CN114727235B - 组播业务处理方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例提供了一种组播业务处理方法、装置、存储介质及电子设备，涉及通信技术领域，用于至少部分地解决相关技术中可能存在的UPF对组播协议的支持能力较差，在UPF上维护大量组播状态对UPF性能影响较大的技术问题，满足大量用户接入情况下的组播服务提供需求。涉及的组播业务处理方法，包括：获取第一用户设备发送的组播申请消息；判断组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组；若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，向路由器发送组播申请消息，以申请加入所述第一目标组播组。本公开实施例可在不对UPF的性能造成较的影响的前提下，可以较低的资源占用提供良好的组播服务。
Description
技术领域
本公开涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种组播业务处理方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
目前，5G(5th Generation Mobile Communication Technology，第五代移动通信技术)网络中用于承载用户业务流量的设备是UPF(User Plane Function，用户面功能)，在5G的演进过程中，UPF也将全面NFV(Network Functions Virtualization，网络功能虚拟化)，自研UPF也成为5G核心网部署中的重要组成部分。目前组播业务的应用场景越来越丰富，UPF对组播协议的支持能力相对较差，不同于专用硬件，在UPF上维护大量的组播状态，对基于通用服务器的网络功能虚拟化UPF的性能影响较大。
发明内容
本公开实施例提供一种组播业务处理方法、装置、存储介质及电子设备，以用于至少部分地解决相关技术中存在的UPF对组播协议的支持能力较差，在UPF上维护大量组播状态对UPF性能影响较大的技术问题。
根据本公开的第一个方面，提供了一种组播业务处理方法，应用于用户面功能UPF，所述UPF上维护有组播信息管理表，所述方法包括：获取第一用户设备发送的组播申请消息；判断组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组的信息；若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，向路由器发送组播申请消息，以申请加入所述第一目标组播组。
可选的，所述方法还包括：若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，在所述组播信息管理表中增加所述第一目标组播组的信息。
可选的，所述组播信息管理表中包括：第一目标组播组的信息、用户设备标识以及用户设备地址。
可选的，所述方法还包括：若所述组播信息管理表中存在所述第一目标组播组的信息，将所述组播申请消息对应的第一用户设备的用户设备标识以及用户设备地址添加至所述第一目标组播组对应的表项中。
可选的，所述方法还包括：接收来自路由器的组播数据，根据所述组播信息管理表中的用户设备地址对所述组播数据进行转发。
可选的，所述方法还包括：若第三用户设备由源UPF切换至当前UPF，根据所述第三用户设备的用户设备标识从所述源UPF同步所述第三用户设备的组播信息管理表项。
可选的，所述方法还包括：接收第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息；在所述组播信息管理表中删除所述第二目标组播组下所述第二用户设备对应的表项。
可选的，所述方法还包括：若所述组播信息管理表中已不存在所述第二目标组播组的信息，向路由器转发所述第二用户设备申请离开所述第二目标组播组的申请消息。
可选的，所述用户设备标识为5G全球唯一临时标识GUTI标识。
可选的，所述组播申请消息为因特网组管理协议IGMP报文或组播监听者发现协议MLD报文。
根据本公开的第二个方面，还提供了一种组播业务处理装置，所述UPF上维护有组播信息管理表，应用于用户面功能UPF，所述装置包括：获取模块，用于获取第一用户设备发送的组播申请消息；判断模块，用于判断组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组；发送模块，用于若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，向路由器发送组播申请消息，以申请加入所述第一目标组播组。
根据本公开的第三个方面，还提供了一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行本公开实施例提供的任意一种组播业务处理方法。
根据本公开的第四个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本公开实施例提供的任意一种组播业务处理方法。
本公开实施例的组播业务处理方法、装置、存储介质及电子设备，采用二级服务架构，以UPF为中介，路由器为UPF提供组播服务，UPF为用户设备提供组播服务，在有第一用户设备向UPF发送组播申请消息时，UPF根据组播信息管理表中是否存在第一用户设备所请求的第一目标组播组的信息，确定是否向路由器申请加入第一目标组播组，在组播信息管理表中不存在第一目标组播组的信息时，向路由器申请加入第一目标组播组。UPF仅需维护组播信息管理表，无需维护组播状态(例如组播树等)信息，不会对UPF产生额外负担，即可完成组播服务的代理，在不对UPF性能造成较的影响的前提下，可以较低的资源占用提供良好的组播服务。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本公开实施例的一种UE-UPF-Router的二级服务架构的示意图；
图2是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图；
图3是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图；
图4是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图；
图5是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图；
图6是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图；
图7是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图；
图8是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图；
图9是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图；
图10是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理装置的结构示意图；
图11是根据本公开一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
图1是根据本公开实施例的一种UE(User Equipment，用户设备)-UPF-Router(路由器)的二级服务架构的示意图。该二级服务架构可涉及路由器、UPF、基站及用户设备，其中，路由器可包括城域网/骨干网边缘路由器，在图1中，边缘路由器PE 5作为某一组播的组播源，通过骨干网/局域网将组播数据发送给边缘路由器PE 2及PE 3。边缘路由器PE 2为UPF1提供组播服务，UPF1为UE1及UE2提供组播服务，UE1及UE 2通过UPF 1向边缘路由器PE2发送IGMP/MLD消息和组播数据。边缘路由器PE 3为UPF 2提供组播服务，UPF 2为UE 3及UE4提供组播服务，UE 3及UE 4通过UPF 2向边缘路由器PE 3发送IGMP/MLD消息和组播数据。
在本公开的实施例中，UPF为5G核心网中的网元，可作为中间设备，对用户设备和路由器分别承担不同角色。UPF可在本地为每个用户设备维护一条组播信息管理表项，每个用户设备分别与UPF交互IGMP/MLD消息和组播数据。UPF作为用户设备组播IGMP(InternetGroup Management Protocol，互联网组管理协议)/MLD(Multicast Listener Discovery，组播监听者发现协议)消息的管理和代理中介，将用户设备的IGMP/MLD消息进行统一管理，将用户设备的组播申请信息写入其上维护的组播管理表项中，作为组播数据转发的依据，UPF本身不执行IGMP/MLD相关的组播路由服务。
同时，UPF也可作为路由器组播业务的接收者，而在路由器端也只需要为UPF维护组播状态信息即可，对于每个组播而言，仅需发送一份组播数据，不会增加路由器和UPF之间的链路压力。
图2是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图，该方法应用于用户面功能UPF，UPF上维护有组播信息管理表，如由UPF执行，如图2所示，所述方法包括：
在步骤S202中，获取第一用户设备发送的组播申请消息；
其中，第一用户设备发送的组播申请消息可用于向UPF请求组播服务。在示例性实施例中，第一用户设备向UPF发送的组播申请消息中可包括申请的目标组播组的信息，第一用户设备的用户设备标识以及第一用户设备的IP(Internet Protocol，网际互连协议)地址。其中，目标组播组的信息可包括组播源地址和/或组播组地址。
在步骤S204中，判断组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组的信息；
在示例性实施例中，UPF上可维护有组播信息管理表，该组播信息管理表中可包括各用户设备的组播信息管理表项，该组播信息管理表项中可包括用户设备所申请加入的组播组的信息以及用户设备的信息。基于此，判断组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组的信息，可包括：判断UPF上维护的组播信息管理表中是否已存在第一目标组播组对应的表项。其中，可通过组播源地址和/或组播组地址来唯一标识一个组播组对应的表项，相应的，可通过组播源地址和/或组播组地址在UPF上维护的组播信息管理表中查询第一目标组播组的表项，来判断UPF上维护的组播信息管理表中是否已存在第一目标组播组对应的表项。
在步骤S206中，若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，向路由器发送组播申请消息，以申请加入所述第一目标组播组。
在示例性实施例中，路由器可以为骨干网或城域网边缘路由器。
在示例性实施例中，组播信息管理表中不存在第一目标组播组的信息可包括：组播信息管理表中不存在第一目标组播组对应的表项。
在示例性实施例中，若组播信息管理表中存在第一目标组播组的信息，可确定UPF此前已向路由器申请过加入第一目标组播组，故，为减轻网络压力，UPF可无需再向路由器发送申请加入第一目标组播组的申请消息。
本公开实施例的组播业务处理方法，采用二级服务架构，以UPF为中介，路由器为UPF提供组播服务，UPF为用户设备提供组播服务，在有第一用户设备向UPF发送组播申请消息时，UPF根据组播信息管理表中是否存在第一用户设备所请求的第一目标组播组的信息，确定是否向路由器申请加入第一目标组播组，在组播信息管理表中不存在第一目标组播组的信息时，向路由器申请加入第一目标组播组。UPF仅需维护组播信息管理表，无需维护组播状态(例如组播树等)信息，不会对UPF产生额外负担，即可完成组播服务的代理，在不对UPF性能造成较的影响的前提下，可以较低的资源占用提供良好的组播服务。
此外，在本公开的实施例中，对于路由器来说，UPF仅作为组播接收者。对于一个组播，路由器仅需为UPF维护组播信息管理表即可，其仅需传输一份组播数据，给相关链路带来压力较小。
图3是根据本公开一示例性实施例示出的组播业务处理方法的流程图，如图3所示，该方法在图2所示的方法的基础上，还可进一步包括：
在步骤S302中，若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，在所述组播信息管理表中增加所述第一目标组播组的信息。
需要说明的是，在组播信息管理表中增加第一目标组播组的信息可在图2中所示的步骤S206之前执行，也可在步骤S206之后执行，图3中仅对其在步骤S206之后执行的一种情况。
在示例性实施例中，在UPF确定其上维护的组播信息管理表中不存在第一目标组播组的信息可包括UPF确定其上维护的组播信息管理表中不存在第一组目标组播组对应的表项。在此之后，UPF可根据接收到的来自电子设备的组播申请消息，建立组播信息管理表项，如可以以用户设备的唯一标识为设备标识，以用户设备的IP地址为转发标志，为用户设备维护一条组播信息管理表项，该表项中同时可包括用户设备所申请使用的组播源的信息(如组播源地址)和/或申请加入的组播组的信息(如组播组地址)。
在本公开的实施例中，所述组播信息管理表中可包括：
第一目标组播组的信息、用户设备标识以及用户设备地址。
在示例性实施例中，可以以组播源地址和/或组播组地址来唯一标识组播信息管理表中的一条表项，在此基础上，若UPF判断组播信息管理表中已存在第一目标组播组对应的表项，可在该表项下直接增加用户设备标识以及用户设备设备地址。
图4是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图，如图4所示，该方法在图2所示的方法的基础上，还可进一步包括：
在步骤S402中，若所述组播信息管理表中存在所述第一目标组播组的信息，将所述组播申请消息对应的第一用户设备的用户设备标识以及用户设备地址添加至所述第一目标组播组对应的表项中。
在示例性实施例中，组播信息管理表中存在第一目标组播组的信息可包括：组播信息管理表中存在第一目标组播组对应的表项，该表项中可包括目标组播组的信息、用户设备标识以及用户设备地址，其中，目标组播组的信息可包括组播源地址和/或组播组地址，故，可将第一用户设备的用户设备标识以及用户设备地址添加至组播信息管理表中已有的第一目标组播组对应的表项之下。
示例性的，组播信息管理表可如如下表1所示。
表1
如上表1所示，假设当前向UPF发送组播申请消息的用户设备为表1中用户设备标识ID2的用户设备，该用户设备所请求的第一目标组播组为组播源地址为100.100.100.100，组播组地址为232.0.0.1的组播组。则UPF在接收到用户设备ID2发送的组播申请消息后，根据如上表1,可判断出组播信息维护表中已存在第一目标组播组的信息，即，用户设备标识为ID2的用户设备所对应的表项，故，在该种情况下，仅需在该条表项下增加该用户设备标识ID2，以及该用户设备对应的IP地址192.168.2.1，即可得到本次申请对应的表项。
图5是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图，如图5所示，该方法在图2所示的基础上，还可进一步包括：
在步骤S502中，接收来自路由器的组播数据，根据所述组播信息管理表中的用户设备地址对所述组播数据进行转发。
需要说明的是，步骤S502可在本公开实施例的组播业务处理方法的任一阶段直接，图5仅对步骤S502在步骤S206之后执行的一种情况进行了示例。
在示例性实施例中，用户设备地址可为用户设备的IP地址，提供服务的UPF本地可根据分配给用户设备的IP地址进行组播数据的转发。
在示例性实施例中，对于有多个用户设备加入的某一组播组(S，G)/(*，G)(其中，(*，G)表示只知道组播组不知道组播源的表项，(S，G)表示即有组播组也有组播源的表项)，UPF可根据加入该组播组的用户设备的数量对相应的组播数据进行复制，如，有n个用户设备加入组播组(S，G)/(*，G)，UPF将相应的组播数据复制得到n份组播数据，然后按照组播信息管理表中该n个用户的IP地址将该n份组播数据转发至该n个用户设备。
图6是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图，如图6所示，该方法在图2所示的方法的基础上，还可进一步包括：
在步骤S602中，若第三用户设备由源UPF切换至当前UPF，根据所述第三用户设备的用户设备标识从所述源UPF同步所述第三用户设备的组播信息管理表项。
需要说明的是，步骤S602可在本公开实施例的组播业务处理方法的任一阶段直接，图6仅对步骤S602在步骤S206之后执行的一种情况进行了示例。
在示例性实施例中，用户设备标识可唯一标识一个用户设备，如5GGUTI。由于移动网络的特性，在移动网络中可能会涉及基站切换或会话锚点切换的问题，导致移动终端(为用户设备的一个示例)所使用的IP地址可能会发生改变。而唯一标识一个用户设备的标识可以在全局始终保持不变，故以此作为组播信息管理表中用户设备的标识，即使UPF需要切换，也可以基于该用户设备标识在源UPF和当前UPF之间同步转发相应的组播信息管理表项，以实现组播数据的快速匹配，可支持对组播业务的连续性处理。
在示例性实施例中，源UPF指用户设备进行UPF切换之前的UPF，该源UPF上同样可维护有组播信息管理表项。根据第三用户设备的用户设备标识从源UPF同步去第三用户设备的组播信息管理表项，可包括，当前UPF向源UPF请求获取与第三用户设备的设备标识对应的组播信息管理表项。仍以表1所示的组播信息管理表为例，假设第三用户设备的用户设备标识为ID3，则当前UPF可将该用户设备标识ID3发送给源UPF，源UPF可将用户设备标识ID3对应的组播信息管理表项发送给当前UPF，当前UPF接收到用户设备标识ID3对应的组播信息管理表项后，可将该表项写入当前UPF本地维护的组播信息管理表中。需要说明的是，目前表1中仅包含一条用户设备标识ID3对应的组播信息管理表项，若表1中包括多条用户设备标识ID3对应的组播信息管理表项，则源UPF可将该多条用户设备标识ID3对应的组播信息管理表项一并发送至当前UPF。
图7是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图，如图7所示，该方法在图2所示的方法的基础上，还可进一步包括：
在步骤S702中，接收第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息；
在示例性实施例中，第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息中可包括，第二用户设备的设备标识、第二目标组播组的信息，其中，第二目标组播组的信息可包括组播源地址和/或组播组地址。
在步骤S704中，在所述组播信息管理表中删除所述第二目标组播组下第二用户设备对应的表项。
需要说明的是，步骤S702以及步骤S704可在本公开实施例的组播业务处理方法的任一阶段直接，图7仅对步骤S702以及步骤S704在步骤S206之后执行的一种情况进行了示例。
在示例性实施例中，组播信息管理表中可包括有各用户设备对应的组播信息管理表项，组播信息管理表中以用户设备标识来区分各条表项所对应的用户设备，基于此，在接收第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息后，可在组播信息管理表中删除第二目标组播组下与第二用户设备的设备标识对应的组播信息管理表项。仍以表1所示的组播信息管理表为例，假设第二用户设备的设备标识为ID2，第二目标组播组的组播源地址为100.100.100.100，第二目标组播组的组播组地址为232.0.0.1，则UPF在接收到第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息后，删除其上维护的组播信息管理表中组播源地址为100.100.100.100，组播组地址为232.0.0.1，设备标识为ID2，设备地址为192.168.2.1的组播信息管理表项。
图8是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理方法的流程图，如图8所示，该方法在图7所示的方法的基础上还可进一步包括：
在步骤S802中，若所述组播信息管理表中已不存在所述第二目标组播组的信息，向路由器转发所述第二用户设备申请离开所述第二目标组播组的申请消息。
在示例性实施例中，由于组播信息管理表中表项的消失通常是由于UPF删除某一表项所导致的，故，UPF可在删除某一组播信息管理表项后，判断组播信息管理表项中是否还存在该表项对应的组播组的其他组播信息管理表项。
在示例性实施例中，第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息中可包括，第二目标组播组的组播源地址和/或第二目标组播组地址、第二用户设备的设备标识以及第二用户设备的设备地址。
在示例性实施例中，组播信息管理表中已不存在第二目标组播组的信息可包括：组播信息管理表中已不存在第二目标组播组对应的组播信息管理表项，如，假设组播信息管理表中原本仅存在有一条第二目标组播组对应的组播信息管理表项，则在第二用户设备请求申请离开第二目标组播组后，UPF在组播信息管理表中删除第二目标组播组下第二用户设备对应的组播信息管理表项后，组播信息管理表中不存在任何第二目标组播组对应的表项；而若组播信息管理表中原本存在两条第二目标组播组对应的组播信息管理表项，如其中一条表项是第二用户设备对应的表项，另一个表项是与第五用户设备对应的表项，则在第二用户设备请求申请离开第二目标组播组后，UPF在组播信息管理表中删除第二目标组播组下第二用户设备对应的组播信息管理表项后，组播信息管理表中还存在第五用户设备对应的表项，在该种情况下，则无需在组播信息管理表中彻底删除第二目标组播组对应的表项。
在示例性实施例中，向路由器转发第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息可包括，向路由器透传第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息。
在本公开的实施例中，所述用户设备标识为5G GUTI标识。示例性的，组播信息管理表可如下表2所示。
在本实施例中，由于5G GUTI是全局唯一的临时UE标识，无论是否涉及基站切换或会话锚点切换，该标识可以在全局内始终保持不变，故以此标识作为组播信息管理表中用户设备的标识，即使用户设备切换了UPF，也可以基于5G GUTI标识在切换之前的UPF和切换之后的UPF之间同步转发相应的组播信息管理表项，从而可实现组播信息的快速匹配，实现业务的连续性。
在本公开的实施例中，所述组播申请消息可为IGMP或MLD协议报文。
在示例性实施例中，用户设备向UPF发送申请离开第二目标组播组的消息也可为IGMP或MLD协议报文，基于此，可实现UPF对不同通信协议的支持。
需要说明的是，在本公开的实施例中，上述第一用户设备、第二用户设备以及第三用户设备可以是同一用户设备，也可是不同的用户设备，本公开实施例对此不做具体限定。同理，上述第一目标组播组、第二目标组播组以及第三目标组播组可以是同一组播组，也可以是不同的组播组。
以下结合图9对本公开实施例的组播业务处理方法进行示例性说明。如图9所示，该组播业务处理方法包括：
在步骤S902中，终端(为上述电子设备的一个示例)向UPF发送IGMP/MLD消息，以请求组播组A的服务。
其中，该IGMP/MLD消息中可包括组播源地址、组播组地址、终端标识和终端的IP地址。
在步骤S904中，UPF根据接收到的来自终端的IGMP/MLD消息，建立组播信息管理表项。如，以5G GUTI为终端标识，以IP地址为转发标志，为终端维护一条组播信息管理表项。该表项中还可同时包括终端申请使用的组播源以及申请加入的组播组。
在步骤S906中，UPF判断其上维护的组播信息管理表的表项中是否存在组播组A的申请，如果不存在，则向城域网/骨干网边缘路由器发送IGMP/MLD消息，以申请加入组播组A。如果存在，则不必再向城域网/骨干网边缘路由器发送IGMP/MLD消息，以减轻网络压力。
在步骤S908中，如果终端发送IGMP/MLD消息申请离开此前申请的组播组B，则UPF删除组播信息管理表中组播组B下该终端对应的表项。
在步骤S910中，如果在UPF上维护的组播信息管理表中已不存在某组播(S，G)/(*，G)对应的表项，则向城域网/骨干网边缘路由器透传此终端申请离开组播组B的消息；如仍存在该组播组B对应的表项，则无需向城域网/骨干网边缘路由器透传该消息。
在步骤S912中，UPF接收到来自城域网/骨干网边缘路由器发送的组播数据，根据组播信息管理表中对应的表项对该组播数据进行转发。
图10是根据本公开一示例性实施例示出的一种组播业务处理装置的结构示意图，该装置可应用于用户面功能UPF，所述UPF上维护有组播信息管理表，如该组播业务处理可被提供为UPF设备，或可被提供为UPF中的一个模块，该组播业务处理装置可用于实现本公开实施例提供的任意一种组播业务处理方法，如图10所示，该装置1010包括：
获取模块1012，用于获取第一用户设备发送的组播申请消息；
判断模块1014，用于判断组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组；
发送模块1016，用于若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，向路由器发送组播申请消息，以申请加入所述第一目标组播组。
在本公开的实施例中，组播业务处理装置还可包括：
第一添加模块，用于若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，在所述组播信息管理表中增加所述第一目标组播组的信息。
在本公开的实施例中，所述组播信息管理表中可包括：第一目标组播组的信息、用户设备标识以及用户设备地址。
在本公开的实施例中，组播业务处理装置还可包括：
第二添加模块，用于若所述组播信息管理表中存在所述第一目标组播组的信息，将所述组播申请消息对应的第一用户设备的用户设备标识以及用户设备地址添加至所述第一目标组播组对应的表项中。
在本公开的实施例中，组播业务处理装置还可包括：
第一转发模块，用于接收来自路由器的组播数据，根据所述组播信息管理表中的用户设备地址对所述组播数据进行转发。
在本公开的实施例中，组播业务处理装置还可包括：
同步模块，用于若第三用户设备由源UPF切换至当前UPF，根据所述第三用户设备的用户设备标识从所述源UPF同步所述第三用户设备的组播信息管理表项。
在本公开的实施例中，组播业务处理装置还可包括：
接收模块，用于接收第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息；
删除模块，用于在所述组播信息管理表中删除所述第二目标组播组下所述第二用户设备对应的表项。
在本公开的实施例中，组播业务处理装置还可包括：
第二转发模块，用于若所述组播信息管理表中已不存在所述第二目标组播组的信息，向路由器转发所述第二用户设备申请离开所述第二目标组播组的申请消息。
在本公开的实施例中，所述用户设备标识可为5G GUTI标识。
在本公开的实施例中，所述组播申请消息可为IGMP或MLD协议报文。
本公开实施例的组播业务处理装置，采用二级服务架构，以UPF为中介，路由器为UPF提供组播服务，UPF为用户设备提供组播服务，在有第一用户设备向UPF发送组播申请消息时，UPF根据组播信息管理表中是否存在第一用户设备所请求的第一目标组播组的信息，确定是否向路由器申请加入第一目标组播组，在组播信息管理表中不存在第一目标组播组的信息时，向路由器申请加入第一目标组播组。UPF仅需维护组播信息管理表，无需维护组播状态(例如组播树等)信息，不会对UPF产生额外负担，即可完成组播服务的代理，在不对UPF性能造成较的影响的前提下，可以较低的资源占用提供良好的组播服务。
此外，在本公开的实施例中，对于路由器来说，UPF仅作为组播接收者。对于一个组播，路由器仅需为UPF维护组播信息管理表即可，其仅需传输一份组播数据，给相关链路带来压力较小。
本公开实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行本公开实施例提供的任意一种组播业务处理方法。
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时本公开实施例的任意一种组播业务处理方法。
所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为***、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“***”。
如图11所示，电子设备1100以通用计算设备的形式表现。该电子设备可被提供为UPF设备，该电子设备1100的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元1110、上述至少一个存储单元1120、连接不同***组件(包括存储单元1120和处理单元1110)的总线1130。
其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元1110执行，使得所述处理单元1110执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。例如，所述处理单元1110可以执行如图2中所示的步骤S202，获取第一用户设备发送的组播申请消息；步骤S204，判断组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组；步骤S206，若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，向路由器发送组播申请消息，以申请加入所述第一目标组播组。
存储单元1120可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)11201和/或高速缓存存储单元11202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)11203。
存储单元1120还可以包括具有一组(至少一个)程序模块11205的程序/实用工具11204，这样的程序模块11205包括但不限于：操作***、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线1130可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、***总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备1100也可以与一个或多个外部设备1200(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备1100交互的设备通信，和/或与使得该电子设备1100能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口1150进行。并且，电子设备1100还可以通过网络适配器1160与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器1160通过总线1130与电子设备1100的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备1100使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID***、磁带驱动器以及数据备份存储***等。
在本公开的示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用。
所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的***、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行***、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
Claims (11)
1.一种组播业务处理方法，其特征在于，应用于用户面功能UPF，所述UPF上维护有组播信息管理表，所述组播信息管理表中包括第一目标组播组的信息、用户设备标识以及用户设备地址，所述第一目标组播组的信息包括第一目标组播组地址，所述方法包括：
获取第一用户设备发送的组播申请消息；
判断所述组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组的信息；
若所述组播信息管理表中不存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组的信息，向路由器透传组播申请消息，以使所述路由器执行组播申请消息相关的组播路由服务，以申请加入所述第一目标组播组；
若第三用户设备由源UPF切换至当前UPF，将所述第三用户设备的用户设备标识发送至所述源UPF，以使所述源UPF将所述第三用户设备的用户设备标识对应的组播信息管理表项发送至所述当前UPF；
将所述第三用户设备的用户设备标识对应的组播信息管理表项写入所述组播信息管理表中，以从所述源UPF同步所述第三用户设备的组播信息管理表项。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述组播信息管理表中不存在所述第一目标组播组的信息，在所述组播信息管理表中增加所述第一目标组播组的信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述组播信息管理表中存在所述第一目标组播组的信息，将所述组播申请消息对应的第一用户设备的用户设备标识以及用户设备地址添加至所述第一目标组播组对应的表项中。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收来自路由器的组播数据，根据所述组播信息管理表中的用户设备地址对所述组播数据进行转发。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收第二用户设备申请离开第二目标组播组的申请消息；
在所述组播信息管理表中删除所述第二目标组播组下所述第二用户设备对应的表项。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述组播信息管理表中已不存在所述第二目标组播组的信息，向路由器转发所述第二用户设备申请离开所述第二目标组播组的申请消息。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备标识为5G全球唯一临时标识GUTI标识。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述组播申请消息为因特网组管理协议IGMP报文或组播监听者发现协议MLD报文。
9.一种组播业务处理装置，其特征在于，应用于用户面功能UPF，所述UPF上维护有组播信息管理表，所述组播信息管理表中包括第一目标组播组的信息、用户设备标识以及用户设备地址，所述装置包括：
获取模块，用于获取第一用户设备发送的组播申请消息；
判断模块，用于判断组播信息管理表中是否已存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组；
发送模块，用于若所述组播信息管理表中不存在所述组播申请消息对应的第一目标组播组的信息，向路由器透传组播申请消息，以使所述路由器执行组播申请消息相关的组播路由服务，以申请加入所述第一目标组播组；
同步模块，用于若第三用户设备由源UPF切换至当前UPF，将所述第三用户设备的用户设备标识发送至所述源UPF，以使所述源UPF将所述第三用户设备的用户设备标识对应的组播信息管理表项发送至所述当前UPF；将所述第三用户设备的用户设备标识对应的组播信息管理表项写入所述组播信息管理表中，以从所述源UPF同步所述第三用户设备的组播信息管理表项。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1～8中任意一项所述的组播业务处理方法。
11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～8中任意一项所述的组播业务处理方法。
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