CN115766338A

CN115766338A - 用于支持局域网（lan）的方法和装置

Info

Publication number: CN115766338A
Application number: CN202211260763.0A
Authority: CN
Inventors: 杨涌; 斯蒂芬·罗姆
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2023-03-07
Also published as: JP7274582B2; JP2023109789A; JP2022517176A; MX2021008244A; CN115766337A; CN113302880B; CN113302880A; EP3895385B1; WO2020148062A1; US20220150166A1; EP3895385A1; BR112021012912A2

Abstract

本公开涉及用于支持局域网(LAN)的方法和装置，具体包括使SMF(208)能够控制UPF(206)中的新转发行为以支持本地交换的和基于Nx的转发的系统和方法。

Description

用于支持局域网(LAN)的方法和装置

本申请是2019年12月18日提交的PCT国际申请PCT/EP2019/086086进入中国国家阶段的申请号为201980089069.7、发明名称为“用于支持局域网(LAN)的方法和装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

公开了涉及用于局域网(LAN)(例如，5G LAN)中的设备之间的通信的控制和用户面管理的实施例。

背景技术

3GPP目前正在将5G核心网络标准化为整个5G系统架构的一部分。图1示出了5G网络架构100。

如从接入侧看到的，图1所示的5G网络架构包括连接到接入网络(AN)(例如，无线电接入网络(RAN))的多个用户设备(UE)(即，能够与接入网络进行无线通信的任何设备，包括智能电话、智能电器、传感器和其他物联网(IoT)设备)，该接入网络(AN)连接到接入和移动性管理功能(AMF)。通常，AN包括基站，例如演进节点B(eNB)或5G基站(gNB)或类似的。从核心网络侧看，图1所示的5G核心网络功能(NF)包括网络切片选择功能(NSSF)、认证服务器功能(AUSF)、统一数据管理(UDM)、接入和移动性管理功能(AMF)、会话管理功能(SMF)、策略控制功能(PCF)、应用功能(AF)。

在许多方面，5G核心网络旨在分离用户面和控制面。用户面通常承载用户业务，而控制面承载网络中的信令。在图1中，UPF在用户面中，并且所示的所有其他网络功能(NF)(即，AMF、SMF、PCF、AF、AUSF和UDM)在控制面中。分离用户面和控制面有助于独立地缩放每个平面资源。它还允许UPF以分布式方式与控制面功能分开部署。在这种架构中，UPF可以部署在非常靠近UE的地方，以缩短UE和数据网络之间的往返时间(RTT)，用于一些需要低延迟的应用。

核心5G网络架构由模块化功能组成。例如，AMF和SMF是控制面中的独立功能。分离的AMF和SMF允许独立的演进和缩放。其他控制面功能(例如，PCF和AUSF)可以如图1所示分离。模块化功能设计使5G核心网络能够灵活地支持各种服务。

5G网络架构的参考点表示用于开发规范性标准化中的详细流。

3GPP SA2已经对垂直和LAN服务的5GS增强支持进行了研究，并且得出了在分条款6.29和8.3(其部分内容复制如下)中描述的解决方案，以用作规范性工作的基础。

6.29解决方案X：5G LAN类型服务的统一架构

6.29.1功能描述

6.29.1.1概述

5G LAN类型服务由基于版本15中定义的架构的5G系统提供，具有附加的增强：

对于集中式用户面架构：

-单个SMF和单个PSAUPF负责5G-LAN组通信的所有PDU会话。

-SMF负责管理属于5G-LAN组的PDU会话，它包括例如管理已建立和激活的PDU会话的总数。

-参与的5G-LAN组成员(即，UE)的所有业务经过PSAUPF。PSA-UPF应支持按照R15QoS架构实施QoS。

对于分布式用户面架构，即，5G-LAN组通信的PDU会话由单个SMF控制，并且这些PDU会话可以在一个或多个UPF中终止：

-SMF增强：确定业务路由方法(例如，本地交换机、两个UPF之间经由Nx接口、经由N6接口)；在UPF中配置分组处理规则(例如，分组转发规则、分组标记规则)以支持5G-LAN通信。

-引入Nx接口连接两个UPF，用于路由5G-LAN类型服务的业务。与N9接口不同的是，Nx接口是5G-LAN组粒度，这意味着Nx隧道承载属于5G-LAN组通信的业务。

6.29.1.2 5G-LAN组管理

(空)

6.29.1.3PDU会话管理(5G LAN类型服务)

UE可以通过建立以与5G-LAN组相关联的DNN为目标的PDU会话来访问5G-LAN类型服务。PDU会话建立请求消息(5G LAN-VN DNN等)从UE发送到SMF，如版本15中所定义。在PDU会话建立期间，SMF可以联系DN AAA以便认证和授权UE，从而访问针对预期的5G-LAN组的5GLAN类型服务。

在PDU会话建立期间，SMF通过关联以与5G-LAN组相关联的相同DNN为目标的所有PDU会话上下文来确定业务路由方法(例如，本地交换机、两个UPF之间经由Nx接口、经由N6接口)。

6.29.1.4 5G-LAN通信的路径管理

SMF存储以与5G-LAN组相关联的相同DNN为目标的所有PDU会话上下文。SMF存储从PCF检索的或本地配置的5G-LAN组的业务路由策略。

5G-LAN通信的业务路由策略有多种类型。

-基于N6，这意味着5G-LAN通信的所有UL/DL业务被路由到DN/从DN路由；

-基于Nx，这意味着5G-LAN通信的所有UL/DL业务在不同PDU会话的PSAUPF之间路由；

-本地交换机：如果是不同会话的公共PSAUPF，则业务由单个UPF进行本地路由；

SMF生成PDU转发规则并且将它们提供给UPF。

UPF基于如TS 23.501[3]、条款5.6.10.2和条款5.8.2.5中所描述的版本15机制的扩展来实施本地业务交换。可替代地，PDR和FAR提供可以明确指示上行链路业务流是被路由到DN或另一PDU会话锚点UPF(经由Nx接口)还是本地路由的信息。

不同5G-LAN组的分组可以由UPF用相应的VLAN标签来标记。

6.29.3对现有实体和接口的影响

增强SMF以确定5G-LAN类型服务的业务路由方法。

在两个UPF之间可选地支持Nx接口，以便实现用于5G LAN类型服务的优化路由。

UPF支持本地交换机。

增强N4接口，使得SMF指示UPF如何为5G-LAN类型服务路由业务；

6.29.4评价

该解决方案支持5G LAN类型服务的基于N6、基于Nx和本地交换机类型的业务路由。它为解决关键问题4和5提供了足够的支持。

8.3.1关键问题#4、#5的结论

解决方案#29被归结为关键问题4和5的结论。

8.3.2关于5G-LAN组管理的关键问题#4.1的结论

a)在该版本中，假设5G-LAN组管理可以由网络管理员配置(a.1)或可以由AF动态地管理(a.2)。

对于a.1)和a.2)两种情况：GPSI用于唯一地标识5G-LAN组成员。

对于仅a.1)的情况：TS 23.502[4]的条款5.2.3.3.1中描述的组用于标识5G-LAN组。

对于仅a.2)的情况：对于动态5G-LAN组管理，NEF将公开新服务API集合来管理(例如，添加/删除)5G-LAN组和5G-LAN成员。

b)通过使用TS 23.502[4]条款4.15.6.2中描述的NEF服务操作信息流过程，5G-LAN配置由AF提供给NEF并且存储在UDR中。

c)5G-LAN配置中的参数列表至少包括5G-LAN组成员UE的PDU会话类型(即，IP或以太网)、DNN、S-NSSAI和GPSI(仅针对a.2的情况)。5G-LAN配置中的任何附加参数将作为规范性工作的一部分来确定。

d)使用在TS 23.502[4]条款4.2.4.3中描述的用于透明UE策略传递的UE配置更新过程，将存储在UDR中的一些5G-LAN配置(即，PDU会话类型(即，IP或以太网)、DNN和S-NSSAI)从PCF传递到UE。

(来源:www.3gpp.org/ftp//Specs/archive/23_series/23.734/23734-100.zip)

US 2018192390被认为代表背景技术。US 2018192390涉及在支持一个或多个应用的应用功能(AF)和配置为管理给定网络切片中的业务流的切片管理功能(SMF)之间交换用户面(UP)管理信息的方法。UP管理信息的交换可以从AF或SMF发起。在AF发起的信息交换的情况下，AF提供的UP管理信息可以包括AF支持的应用的业务需求。在SMF发起的信息交换的情况下，SM提供的UP管理信息可以包括运营商策略信息或事件，AF可以响应AF支持的应用的业务需求信息。

发明内容

存在某些挑战。例如，缺乏关于何时使用不同路由策略(例如，基于N6的、本地交换机和基于Nx的策略)的过程细节。

根据实施例，系统和方法使SMF能够控制UPF中的新转发行为以支持本地交换的和基于Nx的转发。本文描述的解决方案还使UPF能够高效地处理例如用于“本地交换机”的两个分组转发控制协议(PFCP会话)(又称为N4会话)之间的直接转发。

根据实施例，SMF可以使用PFCP信令来配置UPF，使得对于两个UE都由UPF(“本地交换机”)服务的情况，UPF能够将业务从一个UE转发到另一UE。这可以包括在上行链路方向上从UE接收目的地朝向另一UE的用户面业务，其中UPF能够在下行链路方向上将业务发送到属于同一5G-LAN组的另一UE。这可以在不使用外部网络DN(例如，没有N6)的情况下实现。

根据一些实施例，SMF可以使用PFCP信令来配置两个或更多个UPF，使得对于UE由不同UPF服务的情况，UPF能够将业务从一个UE转发到另一UE。这可以被理解为“基于Nx的转发”。这可以包括在第一UPF中在上行链路方向上从UE接收目的地朝向另一UE的用户面业务，其中第一UPF被指示将业务转发到第二UPF，第二UPF被指示在下行链路方向上将业务发送到属于同一5G-LAN组的目的地UE。在一些实例中，在第一UPF和第二UPF之间可以有一个或多个中间UPF。

在一个方面，提供了一种用于支持局域网(LAN(例如，5G LAN))的方法。在一个实施例中，该方法包括UPF接收包括由第一用户设备UE发送的协议数据单元PDU的传输(例如，由接入网络节点发送的GTP-U PDU或由另一UPF通过Nx接口发送的PDU)，其中PDU至少包括第二UE的目的地地址。该方法还包括UPF使用传输中包括的信息来找到与传输中包括的信息(例如，PDU的源地址和目的地地址)匹配的第一分组检测规则PDR，其中第一PDR标识第一转发动作规则FAR，其中第一FAR包括指示PDU需要进一步的入口处理(即，指示PDU需要另一PDR匹配处理)的指示(例如，被设置为“5G-LAN内部”的目的地接口)。该方法还包括UPF实施第一FAR(例如，使用FAR中包括的网络实例标识符和5G LAN内部接口将PDU发送到UPF的路由引擎，使得路由引擎可以执行另一PDR匹配处理以找到PDU的第二PDR)。该方法还包括UPF找到PDU的第二PDR(例如，在识别PDU的第二N4会话之后并且通过将PDU与第二PDR中包括的分组检测信息PDI匹配来找到第二PDR)，其中第二PDR标识第二FAR。该方法还包括UPF实施第二FAR，其中实施第二FAR包括使用第二FAR中包括的信息将PDU转发到第二UE。

在另一实施例中，该方法包括UPF接收包括由第一用户设备UE发送的协议数据单元PDU的传输(例如，由接入网络节点发送的GTP-U PDU或由另一UPF通过Nx接口发送的PDU)，其中PDU至少包括第二UE的目的地地址。该方法还包括UPF使用传输中包括的信息来找到与传输中包括的信息(例如，PDU的源地址和目的地地址)匹配的第一分组检测规则PDR，其中第一PDR标识第一转发动作规则FAR，其中第一FAR包括指示PDU需要进一步的入口处理(即，指示PDU需要另一PDR匹配处理)的指示(例如，被设置为“5G-LAN内部”的目的地接口)。该方法还包括UPF获取第一FAR中包括的信息(例如，读取FAR中包括的目的地接口IE的值)。该方法还包括UPF在获取第一FAR中包括的信息之后识别N4会话。该方法还包括UPF在识别N4会话之后找到与N4会话相关联的默认PDR，其中默认PDR标识默认FAR和/或默认URR，其中默认FAR被配置为使UPF向会话管理功能SMF发送PDU，或者默认URR被配置为使UPF向SMF发送包括PDU的至少一部分(例如，PDU的IP报头中包括的目的地IP地址)的PFCP会话报告请求消息。

在另一方面，提供了由SMF执行的方法。在一个实施例中，该方法包括作为第一用户面功能UPF确定PDU不可路由的结果，SMF接收由第一UPF发送的传输，其中PDU包括包含第一UE的地址的源地址字段和包含第二UE的地址的目的地地址字段，并且其中传输包括1)PDU或2)包括第二UE的地址的PFCP会话报告请求消息。该方法还包括SMF确定当前正在服务第二UE的UPF。该方法还包括SMF在确定当前正在服务第二UE的UPF之后向第一UPF提供PDR，以使第一UPF能够朝向第二UE路由寻址到第二UE的PDU。

在另一实施例中，该方法包括SMF生成与第一N4会话相关联的第一分组检测规则PDR，该第一N4会话与第一UE相关联或与5G LAN组相关联，第一PDR包含用于标识第一转发动作规则FAR的FAR标识符。该方法还包括SMF生成第一FAR，其中第一FAR包括指示与第一PDR匹配的PDU需要进一步的入口处理(即，指示PDU需要另一PDR匹配处理)的指示(例如，被设置为“5G-LAN内部”的目的地接口)。该方法还包括SMF将第一PDR和第一FAR提供给第一用户面功能UPF(例如，被选择为服务第一UE的UPF)。

根据实施例，网络功能可以被实现为专用硬件上的网络元件、在专用硬件上运行的软件实例或适当平台(例如，云基础设施)上实例化的虚拟化功能。

附图说明

并入本文并且形成说明书的一部分的附图示出了各种实施例。

图1示出了根据实施例可以使用的网络架构。

图2A示出了属于同一LAN组的两个UE由同一UPF服务的情形。

图2B示出了属于同一LAN组的两个UE由不同UPF服务的情形。

图3A示出了属于同一LAN组的两个UE由同一UPF服务的情形。

图3B示出了属于同一LAN组的两个UE由不同UPF服务的情形。

图4-13是示出根据实施例的处理的流程图。

图14是示出根据实施例的系统和处理的示例消息流图。

图15是根据实施例的装置的框图。

图16是根据实施例的示出UPF中的处理的示例性“调用流”。

图17是根据实施例的UPF中的本地交换机的示例性示意图。

图18是根据实施例的UPF中的基于Nx的转发的示例性示意图。

具体实施方式

在一些示例中，可能使用以下定义中的一个或多个：

5G-LAN组：使用5G LAN类型服务的专用通信的UE集合。

5G LAN类型服务：通过5G系统提供使用IP和/或非IP类型通信的专用通信的服务。

5G LAN虚拟网络：能够支持5G LAN类型服务的虚拟网络。

5G-LAN一对一通信：5G-LAN组中的两个UE之间的通信。

5G-LAN一到多通信：5G-LAN组中的一个UE和多个UE之间的通信。

关于5G的当前规范存在某些挑战。例如，缺乏对于将在何时使用不同路由策略(例如，基于N6的、本地交换的和基于Nx的策略)的过程细节。在某些方面，需要改进5G-LAN组的两个UE之间的业务路由，使得可以实现本地交换的和/或基于Nx的策略，而无需例如利用N6在外部数据网络(DN)上路由业务。

根据实施例，基于Nx的转发可能需要在PDU会话的N4会话(属于5G-LAN组成员)和两个UPF之间的共享隧道(Nx)之间的UPF中交换UL/DL业务。如果在该共享隧道上存在相关联的QoS、使用情况报告等要求，例如为了将隧道上的所有分组实施为特定比特率或为了对共享隧道上的容量进行计数，则除了PDU会话的N4会话之外，还可以使用共享隧道的N4会话(PFCP会话)。这可以允许实现与共享隧道相关联的特定QER和URR。SMF可以指示UPF在UPF内的两个N4会话之间转发业务。

根据实施例，提供了UPF中的本地交换。在一些实例中，UPF中的本地交换机转发可能需要在PDU会话的N4会话(属于5G-LAN组成员)和另一N4会话(属于另一5G-LAN组成员)之间的UPF中交换UL/DL业务。为了在UPF中执行本地交换，UPF接收针对一个PDU会话的UL分组并且执行相关处理(PDR、QER、URR、FAR)，并且在对该PDU会话执行相关处理(PDR、QER、URR、FAR)之后，将其作为DL传输在另一PDU会话上发送。UL处理的出口可以连接到DL处理的入口。例如，UL PDU的FAR可以向UPF通知PDU需要进一步的入口处理(例如，FAR指示UPF将PDU发送回其路由引擎，使得UPF可以将PDU与另一PDR匹配)。

根据一个实施例，提供“源接口”和“目的地接口”的新值来表示UPF内部接口。例如，可以添加“内部”或“5G-LAN”或组合(“5G LAN内部”)的新值，以向UPF通知PDU需要进一步的入口处理。源接口和目的地接口信息元素的当前可接受值包括：接入(0)、核心(1)、SGi-LAN/N6-LAN(2)、CP功能(3)和LI功能(4)。参见3GPP TS 29.244v.15.4.0(以下简称“TS29.44”)。值5到15当前未被使用。因此，新值(例如，被命名为“5G LAN内部”)可以是大于4且小于16的整数值。在该实施例中，网络实例信息元素(IE)(参见TS 29.44的第8.2.4节)可以用于确保不同5G-LAN组之间的业务分离，从而确保来自一个5G-LAN组的业务不与另一5G-LAN组的业务或非5G-LAN组相关的业务混合。例如，可以将网络实例值设置为标识特定5G-LAN组的值(例如，5G_LAN_Group_01、5G_LAN_Group_02、5G_LAN_Group_03、……或5G_LAN_Group_01_Nx、5G_LAN_Group_02_Nx)。

根据另一实施例，提供“源接口”和“目的地接口”的若干新值来表示UPF内部接口。这些多个新的源/目的地接口可以针对不同的5G LAN组01、02和03被命名为“5G_LAN_Group01”(当两个通信方(UE)由同一UPF服务时用于本地交换机)和“5G_LAN_Group01_Nx”(当两个通信方(UE)由不同UPF服务时使用)、“5G_LAN_Group02”和“5G_LAN_Group02_Nx”、“5G_LAN_Group03”和“5G_LAN_Group03_Nx”。

根据实施例，为了显式地关联本地交换机的两个N4会话，PDU不被发送回另一轮入口处理，即，基于活动PDR进行分类以识别N4会话和匹配的PDR，这在某些情形下可能是低效的，因为SMF已经基于目的地地址知晓目标N4会话是什么。相反，为了向UPF指示目标N4会话并且避免低效，UPF可以基于分组检查来确定目标N4会话，源/目的地接口的新值可以与FAR中指示目标N4会话的新参数一起使用。例如，FAR可以包含与将转发DL业务的PDU会话相对应的N4会话ID(SEID)。然后，UPF将基于UL业务的FAR明确地知晓将应用哪个N4会话，并且将不必基于DL业务的PDR再次确定N4会话。这可以提高UPF中的效率。

图2A和2B示出了根据实施例的第一用例和第二用例。图2A的用例可以被认为是本地交换机，而图2B的用例可以被理解为基于Nx的转发的示例。

现在参考图2A，示出了具有由SMF 208例如经由功能之间的N4会话控制的单个UPF206的系统200。UPF节点206服务UE-A 202和UE-B 204。UE发送的PDU可以由RAN节点(例如，gNB)(图2A中未示出)接收，然后由RAN节点转发到UPF 206。根据实施例，存在经由RAN为UE202、204各自建立的与UPF 206的N3会话。会话可以由SMF 208定义和控制。对于各UE 202、204，还存在N4会话。

根据实施例，SMF 208使用PFCP信令来配置UPF 206。在某些方面，SMF 208可以向UPF提供分组检测规则(PDR)集合和转发动作规则(FAR)集合，其定义如何处理来自UE 202、204的业务。在该示例中，对于两个UE都由同一UPF(“本地交换机”)服务并且是5G-LAN组的一部分的情况，UPF能够将业务从一个UE转发到另一UE(例如，从UE-A202转发到UE-B 204)。

在这种布置中，UPF 206可以在不使用DN(例如，没有N6)的情况下转发业务。然而，因为UPF 206具有针对两个UE的一个或多个PDR/FAR，所以它仍然可以应用必要的规则而不使用DN。例如，对于从UE-A 202到UE-B 204的通信，UPF 206可以应用适当的PDR/FAR以：(1)将业务识别为旨在针对由同一UPF/组服务的另一UE；(2)应用适当的动作(例如，QoS、计数和/或计费)；以及(3)将业务转发到第二UE-B 204。根据实施例，转发到第二UE-B 204包括为该UE应用适当的PDR/FAR，包括例如适当的QoS、计数和/或计费。在这方面，所有规则如同使用N6上的DN一样被应用，而不需要DN。这在图3A中进一步示出。

现在参考图2B，示出了具有均由SMF 208例如经由功能之间的相应N4会话控制的两个UPF(UPF1 206和UPF2 214)的系统210。如在图2A的示例中，UPF 206、214处理相应UE218和220之间的通信。根据实施例，在UPF 206、214之间存在隧道连接222(例如，Nx隧道)。

根据一些实施例，SMF 208可以使用PFCP信令来指示两个或更多个UPF(例如，UPF206、214)，使得UPF能够在不使用外部DN(例如，经由N6)的情况下将业务从一个UE转发到同一LAN上的另一UE。这可以包括从UE 218到UE 220，即使UE由不同UPF服务。隧道连接222可以用于这种“基于Nx的转发”。在该示例中，当UPF1 206在上行链路方向上具有来自UE 218的、目的地朝向另一UE(例如，UE 220)的用户面业务时，UPF1 206被指示将业务转发到第二UPF2 214，第二UPF2 214被指示在下行链路方向上将业务发送到属于同一5G-LAN组的目的地UE。这在图3B中进一步示出。尽管未示出，但是在一些实例中，在第一UPF和第二UPF之间可以有一个或多个中间UPF。

在某些方面，SMF 208向各UPF 206、214提供分组检测规则(PDR)集合和转发动作规则(FAR)集合，其定义如何处理来自相应UE 218、220的业务。在该示例中，第一UPF能够使用到第二UPF的隧道连接222将业务从第一UE转发到第二UE(例如，从UE-A218转发到UE-B220)。在这种布置中，UPF可以在不使用外部网络DN(例如，没有N6)的情况下路由业务。然而，因为UPF具有针对相应UE的必要的PDR/FAR，所以仍然应用适当的规则。例如，对于从UE-A 218到UE-B 220的通信，UPF 206可以应用适当的PDR/FAR以：(1)将业务识别为旨在针对不同UPF上的同一组内的另一UE；(2)应用适当的动作(例如，QoS、计数和/或计费)；以及(3)经由隧道连接将业务转发到第二UPF。根据实施例，第二UPF(例如，UPF2 214)应用适当的PDR/FAR，使得所有适当的动作被应用于业务。在这方面，所有规则如同使用DN一样被应用，而不需要DN。

根据实施例，为新的目的地接口创建新的转发表。目的地的指示符可以被称为例如“5G-LAN组”或“内部”。这样的指示符可以允许UPF在转发表中更快地查找“5G-LAN”。另外，在一些实施例中，UPF被通知PFCP会话适用于5G-LAN通信，使得应在给定PDU会话的PFCP会话建立时将UE的地址添加到“5G-LAN”的转发表中。这可以用于启用本地交换机(如图2A中)和基于Nx的转发(如图2B中)中的一个或多个。

根据实施例，控制面功能(例如，SMF)控制一个或多个UPF。在某些方面，SMF可以提供UL PDR/FAR以向“5G-LAN”发送UE到UE业务。可以提供上行链路(UL)PDR，以经由服务数据流(SDF)过滤器(其中目的地IP地址是另一UE的地址，例如目的地IP地址的范围(针对为组保留的地址范围))或以太网分组过滤器(当目的地MAC地址是另一UE的MAC地址时)或预先配置的应用ID来识别来自始发UE的UE到UE业务。因此，该PDR将检测来自始发UE的去往特定目标UE的分组。可以提供UL转发动作规则(FAR)以将业务转发到“5G-LAN内部”中。在某些方面，该FAR将指示UPF根据FAR中的细节进行直接转发(例如，“本地交换机”或“基于Nx的转发”)。

另外，控制面(例如，SMF)还可以提供DL PDR/FAR以从“5G-LAN”接收UE到UE业务。根据实施例，提供DL PDR以接收来自“5G-LAN”的业务。在一些实施例中，该PDR与用于转发来自SGi或N6的DL业务的PDR相同。此外，可以提供DL FAR以将UE-UE业务转发到目的地UE。

可以更新给定UE的PDR/FAR和UPF处的会话，以适应5G-LAN内的业务。根据实施例，这可以通过UPF和SMF之间的“推”或“拉”型布置来实现。例如，当新的UE加入5G-LAN组时，更新的PDR/FAR可以被推送到相应的UPF，用于随后处理去往/来自这样的UE的消息传递。在其他实例中，UPF可以根据识别时的需要获取用于去往/来自特定UE的通信的更新的(或第一)PDR/FAR。

如上所述，当UPF接收到由第一UE发送的去往与第一UE在同一5G-LAN上的第二UE的分组时，UPF将识别第一N4会话并且将该分组与第一N4会话内的第一PDR匹配。该第一PDR指向该分组的第一FAR，并且该第一FAR指示该分组需要进一步的入口处理，从而使UPF寻找与该分组匹配的第二PDR(例如，UPF将识别与该分组相对应的第二N4会话，然后寻找第二N4会话内与该分组匹配的PDR)。在一些实例中，可以用最小优先级值来定义第二N4会话内的默认PDR以捕获任何未知业务。也就是说，当UPF寻找第二PDR时，它可能发现默认PDR是匹配的PDR。在一些实施例中，该默认PDR指向指示UPF将分组转发到SMF的FAR。在其他实施例中，默认PDR指向具有新报告触发项(例如，被称为“5G-LAN业务”)的URR，其指示UPF向SMF发送包括分组的至少一部分(例如，分组的网络层报头中包括的至少目的地网络地址)的PFCP会话报告请求消息。

当接收到分组或报告请求消息时，SMF可以确定哪个UPF正在服务目的地UE，并且将相关的PDR/FAR提供给第一UPF以及任何中间UPF(用于从UPF所服务的UE到同一目的地UE的潜在通信)，以使其能够将业务转发到该UPF。

图3A进一步示出了示例实施例。在图3A所示的示例中，UE A发送PDU 301(例如，IP分组)，其在RAN 300处被接收。RAN 300(例如，RAN内的基站)将GTP-U报头添加到PDU 301，从而生成包含GTP-U报头和由UE A发送的PDU 301的GTP-U PDU 303。然后，RAN 300将GTP-UPDU 303发送到UPF 206，并且UPF 206接收该传输(即，GTP-U PDU)。PDU 301包括UE B的地址作为PDU 301的目的地地址(即，PDU 301去往UE B)。然后，UPF 206使用GTP-U PDU 303中包括的信息来找到与GTP-U PDU 303中包括的信息(例如，由UE A发送的PDU的源地址和目的地地址)匹配的第一PDR 304。

在一些实施例中，使用GTP-U PDU 303中包括的信息来找到第一PDR 304的步骤包括使用GTP-U PDU 303中包括的信息(例如，标识接收实体处的隧道端点并且较早为UE A的PDU会话(用以从接入网络接收GTP-U PDU)分配的本地隧道端点标识符(TEID))来在找到第一PDR 304之前识别第一N4会话(例如，与第一UE发送的PDU 301相对应的N4会话)。UPF 206通过在第一N4会话内的PDR集合302中搜索第一匹配PDR 304来找到第一PDR(例如，UPF以优先级顺序在一个或多个PDR的集合302中搜索，直到它找到具有与UE A发送的PDU匹配的PDI的PDR)。

第一PDR 304标识第一FAR 306(即，第一PDR 304包括标识第一FAR 306的FARID)。第一PDR 304还可以标识一个或多个QoS实施规则(QER)和/或一个或多个使用情况报告规则(URR)307，并且UPF将关于PDU 301应用QER和/或URR。

第一FAR 306包括指示PDU 301需要进一步的入口处理(即，指示PDU 301需要另一PDR匹配处理)的指示(例如，被设置为“5G-LAN内部”的目的地接口)。然后，UPF 206实施第一FAR 306。例如，在一些实施例中，实施第一FAR 306包括UPF 206使用FAR中包括的网络实例标识符和5G LAN内部接口将PDU发送到UPF的路由引擎，使得路由引擎可以执行另一PDR匹配处理以找到PDU 301的第二PDR 310(第二PDR 310可以包括被设置为“5G-LAN内部”的源接口IE)。如上所述，在一个实施例中，第一FAR 306包括网络实例IE，该网络实例IE包括标识特定LAN组的网络实例标识符。

例如，路由引擎在再次处理PDU 301时识别PDU 301的第二N4会话，然后在第二N4会话内的PDR集合308中搜索第二匹配PDR 310(例如，UPF以优先级顺序在一个或多个PDR的集合308中搜索，直到它找到具有与PDU 301匹配的PDI的PDR)。第二匹配PDR310指向第二FAR 312。第二PDR 310还可以标识一个或多个QoS实施规则(QER)和/或一个或多个使用情况报告规则(URR)314，并且UPF将关于PDU 301应用QER和/或URR 314。

然后，UPF 206实施第二FAR 312，其中实施第二FAR包括UPF 206使用第二FAR中包括的信息(例如，第二FAR的目的地接口IE的值)将PDU转发到UE B。在该示例中，第二FAR的目的地接口IE的值被设置为“接入”。在这方面，相同的规则如同已经经由N6接口(即，从数据网络(DN))接收针对UE B的PDU一样被应用于PDU 301。在UPF 206将PDU 301转发到UE B之前，UPF 206基于第二FAR 312中包括的外部报头创建信息将报头添加到PDU 301，从而生成由外部报头和PDU 301组成的第二GTP-U PDU 319。也就是说，UPF 206通过向RAN 300发送GTP-U PDU 319，然后RAN 300将向UE B发送PDU 301来将PDU 301转发到UE B。

图3B示出了另一示例实施例。在图3A所示的示例中，UE A发送PDU 351(例如，IP分组)，其在RAN 300处被接收。RAN 300将GTP-U报头添加到PDU 351，从而生成包含GTP-U报头和PDU 351的GTP-U PDU 353。然后，RAN 300将GTP-U PDU 353发送到UPF206，并且UPF 206接收该传输(即，GTP-U PDU)。PDU 351包括UE C的地址作为PDU 351的目的地地址(即，PDU351去往UE C)。然后，UPF 206使用GTP-U PDU 353中包括的信息来找到与GTP-U PDU 353中包括的信息(例如，由UE A发送的PDU的源地址和目的地地址)匹配的第一PDR。在该示例中，匹配的PDR是PDR 304。

如上所述，第一PDR 304标识FAR 306并且还可以标识一个或多个QoS实施规则(QER)和/或一个或多个使用情况报告规则(URR)307，并且UPF将关于PDU 351应用QER和/或URR。

还如上所述，第一FAR 306包括指示PDU 351需要进一步的入口处理(即，指示PDU351需要另一PDR匹配处理)的指示。然后，UPF 206实施第一FAR 306。例如，在一些实施例中，实施第一FAR 306包括UPF 206将FAR中包括的网络实例标识符和PDU 351发送到UPF的路由引擎的5G LAN内部接口，使得路由引擎可以执行另一PDR匹配处理以找到PDU 351的第二PDR 360(第二PDR 360可以包括被设置为“5G-LAN内部”的源接口IE)。如上所述，在一个实施例中，第一FAR 306包括网络实例IE，该网络实例IE包括标识特定LAN组的网络实例标识符。

例如，路由引擎在再次处理PDU 351时识别第二N4会话，然后在第二N4会话内的PDR集合358中搜索第二匹配PDR 360(例如，UPF以优先级顺序在一个或多个PDR的集合358中搜索，直到它找到具有与PDU 351匹配的PDI的PDR)。第二匹配PDR 360指向第二FAR 362。第二PDR 360还可以标识一个或多个QoS实施规则(QER)和/或一个或多个使用情况报告规则(URR)364，并且UPF将关于PDU 351应用QER和/或URR 364。

然后，UPF 206实施第二FAR 362，其中实施第二FAR包括UPF 206使用第二FAR中包括的信息(例如，第二FAR的目的地接口IE的值)将PDU转发到UE C。在该示例中，第二FAR的目的地接口IE的值被设置为“5G LAN Nx”，因此，UPF 206通过向UPF 214发送PDU 351来将PDU 351转发到UE C。更具体地，在UPF 206将PDU 351转发到UE C之前，UPF 206基于第二FAR 360中包括的外部报头创建信息将报头添加到PDU 351，从而生成由外部报头和PDU351组成的第二GTP-U PDU 369。然后，UPF 206通过向UPF 214发送GTP-U PDU 369，然后UPF214将经由RAN 390向UE C发送PDU 351来将PDU 351转发到UE C。

更具体地，当接收到GTP-U PDU 369时，UPF 214使用GTP-U PDU 369中包括的信息来找到与GTP-U PDU 369中包括的信息(例如，UE A发送的PDU的源地址和目的地地址)匹配的PDR 196。在一些实施例中，使用GTP-U PDU 369中包括的信息来找到PDR 196的步骤包括使用GTP-U PDU 369中包括的信息(例如，本地TEID)来在找到第一PDR 196之前识别第一N4会话(例如，与UE A和UE C所属的5G LAN组相对应的N4会话)。UPF 214通过在所识别的N4会话内的PDR集合382中搜索来找到PDR 196(例如，UPF 214以优先级顺序在一个或多个PDR的集合382中搜索，直到它找到具有与PDU 351匹配的PDI的PDR 196)。

图4是示出根据一个实施例的用于支持驻留在局域网LAN(例如，5G LAN)上的第一UE(例如，UE 202(又称为UE A))和第二UE(例如，UE 204(又称为UE C)或UE 220(又称为UEC))之间的通信的过程400的流程图。过程400由UPF 206执行。过程400可以由步骤s402开始。

步骤s402包括UPF 206接收包括由UE A发送的PDU(例如，PDU 301或PDU 351)(以下被称为“UE PDU”)的传输(例如，由接入网络节点发送的GTP-U PDU 303或由另一UPF通过Nx接口发送的PDU)，其中UE PDU至少包括第二UE的目的地地址。在一些实施例中，传输包括附加了PDU 301的外部报头(例如，GTP-U报头)。

步骤s404包括UPF 206使用传输中包括的信息来找到与传输中包括的信息(例如，UE PDU的源地址和目的地地址)匹配的第一PDR(例如，PDR 304)，其中第一PDR标识第一FAR(例如，FAR 306)。在一些实施例中，使用传输中包括的信息来找到第一PDR的步骤包括UPF206使用传输中包括的信息(例如，较早为UE A的PDU会话(用以从接入网络接收GTP-U PDU)分配的本地TEID或较早为针对特定5G LAN组创建的N4会话(用以从第一UPF接收GTP-UPDU)分配的本地TEID)来在找到第一PDR之前识别第一N4会话(例如，与5G LAN组相对应的N4会话或与由UE A发送的PDU相对应的N4会话)，并且第一PDR与所识别的N4会话相关联。也就是说，在识别N4会话之后，UPF将UE PDU与N4会话内的PDR匹配。在一些实施例中，第一PDR包括移除外部报头(例如，附加有UE PDU的GTP-U报头)的指令。

在一些实施例中，第一PDR包括第一PDI，以使UPF 206能够将PDU识别为属于5GLAN组业务(例如，PDI指定源地址和目的地地址范围或PDU中可用于标识用于给定5G LAN组内通信的应用的任何其他有效位)。

第一FAR包括指示UE PDU需要进一步的入口处理(即，指示PDU需要另一PDR匹配处理)的指示(例如，被设置为“5G-LAN内部”的目的地接口)。

在一些实施例中，第一FAR还包括网络实例IE，该网络实例IE包含标识特定5G LAN组(即，第一UE和第二UE所属的LAN组)的网络实例值。

步骤s406包括UPF 206实施第一FAR(例如，将PDU和FAR中包括的网络实例标识符发送到UPF的路由引擎的5G LAN内部接口，使得路由引擎可以执行另一PDR匹配处理以找到PDU的第二PDR)。在一些实施例中，第一FAR的目的地接口IE包含接口值(例如，大于4且小于16的值)，并且指示PDU需要进一步的入口处理的指示是目的地接口IE的接口值。

步骤s408包括UPF 206找到PDU的第二PDR(例如，PDR 310或PDR 360)，其中第二PDR标识第二FAR(例如，FAR 312或FAR 362)。在一些实施例中，在识别PDU的第二N4会话之后并且通过将PDU与第二PDR中包括的分组检测信息PDI匹配来找到第二PDR。在一些实施例中，第二PDR包括用以匹配从源接口(例如，5G LAN内部)传入的PDU的第二PDI和专用于由网络实例标识的5G LAN组业务的网络域(例如，IP域)。在一些实施例中，第二PDI至少包括分组流描述，其中目的地IP地址被设置为属于第二UE的IP地址。在一些实施例中，第二N4会话是为第二UE的PDU会话创建的N4会话，或者第二N4会话是为由属于同一5G LAN组的所有UE共享的特定5G LAN组创建的N4会话，以在UE由不同UPF服务时使它们能够通信。

步骤s410包括UPF 206实施第二FAR，其中实施第二FAR包括使用第二FAR中包括的信息将PDU转发到第二UE。

在一些实施例中，UPF 206服务第二UE，并且将PDU转发到第二UE包括UPF 206使用在UPF 206和接入网络节点之间建立的隧道(例如，N3 GTP-U隧道)将PDU转发到接入网络节点(例如，5G-AN节点)。在这样的实施例中，第二FAR包括目的地接口IE，该目的地接口IE包含被设置为“接入”(即，被设置为0)的接口值。

在一些实施例中，将PDU转发到第二UE包括UPF 206使用在UPF 206和第二UPF之间建立的隧道(例如，N9 GTP-U隧道)将PDU转发到第二UPF(例如，UPF 214)(其可以是服务第二UE的UPF或UPF 206和服务第二UE的UPF之间的UPF)。在这样的实施例中，第二FAR可以包括目的地接口IE，该目的地接口IE包含指示UPF应使用在UPF 206和第二UPF之间建立的隧道将PDU转发到第二UPF的接口值(例如，“5G LAN Nx”)。

在一些实施例中，第二FAR包括目的地接口IE，该目的地接口IE包含指示UPF应通过N6接口将PDU转发到分组数据网络的接口值(例如，“核心”)。

在一些实施例中，第二FAR还包括标识专用于5G LAN组业务的网络域(例如，IP域)的网络实例IE。

在一些实施例中，第二PDR包括源接口IE，该源接口IE包含被设置为与第一FAR中包括的目的地接口IE的接口值相同的值的接口值，并且第二PDR包括网络实例IE，该网络实例IE包含被设置为与第一FAR中包括的网络实例IE的网络实例值相同的值的网络实例值。

在一些实施例中，第一PDR包括标识第一使用情况报告规则URR的URR标识符，第二PDR包括标识第二URR的URR标识符，并且过程400还包括：UPF 206关于PDU应用第一URR；以及UPF 206关于PDU应用第二URR。在这样的实施例中，第一URR可以标识用于测量网络资源使用情况的方法，并且关于PDU应用第一URR包括关于PDU测量网络资源使用情况。

图5是示出根据一个实施例的用于支持驻留在局域网LAN(例如，5G LAN)上的第一UE(例如，UE 202(又称为UE A))和第二UE(例如，UE 204(又称为UE C)或UE 220(又称为UEC))之间的通信的过程500的流程图。过程500由UPF 206执行。过程500可以由步骤s502开始。

步骤s502包括UPF 206接收包括由UE A发送的PDU(例如，PDU 351)(以下被称为“UE PDU”)的传输(例如，由接入网络节点发送的GTP-U PDU 303或由另一UPF通过Nx接口发送的PDU)，其中UE PDU至少包括第二UE的目的地地址。在一些实施例中，传输包括附加了UEPDU的外部报头(例如，GTP-U报头)。

步骤s504包括UPF 206使用传输中包括的信息来找到与传输中包括的信息(例如，UE PDU的源地址和目的地地址)匹配的第一PDR(例如，PDR 304)，其中第一PDR标识第一FAR(例如，FAR 306)。在一些实施例中，使用传输中包括的信息来找到第一PDR的步骤包括UPF206使用传输中包括的信息来在找到第一PDR之前识别第一N4会话。也就是说，在识别N4会话之后，UPF将UE PDU与N4会话内的PDR匹配。

步骤s506包括UPF 206获取第一FAR中包括的信息。例如，在步骤s506中，UPF 206读取FAR中包括的目的地接口(DI)IE的值。在该示例中，DI IE的值指示UE PDU需要进一步的入口处理(即，指示PDU需要另一PDR匹配处理)。在获取信息之后，UPF 206基于该信息确定UE PDU需要进一步的入口处理。作为确定UE PDU需要进一步的入口处理的结果，UPF 206确定UE PDU的N4会话(例如，UPF 206基于UE PDU中包括的信息确定N4会话)。

因此，步骤s508包括UPF 206在获取第一FAR中包括的信息之后识别N4会话。

步骤s510包括UPF 206在识别N4会话之后找到与N4会话相关联的默认PDR。更具体地，在识别N4会话之后，UPF 206确定UE PDU是否匹配所识别的N4会话内的任何PDR。当UEPDU中的信息(例如，源地址和/或目的地地址)与PDR中包括的PDI匹配时，UE PDU与PDR匹配。在该示例中，UE PDU仅匹配与N4会话相关联的“默认”PDR(即，N4会话内具有最低优先级的PRD)。

默认PDR标识默认FAR和/或默认URR。默认FAR被配置为使UPF向SMF发送UE PDU。默认URR被配置为使UPF向SMF发送包括PDU的至少一部分(例如，PDU的IP报头中包括的目的地IP地址)的PFCP会话报告请求消息。

在一些实施例中，过程500还可以包括UPF 206向SMF发送PDU。在将PDU发送到SMF之后，UPF 206从SMF接收第二FAR以及与N4会话相关联的第二PDR，其中第二PDR包括标识第二FAR的FAR标识符。

在一些实施例中，过程500还可以包括UPF 206向SMF发送PFCP会话报告请求消息。在将PFCP会话报告请求消息发送到SMF之后，UPF 206从SMF接收第二FAR以及与第二N4会话相关联的第二PDR，其中第二PDR包括标识第二FAR的FAR标识符。

图6是示出根据一个实施例的用于向UPF提供规则的过程600的流程图。过程600由SMF执行。过程600可以由步骤s602开始。

步骤s602包括作为第一UPF确定PDU不可路由的结果，SMF接收由第一UPF发送的传输，其中PDU包括包含第一UE的地址的源地址字段和包含第二UE的地址的目的地地址字段，并且其中传输包括1)PDU或2)包括第二UE的地址的PFCP会话报告请求消息。

步骤s604包括SMF确定当前正在服务第二UE的UPF。

步骤s606包括SMF在确定当前正在服务第二UE的UPF之后向第一UPF提供PDR，以使第一UPF能够朝向第二UE路由寻址到第二UE的PDU。在一些实施例中，PDR处于专门为第一UE和第二UE所属的5G LAN组创建的N4会话中。

在一些实施例中，过程600还包括SMF向第二UPF提供第二PDR，以使第二UPF能够朝向第二UE路由寻址到第二UE并且旨在针对所述5G LAN组的PDU。在一些实施例中，第二PDR包括移除从源接口5G LAN Nx接收的PDU的外部报头的指令和由网络实例标识的专用网络域(例如，IP域)，并且所述第二PDR与FAR相关联。在一些实施例中，FAR包括包含接口值(例如，“5G LAN内部”)的目的地接口IE，并且网络实例被设置为专用于5G LAN组的值，该值指示第二UPF例如通过使用FAR中包括的网络实例标识符和5G LAN内部接口向UPF的路由引擎发送PDU来实施FAR，使得路由引擎可以执行另一PDR匹配处理以在第二UE N4会话中找到针对PDU的另一PDR。

在一些实施例中，SMF基于当前正在服务第二UE的UPF生成PDR。例如，如果不同于第一UPF的UPF正在服务第二UE，则PDR将包含FAR标识符(标识具有被设置为例如“5G LANNx”的目的地接口IE的FAR)以及标识专用于5G LAN组业务的网络域(例如，IP域)的网络实例，而如果第一UPF正在服务第二UE，则PDR将包含标识具有被设置为例如“接入”的目的地接口IE的FAR的FAR标识符。

图7是示出根据一个实施例的用于向UPF提供规则的过程700的流程图。过程700由SMF执行。过程700可以由步骤s702开始。

步骤s702包括SMF生成与第一N4会话相关联的第一PDR，该第一N4会话与第一UE相关联或与5G LAN组相关联，第一PDR包含用于标识第一FAR的FAR标识符。

步骤s704包括SMF生成第一FAR，其中第一FAR包括指示与第一PDR匹配的PDU需要进一步的入口处理(即，指示PDU需要另一PDR匹配处理)的指示(例如，被设置为“5G-LAN内部”的目的地接口)。

步骤s706包括SMF将第一PDR和第一FAR提供给第一UPF(例如，被选择为服务第一UE的UPF)。

在一些实施例中，SMF通过向第一UPF发送包括第一PDR的会话请求(例如，会话创建请求或会话修改请求)来向第一UPF提供第一PDR。

在一些实施例中，过程700还包括：SMF生成与第二N4会话相关联的第二PDR，第二PDR包含用于标识第二FAR的FAR标识符；SMF生成第二FAR；以及SMF将第二PDR和第二FAR提供给第一UPF，其中第二FAR的目的地接口IE被设置为“核心”、“接入”或“5G LAN Nx”(例如，大于4且小于16的值)。在一些实施例中，第二PDR与为特定5G LAN组创建的N4会话相关联，并且第二FAR的目的地接口IE被设置为“5G LAN Nx”。在一些实施例中，第二PDR与和第二UE相关联的N4会话相关联，并且第二FAR的目的地接口IE被设置为“接入”。在一些实施例中，第二FAR的网络实例IE被设置为标识专用于5G LAN组业务的网络域(例如，IP域)的值。

图8是示出用于支持LAN(例如，5G LAN)的过程800的流程图。过程800可以由步骤s802开始。

步骤s802包括生成与第一用户设备UE相关联的第一分组检测规则PDR，第一PDR包含用于标识第一转发动作规则FAR的FAR标识符。

步骤s804包括生成第一FAR，其中第一FAR包括：i)指示应将至少第二PDR(例如，入口PDR)应用于与第一PDR匹配的分组(例如，与第一PDR中包括的分组检测信息(PDI)匹配的分组)的指示(例如，“内部”和/或“5G-LAN”)；和/或ii)用于标识一个或多个PDR的集合(例如，其源接口属性被设置为标识符(例如，被设置为“内部”或“5G-LAN”)的PDR集合)的标识符(例如，“内部”、“5G-LAN”和/或N4会话标识符)。一个或多个PDR的集合与i)第二UE或ii)第一UPF和第二UPF之间的隧道相关联，和/或第二PDR与i)第二UE或ii)第一UPF和第二UPF之间的隧道相关联。第一PDR的PDI包括分组与之匹配的一个或多个匹配字段。

步骤s806包括将第一PDR和第一FAR提供给被选择为服务第一UE的第一用户面功能UPF。

在一些实施例中，步骤s802-s806由SMF执行。

在一些实施例中，第一FAR包括标识符，第一FAR中包括的标识符是标识与第二UE相关联的N4会话的N4会话标识符，并且一个或多个PDR的集合中包括的每个PDR包含N4会话标识符。

在一些实施例中，该方法由会话管理功能SMF来执行，该SMF为第一UE和第二UE两者提供会话管理功能。

在一些实施例中，SMF在第二UE连接到LAN之后生成第一PDR和第一FAR。

在一些实施例中，SMF通过向第一UPF发送包括第一PDR的会话修改请求来向第一UPF提供第一PDR。

在一些实施例中，该过程还包括：SMF从第一UPF接收包括与第二UE相关联的标识符(例如，IP地址)的传输；以及确定当前正在服务第二UE的UPF，其中SMF基于当前正在服务第二UE的UPF生成第一FAR。

在一些实施例中，服务第二UE的UPF是第二UPF，并且PDR集合和/或第二PDR与第一UPF和第二UPF之间的隧道相关联。

在一些实施例中，服务第二UE的UPF是第一UPF，并且PDR集合和/或第二PDR与和第二UE相关联的N4会话标识符相关联。

在一些实施例中，来自第一UPF的传输包括由第一UE发送的上行链路(UL)分组，其中UL分组包括分配给第二UE的IP地址。

在一些实施例中，来自第一UPF的传输包括会话报告请求消息。

在一些实施例中，FAR包括目的地接口属性，并且指示是目的地接口属性的目的地接口值(例如，“内部”和/或“5G-LAN”)。

在一些实施例中，第二PDR包括指示第二PDR适用于本地交换的业务(例如，适用于具有在LAN上的源并且具有在LAN上的目的地的分组)的指示符，并且该方法还包括向第一UPF提供第二PDR，或者PDR集合包括第二PDR，该第二PDR包括指示第二PDR适用于本地交换的业务(例如，适用于具有在LAN上的源并且具有在LAN上的目的地的分组)的指示符，并且该方法还包括向第一UPF提供第二PDR。

在一些实施例中，第二PDR具有源接口属性，并且指示第二PDR适用于本地交换的业务的指示符是第二PDR的源接口属性的源接口属性值。

在一些实施例中，第一FAR包括：i)应将至少第二PDR应用于与第一PDR匹配的分组的指示；以及ii)用于标识一个或多个PDR的集合的标识符(例如，N4会话标识符)，其中PDR集合包括第二PDR。

图9是示出用于支持LAN(例如，5G LAN)的过程900的流程图。过程900可以由步骤s902开始。

步骤s902包括第一用户面功能UPF接收包括由第一用户设备UE发送的协议数据单元PDU的传输(例如，由接入网络节点发送的GTP-U PDU)，其中PDU包括第二UE的目的地地址。

步骤s904包括第一用户面功能使用传输中包括的信息(例如，PDU的目的地地址)来识别PDU的第一规则(例如，分组检测规则PDR)，其中第一规则标识第一转发动作规则FAR。

步骤s906包括在识别第一规则之后，第一UPF检索第一FAR。

步骤s908包括第一UPF使用第一FAR中包括的信息来识别PDU的第二规则，其中第二规则标识第二FAR。

步骤s910包括在识别第二规则之后，第一UPF检索第二FAR。

步骤s912包括第一UPF使用第二FAR中包括的信息将PDU转发到第二UE。

在一些实施例中，步骤S902-S912由UPF执行。

在一些实施例中，第一UPF服务第二UE，并且将PDU转发到第二UE包括UPF使用在第一UPF和接入网络节点之间建立的隧道(例如，N3 GTP-U隧道)将PDU转发到接入网络节点(例如，5G-AN节点)。

在一些实施例中，第二UPF服务第二UE，并且将PDU转发到第二UE包括第一UPF使用在第一UPF和第二UPF之间建立的隧道(例如，N9 GTP-U隧道)将PDU转发到第二UPF。

在一些实施例中，将PDU转发到第二UE包括第一UPF将PDU转发到分组数据网络(例如，使用N6接口)。

在一些实施例中，第一规则包括标识第一使用情况报告规则URR的URR标识符，第二规则包括标识第二使用情况报告规则URR的URR标识符，并且该方法还包括：(1)第一UPF关于PDU应用第一URR；以及(2)第一UPF关于PDU应用第二URR。根据某些方面，第一URR标识用于测量网络资源使用情况的方法，并且关于PDU应用第一URR包括关于PDU测量网络资源使用情况。

在一些实施例中，该方法还包括：第一UPF接收由UE发送的传输，其中该传输包括包含第三UE的目的地地址的PDU；第一UPF确定PDU与包含标识第三FAR的FAR标识符的默认PDR匹配；第一UPF检索第三FAR，其中第三FAR指示第一UPF将PDU转发到会话管理功能；以及第一UPF按照第三FAR的指示将PDU转发给SMF。

在一些实施例中，该方法还包括：第一UPF接收由UE发送的传输，其中该传输包括包含第三UE的目的地地址的PDU；第一UPF确定PDU与包含标识URR的规则标识符的默认PDR匹配；第一UPF检索URR，其中URR指示第一UPF向SMF发送报告(例如，包含第三UE的目的地地址的报告)；以及第一UPF按照URR的指示向SMF发送报告。

图10是示出用于支持LAN(例如，5G LAN)的过程1000的流程图。过程1000可以由步骤s1002开始。

步骤s1002包括生成标识转发动作规则FAR的分组检测规则PDR，其中所述PDR和/或FAR定义如何将业务从所述LAN的第一用户设备UE路由到所述LAN的第二UE。

步骤s1004包括将所述PDR提供给用户面功能UPF，其中所述UPF与所述第一UE和所述第二UE相关联，其中所述PDR和/或FAR使所述UPF能够对于第一UE和第二UE应用入口和出口动作(例如，QoS、计费和计数)。

在一些实施例中，步骤s1002和s1004由SMF执行。

在一些实施例中，所述PDR和/或FAR定义如何在不使用外部数据网络(DN)(例如，经由N6)的情况下将所述业务从所述第一UE路由到所述第二UE。

图11是示出用于支持LAN(例如，5G LAN)的过程1100的流程图。过程1100可以由步骤s1102开始。

步骤s1102包括生成标识转发动作规则FAR的第一分组检测规则PDR，其中所述PDR和/或FAR定义如何将业务从所述LAN的第一用户设备UE路由到所述LAN的第二UE。

步骤s1104包括将所述PDR提供给第一用户面功能UPF，其中所述UPF与所述第一UE相关联，其中所述FAR包括用于所述第一UPF经由所述第一UPF和第二UPF之间的隧道连接将所述业务路由到第二UPF的一个或多个指令，其中所述第二UPF与所述第二UE相关联。

在一些实施例中，步骤s1102和s1104由SMF执行。

图12是示出用于支持LAN(例如，5G LAN)的过程1200的流程图。过程1200可以由步骤s1202开始。

步骤s1202包括第一用户面功能UPF接收来自所述LAN的第一用户设备UE的传输，其中所述传输旨在针对所述LAN的第二UE。

步骤s1204包括将所述传输转发给所述第二UE，其中所述UPF与所述第一UE和所述第二UE都相关联，并且其中所述接收和转发包括对于所述传输的第一UE和第二UE应用入口和出口动作(例如QoS、计费和计数)。

在一些实施例中，步骤s1202和S1204由UPF执行。

图13是示出用于支持LAN(例如，5G LAN)的过程1300的流程图。过程1300可以由步骤s1302开始。

步骤s1302包括第一用户面功能UPF接收来自所述LAN的第一用户设备UE的传输，其中所述传输旨在针对所述LAN的第二UE。

步骤s1304包括将所述传输转发给所述第二UE，其中所述转发包括根据分组检测规则PDR通过所述第一UPF和第二UPF之间的隧道连接发送所述传输，该PDR标识转发动作规则FAR，该FAR标识所述第二UPF(例如，FAR包含分配给第二UPF的地址)。

在一些实施例中，步骤s1302和S1304由UPF执行。

参考图14，提供了根据一些实施例的系统的节点和信号流图。在该示例中，当SMF获得对目的地UE(在该示例中为UE 2)的查询时，它将在UPF 1和UPF 3两者中安装PDR(用以识别朝向UE 2的UE-UE业务)和FAR(用以将业务转发到UPF 2)。这样，将完成UPF中的转发表。根据实施例，随后，如果UE 2移动到UPF 3，并且UE 1想要与UE 2通信，则将这种UE到UE业务发送到UPF 2，而UPF 2没有将业务转发到UE 2的条目，因为一旦UE 2离开就移除了UE2的本地交换机部分。因此，UPF 2请求SMF，并且SMF在UPF 1中安装PDR/FAR，因此UPF 1中针对UE 2的旧条目被移除。在一些实例中，假设一旦UE 2直接附接到UPF 3，则移除经由UPF 2向UE 2转发业务的旧PDR/FAR。在图3的流(1)中，UPF 1向SMF(根据本文描述的可替代方案)报告朝向UE 2的分组不可路由。在图10的流(2)中，在UPF 1上安装PDR(用以识别朝向UE 2的业务)和FAR(朝向UPF 2)。在图14的流(3)中，在UPF 3上安装PDR(用以识别朝向UE 2的业务)和FAR(朝向UPF 2)，以使UPF 3背后的任何UE能够在将来与UE 2通信。在该示例中，分别在UPF 1-3的各自之间提供隧道。

根据一些实施例，每当识别到组/LAN的新UE时，就提供新的PDR/FAR。例如，这可能发生在为这样的UE建立新的N3或N4会话时。

根据一些实施例，提供了一种适于执行图4-13中的任一个的步骤的装置。

根据一些实施例，提供了一种包括指令的计算机程序，该指令当在至少一个处理器上执行时使该至少一个处理器执行根据图4-13中的任一个的过程。根据一些实施例，提供了一种包含该计算机程序的载体，其中该载体是电子信号、光学信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。

根据一些实施例，提供了一种用于支持局域网LAN(例如，5G LAN)的装置，其包括处理器和存储器，所述存储器包含可由所述处理器执行的指令，由此所述装置可操作以执行图4-13中的任一个的步骤。

根据一些实施例，提供了一种包括存储在非暂时性计算机可读介质上的计算机程序代码的计算机程序，该计算机程序代码当在网络节点上运行时使该网络节点执行图4-13中的任一个的步骤。

图15是根据一些实施例的可以实现UPF和/或SMF的装置1100的框图。如图15所示，装置1100可以包括：处理电路(PC)1102，其可以包括一个或多个处理器(P)1155(例如，通用微处理器和/或一个或多个其他处理器，例如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)，所述处理器可以共同位于单个外壳中或单个数据中心中，或者可以在地理上呈分布式的；网络接口1148，其包括发送器(Tx)1145和接收器(Rx)1147，用于使装置1100能够向连接到网络接口1148所连接的网络110(例如，互联网协议(IP)网络)的其他节点发送数据和从其他节点接收数据；以及本地存储单元(又称为“数据存储系统”)1108，其可以包括一个或多个非易失性存储设备和/或一个或多个易失性存储设备。在PC 1102包括可编程处理器的实施例中，可以提供计算机程序产品(CPP)1141。CPP 1141包括计算机可读介质(CRM)1142，其存储包括计算机可读指令(CRI)1144的计算机程序(CP)1143。CRM 1142可以是非暂时性计算机可读介质，例如磁介质(例如，硬盘)、光学介质、存储器设备(例如，随机存取存储器、闪存)等。在一些实施例中，计算机程序1143的CRI 1144被配置为使得当由PC1102执行时，CRI使装置1100执行本文描述的步骤(例如，本文参考流程图中的任一个描述的步骤)。在其他实施例中，装置1100可以被配置为执行本文描述的步骤而不需要代码。也就是说，例如，PC 1102可以仅由一个或多个ASIC组成。因此，本文描述的实施例的特征可以以硬件和/或软件来实现。

实施例

A1.一种用于支持驻留在局域网LAN(例如，5G LAN)上的UE之间的通信的方法，所述方法由用户面功能UPF执行，所述方法包括：

接收包括由第一用户设备UE发送的协议数据单元PDU的传输(例如，由接入网络节点发送的GTP-U PDU或由另一UPF通过Nx接口发送的PDU)，其中PDU至少包括第二UE的目的地地址；

使用传输中包括的信息来找到与传输中包括的信息(例如，PDU的源地址和目的地地址)匹配的第一分组检测规则PDR，其中第一PDR标识第一转发动作规则FAR，其中第一FAR包括指示PDU需要进一步的入口处理(即，指示PDU需要另一PDR匹配处理)的指示(例如，被设置为“5G-LAN内部”的目的地接口)；

实施第一FAR(例如，使用FAR中包括的网络实例标识符和5G LAN内部接口将PDU发送到UPF的路由引擎，使得路由引擎可以执行另一PDR匹配处理以找到PDU的第二PDR)；

找到PDU的第二PDR(例如，在识别PDU的第二N4会话之后并且通过将PDU与第二PDR中包括的分组检测信息PDI匹配来找到第二PDR)，其中第二PDR标识第二FAR；以及

实施第二FAR，其中实施第二FAR包括使用第二FAR中包括的信息将PDU转发到第二UE。

A1.1.根据实施例A1所述的方法，其中使用传输中包括的信息来找到第一PDR的步骤包括使用传输中包括的信息(例如，较早为第一UE的PDU会话(用以从接入网络接收GTP-UPDU)分配的本地TEID或较早为针对特定5G LAN组创建的N4会话(用以从第一UPF接收GTP-UPDU)分配的本地TEID)来在找到第一PDR之前识别第一N4会话(例如，与5G LAN组相对应的N4会话或与由第一UE发送的PDU相对应的N4会话)，并且

第一PDR与所识别的N4会话相关联。

A1.2.根据任一前述实施例所述的方法，其中

传输包括附加了PDU的外部报头(例如，GTP-U报头)，并且

第一PDR包括移除外部报头的指令。

A1.3.根据任一前述实施例所述的方法，其中第一PDR包括第一PDI，以使第一UPF能够将PDU标识为属于5G LAN组业务(例如，PDI指定源地址和目的地地址范围或PDU中可用于标识用于给定5G LAN组内通信的应用的任何其他有效位)。

A2.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中

第一FAR包括包含接口值(例如，大于4且小于16的值)的目的地接口信息元素IE，并且

指示PDU需要进一步的入口处理的指示是目的地接口IE的接口值。

A3.根据实施例A2所述的方法，其中第一FAR还包括网络实例IE，该网络实例IE包含标识特定5G LAN组的网络实例值。

A3.1.根据实施例A1所述的方法，其中

第二PDR包括用以匹配从源接口(例如，5G LAN内部)传入的PDU的第二PDI和专用于由网络实例标识的5G LAN组业务的网络域(例如，IP域)。

A3.1.1.根据实施例A3.1所述的方法，其中

第二PDI至少包括分组流描述，其中目的地IP地址被设置为属于第二UE的IP地址。

A3.2.根据实施例A1所述的方法，其中

第二N4会话是为第二UE的PDU会话创建的N4会话，或者第二N4会话是为由属于同一5G LAN组的所有UE共享的特定5G LAN组创建的N4会话，以在UE由不同UPF服务时使它们能够通信并且能够通过N6将分组直接转发到分组数据网络。

A4.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中第一UPF服务第二UE，并且将PDU转发到第二UE包括UPF使用在第一UPF和接入网络节点之间建立的隧道(例如，N3 GTP-U隧道)将PDU转发到接入网络节点(例如，5G-AN节点)。

A5.根据实施例A4所述的方法，其中第二FAR包括目的地接口IE，该目的地接口IE包含被设置为“接入”(即，被设置为0)的接口值。

A6.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中

将PDU转发到第二UE包括：

第一UPF使用在第一UPF和第二UPF之间建立的隧道(例如，N9 GTP-U隧道)将PDU转发到第二UPF(其可以是服务第二UE的UPF或第一UPF和服务第二UE的UPF之间的UPF)，或者

第一UPF将PDU转发到分组数据网络(例如，使用N6接口)。

A7.根据实施例A6所述的方法，其中第二FAR包括目的地接口IE，该目的地接口IE包含指示UPF应使用在第一UPF和第二UPF之间建立的隧道将PDU转发到第二UPF的接口值(例如，“5G LAN Nx”)。

A7.1.根据实施例A6所述的方法，其中第二FAR包括目的地接口IE，该目的地接口IE包含指示UPF应通过N6接口将PDU转发到分组数据网络的接口值(例如，“核心”)。

A7.2.根据实施例A7所述的方法，其中第二FAR还包括网络实例IE，该网络实例IE标识专用于5G LAN组业务的网络域(例如，IP域)。

A8.根据实施例A3中任一项所述的方法，其中

第二PDR包括源接口IE，该源接口IE包含被设置为与第一FAR中包括的目的地接口IE的接口值相同的值的接口值，并且

第二PDR包括网络实例IE，该网络实例IE包含被设置为与第一FAR中包括的网络实例IE的网络实例值相同的值的网络实例值。

A9.根据前述实施例中任一项所述的方法，其中

第一PDR包括标识第一使用情况报告规则URR的URR标识符，

第二PDR包括标识第二URR的URR标识符，并且

该方法还包括：

第一UPF关于PDU应用第一URR；以及

第一UPF关于PDU应用第二URR。

A10.根据实施例A9所述的方法，其中

第一URR标识用于测量网络资源使用情况的方法，并且

关于PDU应用第一URR包括关于PDU测量网络资源使用情况。

B1.一种用于支持驻留在局域网LAN(例如，5G LAN)上的UE之间的通信的方法，所述方法由用户面功能UPF执行，所述方法包括：

获取第一FAR中包括的信息(例如，读取FAR中包括的目的地接口IE的值)；

在获取第一FAR中包括的信息后，识别N4会话；以及

在识别N4会话之后，找到与N4会话相关联的默认PDR，其中默认PDR标识默认FAR和/或默认URR，其中

默认FAR被配置为使UPF向会话管理功能SMF发送PDU，或者

默认URR被配置为使UPF向SMF发送包括PDU的至少一部分(例如，PDU的IP报头中包括的目的地IP地址)的PFCP会话报告请求消息。

B2.根据实施例B1所述的方法，还包括：

向SMF发送PDU；以及

在将PDU发送到SMF之后，从SMF接收与第二N4会话相关联的第二PDR并且接收第二FAR，其中第二PDR包括标识第二FAR的FAR标识符。

B3.根据实施例B1所述的方法，还包括：

向SMF发送PFCP会话报告请求消息；以及

在将PFCP会话报告请求消息发送到SMF之后，从SMF接收与第二N4会话相关联的第二PDR并且接收第二FAR，其中第二PDR包括标识第二FAR的FAR标识符。

C1.一种用于支持驻留在5G核心网络内的局域网LAN(例如，5G LAN)上的UE之间的通信的方法，所述方法由会话管理功能SMF执行，所述方法包括：

作为第一用户面功能UPF确定PDU不可路由的结果，SMF接收由第一UPF发送的传输，其中PDU包括包含第一UE的地址的源地址字段和包含第二UE的地址的目的地地址字段，并且其中传输包括1)PDU或2)包括第二UE的地址的PFCP会话报告请求消息；

确定当前正在服务第二UE的UPF；

在确定当前正在服务第二UE的UPF之后，向第一UPF提供PDR，以使第一UPF能够朝向第二UE路由寻址到第二UE的PDU。

C1.1.根据实施例C1所述的方法，其中PDR处于专门为第一UE和第二UE所属的5GLAN组创建的N4会话中。

C2.根据实施例C1所述的方法，还包括：

向第二UPF提供第二PDR，以使第二UPF能够朝向第二UE路由寻址到第二UE并且旨在针对所述5G LAN组的PDU。

C2.1.根据实施例C2所述的方法，其中

第二PDR包括移除从源接口5G LAN Nx接收的PDU的外部报头的指令和由网络实例标识的专用网络域(例如，IP域)，并且所述第二PDR与FAR相关联。

C2.2.根据实施例C2.1所述的方法，其中

FAR包括包含接口值(例如，“5G LAN内部”)的目的地接口IE，并且网络实例被设置为专用于5G LAN组的值，该值指示第二UPF例如通过使用FAR中包括的网络实例标识符和5GLAN内部接口向UPF的路由引擎发送PDU来实施FAR，使得路由引擎可以执行另一PDR匹配处理以在第二UE N4会话中找到针对PDU的另一PDR。

C3.根据实施例C1所述的方法，其中

SMF基于当前正在服务第二UE的UPF生成PDR(例如，如果第二UPF正在服务第二UE，则PDR将包含标识具有被设置为例如“5G LAN Nx”的目的地接口IE的FAR的FAR标识符以及标识专用于5G LAN组业务的网络域(例如，IP域)的网络实例)。

D1.一种由5G核心网络的会话管理功能SMF执行的方法，所述方法包括：

生成与第一N4会话相关联的第一分组检测规则PDR，该第一N4会话与第一UE相关联或与5G LAN组相关联，第一PDR包含用于标识第一转发动作规则FAR的FAR标识符；

生成第一FAR，其中第一FAR指示与第一PDR匹配的PDU需要进一步的入口处理(即，指示PDU需要另一PDR匹配处理)的指示(例如，被设置为“5G-LAN内部”的目的地接口)；以及

将第一PDR和第一FAR提供给第一用户面功能UPF(例如，被选择为服务第一UE的UPF)。

D2.根据实施例D1所述的方法，其中SMF通过向第一UPF发送包括第一PDR的会话请求(例如，会话创建请求或会话修改请求)来向第一UPF提供第一PDR。

D3.根据实施例D1或D2所述的方法，还包括：

生成与第二N4会话相关联的第二PDR，第二PDR包含用于标识第二FAR的FAR标识符；

生成第二FAR；以及

将第二PDR和第二FAR提供给第一UPF，其中第二FAR的目的地接口IE被设置为“核心”、“接入”或“5G LAN Nx”(例如，大于4且小于16的值)。

D3.1.根据实施例D2所述的方法，其中第二FAR的网络实例IE被设置为标识专用于5G LAN组业务的网络域(例如，IP域)的值。

D4.根据实施例D3所述的方法，其中第二PDR与为特定5G LAN组创建的N4会话相关联，并且第二FAR的目的地接口IE被设置为“5G LAN Nx”。

D5.根据实施例D3所述的方法，其中第二PDR与和第二UE相关联的N4会话相关联，并且第二FAR的目的地接口IE被设置为“接入”。

E1.一种包括指令的计算机程序，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行根据前述实施例中任一项所述的方法。

E2.一种包含实施例E1的计算机程序的载体，其中所述载体是电子信号、光学信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。

F1.一种装置(例如，实现UPF或SMF的装置)，适于执行根据前述实施例中任一项所述的步骤。

G1.一种UPF，适于执行根据前述实施例中任一项所述的步骤。

H1.一种SMF，适于执行根据前述实施例中任一项所述的步骤。

附加实施例

A1.一种用于支持局域网LAN(例如，5G LAN)的方法，所述方法包括：

生成与第一用户设备UE相关联的第一分组检测规则PDR，第一PDR包含用于标识第一转发动作规则FAR的FAR标识符；

生成第一FAR，其中第一FAR包括：i)指示应将至少第二PDR(例如，入口PDR)应用于与第一PDR匹配的分组(例如，与第一PDR中包括的分组检测信息(PDI)匹配的分组)的指示(例如，“内部”和/或“5G-LAN”)；和/或ii)用于标识一个或多个PDR的集合的标识符(例如，N4会话标识符)；以及

将第一PDR和第一FAR提供给被选择为服务第一UE的第一用户面功能UPF，其中

一个或多个PDR的集合与i)第二UE或ii)第一UPF和第二UPF之间的隧道相关联，和/或

第二PDR与i)第二UE或ii)第一UPF和第二UPF之间的隧道相关联。

A2.根据实施例A1所述的方法，其中

第一FAR包括标识符，

第一FAR中包括的标识符是标识与第二UE相关联的N4会话的N4会话标识符，并且

一个或多个PDR的集合中包括的每个PDR包含N4会话标识符。

A3.根据实施例A1或A2所述的方法，其中所述方法由会话管理功能SMF执行，该会话管理功能SMF为第一UE和第二UE两者提供会话管理功能。

A4.根据实施例A3所述的方法，其中在第二UE连接到LAN之后，SMF生成第一PDR和第一FAR。

A5.根据实施例A4所述的方法，其中SMF通过向第一UPF发送包括第一PDR的会话修改请求来向第一UPF提供第一PDR。

A6.根据实施例A3-A5中任一项所述的方法，还包括：

SMF从第一UPF接收包括与第二UE相关联的标识符(例如，IP地址)的传输；以及

确定当前正在服务第二UE的UPF，其中

SMF基于当前正在服务第二UE的UPF生成第一FAR。

A7.根据实施例A6所述的方法，其中服务第二UE的UPF是第二UPF，并且PDR集合和/或第二PDR与第一UPF和第二UPF之间的隧道相关联。

A8.根据实施例A6所述的方法，其中服务第二UE的UPF是第一UPF，并且PDR集合和/或第二PDR与和第二UE相关联的N4会话标识符相关联。

A9.根据实施例A6-A8中任一项所述的方法，其中来自第一UPF的传输包括由第一UE发送的上行链路(UL)分组，其中UL分组包括分配给第二UE的IP地址。

A10.根据实施例A6-A8中任一项所述的方法，其中来自第一UPF的传输包括会话报告请求消息。

A11.根据实施例A1-A10中任一项所述的方法，其中

FAR包括目的地接口属性，并且

指示是目的地接口属性的目的地接口值(例如，“内部”和/或“5G-LAN”)。

A12.根据实施例A1-A10中任一项所述的方法，其中

第二PDR包括指示第二PDR适用于本地交换的业务(例如，适用于具有在LAN上的源并且具有在LAN上的目的地的分组)的指示符，并且该方法还包括向第一UPF提供第二PDR，或者

PDR集合包括第二PDR，该第二PDR包括指示第二PDR适用于本地交换的业务(例如，适用于具有在LAN上的源并且具有在LAN上的目的地的分组)的指示符，并且该方法还包括向第一UPF提供第二PDR。

A13.根据实施例A12所述的方法，其中

第二PDR具有源接口属性，并且

指示第二PDR适用于本地交换的业务的指示符是第二PDR的源接口属性的源接口属性值。

A14.根据实施例A1-A13中任一项所述的方法，其中第一FAR包括：

i)应将至少第二PDR应用于与第一PDR匹配的分组的指示；以及

ii)用于标识一个或多个PDR的集合的标识符(例如，N4会话标识符)，其中PDR集合包括第二PDR。

B1.一种用于支持局域网LAN(例如，5G LAN)的方法，所述方法包括：

第一用户面功能UPF接收包括由第一用户设备UE发送的协议数据单元PDU的传输(例如，由接入网节点发送的GTP-U PDU)，其中PDU包括第二UE的目的地地址；

第一用户面功能使用传输中包括的信息(例如，PDU的目的地地址)来识别PDU的第一规则(例如，分组检测规则PDR)，其中第一规则标识第一转发动作规则FAR；

在识别第一规则之后，第一UPF检索第一FAR；

第一UPF使用第一FAR中包括的信息来识别PDU的第二规则，其中第二规则标识第二FAR；

在识别第二规则之后，第一UPF检索第二FAR；以及

第一UPF使用第二FAR中包括的信息将PDU转发到第二UE。

B2.根据实施例B1所述的方法，其中第一UPF服务第二UE，并且将PDU转发到第二UE包括UPF使用在第一UPF和接入网络节点之间建立的隧道(例如，N3 GTP-U隧道)将PDU转发到接入网络节点(例如，5G-AN节点)。

B3.根据实施例B1所述的方法，其中第二UPF服务第二UE，并且将PDU转发到第二UE包括第一UPF使用在第一UPF和第二UPF之间建立的隧道(例如，N9 GTP-U隧道)将PDU转发到第二UPF。

B4.根据实施例B1－B3中任一项所述的方法，其中

第一规则包括标识第一使用情况报告规则URR的URR标识符，

第二规则包括标识第二使用情况报告规则URR的URR标识符，并且

该方法还包括：

第一UPF关于PDU应用第一URR；以及

第一UPF关于PDU应用第二URR。

B5.根据实施例B4所述的方法，其中

第一URR标识用于测量网络资源使用情况的方法，并且

关于PDU应用第一URR包括关于PDU测量网络资源使用情况。

B6.根据实施例B1-B5中任一项所述的方法，还包括：

第一UPF接收由UE发送的传输，其中该传输包括包含第三UE的目的地地址的PDU；

第一UPF确定PDU与包含标识第三FAR的FAR标识符的默认PDR匹配；

第一UPF检索第三FAR，其中第三FAR指示第一UPF将PDU转发到会话管理功能；以及

第一UPF按照第三FAR的指示将PDU转发给SMF。

B7.根据实施例B1-B5中任一项所述的方法，还包括：

第一UPF确定PDU与包含标识URR的规则标识符的默认PDR匹配；

第一UPF检索URR，其中URR指示第一UPF向SMF发送报告(例如，包含第三UE的目的地地址的报告)；以及

第一UPF按照URR的指示向SMF发送报告。

C1.一种用于支持局域网LAN(例如，5G LAN)的方法，所述方法包括：

生成标识转发动作规则FAR的分组检测规则PDR，其中所述PDR和/或FAR定义如何将业务从所述LAN的第一用户设备UE路由到所述LAN的第二UE；以及

将所述PDR提供给用户面功能UPF，其中所述UPF与所述第一UE和所述第二UE相关联；

其中所述PDR和/或FAR使所述UPF能够对于第一UE和第二UE应用入口和出口动作(例如，QoS、计费和计数)。

C2.根据实施例C1所述的方法，其中所述PDR和/或FAR定义如何在不使用外部数据网络(DN)(例如，经由N6)的情况下将所述业务从所述第一UE路由到所述第二UE。

D1.一种用于支持局域网LAN(例如，5G LAN)的方法，所述方法包括：

生成标识转发动作规则FAR的第一分组检测规则PDR，其中所述PDR和/或FAR定义如何将业务(例如，一个或多个分组)从所述LAN的第一用户设备UE路由到所述LAN的第二UE；以及

将所述PDR提供给第一用户面功能UPF，其中所述UPF与所述第一UE相关联，其中

所述FAR包括用于所述第一UPF经由所述第一UPF和第二UPF之间的隧道连接将所述业务路由到第二UPF的一个或多个指令(例如，用于使第一UPF向分组添加特定报头的一个或多个指令)，并且

所述第二UPF与所述第二UE相关联。

D2.根据实施例D2所述的方法，其中所述PDR和/或FAR定义如何在不使用外部数据网络(DN)(例如，经由N6)的情况下将所述业务从所述第一UE路由到所述第二UE。

E1.一种用于支持局域网LAN(例如，5G LAN)的方法，所述方法包括：

第一用户面功能UPF接收来自所述LAN的第一用户设备UE的传输，其中所述传输旨在针对所述LAN的第二UE；以及

将所述传输转发给所述第二UE，

其中所述UPF与所述第一UE和所述第二UE都相关联，并且

其中所述接收和转发包括对于所述传输的第一UE和第二UE应用入口和出口动作(例如QoS、计费和计数)。

F1.一种用于支持局域网LAN(例如，5G LAN)的方法，所述方法包括：

将所述传输转发给所述第二UE，

其中所述转发包括根据分组检测规则PDR通过所述第一UPF和第二UPF之间的隧道连接发送所述传输，该PDR标识转发动作规则FAR，该FAR标识所述第二UPF。

G1.一种适于执行根据实施例A-F中任一项所述的步骤的装置。

G2.一种包括指令的计算机程序，所述指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行根据实施例A-F中任一项所述的方法。

G3.一种包含前述实施例的计算机程序的载体，其中所述载体是电子信号、光学信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。

G4.一种用于支持局域网LAN(例如，5G LAN)的装置，其包括处理器和存储器，所述存储器包含可由所述处理器执行的指令，由此所述装置可操作以执行根据实施例A-F中任一项所述的步骤。

G5.一种包括存储在非暂时性计算机可读介质上的计算机程序代码的计算机程序，所述计算机程序代码当在网络节点上运行时使所述网络节点执行根据实施例A-F中任一项所述的步骤。

尽管本文描述了各种实施例(包括包含用以修改3GPP标准的提案的所附附录)，但是应当理解，它们是仅作为示例而非限制来呈现的。因此，本公开的广度和范围不应受任何上述示例性实施例的限制。此外，除非本文另有说明或以其他方式与上下文明显矛盾，否则本公开涵盖上述元素的以其所有可能变化形式的任何组合。

另外，尽管上述和附图中所示的过程被示出为一系列步骤，但这仅仅是为了说明的目的。因此，可以设想，可以添加一些步骤，可以省略一些步骤，可以重新安排步骤的顺序，并且可以并行地执行一些步骤。

如上所述，参见例如0016段，网络功能可以被实现为专用硬件上的网络元件、在专用硬件上运行的软件实例或适当平台(例如，云基础设施)上实例化的虚拟化功能。还如上所述，参见0026段，能够支持5G LAN类型服务的虚拟网络可以被称为5G LAN虚拟网络，或者为了简单起见被简称为5G VN。(例如在背景技术的0007段，6.29.1.3，PDU会话管理(5G LAN类型服务)中使用的缩写VN。)

因此，根据示例性实施例，当在本文中提及5G LAN组时，所考虑的可以是5G VN组，和/或当在本文中提及5G LAN内部(交换)时，所考虑的可以是5G VN内部(交换)。

通常，对于演进的网络架构，尚未为其分配编号的接口被称为x。对于5G系统架构，接口被称为N，连同编号一起。也就是说，本文中所提及的接口Nx仅指尚未分配特定编号的5G系统架构的接口。

根据示例性实施例，Nx接口是N19接口。因此，根据实施例，Nx接口可以是N19接口，和/或通过Nx转发来考虑N19转发。

鉴于上述内容，根据实施例，5G LAN Nx(接口)可以是5G VN N19(接口)。

附录

I.引言

本附录讨论了SMF可以如何控制与5G-LAN一起使用的不同业务转发选项的解决方案，并且提出了一种转发方式。

在SA2#129-BIS，同意支持用于在5G-LAN组内路由UP业务的不同选项：

5G LAN通信的业务路由策略有以下几种类型：

(1)基于N6，这意味着5G LAN通信的所有UL/DL业务被路由到DN/从DN路由；

(2)基于Nx，这意味着5G LAN通信的所有UL/DL业务在不同PDU会话的PSAUPF之间路由；以及

(3)本地交换机：如果是不同会话的公共PSAUPF，则业务由单个UPF本地路由。

SMF生成PDU转发规则并且将它们提供给UPF。

分析了用以支持上述选项的对N4和UPF的影响。第一种方法(基于N6)不需要任何新内容，因为它由版本15基线支持。取决于需求，第二种方法(基于Nx)和第三种方法(本地交换机)可能需要或可能不需要对N4进行增强。这将在下面进一步分析。

II.讨论

A.UPF中的本地交换机

UPF中的本地交换机转发要求UL/DL用户数据业务在由N4会话控制的PDU会话(针对作为5G-LAN组成员的UE)和另一PDU会话(针对作为同一5G-LAN组成员的另一UE)之间的UPF中交换，而不在任何外部接口(N6、N9等)上发送。

版本15对此有一些隐含的支持，但其仅针对以太网PDU会话并且是非显式的，例如，如TS 23.501的条款5.8.2.5中所述：

与网络实例相关联的UPF中的本地策略可以阻止在仅针对单播业务或针对任何业务的PDU会话之间的UPF中的本地业务交换。在UPF策略阻止针对任何业务(因此针对广播/多播业务)的本地业务交换的情况下，需要诸如ARP/ND代理或本地多播组处理之类的某种机制来确保上层协议能够在以太网PDU会话上运行。

为了在UPF中执行本地交换，UPF将需要接收一个PDU会话的UL分组并且执行相关处理(PDR、QER、URR、FAR)，并且在对该PDU会话执行相关处理(PDR，QER，URR，FAR)之后，将其作为DL在另一PDU会话上发送。这里的问题是如何能够将UL处理的出口连接到DL处理的入口。例如，用于UL业务的FAR可以连接到用于DL业务的PDR吗？

可以将“本地交换机”留给基于本地配置的SMF/UPF实施方式来执行本地交换机。SMF可以例如在FAR中提供UPF将解释的特定网络实例值，使得业务不应被发送到任何外部接口上，而是再次被反馈到内部处理(PDR分类)。然后，相同的网络实例值可以用于属于同一5G-LAN组的UE的PDR中，尽管网络实例通常表示UPF外部的IP域并且它连接到源接口或目的地接口。此选项没有新的N4要求，但是SMF-UPF互操作性可能会受到限制。问题还在于，FAR和PDR中的“目的地接口”和“源接口”参数分别没有合适的值。当前，这些参数可以采用以下值，其指示在所有情况下将分组发送到外部接口/从外部接口接收分组：

表1：FAR和PDR中“目的地接口”和“源接口”参数的当前值(来自TS 29.244)

接口值	值(十进制)
		接入	0
核心	1
		SGi-LAN/N6-LAN	2
CP-功能	3
		LI功能	4
空闲	5 to 15

观察评论1：使用“网络实例”将“本地交换机”留给SMF/UPF配置降低了互操作性并且导致“目的地接口”和“源接口”字段出现问题。

因此，优选的是标准化“源接口”和“目的地接口”的新值以表示UPF内部接口。可以直接添加新值(例如，“5G LAN内部”)以指示UPF经由本地交换机路由。

网络实例值仍可以用于确保5G-LAN组之间的业务分离，以确保来自一个5G-LAN组的业务不与另一5G-LAN组的业务或非5G-LAN组相关的业务混合。网络实例值可以例如被设置为表示5G-LAN组的值。

提案1：定义用以表示本地交换机的“目的地接口”和“源接口”的新值(“5G LAN内部”)。这与分别用于每个5G LAN组以确保业务分离的多个网络实例一起为本地交换机提供了一致的且可互操作的解决方案。

图16的图和简单的“调用流”示出了UPF中的处理。

如TS 29.244条款5.2.1中所规定的，根据图16所示的分组转发模型，所传入的分组将在UPF中分两步进行匹配：首先找到PFCP会话，然后匹配该PFCP会话中的PDR之一。

因此，为了支持本地交换机情形，在图17中提供了一个示例。在该示例中，假设UE1和UE 2属于5G LAN组1，并且它们在同一UPF中具有PSA。

图1.UPF中的本地交换机

1、UPF从RAN(源接口＝“接入”)接收旨在针对UE 2的传入分组，并且基于UPF较早分配的本地TEID识别UE 1的N4会话；

2、UPF在该N4会话中找到PDR以匹配分组，其中标识分组的PDR旨在针对5G LAN组1中的UE到UE通信，例如朝向由同一UPF服务的UE 2；

注1：在该步骤中，将为UE到UE通信识别分组，例如对于UE 2，目的是通过设置目的地接口“5G LAN内部”、网络实例“5G LAN组1”，将分组(在移除外部报头之后)发送回入口，使得分组可以与为UE 2的N4会话或为5G LAN组1的N4会话提供的PDR相匹配。

3、与匹配的PDR相关联的FAR包括目的地接口＝“5G LAN内部”以及网络实例“5GLAN组1”，这将触发在移除外部GTP-U报头之后的分组被发送回入口，例如路由引擎，因此UPF将根据分组转发模型再次识别N4会话；

4、UPF基于被设置为“5G-LAN内部”的UE 2的目的地地址和源接口通过匹配N4会话中定义的PDR来识别UE 2的该N4会话；

注2：仅提供一个PDR来匹配来自5G LAN组(即，来自源接口“5G LAN内部”、网络实例“5G LAN组1”)的去往UE 2的分组。

5、UPF处理与该PDR相关联的FAR，将被设置为为UE 2的PDU会话分配的远程TEID的外部报头与被设置为“接入”的目的地接口一起添加到分组，使得UE 3将能够接收该分组。

B.基于Nx的转发

基于Nx的转发要求UL/DL数据业务在由UPF服务的N4会话所控制的PDU会话(针对作为5G-LAN组成员的UE)和由另一UPF服务的另一N4会话所控制的另一PDU会话(针对作为同一5G-LAN组成员的另一UE)之间交换。在两个UPF之间的每个5G LAN组的共享隧道(Nx)中承载UL/DL数据业务。

这里的一个主要问题是共享隧道是否需要其自己的N4会话。如果不需要将共享隧道与特定QoS、使用情况报告等相关联，则SMF直接仅提供与每个PDU会话的N4会话相关联的PDR和FAR。例如，在UL中，N4会话可能具有带有另一5G-LAN组成员的特定目的地MAC地址的PDR以及指示UPF发送具有共享隧道的TEID的匹配分组的FAR。分组将根据PDU会话的QER、URR等来实施。

然而，如果在该共享隧道上存在相关联的QoS、使用情况报告、例如将隧道上的所有分组实施为某一比特率或对共享隧道上的容量进行计数的要求，则情况会变得更加复杂。此外，这种方法的缺点在于，UE的每个N4会话需要被更新以包括属于该组但具有其他PSA UPF的其他UE的目的地地址。如果组中UE的数量很大，则这可能是不可缩放的。

观察评论2：仅使用每个UE的N4会话来包括用于将分组转发到Nx上的FAR不允许Nx隧道是速率受限的(如果需要)，并且在5G-LAN组UE的数量方面也不是非常可缩放的。参见下文(说明)

注：如果5G LAN组1没有N4会话，则CP功能必须在UE 1的N4会话中提供PDR，以朝向UPF 2转发分组；这适用于UPF 1中想要与UPF 2中的UE 3通信的所有UE。考虑到如果UE 3从UPF 2移动到UPF 3，则存在许多需要更新的PDR(巨大的信令)，而UPF 1中的那些UE可能根本不与UE 3通信，这是不可缩放的。相反，对于5G LAN组1的N4会话，仅需要更新一个PDR。对于接收侧也是一样，在UE 3的N4会话中，CP功能需要提供PDR以匹配从Nx本地TEID接收的分组。这可应用于所有UE中可从Nx接收分组的N4会话。

一种可能的解决方案将是为每个5G LAN组的共享隧道创建N4会话(为了描述该解决方案而被称为Nx会话)。这允许与共享隧道相关联的特定QER和URR，其可以对不同的5GLAN组应用不同的QoS策略。

共享隧道的N4会话还将允许定义单个PDR，以将具有不同源UE IP地址的传入分组与由接收UPF服务的UE相匹配，并且因此比针对每个PDU会话使用单独的N4会话更加可缩放。

然而，该可替代方案要求SMF可以指示UPF在UPF内的两个N4会话(一个用于PDU会话，另一个用于Nx会话)之间转发业务，这基本上与上述“本地交换机”的情形相同。因此，适用相同的原理。

提案2：对于基于Nx的转发，SMF创建组级N4会话(对于Nx隧道)，并且使用与“本地交换机”相同的原理将上行链路业务从PDU会话映射到组级N4会话。

然而，为了在Nx隧道上发送出分组，可以再次考虑“目的地接口”和“源接口”的可用值是否合适。Nx隧道似乎与上面表1中的任何值都不对应。因此，新的值(例如，“5G LANNx”)将是合理的。

提案3：定义用以表示基于Nx的转发(“5G LAN Nx”)的“目的地接口”和“源接口”的新值。

参见图18 UPF中的基于Nx的转发

1、UPF 1从RAN(源接口＝“接入”)接收传入分组，并且基于UPF较早分配的本地TEID识别UE 1的N4会话；

2、UPF在该N4会话中找到PDR以匹配分组，其中标识分组的PDR旨在针对5G LAN组1中的UE到UE通信，例如朝向由另一UPF 2服务的UE 3；

3、UPF 1处理与匹配的PDR相关联的FAR，并且它通过将目的地接口设置为“5G LAN内部”以及网络实例设置为“5G LAN组1”，将移除了外部GTP-U报头的分组转发回入口，例如路由引擎，因此UPF将根据分组转发模型再次识别N4会话；

4、然后，UPF 1基于UE 3的目的地地址(源接口＝“5G-LAN内部”)识别与PDR匹配的N4会话。这指向为匹配该UPF中的5G LAN组1传入和传出业务而创建的组级N4会话；

5、UPF 1处理与该PDR相关联的FAR，其导致被设置为由UPF 2分配的远程TEID以接收5G LAN组1业务的外部报头与被设置为“5G-LAN Nx”的目的地接口一起被添加到分组；

6、UPF 2在其本地TEID处接收分组，并且基于隧道报头(Nx隧道报头)识别N4会话，该N4会话被创建以匹配该UPF中的5G LAN组1传入和传出业务；

7、UPF 2处理与该PDR相关联的FAR，并且它通过将目的地接口设置为“5G LAN内部”以及网络实例设置为“5G LAN组1”，将移除了外部GTP-U报头的分组转发回入口，例如路由引擎，因此UPF将根据分组转发模型再次识别N4会话；

注：如果传入分组与UE 3的N4会话中的PDR直接匹配，则可以跳过步骤6-7，然而，这样的PDR则需要被添加到所有UE的N4会话中，其中它们可能从Nx接收分组。

8、UPF 2基于被设置为“5G-LAN内部”的UE 3的目的地地址和源接口通过匹配N4会话中定义的PDR来识别UE 3的该N4会话。

9、UPF 2处理与该PDR相关联的FAR，将被设置为为UE 2的PDU会话分配的远程TEID的外部报头与被设置为“接入”的目的地接口一起添加到分组，使得UE 3将能够接收该分组。

C.如何管理5G LAN组的N4(PFCP)会话：

当分组被发送到具有目的地接口“5G LAN内部”的入口时，使用具有源接口“5GLAN内部”的PDR执行查找；UPF可能无法找到与分组匹配的PDR，即，既不是与UE由同一UPF服务的N4会话(本地交换机情形)有关的PDR，也不是为匹配该UPF中的5G LAN组1传入和传出业务而创建的N4会话中的PDR(基于Nx的转发)。

例如，当UE 1尝试如图18所示与UE 3通信时，但是对于该5G LAN组1的N4会话没有安装PDR和FAR。在这种情况下，将指示UPF将此状况报告给SMF；并且这包括以下可替代方案：

1、反应式(“拉”)方法：在5G LAN组N4会话中提供具有最小优先级值的默认PDR以匹配从“5G LAN内部”接收的业务，以捕获任何未知业务；以下任选其一：

-创建FAR，从而将这种业务转发到SMF；当接收到这样的用户面业务时，SMF将找出哪个UPF正在服务目的地UE，因此将相关的PDR/FAR提供给转发分组的UPF以及任何中间UPF(用于从由该UPF服务的UE到同一目的地UE的潜在通信)，以使其能够将业务转发到服务目的地UE的UPF；

-为新的URR提供新的报告触发，优选地被称为“未知的5G LAN业务”并且与默认PDR相关联，因此UPF将发送PFCP会话报告请求消息，向SMF报告用于UE到UE业务的分组，即，朝向目的地UE IP地址的分组是不可递送的；使得SMF可以将相关的PDR 1a/FAR1a提供给5GLAN组1N4会话的UPF以及任何中间UPF(用于从由该UPF服务的UE到同一目的地UE的潜在通信)，以使其能够将业务转发到服务目的地UE的UPF；

(如图14所示，当SMF获得对目的地UE(UE 2)的查询时，它将在5G LAN组1的N4会话中安装PDR。)

2、主动式(“推”)方法：当UE附接到网络时，在服务UE的UPF之外的UPF中的5G LAN组1N4会话中提供PDR。

建议由SMF实施方式决定是使用反应式方法还是使用主动式方法。然而，应当记住，主动式方法可能会导致大量不必要的N4信令，即，当UE由不同UPF服务时，甚至当这些UE可能从不彼此通信时，提供PDR以使得能够进行UE到UE通信。

Claims

1.一种用于支持驻留在5G核心网络内的局域网LAN上的UE(202、204、218、220)之间的通信的方法，所述方法由会话管理功能SMF(208)执行，所述方法包括：

(s602)作为第一用户面功能UPF(206)确定PDU(301、351)不可路由的结果，接收由所述第一UPF(206)发送的传输，其中所述PDU(301、351)包括包含第一UE(202、218)的地址的源地址字段和包含第二UE(204、220)的地址的目的地地址字段，并且其中所述传输包括：所述PDU(301、351)或包括所述第二UE(204、220)的地址的PFCP会话报告请求消息；

(s604)确定当前正在服务所述第二UE(204、220)的UPF(206、214)；

(s606)在确定当前正在服务所述第二UE(204、220)的UPF(206、214)之后，向所述第一UPF(206)提供PDR(304)，以使所述第一UPF(206)能够朝向所述第二UE(204、220)路由寻址到所述第二UE(220)的PDU(301、351)。