CN112534776A - 用于在网络环境中检测网络功能失败和重启的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
描述了用于提供和实现网络组件失败和重启条件的有效检测的计算机程序产品、方法及装置。
Description
背景技术
现代电信网络的用户已使用这种网络来访问、移动和处理大量数据。因此,电信网络已成为支持人们开展业务、访问重要信息以及日常生活的许多方面的不可或缺且无法替代的工具。虽然许多现代电信网络已证明能够为许多用户提供可靠的服务,但是网络连接集中性对于涉及用户的健康、安全、业务和生活方式等基本方面的过程已导致产生对当前和下一代电信网络的可靠性和弹性进行改进的需要。
发明内容
遵循与3GPP版本15中提出的架构和协议相关联和/或相似的架构和协议的当前电信系统不支持一组会话管理功能(SMF)的概念。相反,接入和移动性管理功能(AMF)在PDU会话建立期间选择单个SMF实例(或者,例如,在归属路由(HR)分组数据单元(PDU)会话的上下文中选择V-SMF和H-SMF实例)。此单个实例然后例如被用于网络内的后续过程,诸如PDU会话修改或释放。SMF或与SMF相关联的服务可受失败或重启的影响,以使得SMF不能继续提供与SMF相关联的服务。由于关于给定PDU会话仅SMF的单个实例被选择,因此SMF的失败或重启可对被提供给终端用户的服务,其他网络功能、组件和/或服务的运行,以及网络的整体效率、可靠性和/或弹性产生许多不利影响。因此,需要一种解决方案以提供其他网络功能检测SMF或其他网络功能服务生产者的失败或重启(诸如例如SMF或NF实例或SMF或NF服务实例失败和/或重启)的能力。将理解,虽然本文描述的许多示例使用与NF服务生产者的失败或重启相关联的语言,但是在本文中公开和/或以其他方式描述的根据本发明的实施例的示例性实现可以与检测任何NF的失败和/或重启相关地使用。
根据某些示例性实施例提供了方法、装置和计算机程序产品,以便提供网络资源功能(NRF)的使用,以使得网络功能(NF)能够检测SMF和/或其他相关网络功能的失败和/或重启,并对其做出响应。
在一个示例性实施例中,提供了一种用于在网络环境内识别网络功能服务提供者的状态变化的方法,该方法包括:在网络资源功能(NRF)处,检测或接收网络功能服务提供者的状态的变化的指示;在NRF中,更改与网络功能服务提供者相关联的属性;以及向已订阅网络功能通知网络功能服务提供者的状态的变化。在这种方法的一些示例性实现中,网络功能服务提供者是会话管理功能(SMF),已订阅网络功能是接入和移动性功能(AMF)或策略控制功能(PCF),与网络功能服务提供者相关联的属性是网络功能简档或网络功能服务简档的NFStatus或NFServiceStatus属性,其被设置为SUSPENDED。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的失败。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的重启。
在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,该方法还包括:识别网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;以及将该时间与网络功能服务提供者的实例相关联。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,该方法还包括:接收网络功能服务提供者的状态的变化的通知,该通知可选地包括网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;如果在通知中接收到网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间,则确定在该时间之前与网络功能服务提供者相关联的一组网络资源;以及在该组网络资源内识别网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,在该组网络资源内识别网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源包括:由已订阅网络功能确定资源是否在该时间之前与网络功能服务提供者相关联。
在另一示例性实施例中,提供了一种用于在网络环境内识别网络功能服务提供者的状态变化的装置,该装置包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器,该至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与处理器一起使得该装置至少:检测或接收网络功能服务提供者的状态的变化的指示;更改与网络功能服务提供者相关联的属性;以及向已订阅网络功能通知网络功能服务提供者的状态的变化。在这种装置的一些示例性实现中,网络功能服务提供者是会话管理功能(SMF);已订阅网络功能是接入和移动性功能(AMF)或策略控制功能(PCF);以及与网络功能服务提供者相关联的属性是网络功能简档或网络功能服务简档的NFStatus或NFServiceStatus属性,其被设置为SUSPENDED。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的失败。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的重启。
在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,该至少一个存储器和计算机程序代码进一步被配置为与处理器一起使得该装置至少:识别网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;以及将该时间与网络功能服务提供者的实例相关联。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,该至少一个存储器和计算机程序代码进一步被配置为与处理器一起使得该装置至少:接收网络功能服务提供者的状态的变化的通知,该通知可选地包括网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;确定在该时间之前与网络功能服务提供者相关联的一组网络资源;以及在该组网络资源内识别网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,在该组网络资源内识别网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源包括:确定资源是否在该时间之前与网络功能服务提供者相关联。
在另一示例性实施例中,提供了一种非暂时性计算机可读存储介质,用于在网络环境内识别网络功能服务提供者的状态变化,该非暂时性计算机可读存储介质存储有程序代码指令,该程序代码指令在被执行时使得装置:检测或接收网络功能服务提供者的状态的变化的指示;更改与网络功能服务提供者相关联的属性;以及向已订阅网络功能通知网络功能服务提供者的状态的变化。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者是会话管理功能(SMF);已订阅网络功能是接入和移动性功能(AMF)或策略控制功能(PCF);以及与网络功能服务提供者相关联的属性是网络功能简档或网络功能服务简档的NFStatus或NFServiceStatus属性,其被设置为SUSPENDED。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的失败。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的重启。
在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,该程序代码指令在被执行时进一步使得该装置:识别网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;以及将该时间与网络功能服务提供者的实例相关联。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,该程序代码指令在被执行时进一步使得该装置:接收网络功能服务提供者的状态的变化的通知,该通知可选地包括网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;确定在该时间之前与网络功能服务提供者相关联的一组网络资源;以及在该组网络资源内识别网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,在该组网络资源内识别网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源包括:确定资源是否在该时间之前与网络功能服务提供者相关联。
在另一示例性实施例中,提供了一种用于在网络环境内识别网络功能服务提供者的状态变化的装置,该装置包括:用于在网络资源功能(NRF)处检测或接收网络功能服务提供者的状态的变化的指示的部件;用于在NRF中,更改与网络功能服务提供者相关联的属性的部件;以及用于向已订阅网络功能通知网络功能服务提供者的状态的变化的部件。在这种方法的一些示例性实现中,网络功能服务提供者是会话管理功能(SMF),已订阅网络功能是接入和移动性功能(AMF)或策略控制功能(PCF),与网络功能服务提供者相关联的属性是网络功能简档或网络功能服务简档的NFStatus或NFServiceStatus属性,其被设置为SUSPENDED。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的失败。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的重启。
在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,该装置还包括:用于识别网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间的部件;以及用于将该时间与网络功能服务提供者的实例相关联的部件。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,该装置还包括:用于接收网络功能服务提供者的状态的变化的通知,该通知可选地包括网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间的部件;用于如果在通知中接收到网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间,则确定在该时间之前与网络功能服务提供者相关联的一组网络资源的部件;以及用于在该组网络资源内识别网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源的部件。在一些这种示例性实现中,以及在其他示例性实现中,在该组网络资源内识别网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源包括:由已订阅网络功能确定资源是否在该时间之前与网络功能服务提供者相关联。
附图说明
因此,已经概括地描述了本发明的某些示例性实施例,现在将参考附图,这些附图未必按比例绘制,并且其中:
图1是根据本公开的示例性实施例的联网系统;
图2是根据本公开的示例性实施例配置的网络装置的框图;
图3是根据本公开的示例性实施例的端点流程图;
图4是示出根据本公开的示例性实施例的检测NF的失败或重启的流程图;
图5是根据本公开的示例性实施例的另一端点流程图;
图6是根据本公开的示例性实施例的另一端点流程图;
图7是根据本公开的示例性实施例的另一端点流程图;
图8是根据本公开的示例性实施例的另一端点流程图。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更全面地描述本发明的一些实施例,在附图中示出了本发明的一些但并非所有的实施例。实际上,本发明的各种实施例可以采用许多不同的形式来体现,并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例;相反,提供这些实施例是为了使本公开满足适用的法律要求。在本文中,相同的附图标记指代相同的元件。如本文所使用的,术语“数据”、“内容”、“信息”和类似术语可以互换使用以指代根据本发明的实施例的能够被发送、接收和/或存储的数据。因此,任何这种术语的使用不应被视为限制本发明实施例的精神和范围。
另外,如本文所使用的,术语“电路”是指:(a)仅硬件电路实现(例如,采用模拟电路和/或数字电路的实现);(b)电路和包括被存储在一个或多个计算机可读存储器上的软件和/或固件指令的计算机程序产品的组合,其一起工作以使得装置执行本文所描述的一个或多个功能;以及(c)电路,诸如微处理器或微处理器的一部分,其需要软件或固件来操作,即使该软件或固件并非在物理上存在。“电路”的这一定义适用于本文中该术语的全部使用,包括在任何权利要求中的使用。作为另一示例,如本文所使用的,术语“电路”还包括包括一个或多个处理器和/或其部分以及随附的软件和/或固件的实现。如本文所定义的,“计算机可读存储介质”是指物理存储介质(例如,易失性或非易失性存储器设备),其可以与“计算机可读传输介质”(其是指电磁信号)区分开。
根据示例性实施例提供了方法、系统、装置及计算机程序产品,以通过如本文所描述的网络资源功能(NRF)服务的使用而在电信网络内提供使得网络功能(NF)能够发现NF服务生产者的失败和/或重启(诸如例如NF实例或NF服务实例失败和/或重启)。
与围绕第五代核心网络(5GC)的工作和/或其他网络开发相关联的目标之一致力于实现至少与演进分组核心(EPC)相关联的可靠性和弹性。为了实现此目标的一些方法涉及心跳程序(heartbeat procedure)的使用,诸如,被实现为新会话管理功能(SMF)服务操作的心跳程序的使用,以使得SMF PDU会话服务的网络功能(NF)服务消费者能够检测和处理相关SMF的失败或重启。然而,这种方法并非特别针对服务和/或基于服务的架构(SBA)。
在本文中描述和/或以其他方式公开的实施例的示例性实现中,利用NRF服务以使得网络功能(NF)(诸如例如接入和移动性功能(AMF)和/或V-或H-SMF)能够被通知关于相关SMF(和/或V/H-SMF和/或其他NF)的失败和/或重启。如上所述,许多当前的网络实现(诸如例如反映和/或并入3GPP版本15的各方面的那些实现)并不支持SMF集的概念。相反,SMF在相关PDU会话建立期间选择单个SMF实例(或例如用于HR PDU会话的V-SMF和H-SMF实例)。然后,该单个所选择的SMF实例被用于网络内的其他后续过程(诸如例如PDU会话修改和/或释放)。在这种网络实现中可能出现的技术挑战之一与SMF和/或SMF服务的失败和/或重启可对其他网络功能、服务、和/或组件的影响相关联。例如,SMF实例(和/或例如PDU会话服务实例)的失败和/或重启可导致会话管理(SM)和/或PDU丢失,用户平面功能(UPF)中的分组转发控制协议(PFCP)会话丢失,对等网络功能(NF)中的资源挂起(诸如例如当失败影响H-SMF或V-SMF时,分别在V-SMF和/或H-SMF中的资源挂起),终端用户的服务中断(诸如例如IP多媒体核心网络子系统(IMS)服务丢失),无法恢复对应的服务(诸如例如对等NF无法检测到SMF失败和/或重启),以及对网络的运行的其他负面影响。
在本文中描述和/或以其他方式公开的方案的示例性实现特别考虑了以下若干场景:
1.SMF(PDU会话服务)实例失败或重启(非漫游或本地疏导(LBO))
在这种示例性场景中,一个或多个AMF可以通过没有接收到对从SMF(或PDU会话服务)实例发送的信令的响应来检测SMF(或PDU会话服务)实例失败。AMF(和/或例如其他NF)还可以向NRF订阅以被通知关于NF实例状态变化(诸如例如NF简档更改和/或NF注销事件)。因此,NRF可以使用NRF心跳机制来检测NF实例失败,然后响应地更改状态指示符(诸如例如通过将NF实例的NFStatus值更改为SUSPENDED),并向一个或多个已订阅NF通知给定NF实例被挂起和/或注销。在其中仅NF服务实例失败(而不是NF实例本身)的一些示例性情形中,NF更新(NFUpdate)服务功能操作和/或类似的操作允许更改与该服务相关联的新的状态指示符(诸如例如通过将NF服务的新的NFServiceStatus值更改为SUSPENDED)或从相关NF简档中移除对应的服务实例。在这种情形中,可以在NF服务(NFService)级定义新的NFServiceStatus属性,以允许向相关NRF发信号通知NF服务实例被挂起。不管相关状态指示符如何被实现和/或更改,NRF都可以随后向已订阅NF通知该NF服务实例不再是相关NF简档的一部分和/或已被挂起。
将理解,当前的网络实现没有用于允许AMF(以及其他NF)检测SMF重启的手段。此功能的缺失使得网络容易出现效率低下以及受与SMF重启相关联的失败的影响。特别地,SMF重启和/或SMF服务实例重启可导致会话管理(SM)上下文丢失。此外,虽然SMF服务实例的重启可能不会导致到相关NRF的任何SMF信令,但是SMF重启可导致新的NF注册请求被发送到NRF。
为了解决本文描述的技术挑战以及与SMF实例和/或SMF服务实例的失败和/或重启相关联的其他技术挑战,在本文中描述和/或以其他方式公开的本发明的实施例的一些示例性实现使得NRF能够向AMF(以及更一般地,其他NF)通知关于SMF实例的重启和/或SMF服务实例的重启(以及例如关于其他NF服务生产者的重启)。在这种示例性实现中,可以在SMF和/或其他相关NF的心跳功能中定义新的属性(其例如可以被标记为“smfRecoveryTime”),并且SMF PDU会话(PDUSession)信令被用于允许检测SMF(诸如PDU会话服务)实例重启。将理解,根据网络配置,此方法可以特定于PDU会话服务和/或类似的服务。
在本文中描述和/或以其他方式公开的本发明的实施例的其他示例性实现中,通过以下操作使得NRF能够向AMF(以及更一般地,其他NF)通知关于SMF实例的重启和/或SMF服务实例的重启(以及例如关于其他NF服务生产者的重启):使得NF服务生产者(诸如SMF)在相关NF中在相关NF(或NF服务)实例简档中注册新的恢复时间属性(其例如可以被标记为“恢复时间(recoveryTime)”),其被设置为NF(或NF服务)启动和/或重启的时间。然后,使用诸如已有的NFStatusNotify操作之类的服务操作和/或适合于将属性的更改传送给已订阅NF的任何其他操作,NRF可以向任何已订阅NF通知recoveryTime属性的任何更改。在一些这种示例性实现中,为了允许AMF识别可能受SMF重启影响的资源,SMF可以在PDU会话建立期间(诸如例如与单独的SM上下文和/或PDU会话资源的创建相关地)返回新的时间戳属性。早于由NRF针对SMF(或PDU会话服务,例如取决于情形)实例而通知的recoveryTime属性的资源可以被认为在SMF中丢失。在一些示例性实现中,当检测到SMF(或PDU会话服务)实例失败和/或重启时,AMF可触发附加的操作以尝试恢复服务。例如,诸如通过重新激活标志和/或其他方法的使用,用户设备(UE)可以被触发以释放受失败影响的PDU会话。将理解,在许多网络环境中,AMF无法尝试恢复到新的或重启的SMF的给定PDU会话而无需涉及UE,因为会在相关时间间隔中已将新的IP地址分配给该UE。
由此,在一些示例性实现中,一个或多个AMF或其他NF可以通过没有接收到对被发送到SMF(或PDU会话服务)实例的信令的响应来检测SMF(或PDU会话服务)实例失败。AMF(以及其他NF)还可以向NRF订阅以被通知关于NF实例状态变化(诸如NF简档更改和/或NF注销事件)。
一些示例性实现在NF失败的上下文中出现。在这种示例性实现中,NRF可以使用NRF心跳机制来检测NF实例失败,并响应地将NF实例的NFStatus更改为SUSPENDED。在更改相关NF实例的NF状态后,NRF向任何已订阅NF(其已订阅以接收NF简档的变化的通知)通知特定NF实例被挂起。在本文中结合图5示出并描述了在这种场景中出现的示例性实现。特别地,图5可以被用于描绘如下示例性实现:其中NF(A)502向NRF 506订阅以接收NF(B)504简档变化通知,如在3GPP TS 29.510中所规定的。在NF(B)504处发生NF失败之后,NRF 506使用在3GPP TS 29.510的子条款5.2.3.2.2中规定的NF心跳程序而检测到NF(B)不再可操作。然后,NRF 506将NF(B)的NFStatus更改为SUSPENDED,并且NRF 506向已订阅接收NF(B)504简档变化通知的NF通知NF(B)504的NFStatus是SUSPENDED。然后,NF(A)502可以触发合适的恢复或清理动作。
将理解,NF简档的注销并非意味着NF不再可操作。例如,NF可以在扩展(scale-in)操作之前从NRF注销,以阻止其他NF发现用于后续会话的NF。相反,根据定义,SUSPENDEDNFStatus是NF不再可操作的明确指示。
一些示例性实现在NF服务失败的上下文中出现。如本文中更详细讨论的,图6可以被用于描绘一些这种示例性实现。在一些这种示例性实现中,在NF服务级定义新的NFServiceStatus属性,以允许在NF简档中注册NF服务实例是REGISTERED还是SUSPENDED(和/或例如以其他方式不可操作)。如果仅NF服务实例发生失败(而不是NF实例本身发生失败),则NF更新服务操作允许将NF服务状态更新为SUSPENDED。然后,NRF可以向已订阅接收NF简档的变化的通知的NF通知NF服务实例被挂起。
参考图6,在一些这种示例性实现中,NF(A)602向NRF 606订阅以接收NF(B)604简档变化通知。当在NF(B)604处发生NF服务失败时,NF(B)604(除了失败的NF服务之外)可以仍然可操作。在这种情形中,NF(B)604(或例如OAM)通过将失败的NF服务的NFServiceStatus设置为SUSPENDED来更新其在NRF 606中的NF简档。然后,NRF 606向已订阅接收NF(B)604简档变化通知的NF通知NF(B)604的失败的NF服务的NF服务状态是SUSPENDED。然后,NF(A)602可以触发合适的恢复或清理动作。
将理解,在常规的电信网络中当前并不存在允许AMF(以及其他NF)检测SMF重启的手段。SMF重启或SMF服务实例重启可导致丢失会话管理(SM)上下文。SMF重启可导致新的NF注册请求被发送到NRF(虽然在一些情形中并非是这种情况,诸如如果OAM系统在NRF中注册了NF)。SMF服务实例的重启可能不会导致到NRF的任何SMF信令。
因此,一些示例性实现提供了机制和/或方法,通过这些机制和/或方法,AMF(更一般地,其他NF)可以被通知关于SMF实例重启或SMF服务实例重启(以及更一般地,关于其他NF服务生产者的重启)。例如,参考图7(其在本文中更详细地进行了描述),一些示例性实现在NF重启上下文中出现。如果NF(或NF服务)的重启导致丢失上下文,则NF服务生产者(诸如例如SMF)可以在NRF中在其NF(或NF服务)实例简档中注册新的recoveryTime属性,设置成NF(或NF服务)启动(重启)的时间。然后,NRF使用已有的NFStatusNotify服务操作来向已订阅NF通知recoveryTime的变化。在一些这种示例性实现中,NF(B)704(或OAM)向NRF706注册NF(B)704简档。如果NF(B)704的重启导致上下文丢失,则NF(B)704简档可以包括recoveryTime属性。在这种情形中,NF(A)702向NRF 706订阅以接收NF(B)704简档变化通知。由此,当NF(B)704重启时,如果上下文在重启期间丢失,则NF(B)704(或OAM)更新在NRF706中在其NF简档中的recoveryTime。然后,NRF 706响应地向已订阅接收NF(B)704简档变化通知的NF(诸如NF(A)702)通知关于NF B简档的更新的recoveryTime。NF(A)702可以认为在NF(B)704恢复时间之前在NF(B)704中创建的所有资源已经丢失。然后,NF(A)702可以触发任何合适的恢复或清理动作。
一些示例性实现以类似的方式处理NF服务重启。参考图8(其在本文中更详细地进行了描述),在一些这种示例性实现中,NF(B)804(或OAM)向NRF 806注册其NF(B)804简档(及其服务)。如果NF(B)804服务的重启导致上下文丢失,则NF(B)804简档可以包括用于其支持的NF服务的recoveryTime属性。在这种示例性实现中,NF(A)802向NRF 806订阅以接收NF(B)804简档变化通知。当NF(B)804服务重启时,如果上下文在服务重启期间丢失,则NF(B)804(或OAM)更新在NRF 806中的对应的NF服务的recoveryTime。然后,NRF 806响应地向已订阅接收NF(B)804简档变化通知的NF(诸如例如NF(A)802)通知关于NF(B)804服务的更新的recoveryTime。利用这种信息,NF(A)802可以认为在NF(B)804服务恢复时间之前在NF(B)804服务中创建的所有资源已经丢失。然后,NF(A)802可以触发合适的恢复或清理动作。
将理解,为了允许AMF识别受SMF重启影响的资源,SMF可以在PDU会话建立(例如,单独的SM上下文或PDU会话资源的创建)期间返回新的时间戳属性(。早于由NRF针对SMF(或PDU会话服务)实例而通知的recoveryTime的资源可以被认为SMF中丢失。当检测到SMF(PDU会话服务)实例失败或重启时,AMF可以触发合适的操作以恢复服务,诸如触发UE释放受失败影响的PDU会话,和/或作为另一示例,可选地要求UE重建PDU会话。还将理解,在许多情形中,AMF无法尝试恢复到新的或重启的SMF的PDU会话而无需涉及UE,因为新的UE IP地址会被分配。
2.V-SMF(PDU会话服务)实例失败或重启(HR漫游)
在本文中公开和/或以其他方式描述的本发明的实施例的一些示例性实现在涉及与HR漫游相关联的V-SMF和/或PDU会话服务实例失败和/或重启的上下文中出现。在这种情形中,本文针对非漫游和/或本地疏导情形描述了原理和方法。例如,如上所述,AMF可以检测到和/或被通知V-SMF失败和/或重启,并触发合适的动作以恢复服务。在涉及由UE重建的PDU会话的一些示例性实现中,AMF可以选择相同的H-SMF,这允许清理和挂起H-SMF中的任何资源。在其他示例性实现中,H-SMF可以检测到V-SMF实例(或例如V-SMF PDU会话服务实例)的失败和/或重启,如在上面关于场景1所描述的。在这种示例性实现中,基于网络运营商的策略,相关网络功能和/或网络服务向另一公共陆地移动网(PLMN)订阅来自NF实例的NF状态变化。在一些这种示例性实现中,为了允许H-SMF识别受V-SMF重启(和/或例如失败)影响的资源,V-SMF可以在PDU会话的创建期间向H-SMF发信号通知新的时间戳属性。V-SMF还例如可以在新属性中用信号通知服务PDU会话的V-SMF服务实例。因此,H-SMF可以释放受V-SMF实例和/或V-SMF服务的失败和/或重启影响的PDU会话资源。这种受影响的资源可以包括但不限于与UPF、PCF、和/或CHF相关联的资源。
3.H-SMF(PDU会话服务)实例失败或重启(HR漫游)
在本文中公开和/或以其他方式描述的本发明的实施例的一些示例性实现在涉及与HR漫游相关联的H-SMF和/或PDU会话服务实例失败和/或重启的上下文中出现。在这种情形中,本文针对涉及V-SMF的情形而描述的原理和方法在很大程度上是适用的。例如,在这种场景中出现的实施例的一些示例性实现中,一个或多个AMF检测到和/或被通知H-SMF失败或重启已经发生,并且AMF响应地触发合适的动作以恢复相关服务,例如如在本文中针对非漫游和/或本地疏导情形所描述的。针对由UE重建的PDU会话,相关AMF可以选择或不选择相同的V-SMF。在并未选择相同的V-SMF的情形中,AMF释放在先前的V-SMF中的SM上下文。在一些示例性实现中,为了允许AMF识别受H-SMF重启影响的资源,H-SMF在PDU会话建立期间向V-SMF和AMF发信号通知新的时间戳属性。
将理解,在一些示例性实现中,将请求重定向到替代的SMF服务器可以是有利的。在一些网络环境中,对于允许创建SM上下文和/或服务的操作,SMF API明确规定了对重定向的支持(例如,307)。在一些网络环境中,这些操作被表示为“创建SM上下文(Create SMContext)”和“创建服务(Create Service)”操作。将理解,在分布式SMF实现中,对于SMF实例而言,将SM上下文移动到不同的处理实例并预计对这种SM上下文的其他请求随后将被发送到(相同SMF实例的)该处理实例是有用的。在一些环境中,这种切换SM上下文的方法可以缓解给定处理实例上的过载情况和/或支持SMF实例内的扩展操作,而不会丢失正在进行的PDU会话。因此,在本文中公开和/或以其他方式描述的本发明的实施例的一些示例性实现设想了如下网络环境:其中提供对所有SMF服务操作的重新定向的明确支持。
如关于以上概述的场景所描述的,在本文中公开的本发明的实施例的示例性实现通过使用NRF服务以使得相关NF发现失败和/或重启条件,从而解决并克服了与NF服务生产者的失败和/或重启(诸如例如NF实例和/或NF服务实例的失败和/或重启)相关联的许多技术挑战。在一些这种示例性实现中,这可以通过在检测到心跳失败时使得NRF更新SMF和/或其他NF实例的状态属性,并向任何已订阅NF通知状态属性的变化而在检测到SMF失败和/或重启时完成。在一些示例性实现中,如本文所述,可以例如通过NRF服务的使用来更改附加的属性,诸如在NF服务级更新相关SMF或相关服务实例的状态。作为另一示例,反映恢复时间的定时属性可以被用于表示相关SMF(或其他NF)实例和/或其他NF服务实例被启动和/或重启的时间,从而允许与失败或重启之前的时间相关联的资源或服务将被检测到并被认为是SMF和/或其他相关NF丢失的。
如被用于描述本文所呈现的一些示例性实现的一些术语所反映的,本文所描述的本发明的实施例的一些示例性实现考虑了使用对网络规范、架构、和/或协议的修改作为实现途径。例如,一些示例性实现设想了对3GPP版本15的更改,诸如以下各项:
在TS 29.510中,可以进行更改以明确对NFStatus值“SUSPENDED”的处理,以使得:
(i)当检测到心跳失败时,NRF将NF实例的NFStatus属性设置为SUSPENDED;
(ii)在这种情况下(即,例如,检测到心跳失败和伴随的NFStatus属性更改为SUSPENDED),NRF向已订阅NF通知该NF被挂起或注销。
(iii)在NF服务级定义新的状态属性,可以使用NF更新服务操作来将该属性设置为SUSPENDED;以及
(iv)NRF向已订阅NF通知NF服务不再是用于相关NF的NF简档(NFProfile)的一部分和/或被挂起。
为了解决涉及NF失败的情形,TS 29.510可以被调整以使得当检测到心跳失败时,NRF将NF实例的NFStatus设置为SUSPENDED,并相应地通知已订阅接收该NF简档的变化通知的NF;NFStatus属性被添加到Nnrf_NFDiscovery API中的NF简档中。
为了解决涉及NF服务失败的情形,TS 29.510可以被调整以在Nnrf_NFManagementAPI和Nnrf_NFDiscovery API中在NF服务级定义新的NFServiceStatus属性,可以使用NF更新服务操作来将该属性设置为“SUSPENDED”;NRF向已订阅接收该NF简档的变化通知的NF通知NF服务被挂起。
为了解决涉及NF和NF服务重启的情形,TS 29.510可以被调整以在NF简档和NRFNFManagement服务和Nnrf_NFDiscovery API的NF服务数据类型中定义新的(可选)recoveryTime属性。这表示NF实例或NF服务实例被启动(重启)的时间。将理解,消费者NF可以认为在生产者NF或NF服务恢复时间之前在生产者NF中创建的所有资源已经丢失。这可以被用于检测NF的重启,并触发合适的动作,例如,释放本地资源。
关于TS 23.527,可以进行更改以记录用于向一个或多个NF通知NF(和/或NF服务)失败和/或重启的过程和/或流程(诸如例如结合附图5-8所列出的那些过程和/或流程)。
在TS 29.502中,可以进行附加的更改。例如,可以在SMF PDUSession API中,在创建SM上下文响应(Create SM Context response)、创建请求(Create request)、以及创建响应(Create response)中定义新的时间戳属性,以允许SMF将SM上下文资源被创建的时间返回到AMF,和/或允许V-SMF和H-SMF彼此发信号通知给定PDU会话资源被创建的时间。在一些示例性实现中,AMF和/或相关H-SMF使用此时间戳属性以识别在SMF(或V-SMF或H-SMF)重启后已丢失的SM上下文或PDU会话上下文。在TS 29.502中,可以在创建请求中定义新属性(其可以被标记为vsmfServiceInstance),以允许V-SMF向H-SMF发信号通知服务PDU会话的PDU会话服务实例。这可以被H-SMF用于检测(经由NRF)对应的V-SMF服务的重启。
将理解,在本文中公开和/或以其他方式描述的本发明的示例性实施例在电信网络的上下文中出现,该电信网络包括但不限于符合和/或以其他方式结合第五代(5G)架构的各方面的电信网络。图1是根据本公开的示例性实施例的示例性联网系统100。图1具体示出了用户设备(UE)102,其可以与无线电接入网络(RAN)104、接入和移动性管理功能(AMF)108以及用户平面功能(UPF)106进行通信。进而,AMF 108与包括会话管理功能(SMF)110和策略控制功能(PCF)114的核心网络服务进行通信。核心网络服务还可以与应用服务器/应用功能(AS/AF)112进行通信。其他联网服务还包括网络切片选择功能(NSSF)122、认证服务器功能(AUSF)120、用户数据管理(UDM)118、以及数据网络(DN)116。在本公开的实施例的一些示例性实现中,AMF、SMF、UPF、PCF、AUSF、UDM、AF、以及NSSF均被视为NF。将理解,一个或多个附加的网络功能(NF)和网络资源功能(NRF)可以被并入该联网系统中。如图1中所示,NRF124被合入该网络中,并且被配置为与其他网络功能接口连接,其中其他网络功能包括但并非限于AMF 108、SMF 110、以及PCF 114。
现在转到图2,核心网络装置(CNA)(包括核心网络服务:UPF 106、AMF 108、SMF110、PCF 114、和/或另一NF和/或NRF)的示例可以被体现为根据本公开的示例性实施例配置的核心网络装置200。如在下面结合图3和图4的流程图所描述的,示例性实施例的CNA200可以被配置为执行本文描述的功能。在任何情况下,CNA 200可以更一般地由诸如服务器、个人计算机、计算机工作站之类的计算设备或包括用作用户设备的那些设备的其他类型的计算设备和/或无线局域网来体现。与CNA 200被体现的方式无关地,示例性实施例的装置可以如图2中所示地被配置以便包括处理电路208、与其相关联或以其他方式与其进行通信,其中处理电路208例如包括处理器202和存储器设备204,以及在一些实施例中和/或包括通信接口206。
在处理电路208中,示例性实施例处理器202(和/或辅助或以其他方式与处理器相关联的协处理器或任何其他电路)可以经由总线与存储器设备204通信,以用于在CAN 200的组件之间传递信息。存储器设备例如可以包括一个或多个易失性和/或非易失性存储器。换句话说,例如,存储器设备可以是电子存储设备(例如,计算机可读存储介质),其包括被配置为存储可由机器(例如,如处理器之类的计算设备)获取的数据(例如,比特)的门。存储器设备可以被配置为存储信息、数据、内容、应用、指令等,以使得装置能够根据本发明的示例性实施例来执行各种功能。例如,存储器设备可以被配置为缓冲输入数据以由处理器进行处理。附加地或可替代地,存储器设备可以被配置为存储由处理器执行的指令。
在一些实施例中,CNA 200可以被体现在如上所述的各种计算设备中。然而,在一些实施例中,该装置可以被体现为芯片或芯片组。换句话说,该装置可以包括一个或多个物理封装(例如,芯片),其包括在结构配件(例如,基板)上的材料、组件和/或导线。该结构配件可以为在其上包括的组件电路提供物理强度、尺寸保护、和/或电相互作用的限制。因此,在一些情况下,该装置可以被配置为在单个芯片上实现本发明的实施例,或者将本发明的实施例实现为单个“芯片上系统”。由此,在一些情况下,芯片或芯片组可以构成用于执行用于提供本文所描述的功能的一个或多个操作的部件。
处理器202可以采用多种不同的方式来体现。例如,处理器可以被实现为一个或多个各种硬件处理部件,诸如协处理器、微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、具有或不具有随附DSP的处理单元、或各种其他电路,包括集成电路,例如,ASIC(专用集成电路)、FPGA(现场可编程门阵列)、微控制器单元(MCU)、硬件加速器、专用计算机芯片等。如此,在一些实施例中,处理器可以包括一个或多个被配置为独立地执行的处理核。多核处理器可以在单个物理封装内实现多处理。附加地或可替代地,处理器可以包括经由总线协作配置的一个或多个处理器,以实现独立的指令执行、流水线和/或多线程。
在示例性实施例中,处理器202可以被配置为执行被存储在存储器设备204中或以其他方式可由处理器访问的指令。可替代地或附加地,处理器可以被配置为执行硬编码的功能。由此,无论是通过硬件或软件方法而配置还是通过其组合而配置,在相应地进行配置时,处理器都可以表示能够执行根据本公开的实施例的操作的实体(例如,物理地体现在电路中)。因此,例如,当处理器被体现为ASIC、FPGA等时,处理器可以是用于进行本文所描述的操作的专门配置的硬件。可替代地,作为另一个示例,当处理器被体现为指令的执行器时,这些指令可以具体地配置处理器以在执行这些指令时执行本文所描述的算法和/或操作。然而,在一些情况下,处理器可以是特定设备(例如,编码器和/或解码器)的处理器,该特定设备被配置为通过处理器的进一步配置通过用于执行本文所描述的算法和/或操作的指令来使用本发明的实施例。处理器尤其可以包括时钟、算术逻辑单元(ALU)以及被配置为支持处理器的操作的逻辑门。
在包括通信接口206的实施例中,该通信接口可以是诸如以硬件或硬件和软件的组合而体现的设备或电路之类的被配置为从网络和/或与CNA 200通信的任何其他设备或模块(诸如NF、NRF、UE、无线电接入网络、核心网络服务、应用服务器/功能,数据库或其他存储器设备等)接收数据和/或向其发送数据的任何部件。就此而言,通信接口例如可以包括天线(或多个天线)以及用于支持与无线通信网络的通信的支持硬件和/或软件。附加地或可替代地,通信接口可以包括用于与天线交互以导致经由天线的信号发送或处理经由天线接收的信号接收的电路。在一些环境中,通信接口可以可替代地或还支持有线通信。如此,例如,通信接口可以包括用于支持经由电缆、数字用户线路(DSL)、通用串行总线(USB)或其他机制进行通信的通信调制解调器和/或其他硬件/软件。
图3是根据本公开的示例性实施例的端点流程图。如图所示,SMF 110、NRF 300和AMF 108(和/或例如任何其他订阅NF)通过NRF服务的使用来进行交互以检测NF服务生产者的实例(在这种情况下,SMF 110)的失败和/或重启。如图3中所示,NRF 300被配置为检测SMF的状态的变化。在一些示例性实现中,状态变化可以采取SMF 110的失败和/或重启的形式,其可以通过分析与SMF 110相关联的心跳(和/或心跳的变化和/或不存在心跳)而在NRF处被检测到。在图3中,这用消息302来图示,消息302可以被认为是从SMF 110传递的信号和/或消息,或者可以通过检测来自SMF 110的信号的停止来体现(诸如例如检测到心跳信号的缺失)。
在检测到SMF 110的失败、重启、和/或其他状态变化时,NRF 300通过更改与SMF110相关联的属性来进行响应。例如,与SMF 110相关联的NF实例的NFStatus属性可以被更改为“SUSPENDED”。与可用于NRF 300的关于与SMF 110有关的信息而改变的具体属性无关地,NRF 300然后向AMF 108和/或任何其他已订阅NF传送(如在图3中被示出为消息304)与SMF 110相关联的NF实例被挂起和/或被注销。
在一些示例性实现中,如图3中的消息306所示,NRF还向AMF 108和/或任何其他已订阅NF发信号通知SMF 110发生失败、重启、和/或其他状态变化的时间。此时间可以以由SMF 110在其与NRF的关联实例简档中注册的属性的形式在NRF处被接收,并随后被传递给AMF 108和/或其他订阅NF。在一些示例性实现中,恢复时间属性可以被称为“recoveryTime”,并通过NFStatusNotify操作和/或任何其他用于传递状态信息的方法而被传递到相关AMF 108和/或其他已订阅NF。将理解,在许多示例性实现中,消息304和306可以被组合并作为单个消息被发送到相关AMF/NF,而不需要作为分离的消息来发送。
在其中AMF 108和/或已订阅NF已经接收到“recoveryTime”属性和/或SMF 110发生相关失败、重启、和/或其他状态变化的时间的另一指示的情形中,SMF 110可以进一步与AMF 108和/或已订阅NF进行通信(如消息308所示)以提供指示给定资源开始与SMF 110相关联的时间的时间戳属性。将理解,时间戳属性(被示为可选消息308)的交换在时间上通常会发生在消息302之前。例如,时间戳可以在资源创建期间(诸如例如PDU会话建立期间)被提供。通过将时间戳与recoveryTime属性进行比较,比SMF 110的失败、重启、和/或其他状态变化的时间更早的资源可以被确定(诸如例如由AMF 108和/或相关NF来确定)为在SMF110中丢失。
现在参考图4,诸如由图2中的CNA 200(其可以由处理电路208、和/或NRF 300和/或本文描述的任何其他组件来体现或之相关联)执行的操作被图示,以便通过NRF服务的使用而由NF来提供SMF和/或其他NF服务提供者的失败和/或重启的检测。如图4的框402中所示,此示例性实施例的装置包括诸如处理电路208、处理器202等之类的部件,以用于检测接收到NF服务提供者的状态的变化的指示,诸如由图3中的步骤302所示。在一些示例性实现中,NF服务提供者是网络环境中的SMF,诸如图1中所示的SMF 110。在一些示例性实现中,已订阅网络功能是接入和移动性功能(AMF)或策略控制功能(PCF)。此外,在一些示例性实现中,与网络功能服务提供者相关联的属性是网络功能简档或网络功能服务简档的NFStatus或NFServiceStatus属性,其被设置为SUSPENDED。在一些这种示例性实现中,状态变化可以是NF服务提供者实例(诸如例如SMF实例和/或SMF服务实例)的重启和/或NF服务提供者实例(诸如例如SMF实例和/或SMF服务实例)的失败。
如图4的框404中所示,此示例性实施例的装置包括诸如处理电路208、处理器202等之类的部件,以用于更改与NF服务提供者相关联的状态属性。如本文所讨论的,在一些示例性实现中,NRF在接收到NF服务提供者的状态变化的指示(如本文所讨论的,该指示例如可以与SMF心跳和/或相关NF服务提供者的其他状态变化指示相关联)时,更改NF服务级的被维护和/或可用于NRF的NF简档的NFStatus属性,以指示相关NF服务提供者被挂起。
如图4的框406中所示,此示例性实施例的装置包括诸如处理电路208、处理器202、通信接口206等之类的部件,以用于向已订阅NF通知NF服务提供者的状态变化,诸如由图3中的消息304所示。通过向一个或多个已订阅NF(诸如例如AMF)提供相关NF服务提供者的已变化状态的通知,被通知NF可以响应于相关NF服务提供者的失败和/或重启(或其他状态变化)而进行操作。
可以结合图4中所示的过程的示例性实现来执行附加的可选操作。将理解,在许多示例性实现中,关于框408(以及在下面描述的框410)所描述的操作在时间上是在结合框406而执行的操作之前发生的,并因此被示出为介于框404与406之间。然而,由于框408和410中所示的操作对于图4中所示的过程是可选的,因此将理解,虽然在一些示例性实现中该过程可以从框404进行到框408、到框410、然后到框406,但是可以使用这些框的其他顺序,并且可以省略与可选框相关联的一个或多个操作。如图4的可选框408中所示,在一些情况下,此示例性实施例的装置可以包括诸如处理电路208、处理器202、通信接口206之类的部件,以用于识别NF服务提供者的状态变化发生的时间。如本文所讨论的,包括例如结合图3的消息306以及本公开的其他地方所讨论的,NF服务提供者可以注册相关时间,诸如通过利用NRF而在其实例简档中被表示为“recoveryTime”的属性的使用。
如图4的可选框410中所示,在一些情况下,此示例性实施例的装置可以包括诸如处理电路208、处理器202、通信接口206等之类的部件,以用于将所识别的时间与NF实例和/或NF服务提供者实例相关联。如关于图3的消息306以及在本公开的其他地方所讨论的,NRF(例如,如图3的消息306所示)可以将相关时间的指示传递给合适的AMF和/或其他已订阅NF。
如图4的可选框412中所示,在一些情况下,此示例性实施例的装置可以包括诸如处理电路208、处理器202、通信接口206等之类的部件,以用于确定在所识别的时间之前与NF服务提供者相关联的一组网络资源。在一些示例性实现中,这可以涉及接收网络功能服务提供者的状态变化的通知,该通知可选地包括网络功能服务提供者的状态变化发生的时间。如关于图3的消息310以及在本公开的其他地方所讨论的,NF服务提供者(例如,如图3的消息310所示)可以传递时间戳的指示和/或相关资源开始与NF服务提供者相关联的时间的其他指示。在一些示例性实现中,通过将时间戳(或类似的指示)与recoveryTime属性(或类似的指示)进行比较,AMF和/或其他相关NF可以确定给定资源是否由于其在状态改变的时间之前与NF服务提供者的关联而在NF服务提供者中丢失。
图5是根据本公开的示例性实施例的端点流程图。如同本文所描述的其他示例性实现,图5中的流程图旨在说明可采用以允许NF使用NRF来检测对等NF和/或NF服务的失败和/或重启的方法,并且示出NF可支持的用于检测NF或NF服务的失败和/或重启的过程。
如图5中所示,第一NF 502(被标记为NF(A))被配置为能够在网络环境中与第二NF504(被标记为NF(B))和NRF 506进行通信。如在图5中消息508处所示,NF(A)502向NRF订阅以接收NF(B)504的简档的变化的通知。在一些示例性实现中,这可以根据在3GPP TS29.510中所述的过程,和/或通过从NF(A)502到NRF 506的Nnrf_NFManagement_NFStatusSubscribe Req/Rsp消息的使用来实现。如在图5中点510处所示,随后在NF(B)504处发生NF失败。如在图5中点512处所示,NRF 506检测到NF(B)504不再可操作。在一些示例性实现中,此检测可以通过在3GPP TS 29.510的子条款5.2.2.3.2中所述的NF心跳程序的使用来实现。不管使用何种方法来检测NF(B)504的失败,NRF 506随后都会将NF(B)504的NFStatus属性更改为SUSPENDED。如在消息514处所示,NRF 506然后向已订阅接收NF(B)504的简档的变化的通知的NF(A)502和/或任何其他相关NF通知NF(B)的NFStatus属性是SUSPENDED。在一些示例性实现中,这可以通过从NRF 506到NF(A)502和/或任何其他相关NF的Nnrf_NFManagement_NFStatusNotify Req/Rsp消息的传送来实现。在接收到指示NF(B)504的NF状态是SUSPENDED的指示后,NF(A)502和/或任何其他相关NF可以触发合适的恢复和/或清理动作,以解决NF(B)504的状态变化的影响。
图6是根据本公开的示例性实施例的端点流程图。如同本文所描述的其他示例性实现,图6中的流程图旨在说明可采用以允许NF使用NRF来检测NF服务的失败和/或重启的方法,并且示出NF可支持的用于检测NF或NF服务的失败和/或重启的过程。
如图6中所示,第一NF 602(被标记为NF(A))被配置为能够在网络环境中与第二NF604(被标记为NF(B))和NRF 606进行通信。如在图6中消息608处所示,NF(A)602向NRF订阅以接收NF(B)604的简档的变化的通知。在一些示例性实现中,这可以根据在3GPP TS29.510中所述的过程,和/或通过从NF(A)602到NRF 606的Nnrf_NFManagement_NFStatusSubscribe Req/Rsp消息的使用来实现。如在图6中点610处所示,随后在NF(B)604处发生NF服务失败,从而导致特定服务失败,但使NF(B)604处于以其他方式仍可操作。如在图6中消息612处所示,NF(B)604(或例如OAM)通过将失败的NF服务的NFServiceStatus属性设置为SUSPENDED来更新NF(B)604的简档。在一些示例性实现中,这可以通过从NF(B)604发送到NRF 606的Nnrf_NFManagement_NFUpdate Req/Rsp消息的使用来实现。如在消息614处所示,NRF 606然后向已订阅接收NF(B)604的简档的变化的通知的NF(A)602和/或任何其他相关NF通知NF(B)604的特定失败NF服务的NFStatus属性是SUSPENDED。在一些示例性实现中,这可以通过从NRF 606到NF(A)602和/或任何其他相关NF的Nnrf_NFManagement_NFStatusNotify Req/Rsp消息的传送来实现。在接收到指示NF(B)604的失败服务的NF状态是SUSPENDED的指示后,NF(A)602和/或任何其他相关NF可以触发合适的恢复和/或清理动作,以解决在NF(B)604中失败的NF服务的状态变化的影响。
图7是根据本公开的示例性实施例的端点流程图。如同本文所描述的其他示例性实现,图7中的流程图旨在说明可采用以允许NF使用NRF来检测另一NF的重启的方法,并且示出NF可支持的用于检测NF的重启的过程。
如图7中所示,第一NF 702(被标记为NF(A))被配置为能够在网络环境中与第二NF704(被标记为NF(B))和NRF 706进行通信。如在图7中消息708处所示,NF(B)704(或例如OAM)向NRF 706注册NF(B)704的简档。在一些示例性实现中,NF(B)704的简档可以包括本文所描述的recoveryTime属性,并且在其中NF(B)704的重启可导致丢失一个或多个上下文的情形中这样做可以是有利的。在一些示例性实现中,NF(B)704的简档的注册可以通过在NF(B)704与NRF 706之间Nnrf_NFManagement_NFRegister Req/Rsp消息的传送来实现。如在消息710处所示,NF(A)702向NRF订阅以接收NF(B)704的简档的变化的通知。在一些示例性实现中,这可以根据在3GPP TS 29.510中所述的过程,和/或通过从NF(A)702到NRF 706的Nnrf_NFManagement_NFStatusSubscribe Req/Rsp消息的使用来实现。如在图7中点712处所示,NF(B)704重启。如在图7中消息714处所示,如果上下文在重启期间丢失,则NF(B)704(或例如OAM)更新在NRF 706处的NF(B)704的简档的recoveryTime属性。在一些示例性实现中,这可以通过从NF(B)704发送到NRF 706的Nnrf_NFManagement_NFUpdate Req/Rsp消息的使用来实现。如在消息716处所示,NRF 706然后向已订阅接收NF(B)704的简档的变化的通知的NF(A)702和/或任何其他相关NF通知NF(B)704的recoveryTime属性已被更新。在一些示例性实现中,这可以通过从NRF 706到NF(A)702和/或任何其他相关NF的Nnrf_NFManagement_NFStatusNotify Req/Rsp消息的传送来实现。在接收到指示NF(B)704的简档中更新的recoveryTime属性的指示后,NF(A)702和/或任何其他相关NF可以触发合适的恢复和/或清理动作,以解决状态变化的影响。例如,NF(A)702可以认为在更新的NF(B)704recoveryTime之前在NF(B)704中创建的所有资源已经丢失,并且合适的响应动作可以被触发。
图8是根据本公开的示例性实施例的端点流程图。如同本文所描述的其他示例性实现,图8中的流程图旨在说明可采用以允许NF使用NRF来检测另一NF中NF服务的重启的方法,并且示出NF可支持的用于检测另一NF中NF服务的重启的过程。
如图8中所示,第一NF 802(被标记为NF(A))被配置为能够在网络环境中与第二NF804(被标记为NF(B))和NRF 806进行通信。如在图8中消息808处所示,NF(B)804(或例如OAM)向NRF 806注册NF(B)804的简档。在一些示例性实现中,NF(B)704的简档可以包括本文所描述的recoveryTime属性,并且在其中NF(B)804和/或相关服务的重启可导致丢失一个或多个上下文的情形中这样做可以是有利的。在一些示例性实现中,NF(B)804的简档的注册可以通过在NF(B)804与NRF 806之间Nnrf_NFManagement_NFRegister Req/Rsp消息的传送来实现。如在消息810处所示,NF(A)802向NRF 806订阅以接收NF(B)804的简档的变化的通知。在一些示例性实现中,这可以根据在3GPP TS 29.510中所述的过程,和/或通过从NF(A)802到NRF 806的Nnrf_NFManagement_NFStatusSubscribe Req/Rsp消息的使用来实现。如在图8中点812处所示,NF(B)804的服务重启。如在图8中消息814处所示,如果上下文在重启期间丢失,则NF(B)804(或例如OAM)更新在NRF 806处在NF(B)804的简档中记录的特定服务的recoveryTime属性。在一些示例性实现中,这可以通过从NF(B)804发送到NRF 806的Nnrf_NFManagement_NFUpdate Req/Rsp消息的使用来实现。如在消息816处所示,NRF 806然后向已订阅接收NF(B)804的简档的变化的通知的NF(A)802和/或任何其他相关NF通知NF(B)804的已重启服务的recoveryTime属性已被更新。在一些示例性实现中,这可以通过从NRF 806到NF(A)802和/或任何其他相关NF的Nnrf_NFManagement_NFStatusNotify Req/Rsp消息的传送来实现。在接收到指示NF(B)804的简档中更新的recoveryTime属性的指示后,NF(A)802和/或任何其他相关NF可以触发合适的恢复和/或清理动作,以解决状态变化的影响。例如,NF(A)802可以认为在更新的NF(B)804recoveryTime之前在NF(B)804的服务中创建的所有资源已经丢失,并且合适的响应动作可以被触发。
将理解,TS 23.527可以被调整以适应结合图5-8所阐述的过程和程序。
如本文所指出的,本公开的一些示例性实现可以通过对3GPP Rel.15过程、协议、和/或标准的调整来实现。例如,对于TS 29.502,SmContextCreatedData的定义可以被调整,以并入DateTime类型的creationTime属性(其中,P是“O”,基数是0.1),当SM上下文在SMF(或V-SMF)中被创建时该属性用作时间戳。NF服务消费者可以使用此IE来识别在SMF或SMF PDU会话服务恢复时间之前所创建的SM上下文。SmContextCreatedData的定义还可以被调整以并入DateTime类型的hSmfCreationTime属性(其中,P是“O”,基数是0.1),当PDU会话在H-SMF中被创建时该属性用作时间戳。
NF服务消费者可以使用此IE来识别在H-SMF或H-SMF PDU会话服务恢复时间之前在H-SMF中所创建的PDU会话。可以对PDUSessionCreateData和PDUSessionCreatedData的定义进行类似的调整,并反映在NnrfN_NFManagement API的相关部分中。
对于TS 29.510,可以调整在5.2.2.2.3中包含的NF心跳的描述,以使得当NRF检测到给定NF在可配置的时间量内(比心跳间隔长)尚未更新其简档时,NRF将NF的状态更改为SUSPENDED并认为NF已注销并且其服务无法再被其他NF经由NF发现(NFDiscovery)服务发现。NRF向已订阅接收NF简档的变化的通知的NF通知NF状态已被更改为SUSPENDED。还可以调整NF简档(NFProfile)类型的定义,以合入DateTime数据类型的recoveryTime属性(其中,P是“O”,基数是0.1),当NF被启动(重启)时该属性用作时间戳。将理解,结合这种调整,如果NF状态被更新为SUSPENDED,则NRF将向订阅接收NF的简档的变化的通知的NF通知NF服务是SUSPENDED。此外,将理解,请求NF可以认为在NF恢复时间之前在NF中所创建的所有资源已经丢失。这可以被用于检测NF的重启,并触发合适的动作,例如,释放本地资源。
同样地,在TS 29.510中,可以调整NFService类型的定义,以便合入NFServiceStatus数据类型的nfServiceStatus属性(其中,P是“M”,基数是0.1),其用作NF服务实例的状态。将理解,结合这种调整,如果NF服务状态被更新为SUSPENDED,则NRF将向订阅接收NF简档的变化的通知的NF通知NF服务是SUSPENDED。此外,结合这种调整,已订阅NF状态变化的请求NF可以认为在NF服务恢复时间之前在NF服务中所创建的所有资源已经丢失。这可以被用于检测NF服务的重启,并触发合适的动作,例如,释放本地资源。
在TS 29.510中列出的NFServiceStatus枚举中,建立REGISTERED(其用于指示NF服务实例已在NRF中注册并且可以被其他NF发现)和SUSPENDED(其用于指示NF服务实例已在NRF中注册,但它是不可操作的且无法被其他NF发现)的枚举值是有利的。还可以对相关API进行对应的更改。
示例性实施例如上所述,图3、图4、图5、图6、图7和图8示出了根据本发明的示例性实施例的装置、方法和计算机程序产品的流程图。将理解,这些流程图的每个框以及这些流程图中的框的组合可以通过各种方式来实现,诸如硬件、固件、处理器、电路、和/或与包括一个或多个计算机程序指令的软件的执行相关联的其他设备。例如,在上面描述的一个或多个过程可以由计算机程序指令来体现。就此而言,体现在上面描述的过程的计算机程序指令可以由采用本发明的实施例的装置的存储器设备204存储,并由该装置的处理电路208(例如,处理器202)执行。将理解,任何这种计算机程序指令可以被加载到计算机或其他可编程装置(例如,硬件)上以产生机器,从而使得所得到的计算机或其他可编程装置实现在流程图框中指定的功能。这些计算机程序指令还可以被存储在计算机可读存储器中,其可以引导计算机或其他可编程装置以特定方式工作,从而使得被存储在计算机可读存储器中的指令产生制造品,而其执行实现了在流程图框中指定的功能。这些计算机程序指令还可以被加载到计算机或其他可编程装置上,以导致在计算机或其他可编程装置上执行一系列操作以产生计算机实现的过程,从而使得在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于实现在流程图框中指定的功能的操作。
因此,流程图框支持用于执行特定功能的部件的组合,以及用于执行特定功能的操作的组合。还将理解,流程图的一个或多个框以及流程图中的框的组合可以由执行特定功能的基于专用硬件的计算机系统、或专用硬件和计算机指令的组合来实现。
在一些实施例中,可以修改或进一步放大上述操作中的某些操作。此外,在一些实施例中,可以包括附加的可选操作。对上述操作的修改、添加、或放大可以采用任何顺序和采用任何组合来执行。
受益于前述描述和相关联的附图中呈现的教导的本领域技术人员将会想到本文阐述的本发明的许多修改和其他实施例。因此,应当理解,本发明不限于所公开的具体实施例,并且那些修改和其他实施例旨在被包括在所附权利要求的范围内。虽然在本文中使用了特定术语,但是它们仅在一般和描述性意义上被使用,而不是出于限制的目的。
Claims (21)
1.一种用于在网络环境内识别网络功能服务提供者的状态变化的方法,包括:
在网络资源功能NRF处,检测或接收网络功能服务提供者的状态的变化的指示;
在所述NRF中,更改与所述网络功能服务提供者相关联的属性;以及
向已订阅网络功能通知所述网络功能服务提供者的状态的变化。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述网络功能服务提供者是会话管理功能(SMF);
其中,所述已订阅网络功能是接入和移动性功能(AMF)或策略控制功能(PCF);以及
其中,与所述网络功能服务提供者相关联的属性是网络功能简档或网络功能服务简档的NFStatus或NFServiceStatus属性,其被设置为SUSPENDED。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的失败。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的重启。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括:
识别所述网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;以及
将所述时间与所述网络功能服务提供者的实例相关联。
6.根据权利要求5所述的方法,还包括:
接收所述网络功能服务提供者的状态的变化的通知,所述通知可选地包括所述网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;
如果在所述通知中接收到所述网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间,则确定在所述时间之前与所述网络功能服务提供者相关联的一组网络资源;以及
在所述一组网络资源内识别所述网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,在所述一组网络资源内识别所述网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源包括:
由所述已订阅网络功能确定资源是否在所述时间之前与所述网络功能服务提供者相关联。
8.一种用于在网络环境内识别网络功能服务提供者的状态变化的装置,所述装置包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器,所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述处理器一起使得所述装置至少:
检测或接收网络功能服务提供者的状态的变化的指示;
更改与所述网络功能服务提供者相关联的属性;以及
向已订阅网络功能通知所述网络功能服务提供者的状态的变化。
9.根据权利要求8所述的装置,其中,所述网络功能服务提供者是会话管理功能(SMF);
其中,所述已订阅网络功能是接入和移动性功能(AMF)或策略控制功能(PCF);以及
其中,与所述网络功能服务提供者相关联的属性是网络功能简档或网络功能服务简档的NFStatus或NFServiceStatus属性,其被设置为SUSPENDED。
10.根据权利要求8所述的装置,其中,所述网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的失败。
11.根据权利要求8所述的装置,其中,所述网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的重启。
12.根据权利要求8所述的装置,其中,所述至少一个存储器和所述计算机程序代码进一步被配置为与所述处理器一起使得所述装置至少:
识别所述网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;以及
将所述时间与所述网络功能服务提供者的实例相关联。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述至少一个存储器和所述计算机程序代码进一步被配置为与所述处理器一起使得所述装置至少:
接收所述网络功能服务提供者的状态的变化的通知,所述通知可选地包括所述网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;
确定在所述时间之前与所述网络功能服务提供者相关联的一组网络资源;以及
在所述一组网络资源内识别所述网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源。
14.根据权利要求13所述的装置,其中,在所述一组网络资源内识别所述网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源包括:
确定资源是否在所述时间之前与所述网络功能服务提供者相关联。
15.一种非暂时性计算机可读存储介质,用于在网络环境内识别网络功能服务提供者的状态变化,所述非暂时性计算机可读存储介质存储有程序代码指令,所述程序代码指令在被执行时使得装置:
检测或接收网络功能服务提供者的状态的变化的指示;
更改与所述网络功能服务提供者相关联的属性;以及
向已订阅网络功能通知所述网络功能服务提供者的状态的变化。
16.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储介质,其中,所述网络功能服务提供者是会话管理功能(SMF);
其中,所述已订阅网络功能是接入和移动性功能(AMF)或策略控制功能(PCF);以及
其中,与所述网络功能服务提供者相关联的属性是网络功能简档或网络功能服务简档的NFStatus或NFServiceStatus属性,其被设置为SUSPENDED。
17.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储介质,其中,所述网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的失败。
18.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储介质,其中,所述网络功能服务提供者的状态的变化是网络功能实例或网络功能服务实例的重启。
19.根据权利要求15所述的非暂时性计算机可读存储介质,其中,所述程序代码指令在被执行时进一步使得所述装置:
识别所述网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;以及
将所述时间与所述网络功能服务提供者的实例相关联。
20.根据权利要求19所述的非暂时性计算机可读存储介质,其中,所述程序代码指令在被执行时进一步使得所述装置:
接收所述网络功能服务提供者的状态的变化的通知,所述通知可选地包括所述网络功能服务提供者的状态的变化发生的时间;
确定在所述时间之前与所述网络功能服务提供者相关联的一组网络资源;以及
在所述一组网络资源内识别所述网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源。
21.根据权利要求20所述的非暂时性计算机可读存储介质,其中,在所述一组网络资源内识别所述网络功能服务提供者丢失的一个或多个资源包括:
确定资源是否在所述时间之前与所述网络功能服务提供者相关联。
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