用于使用服务通信代理（SCP）和网络功能（NF）储存库功能（NRF）的优化的NF发现和路由的方法、系统和计算机可读介质技术方案

一种用于优化的NF发现和路由的方法包括，在SCP处，接收发现请求消息或响应于所接收的具有3gpp

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使用服务通信代理(SCP)和网络功能(NF)储存库功能(NRF)的优化的NF发现和路由的方法、系统和计算机可读介质
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求在2020年8月24日提交的美国专利申请序列No.17/001599的优先权，其公开内容通过引用全文并入于此。


[0003]本文所述主题涉及将消息路由到5G通信网络中的生产者NF。更具体地，本文所述主题涉及用于使用SCP和NRF的优化的NF发现和路由的方法、系统和计算机可读介质。

技术介绍

[0004]在5G电信网络中，提供服务的网络节点被称为生产者网络功能(NF)。消费服务的网络节点被称为消费者NF。网络功能可以既是生产者NF又是消费者NF，这取决于它是消费服务还是提供服务。
[0005]给定的生产者NF可以具有许多服务端点，其中服务端点是由生产者NF托管的一个或多个NF实例的接触点。服务端点由互联网协议(IP)地址和端口号的组合或解析到托管生产者NF的网络节点上的IP地址和端口号的完全合格域名来标识。NF实例是提供服务的生产者NF的实例。给定的生产者NF可以包括多于一个NF实例。还应当注意，多个NF实例可以共享相同的服务端点。
[0006]生产者NF向网络功能储存库功能(NRF)注册。NRF维护标识由每个NF实例支持的服务的可用NF实例的服务简档。消费者NF可以订阅接收关于已经向NRF注册的生产者NF实例的信息。
[0007]除了消费者NF之外，可以订阅接收关于NF服务实例的信息的另一类网络节点是服务通信代理(SCP)。SCP向NRF订阅，并获得关于生产者NF服务实例的可达性和服务简档信息。消费者NF连接到服务通信代理，并且服务通信代理在提供所需服务的生产者NF服务实例之间对流量进行负载平衡，或者直接将流量路由到目的地生产者NF实例。
[0008]除了SCP，在生产者和消费者NF之间路由流量的中间代理节点或网络节点组的其它示例包括安全边缘保护代理(SEPP)、服务网关和5G服务网格中的节点。SEPP是用于保护在不同的5G公共陆地移动网络(PLMN)之间交换的控制平面流量的网络节点。这样，SEPP对所有API消息执行消息过滤、策略化和拓扑隐藏。
[0009]服务网关是位于提供给定服务的一组生产者NF之前的节点。服务网关可以以类似于SCP的方式在提供服务的生产者NF实例之间对进入的服务请求进行负载平衡。
[0010]服务网格是使得能够在生产者和消费者NF之间进行通信的一组中间代理节点的名称。服务网格可以包括一个或多个SCP、SEPP和服务网关。
[0011]在5G网络中出现的一个问题是NRF可以指示生产者NF实例可用于提供服务；然而，生产者NF实例可能从消费者NF不可达。例如，NRF的最重要的工作之一是接收来自消费者NF的服务发现请求，并返回包括可用于向消费者NF提供服务的生产者NF实例的服务简档的匹
配响应。NRF通过来自生产者NF的注册消息获得该信息。即使生产者NF和NRF之间的网络可能不拥塞，在消费者NF和生产者NF之间也可能存在网络损伤。因此，当消费者NF从NRF请求能够提供服务的生产者NF实例的服务简档的列表时，NRF可以返回生产者NF实例的服务简档的列表，其中一些可能是从消费者NF不可达的。结果，当消费者NF通过SCP向生产者NF实例发送服务请求消息时，SCP可以确定所选择的生产者NF实例的服务端点不可用，并且执行重新选择过程以选择相同或不同生产者NF的不同NF实例。在SCP处执行重新选择过程是不希望的，因为它增加了向消费者NF提供服务的等待时间。
[0012]鉴于这些困难，存在对于使用NRF和SCP的优化的NF发现和路由的方法、系统和计算机可读介质的需求。

技术实现思路

[0013]一种用于使用网络功能(NF)储存库功能(NRF)和服务通信代理(SCP)的优化的NF发现和路由的方法包括在SCP处接收发现请求消息或响应于所接收的具有3gpp
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Discovery头部的服务请求消息生成发现请求消息，如在第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范(TS)29.500的5.2.3.2.7节中定义的。根据3GPP TS 29.500的第5.2.3.2.7节，3gpp
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Discovery头部被用于在间接通信模型中向SCP传送NF服务发现因子。3gpp
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Discovery头部包含要由NF消费者传送到SCP的发现参数，并且被用于在利用委托发现模型间接通信的情况下例如通过代表NF消费者执行与NRF的NF服务发现过程来发现合适的NF生产者实例。
[0014]该方法还包括由SCP修改发现请求消息以将与生产者网络功能(NF)实例相关联的至少一个端点和服务名称组合标识为不健康，该生产者NF实例能够提供在发现请求消息或具有3gpp
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Discovery头部的服务请求消息中标识的服务。该方法进一步包括由SCP将发现请求消息转发到NRF。该方法还包括在NRF处创建能够提供在发现或服务请求消息中标识的服务的生产者NF实例的服务简档的列表。该方法还包括由NRF从列表中排除与在发现请求消息中被标识为不健康的至少一个端点和服务名称组合对应的至少一个生产者NF实例的至少一个服务简档。该方法还包括由NRF向SCP转发包括生产者NF实例的服务简档的列表的发现响应消息。
[0015]根据本文所述主题的另一方面，用于优化的NF发现和路由的方法包括在SCP处维护不健康端点数据库，并且修改发现请求消息包括使用在发现请求消息或具有3gpp
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Discovery头部的服务请求消息中包括的或从其导出的服务名称在不健康端点数据库中执行查找，定位不健康端点数据库中的与在发现或服务请求消息中包括的或从其导出的服务名称对应的记录，从记录中提取端点，以及将端点和服务名称插入到发现请求消息中。
[0016]根据本文所述主题的另一方面，将端点和服务名称插入到发现请求消息中包括将端点和服务名称插入到发现请求消息的自定义头部中。
[0017]根据本文所述主题的另一方面，维护不健康端点数据库包括响应于确定与端点和服务名称组合相关联的生产者NF实例不健康：确定不健康端点数据库中是否存在与端点和服务名称组合对应的记录；响应于确定在不健康端点数据库中不存在与端点和服务名称组合对应的记录，将与端点和服务名称组合对应的记录添加到不健康端点数据库；在记录中插入时间戳；以及启动用于该记录的清除计时器。
[0018]根据本文所述主题的另一方面，用于优化的NF发现和路由的方法包括检测清除计时器的到期，并且作为响应，从不健康端点数据库中删除与端点和服务名称组合对应的记录。
[0019]根据本文所述主题的另一方面，创建生产者NF实例的服务简档的列表包括从发现中提取服务名称参数，识别能够提供由服务名本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于使用网络功能(NF)储存库功能(NRF)和服务通信代理(SCP)的优化的NF发现和路由的方法，所述方法包括：在所述SCP处，接收发现请求消息或基于所接收的具有3gpp
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Discovery头部的服务请求消息生成发现请求消息；由所述SCP修改所述发现请求消息以将与能够提供在所述发现或服务请求消息中标识的服务的生产者NF实例相关联的至少一个端点和服务名称组合标识为不健康；由所述SCP将所述发现请求消息转发到所述NRF；在所述NRF处，创建能够提供在所述发现或服务请求消息中标识的所述服务的生产者NF实例的服务简档的列表；由所述NRF从所述列表中排除与在所述发现请求消息中被标识为不健康的所述至少一个端点和服务名称组合对应的至少一个生产者NF实例的至少一个服务简档；以及由所述NRF向所述SCP转发包括生产者NF实例的服务简档的所述列表的发现响应消息。2.如权利要求1所述的方法，包括在所述SCP处维护不健康端点数据库，并且其中修改所述发现请求消息包括：使用在所述服务或发现请求消息中包括的或从其导出的服务名称在所述不健康端点数据库中执行查找；定位所述不健康端点数据库中与在所述服务或发现请求消息中标识的或从其导出的所述服务名称对应的记录；从所述记录中提取端点；以及将所述端点和所述服务名称插入到所述发现请求消息中。3.如权利要求2所述的方法，其中将所述端点和服务名称插入到所述发现请求消息中包括将所述端点和服务名称插入到所述发现请求消息的自定义头部中。4.如权利要求2或权利要求3所述的方法，其中维护所述不健康端点数据库包括响应于确定与端点和服务名称组合相关联的生产者NF实例不健康：确定所述不健康端点数据库中是否存在与所述服务名称和端点组合对应的记录；响应于确定所述不健康端点数据库中不存在与所述端点和服务名称组合对应的记录，将与所述端点和服务名称组合对应的记录添加到所述不健康端点数据库；在所述记录中插入时间戳；以及启动用于所述记录的清除计时器。5.如权利要求4所述的方法，包括检测所述清除计时器的到期，并且作为响应，从所述不健康端点数据库中删除与所述端点和服务名称组合对应的所述记录。6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中创建生产者NF实例的服务简档的列表包括由所述NRF从所述发现请求消息中提取服务名称参数，识别能够提供由所述服务名称参数标识的服务的生产者NF实例的服务简档，以及将能够提供由所述服务名称参数标识的服务的生产者NF实例的服务简档包括在所述列表中。7.如权利要求6所述的方法，其中从所述列表中排除所述至少一个生产者NF实例的所述至少一个服务简档包括从所述列表中移除与在从所述SCP接收的所述发现请求消息中被标识为不健康的所述至少一个服务名称和端点组合对应的至少一个服务简档。8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中从所述列表中排除的所述至少一个服务
简档包括与所述NRF具有连接性并且从所述SCP不可达的至少一个生产者NF实例的至少一个服务简档。9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述SCP处，响应于所述发现响应消息，将所述发现响应消息转发到消费者NF。10.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中接收发现或服务请求消息包括接收指示委托发现的服务请求消息，并且还包括在所述SCP处，在接收到所述发现响应消息之后，将所述服务请求消息转发到在所述列表中具有服务简档的生产者NF实例之一。11.一种用于优化的网络功能(NF)发现和路由的系统，所述系统包括：服务通信代理(SCP)，包括至少一个处理器；NF储存库功能(NRF)，包括至少一个处理器；由所述SCP的所述至少一个处理器实现的SCP发现/服务请求处置器和数据库管理器，用于接收发现请求消息或基于所接收的具有3gpp
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Discovery头部的服务请求消息生成发现请求消息，修改所述发现请求消息以将与能够提供在所述发现或服务请求消息中标识的服务的至少一个生产者NF相关联的至少一个端点和服务名称组合标识为不健康，以及由所述SCP将所述发现请求消息转发到所述NRF；以及由所述NRF的所述至少一个处理器实现的NRF发现请求处置器，用于接收所述发现请求消息，创建能够提供在所述发现请求消息中标识的服务...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：甲骨文国际公司，
类型：发明
国别省市：