CN112015566A - 用户面功能切换方法、装置和*** - Google Patents
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Abstract
本公开提出一种用户面功能切换方法、装置和***，涉及移动通信技术领域。本公开的一种用户面功能UPF切换方法，包括：在终端查询到已有会话存在优于会话的当前路径的可行路径的情况下，根据会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点；在确定重新分配锚点的情况下，释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点。通过这样的方法，能够在切换UPF前先判断会话是否处于激活态，仅在非激活态的情况下结束会话并重新发起会话以切换锚点，保证了业务和会话的连续性。
Description
技术领域
本公开涉及移动通信技术领域，特别是一种用户面功能切换方法、装置和***。
背景技术
在终端运行过程中，单个终端可以同时进行多个PDU(Protocol Data Unit，协议数据单元PDU)会话或业务，这些PDU会话或业务可以采用不同的业务与会话连续性的模式。每个PDU会话都会锚定在某一确定的UPF(User Plane Function，用户面功能)上。
5G网络定义了3种SSC模式(Session and Service Continuity Mode，业务与会话连续性的模式)，由应用和业务需求来决定使用哪种SSC模式。
发明内容
本公开的一个目的在于在提高网络服务能力的同时保证会话的连续性。
根据本公开的一个方面，提出一种UPF切换方法，包括：在终端查询到已有会话存在优于会话的当前路径的可行路径的情况下，根据会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点；在确定重新分配锚点的情况下，释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点。
在一些实施例中，根据会话的激活状态确定是否重新分配锚点包括：确定会话的激活状态；在激活状态为未激活态的情况下，确定重新分配锚点；在激活状态为激活态的情况下，保持会话与当前锚点的连接状态，直至会话进入未激活态后确定重新分配锚点。
在一些实施例中，存在优于会话的当前路径的可行路径包括：可行路径的服务质量、种类或效率中的至少一种优于当前路径。
在一些实施例中，释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点包括：SMF(Session Management Function，会话管理功能)经过AMF(Access and MobilityManagement Function，接入和移动管理功能)通知终端释放会话，其中，确定是否立即重新分配锚点由SMF执行；终端释放锚定在当前UPF的会话；终端发起建立会话，锚定在与可行路径相关联的UPF。
在一些实施例中，SMF经过AMF通知终端释放会话包括：SMF向AMF发送会话释放消息，会话释放消息中包括释放原因信息；AMF将会话释放消息发送给终端，以便终端根据释放原因值释放会话，并立即发起重新建立会话。
通过这样的方法，能够在切换UPF前先判断会话是否处于激活态，仅在非激活态的情况下结束会话并重新发起会话以切换锚点，保证了业务和会话的连续性。
根据本公开的另一些实施例的一个方面，提出一种UPF切换装置，包括：判断单元，被配置为在终端查询到已有会话存在优于会话的当前路径的可行路径的情况下，根据会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点；重连接单元，被配置为在判断单元确定重新分配锚点的情况下，释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点。
在一些实施例中，判断单元被配置为：确定会话的激活状态；在激活状态为未激活态的情况下，确定重新分配锚点；在激活状态为激活态的情况下，保持会话与当前锚点的连接状态，直至会话进入未激活态后确定重新分配锚点。
根据本公开的又一些实施例的一个方面，提出一种UPF切换装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行上文中任意一种UPF切换方法。
这样的装置能够在切换UPF前先判断会话是否处于激活态，仅在非激活态的情况下结束会话并重新发起会话以切换锚点，保证了业务和会话的连续性。
根据本公开的再一些实施例的一个方面，提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现上文中任意一种UPF切换方法的步骤。
通过执行这样的计算机可读存储介质上的指令，能够在切换UPF前先判断会话是否处于激活态，仅在非激活态的情况下结束会话并重新发起会话以切换锚点，保证了业务和会话的连续性。
另外，根据本公开的一些实施例的一个方面，提出一种UPF切换***，包括：终端，被配置为查询已有会话的可行路径；根据会话释放消息释放原有会话，并发起重新建立会话；SMF，被配置为在终端查询到已有会话存在优于会话的当前路径的可行路径的情况下，根据会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点；在确定重新分配锚点的情况下，向AMF发送会话释放消息；AMF，被配置为将会话释放消息发送给终端。
在一些实施例中，SMF被配置为：确定会话的激活状态；在激活状态为未激活态的情况下，确定重新分配锚点；在激活状态为激活态的情况下，保持会话与当前锚点的连接状态，直至会话进入未激活态后确定重新分配锚点。
在一些实施例中，会话释放消息中包括释放原因信息；终端被配置为根据释放原因值释放会话，并立即发起重新建立会话。
这样的UPF切换***能够在切换UPF前先判断会话是否处于激活态，仅在非激活态的情况下结束会话并重新发起会话以切换锚点，保证了业务和会话的连续性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本公开的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
图1为本公开的UPF切换方法的一些实施例的流程图。
图2为本公开的UPF切换方法的另一些实施例的流程图。
图3为本公开的UPF切换装置的一些实施例的示意图。
图4为本公开的UPF切换装置的另一些实施例的示意图。
图5为本公开的UPF切换装置的又一些实施例的示意图。
图6为本公开的UPF切换***的一些实施例的示意图。
图7为本公开的UPF切换***的一些实施例的信令交互图。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。
5G网络的3种SSC模式如下所示：
SSC模式1：UPF锚点始终不变。即在建立PDU会话时作为PDU会话锚点的UPF会一直保持不变，不管UE接入网络的拓扑如何变化(例如接入类型和小区变化)。
SSC模式2：UPF锚点可以改变，链路“先断后建”，网络可以触发释放原有PDU会话并且通知UE立即重建一个到相同数据网络(Data Network，DN)的新的PDU会话。在新的PDU会话建立时，一个新的UPF被选为PDU会话的锚点。
SSC模式3：UPF锚点可以改变，链路“先建后断”，即网络允许在原PDU会话锚点的连接被释放之前，通过一个新的PDU会话锚点建立UE到同一个数据网络的连接。
采用SSC模式1时，由于UE接入网络的拓扑发生变化，可能造成路由迂回，降低了传输效率，也浪费了网络资源；由于采用SSC模式2会先中断进行中的会话，再立即重建一个到相同DN的新会话，因此会造成业务中断，进而影响用户体验；而SSC模式3对网络和终端要求较高实现难度较大，需要终端具备对应的能力，尤其在5G建网初期，暂无终端支持SSC模式3。
本公开的UPF切换方法的一些实施例的流程图如图1所示。
在步骤101中，终端针对已有的会话查询是否存在优于该会话当前路径的可行路径。在一些实施例中，更优的路径可以为能够为业务提供更高质量、更多类型或具备更高效率的服务的路径，例如在边缘计算应用场景中，能够提供更高质量、更多类型或具备更高效率的服务的路径优于当前路径。
在步骤102中，根据会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点。若确定立即重新分配锚点，则执行步骤103；若确定不立即重新分配锚点，则继续执行步骤102等待能够执行重新分配锚点的时机。在一些实施例中，该判断过程在SMF执行。在一些实施例中，为避免中断当前会话，仅在会话处于非激活态的情况下确定重新分配锚点。
在步骤103中，释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点。
通过这样的方法，能够在切换UPF前先判断会话是否处于激活态，仅在非激活态的情况下结束会话并重新发起会话以切换锚点，保证了业务和会话的连续性。
本公开的UPF切换方法的另一些实施例的流程图如图2所示。
在步骤201中，终端查询到已有会话存在优于会话的当前路径的可行路径。在一些实施例中，终端可以基于SSC模式2下的运行方式进行路径查询。在一些实施例中，当终端查询到优于会话的当前路径的可行路径后，通知SMF执行步骤202。
在步骤202中，SMF查询会话的激活状态。
在步骤203中，若会话的激活状态为未激活态，则执行步骤204；若会话的激活状态为激活态，则继续执行步骤202，直至会话的激活状态为未激活态。
在一些实施例中，若处于激活态的会话在预定时长内未切换为未激活态，则结束本次UPF切换操作，从而避免网络状态变化导致反复切换。
在步骤204中，SMF经过AMF通知终端释放会话。在一些实施例中，SMF可以向AMF发送会话释放消息，会话释放消息中包括释放原因信息，AMF将该会话释放消息转发给终端。
在步骤205中，终端释放锚定在当前UPF的会话。
在步骤206中，终端发起建立会话。在会话重建过程中会重新选择锚点，从而可以锚定在与步骤201中确定的可行路径相关联的UPF。在一些实施例中，终端可以根据会话释放消息中的释放原因值执行释放原有会话，并立即发起重新建立会话的操作，从而避免影响会话激活。
通过这样的方法，能够在SSC模式2的基础上根据会话的激活状态确定是否立即更改锚点，从而一方面提高了服务质量，另一方面也提高了会话的连续性。与SSC模式3相比，这样的方式降低了对终端能力的要求，有利于推广应用。
本公开的UPF切换装置的一些实施例的示意图如图3所示。判断单元301能够在终端针对已有的会话查询确定存在优于该会话当前路径的可行路径的情况下，根据会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点。在一些实施例中，更优的路径可以为能够为业务提供更高质量、更多类型或具备更高效率的服务的路径，例如在边缘计算应用场景中，能够提供更高质量、更多类型或具备更高效率的服务的路径优于当前路径。在一些实施例中，为避免中断当前会话，仅在会话处于非激活态的情况下确定重新分配锚点。
重连接单元302能够在判断单元301确定重新分配锚点的情况下释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点。
这样的装置能够在切换UPF前先判断会话是否处于激活态，仅在非激活态的情况下结束会话并重新发起会话以切换锚点，保证了业务和会话的连续性。
在一些实施例中，对于处于激活态的会话，判断单元301可以先等待会话变更为非激活态后再确定重新分配锚点。在另一些实施例中，若处于激活态的会话在预定时长内未切换为未激活态，则结束本次UPF切换操作，从而避免网络状态变化导致反复切换。
本公开UPF切换装置的一个实施例的结构示意图如图4所示。UPF切换装置包括存储器401和处理器402。其中：存储器401可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储上文中UPF切换方法的对应实施例中的指令。处理器402耦接至存储器401，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微控制器。该处理器402用于执行存储器中存储的指令，能够保证业务和会话的连续性。
在一个实施例中，还可以如图5所示，UPF切换装置500包括存储器501和处理器502。处理器502通过BUS总线503耦合至存储器501。该UPF切换装置500还可以通过存储接口504连接至外部存储装置505以便调用外部数据，还可以通过网络接口506连接至网络或者另外一台计算机***(未标出)。此处不再进行详细介绍。
在该实施例中，通过存储器存储数据指令，再通过处理器处理上述指令，能够保证业务和会话的连续性。
在另一个实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现UPF切换方法对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开的UPF切换***的一些实施例的示意图如图6所示。
终端61能够查询已有会话的可行路径，并在收到会话释放消息的情况下释放原有会话，发起重新建立会话。在一些实施例中，终端61可以根据会话释放消息中的释放原因信息确定执行的操作，若释放原因信息为切换至更优路径，则在释放会话后立即重新建立会话。
SMF 62能够在终端查询到已有会话存在优于会话的当前路径的可行路径的情况下，根据会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点，并在确定重新分配锚点的情况下，向AMF发送会话释放消息。
AMF 63将来自SMF的会话释放消息发送给终端。
这样的UPF切换***能够在切换UPF前先判断会话是否处于激活态，仅在非激活态的情况下结束会话并重新发起会话以切换锚点，保证了业务和会话的连续性。
本公开的UPF切换***的一些实施例的信令交互图如图7所示。终端UE有一个锚定在UPF1上的SSC模式2的会话，基于该经过UPF1的路径执行UL(Upload，上行)/DL(Download，下行)数据的传输；UE为该会话发现了路径，需要锚定在UPF2，该路径可以为当前会话的业务提供更好的服务。
在701中，SMF根据会话的激活状态来决定是否立即为该会话重新分配锚点。当会话进入非激活状态后，SMF确定重新分配会话的锚点。
在702中，SMF将会话释放消息下发给AMF，会话释放消息中带上释放的原因值。在一些实施例中，可以预存原因值与处理逻辑的关系，终端能够根据原因值确定处理方式。
在703中，AMF将会话释放消息发送给UE。
在704中，UE收到会话释放消息后，发起PDU会话释放流程，释放了原本锚定在UPF1的会话。在一些实施例中，当会话释放消息中的原因值为结束会话对应的原因值时，终端结束会话；当会话释放消息中的原因值为切换锚点对应的原因值时，终端结束会话并立即重建会话。
在705中，UE根据收到的会话释放消息中的原因值，确定重新发起PDU会话建立流程，建立锚点在UPF2的会话，完成了为会话重新分配锚点的目的，利用新建立的路径完成上下行数据的传输。
这样的UPF切换***相比于相关的SSC模式1，路由不迂回，一方面提高了传输效率，减小了数据损伤的可能性。另一方面也减少了对中间节点的资源浪费，有利于利用有限的资源为更多的会话提供服务；相比于相关的SSC模式2，能够提高业务连续性；相比于SSC模式3降低了对终端能力的要求，提高了普适性，有利于推广应用。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(***)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
可能以许多方式来实现本公开的方法以及装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本公开的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本公开技术方案的精神，其均应涵盖在本公开请求保护的技术方案范围当中。
Claims (12)
1.一种用户面功能UPF切换方法，包括：
在终端查询到已有会话存在优于所述会话的当前路径的可行路径的情况下，根据所述会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点；
在确定重新分配锚点的情况下，释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述会话的激活状态确定是否重新分配锚点包括：
确定所述会话的激活状态；
在所述激活状态为未激活态的情况下，确定重新分配锚点；
在所述激活状态为激活态的情况下，保持会话与当前锚点的连接状态，直至会话进入未激活态后确定重新分配锚点。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述存在优于所述会话的当前路径的可行路径包括：
所述可行路径的服务质量、种类或效率中的至少一种优于所述当前路径。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点包括：
会话管理功能SMF经过接入和移动管理功能AMF通知所述终端释放会话，其中，所述确定是否立即重新分配锚点由所述SMF执行；
所述终端释放锚定在当前UPF的会话；
所述终端发起建立会话，锚定在与所述可行路径相关联的UPF。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述SMF经过AMF通知所述终端释放会话包括：
所述SMF向所述AMF发送会话释放消息，所述会话释放消息中包括释放原因信息；
所述AMF将所述会话释放消息发送给所述终端，以便所述终端根据所述释放原因值释放会话，并立即发起重新建立会话。
6.一种用户面功能UPF切换装置，包括：
判断单元，被配置为在终端查询到已有会话存在优于所述会话的当前路径的可行路径的情况下，根据所述会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点；
重连接单元，被配置为在所述判断单元确定重新分配锚点的情况下，释放原有会话，重新建立会话并连接至重新分配的锚点。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述判断单元被配置为：
确定所述会话的激活状态；
在所述激活状态为未激活态的情况下，确定重新分配锚点；
在所述激活状态为激活态的情况下，保持会话与当前锚点的连接状态，直至会话进入未激活态后确定重新分配锚点。
8.一种用户面功能UPF切换装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如权利要求1至5任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现权利要求1至5任意一项所述的方法的步骤。
10.一种用户面功能UPF切换***，包括：
终端，被配置为查询已有会话的可行路径；根据会话释放消息释放原有会话，并发起重新建立会话；
会话管理功能SMF，被配置为在终端查询到已有会话存在优于所述会话的当前路径的可行路径的情况下，根据所述会话的激活状态确定是否立即重新分配锚点；在确定重新分配锚点的情况下，向接入和移动管理功能AMF发送会话释放消息；
AMF，被配置为将所述会话释放消息发送给所述终端。
11.根据权利要求10所述的***，其中，所述SMF被配置为：
确定所述会话的激活状态；
在所述激活状态为未激活态的情况下，确定重新分配锚点；
在所述激活状态为激活态的情况下，保持会话与当前锚点的连接状态，直至会话进入未激活态后确定重新分配锚点。
12.根据权利要求10所述的***，其中，所述会话释放消息中包括释放原因信息；
所述终端被配置为根据所述释放原因值释放会话，并立即发起重新建立会话。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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