[发明专利]一种UPF设备、数据处理、扩容方法及装置有效

专利信息
申请号: 202110498567.6 申请日: 2021-05-08
公开(公告)号: CN113242293B 公开(公告)日: 2022-12-02
发明(设计)人: 刘道林;傅强;袁林;邸学锋;马洪彬;窦晶;贾立军;米胜山;范晓波;张赫男;阿曼太;梁彧;蔡琳;杨满智;王杰;田野;金红;陈晓光 申请(专利权)人: 恒安嘉新(北京)科技股份公司
主分类号: H04L67/1001 分类号: H04L67/1001;H04L67/141
代理公司: 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人: 孟金喆
地址: 100098 北京市海淀区*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 upf 设备 数据处理 扩容 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种用户面功能UPF设备,其特征在于,包括:负载均衡节点和多个UPF节点;

所述负载均衡节点包括三个外部网口,各所述外部网口分别用于接入无线接入网RAN和数据网络DN,并连接会话管理功能SMF设备;

所述负载均衡节点包括多组内部网口,一组内部网口用于连接所述UPF设备中的一个UPF节点;

所述负载均衡节点,用于响应于所述SMF设备的会话建立请求,从各所述UPF节点选择匹配的UPF节点,建立RAN与DN之间的会话连接;

其中,所述SMF设备的会话建立请求为报文转发控制协议PFCP会话建立请求;

在所述PFCP会话建立请求中,携带所述SMF设备分配的控制面会话标识CP SEID,在所述UPF节点返回的PFCP会话建立响应消息中,携带所述UPF节点分配的用户面会话标识UPSEID,且建立的各PFCP会话与CP SEID和UP SEID一一对应。

2.根据权利要求1所述的UPF设备,其特征在于,所述UPF节点包括:物理服务器或者虚拟机。

3.一种数据处理方法,由如权利要求1或2所述的UPF设备执行,其特征在于,包括:

在接收到SMF设备发送的报文转发控制协议PFCP会话建立请求时,生成与所述PFCP会话建立请求匹配的第一会话标识;所述PFCP会话建立请求为待发送报文的RAN或者DN触发所述SMF设备生成;

根据负载均衡算法,在当前连接的多个UPF节点中确定第一UPF节点,并将所述第一会话标识发送至所述第一UPF节点,以在所述第一UPF节点中建立一个会话;

在接收到第一UPF节点反馈的会话响应信息时,记录第一UPF节点与所述第一会话标识之间的映射关系,并将第一会话标识反馈至SMF设备,所述第一会话标识用于SMF设备提供给待发送报文的RAN或者DN进行报文发送;

所述第一会话标识是指负载均衡节点通过外部网口接收到SMF设备发送的PFCP会话建立请求时,分配的一个与PFCP会话建立请求匹配的UP SEID。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在接收到SMF设备发送的PFCP会话建立请求之前,还包括:

在接收到至少一个UPF节点发送的第一PFCP偶联建立请求时,建立与所述至少一个UPF节点对应的偶联关系;

在接收到SMF设备发送的第二PFCP偶联建立请求时,建立与所述SMF设备对应的偶联关系。

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括:

在接收到报文发送方发送的待转发报文时,提取所述待转发报文中包括的第二会话标识;

在本地记录的各映射关系中,获取与所述第二会话标识对应的第二UPF节点;

将所述待转发报文发送至所述第二UPF节点进行处理,并获取所述第二UPF节点反馈的处理后报文;

将所述处理后报文发送至与所述报文发送方匹配的报文接收方。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:

所述报文发送方为RAN时,与所述报文发送方匹配的报文接收方为DN;

报文发送方为DN时,与所述报文发送方匹配的报文接收方为RAN。

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,将所述待转发报文发送至所述第二UPF节点进行处理,并获取所述第二UPF节点反馈的处理后报文,包括:

根据所述待转发报文的目的网络协议IP地址,确定与所述目的IP地址匹配的目标网口;

通过所述目标网口,将所述待转发报文发送至所述第二UPF节点进行处理,并获取所述第二UPF节点反馈的处理后报文;

将所述处理后报文的源IP地址更新为所述目的IP地址,将所述目的IP地址更新为所述报文接收方的IP地址。

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