CN114039948B - 基于IPv6单栈环境的流量识别方法、装置、介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种基于IPv6单栈环境的流量识别方法、基于IPv6单栈环境的流量识别装置、计算机可读存储介质及电子设备，涉及无线通信技术领域，包括：根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀；创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则；基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据。可见，实施上述方法可以通过配置针对一类协议的协议规则，方便用户侧基于一类协议规则识别流量数据，从而提升在IPv6单栈环境下的流量识别精度，一定程度上避免基于IPv6的流量的识别异常问题。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域，具体而言，涉及一种基于IPv6单栈环境的流量识别方法、基于IPv6单栈环境的流量识别装置、计算机可读存储介质及电子设备。
背景技术
网络层协议的第二代标准协议(Internet Protocol Version 6，IPv6)也被称为IPng(IP Next Generation)，它所在的网络层提供了无连接的数据传输服务。互联网协议第6版(Internet Protocol Version 6，IPv6)是互联网工程任务组(IETF)设计的用于替代互联网协议第4版(Internet Protocol Version 4，IPv4)的下一代网际互连协议(Internet Protocol，IP)，其地址数量号称可以为全世界的每一粒沙子编上一个地址。IPv6和网络层协议的第一代标准协议(Internet Protocol Version 4，IPv4)之间最显著的区别就是互联网协议(Internet Protocol，IP)地址长度从原来的32位升级为128位。IPv4最大的问题在于网络地址资源有限，严重制约了互联网的应用和发展。因此，IPv6的使用，不仅能解决网络地址资源数量的问题，而且也解决了多种接入设备连入互联网的障碍。
基于IPv6的发展背景，可以在用户侧部署IPv6单栈业务。但是，即便用户侧已具备使用IPv6技术的先决条件，业务供给侧的服务提供商仍普遍使用IPv4地址，进而容易导致IPv6流量在网络整体流量中占比仍远低于IPv4流量。基于IPv4流量的占比较大，业务识别规则主要还是面向IPv4地址的，如果核心网部署了IPv6单栈业务，将会导致基于IPv6单栈的用户流量无法与基于IPv4的业务识别规则匹配，导致针对基于IPv6单栈的流量的识别异常问题。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本申请的目的在于提供一种基于IPv6单栈环境的流量识别方法、基于IPv6单栈环境的流量识别装置、计算机可读存储介质及电子设备，可以通过配置针对一类协议的协议规则，方便用户侧基于一类协议规则识别流量数据，从而提升在IPv6单栈环境下的流量识别精度，一定程度上避免基于IPv6单栈的流量的识别异常问题。
本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。
根据本申请的一方面，提供一种基于IPv6单栈环境的流量识别方法，上述方法包括：
根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀；
创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则；
基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据。
在本申请的一种示例性实施例中，根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：
将特定长度的掩码确定为一类协议的特定前缀；或者，
按照预设单位时长向服务器请求针对特定域名的域名解析结果，并根据域名解析结果确定一类协议的特定前缀。
在本申请的一种示例性实施例中，根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则，包括：
将原协议规则中的二类协议与特定前缀进行拼接，得到拼接结果；
根据拼接结果将原协议规则更新为一类协议规则。
在本申请的一种示例性实施例中，一类协议包括第二代标准协议(InternetProtocol Version 6，IPv6)，二类协议包括第一代标准协议(Internet Protocol Version4，IPv4)。
在本申请的一种示例性实施例中，根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：
配置用于支持一类协议单栈环境的全局开关；
基于全局开关配置用于支持一类协议单栈环境的接入节点；
确定与接入节点对应的一类协议前缀获取方式；
根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀。
在本申请的一种示例性实施例中，确定与接入节点对应的一类协议前缀获取方式，包括：
当检测到存在与接入节点对应的配置信息时，将配置信息指示的获取方式确定为与接入节点对应的一类协议前缀获取方式。
在本申请的一种示例性实施例中，基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据，包括：
当检测到创建的用户会话时，将用户会话和一类协议单栈空间进行关联；
根据一类协议单栈空间中的一类协议规则识别用户会话对应的流量数据。
根据本申请的一方面，提供一种基于单栈环境的流量识别装置，包括：
特定前缀确定单元，用于根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀；
协议规则更新单元，用于创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则；
流量识别单元，用于基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据。
在本申请的一种示例性实施例中，特定前缀确定单元根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：
将特定长度的掩码确定为一类协议的特定前缀；或者，
按照预设单位时长向服务器请求针对特定域名的域名解析结果，并根据域名解析结果确定一类协议的特定前缀。
在本申请的一种示例性实施例中，协议规则更新单元根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则，包括：
将原协议规则中的二类协议与特定前缀进行拼接，得到拼接结果；
根据拼接结果将原协议规则更新为一类协议规则。
在本申请的一种示例性实施例中，一类协议包括第二代标准协议(InternetProtocol Version 6，IPv6)，二类协议包括第一代标准协议(Internet Protocol Version4，IPv4)。
在本申请的一种示例性实施例中，特定前缀确定单元根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：
配置用于支持一类协议单栈环境的全局开关；
基于全局开关配置用于支持一类协议单栈环境的接入节点；
确定与接入节点对应的一类协议前缀获取方式；
根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀。
在本申请的一种示例性实施例中，特定前缀确定单元确定与接入节点对应的一类协议前缀获取方式，包括：
当检测到存在与接入节点对应的配置信息时，将配置信息指示的获取方式确定为与接入节点对应的一类协议前缀获取方式。
在本申请的一种示例性实施例中，流量识别单元基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据，包括：
当检测到创建的用户会话时，将用户会话和一类协议单栈空间进行关联；
根据一类协议单栈空间中的一类协议规则识别用户会话对应的流量数据。
根据本申请的一方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储处理器的可执行指令；其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行上述任意一项的方法。
根据本申请的一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项的方法。
根据本申请的一方面，提供一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述的各种可选实现方式中提供的方法。
本申请示例性实施例可以具有以下部分或全部有益效果：
本申请的一示例实施方式所提供的基于单栈环境的流量识别方法，具体包括：根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀；创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则；基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据。依据上述方案描述，本申请一方面，可以通过配置针对一类协议的协议规则，方便用户侧基于一类协议规则识别流量数据，从而提升在单栈环境下的流量识别精度，一定程度上避免基于IPv6的流量的识别异常问题。本申请另一方面，可以实现自动生成一类协议规则，降低人工维护成本。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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他的附图。
图1示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备的计算机系统的结构示意图；
图2示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于IPv6单栈环境的流量识别方法的流程图；
图3示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于IPv6单栈环境的流量识别方法的核心网应用环境示意图；
图4示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于IPv6单栈环境的流量识别方法的IPv6应用环境示意图；
图5示意性示出了根据本申请的一个实施例的应用环境中的用户侧网元的示意图；
图6示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于IPv6单栈环境的流量识别方法的流程图；
图7示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于IPv6单栈环境的流量识别装置的结构框图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本申请的各方面变得模糊。
此外，附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
图1示出了适于用来实现本申请实施例的终端设备的计算机系统的结构示意图。
需要说明的是，图1示出的终端设备的计算机系统100仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图1所示，计算机系统100包括中央处理单元(CPU)101，其可以根据存储在只读存储器(ROM)102中的程序或者从储存部分108加载到随机访问存储器(RAM)103中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 103中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU101、ROM 102以及RAM 103通过总线104彼此相连。输入/输出(I/O)接口105也连接至总线104。
以下部件连接至I/O接口105：包括键盘、鼠标等的输入部分106；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分107；包括硬盘等的储存部分108；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分109。通信部分109经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器110也根据需要连接至I/O接口105。可拆卸介质111，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器110上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分108。
特别地，根据本申请的实施例，下文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分109从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质111被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)101执行时，执行本申请的方法和装置中限定的各种功能。
请参阅图2，图2示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于单栈环境的流量识别方法的流程图。如图2所示，该基于单栈环境的流量识别方法可以应用于5G核心网中的用户侧网元，该方法包括：步骤S210～步骤S230。
步骤S210：根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀。
步骤S220：创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则。
步骤S230：基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据。
可见，实施图2所示的方法，可以通过配置针对一类协议的协议规则，方便用户侧基于一类协议规则识别流量数据，从而提升在单栈环境下的流量识别精度，一定程度上避免基于IPv6单栈的流量的识别异常问题。此外，还可以实现自动生成一类协议规则，降低人工维护成本。
下面，对于本示例实施方式的上述步骤进行更加详细的说明。
在步骤S210中，根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀。其中，一类协议前缀获取方式至少可以包括手动获取方式(Manual)和自动获取方式(Auto)，应用于一类协议的特定前缀可以用于标识一类协议，特定前缀可以通过字符串、数字等进行表示，本申请实施例不作限定。举例来说，特定前缀可以为240e:0187:8200::65e2:e9a5。
作为步骤S210的一种可选的实施方式，根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：将特定长度的掩码确定为一类协议的特定前缀；或者，按照预设单位时长(如，30秒)向服务器请求针对特定域名的域名解析结果，并根据域名解析结果确定一类协议的特定前缀。这样可以提供两种获取IPv6特殊前缀的方式，可以满足更丰富的IPv6特殊前缀应用场景，当IPv6是动态变化的地址时，可以利用后一获取方式及时获取正确的IPv6特殊前缀。
其中，特定长度的掩码可以配置为/96。此外，按照预设单位时长向服务器请求针对特定域名的域名解析结果，包括：按照预设单位时长向域名系统(Domain Name SystemDNS)服务器请求针对特定域名(如，ipv4only.arpa)的域名解析结果(如，240e:0187:8200::65e2:e9a5……)。基于此，根据域名解析结果确定一类协议的特定前缀，包括：将域名解析结果中的前N位(如，240e:0187:8200::65e2:e9a5)确定为一类协议的特定前缀；其中，N为正整数，特定前缀的长度可以配置为96bit。
作为步骤S210的另一种可选的实施方式，根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：配置用于支持一类协议单栈环境的全局开关；基于全局开关配置用于支持一类协议单栈环境的接入节点；确定与接入节点对应的一类协议前缀获取方式；根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀。这样可以限定获取一类协议前缀获取方式的触发条件，从而节约网络避免，只有当存在用于支持一类协议单栈环境的全局开关以及用于支持一类协议单栈环境的接入节点时，才确定一类协议的特定前缀，提升了对于网络资源的利用率。
其中，全局开关可以表示为处于可用状态(Enable)的全局IPv6单栈开关(GlobalIPv6 Single Stack Switch)，全局IPv6单栈开关在配置前处于不可用状态(Disable)。需要说明的是，配置为可用状态(Enable)的全局开关可以使得核心网中的用户侧网元支持IPv6单栈环境功能，配置为不可用状态(Disable)的全局开关使得核心网中的用户侧网元不支持IPv6单栈环境功能。
此外，配置后的接入节点可以表示为接入点(Access Point Name，APN)级IPv6单栈开关(APN IPv6 Single Stack Switch)。APN级IPv6单栈开关也可以对应于两种状态，即，可用状态(Enable)和不可用状态(Disable)。具体地，配置后的APN级IPv6单栈开关处于可用状态(Enable)，使得在接入节点下的所有用户会话可以支持IPv6单栈功能，配置前的APN级IPv6单栈开关处于不可用状态(Disable)，使得在接入节点下的所有用户会话不支持IPv6单栈功能。一个用户设备(User Equipment，UE)可以对应于多个接入点(APN)，接入节点指示的接入点可以为多个接入点中的任一接入点。
此外，需要说明的是，上述的UE可以是一种具有无线收发功能的设备，其可以部署在陆地上，包括室内或室外、手持或车载；也可以部署在水面上(如轮船等)；还可以部署在空中(例如飞机、气球和卫星上等)。UE可以是手机(mobile phone)、平板电脑(pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，VR)终端、增强现实(augmented reality，AR)终端、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等，本申请实施例不作限定。
进一步可选地，确定与接入节点对应的一类协议前缀获取方式，包括：当检测到存在与接入节点对应的配置信息时，将配置信息指示的获取方式确定为与接入节点对应的一类协议前缀获取方式。这样可以实现对于前缀获取方式的精确指示，使得本申请可以应用于更丰富的前缀获取场景。
其中，配置信可以用于指示前述的手动获取方式(Manual)或自动获取方式(Auto)。此外，可选的，当检测到不存在与接入节点对应的配置信息时，则将手动获取方式(Manual)/自动获取方式(Auto)确定为与接入节点对应的一类协议前缀获取方式。
在步骤S220中，创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则。其中，一类协议单栈空间可以理解为用于存储一类协议规则的集合，一类协议单栈空间中包含所有的一类协议规则，原协议规则可以为应用于二类协议IPv4的规则，其中，二类协议IPv4的长度一般可以设置为32bit。
作为步骤S220的一种可选的实施方式，根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则，包括：将原协议规则中的二类协议与特定前缀进行拼接，得到拼接结果；根据拼接结果将原协议规则更新为一类协议规则。这样可以实现对于IPv6单栈环境的构建，提升对于IPv6流量的识别精度，从而提升针对IPv6流量的内容计费精度。
其中，一类协议包括第二代标准协议(Internet Protocol Version 6，IPv6)，二类协议包括第一代标准协议(Internet Protocol Version 4，IPv4)。此外，可选的，将原协议规则中的二类协议与特定前缀进行拼接，得到拼接结果，包括：获取原协议规则中的所有二类协议IPv4，将所有二类协议IPv4与特定前缀按照预设拼接方式(如，特定前缀-二类协议IPv4)进行拼接，得到拼接结果；其中，拼接结果可以包括拼接了特定前缀的所有二类协议IPv4。
在步骤S230中，基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据。其中，一类协议的流量数据可以为用户会话中产生的流量数据，流量数据可以由多个数据包构成。
作为步骤S230的一种可选的实施方式，基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据，包括：当检测到创建的用户会话时，将用户会话和一类协议单栈空间进行关联；根据一类协议单栈空间中的一类协议规则识别用户会话对应的流量数据。这样可以实现对于IPv6单栈环境下IPv6规则的自动生成，从而提升对于IPv6流量的识别精度，降低5G网络部署IPv6单栈环境后维护人员维护内容计费规则的工作量。
其中，当检测到创建的用户会话时，将用户会话和一类协议单栈空间进行关联，包括：当检测到创建的与配置的接入节点对应的用户会话时，建立用户会话和一类协议单栈空间之间的关联关系(如，键值关系)，以实现对于用户会话和一类协议单栈空间的关联。
请参阅图3，图3示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于单栈环境的流量识别方法的核心网应用环境示意图。如图3所示，核心网应用环境可以包括：网络片选择网元NSSF311、提供信息网元NEF312、服务发现网元NRF313、管控网络行为网元PCF314、统一数据管理网元UDM315、应用网元AF316、鉴权服务网元AUSF317、核心访问和移动管理网元AMF318、会话管理网元SMF319、服务器DNS320、用户设备UE321、接入网网元(R)AN322、用户面网元UPF323、数据网络网元DN324(包括网络地址转换器NAT3241)、IPv4网络325、IPv6网络326。
其中，网络片选择网元NSSF311用于通过命名为Nnssf的接口实现与其他网元的交互；提供信息网元NEF312用于通过命名为Nnef的接口实现与其他网元的交互；服务发现网元NRF313用于通过命名为Nnrf的接口实现与其他网元的交互；管控网络行为网元PCF314用于通过命名为Npcf的接口实现与其他网元的交互；统一数据管理网元UDM315用于通过命名为Nudm的接口实现与其他网元的交互；应用网元AF316用于通过命名为Naf的接口实现与其他网元的交互；鉴权服务网元AUSF317用于通过命名为Nausf的接口实现与其他网元的交互；核心访问和移动管理网元AMF318用于通过命名为Namf的接口实现与其他网元的交互；会话管理网元SMF319用于通过命名为Nsmf的接口实现与其他网元的交互。
此外，核心访问和移动管理网元AMF318和用户设备UE321之间的交互用于通过命名为N1的参考点实现；接入网网元(R)AN322和用户设备UE321之间的交互用于通过命名为N1的参考点实现；核心访问和移动管理网元AMF318和接入网网元(R)AN322之间的交互用于通过命名为N2的参考点实现；接入网网元(R)AN322和用户面网元UPF323之间的交互用于通过命名为N3的参考点实现；用户面网元UPF323和会话管理网元SMF319之间的交互用于通过命名为N4的参考点实现；用户面网元UPF323内部的功能交互通过命名为N9的参考点实现。
此外，用户面网元UPF323与网络地址转换器NAT3241之间的数据传输基于IPv6，用户面网元UPF323与IPv6网络326之间的数据传输基于IPv6，网络地址转换器NAT3241与IPv4网络325之间的数据传输基于IPv4。服务器DNS320用于确定应用于网络地址转换器NAT3241的IPv6前缀。
具体地，上述的核心网应用环境可以包括5G核心网架构，用户面的流量数据仅通过用户面网元UPF323，IPv4协议规则和IPv6协议规则(即，一类协议规则)部署在用户面网元UPF323上。IPv6单栈环境指的是在5G核心网中构建以IPv6协议为唯一的承载和编址协议的用户面，其主要特征是核心网给用户设备UE321只分配IPv6地址，不分配IPv4地址。在终端只有IPv6地址的情况下支持对各种场景的IPv6业务和IPv4业务的访问。
此外，网络片选择网元NSSF311，用于选择服务UE的网络切片实例集；确定允许的NSSAI，并且如果需要，确定到订阅的S-NSSAI的映射；确定配置的NSSAI，并且如果需要，确定到订阅的S-NSSAI的映射；以及/或者确定要用于服务UE的AMF集，或者基于配置可能通过查询NRF来确定候选AMF的列表。
提供信息网元NEF312，用于支持能力和事件的暴露。NF能力和事件可由提供信息网元NEF312安全地暴露(例如，用于第3方、应用程序功能和/或边缘计算)。提供信息网元NEF312可使用到UDR的标准化接口(Nudr)将信息存储/检索为结构化数据。以及，可以安全地从外部应用程序向3GPP网络提供信息，并且可提供应用程序功能以向3GPP网络安全地提供信息(例如，预期的UE行为、5GLAN组信息和服务特定信息)，其中提供信息网元NEF312可认证和授权并有助于限制应用程序功能。提供信息网元NEF312可通过在与AF交换的信息和与内部网络功能交换的信息之间转换来提供内部-外部信息的转换。例如，提供信息网元NEF312在AF服务标识符和内部5G核心信息(诸如DNN和S-NSSAI)之间转换。以及，可以根据网络策略处理对外部AF的网络和用户敏感信息的掩蔽。提供信息网元NEF312可从其他网络功能接收信息(基于其他网络功能的暴露能力)，并且使用到UDR的标准化接口将所接收的信息存储为结构化数据。所存储的信息可由提供信息网元NEF312访问并重新暴露于其他网络功能和应用程序功能，并且用于其他目的诸如分析。对于与特定UE相关的服务的外部暴露，提供信息网元NEF312可驻留在HPLMN中。根据运营商协议，HPLMN中的提供信息网元NEF312可具有与VPLMN中的NF的接口。当UE能够在EPC和5GC之间切换时，SCEF+提供信息网元NEF312可用于服务暴露。
服务发现网元NRF313，用于通过从NF实例或SCP接收NF发现请求并将所发现的NF实例的信息提供给NF实例或SCP来支持服务发现功能。服务发现网元NRF313还可支持P-CSCF发现(SMF发现AF的特例)，保持可用NF实例及其支持的服务的NF配置文件，以及/或者向订阅的NF服务消费者或SCP通知新注册/更新/解除注册的NF实例连同其NF服务。在网络切片的上下文中，基于网络具体实施，可在不同级别部署多个服务发现网元NRF313，诸如PLMN级别(服务发现网元NRF313配置有整个PLMN的信息)、共享切片级别(服务发现网元NRF313配置有属于网络切片集的信息)和/或切片特定级别(服务发现网元NRF313配置有属于S-NSSAI的信息)。在漫游的上下文中，可在不同网络中部署多个服务发现网元NRF313，其中受访PLMN中的服务发现网元NRF313(称为vNRF)配置有受访PLMN的信息，并且其中归属PLMN中的服务发现网元NRF313(称为hNRF)配置有归属PLMN的信息，由vNRF经由N27接口引用。
管控网络行为网元PCF314，用于支持统一策略框架来管控网络行为。管控网络行为网元PCF314提供针对控制平面功能的策略规则以实施它们。管控网络行为网元PCF314访问与统一数据存储库(UDR)中的策略决定相关的订阅信息。管控网络行为网元PCF314可访问位于与管控网络行为网元PCF314相同的PLMN中的UDR。
统一数据管理网元UDM315，用于支持生成3GPP AKA认证凭据、用户识别处理(例如，5G系统中每个订阅者的SUPI的存储和管理)、隐私保护订阅标识符(SUCI)的解除隐藏、基于订阅数据(例如，漫游限制)的访问授权、UE的服务NF注册管理(例如，为UE存储服务AMF、为UE的PDU会话存储服务SMF)、服务/会话连续性(例如，通过保持正在进行的会话的SMF/DNN分配)、MT-SMS交付、合法拦截功能(尤其是在统一数据管理网元UDM315是LI的唯一接触点的出站漫游情况下)、订阅管理、SMS管理、5GLAN组管理处理和/或外部参数配置(预期UE行为参数或网络配置参数)。为了提供此类功能，统一数据管理网元UDM315使用可存储在UDR中的订阅数据(包括认证数据)，在这种情况下，统一数据管理网元UDM315实现应用程序逻辑并且可能不需要内部用户数据存储，并且若干不同的统一数据管理网元UDM315可在不同交易中为同一用户提供服务。统一数据管理网元UDM315可位于其服务的订阅者的HPLMN中，并且可访问位于同一PLMN中的UDR的信息。
应用网元AF316，用于。
鉴权服务网元AUSF317，用于支持用于3GPP接入和非信任非3GPP接入的认证以及为网络切片专用验证和授权提供支持。
核心访问和移动管理网元AMF318，用于支持RAN CP接口(N2)的终止、用于NAS加密和完整性保护的NAS(N1)的终止、注册管理、连接管理、可达性管理、移动性管理、合法拦截(针对核心访问和移动管理网元AMF318事件和到LI系统的接口)、在UE和SMF之间传输SM消息、用于路由SM消息的透明代理、接入认证、接入授权、在UE和SMSF之间传输SMS消息、SEAF、用于监管服务的位置服务管理、在UE和LMF之间以及RAN和LMF之间传输位置服务消息、用于与EPS互通的EPS承载ID分配、UE移动性事件通知、控制平面CIoT 5GS优化、用户平面CIoT5GS优化、配置外部参数(预期UE行为参数或网络配置参数)和/或网络切片专用验证和授权。核心访问和移动管理网元AMF318的一些或所有核心访问和移动管理网元AMF318可在核心访问和移动管理网元AMF318的单个实例中得到支持。不管网络功能的数量如何，在某些实施方案中，UE和CN之间的每个接入网络只有一个NAS接口实例终止于实现至少NAS安全和移动性管理的网络功能之一。核心访问和移动管理网元AMF318还可包括策略相关功能。除了上述功能之外，核心访问和移动管理网元AMF318还可包括支持非3GPP接入网络的以下功能：支持具有N3IWF/TNGF的N2接口，在该接口上，在3GPP接入上定义的一些信息(例如，3GPP蜂窝基站标识)和过程(例如，切换相关)可能不适用，并且可应用不适用于3GPP接入的非3GPP接入特定信息；通过N3IWF/TNGF用UE支持NAS信令，其中通过3GPP接入由NAS信令支持的一些程序可能不适用于非信任非3GPP(例如，寻呼)接入；支持通过N3IWF/TNGF连接的UE的验证；经由非3GPP接入连接或者同时经由3GPP接入或非3GPP接入连接的UE的移动性、认证和单独的安全上下文状态的管理；支持3GPP接入和非3GPP接入上有效的协调RM管理上下文；以及/或者支持用于UE通过非3GPP接入进行连接的专用CM管理上下文。在网络切片的实例中可能不需要支持所有以上功能。
会话管理网元SMF319，用于支持会话管理(例如，会话建立、修改和发布，包括UPF和AN节点之间的隧道维护)、UE IP地址分配和管理(包括任选的授权)(其中可从UPF或从外部数据网络接收UE IP地址)、DHCPv4(服务器和客户端)和DHCPv6(服务器和客户端)功能、基于以太网PDU的本地高速缓存信息响应地址解析协议要求和/或IPv6邻居请求要求的功能(例如，会话管理网元SMF319通过提供与请求中发送的IP地址对应的MAC地址来响应ARP和/或IPv6邻居请求要求)、选择和控制用户平面功能(包括控制UPF以代理ARP或IPv6邻居发现或将所有ARP/IPv6邻居请求流量转发到用于以太网PDU会话的会话管理网元SMF319)、在UPF处的流量导向配置将流量路由到适当目的地、5G VN组管理(例如，保持所涉及的PSAUPF的拓扑结构，在PSA UPF之间建立并发布N19隧道，在UPF处配置流量转发以应用本地切换，以及/或者基于N6的转发或基于N19的转发)、终止朝向策略控制功能的接口、合法拦截(针对SM事件和到LI系统的接口)、对数据收集进行收费并支持充电接口、对UPF处的充电数据收集进行控制和协调、终止NAS消息的SM部分、下行链路数据通知、经由AMF通过N2发送到AN的AN特定SM信息的发起方、会话的SSC模式的确定、控制平面CIoT 5GS优化、标头压缩、在可插入/移除/重新定位I-SMF的部署中充当I-SMF、配置外部参数(预期UE行为参数或网络配置参数)、针对IMS服务的P-CSCF发现、漫游功能(例如，处理本地实施以应用QoS SLA(VPLMN)、充电数据收集和充电接口(VPLMN)和/或合法拦截(在针对SM事件和到LI系统的接口的VPLMN中)、与外部DN交互以传输用于外部DN进行PDU会话认证/授权的信令和/或指示UPF和NG-RAN在N3/N9接口上执行冗余传输。除了功能之外，会话管理网元SMF319可包括策略相关功能。
用户面网元UPF323，用于可充当RAT内和RAT间移动性的锚定点、与数据网络网元DN324互连的外部PDU会话点，以及支持多宿主PDU会话的分支点。用户面网元UPF323还可执行分组路由和转发、分组检查、执行策略规则的用户平面部分、合法拦截分组(UP收集)；流量使用情况报告、对用户平面执行QoS处理(例如，分组滤波、门控、UL/DL速率执行)、执行上行链路流量验证(例如，SDF到QoS流映射)、上行链路和下行链路中的传送级别分组标记以及下行链路分组缓冲和下行链路数据通知触发。用户面网元UPF323可包括用于支持将流量流路由到数据网络的上行链路分类器。
数据网络网元DN324(包括网络地址转换器NAT3241)，用于表示各种网络运营商服务、互联网访问或第三方服务。
IPv4网络325，用于传输基于IPv4协议的数据流。
IPv6网络326，用于传输基于IPv6协议的数据流。
请参阅图4，图4示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于单栈环境的流量识别方法的IPv6应用环境示意图。如图4所示，IPv6应用环境可以包括：DNS服务器410、DNS服务器420、用户设备430、UPF用户侧网元440、EPCCE路由450、NAT网络地址转换器460、IPv4网络470。
具体地，当终端访问只有IPv4地址的资源时，DNS服务器410可以用于向DNS服务器420传输特定域名，DNS服务器420(如，DNS64)可以对特定域名进行解析，得到域名解析结果，根据域名解析结果可以确定一类协议的特定前缀。进而，DNS服务器420可以根据特定前缀合成IPv6的目的地址，并将IPv6的目的地址传输至UPF用户侧网元440，以使得UPF用户侧网元440根据IPv6的目的地址将原协议规则更新为IPv6协议规则(即，一类协议规则)。当用户设备430向UPF用户侧网元440发起连接访问IPv6资源时，UPF用户侧网元440可以将访问请求转发至EPCCE路由450(即，IPv6路由)，以使得EPCCE路由450根据NAT网络地址转换器460(如，NAT64)将IPv6地址转换为IPv4地址并反馈至EPCCE路由450。进而，EPCCE路由450可以基于该IPv4地址并通过IPv4网络470请求相应的资源，从而实现针对用户设备在IPv6单栈环境下的资源请求以及内容计费。
请参阅图5，图5示意性示出了根据本申请的一个实施例的应用环境中的用户侧网元的示意图。如图5所示，用户侧网元800可以包括可以用于配置处于可用状态(Enable)的全局IPv6单栈开关(Global IPv6 Single Stack Switch)，基于全局IPv6单栈开关可以配置接入点(Access Point Name，APN)级IPv6单栈开关(APN IPv6 Single Stack Switch)810，用户侧网元800中还可以包含预先配置好的IPv6前缀获取方式820。IPv6前缀获取方式820可以包括手动获取方式(Manual)821和自动获取方式(Auto)822。用户侧网元800可以依据手动获取方式(Manual)821和自动获取方式(Auto)822中人一种获取方式获取IPv6的特定前缀。具体地，手动获取方式(Manual)821对应的具体方式可以为：将特定长度的掩码确定为一类协议的特定前缀，自动获取方式(Auto)822对应的具体方式可以为：按照预设单位时长(如，30秒)向服务器请求针对特定域名的域名解析结果，并根据域名解析结果确定一类协议的特定前缀。
请参阅图6，图6示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于单栈环境的流量识别方法的流程图。如图6所示，该基于单栈环境的流量识别方法可以应用于5G核心网中的用户侧网元，该方法包括：步骤S600～步骤S680。
步骤S600：配置用于支持一类协议单栈环境的全局开关。
步骤S610：基于全局开关配置用于支持一类协议单栈环境的接入节点。
步骤S620：当检测到存在与接入节点对应的配置信息时，将配置信息指示的获取方式确定为与接入节点对应的一类协议前缀获取方式。进而，在一类协议前缀获取方式指示手动获取时执行步骤S630，在一类协议前缀获取方式指示自动获取时执行步骤S640。
步骤S630：基于一类协议前缀获取方式将特定长度的掩码确定为一类协议的特定前缀。
步骤S640：基于一类协议前缀获取方式按照预设单位时长向服务器请求针对特定域名的域名解析结果，并根据域名解析结果确定一类协议的特定前缀。
步骤S650：创建包含原协议规则的一类协议单栈空间。
步骤S660：将原协议规则中的二类协议与特定前缀进行拼接，得到拼接结果，并根据拼接结果将原协议规则更新为一类协议规则。
步骤S670：当检测到创建的用户会话时，将用户会话和一类协议单栈空间进行关联。
步骤S680：根据一类协议单栈空间中的一类协议规则识别用户会话对应的流量数据。
需要说明的时，步骤S600～步骤S680与图2所示的各步骤及其实施例相对应，针对步骤S600～步骤S680的具体实施方式，请参阅图2所示的各步骤及其实施例，此处不再赘述。
可见，实施图6所示的方法，可以通过配置针对一类协议的协议规则，方便用户侧基于一类协议规则识别流量数据，从而提升在单栈环境下的流量识别精度，一定程度上避免基于IPv6的流量的识别异常问题。此外，还可以实现自动生成一类协议规则，降低人工维护成本。
请参阅图7，图7示意性示出了根据本申请的一个实施例的基于单栈环境的流量识别装置的结构框图。如图7所示，该基于单栈环境的流量识别装置可以设置于5G核心网中的用户侧网元中，该装置包括：特定前缀确定单元701、协议规则更新单元702和流量识别单元703。
特定前缀确定单元701，用于根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀；
协议规则更新单元702，用于创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则；
流量识别单元703，用于基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据。
可见，实施图7所示的装置，可以通过配置针对一类协议的协议规则，方便用户侧基于一类协议规则识别流量数据，从而提升在单栈环境下的流量识别精度，一定程度上避免基于IPv7的流量的识别异常问题。此外，还可以实现自动生成一类协议规则，降低人工维护成本。
在本申请的一种示例性实施例中，特定前缀确定单元701根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：
将特定长度的掩码确定为一类协议的特定前缀；或者，
按照预设单位时长向服务器请求针对特定域名的域名解析结果，并根据域名解析结果确定一类协议的特定前缀。
可见，实施该可选的实施例，可以提供两种获取IPv6特殊前缀的方式，可以满足更丰富的IPv6特殊前缀应用场景，当IPv6是动态变化的地址时，可以利用后一获取方式及时获取正确的IPv6特殊前缀。
在本申请的一种示例性实施例中，协议规则更新单元702根据特定前缀将原协议规则更新为一类协议规则，包括：
将原协议规则中的二类协议与特定前缀进行拼接，得到拼接结果；
根据拼接结果将原协议规则更新为一类协议规则。
其中，一类协议包括第二代标准协议(Internet Protocol Version 7，IPv7)，二类协议包括第一代标准协议(Internet Protocol Version 4，IPv4)。
可见，实施该可选的实施例，可以实现对于IPv6单栈环境的构建，提升对于IPv6流量的识别精度，从而提升针对IPv6流量的内容计费精度。
在本申请的一种示例性实施例中，特定前缀确定单元701根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：
配置用于支持一类协议单栈环境的全局开关；
基于全局开关配置用于支持一类协议单栈环境的接入节点；
确定与接入节点对应的一类协议前缀获取方式；
根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀。
可见，实施该可选的实施例，可以限定获取一类协议前缀获取方式的触发条件，从而节约网络避免，只有当存在用于支持一类协议单栈环境的全局开关以及用于支持一类协议单栈环境的接入节点时，才确定一类协议的特定前缀，提升了对于网络资源的利用率。
在本申请的一种示例性实施例中，特定前缀确定单元701确定与接入节点对应的一类协议前缀获取方式，包括：
当检测到存在与接入节点对应的配置信息时，将配置信息指示的获取方式确定为与接入节点对应的一类协议前缀获取方式。
可见，实施该可选的实施例，可以实现对于前缀获取方式的精确指示，使得本申请可以应用于更丰富的前缀获取场景。
在本申请的一种示例性实施例中，流量识别单元703基于一类协议单栈空间中的一类协议规则识别对应于一类协议的流量数据，包括：
当检测到创建的用户会话时，将用户会话和一类协议单栈空间进行关联；
根据一类协议单栈空间中的一类协议规则识别用户会话对应的流量数据。
可见，实施该可选的实施例，可以实现对于IPv6单栈环境下IPv6规则的自动生成，从而提升对于IPv6流量的识别精度，降低5G网络部署IPv6单栈环境后维护人员维护内容计费规则的工作量。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
由于本申请的示例实施例的基于单栈环境的流量识别装置的各个功能模块与上述基于单栈环境的流量识别方法的示例实施例的步骤对应，因此对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请上述的基于单栈环境的流量识别方法的实施例。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时，使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。
需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，所描述的单元也可以设置在处理器中。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种基于IPv6单栈环境的流量识别方法，其特征在于，包括：
根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀；
创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据所述特定前缀将所述原协议规则更新为一类协议规则；其中，所述原协议规则应用于二类协议，所述一类协议规则应用于所述一类协议；
基于所述一类协议单栈空间中的所述一类协议规则识别对应于所述一类协议的流量数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：
将特定长度的掩码确定为所述一类协议的特定前缀；或者，
按照预设单位时长向服务器请求针对特定域名的域名解析结果，并根据所述域名解析结果确定所述一类协议的特定前缀。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述特定前缀将所述原协议规则更新为一类协议规则，包括：
将所述原协议规则中的二类协议与所述特定前缀进行拼接，得到拼接结果；
根据所述拼接结果将所述原协议规则更新为所述一类协议规则。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述一类协议包括第二代标准协议(Internet Protocol Version 6，IPv6)，所述二类协议包括第一代标准协议(InternetProtocolVersion 4，IPv4)。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀，包括：
配置用于支持一类协议单栈环境的全局开关；
基于所述全局开关配置用于支持一类协议单栈环境的接入节点；
确定与所述接入节点对应的一类协议前缀获取方式；
根据所述一类协议前缀获取方式确定应用于所述一类协议的特定前缀。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定与所述接入节点对应的一类协议前缀获取方式，包括：
当检测到存在与所述接入节点对应的配置信息时，将所述配置信息指示的获取方式确定为与所述接入节点对应的一类协议前缀获取方式。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述一类协议单栈空间中的所述一类协议规则识别对应于所述一类协议的流量数据，包括：
当检测到创建的用户会话时，将所述用户会话和所述一类协议单栈空间进行关联；
根据所述一类协议单栈空间中的所述一类协议规则识别所述用户会话对应的流量数据。
8.一种基于IPv6单栈环境的流量识别装置，其特征在于，包括：
特定前缀确定单元，用于根据一类协议前缀获取方式确定应用于一类协议的特定前缀；
协议规则更新单元，用于创建包含原协议规则的一类协议单栈空间，并根据所述特定前缀将所述原协议规则更新为一类协议规则；其中，所述原协议规则应用于二类协议，所述一类协议规则应用于所述一类协议；
流量识别单元，用于基于所述一类协议单栈空间中的所述一类协议规则识别对应于所述一类协议的流量数据。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1-7任一项所述的方法。
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Also Published As
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