CN117768066A - 增强重传方法、相关设备及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种增强重传方法、相关设备及计算机可读存储介质,其中,方法包括如下步骤:第一网络设备接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文,其中,第一报文包括第一染色信息,第二报文包括第二染色信息,第二报文是第一报文的增强重传报文,然后,第一网络设备根据第一映射关系,通过第一转发路径向第二网络设备发送第一报文,以及根据第二映射关系,通过第二转发路径向第二网络设备发送第二报文,其中,第一映射关系是第一染色信息与第一转发路径之间的映射关系,第二映射关系是第二染色信息与第二转发路径之间的映射关系。该方法能够提高第二网络设备接收增强重传报文的可靠性,从而提高接收端接收信息的可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种增强重传方法、相关设备及计算机可读存储介质。
背景技术
当前,第5代移动通信系统(5th generation mobile communicationtechnology,简称5G)的研发工作正在如火如荼的进行中。根据未来的应用需求,5G系统需要支持多种业务场景,其中,无人机、无人驾驶汽车、工业自动化、智能交通、远程培训、远程手术等这类高可靠低时延(ultra-reliable and low latency communications,URLLC)业务的通信场景受到广泛关注。
目前,URLLC业务的通信场景中,用户侧设备(如用户面功能(user planefunction,UPF)网元、用户设备((user equipment,UE))通常利用增强重传技术将原始报文(也可以称为原始信息)复制成多个增强重传报文,然后将多个增强重传报文发送给承载网中的隧道头端设备,由隧道头端设备从隧道中选择一条转发路径向隧道尾端设备转发多个增强重传报文,最后,由隧道尾端设备将接收到的增强重传报文发送给接收端,以降低时延、提高接收端接收信息的可靠性。但是由于承载网中的转发路径很容易发生故障,如转发路径上的节点不可用或者节点之间的链路断开、严重拥塞等,这样会导致隧道尾端设备接收增强重传报文的可靠性较低,从而导致接收端接收信息的可靠性较低。
发明内容
本申请提供一种增强重传方法、相关设备及计算机可读存储介质,可以提高隧道尾端设备接收增强重传报文的可靠性,从而提高接收端接收信息的可靠性。
第一方面,提供一种增强重传方法,该方法可以由第一网络设备执行,具体地,该方法包括如下步骤:第一网络设备接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文,其中,第一报文包括第一染色信息,第二报文包括第二染色信息,第二报文是第一报文的增强重传报文,然后,第一网络设备根据第一映射关系,通过第一转发路径向第二网络设备发送第一报文,以及根据第二映射关系,通过第二转发路径向第二网络设备发送第二报文,其中,第一映射关系是第一染色信息与第一转发路径之间的映射关系,第二映射关系是第二染色信息与第二转发路径之间的映射关系。
上述方案中,由于第一网络设备(可以理解为承载网中的隧道头端设备)接收用户侧设备发送的增强重传报文携带不同染色信息,而且,不同染色信息与不同转发路径存在映射关系,因此,第一网络设备可以通过不同的转发路径向第二网络设备(可以理解为承载网中的隧道尾端设备)发送携带不同染色信息的增强重传报文,如此,即便其中一条转发路径发生故障,还有另外一条备份的转发路径可以正常传输增强重传报文,因而能够提高隧道尾端设备接收增强重传报文的可靠性,从而提高接收端接收信息的可靠性。
在一种可能的实施方式中,第一网络设备可以通过如下方式获取第一映射关系和第二映射关系:第一网络设备向用户侧设备发送第一转发路径的信息和第二转发路径的信息,其中,第一转发路径的信息用于建立第一映射关系,第二转发路径的信息用于建立第二映射关系,然后,第一网络设备接收用户侧设备发送的第一映射关系和第二映射关系。
为了提高方案的灵活性,在一种可能的实施方式中,第一网络设备可以通过如下方式获取第一映射关系:第一网络设备在接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文之前,接收用户侧设备发送的第三报文,其中,第三报文是携带第一染色信息的首包,第三报文也是第一报文的增强重传报文,然后,第一网络设备根据第三报文中的第一染色信息和第一转发路径,建立第一映射关系。
第一网络设备可以通过如下方式一或者方式二获取第二映射关系:
方式一、第一网络设备向用户侧设备发送第二转发路径的信息,其中,第二转发路径的信息用于建立第二映射关系,然后,第一网络设备接收用户侧设备发送的第二映射关系。
方式二、第一网络设备在接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文之前,第一网络设备接收用户侧设备发送的第四报文,其中,第四报文是携带第二染色信息的首包,第四报文也是第一报文的增强重传报文,然后,第一网络设备根据第四报文中的第二染色信息和第二转发路径,建立第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UPF网元,第一网络设备是汇聚侧网关(aggregation site gateway,ASG),第二网络设备是基站侧网关(cell site gateway,CSG)。如此,可以使得本申请提供的方案适用于UPF网元需要通过隧道头端设备是ASG、隧道尾端设备是CSG的承载网发送增强重传报文的场景,从而解决当前UPF网元在通过上述承载网发送增强重传报文时存在的接收端接收信息的可靠性较低的问题。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UE,第一网络设备是CSG,第二网络设备是ASG。如此,可以使得本申请提供的方案适用于UE需要通过隧道头端设备是CSG、隧道尾端设备是ASG的承载网发送增强重传报文的场景,从而解决当前UE在通过上述承载网发送增强重传报文时存在的接收端接收信息的可靠性较低的问题。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是第四版网际协议(internetprotocol version 4,IPv4)报文,第一报文的服务类型(type of service,TOS)字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是第六版网际协议(internetprotocol version 6,IPv6)报文,第一报文的流量等级(traffic class,TC)字段、流标签字段、网络切片标识字段、应用感知网络(application-aware networking,APN)标识字段或者意图标识字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一转发路径和第二转发路径属于同一隧道,或者,第一转发路径和第二转发路径属于不同隧道。
在一种可能的实施方式中,隧道是多协议标签交换协议流量工程(multi-protocol label switching traffic engineering,MPLS-TE)隧道、基于IPv6的段路由流量工程(segment routing traffic engineering)(简称为SRv6-TE)隧道或者资源预留协议流量工程(resource reservation protocol-traffic engineer,RSVP-TE)隧道。
第二方面,提供一种增强重传方法,该方法可以由用户侧设备执行,具体地,该方法包括如下步骤:用户侧设备获取第一报文和第二报文,第一报文包括第一染色信息,第二报文包括第二染色信息,第二报文是第一报文的增强重传报文,第一染色信息与第一转发路径对应,第二染色信息与第二转发路径对应,第一转发路径和第二转发路径是第一网络设备到第二网络设备的转发路径,然后用户侧设备向第一网络设备发送第一报文和第二报文。
在一种可能的实施方式中,第二方面提供的方法还包括如下步骤:用户侧设备建立第一映射关系和第二映射关系,其中,第一映射关系是第一染色信息与第一转发路径之间的映射关系,第二映射关系是第二染色信息与第二转发路径之间的映射关系,然后,用户侧设备向第一网络设备发送第一映射关系和第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备具体可以通过如下方式实现建立第一映射关系和第二映射关系:用户侧设备接收第一网络设备发送的第一转发路径的信息和第二转发路径的信息,并根据第一染色信息和第一转发路径的信息,建立第一映射关系,然后,根据第二染色信息和第二转发路径的信息,建立第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UPF网元,第一网络设备是ASG,第二网络设备是CSG。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UE,第一网络设备是CSG,第二网络设备是ASG。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv4报文,第一报文的TOS字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv6报文,第一报文的TC字段、流标签字段、网络切片标识字段、APN标识字段或者意图标识字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一转发路径和第二转发路径属于同一隧道,或者,第一转发路径和第二转发路径属于不同隧道。
在一种可能的实施方式中,隧道是MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道。
关于第二方面提供的通信方法以及第二方面的任一种实施方式的相关有益效果和描述可以参见前述第一方面以及第一方面的任一种实施方式的相关有益效果和描述,在此不再赘述。
第三方面,提供一种第一网络设备,该设备包括:收发单元和处理单元;所述收发单元,用于执行以上第一方面所述的由第一网络设备执行的接收和/或发送操作;所述处理单元用于执行以上第一方面所述的由第一网络设备执行的接收和/或发送操作之外的操作。
在一个具体的示例中,所述收发单元,用于接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文,其中,所述第一报文包括第一染色信息,所述第二报文包括第二染色信息,所述第二报文是所述第一报文的增强重传报文;所述收发单元,还用于根据第一映射关系,通过第一转发路径向第二网络设备发送所述第一报文,以及根据第二映射关系,通过第二转发路径向所述第二网络设备发送所述第二报文,其中,所述第一映射关系是所述第一染色信息与所述第一转发路径之间的映射关系,所述第二映射关系是所述第二染色信息与所述第二转发路径之间的映射关系。
在一种可能的实施方式中,所述收发单元,还用于向用户侧设备发送第一转发路径的信息和第二转发路径的信息,其中,第一转发路径的信息用于建立第一映射关系,第二转发路径的信息用于建立第二映射关系,以及用于接收用户侧设备发送的第一映射关系和第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,所述收发单元在接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文之前,还用于接收用户侧设备发送的第三报文,其中,第三报文是携带第一染色信息的首包,第三报文也是第一报文的增强重传报文;所述处理单元,用于根据第三报文中的第一染色信息和第一转发路径,建立第一映射关系。
在一种可能的实施方式中,所述收发单元在接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文之前,还用于接收用户侧设备发送的第四报文,其中,第四报文是携带第二染色信息的首包,第四报文也是第一报文的增强重传报文;所述处理单元,用于根据第四报文中的第二染色信息和第二转发路径,建立第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UPF网元,第一网络设备是ASG,第二网络设备是CSG。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UE,第一网络设备是CSG,第二网络设备是ASG。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv4报文,第一报文的TOS字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv6报文,第一报文的TC字段、流标签字段、网络切片标识字段、APN标识字段或者意图标识字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一转发路径和第二转发路径属于同一隧道,或者,第一转发路径和第二转发路径属于不同隧道。
在一种可能的实施方式中,隧道是MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道。
关于第三方面提供的第一网络设备以及第三方面的任一种实施方式的相关有益效果和描述可以参见前述第一方面以及第一方面的任一种实施方式的相关有益效果和描述,在此不再赘述。
第四方面,提供一种用户侧设备,该设备包括:收发单元和处理单元;所述收发单元,用于执行以上第二方面所述的由第二通信装置执行的接收和/或发送操作;所述处理单元用于执行以上第二方面所述的由第二通信装置执行的接收和/或发送操作之外的操作。
在一个具体的示例中,所述收发单元,用于获取第一报文和第二报文,第一报文包括第一染色信息,第二报文包括第二染色信息,第二报文是第一报文的增强重传报文,第一染色信息与第一转发路径对应,第二染色信息与第二转发路径对应,第一转发路径和第二转发路径是第一网络设备到第二网络设备的转发路径;所述收发单元,还用于向第一网络设备发送第一报文和第二报文。
在一种可能的实施方式中,所述处理单元,用于建立第一映射关系和第二映射关系,其中,第一映射关系是第一染色信息与第一转发路径之间的映射关系,第二映射关系是第二染色信息与第二转发路径之间的映射关系;所述收发单元,用于向第一网络设备发送第一映射关系和第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,所述收发单元,用于接收第一网络设备发送的第一转发路径的信息和第二转发路径的信息;所述处理单元,用于根据第一染色信息和第一转发路径的信息,建立第一映射关系,并根据第二染色信息和第二转发路径的信息,建立第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UPF网元,第一网络设备是ASG,第二网络设备是CSG。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UE,第一网络设备是CSG,第二网络设备是ASG。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv4报文,第一报文的TOS字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv6报文,第一报文的TC字段、流标签字段、网络切片标识字段、APN标识字段或者意图标识字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一转发路径和第二转发路径属于同一隧道,或者,第一转发路径和第二转发路径属于不同隧道。
在一种可能的实施方式中,隧道是MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道。
关于第四方面提供的用户侧设备以及第四方面的任一种实施方式的相关有益效果和描述可以参见前述第一方面以及第一方面的任一种实施方式的相关有益效果和描述,在此不再赘述。
第五方面,提供一种通信装置,包括处理器和存储器。该通信装置可以为上述第一网络设备,也可以为上述用户侧设备。该存储器用于存储计算机程序或指令,该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序或指令,当处理器执行存储器中的计算机程序或指令时,使得该通信装置执行上述第一方面至第二方面中任一方面,以及任一方面的任一种实施方式。
可选的,处理器为一个或多个,存储器为一个或多个。
可选的,存储器可以与处理器集成在一起,或者存储器与处理器分离设置。
可选的,还包括收发器,收发器中可以包括发射机(发射器)和接收机(接收器)。
第六方面,提供一种通信装置,包括处理器。该通信装置可以为上述第一网络设备,也可以为上述用户侧设备。该处理器与存储器耦合,可用于执行第一方面至第二方面中任一方面,以及任一方面的任一种实施方式。可选地,该通信装置还包括存储器。可选地,该通信装置还包括通信接口,处理器与通信接口耦合。
在一种可能的实现方式中,该通信装置为第一网络设备或用户侧设备时,通信接口可以是收发器,或,输入/输出接口。可选地,收发器可以为收发电路。可选地,输入/输出接口可以为输入/输出电路。
在又一种可能的实现方式中,当该通信装置为第一网络设备的芯片或芯片系统,或为用户侧设备的芯片或芯片系统时,通信接口可以是该芯片或芯片系统上的输入/输出接口、接口电路、输出电路、输入电路、管脚或相关电路等。处理器也可以体现为处理电路或逻辑电路。
第七方面,提供一种通信系统,该通信系统包括上述第一网络设备和用户侧设备。
第八方面,提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括:计算机程序(也可以称为代码,或指令),当计算机程序被运行时,使得计算机执行上述第一方面至第二方面中任一方面,以及任一方面的任一种实施方式。
第九方面,提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读介质存储有计算机程序(也可以称为代码,或指令)当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面至第二方面中任一方面,以及任一方面的任一种实施方式。
第十方面,提供一种芯片系统,该芯片系统可以包括处理器。该处理器与存储器耦合,可用于执行上述第一方面至第二方面中任一方面,以及任一方面的任一种实施方式。可选地,该芯片系统还包括存储器。存储器,用于存储计算机程序(也可以称为代码,或指令)。处理器,用于从存储器调用并运行计算机程序,使得安装有芯片系统的装置执行第一方面至第二方面中任一方面,以及任一方面的任一种实施方式。
第十一方面,提供一种处理装置,包括:接口电路和处理电路。接口电路可以包括输入电路和输出电路。处理电路用于通过输入电路接收信号,并通过输出电路发射信号,使得第一方面至第二方面中任一方面,以及任一方面的任一种实施方式被实现。
在具体实现过程中,上述处理装置可以为芯片,输入电路可以为输入管脚,输出电路可以为输出管脚,处理电路可以为晶体管、门电路、触发器和各种逻辑电路等。输入电路所接收的输入的信号可以是由例如但不限于接收器接收并输入的,输出电路所输出的信号可以是例如但不限于输出给发射器并由发射器发射的,且输入电路和输出电路可以是同一电路,该电路在不同的时刻分别用作输入电路和输出电路。本申请对处理器及各种电路的具体实现方式不做限定。
在又一种实现方式中,处理装置可以是第一网络设备或用户侧设备中的部分器件,如系统芯片或通信芯片等集成电路产品。接口电路可以为该芯片或芯片系统上的输入/输出接口、接口电路、输出电路、输入电路、管脚或相关电路等。处理电路可以为该芯片上的逻辑电路。
附图说明
图1是本申请涉及的增强重传技术的原理示意图;
图2是本申请涉及的一种承载网的示意图;
图3是本申请示例性示出的网络设备100和网络设备200之间的转发路径的示意图;
图4是本申请提供的一种增强重传方法的交互示意图;
图5A是本申请示例性示出的一种IPv4报文的格式示意图;
图5B是本申请示例性示出的一种IPv6报文的格式示意图;
图5C是本申请示例性示出的一种网络切片标识字段的格式示意图;
图5D是本申请示例性示出的一种APN首部的格式示意图;
图6是本申请提供的另一种增强重传方法的交互示意图;
图7A是本申请涉及的另一种应用场景的示意图;
图7B是本申请提供的一种增强重传方法的具体应用示例的示意图;
图7C是本申请提供的另一种增强重传方法的具体应用示例的示意图;
图8为本申请提供的一种第一网络设备的结构示意图;
图9为本申请提供的一种用户侧设备的结构示意图;
图10为本申请提供的一种通信装置的结构示意图;
图11为本申请提供的又一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请提供的技术方案进行描述。
为了使本申请提供的技术方案更清晰,首先进行相关术语的解释。
(1)隧道(tunnelling)技术,是一种通过使用互联网络的基础设施在网络之间传递数据的方式。使用隧道传递的数据可以是不同协议的数据包(也可以称为报文)。隧道协议将其它协议的数据包重新封装在新的包头中发送。新的包头提供了路由信息,从而使封装的数据能够通过互联网络传递。被封装的数据包在隧道的两个端点之间通过公共互联网络进行路由。被封装的数据包在公共互联网络上传递时所经过的逻辑路径称为隧道。一旦到达网络终点,数据包将被解封装并转发到最终目的地。
(2)段路由(segment routing,SR)技术,是基于源路由的理念而设计的在网络中转发数据包的一种协议。SR将网络路径划分为一个个段,并且为这些段和网络节点分配段标识(segment ID,SID),通过对SID进行有序排列,可以得到SID列表(SID List,在段路由多协议标签交换(segment routing multi-protocol label switching,SR-MPLS)中也称标签栈),SID List可以指示一条转发路径。通过SR技术,可以指定携带了SID List的数据包经过的节点以及路径,从而满足流量调优的要求。做一个类比,数据包可以比作行李,SR可以比作行李上贴的标签,如果要将行李从A地区发送到D地区,途径B地区和C地区,则可以在始发地A地区给行李贴上一个标签“先到B地区,再到C地区,最后到D地区”,这样一来,各个地区只需识别行李上的标签,依据行李的标签将行李从一个地区转发至另一个地区即可。在SR技术中,源节点会向数据包添加标签,中间节点可以根据标签转发至下一个节点,直至数据包到达目的节点。例如在数据包的包头中,插入<SID1,SID2,SID3>,则数据包会首先转发给SID1对应的节点,之后转发给SID2对应的节点,之后转发给SID3对应的节点。
(3)基于第六版网际协议(internet protocol version 6,IPv6)的SR,简称为SRv6,是指将SR技术应用在IPv6网络中,使用IPv6地址(128bits)作为SID的表现形式。基于SRv6技术实现的隧道通常被称为SRv6-TE隧道。
(4)MPLS技术,也是一种隧道技术,位于传输控制协议/网际协议(transmissioncontrol protocol/internet protocol,TCP/IP)协议栈中的链路层和网络层之间,用于向IP层提供连接服务,同时又从链路层得到服务。MPLS以标签交换替代IP转发,标签是一个短而定长的、只具有本地意义的连接标识符。MPLS不局限于任何特定的链路层协议,能够使用任意二层介质传输网络分组。MPLS起源于IPv4(Internet Protocol version 4),其核心技术可扩展到多种网络协议,包括IPv6、网间数据包交换(internet packet exchange,IPX)、文件处理协议(appletalk filing protocol,简称为Appletalk)、无连接网络协议(connectionless network protocol,CLNP)等。基于MPLS技术实现的隧道通常被称为MPLS-TE隧道。
(5)资源预留协议流量工程(resource reservation protocol-trafficengineer,RSVP-TE)是基于RSVP实现的一种多协议标签交换(multiprotocol labelswitching,MPLS)-TE隧道技术。基于该技术实现的隧道通常被称为RSVP-TE隧道。
(6)SID,可以代表一个节点或者一条链路,在SRv6中,SID表现为一个128比特的值;在SR-MPLS中,SID表现为一个标签值。
(7)SID List,包含了一组SID的列表,SR网络中的隧道的头端设备在接收到报文后,在报文中插入1个SID List可以显示地指示一条转发路径。
(8)网络切片(network slice),是指在物理或者虚拟的网络基础设施上,根据不同的业务需求而定制的逻辑网络。网络切片可以是一个包括了接入网、承载网、核心网以及应用服务器的完整的端到端网络,能够提供完整的通信服务,具有一定网络能力。网络切片也可以是接入网、承载网、核心网和应用服务器的任意组合。
一个网络切片通常可以视为一个实例化的5G网络。这样的网络结构允许运营商将网络作为一种服务提供给用户,并可以根据速率、容量、覆盖性、延迟、可靠性、安全性和可用性等指标对实体网络进行自由组合,从而满足不同用户的要求。
目前,在承载网中实现报文基于网络切片转发的方案为:控制器统一给每个网络切片分配一个网络切片标识(slice ID),网络设备所接收到的报文中携带网络切片标识,然后,网络设备根据网络切片标识确定网络切片,并使用与所确定的网络切片对应的资源转发报文。
(9)应用感知网络(application-aware networking,APN),是一个基于IPv6的网络框架,通过将应用的标识和需求信息封装在IPv6报文中,使网络能感知应用,并根据应用的需求为应用提供优质的差异化服务。
目前,可以在传统的IPv6报文中增加APN标识(APN ID)和意图标识(intent ID)字段,由这些字段携带应用的表示和需求信息,具体地,APN标识字段用于携带发出报文的应用的标识,可选地,也可以携带发出报文的用户的标识等,意图标识字段用于携带发出报文的应用的需求信息,如带宽、时延、抖动等。
(10)增强重传技术,也可以称为重复接收技术或者盲重传技术,即直接多次重传信息来降低时延并提高信息接收的可靠性的技术。如图1所示,发送端将一个报文复制成多个增强重传报文,然后,将多个增强重传报文发送给接收端,接收端接收到的增强重传报文的数量越多,表示可靠性越高。
以上,简单介绍了本申请实施例的相关技术,下面将结合图2所示的网络场景介绍本申请提供的技术方案。
本申请提供的技术方案可以应用于承载网(也可以称为传输网或者传送网等)中,参见图2,图2是本申请示例性示出的一种承载网的示意图,如图2所示,承载网包括网络设备100和网络设备200。
网络设备100和网络设备200可以用于实现用户侧设备(如图2所示的UPF网元/服务器和用户设备(user equipment,UE))之间URLLC业务的传输。其中,UPF网元,为负责用户面功能如分组路由转发、策略实施、流量报告、服务质量(quality of service,QoS)处理等等的网元。
网络设备100和网络设备200包括但不限于交换机、路由器、网关等,用户设备也可以称为终端设备、用户终端、移动设备等,可以是手机、平板电脑,也可以是无人驾驶、远程医疗、智能电网、运输安全、智慧城市、智慧家庭中的无线终端等。
网络设备100和网络设备200之间包括一条或多条隧道,在图2中,以网络设备100和网络设备200之间包括隧道1和隧道2两条隧道为例,每条隧道可以承载一条或多条转发路径,在图3中,以隧道1包括转发路径11和转发路径12两条路径,隧道2包括转发路径21一条路径,转发路径11为“网络设备100→网络设备300→网络设备200”,转发路径12为“网络设备100→网络设备400→网络设备200”,转发路径21为“网络设备100→网络设备500→网络设备600→网络设备200”为例。
网络设备100和网络设备200可以称为隧道的端点设备,具体地,在网络设备100用于接收用户侧设备发送的报文,并转发报文至网络设备200时,网络设备100是隧道头端设备,网络设备200是隧道尾端设备,在网络设备200用于接收用户侧设备发送的报文,并转发报文至网络设备100时,网络设备200是隧道头端设备,网络设备100是隧道尾端设备。
上述隧道可以是MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道等,本申请不作具体限定。
在一种具体的实施例中,网络设备100为汇聚侧网关(aggregation sitegateway,ASG),靠近UPF/服务器,用于在承载网中转发UPF/服务器发送的报文,网络设备200为基站侧网关(cell site gateway,CSG),靠近UE,用于在承载网中转发UE发送的报文,网络设备300、网络设备400、网络设备500和网络设备600可以是ASG或者CSG等,本申请不作具体限定。
应理解,图2和图3所示的承载网仅仅是作为示例,具体实现中,承载网可以包括更多或者更少的隧道,隧道中可以包括更多或者更少的转发路径,转发路径上可以包括更多或者更少的网络设备,网络设备200与用户侧设备之间还可以包括基站(如演进型基站(evolved node B,简称为eNodeB))或者家庭网关等。
目前,在图2所示的承载网中,隧道头端设备在接收到用户侧设备(如图2所示的UPF、UE)发送的多个增强重传报文后,会从隧道中选择一条转发路径(如图3所示的隧道1中的转发路径11)向隧道尾端设备转发多个增强重传报文,隧道尾端设备在接收到增强重传报文后,将增强重传报文发送给接收端。但是由于承载网中的转发路径很容易发生故障,如转发路径上的节点不可用或者节点之间的链路断开、严重拥塞等,这样会导致隧道尾端设备接收增强重传报文的可靠性较低,从而导致接收端接收信息的可靠性较低。
针对上述问题,本申请提供一种增强重传方法、相关设备及计算机可读存储介质,可以提高隧道尾端设备接收增强重传报文的可靠性,从而提高接收端接收信息的可靠性。下面分别结合对应的附图详细介绍本申请提供的方法和相关设备。
首先,请参见图4,图4是本申请提供的一种增强重传方法的流程示意图,如图4所示,该方法包括如下步骤:
S401:用户侧设备对原始报文进行复制得到第一报文和第二报文,并在第一报文中添加第一染色信息,在第二报文中添加第二染色信息。
S402:用户侧设备向第一网络设备发送第一报文和第二报文。
S403:第一网络设备根据第一映射关系,通过第一转发路径向第二网络设备发送第一报文,其中,第一映射关系是第一染色信息与第一转发路径之间的映射关系。
S404:第一网络设备根据第二映射关系,通过第二转发路径向第二网络设备发送第二报文,其中,第二映射关系是第二染色信息与第二转发路径之间的映射关系。
S405:第二网络设备向接收端发送接收到的报文。
下面对图4所示的各个步骤进行详细的介绍。
在S401中,用户侧设备可以是图2所示的UPF/服务器或者UE,在用户侧设备是图2所示的UPF/服务器时,S402中所述的第一网络设备可以是图2所示的网络设备100,S403中所述的第二网络设备可以是图2所示的网络设备200,S405中所述的接收端可以是图2所示的UE,在用户侧设备是图2所示的UE时,S402中所述的第一网络设备可以是图2所示的网络设备200,S403中所述的第二网络设备可以是图2所示的网络设备100,S405中所述的接收端可以是图2所示的UPF/服务器。
具体地,用户侧设备可以通过增强重传技术对原始报文进行复制,得到一个或多个第一报文,以及得到一个或多个第二报文,然后,在一个或多个第一报文中添加第一染色信息,以及在一个或多个第二报文中添加第二染色信息,可以理解,第一报文和第二报文均是增强重传报文,第二报文和第一报文互为对方的增强重传报文。
第一报文和第二报文可以为IPv4报文或者IPv6报文,本申请对此不作具体限定。以第一报文中的第一染色信息为例,第一染色信息在第一报文中的承载方式可以有多种,参见如下方式1至方式4:
方式1、在第一报文为IPv4报文时,参见图5A,图5A为本申请示例性示出的IPv4报文的格式示意图,如图5A所示,IPv4报文中包括版本号(version)、头部长度(internetheader length,IHL)、服务类型(type of service,TOS)、总长度(total length)、…、数据(data)等字段,其中,版本号字段长度为4位,用于标识报文的IP协议版本号,一般此处的值为4,表示IPv4;IHL字段长度为4位,用于指示报文的头部的长度,单位长度为字节;TOS字段长度为8位,其中,低3位是优先权字段,中间4位分别表示:最小延时,最大吞吐量,最高可靠性,最小成本,这四者相互冲突,只能选择一个,最高位为保留位;总长度字段长度为16位,用于标识整个报文的总长度,包括报文头部和数据部分,单位为字节;数据字段用于携带有效载荷。
在该方式中,第一染色信息可以承载于第一报文中的TOS字段中,具体可以承载于TOS字段中的保留位。
方式2、在第一报文为IPv6报文时,参见图5B,图5B为本申请示例性示出的一种IPv6报文的格式示意图,如图5B所示,IPv6报文中包括版本号、流量等级(traffic class,TC)、流标签(flow label)、…、数据等字段,其中,版本号字段长度为4位,用于表示报文的IP协议版本号,一般此处的值为6,表示IPv6;TC字段长度为8位,与IPv4中ToS字段含义相似,表示IPv6报文的分类或者优先级,主要应用于QoS;流标签字段长度为20位,用于区分实时流量,不同的流标签+源地址可以唯一确定一条数据流;数据字段用于携带有效载荷。
在该方式中,第一染色信息可以承载于第一报文中的TC或者流标签字段,在承载于TC字段时,具体可以承载于TC字段中的保留位,在承载于流标签字段时,可以复用流标签字段中的部分或者全部字段。
方式3、在一些场景中,IPv6报文除了包括图5B所示的版本号、TC、流标签、…、数据等字段之外,还包括网络切片标识字段,该字段用于标识报文所属的网络切片,以使得网络设备在接收到报文后能够基于该网络切片对应的资源转发报文,参见图5C,图5C为本申请示例性示出的一种网络切片标识字段的格式示意图,如图5C所示,网络切片标识字段中包括虚拟传送网资源标识(virtual transport network resource ID,VTN resource ID)、标志位(flags)、保留(reserverd)等字段,其中,VTN resource ID字段用于携带报文对应的VTN资源;标志位字段用于携带数据包特定的连接状态,一个标签位占一个bit,从低位到高位值依次为结束(finish),建立联机(synchronous),重置(reset),传送(push),确认(acknowledgement),紧急(urgent);保留字段值全为零,预留给以后使用。
在该方式中,第一染色信息除了可以承载于第一报文中的TC、流标签字段之外,也可以承载于网络切片标识字段,在承载于网络切片标识字段时,具体可以承载于网络切片标识字段中的VTN资源标识、标志位、保留字段的部分或全部字段。
方式4、在一些场景中,IPv6报文除了包括图5B所示的版本号、TC、流标签、…、数据等字段之外,还包括APN首部,参见图5D,图5D为本申请示例性示出的一种APN首部的格式示意图,如图5D所示,APN首部包括APN标识(APN ID)和意图标识(intent ID)等字段,其中,APN标识字段用于携带发出报文的应用的标识、发出报文的用户的标识等,意图标识字段用于携带发出报文的应用的需求信息,如带宽、时延、抖动等。
在该方式中,第一染色信息除了可以承载于第一报文中的TC、流标签字段之外,也可以承载于APN首部,具体可以承载于APN首部中的APN标识、意图标识字段的部分或者全部字段。
在上述方式1至方式4中,可以以0表示第一染色信息,1表示第二染色信息,或者以1表示第一染色信息,0表示第二染色信息。应理解,具体实现中,第一染色信息和第二染色信息的表示方式还可以为其他,本申请不作具体限定。
还应理解,图5A至图5D所示的报文的格式仅仅是作为示例,以及上述方式1至方式4仅仅是作为示例,本申请不对第一报文/第二报文,以及第一报文/第二报文承载第一染色信息/第二染色信息的方式作具体限定。
在S403中,具体地,第一网络设备可以根据第一报文中携带的第一染色信息和第一映射关系,确定用于转发第一报文的路径为第一转发路径,然后,通过第一转发路径向第二网络设备发送第一报文。
在本申请具体的实施例中,第一网络设备可以参考如下方式(1)、方式(2)中的任意一种实现第一映射关系的获取:
方式(1)、第一网络设备向用户侧设备发送第一转发路径的信息,由用户侧设备根据第一转发路径的信息和第一染色信息,建立第一映射关系,然后,用户侧设备将建立的第一映射关系发送给第一网络设备。
方式(2)、第一网络设备在接收用户侧设备发送的第一报文之前,接收用户侧设备发送的第三报文,第三报文是携带第一染色信息的首包,第三报文也是第一报文的增强重传报文,然后,第一网络设备根据第三报文中的第一染色信息和第一转发路径,建立第一映射关系。
在方式(2)中,第一网络设备在接收到用户侧设备发送的第三报文时,可以先通过第一转发路径向第二网络设备发送第三报文,然后再根据第三报文中的第一染色信息和第一转发路径,建立第一映射关系。可选地,第一网络设备在接收到用户侧设备发送的第三报文时,也可以先根据第三报文中的第一染色信息和第一转发路径,建立第一映射关系,然后根据第一映射关系,通过第一转发路径向第二网络设备发送第三报文。应理解,上述方式(1)、方式(2)仅仅是作为示例,不应视为第一网络设备获取第一映射关系的具体限定,例如,具体实现中,第一映射关系可以为人工在第一网络设备上配置。
S404的具体实现过程与S403的具体实现过程相类似,具体可以参考S403的相关描述,为了说明书的简洁,此处不再展开赘述。
在S403和S404中,第一转发路径和第二转发路径可以为第一网络设备与第二网络设备之间的多条转发路径中的任意两条转发路径,第一转发路径和第二转发路径可以属于同一隧道,例如,第一转发路径为图1所示的隧道1中的转发路径11,第二转发路径为隧道1中的转发路径12,也可以属于不同隧道,例如,第一转发路径为图1所示的隧道1中的转发路径11,第二转发路径为图1所示的隧道2中的转发路径21。
在一种具体的实施方式中,第一转发路径和第二转发路径为第一网络设备通过最大冗余树(maximally redundant trees,MRT)技术计算得到的MRT-RED/MRT-BLUE两棵最大冗余树对应的路径。上述隧道可以为MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道等,本申请对此不作具体限定。
通过图4所示实施例可以看出,本申请提供的增强重传方法,承载网中隧道头端设备(即第一网络设备)可以接收用户侧设备发送的携带不同染色信息的增强重传报文,然后,根据不同染色信息与对应转发路径之间的映射关系,通过对应的转发路径向隧道尾端设备(即第二网络设备)发送携带对应染色信息的增强重传报文,如此,即便其中一条转发路径发生故障,由于还有另外一条备份的转发路径可以正常传输增强重传报文,因而能够提高隧道尾端设备接收增强重传报文的可靠性,从而提高接收端接收信息的可靠性。
参见图6,图6是本申请提供的另一种增强重传方法的流程示意图,如图6所示,该方法包括如下步骤:
S601:用户侧设备对原始报文进行复制得到第五报文,并在第五报文中添加指示信息,其中,指示信息指示第五报文是增强重传报文。
S602:用户侧设备向第一网络设备发送第五报文。
S603:第一网络设备根据第五报文中的指示信息,对第五报文进行复制,得到第六报文。
S604:第一网络设备通过第三转发路径向第二网络设备发送第五报文。
S605:第一网络设备通过第四转发路径向第二网络设备发送第六报文。
S606:第二网络设备向接收端发送接收到的报文。
下面对图6所示的各个步骤进行详细的介绍。
在S601中,用户侧设备可以是图2所示的UPF/服务器或者UE,在用户侧设备是图2所示的UPF/服务器时,S602中所述的第一网络设备可以是图2所示的网络设备100,S604中所述的第二网络设备可以是图2所示的网络设备200,S606中所述的接收端可以是图2所示的UE,在用户侧设备是图2所示的UE时,S602中所述的第一网络设备可以是图2所示的网络设备200,S604中所述的第二网络设备可以是图2所示的网络设备100,S606中所述的接收端可以是图2所示的UPF/服务器。
具体地,用户侧设备可以通过增强重传技术对原始报文进行复制,得到多个第五报文,然后,在多个第五报文中添加指示信息,可以理解,第五报文是增强重传报文。
第五报文可以为IPv4报文或者IPv6报文,指示信息在第五报文中的承载方式可以参见S401中所述的第一染色信息在第一报文中的承载方式,为了说明书的简洁,此处不再展开赘述。
在S604和S605中,第一网络设备可以从第一网络设备和第二网络设备包括的隧道中的转发路径中选择任意一条转发路径作为第三转发路径,以及从剩余的转发路径中选择任意一条转发路径作为第四转发路径。具体实现中,第三转发路径和第四转发路径可以属于同一隧道,例如,第三转发路径为图1所示的隧道1中的转发路径11,第四转发路径为隧道1中的转发路径12,也可以属于不同隧道,例如,第三转发路径为图1所示的隧道1中的转发路径11,第四转发路径为图1所示的隧道2中的转发路径21。
在一种具体的实施方式中,第三转发路径和第四转发路径为第一网络设备通过MRT技术计算得到的MRT-RED/MRT-BLUE两棵最大冗余树对应的路径。
上述隧道可以为MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道等,本申请对此不作具体限定。
通过图6所示实施例可以看出,本申请提供的增强重传方法,承载网中隧道头端设备(即第一网络设备)可以接收用户侧设备发送的携带指示信息的报文,指示信息指示报文是增强重传报文,然后,根据指示信息对报文进行复制,得到另一报文,之后,将原始报文和复制得到的报文通过不同的转发路径向隧道尾端设备(即第二网络设备)发送,如此,即便其中一条转发路径发生故障,由于还有另外一条备份的转发路径可以正常传输增强重传报文,因而能够提高隧道尾端设备接收增强重传报文的可靠性,从而提高接收端接收信息的可靠性。
为了便于理解本申请实施例所提供的技术方案的有益效果,下面结合一个更具体的应用场景对本申请实施例所提供的技术方案进行介绍。
参见图7A,图7A为本申请涉及的另一种应用场景的示意图,如图7A所示,在该场景中,UE在向UPF网元传输m(m为大于1的整数)个增强重传报文(该m个增强重传报文为对原始报文复制得到)时,通过无线保真(wireless fidelity,WiFi)向承载网中的隧道头端设备CSG1发送m个增强重传报文中的部分报文,通过移动网络(如5G)向CSG1发送剩余的增强重传报文,CSG1通过转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”向隧道尾端设备ASG1发送CSG1接收到的UE发送的增强重传报文,由ASG1将增强重传报文转发至UPF网元。
可以理解,若是在CSG1通过转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”向UPF网元发送增强重传报文之前或者发送增强重传报文的过程中,转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”发生故障如CSG2不可用或者CSG1与CSG2之间的链路发生严重拥塞等,那么CSG1发送出的增强重传报文极可能会丢失,导致ASG1无法接收到增强重传报文,从而导致UPF网元无法接收到增强重传报文,可靠性较低。
首先以在图7A所示的应用场景中应用图4所示的增强重传方法为例:
参见图7B,UE在向UPF网元传输m个增强重传报文之前,可以在m个增强重传报文中的部分报文中添加第一染色信息,以及在剩余的增强重传报文中添加第二染色信息,然后,通过WiFi向承载网中的CSG1发送携带第一染色信息的增强重传报文,通过移动网络向CSG1发送携带第二染色信息的增强重传报文,由于CSG1存储有第一染色信息与转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”的映射关系,以及存储有第二染色信息与转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”的映射关系,因此,CSG1在接收到UE发送的携带第一染色信息的增强重传报文时,可以根据第一染色信息确定转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”,然后使用转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”向ASG1发送携带第一染色信息的增强重传报文,CSG1在接收到UE发送的携带第二染色信息的增强重传报文时,可以根据第二染色信息确定转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”,然后使用转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”向ASG1发送携带第二染色信息的增强重传报文,最终由ASG1将携带第一染色信息的增强重传报文以及携带第二染色信息的增强重传报文转发至UPF网元。
其中,CSG1中的第一染色信息与转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”的映射关系,以及第二染色信息与转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”的映射关系,可以为在UE向CSG1发送m个增强重传报文之前,UE接收CSG1发送的转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”的信息和转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”的信息,然后根据第一染色信息和转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”的信息,以及根据第二染色信息和转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”的信息建立后发送给CSG1。
可选地,CSG1中的第一染色信息与转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”的映射关系,以及第二染色信息与转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”的映射关系也可以为CSG1在接收到UE发送的携带第一染色信息的首个增强重传报文后,根据第一染色信息和转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”的信息建立,以及在接收到UE发送的携带第二染色信息的首个增强重传报文后,根据第二染色信息和转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”的信息建立。
可以理解,即便转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”或者转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”发生故障,由于两条转发路径中的另外一条转发路径可以正常传输增强重传报文,因而可以提高ASG1接收增强重传报文的可靠性,从而提高UPF网元接收增强重传报文的可靠性。
接下来以在图7A所示的应用场景中应用图6所示的增强重传方法为例:
如图7C所示,UE在向UPF网元传输m个增强重传报文之前,可以在m个增强重传报文中均添加用于指示该报文是增强重传报文的指示信息,然后,通过WiFi向承载网中的CSG1发送m个增强重传报文中的部分增强重传报文,通过移动网络向CSG1发送剩余的增强重传报文,CSG1在接收到携带指示信息的报文后,根据指示信息可以获知该报文是增强重传报文,对该报文进行复制,得到复制的增强重传报文,然后,通过转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”向ASG1发送该报文,通过转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”向ASG1发送复制的增强重传报文,最终由ASG1将增强重传报文转发至UPF网元。
可以理解,即便转发路径“CSG1→CSG2→ASG1”或者转发路径“CSG1→CSG3→ASG2→ASG1”发生故障,由于两条转发路径中的另外一条转发路径可以正常传输增强重传报文,因而可以提高ASG1接收增强重传报文的可靠性,从而提高UPF网元接收增强重传报文的可靠性。
可以理解的是,为了实现上述实施例中功能,通信装置包括了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本申请中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件相结合的形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用场景和设计约束条件。
图8为本申请提供的可能的第一网络设备的结构示意图,该网络设备可以用于实现上述图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中第一网络设备的功能,图9为本申请提供的可能的用户侧设备的结构示意图,该用户侧设备可以用于实现上述图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中用户侧设备的功能,因此图8所示的第一网络设备和图9所示的用户侧设备也能实现图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例所具备的有益效果。
如图8所示,第一网络设备800包括收发单元810和处理单元820。
当第一网络设备800用于实现图4所示的方法实施例中第一网络设备的功能时:
收发单元810,用于接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文,其中,第一报文包括第一染色信息,第二报文包括第二染色信息,第二报文是第一报文的增强重传报文;收发单元810,还用于根据第一映射关系,通过第一转发路径向第二网络设备发送第一报文,以及根据第二映射关系,通过第二转发路径向第二网络设备发送第二报文,其中,第一映射关系是第一染色信息与第一转发路径之间的映射关系,第二映射关系是第二染色信息与第二转发路径之间的映射关系。
在一种可能的实施方式中,收发单元810,还用于向用户侧设备发送第一转发路径的信息和第二转发路径的信息,其中,第一转发路径的信息用于建立第一映射关系,第二转发路径的信息用于建立第二映射关系,以及用于接收用户侧设备发送的第一映射关系和第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,收发单元810在接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文之前,还用于接收用户侧设备发送的第三报文,其中,第三报文是携带第一染色信息的首包,第三报文也是第一报文的增强重传报文;处理单元820,用于根据第三报文中的第一染色信息和第一转发路径,建立第一映射关系。
在一种可能的实施方式中,收发单元810在接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文之前,还用于接收用户侧设备发送的第四报文,其中,第四报文是携带第二染色信息的首包,第四报文也是第一报文的增强重传报文;处理单元820,用于根据第四报文中的第二染色信息和第二转发路径,建立第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UPF网元,第一网络设备是ASG,第二网络设备是CSG。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备是UE,第一网络设备是CSG,第二网络设备是ASG。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv4报文,第一报文的TOS字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv6报文,第一报文的TC字段、流标签字段、网络切片标识字段、APN标识字段或者意图标识字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一转发路径和第二转发路径属于同一隧道,或者,第一转发路径和第二转发路径属于不同隧道。
在一种可能的实施方式中,隧道是MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道。
当第一网络设备800用于实现图6所示的方法实施例中第一网络设备的功能时:
收发单元810,用于获取第五报文,第五报文包括指示信息,指示信息指示第五报文是增强重传报文;处理单元820,用于根据第五报文中的指示信息,对第五报文进行复制,得到第六报文;收发单元810,还用于通过第三转发路径向第二网络设备发送第五报文,以及通过第四转发路径向第二网络设备发送第六报文。
如图9所示,用户侧设备900包括收发单元910和处理单元920。
当用户侧设备900用于实现图4所示的方法实施例中用户侧设备的功能时:
收发单元910,用于对原始报文进行复制得到第一报文和第二报文,并在第一报文中添加第一染色信息,在第二报文中添加第二染色信息,以及向第一网络设备800发送第一报文和第二报文,其中,第二报文是第一报文的增强重传报文,第一染色信息与第一转发路径对应,第二染色信息与第二转发路径对应,第一转发路径和第二转发路径是第一网络设备800到第二网络设备的转发路径。
在一种可能的实施方式中,处理单元920,用于建立第一映射关系和第二映射关系,其中,第一映射关系是第一染色信息与第一转发路径之间的映射关系,第二映射关系是第二染色信息与第二转发路径之间的映射关系;收发单元910,用于向第一网络设备800发送第一映射关系和第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,收发单元910,用于接收第一网络设备800发送的第一转发路径的信息和第二转发路径的信息;处理单元920,用于根据第一染色信息和第一转发路径的信息,建立第一映射关系,并根据第二染色信息和第二转发路径的信息,建立第二映射关系。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备900是UPF网元,第一网络设备800是ASG,第二网络设备是CSG。
在一种可能的实施方式中,用户侧设备900是UE,第一网络设备800是CSG,第二网络设备是ASG。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv4报文,第一报文的TOS字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一报文和第二报文是IPv6报文,第一报文的TC字段、流标签字段、网络切片标识字段、APN标识字段或者意图标识字段携带第一染色信息,第二报文中用于携带第二染色信息的字段与第一报文中用于携带第一染色信息的字段相同。
在一种可能的实施方式中,第一转发路径和第二转发路径属于同一隧道,或者,第一转发路径和第二转发路径属于不同隧道。
在一种可能的实施方式中,隧道是MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道。
当用户侧设备900用于实现图6所示的方法实施例中用户侧设备的功能时:
处理单元920,用于对原始报文进行复制得到第五报文,并在第五报文中添加指示信息,其中,指示信息指示第五报文是增强重传报文;收发单元910,用于向第一网络设备800发送第五报文。
有关上述方案中的相关内容,以及收发单元810、处理单元820、收发单元910和处理单元920更详细的描述可以直接参考图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中相关描述直接得到,这里不加赘述。
图10和图11为本申请提供的可能的通信装置的结构示意图。这些通信装置可以用于实现上述图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中第一网络设备或者用户侧设备的功能,因此也能实现图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例所具备的有益效果。
如图10所示,通信装置1000包括处理电路1010和接口电路1020。处理电路1010和接口电路1020之间相互耦合。可以理解的是,接口电路1020可以为收发器或输入输出接口。可选的,通信装置1000还可以包括存储器,用于存储处理电路执行的指令或存储处理电路1010运行指令所需要的输入数据或存储处理电路1010运行指令后产生的数据。
当通信装置1000用于实现图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中第一网络设备的功能时,处理电路1010用于实现上述与第一网络设备对应的处理单元820的功能,接口电路1020用于实现上述与第一网络设备对应的收发单元810的功能。
当通信装置1000用于实现图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中用户侧设备的功能时,处理电路1010用于实现上述与用户侧设备对应的处理单元920的功能,接口电路1020用于实现上述与用户侧设备对应的收发单元910的功能。
如图11所示,通信装置1100包括处理器1110和通信接口1120。处理器1110和通信接口1120之间相互耦合。可以理解的是,通信接口1120可以为收发器或输入输出接口。可选的,通信装置1100还可以包括存储器1130,用于存储处理器1110执行的指令或存储处理器1110运行指令所需要的输入数据或存储处理器1110运行指令后产生的数据。
当通信装置1100用于实现图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中第一网络设备的功能时,处理器1110用于实现上述与第一网络设备对应的处理单元820的功能,通信接口1120用于实现上述与第一网络设备对应的收发单元810的功能。
当通信装置1100用于实现图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中用户侧设备的功能时,处理器1110用于实现上述与用户侧设备对应的处理单元920的功能,通信接口1120用于实现上述与用户侧设备对应的收发单元910的功能。
当上述通信装置(如第一网络设备800、用户侧设备900、通信装置1000、通信装置1100)为应用于通信装置的芯片时,该通信装置芯片实现上述方法实施例中通信装置的功能。该通信装置芯片从通信装置中的其它模块(如射频模块或天线)接收信息,该信息是其他通信装置发送给该通信装置芯片的;或者,该通信装置芯片向通信装置中的其它模块(如射频模块或天线)发送信息,该信息是该通信装置发送给其他通信装置芯片的。
可以理解的是,本申请实施例中的处理器可以是中央处理单元(centralprocessing unit,CPU),还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digital signalprocessor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或者其它可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件,硬件部件或者其任意组合。通用处理器可以是微处理器,也可以是任何常规的处理器。
根据本申请提供的方法,本申请还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括:计算机程序或指令,当该计算机程序或指令在计算机上运行时,使得该计算机执行图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中的部分或者全部步骤。
根据本申请提供的方法,本申请还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读介质存储有程序或指令,当该程序或指令在计算机上运行时,使得该计算机执行图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中的部分或者全部步骤。
根据本申请提供的方法,本申请还提供一种芯片系统,该芯片系统可以包括处理器。该处理器与存储器耦合,可用于执行图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中由第一网络设备或者用户侧设备执行的步骤。可选地,该芯片系统还包括存储器。存储器,用于存储计算机程序(也可以称为代码,或指令)。处理器,用于从存储器调用并运行计算机程序,使得安装有芯片系统的装置执行图4所示的方法实施例、图6所示的方法实施例中由第一网络设备或者用户侧设备执行的步骤。
根据本申请提供的通信方法,本申请还提供一种通信系统,该通信系统包括前述的第一网络设备800和用户侧设备900。
本申请的实施例中的方法步骤可以通过硬件的方式来实现,也可以由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于随机存取存储器(random access memory,RAM)、闪存(flash)、只读存储器(read-onlymemory,ROM)、可编程只读存储器、可擦除可编程只读存储器(erasable programmableROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器、寄存器、硬盘、固态硬盘(solid-state drive,SSD)、移动硬盘、便携式只读存储器(compact disc read-only memory,CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外,该ASIC可以位于通信装置中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于通信装置中。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机程序或指令。在计算机上加载和执行计算机程序或指令时,全部或部分地执行本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、网络设备、用户设备或者其它可编程装置。计算机程序或指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,计算机程序或指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是集成一个或多个可用介质的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质,例如,软盘、硬盘、磁带;也可以是光介质,例如,数字视频光盘;还可以是半导体介质,例如,固态硬盘。该计算机可读存储介质可以是易失性或非易失性存储介质,或可包括易失性和非易失性两种类型的存储介质。
在本申请的各个实施例中,如果没有特殊说明以及逻辑冲突,不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用,不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。
本申请中,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A,B可以是单数或者复数。在本申请的文字描述中,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系;在本申请的公式中,字符“/”,表示前后关联对象是一种“相除”的关系。“包括A,B或C中的至少一个”可以表示:包括A;包括B;包括C;包括A和B;包括A和C;包括B和C;包括A、B和C。
可以理解的是,在本申请的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分,并不用来限制本申请的实施例的范围。上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定。
Claims (25)
1.一种增强重传方法,其特征在于,所述方法包括:
第一网络设备接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文,其中,所述第一报文包括第一染色信息,所述第二报文包括第二染色信息,所述第二报文是所述第一报文的增强重传报文;
所述第一网络设备根据第一映射关系,通过第一转发路径向第二网络设备发送所述第一报文,其中,所述第一映射关系是所述第一染色信息与所述第一转发路径之间的映射关系;
所述第一网络设备根据第二映射关系,通过第二转发路径向所述第二网络设备发送所述第二报文,其中,所述第二映射关系是所述第二染色信息与所述第二转发路径之间的映射关系。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一网络设备向所述用户侧设备发送所述第一转发路径的信息和所述第二转发路径的信息,其中,所述第一转发路径的信息用于建立所述第一映射关系,所述第二转发路径的信息用于建立所述第二映射关系;
所述第一网络设备接收所述用户侧设备发送的所述第一映射关系和所述第二映射关系。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一网络设备在接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文之前,所述方法还包括:
所述第一网络设备接收所述用户侧设备发送的第三报文,其中,所述第三报文是携带所述第一染色信息的首包,所述第三报文也是所述第一报文的增强重传报文;
所述第一网络设备根据所述第三报文中的所述第一染色信息和所述第一转发路径,建立所述第一映射关系。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一网络设备在接收用户侧设备发送的第一报文和第二报文之前,所述方法还包括:
所述第一网络设备接收所述用户侧设备发送的第四报文,其中,所述第四报文是携带所述第二染色信息的首包,所述第四报文也是所述第一报文的增强重传报文;
所述第一网络设备根据所述第四报文中的所述第二染色信息和所述第二转发路径,建立所述第二映射关系。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述用户侧设备是用户面功能UPF网元,所述第一网络设备是汇聚侧网关ASG,所述第二网络设备是基站侧网关CSG。
6.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述用户侧设备是用户设备UE,所述第一网络设备是CSG,所述第二网络设备是ASG。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法,其特征在于,所述第一报文和所述第二报文是第四版网际协议IPv4报文,所述第一报文的服务类型TOS字段携带所述第一染色信息,所述第二报文中用于携带所述第二染色信息的字段与所述第一报文中用于携带所述第一染色信息的字段相同。
8.根据权利要求1至6任一项所述的方法,其特征在于,所述第一报文和所述第二报文是第六版网际协议IPv6报文,所述第一报文的流量等级TC字段、流标签字段、网络切片标识字段、应用感知网络APN标识字段或者意图标识字段携带所述第一染色信息,所述第二报文中用于携带所述第二染色信息的字段与所述第一报文中用于携带所述第一染色信息的字段相同。
9.根据权利要求1至8任一项所述的方法,其特征在于,所述第一转发路径和所述第二转发路径属于同一隧道,或者,所述第一转发路径和所述第二转发路径属于不同隧道。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述隧道是多协议标签交换协议流量工程MPLS-TE隧道、基于IPv6的段路由流量工程SRv6-TE隧道或者资源预留协议流量工程RSVP-TE隧道。
11.一种增强重传方法,其特征在于,所述方法包括:
用户侧设备获取第一报文和第二报文,所述第一报文包括第一染色信息,所述第二报文包括第二染色信息,所述第二报文是所述第一报文的增强重传报文,所述第一染色信息与第一转发路径对应,所述第二染色信息与第二转发路径对应,所述第一转发路径和所述第二转发路径是第一网络设备到第二网络设备的转发路径;
所述用户侧设备向所述第一网络设备发送所述第一报文和所述第二报文。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述用户侧设备建立第一映射关系和第二映射关系,其中,所述第一映射关系是所述第一染色信息与所述第一转发路径之间的映射关系,所述第二映射关系是所述第二染色信息与所述第二转发路径之间的映射关系;
所述用户侧设备向所述第一网络设备发送所述第一映射关系和所述第二映射关系。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述用户侧设备建立第一映射关系和第二映射关系,包括:
所述用户侧设备接收所述第一网络设备发送的所述第一转发路径的信息和所述第二转发路径的信息;
所述用户侧设备根据所述第一染色信息和所述第一转发路径的信息,建立所述第一映射关系;
所述用户侧设备根据所述第二染色信息和所述第二转发路径的信息,建立所述第二映射关系。
14.根据权利要求11至13任一项所述的方法,其特征在于,所述用户侧设备是UPF网元,所述第一网络设备是ASG,所述第二网络设备是CSG。
15.根据权利要求11至13任一项所述的方法,其特征在于,所述用户侧设备是UE,所述第一网络设备是CSG,所述第二网络设备是ASG。
16.根据权利要求11至15任一项所述的方法,其特征在于,所述第一报文和所述第二报文是IPv4报文,所述第一报文的TOS字段携带所述第一染色信息,所述第二报文中用于携带所述第二染色信息的字段与所述第一报文中用于携带所述第一染色信息的字段相同。
17.根据权利要求11至15任一项所述的方法,其特征在于,所述第一报文和所述第二报文是IPv6报文,所述第一报文的TC字段、流标签字段、网络切片标识字段、APN标识字段或者意图标识字段携带所述第一染色信息,所述第二报文中用于携带所述第二染色信息的字段与所述第一报文中用于携带所述第一染色信息的字段相同。
18.根据权利要求11至17任一项所述的方法,其特征在于,所述第一转发路径和所述第二转发路径属于同一隧道,或者,所述第一转发路径和所述第二转发路径属于不同隧道。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述隧道是MPLS-TE隧道、SRv6-TE隧道或者RSVP-TE隧道。
20.一种第一网络设备,其特征在于,包括:收发单元和处理单元;
所述收发单元,用于执行权利要求1至10任意一项所述的由第一网络设备执行的接收和/或发送操作;
所述处理单元,用于执行权利要求1至10任意一项所述的由第一网络设备执行的接收和/或发送操作之外的操作。
21.一种用户侧设备,其特征在于,包括:收发单元和处理单元;
所述收发单元,用于执行权利要求11至19任意一项所述的由用户侧设备执行的接收和/或发送操作;
所述处理单元,用于执行权利要求11至19任意一项所述的由用户侧设备执行的接收和/或发送操作之外的操作。
22.一种通信装置,其特征在于,包括:通信接口和处理器,根据所述通信接口和所述处理器,所述通信装置执行权利要求1至19任意一项所述的方法。
23.一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存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被计算机调用时,实现权利要求1至19任意一项所述的方法。
24.一种计算机程序产品,其特征在于,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现权利要求1至19任意一项所述的方法。
25.一种通信系统,其特征在于,包括第一网络设备和用户侧设备,所述第一网络设备用于执行权利要求1至10任意一项所述的方法,所述用户侧设备用于执行权利要求11至19任意一项所述的方法。
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