CN110958719B

CN110958719B - Ue迁移方法、nrf、备用smf、系统及存储介质

Info

Publication number: CN110958719B
Application number: CN201811134186.4A
Authority: CN
Inventors: 李志军; 梁爽
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2018-09-27
Publication date: 2023-05-30
Anticipated expiration: 2038-09-27
Also published as: CN110958719A; WO2020063417A1

Abstract

本发明实施例提供的UE迁移方法、NRF、备用SMF、系统及存储介质，NRF获取主用SMF的状态信息，NRF根据状态信息确定主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息，然后备用SMF根据接收到的SMF故障通知消息将主用SMF上的待迁移UE迁移到自身上，有效解决了因SMF故障造成PDU会话失效，进而导致UE的上下行数据无法正常投递的问题；并且，本发明也提供了一种将故障SMF上的UE批量恢复到备用SMF上的方法，能有效节省SMF故障恢复的总体时间。

Description

UE迁移方法、NRF、备用SMF、系统及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及但不限于通信领域，具体而言，涉及但不限于一种UE迁移方法、NRF、备用SMF、系统及存储介质。

背景技术

3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)目前正在进行5G(5th Generation)系统的研究，根据3GPP标准工作组的定义，5G系统包括无线子系统5G RAN(5G Radio Access Network，5G无线接入系统)、5G核心网子系统5GC(5G Core，5G核心网)。

图1是5G系统的架构示意图，由若干的NF(Network Function，网络功能)构成。其中，5G无线子系统部分，主要包括NR(New Radio，新一代无线基站)。5G核心网子系统部分，主要包含UDM(Unified Data Management，统一数据管理功能)、AMF(Access ManagementFunction，接入管理功能)、SMF(Session Management Function，会话管理功能)、UPF(UserPlane Function，用户面功能)、PCF(Policy Control Function，策略控制功能)，其中：

UDM(Unified Data Management)：统一数据管理功能，是用户签约数据的永久存放地点，位于用户签约的归属网；

AMF(Access Management Function)：接入管理功能，对用户接入到网络的需求进行管理，负责终端到网络的NAS层(Non-Access Stratum,非接入层)信令管理、用户移动性管理等功能；

SMF(Session Management Function)：会话管理功能，管理用户的PDU(PacketData Unit，分组数据单元)会话、QoS(Quality of Service，服务质量)流，为UPF制定包检测和转发规则等；

UPF(User Plane Function)：用户面功能，负责IP数据、非IP数据的路由和转发、用量上报等功能。

PCF(Policy Control Function)：策略控制功能，负责为AMF、SMF提供各级别策略规则。

DN(Data Network)数据网络，比如运营商服务，网络接入，第三方服务。

AF(Application Function)应用功能，对AF会话进行管理。

在相关技术中，若当前某个NF发生故障时，尤其是对于SMF发生故障，会直接导致相应的PDU(Packet Data Unit，分组数据单元)会话失效，而UE的上下行数据都将无法正常投递。针对此问题，一种解决方案，等候UE发起上行数据传输时，才能检测到SMF发生故障，进而才会恢复此PDU会话。但如果在SMF故障时，有下行数据发往UE，则无法触发PDU的恢复，从而下行数据的投递将失败。

发明内容

本发明实施例提供的UE迁移方法、NRF、备用SMF、系统及存储介质，主要解决的技术问题是相关技术中在SMF发生故障时，造成PDU会话失效，导致UE的上下行数据都将无法正常投递。为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种UE迁移方法，包括：

NF存储功能NRF获取主用会话管理功能SMF的状态信息；所述状态信息用于指示所述主用SMF的故障状态；

所述NRF在确定所述主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息；所述SMF故障通知消息用于触发所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上。

本发明实施例还提供了一种UE迁移方法，包括：

备用SMF接收NRF在确定主用SMF发生故障时，所发送过来的SMF故障通知消息；

所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上。

本发明实施例还提供了一种UE迁移方法，包括：

NRF获取主用SMF的状态信息；所述状态信息用于指示所述主用SMF的故障状态；

所述NRF确定所述主用SMF发生故障，而向备用SMF发送SMF故障通知消息；

所述备用SMF在接收到所述SMF故障通知消息时，将所述主用SMF上的UE迁移到自身上。

本发明实施例还提供了一种用户设备UE迁移装置，应用于NRF，包括：

获取模块，用于获取主用SMF的状态信息；所述状态信息用于指示所述主用SMF的故障状态；

发送模块，用于在确定所述主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息；所述SMF故障通知消息用于触发所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上。

本发明实施例还提供了一种用户设备UE迁移装置，应用于备用SMF，包括：

接收模块，用于接收NRF在确定主用SMF发生故障时，所发送过来的SMF故障通知消息；

迁移模块，用于将所述主用SMF上的UE迁移到自身上。

本发明实施例还提供了一种用户设备UE迁移系统，包括：NRF和备用SMF；

所述NRF，用于获取主用SMF的状态信息，并在确定所述主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息；其中，所述状态信息用于指示所述主用SMF的故障状态，所述SMF故障通知消息用于触发所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上；

所述备用SMF，用于接收NRF在确定主用SMF发生故障时，所发送过来的SMF故障通知消息，并将所述主用SMF上的UE迁移到自身上。

本发明实施例还提供了一种NRF，包括第一处理器、第一存储器和第一通信总线；

所述第一通信总线用于实现所述第一处理器和第一存储器之间的连接通信；

所述第一处理器用于执行所述第一存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如上述所述的应用于NRF的UE迁移方法的步骤。

本发明实施例还提供一种备用SMF，包括第二处理器、第二存储器和第二通信总线；

所述第二通信总线用于实现所述第二处理器和第二存储器之间的连接通信；

所述第二处理器用于执行所述第二存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如上述所述的应用于备用SMF的UE迁移方法的步骤。

本发明实施例还提供一种用户设备UE迁移系统，包括第三处理器、第三存储器和第三通信总线；

所述第三通信总线用于实现所述第三处理器和第三存储器之间的连接通信；

所述第三处理器用于执行所述第三存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如上述所述的应用于系统的UE迁移方法的步骤。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上述所述的任一UE迁移方法的步骤。

本发明的有益效果是：

根据本发明实施例提供的UE迁移方法、NRF、备用SMF、系统及存储介质，NRF获取主用SMF的状态信息，NRF根据状态信息确定主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息，然后备用SMF根据接收到的SMF故障通知消息将主用SMF上的UE迁移到自身上，能有效解决因SMF故障造成PDU会话失效，进而导致UE的上下行数据无法正常投递的问题；并且，本发明也提供了一种将故障SMF上的UE批量恢复到备用SMF上的方法，能有效节省SMF故障恢复的总体时间。

本发明其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明，且应当理解，至少部分有益效果从本发明说明书中的记载变的显而易见。

附图说明

图1为相关技术中的5G系统的架构示意图；

图2为本发明提供的UDSF支持不同类别NF的无状态设计的示意图；

图3为相关技术中UE注册到5G网络的流程示意图；

图4为相关技术中UE注册到5G网络后发起PDU会话创建的流程示意图；

图5为本发明实施例一的应用于NRF侧的UE迁移方法的流程示意图；

图6为本发明实施例一的UPF检测到主用SMF故障时向NRF发送状态信息的流程图；

图7为本发明实施例一的非UPF的NF检测到主用SMF故障时向NRF发送状态信息的流程图；

图8为本发明实施例一的NRF根据SMF和NRF间的心跳检测确定SMF故障的流程示意图；

图9为本发明实施例二的应用于备用SMF侧的UE迁移方法的流程示意图；

图10为本发明实施例二的一种NRF在获知主用SMF故障后向备用SMF触发UE迁移的流程示意图；

图11为本发明实施例二的另一种NRF在获知主用SMF故障后向备用SMF触发UE迁移的流程示意图；

图12为本发明实施例二的又一种NRF在获知主用SMF故障后向备用SMF触发UE迁移的流程示意图；

图13为本发明实施例三的应用于系统的UE迁移方法的流程示意图；

图14为本发明实施例四的UE迁移系统的结构示意图；

图15为本发明实施例四的应用于NRF的UE迁移装置的结构示意图；

图16为本发明实施例四的应用于备用SMF的UE迁移装置的结构示意图；

图17为本发明实施例五的NRF的结构示意图；

图18为本发明实施例五的备用SMF的结构示意图；

图19为本发明实施例五的UE迁移系统的结构示意图。

具体实施方式

在相关技术中，5G网络，支持NF的无状态化设计。无状态化设计，意味着服务于UE的同一类NF，比如AMF，在前后两个流程中，AMF可以更换。为了保证更换NF后流程可以正常执行，需要将UE的上下文信息，存储到UDSF(Unstructured Data Storage Function，非结构化数据存储功能)上。并且，保证同一类NF，如AMF，可以相互存取在UDSF上的UE上下文信息。不同类别的NF，原则上不可以相互存取在UDSF上的UE上下文信息。图2描述了UDSF支持不同类别NF的无状态设计示意图，如AMF、SMF、UDM、PCF。不同类别的NF，使用不同的接口来存取UDSF上的UE上下文。

基于NF的无状态设计，提供了一种能力，在某个NF故障时，同类NF可基于UDSF上的UE上下文，接替故障NF的流程。

但是，对于NF故障下的NF切换，尤其是对于SMF故障后，将UE的PDU会话迁移到其他SMF，还未提出标准化的解决方案，基本依赖于具体产品的实现，比如，互为主备的NF之间相互探测并发起UE的PDU会话的迁移。因此，亟需一种SMF故障时，将故障SMF上的UE进行迁移的方法。

应当说明的是，在相关技术中，UE注册到5G网络，并向5G网络发起PDU会话创建的相关流程，经过这些流程，UE才能从5G网络获得分组数据服务。

其中，图3是UE注册到5G网络的流程示意图，具有如下步骤：

S301，UE向gNB发送注册请求(Registration Request)；

S302，gNB根据条件，选择合适的AMF；

S303，gNB向AMF转发UE的注册请求；

S304，如果UE没有提供SUCI(Subscription Concealed Identifier，加密签约标识)，则AMF向UE发送身份请求(Identification Request)；

S305，UE响应身份请求而向AMF返回所请求的SUCI；

S306，AMF为UE选择合适的AUSF(Authentication Server Function，鉴权服务器功能)，用以执行鉴权操作；

S307，AUSF发起对UE的身份认证和鉴权流程；

S308，AMF为UE选择合适的UDM；

S309，AMF向UDM发起AMF注册，UDM接收AMF注册，登记为UE服务的AMF信息；

S310，AMF向UDM发送签约请求，获取UE的移动性管理相关签约。UDM接收AMF的请求，并向AMF发送相关签约数据；

S311，AMF为UE选择合适的PCF；

S312，AMF向PCF发送移动性策略请求，PCF接收AMF请求，并向AMF返回移动性策略数据(AM Policy)；

S313，AMF向UE返回注册接收响应(Registration Accept)；

S314，UE收到AMF的注册接收响应后，向AMF发送注册接收消息(RegistrationComplete)；

另外，在UE成功注册到5G网络后，UE可以发起PDU会话的创建。图4是UE注册到5G网络后，发起PDU会话创建的流程示意图，具有如下步骤：

S401，UE向AMF发送PDU会话建立请求(PDU Session Establishment Request)；

S402，AMF根据UE的PDU会话建立请求，比如根据UE请求的DNN(Data NetworkName，数据网络名称)，为UE选择合适的SMF；

S403，AMF向SMF发送创建SM会话上下文请求(Create SMContext Request)；

S404，SMF向UDM发起会话签约数据获取流程，UDM向SMF返回UE的会话签约数据；

S405，SMF向AMF返回创建SM会话上下文响应(Create SMContext Response)；

S406，SMF选择合适的PCF，如果AMF在前述步骤中提供了AMF选择的PCF，则SMF使用该PCF；

S407，SMF向PCF发送会话策略请求，PCF接收SMF请求，并向SMF返回会话策略数据(SM Policy)；

S408，SMF根据DNN、UE位置等信息，选择合适的UPF；

S409，SMF向UPF发送N4会话建立请求(N4Session Establishment Request)，UPF响应SMF的请求，建立N4会话，并向SMF返回N4会话建立响应(N4Session EstablishmentResponse)；

S410，在N4会话成功建立后，SMF向AMF发送N1/N2消息传输请求(N1/N2MessageTransfer)，携带PDU会话的上下文信息，比如：创建的QoS流列表、UPF分配的上行F-TEID，等；

S411，AMF向gNB发送N2接口PDU会话请求(N2PDU Session Request)消息，其中，携带AMF要发送给UE的NAS消息，NAS(Non-access stratum，非接入层)消息中包括需要发送给UE的PDU会话上下文的部分信息；

S412，gNB向UE发送无线资源建立(AN Resource Setup)请求，根据AMF提供的PDU会话信息，为UE建立合适的无线承载；

S413，在创建无线资源后，gNB向AMF返回N2接口PDU会话接收(N2PDU Sessionack)消息，其中携带gNB分配的N3接口资源，如gNB的F-TEID；

S414，AMF向SMF发送更新SM会话上下文请求(Update SMContext Request)，用以更新UPF在N3接口上的远端F-TEID，即更新UPF上的gNB的F-TEID；

S415，SMF向UPF发送N4会话更新请求(N4Session Update Request)，更新N3接口上gNB的F-TEID，UPF向SMF返回N4会话更新响应；

S416，SMF向AMF返回更新SM会话上下文响应(Update SMContext Response)；

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过具体实施方式结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

为了解决相关技术中在SMF发生故障时，造成PDU会话失效，导致UE的上下行数据传输失败的技术问题，本发明实施例提供一种用户设备UE迁移方法，本实施例提供的UE迁移方法应用于NRF侧，请参见图5所示，包括：

S501：NF存储功能NRF获取主用会话管理功能SMF的状态信息；状态信息用于指示主用SMF的故障状态。

NRF(NF Repository Function，NF贮存功能)，支持网络功能服务注册登记、状态监测等，实现网络功能服务自动化管理、选择和可扩展。在本发明实施例中，主用SMF为当前所使用的SMF，其状态信息用于向NRF指示该主用SMF为故障SMF。在本实施例中的一些实施方式中，主用SMF的状态信息包括以下至少之一：SMF实例化标识、SMF节点标识、SMF故障指示。其中，该状态信息也即NF状态信息，可以携带SMF故障指示，故障SMF的SMF实例化标识。

应当说明的是，NRF获取主用SMF的状态信息包括但不限于以下方式：

方式一：NRF接收网络功能NF检测到主用SMF发生故障时，所发送过来的主用SMF的状态信息；其中，NF为与SMF产生信令交互的非SMF的NF。

在本实施例的一种实施方式中，非SMF的NF检测主用SMF是否发生故障，并在检测到主用SMF发生故障时，则向NRF发送状态信息，以使NRF获知主用SMF当前发生故障。

其中，本实施例的一些实施方式中，在该非SMF的NF为UPF时，UPF在建立与主用SMF的N4连接之后，通过检测UPF自身和主用SMF之间的心跳而确定主用SMF发生故障，继而UPF向NRF发送SMF的状态信息。如图6所示为本实施例提供的UPF检测到主用SMF故障时向NRF发送状态信息的流程图，包括以下步骤：

S601，AMF收到创建PDU会话请求。

其中，该创建PDU会话请求可以来自于UE。

S602，AMF为UE选择合适的SMF作为主用SMF，并向主用SMF发送创建SM会话上下文请求。

S603，主用SMF向AMF返回创建SM会话上下文响应。

S604，主用SMF选择合适的UPF。

S605，主用SMF向UPF发送N4连接建立请求，用以建立主用SMF和UPF之间的连接。

在本实施例的一些实施方式中，该N4连接建立请求可以携带SMF实例化标识(SMFInstance ID)。

S606，UPF接收N4连接建立请求，和主用SMF建立N4连接，并返回N4连接建立响应。

S607，主用SMF向UPF发送N4会话建立请求，用以为UE建立N4会话。

在本实施例的一些实施方式中，该N4会话建立请求可以携带SMF实例化标识。

应当说明的是，主用SMF可以在向UPF建立N4连接时、也可以在向UPF建立N4会话时，向UPF提供自身的SMF实例化标识，在此不作唯一限定。

另外，本实施例的一些实施方式中，该N4会话建立请求还可以携带连接分组ID(Connection Set ID，CSID)。该CSID，可以将若干UE的若干N4会话关联在一起，可在故障时由另一个SMF一起接管。

S608，UPF建立N4会话后，向主用SMF返回N4会话建立响应。

S609，主用SMF继续执行创建PDU会话。

其中，这里创建PDU会话的后续流程步骤包括：主用SMF向AMF发送N1/N2消息传输请求；AMF向gNB发送N2接口PDU会话请求；gNB向UE发送无线资源建立请求；在创建无线资源后，gNB向AMF返回N2接口PDU会话接收消息；AMF向主用SMF发送更新SM会话上下文请求；主用SMF向UPF发送N4会话更新请求；主用SMF向AMF返回更新SM会话上下文响应。

S610，在主用SMF和UPF建立N4连接后，主用SMF和UPF之间周期性发起心跳检测。

其中，主用SMF和UPF间的心跳检测，可以是主用SMF向UPF发送N4心跳请求，UPF返回N4心跳响应，也可以是UPF向主用SMF发送N4心跳请求，主用SMF返回N4心跳响应。另外，应当说明的是，主用SMF和UPF之间的心跳检测只要在S606的N4连接建立之后的任何步骤均可执行，而并非唯一限定于S609的创建PDU会话步骤之后。

S611，当UPF判断主用SMF发生故障时，UPF向NRF发送指示主用SMF发生故障的状态信息。

当主用SMF故障时，UPF和主用SMF之间的心跳检测会失败，在多次心跳检测失败后，UPF可判断主用SMF发生故障。

S612，NRF根据收到的状态信息，确定主用SMF发生故障。

另外，本实施例的另一些实施方式中，在NF为非用户面功能UPF的NF时，也即NF为AMF、PCF、UDM等时，在该非UPF的NF与主用SMF的建立信令交互之后，该非UPF的NF根据其与主用SMF之间的心跳检测或信令交互响应情况，而确定主用SMF发生故障时，该非UPF的NF向NRF发送主用SMF的状态信息。如图7所示为本实施例提供的非UPF的NF检测到主用SMF故障时向NRF发送状态信息的流程图，包括以下步骤：

S701，非UPF的NF和主用SMF产生消息流程的交互；

由于消息流程的交互需要，非UPF的SMF服务的使用者，比如AMF、PCF、UDM等，和SMF产生消息流程的交互。

S702，非UPF的NF向主用SMF发送心跳请求消息。

S703，主用SMF向非UPF的NF返回心跳响应消息。

S704，在非UPF的NF和主用SMF仍然存在流程交互时，该非UPF的NF周期性地向主用SMF发送心跳请求；

S705，在主用SMF发生故障时，主用SMF无法响应该非UPF的NF的心跳请求。在一些实施方式中，可以是多次心跳请求无响应后，该非UPF的NF可判断主用SMF发生了故障。

S706，非UPF的NF向NRF发送指示主用SMF发生故障的状态信息。

S707，NRF收到状态信息后，向非UPF的NF返回响应消息。

S708，NRF根据状态信息确定主用SMF发生故障。

方式二：NRF在自身检测到主用SMF发生故障时，生成主用SMF的状态信息。

其中，本实施例的一些实施方式中，NRF通过自身与主用SMF之间的心跳检测来确定主用SMF是否发生故障，在主用SMF发生故障时，生成主用SMF的状态信息。如图8所示为本实施例提供的NRF根据SMF和NRF间的心跳检测确定SMF故障的流程示意图，包括以下步骤：

S801，主用SMF向NRF发送NF注册请求，携带SMF配置参数，以及备用SMF信息；

S802，NRF向主用SMF返回NF注册响应，并携带心跳时间；

S803，主用SMF从NRF收到心跳时间后，按心跳时间的要求，周期性地向NRF发送心跳请求消息；

所谓心跳消息，本质上是一次NF注册更新，该注册更新仅携带NF状态信息，如：活动/不活动、负荷因子等。

S804，NRF向SMF返回心跳响应消息；

S805，若主用SMF发生故障，则主用SMF无法继续向NRF发送心跳请求消息；

S806，在预设次数内未收到主用SMF的心跳消息后，NRF确定主用SMF发生故障。

S502：NRF确定主用SMF发生故障，而向备用SMF发送SMF故障通知消息；SMF故障通知消息用于触发备用SMF将主用SMF上的UE迁移到自身上。

当NRF检测到主用SMF发生故障时，可向备用SMF发送SMF故障通知消息，触发备用SMF替换故障SMF，并接管故障SMF上的UE。

进一步地，向备用SMF发送SMF故障通知消息包括：NRF获取主用SMF的备用SMF信息；NRF根据备用SMF信息向备用SMF发送SMF故障通知消息。其中，备用SMF信息包括以下至少之一：SMF分组标识、SMF实例化标识、SMF故障指示回调地址。

其中，SMF分组标识(SMF Set ID)，用于标识一组具有相同或相似特征的SMF，归属同一组的SMF相互之间互为备份。在主用SMF的SMF配置参数中，可设置SMF分组标识，则NRF可根据SMF分组标识，查询具有相同SMF分组标识的其他SMF作为备用SMF。

其中，SMF实例化标识(SMF Instance ID)，用于唯一标识一个指定的SMF。在主用SMF的SMF配置参数中的备用SMF信息中，可指定若干备用SMF的SMF实例化标识，则NRF可根据此备用SMF的SMF实例化标识，确定地选择某一个作为备用SMF。

其中，SMF故障指示回调地址(callback URI for SMF restoration)，供SMF用以接收SMF故障指示。SMF故障指示回调地址，可配置在SMF配置参数中，或SMF配置参数的备用SMF信息中。当在SMF故障指示回调地址配置在SMF配置参数中，则表示该SMF自身的SMF故障指示回调地址；当SMF故障指示回调地址配置在SMF配置参数的备用SMF信息中，则表示通过备用SMF信息中的SMF故障指示回调地址指定了该SMF的备用SMF。

在本实施例的一些实施方式中，NRF从自身获取主用SMF向NRF执行NF注册时所提供的备用SMF信息。

其中，首先，主用SMF向NRF发送NF注册请求，携带SMF配置参数，应当说明的是，SMF还携带如下信息之一或组合：SMF分组标识(SMF Set ID)、SMF故障指示回调地址、备用SMF信息。备用SMF信息中，可以包含备用SMF列表，列表中包含备用SMF的SMF实例化标识(SMFInstance ID)、和/或备用SMF的SMF故障指示回调地址；然后，NRF接收并处理SMF的NF注册请求，向SMF返回NF注册响应，从而主用SMF将备用SMF信息注册到NRF上。

在本实施例的一些实施方式中，SMF故障通知消息包括以下至少之一：SMF替换指示、被替换SMF的标识、UE迁移范围指示。

其中，SMF替换指示(SMF Replacement Indication)，指示需要替换指定的SMF；被替换SMF的标识(Replaced SMF Instance ID)可以如SMF实例化标识(SMF Instance ID)；UE迁移范围指示(UE Scope Indication)则是指示需要迁移的UE范围。

另外，UE迁移范围指示包括以下任一种：全部UE、指定范围的UE、随机范围的UE。

其中，全部UE指示备用SMF将全部UE从发生故障的主用SMF上迁移到备用SMF上；指定范围的UE指示备用SMF将特定范围的UE从主用SMF上迁移到备用SMF上；而随机范围的UE则是不指定具体的UE范围，而由备用SMF根据本地策略、或由UDSF决定，将全部或部分UE从主用SMF上迁移到备用SMF上。

通过本发明实施例提供的UE迁移方法，在某些实施过程中，NRF获取主用SMF的状态信息，NRF根据状态信息确定主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息，以触发备用SMF将主用SMF上的UE迁移到自身上，避免了SMF故障时因PDU会话失效而导致UE的上下行数据传输失败的问题，并能批量的将故障SMF上的UE快速迁移到备用SMF上。

实施例二：

为了解决相关技术中在SMF发生故障时，因PDU会话失效而导致UE的上下行数据传输失败的问题的技术问题，本发明实施例提供一种UE迁移方法方法，本实施例提供的UE迁移方法应用于备用SMF侧，请参见图9所示，包括：

S901：备用SMF接收NRF所发送过来的SMF故障通知消息。

在本发明实施例中，主用SMF为当前所使用的SMF，其状态信息用于向NRF指示该主用SMF为故障SMF，而当NRF检测到主用SMF发生故障时，则向备用SMF发送SMF故障通知消息，指示备用SMF替换故障SMF，并接管故障SMF上的UE。

S902：备用SMF将主用SMF上的UE迁移到自身上。

其中，在本发明实施例中，备用SMF迁移主用SMF上的UE至备用SMF自身上包括但不限于以下两种方式：

方式一：备用SMF从非结构化数据存储功能UDSF获取主用SMF上的UE的上下文信息；备用SMF根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息，而将UE从主用SMF上迁移到自身上；其中，NF为与SMF产生信令交互的非SMF的NF。也即如果网络中存在UDSF，则SMF动态的将数据存储在UDSF上，当发生故障时备用SMF去UDSF获取上下文。

方式二：备用SMF从本地存储所动态备份的主用SMF信息中，获取主用SMF上的UE的上下文信息；备用SMF根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息，而将UE从主用SMF上迁移到自身上；其中，NF为与SMF产生信令交互的非SMF的NF。也即如果网络中不存在UDSF，则SMF动态的将数据备份到备用SMF中，发生故障时备用SMF直接启用本地存储的上下文进行恢复。

在本实施例的一些实施方式中，备用SMF根据SMF故障通知消息中的UE迁移范围指示确定主用SMF上所需迁移的UE；备用SMF将所确定的UE迁移到自身上。若UE迁移范围设置为全部UE，备用SMF将主用SMF上的所有UE迁移到自身上；若UE迁移范围设置为指定范围的UE，备用SMF将主用SMF上的指定的UE迁移到自身上；若UE迁移范围设置为不指定范围，备用SMF根据本地策略将随机确定的UE迁移到自身上，可以是全部或者部分UE。

另外，在本发明实施例中，备用SMF迁移主用SMF上的UE还包括但不限于以下三种方式：

方式一：备用SMF以单个UE为单位，而根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息。

在本实施例的一些实施方式中，在备用SMF以单个UE为单位时，根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括以下至少之一：备用SMF根据UE的上下文信息向用户面功能UPF发送N4会话更新请求，以更新UPF上的SMF信息；其中，N4会话更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向统一数据管理功能UDM发送SMF注册更新请求，以更新UDM上的SMF信息；其中，SMF注册更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向接入管理功能AMF发送SM会话状态更新请求，以更新AMF上的SMF信息；其中，SM会话状态更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向策略控制功能PCF发送SM策略更新请求，以更新PCF上的SMF信息；其中，SM策略更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息。其中，如图10所示为本实施例提供的一种NRF在获知主用SMF故障后，向备用SMF触发UE迁移的流程示意图，包括以下步骤：

S1001，NRF检测到主用SMF故障时，通知备用SMF接管故障SMF的UE。

NRF可以根据实施例一中的方式检测到主用SMF故障，则NRF从SMF配置参数(SMFProfile)中获取备用SMF信息。

S1002，NRF向备用SMF发送SMF故障通知消息；用于触发备用SMF替换指定SMF，并接管指定SMF下的全部或部分UE。

在本步骤中，SMF故障通知消息携带有故障SMF的SMF实例化标识；另外，在一些实施方式中，还可以携带有至少如下信息之一：SMF替换指示、UE迁移范围指示、NF替换原因，其中，UE迁移范围指示可以是如下之一：全部UE、指定范围的UE、随机范围；NF替换原因可以如SMF故障。在本发明的实施例中，故障SMF即发生故障的主用SMF。

S1003，备用SMF向NRF返回SMF故障通知响应。

S1004，备用SMF向UDSF查询发生故障SMF的UE上下文信息。

备用SMF使用如下方式向UDSF查询故障SMF的UE上下文信息：

a)如果UE迁移范围设置为：全部UE，则备用SMF从UDSF获取故障SMF下全部的UE上下文信息；

b)如果UE迁移范围设置为：指定范围的UE，则备用SMF将所述UE范围提供给UDSF，从UDSF获取故障SMF下指定范围的UE上下文信息；

c)如果UE迁移范围设置为：随机范围的UE，则备用SMF使用本地策略、或按UDSF策略，从UDSF获取故障SMF下全部或部分的UE上下文信息；

备用SMF从UDSF获取的UE上下文信息，包括如下信息之一或组合：PDU会话上下文、N4会话上下文、UDM注册信息、AMF信息、PCF信息。

S1005，根据备用SMF的请求，UDSF向备用SMF返回所请求的故障SMF的UE上下文信息列表。

备用SMF获取每一UE的UE上下文信息，包括PDU会话上下文、N4会话上下文、UDM注册信息、AMF信息、PCF信息等。

S1006，备用SMF绝对针对每一UE，更新在其他NF上的SMF信息。

备用SMF从获取的故障SMF的UE上下文信息列表中，获取每一个UE的UE上下文信息，并根据所述UE上下文信息，恢复SMF和UPF的N4会话(步骤S1007～S1008)、更新SMF在UDM上的SMF注册信息(步骤S1009～S1010)、更新SMF在AMF上的信息(步骤S1011～S1012)、更新SMF在PCF上的信息(步骤S1013～S1014)。

S1007，备用SMF决定更新UPF上UE的N4会话。

在SMF向UPF发起N4会话更新请求前，备用SMF首先和UPF建立N4连接。

S1008，备用SMF向UPF发送N4会话更新请求，指示UPF更新N4会话的SMF信息，UPF向备用SMF返回N4会话更新响应。

在本步骤中，备用SMF在发送N4会话更新请求时，携带如下信息：SMF替换指示、原SMF信息(old SMF info)，原SMF信息可以包括如下信息之一或组合：SMF节点标识(SMFNode ID)、SMF实例化标识(SMF Instance ID)；另外，还可以携带目标SMF信息(new SMFinfo)，目标SMF信息可以包括如下信息之一或组合：SMF节点标识(SMF Node ID)、SMF实例化标识(SMF Instance ID)；

S1009，备用SMF决定更新UDM上的SMF注册信息；

S1010，备用SMF向UDM发送SMF注册更新请求，指示UDM更新SMF注册信息，UDM向备用SMF返回SMF注册更新响应；

在本步骤中，备用SMF在发送SMF注册更新请求时，携带如下信息：UE标识(如SUPI)、SMF替换指示、原SMF信息(old SMF info)；另外，还可以携带目标SMF信息(new SMFinfo)。

S1011，备用SMF决定更新AMF上的SMF信息。

S1012，备用SMF向AMF发送SM会话状态通知请求，指示AMF更新SMF信息，AMF向备用SMF返回SM会话状态通知响应。

在本步骤中，备用SMF在发送SM会话状态通知请求时，也可以携带如下信息：UE标识(如SUPI)、SMF替换指示、原SMF信息(old SMF info)；另外，还可以携带目标SMF信息(newSMF info)。

S1013，备用SMF决定更新PCF上的SMF信息。

S1014，备用SMF向PCF发送SM策略更新请求，指示PCF更新SMF信息，PCF向备用SMF返回SM策略更新响应；

在本步骤中，备用SMF在发送SM会话策略更新请求时，也可以携带如下信息：UE标识(如SUPI)、SMF替换指示、原SMF信息(old SMF info)；另外，还可以携带目标SMF信息(newSMF info)。

方式二：备用SMF以单个NF为单位，而根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息。

在本实施例的一些实施方式中，在备用SMF以单个NF为单位时，根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括以下至少之一：备用SMF根据UE的上下文信息向每个UPF发送NF替换请求，以更新UPF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向每个UDM发送NF替换请求，以更新UDM上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向每个AMF发送NF替换请求，以更新AMF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向每个PCF发送NF替换请求，以更新PCF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息。其中，如图11所示为本实施例提供的另一种NRF在获知主用SMF故障后，向备用SMF触发UE迁移的流程示意图，包括以下步骤：

S1101～S1105，和图10所对应的实施方式中的步骤S1001～S1005相同，在此不再赘述。

在本实施例中，备用SMF绝对针对每一NF，更新在其他NF上的SMF信息；也即备用SMF从获取的故障SMF的UE上下文信息中，列举和SMF关联的UPF、UDM、AMF、PCF等，分别向每个UPF、UDM、AMF、PCF发送NF替换请求。

S1106，对每一个UPF，备用SMF决定更新UPF上的SMF信息。

S1107，备用SMF向UPF发送NF替换请求，指示UPF更新SMF信息，UPF向备用SMF返回NF替换响应。

S1108，对每一个UDM，备用SMF决定更新UDM上的SMF信息。

S1109，备用SMF向UDM发送NF替换请求，指示UDM更新SMF信息，UDM向备用SMF返回NF替换响应。

S1110，对每一个AMF，备用SMF决定更新AMF上的SMF信息。

S1111，备用SMF向AMF发送NF替换请求，指示AMF更新SMF信息，AMF向备用SMF返回NF替换响应。

S1112，对每一个PCF，备用SMF决定更新PCF上的SMF信息。

S1113，备用SMF向PCF发送NF替换请求，指示PCF更新SMF信息，PCF向备用SMF返回NF替换响应。

在步骤S1107、S1109、S1111、S1113中，备用SMF在发送NF替换请求时，可以携带如下信息：SMF替换指示、原SMF信息；进一步地，备用SMF还可以携带如下信息：目标SMF信息。应当说明的是，原SMF信息中和目标SMF信息均包括对应的SMF实例化标识。

方式三：备用SMF以单个UE为单位，而根据UE的上下文信息更新分组数据单元PDU会话，以使NF上的SMF信息被更新。

在本实施例的一些实施方式中，在备用SMF以单个UE为单位时，备用SMF根据UE的上下文信息向AMF发送N1/N2消息传输请求，N1/N2消息传输请求包括PDU会话更新请求，以使AMF向UE发送PDU会话更新请求而对PDU会话进行更新。其中，如图12所示为本实施例提供的又一种NRF在获知主用SMF故障后，向备用SMF触发UE迁移的流程示意图，包括以下步骤：

S1201～S1205，和图10所对应的实施方式中的步骤S1001～S1005相同，在此不再赘述。

S1206，备用SMF绝对针对每一UE，发起PDU会话更新流程。

备用SMF从获取的发生故障的主用SMF的UE上下文信息列表中，获取每一个UE的UE上下文信息，使用所述UE上下文信息，发起PDU会话更新流程。

S1207，备用SMF向AMF发送N1/N2消息传输请求，其中携带PDU会话更新请求。

在本步骤中，备份SMF可以携带如下信息：SMF替换指示、原SMF信息；进一步地，备用SMF还可以携带如下信息：目标SMF信息。应当说明的是，原SMF信息中和目标SMF信息均包括对应的SMF实例化标识。

S1208，AMF向UE发送PDU会话更新请求。

S1209，继续执行PDU会话更新，以使SMF和UPF、SMF和UDM、SMF和AMF、SMF和PCF之间的会话或信息关联均被更新，即UPF、UDM、AMF、PCF上的原SMF(发生故障的主用SMF)信息被更新为新SMF(备用SMF)信息。

通过本发明实施例提供的UE迁移方法，在某些实施过程中，备用SMF接收NRF在确定主用SMF发生故障时，所发送过来的SMF故障通知消息，备用SMF根据SMF故障通知消息确定主用SMF发生故障后，将主用SMF上的UE迁移到自身上，避免了SMF故障时因PDU会话失效而导致UE的上下行数据传输失败的问题，并能批量的将故障SMF上的UE快速迁移到备用SMF上。

实施例三：

为了解决相关技术中在SMF发生故障时，造成PDU会话失效，导致UE的上下行数据传输失败的技术问题，本发明实施例提供一种UE迁移方法，本实施例提供的UE迁移方法应用于包括NRF和备用SMF的系统侧，请参见图13所示，包括：

S1301：NRF获取主用SMF的状态信息；状态信息用于指示主用SMF发生故障。

在本发明实施例中，NRF获取主用SMF的状态信息包括但不限于以下方式：

其中，本实施例的一些实施方式中，在非SMF的NF为UPF时，UPF在建立与主用SMF的N4连接之后，UPF检测自身和主用SMF之间的心跳而确定主用SMF发生故障时，NRF接收UPF所发送过来的主用SMF的状态信息。

另外，本实施例的另一些实施方式中，在NF为非用户面功能UPF的NF时，也即该NF为AMF、PCF、UDM等时，非UPF的NF在建立与主用SMF的信令交互之后，非UPF的NF检测自身与主用SMF之间的心跳或信令交互响应情况而确定主用SMF发生故障时，NRF接收该非UPF的NF所发送过来的主用SMF的状态信息。

其中，本实施例的一些实施方式中，NRF在通过自身与主用SMF之间的心跳检测而确定主用SMF发生故障时，生成主用SMF的状态信息。

S1302：NRF确定主用SMF发生故障，而向备用SMF发送SMF故障通知消息。

在本实施例的一些实施方式中，NRF获取主用SMF的备用SMF信息；NRF根据备用SMF信息向备用SMF发送SMF故障通知消息。其中，备用SMF信息包括以下至少之一：SMF的分组标识、SMF的实例化标识、SMF的SMF故障指示回调地址。

在本实施例的一些实施方式中，NRF从自身获取在接收到主用SMF的NF注册请求时，由主用SMF所注册的备用SMF信息。

其中，UE迁移范围指示包括以下任一种：全部UE、指定范围的UE、随机范围的UE。

S1303：备用SMF在接收到SMF故障通知消息时，将主用SMF上的UE迁移到自身上。

方式一：备用SMF从非结构化数据存储功能UDSF获取主用SMF上的UE的上下文信息；备用SMF根据上下文信息更新NF上的SMF信息，而将UE从主用SMF上迁移到自身上；其中，NF为与SMF产生信令交互的非SMF的NF。

方式二：备用SMF从本地存储所动态备份的主用SMF信息中，获取主用SMF上的UE的上下文信息；备用SMF根据上下文信息更新NF上的SMF信息，而将UE从主用SMF上迁移到自身上；其中，NF为与SMF产生信令交互的非SMF的NF。

在本实施例的一些实施方式中，在备用SMF以单个UE为单位时，根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括以下至少之一：备用SMF根据UE的上下文信息向用户面功能UPF发送N4会话更新请求，以更新UPF上的SMF信息；其中，N4会话更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向统一数据管理功能UDM发送SMF注册更新请求，以更新UDM上的SMF信息；其中，SMF注册更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向接入管理功能AMF发送SM会话状态更新请求，以更新AMF上的SMF信息；其中，SM会话状态更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向策略控制功能PCF发送SM策略更新请求，以更新PCF上的SMF信息；其中，SM策略更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息。

在本实施例的一些实施方式中，在备用SMF以单个NF为单位时，根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括以下至少之一：备用SMF根据UE的上下文信息向每个UPF发送NF替换请求，以更新UPF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向每个UDM发送NF替换请求，以更新UDM上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向每个AMF发送NF替换请求，以更新AMF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；备用SMF根据UE的上下文信息向每个PCF发送NF替换请求，以更新PCF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息。

在本实施例的一些实施方式中，在备用SMF以单个UE为单位时，备用SMF根据UE的上下文信息向AMF发送N1/N2消息传输请求，N1/N2消息传输请求包括PDU会话更新请求，以使AMF向UE发送PDU会话更新请求而对PDU会话进行更新。

通过本发明实施例提供的UE迁移方法，在某些实施过程中，NRF获取主用SMF的状态信息，NRF根据状态信息确定主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息，备用SMF根据接收到的SMF故障通知消息将主用SMF上的UE迁移到自身上，避免了SMF故障时因PDU会话失效而导致UE的上下行数据传输失败的问题，并能批量的将故障SMF上的UE快速迁移到备用SMF上。

实施例四：

如图14所示为本实施例提供的用户设备UE迁移系统的结构示意图，该用户设备UE迁移系统包括NRF 1401和备用SMF 1402，NRF 1401，用于获取主用SMF的状态信息，并确定主用SMF发生故障，而向备用SMF 1402发送SMF故障通知消息；其中，状态信息用于指示主用SMF的故障状态，SMF故障通知消息用于指示备用SMF 1402将主用SMF上的UE迁移到自身上；备用SMF1402，用于接收NRF 1401在确定主用SMF发生故障时，所发送过来的SMF故障通知消息，并将主用SMF上的UE迁移到自身上。

请参见图15所示，图15为本发明实施例提供的一种应用于NRF的用户设备UE迁移装置，包括：获取模块1501和发送模块1502，

其中，获取模块1501，用于获取主用SMF的状态信息；状态信息用于指示主用SMF的故障状态；

发送模块1502，用于确定主用SMF发生故障，而向备用SMF发送SMF故障通知消息；其中，SMF故障通知消息用于触发备用SMF将主用SMF上的UE迁移到自身上。

在本发明实施例中，主用SMF为当前所使用的SMF，其状态信息用于向NRF指示该主用SMF为故障SMF，而当NRF检测到主用SMF发生故障时，则向备用SMF发送SMF故障通知消息，触发备用SMF替换故障SMF，并接管故障SMF上的UE。其中，获取模块1501获取主用SMF的状态信息包括但不限于以下方式：

方式一：获取模块1501接收网络功能NF检测到主用SMF发生故障时，所发送过来的主用SMF的状态信息；其中，NF为与SMF产生信令交互的非SMF的NF。

其中，本实施例的一些实施方式中，在非SMF的NF为UPF时，获取模块1501接收UPF在建立与主用SMF的N4连接之后，UPF检测自身和主用SMF之间的心跳而确定主用SMF发生故障时，所发送过来的主用SMF的状态信息。

另外，本实施例的另一些实施方式中，在非SMF的NF为非用户面功能UPF的NF时，也即该NF为AMF、PCF、UDM等时，获取模块1501接收非UPF的NF在建立与主用SMF的信令交互之后，非UPF的NF检测自身和主用SMF之间的心跳或信令交互响应情况而确定主用SMF发生故障时，非UPF的NF所发送过来的主用SMF的状态信息。

方式二：获取模块1501在自身检测到主用SMF发生故障时，生成主用SMF的状态信息。

其中，本实施例的一些实施方式中，获取模块1501在通过NRF自身与主用SMF之间的心跳检测而确定主用SMF发生故障时，生成主用SMF的状态信息。

应当理解的是，在本实施例的一些实施方式中，获取模块1501获取主用SMF的备用SMF信息，然后发送模块1502根据备用SMF信息向备用SMF发送SMF故障通知消息。其中，备用SMF信息包括以下至少之一：SMF的分组标识、SMF的实例化标识、SMF的SMF故障指示回调地址。

在本实施例的一些实施方式中，获取模块1501从NRF自身获取在接收到主用SMF的NF注册请求时，由主用SMF所注册的备用SMF信息。

请参见图16所示，图16为本发明实施例提供的一种应用于备用SMF的用户设备UE迁移装置，包括：接收模块1601和迁移模块1602，

其中，接收模块1601，用于接收NRF在确定主用SMF发生故障时，所发送过来的SMF故障通知消息；

迁移模块1602，用于将主用SMF上的UE迁移到自身上。

在本发明实施例中，主用SMF为当前所使用的SMF，其状态信息用于向NRF指示该主用SMF为故障SMF，而当NRF检测到主用SMF发生故障时，则向备用SMF发送SMF故障通知消息，在接收模块1601接收到该SMF故障通知消息时，指示备用SMF替换故障SMF，并接管故障SMF上的UE。

其中，在本发明实施例中，迁移模块1602迁移主用SMF上的UE至备用SMF自身上包括但不限于以下两种方式：

方式一：迁移模块1602从非结构化数据存储功能UDSF获取主用SMF上的UE的上下文信息，然后根据上下文信息更新NF上的SMF信息，而将UE从主用SMF上迁移到备用SMF自身上；其中，NF为与SMF产生信令交互的非SMF的NF。也即如果网络中存在UDSF，则SMF动态的将数据存储在UDSF上，当发生故障时，迁移模块1602去UDSF获取上下文。

方式二：迁移模块1602从本地存储所动态备份的主用SMF信息中，获取主用SMF上的UE的上下文信息，然后根据上下文信息更新NF上的SMF信息，而将UE从主用SMF上迁移到备用SMF自身上；其中，NF为与SMF产生信令交互的非SMF的NF。也即如果网络中不存在UDSF，则SMF动态的将数据备份到备用SMF中，发生故障时由迁移模块1602直接启用备用SMF本地存储的上下文进行恢复。

在本实施例的一些实施方式中，迁移模块1602根据SMF故障通知消息中的UE迁移范围指示确定主用SMF上的UE；迁移模块1602将所确定的UE迁移到备用SMF自身上。若UE迁移范围设置为全部UE，迁移模块1602将主用SMF上的所有UE迁移到备用SMF自身上；若UE迁移范围设置为指定范围的UE，迁移模块1602将主用SMF上的指定的UE迁移到备用SMF自身上；若UE迁移范围设置为不指定范围，迁移模块1602根据本地策略将随机确定的UE迁移到备用SMF自身上，可以是全部或者部分UE。

另外，在本发明实施例中，迁移模块1602迁移主用SMF上的UE还包括但不限于以下三种方式：

方式一：迁移模块1602以单个UE为单位，而根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息。

在本实施例的一些实施方式中，在迁移模块1602以单个UE为单位时，根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括以下至少之一：迁移模块1602根据UE的上下文信息向用户面功能UPF发送N4会话更新请求，以更新UPF上的SMF信息；其中，N4会话更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；迁移模块1602根据UE的上下文信息向统一数据管理功能UDM发送SMF注册更新请求，以更新UDM上的SMF信息；其中，SMF注册更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；迁移模块1602根据UE的上下文信息向接入管理功能AMF发送SM会话状态更新请求，以更新AMF上的SMF信息；其中，SM会话状态更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；迁移模块1602根据UE的上下文信息向策略控制功能PCF发送SM策略更新请求，以更新PCF上的SMF信息；其中，SM策略更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息。

方式二：迁移模块1602以单个NF为单位，而根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息。

在本实施例的一些实施方式中，在迁移模块1602以单个NF为单位时，根据UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括以下至少之一：迁移模块1602根据UE的上下文信息向每个UPF发送NF替换请求，以更新UPF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；迁移模块1602根据UE的上下文信息向每个UDM发送NF替换请求，以更新UDM上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；迁移模块1602根据UE的上下文信息向每个AMF发送NF替换请求，以更新AMF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；迁移模块1602根据UE的上下文信息向每个PCF发送NF替换请求，以更新PCF上的SMF信息；其中，NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息。

方式三：迁移模块1602以单个UE为单位，而根据UE的上下文信息更新分组数据单元PDU会话，以使NF上的SMF信息被更新。

在本实施例的一些实施方式中，在迁移模块1602以单个UE为单位时，迁移模块1602根据UE的上下文信息向AMF发送N1/N2消息传输请求，N1/N2消息传输请求包括PDU会话更新请求，以使AMF向UE发送PDU会话更新请求而对PDU会话进行更新。

通过本发明实施例提供的用户设备UE迁移系统，在某些实施过程中，NRF获取主用SMF的状态信息，NRF根据状态信息确定主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息，备用SMF根据接收到的SMF故障通知消息将主用SMF上的UE迁移到自身上，避免了SMF故障时因PDU会话失效而导致UE的上下行数据传输失败的问题，并能批量的将故障SMF上的UE快速迁移到备用SMF上。

实施例五：

本发明实施例还提供了一种NRF，参见图17所示，其包括第一处理器1701、第一存储器1702及第一通信总线1703，其中：第一通信总线1703用于实现第一处理器1701和第一存储器1702之间的连接通信；第一处理器1701用于执行第一存储器1702中存储的一个或者多个计算机程序，以实现上述实施例一中的应用于NRF侧的用户设备UE迁移方法中的至少一个步骤。

本发明实施例还提供了一种备用SMF，参见图18所示，其包括第二处理器1801、第二存储器1802及第二通信总线1803，其中：第二通信总线1803用于实现第二处理器1801和第二存储器1802之间的连接通信；第二处理器1801用于执行第二存储器1802中存储的一个或者多个计算机程序，以实现上述实施例二中的应用于备用SMF侧的用户设备UE迁移方法中的至少一个步骤。

本发明实施例还提供了一种用户设备UE迁移系统，参见图19所示，其包括第三处理器1901、第三存储器1902及第三通信总线1903，其中：第三通信总线1903用于实现第三处理器1901和第三存储器1902之间的连接通信；第三处理器1901用于执行第三存储器1902中存储的一个或者多个计算机程序，以实现上述实施例三中的应用于包括NRF和备用SMF的系统侧的用户设备UE迁移方法中的至少一个步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性或非易失性、可移除或不可移除的介质。计算机可读存储介质包括但不限于RAM(Random Access Memory，随机存取存储器),ROM(Read-Only Memory，只读存储器),EEPROM(Electrically Erasable Programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)、闪存或其他存储器技术、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory，光盘只读存储器)，数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。

本实施例中的计算机可读存储介质可用于存储一个或者多个计算机程序，其存储的一个或者多个计算机程序可被处理器执行，以实现上述实施例一、和/或实施例二、和/或实施例三中的用户设备UE迁移方法的至少一个步骤。

本实施例还提供了一种计算机程序，该计算机程序可以分布在计算机可读介质上，由可计算装置来执行，以实现上述实施例一、和/或实施例二、和/或实施例三中的用户设备UE迁移方法的至少一个步骤；并且在某些情况下，可以采用不同于上述实施例所描述的顺序执行所示出或描述的至少一个步骤。

本实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读装置，该计算机可读装置上存储有如上所示的计算机程序。本实施例中该计算机可读装置可包括如上所示的计算机可读存储介质。

可见，本领域的技术人员应该明白，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件(可以用计算装置可执行的计算机程序代码来实现)、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。

此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明实施例所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种用户设备UE迁移方法，包括：

所述NRF在确定所述主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息；所述SMF故障通知消息用于触发所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上；

其中，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

所述备用SMF从非结构化数据存储功能UDSF获取所述主用SMF上的UE的上下文信息；

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息，而将所述UE从所述主用SMF上迁移到自身上；其中，所述NF为与SMF产生信令交互的NF；

或者，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

所述备用SMF从本地存储所动态备份的主用SMF信息中，获取所述主用SMF上的UE的上下文信息；

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息，而将所述UE从所述主用SMF上迁移到自身上；所述NF为与SMF产生信令交互的NF；

或者，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

所述备用SMF根据SMF故障通知消息中的UE迁移范围指示确定所述主用SMF上所需迁移的UE；

所述备用SMF将所确定的所述UE迁移到自身上。

2.如权利要求1所述的UE迁移方法，其特征在于，所述NF存储功能NRF获取主用会话管理功能SMF的状态信息包括：

所述NRF接收网络功能NF检测到主用SMF发生故障时，所发送过来的主用SMF的状态信息；其中，所述NF为与SMF产生信令交互的NF。

3.如权利要求2所述的UE迁移方法，其特征在于，所述NF为用户面功能UPF时，所述NRF接收网络功能NF检测到主用SMF发生故障时，所发送过来的主用SMF的状态信息包括：

所述NRF接收所述UPF通过检测所述UPF与主用SMF之间的心跳而确定所述主用SMF发生故障时，所发送过来的所述主用SMF的状态信息。

4.如权利要求2所述的UE迁移方法，其特征在于，所述NF为非用户面功能UPF的NF时，所述NRF接收网络功能NF检测到主用SMF发生故障时，所发送过来的主用SMF的状态信息包括：

所述NRF接收所述非UPF的NF通过检测所述非UPF的NF与主用SMF之间的心跳或信令交互响应情况，而确定所述主用SMF故障时，所发送过来的所述主用SMF的状态信息。

5.如权利要求1所述的UE迁移方法，其特征在于，所述NF存储功能NRF获取主用会话管理功能SMF的状态信息包括：

所述NRF在自身检测到所述主用SMF发生故障时，生成所述主用SMF的状态信息。

6.如权利要求5所述的UE迁移方法，其特征在于，所述NRF在自身检测到所述主用SMF发生故障时，生成所述主用SMF的状态信息包括：

所述NRF在通过自身与所述主用SMF之间的心跳检测而确定所述主用SMF发生故障时，生成所述主用SMF的状态信息。

7.如权利要求1所述的UE迁移方法，其特征在于，所述主用SMF的状态信息包括以下至少之一：SMF实例化标识、SMF节点标识、SMF故障指示。

8.如权利要求1至7中任一项所述的UE迁移方法，其特征在于，所述向备用SMF发送SMF故障通知消息包括：

所述NRF获取所述主用SMF的备用SMF信息；

所述NRF根据所述备用SMF信息向备用SMF发送SMF故障通知消息。

9.如权利要求8所述的UE迁移方法，其特征在于，所述NRF获取所述主用SMF的备用SMF信息包括：

所述NRF在接收到所述主用SMF的NF注册请求时，从自身获取由所述主用SMF所注册的备用SMF信息。

10.如权利要求8所述的UE迁移方法，其特征在于，所述备用SMF信息包括以下至少之一：SMF的分组标识、SMF的实例化标识、SMF的SMF故障指示回调地址。

11.如权利要求1至7中任一项所述的UE迁移方法，其特征在于，所述SMF故障通知消息包括以下至少之一：SMF替换指示、被替换SMF的标识、UE迁移范围指示。

12.如权利要求11所述的UE迁移方法，其特征在于，所述UE迁移范围指示包括以下任一种：全部UE、指定范围的UE、随机范围的UE。

13.一种用户设备UE迁移方法，包括：

所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上；

其中，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

或者，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

所述备用SMF将所确定的所述UE迁移到自身上。

14.如权利要求13所述的UE迁移方法，其特征在于，所述备用SMF根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括：

所述备用SMF以单个UE为单位，而根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息；

或，所述备用SMF以单个NF为单位，而根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息；

或，所述备用SMF以单个UE为单位，而根据所述UE的上下文信息更新分组数据单元PDU会话，以使NF上的SMF信息被更新。

15.如权利要求14所述的UE迁移方法，其特征在于，在所述备用SMF以单个UE为单位时，所述根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括以下至少之一：

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向UPF发送N4会话更新请求，以更新所述UPF上的SMF信息；其中，所述N4会话更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向统一数据管理功能UDM发送SMF注册更新请求，以更新所述UDM上的SMF信息；其中，所述SMF注册更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向接入管理功能AMF发送SM会话状态更新请求，以更新所述AMF上的SMF信息；其中，所述SM会话状态更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向策略控制功能PCF发送SM策略更新请求，以更新所述PCF上的SMF信息；其中，所述SM策略更新请求包括SMF替换指示、主用SMF信息。

16.如权利要求14所述的UE迁移方法，其特征在于，在所述备用SMF以单个NF为单位时，所述根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息包括以下至少之一：

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向每个UPF发送NF替换请求，以更新所述UPF上的SMF信息；其中，所述NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向每个UDM发送NF替换请求，以更新所述UDM上的SMF信息；其中，所述NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向每个AMF发送NF替换请求，以更新所述AMF上的SMF信息；其中，所述NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息；

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向每个PCF发送NF替换请求，以更新所述PCF上的SMF信息；其中，所述NF替换请求包括SMF替换指示、主用SMF信息。

17.如权利要求14所述的UE迁移方法，其特征在于，在所述备用SMF以单个UE为单位时，所述根据所述UE的上下文信息更新分组数据单元PDU会话包括：

所述备用SMF根据所述UE的上下文信息向AMF发送N1/N2消息传输请求，所述N1/N2消息传输请求包括PDU会话更新请求，以使所述AMF向所述UE发送所述PDU会话更新请求而对PDU会话进行更新。

18.一种用户设备UE迁移方法，包括：

所述NRF在确定所述主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息；

所述备用SMF在接收到所述SMF故障通知消息时，将所述主用SMF上的UE迁移到自身上；

其中，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

或者，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

所述备用SMF将所确定的所述UE迁移到自身上。

19.一种用户设备UE迁移装置，其特征在于，应用于NRF，包括：

发送模块，用于在确定所述主用SMF发生故障时，向备用SMF发送SMF故障通知消息；所述SMF故障通知消息用于触发所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上；

其中，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

或者，所述备用SMF将所述主用SMF上的UE迁移到自身上包括：

所述备用SMF将所确定的所述UE迁移到自身上。

20.一种用户设备UE迁移装置，其特征在于，应用于备用SMF，包括：

迁移模块，用于将所述主用SMF上的UE迁移到自身上；

其中，所述迁移模块具体用于：

从非结构化数据存储功能UDSF获取所述主用SMF上的UE的上下文信息；根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息，而将所述UE从所述主用SMF上迁移到自身上；其中，所述NF为与SMF产生信令交互的NF；

或者，SMF从本地存储所动态备份的主用SMF信息中，获取所述主用SMF上的UE的上下文信息；根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息，而将所述UE从所述主用SMF上迁移到自身上；所述NF为与SMF产生信令交互的NF；

或者，根据SMF故障通知消息中的UE迁移范围指示确定所述主用SMF上所需迁移的UE；将所确定的所述UE迁移到自身上。

21.一种用户设备UE迁移系统，其特征在于，包括：NRF和备用SMF；

所述备用SMF，用于接收所述NRF在确定所述主用SMF发生故障时，所发送过来的所述SMF故障通知消息，并将所述主用SMF上的所述UE迁移到自身上；

其中，所述备用SMF具体用于采用以下方式实现将所述主用SMF上的UE迁移到自身上：

或者，从本地存储所动态备份的主用SMF信息中，获取所述主用SMF上的UE的上下文信息；根据所述UE的上下文信息更新NF上的SMF信息，而将所述UE从所述主用SMF上迁移到自身上；所述NF为与SMF产生信令交互的NF；

22.一种NRF，其特征在于，包括第一处理器、第一存储器和第一通信总线；

所述第一处理器用于执行所述第一存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求1至12中任一项所述的UE迁移方法的步骤。

23.一种备用SMF，其特征在于，包括第二处理器、第二存储器和第二通信总线；

所述第二处理器用于执行所述第二存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求13至17任一项所述的UE迁移方法的步骤。

24.一种用户设备UE迁移系统，其特征在于，包括第三处理器、第三存储器和第三通信总线；

所述第三处理器用于执行所述第三存储器中存储的一个或者多个程序，以实现如权利要求18所述的UE迁移方法的步骤。

25.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至12中任一项所述的UE迁移方法的步骤，和/或以实现如权利要求13至17中任一项所述的UE迁移方法的步骤，和/或以实现如权利要求18所述的UE迁移方法的步骤。