一种用户面网元故障处理方法和装置制造方法及图纸

技术编号:28633817 阅读:41 留言:0更新日期:2021-05-28 16:31
本申请实施例提供了一种用户面网元故障处理方法,用户面网元UPF和控制面网元SMF通信,所述UPF包括协议数据单元PDU会话和UPF功能类型,所述方法包括:预置PDU会话恢复策略;获取所述协议数据单元PDU会话的会话类型;当所述SMF判定所述UPF故障时,确定故障UPF的故障类型;根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略;采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话。实现对不同的故障类型采用不同的PDU会话策略的精细化处理,进而确保受UPF故障影响的业务得到高效恢复。

【技术实现步骤摘要】
一种用户面网元故障处理方法和装置
本专利技术涉及通信
,特别是涉及一种用户面网元故障处理方法和装置。
技术介绍
鉴于未来的第五代移动通信系统(5G)对于多样化业务的需求,在用户终端设备(UE,UserEquipment)接入网络时,需要通过SMF(如SMF,SessionManagementFunction)对UPF(如UPF,UserplaneFunction)进行控制,以建立业务通道来承载UE业务。然而,UPF在为UE提供业务转发服务过程中可能由于如应用异常、链路故障、电源故障等原因,使得服务整体不可用或部分服务实体不可用的情况发生,如SMF与UPF之间链路异常或UPF出现故障,从而导致UE业务无法正常运行。而当前的UPF故障恢复机制主要是从网元整体角度考虑网元故障的恢复。例如对UPF整体故障进行恢复处理时,仅考虑UPF重启对会话进行重建,但对于时间敏感的业务会话(如虚拟现实、无人驾驶等业务),在UPF故障重启后再予以恢复已无济于事,无法对不同类型会话进行区别处理,也无法满足UE不同种类业务对业务连续性的差异化要求;此外,现有网元对网元局部故障的情况通常是直接更换UPF,比如UPF内部原因导致部分业务会话受到影响的情况,UPF并不具备恢复机制。
技术实现思路
鉴于上述问题,提出了本申请实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种用户面网元故障处理方法和装置。为了解决上述问题,本专利技术实施例公开了一种用户面网元故障处理方法,其特征在于,用户面网元UPF和控制面网元SMF通信,所述UPF包括协议数据单元PDU会话和UPF功能类型,所述方法包括:预置PDU会话恢复策略;获取所述协议数据单元PDU会话的会话类型;当所述SMF判定所述UPF故障时,确定故障UPF的故障类型;根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略;采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话;其中,所述PDU会话类型包括会话服务连续性SSC1模式、SSC2模式和SSC3模式;所述UPF功能类型包括业务锚点PSA和中间用户面网元I-UPF。可选地,所述预置PDU会话恢复策略的步骤包括:在所述SMF中预先配置多种PDU会话恢复策略;其中,所述多种PDU会话恢复策略包括重启UPF、重选UPF、优先重启UPF、优先重选UPF。可选地,所述SMF用于接收所述UPF发送的心跳信息,所述心跳信息包括恢复时间戳,所述UPF的故障类型包括链路故障、UPF整体故障和UPF内部故障,所述当所述SMF判定所述UPF故障时,确定故障UPF的故障类型的步骤,包括:当所述SMF判定所述UPF故障时,若所述SMF在超过预设阈值的时间内没有接收到所述UPF发送的心跳信息,且所述SMF与所述UPF通信恢复时所述恢复时间戳不变,确定所述故障UPF的故障类型为所述链路故障;当所述SMF判定所述UPF故障时,若所述SMF在超过预设阈值的时间内没有接收到所述UPF发送的心跳信息,且所述SMF与所述UPF通信恢复时所述恢复时间戳改变,确定所述故障UPF的故障类型为所述UPF整体故障;当所述SMF判定所述UPF故障时,若所述UPF中的部分PDU会话不可用时,确定所述故障UPF的故障类型为UPF内部故障。可选地,当确定所述故障UPF的故障类型为所述链路故障时,所述根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略的步骤包括:当所述PDU会话类型为所述SSC1模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重启UPF;当所述PDU会话类型为所述SSC2模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重选UPF;当所述PDU会话类型为所述SSC3模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为优先重选UPF;当所述UPF功能类型为所述I-UPF时,确定对应的目标PDU会话恢复策略为优先重启UPF或重选UPF。可选地,当确定所述故障UPF的故障类型为所述UPF整体故障时,所述根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略的步骤包括:若所述PDU会话类型为所述SSC1模式,且所述UPF功能类型为所述PSA或I-UPF,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重启UPF;若所述PDU会话类型为所述SSC2模式或所述SSC3模式,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重选UPF。可选地,若所述目标PDU会话恢复策略为重启UPF,所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤包括:设置通信故障恢复定时器CFT并重启所述UPF;当所述CFT未逾时且所述UPF已重启,在所述UPF上恢复所述PDU会话。可选地,若所述目标PDU会话恢复策略为优先重启UPF,所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:当在所述UPF上恢复所述PDU会话失败时,重选另一UPF恢复所述PDU会话。当所述CFT逾时,确定会话恢复失败,释放所述PDU会话。可选地,若所述目标PDU会话恢复策略为重选UPF,所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:重选另一UPF恢复所述PDU会话。可选地,若所述目标PDU会话恢复策略为优先重选UPF,所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:当所述重选另一UPF恢复所述PDU会话失败时,重启所述原UPF并恢复所述PDU会话。可选地,所述方法还包括:删除所述链路故障期间已释放的PDU会话。可选地,当确定所述故障UPF的故障类型为UPF内部故障时,在所述根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略的步骤之前,所述方法还包括:获取所述UPF生成的故障PDU会话列表;其中,所述故障PDU会话列表用于指示故障PDU会话,所述SMF中还包括所述故障PDU会话的会话类型。可选地,所述根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略的步骤包括:当所述故障PDU会话类型为所述SSC1模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重启UPF;当所述故障PDU会话类型为所述SSC2模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重选UPF;当所述故障PDU会话类型为所述SSC3模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为优先重选UPF;当所述UPF功能类型为所述I-UPF时,确定对应的目标PDU会话恢复策略为优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用户面网元故障处理方法,其特征在于,用户面网元UPF和控制面网元SMF通信,所述UPF包括协议数据单元PDU会话和UPF功能类型,所述方法包括:/n预置PDU会话恢复策略;/n获取所述协议数据单元PDU会话的会话类型;/n当所述SMF判定所述UPF故障时,确定故障UPF的故障类型;/n根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略;/n采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话;/n其中,所述PDU会话类型包括会话服务连续性SSC1模式、SSC2模式和SSC3模式;所述UPF功能类型包括业务锚点PSA和中间用户面网元I-UPF。/n

【技术特征摘要】
1.一种用户面网元故障处理方法,其特征在于,用户面网元UPF和控制面网元SMF通信,所述UPF包括协议数据单元PDU会话和UPF功能类型,所述方法包括:
预置PDU会话恢复策略;
获取所述协议数据单元PDU会话的会话类型;
当所述SMF判定所述UPF故障时,确定故障UPF的故障类型;
根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略;
采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话;
其中,所述PDU会话类型包括会话服务连续性SSC1模式、SSC2模式和SSC3模式;所述UPF功能类型包括业务锚点PSA和中间用户面网元I-UPF。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预置PDU会话恢复策略的步骤包括:
在所述SMF中预先配置多种PDU会话恢复策略;
其中,所述多种PDU会话恢复策略包括重启UPF、重选UPF、优先重启UPF或优先重选UPF。


3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述SMF用于接收所述UPF发送的心跳信息,所述心跳信息包括恢复时间戳,所述UPF的故障类型包括链路故障、UPF整体故障和UPF内部故障,所述当所述SMF判定所述UPF故障时,确定故障UPF的故障类型的步骤,包括:
当所述SMF判定所述UPF故障时,若所述SMF在超过预设阈值的时间内没有接收到所述UPF发送的心跳信息,且所述SMF与所述UPF通信恢复时所述恢复时间戳不变,确定所述故障UPF的故障类型为所述链路故障;
当所述SMF判定所述UPF故障时,若所述SMF在超过预设阈值的时间内没有接收到所述UPF发送的心跳信息,且所述SMF与所述UPF通信恢复时所述恢复时间戳改变,确定所述故障UPF的故障类型为所述UPF整体故障;
当所述SMF判定所述UPF故障时,若所述UPF中的部分PDU会话不可用,确定所述故障UPF的故障类型为UPF内部故障。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,当确定所述故障UPF的故障类型为所述链路故障时,所述根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略的步骤包括:
当所述PDU会话类型为所述SSC1模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重启UPF;
当所述PDU会话类型为所述SSC2模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重选UPF;
当所述PDU会话类型为所述SSC3模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为优先重选UPF;
当所述UPF功能类型为所述I-UPF时,确定对应的目标PDU会话恢复策略为优先重启UPF或重选UPF。


5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,当确定所述故障UPF的故障类型为所述UPF整体故障时,所述根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略的步骤包括:
若所述PDU会话类型为所述SSC1模式,且所述UPF功能类型为所述PSA或I-UPF,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重启UPF;
若所述PDU会话类型为所述SSC2模式或所述SSC3模式,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重选UPF。


6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,若所述目标PDU会话恢复策略为重启UPF,所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤包括:
设置通信故障恢复定时器CFT并重启所述UPF;
当所述CFT未逾时且所述UPF已重启,在所述UPF上恢复所述PDU会话。


7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,若所述目标PDU会话恢复策略为优先重启UPF,所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:
当在所述UPF上恢复所述PDU会话失败时,重选另一UPF恢复所述PDU会话。
当所述CFT逾时,确定会话恢复失败,释放所述PDU会话。


8.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,若所述目标PDU会话恢复策略为重选UPF,所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:
重选另一UPF恢复所述PDU会话。


9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,若所述目标PDU会话恢复策略为优先重选UPF,所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:
当所述重选另一UPF恢复所述PDU会话失败时,重启所述原UPF并恢复所述PDU会话。


10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
删除所述链路故障期间已释放的PDU会话。


11.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,当确定所述故障UPF的故障类型为UPF内部故障时,在所述根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略的步骤之前,所述方法还包括:
获取所述UPF生成的故障PDU会话列表;其中,所述故障PDU会话列表用于指示故障PDU会话,所述SMF中还包括所述故障PDU会话的会话类型。


12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述根据所述PDU会话类型和所述UPF功能类型,确定所述故障UPF对应的目标PDU会话恢复策略的步骤包括:
当所述故障PDU会话类型为所述SSC1模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重启UPF;
当所述故障PDU会话类型为所述SSC2模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为重选UPF;
当所述故障PDU会话类型为所述SSC3模式时,若所述UPF功能类型为所述PSA,则确定对应的目标PDU会话恢复策略为优先重选UPF;
当所述UPF功能类型为所述I-UPF时,确定对应的目标PDU会话恢复策略为优先重启UPF或重选UPF。


13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,若所述目标PDU会话恢复策略为重启UPF,则所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:
所述UPF接收所述SMF所发送的故障PDU会话列表和恢复时间要求信息;
所述UPF根据所述会话恢复时间要求信息,设置PDU会话恢复定时器PRT;
重启所述UPF恢复所述故障PDU会话;
所述UPF发送会话恢复结果到所述SMF;
其中,所述会话恢复结果包括所述PRT未逾时且所述故障PDU会话已恢复,或者,会话恢复失败的故障PDU会话列表。


14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,在所述发送会话恢复结果到所述SMF的步骤之后,若所述PDU会话恢复策略为优先重启UPF,则所述采用所述PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:
所述SMF重选另一UPF恢复所述故障PDU会话。


15.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,若所述目标PDU会话恢复策略为重选UPF,则所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:
重选另一UPF恢复所述故障PDU会话。


16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,在所述重选另一UPF恢复所述故障PDU会话之后,若接收到所述UPF发送的UPF局部故障已恢复信息,且所述目标PDU会话恢复策略为优先重选UPF,则所述采用所述目标PDU会话恢复策略,恢复所述PDU会话的步骤还包括:
重启所述UPF恢复所述故障PDU会话。


17.根据权利要求14或16所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
否则,确定所述故障PDU会话恢复失败,释放所述故障PDU会话。


18.一种用户面网元故障处理装置,其特征在于,用户面网元UPF和控制面网元SMF通信,所述UPF包括协议数据单元PDU会话和UPF功能类型,所述装置包括:
PDU会话恢复策略预置模块,用于预置PDU会话恢复策略;
PDU会话类型获取模块,用于获取所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:王高亮
申请(专利权)人:大唐移动通信设备有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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