用于用户面路径故障和恢复处理的方法和装置与流程

本公开的非限制性和示例性实施例总体上涉及通信，以及具体地涉及用于用户面路径故障和恢复处理的方法和装置。

背景技术：

1、本部分介绍了可以有助于本公开的更好理解的多个方面。因此，本部分的陈述应从这个角度来阅读，并且不应被理解为关于什么在现有技术中或什么不在现有技术中的承认。

2、在通信网络中，当用户面(up)节点检测用户面路径是故障的时，用户面功能节点可以向控制面(cp)节点发送用户面路径的故障报告。例如，第三代合作伙伴计划(3gpp)ts29.244v15.4.0(其公开内容通过引用整体并入本文)已经定义了节点报告过程，其中，up功能可以向cp功能报告用户面路径故障。如3gpp ts29.244v15.4.0的表7.4.5.1.2-1中所定义的，在分组转发控制协议(pfcp)节点报告请求内的用户面路径故障信息元素(ie)包括“远程gtp-u(通用分组无线电服务(gprs)隧道协议(gtp)用户面)对等点”。该ie应当包括已检测用户面路径故障的远程gtp-u对等点的互联网协议(ip)地址。可以包括具有这种类型的不只一个ie来表示多个远程gtp-u对等点，其中，已检测朝向该多个远程gtp-u对等点的用户面路径故障。

3、3gpp ts23.007v15.1.0的子条款20.3.1和20.3.4已经定义了用户面路径故障检测和处理，其公开内容通过引用整体并入本文。

4、如3gpp ts23.007v15.1.0的子条款20.3.1所述，gtp-u实体应当支持在以下方式中通过使用回声请求/回声响应(echo request/echo response)消息来检测路径故障。应当每次在路径上接收到回声响应时重置路径计数器，以及当针对在该路径上发送的任何回声请求消息的t3-response计时器到期时递增路径计数器。如果计数器超过n3-requests，则该路径应当被认为是不通的。

5、在检测路径故障时，网络节点应通过操作和维护系统通知故障，以及可以

6、-删除与故障中的路径相关联的承载上下文；或者

7、-在运营方可配置的最大路径故障持续时间期间，维持与故障中的路径相关联的承载上下文。如果在该持续时间到期时该路径仍然不通，则网络节点应当删除维护的资源。

8、如3gpp ts23.007v15.1.0的子条款20.3.4中所述，使用分离的服务网关(sgw)或分组数据网络网关(pgw)，应当支持如3gpp ts 23.007v15.1.0子条款20.3.1中所述的用户面路径故障检测和处理，并具有以下附加要求：

9、-在检测gtp-u用户面路径故障时，sgw用户面(sgw-u)或pgw用户面(pgw-u)应当分别通过发送sx节点报告请求(参见3gpp ts29.244)将用户面路径故障报告给sgw控制面(sgw-c)或pgw控制面(pgw-u)，该sx节点报告请求包括带有远程gtp-u对等点(多个)的ip地址的用户面路径故障报告，其中，已经检测到朝向该远程gtp-u对等点的故障；

10、-在sgw-c或pgw-c接收到用户面路径故障通知后，当决定删除与故障中的路径相关联的承载上下文时，sgw-u或pgw-u应当修改或删除在sgw-u或pgw-u中的受影响的sx会话。

技术实现思路

1、以简化形式提供本
技术实现要素：
以介绍选择的构思，该构思在下面的详细描述中将被进一步描述。本发明内容既不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

2、如3gpp ts23.007v15.1.0的子条款20.3.1和20.3.4中所述的现有用户面路径故障处理存在一些问题。例如，cp功能可以被配置有运营方可配置的最大路径故障持续时间，因此只有当该时间段到期时，然后cp功能将决定删除与用户面路径相关联的承载上下文或协议数据单元(pdu)会话。而在用户面功能已经报告路径故障后，用户面路径故障可以在运营方可配置的最大路径故障持续时间内恢复。在这种情况下，cp触发的删除承载上下文或pdu会话没有任何价值，反而增加网络中的信令以及影响用户体验。另外，在用户面路径故障报告ie中携带的信息仅包括远程gtp-u对等点信息，但是不包括如在转发动作规则中所包括的目的地接口ie和网络实例ie。这将使cp功能识别相关联的承载或pdu会话是效率低下的且代价高昂的。此外，如果远程ip地址彼此重叠(例如，远程s1-u ip地址与远程s5-uip地址重叠，或者如果ip域x中的一个远程s1-u ip与ip域y中的另一个远程s1-u ip地址重叠)，cp功能无法正确识别相关联的承载或pdu会话。

3、为了克服或减轻至少一个上述问题或其他问题或提供有用的解决方案，本公开的实施例提出了改进的用户面路径故障和恢复处理方案。

4、在一个实施例中，当up功能检测用户面路径故障时，up功能将至cp功能的用户面路径故障报告延迟例如对应于3gpp ts23.007 20.3.1中的运营方可配置的最大路径故障持续时间的可配置的时间段。在此时间段期间，如果用户面路径恢复，up功能不报告用户面路径故障。由cp功能提供up功能等待的时间段或在up功能中本地配置up功能等待的时间段。cp功能和up功能可以在关联建立或更新过程中交换支持延迟的用户面路径报告的能力。

5、在一个实施例中，up功能在检测用户面路径故障时立即报告用户面路径故障。在接收到用户面路径故障的报告后，cp功能包括新指示以要求up功能在运营方可配置的时间段内继续监测故障的用户面路径，该运营方可配置的时间段例如对应于3gppts23.007v15.1.0的子条款20.3.1中的运营方可配置的最大路径故障持续时间，以及如果该路径已经恢复，则报告用户面路径恢复。在该时间段到期之前，如果up功能检测用户面路径已经恢复，则up功能触发节点报告过程以报告具有新的节点报告类型(例如，用户面路径的恢复报告)的用户面路径恢复。另外，cp功能和up功能可以在关联建立或更新过程中交换支持用户面恢复报告的能力。

6、在一个实施例中，在用户面路径故障报告ie和用户面路径的恢复报告中增加了信息，该信息包括目的地接口ie和网络实例ie。

7、在本公开的第一方面中，提供了一种在用户面功能节点处的方法。该方法包括检测用户面路径是故障的；以及在可配置的时间内监测该用户面路径以确定该用户面路径是否恢复。

8、在一个实施例中，在检测用户面路径是故障的步骤之前，该方法还可以包括获得可配置的时间段。

9、在一个实施例中，获得可配置的时间段可以包括：当可配置的时间段被本地配置在用户面功能节点中时，本地获得可配置的时间段；或者从控制面功能节点获得可配置的时间段。

10、在一个实施例中，当从控制面功能节点获得可配置的时间段时，从包转发控制协议(pfcp)关联建立请求、pfcp关联建立响应、pfcp关联更新请求和pfcp关联更新响应中的至少一个来获得可配置的时间段。

11、在一个实施例中，该方法还可以包括：当用户面路径在可配置的时间段内恢复时，不向控制面功能节点发送用户面路径的故障报告；或者，当用户面路径在可配置的时间内没有恢复时，向控制面功能节点发送用户面路径的故障报告。

12、在一个实施例中，该方法还可以包括在控制面功能和用户面功能之间的关联建立过程或关联更新过程期间与控制面功能节点交换支持延迟的用户面路径故障报告的特征的能力。

13、在一个实施例中，支持延迟的用户面路径故障报告的特征的能力由特征比特来指示。

14、在一个实施例中，在检测用户面路径是故障的步骤之后，该方法还可以包括：向控制面功能节点发送用户面路径的故障报告；从控制面功能节点接收可配置的时间段和用于报告用户面路径的恢复报告的指示；当用户面路径在可配置的时间段内恢复时，向控制面功能节点发送用户面路径的恢复报告。

15、在一个实施例中，用户面路径的故障报告可以被包括在分组转发控制协议(pfcp)节点报告请求消息中，可配置的时间段和指示被包括在pfcp节点报告响应消息中，以及用户面路径的恢复报告被包括在另一个pfcp节点报告请求消息中。

16、在一个实施例中，用户面路径的恢复报告可以包括发送节点的互联网协议地址、目的地接口和网络实例的信息，朝向该发送节点的用户面路径已经从故障中恢复，其中，目的地接口标识发送节点的接入接口或核心接口。

17、在一个实施例中，该方法还可以包括在控制面功能节点和用户面功能节点之间的关联建立过程或关联更新过程期间与控制面功能节点交换支持用户面路径恢复报告的特征的能力。

18、在一个实施例中，支持用户面路径恢复报告的特征的能力由特征比特来指示。

19、在一个实施例中，用户面路径的故障报告可以包括发送节点的互联网协议地址、目的地接口和网络实例的信息，已经检测到朝向该发送节点的用户面路径故障，其中，目的地接口标识发送节点的接入接口或核心接口。

20、在一个实施例中，该方法还可以包括用户面功能节点包括分组数据网络网关(pgw)用户面(pgw-u)节点以及控制面功能节点包括pgw控制面(pgw-c)节点，或者用户面功能节点包括服务网关(sgw)用户面(sgw-u)节点，以及控制面功能节点包括sgw控制面(sgw-c)节点，或者用户面功能节点包括用户面功能(upf)节点以及控制面功能节点包括会话管理功能(smf)节点。

21、在本公开的第二方面中，提供了一种在控制面功能节点处的方法。该方法包括向用户面功能节点发送可配置的时间段，该可配置的时间段由用户面功能节点使用以在检测到用户面路径是故障的之后在可配置的时间段内监测该用户面路径以确定该用户面路径是否恢复；以及从用户面功能节点接收监测结果。

22、在一个实施例中，监测结果可以包括用户面路径的故障报告，该方法还可以包括立即删除与用户面路径相关联的承载上下文或协议数据单元(pdu)会话。

23、在一个实施例中，在向用户面功能节点发送可配置的时间段的步骤之前，该方法还可以包括：从用户面功能节点接收用户面路径的故障报告；以及标记与故障的用户面路径相关联的承载上下文或协议数据单元(pdu)会话；以及向用户面功能节点发送报告故障的用户面路径的恢复报告的指示。

24、在一个实施例中，在分组转发控制协议(pfcp)节点报告请求中接收用户面路径的故障报告，以及在pfcp节点报告响应中发送可配置的时间段和该指示。

25、在一个实施例中，当监测结果包括用户面路径的恢复报告时，该方法还可以包括保持与用户面路径相关联的承载上下文或协议数据单元(pdu)会话。

26、在一个实施例中，当控制面功能节点在可配置的时间段内没有接收到监测结果时，该方法还可以包括立即删除与用户面路径相关联的承载上下文或协议数据单元(pdu)会话。

27、在一个实施例中，该方法还可以包括在控制面功能节点和用户面功能节点之间的关联建立过程或关联更新过程期间与用户面功能节点交换支持用户面路径恢复报告的特征的能力。

28、在本公开的第三方面中，提供了一种在用户面功能节点处的方法。该方法包括检测用户面路径是故障的；向控制面功能节点发送用户面路径的故障报告。用户面路径的故障报告包括发送节点的互联网协议地址、目的地接口和网络实例的信息，已经检测到朝向该发送节点的用户面路径故障，其中，目的地接口标识发送节点的接入接口或核心接口。

29、在一个实施例中，该方法还可以包括在可配置的时间段内监测用户面路径以确定该用户面路径是否恢复，其中，向控制面功能节点发送用户面路径的故障报告是响应于该用户面路径在可配置的时间段内没有恢复。

30、在本公开的第四方面中，提供了一种在控制面功能节点处的方法。该方法包括从用户面功能节点接收用户面路径的故障报告；以及处理用户面路径的故障报告，其中，用户面路径的故障报告包括发送节点的互联网协议地址、目的地接口和网络实例的信息，已经检测到朝向该发送节点的用户面路径故障，其中，目的地接口标识发送节点的接入接口或核心接口。

31、在一个实施例中，该方法还可以包括通过使用互联网协议地址、目的地接口和网络实例的信息来定位与故障的用户面路径相关联的承载上下文或协议数据单元(pdu)会话。

32、在本公开的第五方面中，提供了一种在用户面功能节点处的装置。该装置包括处理器；以及耦合到处理器的存储器，所述存储器存储可由所述处理器执行的指令，由此所述装置可操作以检测用户面路径是故障的；在可配置的时间内监测该用户面路径以确定该用户面路径是否恢复。

33、在本公开的第六方面中，提供了一种在控制面功能节点处的装置。该装置包括处理器；以及耦合到处理器的存储器，所述存储器存储可由所述处理器执行的指令，由此所述装置可操作以向用户面功能节点发送可配置的时间段，其中，所述可配置的时间段由用户面功能节点使用以在检测到用户面路径是故障的之后在可配置的时间段内监测用户面路径以确定用户面路径是否恢复；从用户面功能节点接收监测结果。

34、在本公开的第七方面中，提供了一种在用户面功能节点处的装置。该装置包括处理器；以及耦合到处理器的存储器，所述存储器存储可由所述处理器执行的指令，由此所述装置可操作以检测用户面路径是故障的；以及向控制面功能节点发送用户面路径的故障报告。用户面路径的故障报告包括发送节点的互联网协议地址、目的地接口和网络实例的信息，已经检测到朝向该发送节点的用户面路径故障，其中，目的地接口标识发送节点的接入接口或核心接口。

35、在本公开的第八方面中，提供了一种在控制面功能节点处的装置。该装置包括处理器；以及耦合到处理器的存储器，所述存储器存储可由所述处理器执行的指令，由此所述装置可操作以从用户面功能节点接收用户面路径的故障报告；以及处理用户面路径的故障报告。用户面路径的故障报告包括发送节点的互联网协议地址、目的地接口和网络实例的信息，已经检测到朝向该发送节点的用户面路径故障，其中，目的地接口标识发送节点的接入接口或核心接口。

36、在本公开的第九方面中，提供了一种包括指令的计算机程序产品，该指令当在至少一个处理器上执行时使该至少一个处理器执行根据本公开的第一方面的方法。

37、在本公开的第十方面中，提供了一种包括指令的计算机程序产品，该指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行根据本公开的第二方面的方法。

38、在本公开的第十一方面中，提供了一种包括指令的计算机程序产品，该指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行根据本公开的第三方面的方法。

39、在本公开的第十二方面中，提供了一种包括指令的计算机程序产品，该指令当在至少一个处理器上执行时使所述至少一个处理器执行根据本公开的第四方面的方法。

40、在本公开的第十三方面中，提供了一种存储指令的计算机可读存储介质，该指令当在至少一个处理器上执行该指令时使该至少一个处理器执行根据本公开的第一方面的方法。

41、在本公开的第十四方面中，提供了一种存储指令的计算机可读存储介质，该指令当在至少一个处理器上执行该指令时使该至少一个处理器执行根据本公开的第二方面的方法。

42、在本公开的第十五方面中，提供了一种存储指令的计算机可读存储介质，该指令当在至少一个处理器上执行该指令时使该至少一个处理器执行根据本公开的第三方面的方法。

43、在本公开的第十六方面中，提供了一种存储指令的计算机可读存储介质，该指令当在至少一个处理器上执行时使该至少一个处理器执行根据本公开的第四方面的方法。

44、本公开的一些实施例可以避免在瞬时用户面故障的情况下删除承载或pdu会话。本公开的一些实施例可以使cp功能能够正确且有效地识别受影响的承载或pdu会话。