方面或第一、第二方面中任何可能的设计方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种可能的网络架构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种可能的组网场景示意图；

图3为本申请实施例提供的一种简化的网络架构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种资源管理方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种资源管理方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种资源管理方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的另一种资源管理方法的流程示意图；

图8为本申请实施例提供的另一种资源管理方法的流程示意图；

图9为本申请实施例提供的另一种资源管理方法的流程示意图；

图10为本申请实施例提供的另一种资源管理方法的流程示意图；

图11为本申请实施例提供的另一种资源管理方法的流程示意图；

图12为本申请实施例提供的一种装置示意图；

图13为本申请实施例提供的一种装置示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中，在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。并且，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个。

本申请实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着网络架构的演变和新业务场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

图1所示本申请的一种可能的网络架构示意图。该网络架构为5G网络架构。该5G架构中的网元包括接入和移动性管理功能(access and mobility management function，AMF)实体、SMF实体和UPF实体；还可以包括策略控制功能(policy control function，PCF)实体、终端(图中以终端为UE为例)、无线接入网(Radio Access Network，RAN)、统一数据管理(Unified Data Management，UDM)实体等。在应用域，包括控制面功能实体和应用服务器。其中，控制面功能实体主要负责终端的鉴权，应用服务器的管理以及与网络侧控制面的交互等。应用服务器主要负责为终端提供业务鉴权和具体业务。例如，在车联网通信中，控制面功能实体可以是车联网通信控制功能(Vehicle to Everything CommunicationControl Function，V2X Control Function)实体。应用服务器可以是车联网通信应用服务器(Vehicle to Everything Communication Application Server，V2X ApplicationServer)，可用于远程驾驶，交通信息的分发等。

其中，RAN设备与AMF实体之间通过N2接口通信，RAN设备与UPF实体之间通过N3接口通信，UPF实体与SMF实体之间通过N4接口通信，PCF实体与控制面控制实体之间通过N5接口通信，SMF实体与PCF实体之间通过N7接口通信，AMF实体与UDM实体之间通过N8接口通信，UPF实体与UPF实体之间通过N9接口通信，SMF实体与UDM实体之间通过N10接口通信，AMF实体与SMF实体之间通过N11接口通信，AMF实体与PCF实体之间通过N15接口通信。

RAN的主要功能是控制用户通过无线接入到移动通信网络。RAN是移动通信系统的一部分。它实现了一种无线接入技术。从概念上讲，它驻留某个设备之间(如移动电话、一台计算机，或任何远程控制机)，并提供与其核心网的连接。RAN设备包括但不限于：5G中的(gnodeB，gNB)、演进型节点B(evolved node B，eNB)、无线网络控制器(radio networkcontroller，RNC)、节点B(node B，NB)、基站控制器(base station controller，BSC)、基站收发台(base transceiver station，BTS)、家庭基站(例如，home evolved nodeB，或homenode B，HNB)、基带单元(BaseBand Unit，BBU)、传输点(transmitting and receivingpoint，TRP)、发射点(transmitting point，TP)、移动交换中心等，此外，还可以包括无线保真(wireless fidelity，wifi)接入点(access point，AP)等。

AMF实体负责终端的接入管理和移动性管理，在实际应用中，其包括了长期演进(long term evolution，LTE)中网络框架中移动管理实体(mobility management entity，MME)里的移动性管理功能，并加入了接入管理功能。

SMF实体负责会话管理，如用户的会话建立等。

UPF实体是用户面的功能网元，主要负责连接外部网络，其包括了LTE的服务网关(serving gateway，SGW)和公用数据网网关(public data network GateWay，PDN-GW)的相关功能。

UDM实体可存储用户的签约信息，实现类似于4G中的归属签约用户服务器(HomeSubscriber Server，HSS)的后端。

PCF实体用于执行策略控制，类似于4G中的策略与计费规则功能单元(Policy andCharging Rules Function，PCRF)，主要负责策略授权，服务质量(Quality of Service，QoS)以及计费规则的生成，并将相应规则通过SMF实体下发至UPF实体，完成相应策略及规则的安装。

本申请中的终端，是一种具有无线收发功能的设备，可以部署在陆地上，包括室内或室外、手持或车载；也可以部署在水面上(如轮船等)；还可以部署在空中(例如飞机、气球和卫星上等)。所述终端可以是手机(mobile phone)、平板电脑(pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，VR)终端、增强现实(augmented reality，AR)终端、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。

需要说明的是，图1中所示的RAN设备、SMF实体、UPF实体、AMF实体、PCF实体和UDM实体等仅是一个名字，名字对设备本身不构成限定。在5G网络以及未来其它的网络中，RAN设备、SMF实体、UPF实体、AMF实体、PCF实体和UDM实体所对应的网元或实体也可以是其他的名字，本申请实施例对此不作具体限定。另本申请中所提及的消息名称，也可以用作其他消息名字指代，本申请不作限制。

图2示出了在5G架构下的一种组网场景。如图2所示，一个UPF可以归属于多个SMF管理，因此，多个SMF可以获知一个UPF上所支持的互联网协议(internet protocol，IP)地址池。一个SMF也可以管理多个UPF，一个SMF可以获知多个UPF上所支持IP地址池。SMF与UPF的组网场景可以被组建为SMF Pool和UPF Pool组网的场景，即SMF与UPF之间的部署关系是N：M的关系，M,N为正整数。

在现有技术中，UPF的地址池被划分为多个地址段，不同地址段被绑定在不同的SMF上。这种固定绑定的方式非常不灵活，一旦初始绑定，不同的地址段在SMF之间就无法动态调配。例如，当一个SMF上的针对此UPF的地址段使用率较高，其他SMF上针对此UPF的地址段使用率较低时，由于地址段已经被绑定到SMF了，所以无法将使用率较低的SMF上的地址段再次划分给使用率较高的SMF使用。另一种情况，在SMF Pool中新增一个SMF实例，如果UPF上的地址池中无空闲(可用)地址段划分给该新增的SMF实例，则会导致该新增的SMF无法连接所述UPF，无法满足全网SMF与UPF互连的需求。因此，现有技术无法解决该组网场景下的地址分配产生冲突的问题，需要一种新的地址资源管理方案，来避免避免在不同UE发起的PDU会话管理流程中多个SMF对UE进行地址分配时产生冲突。

由此，本申请实施例提供一种新的地址资源管理方案。下面先对该实施例做一个总体概述。数据网络(Data Network，DN)中的地址池进行集中管理，地址池中的地址段被动态分配给与所述DN连通的UPF。在UE发起的PDU会话管理流程中，UE的IP地址由SMF分配。即，所述地址分配网元是SMF。具体的，SMF向地址段集中管理网元请求分配可用的地址段，SMF在所述可用的地址段内为UE分配地址。当所述可用的地址段中的地址耗尽或接近耗尽或占用率超过某个比例(百分比)时，SMF再次向地址段集中管理网元请求分配可用的地址段。当所述可用的地址段内的所有的用户的PDU会话释放之后，SMF通知所述地址段集中管理网元回收所述地址段。所述地址段集中管理网元可以包括：用户面网元，如UPF；或控制面网元，如NRF。如果所述地址段集中管理网元是用户面网元，在5G系统中，所述用户面网元是UPF。即SMF向UPF请求可用地址段。UPF上维护所述地址段是否被占用的状态。如果所述地址段集中管理网元是控制面网元，在5G系统中，所述控制面网元可以是网元功能存储功能(network Function repository function，NRF)。即SMF向NRF请求可用地址段。NRF上维护维护所述地址段是否被占用的状态。而在这种情况下，UPF上不需要维护地址段状态，只需要对外发布全部地址段的路由即可。其中，NRF是网元功能存储功能，5G网络中的网元功能实例可将自身支持的服务，能力向NRF进行注册，其他网元可以通过服务发现的机制向NRF查询可以提供服务的网元功能实例。

为方便说明，图3示出了为本申请实施例提供的一种简化的系统结构图，可应用于图1和图2所示的5G网络架构。如图3所示，如果地址段集中管理网元是用户面网元，则在5G系统中，用户面网元可以为UPF。即SMF向UPF请求可用地址段。UPF维护所述地址段是否被占用的状态。如果地址段集中管理网元是控制面网元，在5G系统中，控制面网元可以是NRF。即SMF向NRF请求可用地址段。NRF上维护维护所述地址段是否被占用的状态。而在这种情况下，UPF上不需要维护地址段状态，只需要对外发布全部地址段的路由即可。

本申请以图3中所示的SMF实体，UPF实体，NRF实体等网元为例，详细说明。

1)当所述地址段集中管理网元为用户面网元UPF时，在UPF与SMF发起链路建立或链路更新的流程中，UPF向SMF发送用户面资源信息。其中，用户面资源信息可以包含可用地址段。

可选的，用户面资源信息还可以包含如下信息中的至少一项：

与可用地址段关联的数据网络名(data network name，DNN)信息，UPF为SMF划分的TEID的段标识，以及UPF为SMF划分的N3接口地址中。其中，可用地址段是一段可用的小范围地址段，包含了较少的地址。如果UPF将N3接口地址在链路建立或链路更新流程中发送给SMF，UPF将所述地址段与N3接口地址绑定关系一起发送给SMF。例如，绑定关系可以表现为[N3Interface IP，UE IP section]。上述步骤是可选发生的，还可以通过配置的方式或者UPF网元实例状态通知流程将UPF所支持的用户面资源信息通知给SMF。

SMF收到UPF发送的上述资源信息后，在UE发起的PDU会话建立流程中，如果SMF为所述UE选择了该UPF，则SMF在所述可用地址段内为UE分配IP地址。如果所述资源信息中还包含了TEID段标识信息，则SMF为所述UE分配TEID时需包含所述TEID段标识信息。如果所述资源信息中还包含N3接口地址与上述地址段的绑定关系，则SMF为所述UE分配IP地址与N3接口地址时，需要依据上述地址段与N3接口地址的绑定关系进行分配。

当SMF收到UE发起的PDU会话释放消息，如果所述UE是最后占用所述地址段中地址的UE，则SMF通知UPF回收所述地址段。

当SMF获知可用的地址段内的地址不足，例如地址段不存在，或地址段资源耗尽，或接近耗尽，或地址占用率超过一定阈值(超过某个比例等，例如超过某个特定的百分比)，则SMF向UPF申请新的可用地址段。UPF为SMF分配新的可用地址段，可选的，UPF将与所述新的可用地址段绑定的N3接口地址发送给SMF。

2)当所述地址段集中管理网元是控制面网元NRF时：在UE发起PDU会话建立流程时，SMF向NRF发送可用地址段请求消息。可选的，请求消息中可以携带SMF选择的用户面网元信息。

NRF向SMF返回所述用户面网元的可用地址段信息。所述可用地址段是一段可用的小范围地址段，包含了较少的地址。可选的，NRF可以将所述可用地址段与N3接口地址绑定关系一起发送给SMF。例如，绑定关系可以表现为[N3Interface IP，UE IP section]。

SMF收到NRF发送的上述资源信息后，在UE发起的PDU会话建立流程中，如果SMF为所述UE选择了该用户面网元，则SMF在所述地址段内为UE分配IP地址。可选的，如果上述资源信息中还包含N3接口地址与上述地址段的绑定关系，则SMF为所述UE分配IP地址与N3接口地址时，需要依据上述地址段与N3接口地址的绑定关系进行分配。

当SMF收到UE发起的PDU会话释放消息，如果所述UE是最后占用所述地址段中地址的UE，则SMF通知所述控制面网元回收所述地址段。

当SMF获知可用地址段内的地址不足(例如地址段不存在，或地址组员耗尽，或接近耗尽,或地址占用率超过某个比例(百分比))，则SMF向NRF申请新的可用地址段。NRF为所述SMF分配新的可用地址段，可选的，NRF将与所述可用地址段绑定的N3接口地址发送给SMF。

下面实施例分别从地址段集中管理单元为用户面网元或控制面网元两个方面进行详述地址资源管理的方案。

实施例一是基于用户面网元作为地址段集中管理单元为例来进行说明。本实施例中，用户面网元可以为UPF，本实施例大致可以分下述为三个大的流程：

1)UPF与SMF之间连接的链路建立或链路更新流程。在此链路建立或链路更新流程中UPF会为SMF划分资源信息。资源信息可以包含可用IP地址段，可选的，还包含TEID段标识，与所述可用IP地址段对应的DNN信息，以及与所述可用地址段绑定的N3接口地址。本步骤是可选发生的，还可以通过配置的方式或者UPF网元实例状态通知流程将UPF所支持的用户面资源信息由NRF通知给SMF。

2)UE发起的PDU Session Establish流程。在该流程中，SMF为所述UE分配所述可用地址段内的IP地址。如果SMF获知所述可用地址段内的地址不足，则SMF在所述流程中向UPF请求新的可用地址段。

3)UE发起的PDU Session Delete流程。在流程中，如果所述UE是所述地址段中最后一个占用地址的UE，在SMF通知所述UPF回收所述可用地址段。

其中步骤1)和3)是可选的。

图4示出了上述1)UPF与SMF之间连接的链路建立或链路更新流程过程。如图4中Option 1所示，UPF向SMF发起N4链路建立或链路更新请求。

1.UPF向SMF发送N4association setup/update request消息。N4associationsetup/update request消息中会携带可用地址段。所述可用地址段包含小范围的一段地址，数量比较少的地址。可选的，UPF还可以向SMF提供与所述可用地址段对应的DNN信息，UPF为SMF分配的TEID段标识，以及与上述可用地址段关联(绑定)的N3接口地址信息。

2.SMF收到上述消息后，SMF向UPF返回N4association setup/update response消息。

可选的，建链请求也可以由SMF来发起，如图4中Option 2所示，SMF向UPF发起N4链路建立/更新请求。具体链路建立/更新流程可参考前述UPF向SMF发起N4链路建立或更新请求的过程，主要区别在于当由SMF向UPF发起N4链路建立或更新请求时，UPF通过N4association setup/update response消息中将上述信息发送给SMF。其他过程此处不再赘述。

图5示出了上述2)UE发起的PDU Session Establish流程。下面结合图5中的流程具体阐述。

1.UE向SMF发送PDU Session Establish request消息，所述消息中携带DNN信息。所述DNN用于标识一个DN网络，SMF可以通过DNN来选择UPF。

2.SMF收到DNN信息，SMF可以根据该DNN信息来选择UPF，获得可用地址段，SMF在可用地址段内为UE分配IP地址。

可选的，如果在1)链路建立/更新流程过程中，UPF把TEID段标识发送给了SMF，则SMF为UE分配TEID中包含上述TEID段标识。

可选的，如UPF将与上述可用地址段关联的N3接口IP地址发送给SMF，则SMF在为UE在所述UPF上建立N3隧道时，选择此N3接口IP地址作为N3隧道的本端地址。

3.如果SMF获知可用地址段内地址不足(地址段不存在或地址组员耗尽或接近耗尽或占用率超过某个比例(百分比))，则SMF在N4Session Establish request消息中携带可用地址段获取指示(New IP Section Retrieve)与DNN信息向UPF请求新的可用地址段。

4.UPF分配对应上述DNN的新的可用地址段，并在N4Session Establish response消息中发送给SMF。

可选的，UPF还可以将与上述新的可用地址段关联的N3接口IP地址一起发送给SMF。

可选的，UPF还可以将隧道端点段标识发给SMF。

5.SMF在PDU Session Establish response消息中将为UE分配的IP地址发送给UE。

本步骤可以发生在步骤2之后，也可以发生在步骤4之后，本申请实施例不作限制。

SMF根据获得的新的可用地址段为后续接入的UE分配IP地址。具体分配地址资源的过程参考前述步骤1-3为UE配置IP地址的过程，此处不再赘述。

图6示出了上述3)UE发起的PDU Session Delete流程。下面结合图6中的流程具体阐述。

1.UE向SMF发送PDU Session Delete request消息。

2.SMF向UPF发送N4Session Delete request消息。如果SMF获知该UE是所述IPSection中最后占用IP地址的UE，则SMF在上述N4Session Delete request消息中携带IPSection release指示，指示UPF对所述IP Section回收。UPF后续可以将上述IP地址段再次分配给SMF(或其他SMF)。

可选的，SMF还可以在N4Session Delete request消息中携带timer信息。所述timer信息用于指示在所述timer超时后，UPF可以将上述IP地址段再次分配给SMF(或其他SMF)。即当UPF再次收到SMF发送的地址段请求消息时，UPF将该地址段分配给请求地址段的SMF。

3.UPF发送N4Session Delete response消息给SMF。上述消息中携带IP地址段释放结果。

4.SMF给UE返回PDU Session Delete response消息。

本实施例中由UPF统一对IP地址段进行集中管理，通过SMF动态向UPF请求地址段资源，SMF通过感知可用地址段内地址不足，及时地向UPF动态请求分配地址段资源，一方面为后续UE的接入及时准备了地址资源，另一方面在避免SMF地址分配冲突的前提下，实现了地址段的按需分配。本实施例还提供了地址段的回收机制，避免了大量地址段无法充分利用，提高了利用效率。

实施例二是基于控制面网元作为地址段集中管理单元为例来进行说明。本实施例中，控制面网元可以为NRF，本实施例大致可以分下述为三个大的流程：

1)UPF与SMF之间链接建立或更新流程。可选的，在此流程中UPF可以把TEID段标识发送给SMF。本步骤是可选的，还可以通过配置的方式或者UPF网元实例状态通知流程将UPF所支持的用户面资源信息由NRF通知给SMF。

2)UE发起的PDU Session Establish流程。在所述流程中，如果SMF获知为所述UE选择的UPF所对应的可用地址段内地址不足(地址段不存在，或地址资源耗尽，或接近耗尽或占用比例超过某个比例(百分比))，SMF向NRF请求为所述UE选择的UPF所对应的新的可用地址段。

3)UE发起的PDU Session Delete流程。在所述流程中，如果所述UE是所述地址段中最后一个占用地址的UE，在SMF通知所述NRF回收所述可用地址段。

其中步骤1)和3)是可选的。

图7示出了实施例二中1)UPF与SMF之间连接的链路建立或链路更新流程过程。如图4中Option 1所示，UPF向SMF发起N4链路建立或链路更新请求。

1.UPF向SMF发送N4association setup/update request消息。该N4associationsetup/update request消息中携带UPF为SMF分配的TEID段标识。

可选的，链路建立或更新请求也可以由SMF来发起，如图7中Option 2所示，SMF向UPF发起N4链路建立/更新请求。具体链路建立或更新流程可参考前述实施例二中UPF向SMF发起N4链路建立/更新请求的过程，主要区别在于当由SMF向UPF发起N4链路建立或更新请求时，UPF通过N4association setup response消息中将TEID段标识信息发送给SMF。其他过程此处不再赘述。

图11示出了实施例一和实施例二中通过UPF网元实例状态通知流程将UPF所支持的用户面资源信息由NRF通知给SMF的方式。

1.SMF向NRF订阅UPF状态通知。在该订阅消息中可携带DNN，即SMF向NRF订阅支持某个或某些DNN的UPF状态。

2.UPF实例部署之后，UPF向NRF发起注册，将自身的能力，地址池，支持的DNN等信息注册到NRF。

3.NRF收到UPF的注册消息后，根据本实施例中步骤1收到的订阅消息，向订阅的SMF发送NF状态通知。在上述通知消息中携带该UPF的用户面资源信息。具体包含，UPF标识信息，UPF支持的DNN，以及对应该DNN的UPF所支持的初始地址段。可选的，该消息中还携带UPF为SMF分配的TEID段标识，或与上述初始地址段关联(绑定)的N3接口地址信息。

图8示出了实施例二中2)UE发起的PDU Session Establish流程。下面结合图8中的流程具体阐述。

1.UE向SMF发送PDU Session Establish request消息，所述消息中携带DNN信息。

2.SMF为UE选择UPF，并根据所述DNN信息匹配与该选择确定的UPF对应的可用地址段，SMF在所述可用地址段内为UE分配IP地址。

可选的，如果在实施例二中的1)链路建立或更新流程过程，UPF把TEID段标识发送给了SMF，则SMF为UE分配TEID中包含上述TEID段标识。

可选的，如果SMF已经获知上述可用地址段关联的N3接口IP地址，则SMF在为UE在所述UPF上建立N3隧道时，选择此N3接口IP地址作为N3隧道的本端地址。

3.如果SMF获知可用地址段内地址不足(地址段不存在，地址资源耗尽或接近耗尽或占用比例超过某个比例(百分比))，则SMF向NRF发送地址段请求消息，该地址段请求消息中可以携带UPF ID，地址段请求指示(New IP Section Retrieve)与DNN信息向NRF请求新的可用地址段。

4.NRF分配对应上述UPF与DNN的新的可用地址段，并在地址段请求响应消息中发送给SMF。

可选的，NRF还将与上述新的可用地址段关联的N3接口IP地址一起发送给SMF。

可选的，NRF还可以将隧道端点段标识(即TEID)发给SMF。

5.SMF向UPF发送N4Session Establish req消息。如果在步骤2中SMF没有为UE分配地址，SMF可以在步骤5中为UE分配IP地址。SMF可根据从步骤4中获得的地址段为所述UE分配IP地址。

6.UPF向SMF返回N4Session Establish rsp消息。

7.SMF将为UE分配的IP地址在PDU Session Establish response消息中发送给UE。

SMF根据获得的新的可用地址段为本UE或后续接入的UE分配IP地址。

步骤3和步骤5可以并行发生，消息顺序不作限制。

本申请实施例中步骤3和步骤4中的消息名称不做限制，步骤3和4也可以包含在其他消息中实施，例如所述步骤3和4包含在SMF向NRF发起的UPF选择步骤中。

图9示出了实施例二中3)UE发起的PDU Session Delete流程。下面结合图9中的流程具体阐述。

1.UE向SMF发送PDU Session Delete request消息。

2.如果SMF获知该UE是所述IP Section中最后占用IP地址的UE，则SMF向NRF发送IP Section release request消息，在上述IP Section release request消息中携带UPFID，需要释放的IP Section，或者该UE的IP地址，

可选的，SMF还可以在PDU Session Delete request消息中携带timer信息，用于指示在所述timer超时后，NRF可以对所述地址段进行回收。由此，NRF后续可以将上述回收回来的IP地址段再次分配给SMF(或其他SMF)。即当NRF再次收到SMF发送的地址段请求消息时，NRF将该地址段分配给请求地址段的SMF。

3.NRF发送IP Section release response消息给SMF。上述消息中携带IP地址段释放结果。

4.SMF向UPF发送N4Session Delete request消息。

5.UPF发送N4Session Delete response消息给SMF。

6.SMF给UE返回PDU Session Delete response消息。

其中步骤2和步骤4可以并行发生，消息顺序不作限制。步骤2和步骤3也可以在步骤6之后发生。本申请实施例中步骤2和步骤3的消息名称不做限制。

本实施例中由NRF统一对IP地址段进行集中管理，通过SMF动态向NRF请求地址段资源，SMF通过感知可用地址段内地址不足，及时地向NRF动态请求分配地址段资源，一方面为本UE或后续UE的接入及时准备了地址资源，另一方面在避免SMF地址分配冲突的前提下，实现了地址段的按需分配。本实施例还提供了地址段的回收机制，避免了大量地址段无法充分利用，提高了利用效率。

实施例三，如图10所示，示出了一种回收地址资源的方法，可以结合前述实施例一或实施例二来实现，通过实施例三所示的对于地址段资源的主动回收机制，结合前述实施例后可进一步提高地址资源的利用率。具体如图10所示。

1.当SMF获知可用地址段内的IP地址占用率不高时，SMF可以主动发起IP地址段回收功能。例如，SMF获知占用上述可用地址段内的UE转为空闲态，SMF针对这些UE发起IPSession release流程，并通知UE重新发起PDU session创建。

2.UE收到所述消息后，UE发起IP Session Delete流程，在所述流程中SMF将IP地址回收。当收到占用上述地址段内的IP地址的最后一个UE的PDU session delete消息时，SMF通知UPF或NRF将上述可用地址段回收，具体流程可参考前述实施例一或实施例二的实现方式。

3.UE发起PDU Session重建，SMF为UE选择其他的可用地址段分配IP地址。

上述所有实施例中描述的地址段请求消息，以及地址段释放消息的目的分别是地址分配网元向地址集中管理网元请求分配或请求释放(回收)地址段，本申请实施例对这两个消息的名称不作限制。

通过本申请实施例描述的方法，SMF可以主动触发UE发起PDU会话释放流程，通过这种方式逐步将利用率不高的地址段的地址回收，当所述地址段内无UE占用地址后，地址段集中管理网元将整个地址段回收，所述地址段可以再次被分配给SMF，在SMF之间有效调配地址段，从而提高地址段的利用效率。

基于相同的发明构思，本申请还提供的一种装置示意图。该装置可以为地址段集中管理网元，例如，当该地址段集中管理网元是用户面网元时，具体可以为UPF，该装置可执行上述任一实施例中由UPF执行的方法。或者，当该地址段集中管理网元是控制面网元时，具体可以为NRF，该装置可执行上述任一实施例中由NRF执行的方法。该装置还可以为地址分配网元，具体的，在本实施例中以SMF为例。因此，该装置还可执行上述任一实施例中由SMF执行的方法。

如图12所示，该装置1200包括至少一个处理器121，收发器122，可选地，还包括存储器123。所述处理器121、收发器122、存储器123通过通信线路连接。

处理器121可以是一个通用中央处理器(CPU)，微处理器，特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或一个或多个用于控制本发明方案程序执行的集成电路。

通信线路可包括一通路，在上述单元之间传送信息。

所述收发器122，用于与其他设备或通信网络通信，收发器包括射频电路。

存储器123可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(Electricallyerasable programmabler-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-onlymemory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器123可以是独立存在，通过通信线路与处理器121相连接。存储器123也可以和处理器集成在一起。其中，所述存储器123用于存储执行本发明方案的应用程序代码，并由处理器121来控制执行。所述处理器121用于执行所述存储器123中存储的应用程序代码。

在具体实现中，作为一种实施例，处理器121可以包括一个或多个CPU，例如图12中的CPU0和CPU1。

在具体实现中，作为一种实施例，装置1200可以包括多个处理器，例如图12中的处理器121和处理器124。这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-CPU)处理器，也可以是一个多核(multi-CPU)处理器，这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

本申请实施例还可以根据上述方法示例对各功能网元进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本申请中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。比如，在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图13示出了一种装置示意图，该装置包括处理单元1301和通信单元1302。

根据图13所示的装置可以为地址段集中管理网元。例如，当该地址段集中管理网元是用户面网元时，具体可以为UPF，该装置可执行上述任一实施例中由UPF执行的方法。或者，当该地址段集中管理网元是控制面网元时，具体可以为NRF，该装置可执行上述任一实施例中由NRF执行的方法。

该装置还可以为地址分配网元，具体的，在本实施例中以SMF为例。因此，该装置还可执行上述任一实施例中由SMF执行的方法。

在本申请实施例中，地址段集中管理网元或地址分配网元可以以对应各个功能划分各个功能模块的形式来呈现，或者，以采用集成的方式划分各个功能模块的形式来呈现。这里的“模块”可以指特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，电路，执行一个或多个软件或固件程序的处理器和存储器，集成逻辑电路，和/或其他可以提供上述功能的器件。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(Solid State Disk，SSD))等。

尽管在此结合各实施例对本发明进行了描述，然而，在实施所要求保护的本发明过程中，本领域技术人员通过查看所述附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现所述公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置(设备)、计算机可读存储介质或计算机程序产品。因此，本申请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，这里将它们都统称为“模块”或“系统”。

本领域技术人员还可以了解到本申请实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrative logical block)和步骤(step)可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本申请实施例保护的范围。

本申请实施例中所描述的各种说明性的逻辑单元和电路可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本申请实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件单元、或者这两者的结合。软件单元可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中，ASIC可以设置于终端设备中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于终端设备中的不同的部件中。

在一个或多个示例性的设计中，本申请实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现，这些功能可以存储与电脑可读的媒介上，或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如，这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置，或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外，任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介，例如，如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电脑、双绞线、数字用户线(DSL)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘，磁盘通常以磁性复制数据，而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。

本申请是参照本申请的方法、装置(设备)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。

尽管结合具体特征及其实施例对本发明进行了描述，显而易见的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明，且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。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

1.一种管理地址资源的方法，其特征在于，所述方法包括：

地址分配网元获知地址资源不足；

所述地址分配网元向地址段集中管理网元发送地址段分配请求消息，所述地址段分配请求消息中包括数据网络名DNN；

其中，

所述地址分配网元接收所述地址段集中管理网元发送的地址段分配响应消息，所述地址段分配响应消息中包括与所述DNN对应的地址段；

其中，所述地址段分配响应消息中还包括如下中的至少一项：隧道端点段标识，和与所述地址段对应的N3接口IP地址。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地址分配网元获知地址资源不足，包括如下中的任意一种：

所述地址分配网元获知地址段不存在，或地址段内地址耗尽或接近耗尽，或地址段内地址占用比例超过阈值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述地址分配网元根据所述N3接口IP地址与所述地址段的绑定关系为用户设备UE选择N3接口IP地址作为N3隧道的本端地址。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址分配网元向所述地址段集中管理网元发送地址段释放请求消息，所述地址段释放请求中包括如下信息中的至少一项：释放地址段指示信息，地址段信息，UE的地址和定时消息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述地址分配网元向所述地址段集中管理网元发送地址段释放请求消息，包括：

当所述地址分配网元确定UE是占用地址段中最后一个UE时，所述地址分配网元向所述地址段集中管理网元发送所述地址段释放请求消息。

7.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址分配网元获知地址段内的地址利用率不高时，所述地址分配网元向空闲态的UE发起PDU会话释放请求，并指示所述空闲态的UE发起PDU会话重建。

8.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址分配网元在链路建立或链路更新或网元实例状态通知流程中接收所述地址段集中管理网元发送如下信息中的至少一项：地址段，TEID段标识，与所述地址段对应的DNN，和与初始地址段对应的N3接口IP地址。

9.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址分配网元根据所述DNN选择UPF，并获取所述UPF的标识信息；

所述地址段分配请求消息还包括所述UPF的标识信息。

10.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址分配网元接收到UE发送的PDU会话创建或删除请求消息后，向所述地址段集中管理网元发送地址段分配请求或地址段释放消息。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，

所述地址分配网元向所述地址集中管理网元发送地址段分配请求或地址段释放消息中包含UE发送的PDU会话创建或删除请求消息中携带的DNN信息。

12.根据权利要求1至11任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址段集中管理网元包括用户面网元或控制面网元；

所述地址分配网元包括会话管理功能。

13.一种管理地址资源的方法，其特征在于，所述方法包括：

地址分配网元获知地址资源不足；

其中，所述地址分配网元在链路建立或链路更新或网元实例状态通知流程中接收所述地址段集中管理网元发送如下信息中的至少一项：地址段，TEID段标识，与所述地址段对应的DNN，和与初始地址段对应的N3接口IP地址。

14.一种管理地址资源的方法，其特征在于，所述方法包括：

地址段集中管理网元接收会话管理功能SMF发送的地址段分配请求消息，所述地址段分配请求消息中包括数据网络名DNN；

所述地址段集中管理网元根据所述DNN为所述SMF分配地址段；

所述地址段集中管理网元向所述SMF发送地址段分配响应消息，所述地址段分配响应消息中包括所述地址段；

其中，

所述地址段分配响应消息中还包括与所述地址段关联的N3接口IP地址。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，

所述地址段集中管理网元接收所述SMF发送的地址段释放请求消息，所述地址段释放请求包括如下信息中的至少一种：释放地址段指示信息，地址段信息，UE的地址，定时消息。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，

所述地址段集中管理网元向所述SMF发送地址段释放响应消息，所述地址段释放响应消息中包括待回收地址段信息的释放结果。

17.根据权利要求14至16任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址段集中管理网元启动定时器，所述定时器用于当定时器超时时，所述地址段集中管理网元将所述地址分配网元请求释放的地址段再次分配给地址分配网元。

18.根据权利要求14至16任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

所述地址段集中管理网元在链路建立或链路更新或网元实例状态通知流程中向所述SMF发送如下信息中的至少一项：地址段，TEID段标识，与所述地址段对应的DNN，和与所述初始地址段对应的N3接口IP地址。

19.根据权利要求14至16任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址段分配请求消息中还包括用户面功能UPF的标识信息。

20.根据权利要求14至16任一项所述的方法，其特征在于，

所述地址段集中管理网元包括用户面网元或控制面网元。

21.一种管理地址资源的方法，其特征在于，所述方法包括：

所述地址段集中管理网元根据所述DNN为所述SMF分配地址段；

其中，

还包括：

22.一种地址分配网元，其特征在于，包括：

处理模块，用于获知地址资源不足；

通信模块，用于向地址段集中管理网元发送地址段分配请求消息，所述地址段分配请求消息中包括数据网络名DNN；

其中，

所述通信模块接收所述地址段集中管理网元发送的地址段分配响应消息，所述地址段分配响应消息中包括与所述DNN对应的地址段；

所述地址段分配响应消息中还包括如下中的至少一项：隧道端点段标识，和与所述地址段对应的N3接口IP地址。

23.根据权利要求22所述的网元，其特征在于，所述处理模块获知地址资源不足，包括如下中的任意一种：

所述处理模块获知地址段不存在，或地址段内地址耗尽或接近耗尽，或地址段内地址占用比例超过阈值。

24.根据权利要求22所述的网元，其特征在于，

所述通信模块向所述地址段集中管理网元发送地址段释放请求消息，所述地址段释放请求中包括如下信息中的至少一项：释放地址段指示信息，地址段信息，UE的地址和定时消息。

25.根据权利要求23所述的网元，其特征在于，

26.一种地址分配网元，其特征在于，包括：

处理模块，用于获知地址资源不足；

其中，所述通信模块还用于，在链路建立或链路更新或网元实例状态通知流程中接收所述地址段集中管理网元发送如下信息中的至少一项：地址段，TEID段标识，与所述地址段对应的DNN，和与初始地址段对应的N3接口IP地址。

27.一种地址段集中管理网元，其特征在于，包括：

通信模块，用于接收会话管理功能SMF发送的地址段分配请求消息，所述地址段分配请求消息中包括数据网络名DNN；

处理模块，用于根据所述DNN为所述SMF分配地址段；

所述通信模块，还用于向所述SMF发送地址段分配响应消息，所述地址段分配响应消息中包括所述地址段；

其中，

28.根据权利要求27所述的网元，其特征在于，

所述通信模块向所述SMF发送地址段释放响应消息，所述地址段释放响应消息中包括待回收地址段信息的释放结果。

29.根据权利要求27或28所述的网元，其特征在于，

所述处理模块启动定时器，所述定时器用于当定时器超时时，所述通信模块将所述地址分配网元请求释放的地址段再次分配给地址分配网元。

30.一种地址段集中管理网元，其特征在于，包括：

处理模块，用于根据所述DNN为所述SMF分配地址段；

其中，

所述通信模块还用于，在链路建立或链路更新或网元实例状态通知流程中向所述SMF发送如下信息中的至少一项：地址段，TEID段标识，与所述地址段对应的DNN，和与所述初始地址段对应的N3接口IP地址。

31.一种管理地址资源的系统，其特征在于，包括如权利要求22至26任一项所述的地址分配网元和如权利要求27至30任一项所述的地址段集中管理网元。

32.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1至21任意一项所述的方法。

33.一种通信装置，其特征在于，包括至少一个处理器，收发器和存储器；

所述处理器、收发器、存储器通过通信线路连接；

所述处理器用于执行权利要求1至21任意一项所述的方法。