CN118316869A - 会话业务互通处理方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种会话业务互通处理方法、系统、电子设备及存储介质，其中，该方法包括：接收IP会话网络源设备发送的请求报文，请求报文中包括：源设备的第一源IP地址以及目的设备的第一目的IP地址，目的设备位于以太会话网络，根据第一目的IP地址确定目的设备是否支持跨网段通信，若不是，则查找第一目的IP地址对应的虚拟网关IP地址以及MAC地址，根据第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址进行源地址转换及MAC地址填充，得到并转发转换后报文至目的设备。本申请通过虚拟网关的IP地址和MAC地址对请求报文进行源地址转换后转发，避免在DN侧增加额外设置，缩短报文转发路径，降低转发时延。

Description

会话业务互通处理方法、系统、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及网络通信技术领域，具体而言，涉及一种会话业务互通处理方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术

5G网络中的协议数据单元(Protocol Data Unit，PDU)会话包括互联网协议(Internet Protocol，IP)会话类型和以太会话类型，使用不同会话类型通信的设备分属不同网络，通常不会互相通信。但在实际工业场景中，又存在IP会话网络业务和以太会话网络业务之间的互通需求。

目前，为实现IP会话网络和以太会话网络业务互通，对于不支持配置网关地址的设备，需要通过地址转换来实现业务互通。具体地，将用于通信的报文转到数据网络(DataNetwork，DN)侧网络，再从有线侧网络通过路由转回核心网，并在DN侧网络中增加支持网络地址转换和路由的网络设备和路由配置，实现业务互通。其中，支持网络地址转换和路由的网络设备有两种设置方式：第一种是在核心网的N6端口和有线侧网络之间设置，第二种是在DN侧的交换机下直接配置。

但是，这两种网络路由的设置方式都会改变有线侧网络端用户原有的网络拓扑，从而影响用户原有业务。具体地，第一种网络路由的设置方式会导致二层网络通信断开，第二种网络路由的设置方式需要在核心网的N6端口的下一跳设备和新增的网络路由之间增加双向路由，这需要侵入修改用户网络配置。因此，现有技术中的做法不仅增加了硬件成本及网络管理成本，并且可能对原有业务造成影响。

发明内容

本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种会话业务互通处理方法、系统、电子设备及存储介质，以解决现有技术中硬件成本及网络管理成本大，且对原有业务造成影响的问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种会话业务互通处理方法，方法包括：

接收IP会话网络的源设备发送的请求报文，所述请求报文中包括：所述源设备的第一源IP地址以及所请求的目的设备的第一目的IP地址，所述目的设备位于以太会话网络；

根据所述第一目的IP地址，确定所述目的设备是否支持跨网段通信；

若不是，则查找所述第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址；

根据所述第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址对所述请求报文进行源地址转换以及MAC地址填充，得到转换后报文，并将所述转换后报文发送至所述目的设备。

可选地，所述根据所述第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址对所述请求报文进行源地址转换以及MAC地址填充，得到转换后报文，包括：

将所述请求报文中的所述第一源IP地址替换为所述第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址，并存储所述第一源IP地址与所述虚拟网关的IP地址的映射关系；

获取所述目的设备的MAC地址；

根据所述虚拟网关的MAC地址以及所述目的设备的MAC地址，填充所述请求报文中的MAC层，得到所述转换后报文。

可选地，所述获取所述目的设备的MAC地址，包括：

从ARP代理表中查找所述目的设备的MAC地址；

若未查找到所述目的设备的MAC地址，则发送广播请求，所述广播请求用于请求获取所述目的设备的MAC地址；

根据所述广播请求的响应信息，得到所述目的设备的MAC地址。

可选地，所述方法还包括：

接收所述目的设备发送的业务报文，所述业务报文中包括第二源IP地址、第二目的IP地址以及目的MAC地址，其中，所述第二源IP地址为所述目的设备的IP地址；

根据所述第二目的IP地址以及所述目的MAC地址，确定所述业务报文是否为发往IP会话网络的报文；

若是，则剔除所述业务报文中的MAC层，并确定所述第二目的IP地址是否为虚拟网关的IP地址；

若是，则根据所述第二目的IP地址以及所述第二目的IP地址对应的IP会话网络目的地址对所述业务报文进行源地址转换，得到转换后业务报文，并将所述转换后业务报文发送至所述IP会话网络目的地址。

可选地，所述确定所述第二目的IP地址确定是否为虚拟网关的IP地址之后，还包括：

若确定所述第二目的IP地址不为虚拟网关的IP地址，则在ARP代理表中为所述第二源IP地址添加跨网段通信标记，并将所述业务报文发送至所述第二目的IP地址。

可选地，所述根据所述第二目的IP地址以及所述第二目的IP地址对应的IP会话网络目的地址对所述业务报文进行源地址转换，得到转换后业务报文，包括：

将所述业务报文中的目的IP地址从所述第二目的IP地址替换为所述IP会话网络目的地址，得到转换后业务报文。

可选地，所述查找所述目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址之前，还包括：

接收用户的配置指令，所述配置指令用于指示所述目的IP地址与所述虚拟网关的IP地址以及MAC地址之间的映射关系；

存储所述目的IP地址与所述虚拟网关的IP地址以及MAC地址之间的映射关系。

第二方面，本申请提供了一种通信系统，所述通信系统至少包括：IP网络、以太网以及核心网，所述核心网中至少包括UPF；

所述UPF用于使用第一方面所述的方法步骤实现所述IP会话网络的设备与所述以太会话网络的设备的通信。

第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如上述会话业务互通处理方法的步骤。

第四方面，本申请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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如上述会话业务互通处理方法的步骤。

本申请的有益效果是：本实施例通过设置虚拟网关的IP地址和MAC地址对请求报文进行源地址转换后，再将转换后的报文发送至目的设备，从而可以在避免增加DN侧网络设备的前提下，实现5G网络下IP会话网络到以太会话网络的会话。并且本实施例网络配置简单，由于实施方法并不对DN侧网络进行更改，因此可以实现DN侧网络的零感知。另外，可以缩短从IP会话网络到以太会话网络的报文转发路径，并降低转发时延。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是现有技术中会话场景示意图；

图2是本申请实施例提供的一种会话业务互通处理方法的应用场景示意图；

图3是本申请实施例提供的一种会话业务互通处理方法的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的一种源地址转换及MAC地址填充的方法流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种获取目的设备MAC地址的方法流程示意图；

图6是本申请实施例提供的一种会话业务互通处理方法的另一流程示意图；

图7是本申请实施例提供的另一种会话业务互通处理方法的流程示意图；

图8是本申请实施例提供的一种会话业务互通处理方法的另一流程示意图；

图9是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，本申请中附图仅起到说明和描述的目的，并不用于限定本申请的保护范围。另外，应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本申请内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。

另外，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例中将会用到术语“包括”，用于指出其后所声明的特征的存在，但并不排除增加其它的特征。

目前，在类似工业场景下，会产生大量不同类型会话设备之间相互通信的需求。图1是现有技术中会话场景示意图，如图1所示，IP会话侧和以太会话侧通过基站与核心网连接，再由核心网与DN侧连接，其中，IP会话侧也为IP会话网络，以太会话侧也为以太会话网络。具体的，IP会话侧和以太会话侧通过基站与核心网中的用户面功能(User PlaneFunction，UPF)连接，接口为N3，再由UPF与DN侧连接。其中，IP会话侧例如可以包含笔记本电脑等设备，当需要管理以太会话网络设备时，用户可以通过5G USB Dongle使笔记本电脑接入5G网络。以太会话侧可以包括摄像头及可编程逻辑控制器(Programmable LogicController，PLC)，摄像头与PLC可以通过交换机接入客户终端设备(Customer PremiseEquipment，CPE)，从而接入5G网络。DN侧可以包括电脑等，DN侧设备可以通过交换机与5G网格连接。具体地，DN侧设备的交换机与UPF的N6接口连接。在图1中，以太会话侧的摄像头和PLC以及DN侧的电脑为同网段，相互之间可以进行二层通信，而用户需要通过IP会话侧的笔记本电脑访问上述摄像头、PLC及电脑，则会产生使用IP会话侧设备访问使用以太会话侧设备的需求。其中，摄像头由于配置了IP地址和网关，因此可以IP会话网络和以太会话网络业务互通，而部分PLC因为不支持配置网关地址，因此只能进行同会话网络业务间的通信。

而为实现IP会话网络和以太会话网络业务互通，对于不支持配置网关地址的设备，需要进行地址转换。具体地，将用于通信的报文转到数据网络(Data Network，DN)侧网络，再从有线侧网络通过路由转回核心网，并在DN侧网络中增加支持网络地址转换和路由的网络设备和路由配置，实现IP会话网络业务和以太会话网络业务互通。其中，支持网络地址转换和路由的网络设备有两种设置方式：第一种是在核心网中的UPF的N6端口和有线侧网络之间设置三层网络设备。其中，N6接口为DN侧和UPF之间的接口。第二种是在DN侧的交换机下直接配置三层网络设备。这样可以引导报文在DN侧网络设备内进行地址转换和路由，实现5G网络下IP会话和以太会话的互通。

但是，这两种网络路由的设置方式都会改变有线侧网络端用户原有的网络拓扑，从而影响用户原有业务。具体地，第一种网络路由的设置方式会导致二层网络通信断开，第二种网络路由的设置方式需要在核心网的N6端口的下一跳设备和新增的网络路由之间增加双向路由，这需要侵入修改用户网络配置，并且三层网络设备无法区分接受到的报文是回复包还是请求包，因此无法确定是否需要对报文做网络地址转换。因此，现有技术中的做法不仅增加了硬件成本及网络管理成本，并且可能对原有业务造成影响。

因此，本申请提出一种会话业务互通处理方法，该方法包括接收IP会话网络的源设备发送的请求报文，该请求报文包括源IP地址和目的IP地址，然后根据目的IP地址确定目的设备是否支持跨网段通信，若不支持，则查找目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址及MAC地址，并根据上述虚拟网关的IP地址和MAC地址对请求报文进行源地址转换及MAC地址填充，得到并转发转换后报文。会话业务互通处理方法还包括接收以太会话网络的目的设备发送的业务报文，该业务报文中包括源IP地址、目的IP地址和目的MAC地址，然后根据目的IP地址及目的MAC地址确定业务报文是否发往IP会话网络，若是，则剔除业务报文中的MAC层，并确定目的IP地址是否为虚拟网关的IP地址，若是，则根据目的IP地址及目的地址对应的IP会话网络目的地址对业务报文进行源地址转换，得到并转发转换后业务报文。本方法可以在不增加网络设备的前提下实现5G网络下IP会话网络和以太会话网络的会话互通，并且配置简单，客户的DN侧网络零感知，另外报文转发路径短，可以降低转发时延。

在介绍会话业务互通处理方法之前，先参照图2对会话业务互通处理方法的应用场景进行介绍。如图2所示，IP会话网络设备和以太网络侧设备通过基站与核心网中的UPF通信。具体地，与UPF的N3接口通信连接。UPF的N6接口与DN侧设备通信连接。本申请通过在UPF中设置虚拟网关从而实现路由转发和地址转换，最终实现IP会话和以太会话的互通。

图3是本申请实施例提供的一种会话业务互通处理方法的流程示意图。如图3所示，接下来介绍会话业务互通处理方法中IP会话网络发送报文给以太会话网络的方法的具体流程。可选地，会话业务互通处理方法可以应用在UPF上。

S301、接收IP会话网络的源设备发送的请求报文，请求报文中包括：源设备的第一源IP地址以及所请求的目的设备的第一目的IP地址，目的设备位于以太会话网络。

可选地，IP会话网络的源设备可以是接入UPF且使用IP会话进行通信的设备，如图1中所示的笔记本电脑等。本申请对IP会话网络的源设备的类型不做限制。

可选地，以太会话网络的目的设备可以是接UPF且使用以太会话进行通信的设备，如图1中所示的摄像头及PLC等设备。本申请对以太会话网络的目的设备的类型不做限制。

S302、根据第一目的IP地址，确定目的设备是否支持跨网段通信。

UPF在确定目标设备是否支持跨网段通信之前，还可以先判断请求报文中的第一目标IP地址是否属于以太会话业务网段。其中，以太会话业务网段为预先在UPF中设置好的，以太会话业务网段具体包括以太会话网络设备的IP地址和掩码。若第一目标IP地址属于以太会话业务网段，则继续进行步骤S303，若第一目标IP地址不属于以太会话业务网段，则根据第一目的IP地址通过IP会话的转发规则，将请求报文转发给IP会话网络设备。

作为一种可选的实施方式，UPF可以根据地址解析协议(Address ResolutionProtocol，ARP)代理表确定目的设备是否支持跨网段通信。具体地，若ARP代理表中包括与第一目的IP地址对应的表项，且该表项存在跨网段通信标记，则说明目的设备支持跨网段通信。若不存在与第一目的IP地址对应的表项，或者该表项不存在跨网段通信标记，则说明目的设备不支持跨网段通信。

其中，跨网段通信标记可以是预先设置的，或者在以太会话网络发送报文给IP会话网络时，对可以支持跨网段通信的ARP代理表项进行跨网段通信标记。

S303、若不是，则查找第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址。

具体地，若目的设备不支持跨网段通信，则需要进行地址转换操作。因为支持跨网段通信的IP会话网络设备及以太会话网络设备之间可以通过UPF实现双向通信，其中，UPF具有报文的路由转发功能。而不支持跨网段通信的设备，无法主动发起到其他网段的请求，只能被动接收其他网段经过源地址转换后的请求并回复。因此，UPF实际需要同时支持路由和地址转换两个功能，才能实现IP会话网络设备及以太会话网络设备之间的通信。

值得一提的是，可以预先按照对照表的方式存储源IP地址、虚拟网关的IP地址、虚拟网关MAC地址及目的IP地址之间的关系。示例性地，一个源IP地址可以对应一组虚拟网关的IP地址及虚拟网关MAC地址。其中，虚拟网关如图2所示，在UPF中进行设置。

值得注意的是，虚拟网关的IP地址和MAC地址是预先配置好的。具体地，若当前网络中不存在真实网关设备，则可以设置任意与源设备和目的设备不冲突的单播IP地址和的单播MAC地址。若当前网络中存在真实网关设备，则将虚拟网关的IP地址设置为真实网关设备的IP地址，将虚拟网关的MAC地址设置为真实网关设备的MAC地址。

S304、根据第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址对请求报文进行源地址转换以及MAC地址填充，得到转换后报文，并将转换后报文发送至目的设备。

可选地，源地址转换包括：将虚拟网关的IP地址替换请求报文中的第一源IP地址，并将虚拟网关的IP地址和请求报文中的第一源IP地址作为转换信息进行记录，生成映射关系表中的一条映射关系。值得注意的是，映射关系表可以包括多个虚拟网关的IP地址和对应的多个请求报文中的第一源IP地址。该映射关系可以用于在以太会话网络发送报文给IP会话网络时恢复地址，具体过程参见说明书中步骤S704中的解释说明。在此不过多赘述。

值得注意的是，从IP会话网络发出的请求报文通常不包含MAC地址，此时需要根据虚拟网关的MAC地址填充请求报文的MAC地址。以太会话网络收到转换后报文后会检测报文中的MAC层，并根据MAC层中的MAC地址确定目的设备。

确定目的设备之后，UPF根据以太会话的转发规则将转换后报文发送至目的设备。

可选地，若目的设备支持跨网段通信，则查找第一目的IP地址对应的MAC地址，并MAC地址对请求报文进行源地址转换以及MAC地址填充，得到转换后报文，并将转换后报文发送至目的设备。

本实施例中，UPF首先接收IP会话网络的源设备发送的请求报文，然后根据请求报文中包含的第一目的IP地址，确定目的设备是否支持跨网段通信，若不是，则查找第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址，再根据第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址对请求报文进行源地址转换以及MAC地址填充，得到转换后报文，并将转换后报文发送至目的设备。本实施例通过设置虚拟网关的IP地址和MAC地址对请求报文进行源地址转换后，再将转换后的报文发送至目的设备，从而可以在避免增加DN侧网络设备的前提下，实现5G网络下IP会话网络到以太会话网络的会话。并且本实施例网络配置简单，由于实施方法并不对DN侧网络进行更改，因此可以实现DN侧网络的零感知。另外，可以缩短从IP会话网络到以太会话网络的报文转发路径，并降低转发时延。

图4是本申请实施例提供的一种源地址转换及MAC地址填充的方法流程示意图，如图4所示，上述步骤S304中，根据第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址对请求报文进行源地址转换以及MAC地址填充，得到转换后报文，具体步骤如下：

S401、将请求报文中的第一源IP地址替换为第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址，并存储第一源IP地址与虚拟网关的IP地址的映射关系。

作为一种可选的实施方式，在将请求报文中的第一源IP地址替换为第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址的同时，还可以分配可用端口，并将可用端口替换原端口。其中，可用端口可以是空闲端口。

基于上述实施方式，映射关系可以包括第一源IP地址与虚拟网关的IP地址的映射关系，以及可用端口与源端口的映射关系。

S402、获取目的设备的MAC地址。

作为一种可选的实施方式，UPF可以通过ARP代理表及目的设备的IP地址查找目的设备的MAC地址。其中，ARP代理表用于存储设备IP地址和MAC地址之间的对应关系。

S403、根据虚拟网关的MAC地址以及目的设备的MAC地址，填充请求报文中的MAC层，得到转换后报文。

其中，MAC层是数据链路层的两个子层之一。在以太会话网络，通过转换后报文中目的设备的MAC地址查找以太会话，然后根据以太会话的转发规则转发转换后报文，实现IP会话网络到以太会话网络报文的转发。

本实施例中，通过将请求报文中的第一源IP地址替换为第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址，并存储第一源IP地址与虚拟网关的IP地址的映射关系，然后获取目的设备的MAC地址，再根据虚拟网关的MAC地址以及目的设备的MAC地址，填充请求报文中的MAC层，从而得到转换后报文。本实施例中，通过填充请求报文的MAC层，从而缩短报文转发路径，减小报文转发时延。

进一步的，图5为本申请实施例提供的一种获取目的设备MAC地址的方法流程示意图，接下来参照图5对上述步骤S402中如何获取目的设备的MAC地址的具体步骤进行介绍。

S501、从ARP代理表中查找目的设备的MAC地址。

可选地，可以预先将以太会话网络设备的IP地址和对应的MAC地址存入ARP代理表中。

S502、若未查找到目的设备的MAC地址，则发送广播请求，广播请求用于请求获取目的设备的MAC地址。

可选地，发送的广播请求中包括目的设备的第一目的IP地址。

作为一种可选的实施方式，广播请求可以发送给网络管理系统。其中，网络管理系统用于存储设备的IP地址和对应的MAC地址，值得一提的是，ARP代理表中包含的地址少于网络管理系统中的包含的地址数量。用户可以根据实际需要在网络管理系统中实时更新设备的IP地址和对应的MAC地址。

S503、根据广播请求的响应信息，得到目的设备的MAC地址。

其中，广播请求的响应信息至少包括：目标设备的IP地址和对应的MAC地址。

可选地，接收到广播请求后，UPF可以先更新ARP代理表的ARP代理表项，使ARP代理表中包含目的设备的IP地址及对应的MAC地址。

本实施例中，通过确定是否能够通过ARP代理表查找到目的设备的MAC地址，若不能则发送广播请求，通过广播请求的响应信息从而获取目的设备的MAC地址，从而确保能够将目的设备的MAC地址填入请求报文的MAC层中，从而向以太会话网络设备发送转换后报文。

作为一种示例，图6是本申请实施例提供的一种会话业务互通处理方法的另一流程示意图。可以参照图6对IP会话网络发送报文给以太会话网络的整体流程进行说明：

UPF从IP会话网络接收源设备发送的请求报文，然后判断请求报文中的第一目的IP地址是否属于以太会话业务网段，若不是，则进行IP会话转发。若是，则根据第一目的IP地址确定目的设备是否支持跨网段通信，若不是，则查找第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址，然后将请求报文中的第一源IP地址替换为第一目的IP地址对应的虚拟网关IP地址，并存储第一源IP地址与虚拟网关的IP地址的映射关系。再根据第一目的IP地址判断是否存在对应的ARP代理表项，若存在，则根据第一目的IP地址及ARP代理表项查找目的设备的MAC地址，若不存在，则发送广播请求，从而通过更新ARP代理表项的方式获取目的设备的MAC地址。获取到MAC地址后，根据虚拟网关的MAC地址及目的设备的MAC地址，填充请求报文中的MAC层，得到转换后报文，并将转换后报文发送至目的设备。最终实现IP会话网络设备到以太会话网络设备的报文转发。

作为另一种可选的实施方式，图7是本申请实施例提供的另一种会话业务互通处理方法的流程示意图。如图7所示，接下来介绍会话业务互通处理方法中以太会话网络发送报文给IP会话网络的方法的具体流程。

S701、接收目的设备发送的业务报文，业务报文中包括第二源IP地址、第二目的IP地址以及目的MAC地址，其中，第二源IP地址为目的设备的IP地址。

应理解，步骤S701中的目的设备为以太会话网络的设备，第二源IP地址为以太会话网络设备的IP地址。第二目的IP地址可能为IP会话网络设备的IP地址，也可能为虚拟网关的IP地址，也可能是以太会话网络的IP地址。目的MAC地址可能为IP会话网络设备的MAC地址，也可能为虚拟网关的MAC地址，也可能是以太会话网络的MAC地址。

可选地，业务报文可以是发给IP会话网络设备的回复报文，也可能是发给以太会话网络设备的报文。

S702、根据第二目的IP地址以及目的MAC地址，确定业务报文是否为发往IP会话网络的报文。

作为一种可选的实施方式，确定业务报文为发往IP会话网络的报文需要满足以下两个条件：第一个条件为第二目的IP地址为虚拟网关的IP地址，或者第二目的IP地址属于IP会话业务网段；第二个条件为目的MAC地址为虚拟网关的MAC地址。其中，IP会话业务网段为预先配置的，可以表征IP会话网络设备的IP地址的范围。

若上述两个条件中的任一个无法满足，则业务报文为发送到以太会话网络的报文，可以执行将业务报文发送到以太会话网络的流程。

若上述两个条件均满足，则进行下述步骤S703。

S703、若是，则剔除业务报文中的MAC层，并确定第二目的IP地址是否为虚拟网关的IP地址。

由于以太会话网络发送的业务报文为原始以太帧，需要去掉MAC层才能通过IP会话转发给IP会话网络。若业务报文为发往IP会话网络的报文，则需要剔除业务报文中的MAC层。

可选地，判断第二目的IP地址是否为虚拟网关的IP地址的判断方法为：判断第二目的IP地址是否属于IP会话业务网段，若不是，则说明第二目的IP地址为虚拟网关的IP地址。

S704、若是，则根据第二目的IP地址以及第二目的IP地址对应的IP会话网络目的地址对业务报文进行源地址转换，得到转换后业务报文，并将转换后业务报文发送至IP会话网络目的地址。

其中，若第二目的IP地址为虚拟网关的IP地址，说明业务报文可能为回复IP会话网络设备的报文，但是由于以太会话网络无法直接发起向IP会话业务网段的请求，因此将目的IP地址设为虚拟网关的IP地址，由UPF进行源地址转换后将转换后业务报文发送至IP会话网络目的地址。

具体地，可以将业务报文中的IP会话网络目的设备的IP地址替换第二目的IP地址，从而得到转换后业务报文。

可选地，可以根据转换后业务报文中包含的IP会话网络目的地址匹配IP会话，根据IP会话的转发规则转发报文。

本实施例中，首先接收目的设备发送的业务报文，然后确定业务报文是否为发往IP会话网络的报文，若是，则剔除业务报文中的MAC层，并判断若第二目的IP地址为虚拟网关的IP地址时，则根据第二目的IP地址以及第二目的地址对应的IP会话网络目的地址对业务报文进行源地址转换，得到转换后业务报文，并将转换后业务报文发送至IP会话网络目的地址。本实施例通过根据第二目的IP地址以及第二目的地址对应的IP会话网络目的地址对业务报文进行源地址转换，从而可以在避免在DN侧增加网络设备的前提下实现5G网络下IP会话网络到以太会话网络的会话。并且网络配置简单，由于不对DN侧网络进行更改，从而实现DN侧网络的零感知。另外，缩短以太会话网络发送到IP会话网络的转发路径，从而降低转发时延。

可选地，在上述步骤S704中，根据第二目的IP地址以及第二目的IP地址对应的IP会话网络目的地址对业务报文进行源地址转换，得到转换后业务报文，具体包括：将业务报文中的目的IP地址从第二目的IP地址替换为IP会话网络目的地址，得到转换后业务报文。

具体地，可以根据上述步骤S304中生成映射关系表中的映射关系，确定第二目的IP地址和IP会话网络目的地址之间的映射关系，并完成地址转换。

作为一种可选的实施方式，除了将业务报文中的目的IP地址从第二目的IP地址替换为IP会话网络目的地址之外，还可以根据映射关系表中可用端口与源端口的映射关系进行端口的转换。

值得一提的是，若无法根据虚拟网关的IP地址，即第二目的IP地址查找到映射关系，则该报文无法正常转发。

本实施例中，通过将业务报文中的目的IP地址从第二目的IP地址替换为IP会话网络目的地址，得到转换后业务报文，从而简化网络配置，缩短以太会话网络发送到IP会话网络的转发路径，从而降低转发时延。

作为一种可选的实施方式，在上述步骤S703之后，还可以进行如下步骤：若确定第二目的IP地址不为虚拟网关的IP地址，则在ARP代理表中为第二源IP地址添加跨网段通信标记，并将业务报文发送至第二目的IP地址。

作为一种可选的实施方式，若第二目的IP地址不是虚拟网关的IP地址，则说明以太会话网络的目的设备支持发送跨网段的报文，该第二目的IP地址即为IP会话网络目的地址。因此，UPF可以查找第二源IP地址在ARP代理表中的表项，并在该表项中标记跨网段通信的标记。其中，该标记可以用于在步骤S302中，判断目的设备是否支持跨网段通信的步骤。

标记完成后，直接根据转换后业务报文中包含的IP会话网络目的地址匹配IP会话，根据IP会话的转发规则转发报文。

本实施例中，通过当确定第二目的IP地址不为虚拟网关的IP地址时，在ARP代理表中为第二源IP地址添加跨网段通信标记，从而为上述步骤S302中，判断目的设备是否支持跨网段通信提供判断依据，然后直接将业务报文发送至第二目的IP地址。

作为一种示例，图8是本申请实施例提供的一种会话业务互通处理方法的另一流程示意图。可以参照图8对以太会话网络发送报文给IP会话网络的整体流程进行说明：

UPF接收目的设备发送的业务报文，然后根据第二目的IP地址和目的MAC地址判断该报文是否转发给IP会话网络，若不是，则将该报文发送到以太会话网络，若是，则进行下述步骤。剔除业务报文中的MAC层，并判断第二目的IP地址是否为虚拟网关的IP地址，若是，则根据第二目的IP地址及第二目的IP地址对应的IP会话网络目的地址对业务报文进行源地址转换，得到转换后报文，并将转换后业务报文发送至IP会话网络目的地址。若第二目的IP地址不是虚拟网关的IP地址，则在ARP代理表中为第二源IP地址添加跨网段通信标记，并将业务报文发送至第二目的IP地址。

作为一种可选的实施方式，在上述步骤S303，即查找目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址之前，还可以进行如下步骤：

可选地，接收用户的配置指令，配置指令用于指示目的IP地址与虚拟网关的IP地址以及MAC地址之间的映射关系。存储目的IP地址与虚拟网关的IP地址以及MAC地址之间的映射关系。

可选的，用户的配置指令所指示的映射关系可以预先存储在网络管理系统中。值得一提的是，目的IP地址与虚拟网关的IP地址以及MAC地址具有一一对应的关系。

本实施例中，UPF接收用户配置指令并存储目的IP地址与虚拟网关的IP地址以及MAC地址之间的映射关系，从而可以根据源IP地址、目的IP地址对应虚拟网关的IP地址和MAC地址，进而实现地址转换。

本申请实施例还提供一种通信系统，通信系统至少包括：IP网络、以太网以及核心网，核心网中至少包括UPF，UPF用于使用上述会话业务互通处理的方法步骤实现IP会话网络的设备与以太会话网络的设备的通信。

本申请实施例还提供了一种电子设备，如图9所示，为本申请实施例提供的电子设备结构示意图，包括：处理器901、存储器902和总线。所述存储器902存储有所述处理器901可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器901与所述存储器902之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器901执行时执行上述会话业务互通处理方法的处理。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述会话业务互通处理方法的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考方法实施例中的对应过程，本申请中不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种会话业务互通处理方法，其特征在于，包括：

接收IP会话网络的源设备发送的请求报文，所述请求报文中包括：所述源设备的第一源IP地址以及所请求的目的设备的第一目的IP地址，所述目的设备位于以太会话网络；

根据所述第一目的IP地址，确定所述目的设备是否支持跨网段通信；

若不是，则查找所述第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址；

根据所述第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址对所述请求报文进行源地址转换以及MAC地址填充，得到转换后报文，并将所述转换后报文发送至所述目的设备。

2.根据权利要求1所述的会话业务互通处理方法，其特征在于，所述根据所述第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址对所述请求报文进行源地址转换以及MAC地址填充，得到转换后报文，包括：

将所述请求报文中的所述第一源IP地址替换为所述第一目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址，并存储所述第一源IP地址与所述虚拟网关的IP地址的映射关系；

获取所述目的设备的MAC地址；

根据所述虚拟网关的MAC地址以及所述目的设备的MAC地址，填充所述请求报文中的MAC层，得到所述转换后报文。

3.根据权利要求2所述的会话业务互通处理方法，其特征在于，所述获取所述目的设备的MAC地址，包括：

从ARP代理表中查找所述目的设备的MAC地址；

若未查找到所述目的设备的MAC地址，则发送广播请求，所述广播请求用于请求获取所述目的设备的MAC地址；

根据所述广播请求的响应信息，得到所述目的设备的MAC地址。

4.根据权利要求1所述的会话业务互通处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述目的设备发送的业务报文，所述业务报文中包括第二源IP地址、第二目的IP地址以及目的MAC地址，其中，所述第二源IP地址为所述目的设备的IP地址；

根据所述第二目的IP地址以及所述目的MAC地址，确定所述业务报文是否为发往IP会话网络的报文；

若是，则剔除所述业务报文中的MAC层，并确定所述第二目的IP地址是否为虚拟网关的IP地址；

若是，则根据所述第二目的IP地址以及所述第二目的IP地址对应的IP会话网络目的地址对所述业务报文进行源地址转换，得到转换后业务报文，并将所述转换后业务报文发送至所述IP会话网络目的地址。

5.根据权利要求4所述的会话业务互通处理方法，其特征在于，所述确定所述第二目的IP地址确定是否为虚拟网关的IP地址之后，还包括：

若确定所述第二目的IP地址不为虚拟网关的IP地址，则在ARP代理表中为所述第二源IP地址添加跨网段通信标记，并将所述业务报文发送至所述第二目的IP地址。

6.根据权利要求4所述的会话业务互通处理方法，其特征在于，所述根据所述第二目的IP地址以及所述第二目的IP地址对应的IP会话网络目的地址对所述业务报文进行源地址转换，得到转换后业务报文，包括：

将所述业务报文中的目的IP地址从所述第二目的IP地址替换为所述IP会话网络目的地址，得到转换后业务报文。

7.根据权利要求1-6任一项所述的会话业务互通处理方法，其特征在于，所述查找所述目的IP地址对应的虚拟网关的IP地址以及MAC地址之前，还包括：

接收用户的配置指令，所述配置指令用于指示所述目的IP地址与所述

虚拟网关的IP地址以及MAC地址之间的映射关系；

存储所述目的IP地址与所述虚拟网关的IP地址以及MAC地址之间的映射关系。

8.一种通信系统，其特征在于，所述通信系统至少包括：IP网络、以太网以及核心网，所述核心网中至少包括UPF；

所述UPF用于使用权利要求1-7任一项所述的方法的步骤实现所述IP会话网络的设备与所述以太会话网络的设备的通信。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的程序指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述处理器执行所述程序指令，以执行时执行如权利要求1至7任一项所述的会话业务互通处理方法的步骤。

10.一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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至7任一项所述的会话业务互通处理方法的步骤。