无线电接入网络（RAN）架构制造技术

一种用于引导由UE发送的原始分组的方法。该方法包括接收第一分组，其中，第一分组封装原始分组。该方法还包括从第一分组中提取联网信息(例如，IP源、IP目的地、隧道标识符)。该方法还包括产生SFC首部(例如，NSH首部)，其中，SFC首部包括：i)标识服务路径的SPI，以及ii)元数据，其中，元数据包括从第一分组中提取的联网信息。该方法还包括产生包括SFC首部和原始分组的第二分组。该方法还包括将第二分组提供给SFF，该SFF被配置为：基于第二分组的SFC首部中包括的SPI来选择服务路径，并基于所选服务路径转发第二分组。路径转发第二分组。路径转发第二分组。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无线电接入网络(RAN)架构


[0001]公开了与无线电接入网络(RAN)架构相关的实施例。

技术介绍

[0002]图1示出了第三代合作伙伴计划(3GPP)RAN架构。如图1所示，用户设备(UE)102可操作地经由3GPP功能与连接到网络110(例如，互联网)的主机112(例如，服务器)进行通信，该3GPP功能可以包括：发送和接收点(TRP)104、基带处理单元(BPU)106、RAN功能108(例如，基站的组件)、以及作为核心网络111的部分的用户平面功能(UPF)109。3GPP架构指定了BPU与RAN功能之间的关系以及RAN功能与核心网络功能(例如，UPF)之间的关系。在接收到互联网协议(IP)协议数据单元(PDU)时，RAN功能108基于IP地址以及通用分组无线电服务(GPRS)隧道协议(GTP)隧道ID来识别与IP PDU相关联的上下文。因此，IP通信定义了上下文。图2示出了由UE 102、BPU 106、RAN功能108和UPF 109实现的3GPP协议栈。如本文所使用的，术语“分组”是指PDU。

技术实现思路

[0003]虽然在虚拟化3GPP RAN架构方面做出了一些努力，但基本挑战在于3GPP RAN架构严重依赖于基础设施。更具体地，通信不是从服务角度执行的，而是架构定义了如何将分组从一个IP地址引导到另一IP地址。在这种情况下，IP地址以及其他IP联网通信协议(例如，GTP)用于携带与分组相关联的必要信息。定义从IP点到IP点的分组引导使得难以虚拟化通常在“公共”云上的RAN架构。最多它能够用虚拟机(VM)代替端点。但是这种方法未充分利用虚拟化的力量。
[0004]容器化是虚拟化的一种形式。RAN以及5G架构的其他元素充分利用容器技术是有利的。容器具有短暂的性质。编排系统通过触发共存容器来轻松地处理失败的容器，而不会产生明显的开销。此外，回滚失败的新容器版本更容易。这是由管理容器之间隔离的守护进程支持的，同时利用对内核的工作负载。容器也将大型单体应用转向保留了应用执行语义的功能链模型，同时冗余地并按需地实例化粒度功能。容器可以与编排系统(例如，Kubernetes或Mesosphere)集成，其可以被配置为：例如扩展或缩小容器映像，并在存在某些业务模式或业务需求时删除容器映像。
[0005]虚拟化BPU、RAN和UPF的目的是利用容器技术。这包括从服务的角度设计这些功能，即独立于正在部署的基础设施。虽然BPU、RAN和UPF可以被容器化，但它们应能够与尚未被容器化的服务共存，因此必须与由3GPP定义的接口保持兼容。本公开描述了确保具有非容器化网络功能的容器的可移植性的附加网络功能。它还描述了将上下文从传输层和路由层转移到应用层的基础设施。在一个实施例中，利用网络服务首部(NSH)(参见请求注释(RFC)8300)在不同的盒子之间插入服务功能路径，此外，还具有允许从NSH透明地更改为3GPP的转换功能，反之亦然。使用NSH的优点是它与传输无关，并且可以由传输协议携带。
[0006]因此，在一个方面，提供了一种用于引导由UE发送的原始分组的方法。该方法包括
接收第一分组，其中，第一分组封装原始分组，第一分组包括联网信息(例如，IP源、IP目的地、隧道标识符)。该方法还包括从第一分组中提取联网信息。该方法还包括产生服务功能链SFC首部(例如，NSH首部)，其中，SFC首部包括标识服务路径的服务路径标识符SPI和元数据，其中，元数据包括从第一分组中提取的联网信息。该方法还包括产生第二分组，该第二分组包括SFC首部和原始分组。该方法还包括将第二分组提供给服务转发功能SFF，该SFF被配置为：基于第二分组的SFC首部中包括的SPI来选择服务路径，并基于所选服务路径转发第二分组。
[0007]本文公开的实施例的优点是它们使服务提供商能够虚拟化RAN并充分利用容器技术。
附图说明
[0008]本文中所包含并形成说明书一部分的附图示出了各种实施例。
[0009]图1示出了根据一些实施例的通信系统。
[0010]图2示出了3GPP协议栈。
[0011]图3示出了虚拟化RAN。
[0012]图4示出了服务组织。
[0013]图5示出了服务的初始组织。
[0014]图6示出了示例基础设施。
[0015]图7示出了根据实施例的服务功能链。
[0016]图8示出了根据实施例的服务功能链。
[0017]图9示出了根据实施例的服务功能链。
[0018]图10示出了根据实施例的服务功能链。
[0019]图11是示出了根据一些实施例的过程的流程图。
[0020]图12是示出了根据一些实施例的过程的流程图。
[0021]图13示出了NSH可选可变长度(VL)元数据的格式。
[0022]图14示出了传统的IP分组。
[0023]图15示出了根据实施例的SFC分组。
[0024]图16示出了根据实施例的SFC分组。
[0025]图17示出了服务网格控制平面。
[0026]图18是示出了根据一些实施例的过程的流程图。
[0027]图19是示出了根据一些实施例的过程的流程图。
[0028]图20示出了根据一些实施例的网络节点。
具体实施方式
[0029]架构概述
[0030]描述了用于在BPU、RAN和UPF之间引导业务的服务方法。为了保持接近3GPP架构，考虑了分层服务架构。BPU、RAN和UPF被视为服务，然而，它们中的每一个可以被细分为微服务的组织。
[0031]预期云提供商通过适当地扩展微服务来提供足够的手段扩展每个服务。每个服务
的布局和组织由运营商决定。
[0032]容器化环境上的虚拟化RAN(vRAN)的高级说明如图3所示，图3示出了BPU功能302(其可以是5G基站(gNB)的组件，例如gNB
‑
DU)连接到RAN功能304(例如，gNB
‑
CU)，RAN功能304连接到核心网络功能306。服务的初始组织如图5所示。将微服务组织成服务对于服务组织是透明的。服务组织由3GPP定义(参见图4)，而微服务组织与实现有关。通常在各种类型的基础设施上的服务的部署经由提供给云基础设施提供商的订阅和API留给服务的运营商(例如参见图6)。在一个实施例中，这些设施由Kubernetes(K8s)提供。定义了以下角色：i)5G服务(3GPP)的定义；ii)服务架构的定义，以及iii)部署的定义(运营商/云基础设施提供商)。
[0033]图3描绘的架构概述是服务链，并且分组从一个服务被引导到下一个服务。存在可用于执行服务功能链的各种机制。NSH就是一个示例。定义网络接口的3GPP提供了另一种进行引导的方法。这些是同一构思的不同实现。由3GPP定义的当前实现与基础设施绑定，并且这不再符合当前信息技术(IT)行业的最佳实践。
[0034]定义服务功能链的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于引导由用户设备UE(102)发送的原始分组的方法(1800)，所述方法包括：接收第一分组，其中，所述第一分组封装所述原始分组，所述第一分组包括联网信息；从所述第一分组中提取所述联网信息；产生服务功能链SFC首部，其中，SFC首部包括标识服务路径的服务路径标识符SPI和元数据，其中，所述元数据包括从所述第一分组中提取的所述联网信息；产生包括所述SFC首部和所述原始分组的第二分组；以及将所述第二分组提供给服务转发功能SFF，所述SFF被配置为：基于所述第二分组的SFC首部中包括的SPI来选择服务路径，并基于所选服务路径转发所述第二分组。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述第一分组包括隧道协议首部，所述隧道协议首部包括隧道端点标识符TEID，并且所提取的联网信息包括所述TEID。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一分组还包括互联网协议IP首部，所述互联网协议IP首部包括源IP地址和目的地IP地址，并且所提取的联网信息还包括所述源IP地址和所述目的地IP地址。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括：在密钥检索功能(908)处接收所述第二分组；并且使用所述第二分组中包含的信息来检索密钥或密钥索引。5.根据权利要求4所述的方法，还包括：所述密钥检索功能(908)产生第三分组，所述第三分组包括：a)包括所述联网信息和所检索的密钥或密钥标识符的SFC首部，和b)所述原始分组；以及将所述第三分组转发给加密功能(910)。6.根据权利要求5所述的方法，还包括：所述加密功能接收所述第三分组；所述加密功能从所述第三分组的SFC首部中提取所述密钥或密钥标识符；所述加密功能使用所述密钥或所述密钥标识符来解密所述原始分组，从而创建所述原始分组的解密版本；以及所述加密功能向第二转换功能(906)提供第四分组，所述第四分组包括：a)包含所述联网信息的SFC首部，和b)所述原始分组的解密版本。7.根据权利要求6所述的方法，还包括：所述第二转换功能产生包括有效载荷的互联网协议IP分组，所述有效载荷包括所述原始分组的解密版本；以...

【专利技术属性】
技术研发人员：李务斌，阿明，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：