一种实现核心网子切片容灾的方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种实现核心网子切片容灾的方法、装置和系统，包括：服务AMF向NSSF实例发起第一请求，第一请求携带S‑NSSAI及位置信息；NSSF实例根据S‑NSSAI及位置信息选择一个第一核心网子切片实例，向服务AMF返回第一响应，当选择的第一核心网子切片实例的状态为异常时，第一响应中携带：第二核心网子切片实例的标识信息；或者，为第二核心网子切片实例提供服务的NRF实例的标识信息；或者，第二核心网子切片实例的标识信息和第二核心网子切片实例中的SMF实例信息；或者，NRF实例的标识信息和第二核心网子切片实例中的SMF实例信息；其中，第一核心网子切片实例为主用核心网子切片实例，第二核心网子切片实例为备用核心网子切片实例或负荷分担的核心网子切片实例。

【技术实现步骤摘要】
一种实现核心网子切片容灾的方法、装置和系统
本专利技术实施例涉及但不限于第五代(5G，5thGeneration)移动通信技术，尤指一种实现核心网子切片容灾的方法、装置和系统。
技术介绍
网络切片是5G移动通信网络基于网络功能虚拟化(NFV，NetworkFunctionVirtualization)和软件定义网络(SDN，SoftwareDefineNetwork)技术提供的一种新型通信网络服务技术和架构，其基于虚拟的或物理的资源构建一个端到端的隔离的逻辑通信网络，按需为用户提供一种或多种特定的通信网络服务。在5G网络中，目前第三代合作伙伴项目(3GPP，3rdGenerationPatnershipProject)标准定义的网络切片(NS，NetworkSlice)主要有三大主要类型：增强的移动宽带(eMBB，enhancedMobileBroadBand)、高可靠低时延(URLLC，UltraReliableLowLatencyCommunication)和机器类通信(mMTC，MachineTypeCommunication)(一般指物联网类应用)，根据运营商的策略以及5G的发展，后续可能会有扩展。网络切片作为5G及其下一代移动通信网络的重要特征，将会在满足垂直行业用户以及多样化的移动通信服务需求中，发挥重要的作用。网络切片作为一个新生的技术架构体系，在管理、编排、部署、业务流程等方面均与传统的移动通信网络有较大的不同。针对这些方面，国际标准组织也研究制定了大量相关的标准和协议。但到目前为止，如何提供基于网络切片实例的容灾并没有明确的规范和研究结果，切片在网络功能虚拟化基础设施(NFVI，NetworkFunctionVirtualInfrastructure)上部署完成并对客户提供服务后，如果该网络切片出现故障，如何进行容灾？如何保证对客户的通信服务不受影响或者影响最小？这些还没有完善的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种实现核心网子切片容灾的方法、装置和系统，能够在核心网子切片出现故障时进行核心网子切片的容灾，使得客户的通信服务不受影响或影响较小。本专利技术实施例提供了一种实现核心网子切片容灾的方法，包括：服务AMF向网络切片选择功能NSSF实例发起第一请求，所述第一请求中携带所述S-NSSAI及位置信息；所述NSSF实例根据所述S-NSSAI及位置信息从一个或一个以上第一核心网子切片实例中选择一个第一核心网子切片实例，当选择的第一核心网子切片实例的状态为异常时，向所述服务AMF返回第二核心网子切片实例的标识信息或为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；或者，向所述服务AMF返回第一响应；其中，当选择的第一核心网子切片实例的状态为异常时，所述第一响应中携带：第二核心网子切片实例的标识信息；或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；或者，第二核心网子切片实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的会话管理功能SMF实例信息；或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的SMF实例信息；其中，所述第一核心网子切片实例为主用核心网子切片实例，所述第二核心网子切片实例为备用核心网子切片实例或负荷分担的核心网子切片实例。本专利技术实施例提供了一种实现核心网子切片容灾的方法，包括：接收到服务接入和移动管理功能AMF发送的第一请求，所述第一请求中携带单个网络切片选择辅助信息S-NSSAI及位置信息；根据所述S-NSSAI及位置信息从一个或一个以上第一核心网子切片实例中选择一个第一核心网子切片实例，向所述服务AMF返回第一响应；其中，当选择的第一核心网子切片实例的状态为异常时，所述第一响应中携带：第二核心网子切片实例的标识信息；或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；或者，第二核心网子切片实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的会话管理功能SMF实例信息；或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的SMF实例信息；其中，所述第一核心网子切片实例为主用核心网子切片实例，所述第二核心网子切片实例为备用核心网子切片实例或负荷分担的核心网子切片实例。本专利技术实施例提供了一种状态确定方法，包括：网络存储库功能NRF实例获取核心网网元实例的状态，根据获得的核心网网元实例的状态更新所述核心网网元实例的状态，将所述核心网网元实例的状态发送给网络切片选择功能NSSF实例；所述NSSF实例根据所述核心网网元实例的状态更新所述核心网网元实例所属的核心网子切片实例的状态。本专利技术实施例提供了一种状态确定方法，包括：获取核心网网元实例的状态，根据获得的核心网网元实例的状态更新所述核心网网元实例的状态，将所述核心网网元实例的状态发送给网络切片选择功能NSSF实例。本专利技术实施例提供了一种状态确定方法，包括：接收网络存储库功能NRF实例发送的核心网网元实例的状态；根据所述核心网网元实例的状态更新所述核心网网元实例所属的核心网子切片实例的状态。本专利技术实施例提供了一种实现核心网子切片容灾的装置，包括处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令被所述处理器执行时，实现上述任一种实现核心网子切片容灾的方法。本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一种实现核心网子切片容灾的方法的步骤。本专利技术实施例提供了一种状态确定装置，包括处理器和计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令被所述处理器执行时，实现上述任一种状态确定方法。本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一种状态确定方法的步骤。本专利技术实施例提供了一种实现核心网子切片容灾的装置，包括：接收模块，用于接收到服务接入和移动管理功能AMF发送的第一请求，所述第一请求中携带单个网络切片选择辅助信息S-NSSAI及位置信息；选择模块，用于根据所述S-NSSAI及位置信息从一个或一个以上第一核心网子切片实例中选择一个第一核心网子切片实例；信息返回模块，用于向所述服务AMF返回第一响应；其中，当选择的第一核心网子切片实例的状态为异常时，所述第一响应中携带：第二核心网子切片实例的标识信息；或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；或者，第二核心网子切片实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的会话管理功能SMF实例信息；或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息和所述第二核心网子切片实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现核心网子切片容灾的方法，包括：/n服务接入和移动管理功能AMF向网络切片选择功能NSSF实例发起第一请求，所述第一请求中携带单个网络切片选择辅助信息S-NSSAI及位置信息；/n所述NSSF实例根据所述S-NSSAI及位置信息从一个或一个以上第一核心网子切片实例中选择一个第一核心网子切片实例，向所述服务AMF返回第一响应；其中，当选择的第一核心网子切片实例的状态为异常时，所述第一响应中携带：/n第二核心网子切片实例的标识信息；/n或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；/n或者，第二核心网子切片实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的会话管理功能SMF实例信息；/n或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的SMF实例信息；/n其中，所述第一核心网子切片实例为主用核心网子切片实例，所述第二核心网子切片实例为备用核心网子切片实例或负荷分担的核心网子切片实例。/n

【技术特征摘要】
1.一种实现核心网子切片容灾的方法，包括：
服务接入和移动管理功能AMF向网络切片选择功能NSSF实例发起第一请求，所述第一请求中携带单个网络切片选择辅助信息S-NSSAI及位置信息；
所述NSSF实例根据所述S-NSSAI及位置信息从一个或一个以上第一核心网子切片实例中选择一个第一核心网子切片实例，向所述服务AMF返回第一响应；其中，当选择的第一核心网子切片实例的状态为异常时，所述第一响应中携带：
第二核心网子切片实例的标识信息；
或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；
或者，第二核心网子切片实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的会话管理功能SMF实例信息；
或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的SMF实例信息；
其中，所述第一核心网子切片实例为主用核心网子切片实例，所述第二核心网子切片实例为备用核心网子切片实例或负荷分担的核心网子切片实例。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述选择的第一核心网子切片实例的状态为正常时，所述第一响应中携带：
第一核心网子切片实例的标识信息；
或者，为所述第一核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；
或者，所述NSSF实例向所述服务AMF返回第一核心网子切片实例的标识信息和所述第一核心网子切片实例中的SMF实例信息；
或者，为所述第一核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息和所述第一核心网子切片实例中的SMF实例信息。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
所述服务AMF向所述NRF实例发起第二请求，所述第二请求中携带所述S-NSSAI及位置信息；
所述NRF实例根据所述S-NSSAI及位置信息确定所述选择的第一核心网子切片实例，向所述服务AMF返回第二响应；其中，根据所述选择的第一核心网子切片实例中的SMF实例的状态，确定所述第二响应中携带所述选择的第一核心网子切片实例中的SMF实例信息还是所述第二核心网子切片实例中的SMF实例信息。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，所述根据所述选择的第一核心网子切片实例中的SMF实例的状态，确定所述第二响应中携带所述选择的第一核心网子切片实例中的SMF实例信息还是所述第二核心网子切片实例中的SMF实例信息包括以下任意一个或多个：
当所述选择的第一核心网子切片实例中的SMF实例的状态为异常时，确定所述第二响应中携带所述第二核心网子切片实例中的SMF实例信息；
当所述选择的第一核心网子切片实例中的SMF实例的状态为正常时，确定所述第二响应中携带所述选择的第一核心网子切片实例中的SMF实例信息。


5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
所述NRF实例获取核心网网元实例的状态，根据获得的核心网网元实例的状态更新所述核心网网元实例的状态，将所述核心网网元实例的状态发送给所述NSSF实例；
所述NSSF实例根据所述核心网网元实例的状态更新所述核心网网元实例所属的核心网子切片实例的状态；
其中，所述核心网网元实例包括以下任意一个或多个：
AMF实例、SMF实例、用户面功能UPF实例、策略控制功能PCF实例、统一数据管理UDM实例、鉴权服务器功能AUSF实例、非结构化数据存储功能UDSF实例、统一数据存储UDR实例、网络开放功能NEF实例。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述NRF实例获取核心网网元实例的状态包括以下任意一个或多个：
所述NRF实例接收所述核心网网元实例上报的状态；
所述NRF实例接收所述核心网网元实例中的网络功能服务组件NFS实例上报的状态，根据所述核心网网元实例中的NFS实例上报的状态确定所述核心网网元实例的状态。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中，所述根据所述核心网网元实例中的NFS实例上报的状态确定所述核心网网元实例的状态包括以下任意一个或多个：
当所述核心网网元实例中存在属于同一种类型的NFS实例中状态为异常的NFS实例所占的比例大于或等于第一预设阈值时，确定所述核心网网元实例的状态为异常；
当所述核心网网元实例中存在属于同一种类型的NFS实例中状态为正常的NFS实例所占的比例大于或等于第二预设阈值时，确定所述核心网网元实例的状态为正常；
当所述核心网网元实例中存在属于同一种类型的NFS实例中状态为过负荷的NFS实例所占的比例大于或等于第三预设阈值时，确定所述核心网网元实例的状态为过负荷。


8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其中，所述根据所述核心网网元实例的状态更新所述核心网网元实例所属的核心网子切片实例的状态包括以下任意一个或多个：
当所述核心网子切片实例中存在属于同一种核心网网元类型的核心网网元实例中状态为异常的核心网网元实例所占的比例大于或等于第四预设阈值时，确定所述核心网子切片实例的状态为异常；
当所述核心网子切片实例中存在属于同一种核心网网元类型的核心网网元实例中状态为正常的核心网网元实例所占的比例大于或等于第五预设阈值时，确定所述核心网子切片实例的状态为正常；
当所述核心网子切片实例中存在属于同一种核心网网元类型的核心网网元实例中状态为过负荷的核心网网元实例所占的比例大于或等于第六预设阈值时，确定所述核心网子切片实例的状态为过负荷。


9.一种实现核心网子切片容灾的方法，包括：
接收到服务接入和移动管理功能AMF发送的第一请求，所述第一请求中携带单个网络切片选择辅助信息S-NSSAI及位置信息；
根据所述S-NSSAI及位置信息从一个或一个以上第一核心网子切片实例中选择一个第一核心网子切片实例，向所述服务AMF返回第一响应；其中，当选择的第一核心网子切片实例的状态为异常时，所述第一响应中携带：
第二核心网子切片实例的标识信息；
或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；
或者，第二核心网子切片实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的会话管理功能SMF实例信息；
或者，为所述第二核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息和所述第二核心网子切片实例中的SMF实例信息；
其中，所述第一核心网子切片实例为主用核心网子切片实例，所述第二核心网子切片实例为备用核心网子切片实例或负荷分担的核心网子切片实例。


10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，当所述选择的第一核心网子切片实例的状态为正常时，所述第一响应中携带：
第一核心网子切片实例的标识信息；
或者，为所述第一核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息；
或者，向所述服务AMF返回第一核心网子切片实例的标识信息和所述第一核心网子切片实例中的SMF实例信息；
或者，为所述第一核心网子切片实例提供服务的网络存储库功能NRF实例的标识信息和所述第一核心网子切片实例中的SMF实例信息。


11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
接收所述NRF实例发送的核心网网元实例的状态；
根据所述核心网网元实例的状态更新所述核心网网元实例所属的核心网子切片实例的状态；
其中，所述核心网网元实例包括以下任意一个或多个：
AMF实例、SMF实例、用户面功能UPF实例、策略控制功能PCF实例、统一数据管理UDM实例、鉴权服务器功能AUSF实例、非结构化数据存储功能UDSF实例、统一数据存储UDR实例、网络开放功能NEF实例。


12.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：周俊超，方琰崴，蔡洪波，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44