CN114930913A - 用于选择用户平面功能的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本申请案涉及一种用于选择用户平面功能的方法及设备。本公开的一个实施例提供一种用于选择用户平面功能(UPF)的方法，其包括：通过会话管理功能(SMF)，在协议数据单元(PDU)会话建立过程期间或在域名系统(DNS)查询处理期间获取PDU会话中的应用信息；及通过所述SMF，基于所述应用信息来选择所述UPF。

Description

用于选择用户平面功能的方法及设备

技术领域

本申请案涉及第三代合作伙伴计划(3GPP)5G新无线电(NR)，具体来说涉及一种用于选择用户平面功能(UPF)的方法及设备。

背景技术

在协议数据单元(PDU)会话建立过程期间，会话管理功能(SMF)为PDU会话选择UPF。然而，选定UPF可能不是合适的UPF，因此可能需要重选选定UPF。

因此，期望提供一种用于更高效地选择UPF的解决方案。

发明内容

本公开提供用于选择UPF的一些实施例。

本申请案的一些实施例提供一种用于选择用户平面功能(UPF)的方法，其包括：通过会话管理功能(SMF)，在协议数据单元(PDU)会话建立过程期间或在域名系统(DNS)查询处理期间获取PDU会话中的应用信息；及通过所述SMF，基于所述应用信息来选择所述UPF。

本申请案的其它实施例提供一种装置，一种设备，其包括：非暂时性计算机可读媒体，其上存储有计算机可执行指令；及一或多个处理器，其耦合到所述非暂时性计算机可读媒体，其中所述计算机可执行指令致使所述一或多个处理器实施用于选择用户平面功能(UPF)的方法，所述方法包括：通过会话管理功能(SMF)，在协议数据单元(PDU)会话建立过程期间或在域名系统(DNS)查询处理期间获取PDU会话中的应用信息；及通过所述SMF，基于所述应用信息来选择所述UPF。

附图说明

图1描绘常规应用功能(AF)请求中所含的信息元素。

图2描绘说明AF请求影响由UE地址识别的会话的业务路由的流程图200。

图3描绘说明AF请求影响并非由UE地址识别的会话的业务路由，从而影响未来的PDU会话的流程图300。

图4描绘说明AF请求影响并非由UE地址识别的会话的业务路由，从而影响正在进行的PDU会话的流程图400。

图5描绘其中不同应用由于应用部署而具有不同业务路由要求的场景500。

图6描绘说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法的流程图600。

图7描绘说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法的另一流程图700。

图8描绘说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法的又一流程图800。

图9描绘说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法的再一流程图900。

图10说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法1000。

具体实施方式

附图的详细描述意在作为对本发明的当前优选实施例的描述，且并不意在表示可实践本发明的唯一形式。应理解，相同或等效功能可通过意在涵盖在本发明的精神及范围内的不同实施例来实现。

实施例提供一种用于选择UPF的方法及设备。为了促进理解，在特定网络架构及新服务场景，例如3GPP 5G下提供实施例。所属领域的技术人员很清楚，随着网络架构及新服务场景的开发，本公开中的实施例也可适用于类似技术问题。

在本申请案中，涉及若干网络功能。具体来说，本申请案无意限制网络功能的名称以应用所述方法，且本申请案主要涉及以下功能：

i)SMF：SMF包含与用户会话相关的各种功能性，例如会话建立、修改及发布。

ii)UPF：UPF与服务/分组网关在4G LTE系统中扮演的角色类似。UPF支持促进用户平面操作的特征及能力。实例包含：分组路由及转发、与数据网络的互连、策略执行及数据缓冲。

iii)接入及移动性管理功能(AMF)，AMF的主要任务包含：注册管理、连接管理、可达性管理、移动性管理以及与安全及接入管理及授权相关的各种功能。

iv)AF：AF是3GPP PCC框架的逻辑元素，其将会话相关信息提供给PCRF以支持PCC规则生成。

v)策略控制功能(PCF)：PCF支持支配网络行为的统一策略框架。当这样做时，其提供策略规则以控制(若干)平面功能来执行所述策略规则。为了促进订阅，从统一数据管理功能收集信息。

vi)网络开放功能(NEF)：NEF提供一种用于安全地开放由3GPP网络功能提供的服务及能力的手段。

vii)统一数据存储库(UDR)，UDR是用户信息的聚合存储库且可用以服务于数个网络功能。

viii)PSA(PDU会话锚点)：PSA是提供对数据网络(DN)的接入的UPF。PSA选择/重选/重定位是UPF选择/重选/重定位的子集。

应注意，本申请案中的参数的名称仅仅用于解释所述参数的功能的目的，且并不限于所述名称本身。具有如本申请案中所描述的参数的功能的任何参数均应被视为相同参数。例如，应用标识符或业务路由要求。应用标识符是用以识别应用的信息，其也可被称为AppID、AppId或应用标识等。

图1描绘常规应用功能(AF)请求中所含的信息元素。AF请求是由AF发送以影响PDU会话业务的SMF路由决策。AF请求可能影响UPF(重新)选择且允许将用户业务路由到对数据网络的本地接入，所述数据网络由数据网络接入标识符(DNAI)识别。为了AF直接或经由NEF与PCF交互，AF请求可含有如图1中所描绘的以下信息：i)业务描述；ii)潜在应用位置；iii)(若干)目标UE标识符；iv)空间有效性条件；v)AF事务标识符；vi)业务路由要求，vii)应用重定位可能性；viii)UE IP地址保存指示，ix)时间有效性条件等。

AF请求中所含的信息具有用以识别业务的信息。例如，业务可在AF请求中通过以下项进行识别：1)数据网络名称(DNN)及可能的切片信息，例如，单网络切片选择辅助信息(S-NSSAI)或AF服务标识符；及2)应用标识符或业务过滤信息，例如5元组。当AF提供AF服务标识符，即，AF代表其发出请求的服务的标识符时，5G核心将这个标识符映射到目标DNN及切片信息，即，S-NSSAI中。当NEF处理AF请求时，可使用AF服务标识符来对AF请求进行授权。应用标识符是指处置UP业务的应用且被UPF用以检测应用的业务。当AF请求是用于影响SMF路由决策时，所述信息用以识别待路由的业务。当AF请求是用于订阅有关UP路径管理事件的通知时，所述信息用以识别与所述事件相关的业务。

AF请求中所含的信息还具有关于(若干)UE的信息。这可对应于：i)使用GPSI或IP地址/前缀或MAC地址识别的个别UE；ii)当AF经由NEF交互时由外部群组标识符或当AF直接与PCF交互时由内部群组标识符识别的UE群组；或iii)接入DNN、S-NSSAI及(若干)DNAI的组合的任何UE。

当AF请求针对任何UE或UE群组时，AF请求可能影响可能由多个SMF及PCF服务的多个PDU会话。

当AF请求针对UE群组时，AF在其请求中提供一个或若干群组标识符。由AF提供的群组标识符映射到内部群组标识符。所述群组的成员在其订阅中具有这个群组标识符。内部群组标识符存储在统一数据管理(UDM)中，通过SMF从UDM检索且在PDU会话建立时通过SMF传递到PCF。接着，PCF可将AF请求与用户订阅进行映射且确定针对用户群组的AF请求是否适用于PDU会话。

AF请求可针对个别UE地址或并非由UE地址识别的PDU会话。当AF请求针对个别UE地址时：通过AF或通过NEF，使用绑定支持功能(BSF)或通过如图2中所描述的配置将此类请求路由到个别PCF。此类请求针对正在进行的PDU会话。AF是否需要使用NEF取决于本地部署。

当AF请求针对并非由UE地址识别的PDU会话时：对于此类请求，AF应联系NEF且NEF将AF请求信息存储在UDR中。已订阅AF请求信息修改的(若干)PCF接收来自UDR的对应通知。此类请求可针对分别在图3及4中所描述的正在进行的或未来的PDU会话。

图2描绘说明AF请求影响并非由UE地址识别的会话的业务路由，从而影响未来的PDU会话的流程图200。在3GPP TS 29.513中的5.5.3.2中也描述类似流程图。在图2中，涉及五种不同的网络功能，它们是：SMF、PCF、BSF、NEF及AF。

在步骤201A中，AF经由NEF将AF请求发送到PCF。在步骤201B中，AF直接将AF请求发送到PCF。

在步骤202及203中，在接收到AF请求后，PCF通过将HTTP POST请求发送到资源URI“{Notification URI}/update”来调用Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify服务操作以用(若干)对应策略及计费控制(PCC)规则更新SMF。如果AF订阅用户平面路径更改事件，那么PCF将使相关订阅信息包含在(若干)对应PCC规则内。

在对应于步骤201A的步骤204A中，如果SMF观察到AF已订阅的(若干)PDU会话相关事件，那么SMF通过发送HTTP POST请求来经由NEF向AF调用Nsmf_EventExposure_Notify。当接收到Nsmf_EventExposure_Notify服务操作时，NEF执行信息映射，例如AF事务内部ID到AF事务ID、订阅永久标识符(SUPI)到GPSI等，且调用Nnef_TrafficInfluence_Notify服务操作以将通知转发到AF。这些步骤与图3中的步骤307-310相同。

在对应于步骤201B的步骤204B中，如果SMF观察到AF已订阅的(若干)PDU会话相关事件，那么SMF通过将HTTP POST请求发送到资源URI“{notifUri}”来直接向AF调用Nsmf_EventExposure_Notify，且AF将“204No Content”响应发送到SMF。

图3描绘说明AF请求影响并非由UE地址识别的会话的业务路由，从而影响未来的PDU会话的流程图300。在3GPP TS 29.513中的5.5.3.3中也描述类似流程图。在图3中，涉及五种不同的网络功能，它们是：SMF、PCF、UDR、NEF及AF。详细过程如下执行：

在步骤301中，AF向NEF调用Nnef_TrafficInfluence_Create服务操作、Nnef_TrafficInfluence_Update服务操作或Nnef_TrafficInfluence_Delete服务操作以分别创建新AF请求、更新现存AF请求或移除现存AF请求。

在步骤302中，在接收到AF请求后，NEF对其进行授权且接着从由AF提供的信息到由5G核心网所需的信息中的映射。

在步骤303及304中，UDR将响应发送到NEF。特定来说，当接收到Nnef_TrafficInfluence_Create请求时，NEF调用Nudr_DataRepository_Create服务操作以将AF请求信息存储在UDR中且发送“201Created”响应。当接收到Nnef_TrafficInfluence_Update服务操作时，NEF调用Nudr_DataRepository_Update服务操作以修改UDR中的AF请求信息相应地发送“200OK”或“204No Content”响应。当接收到Nnef_TrafficInfluence_Delete请求时，NEF调用Nudr_DataRepository_Delete服务操作以从UDR删除AF要求且发送“204No Content”响应。

在步骤305中，NEF对应地将HTTP响应消息发送到AF。

在步骤306中，PCF通过在SM策略关联建过程期间调用Nudr_DataRepository_Query服务操作来检索UDR中的经存储AF请求。PCF基于AF请求来生成(若干)PCC规则且将其提供给SMF。如果AF订阅用户平面路径更改事件，那么PCF将指向NEF的通知URI及由NEF指派的通知相关ID，即，AF事务内部ID包含在(若干)对应PCC规则内。如果AF取消订阅用户平面路径更改事件，那么PCF从(若干)对应PCC规则移除相关订阅信息。

在步骤307中，如果SMF观察到AF已订阅的(若干)PDU会话相关事件，那么SMF通过将HTTP POST请求发送到资源URI“{notifUri}”发送来向NEF调用Nsmf_EventExposure_Notify服务操作。

步骤308中，当接收到Nsmf_EventExposure_Notify服务操作时，NEF执行信息映射，即：将AF事务内部ID与AF事务ID进行映射，且通过将发送HTTP请求发送到资源URI“notificationDestination”来调用Nnef_TrafficInfluence_Notify服务操作以将通知转发到AF。

在步骤309中，AF将HTTP“204No Content”响应发送到NEF。

在步骤310中，NEF将HTTP“204No Content”响应发送到PCF。

图4描绘说明AF请求影响并非由UE地址识别的会话的业务路由，从而影响未来的PDU会话的流程图400。在3GPP TS 29.513中的5.5.3.3中也描述类似流程图。在图4中，涉及到五种不同的网络功能，它们是：SMF、PCF、UDR、NEF及AF，详细过程如下执行：

在步骤401中，PCF在SM策略关联程序期间订阅UDR中的业务路由要求的变化。步骤402-406与图3中的步骤301-305相同。

在步骤407及408中，UDR通过将HTTP POST请求发送到资源URI“{notificationUri}”来向已订阅AF请求修改的(若干)PCF调用Nudr_DataRepository_Notify服务操作，且PCF将“204No Content”响应发送到UDR。

在步骤409及410中，在接收到来自UDR的AF请求后，PCF确定现存PDU会话是否可能受到AF请求的影响。对于这些PDU会话中的每一者，PCF通过将HTTP POST请求发送到资源URI“{Notification URI}/update”来调用Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify服务操作以用(若干)对应PCC规则更新SMF。如果AF订阅用户平面路径更改事件，那么PCF将指向NEF的通知URI及通知相关ID，即，AF事务内部ID包含在(若干)对应PCC规则内。如果AF取消订阅用户平面路径更改事件，那么PCF从(若干)对应PCC规则移除相关订阅信息。

步骤411-414与图3中的步骤307-310相同。

图5描绘根据本公开的优选实施例的其中不同应用由于应用部署而具有不同业务路由要求的场景500。请注意，业务路由要求可具有通过不同接口传输或存储在不同网络功能中的不同名称。业务路由要求可包含对应于每一DNAI的路由配置文件ID及/或N6业务路由信息。应注意，指代以上参数的任何参数均应被视为本公开的业务路由要求，且本公开无意对其进行限制。

在图5中，部署边缘平台来提供不同服务，因此不同应用由于不同应用部署而具有不同业务路由要求。具体来说，用户设备(UE)连接到(无线电)接入网((R)AN)，(R)AN经由接口N3连接到不同UPF(UPF PSA1、UPF PSA2、UPF PSA3及UPF PSA4)，UPF PSA1、UPF PSA2、UPFPSA3及UPF PSA4分别经由接口N6连接到包含中央数据网络及边缘数据网络(EDN)的数据网络，例如EDN1、EDN2及EDN3。核心网络控制平面(CN CP)与EDN配置服务器(EDN CS)/边缘启用服务器(ESS)、EDN1、EDN2及EDN3交互以用于控制平面信令，且集中式EDN CS/EES或分布式EES可充当用于与CN CP交互的AF。EDN1可经由数据网络接入标识符(DNAI)，即，DNAI1进行接入并包含第一边缘启用客户端(ESS)ESS1，且边缘应用服务器(EAS)11配置在ESS1上以用于第一应用(例如App1)，且EAS 12也配置在ESS1上以用于第二应用(例如App2)。EDN2可经由DNAI2进行接入并包含第二ESS(例如ESS2)，且EAS 21配置在ESS2上以用于第一应用(例如App1)且EAS 22用于第三应用(例如App3)。EDN3可经由DNAI3进行接入并包含第三ESS(例如ESS3)，且EAS 31配置在ESS3上以用于第二应用(例如App2)且EAS 32用于第三应用(例如App3)。应注意，图5仅是边缘网络的实例，可存在其它数目个UE、(R)AN等，且EDN可包含其它数目个EAS，本公开无意限制边缘网络的结构。

每个应用配置业务路由要求意味着不同应用可具有不同部署，且这个信息可从AF发送。然而，在PCF调用服务，例如Nudr_DataRepository_Query服务以在会话管理(SM)策略关联建立过程期间检索经存储AF影响数据时，经检索AF影响数据可包含S-NSSAI及DNN及/或内部群组标识符或SUPI。PCF将检索与S-NSSAI&DNN及/或内部群组标识符或SUPI相关的所有业务路由要求。因此，以下情况可能存在一些问题：

第一情况：在PDU会话建立过程期间，SMF可为PDU会话选择一个UPF。尽管PCF可获取所有相关业务路由要求，但SMF无法检索所述业务路由要求且无法决定哪一者是PDU会话的最佳PDU，且即使SMF可获取所有业务路由要求，其也无法决定哪一者是PDU会话的最佳PDU，因为SMF不知道哪一应用正在请求服务。例如，在图5中，如果选择PSA2(PSA2连接到其上提供App1及App2的EDN1)，那么在建立PDU会话之后立即触发App3，因此需要重定位PSA或第二次选择PSA。

第二情况：由App1触发PDU会话建立过程。尽管SMF可获得所有相关业务路由要求，但SMF不知道UE将使用哪一应用。在图5中，PSA1未与其上提供App1的EDN连接(如果SMF选择PSA1)，其无法提供UE所需的服务，因此，在App1开始输送用户数据之后立即需要PSA重定位。

可看出，以上两种情况导致SMF再次选择UPF。即，这些问题降低部署在边缘环境中的应用的UPF选择效率。本公开意在对于不同应用由于应用部署而具有不同业务路由要求的情况改进PDU会话的UPF选择。

特定来说，本公开旨在解决以下问题：

i)SMF如何决定选择哪一UPF将对特定应用是高效的？

ii)SMF需要哪个信息来选择UPF？

iii)支持所述选择的UE/网络(NW)行为是什么？

本申请案意在提供用于通过以下方式改进部署在边缘环境中的应用的UPF选择的方法：1)SMF在PDU会话建立过程期间或在DNS查询处理期间获取PDU会话中的应用；及2)SMF基于应用信息来选择或重选UPF。

图6描绘说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法的流程图600。

图6中的方法假设：1)服务提供商将服务部署到EDN中且不同应用具有不同部署，2)EES/EDN CS将每个DNN及NSSAI/AF服务ID及应用的业务路由要求发送到3GPP网络，且AF请求包含那个AF事务标识符，及4)AF请求针对每个应用的任何UE的未来协议数据单元PDU会话。

在步骤601中，将带有业务路由要求的AF请求发送到每个应用的核心网络，而无需个别UE地址，例如UE的IP地址或MAC地址。具体来说，AF可将Nef_TrafficInfluence_Create请求(AnyUE、业务过滤(DNN&NSSAI/AF-服务-ID/应用ID)、业务路由(RouteToLocation1(DNAI-1,routeInfor1…),,,)发送到NEF。

在步骤602中，NEF将业务路由要求存储到UDR中。业务路由要求可包含AF事务内部ID、S-NSSAI及DNN及/或内部群组标识符或SUPI。在步骤603中，对于AF请求发出响应消息。例如，所述响应可为Nnef_TrafficInfluence_Create响应。

在步骤604中，UE注册到5G系统中。在步骤605中，UE发起PDU会话建立过程。具体来说，UE发送PDU建立请求消息。当通过发起所述应用中的一者来触发所述程序时，包含应用信息，例如应用标识符(如果可用)。SMF获取应用标识符且存储应用信息。

在步骤606及607中，SMF在PDU会话建立过程期间使用SM策略关联建立过程来检索SM策略。例如，在步骤606中SMF将Npcf_SMPolicyControl_Create消息发送到PCF，且接收Npcf_SMPolicyControl响应(SmPolicyDecision(pccRules(flowInfos,appId,precedence,appReloc,addrPreserind,refTcData(对TrafficeControlData(routeToLcos(dnai,routeInfo,routeProfld的引用)))))，其在步骤607中提供PCC规则。步骤605中获得的Application信息用作用于检索SM策略的输入。如果PCF不具有SUPI及DNN的订阅数据，那么PCF调用Nudr_DataRepository_Query服务以从UDR检索经存储AF影响数据。接着PCF为PDU会话做出SM策略决策且将应用信息的业务路由要求包含在SM策略中。

在步骤608中，SMF在考虑业务路由要求及应用信息的情况下为PDU会话选择UPF。如果触发这个PDU会话建立的应用可接入边缘数据网络，那么将选择相关DNAI及PSA。

在步骤609中，SMF发起与选定UPF的N4会话建立过程。SMF为这个PDU会话提供待安装在UPF上的分组检测、执行及报告规则。

在步骤610中，与PSA建立PDU会话，所述PSA适合于触发这个PDU会话建立的应用。

图7描绘说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法的另一流程图700。

图7中的方法假设：1)已建立PDU会话；2)服务提供商已将服务，例如一个新应用部署到EDN中；3)EES/EDN CS将每个DNN&NSSAI/AF服务ID及应用的业务路由要求发送到3GPP网络，AF请求包含AF事务标识符；4)服务提供商已将服务部署到EDN中且不同应用具有不同部署；及5)AF请求针对每个应用的UE的正在进行的PDU会话。

在步骤701及702中，建立PDU会话。在PDU会话建立过程期间，包含应用信息(如果可用)且初始UPF选择可考虑应用信息相关的业务路由要求，如图6的解决方案中所描述。

在步骤703到705中，将带有业务路由要求的AF请求发送到每个应用的核心网络，而无需个别UE地址及业务路由要求进入UDR。每一应用的全限定域名(FQDN)信息也被包含在AF请求中。更具体来说，在步骤703中AF将Nef_TrafficInfluence_Create请求(AnyUE、业务过滤(DNN&NSSAI/AF服务ID/应用ID与FQDN)、业务路由(RouteToLocation 1(DNAI-1,routeInforl...),,,)传输到NEF，接着在步骤704中NEF将信息存储在UDR中且UDR向PCF更新信息，且在步骤705中NEF发送Nef_TrafficInfluence_Create响应。即，业务路由要求可包含AF事务内部ID、S-NSSAI及DNN及/或内部群组标识符或SUPI。

在步骤706中，PCF触发SMF以设置应用的应用检测规则及/或应用的DNS查询的转发动作规则。FQDN可作为单独参数或作为应用ID参数的一部分被包含在分组检测信息(PDI)中。

在步骤707中，如果PCF决定PDU会话受影响，那么向SMF通知由PCF更新的SM策略，例如PCF可调用Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify服务操作以更新SM策略。

在步骤708中，当UE发起DNS查询且将其传输到UPF时，由于UPF配置有应用的应用检测规则，另外，应用的DNS查询的转发动作规则也可经配置到UPF，所以UPF基于包含在DNS查询中的FQDN来检测应用ID，接着报告应用检测。如果应用的DNS查询转发动作规则被设置为应用的DNS查询应被转发SMF，那么将预先配置的应用ID/FQDN的DNS查询转发到SMF以供进一步处置。替代地，如果应用的DNS查询的转发动作规则被设置为应用的DNS查询应传输到(专用)DNS服务器，那么根据所述规则转发预先配置的应用ID/FQDN的DNS查询。

在步骤709中，SMF在接收到DNS查询时处置DNS查询。基于UE的位置(例如UE的小区ID或跟踪区域身份(TAI))及应用的路由信息，SMF决定DNAI是否需要更改或是否需要PSA重定位。SMF还存储应用ID。

在步骤710及711中，如果由UE发送第一上行链路分组，那么UPF检测应用的起始且基于应用检测规则来向SMF报告应用检测。具体来说，在步骤710中，UE传输上行链路数据，且在步骤711中，UPF检测应用并发送应用检测报告。

在步骤712中，SMF将应用检测信息转发到PCF且PCF向SMF更新业务路由要求。基于UE的位置(例如UE的小区ID或TAI)及应用的路由信息，SMF决定DNAI是否需要更改或是否需要PSA重定位。

图8描绘说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法的又一流程图800。

在步骤801中，UE发起PDU会话建立过程(其是通过发起所述应用中的一者来触发)，将应用信息，例如应用标识符包含在PDU会话建立请求消息中(如果可用)。SMF获取并存储应用信息。

在步骤802及803中，SMF在PDU会话建立过程期间使用SM策略关联建立过程来检索SM策略。步骤801中获得的应用信息用作用于检索SM策略的输入。如果PCF不具有SUPI及DNN的订阅数据，那么PCF调用Nudr_DataRepository_Query服务操作以从UDR检索经存储AF影响数据。接着PCF为PDU会话做出SM策略决策且将应用信息的业务路由要求包含在SM策略中。在这种解决方案中，图1中的表中所描述的业务路由要求包含对应于每一DNAI的路由配置文件ID及/或N6业务路由要求，可包含在AF请求中。此外，业务路由要求也可经配置到PCF或经配置到SMF。

在步骤804中，SMF在考虑业务路由要求的情况下为PDU会话选择PSA。如果触发这个PDU会话建立的应用可接入边缘数据网络，那么将选择相关DNAI及PSA。

图9描绘说明根据本公开的优选实施例的用于选择UPF的方法的再一流程图900。

在步骤901中，SMF将应用的应用检测规则及应用的DNS查询的转发动作规则设置设置到UPF。FQDN可作为单独参数或作为应用ID参数的一部分被包含在PDI中。在这种解决方案中，图1中的表中所描述的业务路由要求包含对应于每一DNAI的路由配置文件ID及/或N6业务路由要求，且可被包含AF请求中。此外，业务路由要求也可经配置到PCF或经配置到SMF。

在步骤902中，UE发起DNS查询，且将其传输到UPF。由于UPF配置有应用的应用检测规则及应用的DNS查询的转发动作规则，所以UPF基于包含在DNS查询中的FQDN来检测应用标识符，接着将预先配置的应用ID/FQDN的DNS查询转发到SMF。

在步骤903中，SMF在接收到DNS查询时处置DNS查询。基于UE的位置(例如UE的小区ID或TAI)及应用的路由信息(其业务路由要求在SMF上可用或从PCF检索)，SMF决定DNAI是否需要更改或是否需要PSA重定位。SMF还存储应用ID。

图10说明根据本公开的优选实施例的经执行用于选择UPF的方法1000。

在步骤1001中，SMF在协议数据单元(PDU)会话建立过程期间或在DNS查询处理期间获取PDU会话中的应用信息。在步骤1002中，SMF基于应用信息来选择UPF。例如，在图6中，在步骤605中SMF获取应用ID，且在步骤608中基于从业务路由要求选择的DNAI来选择UPF。可基于应用信息，例如应用ID来检索业务路由要求。替代地，业务路由要求可经配置到PCF或经配置到SMF。

在一个实施例中，应用信息是应用标识符。在另一实施例中，应用信息在PDU会话建立过程期间被包含在PDU会话建立请求消息中。例如，应用ID被包含在图6中的PDU会话建立过程中。

在优选实施例中，SMF基于应用信息来获取PDU会话的PCC规则。SMF进一步基于PCC规则来选择UPF。详细来说，SMF基于UE的位置(例如UE的小区ID或TAI)及应用的路由信息来决定DNAI是否需要更改或是否需要PSA重定位。SMF中的路由信息也可基于应用信息从PCF检索或经配置到SMF。PCF中的路由信息可直接或间接从自AF发送的AF请求获取，或经配置到PCF。例如，在图6中的步骤606及607中，SMF在PDU会话建立过程中使用SM策略关联建立过程来获取PCC规则，其中步骤605中获得的应用信息用作用于检索PCC规则的输入。

在一个优选实施例中，在DNS查询处理期间，UPF根据应用检测规则基于包含在DNS查询的FQDN来检测应用标识符；且UPF向SMF报告应用标识符。例如，在图7中的步骤708中UPF基于FQDN来检测应用ID，且向SMF报告应用ID。

在另一实施例中，SMF对应用检测规则提供对应于应用标识符的FQDN。SMF为对应于应用标识符的FQDN提供转发动作规则；且UPF根据转发动作规则将具有应用信息及/或FQDN的DNS查询转发到SMF，到SMF。例如，在图7中的步骤706中，SMF将应用的应用检测规则及应用的DNS查询的转发操作规则设置到UPF。应用的DNS查询转发动作规则也可经配置到UPF，UPF基于包含在DNS查询中的FQDN来检测应用ID，接着报告应用检测。如果应用的DNS查询转发动作规则被设置为应用的DNS查询应被转发SMF，那么将预先配置的应用ID/FQDN的DNS查询转发到SMF以供进一步处置。替代地，如果设置应用的DNS查询的转发操作规则，那么应将应用的DNS查询传输到(专用)DNS服务器，接着根据所述规则转发预先配置的应用ID/FQDN的DNS查询。例如，在图7的步骤708中，UE将DNS查询发送到UPF，且UPF将DNS查询转发到SMF。

在另一实施例中，SMF基于应用信息及/或FQDN来选择UPF。例如，在图7的步骤709中，SMF基于应用ID及/或FQDN来选择UPF。详细来说，SMF基于UE的位置(例如UE的小区ID或TAI)及应用的路由信息来决定DNAI是否需要更改或是否需要PSA重定位。SMF中的路由信息也可基于应用信息从PCF检索或经配置到SMF。PCF中的路由信息可直接或间接从自AF发送的AF请求获取或经配置到PCF。

FQDN是从AF接收且通过PCF提供给SMF，FQDN作为单独参数或应用信息的一部分被包含在PDI中。此外，应用的FQDN也可经配置到SMF或PCF。

本申请案的SMF可包含：非暂时性计算机可读媒体，其上存储有计算机可执行指令；及一或多个处理器，其耦合到所述非暂时性计算机可读媒体。所述计算机可执行指令可经编程以利用所述一或多个处理器来实施方法，例如图6中的方法。

所述处理器可在协议数据单元(PDU)会话建立过程期间或在DNS查询处理期间获取PDU会话中的应用信息，且进一步基于应用信息来选择UPF。所述处理器也可在通用或专用计算机、编程微处理器或微控制器及外围集成电路元件、集成电路、硬件电子或逻辑电路(例如离散元件电路、可编程逻辑装置等)上实施。一般来说，可使用具有能够实施图中所展示的流程图的有限状态机的任何装置来实施本公开的处理功能。

本公开的方法可在编程处理器上实施。然而，控制器、流程图及模块也可在通用或专用计算机、编程微处理器或微控制器及外围集成电路元件、集成电路、硬件电子或逻辑电路(例如离散元件电路、可编程逻辑装置等)上实施。一般来说，可使用具有能够实施图中所展示的流程图的有限状态机的任何装置来实施本公开的处理功能。

虽然本公开已通过其特定实施例进行描述，但显然，许多替代、修改及变动对于所属领域的技术人员来说将是显而易见的。例如，在其它实施例中可互换、添加或替换所述实施例的各种组件。而且，每一图中所展示的所有元件对于所公开实施例的操作并非是必需的。例如，所公开实施例领域的技术人员将能够通过简单地采用独立权利要求的元件来制作及使用本公开的教示。因此，如本文中所阐述的本公开的实施例意在是说明性的，而非限制性的。在不脱离本公开的精神及范围的情况下，可进行各种更改。

在本公开中，例如“第一”、“第二”等的关系术语可仅仅用以将一个实体或动作与另一实体或动作区分开，而不必要求或暗示此类实体或动作之间的任何实际的此关系或顺序。术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”或其任何其它变体意在涵盖非排他性包含，使得包括一系列元件的过程、方法、物品或设备不仅包含那些元件，而且可包含未明确地列出或此类过程、方法、物品或设备所固有的其它元件。在没有更多约束的情况下，以“一”、“一个”等开头的元件不排除在包括所述元件的过程、方法、物品或设备中存在额外相同元件。而且，术语“另一”被定义为至少第二或更多。如本文中所使用，术语“包含”、“具有”等被定义为“包括”。

Claims (11)

1.一种用于选择用户平面功能(UPF)的方法，其包括：

通过会话管理功能(SMF)，在协议数据单元(PDU)会话建立过程期间或在域名系统(DNS)查询处理期间获取PDU会话中的应用信息；以及

通过所述SMF，基于所述应用信息来选择所述UPF。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述应用信息包含应用标识符。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述PDU会话建立过程期间所述应用信息被包含在PDU会话建立请求消息中。

4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

通过所述SMF，基于所述应用信息来获取所述PDU会话的策略及计费控制(PCC)规则。

5.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括：

通过所述SMF，基于所述PCC规则来选择所述UPF。

6.根据权利要求2所述的方法，其中在所述DNS查询处理期间，所述方法进一步包括：

通过用户平面功能(UPF)，根据应用检测规则基于包含在所述DNS查询中的全限定域名(FQDN)来检测所述应用标识符；及

通过所述UPF，向所述SMF报告所述应用标识符。

7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括：

通过所述SMF，对所述应用检测规则提供对应于所述应用标识符的FQDN。

8.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括：

通过所述SMF，为对应于所述应用标识符的所述FQDN提供转发动作规则；及

通过所述UPF，根据所述转发动作规则将带有所述应用信息及/或FQDN的所述DNS查询转发到所述SMF，到所述SMF。

9.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括：

通过所述SMF，基于所述应用信息及/或FQDN来选择所述UPF。

10.根据权利要求7所述的方法，其中所述FQDN是从应用功能(AF)接收且通过策略控制功能(PCF)提供给所述SMF，所述FQDN作为单独参数或所述应用信息的一部分被包含在分组检测信息(PDI)中。

11.一种设备，其包括：

非暂时性计算机可读媒体，其上存储有计算机可执行指令；以及

一或多个处理器，其耦合到所述非暂时性计算机可读媒体，其中所述计算机可执行指令致使所述一或多个处理器实施根据权利要求1到10中任一权利要求所述的方法。

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