WO2019001284A1 - 一种数据转发方法和装置 - Google Patents

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WO2019001284A1
WO2019001284A1 PCT/CN2018/091274 CN2018091274W WO2019001284A1 WO 2019001284 A1 WO2019001284 A1 WO 2019001284A1 CN 2018091274 W CN2018091274 W CN 2018091274W WO 2019001284 A1 WO2019001284 A1 WO 2019001284A1
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data
data packet
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朱元萍
黄亚达
刘菁
戴明增
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华为技术有限公司
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    • H04W40/22—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing using selective relaying for reaching a BTS [Base Transceiver Station] or an access point
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    • H04W40/24—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update

Definitions

  • the present application relates to the field of communications, and in particular, to a data forwarding method and apparatus.
  • the fifth generation mobile communication technology puts more stringent requirements on the network capacity index and coverage requirements.
  • the use of high-frequency small station networking in hotspot areas has become a trend, but the cost of providing fiber-optic backhaul for densely deployed high-frequency stations is high and construction is difficult.
  • the wide coverage requirement of 5G it is necessary to provide network coverage in some remote areas, but providing network coverage for remote areas has the problem of difficulty in deploying optical fibers and high cost.
  • the access link and the backhaul link of the 5G wireless relay networking technology adopt a wireless transmission scheme to avoid fiber deployment.
  • the wireless relay networking technology for 5G supports multi-hop wireless relay networking scenarios and multi-hop and multi-connection wireless relay networking scenarios.
  • the network topology on the radio access network side can be regarded as a tree based topology.
  • each relay node (RN) can subordinate the data packet to its own unique parent node in order to facilitate the data packet. It can be routed to the donor base station (Donor gNodeB, DgNB).
  • the downlink data packet of the UE needs to be forwarded by the DgNB through each relay node, and how the relay node knows the next hop relay node corresponding to the downlink data packet is a problem to be solved.
  • the network topology on the radio access network side can be regarded as a mesh topology, and multiple relay nodes can have multiple It provides a relay node for the backhaul service.
  • the relay node 1 the uplink data packet and the downlink data packet of the UE served by the relay node 1 may be forwarded by the relay node 3 or the relay node 4 in the transmission channel on the access network side. Therefore, how the relay node selects the correct routing method for the data packet is a problem to be solved.
  • the UE served by the relay node and the packet gateway (PDN (Packet Data) Networked Gateway (PGW) can establish an evolved packet system (EPS) bearer.
  • PDN Packet Data
  • PGW Packet Data Networked Gateway
  • EPS evolved packet system
  • GPRS Packet Radio Service Tunneling Protocol
  • GPRS Packet Radio Service Tunneling Protocol
  • the eNB may add the eNB to the forwarded data packet.
  • the identity of the target remote UE it is usually used in the single hop relay scenario. Therefore, for a multi-hop wireless relay networking or multi-hop and multi-connection networking scenario, how to enable the relay node to forward data packets to the correct next hop node becomes an urgent problem to be solved.
  • the embodiment of the present invention provides a data forwarding method and device, which can solve the problem that a relay node cannot forward data to a correct next hop node in a multi-hop wireless relay networking or a multi-hop and multi-connection networking scenario.
  • the embodiment of the present application provides a data forwarding method, including: receiving, by a first node, a first data packet, where the first data packet includes first data and an identifier of a second node of the first data, and the second node The identifier of the root node of the service user equipment or the identifier of the node of the service user equipment under the root node; the first node queries the first route mapping relationship according to the identifier of the second node, and determines the third node; wherein, the first route map The relationship includes a correspondence between the second node and the third node, where the third node is the next hop node after the first data packet indicated in the first route mapping relationship passes the first node, and the first node forwards the first node to the third node.
  • the first node may query the first route mapping relationship according to the identifier of the second node in the first data packet to determine the third node (ie, the next hop node corresponding to the first data packet after passing the first node), The first data packet or the first data in the first data packet can then be forwarded to the third node.
  • the next hop node is determined by the bearer identifier, the tunnel identifier, or the identifier of the remote UE, and is generally used in a single-hop relay scenario.
  • the embodiment of the present application can solve the multi-hop wireless relay networking or multi-hop. In the multi-connection networking scenario, the relay node cannot forward data to the correct next hop node.
  • the first data packet is an uplink data packet
  • the first node is a node serving the user equipment under the root node
  • the method further includes: adding, by the first node, the identifier of the second node of the first data in the first data packet. Therefore, the first node may query the first route mapping relationship according to the identifier of the second node in the first data packet to determine the third node, and may forward the first data packet or the first data packet to the third node.
  • the first data can solve the problem that the relay node cannot forward data to the correct next hop node in the multi-hop wireless relay networking or multi-hop and multi-connection networking scenarios.
  • the first data packet is a downlink data packet
  • the first node is a root node
  • the first node queries the first route mapping relationship according to the identifier of the second node, and determines the third node.
  • the method further includes the first node adding an identifier of the second node of the first data in the first data packet. Therefore, the first node may query the first route mapping relationship according to the identifier of the second node added in the first data packet to determine the third node.
  • the first node is a root node
  • the method further includes: the first node generates a route mapping relationship according to the topological relationship of the first node and the topology relationship information received by the first node, and the route mapping The relationship includes the first route mapping relationship. Therefore, each node under the root node can query the first route mapping relationship generated by the root node according to the identifier of the second node in the first data packet.
  • the method further includes: the first node receives the first route mapping relationship sent by the parent node of the first node, where the first route mapping relationship is generated by the root node, and the first node passes the The parent node of a node is connected to the core network. Thereby, the first node may query the first route mapping relationship received from the parent node of the first node according to the identifier of the second node in the first data packet to determine the third node.
  • the embodiment of the present application provides a data forwarding method, including: receiving, by a first node, a first data packet, where the first data packet includes transmission path information of the first data and the first data; The path information determines a third node; wherein the third node is a next hop node after the first data packet indicated in the transmission path information passes the first node; and the first node forwards the first data to the third node. Therefore, the first node may determine, according to the transmission path information in the first data packet, the third node (ie, the corresponding next hop node after the first data packet passes the first node), and then may forward the first data to the third node. The first data in the packet or the first packet.
  • the next hop node is determined by the bearer identifier, the tunnel identifier, or the identifier of the remote UE, and is generally used in a single-hop relay scenario.
  • the embodiment of the present application can solve the multi-hop wireless relay networking or multi-hop. In the multi-connection networking scenario, the relay node cannot forward data to the correct next hop node.
  • the first data packet is an uplink data packet
  • the first node is a node serving the user equipment under the root node
  • the third node determines the third node according to the transmission path information of the first data.
  • the foregoing method further includes: the first node adding the transmission path information of the first data in the first data packet. Thereby, the first node can determine the third node according to the transmission path information in the first data packet.
  • the first data packet is a downlink data packet
  • the first node is a root node
  • the method further includes The first node adds the transmission path information of the first data in the first data packet. Thereby, the first node can determine the third node according to the transmission path information in the first data packet.
  • the embodiment of the present application provides a data forwarding method, including: a first node receives a first data packet; wherein, the first node is a node serving a user equipment under a root node of the serving user equipment, and the first data packet is a downlink data packet, the first data packet includes a first data and a first parameter of the first data, where the first parameter is used to indicate a user equipment that receives the first data, and the first node determines the user equipment of the first data according to the first parameter, And forwarding the first data to the user equipment.
  • the first node may determine the user equipment according to the first parameter in the first data packet, and then forward the first data packet or the first data in the first data packet to the user equipment.
  • the first parameter may include an identifier of the UE (the identifier of the UE may be allocated by the node serving the UE under the root node for the UE), the identifier of the bearer, the quality of service (QoS) traffic (flow) identifier, and the protocol. At least one of a logo of a Protocol Data Unit (PDU) session, and the like.
  • the embodiment of the present application provides a data forwarding method, including: receiving, by a first node, a first data packet, where the first node is a root node of the serving user equipment, and the first data packet is an uplink data packet, where The data packet includes a first data and a first parameter of the first data, where the first parameter is used to indicate the user equipment that sends the first data and the corresponding transmission channel; the first node determines, according to the first parameter, the transmission channel corresponding to the first data, And forwarding the first data through the transmission channel.
  • the first node may determine the transmission channel according to the first parameter in the first data packet, and then forward the first data through the transmission channel.
  • the first parameter may include at least one of an identifier of the UE, an identifier of the bearer, a QoS flow identifier, or an identifier of the PDU session.
  • the first data packet includes an identifier of the second node of the first data or transmission path information of the first data
  • the method further includes: deleting, by the first node, the first node The identity of the second node of the data or the transmission path information of the first data to save signaling overhead.
  • the method before the first node receives the first data packet, the method further includes: the first node generating a topological relationship of the first node, The topological relationship of the first node includes an identifier of the first type of child node and a connection state of the first node and the first type of child node; wherein the first type of child node is connected to the core network through the first node.
  • the first node may send the topological relationship of the first node to the root node of the serving user equipment through an intermediate node such as a parent node of the first node.
  • the root node may generate a routing forwarding relationship for each node according to the topology relationship of each node, so that the first node may query the routing forwarding relationship according to the identifier of the second node in the first data packet to determine the third node. Or the root node may generate transmission path information for the data according to the topological relationship of each node, so that the first node may determine the third node according to the transmission path information of the first data.
  • the method further includes: if the first node determines that any of the first type of child nodes of the first node is disconnected or accessed The first node updates the topological relationship of the first node; or, if the first node receives the update request sent by the parent node of the first node, the first node updates the topological relationship of the first node; wherein, the first node passes The parent node of the first node is connected to the core network.
  • the first node may send the updated topology relationship to the root node of the serving user equipment through an intermediate node such as a parent node of the first node.
  • the first type of child nodes directly or indirectly cascade the second type of child nodes, and the second type of child nodes directly or indirectly pass the first
  • the first method includes: receiving, by the first node, topology relationship information sent by the first type of child node, where the topology relationship information includes a topological relationship of the first type of child nodes, or the topological relationship information includes The topological relationship of a class of child nodes and the topological relationship of a class of child nodes.
  • the first node may generate a new topological relationship of the first node according to the topological relationship between the first type of child nodes and the second type of child nodes, and the new topological relationship may include the identifiers of the first type of child nodes and the second type of child nodes. And the corresponding connection relationship.
  • the method further includes: the first node sending the topological relationship of the first node to the parent node of the first node, and the topological relationship information.
  • the topological relationship information includes a topological relationship of the first type of child nodes, or a topological relationship of the first type of child nodes and the second type of child nodes.
  • the embodiment of the present application provides a first node, including: a receiving unit, configured to receive a first data packet, where the first data packet includes a first data and an identifier of the second node of the first data, where The identifier of the second node includes the identifier of the root node of the serving user equipment or the identifier of the node of the serving user equipment under the root node; the processing unit is configured to query the first route mapping relationship according to the identifier of the second node, and determine the third node; The first route mapping relationship includes a correspondence between the second node and the third node, where the third node is a next hop node after the first data packet indicated in the first route mapping relationship passes the first node, and the sending unit is configured to The third node forwards the first data.
  • the processing unit is further configured to: add an identifier of the second node of the first data in the first data packet.
  • the embodiment of the present application provides a first node, including: a receiving unit, configured to receive a first data packet, where the first data packet includes transmission path information of the first data and the first data, and a processing unit, And determining, by the transmission path information, a third node, where the third node is a next hop node after the first data packet indicated in the transmission path information passes the first node, and the sending unit is configured to forward the first node to the third node. data.
  • the processing unit is further configured to: add the transmission path information of the first data in the first data packet.
  • the embodiment of the present application provides a first node, including: a receiving unit, configured to receive a first data packet, where the first node is a node serving a user equipment under a root node of a serving user equipment, and the first data is The packet is a downlink data packet, the first data packet includes a first data and a first parameter of the first data, the first parameter is used to indicate a user equipment that receives the first data, and the processing unit is configured to determine the first data according to the first parameter. User equipment, and forwarding the first data to the user equipment through the sending unit.
  • the embodiment of the present application provides a first node, including: a receiving unit, configured to receive a first data packet, where the first node is a root node of a serving user equipment, and the first data packet is an uplink data packet,
  • the first data packet includes a first data and a first parameter of the first data, where the first parameter is used to indicate the user equipment that sends the first data and the corresponding transmission channel, and the processing unit is configured to determine, according to the first parameter, the first data corresponding The transmission channel is forwarded by the transmitting unit through the transmission channel.
  • the processing unit is further configured to: delete the identifier of the second node of the first data or the transmission path information of the first data.
  • the processing unit is further configured to: generate a topological relationship of the first node, where the topological relationship of the first node includes the first type of child node And the connection status of the first node and the first type of child nodes; wherein the first type of child nodes are connected to the core network through the first node.
  • the processing unit is further configured to: if it is determined that any of the first type of child nodes of the first node is disconnected or accessed, Updating the topological relationship of the first node; or, if the receiving unit receives the update request sent by the parent node of the first node, updating the topological relationship of the first node; wherein the first node is connected to the first node by using the parent node of the first node Core Network.
  • the receiving unit is further configured to: receive topology relationship information sent by the first type of child node; where the topology relationship information includes the first The topology relationship of the child nodes of the class, or the topology relationship information includes the topological relationship of the first type of child nodes and the topological relationship of the second type of child nodes.
  • the sending unit is further configured to: send the topological relationship of the first node, and the topology relationship information to the parent node of the first node.
  • the processing unit is further configured to: generate a route mapping relationship, a route mapping relationship according to the topological relationship of the first node and the topology relationship information received by the first node The first route mapping relationship is included.
  • the receiving unit is further configured to: receive the first route mapping relationship sent by the parent node of the first node, where the first route mapping relationship is generated by the root node The first node is connected to the core network through the parent node of the first node.
  • a chip comprising a processor, a memory and a transceiver component, the transceiver component comprising an input and output circuit, the memory for storing a computer execution instruction, and the processor implementing the first by executing a computer execution instruction stored in the memory Any one of the aspects, the second aspect, the third aspect or the fifth aspect.
  • a computer readable storage medium comprising instructions which, when executed on a computer, cause the computer to perform any one of the methods of the first aspect, the second aspect, the third aspect or the fourth aspect.
  • a computer program product comprising instructions, when run on a computer, causes the computer to perform any of the methods provided by the first aspect, the second aspect, the third aspect, or the fourth aspect.
  • the first node may query the first route mapping relationship according to the identifier of the second node in the first data packet to determine the third node.
  • the first node may determine the third node according to the transmission path information in the first data packet.
  • the first node may then forward the first data packet or the first data in the first data packet to the third node.
  • the next hop node is determined by the bearer identifier, the tunnel identifier, or the identifier of the remote UE, and is generally used in a single-hop relay scenario.
  • the embodiment of the present application can solve the multi-hop wireless relay networking or multi-hop. In the multi-connection networking scenario, the relay node cannot forward data to the correct next hop node.
  • FIG. 1a is a schematic diagram of a multi-hop wireless relay networking scenario
  • FIG. 1b is a schematic diagram of a multi-hop and multi-connection wireless relay networking scenario
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a communication method between a UE, an RN, a DeNB, and a PGW;
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a multi-hop wireless relay according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an internal structure of a first node according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 5 is a schematic diagram of signal interaction between a first node, a parent node of a first node, and a third node according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a topology update process of a first node based on a connection establishment/removal process according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 6b is a schematic diagram of a topology update process of a first node based on a topology update request according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 7 is a schematic diagram of signal interaction between a first node, a parent node of a first node, and a third node according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 8 is a schematic diagram of signal interaction between a first node, a parent node of a first node, and a third node according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 9 is a schematic diagram of a format of a transmission path information according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 9b is a schematic diagram of a format of a transmission path information according to an embodiment of the present application.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of signal interaction between a first node, a parent node of a first node, and a third node according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of a first node according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a schematic structural diagram of a first node according to an embodiment of the present disclosure.
  • the embodiment of the present application can be applied to a wireless relay networking scenario in the 5G.
  • it can be applied to the scenario of the multi-hop RN relay shown in FIG.
  • the DgNB is the root node of the serving UE
  • the RN directly connected to the UE is the node serving the UE under the root node.
  • the RN 14 directly connected to the UE is a node serving the UE under the root node.
  • the architecture of the embodiment of the present application may include a UE and a multi-level node, where the multi-level node may include a first node, a second node, and a third node, where the first node, the second node, and the third node may be used. Forwarding the first data or the first data packet.
  • the first node can be understood as the current node that forwards the first data
  • the second node can be understood as the node directly connected to the UE or the root node of the serving UE
  • the third node can be understood as the next hop node corresponding to the current node.
  • the node may be an RN
  • the RN may be a device such as a switch, a router, a base station, an access point (AP), or a terminal having a forwarding function.
  • the first node is configured to receive the first data packet, where the first data packet includes an identifier (Identity, ID) of the first node and the second node of the first data.
  • the first node queries the first route mapping relationship according to the ID of the second node, and determines the third node.
  • the first node forwards the first data or the first data packet to the third node.
  • the first node receives the first data packet, where the first data packet includes transmission path information of the first data and the first data.
  • the first node determines the third node according to the transmission path information.
  • the first node forwards the first data or the first data packet to the third node.
  • the node through which the first data packet passes may be DgNB, RN1. , RN3, RN7, RN12, and RN14.
  • the third node is RN3, that is, RN1 can send the downlink data packet to RN3; when the first node is RN3, the third node is RN7, that is, RN3 can send the downlink data packet to RN7; when the first node is the RN7, the third node is the RN12, that is, the RN7 can send the downlink data packet to the RN12; when the first node is the RN12, the third node is the RN14, that is, the RN12 can use the downlink data packet.
  • the RN 14 sends the downlink data packet to the UE.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an internal structure of a first node provided by the present application.
  • the first node may include a processing unit 401, a communication unit 402, and a storage unit 403.
  • the communication unit 402 can be configured to receive the first data packet.
  • the processing unit 401 may be configured to query the first route mapping relationship according to the ID of the second node, determine the third node, or determine the third node according to the transmission path information in the data packet.
  • the communication unit 402 can also be configured to forward the first data or the first data packet to the third node.
  • the storage unit 403 can be used to store the first route mapping relationship and the like in the embodiment of the present application.
  • An embodiment of the present application provides a data forwarding method, as shown in FIG. 5, including:
  • the first node generates a topological relationship of the first node.
  • the first node may generate a topological relationship of the first node according to the connection relationship between the first type of child node and the first node.
  • the first type of child nodes may be connected to the core network through the first node. That is to say, the first type of child node is a child node directly connected to the first node.
  • the topological relationship of the first node may include an ID of the first type of child node and a connection state of the first node and the first type of child node.
  • the topological relationship of the first node may be the brief topology table shown in Table 1. Wherein, in the connection status column, "Yes” indicates that the first type of child node is still connected to the first node, and "No” indicates that the first type of child node has been disconnected from the first node. Disconnecting may be due to switching or failure of the wireless link.
  • the first node may not generate a topology relationship or the generated topological relationship is an empty set.
  • the first node receives the topology relationship information sent by the first type of child node.
  • the first type of child nodes directly or indirectly cascade the second type of child nodes, and the second type of child nodes are directly or indirectly connected to the core network through the first type of child nodes.
  • the topological relationship information includes a topological relationship of the first type of child nodes, or the topological relationship information includes a topological relationship of the first type of child nodes and a topological relationship of the second type of child nodes.
  • the RN 12 may send topology relationship information to the RN 7, and the topology relationship information includes the topology relationship of the RN 12.
  • the first node is RN3, corresponding, the first type of child nodes are RN7 and RN8, and the second type of child nodes are RN12, RN13, RN14, and RN15.
  • the RN7 may send the topology relationship information to the RN3, where the topology relationship information includes the topology relationship of the RN7 and the topology relationship of the RN12. It can be understood that the topology relationship of the RN 12 may be sent by the RN 12 to the RN 7.
  • the first node sends the topology relationship information and the topological relationship of the first node to the parent node of the first node.
  • the first node is connected to the core network through the parent node of the first node.
  • the RN7 may send the RN7 topology relationship and the RN12 topology relationship to the RN3. It can be understood that the topology relationship of the RN 12 may be sent by the RN 12 to the RN 7. Therefore, if the first node is a DgNB, the topology relationship information received by the DgNB may include a topology relationship of all nodes having the child nodes under the DgNB.
  • the first node determines that any of the first type of child nodes of the first node is disconnected or accessed, the first node updates the topological relationship of the first node.
  • the first node updates the topological relationship of the first node when the first node maintains the topological relationship of the first node. And, the first node may send the updated topology relationship to the parent node of the first node.
  • RN1 is the parent node of the first node
  • RN2 is the first node
  • RN3 is the first type of child node of the first node
  • RN2 updates the topology relationship of RN2 and sends the updated topology relationship of RN2 to RN1.
  • the first node may update the topological relationship of the first node after receiving the topology update request sent by the parent node of the first node.
  • RN1 may be periodically (or triggered by an event).
  • a topology update request is sent to the RN2, and after receiving the topology update request, the RN2 determines whether the RN3 is disconnected or (re)accessed to update the topology relationship of the RN2.
  • the RN2 may also send a topology update notification to the RN1, and the topology update notification includes the updated topology relationship.
  • the first node may send the updated topology relationship to the parent node of the first node, or may only The parent node of a node indicates the updated content.
  • the first node may notify the ID of the node added/deleted by the parent node of the first node and the corresponding connection relationship to save signaling overhead.
  • the first node sends a topology update request to the first type of child node, and the topology update request may be sent periodically or triggered by an event.
  • a possible triggering event is: the first node receives a topology update request sent by the parent node of the first node.
  • the first node If the first node is a root node, the first node generates a route mapping relationship according to the topological relationship of the first node and the topology relationship information received by the first node.
  • the root node generates a route mapping relationship of each node under the root node according to the topology relationship of the root node and the topology relationship information received by the root node.
  • the DgNB may be the RN1, the RN2, the RN3, and the RN1 according to the topological relationship of the DgNB and the topological relationship of the RN1, RN2, RN3, RN4, RN5, RN7, and RN12 received by the DgNB.
  • RN4, RN5, RN7, and RN12 respectively generate a route forwarding relationship.
  • the route forwarding relationship maintained by RN1 may be the route forwarding table shown in Table 2.
  • the routing forwarding table may include a mapping relationship between the ID of the second node and the ID of the third node.
  • the ID of the second node is the ID of the RN serving the UE under the root node
  • the ID of the second node is the ID of the root node.
  • the routing forwarding table may further include an ID of the fourth node.
  • the ID of the fourth node is an ID of the root node
  • the ID of the fourth node is an RN serving the UE under the root node. ID.
  • RN3 can maintain the routing forwarding table shown in Table 3.
  • the first node receives a first route mapping relationship sent by a parent node of the first node, where the first route mapping relationship is generated by the root node.
  • RN3 receives the route mapping relationship of RN3 from RN1, and the route mapping relationship of RN3 is generated by DgNB and sent to RN1. of.
  • the first node receives the first data packet.
  • the first data packet includes first data, and the first data may include signaling and/or service data.
  • the ID of the second node of the first data is added to the first data packet.
  • the ID of the second node is the ID of the node serving the UE under the root node.
  • the ID of the node serving the UE may be obtained by the root node according to the topology relationship of the root node and the topology relationship information received by the root node.
  • the first data packet includes the first data and the ID of the second node.
  • the first node may add the first data to the first data packet.
  • the ID of the second node where the ID of the second node can be the ID of the root node.
  • the first data packet when the first data packet received by the next hop node of the node serving the UE under the root node, the first data packet includes the first data and the ID of the second node.
  • the root node may also configure a processing priority and a mapping rule of the quality of service QoS flow of the first data, so that when the next hop node of the root node or the first hop node of the node serving the UE receives the first data packet, The first data packet can be processed according to the processing priority of the QoS flow and the mapping rule.
  • the first data packet may also include an ID of the fourth node of the first data.
  • the first data packet may also include a first parameter of the first data.
  • the first parameter may include at least one of the identifier of the UE, the identifier of the bearer, the QoS flow identifier, the PDU session identifier, and the like, and is used to indicate the UE that sends the first data and the corresponding transmission channel.
  • the first parameter may include the identifier of the UE (the identifier of the UE may be allocated by the node serving the UE under the root node for the UE), the identifier of the bearer, the QoS flow identifier, the PDU session identifier, and the like. At least one of the instructions for indicating the UE receiving the first data and/or the corresponding QoS requirement.
  • the node serving the UE may allocate a Local UE ID to the UE, and the Local UE ID is in the node serving the UE. It is unique among all UEs and RNs served (it is understandable that a node serving a UE can serve multiple UEs or RNs). Then, the node serving the UE can notify the root node of the local UE ID information through an intermediate node such as its parent node. The root node may record the local UE ID and record the connection relationship between the node serving the UE and the UE.
  • the first node queries the first route mapping relationship according to the ID of the second node, and determines the third node.
  • the first route mapping relationship includes a correspondence between the second node and the third node, and the third node is a next hop node after the first data packet indicated by the first route is in the first route mapping relationship.
  • the third node is RN3, that is, RN3 is the next hop node after the first data packet passes through RN1.
  • the first node forwards the first data to the third node.
  • the first node forwards the first data to the next hop node after the first data packet indicated in the first route mapping relationship passes the first node.
  • the third node can be regarded as the first node, that is, the current node.
  • the first node may perform the step 510.
  • the first node forwards the first data.
  • the first node may delete the ID of the second node and/or the ID of the fourth node in the first data packet to save signaling overhead.
  • the first node determines, according to the first parameter, the UE that sends the first data and the corresponding transmission channel (for example, the N3 tunnel corresponding to the UE). And forwarding the first data to the core network node through the transmission channel (for example, a user plane function (UPF)).
  • the transmission channel for example, a user plane function (UPF)
  • the first node determines, according to the first parameter, the UE that receives the first data, and forwards the first data to the UE.
  • the first route mapping relationship may be queried according to the identifier of the second node in the first data packet to determine the third node (that is, the first data packet passes through the first node.
  • the corresponding next hop node determines the third node (that is, the first data packet passes through the first node.
  • the corresponding next hop node) then the first data packet or the first data in the first data packet may be forwarded to the third node.
  • the embodiment of the present application can be applied to a multi-hop wireless relay networking or a multi-hop and multi-connection networking scenario. Compared with the prior art, the next hop node is determined by the bearer identifier, the tunnel identifier, or the identifier of the remote UE. In the single-hop relay scenario, the embodiment of the present application can solve the problem that the relay node cannot forward data to the correct next hop node in the multi-hop wireless relay networking or multi-hop and multi-connection networking scenarios.
  • the first data packet may further include a first parameter, which is used to indicate a transmission channel corresponding to the first data and/or a user equipment corresponding to the first data, and the first node may further be configured according to the first parameter.
  • the first data or the first data packet is forwarded to the user equipment corresponding to the first data, or the first data or the first data packet is forwarded to the core network device by using a transmission channel corresponding to the user equipment that sends the first data.
  • a further embodiment of the present application provides a data forwarding method, as shown in FIG. 7, including:
  • the first node generates a topological relationship of the first node.
  • the first node may generate a topological relationship of the first node according to a connection relationship between the first type of child nodes and the first node, and a connection relationship between the first type of child nodes and the second type of child nodes. That is to say, the topological relationship of the first node may include not only the ID of the first type of child node and the connection state of the first node and the first type of child node, but also the ID of the second type of child node and the first type of child node. The connection relationship with the second type of child nodes.
  • the first type of child nodes may be a first level child node
  • the second type of child nodes may include a second level child node, a third level child node, and even an N level child node.
  • the first-level child node is directly connected to the first node, that is, the first-level child node is connected to the core network through the first node.
  • the second-level child node is directly connected to the first-level child node, that is, the second-level child node is connected to the core network through the first-level child node...
  • the N-level child node is directly connected with the N-1-level child node, that is, the N-level child
  • the node is connected to the core network through N-1 level child nodes.
  • the topological relationship of the first node may include IDs of the first-level sub-nodes RN3 and RN4, IDs of the second-level sub-nodes RN7, RN8, RN9, and RN10, and three-level sub-nodes.
  • the topological relationship of RN1 may be a list of topological relationships shown in Table 4.
  • the topology relationship of the RN3 may include the IDs of the first-level sub-nodes RN7 and RN8, the IDs of the second-level sub-nodes RN12 and RN13, and the third-level sub-nodes RN14 and RN15. ID, and the corresponding connection relationship between the first node and the child nodes at each level.
  • the topology relationship of RN3 can be a list of topological relationships shown in Table 5.
  • the first node receives a topological relationship sent by the first type of child node.
  • the first node when the first node is RN3 and the first type of child nodes are RN7 and RN8, the first node may receive the topological relationship of the RN7 sent by the RN7.
  • the first node may update the topological relationship of the first node according to the topological relationship sent by the first type of child nodes.
  • the first node sends a topological relationship of the first node to the parent node of the first node.
  • RN1 may send the topological relationship shown in Table 4 to the DgNB.
  • the first node determines that any of the first type of child nodes of the first node is disconnected or (re)accessed, the first node updates the topological relationship of the first node.
  • the first node generates a route mapping relationship according to the topological relationship of the first node.
  • the first node receives the first route mapping relationship sent by the parent node of the first node, where the first route mapping relationship is generated by the root node or the parent node of the first node.
  • the first node receives the first data packet.
  • the first node queries the first route mapping relationship according to the ID of the second node, and determines the third node.
  • the first node forwards the first data to the third node.
  • step 509 For the specific process, reference may be made to step 509.
  • the third node can be regarded as the first node, that is, the current node.
  • the first node may perform the step 710.
  • the first node forwards the first data.
  • step 510 For the specific process, reference may be made to step 510.
  • the first node may query the first route mapping relationship according to the identifier of the second node in the first data packet to determine the third node (ie, the next hop node corresponding to the first data packet after passing the first node), The first data packet or the first data in the first data packet can then be forwarded to the third node.
  • the next hop node is determined by the bearer identifier, the tunnel identifier, or the identifier of the remote UE, and is generally used in a single-hop relay scenario.
  • the embodiment of the present application can solve the multi-hop wireless relay networking or multi-hop. In the multi-connection networking scenario, the relay node cannot forward data to the correct next hop node.
  • the first data packet may further include a first parameter, which is used to indicate a transmission channel corresponding to the first data and/or a user equipment corresponding to the first data, and the first node may further be configured according to the first parameter.
  • the first data or the first data packet is forwarded to the user equipment corresponding to the first data, or the first data or the first data packet is forwarded to the core network device by using a transmission channel corresponding to the user equipment that sends the first data.
  • a further embodiment of the present application provides a data forwarding method, as shown in FIG. 8, including:
  • the first node generates a topological relationship of the first node.
  • step 501 For the specific process, reference may be made to step 501.
  • the first node receives topology relationship information sent by the first type of child node.
  • the first node sends the topology relationship information and the topological relationship of the first node to the parent node of the first node.
  • the first node determines that any of the first type of child nodes of the first node is disconnected or accessed, the first node updates the topological relationship of the first node.
  • Steps 801-804 of the embodiment of the present application are similar to the steps 501-504 of the embodiment shown in FIG. 5, and details are not described herein.
  • the main difference between the embodiment of the present application and the embodiment shown in FIG. 5 is the different processing procedure at the time of packet forwarding.
  • the data forwarding processing procedure of the embodiment of the present application is described in detail below.
  • the first node receives the first data packet.
  • the first data packet includes first data, and the first data may include signaling and/or service data.
  • the first node adds the transmission path information of the first data to the first data packet, where the transmission path information may include The ID of the node through which the data passes in sequence.
  • the transmission path information may be generated by the root node according to the topological relationship of the root node and the topology relationship information received by the root node.
  • the first data packet received by the first node includes the first data and the transmission path information of the first data.
  • the first node may add the first data transmission in the first data packet.
  • Path information may be that the root node is sent to the first node through the intermediate node. It can be understood that, when the first data packet received by the next hop node of the node serving the UE under the root node, the first data packet includes transmission path information of the first data.
  • the format of the transmission path information may be as shown in FIG. 9a.
  • the transmission path information may not include the DgNB ID.
  • the parent node when each node establishes a connection with its parent node, the parent node can assign a specific prefix to it, and can notify the assigned prefix value step by step in the topology update notification information.
  • the root node may indicate transmission path information according to a specific prefix of each node. For example, the format of the transmission path information may also be as shown in FIG. 9b.
  • the first data packet may also include a first parameter of the first data.
  • the first parameter may include at least one of the identifier of the UE, the identifier of the bearer, the QoS flow identifier, the PDU session identifier, and the like, and is used to indicate the UE that sends the first data and the corresponding transmission channel.
  • the first parameter may include the identifier of the UE (the identifier of the UE may be allocated by the node serving the UE under the root node for the UE), the identifier of the bearer, the QoS flow identifier, the PDU session identifier, and the like. At least one of the instructions for indicating the UE receiving the first data and/or the corresponding QoS requirement.
  • the first node determines the third node according to the transmission path information.
  • the third node is a next hop node after the first data packet indicated in the transmission path information passes the first node.
  • the first node may send the data packet to the correct next hop node according to the indication in the transmission path information.
  • the third node is RN4, that is, RN4 is the next hop node after the first data packet passes through RN1.
  • the first node forwards the first data to the third node.
  • the first node forwards the first data to the next hop node after the first data packet indicated in the transmission path information passes the first node.
  • the transmission path information included in the first data packet may also be forwarded to the next hop node.
  • the ID or prefix of the first node in the transmission path information may be stripped to reduce the ID or prefix overhead transmitted on the subsequent link.
  • the third node can be regarded as the first node, that is, the current node.
  • the first node may perform the step 808.
  • the first node forwards the first data.
  • the first node determines, according to the first parameter, the UE that sends the first data and the corresponding transmission channel (for example, the N3 tunnel corresponding to the UE), and The first data is forwarded through the transmission channel to a core network node such as UPF.
  • a core network node such as UPF.
  • the transmission path identifier or the prefix information included in the first data packet may be completely stripped, thereby reducing unnecessary link overhead.
  • the first node determines, according to the first parameter, the UE that receives the first data, and forwards the first data to the UE.
  • the first node may determine, according to the transmission path information in the first data packet, the third node (ie, the corresponding next hop node after the first data packet passes the first node), and then may forward the first data to the third node.
  • the next hop node is determined by the bearer identifier, the tunnel identifier, or the identifier of the remote UE, and is generally used in a single-hop relay scenario.
  • the embodiment of the present application can solve the multi-hop wireless relay networking or multi-hop. In the multi-connection networking scenario, the relay node cannot forward data to the correct next hop node.
  • the first data packet may further include a first parameter, which is used to indicate a transmission channel corresponding to the first data and/or a user equipment corresponding to the first data, and the first node may further be configured according to the first parameter.
  • the first data or the first data packet is forwarded to the user equipment corresponding to the first data, or the first data or the first data packet is forwarded to the core network device by using a transmission channel corresponding to the user equipment that sends the first data.
  • a further embodiment of the present application provides a data forwarding method, as shown in FIG. 10, including:
  • the first node generates a topological relationship of the first node.
  • the first node receives a topological relationship sent by the first type of child node.
  • the first node sends a topological relationship of the first node to the parent node of the first node.
  • the first node determines that any of the first type of child nodes of the first node is disconnected or (re)accessed, the first node updates the topological relationship of the first node.
  • the first node receives the first data packet.
  • the first node may be the first data packet.
  • the transmission path information of the first data is added, and the transmission path information may include an ID of a node through which the first data sequentially passes. Different from step 805, the transmission path information may be that the root node generates the first data according to the topological relationship of the root node.
  • the first node determines the third node according to the transmission path information.
  • the first node forwards the first data to the third node.
  • step 807 For the specific process, reference may be made to step 807.
  • the third node can be regarded as the first node, that is, the current node.
  • the first node may perform the step 1008.
  • the first node forwards the first data.
  • step 808 For the specific process, reference may be made to step 808.
  • the first node may determine the third node according to the transmission path information in the first data packet, and then forward the first data packet or the first data in the first data packet to the third node.
  • the next hop node is determined by the bearer identifier, the tunnel identifier, or the identifier of the remote UE, and is generally used in a single-hop relay scenario.
  • the embodiment of the present application can solve the multi-hop wireless relay networking or multi-hop. In the multi-connection networking scenario, the relay node cannot forward data to the correct next hop node.
  • the solution provided by the embodiment of the present application is mainly introduced from the perspective of the first node.
  • the first node in order to implement the above functions, includes hardware structures and/or software modules corresponding to the execution of the respective functions.
  • the present application can be implemented in a combination of hardware or hardware and computer software in conjunction with the algorithm steps described in the embodiments disclosed herein. Whether a function is implemented in hardware or computer software to drive hardware depends on the specific application and design constraints of the solution. A person skilled in the art can use different methods to implement the described functions for each particular application, but such implementation should not be considered to be beyond the scope of the present application.
  • the embodiment of the present application may perform the division of the function module on the first node according to the foregoing method example.
  • each function module may be divided according to each function, or two or more functions may be integrated into one processing module.
  • the above integrated modules can be implemented in the form of hardware or in the form of software functional modules. It should be noted that the division of the module in the embodiment of the present application is schematic, and is only a logical function division, and the actual implementation may have another division manner.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a possible structure of the first node 11 involved in the foregoing embodiment, where the first node includes: a receiving unit 1101, a processing unit 1102, and Transmitting unit 1103.
  • the receiving unit 1101 is configured to support the first node to perform processes 502, 506, and 507 in FIG. 5, 702, 706, and 707 in FIG. 7, processes 802 and 805 in FIG. 8, and processes 1002 and 1005 in FIG.
  • the processing unit 1102 is configured to support the first node to perform the processes 501, 504, 505, and 508 in FIG. 5, the processes 701, 704, 705, and 708 in FIG. 7, the processes 801, 804, and 806 in FIG. 8, in FIG.
  • the transmitting unit 1103 is configured to support the first node to perform the processes 503 and 509 in FIG. 5, the processes 703 and 709 in FIG. 7, the processes 803 and 807 in FIG. 8, and the process in FIG. 1003 and 1007. All the related content of the steps involved in the foregoing method embodiments may be referred to the functional descriptions of the corresponding functional modules, and details are not described herein again.
  • the processing unit 1102 in FIG. 11 may be a processor, and the receiving unit 1101 and the transmitting unit 1103 may be integrated as a transceiver.
  • the processing unit 401 in FIG. 4 may be a processor, the communication unit 402 may be a transceiver, and the storage unit 403 may be a memory.
  • the first node 12 includes a processor 1201, a transceiver 1202, a memory 1203, and a bus 1204.
  • the processor 1201, the transceiver 1202, and the memory 1203 are connected to each other through a bus 1204.
  • the bus 1204 may be a Peripheral Component Interconnect (PCI) bus or an Extended Industry Standard Architecture (EISA) bus. Wait.
  • PCI Peripheral Component Interconnect
  • EISA Extended Industry Standard Architecture
  • the bus can be divided into an address bus, a data bus, a control bus, and the like. For ease of representation, only one thick line is shown in Figure 12, but it does not mean that there is only one bus or one type of bus.
  • the embodiment of the present invention further provides a chip, including a memory and a processor, where the code is stored in the memory, and when the code is called by the processor, the method steps of the first node in the foregoing embodiments may be implemented.
  • the steps of a method or algorithm described in connection with the present disclosure may be implemented in a hardware, or may be implemented by a processor executing software instructions.
  • the software instructions may be composed of corresponding software modules, which may be stored in a random access memory (RAM), a flash memory, a read only memory (ROM), an erasable programmable read only memory ( Erasable Programmable ROM (EPROM), electrically erasable programmable read only memory (EEPROM), registers, hard disk, removable hard disk, compact disk read only (CD-ROM) or any other form of storage medium known in the art.
  • An exemplary storage medium is coupled to the processor to enable the processor to read information from, and write information to, the storage medium.
  • the storage medium can also be an integral part of the processor.
  • the processor and the storage medium can be located in an ASIC. Additionally, the ASIC can be located in a core network interface device.
  • the processor and the storage medium may also exist as discrete components in the core network interface device.
  • the functions described herein can be implemented in hardware, software, firmware, or any combination thereof.
  • the functions may be stored in a computer readable medium or transmitted as one or more instructions or code on a computer readable medium.
  • Computer readable media includes both computer storage media and communication media including any medium that facilitates transfer of a computer program from one location to another.
  • a storage medium may be any available media that can be accessed by a general purpose or special purpose computer.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

本申请实施例提供一种数据转发方法和装置，涉及通信领域，能够解决在多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。其方法为：第一节点接收第一数据包；其中，第一数据包包括第一数据和第一数据的第二节点的标识；第一节点根据第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点；其中，第一路由映射关系包括第二节点和第三节点的对应关系；第一节点向第三节点转发第一数据。本申请应用于多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中。

Description

一种数据转发方法和装置
本申请要求于2017年06月30日提交中国专利局、申请号为201710532474.4、申请名称为“一种数据转发方法和装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种数据转发方法和装置。
背景技术
第五代移动通信技术(5-Generation，5G)相较于第四代移动通信技术(4-Generation，4G)，针对网络的容量指标和覆盖需求提出了更严苛的要求。一方面，为满足5G超高容量需求，在热点区域利用高频小站组网成为趋势，但是为密集部署的高频小站提供光纤回传的代价很高且施工难度大。另一方面，为达到5G的广覆盖需求，需要在一些偏远地区提供网络覆盖，但是为偏远地区提供网络覆盖具有光纤的部署难度大且成本高的问题。为解决上述两方面的问题，面向5G的无线中继组网技术的接入链路(Access Link)和回传链路(Backhaul Link)皆采用无线传输方案，避免光纤部署。
面向5G的无线中继组网技术支持多跳无线中继组网场景和多跳以及多连接无线中继组网场景。例如，如图1a所示，在多跳无线中继组网场景中，无线接入网侧的网络拓扑可视为树状拓扑(Tree based topology)。在树状拓扑中，对于用户设备(UE，User equipment)的上行数据包，每个中继节点(Relay Node，RN)可以依从属关系依次将数据包递交给自身唯一的父节点，以便数据包可以路由至宿主基站(Donor gNodeB，DgNB)。而UE的下行数据包需要由DgNB通过各中继节点转发，中继节点如何得知下行数据包对应的下一跳中继节点，是一个需要解决的问题。在多跳以及多连接的无线中继组网场景中，如图1b所示，无线接入网侧的网络拓扑可以视为网状拓扑(Mesh topology)，某一中继节点可以有多个为其提供回传服务的中继节点。例如，对于中继节点1来说，中继节点1所服务UE的上行数据包和下行数据包，在接入网侧的传输渠道可以由中继节点3或中继节点4转发。因此中继节点如何为数据包选择正确的路由方式是需要解决的问题。
对于上述问题，在第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)R10中定义的层3中继方案中，如图2所示，中继节点服务的UE与分组网关(PDN(Packet Data Network)Gateway，PGW)之间可以建立演进分组系统(evolved Packet System，EPS)承载。对应于EPS承载，在宿主基站(Donor eNodeB，DeNB)与PGW之间的S1接口有一条基于分组无线服务隧道协议(GPRS(General Packet Radio Service)tunnel Protocol，GTP)的隧道被建立，且在中继节点和DeNB之间的Un接口也建有一条对应的GTP隧道。由此，可以通过数据包的承载标识或隧道标识在各段间找到正确的下一跳节点。另外，在3GPP R15关于终端间直接通信(Device to Device，D2D)中继增强的方案讨论中，为了使中继节点识别出下行数据包属于哪一个UE，可以让 eNB在转发的数据包上添加目标远端(remote)UE的标识。但是，无论是通过承载标识或隧道标识在各段间找到正确的下一跳节点，还是在数据包头中添加远端UE的标识，通常都用于单跳中继场景中。因此，针对多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景，如何使中继节点可以将数据包转发至正确的下一跳节点成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种数据转发方法和装置，能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。
第一方面，本申请实施例提供一种数据转发方法，包括：第一节点接收第一数据包；其中，第一数据包包括第一数据和第一数据的第二节点的标识，第二节点的标识包括服务用户设备的根节点的标识或根节点下服务用户设备的节点的标识；第一节点根据第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点；其中，第一路由映射关系包括第二节点和第三节点的对应关系，第三节点为第一路由映射关系中指示的第一数据包经过第一节点后的下一跳节点；第一节点向第三节点转发第一数据。由此，第一节点可以根据第一数据包中的第二节点的标识查询第一路由映射关系，以确定第三节点(即第一数据包经过第一节点后对应的下一跳节点)，而后可以向第三节点转发第一数据包或第一数据包中的第一数据。相比现有技术，通过承载标识、隧道标识或远端UE的标识确定下一跳节点，通常用于单跳中继场景中，本申请实施例能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。
在第一方面的一种可能的设计中，第一数据包为上行数据包，第一节点为根节点下服务用户设备的节点，在第一节点根据数据包的第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点之前，上述方法还包括：第一节点在第一数据包中添加第一数据的第二节点的标识。由此，第一节点可以根据第一数据包中的第二节点的标识查询第一路由映射关系，以确定第三节点，并可以向第三节点转发第一数据包或第一数据包中的第一数据，能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。
在第一方面的一种可能的设计中，第一数据包为下行数据包，第一节点为根节点，在第一节点根据第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点之前，上述方法还包括：第一节点在第一数据包中添加第一数据的第二节点的标识。由此，第一节点可以根据第一数据包中添加的第二节点的标识查询第一路由映射关系，以确定第三节点。
在第一方面的一种可能的设计中，第一节点为根节点，上述方法还包括：第一节点根据第一节点的拓扑关系以及第一节点接收的拓扑关系信息生成路由映射关系，路由映射关系包括第一路由映射关系。由此，根节点下的各个节点可以根据第一数据包中的第二节点的标识查询由根节点生成的第一路由映射关系。
在第一方面的一种可能的设计中，上述方法还包括：第一节点接收第一节点的父节点发送的第一路由映射关系，第一路由映射关系由根节点生成，第一节点通过第一节点的父节点连接到核心网。由此，第一节点可以根据第一数据包中的第二节点的标 识查询从第一节点的父节点接收到的第一路由映射关系，以确定第三节点。
第二方面，本申请实施例提供一种数据转发方法，包括：第一节点接收第一数据包；其中，第一数据包包括第一数据和第一数据的传输路径信息；第一节点根据传输路径信息确定第三节点；其中，第三节点为传输路径信息中指示的第一数据包经过第一节点后的下一跳节点；第一节点向第三节点转发第一数据。由此，第一节点可以根据第一数据包中的传输路径信息确定第三节点(即第一数据包经过第一节点后对应的下一跳节点)，而后可以向第三节点转发第一数据包或第一数据包中的第一数据。相比现有技术，通过承载标识、隧道标识或远端UE的标识确定下一跳节点，通常用于单跳中继场景中，本申请实施例能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。
在第二方面的一种可能的设计中，第一数据包为上行数据包，第一节点为根节点下服务用户设备的节点，在第一节点根据第一数据的传输路径信息确定第三节点之前，上述方法还包括：第一节点在第一数据包添加第一数据的传输路径信息。由此，第一节点可以根据第一数据包中的传输路径信息确定第三节点。
在第二方面的一种可能的设计中，第一数据包为下行数据包，第一节点为根节点，在第一节点根据第一数据的传输路径信息确定第三节点之前，上述方法还包括：第一节点在第一数据包添加第一数据的传输路径信息。由此，第一节点可以根据第一数据包中的传输路径信息确定第三节点。
第三方面，本申请实施例提供一种数据转发方法，包括：第一节点接收第一数据包；其中，第一节点为服务用户设备的根节点下服务用户设备的节点，第一数据包为下行数据包，第一数据包包括第一数据以及第一数据的第一参数，第一参数用于指示接收第一数据的用户设备；第一节点根据第一参数确定第一数据的用户设备，并向用户设备转发第一数据。由此，第一节点可以根据第一数据包中的第一参数确定用户设备，而后可以向用户设备转发第一数据包或第一数据包中的第一数据。其中，第一参数可以包括UE的标识(该UE的标识可以是根节点下服务UE的节点为UE分配的)、承载的标识、服务质量(Quality of Service，QoS)流量(flow)标识、协议数据单元(Protocol Data Unit，PDU)会话(session)的标识等中的至少一项。
第四方面，本申请实施例提供一种数据转发方法，包括：第一节点接收第一数据包；其中，第一节点为服务用户设备的根节点，第一数据包为上行数据包，第一数据包包括第一数据以及第一数据的第一参数，第一参数用于指示发送第一数据的用户设备和对应的传输通道；第一节点根据第一参数确定第一数据对应的传输通道，并通过传输通道转发第一数据。由此，第一节点可以根据第一数据包中的第一参数确定传输通道，而后可以通过传输通道转发第一数据。其中，第一参数可以包括UE的标识、承载的标识、QoS flow标识或PDU session的标识的至少一项。
在第三方面或第四方面的一种可能的设计中，第一数据包包括第一数据的第二节点的标识或第一数据的传输路径信息，上述方法还包括：第一节点删除第一数据的第二节点的标识或第一数据的传输路径信息，以节省信令开销。
在第一方面、第二方面、第三方面或第四方面的一种可能的设计中，第一节点接收第一数据包之前，上述方法还包括：第一节点生成第一节点的拓扑关系，第一节点 的拓扑关系包括第一类子节点的标识以及第一节点与第一类子节点的连接状态；其中，第一类子节点通过第一节点连接到核心网。第一节点可以将第一节点的拓扑关系通过第一节点的父节点等中间节点发送至服务用户设备的根节点。根节点可以根据各个节点的拓扑关系为各个节点生成路由转发关系，以便第一节点可以根据第一数据包中的第二节点的标识查询路由转发关系，确定第三节点。或者根节点可以根据各个节点的拓扑关系为数据生成传输路径信息，以便第一节点可以根据第一数据的传输路径信息确定第三节点。
在第一方面、第二方面、第三方面或第四方面的一种可能的设计中，上述方法还包括：若第一节点确定第一节点的任一第一类子节点断开或接入，则第一节点更新第一节点的拓扑关系；或者，若第一节点接收到第一节点的父节点发送的更新请求，则第一节点更新第一节点的拓扑关系；其中，第一节点通过第一节点的父节点连接到核心网。第一节点可以将更新后的拓扑关系通过第一节点的父节点等中间节点发送至服务用户设备的根节点。
在第一方面、第二方面、第三方面或第四方面的一种可能的设计中，第一类子节点直接或间接级联第二类子节点，第二类子节点直接或间接通过第一类子节点连接到核心网，上述方法还包括：第一节点接收第一类子节点发送的拓扑关系信息；其中，拓扑关系信息包括第一类子节点的拓扑关系，或拓扑关系信息包括第一类子节点的拓扑关系和第二类子节点的拓扑关系。另外，第一节点可以根据第一类子节点和第二类子节点的拓扑关系生成新的第一节点的拓扑关系，新的拓扑关系可以包括第一类子节点和第二类子节点的标识以及相应的连接关系。
在第一方面、第二方面、第三方面或第四方面的一种可能的设计中，上述方法还包括：第一节点向第一节点的父节点发送第一节点的拓扑关系，以及拓扑关系信息。其中，拓扑关系信息包括第一类子节点的拓扑关系，或包括第一类子节点和第二类子节点的拓扑关系。
第五方面，本申请实施例提供一种第一节点，包括：接收单元，用于接收第一数据包；其中，第一数据包包括第一数据和第一数据的第二节点的标识，第二节点的标识包括服务用户设备的根节点的标识或根节点下服务用户设备的节点的标识；处理单元，用于根据第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点；其中，第一路由映射关系包括第二节点和第三节点的对应关系，第三节点为第一路由映射关系中指示的第一数据包经过第一节点后的下一跳节点；发送单元，用于向第三节点转发第一数据。
在第五方面的一种可能的设计中，处理单元还用于：在第一数据包中添加第一数据的第二节点的标识。
第六方面，本申请实施例提供一种第一节点，包括：接收单元，用于接收第一数据包；其中，第一数据包包括第一数据和第一数据的传输路径信息；处理单元，用于根据传输路径信息确定第三节点；其中，第三节点为传输路径信息中指示的第一数据包经过第一节点后的下一跳节点；发送单元，用于向第三节点转发第一数据。
在第六方面的一种可能的设计中，处理单元还用于：在第一数据包添加第一数据的传输路径信息。
第七方面，本申请实施例提供一种第一节点，包括：接收单元，用于接收第一数据包；其中，第一节点为服务用户设备的根节点下服务用户设备的节点，第一数据包为下行数据包，第一数据包包括第一数据以及第一数据的第一参数，第一参数用于指示接收第一数据的用户设备；处理单元，用于根据第一参数确定第一数据的用户设备，并通过发送单元向用户设备转发第一数据。
第八方面，本申请实施例提供一种第一节点，包括：接收单元，用于接收第一数据包；其中，第一节点为服务用户设备的根节点，第一数据包为上行数据包，第一数据包包括第一数据以及第一数据的第一参数，第一参数用于指示发送第一数据的用户设备和对应的传输通道；处理单元，用于根据第一参数确定第一数据对应的传输通道，并由发送单元通过传输通道转发第一数据。
在第七方面或第八方面的一种可能的设计中，处理单元还用于：删除第一数据的第二节点的标识或第一数据的传输路径信息。
在第五方面、第六方面、第七方面或第八方面的一种可能的设计中，处理单元还用于：生成第一节点的拓扑关系，第一节点的拓扑关系包括第一类子节点的标识以及第一节点与第一类子节点的连接状态；其中，第一类子节点通过第一节点连接到核心网。
在第五方面、第六方面、第七方面或第八方面的一种可能的设计中，处理单元还用于：若确定第一节点的任一第一类子节点断开或接入，则更新第一节点的拓扑关系；或者，若通过接收单元接收到第一节点的父节点发送的更新请求，则更新第一节点的拓扑关系；其中，第一节点通过第一节点的父节点连接到核心网。
在第五方面、第六方面、第七方面或第八方面的一种可能的设计中，接收单元还用于：接收第一类子节点发送的拓扑关系信息；其中，拓扑关系信息包括第一类子节点的拓扑关系，或拓扑关系信息包括第一类子节点的拓扑关系和第二类子节点的拓扑关系。
在第五方面、第六方面、第七方面或第八方面的一种可能的设计中，发送单元还用于：向第一节点的父节点发送第一节点的拓扑关系，以及拓扑关系信息。
在第五方面、第七方面或第八方面的一种可能的设计中，处理单元还用于：根据第一节点的拓扑关系以及第一节点接收的拓扑关系信息生成路由映射关系，路由映射关系包括第一路由映射关系。
在第五方面、第七方面或第八方面的一种可能的设计中，接收单元还用于：接收第一节点的父节点发送的第一路由映射关系，第一路由映射关系由根节点生成，第一节点通过第一节点的父节点连接到核心网。
第九方面，提供了一种芯片，该芯片包括处理器、存储器和收发组件，收发组件包括输入输出电路，存储器用于存储计算机执行指令，处理器通过执行存储器中存储的计算机执行指令实现第一方面、第二方面、第三方面或第五方面提供的任意一种方法。
第十方面，提供了一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面、第二方面、第三方面或第四方面提供的任意一种方法。
第十一方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时， 使得计算机执行第一方面、第二方面、第三方面或第四方面提供的任意一种方法。
由此，第一节点可以根据第一数据包中的第二节点的标识查询第一路由映射关系，以确定第三节点。或者，第一节点可以根据第一数据包中的传输路径信息确定第三节点。而后第一节点可以向第三节点转发第一数据包或第一数据包中的第一数据。相比现有技术，通过承载标识、隧道标识或远端UE的标识确定下一跳节点，通常用于单跳中继场景中，本申请实施例能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。
附图说明
图1a为一种多跳无线中继组网场景示意图；
图1b为一种多跳以及多连接的无线中继组网场景示意图；
图2为现有的一种UE、RN、DeNB和PGW之间的通信方法示意图；
图3为本申请实施例提供的一种多跳无线中继的架构示意图；
图4为本申请实施例提供的一种第一节点的内部结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种第一节点、第一节点的父节点以及第三节点间的信号交互示意图；
图6a为本申请实施例提供的一种第一节点基于连接建立/移除过程的拓扑更新过程示意图；
图6b为本申请实施例提供的一种第一节点基于拓扑更新请求的拓扑更新过程示意图；
图7为本申请实施例提供的一种第一节点、第一节点的父节点以及第三节点间的信号交互示意图；
图8为本申请实施例提供的一种第一节点、第一节点的父节点以及第三节点间的信号交互示意图；
图9a为本申请实施例提供的一种传输路径信息的格式示意图；
图9b为本申请实施例提供的一种传输路径信息的格式示意图；
图10为本申请实施例提供的一种第一节点、第一节点的父节点以及第三节点间的信号交互示意图；
图11为本申请实施例提供的一种第一节点的结构示意图；
图12为本申请实施例提供的一种第一节点的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例可以应用于5G中的无线中继组网场景中。例如，可以应用于图3所示的多跳RN中继的场景中。其中，DgNB为服务UE的根节点，与UE直接连接的RN为根节点下服务UE的节点。示例性的，与UE直接连接的RN14为根节点下服务UE的节点。
如图3所示，本申请实施例的架构可以包括UE和多级节点，多级节点可以包括第一节点、第二节点和第三节点，第一节点、第二节点和第三节点可以用于转发第一数据或第一数据包。第一节点可以理解为转发第一数据的当前节点，第二节点可以理解为与UE直接连接的节点或服务UE的根节点，第三节点可以理解为当前节点对应的下一跳节点。本申请实施例中，节点可以为RN，RN可以是交换机、路由器、基站、 接入点(Access Point，AP)或具有转发功能的终端等设备。
其中，第一节点用于接收第一数据包，第一数据包包括第一数据和第一数据的第二节点的标识(Identity，ID)。第一节点根据第二节点的ID查询第一路由映射关系，确定第三节点。第一节点向第三节点转发第一数据或第一数据包。或者，第一节点接收第一数据包，第一数据包包括第一数据和第一数据的传输路径信息。第一节点根据传输路径信息确定第三节点。第一节点向第三节点转发第一数据或第一数据包。
举例来说，如图3所示，若第一数据包为下行数据包，第二节点为RN14，即下行数据包对应的UE与RN14连接，则第一数据包经过的节点可以为DgNB、RN1、RN3、RN7、RN12和RN14。当第一节点为RN1时，第三节点为RN3，即RN1可以将该下行数据包发送给RN3；当第一节点为RN3时，第三节点为RN7，即RN3可以将该下行数据包发送给RN7；当第一节点为RN7时，第三节点为RN12，即RN7可以将该下行数据包发送给RN12；当第一节点为RN12时，第三节点为RN14，即RN12可以将该下行数据包发送给RN14；RN14可以将该下行数据包发送给UE。
图4为本申请提供的第一节点的一种内部结构示意图，在本申请中，第一节点可以包括处理单元401、通信单元402和存储单元403。通信单元402可以用于接收第一数据包。处理单元401可以用于根据第二节点的ID查询第一路由映射关系，确定第三节点；或根据数据包中的传输路径信息确定第三节点。通信单元402还可以用于向第三节点转发第一数据或第一数据包。存储单元403可以用于存储本申请实施例中的第一路由映射关系等。
本申请实施例提供一种数据转发方法，如图5所示，包括：
501、第一节点生成第一节点的拓扑关系。
无线接入网侧的各节点完成初始接入时，第一节点可以根据第一类子节点与第一节点的连接关系生成第一节点的拓扑关系。其中，第一类子节点可以通过第一节点连接到核心网。也就是说，第一类子节点是与第一节点直接连接的子节点。第一节点的拓扑关系可以包括第一类子节点的ID以及第一节点与第一类子节点的连接状态。
举例来说，第一节点的拓扑关系可以为表1所示的简要拓扑表。其中，在连接状态列中，“是”表示该第一类子节点仍和第一节点保持连状态，“否”表示该第一类子节点已经和第一节点断开连接。断开连接可能是由于切换或无线链路失败等原因导致。
表1
第一类子节点 连接状态
RN1ID 是
RN2ID 否
…… ……
另外，若第一节点为没有子节点的节点(即叶子节点)，则第一节点可以不生成拓扑关系或生成的拓扑关系为空集。
502、第一节点接收第一类子节点发送的拓扑关系信息。
其中，第一类子节点直接或间接级联第二类子节点，第二类子节点直接或间接通过上述第一类子节点连接到核心网。拓扑关系信息包括第一类子节点的拓扑关系，或拓扑关系信息包括第一类子节点的拓扑关系和第二类子节点的拓扑关系。
举例来说，如图3所示，假设第一节点为RN7、相应的，第一类子节点为RN12和RN13，第二类子节点为RN14和RN15。此时，RN12可以向RN7发送拓扑关系信息，拓扑关系信息包括RN12的拓扑关系。再例如，假设第一节点为RN3、相应的，第一类子节点为RN7和RN8，第二类子节点为RN12、RN13、RN14和RN15。此时，RN7可以向RN3发送拓扑关系信息，拓扑关系信息包括RN7的拓扑关系和RN12的拓扑关系。可以理解的是，RN12的拓扑关系可以是RN12向RN7发送的。
503、第一节点向第一节点的父节点发送拓扑关系信息以及第一节点的拓扑关系。
其中，第一节点通过第一节点的父节点连接到核心网。
举例来说，如图3所示，当第一节点为RN7，第一节点的父节点为RN3时，RN7可以将RN7的拓扑关系以及RN12的拓扑关系发送给RN3。可以理解的是，RN12的拓扑关系可以是RN12发送给RN7的。由此，若第一节点为DgNB，则DgNB接收到的拓扑关系信息可以包括DgNB下所有具有子节点的节点的拓扑关系。
504、若第一节点确定第一节点的任一第一类子节点断开或接入，则第一节点更新第一节点的拓扑关系。
若第一节点的第一类子节点因为移动性或休眠等原因断开连接后，则当第一节点维护第一节点的拓扑关系时，第一节点更新第一节点的拓扑关系。并且，第一节点可以向第一节点的父节点发送更新后的拓扑关系。
举例来说，如图6a所示，假设RN1为第一节点的父节点、RN2为第一节点，RN3为第一节点的第一类子节点，则当RN3断开或(重新)建立与RN2的连接时，RN2更新RN2的拓扑关系，并向RN1发送更新后的RN2的拓扑关系。
在一种可能的设计中，第一节点可以在接收到第一节点的父节点发送的拓扑更新请求后，更新第一节点的拓扑关系。
举例来说，如图6b所示，假设RN1为第一节点的父节点、RN2为第一节点，RN3为第一节点的第一类子节点，则RN1可以周期性地(或者由事件触发)向RN2发送拓扑更新请求，RN2接收到拓扑更新请求后，确定RN3是否断开或(重新)接入，以便更新RN2的拓扑关系。RN2还可以向RN1发送拓扑更新通知，拓扑更新通知中包括更新后的拓扑关系。
需要说明的是，在第一节点向第一节点的父节点发送更新后的拓扑关系的过程中，第一节点可以将更新后的拓扑关系发送给第一节点的父节点，也可以仅向第一节点的父节点指示更新的内容。例如第一节点可以通知第一节点的父节点新增/删除的节点的ID和相应的连接关系，以节省信令开销。
在另一种可能的设计中，第一节点向第一类子节点发送拓扑更新请求，所述拓扑更新请求可以周期性的发送，也可以受事件触发发送。例如可能的触发事件为：第一节点收到第一节点的父节点发送的拓扑更新请求。
505、若第一节点为根节点，则第一节点根据第一节点的拓扑关系以及第一节点接收的拓扑关系信息生成路由映射关系。
即根节点根据根节点的拓扑关系以及根节点接收到的拓扑关系信息，生成根节点下各个节点的路由映射关系。
参考图3所示，若第一节点为DgNB，则DgNB可以根据DgNB的拓扑关系和DgNB 接收到的RN1、RN2、RN3、RN4、RN5、RN7和RN12的拓扑关系，为RN1、RN2、RN3、RN4、RN5、RN7和RN12分别生成路由转发关系。
示例性的，RN1维护的路由转发关系可以为表2所示的路由转发表。路由转发表可以包括第二节点的ID和第三节点的ID的映射关系。对于下行数据包，第二节点的ID为根节点下服务UE的RN的ID，对于上行数据包，第二节点的ID为根节点的ID。可选的，路由转发表还可以包括第四节点的ID，对于下行数据包，第四节点的ID为根节点的ID，对于上行数据包，第四节点的ID为根节点下服务UE的RN的ID。
表2
Figure PCTCN2018091274-appb-000001
再例如，RN3可以维护表3所示的路由转发表。
表3
Figure PCTCN2018091274-appb-000002
506、第一节点接收第一节点的父节点发送的第一路由映射关系，第一路由映射关系由根节点生成。
举例来说，如图3所示，若第一节点为RN3，第一节点的父节点为RN1，则RN3从RN1接收RN3的路由映射关系，RN3的路由映射关系是由DgNB生成并发送给RN1的。
507、第一节点接收第一数据包。
其中，第一数据包包括第一数据，第一数据可以包括信令和/或业务数据。
需要说明的是，若第一节点为根节点，第一数据包为下行数据包，则第一节点接收到第一数据包后，在第一数据包中添加第一数据的第二节点的ID，这里第二节点的ID为根节点下服务UE的节点的ID。其中，服务UE的节点的ID可以是根节点根据根节点的拓扑关系以及根节点接收到的拓扑关系信息获取的。
可以理解的是，当根节点的下一跳节点接收到第一数据包时，此时第一数据包包括第一数据以及第二节点的ID。
类似地，若第一节点为根节点下服务UE的节点，第一数据包为上行数据包，则第一节点接收到第一数据包后，可以在第一数据包中添加第一数据的第二节点的ID，这里第二节点的ID可以为根节点的ID。
可以理解的是，当根节点下服务UE的节点的下一跳节点接收到的第一数据包时，第一数据包包括第一数据以及第二节点的ID。
另外，根节点还可以配置第一数据的服务质量QoS flow的处理优先级和映射规则，以便根节点的下一跳节点或服务UE的节点的下一跳节点接收到的第一数据包时，可以根据QoS flow的处理优先级和映射规则对第一数据包进行处理。
在一种可能的设计中，第一数据包还可以包括第一数据的第四节点的ID。
在一种可能的设计中，第一数据包还可以包括第一数据的第一参数。若第一数据为上行数据，则第一参数可以包括UE的标识、承载的标识、QoS flow标识、PDU session标识等中的至少一项，用于指示发送第一数据的UE和对应的传输通道。若第一数据为下行数据，则第一参数可以包括UE的标识(该UE的标识可以是根节点下服务UE的节点为UE分配的)、承载的标识、QoS flow标识、PDU session标识等中的至少一项，用于指示接收第一数据的UE和/或对应的QoS要求。
若UE的标识是服务UE的节点为UE分配的，则UE连接到服务UE的节点上时，服务UE的节点可以为UE分配一个局部(Local)UE ID，该Local UE ID在服务UE的节点所服务的所有UE和RN中是唯一的(可以理解的是，服务UE的节点可以为多个UE或RN服务)。而后，服务UE的节点可以通过其父节点等中间节点向根节点通知local UE ID信息。根节点可以记录local UE ID，并记录服务该UE的节点与该UE的连接关系。
508、第一节点根据第二节点的ID查询第一路由映射关系，确定第三节点。
其中，第一路由映射关系包括第二节点和第三节点的对应关系，第三节点为第一路由映射关系中指示的第一数据包经过第一节点后的下一跳节点。
举例来说，假设第一节点为RN1，第二节点为RN7，参考步骤505中的表2，可以得出第三节点为RN3，即RN3为第一数据包经过RN1后的下一跳节点。
509、第一节点向第三节点转发第一数据。
即第一节点向第一路由映射关系中指示的第一数据包经过第一节点后的下一跳节点转发第一数据。
可以理解的是，当第三节点接收到第一数据后，第三节点可以看做是第一节点，即当前节点。当第一数据包为上行数据包且第一节点为服务UE的根节点，或当第一数据包为下行数据包且第一节点为根节点下服务UE的节点时，第一节点可以执行步骤510。
510、第一节点转发第一数据。
第一节点在接收到第一数据包后可以删除第一数据包中的第二节点的ID和/或第四节点的ID，以节省信令开销。
若第一数据包为上行数据包，第一节点为服务UE的根节点，则第一节点根据第一参数确定发送第一数据的UE和对应的传输通道(例如与UE对应的N3 tunnel)，并通过传输通道转发第一数据至核心网节点(例如用户平面功能模块(User plane function，UPF))。
若第一数据包为下行数据包，第一节点为根节点下服务UE的节点，则第一节点根据第一参数确定接收第一数据的UE，并向UE转发第一数据。
需要说明的是，步骤501-步骤510之间没有必然的执行先后顺序，本实施例对各步骤之间的执行先后顺序不作具体限定。
这样一来，第一节点接收到第一数据包时，可以根据第一数据包中的第二节点的标识查询第一路由映射关系，以确定第三节点(即第一数据包经过第一节点后对应的下一跳节点)，而后可以向第三节点转发第一数据包或第一数据包中的第一数据。本申请实施例可以应用在多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，相比现有技术，通过承载标识、隧道标识或远端UE的标识确定下一跳节点，通常用于单跳中继场景中，本申请实施例能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。
在一种可能的设计中，第一数据包还可以包括第一参数，用于指示第一数据对应的传输通道和/或第一数据对应的用户设备，第一节点还可以根据第一参数将第一数据或第一数据包转发至对应接收第一数据的用户设备，或通过与发送第一数据的用户设备对应的传输通道转发第一数据或第一数据包至核心网设备。
本申请的又一实施例提供一种数据转发方法，如图7所示，包括：
701、第一节点生成第一节点的拓扑关系。
与步骤501不同的是，第一节点可以根据第一类子节点与第一节点的连接关系，以及第一类子节点与第二类子节点的连接关系生成第一节点的拓扑关系。也就是说，第一节点的拓扑关系不仅可以包括第一类子节点的ID以及第一节点与第一类子节点的连接状态，还可以包括第二类子节点的ID以及第一类子节点和第二类子节点的连接关系。
其中，第一类子节点可以为一级子节点，第二类子节点可以包括二级子节点、三级子节点......乃至N级子节点。一级子节点与第一节点直接连接，即一级子节点通过第一节点连接到核心网。二级子节点与一级子节点直接连接，即二级子节点通过一级子节点连接到核心网......N级子节点与N-1级子节点直接连接，即N级子节点通过N-1级子节点连接到核心网。
参考图3所示，若第一节点为RN1，则第一节点的拓扑关系可以包括一级子节点RN3和RN4的ID，二级子节点RN7、RN8、RN9和RN10的ID，三级子节点RN12和RN13的ID，四级子节点RN14和RN15的ID，以及第一节点及各级子节点间相应的连接状态。例如，RN1的拓扑关系可以为表4所示的拓扑关系列表。
表4
Figure PCTCN2018091274-appb-000003
再例如，参考图3所示，若第一节点为RN3，则RN3的拓扑关系可以包括一级子 节点RN7和RN8的ID，二级子节点RN12和RN13的ID，三级子节点RN14和RN15的ID，以及第一节点及各级子节点之间相应的连接关系。例如，RN3的拓扑关系可以为表5所示的拓扑关系列表。
表5
Figure PCTCN2018091274-appb-000004
702、第一节点接收第一类子节点发送的拓扑关系。
举例来说，参考图3所示，当第一节点为RN3，第一类子节点为RN7和RN8时，第一节点可以接收RN7发送的RN7的拓扑关系。
在一种可能的设计中，第一节点可以根据第一类子节点发送的拓扑关系更新第一节点的拓扑关系。
703、第一节点向第一节点的父节点发送第一节点的拓扑关系。
示例性的，参考图3所示，当第一节点为RN1，第一节点的父节点为DgNB时，RN1可以向DgNB发送表4所示的拓扑关系。
704、若第一节点确定第一节点的任一第一类子节点断开或(重新)接入，则第一节点更新第一节点的拓扑关系。
具体过程可以参考步骤504。
705、第一节点根据第一节点的拓扑关系生成路由映射关系。
具体过程可以参考步骤505。
706、可选的，第一节点接收第一节点的父节点发送的第一路由映射关系，第一路由映射关系由根节点或第一节点的父节点生成。
707、第一节点接收第一数据包。
具体过程可以参考步骤507。
708、第一节点根据第二节点的ID查询第一路由映射关系，确定第三节点。
具体过程可以参考步骤508。
709、第一节点向第三节点转发第一数据。
具体过程可以参考步骤509。
可以理解的是，当第三节点接收到第一数据后，第三节点可以看做是第一节点，即当前节点。当第一数据包为上行数据包且第一节点为服务UE的根节点，或当第一数据包为下行数据包且第一节点为根节点下服务UE的节点时，第一节点可以执行步骤710。
710、第一节点转发第一数据。
具体过程可以参考步骤510。
需要说明的是，步骤701-步骤710之间没有必然的执行先后顺序，本实施例对各步骤之间的执行先后顺序不作具体限定。
由此，第一节点可以根据第一数据包中的第二节点的标识查询第一路由映射关系，以确定第三节点(即第一数据包经过第一节点后对应的下一跳节点)，而后可以向第三节点转发第一数据包或第一数据包中的第一数据。相比现有技术，通过承载标识、隧道标识或远端UE的标识确定下一跳节点，通常用于单跳中继场景中，本申请实施例能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。
在一种可能的设计中，第一数据包还可以包括第一参数，用于指示第一数据对应的传输通道和/或第一数据对应的用户设备，第一节点还可以根据第一参数将第一数据或第一数据包转发至对应接收第一数据的用户设备，或通过与发送第一数据的用户设备对应的传输通道转发第一数据或第一数据包至核心网设备。
本申请的又一实施例提供一种数据转发方法，如图8所示，包括：
801、第一节点生成第一节点的拓扑关系。
具体过程可以参考步骤501。
802、第一节点接收第一类子节点发送的拓扑关系信息。
具体过程可以参考步骤502。
803、第一节点向第一节点的父节点发送拓扑关系信息以及第一节点的拓扑关系。
具体过程可以参考步骤503。
804、若第一节点确定第一节点的任一第一类子节点断开或接入，则第一节点更新第一节点的拓扑关系。
具体过程可以参考步骤504。
本申请实施例的步骤801-804与图5所示的实施例的步骤501-504是类似的，本申请实施例不做赘述。本申请实施例与图5所示的实施例的主要区别在在数据包转发时的不同处理过程。下面对本申请实施例的数据转发处理过程进行详细说明。
805、第一节点接收第一数据包。
其中，第一数据包包括第一数据，第一数据可以包括信令和/或业务数据。
若第一节点为根节点，第一数据包为下行数据包，则第一节点接收到第一数据包后，在第一数据包中添加第一数据的传输路径信息，传输路径信息可以包括第一数据依次经过的节点的ID。传输路径信息可以是根节点根据根节点的拓扑关系以及根节点接收到的拓扑关系信息为第一数据生成的。
可以理解的是，当根节点的下一跳节点为第一节点时，第一节点接收到的第一数据包中包括第一数据以及第一数据的传输路径信息。
类似地，若第一节点为根节点下服务UE的节点，第一数据包为上行数据包，则第一节点接收到第一数据包后，可以在第一数据包中添加第一数据的传输路径信息。传输路径信息可以是根节点通过中间节点发送给第一节点的。可以理解的是，当根节点下服务UE的节点的下一跳节点接收到的第一数据包时，第一数据包包括第一数据的传输路径信息。
举例来说，假设第一数据包依次经过的节点为DgNB、RN1、RN4和RN9，那么传输路径信息的格式可以为图9a所示。可选地，传输路径信息可以不包括DgNB ID。
在一种可能的设计中，每个节点与其父节点建立连接时，父节点可以为其分配一 个特定的前缀(prefix)，并可以在拓扑更新通知信息中，将分配的前缀值逐级向上通知直至根节点。根节点可以根据各节点的特定的前缀来指示传输路径信息。例如，传输路径信息的格式还可以为图9b所示。
在一种可能的设计中，第一数据包还可以包括第一数据的第一参数。若第一数据为上行数据，则第一参数可以包括UE的标识、承载的标识、QoS flow标识、PDU session标识等中的至少一项，用于指示发送第一数据的UE和对应的传输通道。若第一数据为下行数据，则第一参数可以包括UE的标识(该UE的标识可以是根节点下服务UE的节点为UE分配的)、承载的标识、QoS flow标识、PDU session标识等中的至少一项，用于指示接收第一数据的UE和/或对应的QoS要求。
806、第一节点根据传输路径信息确定第三节点。
其中，第三节点为传输路径信息中指示的第一数据包经过第一节点后的下一跳节点。第一节点可以根据传输路径信息中的指示，将数据包发送给正确的下一跳节点。
举例来说，参考图9a，假设第一节点为RN1，可以得出第三节点为RN4，即RN4为第一数据包经过RN1后的下一跳节点。
807、第一节点向第三节点转发第一数据。
即第一节点向传输路径信息中指示的第一数据包经过第一节点后的下一跳节点转发第一数据。
第一节点转发第一数据之前，可以将第一数据包中包含的传输路径信息也转发给下一跳节点。或者，第一节点转发第一数据之前，可以将传输路径信息中第一节点的ID或前缀剥除，以减小后续链路上传输的ID或前缀开销。
可以理解的是，当第三节点接收到第一数据后，第三节点可以看做是第一节点，即当前节点。当第一数据包为上行数据包且第一节点为服务UE的根节点，或当第一数据包为下行数据包且第一节点为根节点下服务UE的节点时，第一节点可以执行步骤808。
808、第一节点转发第一数据。
若第一数据包为上行数据包，第一节点为服务UE的根节点，则第一节点根据第一参数确定发送第一数据的UE和对应的传输通道(例如与UE对应的N3tunnel)，并通过传输通道转发第一数据至核心网节点例如UPF。第一节点转发第一数据之前，可以将第一数据包中包含的传输路径标识或前缀信息全部剥除，减小不必要的链路开销。
若第一数据包为下行数据包，第一节点为根节点下服务UE的节点，则第一节点根据第一参数确定接收第一数据的UE，并向UE转发第一数据。
需要说明的是，步骤801-步骤808之间没有必然的执行先后顺序，本实施例对各步骤之间的执行先后顺序不作具体限定。
由此，第一节点可以根据第一数据包中的传输路径信息确定第三节点(即第一数据包经过第一节点后对应的下一跳节点)，而后可以向第三节点转发第一数据包或第一数据包中的第一数据。相比现有技术，通过承载标识、隧道标识或远端UE的标识确定下一跳节点，通常用于单跳中继场景中，本申请实施例能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问 题。
在一种可能的设计中，第一数据包还可以包括第一参数，用于指示第一数据对应的传输通道和/或第一数据对应的用户设备，第一节点还可以根据第一参数将第一数据或第一数据包转发至对应接收第一数据的用户设备，或通过与发送第一数据的用户设备对应的传输通道转发第一数据或第一数据包至核心网设备。
本申请的又一实施例提供一种数据转发方法，如图10所示，包括：
1001、第一节点生成第一节点的拓扑关系。
具体过程可以参考步骤701。
1002、第一节点接收第一类子节点发送的拓扑关系。
具体过程可以参考步骤702。
1003、第一节点向第一节点的父节点发送第一节点的拓扑关系。
具体过程可以参考步骤703。
1004、若第一节点确定第一节点的任一第一类子节点断开或(重新)接入，则第一节点更新第一节点的拓扑关系。
具体过程可以参考步骤704。
1005、第一节点接收第一数据包。
若第一节点为根节点且第一数据包为下行数据包，或若第一节点为根节点下服务UE的节点且第一数据包为上行数据包，则第一节点可以为第一数据包添加第一数据的传输路径信息，传输路径信息可以包括第一数据依次经过的节点的ID。与步骤805不同的是，传输路径信息可以是根节点根据根节点的拓扑关系为第一数据生成的。
1006、第一节点根据传输路径信息确定第三节点。
具体过程可以参考步骤806。
1007、第一节点向第三节点转发第一数据。
具体过程可以参考步骤807。
可以理解的是，当第三节点接收到第一数据后，第三节点可以看做是第一节点，即当前节点。当第一数据包为上行数据包且第一节点为服务UE的根节点，或当第一数据包为下行数据包且第一节点为根节点下服务UE的节点时，第一节点可以执行步骤1008。
1008、第一节点转发第一数据。
具体过程可以参考步骤808。
需要说明的是，步骤1001-步骤1008之间没有必然的执行先后顺序，本实施例对各步骤之间的执行先后顺序不作具体限定。
由此，第一节点可以根据第一数据包中的传输路径信息确定第三节点，而后可以向第三节点转发第一数据包或第一数据包中的第一数据。相比现有技术，通过承载标识、隧道标识或远端UE的标识确定下一跳节点，通常用于单跳中继场景中，本申请实施例能够解决多跳无线中继组网或多跳以及多连接组网场景中，中继节点无法将数据转发至正确的下一跳节点的问题。
上述主要从第一节点的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，第一节点为了实现上述功能，其包含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，结合本文中所公开的实施例描述的算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。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和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本申请实施例可以根据上述方法示例对第一节点进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，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。
在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图11示出了上述实施例中所涉及的第一节点11的一种可能的结构示意图，第一节点包括：接收单元1101，处理单元1102和发送单元1103。接收单元1101用于支持第一节点执行图5中的过程502、506和507，图7中的过702、706和707，图8中的过程802和805，图10中的过程1002和1005；处理单元1102用于支持第一节点执行图5中的过程501、504、505和508，图7中的过程701、704、705和708，图8中的过程801、804和806，图10中的过程1001、1004和1006；发送单元1103用于支持第一节点执行图5中的过程503和509，图7中的过程703和709，图8中的过程803和807，图10中的过程1003和1007。其中，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。
图11中的处理单元1102可以为处理器，接收单元1101和发送单元1103可集成为收发器。图4中的处理单元401可为处理器，通信单元402可以为收发器，存储单元403可以为存储器。
参阅图12所示，该第一节点12包括：处理器1201、收发器1202、存储器1203以及总线1204。其中，处理器1201、收发器1202、存储器1203通过总线1204相互连接；总线1204可以是外设部件互连标准(Peripheral Component Interconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图12中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
本发明实施例还提供一种芯片，包括存储器和处理器，存储器中存由代码，所述代码由所述处理器调用时，可实现前述各个实施例中第一节点的方法步骤。
结合本发明公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现，也可以是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、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM，EPROM)、电可擦可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(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可以位于核心网接口设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于核心网接口设备中。
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (28)

  1. 一种数据转发方法，其特征在于，包括：
    第一节点接收第一数据包；其中，所述第一数据包包括第一数据和所述第一数据的第二节点的标识，所述第二节点的标识包括服务用户设备的根节点的标识或所述根节点下服务所述用户设备的节点的标识；
    所述第一节点根据所述第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点；其中，所述第一路由映射关系包括所述第二节点和所述第三节点的对应关系，所述第三节点为所述第一路由映射关系中指示的所述第一数据包经过所述第一节点后的下一跳节点；
    所述第一节点向所述第三节点转发所述第一数据。
  2. 一种数据转发方法，其特征在于，包括：
    第一节点接收第一数据包；其中，所述第一数据包包括第一数据和所述第一数据的传输路径信息；
    所述第一节点根据所述传输路径信息确定第三节点；其中，所述第三节点为所述传输路径信息中指示的所述第一数据包经过所述第一节点后的下一跳节点；
    所述第一节点向所述第三节点转发所述第一数据。
  3. 一种数据转发方法，其特征在于，包括：
    第一节点接收第一数据包；其中，所述第一节点为服务用户设备的根节点下服务所述用户设备的节点，所述第一数据包为下行数据包，所述第一数据包包括第一数据以及所述第一数据的第一参数，所述第一参数用于指示接收所述第一数据的用户设备；
    所述第一节点根据所述第一参数确定接收所述第一数据的用户设备，并向所述用户设备转发所述第一数据。
  4. 一种数据转发方法，其特征在于，包括：
    第一节点接收第一数据包；其中，所述第一节点为服务用户设备的根节点，所述第一数据包为上行数据包，所述第一数据包包括第一数据以及所述第一数据的第一参数，所述第一参数用于指示发送所述第一数据的用户设备和对应的传输通道；
    所述第一节点根据所述第一参数确定所述第一数据对应的传输通道，并通过所述传输通道转发所述第一数据。
  5. 根据权利要求1所述的数据转发方法，其特征在于，所述第一数据包为上行数据包，所述第一节点为所述根节点下服务所述用户设备的节点，在所述第一节点根据所述数据包的第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点之前，所述方法还包括：
    所述第一节点在所述第一数据包中添加所述第一数据的第二节点的标识。
  6. 根据权利要求1所述的数据转发方法，其特征在于，所述第一数据包为下行数据包，所述第一节点为所述根节点，在所述第一节点根据所述第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点之前，所述方法还包括：
    所述第一节点在所述第一数据包中添加所述第一数据的第二节点的标识。
  7. 根据权利要求2所述的数据转发方法，其特征在于，所述第一数据包为上行数据包，所述第一节点为所述根节点下服务所述用户设备的节点，在所述第一节点根据 所述第一数据的传输路径信息确定第三节点之前，所述方法还包括：
    所述第一节点在所述第一数据包添加所述第一数据的传输路径信息。
  8. 根据权利要求2所述的数据转发方法，其特征在于，所述第一数据包为下行数据包，所述第一节点为所述根节点，在所述第一节点根据所述第一数据的传输路径信息确定第三节点之前，所述方法还包括：
    所述第一节点在所述第一数据包添加所述第一数据的传输路径信息。
  9. 根据权利要求1-8任一项所述的数据转发方法，其特征在于，所述第一节点接收第一数据包之前，所述方法还包括：
    所述第一节点生成所述第一节点的拓扑关系，所述第一节点的拓扑关系包括第一类子节点的标识以及所述第一节点与所述第一类子节点的连接状态；其中，所述第一类子节点通过所述第一节点连接到核心网。
  10. 根据权利要求9所述的数据转发方法，其特征在于，所述方法还包括：
    若所述第一节点确定所述第一节点的任一所述第一类子节点断开或接入，则所述第一节点更新所述第一节点的拓扑关系；
    或者，若所述第一节点接收到所述第一节点的父节点发送的更新请求，则所述第一节点更新所述第一节点的拓扑关系；其中，所述第一节点通过所述第一节点的父节点连接到核心网。
  11. 根据权利要求9所述的数据转发方法，其特征在于，所述第一类子节点直接或间接级联第二类子节点，所述第二类子节点直接或间接通过所述第一类子节点连接到核心网，所述方法还包括：
    所述第一节点接收所述第一类子节点发送的拓扑关系信息；其中，所述拓扑关系信息包括所述第一类子节点的拓扑关系，或所述拓扑关系信息包括所述第一类子节点的拓扑关系和所述第二类子节点的拓扑关系。
  12. 根据权利要求11所述的数据转发方法，其特征在于，所述方法还包括：
    所述第一节点向所述第一节点的父节点发送所述第一节点的拓扑关系，以及所述拓扑关系信息。
  13. 根据权利要求11所述的数据转发方法，其特征在于，所述第一节点为所述根节点，所述方法还包括：所述第一节点根据所述第一节点的拓扑关系以及所述第一节点接收的所述拓扑关系信息生成路由映射关系，所述路由映射关系包括所述第一路由映射关系。
  14. 根据权利要求10所述的数据转发方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第一节点接收所述第一节点的父节点发送的所述第一路由映射关系，所述第一路由映射关系由所述根节点生成。
  15. 根据权利要求3或4所述的数据转发方法，其特征在于，所述第一数据包包括所述第一数据的第二节点的标识或所述第一数据的传输路径信息，所述方法还包括：
    所述第一节点删除所述第一数据的第二节点的标识或所述第一数据的传输路径信息。
  16. 一种第一节点，其特征在于，包括：
    接收单元，用于接收第一数据包；其中，所述第一数据包包括第一数据和所述第 一数据的第二节点的标识，所述第二节点的标识包括服务用户设备的根节点的标识或所述根节点下服务所述用户设备的节点的标识；
    处理单元，用于根据所述第二节点的标识查询第一路由映射关系，确定第三节点；其中，所述第一路由映射关系包括所述第二节点和所述第三节点的对应关系，所述第三节点为所述第一路由映射关系中指示的所述第一数据包经过所述第一节点后的下一跳节点；
    发送单元，用于向所述第三节点转发所述第一数据。
  17. 一种第一节点，其特征在于，包括：
    接收单元，用于接收第一数据包；其中，所述第一数据包包括第一数据和所述第一数据的传输路径信息；
    处理单元，用于根据所述传输路径信息确定第三节点；其中，所述第三节点为所述传输路径信息中指示的所述第一数据包经过所述第一节点后的下一跳节点；
    发送单元，用于向所述第三节点转发所述第一数据。
  18. 一种第一节点，其特征在于，包括：
    接收单元，用于接收第一数据包；其中，所述第一节点为服务用户设备的根节点下服务所述用户设备的节点，所述第一数据包为下行数据包，所述第一数据包包括第一数据以及所述第一数据的第一参数，所述第一参数用于指示接收所述第一数据的用户设备；
    处理单元，用于根据所述第一参数确定所述第一数据的用户设备，并通过发送单元向所述用户设备转发所述第一数据。
  19. 一种第一节点，其特征在于，包括：
    接收单元，用于接收第一数据包；其中，所述第一节点为服务用户设备的根节点，所述第一数据包为上行数据包，所述第一数据包包括第一数据以及所述第一数据的第一参数，第一参数用于指示发送所述第一数据的用户设备和对应的传输通道；
    处理单元，用于根据所述第一参数确定所述第一数据对应的传输通道，并由发送单元通过所述传输通道转发所述第一数据。
  20. 根据权利要求16所述的第一节点，其特征在于，所述处理单元还用于：
    在所述第一数据包中添加所述第一数据的第二节点的标识。
  21. 根据权利要求18所述的第一节点，其特征在于，所述处理单元还用于：
    在所述第一数据包添加所述第一数据的传输路径信息。
  22. 根据权利要求16-21任一项所述的第一节点，其特征在于，所述处理单元还用于：
    生成所述第一节点的拓扑关系，所述第一节点的拓扑关系包括第一类子节点的标识以及所述第一节点与所述第一类子节点的连接状态；其中，所述第一类子节点通过所述第一节点连接到核心网。
  23. 根据权利要求22所述的第一节点，其特征在于，所述处理单元还用于：
    若确定所述第一节点的任一所述第一类子节点断开或接入，则更新所述第一节点的拓扑关系；
    或者，若通过所述接收单元接收到所述第一节点的父节点发送的更新请求，则更 新所述第一节点的拓扑关系；其中，所述第一节点通过所述第一节点的父节点连接到核心网。
  24. 根据权利要求22所述的第一节点，其特征在于，所述接收单元还用于：
    接收所述第一类子节点发送的拓扑关系信息；其中，所述拓扑关系信息包括所述第一类子节点的拓扑关系，或所述拓扑关系信息包括所述第一类子节点的拓扑关系和所述第二类子节点的拓扑关系。
  25. 根据权利要求24所述的第一节点，其特征在于，所述发送单元还用于：
    向所述第一节点的父节点发送所述第一节点的拓扑关系，以及所述拓扑关系信息。
  26. 根据权利要求24所述的第一节点，其特征在于，所述处理单元还用于：根据所述第一节点的拓扑关系以及所述第一节点接收的所述拓扑关系信息生成路由映射关系，所述路由映射关系包括所述第一路由映射关系。
  27. 根据权利要求23所述的第一节点，其特征在于，所述接收单元还用于：接收所述第一节点的父节点发送的所述第一路由映射关系，所述第一路由映射关系由所述根节点生成。
  28. 根据权利要求18或19所述的第一节点，其特征在于，所述处理单元还用于：
    删除所述第一数据的第二节点的标识或所述第一数据的传输路径信息。
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