CN116887247A - 数据包处理方法及相关产品 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种数据包处理方法及相关产品。所述方法包括:AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;I‑SMF向I‑UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址;I‑UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型,并在不同访问网络类型下基于分流转发策略对第一会话建立请求对应的数据包进行分流处理或转发处理,其中,在访问网络类型为内网时进行IP地址替换,将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是不下发至用户终端的。采用本方法能够基于分流转发策略在用户终端访问内网时进行IP地址替换,避免了IP地址冲突,确保双域专网业务的网络稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,特别是涉及一种数据包处理方法及相关产品。
背景技术
随着通信技术的发展,出现了双域专网技术,双域专网使得用户在全国范围内都只需要通过5G网络即可满足访问内网的需求,从而地,双域专网在大型企业、校园、政府等业务场景内都具有很广泛的需求。
然而,目前的双域专网技术,在国内运营商的跨省漫游场景下,在归属地访问公网以及在漫游地访问内网的时候,两个网络出口存在IP地址冲突的问题。显然地,这不利于提高双域专网的网络稳定性。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够避免双域专网业务中发生IP地址冲突的数据包处理方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面,本申请提供了一种数据包处理方法。所述方法包括:
AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF;
I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址;
I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型;
若访问网络类型为公网,I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口;
若访问网络类型为内网,I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。
第二方面,本申请还提供了一种数据包处理装置。所述装置包括:
第一确定模块,用于使得AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF;
下发模块,用于使得I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址;
第二确定模块,用于I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型;
分流模块,用于在访问网络类型为公网时,使得I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口;
转发模块,用于在访问网络类型为内网时,使得I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。
第三方面,本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF;
I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址;
I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型;
若访问网络类型为公网,I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口;
若访问网络类型为内网,I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。
第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF;
I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址;
I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型;
若访问网络类型为公网,I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口;
若访问网络类型为内网,I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。
第五方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF;
I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址;
I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型;
若访问网络类型为公网,I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口;
若访问网络类型为内网,I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。
上述数据包处理方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF;I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址;I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型;若访问网络类型为公网,I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口;若访问网络类型为内网,I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。通过不同访问网络类型,基于分流转发策略对用户终端发起的第一会话建立请求对应的数据包执行不同的分流处理或转发处理,且用户终端在进行网络访问时的IP地址是漫游地IP地址,从而在用户终端访问内网时,由UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址,进而避免了IP地址冲突,确保双域专网业务的网络稳定性。
附图说明
图1为一个实施例中数据包处理方法的应用环境图;
图2为一个实施例中数据包处理方法的流程示意图;
图3为另一个实施例中数据包处理方法的流程示意图;
图4为一个实施例中数据包处理装置的结构框图;
图5为另一个实施例中数据包处理装置的结构框图;
图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图;
图7为另一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,在以下的描述中,所涉及的术语“第一、第二和第三”仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序,可以理解地,“第一、第二和第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序,以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
本申请实施例提供的数据包处理方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,终端102通过网络与服务器104进行通信。数据存储系统可以存储服务器104需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器104上,也可以放在云上或其他网络服务器上。
其中,终端102可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、智能音箱、智能手表、物联网设备和便携式可穿戴设备,物联网设备可为智能音箱、智能电视、智能空调和智能车载设备等。便携式可穿戴设备可为智能手表、智能手环、头戴设备等。
服务器104可以是独立的物理服务器,也可以是区块链系统中的服务节点,该区块链系统中的各服务节点之间形成点对点(P2P,Peer To Peer)网络,P2P协议是一个运行在传输控制协议(TCP,Transmission Control Protocol)协议之上的应用层协议。
此外,服务器104还可以是多个物理服务器构成的服务器集群,可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(Content Delivery Network,CDN)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
终端102与服务器104之间可以通过蓝牙、USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)或者网络等通讯连接方式进行连接,本申请在此不做限制。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种数据包处理方法,该方法可由图1中的服务器或终端执行,或由服务器和终端协同执行,以该方法由图1中的服务器执行为例进行说明,包括以下步骤:
S202,AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF。
其中,本申请实施例提供的数据包处理方法可以应用于双域专网服务器中,且双域专网服务器可以包括校园双域专网服务器、政府双域专网服务器、企业双域专网服务器或其他服务器等。双域专网服务器的网络环境包括漫游地和归属地。
AMF的英文全称为Access and Mobility Management Function,即接入和移动管理功能,是5G网络中的核心单元。AMF负责用户终端的身份验证、鉴权、注册管理、移动性管理和连接管理等功能。
UPF的英文全称为User Plane Function,即用户平面功能,UPF的主要功能是负责处理数据包从基站到网络的路由转发,是5G网络中的数据处理模块。I-UPF即漫游地对应的UPF。
SMF的英文全称为Session Management Function,即会话管理功能,SMF在5G网络中负责隧道维护、IP地址分配和管理等功能。SMF可以基于用户终端或者会话建立请求的粒度选择对应的UPF从而为用户终端分配IP地址,并且收集计费数据以连接计费中心。具体地,SMF可以根据UPF的位置、负荷能力、用户终端位置、用户终端数据配置信息或DNN标识确定对应的UPF。I-SMF即漫游地对应的SMF。
I-UPF与SMF之间连接有I-SMF,UPF与I-SMF之间连接有SMF,即是说,I-UPF与SMF之间无法直接进行通讯互动,I-UPF需要通过I-SMF将信息发送给SMF,UPF与I-SMF之间同理,在此不再赘述。
第一会话建立请求中可以包括用户终端位置、DNN标识。第一会话建立请求中可以包括用户终端位置、DNN标识以及其他信息。签约了双域专网业务的用户终端对应有定制化的DNN标识,DNN标识中包含省份标识、双域专网业务特定标识。由于不同用户终端对应的双域专网业务需求不同,分流转发策略也不同,从而不同用户终端对应的DNN标识不同,因此,DNN标识可以用于对用户终端进行区分。
归属地,指用户终端对应的固定网络区域,不同用户终端对应有各自的归属地,且每个用户终端对应的归属地是固定不变的;相应地,漫游地即除了用户终端对应的归属地之外的其他网络区域。
具体地,AMF根据用户终端发起的第一会话建立请求中包括的DNN标识,确定用户终端是否为双域专网业务签约用户,在AMF确定用户终端为双域专网业务签约用户之后,再确定对应的漫游地以及归属地。漫游地以及归属地位于双域专网业务对应的双域专网服务器的网络环境中。
S204,I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址。
其中,由于不同用户终端对应有定制化的DNN标识,从而不同用户终端对应的分流转发策略也可以是针对用户终端进行定制化的,即是说,可以是不同用户终端对应不同的分流转发策略。
具体地,漫游地IP地址是I-SMF或I-UPF为用户终端分配的,在I-SMF或I-UPF为用户终端分配漫游地IP地址之前,由I-SMF生成漫游地IP地址分配指令,漫游地IP地址分配指令用于指示I-SMF或I-UPF确定用户终端对应的漫游地IP地址。
S206,I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型。
其中,访问网络类型可以包括公网、内网以及其他网络类型。
进一步地,I-UPF本地保存有用户终端的历史网络访问记录,历史网络访问记录中包括用户终端对应的历史分流转发策略,从而地,I-UPF在基于分流转发策略将第一会话建立请求对应的数据包进行分流或转发处理之前,I-UPF可以先将I-SMF所下发的分流转发策略与历史分流转发策略进行匹配,若匹配结果为分流转发策略与历史分流转发策略一致,则只基于该分流转发策略对数据包进行分流或转发处理;若匹配结果为分流转发策略与历史分流转发策略不一致,则根据该不一致的匹配结果,生成不匹配通知消息以通知双域专网服务器对用户终端的合法性进行确认。
S208,若访问网络类型为公网,I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口。
其中,由于用户终端在进行网络访问时携带的IP地址为漫游地IP地址,因此,在用户终端的访问网络类型为公网时,I-UPF直接基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口即可,无需进行IP地址的替换。
S210,若访问网络类型为内网,I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。
其中,由于用户终端在进行网络访问时携带的IP地址为漫游地IP地址,因此,在用户终端访问内网时,UPF需要事先知悉该用户终端会携带者漫游地IP地址到达访问入口,以避免由于用户携带的并非是漫游地IP地址而被UPF拒绝访问,具体地,UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址,包括:UPF根据地址通知消息确定用户终端的漫游地IP地址具有合法性,并将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址,用于通知UPF的地址通知消息可以是由SMF生成并发送给UPF的。
由于用户终端在进行网络访问时携带的IP地址为漫游地IP地址,此时若携带漫游地IP地址访问内网将会造成IP地址冲突,而使得用户终端无法正常使用双域专网业务,因此,在用户终端的访问网络类型为内网时,UPF需要将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址。
归属地IP地址是由SMF或UPF为用户终端分配的,且只在SMF或UPF中具有有效性。SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端,是为了确保用户终端在进行网络访问时所携带的IP地址为漫游地IP地址,从而用户终端的访问网络类型为公网时不会造成IP地址出错导致用户终端无法正常使用双域专网业务。
上述数据包处理方法中,AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF;I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址;I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型;若访问网络类型为公网,I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口;若访问网络类型为内网,I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。通过不同访问网络类型,基于分流转发策略对用户终端发起的第一会话建立请求对应的数据包执行不同的分流处理或转发处理,且用户终端在进行网络访问时的IP地址是漫游地IP地址,从而在用户终端访问内网时,由UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址,进而避免了IP地址冲突,确保双域专网业务的网络稳定性。
在一个实施例中,上述AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地,包括:
AMF接收用户终端发起的第一会话建立请求;
AMF根据第一会话建立请求中包括的DNN标识,确定用户终端对应的漫游地以及归属地,DNN标识用于表明用户终端与网络环境之间的对应关系,网络环境包括漫游地以及归属地。
其中,DNN的英文全称为Data Network Name,即数据网络名称。
网络环境,即运营商为用户提供双域专网业务服务的对应环境。
本实施例中,AMF确定发起会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地时,是AMF根据用户终端发起的第一会话建立请求中包括的DNN标识确定用户终端对应的漫游地以及归属地来实现的,通过DNN标识提高了确定用户终端对应的漫游地以及归属地时的准确度,避免网络定位出错,进而提高了双域专网业务的网络稳定性。
在一个实施例中,上述方法还包括:
I-SMF和/或I-UPF配置地址池,地址池包括多个漫游地IP地址。
本实施例中,为用户终端分配漫游地IP地址的I-SMF和/或I-UPF配置有包括多个漫游地IP地址的地址池,从而确保不同用户终端在使用双域专网业务的过程中都能够准确对应有各自的漫游地IP地址,进而确保双域专网业务的网络稳定性;同时,地址池的存在也使得I-SMF和/或I-UPF能够快速地将现有的漫游地IP地址分配给用户终端,而不需要在存在IP地址分配需求的用户终端出现时再进行IP地址的生成、分配等操作,显著地提高双域专网业务的网络处理效率。
在一个实施例中,将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址之后,上述方法还包括:
UPF保存漫游地IP地址与归属地IP地址之间的映射关系,映射关系为会话级映射关系。
其中,会话级映射关系,即是说,该映射关系是针对单个会话建立请求的,在会话建立请求被释放后,I-UPF不再保存归属地IP地址与漫游地IP地址之间的映射关系,由I-SMF或者I-UPF将分配的漫游地IP地址回收。
本实施例中,在将用户终端的归属地IP地址替换为漫游地IP地址之后,UPF保存归属地IP地址与漫游地IP地址之间的映射关系,映射关系为会话级映射关系,从而在用户终端的第一会话建立请求被释放后,用户终端对应的归属地IP地址与漫游地IP地址之间的映射关系也会被释放,通过保存地址之间的映射关系避免不同用户终端之间发生IP地址冲突,进而确保了双域专网业务的网络稳定性。
在一个实施例中,上述方法还包括:
AMF根据第一会话建立请求、I-SMF的配置信息和SMF的配置信息生成第二会话建立请求,并向I-SMF发送第二会话建立请求;
I-SMF根据第二会话建立请求,生成漫游地IP地址分配指令,漫游地IP地址分配指令用于指示I-SMF或I-UPF确定用户终端对应的漫游地IP地址。
其中,若由I-UPF确定用户终端对应的漫游地IP地址,则I-UPF在确定用户终端对应的漫游地IP地址之后,将漫游地IP地址转发给I-SMF,从而由I-SMF向用户终端下发归属地IP地址。
本实施例中,I-SMF根据第二会话建立请求中包括的DNN标识、I-SMF的配置信息以及SMF的配置信息,生成漫游地IP地址分配指令,从而准确地对用户终端的漫游地IP地址进行确定,通过使得漫游地IP地址的确定具有对应依据,从而使得双域专网业务更具有运行秩序,进而确保了双域专网业务的网络稳定性。
在一个实施例中,上述I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址,包括:
I-SMF根据第二会话建立请求和I-UPF的配置信息生成第三会话建立请求,并向SMF发送第三会话建立请求;
SMF根据第三会话建立请求,生成分流转发策略和归属地IP地址分配指令,归属地IP地址分配指令用于指示SMF或UPF确定用户终端对应的归属地IP地址;
SMF通过I-SMF将分流转发策略发送给I-UPF;
I-SMF向用户终端下发漫游地IP地址。
其中,归属地IP地址不下发给用户终端,只在SMF或UPF中具有有效性。
本实施例中,归属地IP地址是SMF根据第三会话建立请求中包括的信息生成的归属地IP地址分配指令所分配得到的,从而准确地对用户终端的归属地IP地址进行确定,通过使得归属地IP地址的确定具有对应依据,从而使得双域专网业务更具有运行秩序,进而确保了双域专网业务的网络稳定性。
在一个实施例中,上述I-SMF根据第二会话建立请求和I-UPF的配置信息生成第三会话建立请求,并向SMF发送第三会话建立请求,包括:
I-SMF根据第二会话建立请求、I-UPF的配置信息以及漫游地IP地址,生成第三会话建立请求,并向SMF发送第三会话建立请求;
上述方法还包括:
SMF根据第三会话建立请求中的漫游地IP地址,生成地址通知消息,并将地址通知消息发送给UPF。
其中,地址通知消息,用于通知UPF对应的用户终端访问内网时需要基于分流转发策略进行IP地址替换,以避免用户终端在访问内网时,由于携带的是漫游地IP地址而遭到访问拒绝。
本实施例中,通过SMF根据第三会话建立请求中的漫游地IP地址,生成地址通知消息,并将地址通知消息发送给UPF,从而即便用户终端在访问内网时,也不会因为携带的是漫游地IP地址而非归属地IP地址而被内网拒绝访问,而是通过UPF接收关于漫游地IP地址的地址通知消息而确定用户终端是基于分流转发策略的双域专网业务用户,从而在用户终端访问内网时UPF会将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址,以确保用户终端能够正常访问内网,进而确保双域专网业务的网络稳定性。
在一个实施例中,上述向用户终端下发漫游地IP地址,包括:
将用户终端初始携带的归属地IP地址替换为漫游地IP地址,以完成漫游地IP地址的下发。
其中,初始携带的归属地IP地址,指用户终端携带的初始IP地址即用户终端的归属地IP地址。即是说,若用户终端访问内网,其初始携带的IP地址与最终替换得到的归属地IP地址是一致的。
下面结合一个详细的实施例来阐述上述数据包处理方法的应用过程,本详细的实施例应用在双域专网服务器中,具体如下:如图3所示,用户终端在漫游地发起第一会话建立请求;
漫游地的AMF接收第一会话建立请求,并根据第一会话建立请求中包括的DNN标识确定用户终端对应的漫游地以及归属地,从而选择漫游地I-SMF和归属地SMF,并分别由I-SMF和SMF选择对应的I-UPF和UPF,接下来,AMF根据第一会话建立请求、I-SMF的配置信息和SMF的配置信息生成第二会话建立请求,并向I-SMF发送第二会话建立请求;
I-SMF根据第二会话建立请求中包括的DNN标识、本地配置信息等内容,生成漫游地IP地址分配指令,漫游地IP地址分配指令用于指示I-SMF或I-UPF确定用户终端对应的漫游地IP地址,I-SMF根据第二会话建立请求、I-UPF的配置信息和漫游地IP地址生成第三会话建立请求,并向SMF发送第三会话建立请求;
SMF根据第三会话建立请求中包括的DNN标识、本地配置信息、UDM/PCF签约信息等内容,生成分流转发策略和归属地IP地址分配指令,归属地IP地址分配指令用于指示SMF或UPF确定用户终端对应的归属地IP地址,并且,SMF根据UPF的配置信息、分流转发策略和归属地IP地址生成针对第三会话建立请求的回复消息,并将回复消息发送给I-SMF;其中,归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端;并且,为了避免用户终端在访问内网时由于携带的IP地址并非归属地IP地址而被UPF拒绝访问,从而SMF会根据第三会话建立请求中包括的漫游地IP地址生成地址通知消息,并将地址通知消息发送给UPF;
I-SMF将回复消息中包括的分类转发策略下发给I-UPF,并向用户终端下发漫游地IP地址;
I-UPF根据I-SMF下发的分流转发策略对第一会话建立请求对应的数据包进行匹配分流和替换处理,具体地,I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型,在访问网络类型为公网时,由I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口,而在访问网络类型为内网时,由I-UPF基于分流转发策略通过N9接口将数据包转发给UPF,UPF根据地址通知消息确定用户终端的漫游地IP地址具有合法性之后,将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址。
本实施例中,由于用户终端在进行网络访问时,携带的IP地址为漫游地IP地址,从而用户终端在访问网络类型为公网时,因此用户终端在访问网络类型为公网时,直接由I-UPF将数据包分流至I-UPF的本地公网出口即可;而用户终端在访问网络类型为内网时,由于用户携带的是漫游地IP地址而并非归属地IP地址,因此需要由UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为已经在UPF中具有有效性的归属地IP地址,使得用户终端能够正常访问内网。可见,本实施例基于分流转发策略在用户终端访问内网时进行IP地址替换,避免了IP地址冲突,确保双域专网业务的网络稳定性。
应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的数据包处理方法的数据包处理装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个数据包处理装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于数据包处理方法的限定,在此不再赘述。
在一个实施例中,如图4所示,提供了一种数据包处理装置,包括:第一确定模块1002、下发模块1004、第二确定模块1006、分流模块1008和转发模块1010,其中:
第一确定模块1002,用于使得AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;漫游地具有I-UPF、I-SMF和AMF,归属地具有SMF和UPF。
下发模块1004,用于使得I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址。
第二确定模块1006,用于I-UPF确定第一会话建立请求对应的访问网络类型。
分流模块1008,用于在访问网络类型为公网时,使得I-UPF基于分流转发策略将数据包分流至I-UPF的本地公网出口。
转发模块1010,用于在访问网络类型为内网时,使得I-UPF基于分流转发策略将数据包转发给UPF,并使得UPF将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;归属地IP地址是由SMF或UPF分配的、但SMF或UPF不将归属地IP地址下发至用户终端。
在一个实施例中,在使得AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地方面,上述第一确定模块1002还用于:
使得AMF接收用户终端发起的第一会话建立请求;
使得AMF根据第一会话建立请求中包括的DNN标识,确定用户终端对应的漫游地以及归属地,DNN标识用于表明用户终端与网络环境之间的对应关系,网络环境包括漫游地以及归属地。
在一个实施例中,如图5所示,上述装置还包括配置模块1012,配置模块1012用于:
使得I-SMF和/或I-UPF配置地址池,地址池包括多个漫游地IP地址。
在一个实施例中,将用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址之后,上述转发模块1010还用于:
使得UPF保存漫游地IP地址与归属地IP地址之间的映射关系,映射关系为会话级映射关系。
在一个实施例中,如图5所示,上述装置还包括生成模块1014,生成模块1014用于:
使得AMF根据第一会话建立请求、I-SMF的配置信息和SMF的配置信息生成第二会话建立请求,并向I-SMF发送第二会话建立请求;
使得I-SMF根据第二会话建立请求,生成漫游地IP地址分配指令,漫游地IP地址分配指令用于指示I-SMF或I-UPF确定用户终端对应的漫游地IP地址。
在一个实施例中,在I-SMF向I-UPF下发用户终端对应的分流转发策略,并向用户终端下发漫游地IP地址方面,下发模块1004还用于:
使得I-SMF根据第二会话建立请求和I-UPF的配置信息生成第三会话建立请求,并向SMF发送第三会话建立请求;
使得SMF根据第三会话建立请求,生成分流转发策略和归属地IP地址分配指令,归属地IP地址分配指令用于指示SMF或UPF确定用户终端对应的归属地IP地址;
使得SMF通过I-SMF将分流转发策略发送给I-UPF;
使得I-SMF向用户终端下发漫游地IP地址。
在一个实施例中,在I-SMF根据第二会话建立请求和I-UPF的配置信息生成第三会话建立请求,并向SMF发送第三会话建立请求方面,下发模块1004还用于:
使得I-SMF根据第二会话建立请求、I-UPF的配置信息以及漫游地IP地址,生成第三会话建立请求,并向SMF发送第三会话建立请求;
在一个实施例中,如图5所示,上述装置还包括通知模块1016,通知模块1016用于:
使得SMF根据第三会话建立请求中的漫游地IP地址,生成地址通知消息,并将地址通知消息发送给UPF。
在一个实施例中,在向用户终端下发漫游地IP地址方面,下发模块1004还用于:
将用户终端初始携带的归属地IP地址替换为漫游地IP地址,以完成漫游地IP地址的下发。
上述数据包处理装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口(Input/Output,简称I/O)和通信接口。其中,处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接,通信接口通过输入/输出接口连接到系统总线。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储用户终端数据。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种数据包处理方法。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中,处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接,通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种数据包处理方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面,可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置,显示屏可以是液晶显示屏或电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图7中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
需要说明的是,本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据,且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种数据包处理方法,其特征在于,所述方法包括:
AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;所述漫游地具有I-UPF、I-SMF和所述AMF,所述归属地具有SMF和UPF;
所述I-SMF向所述I-UPF下发所述用户终端对应的分流转发策略,并向所述用户终端下发漫游地IP地址;
所述I-UPF确定所述第一会话建立请求对应的访问网络类型;
若所述访问网络类型为公网,所述I-UPF基于所述分流转发策略将所述数据包分流至所述I-UPF的本地公网出口;
若所述访问网络类型为内网,所述I-UPF基于所述分流转发策略将所述数据包转发给所述UPF,并使得所述UPF将所述用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;所述归属地IP地址是由所述SMF或所述UPF分配的、但所述SMF或所述UPF不将所述归属地IP地址下发至所述用户终端。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地,包括:
所述AMF接收所述用户终端发起的第一会话建立请求;
所述AMF根据所述第一会话建立请求中包括的DNN标识,确定所述用户终端对应的所述漫游地以及所述归属地,所述DNN标识用于表明所述用户终端与网络环境之间的对应关系,所述网络环境包括所述漫游地以及所述归属地。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述I-SMF和/或所述I-UPF配置地址池,所述地址池包括多个所述漫游地IP地址。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址之后,所述方法还包括:
所述UPF保存所述漫游地IP地址与所述归属地IP地址之间的映射关系,所述映射关系为会话级映射关系。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述AMF根据所述第一会话建立请求、所述I-SMF的配置信息和所述SMF的配置信息生成第二会话建立请求,并向所述I-SMF发送所述第二会话建立请求;
所述I-SMF根据所述第二会话建立请求,生成漫游地IP地址分配指令,所述漫游地IP地址分配指令用于指示所述I-SMF或所述I-UPF确定所述用户终端对应的漫游地IP地址。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述I-SMF向所述I-UPF下发所述用户终端对应的分流转发策略,并向所述用户终端下发漫游地IP地址,包括:
所述I-SMF根据所述第二会话建立请求和I-UPF的配置信息生成第三会话建立请求,并向所述SMF发送所述第三会话建立请求;
所述SMF根据所述第三会话建立请求,生成所述分流转发策略和归属地IP地址分配指令,所述归属地IP地址分配指令用于指示所述SMF或所述UPF确定所述用户终端对应的归属地IP地址;
所述SMF通过所述I-SMF将所述分流转发策略发送给所述I-UPF;
所述I-SMF向所述用户终端下发所述漫游地IP地址。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述I-SMF根据所述第二会话建立请求和I-UPF的配置信息生成第三会话建立请求,并向所述SMF发送所述第三会话建立请求,包括:
所述I-SMF根据所述第二会话建立请求、I-UPF的配置信息以及所述漫游地IP地址,生成第三会话建立请求,并向所述SMF发送所述第三会话建立请求;
所述方法还包括:
所述SMF根据所述第三会话建立请求中的所述漫游地IP地址,生成地址通知消息,并将所述地址通知消息发送给所述UPF。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述向所述用户终端下发漫游地IP地址,包括:
将所述用户终端初始携带的归属地IP地址替换为所述漫游地IP地址,以完成所述漫游地IP地址的下发。
9.一种数据包处理方法,其特征在于,所述方法包括:
第一确定模块,用于使得AMF确定发起第一会话建立请求的用户终端对应的漫游地以及归属地;所述漫游地具有I-UPF、I-SMF和所述AMF,所述归属地具有SMF和UPF;
下发模块,用于使得所述I-SMF向所述I-UPF下发所述用户终端对应的分流转发策略,并向所述用户终端下发漫游地IP地址;
第二确定模块,用于所述I-UPF确定所述第一会话建立请求对应的访问网络类型;
分流模块,用于在所述访问网络类型为公网时,使得所述I-UPF基于所述分流转发策略将所述数据包分流至所述I-UPF的本地公网出口;
转发模块,用于在所述访问网络类型为内网时,使得所述I-UPF基于所述分流转发策略将所述数据包转发给所述UPF,并使得所述UPF将所述用户终端的漫游地IP地址替换为归属地IP地址;所述归属地IP地址是由所述SMF或所述UPF分配的、但所述SMF或所述UPF不将所述归属地IP地址下发至所述用户终端。
10.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。
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