一种数据传输方法、装置及系统与流程

本申请涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法、装置及系统。

背景技术：

移动通信网络中，运营商能够为用户提供语音、数据、视频等更多丰富多彩的业务。由于不同的业务对时延、带宽等要求各不相同，通过引入服务质量(qualityofservice，qos)方案，实现各种业务的差异化，为高速数据业务提供了保障，增强了用户的网络体验。qos方案的目的是针对各种不同的业务需求，提供不同服务质量的网络服务。尤其是在网络拥塞时，优先保障优先级高的用户或业务的服务质量。端到端的qos保障是由传输用户数据的终端、接入设备、用户面网元实现，可分为接入设备与用户面网元间的核心网侧的下一代(nextgeneration，ng)用户面隧道(ng-utunnel)和终端与接入设备间的无线侧的数据无线承载(dataradiobearer，drb)两部分。

上行业务流发生时，终端根据预先配置的qos策略实现上行业务流到qos流的映射以及qos流到drb的映射，并在上行业务流的上行数据包的封装头中携带映射的qos流的服务质量流标识(qosflowindicator，qfi)。其中，终端的qos策略中包括五元组信息与qfi的映射关系，五元组信息包括源地址、目的地址、源端口、目的端口以及协议类型。因此，终端需要对上行业务流的上行数据包进行分析，获取其中的五元组信息，并根据qos策略确定该五元组信息对应的qfi，从而实现将上行业务流映射至qos流。下行业务流发生时，用户面网元可以采用与终端侧相同的方式，将下行业务流映射至另一个qos流。或者，用户面网元还可以在分析下行业务流的五元组信息的基础上，进一步还深度分析下行业务流的下行业务数据包中的l4-l7(层4-层7)协议的特征，进行协议识别并获取七层协议类型或资源定位符(uniformresourelocator，url)等有价值信息，从而实现更精准的业务识别。

因此，不管是上行业务流到qos流的映射，还是下行业务流到qos流的映射，都需要对业务流的数据包进行识别，尤其是使用协议类型或url等l7内容进行描述的业务，则比较依赖于用户面网元的业务识别能力。然而当前流行的移动数据业务很多都以应用(app)形式发布，运营商或app的所有者为吸引用户会适时推出针对特定app的数据业务套餐，对该app的流量免费或优惠，或对qos体验进行提升或保障。若采用现有的qos保障方案对app的业务进行qos保障，则需要终端及用户面网元对app的业务流进行识别，可能会存在业务识别不及时、不准确的问题。

技术实现要素：

本申请提供数据传输方法、装置及系统，用以实现对业务流进行快速和准确的识别，以便于及时处理业务流。

第一方面，本申请提供一种数据传输方法。该方法包括：用户面网元接收来自终端的app的业务流的上行数据包，上行数据包包括qfi和第一指示信息，qfi用于标识qos流，第一指示信息用于指示用户面网元对app的业务流使用反射qos功能；用户面网元根据第一指示信息，将app的业务流的第一下行数据包映射至qos流，得到第二下行数据包；用户面网元向终端发送第二下行数据包。基于该方案，终端将app的上行数据包映射至app对应的qos流，并发送给用户面网元，用户面网元在接收到上行数据包后，根据第一指示信息，将用户面网元接收到的该app产生的第一下行数据包映射到该第一上行数据包对应的qos流，得到第二下行数据包，所述第二下行数据包包括所述qfi，即上行数据包和下行数据包使用同一个qos流传输。该方案中，用户面网元是基于app的粒度对上行数据包和下行数据包进行传输的，对于同一个app的业务流均会识别为该app的流量，因而业务识别准确；并且，由于不需要对上行数据包或下行数据包进行深度分析，即不需要深入读取ip包载荷的内容来对七层协议中的应用层信息进行重组分析，因而有利于提升识别的速度，以及对于加密的业务流也可以准确识别出来。

在一种可能的实现方式中，用户面网元接收来自会话管理网元的第一策略信息，第一策略信息包括qfi和第二指示信息，第二指示信息用于指示qfi标识的qos流对应的业务为app业务。基于该方案，用户面网元可以从会话管理网元获取到第一策略信息，用户面网元根据该第一策略信息，确定第一策略信息哪些qfi对标识的qos流对应的业务为app业务。

在一种可能的实现方式中，第一策略信息包括qfi和第二指示信息，具体包括：第一策略信息包括数据包检测规则(packetdetectionrule，pdr)，pdr包括qfi和第二指示信息。即会话管理网元以pdr的形式向用户面网元发送第一策略信息。

在一种可能的实现方式中，用户面网元将app的业务流的第一下行数据包映射至qos流，得到第二下行数据包，具体包括：用户面网元根据上行数据包的第一包过滤器，确定第二包过滤器，其中第二包过滤器的源地址与第一包过滤器的目的地址相同，第二包过滤器的目的地址与第一包过滤器的源地址相同，第二包过滤器的源端口号与第一包过滤器的目的端口号相同，第二包过滤器的目的端口号与第一包过滤器的源端口号相同；用户面网元根据第二包过滤器，将app的业务流的第一下行数据包映射至qos流，得到第二下行数据包。基于该方案，给出了一种实现将app的第一下行数据包映射至该app的上行数据包所映射的qos流，得到第二下行数据包的实现方式，进而实现了使用同一个qos流传输同一个app的上行业务流和下行业务流。

第二方面，本申请提供一种数据传输方法。该方法包括：终端根据app的信息，将终端的app上产生的业务流的第一上行数据包映射至qos流，得到第二上行数据包，第二上行数据包包括qfi和第一指示信息，qfi用于标识qos流，第一指示信息用于指示用户面网元对app的业务流使用反射qos功能；终端向用户面网元发送第二上行数据包。基于该方案，终端将app产生的上行业务流映射至该app对应的qos流，然后发送至用户面网元，并指示用户面网元使用同样的qos流传输该app的下行业务流。该方案是基于app的粒度对上行数据包和下行数据包进行传输的，对于同一个app的业务流均会识别为该app的流量，因而业务识别准确；并且，由于不需要对上行数据包或下行数据包进行深度分析，即不需要深入读取ip包载荷的内容来对七层协议中的应用层信息进行重组分析，因而有利于提升识别的速度，以及对于加密的业务流也可以准确识别出来。

在一种可能的实现方式中，终端还可以接收来自会话管理网元的第二策略信息，第二策略信息包括qfi、app的信息和第一指示信息。在一种可能的实现方式中，第二策略信息为qosrule。qosrule用于指导终端对上行业务流进行识别，以及对上行业务流到qos流的映射。

在一种可能的实现方式中，app的信息包括app的标识；或者，app的信息包括app的标识和app对应的操作系统(operationsystem，os)的标识。

第三方面，本申请提供一种装置，该装置可以是终端、或用户面网元，还可以是芯片。该装置具有实现上述第一方面、或者第二方面中任一实施例的功能。该功能可以通过硬件实现，也可以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。

第四方面，提供了一种装置，包括：处理器和存储器；该存储器用于存储计算机执行指令，当该装置运行时，该处理器执行该存储器存储的该计算机执行指令，以使该装置执行如上述第一方面或第一方面中任一所述的数据传输方法、或者以使该装置执行如上述第二方面或第二方面中任一所述的数据传输方法。

第五方面，本申请提供一种数据传输系统。包括：会话管理网元，用于向用户面网元发送第一策略信息，该第一策略信息包括qfi和第二指示信息，该qfi用于标识服务质量qos流，该第二指示信息用于指示该qfi标识的该qos流对应的业务为应用app业务；用户面网元，用于接收来自终端的所述app的业务流的上行数据包，该上行数据包包括该qfi和第一指示信息，该第一指示信息用于指示该用户面网元对所述app的业务流使用反射qos功能；根据所述第一指示信息，将该app的业务流的第一下行数据包映射至所述qos流，得到第二下行数据包，该第二下行数据包包括该qfi；向该终端发送该第二下行数据包。

第六方面，本申请提供了另一种数据传输系统。包括，第一方面以及第一方面任一的用户面网元和第二方面以及第二方面任一的终端。

第七方面，本申请还提供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第一方面所述的方法；或，执行上述第二方面所述的方法。

第八方面，本申请还提供一种包括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第一方面所述的方法；或，执行上述第二方面所述的方法。

本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

图1(a)为本申请提供的一种可能的系统示意图；

图1(b)为本申请提供的又一种可能的系统示意图；

图2为本申请提供的又一种可能的系统示意图；

图3为本申请提供的一种数据传输方法流程图；

图4为本申请提供的一种qos策略的分配方法流程图；

图5为本申请提供的一种装置示意图；

图6为本申请提供的又一种装置示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。方法实施例中的具体操作方法也可以应用于装置实施例或系统实施例中。其中，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1(a)所示，为本申请适用的一种可能的系统示意图。该系统包括用户面网元。进一步地，该系统还可以包括会话管理网元。进一步地，该系统还可以包括策略控制网元。进一步地，该系统还可以包括接入设备。进一步地，该系统还可以包括移动性管理网元。

本申请中，图1(a)所示的系统中的网元可以实现以下功能：

用户面网元，用于接收来自终端的所述app的业务流的上行数据包，所述上行数据包包括所述qfi和第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述用户面网元对所述app的业务流使用反射qos功能；根据所述第一指示信息，将所述app的业务流的第一下行数据包映射至所述qos流得到第二下行数据包，所述第二下行数据包包括所述qfi；向终端发送所述第二下行数据包。

在一种可能的实现方式中，会话管理网元，用于向用户面网元发送第一策略信息，所述第一策略信息包括qfi和第二指示信息，所述qfi用于标识qos流，所述第二指示信息用于指示所述qfi标识的所述qos流对应的业务为app业务。

在一种可能的实现方式中，所述用户面网元根据所述第一指示信息，将所述app的业务流的第一下行数据包映射至所述qos流，得到第二下行数据包，具体包括：根据所述上行数据包的第一包过滤器，确定第二包过滤器，其中所述第一包过滤器的源地址与所述第二包过滤器的目的地址相同，所述第一包过滤器的目的地址与所述第二包过滤器的源地址相同，所述第一包过滤器的源端口号与所述第二包过滤器的目的端口号相同，所述第一包过滤器的目的端口号与所述第二包过滤器的源端口号相同；所述用户面网元根据所述第二包过滤器，将所述app的业务流的所述第一下行数据包映射至所述qos流，得到第二下行数据包。

在一种可能的实现方式中，所述会话管理网元，还用于向所述终端发送第二策略信息，所述第二策略信息包括所述qfi、所述app的信息和所述第一指示信息。

在一种可能的实现方式中，所述会话管理网元，还用于向接入设备发送第三策略信息，所述第三策略信息包括所述qfi和第三指示信息，所述第三指示信息用于所述接入设备允许所述app的上行业务流携带所述第一指示信息。

在一种可能的实现方式中，所述会话管理网元，还用于接收来自策略控制网元的qos策略信息，所述qos策略信息包括第四指示信息和所述app的信息，所述第四指示信息用于指示对所述app的业务流使用反射qos功能；根据所述qos策略信息，生成所述第一策略信息。

在一种可能的实现方式中，所述策略控制网元用于：接收来自所述会话管理网元的请求消息，所述请求消息用于请求获取所述终端的策略信息；从数据管理网元获取所述终端的签约数据，所述签约数据包括所述终端的app的信息；根据所述签约数据生成所述qos策略信息；向所述会话管理网元发送所述qos策略信息。

在一种可能的实现方式中，所述接入设备，用于接收来自所述会话管理网元的所述第三策略信息。

在一种可能的实现方式中，所述接入设备，还用于接收来自所述终端的所述app的业务流的上行数据包；根据第三指示信息，将所述上行数据包发送至所述用户面网元。

如图1(b)所示，为本申请提供的又一系统示意图。该系统包括终端和会话管理网元。

本申请中，图1(b)所示的系统中的网元可以实现以下功能：

会话管理网元，用于向终端发送第二策略信息，所述第二策略信息包括qfi、app的信息和第一指示信息，所述qfi用于标识所述qos流，所述第一指示信息用于指示用户面网元对所述app的业务流使用反射qos功能。

终端，用于根据app的信息，将终端的app上产生的业务流的第一上行数据包映射至qos流得到第二上行数据包，所述第二上行数据包包括qfi和第一指示信息；以及向用户面网元发送所述第二上行数据包。

如图2所示，为本申请提供的又一系统示意图。该系统为第5代(5thgeneration，5g)架构图，该系统可以作为图1(a)或图1(b)所示的系统的一种具体实现。该5g架构包括终端、无线接入网(radioaccessnetwork，ran)设备、用户面功能(userplanefunction，upf)网元、会话管理功能(sessionmanagementfunction，smf)、策略控制功能(policycontrolfunction，pcf)网元、接入与移动性管理功能(accessandmobilitymanagementfunction，amf)网元、统一数据仓库(unifieddatarepository，udr)、网络开放功能(networkexposurefunction，nef)网元等。其中，终端与amf网元之间的接口为n1接口，amf网元与ran设备之间的接口为n2接口，ran设备与upf网元之间的接口为n3接口，smf网元与upf网元之间的接口为n4接口，smf网元与pcf网元之间的接口为n7接口，amf网元与smf网元之间的接口为n11接口，amf网元与pcf网元之间的接口为n15接口。

当然，随着通信制式的演变，上述网元的名称可能会发生改变，各个网元之间的接口名称也可能会发生改变。

本申请的用户面网元，在5g通信中，可以是图2所示的upf网元，主要负责对用户报文进行处理，如转发、计费、合法监听等。在未来通信如第6代(6thgeneration，6g)通信中，用户面网元仍可以是upf网元，或有其它的名称，本申请不做限定。

本申请的会话管理网元，在5g通信中，可以是图2所示的smf网元，主要用于移动网络中的会话管理，如会话建立、修改、释放。具体功能包括终端分配互联网协议(internetprotocol，ip)地址、选择提供报文转发功能的用户面网元等。在未来通信如6g通信中，会话管理网元仍可以是smf网元，或有其它的名称，本申请不做限定。

本申请的策略控制网元，在5g通信中，可以是图2所示的pcf网元，其包含用户签约数据管理功能，策略控制功能，计费策略控制功能，服务质量(qualityofservice，qos)控制等。在未来通信如6g通信中，策略控制网元仍可以是pcf网元，或有其它的名称，本申请不做限定。

本申请的移动性管理网元，在5g通信中，可以是图2所示的amf网元，主要用于移动网络中的终端的附着、移动性管理、跟踪区更新流程，移动性管理网元终结了非接入层(nonaccessstratum，nas)消息、完成注册管理、连接管理以及可达性管理、分配跟踪区域列表(trackarealist，talist)以及移动性管理等，并且透明路由会话管理(sessionmanagement，sm)消息到会话管理网元。在未来通信如6g通信中，移动性管理网元仍可以是amf网元，或者有其它名称，本申请对此不作限定。

本申请的接入设备，在5g通信中，可以是图2所示的ran设备，是一种为终端提供无线通信功能的设备。接入设备例如包括但不限于：5g中的下一代基站(gnodeb，gnb)、演进型节点b(evolvednodeb，enb)、无线网络控制器(radionetworkcontroller，rnc)、节点b(nodeb，nb)、基站控制器(basestationcontroller，bsc)、基站收发台(basetransceiverstation，bts)、家庭基站(例如，homeevolvednodeb，或homenodeb，hnb)、基带单元(basebandunit，bbu)、传输点(transmittingandreceivingpoint，trp)、发射点(transmittingpoint，tp)、移动交换中心等。

本申请的终端是一种具有无线收发功能的设备，可以部署在陆地上，包括室内或室外、手持或车载；也可以部署在水面上(如轮船等)；还可以部署在空中(例如飞机、气球和卫星上等)。所述终端可以是手机(mobilephone)、平板电脑(pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtualreality，vr)终端、增强现实(augmentedreality，ar)终端、工业控制(industrialcontrol)中的无线终端、无人驾驶(selfdriving)中的无线终端、远程医疗(remotemedical)中的无线终端、智能电网(smartgrid)中的无线终端、运输安全(transportationsafety)中的无线终端、智慧城市(smartcity)中的无线终端、智慧家庭(smarthome)中的无线终端等。

由于基于app业务的一些业务流可能使用协议类型或url等l7内容描述，因此，若采用如背景技术所述的业务流的传输方法，则可能存在业务识别不及时、不准确的问题。具体地，upf需深入读取网络之间互连的协议(internetprotocol，ip)包载荷的内容来对七层协议中的应用层信息进行重组分析，有时可能还需分析多个报文后才能识别出业务流，导致业务识别不及时，无法及时提供qos保障。并且，app中可能存在链入的第三方业务，这些第三方业务的数据流虽然在终端上的app中产生消耗，但用户面网元难以区分这些数据流属于app的业务流量还是第三方业务的流量，导致用户面网元无法准确识别业务。进一步地，由于越来越多的服务商通过应用层加密协议传输数据以保证数据的安全性，因此，对于app中加密的业务流，用户面网元难以获取ip包载荷的内容中的url等信息，导致无法准确识别业务。

本申请提供的数据传输方法，可用于解决以上问题。如图3所示，为本申请提供的一种数据传输方法流程图。该方法包括上行方向的数据传输和下行方向的数据传输。app的数据流，均为上行方向先发生。即由终端先发起app的上行数据流的传输，然后upf再发起该app的下行数据流的传输。下面分别说明。

在上行方向，该方法包括：

步骤301，终端根据app的信息，将终端的app上产生的业务流的第一上行数据包映射至qos流，得到第二上行数据包。

其中，第二上行数据包包括qfi和第一指示信息，该qfi用于标识qos流，该第一指示信息用于指示upf对app的业务流使用反射qos功能。作为一种具体的实现方式，该第一指示信息例如可以是反射qos指示(reflectiveqosindication，rqi)。

例如，当用户使用app时，可以点击app，例如可以在app上访问视频、图片、文字等应用。终端在检测到用户发起的应用后，终端可以将app上产生的业务流发送至upf，由upf处理该业务流，例如对该业务流进行计费、带宽控制等。终端获取该app的信息，该app的信息例如可以是app的标识，或者还可以是app的标识和os标识，该app的信息用于标识app。然后，终端根据预先存储的app的信息与qfi的对应关系，确定该app的业务流将要映射的qos流的qfi。

作为一种实现方式，app的信息与qfi的对应关系可以是作为终端的策略信息(本申请中，终端的策略信息还可以称为第二策略信息)的一部分。该第二策略信息包括app的信息与qfi的对应关系，进一步的还可以包括第一指示信息，进一步的还可以包括该第二策略信息的优先级信息等。该第二策略信息可以是由smf发送给终端的。在具体实现中，该第二策略信息可以是smf以qosrule的形式发送给终端的，qosrule用于指示终端对上行业务流进行识别，以及指示将上行业务流映射到qos流。当然，qosrule中还可以包括其它信息，本申请不作限定。

下面以表格的形式为例，对终端的第二策略信息进行具体说明。如表1，为第二策略信息一种示例。其中，app的信息包括app的标识。

表1

如表1所示，当用户点击终端的app5，需要通过app5发起业务时，则终端可以获取到app5的信息，即appid5，然后根据终端的第二策略信息，确定appid5对应的qfi。例如，若第二策略信息中不包括优先级信息，则可以根据存储的顺序逐一匹配qosrule，直到匹配到appid5对应的qfi，或者全部匹配完之后失败。若第二策略信息中还包括优先级信息，则可以根据优先级，从优先级高的qosrule开始匹配，直到匹配到appid5对应的qfi，或者全部匹配完之后失败。在表1中，appid5在qosrule中匹配成功，确定appid5对应的qfi3。因此，app5的业务流的数据包将会映射至qfi3对应的qos流。如表2，为策略信息又一种示例。其中，app的信息包括app的标识和os的标识。

表2

表2与表1的区别在于，表2中的app的信息包括app的标识和os的标识。一般地，一个qosrule对应的app的信息包括的os是相同的，比如qosrule1对应的app的信息包括os1，qosrule2对应的app的信息包括os1，qosrule3对应的app的信息包括os2等。当然，一个qosrule对应的app的信息包括的os也可以不相同。比如qosrule1对应的app的信息包括(os1、appid1)、(os2、appid2)、(os2、appid3)等。

当用户点击终端的app5，需要通过app5发起业务时，则终端可以获取到app5的信息，即appid5或(os2、appid5)，然后根据终端的第二策略信息，确定app5的信息对应的qfi。例如，若第二策略信息中不包括优先级信息，则可以根据存储的顺序逐一匹配qosrule，直到匹配到app5的信息对应的qfi，或者全部匹配完之后失败。若第二策略信息中还包括优先级信息，则可以根据优先级，从优先级高的qosrule开始匹配，直到匹配到app5的信息对应的qfi，或者全部匹配完之后失败。在表1或表2中，app5的信息在qosrule中匹配成功，确定app5的信息对应的qfi3。因此，app5的业务流的上行数据包将会映射至qfi3对应的qos流。

需要说明的是，在实际应用中，若不同的qosrule中的app的信息可以重复，则qosrule中需要携带优先级信息。以表1为例，比如，在表1中还包括qosrule5，该qosrule5包括的qfi、app的信息、优先级信息和指示信息分别为：qfi5，appid2，5，第一指示信息。当用户点击终端的app2，需要通过app2发起业务时，则终端根据qosrule1，确定appid2对应的qfi为qfi1。该示例中，虽然qosrule5中也包括appid2，但由于qosrule5的优先级低于qosrule1的优先级，因此终端会根据qosrule1匹配到qfi1。

若不同的qosrule中的app的信息不可以重复，则qosrule中可以携带优先级信息，也可以不携带优先级信息。

针对终端的app上产生的业务流，是以数据包的形式发送的。比如针对其中的任一上行数据包，该任一上行数据包可以称为第一上行数据包，将该第一上行数据包映射至qfi对应的qos流，得到第二上行数据包，其中，第二上行数据包包括qfi和第一指示信息，该第一指示信息用于指示upf对app的业务流使用反射qos功能。

步骤302，终端向upf发送该第二上行数据包。相应地，upf可以接收到第三上行数据包。

例如，终端可以将第二上行数据包通过该qos流对应的drb发送至ran设备，ran设备根据该第二上行数据包，对该第二上行数据包的封装头进行更新，得到第三上行数据包，并将第三上行数据包发送至upf。该第三上行数据包包括qfi和第一指示信息。

在一种实现方式中，终端可以将该第二上行数据包通过该qos流对应的drb发送至ran设备，ran设备根据本地存储的策略信息(该策略信息可以称为第三策略信息)进行第二上行数据包的调度和qos保障，得到第三上行数据包并将该第三上行数据包发送至upf。例如，ran设备的第三策略信息可以是由smf发送给ran设备的，该第三策略信息包括qfi和第三指示信息，该第三指示信息用于指示ran设备允许app的上行业务流携带第一指示信息。在一种具体的实现中，第三策略信息可以包括qfi和qosprofile等信息，qosprofile可以包括第三指示信息。作为一种实现方式，该第三指示信息例如可以是反射qos属性(reflectiveqosattribute，rqa)。可选的，qosprofile还可以包括5qi(5gqosidentifier)、分配保留优先级(allocationandretentionpriority，arp)等，对于保证比特率(guaranteedbitrate，gbr)qos流，qosprofile还可以包括保证流比特率(guaranteedflowbitrate，gfbr)、最大流比特率(maximumflowbitrate，mfbr)等。进一步地，ran设备还可以根据第三策略信息为第三策略信息中的qfi分流无线资源和信道，建立该qfi对应的drb。其中，一个drb可以对应一个或多个qfi。

作为一种具体的实现方式，app产生的第一上行数据包为实际应用数据，第二上行数据包包括第一上行数据包、qfi和第一指示信息，其中，qfi和第一指示信息携带在第二上行数据包的封装头中。ran设备进行无线侧数据和核心网侧数据间的转发，由于ran设备和终端间的接口(比如uu接口)与ran设备和upf间接口(比如n3接口)不同，因此，ran设备需要对第二上行数据包的封装头中的qfi等数据重新封装，得到第三上行数据包。具体的，ran设备查看第二上行数据包的封装头，如果发现第二上行数据包的封装头只有qfi，没有第一指示信息，则ran设备对第二上行数据包的封装头进行封装得到新的封装头，该第三上行数据包包括新的封装头和第一上行数据包，该新的封装头中包括qfi。如果发现第二上行数据包的封装头有qfi，并且有第一指示信息，则ran设备需要确定之前收到的第三策略信息中是否有第三指示信息，若第三策略信息中有第三指示信息，则ran设备对第二上行数据包的封装头进行封装得到新的封装头，第三上行数据包包括该新的封装头和第一上行数据包，该新的封装头中包括qfi和第一指示信息；若第三策略信息中没有第三指示信息，则ran设备对第二上行数据包的封装头进行封装得到新的封装头，第三上行数据包包括该新的封装头和第一上行数据包，该新的封装头中包括qfi。然后ran设备将第三上行数据包发送至upf。其中，第二上行数据包的封装头与第三上行数据包的新的封装头的格式和/或使用的协议不同。

upf在接收到第三上行数据包后，根据第三上行数据包中的qfi对应的第一策略信息，进行相应的计费、带宽等控制。

通过上述步骤301和步骤302，实现了在上行方向，将app的业务流的上行数据包发送至upf。并且，终端在将app的业务流的上行数据包映射至qos流时，不需要对app的业务流的上行数据包进行识别，比如不需要通过识别上行数据包的五元组信息以确定该上行数据包对应的qfi，而是根据产生该业务流的app的信息，确定该业务流的上行数据包所对应的qfi，因而可以实现对业务流的上行数据包的快速和准确识别，并映射至相应的qos流。并且即使对该业务流进行加密，但由于upf是以app的粒度则upf在接收到该业务流的上行数据包时，只需要通过上行数据包中的qfi即可识别出该上行数据包所对应的app，从而完成对该业务流执行计费、带宽控制等操作。

可选的，作为一种实现方式，在下行方向，该方法包括：

步骤303，upf根据第一指示信息，将app的业务流的第一下行数据包映射至qos流，得到第二下行数据包。

upf在接收到终端发送的业务流的上行数据包，比如接收到上述第二上行数据包之后，该第二上行数据包包括第一指示信息和qfi，因此upf可以获取到该第二上行数据包的第一指示信息和qfi。upf根据该第一指示信息，可以确定该app的业务流的下行数据包可以通过该第二上行数据包对应qos流发送给终端，即该app的业务流的上行数据包和该app的业务流的下行数据包是通过同一个qos流传输的。

因此，若在下行方向，app服务器产生了业务流，则将该业务流的下行数据包，比如第一下行数据包映射至上述qos流得到第二下行数据包，该第二下行数据包包括qfi，该qfi用于标识上述qos流。

作为一种实现方式，upf可以通过以下方法，将app的业务流的第一下行数据包映射至qos流，得到第二下行数据包：upf在接收到app的业务流的上行数据包，如上述第二上行数据包后，获取该第二上行数据包的qfi和第一指示信息，进一步的还获取该第二上行数据包第一包过滤器(packetfilter),该第一包过滤器包括五元组信息：源地址、源端口号、目的地址、目的端口号和协议类型。upf根据该第一包过滤器确定第二包过滤器，该第二包过滤器也包括五元组信息：源地址、源端口号、目的地址、目的端口号和协议类型。并且，第二包过滤器的源地址与第一包过滤器的目的地址相同，第二包过滤器的目的地址与第一包过滤器的源地址相同，第二包过滤器的源端口号与第一包过滤器的目的端口号相同，第二包过滤器的目的端口号与第一包过滤器的源端口号相同，以及第二包过滤器的协议类型与第一包过滤器的协议类型号相同。例如，若第二上行数据包的第一包过滤器包括的五元组信息为(源地址：ip1、源端口号：port1、目的地址：ip2、目的端口号：port2、协议类型：p1)，则upf确定的第二包过滤器包括的五元组信息为(源地址：ip2、源端口号：port2、目的地址：ip1、目的端口号：port1、协议类型：p1)。然后，upf可以记录qfi与第二包过滤器的五元组信息之间的对应关系。后续，当upf接收到该app的业务流的下行数据包，如上述第一下行数据包时，则可以根据该第二包过滤器，对该第一下行数据包进行识别，若确定第一下行数据包中的五元组信息与第二包过滤器的五元组信息匹配，则将该第一下行数据包映射至该第二包过滤器对应的qfi所标识的qos流，即在第一下行数据包中添加该qfi，得到第二下行数据包。

作为一种实现方式，在上述步骤303之前，upf还可以从smf接收策略信息，该策略信息可以称为第一策略信息，该第一策略信息包括qfi和第二指示信息，该第二指示信息用于指示qfi标识的qos流对应的业务为app业务，该qfi与smf发送给终端的第二策略信息中的qfi相同。即通过该第一策略信息，使得upf获知该qfi标识的qos流对应的业务为app业务。

作为一种具体实现方式，该第一策略信息可以包括pdr，该pdr包括qfi和第二指示信息，进一步的，该pdr中还可以包括qos执行规则(qosenforcementrule，qer)，该pdr用于指示用于做数据包的检测。该qer中可以包括qos策略的参数，带宽等参数。upf接收到pdr后安装规则，并进行qfi资源管理。

步骤304，upf向终端发送第二下行数据包。相应地，该终端可以接收到第三下行数据包。

一方面，upf向终端发送第二下行数据包，另一方面，upf还根据qfi对应的第一策略信息对下行业务流进行计费、带宽等控制。

在一种实现方式中，第二下行数据包包括封装头和第一下行数据包，该封装头包括qfi。upf可以将该第二下行数据包通过n3接口发送至ran设备，ran设备对第二下行数据包的封装头中的qfi等数据重新封装，得到新的封装头，然后ran设备向终端发送第三下行数据包，该第三下行数据包包括该新的封装头和第一下行数据包，该新的封装头包括qfi。其中，第二下行数据包的封装头与第三下行数据包的新的封装头的格式和/或使用的协议不同。

通过上述步骤303-步骤304，upf可以将app的业务流的下行数据包通过该app的业务流的上行数据包所对应的qos流发送至终端。一方面，upf不需要对该业务流的下行数据包进行深度识别，而只需要确定该下行数据包对应qfi，且该qfi也是上行数据包对应的qfi，因而upf可以快速及准确地将app的业务流的下行数据包映射至qos流。进一步的，若app服务器对app的业务流进行加密，由于upf不需要对该app的业务流的下行数据包进行深度识别，因而虽然该业务流加密了，但不影响upf将该业务流的下行数据包映射至qos流，从而实现了对加密的业务流的准确及快速处理。进一步的，对于链入app的第三方业务流流量也可以准确识别为该app的流量，比如对于通过微信内的链接打开的京东应用，即在微信内的页面访问京东，可以准确识别为微信的流量，实现了对app的流量的准确识别与控制处理。

作为一种实现方式，下面介绍一种qos策略分配方法，通过该方法可以向图3所示的实施例中的终端、upf分配策略信息，进一步的还可以向ran设备分配策略信息。如图4所示，为本申请提供的qos策略分配方法。该方法包括以下步骤：

步骤401，终端向smf发送会话建立请求消息。相应地，smf可以接收到该会话建立请求消息。

该会话建立请求消息用于请求建立会话。

需要说明的是，该会话建立请求消息也可以有其他名称，例如称为会话建立消息、请求消息、建立请求消息、第一消息等等。

步骤402，smf向pcf发送请求消息。相应地，pcf可以接收到该请求消息。

该请求消息用于请求获取终端的策略信息。

步骤403，pcf从数据管理网元获取终端的签约数据。

该数据管理网元例如可以是如图2所示的udr。

pcf从数据管理网元获取的终端的签约数据包括该终端的app的信息，该app的信息包括app的标识，或者该app的信息包括app的标识和os的标识。

步骤404，pcf根据签约数据生成qos策略信息。

pcf生成的qos策略信息包括第四指示信息和app的信息，该第四指示信息用于指示对app的业务流使用反射qos功能。

作为一种实现方式，该第四指示信息可以是一个反射(reflective)qos指示。

需要说明的是，上述步骤401-步骤404为可选步骤，即触发pcf向smf发送qos策略信息(即以下步骤405)的原因可以是基于终端的会话建立请求消息和smf的请求消息(即上述步骤401-步骤404)，也可以是其他原因。比如，当终端已经建立了pdu会话后，当该终端签约了一个适用于该pdu会话的业务策略时，则pcf可以主动执行上述步骤403-步骤404，即不执行上述步骤401-步骤402，而只执行上述步骤403-步骤404。再比如，当该终端已经建立了一个pdu会话后，应用服务器通过nef网元向pcf请求业务的qos保障时，则pcf可以从nef网元接收到qos参数，并根据qos参数生成qos策略信息，即不执行上述步骤401-步骤404，其中，该终端正在使用该应用服务器的服务。

步骤405，pcf向smf发送qos策略信息。相应地，smf可以接收到该qos策略信息。

步骤406，smf根据qos策略信息，生成第一策略信息、第二策略信息和第三策略信息。

smf根据策略信息，生成qfi，qfi用于标识qos流。该qfi与该app的信息对应。本申请中，一个qfi可以与一个app的信息一一对应，也可以与多个app的信息对应。并且该qfi只能被分配用于标识app的业务流对应的qos流，可以理解为该用于该qfi不会被用于标识非app的业务流对应的qos流。

smf生成的第一策略信息包括上述qfi和第二指示信息，第二指示信息用于指示qfi标识的qos流对应的业务为应用app业务。

smf生成的第二策略信息包括上述qfi、app的信息和第一指示信息。第一指示信息用于指示upf对app的业务流使用反射qos功能。

smf生成的第三策略信息包括上述qfi和第三指示信息，第三指示信息用于ran设备允许app的上行业务流携带第一指示信息。

其中，第一指示信息和第三指示信息的生成均与第四指示信息有关。

步骤407，smf向ran设备发送第三策略信息。相应地，ran设备可以接收到该第三策略信息。

步骤408，smf向upf发送第一策略信息。相应地，upf可以接收到该第一策略信息。

步骤409，smf向终端发送第二策略信息。相应地，终端可以接收到该第二策略信息。

上述步骤407、步骤408、步骤409之间没有严格的执行顺序，可根据实际需要设定。

通过上述方法，可实现由smf根据从pcf接收到的qos策略信息生成第一策略信息、第二策略信息和第三策略信息，并分别发送给ufp、终端和ran设备，使得upf、终端和ran设备分别根据第一策略信息、第二策略信息和第三策略信息处理上行数据包和下行数据包。并且，可以实现终端和upf对上行数据包和下行数据包的快速准确的识别，对于加密的数据流的数据包，无需深度识别即可快速准确识别其对应的qos流，因而可以提升数据传输的效率。

需要说明的是，本申请上述各实施例中所使用的策略信息的名称并不限定，对于与某个策略信息具有相同功能的其他名称的策略信息，也可以认为是与该策略信息是实质上相同的消息。作为示例，上述各实施例中的第一策略信息也可以称为第一策略、或策略信息等，上述各实施例中的第二策略信息也可以称为第二策略、或策略信息等，上述各实施例中的第三策略信息也可以称为第三策略、或策略信息等。

上述主要从各个网元之间交互的角度对本申请提供的方案进行了介绍。可以理解的是，上述实现各网元为了实现上述功能，其包括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很容易意识到，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，本发明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发明的范围。

基于相同的发明构思，如图5所示，为本申请提供的一种装置示意图，该装置可以是终端、或用户面网元、或芯片，可执行上述任一实施例中由终端、或用户面网元执行的方法。

该装置500包括至少一个处理器501，通信线路502，存储器503以及至少一个通信接口504。

处理器501可以是一个通用中央处理器(centralprocessingunit，cpu)，微处理器，特定应用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)，或一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。

通信线路502可包括一通路，在上述组件之间传送信息。

通信接口504，使用任何收发器一类的装置，用于与其他设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(radioaccessnetwork，ran)，无线局域网(wirelesslocalareanetworks，wlan)，有线接入网等。

存储器503可以是只读存储器(read-onlymemory，rom)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyer服务器ableprogrammableread-onlymemory，eeprom)、只读光盘(compactdiscread-onlymemory，cd-rom)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立存在，通过通信线路502与处理器相连接。存储器也可以和处理器集成在一起。

其中，存储器503用于存储执行本申请方案的计算机执行指令，并由处理器501来控制执行。处理器501用于执行存储器503中存储的计算机执行指令，从而实现本申请上述实施例提供的数据传输方法和策略分配方法。

可选的，本申请实施例中的计算机执行指令也可以称之为应用程序代码，本申请实施例对此不作具体限定。

在具体实现中，作为一种实施例，处理器501可以包括一个或多个cpu，例如图5中的cpu0和cpu1。

在具体实现中，作为一种实施例，装置500可以包括多个处理器，例如图5中的处理器501和处理器508。这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-cpu)处理器，也可以是一个多核(multi-cpu)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

当图5所示的装置为芯片时，例如可以是终端的芯片、或用户面网元的芯片，则该芯片包括处理器501(还可以包括处理器508)、通信线路502、存储器503和通信接口504。具体地，通信接口504可以是输入接口、管脚或电路等。存储器503可以是寄存器、缓存等。处理器501和处理器508可以是一个通用的cpu，微处理器，asic，或一个或多个用于控制上述任一实施例的数据传输方法和/或策略分配方法的程序执行的集成电路。

本申请可以根据上述方法示例对装置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。比如，在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图6示出了一种装置示意图，该装置600可以是上述实施例中所涉及的用户面网元、或者为终端、或者为用户面网元中的芯片、或者为终端中的芯片，该装置600包括接收单元601、发送单元602和处理单元603。

在一种实现方式中：

若该装置是用户面网元或用户面网元的芯片，则该装置600可实现以下操作：接收单元，用于接收来自终端的应用app的业务流的上行数据包，上行数据包包括qfi和第一指示信息，qfi用于标识qos流，第一指示信息用于指示用户面网元对app的业务流使用反射qos功能；处理单元，用于根据第一指示信息，将app的业务流的第一下行数据包映射至qos流，得到第二下行数据包，所述第二下行数据包包括所述qfi；发送单元，用于向终端发送下行数据包。

可选的，接收单元，还用于接收来自会话管理网元的第一策略信息，第一策略信息包括qfi和第二指示信息，第二指示信息用于指示qfi标识的qos流对应的业务为app业务。

可选的，处理单元，具体用于：根据上行数据包的第一包过滤器，确定第二包过滤器，其中第二包过滤器的源地址与第一包过滤器的目的地址相同，第二包过滤器的目的地址与第一包过滤器的源地址相同，第二包过滤器的源端口号与第一包过滤器的目的端口号相同，第二包过滤器的目的端口号与第一包过滤器的源端口号相同；根据第二包过滤器，将app的业务流的第一下行数据包映射至qos流，得到第二下行数据包。

在又一种实现方式中：

若该装置是终端或终端的芯片，则该装置600可实现以下操作：处理单元，用于根据应用app的信息，将终端的app上产生的业务流的第一上行数据包映射至qos流，得到第二上行数据包，第二上行数据包包括qfi和第一指示信息，qfi用于标识qos流，第一指示信息用于指示用户面网元对app的业务流使用反射qos功能；发送单元，用于向用户面网元发送第二上行数据包。

可选的，接收单元，用于接收来自会话管理网元的第二策略信息，第二策略信息包括qfi、app的信息和第一指示信息。

应理解，该装置600可以用于实现本发明实施例的方法中由终端或用户面网元执行的步骤，相关特征可以参照上文，此处不再赘述。

若该装置是用户面网元，则用户面网元以采用集成的方式划分各个功能模块的形式来呈现。这里的“模块”可以指特定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该用户面网元可以采用图6所示的形式。

比如，图5中的处理器501可以通过调用存储器503中存储的计算机执行指令，使得用户面网元执行上述方法实施例中的方法。

若该装置是终端，则终端以采用集成的方式划分各个功能模块的形式来呈现。在一个简单的实施例中，本领域的技术人员可以想到该终端可以采用图6所示的形式。

比如，图5中的处理器501可以通过调用存储器503中存储的计算机执行指令，使得终端执行上述方法实施例中的方法。

具体的，图6中的接收单元601、处理单元603、以及发送单元602的功能/实现过程可以通过图5中的处理器501调用存储器503中存储的计算机执行指令来实现。或者，图6中的处理单元603的功能/实现过程可以通过图5中的处理器501调用存储器503中存储的计算机执行指令来实现，图6中的接收单元601和发送单元602的功能/实现过程可以通过图5中的通信接口504来实现。

可选的，当该装置600是芯片或电路时，则接收单元601和发送单元602的功能/实现过程还可以通过管脚或电路等来实现。可选地，当该装置600是芯片时，存储器603可以为芯片内的存储单元，如寄存器、缓存等。

当然，当该装置600是用户面网元或终端时，存储器603可以是用户面网元或终端内的位于芯片外部的存储单元，本申请实施例对此不作具体限定。

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程序指令时，全部或部分地产生按照本发明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(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，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solidstatedisk，ssd))等。

本申请实施例中所描述的各种说明性的逻辑单元和电路可以通过通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路(asic)，现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑装置，离散门或晶体管逻辑，离散硬件部件，或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器，可选地，该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现，例如数字信号处理器和微处理器，多个微处理器，一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核，或任何其它类似的配置来实现。

本申请实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件单元、或者这两者的结合。软件单元可以存储于ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地，存储媒介可以与处理器连接，以使得处理器可以从存储媒介中读取信息，并可以向存储媒介存写信息。可选地，存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于asic中，asic可以设置于终端设备中。可选地，处理器和存储媒介也可以设置于终端设备中的不同的部件中。

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。

尽管结合具体特征及其实施例对本发明进行了描述，显而易见的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明，且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。