CN111213427A

CN111213427A - 用于处理到5g数据网络的连接性的方法和节点

Info

Publication number: CN111213427A
Application number: CN201780095908.7A
Authority: CN
Inventors: L·洛夫森
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2017-10-16
Filing date: 2017-10-16
Publication date: 2020-05-29
Anticipated expiration: 2037-10-16
Also published as: US20230052569A1; US11516641B2; EP3698601B1; US11991609B2; CN118019144A; CN111213427B; US20200314616A1; RU2738801C1; WO2019076435A1; EP3698601A1

Abstract

在此的实施例涉及由RAMF(305)执行的用于处理到数据网络DN(120)的连接性的方法。RAMF(305)从UE(101)接收针对具有订阅ID的应用(300)的与到DN(120)的连接性相关联的请求。RAMF(305)基于订阅ID的至少一部分来选择请求应被转发到哪个SMF(108，310)，并且将请求转发到所选择的SMF(108，310)。

Description

用于处理到5G数据网络的连接性的方法和节点

技术领域

本文中的实施例一般涉及无线电接入管理功能(RAMF)、由RAMF执行的方法、会话管理功能(SMF)、由SMF执行的方法、用户设备(UE)和由UE执行的方法。更具体地，本文中的实施例涉及处理到数据网络(DN)的连接性。

背景技术

在移动系统的目前发展中，特别是对于第五代(5G)，网络被划分成(无线电)接入网络((R)AN)和核心网络(CN)，而核心网络进一步被划分成处理移动性(设备UE的位置)的一部分和处理UE到数据网络的连接性(会话)的另一部分。

出于获得连接性的目的，同一个标识(该标识可以是例如国际移动用户标识(IMSI))用于针对移动性和连接性两者的认证和/或授权，同时容易存在具有针对会话连接性的第二认证的可能性。服务连接的数据网络处理第二认证，因此，它不能针对除了遵守用户被允许接入数据网络以外的任何其他目的而被用在CN/连接性处理内。

在图1和图2中描绘了用于漫游情况的5G点对点基于服务的架构(参考3GPP TS23.501 v1.4.0)。图1示出了使用了参考点表示的具有归属地路由场景的非漫游5G系统架构。图2示出了使用了参考点表示的具有归属地路由场景的漫游5G系统架构。

图1示出了被连接到(无线电)接入网络((R)AN)103的UE 101。(R)AN 103经由N2参考点而连接到接入和移动性管理功能(AMF)105。UE 101经由N1参考点而连接到AMF 105。AMF 105适于经由N11参考点而连接到SMF 108。SMF 108适于经由相应的N4参考点而连接到两个用户平面功能(UPF)125。(R)AN 103适于经由N3参考点or连接到一个UPF 125。两个UPF125适于经由N9参考点而彼此连接。每个UPF 125适于经由相应的N6参考点而连接到相应的DN 120。DN可以是例如运营商服务、因特网接入或第三方服务。AMF 105适于经由N12参考点而连接到认证服务器功能(AUSF)128。AMF 105适于经由N8参考点而连接到统一数据管理(UDM)130。AUSF 128适于经由N13参考点而连接到UDM 130。SMF 108适于经由N10参考点而连接到UDM 130。SMF 108适于经由N7参考点而连接到策略控制功能(PCF)133。PCF 133适于经由N5参考点而连接到应用功能(AF)135。PCF 133适于经由N15参考点而连接到AMF 105。参考点也可被称为接口。

图2示出了拜访公共陆地移动网络(VPLMN)200和归属公共陆地移动网络(HPLMN)210。垂直点线示出了VPLMN 200与HPLMN 210之间的划分，其中，VPLMN 200在垂直点线的左侧，HPLMN 210在垂直点线的右侧。图2示出了适于连接到(R)AN 103的UE 101。(R)AN 103适于经由N3参考点or连接到一个UPF 125。UE 101适于经由N1参考点而连接到AMF 105。(R)AN103适于经由N2参考点而连接到AMF 105。AMF 105适于经由N22参考点而连接到NSSF 106。两个UPF 125适于经由N9参考点而彼此连接，其中，一个UPF 125在VPLMN 200中，另一个UPF125在HPLMN 210中。每个UPF 125适于经由相应的N4参考点而连接到相应的SMF 108。因此，存在两个SMF 108，其中，一个SMF 108在VPLMN 200中并因此被示为V-SMF，另一个SMF 108在HPLMN 210中并因此被示为H-SMF。V-SMF和H-SMF 108适于经由N16参考点而彼此连接。V-SMF 108适于经由N11参考点而连接到AMF 105。HPLMN 210中的UPF 125适于经由N6参考点而连接到DN 120。PCF 133位于VPLMN 200中并因此被示为vPCF，另一个PCF 133位于HPLMN210中并因此被示为H-PCF。VPLMN 200中的PCF 133适于经由N15参考点而连接到AMF 105。HPLMN 210中的H-PCF 133适于经由N24参考点而连接到VPLMN 200中的vPCF 133。HPLMN210中的H-SMF 108适于经由N7参考点而连接到H-PCF 133。UDM 130位于HPLMN 210中，并适于经由N8参考点而连接到VPLMN 200中的AMF 105并且经由N10参考点而连接到HPLMN 210中的SMF 108。AUSF 128位于HPLMN 210中，并适于经由N13参考点而连接到UDM 130并且经由N12参考点而连接到VPLMN 200中的AMF 105。HPLMN 210中的H-PCF 133适于经由N5参考点而连接到AF 135。

VPLMN 200包括以下实体中的至少一些：UE 101，(R)AN 130，UPF 125，AMF 105，V-SMF 108，NSSF 106和vPCF 133。HPLMN 210包括以下实体中的至少一些：UPF 125，DN 120，H-SMF 108，AUSF 128，H-PCF 133，AF 135和UDM 13。

HPLMN 210中的UDM 130托管UE 101认证和基本认证数据。N8参考点(在AMF 105与UDM 130之间)提供针对无线电接入和移动性部分的认证/授权，然而N10参考点(在UDM 130与SMF 108之间)提供针对朝着DN 120的会话的必要认证/授权。3GPP TS 23.501 v1.4.0具有以下关于如何形成切片的陈述：

网络(例如，PLMN)也可被划分成所谓的切片。单个UE 101可同时由一个或多个网络切片实例经由5G-AN服务。服务UE 101的AMF 105实例在逻辑上属于服务UE 101的每个网络切片实例，即，该AMF 105实例对于服务UE 101的网络切片实例是共同的。

协议数据单元(PDU)会话属于每PLMN的唯一的特定网络切片实例。不同的网络切片实例不共享PDU会话，尽管不同的切片可以具有使用相同数据网络名称(DNN)的切片特定的PDU会话。PDU会话可被描述为UE 101与DN 120之间的关联。

据此可看出，该架构支持无线电接入和移动性(在AMF 105处)的职责与连接性的处理(在SMF 108处)的严格分离。尤其，第三代合作伙伴项目(3GPP)已经定义了单独的参考点以用于获得针对RAN接入/移动性的订阅数据(AMF 105使用N8)和针对连接性的订阅数据(SMF 108使用N10)。然而，3GPP工作是在同一实体用于RAN接入/移动性和连接性二者的假设下进行。

将接入连接性定向到适当的锚点的5G解决方案包含由RAN 103执行的三个步骤：

步骤1)：选择功能是基于设备是否支持5GC(由UE 101在通过长期演进(LTE)无线电资源控制(RRC)附着时指示)。选择由eNB在演进分组核心(EPC)与下一代核心(5GC)之间执行。RAN 103中的5G gNB不执行任何选择，它仅使用5GC。

步骤2)：使用非接入层(NAS)节点选择功能(NNSF)进行切片选择，使用：

·专用核心网络(DECOR)，或

·演进DECOR(eDECOR)，或

·多运营商核心网络(MOCN)，或

·类似的未决3GPP 5G Core的15+版本的标准

步骤3)：在每个切片内的池内选择实例，用于池成员之间的负载平衡。

从设备的角度考虑，存在许多小设备会得到低成本/收益比的实际情况：

a)不被要求具有它自己的UE 101(设备制造和功耗)，

b)设备需要具有运营商控制的IMSI接口的用户识别模块(SIM)的传统要求(设备所有者需要依赖运营商管理设备)，

c)不需要将它自己的移动性与UE 101分离(假定设备与UE 101分离，这是将设备绑定到一个特定UE 101的限制)。

以上所使用的术语“设备”或“小设备”是指位于UE 101后面的设备。这种设备通常不能自己连接到DN 120，而是经由UE 101连接来连接。设备的示例是GPS设备、运动手表、相机等。

在本架构中缺乏：

·拥有/维持小设备以采用有效的方式添加/移除/阻止/升级设备的组织。

·使得小设备的管理能够独立于特定运营商的域的可能性。

·允许小设备独立于UE 101本身来建立它的专用连接性。

因此，需要至少减轻或解决这些问题。

发明内容

因此，本文中的实施例的目的是减轻以上缺点中的至少一个并且改进到DN的连接性的处理。

根据第一方面，通过由无线电接入管理功能(RAMF)执行的用于处理到DN的连接性的方法来实现该目的。RAMF从UE接收针对具有订阅ID的应用的与到DN的连接性相关联的请求。RAMF基于订阅ID的至少一部分来选择该请求应被转发到哪个SMF，并且将该请求转发到所选择的SMF。

根据第二方面，通过由SMF执行的用于处理到DN的连接性的方法来实现该目的。SMF从RAMF接收针对具有订阅ID的应用的与到DN的连接性相关联的请求。SMF确定该请求被接受，并向RAMF发送指示请求的接受的接受信息、临时ID、SMF ID和连接ID。

根据第三方面，通过用于处理到数据网络的连接性的RAMF来实现该目的。RAMF适于从UE接收针对具有订阅ID的应用的与到DN的连接性相关联的请求。RAMF适于基于订阅ID的至少一部分来选择该请求应被转发到哪个SMF，并且将该请求转发到所选择的SMF。

根据第四方面，通过用于处理到DN的连接性的SMF来实现该目的。SMF适于从RAMF接收针对具有订阅ID的应用的与到DN的连接性相关联的请求。SMF适于确定该请求被接受，并且向RAMF发送指示该请求的接受的接受信息、临时ID、SMF ID和连接ID。

由于订阅ID是用于连接性的专用用户ID，因此，订阅ID可用于除了确认应用被授权接入DN之外的其他目的，并且因此，改进了到DN的连接性的处理。

本文中的实施例提供了许多优点，其非详尽的示例列表如下：

采用用于RAN接入/移动性的标识与用于连接性的标识的分离，可分离移动性方面和连接性方面，从而实现可能性的阵列。

本文中的实施例的优点在于，一个UE可服务多个应用/辅设备而无需任何紧密集成。

本文中的实施例的另一个优点在于，应用/辅设备接入可独立于UE细节来定制。

本文中的实施例的又一个优点在于，应用/辅设备的管理可与管理应用/辅设备的组织紧密相关联。

此外，应用/辅设备可以潜在地与任何支持与应用/辅设备的本地通信的UE一起使用。

本文中的实施例的优点在于，RAN接入域和核心网络域的操作和管理是独立的。

本文中的实施例提供了针对应用/辅设备的优点，诸如UE可以执行针对应用/设备的本地授权以允许/拒绝连接性的使用。

辅设备与UE之间的通信可以是基于任何技术。

本文中的实施例不限于上文所提到的特征和优点。在阅读了以下的详细描述之后，本领域的技术人员将认识到附加的特征和优点。

附图说明

现在将通过参考示出实施例的附图在以下的详细描述中更详细地进一步描述本文中的实施例，其中：

图1是示出使用了参考点表示的非漫游5G架构的实施例的示意性框图。

图2是示出具有归属地路由接入的在漫游时的使用了参考点表示的5G架构的实施例的示意性框图。

图3是示出通信系统的实施例的示意性框图。

图4是示出示例方法的信令图。

图5a是示出示例方法的信令图。

图5b是图5a的继续。

图6是示出示例方法的信令图。

图7是示出示例方法的信令图。

图8是示出通信系统的控制信令部分的实施例的示意性框图。

图9是示出控制平面协议栈的实施例的示意性框图。

图10是示出通信系统的控制平面的实施例的示意性框图。

图11是示出由RAMF执行的方法的实施例的流程图。

图12是示出RAMF的实施例的示意性框图。

图13是示出由SMF执行的方法的实施例的流程图。

图14是示出SMF的实施例的示意性框图。

附图不必按比例绘制，并且为了清楚起见，某些特征的尺寸可能被夸大。相反，重点在于示出本文中的实施例的原理。

具体实施方式

图3是示出可在其中实现本文中的实施例的通信系统架构的实施例的示意性框图。在一些实施例中，通信系统可以基于5G或任何其他合适的3GPP或非3GPP技术，其中，用于移动性和会话(连接性)的控制信令是分开的。

UE 101适于与至少一个应用300进行通信。可以有一个、两个或更多个应用300，即，可以有一个或多个应用300。应用300可共置在或并入UE 101中，或者应用300可以位于单独的设备中。如果应用300位于与UE 101分离的设备中，则这种设备可被称为辅设备或小设备。当从网络侧来看时，应用300位于UE 101的后面。应用300通常不具有到DN 120的直接连接，但是具有经由UE 101的这种连接。辅设备的示例是GPS设备、运动手表、相机等。

UE 101可被描述为服务一个或多个应用或辅设备。图3中围绕UE 101和应用300的点线说明它们可位于同一处。

UE 101可以是订户可访问由运营商的网络提供的服务以及运营商无线电接入网络和核心网络提供接入的运营商的网络外部的服务(例如，接入因特网)的设备。UE 101可以是能够在通信网络中进行通信的任何设备(移动的或者静止的)，例如但不限于例如用户设备、移动电话、智能电话、传感器、计量器、车辆、家用电器、医疗器械、媒体播放器、相机、机器到机器(M2M)设备、设备到设备(D2D)设备、物联网(IoT)设备、或任何类型的消费电子产品(例如但不限于电视、收音机、照明布置、平板计算机、膝上型电脑或个人计算机(PC))。UE 101可以是能够经由无线电接入网络与另一个实体(诸如另一个设备或服务器)传输语音和/或数据的便携式设备、口袋可存储设备、手持式设备、包括计算机的设备、或车载设备。

UE 101适于与(R)AN 103进行通信。(R)AN可包括RAN节点(在图3中未示出)，诸如基站、节点B、eNodeB、gNB或任何其他能够通过无线电载波与UE 101进行通信的网络单元。当指代接入网络、无线电接入网络、在接入网络中包括的节点、和在无线电接入网络中包括的节点时，缩写(R)AN和RAN可以在本文中互换使用。

RAN 103适于与RAMF 305进行通信。RAMF 305可以是如图1和图2中所示的AMF105。

RAMF 305适于与至少一个SMF 108进行通信。为了简化起见，图3示出了一个SMF108，但是在其他示例中可以存在两个或更多个SMF。

询问-SMF(I-SMF)310可适于与RAMF 305和SMF 108进行通信。I-SMF 310可被看作位于RAMF 305与SMF 108之间。在一些附图和本说明书中，附图标记108和310一起使用。这是指SMF可以是SMF或I-SMF中的任一个，并且这也可用术语(I-)SMF来指代。I-SMF 310用点线绘制以便指示它是通信系统中的可选实体。I-SMF 310的一个任务是当RAMF 305自己不具有足够的信息来寻址正确的SMF时，将请求定向到适当的SMF 108。执行这种任务的场景的示例是：如果订阅者ID在RAMF处没有被解析到所使用的实际的SMF，则经由另外的RAMF(例如，服务应用300选择以用于应用的连接性的另一个UE 101的RAMF)“加入”。在该文本中，SMF 108、310也可被称为域。

对于“加入”方法(参见例如下文所描述的图7)，订阅ID的<用户(user)>部分可以具有编码，以使得RAMF 305在第一次尝试中寻址正确的SMF 108、310。这些因素中的任一个因素可要求I-SMF 310：

·临时ID没有被解析到实际的SMF 108、310。

·在请求中使用永久用户ID。

·RAMF 305缺乏解析SMF地址的信息(应用提供了足够的信息，

但是网络支持不足以解析)。

RAMF 305可适于与第一订阅节点315进行通信，并且可与UE 101相关联，因为它包括UE订阅信息。SMF 108可适于与第二订阅节点318进行通信，第二订阅节点318可与应用300相关联，因为它包括应用订阅信息。第一和第二订阅节点315、318可以是单独的节点或者它们可位于同一处(用点线示出了同处一地)。第一和第二订阅节点315、318也可被称为订阅数据库。在第一和第二订阅节点315、318中包括的信息可彼此独立地处理。第一订阅节点315可以是HSS或UDM。第二订阅节点318可以是HSS或UDM。RAMF 305与第一订阅节点315之间的参考点可被称为N8参考点。该参考点服务RAMF 305需要UE通过(R)AN 103接入的信息(例如，IMSI)。

在一些实施例中，仅存在一个订阅节点，例如，第一订阅节点315。在这样的实施例中，RAMF 305和SMF 108二者可适于与同一订阅节点进行通信。SMF 108与订阅节点(例如，第一订阅节点315或者第二订阅节点318)之间的参考点可被称为N10参考点。SMF 108与订阅节点315、318之间的参考点服务连接性所需要的。连接性ID可通过该参考点传达。如果连接性ID与UE标识相同(即，当UE 101自己充当使用与用于移动性的相同ID的应用300时)，则订阅节点315、318可处理(R)AN接入和连接性二者。

若干应用300可使用相同的连接性ID。这类似于若干安卓应用在其全部上使用同一个Google id的示例。因此，连接性ID是用于针对将要由应用300使用的连接性的订阅的标识，而不是用于应用300本身的标识。

图3还示出了适于与UE 101和DN 120进行通信的用户平面325。用户平面325与DN120之间的参考点使得能够针对到DN 120的连接而与DN 120交换业务。

图3中具有附图标记330的粗实线表示传输应用用户平面数据并且在UE 101与(R)AN 103之间的隧道。隧道330的目的是将应用300与DN 120之间的连接与使用同一段(即，在UE 101与(R)AN 103之间)的其他连接相分离。(R)AN 103与用户平面325之间的粗实线表示携带用于到DN 120的应用300连接的用户平面业务的隧道。具有附图标记332的点线表示实际的用户平面传输(通过两个隧道)，并且从应用300开始通过UE 101、(R)AN 103并通过用户平面325到DN 120。具有附图标记335的虚线(对应于5GC中的N4)表示用户平面325上的SMF 108控制。具有附图标记338的双实线表示UE 101、RAN 103、RAMF 305和SMF 108之间的控制平面。细实线(没有任何附图标记)表示在线的每一端上的节点适于彼此通信。

应当注意，图3示出的通信系统中的通信链路可以是任何适合类型的，包括有线或无线链路。正如本领域的技术人员所理解的，取决于层的类型和级别(例如，由开放系统互连(OSI)模型所指示的)，链路可以使用任何合适的协议。

现在参考图4中的信令图描述根据一些实施例的用于处理到数据网络DN 120的连接性的方法。该方法包括以下步骤，这些步骤也可以采用除了下面所描述的顺序以外的另一个合适的顺序来执行。

步骤401

RAMF 305从UE 101接收针对具有订阅ID的应用300的与到DN 120的连接性相关联的请求。订阅ID可以具有以下形式：<用户(user)>@<域(domain)>。因此，该请求包括订阅ID。<用户>可以是永久ID或临时ID。使用临时ID具有避免在<域>以外暴露永久ID的优点。<用户>可用于找到订阅数据。

步骤402

RAMF 305基于订阅ID的至少一部分来选择请求应被转发到哪个SMF 108、310。因此，订阅ID包含可以选择SMF 108、310的信息。该选择可以进一步地基于临时ID。

步骤403

RAMF 305将请求转发到所选择的SMF 108、310。

所选择的SMF 108、310从RAMF 105接收针对具有订阅ID的应用300的与到DN 120的连接性相关联的请求。该请求可包括订阅ID。该请求还可包括连接ID，并且可能地，还包括临时ID。RAMF 305可存储连接ID和具有将与SMF ID相关联的临时ID的订阅ID。临时ID可包括RAMF 305可解析到SMF目的地的信息。当寻址信息在RAMF 305处可用时，RAMF 305可直接与SMF 108、310进行通信。最初，寻址信息是不可用的。

请求可包括临时ID，或者SMF 108、310可分配临时ID。临时ID可以针对订阅ID的至少一部分。临时ID也可被称为短期ID、非永久ID或者暂时ID。临时ID可在某个时间段有效。当永久ID留下时，临时ID可变成无效的。临时ID以用于第二或更高数量的请求。临时ID可根据需要而用新值替换。SMF 108、310可以删除(隐含断开)关于连接的信息，并且释放对应的资源。如果临时ID变成无效而没有替换，则该方法可以使用永久ID重新开始。

步骤405

SMF 108、310确定请求是否被接受。

步骤406

SMF 108、310向RAMF 105发送指示请求是否已被接受的接受信息、临时ID、SMF ID和连接ID。

现在，将参考示出连接性建立的图5a和图5b、示出连接性用户平面修改的图6和示出针对应用的UE到UE切换的图7a和图7b来描述关于图4中示出的方法的进一步细节。

现在将参考图5a和图5b中的信令图描述根据一些实施例的用于处理到DN 120的连接性的方法。图5a包括步骤501-506，图5b包括步骤507-513。步骤501-506在步骤507-513之前执行，即，图5是图5a的继续。点线箭头可指示可选的步骤。该方法包括以下步骤，这些步骤也可以采用除了下面所描述的顺序以外的另一个合适的顺序执行∶

图5中的前提条件可以是：UE 101是在RAMF 305处进行NAS/MM注册的，并且可与RAMF 305进行控制信令。UE ID可以是IMSI类型。

步骤501

该步骤在图5a中可见。应用300与UE 101之间的通信是针对NAS/SM建立的。如果应用300与UE 101是分开的，则执行该步骤。

步骤502

该步骤在图5a中可见。应用300向UE 101发送针对订阅ID<用户>@<域>的到DN 120的连接性的请求。该请求可被称为初始请求。除了消息类型和订阅ID之外，该请求的所有内容可被加密。被加密的部分必须在SMF 108、310处是可解码或可解密的。SMF 108、310可解密并验证订阅ID的实际用户部分。

UE 101从应用300接收请求。

初始请求包括订阅ID。订阅ID可以采用以下形式<用户>@<域>。<用户>是永久订阅ID或者是临时标识。APN可以采用完全限定域名(FQDN)的形式。

步骤503

该步骤在图5a中可见。UE 101执行UE NAS/SM接入授权(可选的)。UE如同用于NAS/SM消息的“防火墙”来工作。

步骤504

该步骤在图5a中可见。该步骤对应于图4中的步骤401。UE 101将来自步骤502的消息转发到RAMF 305，即，针对订阅ID<用户>@<域>的到数据网络(DNN)的连接性的请求。RAMF305从UE 101接收消息。RAMF 305存储订阅ID与以下各项的关联：

-UE 101(针对RAN+UE传输)，以及

-SMF 108以用于稍后的路由(例如，下面的步骤505中的(I)-SMF，并将临时ID/连接ID转换为SMF ID)。

步骤505

该步骤在图5a中可见。该步骤对应于图4中的步骤402。RAMF 305执行针对<域>的(I-)SMF查找，例如，域名服务器(DNS)查找。查找的结果用于寻址消息506。换句话说，RAMF305基于<域>来路由消息。临时ID可包括可以选择SMF 108、310的信息。

步骤506

该步骤在图5a中可见。该步骤对应于图4中的步骤403。RAMF 305将来自步骤504的消息转发到它在步骤505中发现的(I-)SMF 108、310。因此，RAMF 305将针对订阅ID<用户>@<域>的到数据网络(DN)的连接性的请求转发到(I-)SMF 108、310。

如在步骤502中所提到的，除了消息类型和订阅ID之外，请求消息的所有内容都可被加密。这是针对当RAMF 305应当将请求转发到适当的域时的情况。然而，域(例如，由I-SMF 310表示的)也必须解码用户部分，并且每个应用300具有它自己的用于加密的密钥，因此出于这一缘故，<用户>在初始请求中不能被加密，但可以是临时的。在这种情况下，用于解密的密钥从订阅数据库或者从SMF 108、310取得(如果RAMF 305不可寻址正确的SMF108、310，但是，I-SMF 310可以基于临时ID来这样做)。使用临时ID可能失败，因此，UE必须使用永久ID重新开始。RAMF 305使用<域>来定向到该域(到适当的(I-)SMF 108、310)，而域使用<用户>来认证并取得订阅数据以及网络的用于加密的密钥(可能地，允许请求的剩余部分被加密)。

在本文的实施例中，在建立这样的连接性之前(并且甚至在选择在哪里服务连接性之前)进行认证。与认证与到DN 120的连接相关联地发生的现有技术相比较，这是不同的。

步骤507

该步骤在图5b中可见。该步骤对应于图4中的步骤404。(I-)SMF 108、310从第二订阅节点318得到<用户>@<域>的订阅数据。第二订阅节点318是用于连接性的订阅节点。

SMF 108在第二订阅节点318处存储：

·在未来使用的临时ID。

·连接ID(不与订阅ID相混淆)。

自身不能服务连接性的I-SMF 310在<域>内选择新SMF 108。

在一些实施例中，临时ID在SMF 108、310处未知，然后，应用300需要使用订阅ID的它的实际用户部分。然后，I-SMF 310生成对应用300的响应以指示应用300重新试图发送具有实际的用户ID的请求。

(I-)SMF 108、310可使用订阅ID来查找订阅数据。如果是临时ID，则订阅数据可包含用于解密请求的剩余部分的密钥。为了接受请求，在请求中必须存在针对DNN的订阅记录。加入操作(在图7中示出)可包括用于已有连接的连接ID，该连接ID使得能够进行连接的SMF 108、310查找并且处理加入操作。

步骤508

该步骤在图5b中可见。如果<域>使用切片(或者出于任何其他必要的原因)，消息506被I-SMF 310重定向到实际的SMF 108。该步骤是可选步骤。

I-SMF 310针对APN进行认证，并选择SMF 108，并且a)将消息转发到SMF 108或者b)将RAMF 305重定向到SMF 108。

采用步骤508，切片选择(即，SMF选择)变成与应用的订阅相关联，而不是与在第一订阅节点315处的UE订阅相关联。这与针对切片选择使用UE订阅相比提供了灵活的解决方案。

步骤509

该步骤在图5b中可见。该步骤对应于图4中的步骤406。RAMF 305从SMF 108接收用于授权<用户>@<域>接入DN 120的消息。该消息包括用于应用300以用于订阅ID中的<用户>的临时ID、在SMF处存储的连接ID、以及用于无线电资源的AN设置的指令。

步骤510

该步骤在图5b中可见。基于步骤509中的授权，RAMF 305可以准备RAMF与UE 101之间的无线电资源。

步骤511

该步骤在图5b中可见。RAMF 305将来自步骤509的消息转发到RAN 15 103，并且RAN 103将该消息进一步转发到UE 101。所转发的消息是授权<用户>@<域>接入DN 120。所转发的消息包括临时ID和连接ID。

步骤512

UE 101自己准备中继用于连接的用户平面，请参看步骤510。

步骤513

该步骤在图5b中可见。UE 101将消息511(授权<用户>@<域>接入DN 120)转发到应用300。应用300存储临时ID和连接ID以供在后续信令中指代该连接。

现在将参考图6中的信令图描述根据一些实施例的用于处理到DN 120的连接性的方法。如上文所提到的，图6涉及连接性用户平面修改。点线箭头可指示可选的步骤。图6中的步骤可被看作在图5a和5b中的步骤之后执行，即，图6是图5a和图5b的继续。该方法包括以下步骤，这些步骤也可采用除了下面所描述以外的另一个合适的顺序执行。

步骤601-610的前提条件是：应用300使用经由UE<->RAMF而隧道的并且被RAMF305路由到SMF 108的NAS/SM来具有与SMF的连接。

订阅ID是<用户>@<域>或者是SMF 108已生成的临时ID。应用300使用SMF 108已经向RAMF 305提供的连接ID，RAMF 305已经保存了该连接ID和该连接ID与SMF 108的关联。

步骤600

该步骤对应于图5a中的步骤501。应用300与UE 101之间的通信针对NAS/SM来建立。如果应用300与UE 101是分离的，则执行该步骤。

步骤600仅在图5a中的步骤501中创建的连接已经丢失时需要。

步骤601

该步骤对应于图6中的步骤601。应用300向UE 101发送请求消息。该请求消息是修改针对会话的到DN 120的连接性的请求。订阅ID是<用户>@<域>或者是用于会话的临时ID。除了消息类型、订阅ID和连接ID之外，请求消息中的所有内容可被加密。完整的请求消息必须在SMF 108处是可解码的。步骤601中的该请求可被称为后续请求(与图5a中的步骤501中的初始请求相对比)。

后续请求包括以下参数中的至少一个：订阅ID，和连接ID。订阅ID可以具有以下形式<订阅ID>@<域>，并且订阅ID可以是临时标识。订阅ID(即，临时标识)可以被加密(应用<->SMF)。

修改的示例可以是改变特定用户平面业务的QoS处理。请参看(GPRS)PDP上下文修改和(EPS)承载修改请求。

步骤602

该步骤对应于图4中的步骤401和图5a中的步骤504。UE 101使用NAS/MM信令路径信令中的隧道来将消息601经由RAN 103转发到RAMF 305。

步骤603

该步骤对应于图4中的步骤402和图5a中的步骤505。RAMF 305执行SMF查找，即，它确定SMF 107。查找是基于订阅ID和/或连接ID以及所存储的与SMF的关联。可以形成采用临时ID形式的订阅ID，以使得SMF目的地可从临时ID中导出。结果用于寻址消息605。换句话说，RAMF 305基于订阅ID或者连接ID来执行消息605的路由。

总结一下，替代方案是：

a)SMF地址可以单独从包括域部分的临时ID中导出；或者

b)RAMF 305已经存储了要用于特定连接ID的SMF地址。

步骤605

该步骤对应于图4中的步骤403和图5a中的步骤506。RAMF 305将来自步骤602的消息转发到SMF 108，即，修改连接性的请求。

步骤606

该步骤对应于图4中的步骤406和图5b中的步骤509。SMF 108向RAMF 305发送SM修改接受消息。SMF 108响应指示连接ID。SMF 108可以改变临时ID，并在第二订阅节点318中存储临时ID，并且将临时ID包括在SM修改接受中。RAMF保存新的临时ID以用于稍后的路由目的。

步骤607

该步骤对应于图5b中的步骤510。RAMF 305可准备它自己与RAN 103之间的无线电资源。

步骤608

该步骤对应于图5b中的步骤511。RAMF 305将来自步骤606的消息转发到UE 101。该消息可使用NAS/MM信令路径中的隧道来转发。

步骤609

该步骤对应于图5b中的步骤513。UE 101将来自步骤606的消息转发到应用300。所转发的消息是SM修改接受。所转发的消息可包括要在未来信令中使用的新的临时ID。

现在将参考图7中的信令图描述根据一些实施例的用于处理到DN 120的连接性的方法。如上文所提到的，图7涉及针对应用300的UE到UE双接入(在针对到同一DN的单个连接的单独的接入上)或者切换。点线箭头可指示可选的步骤。图7包括两个UE 101(即UE_1和UE_2)、服务UE_2 101的RAN_2 103和两个RAMF 305(即RAMF_1和RAMF_2)。图7中的方法可被称为描述加入过程的方法。图7中的步骤可以在图5b或图6中的步骤之后执行，即图7可被看作图5b或图6的继续。图7a和图7b所示的方法也可用于针对正在进行的会话添加新的接入路径。应注意，为了完成切换，旧的接入路径需要被拆除。

图7的前提条件是：应用300使用经由UE_1<->RAMF_1而隧道的并且被RAMF 305路由到SMF 108的NAS/SM来具有与SMF 108的连接。订阅ID是<用户>@<域>或者是SMF 108已生成的临时ID。临时ID被可选地组织，以使得第一请求被定向到适当的SMF 108而不涉及I-SMF 310。

该方法包括以下步骤，这些步骤也可以按照除了下面所描述的以外的另一个合适的顺序执行:

步骤701

应用300检测UE_2 101可提供比UE_1 101更好的连接性。应用300已经经由UE_1101而被连接到DN 120，具有用于该连接的连接ID。应用300与UE_2 101之间的通信是针对NAS/SM建立的。

步骤702

该步骤对应于图5a中的步骤502。应用300向UE_2 101发送请求消息。该请求是加入到DN 120的正在进行的会话。请求消息包括订阅ID，该订阅ID是<用户>@<域>或者是<临时ID>@<域>。I-SMF 310可解析到实际的SMF 108的连接ID也被包括在请求消息中。

除了消息类型和<域>、订阅ID和连接ID以外的所有内容可被加密。整个请求消息必须在SMF 108处是可解码的。步骤702中的请求可被称为加入请求，因为它是加入正在进行的会话的请求。加入请求可包括以下参数中的至少一个：订阅ID，和/或连接ID。订阅ID可以采用以下形式<subscriptionlD>@<域>，其中，subscriptionID是临时标识。

步骤703

该步骤对应于图4中的步骤401、图5a中的步骤504。UE_2 101将消息702经由RAN2103转发到RAMF_2 305。gl消息使用NAS/MM信令路径中的隧道来转发。

步骤704

该步骤对应于图4中的步骤402、图5a中的步骤505。RAMF_2 305执行针对<域>和可选的临时ID的(I-)SMF查找。结果用于寻址消息705。换句话说，RAMF_2 305在<域>上路由。订阅ID的<用户>部分可以是可用于SMF寻址的临时ID。

步骤705

该步骤对应于图4中的步骤403、图5a中的步骤506。RAMF_2 305将消息703转发到在步骤704中被查找的(I-)SMF 310/108。该消息是加入会话的请求。

步骤706

该步骤对应于图4中的步骤402、图5a中的步骤505。I-SMF 310在第二订阅节点315(例如，UDM)中执行SMF查找。用于查找的关键词是<用户>和连接ID。在该步骤中，I-SMF 310充当将消息重定向到处理由UE_1 101服务的连接的SMF 108的选择器或重定向器。如果网络应用切片，也可以执行该步骤。因此，切片选择被连接到用户的订阅，而不是连接到任何UE 101订阅，这提供了灵活性。

I-SMF 310将第一请求转发到SMF 108，而在步骤708中，RAMF_2 305准备将未来的请求直接发送到所选择的SMF 108。

步骤707

该步骤对应于图4中的步骤403、图5a中的步骤506。I-SMF 310将消息705转发到SMF 108。该消息是加入会话的请求。

步骤708

该步骤对应于图4中的步骤406、图5b中的步骤509。SMF 108向RAMF_2 305发送具有<用户>@<域>的授权消息。该消息与加入到DN 120的会话相关联。SMF 108响应指示连接ID。

步骤709

该步骤对应于图5b中的步骤510。RAMF_2 305可准备它自己与RAN_2 103之间的无线电资源。

步骤710

该步骤对应于图5b中的步骤511。RAMF_2 305使用NAS/MM信令路径中的隧道来将消息707转发到UE_2 101。所转发的消息是授权<用户>@<域>加入连接以接入DN 120。所转发的消息包括临时ID和连接ID。

步骤710A

UE_2 101自己准备中继用户平面以用于连接。执行该步骤是由于UE_2 101没有在先的连接，UE_2 101需要做与UE_1在图5b中的步骤512中所做的相同事情。

步骤711

该步骤对应于图5b中的步骤513。UE_2 101将消息708转发到应用300，即，授权加入到DN 120的会话。

步骤712

在切换时，应用300或者SMF 108、310可发起UE_1 101上的连接性的释放。对于在UE_1和UE_2两者上的双连接性(即，双连接性)，不发生步骤712。

总结一下，图5、图6和图7示出了在三个不同示例场景中的标识处理。图5示出了初始请求，图6示出了连接的修改，图7示出了加入正在进行的连接(以使得在DN 120与应用300之间存在两种连接方式)。

图8示出了总体网络设置的示例。在图8中，具有形式<用户>@<域>的订阅ID被例示为john.doe@acme.com。订阅ID的<用户>部分被例示为john.doe，订阅ID的<域>部分用acme.com例示。

在图8中，应用300被例示为位于设备800中。应用300适于与UE 101进行通信。换句话说，应用300在UE 101的后面。用于UE 101的接入网络801包括(R)AN 103和RAMF 305。第一订阅节点315在图8中用统一数据管理/移动性管理(UDM/MM)节点例示。在图8中，RAMF305适于经由N8参考点与UDM/MM 315进行通信。从UE 101到RAMF 305的隧道803表示在该段上用于应用300与SMF 108之间的控制信令的信道。

用于应用300的域(@acme.com)的核心网络805被例示为包括SMF 108，以及可选地包括I-SMF 310。在图8中，核心网络805还包括用统一数据管理/会话管理(UDM/SM)节点例示的第二订阅节点318。UDM/SM包括用于用户john.doe被授权使用的连接性的订阅数据。I-SMF 310和/或SMF 108适于与UDM/SM 318进行通信。I-SMF 310和/或SMF 108与UDM/SM 318之间的参考点用N10参考点例示。

应用300与SMF 108之间的点线箭头表示用于其连接性的应用控制信令路径。UE101与RAMF 305之间的点线箭头表示用于UE向RAMF 305的注册的UE移动性信令路径。

围绕I-SMF 310的点线框指示I-SMF 310是可选实体，当RAMF在没有来自<域>的支持的情况下不能做出正确的SMF选择时需要存在I-SMF 310，例如在应用切片的场景中。因此，RAMF 305与I-SMF 310之间的点线箭头示出了RAMF 305和I-SMF 310适于仅在这样的场景中彼此进行通信。

UE 101可应用接入策略来控制哪些应用300可进行隧道的SM NAS信令。这意味着以下过程中的至少一个可被执行：

·UE 101可转发来自应用300的SM NAS消息。

·RAMF 305可基于订阅ID中的域来路由第一SM NAS消息。

·所选择的域可包括使RAMF 305转向以联系特定SMF 108的重定向功能。如果适用，则这包括切片选择。

假设应用300具有订阅ID john.doe@acme.com并且UE 101允许应用300进行隧道SM NAS信令的示例。SM NAS信令具有针对RAMF 305可读取的核心网络域805，RAMF 805使用域(“acme.com”)以使用在运营商之间同意的寻址方法来将SM NAS消息路由到适当的目的地。寻址方法的示例是DNS查找、Diameter目的地域等。实际的SM NAS协议不需要被RAMF305理解。

核心网络域805可包括使用订阅ID的用户部分来找到和/或建立用于应用300的凭证并解码SM NAS消息的I-SMF 310。可以应用用于保护应用300的核心网络私有标识的技术。I-SMF 310包括针对应用300的切片选择，并将SM NAS请求定向到适当的SMF 108。

对于订阅ID(例如，john.doe@acme)获得与PDN连接的连接性，存在一些前提条件。RAMF 305可检测并路由SM信令。UE 101可具有发现、被发现、准许和/或允许客户端设备800(请参看ProSe发现)经由UE 101连接的能力，并且客户端设备与UE 101有联系。用于UE 101的接入网络订阅数据可包括授权和筛选数据以允许和/或拒绝应用300(可能位于客户端设备800中)经由UE 101连接。应用300的主页域可从RAMF 310路由。即，RAMF 305可与应用的主页域(@acme.com)传送应用NAS消息。应用的主页域的核心网络805支持核心网络切片的选择。应用的域的核心网络805支持适当的SMF 108的选择。

以下步骤1)-8)描述用于应用300获得到DN 120的连接性的过程的示例。在此，该过程是示出环境和寻址。不包括连接性的建立的细节：

步骤1)

该步骤对应于图4中的步骤401和图5a中的步骤502。应用300向UE 101发出用于连接性的请求(朝向特定APN/DN 120)。该请求可使用来自先前会话的临时ID或者基于订阅ID的用户部分(例如，john.doe)来进行加密。签名包络可包括针对UE 101(和RAMF 305)可读取的临时ID和域(例如，guti_1234567890987654321@acme.com)。

步骤2)

该步骤对应于图4中的步骤401和图5a中的步骤504。UE 101将请求转发到RAMF305。

步骤3)

该步骤对应于图4中的步骤403和图5a中的步骤506。RAMF 305使用订阅ID的域部分(例如，@acme.com)和寻址方案(简单DNS、Diameter域、SLP、...)来将请求向域转发。RAMF305使用指示哪个特定SMF 108接收请求的临时ID中的可能编码(如果存在)。

步骤4)

该步骤对应于图5b中的步骤507。应用300的主页域(由I-SMF 310表示的)使用临时ID以确定用于解码请求的密钥(I-SMF 310或SMF 108)。

步骤5)

该步骤对应于图5b中的步骤508。如果是I-SMF 310，则它选择在可适用于请求的切片(在适用时)中服务所请求的数据网络名称的SMF，并将请求重定向到该SMF 108。可以在选择切片时使用用于订阅ID的订阅数据。重定向可指示RAMF 310联系SMF 108，或者I-SMF 310可以将请求转发到适用的SMF 108。

步骤6)

该步骤对应于中的步骤图5b中的步骤509、图6中的步骤606和图7中的步骤708。SMF 108建立与服务所请求的数据网络名称的DN 120的会话，并用以下各项响应RAMF 305：

·用于RAMF 305建立会话的RAN部分(请参看5GS的N2)并且知道连接性的必要信息，和/或

·对用于连接性的请求的接受消息。

步骤7)

该步骤对应于图5b中的步骤511。RAMF 305将接受消息转发到UE 101以用于进一步转发到应用300，并且RAMF 305通知UE 101应用300可以使用RAN 103。

步骤8)

该步骤对应于图5b中的步骤513。UE 101将接受消息转发到应用300。UE 101还可以通知应用300哪些本地过程应用于连接性。

图9示出了协议栈架构的示例。连续线示出NAS-SM传输，虚线示出可选的NAS-SM传输。图示示出了应用300具有与(I-)SMF 108、310之间的控制协议，并且协议传输是：

-应用300与UE 101之间的IP(可能的类似TCP的添加)；

-UE 101与RAMF 305之间的NAS-MM(在(R)AN 103中使用的注册和移动性协议)；以及

-RAMF 305与(I-)SMF 108、310之间的IP(可能的类似TCP、GRP等的添加)。

图9中的图示还示出了UE 101以及RAMF 305包括将消息路由到适当的目的地的中继功能。路由使用消息中来自节点本身的数据以路由用于正在进行的会话的消息，例如，RAMF 305将应用订阅ID和连接ID转换为(I-)SMF目的地。

图10示出了本文中的实施例的一些优点。例如，域可以彼此隔离。应用300可使用与UE的ID不同的UD。可以选择域内的SMF 108、310。I-SMF 310进行的选择是使用订阅ID的用户部分(特别是当用户部分是临时ID时)或者针对初始请求使用域的SMF选择机制而从第一订阅节点315取得的SMF ID。

现在将从RAMF 305的角度来描述上文所描述的方法。图11是描述在RAMF 305中用于处理到DN 120的连接性的本方法的流程图。该方法包括以下将要由RAMF 305执行的步骤中的至少一个，这些步骤可以采用除了下面所描述之外的任何合适的顺序执行：

步骤1101

该步骤对应于图4中的步骤401、图5a中的步骤504、图6中的步骤602和图7中的步骤703。RAMF 305从UE接收针对具有订阅ID的应用300的与到DN 120的连接性相关联的请求。

该请求可以是：

·用于建立应用300与DN 120之间的连接130的请求，或者

·用于修改应用300与DN 120之间的已存在连接130的请求，或者

·用于应用300加入使用另一个UE 101并到相同DN 120的已有连接的请求。

应用300是用于已有连接和请求两者的相同实例。具有相同的临时ID和匹配的连接ID防止两个应用300加入到DN 120的相同连接。

请求可使用移动性管理信令路径来接收。移动性管理信令路径可以在UE 101与RAMF 305之间。

请求到相同DN 120的连接性的两个或更多个应用300可使用相同的订阅ID。即使它们请求到相同DN 120的连接性，它们也得到单独的连接。

订阅ID可至少包括应用用户部分和域部分。应用用户部分可以是永久应用用户ID或者临时ID。

RAMF 305可能先前已注册了UE 101，并且UE 101可被使得能够向RAMF 305发送控制信令和/或从RAMF 305接收控制信令。

应用300可以具有经由UE 101路由的到DN 120的已存在连接130，并且已有连接130可用连接ID来标识。

应用300可被并入UE 101中，或者应用300可以是与UE 101分离并且被布置为与UE101进行通信的独立单元。

除了订阅ID之外，请求还可包括连接ID和/或临时ID。

步骤1102

该步骤对应于图4中的步骤402、图5a中的步骤505、图6中的步骤603和图7中的步骤704和706。RAMF 305基于订阅ID的与订阅ID相关联的至少一部分(例如，域)来选择请求应被转发到哪个SMF 108、310。SMF选择可“被嵌入”在临时用户ID中。

在一些实施例中，连接ID也可以是用于选择的基础。对于与图6相关描述的连接性用户平面修改和与图7相关描述的UE到UE双接入方法二者，订阅ID必须包括临时用户部分，该临时用户部分以某种方式识别适当的SMF 108、310。(连接ID连同UE注册一起被存储在RAMF 305处并且与临时用户ID相关联)。对于图7，必须从SMF 108、310包括连接ID(它是用户ID的一部分)。

步骤1102a

该步骤可被看作步骤1102的子步骤。RAMF 305可以基于订阅ID的域部分和连接ID来选择SMF 108、310。

步骤1102b

该步骤可被看作步骤1102的子步骤。该步骤可以代替步骤1102a来执行，即，它可以是步骤1102a的替代。RAMF 305可以基于订阅ID的域部分和临时ID来选择SMF 108、310。

步骤1102c

该步骤可被看作步骤1102的子步骤。该步骤可以代替步骤1102a和1102b来执行，即，它可以是步骤1102a和1102b的替代。RAMF 305可以基于订阅ID的域部分来选择SMF108、310。

步骤1103

该步骤对应于图4中的步骤403、图5a中的步骤506、图6中的步骤605和图7中的步骤705。RAMF 305将请求转发到所选择的SMF 108、310。请求可包括临时ID。

步骤1104

该步骤对应于图5b中的步骤508。RAMF 305可从I-SMF 310接收将请求重定向到另一个SMF 108的指令。

步骤1105

该步骤对应于图5b中的步骤508。RAMF 305可将请求转发到另一个SMF 108。

步骤1106

该步骤对应于图4中的步骤406、图5b中的步骤509、图6中的步骤606和图7中的步骤708。RAMF 305可从SMF 108、310接收以下参数中的至少一个：

-指示请求是否已经被接受的接受信息，和/或

-用于订阅ID的至少一部分(例如，域)的临时ID，和/或

-SMF ID，和/或

-连接ID。

连接ID可以是用于应用的到DN 120的连接130的专用标识。

关于SMF ID的信息可被保留在RAMF 305处。SMF ID可以可选地“被编码”在临时ID中。

步骤1107

该步骤对应于中的步骤图5b中的步骤511、图5中的步骤608和图7中的步骤710。RAMF 305可以向UE 101发送接受信息、临时ID和连接ID中的至少一个。接受信息、临时ID和连接ID中的至少一个可以使用移动性管理信令路径来发送。

为了执行图4-7和图11所示的用于处理到DN 120的连接性的方法步骤，RAMF 305可包括如图12所示的布置。RAMF 305可能先前已注册了UE 101，并且UE 101可被使得能够向RAMF 305发送控制信令和/或从RAMF 305接收控制信令。应用300可具有经由UE 101路由的到DN 120的已存在连接130，并且已有连接130可用连接ID来标识。应用300可被并入UE101中，或者应用300可以是与UE 101分离并且被布置为与UE 101进行通信的独立单元。

RAMF 305可适于例如利用接收模块1201来从UE 101接收针对具有订阅ID的应用300的与到DN 120的连接性相关联的请求。接收模块1201也可被称为接收单元、接收装置、接收电路、用于接收的装置、输入单元等。接收模块1201可以是接收机、收发机等。接收模块1201可以是无线或固定通信系统的RAMF 305的无线接收机。该请求可以是：

·用于建立应用300与DN 120之间的连接130的请求，或者

·用于修改应用300与DN 120之间的已存在连接130的请求，或者

·用于应用300加入使用另一个UE 101并且到相同DN 120的已有连接的请求。

请求可使用移动性管理信令路径来接收。请求到相同DN 120的连接性的两个或更多个应用300可以使用相同的订阅ID。

订阅ID可以至少包括应用用户部分和域部分，并且应用用户部分可以是永久应用用户ID或由SMF 108、310分配的临时ID。

RAMF 305可以适于例如利用选择模块1203来基于订阅ID的至少一部分选择请求应被转发到哪个SMF 108、310。选择模块1203也可被称为选择单元、选择装置、选择电路、用于选择的装置等。选择模块1203可以是RAMF 305的处理器1205。

RAMF 305可以适于例如利用选择模块1203来基于订阅ID的域部分和连接ID来选择SMF 108、310，或基于订阅ID的域部分和临时ID来选择SMF 108、310，或基于订阅ID的域部分来选择SMF 108、310。

RAMF 305可以适于例如利用转发模块1208来将请求转发到所选择的SMF 108、310。转发模块1208也可被称为转发单元、转发装置、转发电路、用于转发的装置等。转发模块1208可以是RAMF 305的处理器1205。

RAMF 305还可以适于例如利用接收模块1201来从SMF 108、310接收以下中的至少一个：指示请求是否被接受的接受信息，用于订阅ID的至少一部分的临时ID，SMF ID，和连接ID。连接ID可以是用于应用的到DN 120的连接130的专用标识。

RAMF 305还可以适于例如利用发送模块1210来向UE 101发送接受信息、临时ID和连接ID中的至少一个。发送模块1210也可被称为发送单元、发送装置、发送电路、用于发送的装置、输出单元等。发送模块1210可以是发射机、收发机等。发送模块1210可以是无线或固定通信系统的RAMF 305的无线发射机。在一些实施例中，发送模块1201与转发模块1208相同。接受信息、临时ID和连接ID中的至少一个可以使用移动性管理信令路径来发送。

RAMF 305可以适于例如利用接收模块1201来从I-SMF 310接收将请求重定向到另一个SMF 108的指令。

RAMF 305可以适于例如利用转发模块1208来将请求转发到另一个SMF 108。

在一些实施例中，RAMF 305包括存储器1213。存储器1213包括可由处理器1205执行的指令。存储器1213包括一个或多个存储器单元。存储器1213被布置为用于存储数据、所接收的数据流、功率水平测量、请求、订阅ID、连接ID、接受信息、临时ID、SMF ID、阈值、时间段、配置、调度、和当在RAMF 305中被执行时执行本文中的方法的应用。

在一些实施例中，第一计算机程序可包括指令，该指令当在至少一个处理器(例如，处理器1205)上被执行时使得至少一个处理器执行图4-7和图11中的方法步骤中的至少一些。第一载体可包括第一计算机程序，并且第一载体是电信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质之一。

本领域的技术人员还应理解，上述的接收模块1201、选择模块1023、转发模块1208和发送模块1210可以是指模拟和数字电路的组合、和/或被配置了例如在存储器(例如，存储器1213)中存储的软件和/或固件的一个或多个处理器，其中该软件和/或固件在由一个或多个处理器(诸如处理器1205)执行时如上所描述地执行。这些处理器中的一个或多个以及另一个数字硬件可以被包括在单个专用集成电路(ASIC)中，或者若干处理器和各种数字硬件可以被分布在若干单独的组件之间，无论是单独封装还是被组装到片上系统(SoC)中。

现在将从SMF 108、310的角度描述以上所描述的方法。图13是描述在SMF 103、310中的用于处理到DN 120的连接性的本方法的流程图。该方法包括将要由SMF 108执行的以下步骤中的至少一个，这些步骤可以按除了下面所描述之外的任何合适的顺序执行：

步骤1301

该步骤对应于图4中的步骤403、图5中的步骤506、图6中的步骤605和图7中的步骤705。SMF 108、310从RAMF 305接收针对具有订阅ID的应用300的与到DN 120的连接性相关联的请求。该请求可以是：

·用于建立应用300与DN 120之间的连接的请求，或者

·用于修改应用300与DN 120之间的已存在连接130的请求，或者

请求到相同DN 120的连接性的两个或更多个应用300可使用相同的订阅ID。订阅ID可以至少包括应用用户部分和域部分，并且应用用户部分可以是永久应用用户ID或临时ID。临时ID可以在请求中接收，或者它可以由SMF 108、310分配。

步骤1303

该步骤对应于图5b中的步骤507。SMF 108、310可获得与订阅ID相关联的订阅数据。

步骤1304

该步骤对应于图5b中的步骤508。SMF 108、310可以是I-SMF 310。SMF 108、310可确定请求被预期用于针对相同DN 120的另一个SMF 108。

步骤1305

该步骤对应于图5b中的步骤508。该步骤可以在步骤1304之后执行。SMF 108、310可将请求重定向到请求被预期用于的另一个SMF 108。

步骤1305a

该步骤可被看作步骤1305的子步骤。该步骤对应于图5b中的步骤508和图7中的步骤707。SMF 108、310可将请求转发到另一个SMF 108。

步骤1305b

该步骤可被看作步骤1305的子步骤。该步骤可以代替步骤1305a来执行，即，它是步骤1305a的替代。SMF 108、310可以向RAMF 305发送将请求转发到另一个SMF 108的指令。

步骤1306

该步骤对应于图4中的步骤406、图5b中的步骤509、图6中的步骤606和图7中的步骤708。SMF 108、310确定请求是否被接受。请求是否已经被接受的确定可以是基于订阅数据。

步骤1307

该步骤对应于图4中的步骤406、图5b中的步骤509、图6中的步骤606和图7中的步骤708。SMF 108、310向RAMF 305发送以下中的至少一个：指示请求是否被接受的接受信息，临时ID，SMF ID，和连接ID。

连接ID可以是用于应用300的到DN 120的连接的专用标识。应用300可以具有经由UE 101路由的到DN 120的已存在连接。已有连接130可用连接ID标识。

为了执行图4-7和图13所示的用于处理到DN 120的连接性的方法步骤，SMF 108、310可包括如图14所示的布置。

SMF 108、310适于例如利用接收模块1401来从RAMF 305接收针对具有订阅ID的应用300的与到DN 120的连接性相关联的请求。接收模块1401也可被称为接收单元、接收装置、接收电路、用于接收的装置、输入单元等。接收模块1401可以是接收机、收发机等。接收模块1401可以是无线或固定通信系统的SMF 108、310的无线接收机。请求可以是：

·用于建立应用300与DN 120之间的连接130的请求，或者

·用于修改应用300与DN 120之间的已存在连接130的请求，或者

请求到相同DN 120的连接性的两个或更多个应用300可使用相同的订阅ID。订阅ID可以至少包括应用用户部分和域部分，并且应用用户部分可以是永久应用用户ID或者是由SMF 108、310分配的或在请求中接收的临时ID。

应用300可以具有经由UE 101路由的到DN 120的已存在连接，并且已有连接130可用连接ID标识。应用300可被并入UE 101中，或者应用300可以是与UE 101分离并且被布置为与UE 101进行通信的独立单元。

SMF 108、310适于例如利用确定模块1408来确定请求是否被接受。确定模块1408也可被称为确定单元、确定装置、确定电路、用于确定的装置等。确定模块1408可以是SMF108、310的处理器1405。请求是否已经被接受的确定可以是基于订阅数据。

SMF 108、310适于例如利用发送模块1401来向RAMF 305发送以下中的至少一个：指示请求是否被接受的接受信息，临时ID，SMF ID，和连接ID。连接ID可以是用于应用300的到DN 120的连接的专用标识。发送模块1410也可被称为发送单元、发送装置、发送电路、用于发送的装置、输出单元等。发送模块1410可以是发射机、收发机等。发送模块1410可以是无线或固定通信系统的SMF 108、310的无线发射机。

SMF 108、310还可以适于例如利用获得模块1413来获得与订阅ID相关联的订阅数据。获得模块1413也可被称为获得单元、获得装置、获得电路、用于获得的装置等。获得模块1413可以是SMF 108、310的处理器1405。

SMF 108、310可以是I-SMF 310，并且I-SMF 310还可以适于例如利用确定模块1408来确定请求被预期用于针对相同DN 120的另一个SMF 108。

SMF 108、310还可以适于例如利用重定向模块1415来将请求重定向到请求被预期用于的另一个SMF 108。重定向模块1415也可被称为重定向单元、重定向装置、重定向电路、用于重定向的装置等。重定向模块1415可以是SMF 108、310的处理器1405。

SMF 108、310还可以适于例如利用转发模块1418来将请求转发到另一个SMF 108。转发模块1418也可被称为转发单元、转发装置、转发电路、用于转发的装置等。转发模块1418可以是SMF 108、310的处理器1405。转发模块1418可以与发送模块1410相同。

SMF 108、310还可以适于例如利用发送模块1410来向RAMF 305发送将请求转发到另一个SMF 108的指令。

在一些实施例中，SMF 108、310包括存储器1420。存储器1420包括可由处理器1405执行的指令。存储器1420包括一个或多个存储器单元。存储器1420被布置为用于存储数据、所接收的数据流、功率水平测量、请求、订阅ID、连接ID、接受信息、临时ID、SMF ID、阈值、时间段、配置、调度、和当在SMF 108、310中被执行时执行本文中的方法的应用。

在一些实施例中，第二计算机程序可包括指令，该指令当在至少一个处理器(例如，处理器1405)上被执行时使得至少一个处理器执行图4-7和图13中的方法步骤中的至少一些。第二载体可包括第二计算机程序，并且第二载体是电信号、光信号、无线电信号、或计算机可读存储介质之一。

本领域的技术人员还应理解，上述的接收模块1401、确定模块1408、发送模块1410、获得模块1413、重定向模块1415和转发模块1418可以是指模拟和数字电路的组合、和/或被配置了例如在存储器(例如，存储器1420)中存储的软件和/或固件的一个或多个处理器，其中该软件和/或固件当由一个或多个处理器(诸如处理器1405)执行时如上文所描述地执行。这些处理器中的一个或多个以及另一个数字硬件可以被包括在单个专用集成电路(ASIC)中，或者若干处理器和各种数字硬件可以被分布在若干单独的组件之间，无论是单独封装还是被组装到片上系统(SoC)中。

现在将从UE 101的角度描述上文所描述的方法。UE 101中的用于处理到DN 120的连接性的本方法包括将要由UE 101执行的以下步骤中的至少一个，这些步骤可以按除了下面所描述之外的任何合适的顺序执行：

步骤1501

UE 101从应用300接收针对具有订阅ID的应用300的与到DN 120的连接性相关联的请求。因此，请求可包括订阅ID。在一些实施例中，请求还可包括连接ID。

请求可以是以下之一：

·用于建立应用300与DN 120之间的连接130的请求，或者

·用于修改(参见图6)应用300与DN 120之间的已存在连接130的请求，或者

·用于应用300加入(参见图7)使用另一个UE 101并且到相同DN 120的已有连接的请求。

请求到相同DN 120的连接性的两个或更多个应用300可以具有相同的订阅ID。

订阅ID可至少包括应用用户部分和域部分，并且应用用户部分可以是永久应用用户ID或由SMF 108、310生成的临时ID。

应用300可以具有经由UE 101路由的到DN 120的已存在连接，现有连接130可用连接ID标识。

用于应用300的订阅ID可以与用于UE 101与RAMF 105的认证的标识相同。

请求可使用移动性管理信令路径(即，在UE 101与RAMF 305之间的路径)来接收。

步骤1502

UE 101将请求经由RAN 103转发到RAMF 305。请求可使用移动性管理信令路径来转发。

步骤1503

UE 101可以从RAMF 305接收以下中的至少一个：指示请求的接受的信息，用于订阅ID的至少一部分的临时ID，和连接ID。连接ID可以是用于应用的到DN 120的连接130的专用标识。

步骤1504

UE 101可向应用300转发以下参数中的至少一个：接受信息，临时ID，和连接ID。

用于处理到DN 120的连接性的本机制可通过一个或多个处理器(诸如图12中所描绘的RAMF 305布置中的处理器1205和图14中所描绘的SMF 108、310布置中的处理器1405)连同用于执行本文中的实施例的功能的计算机程序代码一起实现。处理器可以是例如数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)处理器、现场可编程门阵列(FPGA)处理器或者微处理器。上文所提到的程序代码也可被提供作为计算机程序产品，例如，采用携带用于当被加载到RAMF 305和/或SMF 108、310中时执行本文中的实施例的计算机程序代码的数据载体的形式。一个这样的载体可以采用CD ROM盘的形式。然而，它对于其他数据载体(诸如记忆棒)也可行。此外，计算机程序代码可被提供作为服务器上的纯程序代码，并被下载到RAMF305和/或SMF 108、310。

一些示例实施例可以总结如下：

可以将用于RAN接入/移动性的标识(例如，传统的IMSI)与用于连接性的标识相分离。UE 101和RAMF 305可被使得能够路由用于应用300与SMF 108、310之间的连接性的“SMNAS”信令。

采用本文中的实施例，“SM NAS信令”被允许使用应用300到SMF 108、310加密，但是要求信令具有被保护(例如，被签名)的信息，该被保护的信息允许RAMF 305酌情路由“SMNAS”消息。

SM级别标识被布置为具有域部分和一个按应用300的部分。域部分可以是全局已知域。根据域，用户部分可以是该域内的私有标识。标识应对于域足以对唯一的应用300或其集合解码。临时标识的使用可帮助维持域完整性，但不是强制的。

应用300和UE 101可使用不同的或者相同的标识(即，订阅ID)，并且不同的应用300可以使用相同的订阅ID。例如，john.doe@gmail.com具有使用相同订阅ID的应用300的阵列。这种可能性需要保留。而且，相同的订阅ID(使用相同的订阅ID)可以出现在用于同一应用300的若干“小”设备上——如果例如参考关于SVTplay作为在此意指的意义上的应用300的候选的示例。

实现本文中的实施例的通信系统可以被描述为被划分成以下部分：

-可包括RANF的无线电网络(RAN)，以及

-具有以下各项的域：

○用于连接性的订阅ID，

○适于找到SMF 108的I-SMF 310，

○可选地，域可被分成切片，其中，每个切片可被看作它自己的具有相应的SMF108和用于提供连接性的其他功能的核心网络。

应用300可以是UE 101本身中的软件(例如，“app”)或者是单独的硬件中的软件。可以存在由同一UE 101服务的超过一个应用300。相同的标识可由若干应用300使用，但对于特定UE 101仅是一个标识。

应用300可以被描述为如下的实体：

·被集成在UE 101中或者与UE 101分离。

·使用由应用300用于认证的订阅ID(如果存在临时ID，则可以加密用户部分)。

·订阅ID指示应用300属于的域(<域>)。ID的域部分并不必需被加密。

·在第一次使用时被分配了临时ID。当临时ID被网络分配时，临时ID可用作订阅ID的用户部分，代替实际用户部分。域(例如，SMF 108、310)被期望以基于临时ID来找到订阅数据。

·当存在临时ID时，UE加密实际的ID，作为实际消息的本体的一部分。

域(即(I-)SMF 108、310)针对每个所接受的连接生成连接ID(在域内是唯一的)。连接ID被发送到应用300以在例如加入方法中(参见图6)使用。

如果RAMF 305具有SMF地址，则I-SMF 310可被旁路。UE订阅是UE 101使用无线电的前提条件。应用300在连接性ID的域中的订阅中有它的“连接性ID”。

根据情况，订阅ID可以具有不同的格式。一种格式是实际标识，如果不可能加密信息，则使用该实际标识。另一种格式是临时ID，该临时ID是可改变的并且是应被使用(如果可以)的标识。临时ID可以被注册在订阅节点中，并且连接ID与处理该连接的SMF 108、310之间的关联也被存储在订阅节点中。

本文中的实施例并不限于上述的实施例。可以使用各种替代方案、修改方案和等效方案。因此，以上实施例不应当被理解为限定由所附权利要求限定的实施例的范围。来自一个实施例的特征可与任何其他实施例的一个或多个特征相组合。

应强调，当在该说明书中使用时，术语“包括”被用于指定所述的特征、整体、步骤或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、组件或其组的存在或者添加。还应注意，在元件前面的词语“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。术语“由……组成”或“基本上由……组成”可代替术语“包括”使用。

在本文中使用的术语“被配置为(configured to)”也可被称为“被布置为”、“适于”、“能够”或“可操作以”。

还应强调，在不脱离本文中的实施例的情况下，在所附权利要求中限定的方法可以按除了在权利要求中出现的顺序之外的另一个顺序执行。

Claims

1.一种由无线电接入管理功能RAMF(305)执行的用于处理到数据网络DN(120)的连接性的方法，所述方法包括：

从用户设备UE(101)接收(401，504，602，703，1101)针对具有订阅ID的应用(300)的与到DN(120)的连接性相关联的请求；

基于所述订阅ID的至少一部分，选择(402，505，603，704，706，1102)所述请求应被转发到哪个会话管理功能SMF(108，310)；以及

将所述请求转发(403，506，605，705，1103)到所选择的SMF(108，310)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述请求是：

-用于建立所述应用(300)与所述DN(120)之间的连接(130)的请求(504)，或者

-用于修改所述应用(300)与所述DN(120)之间的已存在连接(130)的请求(602)，或者

-用于所述应用(300)加入使用另一个UE(101)并且到相同DN(120)的已有连接的请求(703)。

3.根据权利要求1-2中的任一项所述的方法，还包括：

从所述SMF(108，310)接收(406，509，606，708，1106)以下中的至少一个：指示所述请求是否被接受的接受信息，用于所述订阅ID的至少一部分的临时ID，SMF ID，以及连接ID；以及

向所述UE(101)发送(511，608，710，1107)以下中的至少一个：所述接受信息，所述临时ID，以及所述连接ID。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，所述连接ID是用于所述应用到所述DN(120)的连接(130)的专用标识。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中，请求到相同DN(120)的连接性的两个或更多个应用(300)使用相同的订阅ID。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，所述订阅ID至少包括应用用户部分和域部分，并且

其中，所述应用用户部分是永久应用用户ID或者由所述SMF(108，310)分配的临时ID。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的方法，其中，选择(402，505，603，704、706、1102)所述请求应被转发到哪个SMF(108、310)还包括：

基于所述订阅ID的域部分和连接ID，选择(1102a)所述SMF(108，310)，或者

基于所述订阅ID的域部分和临时ID，选择(1102b)所述SMF(108，310)，或者

基于所述订阅ID的域部分，选择(1102c)所述SMF(108，310)。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的方法，还包括：

从I-SMF(310)接收(508，1104)将所述请求重定向到另一个SMF(108)的指令；以及

将所述请求转发(508，1105)到所述另一个SMF(108)。

9.一种由会话管理功能SMF(108，310)执行的用于处理到数据网络DN(120)的连接性的方法，所述方法包括：

从无线电接入管理功能RAMF(305)接收(403，506，605，705，1301)针对具有订阅ID的应用(300)的与到所述DN(120)的连接性相关联的请求；

确定(406，509，606，708，1306)所述请求是否被接受；以及

向所述RAMF(305)发送(406，509，606，708，1307)以下中的至少一个：指示所述请求是否被接受的接受信息，用于所述订阅ID的至少一部分的临时ID，SMF ID，以及连接ID。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述临时ID在所述请求中接收或者由所述SMF(108、310)分配。

11.根据权利要求9-10中的任一项所述的方法，其中，所述请求是：

12.根据权利要求9-11中的任一项所述的方法，还包括：

获得(404、507、1303)与所述订阅ID相关联的订阅数据；

并且其中，所述请求是否已经被接受的确定是基于所述订阅数据。

13.根据权利要求9-12中的任一项所述的方法，其中，所述SMF(108、310)是询问SMF即I-SMF(310)，并且其中，所述方法还包括：

确定(508，1304)所述请求被预期用于针对相同DN(120)的另一个SMF(108)；以及

将所述请求重定向(508，1305)到所述请求被预期用于的所述另一个SMF(108)。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述重定向(508，1305)还包括：

将所述请求转发(508，707，1305a)到所述另一个SMF(108)；或者

向所述RAMF(305)发送(508，1305b)将所述请求转发到所述另一个SMF(108)的指令。

15.一种接入管理功能RAMF(305)，用于处理到数据网络DN(120)的连接性，所述RAMF(305)适于：

从用户设备UE(101)接收针对具有订阅ID的应用(300)的与到DN(120)的连接性相关联的请求；

基于所述订阅ID的至少一部分，选择所述请求应被转发到哪个会话管理功能SMF(108，310)；以及

将所述请求转发到所选择的SMF(108，310)。

16.根据权利要求15所述的RAMF(305)，其中，所述请求是：

17.根据权利要求15-16中的任一项所述的RAMF(305)，还适于：

从所述SMF(108，310)接收以下中的至少一个：指示所述请求是否被接受的接受信息，用于所述订阅ID的至少一部分的临时ID，SMF ID，以及连接ID；以及

向所述UE(101)发送以下中的至少一个：所述接受信息，所述临时ID，以及所述连接ID。

18.根据权利要求15-17中的任一项所述的RAMF(305)，其中，所述连接ID是用于所述应用到所述DN(120)的连接(130)的专用标识。

19.根据权利要求15-18中的任一项所述的RAMF(305)，其中，请求到相同DN(120)的连接性的两个或更多个应用(300)使用相同的订阅ID。

20.根据权利要求15-19中的任一项所述的RAMF(305)，其中，所述订阅ID至少包括应用用户部分和域部分，并且

其中，所述应用用户部分是永久应用用户ID或由所述SMF(108，310)分配的临时ID。

21.根据权利要求15-20中的任一项所述的RAMF(305)，还适于：

基于所述订阅ID的域部分和连接ID，选择所述SMF(108，310)，或者

基于所述订阅ID的域部分和临时ID，选择所述SMF(108，310)，或者

基于所述订阅ID的域部分，选择所述SMF(108，310)。

22.根据权利要求15-21中的任一项所述的RAMF(305)，还适于：

从I-SMF(310)接收将所述请求重定向到另一个SMF(108)的指令；以及

将所述请求转发到所述另一个SMF(108)。

23.一种会话管理功能SMF(108，310)，用于处理到数据网络DN(120)的连接性，所述SMF(108，310)适于：

从无线电接入管理功能RAMF(305)接收针对具有订阅ID的应用(300)的与到所述DN(120)的连接性相关联的请求；

确定所述请求是否被接受；以及

向所述RAMF(305)发送以下中的至少一个：指示所述请求是否被接受的接受信息，临时ID，SMF ID，以及连接ID。

24.根据权利要求23所述的SMF(108，310)，其中，所述临时ID在所述请求中接收或者由所述SMF(108，310)分配。

25.根据权利要求23-24中的任一项所述的SMF(108，310)，其中，所述请求是：

26.根据权利要求23-25中的任一项所述的SMF(108，310)，还适于：

获得与所述订阅ID相关联的订阅数据；

27.根据权利要求23-26中的任一项所述的SMF(108，310)，其中，所述SMF(108，310)是询问SMF即I-SMF(310)，并且其中，所述SMF(108，310)还适于：

确定所述请求被预期用于针对相同DN(120)的另一个SMF(108)；以及

将所述请求重定向到所述请求被预期用于的所述另一个SMF(108)。

28.根据权利要求27所述的SMF(108、310)，还适于：

将所述请求转发到所述另一个SMF(108)；或者

向所述RAMF(305)发送将所述请求转发到所述另一个SMF(108)的指令。

29.一种包括指令的第一计算机程序，所述指令当在至少一个处理器上执行时使得所述至少一个处理器执行根据权利要求1-8中的任一项所述的方法。

30.一种第一载体，包括根据权利要求29所述的第一计算机程序，其中，所述第一载体是电信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。

31.一种包括指令的第二计算机程序，所述指令当在至少一个处理器上执行时使得所述至少一个处理器执行根据权利要求9-14中的任一项所述的方法。

32.一种第二载体，包括根据权利要求31所述的第二计算机程序，其中，所述第二载体是电信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。