CN116743840A - 用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的方法、***和计算机可读介质 - Google Patents

用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的方法、***和计算机可读介质 Download PDF

Info

Publication number
CN116743840A
CN116743840A CN202310216320.XA CN202310216320A CN116743840A CN 116743840 A CN116743840 A CN 116743840A CN 202310216320 A CN202310216320 A CN 202310216320A CN 116743840 A CN116743840 A CN 116743840A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nrf
info
regional
type
service
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310216320.XA
Other languages
English (en)
Inventor
A·贾亚拉马查
S·卡鲁图瑞
Y·戈埃尔
D·S·K·帕特罗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oracle International Corp
Original Assignee
Oracle International Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oracle International Corp filed Critical Oracle International Corp
Publication of CN116743840A publication Critical patent/CN116743840A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/18—Processing of user or subscriber data, e.g. subscribed services, user preferences or user profiles; Transfer of user or subscriber data
    • H04W8/20—Transfer of user or subscriber data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W60/00—Affiliation to network, e.g. registration; Terminating affiliation with the network, e.g. de-registration
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/50—Network services
    • H04L67/51—Discovery or management thereof, e.g. service location protocol [SLP] or web services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/40—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks using virtualisation of network functions or resources, e.g. SDN or NFV entities
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/50—Network service management, e.g. ensuring proper service fulfilment according to agreements
    • H04L41/5058—Service discovery by the service manager
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本公开涉及用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的方法、***和计算机可读介质。公开了用于发现分层网络中的网络功能(NF)服务生产者的方法、***和计算机可读介质。一种方法包括由在分层网络的第一区域中运行的区域性NF存储库功能(NRF)从在第一区域中运行的NF服务生产者接收NF注册请求消息，以及由区域性NRF检测接收的NF注册请求消息中的<NF‑Type>Info和/或<NF‑Type>InfoList属性数据的缺失。所述方法还包括由区域性NRF在定向到在分层网络中运行的根NRF的NrfInfo结构信息中创建条目，其中所述条目包括nfinstance标识符，所述nfinstance标识符标识NF服务生产者，并被映射到指示缺失<NF‑Type>Info和/或<NF‑Type>InfoList属性数据的空结构字段，以及由区域性NRF经由注册消息或更新注册消息向根NRF发送NrfInfo结构信息。

Description

用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的方法、***和 计算机可读介质
技术领域
本文描述的主题涉及第五代(5G)通信网络中网络功能(NF)服务生产者的注册和发现。更具体地，本文描述的主题涉及用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的方法、***和计算机可读介质。
背景技术
在电信网络中，服务端点是网络节点上的地址，其唯一地标识向服务消费者提供服务的实体。服务端点可以包括因特网协议(IP)地址或IP地址与传输层端口号的组合(也被称为IP端点)。
在第五代(5G)电信网络中，提供服务的网络节点被称为网络功能(NF)服务生产者。消费服务的网络节点被称为NF服务消费者。取决于网络功能是在消费服务还是在提供服务，它可以是NF服务生产者和NF服务消费者两者。
给定的NF服务生产者可以具有许多服务端点。NF服务生产者向网络功能存储库功能(NRF)注册。NRF维护可用的NF实例及其支持服务的NF简档。消费者NF可以订阅以接收关于已经向NRF注册的NF服务生产者实例的信息。一旦注册，5G网络中的NF实例就可以与一个或多个网络暴露功能(NEF)建立会话。值得注意的是，NEF是第三代合作伙伴计划(3GPP)网络功能，其提供了安全地暴露由服务于网络的生产者网络功能所提供的服务和能力的手段。
在许多实例中，5G网络可以根据分层部署被划分为多个区域。在此类配置中，根NRF必须被指定和配置为与位于网络(例如公共陆地移动网络(PLMN))的各个区域中的多个区域性NRF进行通信。更具体地，每个区域性NRF被配置为使用“NrfInfo”属性向根NRF注册它自身。根据3GPP 29.510，如果NRF接收到Nnrf服务请求(例如，诸如订阅请求、发现请求或访问令牌请求)并且该NRF不具有完成请求所需的信息，那么该NRF向预先配置的NRF转发服务请求。在分层部署中，根NRF被指定为预先配置的NRF。根NRF被配置为处理转发的Nnrf服务请求并识别包括能够服务于请求的NF服务生产者的区域性NRF(例如，引用与NF服务生产者相关联的存储的<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性数据以及映射的nfinstance标识符)。然后，根NRF可以将请求转发到可以进一步处理服务请求的目标区域性NRF(和NF服务生产者)。
然而，有许多NF服务生产者不支持<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList，因此没有将此信息包含在最初发送到区域性NRF的注册或注册更新请求(例如NFUpdate消息)中。在此类场景中，NF服务生产者的信息无法将数据包含在提供给根NRF的NrfInfo中。因此，当在分层部署内运行时，根NRF和来自其他区域的NF消费者无法为任何Nnrf服务操作发现此类NF服务生产者。此类缺陷可能不必要地导致服务中断场景。
因此，需要用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的改进的方法和***。
发明内容
公开了用于发现分层网络中的网络功能(NF)服务生产者的方法、***和计算机可读介质。一种方法包括由在分层网络的第一区域中运行的区域性NF存储库功能(NRF)从在第一区域中运行的NF服务生产者接收NF注册请求消息，以及由区域性NRF检测接收的NF注册请求消息中的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>Infolist属性数据的缺失。所述方法还包括由区域性NRF在定向到在分层网络中运行的根NRF的NrfInfo结构信息中创建条目，其中所述条目包括nfinstance标识符，所述nfinstance标识符标识NF服务生产者，并被映射到指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段，以及由区域性NRF经由注册消息或更新注册消息向根NRF发送NrfInfo结构信息。
根据本文描述的方法的另一个方面，根NRF和区域性NRF在分层网络的不同区域中运行。
根据本文描述的方法的另一个方面，根NRF在本地状态信息数据库中存储NrfInfo结构信息。
根据本文描述的方法的另一个方面，根NRF被配置为使用存储在状态信息数据库中的NrfInfo结构信息将来自第二区域性NRF的服务请求消息定向到所述区域性NRF。
根据本文描述的方法的另一个方面，服务请求消息包括以下消息中的至少一个：Nnrf订阅请求消息、Nnrf发现请求消息或Nnrf访问令牌请求消息。
根据本文描述的方法的另一个方面，区域性NRF利用配置表来确定是否允许带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地在NrfInfo结构信息中包括NF服务生产者。
根据本文描述的方法的另一个方面，配置表指示禁止带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地添加到NrfInfo结构信息的一个或多个NF类型。
根据本文描述的所公开的主题的另一个方面，一种用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的***包括根NRF，所述根NRF在分层网络中运行并包括被配置为存储NrfInfo信息的状态信息数据库。所述***还包括区域性NRF，所述区域性NRF在分层网络的第一区域中运行并被配置为从在第一区域中运行的NF服务生产者接收NF注册请求消息，检测接收的NF注册请求消息中的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的缺失，在定向到根NRF的NrfInfo结构信息中创建条目，其中所述条目包括nfinstance标识符，所述nfinstance标识符标识NF服务生产者，并被映射到指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段，以及经由注册消息或更新注册消息向根NRF发送NrfInfo结构信息。
根据本文描述的***的另一个方面，根NRF和区域性NRF在分层网络的不同区域中运行。
根据本文描述的***的另一个方面，根NRF在本地状态信息数据库中存储NrfInfo结构信息。
根据本文描述的***的另一个方面，根NRF被配置为使用存储在状态信息数据库中的NrfInfo结构信息将来自第二区域性NRF的服务请求消息定向到所述区域性NRF。
根据本文描述的***的另一个方面，服务请求消息包括以下消息中的至少一个：Nnrf订阅请求消息、Nnrf发现请求消息或Nnrf访问令牌请求消息。
根据本文描述的***的另一个方面，区域性NRF利用配置表来确定是否允许带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地在NrfInfo结构信息中包括NF服务生产者。
根据本文描述的***的另一个方面，配置表指示禁止带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地添加到NrfInfo结构信息的一个或多个NF类型。
根据本文描述的所公开的主题的另一个方面，一种或多种具有在其上存储的可执行指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由计算机的至少一个处理器执行时，使计算机执行步骤，所述步骤包括：由在分层网络的第一区域中运行的区域性NRF从在第一区域中运行的NF服务生产者接收NF注册请求消息，以及由区域性NRF检测接收的NF注册请求消息中的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的缺失。所执行的步骤还包括由区域性NRF在定向到在分层网络中运行的根NRF的NrfInfo结构信息中创建条目，其中所述条目包括nfinstance标识符，所述nfinstance标识符标识NF服务生产者，并被映射到指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段，以及由区域性NRF经由注册消息或更新注册消息向根NRF发送NrfInfo结构信息。
根据本文描述的一种或多种非暂时性计算机可读介质的另一个方面，根NRF和区域性NRF在分层网络的不同区域中运行。
根据本文描述的一种或多种非暂时性计算机可读介质的另一个方面，根NRF在本地状态信息数据库中存储NrfInfo结构信息。
根据本文描述的一种或多种非暂时性计算机可读介质的另一个方面，根NRF被配置为使用存储在状态信息数据库中的NrfInfo结构信息将来自第二区域性NRF的服务请求消息定向到所述区域性NRF。
根据本文描述的一种或多种非暂时性计算机可读介质的另一个方面，服务请求消息包括以下消息中的至少一个：Nnrf订阅请求消息、Nnrf发现请求消息或Nnrf访问令牌请求消息。
根据本文描述的一种或多种非暂时性计算机可读介质的另一个方面，区域性NRF利用配置表来确定是否允许带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地在NrfInfo结构信息中包括NF服务生产者。
根据本文描述的一种或多种非暂时性计算机可读介质的另一个方面，配置表指示禁止带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地添加到NrfInfo结构信息的一个或多个NF类型。
可以以硬件、软件、固件或其任何组合来实现本文描述的主题。因此，如本文所使用的术语“功能”、“节点”或“模块”是指硬件，其还可以包括软件和/或固件组件，以便实现所描述的特征。在一个示例实现方案中，可以使用具有在其上存储的计算机可执行指令的一种或多种计算机可读介质来实现本文描述的主题，所述指令在由计算机的处理器执行时控制计算机以执行步骤。适合于实现本文描述的主题的示例计算机可读介质包括非暂时性计算机可读介质，诸如盘存储器设备、芯片存储器设备、可编程逻辑设备和专用集成电路。附加地，实现本文描述的主题的计算机可读介质可以位于单个设备或计算平台上，或者可以跨多个设备或计算平台分布。
附图说明
现在将参照附图解释本文描述的主题，附图中：
图1是图示示例第五代(5G)网络架构的网络图；
图2是图示包括在分层部署中运行的多个网络功能存储库功能(NRF)的网络的框图；
图3是图示进行服务请求消息的中间转发的多个NRF的信令图；
图4是图示包括在分层部署中运行时接收服务请求的多个NRF的网络的框图；
图5是图示用于处理与SEPP处的后续订户更新请求消息对应的响应消息的示例性方法的流程图；
图6是图示示例性NrfInfo和<NF-Type>Info数据结构的图；
图7是图示向根NRF传递的NrfInfo属性结构的模式的图；
图8是区域性NRF所利用的示例性配置表；并且
图9是图示用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的示例性方法的流程图。
具体实施方式
本文描述的主题涉及用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的方法、***和计算机可读介质。特别地，所公开的主题包括提高在分层网络的不同区域中运行并且不支持<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的NF服务生产者的可见性的方法和***。如本文所使用的，<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList也可以被分别表示为xxxinfo和xxxinfolist，其中<NF-Type>Info或“xxx”表示根据3GPP TS 29.510第6.1.6.3.3节的特定NF类型。现在将详细地参照本文描述的主题的各种实施例，其示例在附图中示出。只要有可能，在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。
图1是图示示例5G***网络架构(例如归属(home)5G核心(5GC)网络)的框图。图1中的架构包括NRF 100和SCP 101，它们可以位于同一归属公共陆地移动网络(PLMN)中。如上文所述，NRF 100可以维护可用的NF服务生产者服务实例及其支持服务的简档，并且允许消费者NF或SCP订阅并被通知新的/更新的NF服务实例的注册。SCP 101还可以支持NF实例的选择和服务发现。SCP 101可以执行消费者和NF服务生产者之间的连接的负载均衡。附加地，使用本文描述的方法，SCP 101可以执行基于优选NF位置的选择和路由。
NRF 100是NF或NF实例的服务简档的存储库。为了与NF实例通信，消费者NF或SCP必须从NRF 100获得NF服务简档或NF实例。NF或服务简档是3GPP技术规范(TS)29.510中定义的JavaScript对象表示法(JSON)数据结构。NF或服务简档定义包括完全限定域名(FQDN)、因特网协议(IP)版本4(IPv4)地址或IP版本6(IPv6)地址中的至少一个。在图1中，任何节点(除了NRF100)可以是消费者NF或NF服务生产者，这取决于它们是在请求服务还是在提供服务。在图示的示例中，节点包括在网络中执行策略相关操作的策略控制功能(PCF)102、管理用户数据的用户数据管理(UDM)功能104以及提供应用服务的应用功能(AF)106。图1中所示的节点还包括管理接入和移动性管理功能(AMF)110与PCF 102之间的会话的会话管理功能(SMF)108。AMF 110执行与4G网络中移动性管理实体(MME)所执行的移动性管理操作类似的移动性管理操作。认证服务器功能(AUSF)112为诸如用户设备(UE)114之类的寻求访问网络的用户设备执行认证服务。
网络切片选择功能(NSSF)116为寻求访问与网络切片相关联的特定网络能力和特性的设备提供网络切片服务。网络暴露功能(NEF)118为寻求获得关于物联网(IoT)设备和附接到网络的其他UE的信息的应用功能提供应用编程接口(API)。NEF 118执行与4G网络中的服务能力暴露功能(SCEF)类似的功能。
无线接入网(RAN)120经由无线链路将UE 114连接到网络。可以使用g-Node B(gNB)(图1中未示出)或其他无线接入点来接入无线接入网120。用户平面功能(UPF)122可以支持用户平面服务的各种代理功能。此类代理功能的一个示例是多路径传输控制协议(MPTCP)代理功能。UPF 122还可以支持性能测量功能，UE 114可以使用性能测量功能来获得网络性能测量。图1中还图示了数据网络(DN)124，UE通过DN 124访问数据网络服务，诸如因特网服务。
安全边缘保护代理(SEPP)126过滤来自另一个PLMN的传入流量，并为离开归属PLMN的流量执行拓扑隐藏。SEPP 126可以与管理外地(foreign)PLMN的安全性的外地PLMN中的SEPP进行通信。因此，不同PLMN中的NF之间的流量可以穿过两个SEPP功能，一个用于归属PLMN，而另一个用于外地PLMN。在一些实施例中，SEPP是位于网络的边缘上的网关设备。
SEPP 126可以利用N32-c接口和N32-f接口。N32-c接口是两个SEPP之间的控制平面接口，其可用于执行初始握手(例如TLS握手)并协商用于N32-f接口连接和相关消息转发的各种参数。N32-f接口是两个SEPP之间的转发接口，其可用于在应用应用级安全保护之后转发消费者NF和NF服务生产者之间的各种通信(例如5GC请求)。
如上文所述，当在给定网络(诸如公共陆地移动网络(PLMN))中支持两个或多个NRF段时，需要NRF分层***的部署。为了说明，图2描绘了包括多个区域性NRF 201-103和根NRF 204的分层网络200。值得注意的是，区域性NRF 201-203中的每个区域性NRF位于不同的网络段或区域中。每个区域性NRF被配置为向注册的区域性NF(例如NF服务消费者和NF服务生产者两者)提供管理、发现和访问令牌服务。区域性NRF 201-203还可以被配置为如果来自NF服务消费者的特定服务请求不能由最初接收来自该NF服务消费者的服务请求的区域性NRF(和/或该区域中的它的注册的NF服务生产者)来提供服务，则向根NRF 204转发Nnrf服务请求。
在一些实施例中，根NRF 204可以是分层网络200的任何网段的一部分和/或驻留在分层网络200的任何网段中。为了高可用性的目的，根NRF 204还可以被部署为地理冗余元素。此外，区域性NRF 201-203和根NRF 204中的每一个在图2中被描绘为包括冗余故障转移备份(例如每个区域中的每个区域性NRF的三个实例)。即，图2中所示的故障转移备份表示分层网络200的运营商所采用的三侧(triple side)冗余措施。
在一些实施例中，根NRF 204被指定和配置为与位于PLMN的各个区域中和/或在PLMN的各个区域中运行的多个区域性NRF 201-203中的每一个进行通信。更具体地，区域性NRF 201-203中的每一个被配置为向根NRF 204注册它自身。值得注意的是，区域性NRF向根NRF 204发送的注册消息和/或注册更新消息包含“NrfInfo属性”信息。如本文所使用的，NrfInfo属性指描述区域性NRF、它的注册的NF服务生产者以及注册的NF服务生产者所提供的服务的最少量数据。在一些实施例中，NrfInfo属性信息是数组，该数组包含与向区域性NRF注册的各种NF服务生产者对应的nfinstance标识符(即，nfinstanceID)的列表。值得注意的是，NrfInfo属性信息中的nfinstance标识符充当键。此外，NrfInfo属性信息包含包括支持info/infolist数据的每个注册的NF服务生产者的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList结构数据的映射。特别地，该映射包括使nfinstanceID与<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList结构数据相互关联的许多条目。
在图3中以表格格式描绘了示例性NrfInfo属性结构。特别地，NrfInfo属性300包含在列301中列出的多个<NF-Type>Info属性，其包括向区域性NRF注册的NF服务类型。例如，NrfInfo属性300的列301列出了许多注册的UDR、UDM、AUSF、AMF、SMF、SUPF、PCF、DSF、CHF、NEF、NWDAF、PCSCF、GMLC、LMF、NF和HSS实例作为NrfInfo属性中包括的示例NF服务生产者类型，当在分层NRF部署中运行时，区域性NRF在注册请求和注册更新请求中向根NRF提供所述NrfInfo属性。列302列出了被分别映射到在列301中指示的属性的对应的<NF-Type>Info数据。
根据3GPP TS 29.510标准，如果区域性NRF接收到Nnrf服务请求(例如，诸如Nnrf订阅请求、Nnrf发现请求或Nnrf访问令牌请求)并且不具有完成请求所需的信息(例如NF服务生产者标识符)，那么该区域性NRF被配置为向另一个预先配置的NRF转发服务请求。在分层部署中，预先配置的NRF被指定为网络的根NRF(例如根NRF204)。具体地，根NRF被配置为处理从第一区域中的区域性NRF接收的服务请求，并尝试识别包括可以提供所请求的服务的注册的NF服务生产者的不同区域中的另一个区域性NRF。更具体地，然后，根NRF 204可以将请求转发到可以进一步处理请求的目标区域性NRF。
不同区域性NRF之间的服务请求消息的这种中继的示例被称为中间转发。例如，图4描绘了关于使用中间转发NRF进行的NF服务发现的信令消息流程图。在图4中，示例网络包括相互通信连接的NRF410、420和430。NRF 410可以被配置为向NRF 420发送Nnrf服务发现消息401，其请求提供特定服务(向NRF 410注册的NF服务生产者没有提供的服务)的NF服务生产者的NF实例标识符。NRF 420确定它不具有提供或支持所请求的服务(例如，如<queryparameters>所指示的)的任何注册的NF服务生产者，并且类似地向NRF 430发送消息402(其可以是转发的消息401)。此外，NRF 420还被配置为向NRF 410发送“404未找到”消息403，其指示NRF 420不包括任何注册的NF服务生产者。在接收到服务请求消息402之后，NRF430被配置为确定(例如查询其状态信息)它是否包括提供所请求的服务(即，在消息402中指示的)的注册的NF服务生产者。如果NRF 430包括提供所请求的服务的注册的NF服务生产者，则NRF 330生成“200OK”消息404并将其发送到NRF 320(见消息3a)。在接收到消息404后，NRF 420将消息405转发到原始请求NRF 410。返回到NRF 430，如果NRF 430不包括提供所请求的服务的注册的NF服务生产者，那么它生成错误消息(例如，4xx/5xx(ProblemDetails)消息3b)并将其发送到NRF 420(见消息3b)。在接收到此错误消息之后，NRF 420将相同的消息(例如，见消息4b)转发到原始请求NRF 410。
图5描绘了包括没有提供和/或支持<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性的NF服务生产者的分层网络500的框图。在一些实例中，NF服务生产者可能没有被配置为提供此可选的属性数据(根据3GPP标准)，因为NF服务生产者可能是多供应商部署的一部分、尚未被配置为支持NFInfo属性的先前产品发布的一部分等。值得注意的是，<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性可能是一些NF服务生产者所提供的NF简档的可选属性。在诸如此类的场景中，NF服务生产者的信息(即，<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性信息)没有被传播或提供给根NRF。因此，在分层部署中，在由其他区域性NRF所支持的其他区域中运行的任何NF服务消费者不能为任何Nnrf服务操作发现没有向区域性NRF提供其info/infolist信息的NF服务生产者(因为此信息未被转发到根NRF)。为了说明示例场景，考虑NF服务生产者513向区域3中的区域性NRF 503注册。值得注意的是，NF服务生产者513在注册期间没有包括任何<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性信息的情况下向区域性NRF503注册。因此，当区域性NRF 503向根NRF 504发送包含其NrfInfo的注册请求或更新注册请求时，将不包括关于NF服务生产者513的信息。
在NF服务生产者513向区域性NRF 503注册之后的某个时间点，区域1中的NF服务消费者511向区域性NRF 501发送对于特定NF服务生产者的Nnrf发现服务请求。因为区域性NRF 501不包括所请求的NF服务生产者的注册(例如，区域1中没有NF服务生产者匹配发现服务请求中的发现准则)，所以NRF 501被配置为将Nnrf发现服务请求转发到根NRF 504。在从NRF 501接收转发的发现请求之后，根NRF 504不会(和/或不能)将Nnrf发现服务请求传播到区域性NRF 503，因为根NRF 504不知道(即，没有察觉)NF服务生产者513注册到区域性NRF 503。值得注意的是，根NRF 504从未从区域性NRF 503接收到包含与NF服务生产者513相关联的nfinstanceID以及<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性信息的NrfInfo。因此，根NRF 504将通过向区域性NRF 501发送错误响应来进行响应。
为了补救在根NRF 504处发生的NF服务器生产者可见性的这种缺失，所公开的主题提供了解决方案，其中尽管NF服务器生产者没有提供和/或支持<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性，但根NRF仍被提供NF服务器生产者实例信息。描绘示例性解决方案的一个场景可以类似地使用图5来描绘。例如，NF服务生产者513可以向区域3中的区域性NRF503发起注册。值得注意的是，NF服务生产者513在注册过程期间没有包括可选的<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性信息的情况下向区域性NRF 503注册。在从NF服务生产者513接收到缺少/缺失<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性的注册请求之后，区域性NRF 503可以被配置为包括NF服务生产者513的nfinstance标识符(例如nfinstanceID)连同空的<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性字段。更具体地，区域性NRF503接受缺失<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性信息的来自NF服务生产者513的注册请求消息。响应于检测到<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性信息的缺失，区域性NRF 503被配置为构造作为空结构的<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性信息，以用于包含在要发送到根NRF 504的NrfInfo中。
图6中显示了添加空结构的示例，它描绘了示例性NrfInfo属性条目。例如，NrfInfo属性600的列601包括多个NrfInfo属性条目。这些条目中的每个条目包括“Served<NF-Type>Info”，如数据结构602中所示。为了说明，NrfInfo 600中的第一条目是“servedAmfInfo”，它可以包括向特定区域中的区域性NRF注册的许多不同的AMF。例如，数据结构602的列603列出了多个实例标识符，所述多个实例标识符对应于向区域性NRF注册的相应多个AMF。如果AMF支持<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性，那么AMF的instanceID被添加到列603中，并且其对应的InfoStructure信息(即，<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据)被添加到列604中(例如，列604中的<NF-Type>InfoStructure1被映射到列603中标识AMF的“InstanceID1”)。相反，如果AMF不支持<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性，那么(AMF注册到的)区域性NRF被配置为生成Served<NF-Type>Info条目。代替简单地不向NrfInfo 600中的Served<NF-Type>Info添加任何信息，区域性NRF将在列603中***NF服务生产者的instanceID(例如，InsanceID2是NF服务生产者实例标识符)。附加地，区域性NRF将构造并添加空结构(例如<Empty>)作为列604中其对应的InfoStructure信息(例如，列604中的<Empty>条目被映射到列603的第二条目中标识区域性NRF的“InstanceID2”)。
返回到图5，在区域性NRF 503构造<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性信息之后，区域性NRF将属性信息作为条目***到NrfInfo中。通过这样做，包含NrfInfo的注册请求和/或注册更新请求被触发并被区域性NRF 503发送到根NRF 504。下文描述了包含构造的空结构的示例NrfInfo模式，并在图7中示出。
在向根NRF 504提供NrfInfo之后，根NRF 504将具有区域性NRF 503的区域性NRF简档和向区域性NRF 503注册的所有NF服务生产者的nfinstanceID。
一旦向根NRF 504提供了上述信息，区域1中的NF服务消费者511就可以向NRF 501发送对于特定NF服务生产者的Nnrf服务请求(例如发现请求)。因为区域性NRF 501不具有所请求的NF服务生产者的注册并且不能自己为服务请求提供服务(例如，区域1中没有NF服务生产者匹配来自NF服务消费者511的发现请求中的发现准则)，所以区域性NRF 501被配置为将发现请求转发到根NRF 504。在从区域性NRF 501接收到转发的发现请求后，根NRF504被配置为访问其本地状态信息数据库，该数据库包含来自区域性NRF 501-503的NrfInfo。特别地，根NRF 504被配置为从分层网络中的每个区域性NRF接收注册请求消息和注册更新请求消息中包括的NrfInfo(其包括每个NF服务生产者的NFInfo属性)。此外，根NRF 504被配置为检查状态信息数据以使用智能逻辑检查所有NrfInfo数据。值得注意的是，根NRF 504被配置为利用存储的NrfInfo数据来识别能够满足服务请求的NF服务生产者所在的特定区域性NRF。在一些实例中，根NRF 504可以识别多个NF服务生产者(例如，区域性NRF502和503)。在根NRF 504已经识别/定位了能够为服务请求消息提供服务的所有NF服务生产者之后，根NRF 504被配置为使用运营商定义的算法来处理和排序NF服务生产者识别数据。例如，根NRF 504所执行的排序(例如，识别的NF服务生产者的排序)可以基于包括NF服务生产者的NF类型的属性。在一些实施例中，按NF-Type考虑/排序NF服务生产者可以是操作的默认模式。在其他实施例中，根NRF 504还可以配置有定义如何解释不具有info/infoList属性的NF服务生产者的本地策略或扩展。除了NF类型以外，根NRF处的本地策略还可以考虑分配给NF服务生产者的优先级分数、NF服务生产者的可用容量、NF服务生产者的位置等。值得注意的是，基于上述属性，根NRF 504被配置为执行策略/扩展所定义的算法，该算法识别NF服务生产者，并生成指示特定NF服务生产者(及其相应的NRF)的有序列表以处理服务请求消息。在生成包括有序的NF服务生产者信息的列表之后，根NRF 504能够将Nnrf服务请求转发到区域性NRF503以供进一步处理。值得注意的是，根NRF 504能够识别在分层网络部署中的不同区域中运行的不支持info/infolist属性的NF服务生产者。
图7是图示向根NRF传递的NrfInfo属性结构的模式的图。在图7中，NrfInfo结构700包括两个ChfInfo实例。特别地，ChfInfo实例702包括在本地区域中运行的第一CHF实例的nfinstanceID(例如，5e23ebb0-c493…)。值得注意的是，ChfInfo实例702尚未向区域性NRF提供ChfInfo属性。因此，区域性NRF被配置为构造具有nfinstanceID和空结构数据(例如，参见在实例702末端的闭括号)的ServedChfInfo属性。在一些实施例中，还可以基于空的属性语法的根NRF支持来配置空表示。
相反，ChfInfo实例704(例如，具有nfinstanceID bb41b1bb-7067…)已经提供了Chfinfo属性以用于包含在NrfInfo结构700中。值得注意的是，Chfinfo实例704包括定义的SUPI范围作为NFinfo的一部分，其对应于支持<NF-Type>Info和<NF-Type>InfoList属性的NF服务生产者。
图8是根据本文描述的主题的实施例的区域性NRF所利用的示例性配置表。在一些实施例中，区域性NRF可以利用配置表800来确定如果在NF服务生产者的NF简档中缺失，可以带有空的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性地包含哪个NF-Type。在图8中，列801列出了可以向区域性NRF注册的多个示例NF类型。同样地，配置表800的列802指示如果区域性NRF从NF服务生产者接收到NF注册请求消息，则NF类型是否为区域性NRF可以在NRFinfo中包含空的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性的类型。例如，配置表800指示UDM、AUSF、PCF、UDR、BSF和CHF是区域NRF可以在NrfInfo属性中包含用于<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性字段的空结构的NF服务生产者的类型，所述NrfInfo属性将经由注册请求或注册更新请求被发送到根NRF。相反，配置表800的列801将AMF、UPF和SMF指示为是具有强制性<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性的NF类型。因此，这些NF服务生产者必须向区域性NRF提供其<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性，以用于包含在NrfInfo中(即，对于这些强制性NF服务生产者，不能在NrfInfo中构造用于info/infolist属性的空结构)。
图9是图示根据本文描述的主题的实施例的用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的示例过程的流程图。在一些实施例中，图9中描绘的方法900是在存储器中存储的算法、程序或脚本，其在由处理器执行时执行框902-908中陈述的步骤。在一些实施例中，方法900表示用状态机(例如，经由软件代码编程或经由一组规则)和/或NRF的逻辑和/或主机计算设备来实施的步骤的列表(或步骤的变化)。
在框902中，所述方法包括由在分层网络的第一区域中运行的区域性NRF从在第一区域中运行的NF服务生产者接收NF注册请求消息。在一些实施例中，区域性NRF从寻求注册的NF服务生产者接收Nnrf注册请求消息。
在框904中，所述方法包括由区域性NRF检测接收的NF注册请求消息中的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的缺失。在一些实施例中，区域性NRF检查接收的NF注册请求消息并确定该消息不包括与NF服务生产者相关联的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据。
在框906中，所述方法包括由区域性NRF在定向到在分层网络中运行的根NRF的NrfInfo结构信息中创建条目。在一些实施例中，所述条目包括nfinstance标识符，所述nfinstance标识符标识NF服务生产者，并被映射到指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段。区域性NRF被配置为发送注册消息或更新注册消息，其包括与向区域性NRF注册的NF服务生产者对应的NrfInfo。在一些实施例中，区域性NRF被配置为***条目，该条目包含NF服务生产者的nfinstanceID和用于<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性字段的空结构。
在框908中，所述方法包括由区域性NRF经由注册消息或更新注册消息向根NRF发送NrfInfo结构信息。在一些实施例中，区域性NRF向根NRF发送包含NrfInfo的注册消息(或更新注册消息)，所述NrfInfo包括所述NF服务生产者(连同在该区域中运行的其他NF服务生产者)的nfinstanceID和空的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性字段。
应该注意的是，本文描述的修改的NRF和/或功能可以构成专用计算设备或由专用计算设备来促进。此外，本文描述的修改的NRF和/或功能可以通过协助为来自在分层网络部署中的不同区域中运行的NF服务消费者的Nnrf服务发现NF服务生产者，来改进网络可见性的技术领域。特别地，以本文描述的方式发现NF服务生产者的能力显著地减少了服务中断和呼叫失败。
以下每篇参考文献的公开内容都通过引用其整体并入本文。
参考文献
1.3rd Generation Partnership Project；Technical Specification5G；5GSystem；Network function repository services；Stage 3(Release16)3GPP TS29.510V16.5.0(2020-11)
2.3rd Generation Partnership Project；Technical Specification GroupServices and System Aspects；Technical Realization of Service BasedArchitecture；Stage 3(Release 16)3GPP TS 29.500V16.5.0(2020-11)
应该理解的是，可以在不脱离当前公开的主题的范围的情况下改变当前公开的主题的各种细节。此外，前述描述仅用于说明的目的，而非用于限制的目的。

Claims (20)

1.一种用于发现分层网络中的网络功能(NF)服务生产者的方法，所述方法包括：
由在分层网络的第一区域中运行的区域性NF存储库功能(NRF)从在第一区域中运行的NF服务生产者接收NF注册请求消息；
由区域性NRF检测NF注册请求消息中的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的缺失；
由区域性NRF在定向到在分层网络中运行的根NRF的NrfInfo结构信息中创建条目，其中所述条目包括nfinstance标识符，所述nfinstance标识符标识NF服务生产者，并被映射到指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段；以及
由区域性NRF经由注册消息或更新注册消息向根NRF发送NrfInfo结构信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中根NRF和区域性NRF在分层网络的不同区域中运行。
3.根据权利要求1所述的方法，其中根NRF在本地状态信息数据库中存储NrfInfo结构信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其中根NRF被配置为使用存储在本地状态信息数据库中的NrfInfo结构信息将来自第二区域性NRF的服务请求消息定向到所述区域性NRF。
5.根据权利要求4所述的方法，其中服务请求消息包括以下消息中的至少一个：Nnrf订阅请求消息、Nnrf发现请求消息或Nnrf访问令牌请求消息。
6.根据权利要求1所述的方法，其中区域性NRF利用配置表来确定是否允许带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地在NrfInfo结构信息中包括NF服务生产者。
7.根据权利要求6所述的方法，其中配置表指示禁止带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地添加到NrfInfo结构信息的一个或多个NF类型。
8.一种用于发现分层网络中的网络功能(NF)服务生产者的***，所述***包括：
根NF存储库功能(NRF)，所述根NF存储库功能在分层网络中运行并包括被配置为存储NrfInfo信息的状态信息数据库；和
区域性NRF，所述区域性NRF在分层网络的第一区域中运行并被配置为从在第一区域中运行的NF服务生产者接收NF注册请求消息，检测NF注册请求消息中的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的缺失，在定向到根NRF的NrfInfo结构信息中创建条目，其中所述条目包括nfinstance标识符，所述nfinstance标识符标识NF服务生产者，并被映射到指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段，以及经由注册消息或更新注册消息向根NRF发送NrfInfo结构信息。
9.根据权利要求8所述的***，其中根NRF和区域性NRF在分层网络的不同区域中运行。
10.根据权利要求8所述的***，其中根NRF在本地状态信息数据库中存储NrfInfo结构信息。
11.根据权利要求10所述的***，其中根NRF被配置为使用存储在本地状态信息数据库中的NrfInfo结构信息将来自第二区域性NRF的服务请求消息定向到所述区域性NRF。
12.根据权利要求11所述的***，其中服务请求消息包括以下消息中的至少一个：Nnrf订阅请求消息、Nnrf发现请求消息或Nnrf访问令牌请求消息。
13.根据权利要求8所述的***，其中区域性NRF利用配置表来确定是否允许带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地在NrfInfo结构信息中包括NF服务生产者。
14.根据权利要求13所述的***，其中配置表指示禁止带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地添加到NrfInfo结构信息的一个或多个NF类型。
15.一种或多种具有在其上存储的可执行指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由计算机的至少一个处理器执行时，使计算机执行步骤，所述步骤包括：
由在分层网络的第一区域中运行的区域性网络功能存储库功能(NRF)从在第一区域中运行的网络功能(NF)服务生产者接收NF注册请求消息；
由区域性NRF检测NF注册请求消息中的<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的缺失；
由区域性NRF在定向到在分层网络中运行的根NRF的NrfInfo结构信息中创建条目，其中所述条目包括nfinstance标识符，所述nfinstance标识符标识NF服务生产者，并被映射到指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段；以及
由区域性NRF经由注册消息或更新注册消息向根NRF发送NrfInfo结构信息。
16.根据权利要求15所述的一种或多种非暂时性计算机可读介质，其中根NRF和区域性NRF在分层网络的不同区域中运行。
17.根据权利要求15所述的一种或多种非暂时性计算机可读介质，其中根NRF在本地状态信息数据库中存储NrfInfo结构信息。
18.根据权利要求17所述的一种或多种非暂时性计算机可读介质，其中根NRF被配置为使用存储在本地状态信息数据库中的NrfInfo结构信息将来自第二区域性NRF的服务请求消息定向到所述区域性NRF。
19.根据权利要求18所述的一种或多种非暂时性计算机可读介质，其中服务请求消息包括以下消息中的至少一个：Nnrf订阅请求消息、Nnrf发现请求消息或Nnrf访问令牌请求消息。
20.根据权利要求15所述的一种或多种非暂时性计算机可读介质，其中区域性NRF利用配置表来确定是否允许带有指示缺失<NF-Type>Info和/或<NF-Type>InfoList属性数据的空结构字段地在NrfInfo结构信息中包括NF服务生产者。
CN202310216320.XA 2022-03-08 2023-03-07 用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的方法、***和计算机可读介质 Pending CN116743840A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/689,777 2022-03-08
US17/689,777 US20230292274A1 (en) 2022-03-08 2022-03-08 Methods, systems, and computer readable media for discovering network function service producers in a hierarchical network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116743840A true CN116743840A (zh) 2023-09-12

Family

ID=85285157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310216320.XA Pending CN116743840A (zh) 2022-03-08 2023-03-07 用于发现分层网络中的网络功能服务生产者的方法、***和计算机可读介质

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230292274A1 (zh)
EP (1) EP4243379A1 (zh)
KR (1) KR20230132395A (zh)
CN (1) CN116743840A (zh)

Also Published As

Publication number Publication date
EP4243379A1 (en) 2023-09-13
KR20230132395A (ko) 2023-09-15
US20230292274A1 (en) 2023-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11470544B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for optimized routing of messages relating to existing network function (NF) subscriptions using an intermediate forwarding NF repository function (NRF)
US11528334B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for preferred network function (NF) location routing using service communications proxy (SCP)
US11611626B1 (en) Methods, systems, and computer readable media for distributing network function (NF) high availability (HA) topology information in a core network
US11283883B1 (en) Methods, systems, and computer readable media for providing optimized binding support function (BSF) packet data unit (PDU) session binding discovery responses
US20220394453A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for using service communications proxy (scp) or security edge protection proxy (sepp) to apply or override preferred-locality attribute during network function (nf) discovery
US11888946B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for applying or overriding preferred locality criteria in processing network function (NF) discovery requests
US11917720B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for enabling forwarding of subsequent network function subscription updates
US11950178B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for optimized routing of service based interface (SBI) request messages to remote network function (NF) repository functions using indirect communications via service communication proxy (SCP)
US20230232322A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for prioritizing among alternate network function (nf) instances
US11849506B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for routing inter-public land mobile network (inter-PLMN) messages related to existing subscriptions with network function (NF) repository function (NRF) using security edge protection proxy (SEPP)
US11864093B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for communicating delegated network function (NF) discovery results between service communication proxies (SCPs) and using the delegated NF discovery results for alternate routing
US20230171182A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for restricting a number of hops conducted in a communications network
JP2024509940A (ja) サービス通信プロキシ（ｓｃｐ）における代行承認のための方法、システム、およびコンピュータ可読媒体
US11743363B1 (en) Methods, systems, and computer readable media for utilizing network function (NF) service attributes associated with registered NF service producers in a hierarchical network
US20230188963A1 (en) METHODS, SYSTEMS, AND COMPUTER READABLE MEDIA FOR REDUCING INTER-PUBLIC LAND MOBILE NETWORK (PLMN) FORWARDING OF MESSAGES RELATING TO Nnrf SERVICE OPERATIONS
US11758368B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for supporting mobile originated data multicasting in a communications network
US11825370B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for providing for network function (NF) fallback to recovered NF repository function (NRF)
EP4335081A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for platform firewall management by network function (nf) repository function (nrf) or service communications proxy (scp)
EP4243379A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for discovering network function service producers in a hierarchical network
US20230379690A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for facilitating processing of inter-public land mobile network (plmn) messages relating to existing subscriptions
US11563638B1 (en) Methods, systems, and computer readable media for optimizing network bandwidth utilization through intelligent updating of network function (NF) profiles with NF repository function
US20240057033A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for avoiding sending of duplicate notifications for overlapping subscriptions at network function (nf) repository function (nrf)
US11765030B2 (en) Methods, systems, and computer readable media for registering application functions using common application programming interface framework
US20240007858A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for managing network function request messages at a security edge protection proxy
US20230388230A1 (en) Methods, systems, and computer readable media for optimized multi-domain service communication proxy (scp) routing

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication