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数据中心容灾的方法、装置和系统

文献发布时间:2024-04-18 19:59:31


数据中心容灾的方法、装置和系统

技术领域

本申请涉及通信领域,并且更具体地,涉及一种数据中心容灾的方法、装置和系统。

背景技术

在第五代新无线接入技术(5

为了增加RAN与AMF连接的可靠性。当前有一种技术,在AMF区域范围内,由切片支持能力相同的多个AMF组成一个AMF集合(AMF Set)。AMF Set内的所有AMF都有能力访问同一个用户终端设备的上下文信息。如果某个AMF故障,或者RAN和AMF之间的链路故障,RAN可以通过下一代(无线)应用协议(next generation application protocol,NGAP)消息,重新选择AMF Set内的另一个AMF继续为这个终端设备提供服务。为了提供数据中心容灾,AMFSet内的AMF实例往往部署在不同地理位置的数据中心(data center,DC)内,每个RAN同时连接AMF Set内的至少两个部署在不同DC的AMF实例。

但是在上述技术中,部署在某个数据中心的所有AMF实例不可用时,把为UE提供服务的AMF更换到AMF set内另外一个数据中心的AMF实例上,并重新为用户终端设备(Userequipment,UE)分配接入与移动性管理网元侧下一代应用协议接口标识AMF UE NGAP ID,然后通知到为UE提供服务的RAN,因此更换AMF实例的过程中需要额外的NGAP接口信令;并且UE只有成功与新的AMF实例建立连接后,才能继续处理业务(例如,位置更新、会话建立等),更换AMF实例的过程会引起原有业务处理的中断或延迟。

因此,亟需一种数据中心容灾的方法和装置,能够保证数据中心容灾的顺利实现,不需要额外的接口信令,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

发明内容

本申请提供一种数据中心容灾的方法、装置和系统,能够简化接口配置,减少信令开销。

第一方面,提供了一种数据中心容灾的方法。该方法包括:第一网络功能集合逻辑网元接收第一信息,第一信息用于指示第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心;第一网络功能集合逻辑网元根据第一信息确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元和第二实例接入与移动性管理网元属于同一个接入与移动性管理网元集合;第一网络功能集合逻辑网元确定第一对应关系,第一对应关系为终端设备在接入与移动性管理网元侧的下一代应用协议接口标识AMF UENGAP ID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第一网络功能集合逻辑网元接收第二信息,第二信息为终端设备的上行信息;第一网络功能集合逻辑网元根据第一对应关系将第二信息发送至第二实例接入与移动性管理网元。这样做,可以根据第一对应关系将终端设备的上行信息快速发送至为该终端设备提供服务的第二实例接入与移动性管理网元,不需要重新为用户终端设备分配AMF UE NGAP ID,也不需要额外的接口信令,避免终端设备的业务中断或延迟,提升用户体验。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第一网络功能集合逻辑网元获取终端设备在无线接入网侧的下一代应用协议接口标识RAN UE NGAP ID;第一网络功能集合逻辑网元建立第二对应关系,第二对应关系为RAN UE NGAP ID与第一网络功能集合逻辑网元的第一链路的对应关系。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第一网络功能集合逻辑网元接收第三信息,第三信息为终端设备的下行信息;第一网络功能集合逻辑网元根据第二对应关系将第三信息从第一链路发送至第一无线接入网,第一无线接入网是为终端设备服务的无线接入网。这样做,可以根据第二对应关系将终端设备的下行信息发送至为该终端设备提供服务的第一无线接入网,避免终端设备的业务中断,提升用户体验。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,包括以下至少一种:第二数据中心与第一无线接入网的链路发生故障;第一实例接入与移动性管理网元发生故障;第二数据中心发生故障或关闭。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第一网络功能集合逻辑网元接收第一信息,包括:第一网络功能集合逻辑网元从统一分布式数据库接收第一信息,统一分布式数据库用于第一数据中心和第二数据中心共享数据。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第一网络功能集合逻辑网元接收第一信息,包括:第一网络功能集合逻辑网元从第二网络功能集合逻辑网元或网络仓库网元接收第一信息,第二网络功能集合逻辑网元位于第二数据中心。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第一网络功能集合逻辑网元确定第一对应关系,包括:第一网络功能集合逻辑网元获取第三对应关系,第三对应关系为AMFUE NGAP ID与第一实例接入与移动性管理网元的对应关系,第三对应关系由第二网络功能集合逻辑网元确定;第一网络功能集合逻辑网元根据第一信息和第三对应关系建立第一对应关系。这样做,第一网络功能集合逻辑网元可以根据第一信息和第三对应关系确定AMFUE NGAP ID标识的终端设备无法继续使用第一实例接入与移动性管理网元提供服务,然后根据本数据中心的实际情况(例如负载情况、AMF实例的个数等)确定第一对应关系,从而可以为终端设备选择服务质量较好的AMF实例,有助于提升终端设备的服务性能。

结合第一方面,在第一方面的另一些实现方式中,第一网络功能集合逻辑网元确定第一对应关系,包括:第一网络功能集合逻辑网元接收第四信息,第四信息包括第一对应关系,第一对应关系由第二网络功能集合逻辑网元确定;第一网络功能集合逻辑网元根据第二信息获取AMF UE NGAP ID,并进一步根据AMF UE NGAP ID和第四信息获取第一对应关系。这样做,第一网络功能集合逻辑网元获取其他网元确定第一对应关系,无需进行额外处理,有助于减小业务时延,避免终端设备的业务中断或延迟,提升用户体验。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第一网络功能集合逻辑网元向统一分布式数据库发送第五信息,第五信息包括第一对应关系和第二对应关系中的至少一个。这样做,其他网络功能集合逻辑网元可以从统一分布式数据库获取上述对应关系,从而可以将终端设备的上下信息发送至目标网元,避免终端设备的业务中断或延迟,提升用户体验。

结合第一方面,在第一方面的某些实现方式中,第一链路是第一网络功能集合逻辑网元为第一无线接入网新增的链路,上述方法还包括:第一网络功能集合逻辑网元发送第六信息,第六信息包括第一链路的接口信息。这样做,第一网络功能集合逻辑网元在数据中心容灾过程中,可以增加到第一无线接入网的链路数据,增加业务处理性能,避免终端设备的业务中断或延迟,提升用户体验。

第二方面,提供了一种数据中心容灾的方法。该方法包括:第二网络功能集合逻辑网元确定第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第二网络功能集合逻辑网元和第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心;第二网络功能集合逻辑网元发送第一信息,第一信息用于第一网络功能集合逻辑网元确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元和第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,上述方法还包括:当第二信息为终端设备的初始上行信息时,第二网络功能集合逻辑网元为终端设备分配终端设备在接入与移动性管理网元侧对应的下一代应用协议接口标识AMF UE NGAP ID;第二网络功能集合逻辑网元确定第一实例接入与移动性管理网元为终端设备服务;第二网络功能集合逻辑网元建立第三对应关系,第三对应关系为AMF UE NGAP ID与第一实例接入与移动性管理网元的对应关系。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第二网络功能集合逻辑网元接收第二信息,第二信息为终端设备的上行信息;第二网络功能集合逻辑网元根据第三对应关系将第二信息发送至第二实例接入与移动性管理网元。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第二网络功能集合逻辑网元确定第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第二网络功能集合逻辑网元确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务;第二网络功能集合逻辑网元将第三对应关系修改为第一对应关系,第一对应关系为AMF UE NGAP ID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第二网络功能集合逻辑网元向统一分布式数据库发送第四信息,第四信息包括第一对应关系,统一分布式数据库用于第一数据中心和第二数据中心共享数据。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第二网络功能集合逻辑网元获取终端设备在无线接入网侧对应的下一代应用协议接口标识RAN UE NGAPID;第二网络功能集合逻辑网元确定第四对应关系,第四对应关系为RAN UE NGAP ID与第二网络功能集合逻辑网元的第二链路的对应关系。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第二网络功能集合逻辑网元接收第三信息,第三信息为终端设备的下行信息;第二网络功能集合逻辑网元根据第四对应关系将第三信息从第二链路发送至第一无线接入网,第一无线接入网是为终端设备服务的无线接入网。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,上述方法还包括:第二网络功能集合逻辑网元发送第七信息,第七信息包括第三对应关系和第四对应关系中的至少一个。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,上述第一接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,包括以下至少一种:第二数据中心与第一无线接入网的链路发生故障;第一接入与移动性管理网元发生故障;第二数据中心发生故障或关闭。

结合第二方面,在第二方面的某些实现方式中,第二网络功能集合逻辑网元发送第一信息,包括:第二网络功能集合逻辑网元向统一分布式数据库发送第一信息。

结合第二方面,在第二方面的另一些实现方式中,第二网络功能集合逻辑网元发送第一信息,包括:第二网络功能集合逻辑网元向第一网络功能集合逻辑网元或者网络仓库功能网元发送第一信息。

第三方面,提供了一种数据中心容灾的装置。该装置包括:收发单元,用于接收第一信息,第一信息用于指示第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心;处理单元,用于根据第一信息确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元和第二实例接入与移动性管理网元属于同一个接入与移动性管理网元集合;处理单元,还用于确定第一对应关系,第一对应关系为终端设备在接入与移动性管理网元侧的下一代应用协议接口标识AMF UE NGAP ID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要重新为用户终端设备分配AMF UE NGAP ID,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,收发单元,还用于接收第二信息,第二信息为终端设备的上行信息;处理单元,还用于根据第一对应关系将第二信息发送至第二实例接入与移动性管理网元。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,收发单元,还用于获取终端设备在无线接入网侧的下一代应用协议接口标识RAN UE NGAP ID;处理单元,还用于建立第二对应关系,第二对应关系为RAN UE NGAP ID与第一网络功能集合逻辑网元的第一链路的对应关系。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,收发单元,还用于接收第三信息,第三信息为终端设备的下行信息;处理单元,还用于根据第二对应关系将第三信息从第一链路发送至第一无线接入网,第一无线接入网是为终端设备服务的无线接入网。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,包括以下至少一种:第二数据中心与第一无线接入网的链路发生故障;第一实例接入与移动性管理网元发生故障;第二数据中心发生故障或关闭。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,收发单元,具体用于第一网络功能集合逻辑网元从统一分布式数据库接收第一信息,统一分布式数据库用于第一数据中心和第二数据中心共享数据。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,收发单元,具体用于从第二网络功能集合逻辑网元或网络仓库网元接收第一信息,第二网络功能集合逻辑网元位于第二数据中心。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,收发单元,用于获取第三对应关系,第三对应关系为AMF UE NGAP ID与第一实例接入与移动性管理网元的对应关系,第三对应关系由第二网络功能集合逻辑网元确定;处理单元,用于根据第一信息和第三对应关系建立第一对应关系。

结合第三方面,在第三方面的另一些实现方式中,收发单元,用于接收第四信息,第四信息包括第一对应关系,第一对应关系由第二网络功能集合逻辑网元确定;处理单元,用于根据第二信息获取第一对应关系。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,收发单元,还用于向统一分布式数据库发送第五信息,第五信息包括第一对应关系和第二对应关系中的至少一个。

结合第三方面,在第三方面的某些实现方式中,第一链路是第一网络功能集合逻辑网元为第一无线接入网新增的链路,收发单元,还用于发送第六信息,第六信息包括第一链路的接口信息。

第四方面,提供了一种数据中心容灾的装置。该装置包括:处理单元,用于确定第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第二网络功能集合逻辑网元和第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心;收发单元,用于发送第一信息,第一信息用于第一网络功能集合逻辑网元确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元和第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,处理单元,还用于为终端设备分配终端设备在接入与移动性管理网元侧对应的下一代应用协议接口标识AMF UE NGAP ID;处理单元,还用于建立第三对应关系,第三对应关系为AMF UE NGAP ID与第一实例接入与移动性管理网元的对应关系。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元,还用于接收第二信息,第二信息为终端设备的上行信息;处理单元,还用于根据第三对应关系将第二信息发送至第二实例接入与移动性管理网元。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,处理单元,还用于确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务;处理单元,还用于将第三对应关系修改为第一对应关系,第一对应关系为AMF UE NGAP ID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元,还用于向统一分布式数据库发送第四信息,第四信息包括第一对应关系,统一分布式数据库用于第一数据中心和第二数据中心共享数据。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元,还用于获取终端设备在无线接入网侧对应的下一代应用协议接口标识RAN UE NGAP ID;处理单元,还用于确定第四对应关系,第四对应关系为RAN UE NGAP ID与第二网络功能集合逻辑网元的第二链路的对应关系。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元,还用于接收第五信息,第五信息为终端设备的下行信息;收发单元,还用于根据第四对应关系将第五信息从第二链路发送至第一无线接入网,第一无线接入网是为终端设备服务的无线接入网。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元,还用于发送第七信息,第七信息包括第三对应关系和第四对应关系中的至少一个。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,上述第一接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,包括以下至少一种:第二数据中心与第一无线接入网的链路发生故障;第一接入与移动性管理网元发生故障;第二数据中心发生故障或关闭。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元,还用于向统一分布式数据库发送第一信息。

结合第四方面,在第四方面的另一些实现方式中,收发单元,还用于向第一网络功能集合逻辑网元或者网络仓库功能网元发送第一信息。

第五方面,提供了一种数据中心容灾装置用于实现上述方法。该数据中心容灾装置可以为上述第一方面或第二方面中的第一网络功能集合逻辑网元实体,或者包含上述第一网络功能集合逻辑网元实体的装置;或者,该数据中心容灾装置可以为上述第一方面或第二方面中的第二网络功能集合逻辑网元实体,或者包含上述第二网络功能集合逻辑网元实体的装置。该数据中心容灾装置包括实现上述方法相应的模块、单元、或手段(means),该模块、单元、或means可以通过硬件实现,软件实现,或者通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块或单元。

结合上述第五方面,在一些可能的实现中,该数据中心容灾装置可以包括处理模块和收发模块。该收发模块,也可以称为收发单元,用以实现上述任一方面及其任意可能的实现方式中的发送和/或接收功能。该收发模块可以由收发电路,收发机,收发器或者通信接口构成。该处理模块,可以用于实现上述任一方面及其任意可能的实现方式中的处理功能。该处理模块例如可以为处理器。

结合上述第五方面,在一些可能的实现中,收发模块包括发送模块和接收模块,分别用于实现上述任一方面及其任意可能的实现方式中的发送和接收功能。

第六方面,提供了一种数据中心容灾装置,包括:处理器;该处理器用于与存储器耦合,并读取存储器中的指令之后,根据该指令执行如上述任一方面的方法。该数据中心容灾装置可以为上述第一方面或第二方面中的第一网络功能集合逻辑网元实体,或者包含上述第一网络功能集合逻辑网元实体的装置;或者,该数据中心容灾装置可以为上述第一方面或第二方面中的第二网络功能集合逻辑网元实体,或者包含上述第二网络功能集合逻辑网元实体的装置。

结合上述第六方面,在一种可能的实现方式中,该数据中心容灾装置还包括存储器,该存储器,用于保存必要的程序指令和数据。

结合上述第六方面,在一种可能的实现方式中,该数据中心容灾装置为芯片或芯片系统。可选的,该数据中心容灾装置是芯片系统时,可以由芯片构成,也可以包含芯片和其他分立器件。

第七方面,提供了一种数据中心容灾装置,包括:处理器和接口电路;接口电路,用于接收计算机程序或指令并传输至处理器;处理器用于执行计算机程序或指令,以使该数据中心容灾装置执执行如上述任一方面的方法。

结合上述第七方面,在一种可能的实现方式中,该数据中心容灾装置为芯片或芯片系统。可选的,该数据中心容灾装置是芯片系统时,可以由芯片构成,也可以包含芯片和其他分立器件。

第八方面,提供了一种通信系统,包括第一方面的第一网络功能集合逻辑网元以及第二方面的第二网络功能集合逻辑网元。

其中,第一网络功能集合逻辑网元,用于接收第一信息,第一信息用于指示第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心,根据第一信息确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元和第二实例接入与移动性管理网元属于同一个接入与移动性管理网元集合,确定第一对应关系,第一对应关系为AMF UE NGAP ID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。第二网络功能集合逻辑网元,用于确定第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,向第一网络功能集合逻辑网元发送第一信息。

第九方面,提供了一种计算机程序产品,计算机程序产品包括:计算机程序代码,当计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面中的方法。

需要说明的是,上述计算机程序代码可以全部或者部分存储在第一存储介质上,其中第一存储介质可以与处理器封装在一起的,也可以与处理器单独封装,本申请实施例对此不作具体限定。

第十方面,提供了一种计算机可读介质,所述计算机可读介质存储有程序代码,当所述计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面中的方法。

第十一方面,提供了一种芯片系统,包括存储器和处理器,该存储器用于存储计算机程序,该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序,使得安装有该芯片系统的通信设备执行上述第一方面至第四方面中的任意方面及其可能实现方式中的方法。

其中,该芯片系统可以包括用于发送信息或数据的输入芯片或者接口,以及用于接收信息或数据的输出芯片或者接口。

附图说明

图1是本申请实施例的一种系统架构的示意图。

图2是本申请适用的通信系统的示意图。

图3是本申请适用的5G系统的服务化架构的示意图。

图4是本申请适用的RAN和5G核心网的示意图。

图5是本申请本申请实施例提供的系统架构图。

图6是本申请第一种数据中心容灾方法的示意性流程图。

图7是本申请第二种数据中心容灾方法的示意性流程图。

图8是本申请第三种数据中心容灾方法的示意性流程图。

图9是本申请第四种数据中心容灾方法的示意性流程图。

图10是本申请提供的数据中心容灾设备的一例示意性框图。

图11是本申请提供的数据中心容灾装置的一例示意性框图。

具体实施方式

下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。

图1是本申请提供的一个通信系统的示意图。如图1所示,该系统包括第一网络功能集合逻辑网元110和第二网络功能集合逻辑网元120。可选的,该系统100还可以包括统一数据库网元130和网络仓库网元140。系统100可以用于执行本申请实施例的一个数据中心容灾的方法。

第一网络功能集合逻辑网元110,用于向接收第一信息,第一信息用于指示第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元110位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心;根据第一信息确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元和第二实例接入与移动性管理网元属于同一个接入与移动性管理网元集合;确定第一对应关系,第一对应关系为终端设备在接入与移动性管理网元侧的下一代应用协议接口标识AMF UE NGAPID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。

第二网络功能集合逻辑网元120,用于确定第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,发送第一信息。

可选的,统一数据库网元130,用于向第一网络功能集合逻辑网元110发送上述第一信息。

可选的,网络仓库网元140,用于向第一网络功能集合逻辑网元110发送上述第一信息。

示例性的,根据本申请提供的通信系统,在一个数据中心不可用时,将为终端设设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要重新为用户终端设备分配AMFUE NGAP ID,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

图1所示的系统100可以应用于图2或图3所示的第五代(5th generation,5G)网络架构中,当然也可以用在未来网络架构,比如第六代(6th generation,6G)网络架构等,本申请实施例对此不作具体限定。

下面将结合图2和图3,举例说明不同场景下的5G系统。应理解,本文中描述的5G系统仅是示例,不应对本申请构成任何限定。

图2示出了一个基本的5G系统200的架构示意图。如图2所示,系统200包括:策略控制功能(policy control function,PCF)、AMF、会话管理功能(session managementfunction,SMF)、无线接入网(radio access network,RAN)、统一数据管理(unified datamanagement,UDM)、数据网络(data network,DN)、用户面功能(user plane function,UPF)、UE、应用功能(application function,AF)、网络切片选择功能(network sliceselection function,NSSF)、和/或认证服务器功能(authentication server function,AUSF)等。可选地,图2中还可以包括以下功能(图2中未示出):统一数据存储(unified datarepository,UDR)、能力开放功能(network exposure function,NEF)、或网络存储功能(NFrepository function,NRF)。

其中,各网元主要功能描述如下:

1、终端设备

本申请实施例中的终端设备,可以是:用户设备(user equipment,UE)、移动台(mobile station,MS)、移动终端(mobile terminal,MT)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置等。

终端设备可以是一种向用户提供语音/数据连通性的设备,例如,具有无线连接功能的手持式设备、车载设备等。目前,一些终端的举例为:移动手机(mobile phone)、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device,MID)、可穿戴设备,虚拟现实(virtual reality,VR)设备、增强现实(augmented reality,AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self-driving or autopilot)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol,SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop,WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备,未来5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network,PLMN)中的终端设备等,本申请实施例对此并不限定。

作为示例而非限定,在本申请实施例中,该终端设备还可以是可穿戴设备。可穿戴设备也可以称为穿戴式智能设备,是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称,如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上,或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备,更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能,例如:智能手表或智能眼镜等,以及只专注于某一类应用功能,需要和其它设备如智能手机配合使用,如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等。此外,在本申请实施例中,终端设备还可以是物联网(internetof things,IoT)系统中的终端设备。

2、无线接入网RAN

无线接入网是基于无线通信技术实现接入网络功能的接入网。无线接入网能够管理无线资源,为终端提供无线接入或者空口接入服务,进而完成控制信号和用户数据在终端和核心网之间的转发。

作为示例而非限定,无线接入网可以是LTE系统中的演进型基站(evolved NodeB,eNB或eNodeB),还可以是云无线接入网络(cloud radio access network,CRAN)场景下的无线控制器,或者该接入设备可以为中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备以及5G网络中的接入设备或者未来演进的PLMN网络中的接入设备等,可以是WLAN中的接入点(accesspoint,AP),可以是NR系统中的gNB本申请实施例并不限定。

3、接入和移动性管理功能网元AMF

接入和移动性管理功能网元主要用于移动性管理和接入管理等,可以用于实现移动性管理实体(mobility management entity,MME)功能中除会话管理之外的其它功能,例如,合法监听、或接入授权(或鉴权)等功能,此外还用于在UE与PCF之间传递用户策略。在本申请实施例中,可用于实现接入和移动管理网元的功能。

4、会话管理功能网元SMF

会话管理功能网元主要用于会话管理、终端设备的互联网协议(internetprotocol,IP)地址分配和管理、选择用户面功能(user plane function,UPF)网元、策略控制和收费功能接口的终结点以及下行数据通知等。在本申请实施例中,可用于实现会话管理网元的功能。

5、用户面功能网元UPF

用户面功能网元可用于分组路由和转发、或用户面数据的QoS参数处理等。用户数据可通过该网元接入到数据网络(data network,DN)。在本申请实施例中,可用于实现用户面网元的功能,例如,在不同的UPF上建立会话时,UE的业务体验也会不同,因此需要SMF为UE的会话选择一个合适UPF。

6、策略控制网元PCF

策略控制网元用于指导网络行为的统一策略框架,为控制面功能网元(例如AMF,SMF网元等)提供策略规则信息等。主要负责针对会话、业务流级别进行计费、QoS带宽保障及移动性管理、UE策略决策等策略控制功能。

7、网络能力开放功能网元NEF

网络能力开放功能网元用于向外部开放由3GPP网络功能提供的业务和网络能力信息(如终端位置、会话是否可达)等。

8、应用功能网元AF

应用功能网元主要用于传递应用侧对网络侧的需求,例如,QoS需求或用户状态事件订阅等。AF可以是第三方功能实体,也可以是运营商部署的应用服务,如IMS语音呼叫业务。对于第三方应用的应用功能实体,其与核心网进行交互时还可经由NEF进行授权处理,例如第三方应用功能直接向NEF发送请求消息,NEF判断该AF是否被允许发送该请求消息,若验证通过,则将转发该请求消息至对应PCF或统一数据管理UDM。

9、统一数据管理网元UDM

统一数据管理网元主要用于统一数据管理,支持3GPP认证和密钥协商机制中的认证信任状态处理,用户身份处理,接入授权,注册和移动性管理,签约管理,短消息管理等。

10、统一数据存储网元UDR

统一数据存储网元主要用于签约数据、策略数据、应用数据等类型数据的存取功能。

在上述架构中,各接口功能描述如下:

N7:PCF与SMF之间的接口,用于下发PDU会话粒度以及业务数据流粒度控制策略。

N15:PCF与AMF之间的接口,用于下发UE策略及接入控制相关策略。

N5:AF与PCF之间的接口,用于应用业务请求下发以及网络事件上报。

N4:SMF与UPF之间的接口,用于控制面与用户面之间传递信息,包括控制面向用户面的转发规则、QoS控制规则、流量统计规则等的下发以及用户面的信息上报。

N11:SMF与AMF之间的接口,用于传递RAN和UPF之间的PDU会话隧道信息、传递发送给UE的控制消息、传递发送给RAN的无线资源控制信息等。

N2:AMF与RAN之间的接口,用于传递核心网侧至RAN的无线承载控制信息等。

N1:AMF与UE之间的接口,接入无关,用于向UE传递QoS控制规则等。

N8:AMF与UDM间的接口,用于AMF向UDM获取接入与移动性管理相关签约数据与鉴权数据,以及AMF向UDM注册UE当前移动性管理相关信息等。

N10:SMF与UDM间的接口,用于SMF向UDM获取会话管理相关签约数据,以及SMF向UDM注册UE当前会话相关信息等。

此外,尽管图2中未示出,UDR还可以与PCF、UDM有直接接口,分别对应N36接口和N35接口,N36接口用于PCF从UDR中获取策略相关签约数据以及应用数据相关信息,N35接口用于UDM从UDR中获取用户签约数据信息。

应理解,上述应用于本申请实施例的网络架构仅是举例说明的从传统点到点的架构和服务化架构的角度描述的网络架构,适用本申请实施例的网络架构并不局限于此,任何能够实现上述各个网元的功能的网络架构都适用于本申请实施例。

应理解,图2中的各个网元之间的接口名称只是一个示例,具体实现中接口的名称可能为其他的名称,本申请对此不作具体限定。此外,上述各个网元之间的所传输的消息(或信令)的名称也仅仅是一个示例,对消息本身的功能不构成任何限定。

需要说明的是,上述网元也可以称为实体、设备、装置或模块等,本申请并未特别限定。并且,在本申请中,为了便于理解和说明,在对部分描述中省略网元这一描述,例如,将SMF网元简称SMF,此情况下,该“SMF”应理解为SMF网元,以下,省略对相同或相似情况的说明。

可以理解的是,上述网元或者功能既可以是硬件设备中的网络元件,也可以是在专用硬件上运行的软件功能,或者是平台(例如,云平台)上实例化的虚拟化功能。可选的,上述网元或者功能可以由一个设备实现,也可以由多个设备共同实现,还可以是一个设备内的一个功能模块,本申请实施例对此不作具体限定。

还应理解,在图2所示的通信系统中,各组成网元的功能仅为示例性的,各个组成网元在应用于本申请的实施例中时,并非全部功能都是必需的。

此外,如图2中包括的各个网元(比如PCF、AMF等)的命名仅是一个名字,名字对网元本身的功能不构成限定。在5G网络以及未来其它的网络中,上述各个网元也可以是其他的名字,本申请实施例对此不作具体限定。例如,在6G网络中,上述各个网元中的部分或全部可以沿用5G中的术语,也可能是其他命名,等等,在此进行统一说明,以下不再赘述。

还需说明的是,图2中控制面功能的各个网元之间的通信是以非服务化接口为例进行描述,但是并不对本申请实施例的保护范围构成限定的。本领域技术人员可以理解,图2中控制面功能的各个网元也可以通过服务化接口进行通信,比如,AMF对外提供的服务化接口可以为Namf;SMF提供的服务化接口可以为Nsmf;UDM对外提供的服务化接口可以为Nudm,AF提供的服务化接口可以为Naf;PCF对外提供的服务化接口可以为Npcf等等。

上述图2中的网元是基于参考点的架构,并不对本申请实施例构成限定。图3给出了基于服务化接口的架构示意图。如图3所示,该按架构包括:NSSF、AUSF、UDM、NEF、NRF、PCF、AF、AMF、SMF、UE、RAN、UPF、和/或DN等。在图3中,NSSF对外提供的服务化接口可以为Nnssf,NEF对外提供的服务化接口可以为Nnef,NRF对外提供的服务化接口可以为Nnrf,AMF对外提供的服务化接口可以为Namf;SMF提供的服务化接口可以为Nsmf;UDM对外提供的服务化接口可以为Nudm,AF提供的服务化接口可以为Naf;PCF对外提供的服务化接口可以为Npcf,AUSF对外提供的服务化接口可以为Nausf,CHF对外提供的服务化接口可以为Nchf;控制面功能与RAN和UPF间的接口是非服务化接口。UE通过N1接口与AMF连接,UE通过无线资源控制(radio resource control,RRC)协议与RAN连接;RAN通过N2接口与AMF连接,RAN通过N3接口与UPF连接;UPF通过N6接口与DN连接,同时,UPF通过N4接口与SMF连接。相关描述可以参考标准中的5G系统架构(5G system architecture),为了简洁,这里对架构300的连接关系不作赘述。

图4示出了5G移动通信网络现有无线接入网(next generation radio accessnetwork,NG-RAN)和5G核心网(5g core network,5GC)连接并实现数据中心容灾的网络架构图。如图4所示,(R)AN为接入网络,终端设备通过接入网络接入核心网。在5G无线接入网中有两种基站,一种是支持5G新无线的gNB(gNodeB),另一种是支持4G无线的演进基站ng-eNB(ng-eNodeB),这两种基站都通过NG接口(又称为N2接口)连接到5G核心网。AMF主要通过NG接口接收和发送RAN的信令,完成用户的注册流程和会话管理(session management,SM)信令的转发以及移动性管理。UPF是用户面功能,负责用户数据的转发。当前技术中NG-RAN节点通过NG接口和核心网连接,其中包括AMF和NG-RAN之间的NG-C,以及UPF和NG-U之间的NG-U接口。为了增加可靠性,在AMF区域范围内,由切片支持能力相同的多个AMF组成一个AMF集合(AMF Set)。AMF Set内的所有AMF都有能力访问同一个用户终端设备的上下文信息。如果某个AMF故障,或RAN和AMF之间的链路故障,RAN可以通过下一代(无线)应用协议(next generation application protocol,NGAP)消息,重新选择AMF Set内的另一个AMF继续为该终端设备提供服务。如图4所示,为了提供数据中心容灾,AMF Set内的AMF实例往往部署在不同地理位置的数据中心(data center,DC)内,每个RAN同时连接AMF Set内的至少两个部署在不同DC的AMF实例。

在图4所示的组网中,当前技术中RAN需配置要连接的每个AMF,其中包括AMF名称、公共陆地移动网络标识PLMN ID、支持的网络切片列表、接口地址。虽然可以由另外一个AMF接替故障的AMF为UE服务,但是这个替换对RAN并不是完全透明的,仍然需要通过额外的NGAP接口消息,通知RAN已经把为UE提供服务的AMF更换到AMF set内的另外一个AMF上。

当某个AMF故障,AMF Set内的另外一个AMF接替这个故障的AMF为终端设备提供服务时,新的AMF会为终端设备分配新的AMF UE NGAP ID,同时向RAN发送终端传输网络层关联UE(UE transport network layer association,UE TNLA)绑定更新的消息,通知RAN为UE新分配的AMF UE NGAP ID,以及由新的AMF和新的NG接口链路为这个UE提供服务。其中,UE TNLA绑定的目的是规定使用哪个NG接口链路来传递这个UE相关的NGAP消息。

当RAN到某个AMF的信令链路故障,RAN会选择AMF Set内另外一个可达的AMF发送请求消息,新的AMF收到请求消息后会为这个终端设备分配新的AMF UE NGAP ID,并将新的AMF UE NGAP ID发送到RAN。此时开始由新的AMF为这个终端设备提供服务。

因此,在上述技术中部署在某个数据中心的所有AMF实例不可用时,需要额外的NGAP接口信令为UE分配新的AMF UE NGAP ID,并把为UE提供服务的AMF更换到AMF set内另外一个数据中心的AMF实例上;UE只有成功与新的AMF实例建立连接后,才能继续处理业务(例如,位置更新、会话建立等),更换AMF的过程会引起原有业务处理的中断或延迟。

基于此,本申请提出了一种数据中心容灾的方法和装置,能够将AMF Set内为UE服务的AMF实例从一个数据中心更换到另一个数据中心,不需要为UE分配新的AMF UE NGAPID,不需要额外的接口信令,同时避免业务处理的中断或延迟。

图5示出了本申请实施例提供的系统架构图。如图5所示,与现有系统相比,本申请实施例提供的系统架构中新增了网络功能集合逻辑功能(network-function set logicfunction,NSLF)。NSLF使用现有的NG接口连接RAN(可以是gNB,也可以是ng-eNB等设备),对RAN呈现一到多个逻辑AMF。在每个数据中心都有一个NSLF,NSLF管理所在数据中心到RAN的所有NG接口链路,NSLF和所在数据中心内AMF Set的各个AMF连接,各个数据中心的NSLF组成一个NSLF Set,将AMF Set内位于不同数据中心的多个AMF实例虚拟为一个逻辑AMF。本申请实施例提供的系统架构还增加了统一分布式数据库(universal distributed database,UDDB),NSLF和AMF实例无论在哪个数据中心,都可以访问UDDB,实现跨DC的数据统一访问和共享。

当NSLF所在数据中心存在正常可用的AMF实例和NG接口链路时,NSLF在本数据中心内为UE选择服务的AMF实例,否则,将UE相关的NGAP消息路由到其它数据中心的NSLF,并选择其它数据中心的AMF实例为UE提供服务,同时新的数据中心的NSLF(即上述的其它数据中心的NSLF)将UE TNLA绑定到这个数据中心的NG接口链路上,后续这个UE相关的NGAP消息就从新的数据中心的NG接口链路进行接收和发送。

在整个过程中,RAN不感知AMF实例的变化,不需要重新为UE分配新的AMF UE NGAPID,不需要额外的NGAP信令。同时,因为在RAN看来,无论哪个数据中心的NG接口链路都属于它连接的逻辑AMF,所以RAN从另一个数据中心的NG接口链路接收到UE相关的NGAP消息后就自动更新UE的NGAP关联和新选择链路的绑定关系,当前正在进行的业务也不会受到中断或延迟。

图6示出了本申请第一种数据中心容灾方法的示意性流程图。以下结合各步骤,将数据中心容灾方法600应用于上述图2至图5所示的网络架构中。其中,实例接入与移动性管理网元也可以称为AMF实例,逻辑接入与移动性管理网元也可以称为逻辑AMF。

S610,第一网络功能集合逻辑网元接收第一信息,第一信息用于指示第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心。

其中,第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,包括但不限于以下至少一种:第二数据中心与第一无线接入网的链路发生故障;第一实例接入与移动性管理网元发生故障;第二数据中心发生故障或关闭。

作为一种可能的实现方式,第一网络功能集合逻辑网元从统一分布式数据库接收第一信息,统一分布式数据库用于第一数据中心和第二数据中心共享数据。

作为另一种可能的实现方式,第一网络功能集合逻辑网元从第二网络功能集合逻辑网元或网络仓库网元接收第一信息,第二网络功能集合逻辑网元位于第二数据中心。

S620,第一网络功能集合逻辑网元根据第一信息确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元和第二实例接入与移动性管理网元属于同一个接入与移动性管理网元集合。

作为一种可能的实现方式,第一网络功能集合逻辑网元可以自行确定第一对应关系。例如,第一网络功能集合逻辑网元获取第三对应关系,第三对应关系为AMF UE NGAP ID与第一实例接入与移动性管理网元的对应关系,第三对应关系由第二网络功能集合逻辑网元确定,第一网络功能集合逻辑网元根据第一信息和第三对应关系建立第一对应关系。

作为另一种可能的实现方式,第一网络功能集合逻辑网元可以从其他网元或设备获取第一对应关系。例如,第一网络功能集合逻辑网元接收来自第二网络功能集合逻辑网元的第四信息,第四信息包括第一对应关系,第一对应关系由第二网络功能集合逻辑网元确定;第一网络功能集合逻辑网元根据第二信息获取第一对应关系。

S630,第一网络功能集合逻辑网元确定第一对应关系,第一对应关系为终端设备在接入与移动性管理网元侧的下一代应用协议接口标识AMF UE NGAP ID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。

可选的,在本申请实施例中,第一网络功能集合逻辑网元接收第二信息,第二信息为终端设备的上行信息,根据第一对应关系将第二信息发送至第二实例接入与移动性管理网元。这样做,可以根据第一对应关系将终端设备的上行信息快速发送至为该终端设备提供服务的第二实例接入与移动性管理网元,避免终端设备的业务中断,提升用户体验。

可选的,第一网络功能集合逻辑网元获取终端设备在无线接入网侧的下一代应用协议接口标识RAN UE NGAP ID,建立第二对应关系,第二对应关系为RAN UE NGAP ID与第一网络功能集合逻辑网元的第一链路的对应关系。

可选的,第一链路是第一网络功能集合逻辑网元为第一无线接入网新增的链路。

在确定第二对应关系后,当第一网络功能集合逻辑网元接收第三信息,第三信息为终端设备的下行信息时,第一网络功能集合逻辑网元可以根据第二对应关系将第三信息从第一链路发送至为终端设备服务第一无线接入网。这样做,可以根据第二对应关系将终端设备的下行信息发送至为该终端设备提供服务的第一无线接入网,避免终端设备的业务中断,提升用户体验。

可选的,第一网络功能集合逻辑网元向统一分布式数据库发送第五信息,第五信息包括第一对应关系和第二对应关系中的至少一个。可选的,第一网络功能集合逻辑网元发送第六信息,第六信息包括第一链路的接口信息。这样,其他网络功能集合逻辑网元可以从统一分布式数据库获取上述对应关系,从而可以将终端设备的上下信息发送至目标网元,避免终端设备的业务中断,提升用户体验。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要为终端设备重新分配新的AMF UE NGAP ID,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

图7是本申请第二种数据中心容灾方法的示意性流程图。在该实施例中,RAN到DC2的链路全部发生故障,进行数据中心容灾。其中,NSLF 1和AMF实例11位于DC 1,NSLF 2和AMF实例21位于DC 2。其中,第一网络功能集合逻辑网元对应于位于第一数据中心DC 1的NSLF 1,第二网络功能集合逻辑网元对应于位于第二数据中心DC 2的NSLF 2,第一实例接入与移动性管理网元对应于位于第二数据中心DC 2的AMF实例21,第二实例接入与移动性管理网元对应于位于第一数据中心DC 1的AMF实例11。

S701,RAN向NSLF 2发送UE NGAP初始请求消息。

具体的,RAN可以按照当前技术配置AMF Set的名称或地址信息。在配置名称时,RAN可以通过域名服务器(domain name server,DNS)以及AMF Set的名称查询到对应的地址信息。其中,AMF Set的地址信息为逻辑AMF的IP地址和对应SCTP端口号。当有UE接入到RAN并进行网络注册等业务时,RAN会将UE相关的NGAP消息发送给NSLF(RAN认为发送到逻辑AMF)。如果上行消息是初始消息(即上行消息中不携带AMF UE NGAP ID),RAN确定到逻辑AMF有两条NG接口链路,负荷分担的选择其中一条链路,例如选择连接位于DC 2的NSLF 2的链路,发送UE NGAP初始请求消息(UE NGAP Initial Request),其中UE NGAP初始请求消息中携带UE的RAN UE NGAP ID。

S702,NSLF 2选择AMF实例21为UE提供服务。

具体的,NSLF 2确定所在DC(DC 2)内AMF Set内存在AMF实例21和其他可能的AMF实例,例如AMF实例22(图中未示出),为这个UE分配AMF UE NGAP ID,确定分配给AMF实例21为UE提供服务。

S703,NSLF 2创建UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 2创建并在UDDB保存这个UE的NSLF上下文,其中记录了第三对应关系,即AMF UE NGAP ID和AMF实例21的对应关系,后续NSLF(包括但不限于NSLF 1和NSLF 2)就可以按照这个对应关系,根据AMF UE NGAP ID将这个UE相关的NGAP消息(例如承载建立会话连接请求的NGAP消息)直接转发给AMF实例21处理。

可选的,UE的NSLF上下文还包括第四对应关系,即RAN UE NGAP ID和NSLF 2的第二链路的对应关系,也就是RAN UE NGAP ID和逻辑AMF的第二链路的对应关系(即UE TNLA的绑定信息),AMF实例发出的这个UE的下行消息(例如,第三信息),NSLF2根据记录的RANUE NGAP ID和第二链路对应关系,发送到对应的NG接口链路上,最终传递到为UE提供服务的RAN。

S704,NSLF 2向AMF实例21发送UE相关NGAP消息。

其中,该UE相关NGAP消息可以包括第二信息,第二信息为UE的上行信息,第二信息可以包括UE的AMF UE NGAP ID。

S705,AMF实例21创建UE上下文。

具体的,AMF实例21为UE创建UE上下文,并存储到UDDB中,后续AMF Set内的任何一个AMF实例都可以从UDDB中访问这个UE的上下文。

S706,AMF实例21向NSLF 2发送UE相关NGAP消息。

具体的,AMF实例21向本DC的NSLF 2发送UE的下行NGAP消息,即UE NGAP初始响应消息(UE NGAP Initial Response)

S707,NSLF 2查询UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 2收到下行消息后,根据消息中的RAN UE NGAP ID从UDDB查询UENSLF上下文,获得第四对应关系,即RAN UE NGAP ID和NSLF 2的第二链路对应关系,即UETNLA的绑定信息。

S708,NSLF 2向RAN发送UE NGAP初始回应消息。

具体的,NSLF 2根据步骤S707查询得到的UE TNLA的绑定信息从本DC(DC 2)的NG接口链路将UE NGAP初始回应消息(UE NGAP Initial Response)发送到RAN。

S709,其他核心网网元向AMF实例21发送UE的业务消息。

具体的,为这个UE提供服务的其他核心网网络功能,例如会话管理网元SMF,向AMF发送UE的业务消息,其中会携带统一资源标识符(uniform resource identifier,URL)。

S710,NSLF 2选择AMF实例21为UE提供服务。

具体的,NSLF 2根据URL确定AMF实例21为UE提供服务。

S711,NSLF 2向AMF实例21发送UE的业务消息。

应理解,在执行完S711后,AMF实例21还可以向NSLF 2发送UE的下行业务消息,其过程可以参照步骤S706至S708,为了简洁,在此不再赘述。

S712,RAN向NSLF 2发送非初始上行消息。

其中,非初始上行消息表示该上行消息中包括UE的AMF UE NGAP ID。

S713,NSLF 2查询UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 2收到上行消息后,根据消息中的AMF UE NGAP ID从UDDB查询UENSLF上下文,获得AMF UE NGAP ID和AMF实例21的第三对应关系。

S714,NSLF 2向AMF实例21发送UE相关NGAP消息。

S715,RAN向NSLF 1发送UE相关NGAP消息。

具体的,RAN和NSLF 2之间的所有链路发生故障,NSLF 2检测到链路故障后,会将最新的链路状态刷新到UDDB中。RAN选择到逻辑AMF的另外一条链路,即RAN和NSLF 1之间的链路发送UE的上行NGAP消息,其中消息中携带AMF UE NGAP ID和RAN UE NGAP ID。

S716,NSLF 1选择AMF实例11为UE提供服务。

具体的,NSLF 1收到UE的上行NGAP消息后,根据AMF UE NGAP ID向UDDB查询UE的NSLF上下文,发现上下文中记录的为UE提供服务的AMF实例21不在本DC(即DC 1)内,于是进一步通过UDDB查询各个NG接口链路的状态,获取第一信息,确定DC 2的链路故障,于是确定由DC 1的AMF实例11为UE提供服务,进行UE NGAP消息处理。

S717,NSLF 1向AMF实例11发送UE相关UE NGAP消息。

S718,NSLF 1更新UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 1更新UE NSLF上下文,将第三对应关系修改为第一对应关系,即将AMF UE NGAP ID和AMF实例21的对应关系修改为AMF UE NGAP ID和AMF实例11对应,后续NSLF(包括但不限于NSLF 1和NSLF 2)就可以按照这个对应关系,根据AMF UE NGAP ID将这个UE相关的NGAP消息直接转发给AMF实例11处理。

可选的,NSLF 1更新UE NSLF上下文,将第四对应关系修改为第二对应关系,即将RAN UE NGAP ID和NSLF 2的第二链路的对应关系修改为RAN UE NGAP ID和NSLF 1的第一链路的对应关系,后续AMF实例发出的这个UE的下行消息,NSLF根据记录的RAN UE NGAP ID和链路对应关系,从DC 1的NG接口链路传递到为UE提供服务的RAN。可选的,NSLF 1将第四对应关系修改为第二对应关系也可以在后续的步骤719和步骤720之间完成。

S719,AMF实例11向NSLF 1发送UE相关UE NGAP消息。

其中,该UE相关UE NGAP消息可以是下行消息,其可以包括第三信息,第三信息为终端设备的下行信息。

S720,NSLF 1查询UE更新的NSLF上下文。

具体的,NSLF 1收到下行消息后,根据消息中的RAN UE NGAP ID从UDDB查询UENSLF上下文,获得RAN UE NGAP ID和NSLF 1的第一链路的对应关系,即UE TNLA的绑定信息。

S721,NSLF 1向RAN发送UE相关UE NGAP消息。

具体的,NSLF 1根据UE TNLA的绑定信息从本DC(DC 1)的NG接口链路将UE NGAP消息(包括第三信息)发送到RAN。

S722,RAN更新UE的TNLA绑定。

具体的,RAN从NSLF 1的链路接收到UE的NGAP消息后,完成UE的TNLA绑定更新。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

图8是本申请第三种数据中心容灾方法的示意性流程图。在该实施例中,位于DC 2的AMF实例21发生故障,进行数据中心容灾。其中,第一网络功能集合逻辑网元对应于位于第一数据中心DC 1的NSLF 1,第二网络功能集合逻辑网元对应于位于第二数据中心DC 2的NSLF 2,第一实例接入与移动性管理网元对应于位于第二数据中心DC 2的AMF实例21,第二实例接入与移动性管理网元对应于位于第一数据中心DC 1的AMF实例11。

S801,RAN向NSLF 2发送UE NGAP初始请求消息。

S802,NSLF 2选择AMF实例21为UE提供服务。

S803,NSLF 2创建UE的NSLF上下文。

S804,NSLF 2向AMF实例21发送UE相关NGAP消息。

S805,AMF实例21创建UE上下文。

S806,AMF实例21向NSLF 1发送UE相关NGAP消息。

S807,NSLF 2查询UE的NSLF上下文。

S808,NSLF 2向RAN发送UE NGAP初始回应消息。

其中,在步骤S801至S808中,RAN完成UE的NGAP初始连接建立,位于DC 2的AMF实例21为UE提供服务。具体可参照图7中的步骤S701至S708中的描述,为了简洁,在此不再赘述。

S809,RAN向NSLF 2发送UE相关NGAP消息。

其中,该UE相关NGAP消息为非初始上行消息,即上行消息中包括AMF UE NGAP ID。

S810,NSLF 2查询UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 2收到上行消息后,根据消息中的AMF UE NGAP ID从UDDB查询UENSLF上下文,获得第三对应关系,即AMF UE NGAP ID和AMF实例21的对应关系。

S811,NSLF 2确定AMF实例21终止服务,选择AMF实例11为UE提供服务。

具体的,NSLF 2发现上下文中记录的为UE提供服务的AMF实例21当前终止服务(或故障),并且本DC(即DC 2)内无其他可用的AMF实例,于是确定由位于DC 1的AMF实例11为UE提供服务,处理UE的NGAP消息。

S812,NSLF 2更新UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 2更新UE NSLF上下文,将第三对应关系修改为第一对应关系,即将AMF UE NGAP ID和AMF实例21的对应关系修改为AMF UE NGAP ID和AMF实例11的对应关系,后续NSLF(包括但不限于NSLF 1和NSLF 2)就可以按照这个对应关系(第一对应关系),根据AMF UE NGAP ID将这个UE相关的NGAP消息直接转发给AMF实例21处理。进一步的,NSLF 1可以向UDDB发送第五信息,第五信息可以包括第一对应关系。

S813,NSLF 2向NSLF 1发送UE相关NGAP消息。

其中,该UE相关NGAP消息可以包括第二信息,第二信息为UE的上行信息,该信息中包括UE的AMF UE NGAP ID。

S814,NSLF 1查询UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 1收到上行消息后,根据消息中的AMF UE NGAP ID从UDDB查询UENSLF上下文,获得第一对应关系,即AMF UE NGAP ID和AMF实例11的对应关系。

S815,NSLF 1向AMF实例11发送UE相关NGAP消息。

具体的,NSLF 1根据第一对应关系,将UE相关NGAP消息(例如,第二信息)发送给AMF实例11。

S816,AMF实例11向NSLF 1发送UE相关NGAP消息。

具体的,AMF实例11从UDDB获得UE的上下文并进行处理,然后向本DC(DC 1)的NSLF1发送UE的下行NGAP消息。

可选的,该下行NGAP消息包括第三信息,第三信息为UE的下行信息,第三信息可以包括AMF UE NGAP ID和RAN UE NGAP ID。

S817,NSLF 1查询UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 1收到下行消息后,根据消息中的RAN UE NGAP ID从UDDB查询UENSLF上下文,获得第四对应关系,即RAN UE NGAP ID和NSLF 2的链路对应关系,也可以称为UE TNLA的绑定信息。NSLF 1发现绑定的NG接口链路在DC 2,于是从UDDB查询AMF实例的状态,确定DC 2的所有AMF实例都不可用,于是决定采用本DC(DC1)的NG接口链路(即第一链路)向RAN发送下行消息。

S818,NSLF 1确定本DC的链路正常,更新UE的TNLA绑定。

S819,NSLF 1更新UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 1确定本DC 1的链路正常,修改UDDB中UE NSLF上下文中UE TNLA的绑定信息,将第四对应关系修改为第二对应关系,即将RAN UE NGAP ID和NSLF 2的链路对应关系修改为RAN UE NGAP ID和NSLF 1的第一链路对应关系。进一步的,NSLF 1可以向UDDB发送第五信息,第五信息可以包括第二对应关系。

S820,NSLF 1向RAN发送UE相关NGAP消息。

具体的,NSLF 1根据第二对应关系,将UE相关NGAP消息(例如,第三信息)通过NSLF1的第一链路发送至为该UE服务的RAN。

S821,RAN更新UE的TNLA绑定。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

图9是本申请第四种数据中心容灾方法的示意性流程图。在该实施例中,位于DC 2的NSLF 2发生故障或计划关闭,位于DC 1的NSLF 1新增一条链路(例如图5中虚线所示的链路503),提供链路冗余,进行数据中心容灾。其中,第一网络功能集合逻辑网元对应于位于第一数据中心DC 1的NSLF 1,第二网络功能集合逻辑网元对应于位于第二数据中心DC 2的NSLF 2,第一实例接入与移动性管理网元对应于位于第二数据中心DC 2的AMF实例21,第二实例接入与移动性管理网元对应于位于第一数据中心DC 1的AMF实例12。

S901,NSLF 1确定NSLF 2停止服务。

其中,NSLF 1确定NSLF 2停止服务可以通过图中虚线所示的S901a,NSLF 2因为升级、维护或节能等原因计划关闭,于是向位于DC 1的NSLF 1发送计划关闭通知;或者,通过NRF或网络管理功能网元得到NSLF 2停止服务的通知。例如,NSLF 1可以接收来自NSLF 2、NRF或网络管理功能网元的第一信息,该第一信息可以指示第二数据中心DC 2终止为终端设备服务。

S902,NSLF 1查询NG接口链路信息。

具体的,NSLF 1从UDDB查询所有NG接口的链路信息,认为DC 2中的所有链路不可用。如果没有其他DC的链路连接到RAN,NSLF 1决定新增一条链路(例如图5中虚线所示的链路503)提供链路冗余,增加可靠性。

S903,NSLF 1向RAN发送AMF配置更新信息。

具体的,NSLF 1向RAN发送AMF配置更新消息(AMF Configuration update),AMFConfiguration update消息包括第六信息,第六信息可以包括AMF TNLA to Add信元,其中在AMF TNLA to Add信元中包括新增的链路(即第一链路)的接口信息。

可选的,第六信息还可以包括AMF TNLA to Remove信元,AMF TNLA to Remove中携带DC 2中的所有链路(即第二链路)。RAN收到后,和NSLF 1建立新的链路(即第一链路),并拆除与DC 2建立的链路(即第二链路)。

S904,NSLF 1更新NG接口链路信息。

具体的,NSLF 1可以向UDDB发送步骤S903中的第六信息,更新NG接口链路信息。

S905,RAN向NSLF 1发送UE相关NGAP消息。

其中,该UE相关NGAP消息为非初始上行消息,即上行消息中包括AMF UE NGAP ID。

S906,NSLF 1查询UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 1收到上行消息后,根据消息中的AMF UE NGAP ID从UDDB查询UENSLF上下文,获得第三对应关系,即AMF UE NGAP ID和AMF实例21的对应关系。

S907,NSLF 1确定NSLF 2终止服务,选择AMF实例12为UE提供服务。

具体的,NSLF 1发现上下文中记录的为UE提供服务的AMF实例21所在DC(DC 2)的NSLF 2不可用,确定由位于DC 1的AMF实例12为UE提供服务,处理UE的NGAP消息。

S908,NSLF 1更新UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 1更新UE NSLF上下文,将第三对应关系修改为第一对应关系,即将AMF UE NGAP ID和AMF实例21的对应关系修改为AMF UE NGAP ID和AMF实例12对应关系。

S909,NSLF 1向AMF实例12发送UE相关NGAP消息。

其中,该UE相关NGAP消息为上行消息,例如该消息可以包括第二信息,第二信息可以包括UE的AMF UE NGAP ID。

S910,AMF实例12向NSLF 1发送UE相关NGAP消息。

具体的,AMF实例12从UDDB获得UE的上下文并进行处理,然后向本DC(DC 1)的NSLF1发送UE的下行NGAP消息,例如,该消息可以包括第三信息,第三信息中携带AMF UE NGAPID和RAN UE NGAP ID。

S911,NSLF 1查询UE的NSLF上下文。

具体的,NSLF 1收到下行消息后,根据消息中的RAN UE NGAP ID从UDDB查询UENSLF上下文,获得第四对应关系,即RAN UE NGAP ID和NSLF 2的链路对应关系,也称为UETNLA的绑定信息。

S912,NSLF 1确定本DC链路正常,更新UE的TNLA绑定。

具体的,NSLF 1发现绑定的NG接口链路在DC 2,确定DC 2的NG链路都不可用,于是决定采用本DC(DC 1)的NG接口链路向RAN发送下行消息。NSLF 1确定本DC1的链路正常,修改UDDB中UE NSLF上下文中UE TNLA的绑定信息,将第四对应关系修改为第二对应关系,即将RAN UE NGAP ID和NSLF 2的链路对应关系修改为RAN UE NGAP ID和NSLF 1的链路对应关系。

S913,NSLF 1向RAN发送UE相关NGAP消息。

具体的,NSLF 1将UE的下行NGAP消息(例如第三信息)从NSLF 1的链路(例如第一链路)发送到RAN。

S914,RAN更新UE的TNLA绑定。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

应理解,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

还应理解,在本申请的各个实施例中,如果没有特殊说明以及逻辑冲突,不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用,不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。

可以理解的是,本申请上述实施例中,由通信设备实现的方法,也可以由可配置于通信设备内部的部件(例如芯片或者电路)实现。

需要说明的是,上文以本申请中的“终端设备”为UE为例,对各方法进行了说明,在实际应用中,UE也可以被替换成其他的终端设备,本申请对此不做限定。

以上,结合图6至图9详细说明了本申请实施例提供的数据中心容灾的方法。上述数据中心容灾方法主要从各个网元之间交互的角度进行了介绍。可以理解的是,各个网元,为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

以下,结合图10和图11详细说明本申请实施例提供的数据中心容灾装置。应理解,装置实施例的描述与方法实施例的描述相互对应,因此,未详细描述的内容可以参见上文方法实施例,为了简洁,部分内容不再赘述。

本申请实施例可以根据上述方法示例对发射端设备或者接收端设备进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本申请实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。下面以采用对应各个功能划分各个功能模块为例进行说明。

图10是本申请提供的数据中心容灾设备1000的一例示意性框图。上述方法700至方法900中任一方法所涉及的任一网元,如网络功能集合逻辑网元、移动性管理网元、无线接入网等都可以由图10所示的数据中心容灾设备来实现。

应理解,数据中心容灾设备1000可以是实体设备,也可以是实体设备的部件(例如,集成电路,芯片等等),还可以是实体设备中的功能模块。

如图10所示,该数据中心容灾设备1000包括:一个或多个处理器1010。处理器1010可以存储用于执行本申请实施例的方法的执行指令。可选地,处理器1010中可以调用接口实现接收和发送功能。所述接口可以是逻辑接口或物理接口,对此不作限定。例如,接口可以是收发电路,或是接口电路。用于实现接收和发送功能的收发电路、或接口电路可以是分开的,也可以集成在一起。上述收发电路或接口电路可以用于代码/数据的读写,或者,上述收发电路或接口电路可以用于信号的传输或传递。

可选地,接口可以通过收发器实现。可选地,该数据中心容灾设备1000还可以包括收发器1030。所述收发器1030可以称为收发单元、收发机、收发电路或者收发器等,用于实现收发功能。

可选地,该数据中心容灾设备1000还可以包括存储器1020。本申请实施例对存储器1020的具体部署位置不作具体限定,该存储器可以集成于处理器中,也可以是独立于处理器之外。对于该数据中心容灾装置1000不包括存储器的情形,该数据中心容灾设备1000具备处理功能即可,存储器可以部署在其他位置(如,云系统)。

处理器1010、存储器1020和收发器1030之间通过内部连接通路互相通信,传递控制和/或数据信号。

可以理解的是,尽管并未示出,数据中心容灾设备1000还可以包括其他装置,例如输入装置、输出装置、电池等。

可选的,在一些实施例中,存储器1020可以存储用于执行本申请实施例的方法的执行指令。处理器1010可以执行存储器1020中存储的指令结合其他硬件(例如收发器1030)完成下文所示方法执行的步骤,具体工作过程和有益效果可以参见上文方法实施例中的描述。

本申请实施例揭示的方法可以应用于处理器1010中,或者由处理器1010实现。处理器1010可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(fieldprogrammable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存取存储器(random access memory,RAM)、闪存、只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的指令,结合其硬件完成上述方法的步骤。

可以理解,存储器1020可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器ROM、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器RAM,其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhancedSDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM,DR RAM)。应注意,本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

图11是本申请提供的数据中心容灾装置1100的示意性框图。

可选地,所述数据中心容灾装置1100的具体形态可以是通用计算机设备或通用计算机设备中的芯片,本申请实施例对此不作限定。如图11所示,该数据中心容灾装置包括处理单元1110和收发单元1120。

具体而言,数据中心容灾装置1100可以是本申请涉及的任一网元,并且可以实现该网元所能实现的功能。应理解,数据中心容灾装置1100可以是实体设备,也可以是实体设备的部件(例如,集成电路,芯片等等),还可以是实体设备中的功能模块。

在一种可能的设计中,该数据中心容灾装置1100可以是上文方法实施例中的第一网络功能集合逻辑网元装置,也可以是用于实现上文方法实施例中第一网络功能集合逻辑网元装置的功能的芯片。

例如,收发单元11201120,用于接收第一信息,第一信息用于指示第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心;处理单元11101110,用于根据第一信息确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第一实例接入与移动性管理网元和第二实例接入与移动性管理网元属于同一个接入与移动性管理网元集合;处理单元11101110,还用于确定第一对应关系,第一对应关系为终端设备在接入与移动性管理网元侧的下一代应用协议接口标识AMF UE NGAP ID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。

可选的,收发单元1120,还用于接收第二信息,第二信息为终端设备的上行信息;处理单元1110,还用于根据第一对应关系将第二信息发送至第二实例接入与移动性管理网元。

可选的,收发单元1120,还用于获取终端设备在无线接入网侧的下一代应用协议接口标识RAN UE NGAP ID;处理单元1110,还用于建立第二对应关系,第二对应关系为RANUE NGAP ID与第一网络功能集合逻辑网元的第一链路的对应关系。

可选的,收发单元1120,还用于接收第三信息,第三信息为终端设备的下行信息;处理单元1110,还用于根据第二对应关系将第三信息从第一链路发送至第一无线接入网,第一无线接入网是为终端设备服务的无线接入网。

可选的,第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,包括以下至少一种:第二数据中心与第一无线接入网的链路发生故障;第一实例接入与移动性管理网元发生故障;第二数据中心发生故障或关闭。

可选的,收发单元1120,具体用于第一网络功能集合逻辑网元从统一分布式数据库接收第一信息,统一分布式数据库用于第一数据中心和第二数据中心共享数据。

可选的,收发单元1120,具体用于从第二网络功能集合逻辑网元或网络仓库网元接收第一信息,第二网络功能集合逻辑网元位于第二数据中心。

可选的,收发单元1120,用于获取第三对应关系,第三对应关系为AMF UE NGAP ID与第一实例接入与移动性管理网元的对应关系,第三对应关系由第二网络功能集合逻辑网元确定;处理单元1110,用于根据第一信息和第三对应关系建立第一对应关系。

可选的,收发单元1120,用于接收第四信息,第四信息包括第一对应关系,第一对应关系由第二网络功能集合逻辑网元确定;处理单元1110,用于根据第二信息获取第一对应关系。

可选的,收发单元1120,还用于向统一分布式数据库发送第五信息,第五信息包括第一对应关系和第二对应关系中的至少一个。

可选的,第一链路是第一网络功能集合逻辑网元为第一无线接入网新增的链路,收发单元1120,还用于发送第六信息,第六信息包括第一链路的接口信息。

应理解,该数据中心容灾装置1100为策略控制设备时,该数据中心容灾装置1100中的收发单元1120可通过通信接口(如收发器或输入/输出接口)实现,该数据中心容灾装置1100中的处理单元1110可通过至少一个处理器实现,例如可对应于图10中示出的处理器1010。

可选地,数据中心容灾装置1100还可以包括存储单元,该存储单元可以用于存储指令或者数据,处理单元可以调用该存储单元中存储的指令或者数据,以实现相应的操作。

还应理解,各单元执行上述相应步骤的具体过程在上述方法实施例中已经详细说明,为了简洁,在此不再赘述。

在另一种可能的设计中,该数据中心容灾装置1100可以是上文方法实施例中的第二网络功能集合逻辑网元,也可以是用于实现上文方法实施例中第二网络功能集合逻辑网元功能的芯片。

例如,处理单元1110,用于确定第一实例接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,第二网络功能集合逻辑网元和第一实例接入与移动性管理网元位于第二数据中心;收发单元1120,用于发送第一信息,第一信息用于第一网络功能集合逻辑网元确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务,第一网络功能集合逻辑网元和第二实例接入与移动性管理网元位于第一数据中心,第二数据中心不同于第一数据中心。

本申请所揭示的方案,在一个数据中心不可用时,将为终端设备服务的AMF实例更换为另一个数据中心的AMF实例,不需要额外的接口信令,既能够保证数据中心容灾的顺利实现,同时还可以避免业务处理的中断或延迟。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,处理单元1110,还用于为终端设备分配终端设备在接入与移动性管理网元侧对应的下一代应用协议接口标识AMF UE NGAPID;处理单元1110,还用于建立第三对应关系,第三对应关系为AMF UE NGAP ID与第一实例接入与移动性管理网元的对应关系。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元1120,还用于接收第二信息,第二信息为终端设备的上行信息;处理单元1110,还用于根据第三对应关系将第二信息发送至第二实例接入与移动性管理网元。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,处理单元1110,还用于确定第二实例接入与移动性管理网元为终端设备服务;处理单元1110,还用于将第三对应关系修改为第一对应关系,第一对应关系为AMF UE NGAP ID与第二实例接入与移动性管理网元的对应关系。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元1120,还用于向统一分布式数据库发送第四信息,第四信息包括第一对应关系,统一分布式数据库用于第一数据中心和第二数据中心共享数据。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元1120,还用于获取终端设备在无线接入网侧对应的下一代应用协议接口标识RAN UE NGAP ID;处理单元1110,还用于确定第四对应关系,第二对应关系为RAN UE NGAP ID与第二网络功能集合逻辑网元的第二链路的对应关系。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元1120,还用于接收第三信息,第三信息为终端设备的下行信息;收发单元1120,还用于根据第四对应关系将第三信息从第二链路发送至第一无线接入网,第一无线接入网是为终端设备服务的无线接入网。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元1120,还用于发送第七信息,第七信息包括第三对应关系和第四对应关系中的至少一个。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,上述第一接入与移动性管理网元终止为终端设备服务,包括以下至少一种:第二数据中心与第一无线接入网的链路发生故障;第一接入与移动性管理网元发生故障;第二数据中心发生故障或关闭。

结合第四方面,在第四方面的某些实现方式中,收发单元1120,还用于向统一分布式数据库发送第一信息。

结合第四方面,在第四方面的另一些实现方式中,收发单元1120,还用于向第一网络功能集合逻辑网元或者网络仓库功能网元发送第一信息。

应理解,该数据中心容灾装置1100为第二网络功能集合逻辑网元时,该数据中心容灾装置1100中的收发单元1120可通过通信接口(如收发器或输入/输出接口)实现,例如可对应于图10中示出的通信接口1030,该数据中心容灾装置1100中的处理单元1110可通过至少一个处理器实现,例如可对应于图10中示出的处理器1010。

可选地,数据中心容灾装置1100还可以包括存储单元,该存储单元可以用于存储指令或者数据,处理单元可以调用该存储单元中存储的指令或者数据,以实现相应的操作。

还应理解,各单元执行上述相应步骤的具体过程在上述方法实施例中已经详细说明,为了简洁,在此不再赘述。

还应理解,装置1100还可以用于实现上述方法实施例中的UDDB、NRF等网元的功能,其中收发单元1120可以用于实现与接收和发送相关的操作,处理单元1110可以用于实现除接收和发送以外的其他操作,具体可以参见上述方法实施例中的描述,这里不再一一列出。

另外,在本申请中,数据中心容灾装置1100是以功能模块的形式来呈现。这里的“模块”可以指特定应用集成电路ASIC、电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器和存储器、集成逻辑电路,和/或其他可以提供上述功能的器件。在一个简单的实施例中,本领域的技术人员可以想到装置1100可以采用图11所示的形式。处理单元1110可以通过图10所示的处理器1010来实现。可选地,如果图10所示的计算机设备包括存储器1020,处理单元1110可以通过处理器1010和存储器1020来实现。收发单元1120可以通过图10所示的收发器1030来实现。所述收发器1030包括接收功能和发送功能。具体的,处理器通过执行存储器中存储的计算机程序来实现。可选地,当所述装置1100是芯片时,那么收发单元1120的功能和/或实现过程还可以通过管脚或电路等来实现。可选地,所述存储器可以为所述芯片内的存储单元,比如寄存器、缓存等,所述存储单元还可以是所述计算机设备内的位于所述芯片外部的存储单元,如图10所的存储器1020,或者,也可以是部署在其他系统或设备中的存储单元,不在所述计算机设备内。本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请的各个方面或特征可以实现成方法、装置或使用标准编程和/或工程技术的制品。本申请中使用的术语“制品”涵盖可从任何计算机可读器件、载体或介质访问的计算机程序。例如,计算机可读介质可以包括,但不限于:磁存储器件(例如,硬盘、软盘或磁带等),光盘(例如,压缩盘(compact disc,CD)、数字通用盘(digital versatile disc,DVD)等),智能卡和闪存器件(例如,可擦写可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory,EPROM)、卡、棒或钥匙驱动器等)。另外,本文描述的各种存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可包括但不限于,无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。

根据本申请实施例提供的方法,本申请还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括:计算机程序代码,当该计算机程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行图7至图9所示实施例中任意一个实施例的方法。

根据本申请实施例提供的方法,本申请还提供一种计算机可读介质,该计算机可读介质存储有程序代码,当该程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行图7至图9所示实施例中任意一个实施例的方法。

根据本申请实施例提供的方法,本申请还提供一种系统,其包括前述的装置或设备。

在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,高密度数字视频光盘(digital video disc,DVD))、或者半导体介质(例如,固态硬盘(solid state disc,SSD))等。

在本说明书中使用的术语“部件”、“模块”、“系统”等用于表示计算机相关的实体、硬件、固件、硬件和软件的组合、软件、或执行中的软件。例如,部件可以是但不限于,在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序和/或计算机。通过图示,在计算设备上运行的应用和计算设备都可以是部件。一个或多个部件可驻留在进程和/或执行线程中,部件可位于一个计算机上和/或分布在两个或更多个计算机之间。此外,这些部件可从在上面存储有各种数据结构的各种计算机可读介质执行。部件可例如根据具有一个或多个数据分组(例如来自与本地系统、分布式系统和/或网络间的另一部件交互的二个部件的数据,例如通过信号与其它系统交互的互联网)的信号通过本地和/或远程进程来通信。

还应理解,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还应理解,本申请实施例中引入编号“第一”、“第二”等只是为了区分不同的对象,比如,区分不同的“信息”,或,“设备”,或,“单元”,对具体对象以及不同对象间的对应关系的理解应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,ROM)、随机存取存储器(random access memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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06120116524050