消息收发方法、信息获取及收发方法、及相关设备与流程

消息收发方法、信息获取及收发方法、及相关设备
1.本技术要求于2021年09月11日提交的申请号为202111071422.4，发明名称为“一种cu分离up温备场景下故障切换保证用户不掉线的方法”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本技术中。
技术领域
2.本技术实施例涉及宽带网络技术领域，特别涉及一种消息收发方法、信息获取及发送方法、及相关设备。


背景技术：

3.目前，终端设备借助宽带网络网关(broadband network gateway，bng)接入宽带网络。bng包括一个控制面(control plane，cp)网元和多个用户面(user plane，up)网元。其中，控制面网元用于管理多个用户面网元，任一用户面网元用于转发终端设备的流量。终端设备接入bng的一个用户面网元后，该用户面网元和终端设备之间为了维持保活状态，需要探测链路故障和对端故障。
4.为了后续便于说明，将终端设备当前接入的用户面网元称为第二用户面网元。在故障探测时，终端设备向第二用户面网元发送保活请求报文，第二用户面网元接收该保活请求报文，然后基于保活请求报文中携带的终端设备的相关信息，查询本地的转发控制表项信息，如果能够查询到和该终端设备对应的转发控制表项信息，则第二用户面网元向该终端设备发送保活响应报文。以便于后续终端设备确定两者之间的链路或第二用户面网元是否发生故障。
5.在上述技术中，如果终端设备和第二用户面网元之间的通信出现故障，终端设备则从第二用户面网元迁移至第一用户面网元，以通过第一用户面网元接入网络。在终端设备迁移的过程中，第一用户面网元需要获取和该终端设备对应的转发控制表项信息，该转发控制表项信息比如可以由控制面网元基于第二用户面网元的故障而向向第一用户面网元下发。如果当前迁移到第一用户面网元的终端设备数量较多，此时第一用户面网元需要获取大量的转发控制表项信息。这种场景下，可能在第一用户面网元还未获取到某个终端设备的转发控制表项信息时，第一用户面网元已经接收到该终端设备发送的保活请求报文，此时由于第一用户面网元无法在本地查询到该终端设备的转发控制表项信息，因此第一用户面网元无法对该终端设备的保活请求报文进行响应，从而导致该终端设备的故障探测出现问题。


技术实现要素：

6.本技术实施例提供了一种消息收发方法、信息获取及收发方法、以及相关设备，可以解决终端设备迁移过程中由于保活探测得不到响应而导致终端设备下线的问题。所述技术方案如下：
7.第一方面，提供了一种消息接收方法，该方法由bng系统包括的第一用户面网元执
行，bng系统还包括第二用户面网元和控制面网元，其中，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下，转发终端设备的流量。
8.在该方法中，第一用户面网元获取终端设备的保活信息，第一用户面网元接收控制面网元发送的迁移开始请求消息，响应于接收到迁移开始请求消息，在接收终端设备发送的第一保活请求报文之后，第一用户面网元基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文。
9.在终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障时，终端设备将从第二用户面网元迁移至第一用户面网元，由第一用户面网元转发终端设备的流量。在终端设备迁移的过程中，第一用户面网元将接收到控制面网元下发的迁移开始请求消息，该迁移开始请求消息用于通知第一用户面网元终端设备当前处于迁移过程中。这种场景下，如果终端设备向第一用户面网元发送第一保活请求报文，即使第一用户面网元还未获得终端设备的转发控制表项信息，比如第一用户面网元还未接收到控制面网元下发的终端设备的转发控制表项信息，第一用户面网元也能够基于保活信息发送用于响应第一保活请求报文的第一保活应答报文。从而避免在终端设备迁移过程中由于保活探测失败而导致终端设备下线。
10.需要说明的是，该保活信息可以包括用户面网元中终端设备对应的转发控制表项信息中的部分信息，并且该保活信息包括用户面网元响应终端设备发送的保活请求报文所必需的内容。
11.可选地，该保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识。其中，终端标识用于标识终端设备，网关标识用于标识该bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与终端设备交互流量的接口。
12.第一用户面网元在接收到终端设备发送的第一保活请求报文时，需要对第一保活请求报文进行合法性校验，若合法性校验通过则表明终端设备为合法用户，第一用户面网元才会对第一保活请求报文进行响应。其中，合法性校验包括对第一保活请求报文中携带的终端标识、网关标识以及接口标识进行校验，以确定第一保活请求报文的来源是否合法。因此，控制面网元下发的保活信息需要包括终端设备对应的终端标识、网关标识以及接口标识。
13.可选地，基于该保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文的实现过程可以为：在第一用户面网元未存储与第一保活请求报文匹配的转发控制表项信息时，基于该保活信息向终端设备发送第一保活应答报文。其中，在第一用户面网元基于该保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文之前，第一用户面网元确认第一保活请求报文与终端设备的保活信息匹配成功(也即上述合法性校验过程)。
14.也即是，第一用户面网元在基于保活信息响应第一保活请求报文时，需要先判断第一保活请求报文能否命中保活信息(也即匹配成功)。当第一保活请求报文命中保活信息，向终端设备发送第一保活应答报文。当第一保活请求报文未命中保活信息，则丢弃第一保活请求报文。其中，将第一保活请求报文与终端设备的保活信息进行匹配可以包括：将第一保活请求报文中携带的终端标识、网关标识以及接口标识等与保活信息的中对应内容进行匹配，以校验第一保活请求报文的合法性，因此，该过程也可以称为对第一保活报文的合法性验证。例如，若第一保活请求报文中携带的终端标识、网关标识以及接口标识等与保活
信息的中的终端标识、网关标识以及接口标识分别一致，则确定第一保活请求报文与保活信息匹配成功。
15.可选地，在第一用户面网元存储有与第一保活请求报文匹配的转发控制表项信息时，基于转发控制表项信息向终端设备发送第一保活应答报文。其中，在第一用户面网元基于转发控制表项信息向终端设备发送第一保活应答报文之前，第一用户面网元确认第一保活请求报文与终端设备的转发控制表项信息匹配成功。例如，若第一保活请求报文中携带的终端标识、网关标识以及接口标识等与转发控制表项信息中的终端标识、网关标识以及接口标识分别一致，则确定第一保活请求报文与保活信息匹配成功。
16.也即是，在终端设备迁移过程中，如果接收到第一保活请求报文，则先确认第一保活请求报文能否命中转发控制表项信息，在未命中转发控制表项信息的情况下，才会基于保活信息响应第一保活请求报文。提高了本技术的兼容性。
17.可选地，第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组，则该保活信息还包括该温备份组的索引。
18.在温备份场景中，第一用户面网元在接收终端设备发送的保活请求报文时，只有终端设备为待迁移到第一用户面网元的用户时，第一用户面网元才会响应终端设备的第一保活请求报文。在温备份场景中，温备份组中各个用户面网元待接收的迁移用户是预先基于故障切换策略制定的，因此基于温备份组索引能够进一步确定出该温备份组中各个用户面网元的待迁移用户，进而确定终端设备是否为待迁移到第一用户面网元的用户。因此，保活信息还可以包括该温备份组的索引。
19.可选地，该终端标识包括终端设备的mac地址，该网关标识包括bng系统的mac地址。
20.可选地，在终端设备为基于pppoe发送流量的终端设备的情况下，也即终端设备为pppoe用户，该终端标识包括终端设备的pppoe会话标识和终端设备的mac地址，网关标识包括bng系统的mac地址。
21.可选地，在终端设备为基于ipoe发送流量的终端设备的情况下，也即终端设备为ipoe用户，终端标识包括终端设备的mac地址，网关标识包括bng系统的mac地址和ip地址。
22.上述终端标识和网关标识在不同的场景中有不同的表示，提高了本技术的灵活性。
23.可选地，该保活信息还包括终端设备的本地魔术字和客户端魔术字。这种场景下，第一保活应答报文中携带该本地魔术字。
24.其中，本地魔术字和客户端魔术字可以是终端设备上线过程中终端设备和控制面网元之间协商的，终端设备上线成功后，终端设备发送的ppp lcp报文都要携带客户端魔术字，bng系统检查其与之前协商的是否一致。bng系统发送的ppp lcp报文都要携带本地魔术字，终端设备也会检查其与之前协商的是否一致。
25.可选地，该保活信息还包括该终端设备的ip地址。
26.其中，ip地址可以用于检查ipoe用户是否是合法性用户。也即是，用户面网元在接收目标终端设备发送的保活请求报文时，需要检查保活请求报文中携带的ip地址是否和之前协商分配的ip地址一致。
27.可选地，该保活信息还包括客户端vlan标识和/或服务vlan标识。
28.保活信息可以包括客户端vlan标识和服务vlan标识两者中的至少一个，由运营商规划决定。客户端vlan标识和服务vlan标识可以用于对第一保活请求报文进行合法性校验。
29.可选地，当保活信息包括客户端vlan标识时，该保活信息还包括客户端vlan的优先级。这种场景下，第一保活应答报文还携带客户端vlan的优先级，以指示第一用户面网元和终端设备之间的转发设备基于该客户端vlan的优先级转发第一保活应答报文。
30.可选地，当保活信息包括服务vlan标识时，保活信息还包括服务vlan的优先级，第一保活应答报文还携带服务vlan的优先级。这种场景下，第一保活应答报文还携带服务vlan的优先级，以指示第一用户面网元和终端设备之间的转发设备基于该服务vlan的优先级转发第一保活应答报文。
31.可选地，该迁移开始请求消息携带槽位标识，槽位标识指示第一用户面网元上与终端设备交互流量的槽位。其中，第一用户面网元通过该槽位标识所指示的槽位响应第一保活请求报文。
32.可选地，在该方法中，第一用户面网元还响应于收到迁移开始请求消息，向控制面网元发送迁移开始应答消息。
33.第一用户面网元在接收到控制面网元发送的迁移开始请求消息，需要向控制面网元反馈迁移开始应答消息。
34.可选地，该迁移开始应答消息携带第一用户面网元针对迁移开始请求消息的处理结果。其中，该处理结果可以为当前成功接收到迁移开始请求消息，或者当前没有成功接收到迁移开始请求消息。
35.可选地，迁移开始请求消息和迁移开始应答消息均为基于包转发控制协议pfcp的节点消息。在本技术中，可以基于pfcp扩展上述迁移开始请求消息和迁移开始应答消息。
36.可选地，在发送第一保活应答报文之后，基于控制面网元的指示，第一用户面网元更新本地存储的转发控制表项信息集合。
37.在终端设备迁移过程中，第一用户面网元需要获取和该终端设备对应的转发控制表项信息，以使第一用户面网元将该终端设备的转发控制表项信息添加到本地的转发控制表项信息集合中，从而后续根据该转发控制表项信息转发该终端设备的流量。其中，转发控制表项信息示例地可以由控制面网元向第一用户面网元下发得到。
38.可选地，在更新后的转发控制表项信息集合包括与终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息的场景中，第一用户面网元接收控制面网元发送的迁移结束请求消息，在接收到迁移结束请求消息之后，接收第二保活请求报文；第一用户面网元则基于该转发控制表项信息，向终端设备发送针对第二保活请求报文的第二保活应答报文。
39.相应地，在更新后的转发控制表项信息集合不包括与第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息的场景中，第一用户面网元接收控制面网元发送的迁移结束请求消息，在接收到迁移结束请求消息之后，接收终端设备发送的第二保活请求报文；丢弃第二保活请求报文。
40.也即是，除了上述迁移开始请求消息以外，控制面网元还向第一用户面网元发送迁移结束请求消息，以用于通知第一用户面网元终端设备的迁移过程结束。在接收到迁移结束请求消息之后，第一用户面网元如果接收第三保活请求报文，则基于第三保活请求报
文查询存储的转发控制表项信息。当第三保活请求报文与本地存储的转发控制表项信息匹配成功时，基于该转发控制表项信息响应第三保活请求报文。当第三保活请求报文与本地存储的转发控制表项信息匹配失败时，丢弃第三保活请求报文。
41.换句话说，在本技术中，只有在终端设备迁移的过程中，第一用户面网元才会基于保活信息响应终端设备的保活请求报文，在终端设备迁移之后，第一用户面网元将基于本地存储的转发控制表项信息响应终端设备的保活请求报文，而不能再基于保活信息响应终端设备的保活请求报文。
42.可选地，第一用户面网元响应于收到迁移结束请求消息，向控制面网元发送迁移结束应答消息。
43.第一用户面网元在接收到控制面网元发送的迁移结束请求消息，需要向控制面网元反馈迁移结束应答消息。
44.可选地，该迁移结束应答消息还携带有第一用户面网元针对迁移结束请求消息的处理结果。该处理结果可以为当前成功接收到迁移结束请求消息，或者当前没有成功接收到迁移结束请求消息。
45.可选地，迁移结束请求消息和迁移结束应答消息均为基于pfcp的节点消息。在本技术中，可以基于pfcp扩展上述迁移结束请求消息和迁移结束应答消息。
46.可选地，上述获取终端设备的保活信息的实现过程可以为：第一用户面网元接收控制面网元发送的保活备份请求消息，该保活备份请求消息携带该保活信息。
47.控制面网元可以通过下发保活备份请求消息的方式向用户面网元下发终端设备的保活信息。
48.可选地，在该方法中，第一用户面网元响应于收到保活备份请求消息，向控制面网元发送保活备份应答消息。
49.第一用户面网元在接收到控制面网元发送的保活备份请求消息，需要向控制面网元反馈保活备份应答消息。
50.可选地，该保活备份应答消息还携带有第一用户面网元针对保活备份请求消息的处理结果。
51.可选地，保活备份请求消息和保活备份应答消息为基于包转发控制协议pfcp的会话消息。在本技术中，可以基于pfcp扩展上述保活备份请求消息和保活备份应答消息。
52.pfcp消息中包括信息元素，信息元素包括两种类型，分别为聚合信息元素和嵌套信息元素。可选地，在保活备份请求消息中，保活信息承载在聚合信息元素中，保活信息中的多个信息可以分别承载在聚合信息元素中的多个嵌套信息元素中。
53.可选地，在该方法中，第一用户面网元接收控制面网元发送的保活删除请求消息，保活删除请求消息携带保活信息的标识信息；基于该标识信息删除保活信息。在终端设备接入第一用户面网元后，如果终端设备下线，则下次终端设备上线时终端设备的某些信息(比如ip地址)可能会发生变化，也即是终端设备的保活信息可能发生变化，因此为了避免系统紊乱，可以删除第一用户面网元上保存的保活信息，以便于终端设备下次上线后，控制面网元重新下发终端设备的保活信息。通过上述过程，第一用户面网元可以删除本地存储的保活信息。
54.可选地，标识信息包括前述终端设备的保活信息中的终端标识和接口标识。也即，
可以将保活信息中的终端标识和接口标识作为标识信息
55.可选地，在该方法中，第一用户面网元响应于收到保活删除请求消息，向控制面网元发送保活删除应答消息。
56.第一用户面网元在接收到控制面网元发送的保活删除请求消息，需要向控制面网元反馈保活删除应答消息。
57.可选地，该保活删除应答消息还携带有第一用户面网元针对保活删除请求消息的处理结果。
58.可选地，保活删除请求消息和保活删除应答消息均为基于pfcp的会话消息。在本技术中，可以基于pfcp扩展上述保活删除请求消息和保活删除应答消息。
59.可选地，在该方法中，第一用户面网元根据接收到的终端设备发送的保活请求报文的数量和间隔时长，判断与终端设备之间是否存在通信故障。
60.基于上述实现方式中，第一用户面网元能够实现对终端设备的故障探测。
61.第二方面，提供了一种消息发送方法，该方法由宽带网络网关bng系统包括的控制面网元执行，该bng系统还包括第一用户面网元和第二用户面网元，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
62.其中，第二方面提供的消息发送方法中部分内容的相关技术效果可以参考第一方面提供的方法，其他部分内容的技术效果可以参考下述描述。
63.在该方法中，控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，向第一用户面网元发送迁移开始请求消息，迁移开始请求消息指示第一用户面网元基于保活信息向终端设备发送第一保活应答报文，第一保活应答报文为针对终端设备发送的第一保活请求报文的响应。
64.在终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障时，终端设备将从第二用户面网元迁移至第一用户面网元。在终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，控制面网元将会向第一用户面网元下发迁移开始请求消息，以通知第一用户面网元终端设备当前处于迁移过程中。这种场景下，如果终端设备向第一用户面网元发送第一保活请求报文，即使第一用户面网元还未获到终端设备的转发控制表项信息，比如第一用户面网元还未接收到控制面网元下发的终端设备的转发控制表项信息，第一用户面网元也能够基于保活信息发送第一保活应答报文。从而避免在终端设备迁移过程中由于保活探测失败而导致终端设备下线。
65.可选地，保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识，终端标识用于标识终端设备，网关标识用于标识bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与终端设备交互流量的接口。
66.可选地，控制面网元在向第一用户面网元发送迁移开始请求消息之后，向第一用户面网元发送迁移结束请求消息，迁移结束请求消息指示第一用户面网元基于本地存储的转发控制表项信息集合向终端设备发送第二保活应答报文，第二保活应答报文为针对终端设备发送的第二保活请求报文的响应。
67.可选地，控制面网元在向第一用户面网元发送迁移结束请求消息之前，指示终端设备更新本地存储的转发控制表项信息集合。
68.可选地，迁移开始请求消息和迁移结束请求消息均为基于包转发控制协议pfcp的
节点消息。
69.可选地，第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组。这种场景下，控制面网元向温备份组中除第一用户面网元之外的其他用户面网元发送保活信息。
70.在温备份场景中，控制面网元可以向温备份组所有用户面网元发送保活信息，这样在终端设备迁移至第一用户面网元之后，如果第一用户面网元也出现故障，终端设备则由第一用户面网元迁移至其他用户面网元，这样其他用户面网元也能够基于保活信息对终端设备的保活请求报文进行响应。
71.可选地，控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息的实现过程为：控制面网元向第一用户面网元发送保活备份请求消息，保活备份请求消息携带保活信息。
72.可选地，控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息的实现过程为：在接收到终端设备的上线请求之后，控制面网元向第一用户面网元发送保活信息。为了避免终端设备和第二用户面网元之间的通信出现故障时第一用户面网元处还没有终端设备的保活信息，可以在终端设备上线时向第一用户面网元下发终端设备的保活信息。
73.可选地，在该方法中，在确定终端设备下线时，控制面网元向第一用户面网元发送保活删除请求消息，保活删除请求消息携带保活信息的标识信息。
74.终端设备在接入网络后，如果终端设备下线，则下次上线时终端设备的某些信息(比如ip地址)可能会发生变化，也即是终端的保活信息可能发生变化，因此为了避免系统紊乱，在终端设备下线时，可以删除用户面网元上保存的目标保活信息，以便于终端设备下次上线后，控制面网元重新下发终端设备的保活信息。
75.可选地，保活备份请求消息和保活删除请求消息均为基于pfcp的会话消息。
76.第三方面，提供了一种信息获取方法，该方法由bng系统包括的第一用户面网元执行，该bng系统还包括第二用户面网元，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
77.其中，第三方面提供的方法中部分内容的相关技术效果可以参考第一方面提供的方法，其他部分内容的技术效果可以参考下述描述。
78.在该方法中，在第二用户面网元正常工作的情况下，第一用户面网元获取终端设备的保活信息，保存保活信息。
79.为了避免终端设备和第二用户面网元之间的通信出现故障时第一用户面网元处还没有终端设备的保活信息，第一用户面网元需要在第二用户面网元正常工作的情况下获取终端设备的保活信息，从而保证后续在终端设备迁移过程中能够基于保活信息响应终端设备的保活请求报文。其中，该保活信息可以包括用户面网元中终端设备对应的转发控制表项信息中的部分信息，并且该保活信息包括用户面网元响应终端设备发送的保活请求报文所必需的内容。
80.可选地，在该方法中，在接收到终端设备发送的第一保活请求报文之后，第一用户面网元基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文，以避免终端设备下线。
81.可选地，bng系统还包括控制面网元，获取终端设备的保活信息的实现过程为：接收控制面网元发送的保活信息。
82.第四方面，提供了一种信息发送方法，该方法由bng系统包括的控制面网元执行，
bng系统还包括第一用户面网元和第二用户面网元，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
83.在该方法中，控制面网元向第二用户面网元发送转发控制表项信息，转发控制表项信息被第二用户面网元用于生成第一保活应答报文，第一保活应答报文为针对终端设备发送的第一保活请求报文的响应。在第二用户面网元正常工作的情况下，控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，保活信息被第一用户面网元用于生成第二保活应答报文，第二保活应答报文为针对终端设备发送的第二保活请求报文的响应。
84.在终端设备接入网络时，控制面网元向第二用户面网元发送转发控制表项信息，以便第二用户面网元基于该转发控制表项信息转发终端设备的流量，并基于该转发控制表项信息响应终端设备的保活探测。并且为了实现第二用户面网元故障情况下，第一用户面网元能够及时响应终端设备的保活探测，控制面网元网元需要在第二用户面网元正常工作的情况下，向终端设备待迁移的第一用户面网元下发终端设备的保活信息。如此，在第二用户面网元故障的情况下，如果终端设备在从第二用户面网元迁移至第一用户面网元的过程中向第一用户面网元发送保活请求报文，即使第一用户面网元还未获得转发控制表项信息，第一用户面网元也能够基于保活信息发送保活应答报文，避免保活探测失败导致终端设备下线。
85.第五方面，提供了一种消息接收方法，该方法由bng系统执行，该bng系统包括第一用户面网元，第二用户面网元和控制面网元。第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
86.其中，第五方面提供的方法的相关技术效果可以参考第一方面提供的方法。
87.在该方法中，控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，控制面网元向第一用户面网元发送迁移开始请求消息；响应于接收到迁移开始请求消息，在接收终端设备发送的第一保活请求报文之后，第一用户面网元基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文。
88.可选地，保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识，终端标识用于标识终端设备，网关标识用于标识bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与终端设备交互流量的接口。
89.可选地，在第一用户面网元发送第一保活应答报文之后，控制面网元指示第一用户面网元更新第一用户面网元本地存储的转发控制表项信息集合。
90.可选地，更新后的转发控制表项信息集合包括与终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息，这种场景下，控制面网元向第一用户面网元发送迁移结束请求消息；在接收到迁移结束请求消息之后，第一用户面网元接收第二保活请求报文；第一用户面网元基于转发控制表项信息，向终端设备发送针对第二保活请求报文的第二保活应答报文。
91.可选地，更新后的转发控制表项信息集合不包括与终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息，这种场景下，控制面网元向第一用户面网元发送迁移结束请求消息；在接收到迁移结束请求消息之后，第一用户面网元接收第二保活请求报文；第一用户面网元丢弃第二保活请求报文。
92.可选地，第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组，温备份组还包括除第一用户面网元和第二用户面之外的其他用户面网元，这种场景下，控制面网元向其他用户面网元发送保活信息。
93.第六方面，提供了一种bng系统，该bng系统包括第一用户面网元，第二用户面网元和控制面网元。
94.第六方面提供的bng系统的相关技术效果可以参考第一方面和第二方面提供的方法。
95.其中，控制面网元用于：向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量；响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，向第一用户面网元发送迁移开始请求消息；
96.第一用户面网元用于：响应于接收到迁移开始请求消息，在接收终端设备发送的第一保活请求报文之后，基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的保活应答报文。
97.可选地，保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识，终端标识用于标识终端设备，网关标识用于标识bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与终端设备交互流量的接口。
98.可选地，控制面网元还用于：指示第一用户面网元更新第一用户面网元本地存储的转发控制表项信息集合。
99.可选地，更新后的转发控制表项信息集合包括与终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息。这种场景下，控制面网元还用于：向第一用户面网元发送迁移结束请求消息；第一用户面网元还用于：在接收到迁移结束请求消息之后，接收第二保活请求报文，基于转发控制表项信息，向终端设备发送针对第二保活请求报文的第二保活应答报文。
100.可选地，更新后的转发控制表项信息集合不包括与终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息，这种场景下，控制面网元还用于：向第一用户面网元发送迁移结束请求消息；第一用户面网元还用于：在接收到迁移结束请求消息之后，接收第二保活请求报文，丢弃第二保活请求报文。
101.可选地，第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组，温备份组还包括除第一用户面网元和第二用户面之外的其他用户面网元，这种场景下，控制面网元还用于：向其他用户面网元发送保活信息。
102.可选地，第一用户面网元还用于：响应于收到迁移开始请求消息，向控制面网元发送迁移开始应答消息。控制面网元还用于：接收该迁移开始应答消息。
103.可选地，第一用户面网元还用于：响应于收到迁移结束请求消息，向控制面网元发送迁移结束应答消息。控制面网元还用于：接收该迁移结束应答消息。
104.可选地，控制面网元用于：向第一用户面网元发送保活备份请求消息，该保活备份请求消息携带该保活信息。第一用户面网元用于：接收控制面网元发送的保活备份请求消息。
105.可选地，第一用户面网元还用于：响应于收到保活备份请求消息，向控制面网元发送保活备份应答消息。控制面网元还用于：接收该保活备份应答消息。
106.可选地，控制面网元还用于：向第一用户面网元发送保活删除请求消息，该保活删除请求消息携带保活信息的标识信息。第一用户面网元用于，接收控制面网元发送的保活删除请求消息，基于该标识信息删除保活信息。
107.可选地，第一用户面网元还用于：响应于收到保活删除请求消息，向控制面网元发送保活删除应答消息。控制面网元还用于：接收该保活删除应答消息。
108.第七方面，提供了一种bng系统，该bng系统包括控制面网元、第一用户面网元和第二用户面网元。第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
109.第七方面提供的bng系统的相关技术效果可以参考第三方面和第四方面提供的方法，在此不再重复说明。
110.其中，控制面网元用于：向第二用户面网元发送转发控制表项信息，转发控制表项信息被第二用户面网元用于生成第一保活应答报文，第一保活应答报文为针对终端设备发送的第一保活请求报文的响应。
111.控制面网元还用于：在第二用户面网元正常工作的情况下，向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，保活信息被第一用户面网元用于生成第二保活应答报文，第二保活应答报文为针对终端设备发送的第二保活请求报文的响应。
112.其中，第一用户面网元用于：在第二用户面网元正常工作的情况下，获取终端设备的保活信息，保存保活信息。
113.可选地，控制面网元还用于：响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，向第一用户面网元发送迁移开始请求消息；第一用户面网元用于：响应于接收到迁移开始请求消息，在接收终端设备发送的第二保活请求报文之后，基于保活信息向终端设备发送针对第二保活请求报文的第二保活应答报文。
114.可选地，保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识，终端标识用于标识终端设备，网关标识用于标识bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与终端设备交互流量的接口。
115.可选地，控制面网元还用于：指示第一用户面网元更新第一用户面网元本地存储的转发控制表项信息集合。
116.可选地，更新后的转发控制表项信息集合包括与终端设备发送的第三保活请求报文匹配的转发控制表项信息。这种场景下，控制面网元还用于：向第一用户面网元发送迁移结束请求消息；第一用户面网元还用于：在接收到迁移结束请求消息之后，接收第三保活请求报文，基于转发控制表项信息，向终端设备发送针对第三保活请求报文的第三保活应答报文。
117.可选地，更新后的转发控制表项信息集合不包括与终端设备发送的第三保活请求报文匹配的转发控制表项信息，这种场景下，控制面网元还用于：向第一用户面网元发送迁移结束请求消息；第一用户面网元还用于：在接收到迁移结束请求消息之后，接收第三保活请求报文，丢弃第三保活请求报文。
118.可选地，第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组，温备份组还包括除第一用户面网元和第二用户面之外的其他用户面网元，这种场景下，控制面网元还用于：向其他用户面网元发送保活信息。
119.可选地，第一用户面网元还用于：响应于收到迁移开始请求消息，向控制面网元发送迁移开始应答消息。控制面网元还用于：接收该迁移开始应答消息。
120.可选地，第一用户面网元还用于：响应于收到迁移结束请求消息，向控制面网元发送迁移结束应答消息。控制面网元还用于：接收该迁移结束应答消息。
121.可选地，控制面网元用于：向第一用户面网元发送保活备份请求消息，该保活备份请求消息携带该保活信息。第一用户面网元用于：接收控制面网元发送的保活备份请求消息。
122.可选地，第一用户面网元还用于：响应于收到保活备份请求消息，向控制面网元发送保活备份应答消息。控制面网元还用于：接收该保活备份应答消息。
123.可选地，控制面网元还用于：向第一用户面网元发送保活删除请求消息，该保活删除请求消息携带保活信息的标识信息。第一用户面网元用于，接收控制面网元发送的保活删除请求消息，基于该标识信息删除保活信息。
124.可选地，第一用户面网元还用于：响应于收到保活删除请求消息，向控制面网元发送保活删除应答消息。控制面网元还用于：接收该保活删除应答消息。
125.第八方面，提供了一种用户面网元，该用户面网元具有实现上述第一方面提供的方法行为的功能。该用户面网元至少包括收发模块和处理模块，收发模块用于实现上述第一方面提供的方法中收发相关的操作，处理模块用于实现上述第一方面提供的方法中除所述收发相关的操作之外的操作。
126.可选地，处理模块用于执行第一方面中获取终端设备的保活信息的操作。收发模块，用于执行第一方面中接收控制面网元发送的迁移开始请求消息的操作。
127.可选地，收发模块和处理模块还可以执行第一方面中的其他操作，在此不再一一赘述。
128.第九方面，提供了一种控制面网元，该控制面网元具有实现上述第二方面提供的方法行为的功能。该控制面网元至少包括收发模块和处理模块，收发模块用于实现上述第二方面提供的方法中收发相关的操作，处理模块用于实现上述第二方面提供的方法中除所述收发相关的操作之外的操作。
129.可选地，收发模块，用于执行第二方面中“向第一用户面网元发送终端设备的保活信息的操作，以及响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，向第一用户面网元发送迁移开始请求消息”的操作。
130.可选地，收发模块和处理模块还可以执行第二方面中的其他操作，在此不再一一赘述。
131.第十方面，提供了一种用户面网元，该用户面网元具有实现上述第三方面提供的方法行为的功能。该用户面网元至少包括收发模块和处理模块，收发模块用于实现上述第三方面提供的方法中收发相关的操作，处理模块用于实现上述第三方面提供的方法中除所述收发相关的操作之外的操作。
132.可选地，处理模块用于执行第三方面中“在第二用户面网元正常工作的情况下，获取终端设备的保活信息，保存保活信息”的操作。
133.可选地，收发模块和处理模块还可以执行第三方面中的其他操作，在此不再一一赘述。
134.第十一方面，提供了一种控制面网元，该控制面网元具有实现上述第四方面提供的方法行为的功能。该控制面网元至少包括收发模块和处理模块，收发模块用于实现上述第四方面提供的方法中收发相关的操作，处理模块用于实现上述第四方面提供的方法中除所述收发相关的操作之外的操作。
135.可选地，收发模块，用于执行第四方面中“向第二用户面网元发送转发控制表项信息，转发控制表项信息被第二用户面网元用于生成第一保活应答报文，第一保活应答报文为针对终端设备发送的第一保活请求报文的响应。在第二用户面网元正常工作的情况下，控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，保活信息被第一用户面网元用于生成第二保活应答报文，第二保活应答报文为针对终端设备发送的第二保活请求报文的响应”的操作。
136.可选地，收发模块和处理模块还可以执行第四方面中的其他操作，在此不再一一赘述。
137.第十二方面，提供了一种网络设备，该网络设备包括存储器和处理器。
138.所述存储器用于存储支持所述网络设备执行上述第一方面至第五方面中任一方面提供的方法的程序，以及存储用于实现上述第一方面至第五方面中任一方面提供的方法所涉及的数据；
139.所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。
140.第十三方面，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，当其在处理器上运行时，实现上述第一方面至第五方面中任一方面提供的方法。
141.第十四方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在处理器上运行时，实现上述第一方面至第五方面中任一方面提供的方法。
142.上述第七方面至第十二方面所获得的技术效果与上述第一方面至第五方面中任一方面提供的方法中对应的技术手段获得的技术效果近似，在这里不再赘述。
附图说明
143.图1是本技术实施例提供的一种网络架构示意图；
144.图2是本技术实施例提供的另一种网络架构示意图；
145.图3是本技术实施例提供的一种转发功能和控制功能解耦后的bng系统的功能分布示意图；
146.图4是本技术实施例提供的一种接口示意图；
147.图5是本技术实施例提供的一种pfcp消息的基本格式示意图；
148.图6是本技术实施例提供的一种消息头的基本格式示意图；
149.图7是本技术实施例提供的一种节点消息的消息头的基本格式示意图；
150.图8是本技术实施例提供的一种会话消息的消息头的基本格式示意图；
151.图9是本技术实施例提供的一种pfcp消息中的信息元素的基本格式示意图；
152.图10是本技术实施例提供的一种网络系统的架构示意图；
153.图11是本技术实施例提供的一种温备份组示意图；
154.图12是本技术实施例提供的一种消息接收方法流程图；
155.图13是本技术实施例提供的一种消息发送方法流程图；
156.图14是本技术实施例提供的一种信息获取方法流程图；
157.图15是本技术实施例提供的一种信息发送方法流程图；
158.图16是本技术实施例提供的一种保活信息下发方法流程示意图；
159.图17是本技术实施例提供的一种用于承载客户端vlan优先级的信息元素的格式示意图；
160.图18是本技术实施例提供的一种用于承载服务vlan优先级的信息元素的格式示意图；
161.图19是本技术实施例提供的一种用于承载温备份组索引的信息元素的格式示意图；
162.图20是本技术实施例提供的一种网关ip地址信息元素的格式示意图；
163.图21是以目标终端设备为dhcp用户为例说明下发保活信息的流程；
164.图22是本技术实施例提供的一种终端设备迁移方法流程示意图；
165.图23是本技术实施例提供的一种用于承载槽位标识信息的信息元素的格式示意图；
166.图24是本技术实施例提供的一种通知用户开始迁移和用户结束迁移的流程示意图；
167.图25是本技术实施例提供的一种响应保活请求报文的方法流程图；
168.图26是本技术实施例提供的一种删除保活信息的方法流程图；
169.图27是以目标终端设备为dhcp用户为例说明删除保活信息的流程示意图；
170.图28是本技术实施例提供的一种用户面网元的结构示意图；
171.图29是本技术实施例提供的一种控制面网元的结构示意图；
172.图30是本技术实施例提供的一种设备3000的结构示意图；
173.图31是本技术实施例提供的另一种设备3100的结构示意图；
174.图32是本技术实施例提供的一种bng系统的结构示意图。
具体实施方式
175.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
176.应当理解的是，本文提及的“多个”是指两个或两个以上。在本技术的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“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，为了便于清楚描述本技术实施例的技术方案，在本技术的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
177.在对本技术实施例进行详细解释说明之前，先对本技术实施例涉及的应用场景进行介绍。
178.基于技术报告101(technical report 101，tr101)中定义的网络架构可知，bng承担着终端设备接入网络的功能。图1是本技术实施例提供的一种网络架构示意图。如图1所
示，bng位于局域宽带网(regional broadband network)边缘，终端设备上的用户(也即客户端)通过接入网(access network)和汇聚网(aggregation network)接入至bng，由bng为用户提供宽带服务。图1中其他网元的相关解释可以参考tr101，在此不再详细解释说明。
179.其中，终端设备可以通过以太网上的互联网协议(internet protocol over ethernet，ipoe)或以太网上的点对点协议point-to-point protocol over ethernet，pppoe)接入网络，换句话说，终端设备可以为ipoe用户，也可以为pppoe用户。其中，ipoe用户包括动态主机配置协议(dynamic host configuration protocol，dhcp)用户以及dhcpv6用户等等。
180.图2是本技术实施例提供的另一种网络架构示意图。图2中的宽带接入服务器(broadband remote access server，bras)为一种形式的bng。如图2所示，bras与下一代网络(next generation network，ngn)服务器、radius服务器(server)、dhcp服务器以及iptv服务器等服务器连接。终端设备接入网络时，基于这些服务器，bras负责用户认证、ip地址分配、接入控制以及流量调度等。示例地，bras作为radius客户端(client)和radius服务器交互以完成终端设备的用户认证。
181.此外，在终端设备上线(也即终端设备接入bng)后，bng和终端设备之间为了维持保活状态，需要检测链路和对端故障，一般会主动发送探测报文(比如保活请求报文)进行检测。
182.示例地，对于pppoe用户，终端设备和bng各自发送基于链路控制协议的回音请求(link control protocol echo-request，lcp echo-request)报文，接收对端回应的ppp lcp echo-reply(回音响应)报文进行探测。终端设备和bng各自定义探测次数和探测报文发送时间间隔，按照定义的时间间隔发送lcp echo-request报文，累计未收到lcp echo-reply报文的次数，当未收到lcp echo-reply报文的次数到达定义的探测次数时，认为对端或链路发生了故障，从而触发下线。
183.又示例地，对于dhcp用户，终端设备和bng使用地址解析协议(address resolution protocol，arp)和邻居发现(neighbor discovery，nd)协议报文保活。其中，arp协议报文用于探测ipv4链路情况，终端设备和bng各自发送arp请求(request)报文，接收对端回应的arp响应(reply)报文，实现链路和对端故障探测。nd协议报文用于探测ipv6链路情况，终端设备和bng各自发送nd请求(request)报文，接收对端回应的nd响应(reply)报文，实现链路和对端故障探测。又示例地，也可以用dhcp(包括dhcpv4和dhcpv6)续租报文保活，具体实现方式在此不再详述。
184.此外，随着sdn技术和nfv技术的发展，城域网的网络架构从传统的以网络为核心的网络架构向以数据中心为核心的网络架构演进。在此演进过程中，传统的网元等设备也从专业化朝着通用化演进。其中，传统网元从专业化朝着通用化演进需要实现控制功能与转发功能的解耦。bng作为传统的接入宽带网络的网关设备，基于sdn/nfv的bng架构也相应地需要实现控制功能和转发功能的解耦。
185.图3是本技术实施例提供的一种转发功能和控制功能解耦后的bng系统的功能分布示意图。转发功能与控制功能解耦后的bng系统包括一个控制面(control plane，cp)网元和多个用户面(user plane)网元。其中，转发功能与控制功能解耦后的bng系统也称为cu分离bng系统。
186.如图3所示，控制面网元用于提供地址管理(address management)、用户管理(subscriber management)、aaa服务、服务控制(service control)、用户接入管理(subscriber access management(包括pppoe用户和ipoe用户))等功能。其中，用户接入管理用于处理用户接入协议报文。此外，控制面网元还需提供bng系统所需的用户面网元管理(up management)功能(图3中未示出)。
187.任一用户面网元用于实现终端的转发处理。具体地，用于提供bng系统所需的路由转发面(routing forwarding plane)、bng服务转发面(bng service forwarding plane)等功能。其中，bng服务转发面用于将用户的接入请求报文上送至控制面网元。
188.此外，控制面网元和用户面网元之间可以通过三种接口连接。图4是本技术实施例提供的一种接口示意图。如图4所示，这三种接口分别为如下三种接口。
189.(1)管理接口(management interface，mi)。mi具体可以采用网络配置(netconf)接口。控制面网元采用该接口向用户面网元下发配置。用户面网元采用该接口上报一些运行状态等等。
190.(2)控制报文重新定向接口(control packet redirection interface，cpri)。cpri具体可以采用虚拟扩展局域网-通用协议封装(virtual extensible local area network-generic protocol encapsulation，vxlan-gpe)接口。用户面网元在接收到用户接入协议报文时，通过该接口封装该用户接入协议报文，然后将封装后的用户接入协议报文上送至控制面网元，由控制面网元处理用户接入协议报文。该用户接入协议报文也称为拨号请求。控制报文重新定向接口也称为报文重定向接口。
191.(3)状态控制接口(state control interface，sci)，sci具有可以采用控制面和用户面分离协议(control plane and user plane separated protocol，cusp)接口。控制面网元处理用户接入协议报文，完成用户的协议交互。用户上线后，控制面网元通过该接口向对应用户面网元下发用户表项。其中，用户表项用于携带终端设备的用户信息，以便于后续用户面网元基于该用户表项转发该终端设备的流量。关于用户表项的详细功能将在后续实施例中展开说明。
192.目前，bng的控制面网元和用户面网元是基于包转发控制协议(packet forwarding control protocol，pfcp)定义的消息传输数据的。pfcp中定义的消息分为两类，一类是会话消息(session message)，一类是节点消息(node message)。其中，会话消息也称为会话相关的消息或会话级消息。节点消息也称为节点相关的消息或节点级消息。
193.其中，对于控制面网元和某个用户面网元，不同的终端设备在通过该用户面网元上线后，控制面网元会和用户面网元之间建立针对各个终端设备的不同会话，也即是每个终端设备对应一个会话，每个会话用于下发相应终端设备的控制数据。因此，会话消息用于控制面网元和该用户面网元之间关于具体的一个终端设备的信息交互。节点消息是指控制面网元和用户面网元之间在用户面网元层次上的信息交互，不涉及会话相关的信息交互。
194.图5是本技术实施例提供的一种pfcp消息的基本格式(general formart)示意图。如5所示，pfcp消息包括消息头(message header)、以及零个或更多信息元素(information element(s)，ie)，信息元素也称为属性。图5中的一个octets(八位组)包括8个比特位(bits)，一个八位组也称为一个字节。
195.其中，消息头是变长的结构，前4个字节是固定格式，通过消息头中的标识(flag)
request message)。
206.2、当接收方用消息头中的seid查找本地会话失败，需要应答未查找到会话上下文原因(“session context not found”cause)的时候，则在应答消息的消息头中设置seid＝0。
207.3、当接收到请求消息，但是解析请求消息出现错误(比如长度、ie不正确)，需要应答消息指示错误时，则在应答消息头中设置seid＝0。
208.pfcp消息中除了包括上述消息头还可选地包括信息元素，信息元素也即属性。信息元素采用tlv格式封装。信息元素按照嵌套关系分为聚合信息元素(grouped ie)和嵌套信息元素(embedded ie)，其中，嵌套信息元素为最小的信息元素单元。换句话说，聚合信息元素中可以包括多个嵌套信息元素。
209.在pfcp中，对信息元素分类如下。其中，信息元素类别为m表示消息中必须携带该信息元素。信息元素类别为c表示满足某个条件时则必须携带该信息元素。信息元素类别为co表示满足某种条件可以选择携带该信息元素。信息元素类别为o表示消息中可选择携带该信息元素。
210.图9是本技术实施例提供的一种pfcp消息中的信息元素的基本格式示意图。如图9所示，信息元素包括类型(type)字段，占据2个八位组，用于指示该信息元素的类型。其中，类型字段的取值从0—32767是3gpp标准ie，从32768—65535是厂家自定义ie。信息元素还包括长度(length)字段，占据2个八位组，十进制，该长度指示信息元素中不包括type+length部分的其他字段的长度。信息元素还包括厂家号(enterprise id)字段。对于3gpp ie，没有该字段。对于厂家自定义ie，此时为厂家号。信息元素还包括ie数据部分或子ie集合字段，对于非聚合信息元素，该字段用于承载信息元素的具体数据(ie specific data)。对于聚合信息元素，该字段用于承载该聚合信息元素包括的各个嵌套信息元素(content of agrouped ie)。
211.此外，包转发控制协议(packet forwarding control protocol，pfcp)中，把up称作up功能(p function，upf)，把cp称作cp功能(cp function，cpf)，本技术实施例对控制面网元和用户面网元的名称不做限定。可选地，还可将控制面网元称为cp设备，将用户面网元称为up设备。
212.对于转发功能与控制功能解耦后的bng系统，宽带论坛(broadband forum，bbf)-459中定义了终端设备发送的保活请求报文在up上处理。换句话说，由终端设备向接入的up发送包括请求报文，该up基于该保活请求报文向终端设备返回保活响应报文，以便终端设备实现对链路以及对端的故障探测。
213.本技术实施例提供的消息收发方法、信息获取及收发方法应用于上述转发功能与控制功能解耦后的bng系统中，以实现终端设备和up之间的故障探测。
214.下面对本技术实施例提供的系统架构进行解释说明。
215.图10是本技术实施例提供的一种网络系统的架构示意图。如图10所示，该网络系统包括终端设备，接入点(access node，an)和虚拟宽带网络网关系统vbng系统，或称为bng系统。其中，bng系统包括一个控制面网元(图10中将控制面网元标记为cp)和多个用户面网元(图1中将用户面网元标记为up)。其中，图10中包括三个用户面网元，分别为up1、up2以及up3)。例如，cp和up可以位于不同的物理设备中，多个up也可以分别位于不同的物理设备
中。
216.如图10所示，终端设备和an之间连接以进行通信。an和任一用户面网元之间连接以进行通信。其中，an上配置有不同的物理子接口，不同的物理子接口中匹配不同的虚拟局域网(virtual local area network，vlan)/qinq(qinq是两层vlan的表示方式)范围，不同的物理子接口用于通往不同的用户面网元。如此，终端设备便可通过an上的某个物理子接口将流量发送至某个用户面网元。
217.控制面网元分别和各个用户面网元连接以进行通信。具体地，通过图4所示的三种接口进行通信。此外，控制面网元还和radius服务器(图10中未示出)连接以进行通信，以便于后续通过radius服务器对终端设备的接入进行认证。
218.在图10所示的系统架构中，如前述介绍可知，控制面网元用于提供bng所需的用户管理、aaa服务、地址管理、radius服务、pppoe服务、dhcp服务等功能。任一用户面网元用于提供bng所需的路由(routing)、多播(multicast)服务、服务质量(quality of service，qos)、转发(forwarding)服务、访问控制列表(access control lists，acl)服务、多协议标签交换(multi-protocol label switching，mpls)/标签分发协议(label distribution protocol，ldp)服务等功能。本技术实施例对这些功能不做详细说明，相关内容可以参考标准文件。
219.具体地，控制面网元用于对终端设备的上线请求进行处理，与aaa服务器交互进行用户认证、计费、授权。控制面网元可以根据终端设备的用户账号识别用户服务等级协议(service level agreement，sla)，通过上线请求中携带的接入线路信息，确定终端设备上线并指导用户迁移，以将终端设备映射到对应用户面网元接入的端口上。
220.控制面网元处理完用户上线后向用户面网元下发转发控制表项信息，用户面网元接收控制面网元下发的转发控制表项信息，在本地生成该终端设备的转发控制表项信息，进行相关的业务策略执行和流量转发，并向外发布路由。网关学习到该路由，进而基于该路由将该终端设备的流量引流至该用户面网元。
221.上述控制面网元和用户面网元可以有不同的形态。控制面网元可以作为虚拟网络功能(virtual network function，vnf)运行在x86服务器上，从而实现虚拟化。用户面网元可以存在两种形态。一种是作为vnf，运行在x86服务器上，此时用户面网元还可以称为vup。另一种是作为物理网路功能(physical network function，pnf)，运行在一个传统硬件网络设备上，此时用户面网元还可以称为pup。
222.此外，终端设备通过某个up接入网络后，一旦该up故障或者终端设备与该up连接的链路出现故障，该up所有上线用户的业务都会中断。在该up故障时，需要将该up上的用户流量引流至另一个用户面网元上进行转发，这个过程还可以称为用户迁移。
223.为了提高up设备的可靠性，为up提供up备份功能。其中，up备份功能将多个up加入到同一个up备份组，在多个up之间形成备份或者负载分担关系。通过up备份功能，可以为up提供设备级别的冗余保护，提高up的可靠性，以保证用户迁移过程中用户业务数据的不间断传输。
224.温备份是up备份功能中的一种常用备份方式。温备份是指：将同一cp管理的多个up作为一个温备份组。图11是本技术实施例提供的一种温备份组示意图，如图11所示，up1、up2、up3以及up4组成一个温备份组。针对该温备份组配置有对应的故障切换策略，如图11
所示，该故障切换策略示例地可以为：up1故障时，将该up1上的用户迁移到另一个up2。该故障切换策略示例地还可以为：up1故障时，将该up1上的用户按照负载分担的方式迁移到其他三个up上。其中，故障切换策略是预先制定的，后续温备份组中的up1便可基于故障切换策略动态迁移用户，以保持用户不掉线。
225.需要说明的是，在温备份场景中，终端设备在接入up1后，控制面网元下发的该终端设备的转发控制表项信息仅仅下发至该up1，并不会下发到故障切换策略中的其他up。后续在up1故障时，控制面网元将会感知到up1故障，此时控制面网元如果根据预先制定的故障切换策略确定up1上的终端设备需要迁移到up2，控制面网元则向up2下发动态媒体接入控制(media access control，mac)更新请求，up2在接收该动态mac更新请求后，向图10中的an发送arp报文，该arp报文包括bng的mac地址和vlan标识，an基于该arp报文学习到bng的mac地址和vlan标识，将该bng的mac地址以及vlan标识添加到本地的mac表。后续若an接收到终端设备发送的保活请求报文，an根据该保活请求报文中携带的目的mac和vlan标识查询本地的mac表，如果该保活请求报文中携带的目的mac和vlan标识能够命中本地mac表中从接收到的arp报文中学习的mac和vlan标识，则通过接收arp报文的接口转发该保活请求报文，从而实现an将终端设备的保活请求报文转发至up2。
226.此外，控制面网元在根据预先制定的故障切换策略确定up1上的终端设备需要迁移到up2后，控制面网元还需指示up2获取该终端设备的转发控制表项信息，示例地，控制面网元可以向up2下发该终端设备的转发控制表项信息。
227.需要说明的是，上述an将终端设备的保活请求报文转发至up2的过程、以及up2获取该终端设备的转发控制表项信息的过程，这两个过程相互独立。因此，up2在获取到该终端设备的转发控制表项信息之前，up2可能先接收到终端设备发送的保活请求报文，此时up2则无法响应该保活请求报文，从而导致该终端设备下线。
228.基于此，本技术实施例提供了一种故障探测方法，在上述用户迁移场景中如果终端设备进行保活探测，基于该方法可以保证用户不掉线。
229.基于图10所示的网络系统，下面对本技术实施例提供的故障探测方法进行详细解释说明。在本技术实施例中，为了能够实现在用户迁移过程中保证用户不掉线，在终端设备上线时，便向该终端设备后续待迁移的其他up下发保活信息，该保活信息能够保证该其他up在该终端设备迁移过程中响应该终端设备的保活请求报文。也即是，保活信息和转发控制表项信息不同，保活信息仅仅需要包括转发控制表项信息中用来响应保活请求报文所需的信息即可。此外，在终端设备下线时，因为并不清楚下次终端设备通过哪个up接入网络，为了避免系统发送紊乱，还需从其他up上删除该终端设备的保活信息。基于该内容可知，本技术实施例提供的故障探测方法包括三个方面的内容，第一是下发保活信息的过程，第二是保活信息的使用过程，第三是保活信息的删除过程。下面通过三个实施例对这三个方面的内容分别进行解释说明。
230.为了后续便于说明，在对前述三个方面的内容解释说明之前，先对本技术实施例涉及的保活信息进行详细解释说明。下述的目标保活信息为和目标终端设备对应的保活信息。也即是，不同的终端设备对应不同的保活信息。其中，保活信息还可以称为用户保活信息或用户保活表或保活表等。为了后续便于说明，将目标终端设备对应的保活信息称为目标保活信息。
231.在一些实施例中，目标保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识。其中，终端标识用于标识目标终端设备，网关标识用于标识bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与目标终端设备交互流量的接口。其中，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下，转发目标终端设备的流量。也即是，在目标终端设备基于第二用户面网元接入网络的场景中，如果第二用户面网元故障，则目标终端设备由第二用户面网元迁移至第一用户面网元，由第一用户面网元转发目标终端设备的流量，从而避免目标终端设备掉线。后续实施例中的第一用户面网元以及第二用户面网元均可参考此解释。
232.其中，终端标识包括终端的mac地址。网关标识包括bng的mac地址。
233.示例地，在目标终端设备为基于pppoe发送流量的终端设备的情况下，也即目标终端设备为pppoe用户，该终端标识包括目标终端设备的pppoe会话标识(session id)和终端设备的mac地址，网关标识为网关的mac地址，接口标识可以为接口的索引。
234.在目标终端设备为基于ipoe发送流量的终端设备的情况下，也即目标终端设备为ipoe用户，该终端标识包括目标终端设备的mac地址，网关标识包括网关的mac地址和网络协议(internet protocol，ip)地址，接口标识可以为出接口的索引。
235.用户面网元在接收到目标终端设备发送的保活请求报文时，需要对该保活请求报文进行合法性校验，在合法性校验通过之后，表明目标终端设备为合法用户，用户面网元才会对该保活请求报文进行响应。其中，合法性校验包括对保活请求报文中携带的终端标识、网关标识以及接口标识进行校验，以确定保活请求报文的来源是否合法。因此，控制面网元下发的目标保活信息需要包括目标终端设备对应的终端标识、网关标识以及接口标识。如此，用户面网元才能基于保活信息对保活请求报文进行合法性校验。换句话说，终端标识、网关标识以及接口标识是保活信息中必须携带的信息。
236.需要说明的是，由于终端设备从用户面网元的具体哪个接口接入网络也是运营商预先规划好的，因此合法性校验还包括对接口标识的校验。
237.此外，在目标终端设备为基于pppoe发送流量的终端设备的情况下，目标保活信息还包括目标终端设备上线时协商的本地魔术字(local magic number)和客户端魔术字(client magic number)
238.其中，本地魔术字和客户端魔术字是目标终端设备上线过程中目标终端设备和控制面网元之间协商的，目标终端设备上线成功后，目标终端设备发送的ppp lcp报文都要携带客户端魔术字，bng检查其与之前协商的是否一致，bng发送的ppp lcp报文都要携带本地魔术字，目标终端设备也会检查其与之前协商的是否一致。换句话说，本地魔术字和客户端魔术字也是保活信息中必须携带的信息。关于本地魔术字和客户端魔术字的详细使用方式将在后续实施例中展开说明。
239.可选地，在另一些实施例中，在目标终端设备为基于ipoe发送流量的终端设备的情况下，如果在目标终端设备上线时为目标终端设备分配有ip地址，则目标保活信息还包括该ip地址。
240.其中，ip地址也是检查ipoe用户是否是合法性用户的。也即是，用户面网元在接收目标终端设备发送的保活请求报文时，需要检查保活请求报文中携带的ip地址是否和之前协商分配的ip地址一致。
241.同样地，如果目标终端设备上线过程中为目标终端设备分配有ip地址，则目标保
活信息包括该ip地址。相应地，如果目标终端设备上线过程中没有为目标终端设备分配有ip地址，则目标保活信息不包括ip地址。换句话说，ip地址是满足某种条件时保活信息就需要携带的信息。
242.可选地，在另一些实施例中，如果前述第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组，则目标保活信息还包括该温备份组的索引。
243.在温备份场景中，用户面网元在接收目标终端设备发送的保活请求报文时，只有目标终端设备为待迁移到该用户面网元的用户时，该用户面网元才会响应目标终端设备的保活请求报文。其中，温备份组中各个用户面网元待接收的迁移用户是预先基于故障切换策略制定的，因此基于温备份组索引便可确定出该温备份组中各个用户面网元的待迁移用户，进而确定目标终端设备是否为待迁移到该用户面网元的用户。
244.同样地，在温备份场景下，保活信息才会携带温备份组的索引，如果不是在温备份场景下，则保活信息无需携带温备份组的索引。换句话说，温备份组索引是满足某种条件时保活信息就需要携带的信息。
245.可选地，在另一些实施例中，如果目标终端设备基于虚拟局域网(virtual local area network，vlan)转发流量，则目标保活信息还包括客户端(customer)vlan标识和/或服务(service)vlan标识。
246.其中，在qinq(一种基于ieee 802.1q技术的二层vpn协议)中传输的报文中携带有双层vlan tag(标识)。内层vlan tag为用户的私网vlan tag，也即是customer vlan tag(简称c-tag)，终端设备依靠内层vlan tag在私网中传送报文。外层vlan tag为运营商分配给用户的公网vlan tag，也即service vlan tag(简称s-tag)。终端设备依靠s-tag在公网中传送报文。
247.此外，客户端vlan标识和服务vlan标识这两者可以都没有，可以只有一个，也可以有两个，这个是运营商规划出来的。也即是，保活信息中是否携带客户端vlan标识和/或服务vlan标识，取决于运营商是否部署有客户端vlan或服务vlan。因此，客户端vlan标识和服务vlan标识也是满足某种条件时保活信息就需要携带的信息。
248.可选地，在另一些实施例中，在目标保活信息包括客户端vlan标识的情况下，目标保活信息还可以包括客户端vlan的优先级，当然也可以不包括客户端vlan的优先级。在目标保活信息包括服务vlan标识的情况下，目标保活信息还包括服务vlan的优先级，当然也可以不包括服务vlan的优先级。也即是，在目标保活信息包括客户端vlan标识的情况下，客户端vlan的优先级是保活信息可选择携带的信息。在目标保活信息包括服务vlan标识的情况下，服务vlan的优先级是保活信息可选择携带的信息。
249.基于上述保活信息的相关介绍，下面对本技术实施例提供的消息收发方法、信息获取及收发方法进行详细说明。
250.图12是本技术实施例提供的一种消息接收方法流程图。如图12所示，该消息接收方法包括如下几个步骤。
251.步骤1201：第一用户面网元获取终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下，转发终端设备的流量。
252.步骤1202：第一用户面网元接收控制面网元发送的迁移开始请求消息。
253.步骤1203：响应于接收到迁移开始请求消息，在接收终端设备发送的第一保活请
求报文之后，第一用户面网元基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文。
254.上述各个步骤的详细实现方式将在后续实施例中一一详述，在此先不展开说明。
255.基于图12所示的实施例，在终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障时，终端设备将从第二用户面网元迁移至第一用户面网元。在终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，第一用户面网元将接收到控制面网元下发的迁移开始请求消息，该迁移开始请求消息用于通知终端设备当前处于迁移过程中。这种场景下，如果终端设备向第一用户面网元发送第一保活请求报文，即使第一用户面网元还未获取到终端设备的转发控制表项信息，比如第一用户面网元还未接收到控制面网元下发的终端设备的转发控制表项信息，第一用户面网元也能够基于保活信息发送第一保活应答报文。从而避免在终端设备迁移过程中由于保活探测失败而导致终端设备下线。
256.图13是本技术实施例提供的一种消息发送方法流程图。如图13所示，该消息接收方法包括如下几个步骤。
257.步骤1301：控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
258.步骤1302：响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，控制面网元向第一用户面网元发送迁移开始请求消息，迁移开始请求消息指示第一用户面网元基于保活信息向终端设备发送第一保活应答报文，第一保活应答报文为针对终端设备发送的第一保活请求报文的响应。
259.上述各个步骤的详细实现方式将在后续实施例中一一详述，在此先不展开说明。
260.基于图13所示的实施例，在终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障时，终端设备将从第二用户面网元迁移至第一用户面网元。在终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，控制面网元将会向第一用户面网元下发迁移开始请求消息，以通知第一用户面网元终端设备当前处于迁移过程中。这种场景下，如果终端设备向第一用户面网元发送第一保活请求报文，即使第一用户面网元还未获取到终端设备的转发控制表项信息，比如第一用户面网元还未接收到控制面网元下发的终端设备的转发控制表项信息，第一用户面网元也能够基于保活信息发送第一保活应答报文。从而避免在终端设备迁移过程中由于保活探测失败而导致终端设备下线。
261.图14是本技术实施例提供的一种信息获取方法流程图。如图14所示，该信息获取方包括如下几个步骤。
262.步骤1401：在第二用户面网元正常工作的情况下，第一用户面网元获取终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
263.步骤1402：第一用户面网元保存该保活信息。
264.上述各个步骤的详细实现方式将在后续实施例中一一详述，在此先不展开说明。
265.为了实现第二用户面网元故障情况下，第一用户面网元能够及时响应终端设备的保活探测，第一用户面网元需要在第二用户面网元正常工作的情况下，获取终端设备的保活信息。
266.图15是本技术实施例提供的一种信息发送方法流程图。如图15所示，该信息发送方包括如下几个步骤。
267.步骤1501：控制面网元向第二用户面网元发送转发控制表项信息，该转发控制表项信息被第二用户面网元用于生成第一保活应答报文，第一保活应答报文为针对终端设备发送的第一保活请求报文的响应。
268.步骤1502：在第二用户面网元正常工作的情况下，控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，该保活信息被第一用户面网元用于生成第二保活应答报文，第二保活应答报文为针对终端设备发送的第二保活请求报文的响应，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
269.上述各个步骤的详细实现方式将在后续实施例中一一详述，在此先不展开说明。
270.在终端设备接入网络时，控制面网元向第二用户面网元发送转发控制表项信息，以便第二用户面网元基于该转发控制表项信息转发终端设备的流量，并基于该转发控制表项信息响应终端设备的保活探测。并且为了实现第二用户面网元故障情况下，第一用户面网元能够及时响应终端设备的保活探测，控制面网元网元需要在第二用户面网元正常工作的情况下，向终端设备待迁移的第一用户面网元下发终端设备的保活信息。
271.上述图12至图15中控制面网元向终端设备下发保活信息的过程可以通过下述图16所示的实施例实现。下述实施例中的目标终端设备为任一终端设备，为了清晰描述，将目标终端设备的保活信息称为目标保活信息。
272.需要说明的是，下述实施例是以控制面网元下发保活备份请求消息为例说明第一用户面网元如何获取到终端设备的保活信息。可选地，控制面网元也可以通过其他类型的报文向第一用户面网元下发保活信息。可选地，第一用户面网元也可以通过其他方式获取到终端设备的保活信息，比如第一用户面网元预先其他网元处获取到保活信息，本技术实施例对此不做限定。
273.图16是本技术实施例提供的一种保活信息下发方法流程示意图。如图16所示，该方法包括如下几个步骤。
274.步骤1601：控制面网元向目标用户面网元发送保活备份请求消息，或称为保活信息建立请求消息，保活备份请求消息携带针对目标终端设备的目标保活信息。
275.保活备份请求消息还携带有控制面网元的标识，以指示保活备份请求消息的发送方。
276.其中，目标用户面网元至少包括第一用户面网元，第一用户面网元为代替第二用户面网元转发目标终端设备的流量的用户面网元，也即第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量，第二用户面网元为目标终端设备当前接入的up。
277.需要说明的是，用户迁移是指将一个用户面网元上的终端设备迁移至另一个用户面网元，而单个用户面网元上的终端设备的数量通常较多，也即是用户迁移通常是指将一批用户从一个用户面网元迁移到另一个用户面网元。为了便于说明，本技术实施中迁移的目标终端设备仅仅是一个终端设备为例进行说明。
278.示例地，在目标终端设备待迁移的第一用户面网元预先可以确定的情况下，目标用户面网元为第一用户面网元，此时仅仅向待迁移的第一用户面网元下发目标保活信息。比如，在图11所示的温备份组场景中，由于故障切换策略中已经明确up1故障时，up1上的用户迁移至up2，以避免用户掉线。因此，这种场景下，可以仅仅向up2下发目标终端设备的目标保活信息。
279.又示例地，在图11所示的温备份场景中，目标用户面网元可以为温备份组中除了第二用户面网元之外的所有其他用户面网元，以便其他用户面网元后续基于目标保活信息对目标终端设备的保活请求报文进行响应。
280.又示例地，为了便于操作，在图11的温备份场景中，目标用户面网元可以为温备份组中所有用户面网元。
281.此外，在一些实施例中，步骤1601中，控制面网元可以在检测到目标终端设备上线(也即通过第二用户面网元接入网络)时，向目标用户面网元发送保活备份请求消息，以便于后续目标用户面网元能够基于存储的目标保活信息快速对目标终端设备的保活请求报文进行响应。
282.其中，目标终端设备上线示例地可以包括下面这些步骤：目标终端设备基于默认的用户面网元向控制面网元发送上线请求、控制面网元基于该上线请求对目标终端设备进行认证，在认证通过之后确定目标终端设备待接入的用户面网元(也即第二用户面网元)，然后基于第二用户面网元的地址池为目标终端设备分配ip地址，并向目标终端设备下发该ip地址，然后向第二用户面网元下发目标终端设备的转发控制表项信息，该转发控制表项信息包括目标终端设备的标识以及下一跳等信息，以便于后续第二用户面网元在接收到目标终端设备的流量时，基于目标终端设备的转发控制表项信息转发流量。
283.也即是，目标终端设备上线是一个过程，因此，控制面网元可以在目标终端设备上线过程中任一时间点向目标用户面网元下发目标终端设备的目标保活信息。示例地，在目标用户面网元为温备份组中的所有用户面网元的情况下，控制面网元可以在接收到目标终端设备的上线请求时，向目标用户面网元下发目标保活信息。又示例地，在目标用户面网元为除第二用户面网元之外的其他用户面网元的情况下，控制面网元还可以在确定目标终端设备待接入的用户面网元网为第二用户面网元后，向目标用户面网元下发目标保活信息。又示例地，控制面网元还可以在向第二用户面网元下发目标终端设备的转发控制表项信息之后，向目标用户面网元下发目标保活信息。
284.可选地，在另一些实施例中，控制面网元还可以在目标终端设备上线之后，向目标用户面网元下发目标终端设备的目标用户保活信息。示例地，控制面网元可以预先配置一个固定时长，在目标终端设备上线之后开始计时，在计时前述的固定时长后向目标用户面网元下发目标保活信息。
285.换句话说，本技术实施例并不限定控制面网元向目标用户面网元下发目标保活信息的时机，控制面网元可以根据目标终端设备的上线情况确定什么时机向目标用户面网元下发目标保活信息。只需保证后续在第二用户面网元或第二用户面网元和目标终端设备之间的链路出现故障前，目标用户面网元能够接收到目标保活信息即可。也即，在第二用户面网元正常工作情况下，向目标用户面网元下发目标保活信息。
286.步骤1602：目标用户面网元接收控制面网元发送的保活备份请求消息。
287.基于图1中控制面网元和用户面网元之间的接口的相关内容，控制面网元可以基于管理接口向目标用户面网元下发目标保活信息，相应地，目标用户面网元基于管理接口接收目标保活信息。可选地，控制面网元可以基于状态控制接口向目标用户面网元下发目标保活信息，相应地，目标用户面网元基于状态控制接口接收目标保活信息。
288.步骤1603：目标用户面网元保存目标保活信息。
289.其中，目标用户面网元保存目标保活信息具体是指：目标用户面网元在本地将目标保活信息和目标终端设备建立起对应关系。换句话说，目标用户面网元上可能存储有多个保活信息，这多个保活信息分别和多个终端设备一一对应。
290.需要说明的是，保活信息的生效时间段(也即保活信息有效时间段)仅仅限于目标终端设备迁移的过程中。在目标终端设备没有迁移的场景中，各个用户面网元仍然需要基于本地的转发控制表项信息来响应目标终端设备的保活请求报文。该部分内容在后续如何使用保活信息的实施例中有详细解释说明。
291.此外，基于前述保活信息的介绍可知，保活信息仅仅需要包括转发控制表项信息中用来响应保活请求报文所需的信息即可，因此在目标终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，目标用户面网元能够基于目标保活信息响应目标终端设备的保活请求报文，但是目标用户面网元不能够基于目标保活信息转发目标终端设备的流量。
292.步骤1604：目标用户面网元向控制面网元发送保活备份应答消息。
293.目标用户面网元在存储了目标保活信息后，需要向控制面网元反馈处理结果，因此目标用户面网元向控制面网元返回保活备份应答消息。
294.在一些实施例中，保活备份应答消息携带目标用户面网元针对保活备份请求消息的处理结果，其中，目标用户面网元针对保活备份请求消息的处理结果可以为保存成功或保存失败等。可选地，该保活备份应答消息也不携带该处理结果，这种场景下，该保活备份应答消息本身可直接指示该处理结果，因此无需单独通过其他字段来携带该处理结果。
295.此外，保活备份应答消息还携带有目标用户面网元的标识，用于指示保活备份应答消息的发送方。
296.此外，保活备份应答消息和保活备份请求消息通过同一接口发送。也即是，当控制面网元基于管理接口向目标用户面网元发送保活备份请求消息，目标用户面网元基于管理接口向控制面网元反馈保活备份应答消息。可选地，当控制面网元基于状态控制接口向目标用户面网元发送保活备份请求消息，相应地，目标用户面网元基于状态控制接口向控制面网元反馈保活备份应答消息。
297.步骤1605：控制面网元接收目标用户面网元发送的保活备份应答消息。
298.控制面网元接收目标用户面网元发送的保活备份应答消息后，便可基于保活备份应答消息确定目标用户面网元是否成功保存了目标终端设备的目标保活信息。示例地，在确定出目标用户面网元没有成功保存目标终端设备的目标保活信息时，控制面网元还可以重新向目标用户面网元发送保活备份请求消息。
299.由此可知，本技术实施例扩展了保活备份请求消息和保活备份应答消息，通过这一对消息来实现保活信息的下发。
300.下面对保活备份请求消息和保活备份应答消息的报文格式进行详细解释说明。
301.基于上述对pfcp消息的介绍可知，由于目标保活信息是针对目标终端设备的保活信息，因此，图16实施例中的保活备份请求消息和保活备份应答消息可以为基于pfcp的会话消息。需要说明的是，本技术实施例提供的保活备份请求消息和保活备份应答消息可以为基于其他协议的消息，具体的协议取决于将来控制面网元和用户面网元之间的信息交互所可能使用的协议。
302.基于图8中会话消息的消息头各个字段的解释，图16实施例中的保活备份请求消
息中消息头中的消息类型和保活备份应答消息中消息头中的消息类型均为需要新扩展的消息类型。其中，保活备份请求消息中消息头中的消息类型指示当前消息用于pfcp用户保活备份请求(pfcp session keepalive backup request)。保活备份应答消息中消息头中的消息类型指示当前消息用于pfcp用户保活备份应答(pfcp session keepalive backup response)。
303.pfcp消息中除了包括消息头还包括信息元素。表1是本技术实施例提供的一种保活备份请求消息的信息元素中需要包括的信息元素。其中，该信息元素包括节点标识(node id)信息元素、pppoe用户保活备份(pppoe keepalive backup)信息元素、ipoe用户保活备份(ipoe keepalvie backup)信息元素。其中，节点标识信息元素用于承载控制面网元的标识，该控制面网元的标识如表1所示可以为cp的设备号。pppoe用户保活备份信息元素用于承载pppoe用户对应的保活信息，ipoe用户保活备份信息元素用于承载ipoe用户对应的保活信息。
304.表1中节点标识信息元素的信息元素类别为m。pppoe用户保活备份信息元素以及ipoe用户保活备份信息元素的信息元素类别为c。关于信息元素类别的解释可参考前述内容，在此不再赘述。
305.此外，如表1所示，pppoe用户保活备份信息元素、ipoe用户保活备份信息元素，这两个信息元素的信息元素类型均为待定的信息元素类型。
306.表1
[0307][0308]
基于前述关于保活信息的介绍可知，保活信息具体可以包括多个不同的信息。因此，在本技术实施中，上述的pppoe用户保活备份信息元素以及ipoe用户保活备份信息元素具体可以为一个聚合信息元素，该聚合信息元素组中包括多个嵌套信息元素。也即保活备份请求消息包括保活信息聚合信息元素，该保活信息聚合信息元素包括多个嵌套信息元素，这多个嵌套信息元素用于承载保活信息中的多个信息。
[0309]
表2是本技术实施例提供的一种针对pppoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素。表3是本技术实施例提供的一种针对ipoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素。
[0310]
其中，针对pppoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素，即目标终端设备为pppoe用户时，保活信息中包括的各个信息元素。这些信息元素用于承载终端标识、网关标识以及接口标识、以及本地魔术字和客户端魔术字。终端标识包括目标终端设备的mac地址、目标终端设备的seid，网关标识包括将目标终端设备的流量转发至bng的网关的mac
地址。接口标识包括目标用户面网元上接收目标终端设备的流量的接口的标识，该接口的标识可以为接口的索引，该接口的索引由目标用户面网元预先上报给控制面网元。其中，承载终端标识、网关标识、接口标识、以及本地魔术字和客户端魔术字的信息元素的信息元素类别为m，属于消息中必须携带的信息元素。
[0311]
此外，针对pppoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素还包括用于承载客户端vlan标识、服务vlan标识以及温备份组索引的信息元素。这三个信息元素的信息元素类别为c，属于满足某种条件消息中就必须携带的信息元素。此外，如表2所示，针对pppoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素还包括用于承载客户端vlan优先级(表1中标记为c-tag priority)、服务vlan优先级(表2中标记为s-tag priority)的信息元素。这两个信息元素属于可选信息元素。
[0312]
具体地，如表2所示，针对pppoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素中包括mac地址信息元素、pppoe seid信息元素，out-if-info信息元素、c-tag信息元素、s-tag信息元素、ppp lcp魔术字信息元素、c-tag priority信息元素、s-tag priority信息元素、温备份组索引信息元素。
[0313]
其中，mac地址信息元素用于承载目标终端设备的mac地址和网关的mac地址。pppoe session id信息元素用于承载目标终端设备的pppoe session id。out-if-info信息元素用于承载接口的索引。c-tag信息元素用于承载客户端vlan的标识。s-tag信息元素用于承载服务vlan的标识。ppp lcp魔术字信息元素用于承载本地魔术字和客户端魔术字。c-tag priority信息元素用于承载客户端vlan的优先级。s-tag priority信息元素用于承载服务vlan的优先级。温备份组索引信息元素用于承载温备份组索引。
[0314]
表2
[0315][0316]
另外，需要说明的是，表2中的各个嵌套信息元素中用于承载客户端vlan优先级的信息元素、用于承载服务vlan优先级的信息元素以及用于承载温备份组索引的信息元素这三个信息元素为待扩展的信息元素。其他信息元素的具体格式可以参考相关技术，本技术实施例对此不做限定。
[0317]
图17是本技术实施例提供的一种用于承载客户端vlan优先级的信息元素的格式示意图。为了便于说明，将用于承载客户端vlan优先级的信息元素简称为客户端vlan优先级信息元素。如图17所示，客户端vlan优先级信息元素的类型(type)为待定的类型(图17中标记为nn decimal)，长度(length)待定(图17中将长度的值标记为n)，值包括厂家号(enterprise id)和客户端vlan优先级(c-tag priority)。图17中以厂家号为2011为例说明。此外，客户端vlan优先级的取值范围为0-7。
[0318]
图18是本技术实施例提供的一种用于承载服务vlan优先级的信息元素的格式示意图。为了便于说明，将用于承载服务vlan优先级的信息元素简称为服务vlan优先级信息元素。如图18所示，服务vlan优先级信息元素的类型为nn decimal，长度为n，值包括厂家号(enterprise id)和服务vlan优先级。图18中以厂家号为2011为例说明。此外，服务vlan优先级(s-tag priority)的取值范围为0-7。
[0319]
图19是本技术实施例提供的一种用于承载温备份组索引的信息元素的格式示意图。为了便于说明，将用于承载温备份组索引的信息元素简称为温备份组索引信息元素。如图19所示，温备份组索引信息元素的类型为nn decimal，长度为n，值包括厂家号(enterprise id)和温备份组索引(warm backup group index)。图19中以厂家号为2011为例说明。此外，温备份组索引编码为32位无符号整数。
[0320]
表3是本技术实施例提供的一种针对ipoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素。其中，针对ipoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素，即目标终端设备为ipoe用户时，保活信息中包括的各个信息元素。这些信息元素中承载有终端标识、网关标识以及接口标识。终端标识包括目标终端设备的mac地址。网关标识包括将目标终端设备的流量转发至bng的网关的mac地址和ip地址。接口标识包括目标用户面网元上接收目标终端设备的流量的出接口的标识，该出接口的标识可以为出接口的索引，该出接口的索引由目标用户面网元预先上报给控制面网元。其中，用于承载终端标识、网关标识以及接口标识的信息元素的信息元素类别为m，属于消息中必须携带的信息元素。
[0321]
此外，针对ipoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素还包括承载客户端vlan标识的信息元素、承载服务vlan标识的信息元素以及温备份组索引信息元素。这三个信息元素的信息元素类别为c，属于满足某种条件消息中就必须携带的信息元素。此外，针对pppoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素还包括客户端vlan优先级信息元素、服务vlan优先级信息元素。这两个信息元素属于可选信息元素。
[0322]
具体地，如表3所示，针对ipoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素中包括mac地址、out-if-info信息元素、用户ip地址(ue ip address)信息元素、网关ip地址(gateway ip address)信息元素、c-tag信息元素、s-tag信息元素、c-tag priority信息元素、s-tag priority信息元素、温备份组索引信息元素。
[0323]
其中，mac地址信息元素用于承载目标终端设备的mac地址和网关的mac地址。out-if-info信息元素用于承载出接口的索引。用户ip地址(ue ip address)信息元素用于承载目标终端设备的ip地址。网关ip地址(gateway ip address)信息元素用于承载网关的ip地址。c-tag信息元素用于承载客户端vlan的标识。s-tag信息元素用于承载服务vlan的标识。c-tag priority信息元素用于承载客户端vlan的优先级。s-tag priority信息元素用于承载服务vlan的优先级。温备份组索引信息元素用于承载温备份组索引。
[0324]
另外，需要说明的是，表3中的各个嵌套信息元素中网关ip地址信息元素、客户端vlan优先级信息元素、服务vlan优先级信息元素以及温备份组索引信息元素，这四个信息元素为待扩展的信息元素。其他信息元素的具体格式可以参考相关技术，本技术实施例对此不做限定。其中，客户端vlan优先级信息元素、服务vlan优先级信息元素以及温备份组索引信息元素这三个信息元素的具体格式可以参考表2中相关内容，在此不再赘述。
[0325]
表3
[0326][0327]
图20是本技术实施例提供的一种网关ip地址信息元素的格式示意图。如图20所示，网关ip地址信息元素的类型为待定的类型(图20中标记为xx)，长度待定(图20中标记为n)，值包括厂家号(enterprise id，图20中以厂家号为2011为例说明)、v4字段、v6字段、ipv4地址字段、ipv6地址字段以及预留(spare)字段。
[0328]
其中，网关ip地址信息元素中第7个八位组(octets)是标识(flag)字段，v4字段对应该标识字段的第一个比特位，该比特位的取值1标识后面携带了ipv4的网关地址。v6字段对应该标识字段的第二个比特位，该比特位的取值1标识后面携带了ipv6的网关地址。第七个八位组(octets)上的第三个比特位至第八个比特位为保留字段。ipv4地址字段用于携带网关的ipv4地址，ipv6地址字段用于携带网关的ipv6地址。
[0329]
上述内容用于解释说明保活备份请求消息的报文格式。下面对保活备份应答消息的报文格式进行解释说明。
[0330]
表4是本技术实施例提供的一种保活备份应答消息的信息元素中需要包括的信息元素。其中，该信息元素包括节点标识和处理结果。其中，节点标识信息元素用于承载目标用户面网元的标识，该目标用户面网元的标识如表4所示可以为up的设备号。处理结果信息元素用于承载目标用户面网元针对保活备份请求消息的处理结果。
[0331]
此外，表4中节点标识信息元素和处理结果信息元素的信息元素类别均为m，表明节点标识信息元素、处理结果信息元素为保活备份应答消息必须携带的信息元素。
[0332]
表4
[0333][0334]
在基于前述实施例下发保活信息后，如果目标终端设备所接入的第二用户面网元出现故障、或者目标终端设备和第二用户面网元之间的链路出现故障，此时控制面网元按照预先制定的故障切换策略将目标终端设备从第二用户面网元迁移至第一用户面网元。在目标终端设备从第二用户面网元迁移至第一用户面网元的过程中，第一用户面网元便可通过下述实施例响应目标终端设备发送的保活请求报文，从而避免目标终端设备掉线。
[0335]
图21是本技术实施例提供的一种终端设备迁移方法流程示意图。如图21所示，该方法包括如下几个步骤。
[0336]
步骤2101：响应于目标终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，控制面网元向第一用户面网元发送迁移开始请求消息。
[0337]
迁移开始请求消息用于通告目标终端设备开始迁移。
[0338]
其中，目标终端设备和第二用户面网元之间的通信出现故障可以是指第二用户面网元出现故障，也可以是指目标终端设备和第二用户面网元之间的链路出现故障。本技术实施例并不限定控制面网元探测故障的详细实现方式。
[0339]
示例地，可以由第二用户面网元在探测到自身与目标终端设备之间的链路出现故障时，向控制面网元上报该故障。第二用户面网元在探测到自身的某些功能模块出现故障时，向控制面网元上报该故障。这些场景中，控制面网元在接收到第二用户面网元上报的故障时，便可向第一用户面网元发送迁移开始请求消息。
[0340]
可选地，在其他故障探测场景中，比如由网路中第三方网元探测目标终端设备和第二用户面网元之间的故障，此时控制面网元在接收到第三方网元上报的故障时，便可向第一用户面网元发送迁移开始请求消息。
[0341]
需要说明的是，若当前为温备份场景，也即第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组，控制面网元可以向温备份组中除了第二用户面网元之外的其他所有用户面网元下发迁移开始请求消息。
[0342]
此外，迁移开始请求消息携带有控制面网元的标识，用于指示迁移开始请求消息的发送方。迁移开始请求消息还携带有能够指示用户开始迁移的标记信息，第一用户面网元基于该标记信息便可确定目标终端设备开始迁移。关于迁移开始请求消息的报文格式将在后续详细说明，在此先不展开阐述。
[0343]
步骤2102：第一用户面网元接收控制面网元发送的迁移开始请求消息。
[0344]
基于图1中控制面网元和用户面网元之间的接口的相关内容，控制面网元可以基于管理接口向第一用户面网元下发迁移开始请求消息，相应地，第一用户面网元基于管理接口接收迁移开始请求消息。可选地，控制面网元可以基于状态控制接口向第一用户面网元下发迁移开始请求消息，相应地，第一用户面网元基于状态控制接口接收迁移开始请求消息。
[0345]
步骤2103：第一用户面网元向控制面网元发送迁移开始应答消息。
[0346]
步骤2104：控制面网元接收第一用户面网元发送的迁移开始应答消息。
[0347]
第一用户面网元在接收到控制面网元发送的迁移开始请求消息，需要向控制面网元反馈迁移开始应答消息。
[0348]
其中，迁移开始应答消息携带第一用户面网元的标识，用于指示迁移开始应答消息的发送方。迁移开始应答消息还可以携带有第一用户面网元针对迁移开始请求消息的处理结果。该处理结果可以为当前成功接收到迁移开始请求消息，或者当前没有成功接收到迁移开始请求消息。关于迁移开始应答消息的报文格式将在后续详细说明，在此先不展开阐述。
[0349]
可选地，该迁移开始应答消息也可不携带该处理结果，这种场景下，该迁移开始应答消息本身可直接指示该处理结果，因此无需单独通过其他字段来携带该处理结果。
[0350]
此外，迁移开始应答消息和迁移开始请求消息通过同一接口发送。也即是，当控制面网元基于管理接口向第一用户面网元发送迁移开始请求消息，第一用户面网元基于管理接口向控制面网元反馈迁移开始应答消息。可选地，当控制面网元基于状态控制接口向第一用户面网元发送迁移开始请求消息，相应地，第一用户面网元基于状态控制接口向控制面网元反馈迁移开始应答消息。
[0351]
在目标终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，控制面网元将会向第一用户面网元下发目标终端设备的转发控制表项信息，以使第一用户面网元基于控制面网元的指示，更新本地存储的转发控制表项信息集合，以使更新后的转发控制表项信息集合包括与目标终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息，也即包括目标终端设备的转发控制表项信息。至此，目标终端设备完成从第二用户面网元迁移至第一用户面网元。在目标终端设备完成迁移之后，可通过下述步骤2105向第一用户面网元通知目标终端设备完成迁移。
[0352]
步骤2105：控制面网元向第一用户面网元发送迁移结束请求消息。
[0353]
该迁移结束请求消息用于通告目标终端设备结束迁移。
[0354]
在控制面网元将目标终端设备的转发控制表项信息发送至第一用户面网元之后，第一用户面网元便可基于该转发控制表项信息发布路由，以使网关将目标终端设备的流量引流至第一用户面网元，从而实现目标终端设备的迁移。因此，控制面网元将目标终端设备的转发控制表项信息发送至第一用户面网元，即可表征目标终端设备迁移成功。此时控制面网元便可向第一用户面网元发送迁移结束请求消息。
[0355]
其中，迁移结束请求消息携带有控制面网元的标识，用于指示迁移结束请求消息的发送方。迁移结束请求消息还携带有能够指示用户结束迁移的标记信息，第一用户面网元基于该标记信息便可确定目标终端设备结束迁移。关于迁移结束请求消息的报文格式将在后续详细说明，在此先不展开阐述。
[0356]
步骤2106：第一用户面网元接收控制面网元发送的迁移结束请求消息。
[0357]
基于图1中控制面网元和用户面网元之间的接口的相关内容，控制面网元可以基于管理接口向第一用户面网元下发迁移结束请求消息，相应地，第一用户面网元基于管理接口接收迁移结束请求消息。可选地，控制面网元可以基于状态控制接口向第一用户面网元下发迁移结束请求消息，相应地，第一用户面网元基于状态控制接口接收迁移结束请求
消息。
[0358]
步骤2107：第一用户面网元向控制面网元发送迁移结束应答消息。
[0359]
步骤2108：控制面网元接收第一用户面网元发送的迁移结束应答消息。
[0360]
迁移结束应答消息携带第一用户面网元的标识、以及第一用户面网元针对迁移结束请求消息的处理结果。
[0361]
第一用户面网元在接收到控制面网元发送的迁移结束请求消息，需要向控制面网元反馈迁移结束应答消息。
[0362]
其中，迁移结束应答消息携带第一用户面网元的标识，用于指示迁移结束应答消息的发送方。迁移结束应答消息还携带有第一用户面网元针对迁移结束请求消息的处理结果。该处理结果可以为当前成功接收到迁移结束请求消息，或者当前没有成功接收到迁移结束请求消息。关于迁移结束应答消息的报文格式将在后续详细说明，在此先不展开阐述。
[0363]
可选地，该迁移结束应答消息也可不携带该处理结果，这种场景下，该迁移结束应答消息本身可直接指示该处理结果，因此无需单独通过其他字段来携带该处理结果。
[0364]
此外，迁移结束应答消息和迁移结束请求消息通过同一接口发送。也即是，当控制面网元基于管理接口向第一用户面网元发送迁移结束请求消息，第一用户面网元基于管理接口向控制面网元反馈迁移结束应答消息。可选地，当控制面网元基于状态控制接口向第一用户面网元发送迁移结束请求消息，相应地，第一用户面网元基于状态控制接口向控制面网元反馈迁移结束应答消息。
[0365]
基于图21所示的实施例，第一用户面网元便可确定目标终端设备什么时候开始迁移、什么时候结束迁移，从而实现在目标终端设备的迁移过程中基于目标保活信息响应保活请求报文，而在其他时间段基于转发控制表项信息响应保活请求报文。在一些实施例中，在更新后的转发控制表项信息集合包括与第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息时，第一用户面网元接收控制面网元发送的迁移结束请求消息，在接收到迁移结束请求消息之后，接收第二保活请求报文，基于转发控制表项信息，向终端设备发送针对第二保活请求报文的第二保活应答报文。在更新后的转发控制表项信息集合不包括与第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息时，第一用户面网元接收控制面网元发送的迁移结束请求消息；在接收到迁移结束请求消息之后，接收终端设备发送的第二保活请求报文；丢弃第二保活请求报文。
[0366]
比如，up收到cp下发的迁移结束请求消息后，如果收到目标终端设备发送的第二保活请求报文，在该第二保活请求报文未命中本地保存的转发控制表项信息时丢弃该第二保活请求报文，不再去查询保活信息。
[0367]
也即是，图21所示的实施例是为了便于第一用户面网元确定目标保活信息的保活信息有效时间段。该保活信息有效时间段为第一用户面网元接收到迁移开始请求消息之后以及在接收到迁移结束请求消息之前。其中，在保活信息有效时间段内允许第一用户面网元基于目标保活信息响应保活请求报文，在除了保活信息有效时间段之外的其他时间段内不允许第一用户面网元基于目标保活信息响应保活请求报文。
[0368]
由此可知，本技术实施例扩展了迁移开始请求消息和迁移结束请求消息、以及迁移开始应答消息和迁移结束应答消息，通过这两对消息来实现保活信息的生效时间段。
[0369]
下面对迁移开始请求消息和迁移结束请求消息、以及迁移开始应答消息和迁移结
束应答消息的报文格式进行详细解释说明。基于前述关于pfcp的相关介绍可知，pfcp中节点消息是指控制面网元和用户面网元之间在用户面网元层次上的信息交互，不涉及会话相关的信息交互。而控制面网元在通告用户开始迁移或结束迁移时，没有必要通告哪些具体的用户要迁移或结束迁移，因此，迁移开始请求消息和迁移结束请求消息、以及迁移开始应答消息和迁移结束应答消息具体可以为基于pfcp的节点消息。如此迁移开始请求消息和迁移结束请求消息、以及迁移开始应答消息和迁移结束应答消息均包括消息头和信息元素。
[0370]
表5是本技术实施例扩展的基于pfcp的迁移开始请求消息和迁移结束请求消息、以及迁移开始应答消息和迁移结束应答消息的消息头中的消息类型。如表5所示，迁移开始请求消息和迁移结束请求消息、以及迁移开始应答消息和迁移结束应答消息这四个消息的消息头中的消息类型均为待定的消息类型，通过消息类型便可明确相应消息的功能。
[0371]
其中，基于pfcp的迁移开始请求消息的消息类型用于指示当前消息为指示pfcp用户迁移开始请求(pfcp session migration begin request)的消息。基于pfcp的迁移开始应答消息的消息类型用于指示当前消息为针对迁移开始请求消息的应答消息，也即是当前消息为pfcp迁移开始应答消息(pfcp session migration begin response)。
[0372]
基于pfcp的迁移结束请求消息的消息类型用于指示当前消息为指示pfcp用户迁移结束请求(pfcp session migration end request)的消息。基于pfcp的迁移结束应答消息的消息类型用于指示当前消息为针对迁移结束请求消息的应答消息，也即是当前消息为pfcp迁移结束应答消息(pfcp session migration end response)。
[0373]
表5
[0374]
消息类型取值消息功能待定message：pfcp session migration begin request pfcp用户迁移开始请求待定message：pfcp session migration begin response pfcp用户迁移开始应答待定message：pfcp session migration end request pfcp用户迁移结束请求待定message：pfcp session migration end response pfcp用户迁移结束应答
[0375]
表6是本技术实施例提供的一种基于pfcp的迁移开始请求消息中的信息元素示意表。如表6所示，基于pfcp的迁移开始请求消息包括两个信息元素，节点标识(node id)和槽位标识(slot id)。
[0376]
其中，节点标识用于承载控制面网元的标识，该控制面网元的标识如表6所示可以为cp的设备号。节点标识为迁移开始请求消息中必须携带的信息元素，相应地表6中节点标识信息元素类别为m。槽位标识用于承载第一用户面网元上的槽位标识，该槽位标识指示第一用户面网元上与目标终端设备交互流量的槽位。槽位标识为迁移开始请求消息中满足某种条件就必须携带的信息元素，相应地表6中槽位标识的信息元素类别为c。此处的条件具体是指：如果该迁移开始请求消息的接收方用于接收迁移后的目标终端设备，也即该迁移开始请求消息的接收方为第一用户面网元，此时迁移开始请求消息中携带有槽位标识，如果该迁移开始请求消息的接收方不是第一用户面网元，此时迁移开始请求消息中则不会携带槽位标识。因此，如表6所示，槽位标识中携带有0+个槽位的标识。
[0377]
表6
[0378][0379]
关于前述槽位作如下解释：bng对应的硬件设备通常是框式的，一个框内通常可以有多个可以插入接口板的槽位，这样的每个槽位可以插入一块接口板，每块接口板可以出1到n个接口，每块接口板的转发面和控制面都是独立的。如此，一个up则对应有一个或多个槽位，且每个up有对应的转发面和控制面。上述迁移开始开始请求消息携带槽位标识的目的在于：基于该迁移开始请求消息，第一用户面网元可以确定当前有哪些槽位将会接收到终端设备发送的保活请求报文，后续便可基于这些槽位向终端设备发送保活应答报文，而不必要通过所有槽位向终端设备发送保活应答报文，从而节省了槽位资源。
[0380]
也即是，迁移开始请求消息中携带槽位标识是为了缩小用户迁移的影响范围。这样只有发生用户迁移的槽位的接口板所对应的up，其转发面才需要将无法命中转发控制表项信息的保活请求报文上送到该up的控制面，up的控制面接收该保活请求报文后查询本地保存的保活信息，命中后才会回应保活请求报文。
[0381]
可选地，迁移开始请求消息也可以不携带该槽位标识，本技术实施例对此不做限定。
[0382]
表7是本技术实施例提供的一种基于pfcp的迁移开始应答消息中的信息元素示意表。如表7所示，基于pfcp的迁移开始应答消息包括两个信息元素，节点标识(node id)和处理结果(cause)。
[0383]
其中，节点标识用于承载第一用户面网元的标识，该第一用户面网元的标识如表7所示可以为up的设备号。处理结果用于承载第一用户面网元针对迁移开始请求消息的处理结果。
[0384]
表7中节点标识和处理结果的信息元素类别均为m，表明节点标识和处理结果为迁移开始应答消息必须携带的信息元素。
[0385]
表7
[0386][0387]
表8是本技术实施例提供的一种基于pfcp的迁移结束请求消息中的信息元素示意表。如表8所示，基于pfcp的迁移结束请求消息包括两个信息元素，节点标识(node id)和槽位标识。
[0388]
表8
[0389][0390]
其中，节点标识信息元素用于承载控制面网元的标识，该控制面网元的标识如表8所示可以为cp的设备号。槽位标识同样用于承载第一用户面网元上的槽位标识，该槽位标识指示第一用户面网元上与目标终端设备交互流量的槽位。该槽位标识同样为迁移开始请求消息中满足某种条件就必须携带的信息元素，相应地表8中节点标识的信息元素类别为c。因此，如表8所示，槽位标识中携带有0+个槽位的标识。
[0391]
表9是本技术实施例提供的一种基于pfcp的迁移结束应答消息中的信息元素示意表。如表9所示，基于pfcp的迁移结束应答消息包括两个信息元素，节点标识(node id)和处理结果(cause)。
[0392]
其中，节点标识用于携带第一用户面网元的标识，该第一用户面网元的标识如表9所示可以为up的设备号。处理结果指示第一用户面网元针对迁移结束请求消息的处理结果。
[0393]
表9中节点标识和处理结果的信息元素类别均为m，表明节点标识和处理结果为用户迁移数据应答消息必须携带的信息元素。
[0394]
表9
[0395][0396]
上述表6至表9的各个信息元素中，槽位标识是待扩展的信息元素。图23是本技术实施例提供的一种用于承载槽位标识信息的信息元素的格式示意图。为了便于说明，将用于承载槽位标识信息的信息元素简称为槽位标识信息元素。如图22所示，槽位标识信息元素中的类型为待定的类型(图22中标记为nn decimal)，长度待定(图22中标记为n)，值包括厂家号(enterprise id，图22中以厂家号为2011为例说明)和槽位标识(slot id)字段。
[0397]
基于图21所示的实施例，第一用户面网元能够确定目标保活信息的保活信息有效时间段。该保活信息有效时间段为第一用户面网元接收到迁移开始请求消息之后以及在接收到迁移结束请求消息之前。其中，在保活信息有效时间段内第一用户面网元便可通过下述图23所示的实施例响应保活请求报文。下面对此过程进行详细解释说明。
[0398]
图23是本技术实施例提供的一种响应保活请求报文的方法流程图。如图23所示，该方法包括如下步骤。
[0399]
步骤2301：控制面网元向第二用户面网元发送转发控制表项信息。
[0400]
在终端设备接入网络时，如果当前控制面网元确定终端设备需要通过第二用户面网元接入网络，控制面网元则向第二用户面网元发送转发控制表项信息。该转发控制表项
信息有两个功能。一个是当第二用户面网元接收到终端设备发送的业务报文时，基于该转发控制表项信息查找该业务报文的下一跳，进而基于下一跳继续转发该业务报文，从而实现转发终端设备的业务流量。另一个是当第二用户面网元接收到终端设备发送的第一保活请求报文时，基于该转发控制表项信息向终端设备发送第一保活应答报文，也即下述步骤2302。
[0401]
步骤2301的相关解释可以参考图16实施例中终端设备上线过程，在此不再赘述。
[0402]
步骤2302：响应于接收到的转发控制表项信息，在接收目标终端设备发送的第一保活请求报文之后，第二用户面网元基于该转发控制表项信息向目标终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文。
[0403]
步骤2303：在第二用户面网元正常工作的情况下，控制面网元向第一用户面网元发送目标终端设备的保活信息。
[0404]
步骤2304：第一用户面网元保存该保活信息。
[0405]
步骤2303和步骤2304的实现过程同样可以参考图16实施例，在此不再赘述。
[0406]
步骤2305：响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，控制面网元向第一用户面网元发送迁移开始请求消息。
[0407]
步骤2305的实现过程可以参考图21所示的实施例，在此不再赘述。
[0408]
步骤2306：响应于接收到该迁移开始请求消息，在接收目标终端设备发送的第二保活请求报文之后，第一用户面网元基于该保活信息向目标终端设备发送针对第二保活请求报文的第二保活应答报文。
[0409]
在目标终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，如果第一用户面网元接收到目标终端设备发送的保活请求报文，此时第一用户面网元可以先根据第二保活请求报文中携带的信息确定能否查询到目标终端设备对应的转发控制表项信息，在没有查询到该转发控制表项信息(也即没有命中转发控制表项信息)的情况下，再去确定第二保活请求报文是否能够命中(也即匹配)保活信息。
[0410]
也即是，在接收到该迁移开始请求消息，如果第一用户面网元接收到目标终端设备发送的第二保活请求报文，第一用户面网元基于第二保活请求报文先查询存储的转发控制表项信息。当第二保活请求报文与本地存储的转发控制表项信息匹配成功时，第一用户面网元基于该转发控制表项信息响应第二保活请求报文。当第二保活请求报文与本地存储的转发控制表项信息匹配失败时，第一用户面网元基于目标终端设备的保活信息响应第二保活请求报文。
[0411]
可选地，在目标终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，如果第一用户面网元接收到目标终端设备发送的第二保活请求报文，第一用户面网元也可以直接确定第二保活请求报文是否能够命中保活信息。
[0412]
基于前述关于目标保活信息的解释可知，在一些实施例中，目标保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识。其中，终端标识为目标终端设备的标识，网关标识为bng系统的标识，接口标识为第一用户面网元上和目标终端设备交互流量的接口的标识。这种场景下，保活请求报文能够命中目标保活信息具体是指：如果第二保活请求报文中携带的终端标识、网关标识以及接口标识与目标保活信息包括的终端标识、网关标识以及接口标识分别一致，则确定终端标识、网关标识以及接口标识分别命中目标保活信息，进而向目标终
端设备发送二保活应答报文。
[0413]
示例地，在目标终端设备为pppoe用户的场景中，该终端标识包括目标终端设备的pppoe会话标识和终端设备的mac地址，网关标识为bng系统的mac地址，接口标识可以为接口的索引。此时，第二保活请求报文中携带的终端标识、与目标保活信息包括的终端标识一致具体是指：第二保活请求报文中携带中的pppoe会话标识和目标保活信息中的pppoe会话标识一致，第二保活请求报文中携带中的终端设备的mac地址和目标保活信息中的目标终端设备的mac地址一致，第二保活请求报文中携带的bng系统mac地址和目标保活信息包括的bng系统mac地址一致，第二保活请求报文中携带的接口索引和目标保活信息包括的接口索引一致。
[0414]
又示例地，在目标终端设备为ipoe用户的情况下，该终端标识包括目标终端设备的mac地址，网关标识包括bng系统的mac地址和ip地址，接口标识可以为接口的索引。此时，第二保活请求报文中携带的终端标识、网关标识以及接口标识与目标保活信息包括的终端标识、网关标识以及接口标识分别一致具体是指：第二保活请求报文中携带中的终端设备的mac地址和目标保活信息中的目标终端设备的mac地址一致，第二保活请求报文中携带的bng系统mac地址和目标保活信息包括的bng系统mac地址一致，第二保活请求报文中携带的bng系统ip地址和目标保活信息包括的bng系统ip地址一致，第二保活请求报文中携带的接口索引和目标保活信息包括的接口索引一致。
[0415]
另外，在标终端设备为pppoe用户的场景中，此时第二保活请求报文中还携带客户端魔术字，则还需根据第二保活请求报文中携带的客户端魔术字和目标保活信息中的客户端魔术字进行报文合法性校验。具体地，如果第二保活请求报文中携带的客户端魔术字和目标保活信息中的客户端魔术字一致，则向目标终端设备发送第二保活应答报文还携带目标保活信息中的本地魔术字，以便后续目标终端设备基于该本地魔术字对第一用户面网元发送的第二保活应答报文进行合法性校验。
[0416]
在另一些实施例中，在目标终端设备为基于ipoe转发流量的终端设备的情况下，如果在目标终端设备上线时为目标终端分配有ip地址，则目标保活信息还包括目标终端设备的ip地址。此时，在终端标识、网关标识以及接口标识分别命中目标保活信息的情况下，还需满足终端设备的ip地址命中目标保活信息，才会发送保活应答报文。其中，终端设备的ip地址命中目标保活信息具体是指：第二保活请求报文中携带的终端设备ip地址和目标保活信息中的终端设备ip地址一致。
[0417]
在另一些实施例中，如果第一用户面网元和第二用户面网元为同一个温备份组中用户面网元，则目标保活信息还包括该温备份组的索引。这种场景下，在终端标识、网关标识以及接口标识分别命中目标保活信息的情况下，还需根据温备份组的索引确定能够迁移至第一用户面网元的终端设备；如果目标终端设备是确定的终端设备中的一者，则执行向目标终端设备发送保活应答报文的操作。相应地，如果目标终端设备不是确定的终端设备中的一者，则不执行向目标终端设备发送第二保活应答报文的操作。
[0418]
换句话说，在温备份场景中，第一用户面网元在接收到某个用户发送过来的报文请求报文时，需要通过保存的目标保活信息中的温备份组索引查询该用户是否为待切换过来的用户，只有确定为待切换到本up上的用户后，才能回应保活应答报文。如果该用户不是待切换过来的用户，则不回应保活应答报文。
[0419]
在另一些实施例中，如果目标终端设备基于虚拟局域网vlan转发流量，这种场景下，在终端标识、网关标识以及接口标识分别命中目标保活信息的情况下，还需执行下述操作，才能执行向目标终端设备发送第二保活应答报文的操作。
[0420]
具体地，在目标保活信息包括客户端vlan标识的情况下，如果第二保活请求报文中携带的客户端vlan标识和目标保活信息中的客户端vlan标识一致，则执行向目标终端设备发送第二保活应答报文的操作。相应地，在目标保活信息包括服务vlan标识的情况下，如果第二保活请求报文中携带的服务vlan标识和目标保活信息中的服务vlan标识一致，则执行向目标终端设备发送第二保活应答报文的操作。
[0421]
此外，在另一些实施例中，在目标保活信息还包括客户端vlan的优先级的情况下，第二保活应答报文还携带客户端vlan的优先级，以使目标终端设备和第一用户面网元之间的网关基于客户端vlan的优先级转发保活应答报文。相应地，在目标保活信息还包括服务vlan的优先级的情况下，第二保活应答报文还携带服务vlan的优先级，以使目标终端设备和第一用户面网元之间的网关基于服务vlan的优先级转发保活应答报文。
[0422]
步骤2307：控制面网元向第一用户面网元发送迁移结束请求消息，该迁移结束请求消息指示第一用户面网元基于本地存储的转发控制表项信息集合向目标终端设备发送第三保活应答报文，第三保活应答报文为针对目标终端设备发送的第二保活请求报文的响应。
[0423]
也即是，在接收到迁移结束请求消息之后，第一用户面网元如果接收第三保活请求报文，则基于第三保活请求报文查询存储的转发控制表项信息。当第三保活请求报文与本地存储的转发控制表项信息匹配成功时，基于该转发控制表项信息响应第三保活请求报文。当第三保活请求报文与本地存储的转发控制表项信息匹配失败时，丢弃第三保活请求报文。
[0424]
基于图23所示的实施例，第一用户面网元在接收到迁移开始请求消息之后以及在接收到迁移结束请求消息之前(也即保活信息有效时间段)，第一用户面网元能够基于保活信息响应终端设备发送的保活请求报文，在除了保活信息有效时间段之外的其他时间段内不允许第一用户面网元基于保活信息响应保活请求报文。
[0425]
此外，第一用户面网元还可根据接收到的终端设备发送的保活请求报文的数量和间隔时长，判断与终端设备之间是否存在通信故障。具体实现方式可以参考前述保活探测的相关介绍，在此不再赘述。
[0426]
目标终端设备在接入bng的第二用户面网元后，如果目标终端设备下线，则下次目标终端设备接入的用户面网元可能已经不是第二用户面网元了，且下次上线时目标终端设备的某些信息(比如ip地址)可能会发生变化，也即是目标终端的保活信息可能发生变化，因此为了避免系统紊乱，在目标终端设备下线时，可以删除目标用户面网元上保存的目标保活信息，以便于目标终端设备下次上线后，控制面网元重新下发目标终端设备的保活信息。下面对此过程进行解释说明。
[0427]
图24是本技术实施例提供的一种删除保活信息的方法流程图。如图24所示，该方法包括如下步骤。
[0428]
步骤2401：控制面网元向目标用户面网元发送保活删除请求消息，该保活删除请求消息携带目标保活信息的标识信息。
[0429]
此处的目标用户面网元和图16所示实施例中的目标用户面网元是一致的，也即是，控制面网元向哪些用户面网元下发保活信息，则向这些用户面网元发送保活删除请求消息。
[0430]
在一些实施例中，控制面网元可以在检测到目标终端设备下线时，向目标用户面网元发送保活删除请求消息，以触发目标用户面网元删除保活信息。
[0431]
其中，目标终端设备下线示例地可以包括下面这些步骤：目标终端设备通过当前接入的用户面网元(比如为第二用户面网元)向控制面网元发送下线请求，控制面网元基于该下线请求终止向目标设备提供的服务(比如计费服务)，然后通知第二用户面网元删除目标终端设备的转发控制表项信息。
[0432]
由此可知，目标终端设备下线也是一个过程，因此，控制面网元可以在目标终端设备下线过程中任一时间点向目标用户面网元下发保活删除请求消息。示例地，控制面网元可以在接收到下线请求时，向目标用户面网元下发保活删除请求消息。又示例地，控制面网元可以在通知第二用户面网元删除目标终端设备的转发控制表项信息后，向目标用户面网元下发保活删除请求消息。
[0433]
可选地，在另一些实施例中，控制面网元还可以在目标终端设备下线之后，向目标用户面网元下发保活删除请求消息。示例地，控制面网元可以预先配置一个固定时长，在目标终端设备下线之后开始计时，在计时前述的固定时长后向目标用户面网元下发保活删除请求消息。
[0434]
此外，目标用户面网元上可能保存了多个终端设备的保活信息，为了使得目标用户面网元成功删除目标终端设备对应的目标保活信息，该保活删除请求消息携带目标保活信息的标识信息，以使目标用户面网元能够基于该标识信息成功查找到目标保活信息，进而删除目标保活信息。
[0435]
其中，目标保活信息的标识信息用于标识目标保活信息。在一些实施例中，该标识信息包括针对目标终端设备的终端标识、网关标识以及接口标识。在另一些实施例中，该标识信息还可以进一步包括针对目标终端设备的客户端vlan标识和/或服务vlan标识。
[0436]
在目标终端设备为pppoe用户的场景中，该终端标识包括目标终端设备的pppoe会话和终端设备的mac地址，网关标识为bng系统的mac地址，接口标识为接口的索引。在目标终端设备为ipoe用户的情况下，该终端标识包括目标终端设备的mac地址，网关标识包括bng系统的mac地址，接口标识可以为接口的索引。
[0437]
此外，上述标识信息中的客户端vlan标识和服务vlan标识的相关解释可以前述保活信息的相关内容，在此不再赘述。
[0438]
此外，该保活删除请求消息还携带控制面网元的标识，用于指示该保活删除请求消息的发送方。
[0439]
关于保活删除请求消息的报文格式将在后续实施例中详细说明，在此先不展开说明。
[0440]
步骤2402：目标用户面网元接收控制面网元发送的保活删除请求消息。
[0441]
该保活删除请求消息携带目标保活信息的标识信息。
[0442]
基于图4中控制面网元和用户面网元之间的接口的相关内容，控制面网元可以基于管理接口向目标用户面网元下发保活删除请求消息，相应地，目标用户面网元基于管理
接口接收保活删除请求消息。可选地，控制面网元可以基于状态控制接口向目标用户面网元下发保活删除请求消息，相应地，目标用户面网元基于状态控制接口接收保活删除请求消息。
[0443]
步骤2403：目标用户面网元基于该标识信息删除目标保活信息。
[0444]
在一些实施例中，在步骤2601中的标识信息包括终端标识、网关标识以及接口标识的情况下，目标用户面网元基于标识信息删除目标保活信息的实现过程可以为：如果标识信息中的终端标识、网关标识以及接口标识与目标保活信息包括的终端标识、网关标识以及接口标识分别一致，则删除目标保活信息。
[0445]
示例地，在目标终端设备为pppoe用户的场景中，该终端标识包括目标终端设备的pppoe会话标识和终端设备的mac地址，网关标识为bng系统的mac地址，接口标识可以为接口的索引。此时，标识信息中的终端标识、网关标识以及接口标识与目标保活信息包括的终端标识、网关标识以及接口标识分别一致具体是指：标识信息中的pppoe会话标识和目标保活信息中的pppoe会话标识一致，标识信息中的终端设备的mac地址和目标保活信息中的目标终端设备的mac地址一致，标识信息中的bng系统的mac地址和目标保活信息包括的bng系统的mac地址一致，标识信息中的接口索引和目标保活信息包括的接口索引一致。
[0446]
又示例地，在目标终端设备为ipoe用户的情况下，该终端标识包括目标终端设备的mac地址，网关标识包括bng系统的mac地址，接口标识可以为接口的索引。此时，标识信息中的终端标识、网关标识以及接口标识与目标保活信息包括的终端标识、网关标识以及接口标识分别一致具体是指：标识信息中的终端设备的mac地址和目标保活信息中的目标终端设备的mac地址一致，标识信息中的bng系统mac地址和目标保活信息包括的网关mac地址一致，标识信息中的接口索引和目标保活信息包括的接口索引一致。
[0447]
在另一些实施例中，如果目标终端设备基于虚拟局域网vlan转发流量，在上述标识信息除了包括终端标识、网关标识以及接口标识，还可以进一步包括vlan标识的情况下，则在上述标识信息中的终端标识、网关标识以及接口标识满足删除要求的情况下，还需标识信息中的vlan标识满足删除要求，才会删除目标保活信息。
[0448]
具体地，在标识信息还包括客户端vlan标识的情况下，如果标识信息中的客户端vlan标识和目标保活信息中的客户端vlan标识一致，则执行删除目标保活信息的操作。在标识信息还包括服务vlan标识的情况下，如果标识信息中的服务vlan标识和目标保活信息中的服务vlan标识一致，则执行删除目标保活信息的操作。
[0449]
相应地，如果标识信息中的客户端vlan标识和目标保活信息中的客户端vlan标识不一致，或者，如果标识信息中的服务vlan标识和目标保活信息中的服务vlan标识不一致，则不执行删除目标保活信息的操作。
[0450]
步骤2404：目标用户面网元向控制面网元发送保活删除应答消息。
[0451]
在一些实施例中，保活删除应答消息指示目标用户面网元针对保活删除请求消息的处理结果。目标用户面网元在删除了目标保活信息后，需要向控制面网元反馈处理结果，因此目标用户面网元向控制面网元返回保活删除应答消息。保活删除应答消息携带目标用户面网元针对保活删除请求消息的处理结果，其中，目标用户面网元针对保活删除请求消息的处理结果可以为删除成功或删除失败等。
[0452]
可选地，在另一些实施例中，该保活删除应答消息也不携带该处理结果，这种场景
下，该保活删除应答消息本身可直接指示该处理结果，因此无需单独通过其他字段来携带该处理结果。
[0453]
可选地，在另一些实施例中，保活删除应答消息还可以只用于应答保活删除请求消息，与删除目标保活信息的处理结果没有关系。这种场景下，目标用户面网元发送保活删除应答消息可以在删除目标保活信息之前进行，也可以在删除目标保活信息之后进行，本技术实施例并不限定两者的先后顺序。
[0454]
此外，保活删除应答消息还携带有目标用户面网元的标识，用于指示保活删除应答消息的发送方。
[0455]
此外，保活删除应答消息和保活删除请求消息通过同一接口发送。也即是，当控制面网元基于管理接口向目标用户面网元发送保活删除请求消息，目标用户面网元基于管理接口向控制面网元反馈保活删除应答消息。可选地，当控制面网元基于状态控制接口向目标用户面网元发送保活删除请求消息，相应地，目标用户面网元基于状态控制接口向控制面网元反馈保活删除应答消息。
[0456]
步骤2605：控制面网元接收目标用户面网元发送的保活删除应答消息。
[0457]
控制面网元接收目标用户面网元发送的保活删除应答消息后，便可基于保活删除应答消息确定目标用户面网元是否成功删除了目标终端设备的目标保活信息。示例地，在确定出目标用户面网元没有成功删除目标终端设备的目标保活信息时，控制面网元还可以重新向目标用户面网元发送保活删除请求消息。
[0458]
由此可知，本技术实施例扩展了保活删除请求消息和保活删除应答消息，通过这一对消息来实现在目标终端设备下线时控制目标用户面网元删除本地已保存的目标保活信息。
[0459]
下面对保活删除请求消息和保活删除应答消息的报文格式进行详细解释说明。
[0460]
由于需要删除的目标保活信息是针对目标终端设备的保活信息，因此，图26实施例中的保活删除请求消息和保活删除应答消息可以为基于pfcp的会话消息。需要说明的是，本技术实施例提供的保活删除请求消息和保活删除应答消息可以为基于其他协议的消息，具体的协议取决于将来控制面网元和用户面网元之间的信息交互所可能使用的协议。
[0461]
当保活删除请求消息和保活删除应答消息均为基于pfcp的会话消息时，保活删除请求消息和保活删除应答消息均包括消息头和信息元素，消息头中包括消息类型。表10是本技术实施例扩展的保活删除请求消息和保活删除应答消息的消息头中的消息类型。如表10所示，保活删除请求消息和保活删除应答消息这两个消息的消息头中的消息类型均为待定的消息类型，通过消息类型便可明确相应消息的功能。
[0462]
其中，保活删除请求消息的消息类型用于指示当前消息为一个pfcp用户保活删除请求(pfcp session keepalive deletion request)，也即当前消息用于指示删除保活信息。保活删除应答消息的消息类型用于指示当前消息为一个pfcp用户保活删除应答(pfcp session keepalive deletion response)，也即当前消息为针对pfcp用户保活删除请求的应答消息。
[0463]
表10
[0464][0465]
表11是本技术实施例提供的一种保活删除请求消息的信息元素中需要包括的信息元素。其中，该信息元素包括节点标识信息元素、pppoe用户保活删除(pppoe keepalive deletion)信息元素、ipoe用户保活删除(ipoe keepalvie deletion)信息元素。其中，节点标识信息元素用于承载控制面网元的标识，该控制面网元的标识如表11所示可以为cp的设备号。pppoe用户保活删除信息元素用于承载pppoe用户对应的保活信息的标识信息，ipoe用户保活备份信息元素用于承载ipoe用户对应的保活信息的标识信息。
[0466]
表11
[0467][0468]
基于前述关于保活信息的标识信息介绍可知，保活信息的标识信息具体可以包括多个不同的信息。因此，在本技术实施中，上述的pppoe用户保活删除信息元素以及ipoe用户保活删除信息元素具体可以为一个聚合信息元素，该聚合信息元素组中包括多个嵌套信息元素。
[0469]
表12是本技术实施例提供的一种针对pppoe用户保活删除信息元素对应的各个嵌套信息元素。表13是本技术实施例提供的一种针对ipoe用户保活删除信息元素对应的各个嵌套信息元素。
[0470]
其中，针对pppoe用户保活删除信息元素对应的各个嵌套信息元素，即目标终端设备为pppoe用户时，保活信息的标识信息中包括的各个信息元素。如表12所示，这些标识信息的信息元素中用于承载终端标识、网关标识以及接口标识。终端标识包括目标终端设备的mac地址、目标终端设备的pppoe会话标识(session id)，网关标识包括将bng系统的mac地址。接口标识包括目标用户面网元上和目标终端设备交互流量的接口的标识，该接口的标识可以为接口的索引，该接口的索引由目标用户面网元预先上报给控制面网元，表12中将指示接口标识的信息元素标记为out-if-info。其中，终端标识、网关标识、接口标识的信息元素类别为m，属于消息中必须携带的信息元素。
[0471]
表12
[0472][0473]
此外，如表12所示，针对pppoe用户保活删除信息元素对应的各个嵌套信息元素还包括客户端vlan标识(表12中标记为c-tag)、服务vlan标识(表12中标记为s-tag)。这两个信息元素的信息元素类别为c，属于满足某种条件消息中就必须携带的信息元素。
[0474]
具体地，如表12所示，针对pppoe用户保活删除信息元素对应的各个嵌套信息元素中包括mac地址信息元素、pppoe seid信息元素，out-if-info信息元素、c-tag信息元素、s-tag信息元素。
[0475]
其中，mac地址信息元素用于承载目标终端设备的mac地址和网关的mac地址。pppoe session id信息元素用于承载目标终端设备的pppoe session id。out-if-info信息元素用于承载接口的索引。c-tag信息元素用于承载客户端vlan的标识。s-tag信息元素用于承载服务vlan的标识。
[0476]
需要说明的是，在一些实施例中，标识信息可以只包括终端标识和接口标识。上述表12中同时包括网关mac地址的原因在于：网关mac地址和终端设备的mac地址(也即用户mac地址)可以在同一信息元素(也即mac地址信息元素)中承载，因此在消息中包括mac地址信息元素的情况下，顺带将网关mac地址也一起携带在内。
[0477]
表13是本技术实施例提供的一种针对ipoe用户保活删除信息元素对应的各个嵌套信息元素。其中，针对ipoe用户保活删除信息元素对应的各个嵌套信息元素，即目标终端设备为ipoe用户时，保活信息的标识信息中包括的各个信息元素。如表13所示，这些信息元素用于承载终端标识、网关标识以及接口标识。终端标识包括目标终端设备的mac地址。网关标识包括将目标终端设备的流量转发至bng的网关的mac地址。接口标识包括目标用户面网元上接收目标终端设备的流量的出接口的标识，该出接口的标识可以为出接口的索引，该出接口的索引由目标用户面网元预先上报给控制面网元，表13中将指示接口标识的信息元素标记为out-if-info。其中，终端标识、网关标识以及接口标识这些信息元素的信息元素类别为m，属于消息中必须携带的信息元素。
[0478]
表13
[0479][0480]
此外，如表13所示，针对ipoe用户保活删除信息元素对应的各个嵌套信息元素还
包括客户端vlan标识(表13中标记为c-tag)、服务vlan标识(表13中标记为s-tag)。这两个信息元素的信息元素类别为c，属于满足某种条件消息中就必须携带的信息元素。
[0481]
具体地，如表13所示，针对ipoe用户保活备份信息元素对应的各个嵌套信息元素中包括mac地址信息元素、out-if-info信息元素、c-tag信息元素、s-tag信息元素。
[0482]
其中，mac地址信息元素用于承载目标终端设备的mac地址和网关的mac地址。out-if-info信息元素用于承载接口的索引。c-tag信息元素用于承载客户端vlan的标识。s-tag信息元素用于承载服务vlan的标识。
[0483]
表14是本技术实施例提供的一种保活删除应答消息的信息元素中需要包括的信息元素。其中，该信息元素包括节点标识和处理结果。其中，节点标识信息元素用于承载目标用户面网元的标识，该目标用户面网元的标识如表14所示可以为up的设备号。处理结果信息元素用于承载目标用户面网元针对保活删除请求消息的处理结果。
[0484]
此外，表14中节点标识信息元素和处理结果信息元素的信息元素类别均为m，表明节点标识信息元素、处理结果信息元素为保活备份应答消息必须携带的信息元素。
[0485]
表14
[0486][0487]
上述实施例是以控制面网元向用户面网元发送保活删除请求为例说明如何删除保活信息。可选地，在另一些实施例中，用户面网元也可以不在控制面网元的触发下删除保活信息，由用户面网元自行本地删除。比如，用户面网元可以监控本地的转发控制表项信息集合，如果监控到本地的转发控制表项信息集合中包括目标终端设备的转发控制表项信息，则删除目标终端设备对应的目标保活信息。又比如，用户面网元可以在基于目标保活信息应答过一次目标终端设备的保活探测之后，删除本地存储的目标保活信息。又比如，用户面网元可以在确认目标终端设备开始迁移之后计时，在计时达到定时器的定时时长时，删除删除本地存储的目标保活信息。
[0488]
下面以目标终端设备为dhcp用户为例对前述实施例进行说明。
[0489]
图25是以目标终端设备为dhcp用户为例说明下发保活信息的流程。如图25所示，目标终端设备基于默认的up(图25中标记为up1)向cp发送dhcp发现消息(dhcp discover)，cp接收到该dhcp发现消息后，向aaa服务器发送针对目标终端设备的认证请求，以使aaa服务器对目标终端设备进行认证，在认证通过之后，cp通过up1向目标终端设备发送dhcp提供(dhcp offer)消息。目标终端设备接收到该dhcp提供消息之后，通过up1向cp发送dhcp请求消息，cp接收到该dhcp请求消息后，通知aaa服务器对目标终端设备开始计费，cp通过up1向目标终端设备发送dhcp确认(dhcp ack)消息。cp还会基于负载分担策略确定出转发目标终端设备流量的up(假设为up1)，然后cp和up1之间建立一个会话，该会话用于传输目标终端设备的控制数据，比如转发控制表项信息，up1在接收到该转发控制表项信息时，基于该转发控制表项信息发布路由，以使an学习到该路由，从而将目标终端设备的流量引流至up1。
至此，目标终端设备完成上线过程。其中，cp下发目标终端设备的转发控制表项信息的相关内容图25中未示出。
[0490]
如图25所示，cp可以和up1建立会话后，向目标用户面网元下发保活备份请求消息。由于保活备份请求消息可以为基于pfcp的会话消息，因此，保活备份请求消息还可以称为pfcp session keepalive backup request。图25以目标用户面网元包括up1、up2、up3以及up4为例进行说明，也即是对于图11所示的温备份组，目标用户面网元包括温备份组中的所有用户面网元。可选地，如图16所示的实施例中对目标用户面网元的解释可知，图25中目标用户面网元包括不包括up1，即cp可以不向up1发送保活备份请求消息。
[0491]
如图25所示，up1、up2、up3以及up4在接收到保活备份请求消息后，向cp返回保活备份应答消息。同样地，由于保活备份应答消息可以为基于pfcp的会话消息，因此，保活备份应答消息还可以称为pfcp session keepalive backup reponse。
[0492]
此外，如图25所示，保活备份请求消息和保活备份应答消息可以通过cp和up之间的状态控制接口传输(图25中cp和up之间粗线所示的传输)。上线过程中dhcp发现和请求有关的消息通过cp和up之间的报文重定向接口传输(图25中cp和up之间细线所示的传输)。
[0493]
另外，结合图23中对保活请求报文的响应过程可知，目标终端设备在接入up1后，在up1正常工作的过程中，若up1接收到目标终端设备发送的保活请求报文，up1则基于本地存储的转发控制表项信息响应该保活请求报文。
[0494]
另外，在保活请求报文为通过dhcp(包括dhcpv4和dhcpv6)续租报文实现的场景中，如果目标终端设备需要进行dhcp续租，则在目标终端设备完成dhcp续租更新后，控制面网元可以重新下发目标终端设备的保活信息。
[0495]
图26是本技术实施例提供的一种通知用户开始迁移和用户结束迁移的流程示意图。如图26所示，cp在接收到up1上报故障后，分别向除了up1之外的其他三个up分别下发迁移开始请求消息，并分别接收其他三个up上报的迁移开始应答消息。cp在将up1上的用户迁移到up2或up3或up4之后，则向这其他三个up分别下发迁移结束请求消息，并分别接收其他三个up上报的迁移结束应答消息。
[0496]
此外，如图26所示，迁移开始请求消息、迁移开始应答消息、迁移结束请求消息以及迁移结束应答消息均可以通过cp和up之间的状态控制接口传输。
[0497]
此外，在图26中，对于up2或up3或up4中任一up，若该up在接收到迁移开始请求消息和迁移结束请求消息之间接收到目标终端设备发送的保活请求报文，up1则先确定该保活请求报文能否命中本地存储的转发控制表项信息，如果命中，则基于本地存储的转发控制表项信息响应该保活请求报文。如果没有命中，则基于保活信息响应该保活请求报文。
[0498]
图27是以目标终端设备为dhcp用户为例说明删除保活信息的流程。如图27所示，目标终端设备基于接入的up(图10中标记为up1)向cp发送dhcp释放消息(dhcp release)，cp接收到该dhcp释放消息后，和aaa服务器进行目标终端设备的计费结算，在计费结算完成之后，cp控制up1删除本地保存的目标终端设备的相关的会话信息(比如转发控制表项信息)。至此，目标终端设备完成下线。
[0499]
如图27所示，cp控制up1删除本地保存的目标终端设备的相关的会话信息后，向目标用户面网元下发保活删除请求消息。由于保活删除请求消息可以为基于pfcp的会话消息，因此，保活删除请求消息还可以称为pfcp session keepalive deletion request。图
27以目标用户面网元包括up1、up2、up3以及up4为例进行说明。
[0500]
如图27所示，up1、up2、up3以及up4在接收到保活删除请求消息后，向cp返回保活删除应答消息。同样地，由于保活删除应答消息可以为基于pfcp的会话消息，因此，保活删除应答消息还可以称为pfcp session keepalive deletion response。
[0501]
此外，如图27所示，保活删除请求消息和保活删除应答消息可以通过cp和up之间的状态控制接口传输。下线过程中dhcp释放消息通过cp和up之间的报文重定向接口传输。
[0502]
在另一些实施例中，本技术实施例还提供了另一种消息接收方法，该方法由宽带网络网关bng系统执行，bng系统包括第一用户面网元，第二用户面网元和控制面网元。
[0503]
在该方法中，控制面网元向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量；响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，控制面网元向第一用户面网元发送迁移开始请求消息；响应于接收到迁移开始请求消息，在接收终端设备发送的第一保活请求报文之后，第一用户面网元基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文。
[0504]
可选地，保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识，终端标识用于标识终端设备，网关标识用于标识bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与终端设备交互流量的接口。
[0505]
可选地，在发送第一保活应答报文之后，方法还包括：
[0506]
控制面网元指示第一用户面网元更新第一用户面网元本地存储的转发控制表项信息集合。
[0507]
可选地，更新后的转发控制表项信息集合包括与终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息，方法还包括：
[0508]
控制面网元向第一用户面网元发送迁移结束请求消息；
[0509]
在接收到迁移结束请求消息之后，第一用户面网元接收第二保活请求报文；
[0510]
第一用户面网元基于转发控制表项信息，向终端设备发送针对第二保活请求报文的第二保活应答报文。
[0511]
可选地，更新后的转发控制表项信息集合不包括与终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息，方法还包括：
[0512]
控制面网元向第一用户面网元发送迁移结束请求消息；
[0513]
在接收到迁移结束请求消息之后，第一用户面网元接收第二保活请求报文；
[0514]
第一用户面网元丢弃第二保活请求报文。
[0515]
可选地，第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组，温备份组还包括除第一用户面网元和第二用户面之外的其他用户面网元，方法还包括：
[0516]
控制面网元向其他用户面网元发送保活信息。
[0517]
上述消息接收方法的详细实现方式可以参考前述图16、图22以及图25所示的实施例，在此不再赘述。
[0518]
以上介绍了本技术施例提供的方法，以下介绍本技术实施例的用户面网元和控制面网元。
[0519]
以下介绍的用户面网元和控制面网元分别具有上述方法实施例中用户面网元和控制面网元的任意功能。
[0520]
图28是本技术实施例提供的一种用户面网元2800的结构示意图，该用户面网元2800位于图10所示的up和cp分离的通信系统中，如图28所示，用户面网元2800包括：收发模块2801和处理模块2802。
[0521]
处理模块2802，用于获取终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下，转发终端设备的流量。具体实现方式可以参考图12以及图16所示的实施例。
[0522]
收发模块2801，用于接收控制面网元发送的迁移开始请求消息。具体实现方式可以参考图12以及图22所示的实施例。
[0523]
收发模块2801，还用于响应于接收到迁移开始请求消息，在接收终端设备发送的第一保活请求报文之后，基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文。具体实现方式可以参考图12以及图25所示的实施例。
[0524]
可选地，收发模块用于：在第一用户面网元未存储与第一保活请求报文匹配的转发控制表项信息时，基于该保活信息向终端设备发送第一保活应答报文。相应地，在第一用户面网元存储有与第一保活请求报文匹配的转发控制表项信息时，基于转发控制表项信息向终端设备发送第一保活应答报文。
[0525]
可选地，处理模块还用于：在收发模块基于该保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文之前，确认第一保活请求报文与终端设备的保活信息匹配成功。
[0526]
可选地，该保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识。其中，终端标识用于标识终端设备，网关标识用于标识该bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与终端设备交互流量的接口。
[0527]
可选地，第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组，则该保活信息还包括该温备份组的索引。
[0528]
可选地，该终端标识包括终端设备的mac地址，该网关标识包括bng系统的mac地址。
[0529]
可选地，在终端设备为基于pppoe发送流量的终端设备的情况下，也即终端设备为pppoe用户，该终端标识包括终端设备的pppoe会话标识和终端设备的mac地址，网关标识包括bng系统的mac地址。
[0530]
可选地，在终端设备为基于ipoe发送流量的终端设备的情况下，也即终端设备为ipoe用户，终端标识包括终端设备的mac地址，网关标识包括bng系统的mac地址和ip地址。
[0531]
可选地，该保活信息还包括终端设备的本地魔术字和客户端魔术字。这种场景下，第一保活应答报文中携带该本地魔术字。
[0532]
可选地，该保活信息还包括该终端设备的ip地址。
[0533]
可选地，该保活信息还包括客户端vlan标识和/或服务vlan标识。
[0534]
可选地，当保活信息包括客户端vlan标识时，该保活信息还包括客户端vlan的优先级。这种场景下，第一保活应答报文还携带客户端vlan的优先级，以指示第一用户面网元和终端设备之间的转发设备基于该客户端vlan的优先级转发第一保活应答报文。
[0535]
可选地，当保活信息包括服务vlan标识时，保活信息还包括服务vlan的优先级，第一保活应答报文还携带服务vlan的优先级。这种场景下，第一保活应答报文还携带服务
vlan的优先级，以指示第一用户面网元和终端设备之间的转发设备基于该服务vlan的优先级转发第一保活应答报文。
[0536]
可选地，该迁移开始请求消息携带槽位标识，槽位标识指示第一用户面网元上与终端设备交互流量的槽位。其中，第一用户面网元通过该槽位标识所指示的槽位响应第一保活请求报文。
[0537]
可选地，收发模块还用于：还响应于收到迁移开始请求消息，向控制面网元发送迁移开始应答消息。
[0538]
可选地，该迁移开始应答消息携带第一用户面网元针对迁移开始请求消息的处理结果。其中，该处理结果可以为当前成功接收到迁移开始请求消息，或者当前没有成功接收到迁移开始请求消息。
[0539]
可选地，迁移开始请求消息和迁移开始应答消息均为基于包转发控制协议pfcp的节点消息。
[0540]
可选地，处理模块还用于：基于控制面网元的指示，第一用户面网元更新本地存储的转发控制表项信息集合。
[0541]
可选地，在更新后的转发控制表项信息集合包括与终端设备发送的第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息的场景中，收发模块还用于：接收控制面网元发送的迁移结束请求消息，在接收到迁移结束请求消息之后，接收第二保活请求报文；基于该转发控制表项信息，向终端设备发送针对第二保活请求报文的第二保活应答报文。
[0542]
相应地，在更新后的转发控制表项信息集合不包括与第二保活请求报文匹配的转发控制表项信息的场景中，收发模块还用于：接收控制面网元发送的迁移结束请求消息，在接收到迁移结束请求消息之后，接收终端设备发送的第二保活请求报文；丢弃第二保活请求报文。
[0543]
可选地，收发模块还用于：响应于收到迁移结束请求消息，向控制面网元发送迁移结束应答消息。
[0544]
可选地，该迁移结束应答消息还携带有第一用户面网元针对迁移结束请求消息的处理结果。该处理结果可以为当前成功接收到迁移结束请求消息，或者当前没有成功接收到迁移结束请求消息。
[0545]
可选地，迁移结束请求消息和迁移结束应答消息均为基于pfcp的节点消息。
[0546]
可选地，上述收发模块用于：第一用户面网元接收控制面网元发送的保活备份请求消息，该保活备份请求消息携带该保活信息。
[0547]
可选地，收发模块还用于：响应于收到保活备份请求消息，向控制面网元发送保活备份应答消息。
[0548]
可选地，该保活备份应答消息还携带有第一用户面网元针对保活备份请求消息的处理结果。
[0549]
可选地，保活备份请求消息和保活备份应答消息为基于包转发控制协议pfcp的会话消息。
[0550]
可选地，保活备份请求消息包括保活信息聚合信息元素，保活信息聚合信息元素包括多个嵌套信息元素，多个嵌套信息元素用于承载保活信息中的多个信息。
[0551]
可选地，收发模块还用于：接收控制面网元发送的保活删除请求消息，保活删除请
求消息携带保活信息的标识信息。相应地，处理模块还用于：基于保活删除请求消息删除保活信息。
[0552]
可选地，标识信息包括前述终端设备的保活信息中的终端标识和接口标识。
[0553]
可选地，收发模块还用于：响应于收到保活删除请求消息，向控制面网元发送保活删除应答消息。
[0554]
可选地，该保活删除应答消息还携带有第一用户面网元针对保活删除请求消息的处理结果。
[0555]
可选地，保活删除请求消息和保活删除应答消息均为基于pfcp的会话消息。
[0556]
可选地，处理模块还用于：根据接收到的终端设备发送的保活请求报文的数量和间隔时长，判断与终端设备之间是否存在通信故障。
[0557]
综上，在终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障时，终端设备将从第二用户面网元迁移至第一用户面网元。在终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，第一用户面网元将接收到控制面网元下发的迁移开始请求消息，该迁移开始请求消息用于通知终端设备当前处于迁移过程中。这种场景下，如果终端设备向第一用户面网元发送第一保活请求报文，即使第一用户面网元还未获取到终端设备的转发控制表项信息，比如第一用户面网元还未接收到控制面网元下发的终端设备的转发控制表项信息，第一用户面网元也能够基于保活信息发送第一保活应答报文。从而避免在终端设备迁移过程中由于保活探测失败而导致终端设备下线。
[0558]
图29是本技术实施例提供的一种控制面网元2900的结构示意图，该控制面网元2900位于图10所示的up和cp分离的通信系统中，如图29所示，控制面网元2900包括：收发模块2901和处理模块2902。
[0559]
其中，收发模块2901，用于向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。具体实现方式参考图13以及图16所示的实施例。
[0560]
收发模块2901，还用于响应于终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障，向第一用户面网元发送迁移开始请求消息，迁移开始请求消息指示第一用户面网元基于保活信息向终端设备发送第一保活应答报文，第一保活应答报文为针对终端设备发送的第一保活请求报文的响应。具体实现方式参考图13、图22以及图25所示的实施例。
[0561]
可选地，保活信息包括终端标识、网关标识以及接口标识，终端标识用于标识终端设备，网关标识用于标识bng系统，接口标识用于标识第一用户面网元上与终端设备交互流量的接口。
[0562]
可选地，收发模块还用于：在向第一用户面网元发送迁移开始请求消息之后，向第一用户面网元发送迁移结束请求消息，迁移结束请求消息指示第一用户面网元基于本地存储的转发控制表项信息集合向终端设备发送第二保活应答报文，第二保活应答报文为针对终端设备发送的第二保活请求报文的响应。
[0563]
可选地，处理模块用于：在收发模块向第一用户面网元发送迁移结束请求消息之前，指示终端设备更新本地存储的转发控制表项信息集合。
[0564]
可选地，迁移开始请求消息和迁移结束请求消息均为基于包转发控制协议pfcp的节点消息。
[0565]
可选地，第一用户面网元和第二用户面网元属于同一温备份组。这种场景下，收发模块用于向温备份组中除第一用户面网元之外的其他用户面网元发送保活信息。
[0566]
可选地，收发模块用于：向第一用户面网元发送保活备份请求消息，保活备份请求消息携带保活信息。
[0567]
可选地，收发模块用于：在接收到终端设备的上线请求之后，向第一用户面网元发送保活信息。
[0568]
可选地，收发模块用于：在确定终端设备下线时，向第一用户面网元发送保活删除请求消息，保活删除请求消息携带保活信息的标识信息。
[0569]
可选地，保活备份请求消息和保活删除请求消息均为基于pfcp的会话消息。
[0570]
综上，在终端设备和第二用户面网元之间出现通信故障时，终端设备将从第二用户面网元迁移至第一用户面网元。在终端设备从第二用户面网元向第一用户面网元迁移的过程中，控制面网元将会向第一用户面网元下发迁移开始请求消息，以通知第一用户面网元终端设备当前处于迁移过程中。这种场景下，如果终端设备向第一用户面网元发送第一保活请求报文，即使第一用户面网元还未获取到终端设备的转发控制表项信息，比如第一用户面网元还未接收到控制面网元下发的终端设备的转发控制表项信息，第一用户面网元也能够基于保活信息发送第一保活应答报文。从而避免在终端设备迁移过程中由于保活探测失败而导致终端设备下线。
[0571]
在另一些实施例中，图28所示的第一用户面网元中的处理模块和收发模块还具有如下功能。
[0572]
处理模块，用于在第二用户面网元正常工作的情况下，获取终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。具体实现方式参考图16以及图25所示的实施例。
[0573]
处理模块，还用于保存保活信息。具体实现方式参考图16以及图25所示的实施例。
[0574]
可选地，收发模块用于：在接收到终端设备发送的第一保活请求报文之后，基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的第一保活应答报文。
[0575]
可选地，bng系统还包括控制面网元，收发模块用于：接收控制面网元发送的保活信息。
[0576]
综上，为了实现第二用户面网元故障情况下，第一用户面网元能够及时响应终端设备的保活探测，第一用户面网元需要在第二用户面网元正常工作的情况下，获取终端设备的保活信息。
[0577]
在另一些实施例中，图29所示的控制面网元中的处理模块和收发模块还具有如下功能。
[0578]
其中，收发模块，用于向第二用户面网元发送转发控制表项信息，转发控制表项信息被第二用户面网元用于生成第一保活应答报文，第一保活应答报文为针对终端设备发送的第一保活请求报文的响应；
[0579]
收发模块，还用于在第二用户面网元正常工作的情况下，向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，保活信息被第一用户面网元用于生成第二保活应答报文，第二保活应答报文为针对终端设备发送的第二保活请求报文的响应，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量。
programmable logic device，cpld)、现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array，fpga)、通用阵列逻辑(generic array logic，gal)或其任意组合。
[0590]
通信总线3002用于在上述组件之间传送信息。通信总线3002可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，附图30中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0591]
存储器3003例如是只读存储器(read-only memory，rom)或可存储静态信息和指令的其它类型的静态存储设备，又如是随机存取存储器(random access memory，ram)或者可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备，又如是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，eeprom)、只读光盘(compact disc read-only memory，cd-rom)或其它光盘存储、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它磁存储设备，或者是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它介质，但不限于此。存储器3003例如是独立存在，并通过通信总线3002与处理器3001相连接。存储器3003也可以和处理器3001集成在一起。
[0592]
通信接口3004使用任何收发器一类的装置，用于与其它设备或通信网络通信。通信接口3004包括有线通信接口，还可以包括无线通信接口。其中，有线通信接口例如可以为以太网接口。以太网接口可以是光接口，电接口或其组合。无线通信接口可以为无线局域网(wireless local area networks，wlan)接口，蜂窝网络通信接口或其组合等。
[0593]
在具体实现中，作为一种实施例，处理器3001可以包括一个或多个cpu，如附图30中所示的cpu0和cpu1。
[0594]
在具体实现中，作为一种实施例，设备3000可以包括多个处理器，如附图30中所示的处理器3001和处理器3005。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器(single-cpu)，也可以是一个多核处理器(multi-cpu)。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(如计算机程序指令)的处理核。
[0595]
在具体实现中，作为一种实施例，设备3000还可以包括输出设备和输入设备。输出设备和处理器3001通信，可以以多种方式来显示信息。例如，输出设备可以是液晶显示器(liquid crystal display，lcd)、发光二级管(light emitting diode，led)显示设备、阴极射线管(cathode ray tube，crt)显示设备或投影仪(projector)等。输入设备和处理器3001通信，可以以多种方式接收用户的输入。例如，输入设备可以是鼠标、键盘、触摸屏设备或传感设备等。
[0596]
在一些实施例中，存储器3003用于存储执行本技术方案的程序代码3010，处理器3001可以执行存储器3003中存储的程序代码3010。也即是，设备3000可以通过处理器3001以及存储器3003中的程序代码3010，来实现方法实施例提供的报文处理方法。
[0597]
本技术实施例的设备3000可对应于上述各个方法实施例中的用户面网元或控制面网元，并且，该设备3000中的处理器3001、通信接口3004等可以实现上述各个方法实施例中的用户面网元或控制面网元所具有的功能和/或所实施的各种步骤和方法。为了简洁，在此不再赘述。
[0598]
在用户面网元采用设备3000实现的情况下，在一些实施例中，附图28所示的第一用户面网元2800中的收发模块以及处理模块为设备3000中的程序代码3010中的软件模块，
设备3000中的处理器3001通过执行程序代码3010来实现附图28中的第一用户面网元2800中的收发模块以及处理模块的功能。
[0599]
在控制面网元采用设备3000实现的情况下，在一些实施例中，附图29所示的控制面网元2900中的收发模块以及处理模块为设备3000中的程序代码3010中的软件模块，设备3000中的处理器3001通过执行程序代码3010来实现附图29中的控制面网元2900中的收发模块以及处理模块的功能。
[0600]
参见附图31，附图31示出了本技术一个示例性实施例提供的设备3100的结构示意图，可选地，该设备3100配置为用户面网元。换句话说，上述方法实施例中的用户面网元可选地通过设备3100实现。
[0601]
该设备3100例如是网络设备，比如说设备3100是交换机、路由器等。设备3100包括：主控板3110和接口板3130。
[0602]
主控板也称为主处理单元(main processing unit，mpu)或路由处理卡(route processor card)，主控板3110用于对设备3100中各个组件的控制和管理，包括路由计算、设备管理、设备维护、协议处理功能。主控板3110包括：中央处理器3111和存储器3112。
[0603]
接口板3130也称为线路接口单元卡(line processing unit，lpu)、线卡(line card)或业务板。接口板3130用于提供各种业务接口并实现数据包的转发。业务接口包括而不限于以太网接口、pos(packet over sonet/sdh)接口等，以太网接口例如是灵活以太网业务接口(flexible ethernet clients，flexe clients)。接口板3130包括：中央处理器3131、网络处理器3132、转发表项存储器3134和物理接口卡(ph31sical interface card，pic)3133。
[0604]
接口板3130上的中央处理器3131用于对接口板3130进行控制管理并与主控板3110上的中央处理器3111进行通信。
[0605]
网络处理器3132用于实现报文的转发处理。网络处理器3132的形态可以是转发芯片。具体而言，网络处理器3132用于基于转发表项存储器3134保存的转发表转发接收到的报文，如果报文的目的地址为设备3100的地址，则将该报文上送至cpu(如中央处理器3111)处理；如果报文的目的地址不是设备3100的地址，则根据该目的地址从转发表中查找到该目的地址对应的下一跳和出接口，将该报文转发到该目的地址对应的出接口。其中，上行报文的处理包括：报文入接口的处理，转发表查找；下行报文的处理：转发表查找等等。
[0606]
物理接口卡3133用于实现物理层的对接功能，原始的流量由此进入接口板3130，以及处理后的报文从该物理接口卡3133发出。物理接口卡3133也称为子卡，可安装在接口板3130上，负责将光电信号转换为报文并对报文进行合法性检查后转发给网络处理器3132处理。在一些实施例中，中央处理器也可执行网络处理器3132的功能，比如基于通用cpu实现软件转发，从而物理接口卡3133中不需要网络处理器3132。
[0607]
可选地，设备3100包括多个接口板，例如设备3100还包括接口板3140，接口板3140包括：中央处理器3141、网络处理器3142、转发表项存储器3144和物理接口卡3143。
[0608]
可选地，设备3100还包括交换网板3120。交换网板3120也可以称为交换网板单元(switch fabric unit，sfu)。在网络设备有多个接口板3130的情况下，交换网板3120用于完成各接口板之间的数据交换。例如，接口板3130和接口板3140之间可以通过交换网板3120通信。
[0609]
主控板3110和接口板3130耦合。例如。主控板3110、接口板3130和接口板3140，以及交换网板3120之间通过系统总线与系统背板相连实现互通。在一种可能的实现方式中，主控板3110和接口板3130之间建立进程间通信协议(inter-process communication，ipc)通道，主控板3110和接口板3130之间通过ipc通道进行通信。
[0610]
在逻辑上，设备3100包括控制面和转发面，控制面包括主控板3110和中央处理器3131，转发面包括执行转发的各个组件，比如转发表项存储器3134、物理接口卡3133和网络处理器3132。控制面执行路由器、生成转发表、处理信令和协议报文、配置与维护设备的状态等功能，控制面将生成的转发表下发给转发面，在转发面，网络处理器3132基于控制面下发的转发表对物理接口卡3133收到的报文查表转发。控制面下发的转发表可以保存在转发表项存储器3134中。在有些实施例中，控制面和转发面可以完全分离，不在同一设备上。
[0611]
下面结合设备3100对前述方法实施例简要说明。
[0612]
用户面网元通过物理接口卡3133接收报文，确定该报文的目的ip地址为设备3100的地址，则将报文上送至中央处理器3131进行处理。该中央处理器3131访问转发表项存储器3134，得到转发表项存储器3134上保存的第一类用户的信息。中央处理器3131对该报文包括的第一信息与第一类用户的信息进行匹配。该中央处理器3131确定该第一信息与该第一类用户的信息满足第一匹配条件，物理接口卡3133向控制面网元发送该报文。
[0613]
在用户面网元(upf)采用设备3100实现的情况下，在一些实施例中，附图28所示的用户面网元2800中的收发模块相当于设备3100中的物理接口卡3133；用户面网元2800中的处理模块相当于网络处理器3132、中央处理器3131或中央处理器3111。
[0614]
应理解，本技术实施例中接口板3140上的操作与接口板3130的操作一致，为了简洁，不再赘述。应理解，本实施例的设备3100可对应于上述各个方法实施例中的用户面网元，该设备3100中的主控板3110、接口板3130和/或3140可以实现上述各个方法实施例中的用户面网元所具有的功能和/或所实施的各种步骤，为了简洁，在此不再赘述。
[0615]
值得说明的是，主控板可能有一块或多块，有多块的时候可以包括主用主控板和备用主控板。接口板可能有一块或多块，网络设备的数据处理能力越强，提供的接口板越多。接口板上的物理接口卡也可以有一块或多块。交换网板可能没有，也可能有一块或多块，有多块的时候可以共同实现负荷分担冗余备份。在集中式转发架构下，网络设备可以不需要交换网板，接口板承担整个系统的业务数据的处理功能。在分布式转发架构下，网络设备可以有至少一块交换网板，通过交换网板实现多块接口板之间的数据交换，提供大容量的数据交换和处理能力。所以，分布式架构的网络设备的数据接入和处理能力要大于集中式架构的设备。可选地，网络设备的形态也可以是只有一块板卡，即没有交换网板，接口板和主控板的功能集成在该一块板卡上，此时接口板上的中央处理器和主控板上的中央处理器在该一块板卡上可以合并为一个中央处理器，执行两者叠加后的功能，这种形态设备的数据交换和处理能力较低(例如，低端交换机或路由器等网络设备)。具体采用哪种架构，取决于具体的组网部署场景，此处不做任何限定。
[0616]
在另一些实施例中，本技术实施例还提供了一种bng系统。如图32所示，该bng系统3200包括第一用户面网元3201，第二用户面网元3202和控制面网元3203。其中，
[0617]
控制面网元3203用于：向第一用户面网元发送终端设备的保活信息，第一用户面网元用于在第二用户面网元故障的情况下转发终端设备的流量；响应于终端设备和第二用
户面网元之间出现通信故障，向第一用户面网元发送迁移开始请求消息；
[0618]
第一用户面网元3201用于：响应于接收到迁移开始请求消息，在接收终端设备发送的第一保活请求报文之后，基于保活信息向终端设备发送针对第一保活请求报文的保活应答报文。
[0619]
上述bng系统各个网元的详细功能可以参考图16、图22、图25以及图26所示的实施例，在此不再赘述。
[0620]
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中描述的各方法步骤和模块，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各实施例的步骤及组成。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。本领域普通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技术的范围。
[0621]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、设备和模块的具体工作过程，可以参见前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0622]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，该模块的划分，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，例如多个模块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。另外，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、设备或模块的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。
[0623]
该作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本技术实施例方案的目的。
[0624]
另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以是两个或两个以上模块集成在一个模块中。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。
[0625]
该集成的模块如果以软件功能模块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存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或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)执行本技术各个实施例中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。
[0626]
本技术中术语“第一”“第二”等字样用于对作用和功能基本相同的相同项或相似项进行区分，应理解，“第一”、“第二”之间不具有逻辑或时序上的依赖关系，也不对数量和执行顺序进行限定。还应理解，尽管以下描述使用术语第一、第二等来描述各种元素，但这些元素不应受术语的限制。这些术语只是用于将一元素与另一元素区别分开。例如，在不脱
离各种示例的范围的情况下，第一信息可以被称为第二信息，并且类似地，第二信息可以被称为第一信息。第一信息和第二信息都可以是信息，并且在某些情况下，可以是单独且不同的信息。
[0627]
本技术中术语“至少一个”的含义是指一个或多个，本技术中术语“多个”的含义是指两个或两个以上。本文中术语“系统”和“网络”经常可互换使用。
[0628]
还应理解，术语“若”可被解释为意指“当...时”(“when”或“upon”)或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，根据上下文，短语“若确定...”或“若检测到[所陈述的条件或事件]”可被解释为意指“在确定...时”或“响应于确定...”或“在检测到[所陈述的条件或事件]时”或“响应于检测到[所陈述的条件或事件]”。
[0629]
以上描述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术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技术揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
[0630]
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。该计算机程序产品包括一个或多个计算机程序指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本技术实施例中的流程或功能。该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。该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，该计算机程序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或无线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。该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。该可用介质可以是磁性介质(例如软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，数字视频光盘(digital video disc，dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘)等。
[0631]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0632]
以上描述仅为本技术的可选实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。