用户IP地址分配管理方法、装置及会话管理功能实体制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用户IP地址分配管理方法、装置及会话管理功能实体，其中，用户IP地址分配管理方法，应用于SMF集中的SMF实体，包括：获取目标IP地址的分配信息，分配信息包括目标IP地址与SMF实体之间的第一对应关系信息以及目标IP地址的占用情况信息；根据分配信息，进行用户IP地址分配；其中，目标IP地址是指SMF实体所能分配的至少一个用户IP地址；SMF集中的不同SMF实体对应不同的目标IP地址。本方案能够实现采用SMF集内的SMF分配UE IP地址，并且避免地址分配冲突，保证了UE IP地址分配的正常实现，进而保证了会话的正常实现，很好的解决了现有技术中会话可能无法实现的问题。决了现有技术中会话可能无法实现的问题。决了现有技术中会话可能无法实现的问题。

【技术实现步骤摘要】
用户IP地址分配管理方法、装置及会话管理功能实体


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种用户IP地址分配管理方法、装置及会话管理功能实体。

技术介绍

[0002]目前，5GC(第五代移动通信技术核心网，即5G核心网)支持SMF从被选中的PSA(协议数据单元会话锚点)UPF(用户面功能)对应的UE(终端)IP地址池中为UE分配IP地址(即SMF分配UE IP地址)，也支持SMF请求UPF为UE分配IP地址并通过N4接口(SMF和用户面功能UPF之间的接口)流程获取UPF分配的UE IP地址(即UPF分配UE IP地址)。SMF分配UE IP地址为必选功能，UPF分配UE IP地址为可选功能。
[0003]为实现SMF的冗余性和可伸缩性，5GC支持将多个SMF组成一个SMF集(set)，具体的，SMF组成一个SMF集(set)有两种方案，SSET(是指SMF集合的不同SMF通过单PFCP(分组转发控制协议)偶联进行会话连续控制；如图1所示，SMF集与UPF仅建立一条偶联)和MPAS(是指SMF集合的不同SMF通过多PFCP偶联(一个SMF一个偶联)进行会话连续控制；如图2所示，SMF集中的每一个SMF都与UPF建立一条偶联)。但如果采用SMF分配UE IP地址的方法，由于多个SMF同时控制同一个UPF的UE IP地址池，那么可能存在同一个UE IP地址被多个SMF分配的情况。
[0004]对此，现有技术建议如果采用SMF集连接UPF(SSET方案或者MPAS方案)，由UPF来进行UE IP地址分配以规避SMF分配UE IP地址可能带来的地址分配冲突。但是，存在以下问题：
[0005]通过上述现有技术方案虽然能够实现UE IP地址分配，但考虑到网络演进过程中，可能有些运营商在网络建设初期已经选择由SMF分配UE IP地址，那么在网络建设后期希望引入SSET或者MPAS方案以实现SMF的冗余性和可伸缩性时，仅提供UPF分配UE IP地址的方案，而缺乏由SMF分配UE IP地址的方案；可能会导致UE IP地址分配方案的无法实现，从而引起会话的无法实现。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种用户IP地址分配管理方法、装置及会话管理功能实体，以解决现有技术中会话可能无法实现的问题。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种用户网际互连协议IP地址分配管理方法，应用于会话管理功能SMF集中的SMF实体，包括：
[0008]获取目标IP地址的分配信息，所述分配信息包括所述目标IP地址与所述SMF实体之间的第一对应关系信息以及所述目标IP地址的占用情况信息；
[0009]根据所述分配信息，进行用户IP地址分配；
[0010]其中，所述目标IP地址是指所述SMF实体所能分配的至少一个用户IP地址；
[0011]所述SMF集中的不同SMF实体对应不同的目标IP地址。
[0012]可选的，所述根据所述分配信息，进行用户IP地址分配，包括：
[0013]根据所述分配信息，确定所述目标IP地址的占用情况信息；
[0014]根据所述占用情况信息，从所述目标IP地址中选择未被占用的用户IP地址进行分配。
[0015]可选的，还包括：
[0016]获取所述SMF集中其他SMF实体所能分配的用户IP地址的记录信息；
[0017]其中，所述记录信息包括所述其他SMF实体与所述其他SMF实体所能分配的用户IP地址之间的第二对应关系信息以及所述其他SMF实体所能分配的用户IP地址在所述SMF实体上的占用情况信息。
[0018]可选的，还包括：
[0019]动态维护所述分配信息以及记录信息。
[0020]可选的，所述动态维护所述分配信息，包括：
[0021]在根据所述分配信息，进行用户IP地址分配之后，更新被分配的用户IP地址的占用情况信息。
[0022]可选的，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：
[0023]在存在会话的控制面由所述SMF实体切换到所述其他SMF实体，且所述会话所占用的用户IP地址属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，维持所述SMF实体的所述分配信息中所述会话所占用的用户IP地址的占用情况信息为被占用；或者，
[0024]在存在会话的控制面由所述SMF实体切换到所述其他SMF实体，且所述会话所占用的用户IP地址不属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，将所述SMF实体的所述记录信息中所述会话所占用的用户IP地址的占用情况信息由被占用更新为未被占用。
[0025]可选的，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：
[0026]在存在会话的控制面由所述其他SMF实体切换到所述SMF实体，且所述会话所占用的用户IP地址属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，维持所述SMF实体的所述分配信息中所述会话所占用的用户IP地址的占用情况信息为被占用；或者，
[0027]在存在会话的控制面由所述其他SMF实体切换到所述SMF实体，且所述会话所占用的用户IP地址不属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，将所述SMF实体的所述记录信息中所述会话所占用的用户IP地址的占用情况信息由未被占用更新为被占用。
[0028]可选的，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：
[0029]在存在会话释放用户IP地址，且释放的用户IP地址属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，将所述SMF实体的所述分配信息中所述释放的用户IP地址的占用情况信息由被占用更新为未被占用；或者，
[0030]在存在会话释放用户IP地址，且释放的用户IP地址不属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，将所述SMF实体的所述记录信息中所述释放的用户IP地址的占用情况信息由被占用更新为未被占用；并广播所述释放的用户IP地址的消息。
[0031]可选的，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：
[0032]接收所述其他SMF实体广播的释放用户IP地址的消息；
[0033]根据所述消息，将被释放的用户IP地址的占用情况信息由被占用更新为未被占用。
[0034]可选的，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：
[0035]在所述分配信息及记录信息丢失的情况下，向所述其他SMF实体广播所述SMF实体重启的消息；
[0036]接收所述SMF集中所有其他SMF实体根据所述SMF实体重启的消息反馈的响应消息；
[0037]根据响应消息集合，重新确定所述分配信息以及记录信息；
[0038]其中，所述响应消息中至少包括所述SMF实体的所述第一对应关系和目标IP地址的占用情况信息；
[0039]所述响应消息集合包括所述SMF集中所有其他SMF实体反馈的响应消息。
[0040]可选的，所述根据响应消息集合，重新确定所述分配信息，包括：
[0041]根据所述响应消息集合，重新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用户网际互连协议IP地址分配管理方法，应用于会话管理功能SMF集中的SMF实体，其特征在于，包括：获取目标IP地址的分配信息，所述分配信息包括所述目标IP地址与所述SMF实体之间的第一对应关系信息以及所述目标IP地址的占用情况信息；根据所述分配信息，进行用户IP地址分配；其中，所述目标IP地址是指所述SMF实体所能分配的至少一个用户IP地址；所述SMF集中的不同SMF实体对应不同的目标IP地址。2.根据权利要求1所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述根据所述分配信息，进行用户IP地址分配，包括：根据所述分配信息，确定所述目标IP地址的占用情况信息；根据所述占用情况信息，从所述目标IP地址中选择未被占用的用户IP地址进行分配。3.根据权利要求1或2所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，还包括：获取所述SMF集中其他SMF实体所能分配的用户IP地址的记录信息；其中，所述记录信息包括所述其他SMF实体与所述其他SMF实体所能分配的用户IP地址之间的第二对应关系信息以及所述其他SMF实体所能分配的用户IP地址在所述SMF实体上的占用情况信息。4.根据权利要求3所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，还包括：动态维护所述分配信息以及记录信息。5.根据权利要求4所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述动态维护所述分配信息，包括：在根据所述分配信息，进行用户IP地址分配之后，更新被分配的用户IP地址的占用情况信息。6.根据权利要求4所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：在存在会话的控制面由所述SMF实体切换到所述其他SMF实体，且所述会话所占用的用户IP地址属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，维持所述SMF实体的所述分配信息中所述会话所占用的用户IP地址的占用情况信息为被占用；或者，在存在会话的控制面由所述SMF实体切换到所述其他SMF实体，且所述会话所占用的用户IP地址不属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，将所述SMF实体的所述记录信息中所述会话所占用的用户IP地址的占用情况信息由被占用更新为未被占用。7.根据权利要求4所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：在存在会话的控制面由所述其他SMF实体切换到所述SMF实体，且所述会话所占用的用户IP地址属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，维持所述SMF实体的所述分配信息中所述会话所占用的用户IP地址的占用情况信息为被占用；或者，在存在会话的控制面由所述其他SMF实体切换到所述SMF实体，且所述会话所占用的用户IP地址不属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，将所述SMF实体的所述记录信息中所
述会话所占用的用户IP地址的占用情况信息由未被占用更新为被占用。8.根据权利要求4所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：在存在会话释放用户IP地址，且释放的用户IP地址属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，将所述SMF实体的所述分配信息中所述释放的用户IP地址的占用情况信息由被占用更新为未被占用；或者，在存在会话释放用户IP地址，且释放的用户IP地址不属于所述SMF实体的目标IP地址的情况下，将所述SMF实体的所述记录信息中所述释放的用户IP地址的占用情况信息由被占用更新为未被占用；并广播所述释放的用户IP地址的消息。9.根据权利要求4所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：接收所述其他SMF实体广播的释放用户IP地址的消息；根据所述消息，将被释放的用户IP地址的占用情况信息由被占用更新为未被占用。10.根据权利要求4所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述动态维护所述分配信息以及记录信息，包括：在所述分配信息及记录信息丢失的情况下，向所述其他SMF实体广播所述SMF实体重启的消息；接收所述SMF集中所有其他SMF实体根据所述SMF实体重启的消息反馈的响应消息；根据响应消息集合，重新确定所述分配信息以及记录信息；其中，所述响应消息中至少包括所述SMF实体的所述第一对应关系和目标IP地址的占用情况信息；所述响应消息集合包括所述SMF集中所有其他SMF实体反馈的响应消息。11.根据权利要求10所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述根据响应消息集合，重新确定所述分配信息，包括：根据所述响应消息集合，重新确定所述目标IP地址对应的占用情况信息；根据所述第一对应关系和重新确定的占用情况信息，得到重新确定的所述分配信息。12.根据权利要求11所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述根据所述响应消息集合，重新确定所述目标IP地址对应的占用情况信息，包括：根据所述响应消息集合中的所述第一对应关系，重新确定所述目标IP地址；根据重新确定的所述目标IP地址和所述响应消息集合中的所述目标IP地址的占用情况信息，重新确定所述目标IP地址对应的占用情况信息。13.根据权利要求12所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述根据重新确定的所述目标IP地址和所述响应消息集合中的所述目标IP地址的占用情况信息，重新确定所述目标IP地址对应的占用情况信息，包括：在所述响应消息集合中的第一用户IP地址的占用情况信息中存在第一占用情况信息的情况下，确定所述第一用户IP地址的占用情况信息为被占用；否则，确定所述第一用户IP地址的占用情况信息为未被占用；其中，所述第一占用情况信息为指示所述第一用户IP地址被占用的占用情况信息；所述第一用户IP地址为所述目标IP地址中的任意一个用户IP地址。
14.根据权利要求10所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，所述响应消息集合中还包括所述SMF集中的所有所述其他SMF实体分别对应的所述第二对应关系信息；其中，根据所述响应消息集合，重新确定所述记录信息，包括：根据所述响应消息集合中的所有所述第二对应关系信息，确定各个所述第二对应关系分别对应的所述其他SMF实体所能分配的用户IP地址，并确定所述其他SMF实体所能分配的用户IP地址在所述SMF实体上的占用情况信息均为未被占用；根据所述响应消息集合中的所有所述第二对应关系信息和确定的各个占用情况信息，得到重新确定的所述记录信息。15.根据权利要求4所述的用户网际互连协议IP地址分配管理方法，其特征在于，动态维护所述记录信息，包括：接收所述其他SMF实体广播的SMF重启的消息；根据所述SMF重启的消息，向所述其他SMF实体反馈响应消息；其中，所述响应消息中至少包括所述其他SMF实体所能分配的用户IP地址的占用情况信息。16.一种用户网际互连协议IP地址分配管理装置，应用于会话管理功能SMF集中的SMF实体，其特征在于，包括：第一获取模块，用于获取目标IP地址的分配信息，所述分配信息包括所述目标IP地址与所述SMF实体之间的第一对应关系信息以及所述目标IP地址的占用情况信息；第一分配模块，用于根据所述分配信息，进行用户IP地址分配；其中，所述目标IP地址是指所述SMF实体所能分配的至少一个用户IP地址；所述SMF集中的不同SMF实体对应不同的目标IP地址。17.根据权利要求16所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王荣，周越，宋月，
申请(专利权)人：中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：