一种数据传输的方法和设备与流程

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种数据传输的方法和设备。

背景技术

在第四代通信系统(the4thgenerationcommunicationsystem，4g)中，控制面网元之间通过控制信令传输数据，例如在小区切换流程中，源基站向目标基站需要发送切换请求时，源基站将需要发送给目标基站的数据携带在切换请求中发送给目标基站。现有技术中控制信令的传输方法需要消耗较多的带宽资源。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种数据传输的方法和设备，有助于降低控制信令在传输过程中需要占用的带宽资源。

第一方面，本申请实施例提供了一种数据传输的方法，包括：

第一网元接收来自第二网元的控制信令，以及接收来自共享数据层的第一消息，其中控制信令包括控制信令相关的临时数据，第一消息包括控制信令相关的稳态数据；然后，第一网元根据控制信令包括的控制信令相关的临时数据和第一消息包括的控制信令相关的稳态数据执行控制信令。

由于在本申请实施例中控制信令相关的临时数据通过控制信令发送给第一网元，而控制信令相关的稳态数据通过共享数据层发送给第一网元，因此与现有技术中控制信令相关的临时数据和控制信令相关的稳态数据均通过控制信令发送给第一网元相比，有助于降低控制信令需要占用的第一网元和第二网元之间的信道带宽资源。

基于第一方面，在一种可能设计中，临时数据包括第一网元仅在执行控制信令的过程中需要的数据。

由于第一网元仅在执行控制信令的过程中需要的数据无需存储到共享数据层中，因此通过控制信令发送给第二网元，有助于提高共享数据层的利用率。

基于第一方面，在一种可能的设计中，稳态数据包括用户上下文信息。

由于用户上下文信息不仅需要发送给第一网元用于执行控制信令，还需要共享数据层存储用户上下文信息，因此通过共享数据层将用户上下文信息发送给第一网元，有助于降低控制信令占用的第一网元和第二网元间信道带宽资源，而临时数据通过控制信令发送给第一网元，与全部数据通过共享数据层发送给第一网元相比，有助于降低第一消息占用的第一网元和共享数据层间信道带宽资源，从而有助于提高数据传输的速率，进而提高第一网元执行控制信令的性能；此外，通过上述技术方案，还有助于为其它网元获取用户上下文信息提供便利。

基于第一方面，在一种可能的设计中，第一网元向共享数据层发送第二消息，第二消息用于请求共享数据层向第一网元发送第一消息，然后第一网元接收来自共享数据层的第一消息。

通过上述技术方案，提供了另一种可能的共享数据层向第一网元发送第一消息的方式。

基于第一方面，在一种可能的设计中，第二消息包括控制信令对应的业务流程的标识信息、业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个。

第二方面，本申请实施例提供了一种数据传输的方法，包括：

共享数据层接收来自第二网元的第三消息，并向第一网元发送第一消息，以使得第一网元用于根据稳态数据执行第二网元发送的控制信令，其中第三消息包括控制信令相关的稳态数据，第一消息包括控制信令相关的稳态数据。

由于通过共享数据层向第一网元发送控制信令相关的稳态数据，因此与现有技术中通过控制信令向第一网元发送控制信令相关的稳态数据相比，一方面有助于共享数据层存储控制信令相关的稳态数据，另一方面有助于降低控制信令占用的第一网元和第二网元间的信道的带宽资源。

其中，需要说明的是，本申请实施例的第一消息还可能包括共享数据层中存储的除控制信令相关的稳态数据以外、其它用于执行控制信令所需要的稳态数据。

基于第二方面，在一种可能的设计中，稳态数据包括用户上下文信息。

由于用户上下文信息不仅要存储到共享数据层中，还要发送给第一网元，因此通过共享数据层将用户上下文信息发送给第一网元，有助于降低控制信令占用的信道带宽资源，此外，通过上述技术方案，有助于为其它网元获取用户上下文信息提供便利。

第一网元仅在执行控制信令的过程中需要的数据，无需存储到共享数据层中，因此通过控制信令发送给第二网元，有助于提高共享数据层的利用率。

基于第二方面，在一种可能的设计中，第三消息还包括控制信令对应的业务流程的标识信息；共享数据层根据业务流程的标识信息，确定控制信令相关的稳态数据，然后向第一网元发送第一消息。

基于第二方面，在一种可能的设计中，第三消息还包括控制信令对应的业务流程中终端设备的设备标识信息，共享数据层将第三消息包括的稳态数据写入到与终端的标识信息对应的存储空间中。

基于第二方面，在一种可能的设计中，共享数据层接收来自第一网元的第二消息，然后向第一网元发送第一消息，其中第二消息中包括控制信令对应的业务流程的标识信息、业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个，第二消息用于请求共享数据层向第一网元发送第一消息。

基于第二方面，在一种可能的设计中，第三消息还包括同步标识信息；

共享数据层在确定第二消息中包括的同步标识信息与第三消息中包括的同步标识信息一致后，向第一网元发送第一消息。

由于第一网元执行控制信令所需的临时数据和稳态数据分别来自第二网元和共享数据层，通过引入同步标识信息，有助于正确的执行控制信令。

需要说明的是，同步标识信息可以为第二网元向第一网元发送控制信令的时间信息，或者，第二网元向共享数据层发送控制信令相关的稳态数据的时间信息，或者，同步标识信息还可以为一个随机标识，如比特值、序列等，本申请实施例中对此不进行限定。

此外，由于第二消息包括的同步标识信息从第二网元向第一网元发送的控制信令中获取，在同一业务流程阶段中控制信令包括的同步标识信息和第三消息包括的同步标识信息是相同的，因此共享数据层能够通过同步标识信息来向第一网元发送第一消息，有助于使得第一网元能够根据第一消息包括的控制信令相关的稳态数据和控制信令相关的临时数据，正确地执行控制信令。

第三方面，本申请实施例提供了一种数据传输的方法，包括：

第二网元向第一网元发送控制信令，以及向共享数据层发送第三消息，其中，控制信令包括控制信令相关的临时数据，第三消息包括控制信令相关的稳态数据。

由于控制信令中包括控制信令相关的临时数据，第三消息中包括控制信令相关的稳态数据，因此与现有技术中控制信令包括控制信令相关的临时数据和控制信令相关的稳态数据相比，有助于降低控制信令占用的信道带宽资源，提高控制信令的传输速率。

基于第三方面，在一种可能的设计中，临时数据包括第一网元仅在执行控制信令的过程中需要的数据。

由于第一网元仅在执行控制信令的过程中需要的数据无需存储到共享数据层中，因此通过第一消息将控制信令相关的稳态数据发送给共享数据层，有助于提高共享数据层的利用率。

基于第三方面，在一种可能的设计中，稳态数据包括用户上下文信息。

通过上述技术方案，有助于为其它网元获取用户上下文信息提供便利。

基于第三方面，在一种可能的设计中，第三消息还包括控制信令对应的业务流程的标识信息、业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个。

基于第三方面，在一种可能的设计中，第二网元确定控制信令相关的临时数据和控制信令相关的稳态数据。

需要说明的是，在本申请实施例中第二网元确定控制信令相关的临时数据和控制信令相关的稳态数据的一种可能实现方式为：在第二网元中预先配置数据类型的对应关系，例如数据为安全上下文，该数据所属的数据类型为稳态数据。

基于第三方面，在一种可能的设计中，控制信令还包括控制信令对应的业务流程中的终端的标识信息、同步标识信息中的至少一个。

基于第三方面，在一种可能的设计中，第三消息还包括需要发送给第三网元的透传数据。

通过上述技术方案，与现有技术中通过控制信令将需要发送给第三网元的透传数据发送给第二网元，然后通过第二网元将透传数据发送给第三网相比，有助于进一步降低控制信令占用的信道带宽资源。

第四方面，本申请实施例中的第一网元，包括收发器和处理器，其中收发器，用于接收来自第二网元的控制信令，以及接收来自共享数据层的第一消息，其中所述控制信令包括所述控制信令相关的临时数据，所述第一消息包括所述控制信令相关的稳态数据；处理器，用于根据所述临时数据和所述稳态数据执行所述控制信令。

基于第四方面，在一种可能的设计中，所述临时数据包括所述处理器仅在执行所述控制信令的过程中需要的数据。

基于第四方面，在一种可能的设计中，所述稳态数据包括用户上下文信息。

基于第四方面，在一种可能的设计中，所述收发器还用于在接收来自所述共享数据层的所述第一消息之前，向所述共享数据层发送第二消息，所述第二消息用于请求所述共享数据层向所述第一网元发送所述第一消息。

基于第四方面，在一种可能的设计中，所述第二消息包括所述控制信令对应的业务流程的标识信息、所述业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个。

本申请的又一方面，还提供了一种第一网元，包括处理模块和收发模块，用于执行上述方法示例中相应功能，具体参见方法示例中的详细描述，此处不做赘述。

本申请的又一方面提供了一种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，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

本申请的又一方面提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

第五方面，本申请实施例中的共享数据层，包括收发器和处理器，其中收发器用于接收来自第二网元的第三消息，以及向第一网元发送的第一消息，所述第三消息包括控制信令相关的稳态数据；处理器用于生成向第一网元发送的第一消息，所述第一消息包括所述控制信令相关的稳态数据，以使得所述第一网元用于根据所述稳态数据执行所述第二网元发送的所述控制信令。

基于第五方面，在一种可能的设计中，所述稳态数据包括用户上下文信息。

基于第五方面，在一种可能的设计中，所述第三消息还包括所述控制信令对应的业务流程的标识信息；所述处理器还用于在收发器向所述第一网元发送所述第一消息之前，根据所述业务流程的标识信息，确定所述控制信令相关的稳态数据。

基于第五方面，在一种可能的设计中，所述第三消息还包括所述控制信令对应的业务流程中终端设备的设备标识信息，所述处理器，还用于将所述第三消息包括的所述稳态数据写入到与所述终端的标识信息对应的存储空间中。

基于第五方面，在一种可能的设计中，所述收发器还用于在向第一网元发送第一消息之前，接收来自所述第一网元的第二消息，所述第二消息中包括所述控制信令对应的业务流程的标识信息、所述业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个，所述第二消息用于请求所述共享数据层向所述第一网元发送所述第一消息。

基于第五方面，在一种可能的设计中，所述第三消息还包括同步标识信息；所述处理器还用于在所述收发器向所述第一网元发送所述第一消息之前，确定所述第二消息中包括的同步标识信息与所述第三消息中包括的同步标识信息一致。

本申请的又一方面，还提供了一种第一网元，包括处理模块和收发模块，用于执行上述方法示例中相应功能，具体参见方法示例中的详细描述，此处不做赘述。

本申请的又一方面提供了一种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，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

本申请的又一方面提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

第六方面，本申请实施例的第二网元，包括：收发器和处理器，其中收发器，用于向第一网元发送控制信令以及第三消息，所述控制信令包括所述控制信令相关的临时数据，所述第三消息包括所述控制信令相关的稳态数据，其中所述第三消息是由处理器生成的。

基于第六方面，在一种可能的设计中，所述临时数据包括所述第一网元仅在执行所述控制信令的过程中需要的数据。

基于第六方面，在一种可能的设计中，所述稳态数据包括用户上下文信息。

基于第六方面，在一种可能的设计中，所述第三消息还包括所述控制信令对应的业务流程的标识信息、所述业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个。

基于第六方面，在一种可能的设计中，所述处理器还用于确定所述控制信令相关的临时数据和所述控制信令相关的稳态数据。

基于第六方面，在一种可能的设计中，所述控制信令还包括所述控制信令对应的业务流程中的终端的标识信息、同步标识信息中的至少一个。

基于第六方面，在一种可能的设计中，所述第三消息还包括需要发送给第三网元的透传数据。

本申请的又一方面，还提供了一种第一网元，包括处理模块和收发模块，用于执行上述方法示例中相应功能，具体参见方法示例中的详细描述，此处不做赘述。

本申请的又一方面提供了一种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，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

本申请的又一方面提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。

本申请实施例还提供了一种通信系统，包括第四方面和第四方面提供的任一设计的第一网元、第五方面和第五方面提供的任一设计的共享数据层、以及第六方面和第六方面提供的任一设计的第二网元。

附图说明

图1为本申请实施例中数据传输的方法所应用的系统架构示意图；

图2为本申请实施例数据传输的方法的流程示意图；

图3为本申请实施例数据传输的方法的流程示意图；

图4a为本申请实施例数据更新的流程示意图；

图4b为本申请实施例数据读取的流程示意图；

图4c为本申请实施例数据读取的流程示意图；

图5a和图5b分别为本申请实施例第一网元的结构示意图；

图6a和图6b分别为本申请实施例共享数据层的结构示意图；

图7a和图7b分别为本申请实施例第二网元的结构示意图；

图8为本申请实施例通信系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本申请实施例进行具体介绍。

应理解，在本申请实施例中第一网元和第二网元可以为实体的网元设备，也可以为网络功能(networkfunction，nf)，示例的，nf可以是虚拟逻辑网络功能(virtualnetworkfunction，vnf)，本申请实施例对此不进行限定。示例的，在本申请实施例中涉及的网元可以为第四代移动通信技术(the4thgenerationmobilecommunication，4g)网络中的演进型基站(evolvednodeb，enb)、移动性管理实体(mobilitymanagemententity，mme)、服务网关(severinggateway，sgw)、pdn网关(pdngateway，pgw)以及策略与计费规则功能单元(policyandchargingrulesfunction，pcrf)等控制面网元，以及4g中控制转发分离架构下的enb、mme、网关控制面功能(gatewaycontrol，gw-c)、pcrf等控制面网元，以及第五代移动通信技术(the5thgenerationmobilecommunication，5g)中的无线接入网控制面功能(radioaccessnetworkcontrol，ran-c)、核心网接入和移动性管理功能(coreaccessandmobilitymanagementfunction，amf)、会话管理功能(sessionmanagementfunction，smf)、策略控制功能(policycontrolfunction，pcf)、认证服务器功能(authenticationserverfunction，ausf)等控制面网元。

应理解，共享数据层为网元提供数据管理功能和共享服务功能，其中共享数据层可以独立于网元而存在的设备或者虚拟网络功能，本申请实施例中对此不进行限定。

应理解，控制信令相关的稳态数据包括用户上下文信息，例如移动管理(mobilitymanagement，mm)上下文、会话管理(sessionmanagement，sm)上下文、安全上下文等。传统网络中该类数据在业务流程结束后将作为稳态数据保存在各个网元中，标识了用户当前移动性管理、会话管理、安全等不同方面的状态。由于用户上下文信息本身就有在多个网元间共享的需求，因此信令交互过程中，将通过共享数据层在第一网元和第二网元间共享。通过该方式进行数据交互的优势在于：首先，对于已经存在于共享数据层中的用户上下文信息，第一网元可以直接从共享数据层中获取，避免信令消耗；其次，对于第二网元新产生的用户上下文信息，通常情况下，这些用户上下文信息本身就需要向更新到共享数据层，因此借助向共享数据层更新数据的过程实现数据交互同样可以减少网元间信令消耗。

应理解，控制信令相关的临时数据包括第一网元仅在执行控制信令的过程中需要的数据，其中，控制信令相关的临时数据中不包括用户上下文信息，通常情况下是信令交互过程中的临时一次性数据，只在相互交互的两个网元间有效，其它网元间无共享需求，业务流程结束后自动失效，因此将控制信令相关的临时数据写入共享数据层的价值不大，因此对于控制信令相关的临时数据通过控制信令传输给第一网元即可。

示例的，本申请实施例数据传输的方法所应用的系统架构可以如图1所示，包括第一网元、第二网元和共享数据层(shareddatalayer，sdl)。其中，sdl包括数据读写代理功能模块、数据节点(datanode)、控制节点(controlnode)，其中读写代理功能用于读写数据节点中存储的数据，控制节点用于数据节点管理、数据控制管理、故障处理、扩缩容、数据访问指引等功能。

以图1所示的系统架构为例，对本申请实施例中数据传输的方法进行具体介绍。

如图2所示，本申请实施例数据传输的方法，包括：

步骤200，第二网元向第一网元发送控制信令，以及向共享数据层发送第三消息，其中控制信令包括控制信令相关的临时数据，第三消息包括控制信令相关的稳态数据。

步骤210，共享数据层在接收到第三消息后，向第一网元发送第一消息，其中，第一消息包括控制信令相关的稳态数据。

步骤220，第一网元在接收到来自第二网元的控制信令，以及接收到来自共享数据层的第一消息后，根据控制信令包括的控制信令相关的临时数据和第一消息包括的控制信令相关的稳态数据，执行控制信令。

在本申请实施例中由于第二网元通过控制信令向第一网元发送控制信令相关的临时数据，通过共享数据层向第一网元发送控制信令相关的稳态数据，因此与现有技术相比，有助于降低控制信令需要占用的信道带宽资源。

需要说明的是，本申请实施例在步骤200之前，第二网元确定控制信令相关的临时数据和控制信令相关的稳态数据。随着业务流程标准化，各个网元之间需要交互的数据时确定的，可能数据内容会有不同，因此可预先配置数据类型对应关系，例如数据为mm用户上下文，则该数据与数据类型为稳态数据相对应。除此之外，本申请实施例中还可以预先在数据中设置标识信息，例如数据中携带标识1的对应为稳态数据，数据中携带标识0的对应为临时数据等，本申请实施例对此不进行限定。

步骤210在具体实现时，共享数据层在接收到第三消息后，可直接向第一网元发送第一消息，或者，共享数据层在接收到第二网元发送的第二消息后，向第一网元发送第一消息，其中第二消息用于请求共享数据层向第一网元发送第一消息，本申请实施例对此不进行限定。

此外，在本申请实施例中为了便于共享数据层写入数据，第一消息中还包括控制信令对应的业务流程中的终端的标识信息，例如终端的标识信息可以为国际移动用户识别码(internationalmobilesubscriberidentificationnumber，imsi)等。具体的，共享数据层将第三消息包括的稳态数据写入到与终端的标识信息对应的存储空间中。

在一种可能的设计中，本申请实施例的共享数据层根据业务流程标识信息，确定第一消息包括的控制信令相关的稳态数据，具体的，业务流程标识信息可以通过第三消息发送给共享数据层，还可以通过第二消息发送给共享数据层。示例的，该确定过程可以是由共享数据层查询数据模板配置表获得，该配置表主要用于确定sdl在不同的流程阶段需要向第一网元发送的数据类型集合。所述的配置表可以由网管系统、nfv-mano(networkfunctionvirtualizatiomanagementandorchestration)等在网络初始化、或者是共享数据层实例初始化过程中配置到共享数据层中。配置表包含了网络所有的业务流程，不同的流程可以通过一个子配置表实现，实例的，业务流程s1-basedhandover所对应的自配置表如表1所示。

表1

在具体实现时，业务流程标识可以由业务流程类型的编号和业务流程阶段的编号组成，其中业务流程为控制信令对应的业务流程。需要说明的是，表1中的目标网元类型指的是表1中的数据需要发送到的网元的类型，在业务流程为s1-basedhandover时，所在业务流程阶段为handoverrequired时，业务流程的标识信息为0x0302。

在共享数据层接收到的第二消息包括业务流程的标识信息时，则根据该业务流程标识信息即可确定需要发送给第一网元的参数类型。

在确定了需要发送给第一网元的参数类型后，共享数据层从与终端的标识信息对应的存储空间中读取与确定需要发送给第一网元的参数类型对应的参数值，具体的，在需要发送给第一网元的参数类型对应的参数值中包括控制信令相关的稳态数据。

其中对于不同类型的业务流程，可以预先配置如表1类似的配置表，但是对于不同的网元来说，处于不同的业务流程中，但是这些不同的业务流程属于同一类型的业务流程时，这些网元都可以通过预先配置的该类型的业务流程的配置表确定需要发送的参数。

此外，在本申请实施例中由于控制信令相关的临时数据和控制信令相关的稳态数据分别来自第二网元和共享数据层，为了使得第二网元能够正确执行控制信令，一种可选的实现方式为：在第三消息和控制信令中增加同步标识信息，该同步标识信息可以为时间信息，或者为一个比特值如1010001，或者为一个序列，具体的，若第二网元向第一网元发送控制信令与第二网元向共享数据层发送第三消息同时发送时，则时间信息可以为发送控制信令或者发送第三消息的时间信息，若第二网元向第一网元发送控制信令与第二网元向共享数据层发送第三消息不同时发送时，时间信息可以为较先发送时的时间信息，例如控制信令较先发送，则时间信息为第二网元向第一网元发送控制信令的时间信息，第三消息较先发送时，时间信息为第二网元向共享数据层发送第三消息的时间信息，本申请实施例中对比不进行限定，只要满足控制信令和第三消息中包括的同步标识信息相同即可。

第一网元在接收到控制信令后，获取控制信令中的同步标识信息，将该同步标识信息携带到第二消息中发送给共享数据层，共享数据层在确定第二消息包括的同步标识信息与第三消息包括的同步标识信息一致时，则向第一网元发送第一消息，其中第一消息中包括控制信令相关的稳态数据。当共享数据层在确定第二消息包括的同步标识信息与第三消息包括的同步标识信息不一致时，有可能共享数据层还没有接收到与第二消息包括的同步标识信息相同的第三消息，则共享数据层进入等待状态，在预设时长内继续接收第二消息进行同步标识信息的判断，或者向第一网元发送等待指示，等待指示用于指示第一网元在等待预设时长后向共享数据层继续发送第二消息，然后继续进行同步标识信息的判断。

此外，在本申请实施例中，另一种可选的同步方式为：其中该种方式适用于控制信令和第三消息同步发送的场景，控制信令包括同步标识信息，该同步标识信息可以为第二网元向第一网元发送控制信令的时间信息，或者第二网元向共享数据层发送第三消息的时间信息，示例的，该时间信息可以为2016年5月23日13:00:01，此外，时间信息还可以根据需要精确到毫秒、微秒等，本申请实施例对此不进行限定。

在第一网元接收到控制信令后，将控制信令包括的同步时间信息携带在第二消息中发送给共享数据层，共享数据层在接收到第二消息后，判断同步时间信息指示的时间是否小于共享数据层记录的接收第三消息的时间信息，若是则向第一网元发送第一消息，否则向第一网元发送等待指示。

在控制信令和第三消息同步发送的场景中，又一种可选的同步方式为：第三消息包括同步标识信息，该同步标识信息的具体实现方式与另一种可选的同步方式中同步标识信息的实现方式类似，在此不再赘述。

在第一网元接收到控制信令后，记录控制信令的接收时间信息，并将记录的控制信令的接收时间信息携带在第二消息中发送给共享数据层，共享数据层在接收到第二消息后，判断控制信令的接收时间信息指示的时间是否大于第三消息中包括的同步标识信息指示的时间，若是，则共享数据层向第一网元发送第一消息，否则向第一网元发送等待指示。

在本申请实施例中，第二网元在向第一网元发送控制信令时，将需要第二网元转发给第三网元的透传数据携带在第三消息中发送给共享数据层，通过共享数据层转发给第三网元。

通常情况下，现有技术中在两个网元信令交互过程中，透传数据虽然由第二网元通过控制信令发送给第一网元，但是第一网元在功能逻辑上实际不需要这些数据，第二网元只是借助第一网元将数据传递给后续其它网元。透传数据如切换流程中的sourceenb转发给targetenb的源侧空口配置信息和状态信息(例如sourcetotargettransparentcontainer、enbstatustransfertransparentcontainer)、以及mme向sgw和pgw发起的业务流程中的servingnetworkinfo、uetimezone等数据。在本申请实施例中通过共享数据层进行传输，不仅有助于避免现有技术中通过控制信令传输时存在的重复传输、以及网元间重复的编解码的问题，还有助于降低控制信令需要占用的信道带宽资源。

下面基于5g中用户注册流程对本申请实施例进行详细介绍。

如图3所示，本申请实施例中基于用户注册流程的数据传输的方法，包括：

步骤300，终端设备向接入网功能节点(nextgenerationaccessnetwork，ng-an)发送接入网消息(accessnetworkmessage，anmessage)，其中anmessage包括注册请求(registrationrequest)、an参数，具体的an参考包括用户身份标识信息(如guti或者imsi等)、selectednetwork等信息。

步骤301，ng-an在接收到终端设备发送的anmessage后，进行amf实例选择，示例的，amf实例选择可以根据负载均衡的原则进行。

步骤302，ng-an在向选择的amf发送n2message，其中n2message包括anmessage包括的registrationrequest和用户身份标识信息、以及同步标识信息(如ng-an发送anmessage之前产生的时间戳)等信息。以及向sdl发起数据更新过程，以使得将与注册请求相关的稳态数据更新到sdl中，具体的ng-an向sdl发起数据更新过程如图4a所示。

下面以如图4a所示的由ng-an向sdl发起用户数据记录的更新流程为例进行具体介绍。

步骤303，amf在接收到ng-an发送的n2message后，从n2message中获取用户身份标识信息，向sdl发起数据读取过程，以读取sdl中amf执行registrationrequest所需要的稳态数据。

其中，amf向sdl发起数据读取过程如图4b所示。

此外，amf在接收到n2message后，若n2message中未包括用户身份标识信息，amf也未从sdl中获取到用户身份标识信息，则可以由amf向终端设备发送身份信息请求(identityrequest)，该identityrequest用于向终端设备请求用户身份标识信息，终端设备在接收到amf发送的identityrequest后，向amf发送认证响应(identityresponse)，该identifyresponse中包括用户身份标识信息。

步骤304，amf执行registrationrequest，具体的如果终端设备的注册请求的类型为初始附着，或者amf从终端设备获取到用户身份标识信息，amf准备发起鉴权和认证流程，进行ausf实例的选择。

步骤305，amf选择ausf实例之后，ue、amf以及ausf之间进行鉴权认证流程，其中在该鉴权认证流程中ausf将所产生的用户安全上下文更新到sdl中，具体流程与图4b所示用户数据更新流程类似，在此不再赘述。

步骤306，若amf在鉴权认证流程中确认从sdl中获取的上下文中不包含可用的accessandmobilitypolicy信息，则进行pcf实例的选择，准备发起上下文创建流程。

步骤307，amf向选择的pcf发送用户上下文创建请求(uecontextestablishmentrequest)，该uecontextestablishmentrequest包括用户身份标识信息。

步骤308，pcf在接收到uecontextestablishrequest后，生成accessandmobilitypolicy信息，并向amf发送用户上下文创建响应(uecontextestablishmentresponse)，该uecontextestablishmentresponse中不包含accessandmobilitypolicy信息。pcf同时向sdl发送用户数据更新请求，其中该用户数据更新请求包括accessandmobilitypolicy信息，具体用户数据更新流程与图4a所示用户数据更新流程类似。amf在收到pcf的请求响应后，向sdl发起用户数据读取过程，读取accessandmobilitypolicy信息。具体的数据读取过程与如图4b所示数据读取过程类似，在此不再赘述。

步骤309，amf向终端设备发送注册接收(registrationaccept)消息，该registrationaccept消息包括guti、registrationarea、mobilityrestriction、pdusessionstatus、periodicregistrationtimer等信息。

步骤310，如果amf为ue分配了新的guti标识，则ue向amf发送注册完成(registrationcomplete)消息。

如图4a所示，本申请实施例中ng-an向sdl发起数据更新过程，包括：

步骤400a，ng-an向sdl发送用户数据更新请求(userdataupdaterequest)，其中userdataupdaterequest中包括与userdataupdaterequest相关的稳态数据如用户身份标识信息(如imsi或者guti)，以及locationinformation、cellidentity、rattype等用户上下文，userdataupdaterequest中还包括同步标识信息，该同步标识信息可以是ng-an向amf发送n2message和向sdl发送userdataupdaterequest之前产生的时间戳，时间精度可以为秒级、或者毫秒级、亦或是微秒级等，在此不进行限定。

步骤401a，sdl中的dataaccessagent在到userdataupdaterequest后，准备执行用户数据更新操作，具体的，根据用户身份标识信息检索数据库表，获取该用户上下文数据的存储位置信息。若在该阶段发现该用户数据记录不存在，则进行用户数据记录的创建过程，即为用户分配数据存储空间，并创建用户数据记录。

步骤402a，sdl中的dataaccessagent向数据库(database)发起用户数据更新操作，将locationinformation、cellidentity、rattype等用户上下文以及同步标识信息更新到用户身份标识信息对应的数据记录中。

步骤403a，sdl中的dataaccessagent在database中用户数据更新后，dataaccessagent向ng-an返回用户数据更新响应(userdataupdateresponse)，告知用户数据成功更新到sdl中。

如图4b所示，本申请实施例中amf向sdl发起数据读取过程，包括：

步骤400b，amf接收到ng-an发送的注册请求后，向sdl中的dataaccessagent发送用户数据读取请求(userdatareadrequest)，该userdatareadrequest还可能包括amf的身份标识信息(如imsi或者guti)、amf当前所处的业务流程的流程标识信息(指示registrationrequest流程)以及amf从ng-an发送的n2message中获取的同步标识信息。

步骤401b，sdl中的dataaccessagent在接收到userdatareadrequest后，根据业务流程的流程标识信息以及终端的标识信息，确定需要发送给amf的数据，其中需要发送给amf的数据包括用户身份标识imsi、mm上下文(包括accessandmobilitypolicy)等。

步骤402b，dataaccessagent向实际存储用户数据的数据库发起数据库读操作，首先读取用户数据记录中的同步标识信息，并与amf的datareadrequest中携带的同步标识信息进行比对，如果相同，则从数据库中读取用户mm上下文以及ue的locationinformation、cellidentity，如果不相同，则进入等待状态(满足不超过超时时间)，直到两者相同再进行数据读取。

步骤403b，sdl中的dataaccessagent将从database中读取的数据携带在用户数据读取响应中发送给amf，完成数据读取操作。

其中，图4a和图4b仅分别以ng-an向amf发送注册请求步骤中ng-an和amf与sdl之间的交互过程为例进行说明，在其它控制信令流程步骤中相应vnf与sdl之间的交互过程与此过程类似，在此不再一一赘述。

此外在本申请实施例中还可以如图4c所示，sdl还可以主动向amf发送数据，具体的，包括：

步骤400c，sdl中的dataaccessagent根据ng-an发送的用户数据更新请求包括的数据完成数据记录的更新后，根据业务流程的流程标识信息以及终端的标识信息，确定需要发送给amf的用户数据组成包括用户身份标识imsi、mm上下文(包括accessandmobilitypolicy)等信息。

步骤401c，dataaccessagent从实际存储用户数据的数据库读取确定需要发送给amf的用户数据。具体的，sdl中的dataaccessagent可以根据业务流程标识信息，从预先配置的业务流程标识信息与目标网元类型的对应关系中确定需要将读取的数据发送给目标网元的类型为amf，然后确定amf的身份信息，例如网络协议(internetprotocol，ip)地址信息。该ip地址信息可以从用户上下文中获取(例如可能会保存在用户上下文中的servingamfidinfo记录中)，也可以从第二网元发送的用户数据更新请求userdataupdaterequest请求消息中获取，本申请实施例对此不进行限定。其中需要说明的是，业务流程标识信息与目标网元类型的对应关系在具体配置时可以如表1所示。

步骤402c，dataaccessagent向amf发送读取的数据，其中向amf发送的数据中还可能包括同步标识信息。

步骤403c，amf在接收到dataaccessagent发送的数据后，对amf接收到的n2message包括的同步标识信息进行比对，如果相同，则执行n2message包括的registrationrequest，否则继续等待接收sdl发送的数据，在接收到来自sdl中包括的同步标识信息与n2message包括的同步标识信息相同时，则执行n2message包括的registrationrequest。

基于同一构思，本申请实施例中还提供了一种第一网元，该第一网元用于执行上述方法实施例中的第一网元的动作或功能。

基于同一构思，本申请实施例中还提供了一种共享数据层，该共享数据层用于执行上述方法实施例中共享数据层的动作或功能。

基于同一构思，本申请实施例中还提供了一种第二网元，该第二网元用于执行上述方法实施例中第二网元的动作或功能。

本申请实施例还提供一种通信系统，包括上述实施例中的第一网元、共享数据层和第二网元。

为了节省篇幅，装置部分的内容可以具体能见方法实施例，重复之处不再赘述。

如图5a所示，本申请实施例的第一网元500a，包括收发模块510a和处理模块520a，其中，收发模块510a用于接收来自第二网元的控制信令，以及接收来自共享数据层的第一消息，其中所述控制信令包括所述控制信令相关的临时数据，所述第一消息包括所述控制信令相关的稳态数据；处理模块520a用于根据所述临时数据和所述稳态数据执行所述控制信令。

在一种可能的设计中，所述临时数据包括所述处理器仅在执行所述控制信令的过程中需要的数据。

在一种可能的设计中，所述稳态数据包括用户上下文信息。

在一种可能的设计中，所述收发模块510a还用于在接收来自所述共享数据层的所述第一消息之前，向所述共享数据层发送第二消息，所述第二消息用于请求所述共享数据层向所述第一网元发送所述第一消息。

在一种可能的设计中，所述第二消息包括所述控制信令对应的业务流程的标识信息、所述业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个。

应注意，本申请实施例中，处理模块520a可以由处理器实现，收发模块510a可以由收发器实现，具体的收发器包括接收器和发射器，其中接收器用于接收信号或数据，发射器用于发送信号或数据。

如图5b所示，本申请实施例中第一网元500b的硬件结构示意图，其中第一网元500b可以包括处理器510b、收发器520b和存储器530b。其中，存储器530b可以用于存储第一网元500b出厂时预装的程序/代码，也可以存储用于处理器510b执行时的代码等。

其中，处理器510b可以采用通用的中央处理器(centralprocessingunit，cpu)，微处理器，应用专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)，或者一个或多个集成电路，用于执行相关操作，以实现本申请实施例所提供的技术方案。

应注意，尽管图5b所示的第一网元500b仅仅示出了处理器510b、收发器520b和存储器530b，但是在具体实现过程中，本领域的技术人员应当明白，该第一网元500b还包含实现正常运行所必须的其他器件。同时，根据具体需要，本领域的技术人员应当明白，该第一网元500b还可包含实现其他附加功能的硬件器件。此外，本领域的技术人员应当明白，该第一网元500b也可仅仅包含实现本申请实施例所必须的器件或模块，而不必包含图5b中所示的全部器件。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的存储介质可为磁盘、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory，rom)或随机存储记忆体(randomaccessmemory，ram)等。

如图6a所示，本申请实施例的共享数据层600a，包括收发模块610a和处理模块620a，其中收发模块610a用于接收来自第二网元的第三消息，以及向第一网元发送的第一消息，所述第三消息包括控制信令相关的稳态数据；处理模块620a用于生成向第一网元发送的第一消息，所述第一消息包括所述控制信令相关的稳态数据，以使得所述第一网元用于根据所述稳态数据执行所述第二网元发送的所述控制信令。

在一种可能的设计中，所述稳态数据包括用户上下文信息。

在一种可能的设计中，所述第三消息还包括所述控制信令对应的业务流程的标识信息；所述处理模块620a还用于在收发模块610a向所述第一网元发送所述第一消息之前，根据所述业务流程的标识信息，确定所述控制信令相关的稳态数据。

在一种可能的设计中，所述第三消息还包括所述控制信令对应的业务流程中终端设备的设备标识信息，所述处理模块620a还用于将所述第三消息包括的所述稳态数据写入到与所述终端的标识信息对应的存储空间中。

在一种可能的设计中，所述收发模块610a还用于在向第一网元发送第一消息之前，接收来自所述第一网元的第二消息，所述第二消息中包括所述控制信令对应的业务流程的标识信息、所述业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个，所述第二消息用于请求所述共享数据层向所述第一网元发送所述第一消息。

在一种可能的设计中，所述第三消息还包括同步标识信息；所述处理模块620a还用于在所述收发模块610a向所述第一网元发送所述第一消息之前，确定所述第二消息中包括的同步标识信息与所述第三消息中包括的同步标识信息一致。

应注意，本申请实施例中，处理模块620a可以由处理器实现，收发模块610a可以由收发器实现，具体的收发器包括接收器和发射器，其中接收器用于接收信号或数据，发射器用于发送信号或数据。

如图6b所示，本申请实施例共享数据层600b的硬件结构示意图，其中共享数据层600b可以包括处理器610b、收发器620b和存储器630b。其中，存储器630b可以用于存储共享数据层600b出厂时预装的程序/代码，也可以存储用于处理器610b执行时的代码等。

其中，处理器610b可以采用通用的cpu，微处理器，asic，或者一个或多个集成电路，用于执行相关操作，以实现本申请实施例所提供的技术方案。

应注意，尽管图6b所示的共享数据层600b仅仅示出了处理器610b、收发器620b和存储器630b，但是在具体实现过程中，本领域的技术人员应当明白，该共享数据层600b还包含实现正常运行所必须的其他器件。同时，根据具体需要，本领域的技术人员应当明白，该共享数据层600b还可包含实现其他附加功能的硬件器件。此外，本领域的技术人员应当明白，该共享数据层600b也可仅仅包含实现本申请实施例所必须的器件或模块，而不必包含图6b中所示的全部器件。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的存储介质可为磁盘、光盘、rom或ram等。

如图7a所示，本申请实施例的第二网元700a，包括：收发模块710a和处理模块720a，其中收发模块710a用于向第一网元发送控制信令以及第三消息，所述控制信令包括所述控制信令相关的临时数据，所述第三消息包括所述控制信令相关的稳态数据，其中所述第三消息是由处理模块720a生成的。

在一种可能的设计中，所述临时数据包括所述第一网元仅在执行所述控制信令的过程中需要的数据。

在一种可能的设计中，所述稳态数据包括用户上下文信息。

在一种可能的设计中，所述第三消息还包括所述控制信令对应的业务流程的标识信息、所述业务流程中终端的标识信息和同步标识信息中的至少一个。

在一种可能的设计中，所述处理模块720a还用于确定所述控制信令相关的临时数据和所述控制信令相关的稳态数据。

在一种可能的设计中，所述控制信令还包括所述控制信令对应的业务流程中的终端的标识信息、同步标识信息中的至少一个。

在一种可能的设计中，所述第三消息还包括需要发送给第三网元的透传数据。

应注意，本申请实施例中，处理模块720a可以由处理器实现，收发模块710a可以由收发器实现，具体的收发器包括接收器和发射器，其中接收器用于接收信号或数据，发射器用于发送信号或数据。

如图7b所示，本申请实施例第二网元700b的硬件结构示意图，其中第二网元700b可以包括处理器710b、收发器720b和存储器730b。其中，存储器730b可以用于存储第二网元700b出厂时预装的程序/代码，也可以存储用于处理器710b执行时的代码等。

其中，处理器710b可以采用通用的cpu，微处理器，asic，或者一个或多个集成电路，用于执行相关操作，以实现本申请实施例所提供的技术方案。

应注意，尽管图7b所示的第二网元700b仅仅示出了处理器710b、收发器720b和存储器730b，但是在具体实现过程中，本领域的技术人员应当明白，该第二网元700b还包含实现正常运行所必须的其他器件。同时，根据具体需要，本领域的技术人员应当明白，该第二网元700b还可包含实现其他附加功能的硬件器件。此外，本领域的技术人员应当明白，该第二网元700b也可仅仅包含实现本申请实施例所必须的器件或模块，而不必包含图7b中所示的全部器件。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，上述的存储介质可为磁盘、光盘、rom或ram等。

如图8所示，本申请实施例的通信系统800，包括如图5a所示的第一网元500a、如图6a所示的共享数据层600a、和如图7a所示的第二网元700a。

本领域内的技术人员应明白，本申请实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请中一些可能的实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括本申请实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。