CN114500283B - 核心网的切片处理方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种核心网的切片处理方法和系统。其中，该方法包括：接收发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息，其中，目标请求消息携带有切片信息，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能；基于切片信息，确定目标网元对应的目标切片；通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。本申请解决了相关技术中5G核心网的切片解决方案需要修改网元逻辑，技术门槛较高的技术问题。

Description

核心网的切片处理方法和系统

技术领域

本申请涉及核心网领域，具体而言，涉及一种核心网的切片处理方法和系统。

背景技术

5G切片解决方案作为5G核心网关键的特性之一，一直广受关注。受限于5G标准框架，当前标准的切片解决方案需要对5G核心网端到端所有网元逻辑做修改，技术门槛较高，导致目前支持此能力的设备，大多是传统设备厂商，

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种核心网的切片处理方法和系统，以至少解决相关技术中5G核心网的切片解决方案需要修改网元逻辑，技术门槛较高的技术问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种核心网的切片处理方法，包括：接收发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息，其中，目标请求消息携带有切片信息，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能；基于切片信息，确定目标网元对应的目标切片；通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种核心网的切片处理系统，包括：虚拟控制器，部署在核心网包含的目标网元，用于接收发送至目标网元的目标请求消息，并基于目标请求消息携带的切片信息，确定目标网元对应的目标切片，其中，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能；目标网格代理组件，部署在目标切片，与虚拟控制器连接，用于将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机可读存储介质所在设备执行上述的核心网的切片处理方法。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种计算机终端，包括：存储器和处理器，处理器用于运行存储器中存储的程序，其中，程序运行时执行上述的核心网的切片处理方法。

在本申请实施例中，在接收到发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息之后，可以基于目标请求消息中携带的切片信息，确定目标网元对应的目标切片，进一步通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，并且通过目标切片对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息，从而实现了核心网的切片处理目的。容易注意到的是，由于可以通过目标网格代理组件进行目标请求消息的转发，因此，实现基于服务网格机制完成切片选择功能，无需逻辑感知，无需对网元进行修改即可支持切片功能，而且，由于多个网元部署在容器集群中且K8S默认已支持服务发现，因此，无需部署NSSF和NRF设备，从而达到了减小切片解决方案的技术难度，降低切片解决方案的成本的技术效果，进而解决了相关技术中5G核心网的切片解决方案需要修改网元逻辑，技术门槛较高的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据现有技术的一种5G核心网切片解决方案的系统架构的示意图；

图2是根据本申请实施例的一种用于实现核心网的切片处理方法的计算机终端的硬件结构框图；

图3是根据本申请实施例的核心网的切片处理方法的流程图；

图4是根据本申请实施例的一种可选的核心网的切片处理方法的处理架构的示意图；

图5是根据本申请实施例的核心网的切片处理装置的示意图；

图6是根据本申请实施例的核心网的切片处理系统的示意图；

图7是根据本申请实施例的一种计算机终端的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

首先，在对本申请实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：

核心网：主要作用可以是提供用户连接、对用户的理以及服务完成承载，作为承载网络提供到外部网络的接口。

基站：也即共用移动通信基站，是移动设备接入互联网的接口设备，也是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动设备之间进行信息传递的无线电收发信电台。

网元：由一个或多个机盘或机框组成，能够独立完成一定的传输功能。5G核心网主要由如下几个网元组成：AMF(Access and Mobility Management Function，接入和移动管理功能)、SMF(Session Management Function，会话管理功能)、UPF(User PlaneFunction，用户面管理功能)、UDM(Unified Data Management，统一数据管理功能)、AUSF(Authentication Server Function，鉴权服务器功能)、NSSF(Network ExposureFunction，网络切片选择功能)、PCF(Policy Control Function，策略控制功能)、NRF(NFRepository Function，网络存储功能)等，但不仅限于此。

Kubernetes：简称为K8S，是一个开源容器编排系统，用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用。

切片：5G的关键特性，通过端到端标识切片ID，对网络进行物理或逻辑划分，实现网络隔离和服务保障。

服务网格：主要分为控制面和数据面，控制面负责控制下发策略，数据面负责执行策略。

目前，各大设备厂商的切片解决方案均按照标准实现，端到端所有网元的逻辑均修改，系统架构如图1所示，以用户激活流程为例进行说明：首先，用户携带请求的切片信息，从基站激活，基站选择默认AMF激活用户；AMF从UDM/AUSF获取用户签约数据，并基于请求的切片信息及签约的切片信息确定是否能够服务用户切片；如果AMF无法服务用户切片，将向NSSF请求获取客服务此用户切片的AMF信息，并向NRF发起服务发现流程，获取目标AMF地址，并将用户上下文重定向至目标AMF；目标AMF通过PCF获取用户接入策略，并通过NRF可服务此用户切片的SMF；SMF通过PCF获取用户会话策略，并通过NRF发现可服务此用户切片的UPF，完成用户激活。需要说明的是，如果UPF不支持服务注册，则SMF需要在本地配置基于切片信息绑定UPF信息。

但是，上述方案在产品实现及实际部署中存在如下缺点：

1、该方案中基站还未支持服务发现功能，因此基站不支持基于切片选择AMF，导致当基站选择的AMF不支持当前用户切片的情况下，需要AMF需要重新发现支持该切片的AMF并转发用户会话上下文，进而增加了服务流程复杂度；

2、对于用户签约类网元，如UDM/PCF，如果按切片划分，在用户初始未选择此切片的情况下，将导致用户无法激活，因此签约数据无法做到切片隔离；

3、对于公共类网元，如NSSF/NRF，如果按切片划分，必须部署二级架构(例如一级NRF支持所有切片，二级NRF支持部分切片，当该NRF收到不支持的切片请求，向一级NRF发现并转发至其他支持的NRF)，否则在用户初始未选择此切片的情况下，同样会面临无法激活的问题。

为了解决上述问题，本申请提供了一种切片解决方案，可以将场景限制在专网范围内，基于K8S的服务网格技术实现，通过引入服务网格，不仅可以解决切片选择问题，同时可以解决网元见通信的TLS(Transport Layer Security,传输层安全协议)加密、信令熔断、重试、流量策略等问题，可以极大降低5G核心网各网元间的通信、路由分发相关问题解决的工作量。

实施例1

根据本申请实施例，还提供了一种核心网的切片处理方法，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请实施例所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。图2示出了一种用于实现核心网的切片处理方法的计算机终端的硬件结构框图。如图2所示，计算机终端10可以包括一个或多个(图中采用102a、102b，……，102n来示出)处理器(处理器可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)、用于存储数据的存储器104、以及用于通信功能的传输装置106。除此以外，还可以包括：显示器、输入/输出接口(I/O接口)、通用串行总线(USB)端口(可以作为BUS总线的端口中的一个端口被包括)、网络接口、电源和/或相机。本领域普通技术人员可以理解，图2所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，计算机终端10还可包括比图2中所示更多或者更少的组件，或者具有与图2所示不同的配置。

应当注意到的是上述一个或多个处理器和/或其他数据处理电路在本文中通常可以被称为“数据处理电路”。该数据处理电路可以全部或部分的体现为软件、硬件、固件或其他任意组合。此外，数据处理电路可为单个独立的处理模块，或全部或部分的结合到计算机终端10中的其他元件中的任意一个内。该数据处理电路作为一种处理器控制(例如与接口连接的可变电阻终端路径的选择)。

存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的核心网的切片处理方法对应的程序指令/数据存储装置，处理器通过运行存储在存储器104内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的核心网的切片处理方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频(Radio Frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

显示器可以例如触摸屏式的液晶显示器(LCD)，该液晶显示器可使得用户能够与计算机终端10的用户界面进行交互。

此处需要说明的是，在一些可选实施例中，上述图2所示的计算机设备可以包括硬件元件(包括电路)、软件元件(包括存储在计算机可读介质上的计算机代码)、或硬件元件和软件元件两者的结合。应当指出的是，图2仅为特定具体实例的一个实例，并且旨在示出可存在于上述计算机设备中的部件的类型。

在上述运行环境下，本申请提供了如图3所示的核心网的切片处理方法。图3是根据本申请实施例的核心网的切片处理方法的流程图。如图3所示，该方法可以包括如下步骤：

步骤S302，接收发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息，其中，目标请求消息携带有切片信息，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能。

上述步骤中的多个网元可以是核心网中对外提供网络服务的设备，在本申请中以5G核心网为例进行说明，多个网元可以是AMF、SMF、UPF、UDM、AUSF和PCF等，但不仅限于此，还可以是5G核心网的其他网元，上述多个网元需要相互配合，才能给用户提供完整的5G核心网服务。

上述步骤中的容器集群可以是采用容器化部署技术构建的集群，在本申请中以Kubernetes集群为例进行说明，可以将核心网的多个网元部署在同一个Kubernetes集群中，例如，可以将不同的网元部署在不同的节点上，但不仅限于此。

由于SMF和UPF之间所使用的PFCP协议(Packet Forwarding Control Protocol，报文转发控制协议)属于有状态协议，目前服务网格还未支持，所以SMF到UPF的流程不会由服务网格处理，仍然保留原始逻辑处理。因此，上述步骤中的目标网元可以是AMF、SMF、UDM、AUSF和PCF，但不仅限于此。

上述步骤中的目标请求消息可以是用户发送到核心网中，需要目标网元进行处理的信令消息，针对用户不同的服务需求，目标请求消息的具体内容不同，本申请对此不做具体限定。

上述步骤中的切片信息可以是用于唯一标识不同切片的切片ID，通过该切片ID，可以准确确定能够处理该目标请求消息的目标切片。

在一种可选的实施例中，如果目标网元是AMF，可以接收用户通过基站发送的请求信息，得到目标请求消息；如果目标网元是其他网元，可以接收前一个网元发送的请求信息，得到目标请求消息。

步骤S304，基于切片信息，确定目标网元对应的目标切片。

需要说明的是，可以针对不同网元划分为多个切片，同一个网元划分得到的切片可以为不同的用户提供相同的功能，不同切片可以通过切片ID进行区分。

在一种可选的实施例中，目标网元在接收到目标请求消息之后，可以通过目标网元的虚拟服务器(virtual service)对目标请求消息进行解析，并基于目标请求消息中携带的切片信息，确定能够处理该目标请求消息的目标切片。

步骤S306，通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。

需要说明的是，可以基于K8S的服务网格技术，在每个切片上部署一个服务网格执行单元，即上述的网格代理组件(proxy)，通过网格代理组件可以实现切片与网元之间的信息交互。目标网元无需对切片信息进行处理，直接将切片信息透传至proxy即可。

在一种可选的实施例中，目标网元的virtual service可以将目标请求消息路由到目标切片的proxy，并由proxy转发给目标切片，由目标切片对目标请求消息进行处理，得到相应的目标响应消息。进一步地，目标响应消息可以通过目标切片的proxy发送给下一个网元继续进行处理，或者在确定核心网的整个服务流程执行完毕之后，将目标响应消息通过基站返回给客户。

下面结合图4所示的系统架构，以用户注册激活流程为例进行说明。如图4所示，可以基于K8S构建容器化部署的5G核心网，在每个网元上部署virtual service，并且分别针对AMF、SMF、UDM/AUSF和PCF划分两个切片，每个切片上部署proxy。

基于上述系统架构，用户注册激活流程如下：用户从基站注册激活，注册激活消息经过ingress gateway进入服务网格；在AMF的virtual service处，服务网格将解析注册激活消息，基于注册激活消息携带的切片信息，路由到对应切片下的proxy，proxy转发至对应的AMF切片；AMF切片完成逻辑处理后，得到响应消息，并将响应消息发往该切片的proxy处理，该切片的proxy将响应消息发往UDM；UDM接收到响应消息之后，在UDM的virtualservice处，服务网格将解析响应消息，基于响应消息携带的切片信息，路由到对应切片下的proxy，proxy转发至对应的UDM切片。在后续流程中，都可以通过virtual service基于切片信息选择的proxy，并由proxy转发至对应切片，直至激活完成。

通过本申请上述实施例提供的方案，在接收到发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息之后，可以基于目标请求消息中携带的切片信息，确定目标网元对应的目标切片，进一步通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，并且通过目标切片对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息，从而实现了核心网的切片处理目的。容易注意到的是，由于可以通过目标网格代理组件进行目标请求消息的转发，因此，实现基于服务网格机制完成切片选择功能，无需逻辑感知，无需对网元进行修改即可支持切片功能，而且，由于多个网元部署在容器集群中且K8S默认已支持服务发现，因此，无需部署NSSF和NRF设备，从而达到了减小切片解决方案的技术难度，降低切片解决方案的成本的技术效果，进而解决了相关技术中5G核心网的切片解决方案需要修改网元逻辑，技术门槛较高的技术问题。

在本申请上述实施例中，在将目标请求消息转发至目标切片之后，该方法还包括：通过目标网格代理组件接收目标响应消息；通过目标网格代理组件将目标响应消息转发至其他网元或基站，其中，基站与核心网连接。

在一种可选的实施例中，目标切片在对目标请求消息进行处理，得到目标响应消息之后，可以将目标响应消息发送给目标切片的proxy，由目标切片的proxy发送给下一个网元，或者，在整个核心网的服务完成之后，直接将目标响应消息发送给基站，由基站转发给用户。

例如，仍然以用户注册激活流程为例进行说明，当目标网元为AMF时，目标切片完成逻辑处理后，将目标响应消息发送至该切片的proxy处理，该切片的proxy将响应消息发往UDM。在最后一个网元对应的目标切片完成逻辑处理后，可以将目标响应消息按照原始传输路径返回至AMF，由AMF转发至基站。

在本申请上述实施例中，通过目标网格代理组件将目标响应消息转发至其他网元包括：通过目标网格代理组件基于目标网格策略，将目标响应消息发送至第一集群代理组件，其中，第一集群代理组件为部署有目标网元的第一节点对应的代理组件；通过第一集群代理组件基于目标转发策略，将目标响应消息转发至第二集群代理组件，其中，第二集群代理组件为部署有其他网元的第二节点对应的代理组件；通过第二集群代理组件将目标响应消息转发至其他网元。

上述的目标网格策略可以是用户编写的服务网络策略，该策略可以包含不同网元对应的不同切片之间的消息传输路径等，但不仅限于此。

上述的集群代理组件可以是容器集群中每个节点上部署的代理组件，以Kubernetes集群为例，集群代理组件可以是kube-proxy。不同网元往往部署在容器集群的不同节点上，为了确保不同网元之间能够正常进行数据通信，需要通过不同节点的kube-proxy实现不同节点之间的路由互通。

上述的目标转发策略可以是基于用户编写好的服务网络策略所生成的，用于实现不同集群代理组件之间传输消息的策略，该策略可以包含不同集群代理组件之间的消息传输路径。

在一种可选的实施例中，目标切片的proxy在接收到目标响应消息之后，可以基于目标网格策略确定目标响应消息需要发送的下一个网元，并将目标响应消息发送给该目标切片所在节点对应的kube-proxy，使得该kube-proxy可以基于目标转发策略确定下一个网元所在的节点，并将目标响应消息转发至该节点对应的kube-proxy，使得该kube-proxy可以将目标响应消息转发至下一个网元，由下一个网元的virtual server基于切片信息确定处理该目标响应消息的目标切片。

在本申请上述实施例中，该方法还包括：通过接口服务器接收客户端发送的原始网格策略；通过服务网格控制器对原始网格策略进行编排，得到目标网格策略；通过服务网格控制器将目标网格策略发送至目标网格代理组件；通过目标网格代理组件基于目标网格策略生成目标转发策略；通过目标网格代理组件将目标转发策略下发至第一集群代理组件。

上述的接口服务器可以是K8S的API(Application Program Interface，应用程序接口)服务器，可以根据需要扩展新的接口，用于接收用户下发的原始网格策略。

在一种可选的实施例中，如图4所示，用户可以将编写好的原始网格策略下发至K8S的API服务器，服务网格控制器(service mesh controller)作为服务网格的控制面，可以监听到API服务器接收到原始网格策略，可以对原始网格策略进行编排，并将编排后的网格策略下发至所有网格代理组件proxy，同时，网格代理组件可以基于接收到的网格策略生成对应的转发策略，并将转发策略下发至kube-proxy。

在本申请上述实施例中，通过目标网格代理组件将目标响应消息转发至基站包括：通过出口网关接收目标网格代理组件转发的目标响应消息；对目标响应消息进行格式转换，得到转换后的响应消息；将转换后的响应消息发送至基站。

上述的出口网关可以是服务网格的egress gateway，消息在从egress gateway传输出去之后，不再采用服务网格机制进行处理。

在一种可选的实施例中，如图4所示，在整个核心网的服务流程执行完成之后，egress gateway可以接收到AMF的proxy(即上述的目标网格代理组件)发送的响应消息(即上述的目标响应消息)。由于目前服务网格支持的协议类型为TCP(Transmission ControlProtocol，传输控制协议)、UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)、HTTP(HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议)，在本申请实施例中，以TCP协议为例进行说明，而基站发送给AMF的消息通常采用SCTP协议(Stream Control TransmissionProtocol，流控制传输协议)。因此，在接收到AMF发送的响应消息之后，可以通过SCTP TOTCP模块将TCP协议转换为SCTP协议，得到转换后的响应消息，并将转换后的响应消息返回给基站。

在本申请上述实施例中，该方法还包括：接收基站发送的原始请求消息；对原始请求消息进行格式转换，得到转换后的请求消息；通过入口网关将转换后的请求消息发送至核心网包含的预设网元。

上述的入口网关可以是服务网格的ingress gateway，消息在从ingress gateway传输进来之后，可以采用服务网格机制进行处理。

上述的预设网元可以是核心网中第一个提供服务的网元，在5G核心网中，预设网元可以是AMF。

在一种可选的实施例中，如图4所示，基站可以将用户发送的原始请求消息发送至K8S集群，由于原始请求消息采用SCTP协议，因此，可以通过SCTP TO TCP模块将SCTP协议转换为TCP协议，得到转换后的请求消息，并将转换后的请求消息换发给ingress gateway，由ingress gateway转发给AMF。然后通过AMF的virtual service基于切片信息确定目标切片。

在本申请上述实施例中，在目标请求消息未携带有切片信息的情况下，该方法还包括：基于目标请求消息对应的标识信息，确定目标切片；通过目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片。

上述的标识信息可以是目标请求消息对应的用户标识，不同用户标识可以映射为不同的切片。

在一种可选的实施例中，如果用户发送的目标请求消息未携带请求的切片信息，则可以基于目标请求消息对应的用户标识，确定与该用户标识映射的切片为目标切片，进而将目标请求消息发送至目标切片的proxy，由proxy转发给相应的目标切片进行处理。

通过本申请上述实施例提供的方案，由于引入了服务网格，所有的切片选择操作都将基于服务网格机制完成，不再需要逻辑感知，网元可在不做代码修改的情况下即可支持切片能力；由于AMF virtual service后端覆盖了所有AMF，并可以基于用户请求一次命中支持该切片的AMF，不会再出现初始选择的AMF不支持用户请求的切片，再选择并重定向到其他AMF网元的场景；由于不存在请求切片不支持的情况，UDM/AUSF/PCF按切片部署也不会存在非该切片下的用户无法获取签约的情况；由于服务网格实现了切片选择功能，K8S自带了服务发现功能，因此，无需再部署NSS和NRF。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

实施例2

根据本申请实施例，还提供了一种用于实施上述核心网的切片处理方法的核心网的切片处理装置，如图5所示，该装置500包括：第一请求接收模块502、切片确定模块504和请求转发模块506。

其中，第一请求接收模块502用于接收发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息，其中，目标请求消息携带有切片信息，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能；切片确定模块504用于基于切片信息，确定目标网元对应的目标切片；请求转发模块506用于通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。

此处需要说明的是，上述第一请求接收模块502、切片确定模块504和请求转发模块506对应于实施例1中的步骤S302至步骤S306，三个模块与对应的步骤所实现的实例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为装置的一部分可以运行在实施例1提供的计算机终端10中。

在本申请上述实施例中，该装置还包括：响应接收模块和响应转发模块。

其中，响应接收模块用于通过目标网格代理组件接收目标响应消息；响应转发模块用于通过目标网格代理组件将目标响应消息转发至其他网元或基站，其中，基站与核心网连接。

在本申请上述实施例中，响应转发模块包括：响应发送单元、第一响应转发单元和第二响应转发单元。

其中，响应发送单元用于通过目标网格代理组件基于目标网格策略，将目标响应消息发送至第一集群代理组件，其中，第一集群代理组件为部署有目标网元的第一节点对应的代理组件；第一响应转发单元用于通过第一集群代理组件基于目标转发策略，将目标响应消息转发至第二集群代理组件，其中，第二集群代理组件为部署有其他网元的第二节点对应的代理组件；第二响应转发单元用于通过第二集群代理组件将目标响应消息转发至其他网元。

在本申请上述实施例中，该装置还包括：策略接收模块、策略编排模块、策略发送模块、策略生成模块和策略下发模块。

其中，策略接收模块用于通过接口服务器接收客户端发送的原始网格策略；策略编排模块用于通过服务网格控制器对原始网格策略进行编排，得到目标网格策略；策略发送模块用于通过服务网格控制器将目标网格策略发送至目标网格代理组件；策略生成模块用于通过目标网格代理组件基于目标网格策略生成目标转发策略；策略下发模块用于通过目标网格代理组件将目标转发策略下发至第一集群代理组件。

在本申请上述实施例中，响应转发模块包括：第三响应转发单元、格式转换单元和响应发送单元。

其中，第三响应转发单元用于通过出口网关接收目标网格代理组件转发的目标响应消息；格式转换单元用于对目标响应消息进行格式转换，得到转换后的响应消息；响应发送单元用于将转换后的响应消息发送至基站。

在本申请上述实施例中，该装置还包括：第二请求接收模块、格式转换模块和请求发送模块。

其中，第二请求接收模块用于接收基站发送的原始请求消息；格式转换模块用于对原始请求消息进行格式转换，得到转换后的请求消息；请求发送模块用于通过入口网关将转换后的请求消息发送至核心网包含的预设网元。

在本申请上述实施例中，该装置还包括：确定模块。

其中，确定模块用于在目标请求消息未携带有切片信息的情况下，基于目标请求消息对应的标识信息，确定目标切片；请求转发模块还用于通过目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片。

需要说明的是，本申请上述实施例中涉及到的优选实施方案与实施例1提供的方案以及应用场景、实施过程相同，但不仅限于实施例1所提供的方案。

实施例3

根据本申请实施例，还提供了一种用于实施上述核心网的切片处理方法的核心网的切片处理系统，如图6所示，该系统600包括：

虚拟控制器602，部署在核心网包含的目标网元，用于接收发送至目标网元的目标请求消息，并基于目标请求消息携带的切片信息，确定目标网元对应的目标切片，其中，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能；

目标网格代理组件604，部署在目标切片，与虚拟控制器连接，用于将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。

在本申请上述实施例中，目标网格代理组件还用于将目标切片返回的目标响应消息转发至其他网元或基站，其中，基站与核心网连接。

在本申请上述实施例中，该系统还包括：

第一集群代理组件，与网格代理组件连接，部署在容器集群的第一节点，第一节点部署有目标网元；

第二集群代理组件，与第一集群代理组件连接，部署在容器集群的第二节点，第二节点部署有其他网元；

其中，目标网格代理组件还用于基于目标网格策略，将目标响应消息发送至第一集群代理组件；第一集群代理组件还用于基于目标转发策略，将目标响应消息转发至第二集群代理组件；第二集群代理组件还用于将目标响应消息转发至其他网元。

在本申请上述实施例中，该系统还包括：

接口服务器，用于接收客户端发送的原始网格策略；

服务网格控制器，与接口服务器连接，用于对原始网格策略进行编排，得到目标网格策略，并将目标网格策略发送至目标网格代理组件；

目标网格代理组件还用于基于目标网格策略生成目标转发策略，并将目标转发策略下发至第一集群代理组件。

在本申请上述实施例中，该系统还包括：

出口网关，与目标网格代理组件连接，用于接收目标网格代理组件转发的目标响应消息；

格式处理服务器，与出口网关和基站连接，用于对目标响应消息进行格式转换，得到转换后的响应消息，并将转换后的响应消息发送至基站。

在本申请上述实施例中，该系统还包括：

格式处理服务器，与基站连接，用于接收基站发送的原始请求消息，并对原始请求消息进行格式转换，得到转换后的请求消息；

入口网关，与格式处理服务器和核心网包含的预设网元连接，用于将转换后的请求消息发送至预设网元。

在本申请上述实施例中，虚拟控制器还用于在目标请求消息未携带有切片信息的情况下，基于目标请求消息对应的标识信息，确定目标切片；目标网格代理组件还用于将目标请求消息转发至目标切片。

需要说明的是，本申请上述实施例中涉及到的优选实施方案与实施例1提供的方案以及应用场景、实施过程相同，但不仅限于实施例1所提供的方案。

实施例4

本申请的实施例可以提供一种计算机终端，该计算机终端可以是计算机终端群中的任意一个计算机终端设备。可选地，在本实施例中，上述计算机终端也可以替换为移动终端等终端设备。

可选地，在本实施例中，上述计算机终端可以位于计算机网络的多个网络设备中的至少一个网络设备。

在本实施例中，上述计算机终端可以执行核心网的切片处理方法中以下步骤的程序代码：接收发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息，其中，目标请求消息携带有切片信息，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能；基于切片信息，确定目标网元对应的目标切片；通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。

可选地，图7是根据本申请实施例的一种计算机终端的结构框图。如图7所示，该计算机终端A可以包括：一个或多个(图中仅示出一个)处理器702、以及存储器704。

其中，存储器可用于存储软件程序以及模块，如本申请实施例中的核心网的切片处理方法和装置对应的程序指令/模块，处理器通过运行存储在存储器内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的核心网的切片处理方法。存储器可包括高速随机存储器，还可以包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至终端A。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

处理器可以通过传输装置调用存储器存储的信息及应用程序，以执行下述步骤：接收发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息，其中，目标请求消息携带有切片信息，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能；基于切片信息，确定目标网元对应的目标切片；通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。

可选的，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：在将目标请求消息转发至目标切片之后，通过目标网格代理组件接收目标响应消息；通过目标网格代理组件将目标响应消息转发至其他网元或基站，其中，基站与核心网连接。

可选的，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：通过目标网格代理组件基于目标网格策略，将目标响应消息发送至第一集群代理组件，其中，第一集群代理组件为部署有目标网元的第一节点对应的代理组件；通过第一集群代理组件基于目标转发策略，将目标响应消息转发至第二集群代理组件，其中，第二集群代理组件为部署有其他网元的第二节点对应的代理组件；通过第二集群代理组件将目标响应消息转发至其他网元。

可选的，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：通过接口服务器接收客户端发送的原始网格策略；通过服务网格控制器对原始网格策略进行编排，得到目标网格策略；通过服务网格控制器将目标网格策略发送至目标网格代理组件；通过目标网格代理组件基于目标网格策略生成目标转发策略；通过目标网格代理组件将目标转发策略下发至第一集群代理组件。

可选的，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：通过出口网关接收目标网格代理组件转发的目标响应消息；对目标响应消息进行格式转换，得到转换后的响应消息；将转换后的响应消息发送至基站。

可选的，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：接收基站发送的原始请求消息；对原始请求消息进行格式转换，得到转换后的请求消息；通过入口网关将转换后的请求消息发送至核心网包含的预设网元。

可选的，上述处理器还可以执行如下步骤的程序代码：在目标请求消息未携带有切片信息的情况下，基于目标请求消息对应的标识信息，确定目标切片；通过目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片。

采用本申请实施例，提供了一种核心网的切片处理方案。由于可以通过目标网格代理组件进行目标请求消息的转发，因此，实现基于服务网格机制完成切片选择功能，无需逻辑感知，无需对网元进行修改即可支持切片功能，而且，由于多个网元部署在容器集群中且K8S默认已支持服务发现，因此，无需部署NSSF和NRF设备，从而达到了减小切片解决方案的技术难度，降低切片解决方案的成本的技术效果，进而解决了相关技术中5G核心网的切片解决方案需要修改网元逻辑，技术门槛较高的技术问题。

本领域普通技术人员可以理解，图7所示的结构仅为示意，计算机终端也可以是智能手机(如Android手机、iOS手机等)、平板电脑、掌上电脑以及移动互联网设备(MobileInternet Devices，MID)、PAD等终端设备。图7其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，计算机终端A还可包括比图7中所示更多或者更少的组件(如网络接口、显示装置等)，或者具有与图7所示不同的配置。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令终端设备相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取器(RandomAccess Memory，RAM)、磁盘或光盘等。

实施例4

本申请的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以用于保存上述实施例所提供的核心网的切片处理方法所执行的程序代码。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以位于计算机网络中计算机终端群中的任意一个计算机终端中，或者位于移动终端群中的任意一个移动终端中。

可选地，在本实施例中，存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：接收发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息，其中，目标请求消息携带有切片信息，核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供核心网的不同功能；基于切片信息，确定目标网元对应的目标切片；通过目标切片对应的目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片，其中，目标切片用于对目标请求消息进行处理的，得到目标响应消息。

可选的，上述存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：在将目标请求消息转发至目标切片之后，通过目标网格代理组件接收目标响应消息；通过目标网格代理组件将目标响应消息转发至其他网元或基站，其中，基站与核心网连接。

可选的，上述存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：通过目标网格代理组件基于目标网格策略，将目标响应消息发送至第一集群代理组件，其中，第一集群代理组件为部署有目标网元的第一节点对应的代理组件；通过第一集群代理组件基于目标转发策略，将目标响应消息转发至第二集群代理组件，其中，第二集群代理组件为部署有其他网元的第二节点对应的代理组件；通过第二集群代理组件将目标响应消息转发至其他网元。

可选的，上述存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：通过接口服务器接收客户端发送的原始网格策略；通过服务网格控制器对原始网格策略进行编排，得到目标网格策略；通过服务网格控制器将目标网格策略发送至目标网格代理组件；通过目标网格代理组件基于目标网格策略生成目标转发策略；通过目标网格代理组件将目标转发策略下发至第一集群代理组件。

可选的，上述存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：通过出口网关接收目标网格代理组件转发的目标响应消息；对目标响应消息进行格式转换，得到转换后的响应消息；将转换后的响应消息发送至基站。

可选的，上述存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：接收基站发送的原始请求消息；对原始请求消息进行格式转换，得到转换后的请求消息；通过入口网关将转换后的请求消息发送至核心网包含的预设网元。

可选的，上述存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：在目标请求消息未携带有切片信息的情况下，基于目标请求消息对应的标识信息，确定目标切片；通过目标网格代理组件，将目标请求消息转发至目标切片。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，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，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请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，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品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设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (13)

1.一种核心网的切片处理方法，其特征在于，包括：

接收发送至核心网包含的目标网元的目标请求消息，其中，所述目标请求消息携带有切片信息，所述核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供所述核心网的不同功能；

基于所述切片信息，确定所述目标网元对应的目标切片；

通过所述目标切片对应的目标网格代理组件，将所述目标请求消息转发至所述目标切片，其中，所述目标切片用于对所述目标请求消息进行处理，得到目标响应消息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述目标请求消息转发至所述目标切片之后，所述方法还包括：

通过所述目标网格代理组件接收所述目标响应消息；

通过所述目标网格代理组件将所述目标响应消息转发至其他网元或基站，其中，所述基站与所述核心网连接。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述目标网格代理组件将所述目标响应消息转发至其他网元包括：

通过所述目标网格代理组件基于目标网格策略，将所述目标响应消息发送至第一集群代理组件，其中，所述第一集群代理组件为部署有所述目标网元的第一节点对应的代理组件；

通过所述第一集群代理组件基于目标转发策略，将所述目标响应消息转发至第二集群代理组件，其中，所述第二集群代理组件为部署有所述其他网元的第二节点对应的代理组件；

通过所述第二集群代理组件将所述目标响应消息转发至所述其他网元。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过接口服务器接收客户端发送的原始网格策略；

通过服务网格控制器对所述原始网格策略进行编排，得到所述目标网格策略；

通过所述服务网格控制器将所述目标网格策略发送至所述目标网格代理组件；

通过所述目标网格代理组件基于所述目标网格策略生成所述目标转发策略；

通过所述目标网格代理组件将所述目标转发策略下发至所述第一集群代理组件。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述目标网格代理组件将所述目标响应消息转发至基站包括：

通过出口网关接收所述目标网格代理组件转发的所述目标响应消息；

对所述目标响应消息进行格式转换，得到转换后的响应消息；

将所述转换后的响应消息发送至所述基站。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收基站发送的原始请求消息；

对所述原始请求消息进行格式转换，得到转换后的请求消息；

通过入口网关将所述转换后的请求消息发送至所述核心网包含的预设网元。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述目标请求消息未携带有所述切片信息的情况下，所述方法还包括：

基于所述目标请求消息对应的标识信息，确定所述目标切片；

通过所述目标网格代理组件，将所述目标请求消息转发至所述目标切片。

8.一种核心网的切片处理系统，其特征在于，包括：

虚拟控制器，部署在核心网包含的目标网元，用于接收发送至所述目标网元的目标请求消息，并基于所述目标请求消息携带的切片信息，确定所述目标网元对应的目标切片，其中，所述核心网包含的多个网元部署在容器集群中，不同网元用于提供所述核心网的不同功能；

目标网格代理组件，部署在所述目标切片，与所述虚拟控制器连接，用于将所述目标请求消息转发至所述目标切片，其中，所述目标切片用于对所述目标请求消息进行处理，得到目标响应消息。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述目标网格代理组件还用于将所述目标切片返回的所述目标响应消息转发至其他网元或基站，其中，所述基站与所述核心网连接。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第一集群代理组件，与所述网格代理组件连接，部署在所述容器集群的第一节点，所述第一节点部署有所述目标网元；

第二集群代理组件，与所述第一集群代理组件连接，部署在所述容器集群的第二节点，所述第二节点部署有其他网元；

其中，所述目标网格代理组件还用于基于目标网格策略，将所述目标响应消息发送至所述第一集群代理组件；所述第一集群代理组件还用于基于目标转发策略，将所述目标响应消息转发至所述第二集群代理组件；所述第二集群代理组件还用于将所述目标响应消息转发至所述其他网元。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

接口服务器，用于接收客户端发送的原始网格策略；

服务网格控制器，与所述接口服务器连接，用于对所述原始网格策略进行编排，得到所述目标网格策略，并将所述目标网格策略发送至所述目标网格代理组件；

所述目标网格代理组件还用于基于所述目标网格策略生成所述目标转发策略，并将所述目标转发策略下发至所述第一集群代理组件。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的核心网的切片处理方法。

13.一种计算机终端，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述处理器用于运行所述存储器中存储的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的核心网的切片处理方法。