CN110838926A - 管理网络切片的方法及系统 - Google Patents

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李刚
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Abstract

本发明提供了一种管理网络切片的方法及系统，属于无线通信技术领域。其中，管理网络切片的方法包括：接入网网元接收切片信息，所述切片信息用于执行切片业务过滤；和/或针对所述切片业务执行接入网络切片策略。本发明的技术方案能够支持5G的网络切片。

Description

管理网络切片的方法及系统
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别是指一种管理网络切片的方法及系统。
背景技术
网络切片是运营商满足高度差异化垂直应用场景，提供水平支撑平台的重要利器。网络切片的重要特征包括满足差异化业务需求，实现资源共享和隔离。
但是现在尚未有比较成熟的支持网络切片的5G网络方案，无法满足5G用户的差异化业务需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种管理网络切片的方法及系统，能够支持5G的网络切片。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：
一方面，提供一种管理网络切片的方法，所述方法包括：
接入网网元接收切片信息，所述切片信息用于执行切片业务过滤；和/或针对所述切片业务执行接入网络切片策略。
进一步地，所述切片信息包括以下至少一种：切片业务过滤规则，针对所述切片业务的处理策略。
进一步地，所述切片业务过滤规则包括：
用于定义一个切片的业务数据流的应用检测过滤器；和/或
用于标识一个切片业务数据流中一组数据包或者数据包流的包头参数值和范围的集合。
进一步地，所述切片业务过滤规则的输入包含IP五元组任意或者全部的维度信息、用户终端标识、服务质量类别识别符QCI的一个或多个。
进一步地，所述切片业务过滤规则的输出包含切片标识。
进一步地，所述切片信息由切片管理设备和/或核心网网元发送给所述接入网网元。
进一步地，所述方法还包括：
管理网络切片的设备接收所述接入网网元周期性发送或非周期性发送的切片业务监控信息；
和/或
所述管理网络切片的设备接收第三方发送的信息，所述信息为业务信息、业务过滤信息、业务需求信息，和/或业务监控信息。
进一步地，所述处理策略包括以下至少一种：QoS策略、本地分流策略、计费策略，和/或调度优先级信息。
进一步地，还包括：
所述接入网网元生成终端、用户和/或会话的信息与切片业务之间的映射关系。
进一步地，所述终端、用户和/或会话的信息包括以下至少一种：用户标识、切片标识、QoS标识、会话标识、承载标识、QoS类型、用户能力等级。
进一步地，还包括：
管理网络切片的设备向核心网网元发送策略信息和/或策略请求信息；
所述管理网络切片的设备接收所述核心网网元返回的策略许可。
进一步地，还包括：
所述接入网网元在用户终端的上下文中添加切片标签或辅助信息，以执行切片业务处理。
本发明实施例还提供了一种管理网络切片的系统，包括：
接入网网元，用于接收切片信息，所述切片信息用于执行切片业务过滤；和/或针对所述切片业务执行接入网络切片策略。
进一步地，所述切片信息包括以下至少一种：切片业务过滤规则，针对所述切片业务的处理策略。
进一步地，所述切片业务过滤规则包括：
用于定义一个切片的业务数据流的应用检测过滤器；和/或
用于标识一个切片业务数据流中一组数据包或者数据包流的包头参数值和范围的集合。
进一步地，所述切片业务过滤规则的输入包含IP五元组任意或者全部的维度信息、用户终端标识、服务质量类别识别符QCI的一个或多个。
进一步地，所述切片业务过滤规则的输出包含切片标识。
进一步地，所述切片信息由切片管理设备和/或核心网网元发送给所述接入网网元。
进一步地，所述系统还包括：
管理网络切片的设备，用于接收所述接入网网元周期性发送或非周期性发送的切片业务监控信息；
和/或
用于接收第三方发送的信息，所述信息为业务信息、业务过滤信息、业务需求信息，和/或业务监控信息。
进一步地，所述处理策略包括以下至少一种：QoS策略、本地分流策略、计费策略，和/或调度优先级信息。
进一步地，所述接入网网元，还用于生成终端、用户和/或会话的信息与切片业务之间的映射关系。
进一步地，所述终端、用户和/或会话的信息包括以下至少一种：用户标识、切片标识、QoS标识、会话标识、承载标识、QoS类型、用户能力等级。
进一步地，
所述管理网络切片的设备，还用于向核心网网元发送策略信息和/或策略请求信息；接收所述核心网网元返回的策略许可。
进一步地，所述接入网网元，还用于在用户终端的上下文中添加切片标签或辅助信息，以执行切片业务处理。
本发明的实施例具有以下有益效果：
上述方案中，提供了一种在4G网络进行增强的网络切片解决方案，一方面可以通过快速的局部的5G部署在两年内尽快满足用户切片的需求，另一方面通过4G的持续演进增强，满足更大范围的潜在的切片需求。本发明的技术方案考虑切片在4G网络应用最难的问题是，协议的支持和终端的升级，本发明的技术方案致力于最小化终端影响，引入终端不感知的切片方案，以尽可能降低对端到端网元改造的影响。
附图说明
图1为本发明实施例管理网络切片的方法的流程示意图；
图2为本发明实施例管理网络切片的系统的结构框图；
图3为本发明实施例管理网络切片的设备与核心网网元和接入网网元连接的示意图；
图4为本发明实施例管理网络切片的设备与接入网和第三方交互的示意图；
图5为本发明实施例管理网络切片的设备与核心网网元交互的示意图。
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明的实施例提供一种管理网络切片的方法及系统，能够支持5G的网络切片。
本发明实施例提供一种管理网络切片的方法，如图1所示，所述方法包括：
步骤101：接入网网元接收切片信息，所述切片信息用于执行切片业务过滤；和/或针对所述切片业务执行接入网络切片策略。
本实施例中，提供了一种在4G网络进行增强的网络切片解决方案，一方面可以通过快速的局部的5G部署在两年内尽快满足用户切片的需求，另一方面通过4G的持续演进增强，满足更大范围的潜在的切片需求。本发明的技术方案考虑切片在4G网络应用最难的问题是，协议的支持和终端的升级，本发明的技术方案致力于最小化终端影响，引入终端不感知的切片方案，以尽可能降低对端到端网元改造的影响。
进一步地，所述切片信息包括以下至少一种：切片业务过滤规则，针对所述切片业务的处理策略。
进一步地，所述切片业务过滤规则包括：
用于定义一个切片的业务数据流的应用检测过滤器；和/或
用于标识一个切片业务数据流中一组数据包或者数据包流的包头参数值和范围的集合。
进一步地，所述切片业务过滤规则的输入包含IP五元组任意或者全部的维度信息、用户终端标识、服务质量类别识别符QCI的一个或多个。
进一步地，所述切片业务过滤规则的输出包含切片标识。
进一步地，所述切片信息由切片管理设备和/或核心网网元发送给所述接入网网元。
进一步地，所述方法还包括：
管理网络切片的设备接收所述接入网网元周期性发送或非周期性发送的切片业务监控信息；
和/或
所述管理网络切片的设备接收第三方发送的信息，所述信息为业务信息、业务过滤信息、业务需求信息，和/或业务监控信息。
进一步地，所述处理策略包括以下至少一种：QoS策略、本地分流策略、计费策略，和/或调度优先级信息。
进一步地，还包括：
所述接入网网元生成终端、用户和/或会话的信息与切片业务之间的映射关系。
进一步地，所述终端、用户和/或会话的信息包括以下至少一种：用户标识、切片标识、QoS标识、会话标识、承载标识、QoS类型、用户能力等级。
进一步地，还包括：
管理网络切片的设备向核心网网元发送策略信息和/或策略请求信息；
所述管理网络切片的设备接收所述核心网网元返回的策略许可。
进一步地，还包括：
所述接入网网元在用户终端的上下文中添加切片标签或辅助信息，以执行切片业务处理。
本发明实施例还提供了一种管理网络切片的系统，如图2所示，所述系统包括：
接入网网元32，用于接收切片信息，所述切片信息用于执行切片业务过滤；和/或针对所述切片业务执行接入网络切片策略。
本实施例中，提供了一种在4G网络进行增强的网络切片解决方案，一方面可以通过快速的局部的5G部署在两年内尽快满足用户切片的需求，另一方面通过4G的持续演进增强，满足更大范围的潜在的切片需求。本发明的技术方案考虑切片在4G网络应用最难的问题是，协议的支持和终端的升级，本发明的技术方案致力于最小化终端影响，引入终端不感知的切片方案，以尽可能降低对端到端网元改造的影响。
进一步地，所述切片信息包括以下至少一种：切片业务过滤规则，针对所述切片业务的处理策略。
进一步地，所述切片业务过滤规则包括：
用于定义一个切片的业务数据流的应用检测过滤器；和/或
用于标识一个切片业务数据流中一组数据包或者数据包流的包头参数值和范围的集合。
进一步地，所述切片业务过滤规则的输入包含IP五元组任意或者全部的维度信息、用户终端标识、服务质量类别识别符QCI的一个或多个。
进一步地，所述切片业务过滤规则的输出包含切片标识。
进一步地，所述切片信息由切片管理设备和/或核心网网元发送给所述接入网网元。
进一步地，如图2所示，所述系统还包括：
管理网络切片的设备31，用于接收所述接入网网元周期性发送或非周期性发送的切片业务监控信息；
和/或
用于接收第三方发送的信息，所述信息为业务信息、业务过滤信息、业务需求信息，和/或业务监控信息。所述管理网络切片的设备31为接入网网元32附近的MEC；或者网络管理单元；或者位于CUDU两级接入网络架构上。
进一步地，所述处理策略包括以下至少一种：QoS策略、本地分流策略、计费策略，和/或调度优先级信息。
进一步地，所述接入网网元32，还用于生成终端、用户和/或会话的信息与切片业务之间的映射关系。
进一步地，所述终端、用户和/或会话的信息包括以下至少一种：用户标识、切片标识、QoS标识、会话标识、承载标识、QoS类型、用户能力等级。
进一步地，
所述管理网络切片的设备31，还用于向核心网网元发送策略信息和/或策略请求信息；接收所述核心网网元返回的策略许可。
进一步地，所述接入网网元32，还用于在用户终端的上下文中添加切片标签或辅助信息，以执行切片业务处理。
本发明实施例中，管理网络切片的设备31承载了4G片相关功能，包括切片相关的标识和策略配置、配置开关、更新等，具体的策略包括基于标签的路由(包括核心网选择)、辅助计费(辅助流量统计，以及面向计费单元进行信息汇报)等。如图3所示，管理网络切片的设备31与核心网网元(CN)以及接入网网元(RAN)32均进行交互，管理网络切片的设备31将更新后的策略配置发给接入网网元32和核心网网元，接入网网元32反馈给管理网络切片的设备31监控信息，核心网网元与管理网络切片的设备31进行策略许可计费交互。
本实施例的管理网络切片的设备31不仅能够支持4G化的端到端网络切片、也能够支持4G演进切片和支持5G切片，另外管理网络切片的设备31还负责指标输出、指标开放，以及网络其他能力的开放。
如图4所示，以接入网网元为基站为例，在管理网络切片的过程中，包括以下步骤：
1、第三方34和管理网络切片的设备31完成策略定制，包括监控需求；
2、基站32向管理网络切片的设备31定期或者不定期提供监控信息；
3、管理网络切片的设备31基于监控信息以及策略需求，制定对应的基站策略，分发给基站进行执行，所述的策略包含，策略目标对象和策略执行方法或者根据；具体地，所述的策略目标对象为用户或者应用的标签，包括不限于IP五元组各个维度信息，用户网络标识，QCI。所述的策略包括针对本地分流等，以及执行策略所需要的信息；所述策略可能包含调度优先等。
比如，策略目标对象为某垂直客户(如果能够基于用户标签确定一客户，那么在连接的时候就确定下来，不需要额外的复杂度)；策略执行方法为：本地分流到目标APN；如果是某个垂直客户+特定业务来做标签，可以通过建设不同的DRB来解决，即使这两个DRB具有相同的QCI，目前在LTE中有若干预留使用的QCI，可以供运营商进行定制使用。
4、用户终端33和基站32完成连接建立。基站32随后基于连接信息，建立了表征策略、表征用户标签的信息的映射关系，以供后续数据传输识别时进行策略执行。具体地，基站侧存储了一个mapping table，可能包含的信息具体包括：slice value，UE ID，QCI，其中UE ID和QCI可能同时包含，或者只包含一个；这样就不需要针对每个数据包做解析，即可完成差异化的优化；
5、用户终端33进行数据传输，基站32基于所述的标签识别数据，并执行策略。基站32基于对应数据对应的slice ID，UE ID以及，或者QCI ID，执行对应的无线网络优化
6、基站32与管理网络切片的设备31进行策略更新，包括策略开关。
本发明的技术方案中，管理网络切片的设备31可以由基站附近的MEC(MobileEdge Computing，移动边缘计算)或者网络管理单元来承载，或者在未来的CUDU(集中单元分布单元)两级接入网络架构上，和CU(集中单元)共享平台。该管理网络切片的设备31承载切片网管功能，处理切片相关的移动性，以及可能地，可以屏蔽核心网对RAN(Radio AccessNetwork，无线接入网)专属切片的感知。除了核心网控制，管理网络切片的设备31也可以集成一定的核心网网络的控制，比如本地分流和转发；比如QCI((QoS Class Identifier，服务质量类别标识符)策略协商、本地分流和计费协商等。
本发明的技术方案中，允许基站与管理网络切片的设备31交互，确定邻近站点的虚拟切片支持能力，还允许基站之间在UE的上下文中添加切片标签或者相关辅助信息。本实施例中，将5G切片4G化，基于管理网络切片的设备的网管功能，做对应virtual slice(虚拟切片)的标签、标签对应的profile(配置)以及policy(策略)，同时基站、核心网均能与管理网络切片的设备交互，如图5所示，管理网络切片的设备将策略告知给核心网网元，核心网网元向管理网络切片的设备进行计费开放。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (24)

1.一种管理网络切片的方法，其特征在于，所述方法包括：
接入网网元接收切片信息，所述切片信息用于执行切片业务过滤；和/或针对所述切片业务执行接入网络切片策略。
2.根据权利要求1所述的管理网络切片的方法，其特征在于，所述切片信息包括以下至少一种：切片业务过滤规则，针对所述切片业务的处理策略。
3.根据权利要求2所述的管理网络切片的方法，其特征在于，所述切片业务过滤规则包括：
用于定义一个切片的业务数据流的应用检测过滤器；和/或
用于标识一个切片业务数据流中一组数据包或者数据包流的包头参数值和范围的集合。
4.根据权利要求2或3所述的管理网络切片的方法，其特征在于，所述切片业务过滤规则的输入包含IP五元组任意或者全部的维度信息、用户终端标识、服务质量类别识别符QCI的一个或多个。
5.根据权利要求2或3所述的管理网络切片的方法，其特征在于，所述切片业务过滤规则的输出包含切片标识。
6.根据权利要求1所述的管理网络切片的方法，其特征在于，所述切片信息由切片管理设备和/或核心网网元发送给所述接入网网元。
7.根据权利要求1所述的管理网络切片的方法，其特征在于，所述方法还包括：
管理网络切片的设备接收所述接入网网元周期性发送或非周期性发送的切片业务监控信息；
和/或
所述管理网络切片的设备接收第三方发送的信息，所述信息为业务信息、业务过滤信息、业务需求信息，和/或业务监控信息。
8.根据权利要求2所述的管理网络切片的方法，其特征在于，所述处理策略包括以下至少一种：QoS策略、本地分流策略、计费策略，和/或调度优先级信息。
9.根据权利要求1所述的管理网络切片的方法，其特征在于，还包括：
所述接入网网元生成终端、用户和/或会话的信息与切片业务之间的映射关系。
10.根据权利要求9所述的管理网络切片的方法，其特征在于，所述终端、用户和/或会话的信息包括以下至少一种：用户标识、切片标识、QoS标识、会话标识、承载标识、QoS类型、用户能力等级。
11.根据权利要求1所述的管理网络切片的方法，其特征在于，还包括：
管理网络切片的设备向核心网网元发送策略信息和/或策略请求信息；
所述管理网络切片的设备接收所述核心网网元返回的策略许可。
12.根据权利要求1所述的管理网络切片的方法，其特征在于，还包括：
所述接入网网元在用户终端的上下文中添加切片标签或辅助信息，以执行切片业务处理。
13.一种管理网络切片的系统，其特征在于，包括：
接入网网元，用于接收切片信息，所述切片信息用于执行切片业务过滤；和/或针对所述切片业务执行接入网络切片策略。
14.根据权利要求13所述的管理网络切片的系统，其特征在于，所述切片信息包括以下至少一种：切片业务过滤规则，针对所述切片业务的处理策略。
15.根据权利要求14所述的管理网络切片的系统，其特征在于，所述切片业务过滤规则包括：
用于定义一个切片的业务数据流的应用检测过滤器；和/或
用于标识一个切片业务数据流中一组数据包或者数据包流的包头参数值和范围的集合。
16.根据权利要求14或15所述的管理网络切片的系统，其特征在于，所述切片业务过滤规则的输入包含IP五元组任意或者全部的维度信息、用户终端标识、服务质量类别识别符QCI的一个或多个。
17.根据权利要求14或15所述的管理网络切片的系统，其特征在于，所述切片业务过滤规则的输出包含切片标识。
18.根据权利要求13所述的管理网络切片的系统，其特征在于，所述切片信息由切片管理设备和/或核心网网元发送给所述接入网网元。
19.根据权利要求13所述的管理网络切片的系统，其特征在于，所述系统还包括：
管理网络切片的设备，用于接收所述接入网网元周期性发送或非周期性发送的切片业务监控信息；
和/或
用于接收第三方发送的信息，所述信息为业务信息、业务过滤信息、业务需求信息，和/或业务监控信息。
20.根据权利要求14所述的管理网络切片的系统，其特征在于，所述处理策略包括以下至少一种：QoS策略、本地分流策略、计费策略，和/或调度优先级信息。
21.根据权利要求13所述的管理网络切片的系统，其特征在于，
所述接入网网元，还用于生成终端、用户和/或会话的信息与切片业务之间的映射关系。
22.根据权利要求21所述的管理网络切片的系统，其特征在于，所述终端、用户和/或会话的信息包括以下至少一种：用户标识、切片标识、QoS标识、会话标识、承载标识、QoS类型、用户能力等级。
23.根据权利要求13所述的管理网络切片的系统，其特征在于，
所述管理网络切片的设备，还用于向核心网网元发送策略信息和/或策略请求信息；接收所述核心网网元返回的策略许可。
24.根据权利要求13所述的管理网络切片的系统，其特征在于，
所述接入网网元，还用于在用户终端的上下文中添加切片标签或辅助信息，以执行切片业务处理。
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