CN111245702A - 基于5gs的数据传输方法及装置、转发设备和upf通信设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于5GS的数据传输方法及装置、转发设备和UPF通信设备，该方法包括：接收来自基站的上行数据；对所述上行数据进行解封装处理；将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备；接收来自所述UPF通信设备的针对所述上行数据的下行数据；对所述下行数据进行封装处理；将封装处理后的下行数据发送至所述基站。通过本发明的技术方案，减小了UPF通信设备的工作负担，使UPF通信设备获得了更高的通信效率。

Description

基于5GS的数据传输方法及装置、转发设备和UPF通信设备
技术领域
本发明涉及技术领域，尤其涉及一种基于5GS的数据传输方法及装置、转发设备和UPF通信设备。
背景技术
在5GS中，用户设备的数据经GTPU协议在基站和UPF(User Plane Function，用户面功能)通信设备之间传输。这一过程中，需要UPF通信设备自身对该数据进行下行GTPU加封装和上行GTPU解封装后，再进行转发。
这样一来，就需要在UPF通信设备中内置GTPU协议栈，GTPU协议栈则建立在SFC消息机制上，需要独立组网，存在流量绕回等问题，且占用UPF通信设备的系统资源，加大了UPF通信设备的运行负担，降低了整体通信效率。
因此，如何在减少UPF通信设备负担的同时实现用户设备数据的封装与解封装，成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种基于5GS的数据传输方法及装置、转发设备和UPF通信设备，用以解决相关技术中UPF通信设备封装与解封装用户设备数据造成运行负担的技术问题。
本发明第一方面提供一种基于5GS的数据传输方法，用于转发设备，包括：接收来自基站的上行数据；对所述上行数据进行解封装处理；将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备；接收来自所述UPF通信设备的针对所述上行数据的下行数据；对所述下行数据进行封装处理；将封装处理后的下行数据发送至所述基站。
在本发明上述实施例中，可选地，在所述接收来自基站的上行数据的步骤之前，还包括：接收来自所述UPF通信设备的第一地址，所述第一地址为所述UPF通信设备地址；以及接收来自所述UPF通信设备的第二地址，所述第二地址为所述UPF通信设备从SMF服务网元获得的、所述基站发送至所述SMF服务网元的、所述基站为所述UPF通信设备地址分配的基站地址。
在本发明上述实施例中，可选地，所述将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备的步骤，包括：基于所述上行数据来源于的所述第二地址，确定对应的所述第一地址；将所述解封装处理后的上行数据发送至所述第一地址。
在本发明上述实施例中，可选地，所述转发设备与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述转发设备与所述基站通过使用GTPU协议的N3隧道、N9隧道或N19隧道通信；所述基站通过使用NGAP协议的N2隧道连通至AMF传输网元与所述SMF服务网元通信。
本发明第二方面提供一种基于5GS的数据传输方法，用于UPF通信设备，包括：接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据；将所述解封装处理后的上行数据发送至外部网络；获得所述外部网络针对所述解封装处理后的上行数据提供的下行数据；将所述下行数据发送至所述转发设备，使所述转发设备在对所述下行数据进行封装后将封装后的下行数据发送至基站。
在本发明上述实施例中，可选地，在所述接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据的步骤之前，还包括：基于来自SMF服务网元的服务请求，为自身的UPF通信设备地址分配转发设备地址；将所述UPF通信设备地址发送至所述转发设备地址对应的所述转发设备；以及向所述SMF服务网元发送所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址，使所述SMF服务网元将所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址提供给所述基站，并使所述基站针对所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址将自身的基站地址提供给所述SMF服务网元；接收来自所述SMF服务网元的所述基站地址；将所述基站地址发送至所述转发设备。
在本发明上述实施例中，可选地，还包括：在将所述解封装处理后的上行数据发送至所述外部网络时，将所述解封装处理后的上行数据来源于的用户设备地址发送至所述外部网络；则所述获得所述外部网络针对所述解封装处理后的上行数据提供的下行数据的步骤，包括：获取所述外部网络提供的与所述用户设备地址对应的下行数据。
在本发明上述实施例中，可选地，所述转发设备与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述外部网络与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述SMF服务网元与所述UPF通信设备通过使用PFCP协议的N4隧道通信。
本发明第三方面提供一种基于5GS的数据传输装置，用于转发设备，包括：上行数据接收单元，用于接收来自基站的上行数据；解封装处理单元，用于对所述上行数据进行解封装处理；上行数据发送单元，用于将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备；下行数据接收单元，用于接收来自所述UPF通信设备的针对所述上行数据的下行数据；封装处理单元，用于对所述下行数据进行封装处理；下行数据发送单元，用于将封装处理后的下行数据发送至所述基站。
在本发明上述实施例中，可选地，还包括：第一地址接收单元，用于在所述上行数据接收单元接收所述上行数据之前，接收来自所述UPF通信设备的第一地址，所述第一地址为所述UPF通信设备地址；第二地址接收单元，用于接收来自所述UPF通信设备的第二地址，所述第二地址为所述UPF通信设备从SMF服务网元获得的、所述基站发送至所述SMF服务网元的、所述基站为所述UPF通信设备地址分配的基站地址。
在本发明上述实施例中，可选地，所述上行数据发送单元用于：基于所述上行数据来源于的所述第二地址，确定对应的所述第一地址；将所述解封装处理后的上行数据发送至所述第一地址。
在本发明上述实施例中，可选地，所述转发设备与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述转发设备与所述基站通过使用GTPU协议的N3隧道、N9隧道或N19隧道通信；所述基站通过使用NGAP协议的N2隧道连通至AMF传输网元与所述SMF服务网元通信。
本发明第四方面提供一种基于5GS的数据传输装置，用于UPF通信设备，包括：上行数据接收单元，用于接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据；上行数据发送单元，用于将所述解封装处理后的上行数据发送至外部网络；下行数据获取单元，用于获得所述外部网络针对所述解封装处理后的上行数据提供的下行数据；下行数据发送单元，用于将所述下行数据发送至所述转发设备，使所述转发设备在对所述下行数据进行封装后将封装后的下行数据发送至基站。
在本发明上述实施例中，可选地，还包括：转发设备地址分配单元，用于在所述上行数据接收单元接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据之前，基于来自SMF服务网元的服务请求，为自身的UPF通信设备地址分配转发设备地址；UPF通信设备地址发送单元，用于将所述UPF通信设备地址发送至所述转发设备地址对应的所述转发设备；地址转发单元，用于向所述SMF服务网元发送所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址，使所述SMF服务网元将所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址提供给所述基站，并使所述基站针对所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址将自身的基站地址提供给所述SMF服务网元；基站地址接收单元，用于接收来自所述SMF服务网元的所述基站地址；基站地址发送单元，用于将所述基站地址发送至所述转发设备。
在本发明上述实施例中，可选地，还包括：外部网络发送单元，用于在将所述解封装处理后的上行数据发送至所述外部网络时，将所述解封装处理后的上行数据来源于的用户设备地址发送至所述外部网络；则所述下行数据获取单元用于：获取所述外部网络提供的与所述用户设备地址对应的下行数据。
在本发明上述实施例中，可选地，所述转发设备与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述外部网络与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述SMF服务网元与所述UPF通信设备通过使用PFCP协议的N4隧道通信。
本发明第五方面提供一种转发设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行上述第一方面中任一项所述的方法。
本发明第六方面提供一种UPF通信设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行上述第二方面中任一项所述的方法。
本发明第七方面提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述第一方面和第二方面中任一项所述的方法流程。
本发明的技术方案，针对相关技术中UPF通信设备封装与解封装用户设备数据造成运行负担的技术问题，可通过转发设备取代UPF通信设备进行用户设备数据的封装与解封装。
具体来说，转发设备在UPF通信设备之前接收来自基站的上行数据，并对所述上行数据进行解封装处理，接着，将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备。UPF通信设备基于该解封装处理后的上行数据与外部网络进行交互后得到对应的下行数据，此时，即可把下行数据反馈至转发设备，转发设备再对接收到的下行数据进行封装处理；将封装处理后的下行数据发送至所述基站。
以上技术方案，可将原UPF通信设备中封装与解封装用户设备数据的功能删除，并增设转发设备，由转发设备在UPF通信设备与基站通信的过程中进行用户设备数据的封装与解封装，由此避免了因UPF通信设备进行数据封装和解封装造成的造成的独立组网和流量绕回，减小了UPF通信设备的工作负担，使UPF通信设备获得了更高的通信效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1示出了根据本发明的一个实施例的基于5GS的数据传输方法的流程图；
图2示出了根据本发明的另一个实施例的基于5GS的数据传输方法的流程图；
图3示出了根据本发明的一个实施例中设备间通信交互示意图；
图4示出了根据本发明的一个实施例的UPF通信设备、转发设备和基站间同步地址信息的流程示意图；
图5示出了根据本发明的一个实施例的通信过程示意图；
图6示出了根据本发明的一个实施例的基于5GS的数据传输装置的框图；
图7示出了根据本发明的另一个实施例的基于5GS的数据传输装置的框图；
图8示出了根据本发明的一个实施例的转发设备的框图；
图9示出了根据本发明的一个实施例的UPF通信设备的框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1示出了根据本发明的一个实施例的基于5GS的数据传输方法的流程图。
如图1所示，根据本发明的一个实施例的基于5GS的数据传输方法用于转发设备，包括：
步骤102，接收来自基站的上行数据。
用户设备把用户设备数据传输至基站，称之为数据上行，基站对此接收到的数据即称为上行数据。
步骤104，对所述上行数据进行解封装处理。
步骤106，将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备。
由于在基站和UPF通信设备之间设置了用于封装和解封装数据的转发设备，故基站在向UPF通信设备传递上行数据之前，先将上行数据发送至转发设备进行解封装后，再将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备。
其中，封装指的是把上行数据通过封装协议转换为数据包，解封装指的是将数据包进行拆解，传输解封装后的数据降低了传输数据的基本单位，有助于提升数据传输效率，且由于数据包已被拆解，传输过程中就降低了数据泄露的风险。
步骤108，接收来自所述UPF通信设备的针对所述上行数据的下行数据。
步骤110，对所述下行数据进行封装处理。
UPF通信设备为5GS的核心组成部分，用于将上行数据发送至外部网络，并获取外部网络处理后的与上行数据对应的下行数据，简单来说，UPF通信设备提供与外部网络交互的端口，通过该端口可将上行数据发送至外部网络，并获取外部网络处理后的与上行数据对应的下行数据。
同样，UPF通信设备将得到的下行数据发送至转发设备进行封装，封装后的数据具有完整性和可读性。
步骤112，将封装处理后的下行数据发送至所述基站。
封装后的下行数据由转发设备提供给基站，以便基站读取完整有效的数据。
图2示出了根据本发明的另一个实施例的基于5GS的数据传输方法的流程图。
如图2所示，根据本发明的另一个实施例的基于5GS的数据传输方法，用于UPF通信设备，包括：
步骤202，接收由转发设备进行解封装处理后的上行数据。
解封装处理在转发设备完成，此时的UPF通信设备只需接收进行解封装处理后的上行数据即可。
步骤204，将所述解封装处理后的上行数据发送至外部网络。
步骤206，获得所述外部网络针对所述解封装处理后的上行数据提供的下行数据。
UPF通信设备为5GS的核心组成部分，用于将上行数据发送至外部网络，并获取外部网络处理后的与上行数据对应的下行数据，简单来说，UPF通信设备提供与外部网络交互的端口，通过该端口可将上行数据发送至外部网络，并获取外部网络处理后的与上行数据对应的下行数据。
步骤208，将所述下行数据发送至所述转发设备，使所述转发设备在对所述下行数据进行封装后将封装后的下行数据发送至基站。
结合图1和图2示出的实施例可知，本发明的技术方案，针对相关技术中UPF通信设备封装与解封装用户设备数据造成运行负担的技术问题，可通过转发设备取代UPF通信设备进行用户设备数据的封装与解封装。
以上技术方案，可将原UPF通信设备中封装与解封装用户设备数据的功能删除，并增设转发设备，由转发设备在UPF通信设备与基站通信的过程中进行用户设备数据的封装与解封装，由此避免了因UPF通信设备进行数据封装和解封装造成的造成的独立组网和流量绕回，减小了UPF通信设备的工作负担，使UPF通信设备获得了更高的通信效率。
在图1和图2实施例的基础上，用户设备、基站、转发设备、外部网络以及建立在5GC上的AMF服务网元、SMF(Session Management Function，会话管理)服务网元和UPF通信设备的交互关系如图3所示。
其中，所述转发设备与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信，且在N6隧道通上配置了OAM(Operation Administration and Maintenance操作维护管理)功能，用以监控N6隧道的工作状态。当然，下文中任一类型的隧道都可根据实际情况配置OAM功能用以监控隧道的工作状态。
所述转发设备与所述基站通过使用GTPU协议的N3隧道(或N9隧道，或N19隧道)通信。
所述基站通过使用NGAP协议的N2隧道连通至AMF传输网元与所述SMF服务网元通信。
所述外部网络与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信。
所述SMF服务网元与所述UPF通信设备通过使用PFCP(Packet ForwardingControl Protocol，报文转发控制)协议的N4隧道通信。
在图3示出的设备交互关系的基础上，图4示出了根据本发明的一个实施例的UPF通信设备、转发设备和基站间同步地址信息的流程示意图。
步骤402，基站向SMF服务网元发送来自用户设备的服务请求。
步骤404，SMF服务网元将服务请求转发至UPF通信设备。
步骤406，UPF通信设备基于该服务请求为自身的UPF通信设备地址分配转发设备地址。
步骤408，UPF通信设备将UPF通信设备地址发送至转发设备地址对应的转发设备。则转发设备即可接收来自所述UPF通信设备的UPF通信设备地址。
步骤410，UPF通信设备向SMF服务网元发送转发设备地址和UPF通信设备地址。
步骤412，SMF服务网元将转发设备地址和UPF通信设备地址提供给基站。
步骤414，基站接收到转发设备地址和UPF通信设备地址后，将自身的基站地址提供给SMF服务网元。
步骤416，SMF服务网元将基站地址提供给UPF通信设备。
步骤418，UPF通信设备将基站地址发送至转发设备。也就是说，转发设备获得的基站地址是所述UPF通信设备从SMF服务网元获得的、所述基站发送至所述SMF服务网元的、所述基站为所述UPF通信设备地址分配的地址。
至此，借助SMF服务网元，将转发设备地址和UPF通信设备地址提供给了基站，将基站地址和转发设备地址提供给了UPF通信设备地址，同时，转发设备也获取了UPF通信设备地址和基站地址，实现了转发设备、UPF通信设备和基站的匹配。
在此基础上进行通信，则可发生如图5所示的通信流程：
步骤502，用户设备发送上行数据至基站。
步骤504，基站对上行数据加封装。
步骤506，基站将上行数据发送至转发设备。
步骤508，转发设备对上行数据进行解封装。
步骤510，转发设备将解封装后数据发送至UPF通信设备。
步骤512，UPF通信设备将解封装后数据发送至外部网络，由外部网络对解封装后数据进行处理。
其中，在步骤512之前，还包括：在将所述解封装处理后的上行数据发送至所述外部网络时，将所述解封装处理后的上行数据来源于的用户设备地址发送至所述外部网络，用以获取所述外部网络提供的与所述用户设备地址对应的下行数据。
由于转发设备对原上行数据进行了解封装，则原上行数据中标记其来源位置的信息已相应被解码，也就是说，此时已解封装的数据中无法指示上行数据的来源位置，若以此进行下去，接收到外部网络反馈的下行数据后，因不知上行数据的来源位置，也就无法知晓应将下行数据反馈给哪个用户设备。
因此，可在解封装后数据中增加用户设备地址，再将增加了用户设备地址的解封装后数据上传至外部网络，这样，外部网络返回的下行数据中仍具有该用户设备地址，最终，基站即可根据该用户设备地址将封装后的下行数据发送至该用户设备地址对应的用户设备。
步骤514，UPF通信设备接收外部网络提供的解封装后数据对应的下行数据。
步骤516，UPF通信设备把下行数据发送至转发设备。
步骤518，转发设备对下行数据进行封装。
步骤520，转发设备把封装后的下行数据发送至基站。
步骤522，基站把下行数据发送至用户设备。
对于同一转发设备、同一UPF通信设备和同一基站来说，其同时可能与大量设备进行多个会话，通过上述配对关系，可有条理地将基站获得的上行数据分配至已与该基站匹配的转发设备进行解封装后发送至已与该基站匹配的UPF通信设备与外部网络交互，获得下行数据，再经此UPF通信设备反馈至转发设备进行加封装后，反馈至基站，由基站反馈至用户设备。其中，在基于所述上行数据来源于的基站地址，即可确定已配对的UPF通信设备地址，从而将所述解封装处理后的上行数据发送至已配对的UPF通信设备地址。
图6示出了根据本发明的一个实施例的基于5GS的数据传输装置的框图。
如图6所示，根据本发明的一个实施例的基于5GS的数据传输装置600用于转发设备，包括：上行数据接收单元602，用于接收来自基站的上行数据；解封装处理单元604，用于对所述上行数据进行解封装处理；上行数据发送单元606，用于将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备；下行数据接收单元608，用于接收来自所述UPF通信设备的针对所述上行数据的下行数据；封装处理单元610，用于对所述下行数据进行封装处理；下行数据发送单元612，用于将封装处理后的下行数据发送至所述基站。
在本发明上述实施例中，可选地，还包括：第一地址接收单元，用于在所述上行数据接收单元602接收所述上行数据之前，接收来自所述UPF通信设备的第一地址，所述第一地址为所述UPF通信设备地址；第二地址接收单元，用于接收来自所述UPF通信设备的第二地址，所述第二地址为所述UPF通信设备从SMF服务网元获得的、所述基站发送至所述SMF服务网元的、所述基站为所述UPF通信设备地址分配的基站地址。
在本发明上述实施例中，可选地，所述上行数据发送单元606用于：基于所述上行数据来源于的所述第二地址，确定对应的所述第一地址；将所述解封装处理后的上行数据发送至所述第一地址。
在本发明上述实施例中，可选地，所述转发设备与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述转发设备与所述基站通过使用GTPU协议的N3隧道、N9隧道或N19隧道通信；所述基站通过使用NGAP协议的N2隧道连通至AMF传输网元与所述SMF服务网元通信。
该基于5GS的数据传输装置600使用图1示出的实施例中任一项所述的方案，因此，具有上述所有技术效果，在此不再赘述。
图7示出了根据本发明的另一个实施例的基于5GS的数据传输装置的框图。
如图7所示，根据本发明的另一个实施例的基于5GS的数据传输装置700用于UPF通信设备，包括：上行数据接收单元702，用于接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据；上行数据发送单元704，用于将所述解封装处理后的上行数据发送至外部网络；下行数据获取单元706，用于获得所述外部网络针对所述解封装处理后的上行数据提供的下行数据；下行数据发送单元708，用于将所述下行数据发送至所述转发设备，使所述转发设备在对所述下行数据进行封装后将封装后的下行数据发送至基站。
在本发明上述实施例中，可选地，还包括：转发设备地址分配单元，用于在所述上行数据接收单元702接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据之前，基于来自SMF服务网元的服务请求，为自身的UPF通信设备地址分配转发设备地址；UPF通信设备地址发送单元，用于将所述UPF通信设备地址发送至所述转发设备地址对应的所述转发设备；地址转发单元，用于向所述SMF服务网元发送所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址，使所述SMF服务网元将所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址提供给所述基站，并使所述基站针对所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址将自身的基站地址提供给所述SMF服务网元；基站地址接收单元，用于接收来自所述SMF服务网元的所述基站地址；基站地址发送单元，用于将所述基站地址发送至所述转发设备。
在本发明上述实施例中，可选地，还包括：外部网络发送单元，用于在将所述解封装处理后的上行数据发送至所述外部网络时，将所述解封装处理后的上行数据来源于的用户设备地址发送至所述外部网络；则所述下行数据获取单元用于：获取所述外部网络提供的与所述用户设备地址对应的下行数据。
在本发明上述实施例中，可选地，所述转发设备与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述外部网络与所述UPF通信设备通过使用IP协议的N6隧道通信；所述SMF服务网元与所述UPF通信设备通过使用PFCP协议的N4隧道通信。
该基于5GS的数据传输装置700使用图2示出的实施例中任一项所述的方案，因此，具有上述所有技术效果，在此不再赘述。
图8示出了根据本发明的一个实施例的转发设备的框图。
如图8所示，本发明的一个实施例的转发设备800，包括至少一个存储器802；以及，与所述至少一个存储器802通信连接的处理器804；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器804执行的指令，所述指令被设置为用于执行上述图1至图5实施例中任一项所述的方案。因此，该转发设备800具有和图1至图5实施例中任一项相同的技术效果，在此不再赘述。
转发设备800包括但不限于移动终端、路由器和/或交换机等具有转发功能的设备。
图9示出了根据本发明的一个实施例的UPF通信设备的框图。
如图9所示，本发明的一个实施例的UPF通信设备900，包括至少一个存储器902；以及，与所述至少一个存储器902通信连接的处理器904；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器904执行的指令，所述指令被设置为用于执行上述图1至图5实施例中任一项所述的方案。因此，该UPF通信设备900具有和图1至图5实施例中任一项相同的技术效果，在此不再赘述。
另外，本发明实施例的转发设备800和UPF通信设备900以多种形式存在，包括但不限于:
(1)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能，并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机，以及低端手机等。
(2)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴，有计算和处理功能，一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC设备等，例如iPad。
(3)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod)，掌上游戏机，电子书，以及智能玩具和便携式车载导航设备。
(4)服务器:提供计算服务的设备，服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，服务器和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。
(5)其他具有数据交互功能的电子装置。
另外，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述图1至图5实施例中任一项所述的方法流程。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，减小了UPF通信设备的工作负担，使UPF通信设备获得了更高的通信效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
应当理解，本文中使用的术语“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。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于5GS的数据传输方法，用于转发设备，其特征在于，包括：
接收来自基站的上行数据；
对所述上行数据进行解封装处理；
将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备；
接收来自所述UPF通信设备的针对所述上行数据的下行数据；
对所述下行数据进行封装处理；
将封装处理后的下行数据发送至所述基站。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述接收来自基站的上行数据的步骤之前，还包括：
接收来自所述UPF通信设备的第一地址，所述第一地址为所述UPF通信设备地址；
以及
接收来自所述UPF通信设备的第二地址，所述第二地址为所述UPF通信设备从SMF服务网元获得的、所述基站发送至所述SMF服务网元的、所述基站为所述UPF通信设备地址分配的基站地址。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备的步骤，包括：
基于所述上行数据来源于的所述第二地址，确定对应的所述第一地址；
将所述解封装处理后的上行数据发送至所述第一地址。
4.一种基于5GS的数据传输方法，用于UPF通信设备，其特征在于，包括：
接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据；
将所述解封装处理后的上行数据发送至外部网络；
获得所述外部网络针对所述解封装处理后的上行数据提供的下行数据；
将所述下行数据发送至所述转发设备，使所述转发设备在对所述下行数据进行封装后将封装后的下行数据发送至基站。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据的步骤之前，还包括：
基于来自SMF服务网元的服务请求，为自身的UPF通信设备地址分配转发设备地址；
将所述UPF通信设备地址发送至所述转发设备地址对应的所述转发设备；以及
向所述SMF服务网元发送所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址，使所述SMF服务网元将所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址提供给所述基站，并使所述基站针对所述转发设备地址和所述UPF通信设备地址将自身的基站地址提供给所述SMF服务网元；
接收来自所述SMF服务网元的所述基站地址；
将所述基站地址发送至所述转发设备。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
在将所述解封装处理后的上行数据发送至所述外部网络时，将所述解封装处理后的上行数据来源于的用户设备地址发送至所述外部网络；
则所述获得所述外部网络针对所述解封装处理后的上行数据提供的下行数据的步骤，包括：
获取所述外部网络提供的与所述用户设备地址对应的下行数据。
7.一种基于5GS的数据传输装置，用于转发设备，其特征在于，包括：
上行数据接收单元，用于接收来自基站的上行数据；
解封装处理单元，用于对所述上行数据进行解封装处理；
上行数据发送单元，用于将解封装处理后的上行数据发送至UPF通信设备；
下行数据接收单元，用于接收来自所述UPF通信设备的针对所述上行数据的下行数据；
封装处理单元，用于对所述下行数据进行封装处理；
下行数据发送单元，用于将封装处理后的下行数据发送至所述基站。
8.一种基于5GS的数据传输装置，用于UPF通信设备，其特征在于，包括：
上行数据接收单元，用于接收由所述转发设备进行解封装处理后的上行数据；
上行数据发送单元，用于将所述解封装处理后的上行数据发送至外部网络；
下行数据获取单元，用于获得所述外部网络针对所述解封装处理后的上行数据提供的下行数据；
下行数据发送单元，用于将所述下行数据发送至所述转发设备，使所述转发设备在对所述下行数据进行封装后将封装后的下行数据发送至基站。
9.一种转发设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行上述权利要求1至3中任一项所述的方法。
10.一种UPF通信设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；
其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被设置为用于执行上述权利要求4至6中任一项所述的方法。
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