一种会话释放方法、电子设备及存储介质与流程

1.本发明实施例涉及通讯领域，特别涉及一种会话释放方法、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.第五代移动通信技术(5th generation mobile networks，5g)是最新一代蜂窝移动通信技术，也是继4g、3g和2g系统之后的延伸。相比前几代，5g核心网主要特点是采用了控制面和用户面分离的架构。如图1所示，为5g网络架构示意图，其中，网络架构中部分网元的功能如下：
3.用户终端(ue，user equipment)，主要通过无线空口接入5g网络并获得服务，终端通过空口和基站交互信息，通过非接入层信令(nas，non-access stratum)和核心网的接入和移动管理功能(amf，access and mobility management function)交互信息。
4.无线接入网(ran，radio access network)，负责终端接入网络的空口资源调度和以及空口的连接管理。
5.接入和移动管理功能(amf，access and mobility management function)：核心网控制面实体，主要负责用户移动性管理，包括注册和临时标识分配；维护空闲和连接状态以及状态迁移；在connect状态下的切换；用户idle状态下触发寻呼等功能。
6.会话管理功能(smf，session management function)：核心网控制面实体，主要负责维护pdu会话(protocol data unit协议数据单元)，负责分配用户ip地址，具有服务质量(qos，quality of service)控制和计费功能；用户idle状态下收到下行数据包进行缓存并通知amf寻呼用户等功能。
7.用户面功能(upf，user plane function)：核心网用户面功能实体，负责用户数据报文的转发，也对用户数据报文进行统计用于计费等功能。
8.鉴权服务器功能(ausf，authentication server function)：核心网控制面实体，主要负责对用户的鉴权、授权，以保证用户是合法用户。
9.统一数据管理功能(udm，unified data management):核心网控制面实体，归属用户服务器，永久存储用户签约数据。
10.策略控制功能(pcf，policy control functionality)：核心网控制面实体，负责接入和移动性管理策略、ue策略、会话管理策略和计费规则的功能实体。该功能实体主要根据业务信息和用户签约信息以及运营商的配置信息产生接入和移动性管理策略、ue路由选择策略、用户数据传递的qos(quality of service，服务质量)规则和计费规则等。
11.能力开放功能(nef，network exposure function)：核心网控制面实体，负责移动网络能力的对外开放。
12.网络功能库功能(nrf，nf repository function)：核心网控制面实体，负责网络功能的服务能力的动态注册以及网络功能发现。
13.网络切片选择功能(nssf，network slice selection function)：核心网控制面实体，负责目标nsi(network slice instance)的选择。
14.用户成功接入到网络后，用户终端、无线网和核心网都会为用户建立相应的网络资源，如会话上下文等。正常情况下smf通过接收amf、pcf或其他网元触发器发起会话释放流程以删除pdu会话上下文。
15.然而，本发明的发明人发现：在一些异常情况下，如国际漫游用户接入到漫游地后，由于跨运营商网络的原因，可能导致旧的amf收不到新的amf发送的局间通知消息。进而引发旧的amf无法得知ue所在的smf是否发生变化，因此旧的amf无法通知旧的smf释放用户，造成用户残留在旧的smf和旧的upf上。此时，smf和upf都还保留有用户的会话上下文，而其他网元如amf等已没有该用户的会话上下文，进而造成smf和upf的资源浪费及给用户带来不必要的计费等影响。


技术实现要素：

16.本发明实施方式的目的在于提供一种会话释放方法、电子设备及存储介质，使得在有效时长内未收到会话的用户面报文可以自动触发释放会话，避免异常情况下smf和upf都有用户的会话上下文，而其他网元已没有该用户的会话上下文，导致smf和upf的资源浪费及给用户带来不必要的计费等影响。
17.为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种会话释放方法，应用于移动网络中的upf，包括：获取会话的资源检测有效时长；在资源检测有效时长内，检测是否接收到会话的用户面报文；若在资源检测有效时长内未收到会话的用户面报文，则向smf发送检测报告，触发smf释放会话。
18.本发明的实施方式还提供了一种会话释放方法，应用于移动网络中的smf，包括：检测是否收到upf发送的会话的检测报告；其中，检测报告用于指示upf在会话的资源检测有效时长内，未收到会话的用户面报文时发送；若接收到upf发送的会话的检测报告，则释放会话。
19.本发明的实施方式还提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述的会话释放方法。
20.本发明的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的会话释放方法。
21.本发明实施方式相对于现有技术而言，预先获取会话的资源检测有效时长，根据在这个有效时长内是否收到会话的用户面报文，选择是否通知smf释放会话。能够在有效时长内未收到会话的用户面报文自动触发smf释放会话，避免异常情况下smf和upf都有用户的会话上下文，而其他网元已没有该用户的会话上下文，导致smf和upf的资源浪费及给用户带来不必要的计费影响。
22.另外，在获取会话的资源检测有效时长之后，在检测是否接收到会话的用户面报文之前，还包括：接收smf发起的会话用户面连接去激活请求，所述会话用户面连接去激活请求触发在所述资源检测有效时长内，检测是否接收到所述会话的用户面报文。在接收到smf的去激活请求时才会触发upf开始检测，使upf开始检测具备触发条件，更加实用。
23.另外，在获取会话的资源检测有效时长之后，在接收smf发起的会话用户面连接去激活请求之前，还包括：在检测到会话的用户面不活跃时长超过预设时长时，向smf发送会
话的用户面不活跃报告；smf发起的会话用户面连接去激活请求具体为smf响应不活跃报告的反馈信息。进一步地为smf发起会话用户面连接去激活请求也设置触发条件，即在upf反馈会话的用户面不活跃时长超过预设时长时才触发。使得本实施方式中的会话释放流程用于在用户不活跃较长时间的场景下，能够针对此特殊场景解决异常情况下网络资源占用的问题，更加具有针对性。
24.另外，获取会话的资源检测有效时长包括：从smf获取会话的资源检测有效时长；或者，将本地预设的默认有效时长，作为会话的资源检测有效时长。资源检测有效时长的获取方式有多种，适用于各种会话场景，应用广泛。
25.另外，从smf获取会话的资源检测有效时长，包括：接收smf发送的会话建立请求，请求中携带有会话的资源检测有效时长；或，接收smf发送的会话修改请求，请求中携带有会话的资源检测有效时长。在会话建立及会话修改时，都能提供会话的资源检测有效时长，保证修改前后会话的upf均保存有会话的资源检测有效时长。
26.另外，还包括：若在资源检测有效时长内收到会话的用户面报文，则向smf发送会话报告请求，供smf建立会话的用户面连接。若在资源检测有效时长内收到用户面报文，则表明会话处于idle状态，则可以继续为用户保留检测资源。
附图说明
27.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
28.图1是根据本发明背景技术中的5g网络架构示意图；
29.图2是根据本发明第一实施方式中的会话释放方法流程图；
30.图3是根据本发明第一实施方式中的一种传递资源检测有效时长的交互流程图；
31.图4是根据本发明第一实施方式中的另一种传递资源检测有效时长的交互流程图；
32.图5是根据本发明第二实施方式中的会话释放方法流程图；
33.图6是根据本发明第三实施方式中的会话释放方法流程图；
34.图7是根据本发明第四实施方式中的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
36.本发明的第一实施方式涉及一种会话释放方法，应用于移动网络中的upf，包括以下步骤：获取会话的资源检测有效时长；在资源检测有效时长内，检测是否接收到会话的用户面报文；若在资源检测有效时长内未收到会话的用户面报文，则向smf发送检测报告，触
发smf释放会话。通过在有效时长内未收到会话的用户面报文自动触发释放会话，避免异常情况下smf和upf都有用户的会话上下文，而其他网元已没有该用户的会话上下文，导致smf和upf的资源浪费及给用户带来不必要的计费影响。下面对本实施方式的会话释放方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。
37.本实施方式中的会话释放方法如图2所示，具体包括：
38.步骤101，获取会话的资源检测有效时长。
39.具体地，预设一个为会话保留upf资源的有效时长，即会话的资源检测有效时长。在这个有效时长内upf为当前会话保留一个用户端口，用于用户数据转发，而超过这个有效时长时，upf按照预设的条件可以释放会话的用户端口。
40.在一个例子中，upf可以从smf获取会话的资源检测有效时长；或者，将本地预设的默认有效时长，作为会话的资源检测有效时长。
41.其中，从smf获取会话的资源检测有效时长，包括：接收smf发送的会话建立请求，请求中携带有会话的资源检测有效时长；或，接收smf发送的会话修改请求，请求中携带有会话的资源检测有效时长。具体地，如图3所示，为smf会话建立或重选upf过程中传递资源有效检测时长的交互流程。smf在接收到触发建立pdu会话或重选upf消息时，会向upf发送pfcp(packet forwarding control protocol，报文转发控制协议)会话建立请求，建立请求中可以携带有会话的资源检测有效时长；upf建立会话连接的同时将会话的资源检测有效时长也保存至本地；smf与其他网元进行交互。对应地，如图4所示，为smf会话修改过程中传递资源有效检测时长的交互流程。smf在接收到触发修改pdu会话的消息时，会向upf发送pfcp会话修改请求，修改请求中也可以携带有会话的资源检测有效时长；upf修改会话连接的同时将会话的资源检测有效时长更新保存至本地；smf与其他网元进行交互。需要说明的是，可以仅仅在会话建立时，smf发送的会话建立请求携带有资源检测有效时长；或者，在会话建立及修改时，smf发送的请求中均携带有资源检测有效时长，本实施方式不做限制。
42.另外，将本地预设的默认有效时长，作为会话的资源检测有效时长。具体是指，预先在upf中设置一个默认有效时长，当upf在建立会话连接时即将这个默认有效时长作为会话的资源检测有效时长，与该会话对应保存。
43.类似地，smf中会话的资源检测有效时长的获取方式，可以是用户终端在发送会话建立请求或会话修改请求时向smf传递的；也可以是预先在smf本地预设一个默认有效时长，作为会话的资源检测有效时长。
44.步骤102，在资源检测有效时长内，检测是否接收到会话的用户面报文。若在资源检测有效时长内未收到会话的用户面报文，则进入步骤103；若在资源检测有效时长内收到会话的用户面报文，则执行步骤104。
45.具体地，当upf获得了会话的资源检测有效时长之后，可以连续地检测是否接收到该会话的用户面报文，这里会话的用户面报文包括：用户终端发送需上传的会话数据包，或网络端需下发至用户终端的会话数据包等等。
46.若在资源检测有效时长内未收到会话的用户面报文，则表明除了smf和upf，其他网元可能已没有该会话的上下文连接，此时为了避免smf和upf网络资源被占用，以及避免用户残留在upf上导致不必要的计费，可以让smf发起会话释放流程，释放该会话从而释放
同时挂起的smf和upf。若在资源检测有效时长内收到会话的用户面报文，则表明会话处于idle状态，即除了smf和upf，其他网元也还保留着用户终端的会话连接，此时，需要继续保留会话的网络资源，upf向smf发送会话报告请求。
47.步骤103，向smf发送检测报告，触发smf释放会话。
48.具体地，upf可以向smf发送pfcp会话报告，其中包含有上述检测报告，检测报告的内容即为在资源检测有效时长内未收到会话的用户面报文，从而使smf接收到该检测报告时触发会话释放流程，将会话释放，从而将挂起的smf和upf资源释放掉。
49.步骤104，向smf发送会话报告请求，供smf建立会话的用户面连接。
50.具体地，若在资源检测有效时长内收到会话的用户面报文，则表明会话处于idle状态，upf需要响应用户面报文向smf发送会话报告请求，触发smf建立用户面连接，通知ran寻呼用户端。
51.本实施方式中，upf预先获取会话的资源检测有效时长，根据在这个有效时长内是否收到会话的用户面报文，选择是否通知smf释放会话。能够在有效时长内未收到会话的用户面报文自动触发smf释放会话，避免异常情况下smf和upf都有用户的会话上下文，而其他网元已没有该用户的会话上下文，导致smf和upf的资源浪费及给用户带来不必要的计费影响。
52.本发明的第二实施方式涉及一种会话的释放方法。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在本发明第二实施方式中，upf在资源检测有效时长内，检测是否收到会话的用户面报文的触发条件是upf将用户不活跃的消息反馈给smf后，smf发起了会话用户面连接的去激活请求。
53.本实施方式中的会话释放方法如图5所示，具体包括：
54.步骤201，获取会话的资源检测有效时长。
55.具体地，本步骤同第一实施方式中的步骤101，在此不再赘述。
56.步骤202，在检测到会话的用户面不活跃时长超过预设时长时，向smf发送会话的用户面不活跃报告。
57.具体地，upf作为网络连接的用户面，需实时监测用户面连接状态。upf预先为会话的用户面不活跃设置一个时限，当检测到会话的用户面不活跃时长超过这个时限时，upf需向smf反馈用户面不活跃报告，供进行会话管理的smf知晓并做出相关响应。
58.步骤203，接收smf发起的会话用户面连接去激活请求。会话用户面连接去激活请求触发在资源检测有效时长内，检测是否接收到会话的用户面报文。
59.具体地，smf发起的会话用户面连接去激活请求具体为smf响应不活跃报告的反馈信息。在smf接收到upf发送的会话的用户面不活跃报告时，为了避免资源被无效占用则去激活该会话的用户面连接，触发upf开始检测是否收到会话的用户面报文。
60.步骤204，在资源检测有效时长内，检测是否接收到会话的用户面报文。若在资源检测有效时长内未收到会话的用户面报文，则到步骤205；若在资源检测有效时长内收到会话的用户面报文，则到步骤206。
61.步骤205，向smf发送检测报告，触发smf释放会话。
62.步骤206，向smf发送会话报告请求，供smf建立会话的用户面连接。
63.本实施方式步骤204至步骤206与第一实施方式中的步骤102至步骤104相似，在此
不再赘述。
64.本实施方式中，upf预先获取会话的资源检测有效时长，并在检测到用户面不活跃时长超过预设时长时触发smf发起用户面连接去激活请求，进一步响应去激活请求，根据在资源检测有效时长内检测是否收到会话的用户面报文，选择是否通知smf释放会话。能够在有效时长内未收到会话的用户面报文自动触发smf释放会话，避免异常情况下smf和upf都有用户的会话上下文，而其他网元已没有该用户的会话上下文，导致smf和upf的资源浪费及给用户带来不必要的计费影响。
65.本发明的第三实施方式涉及一种会话释放方法，应用于移动网络中的smf，包括：检测是否收到upf发送的会话的检测报告；其中，检测报告为upf在获取的会话的资源检测有效时长内，未收到会话的用户面报文时发送；若接收到upf发送的会话的检测报告，则响应检测报告释放会话。本实施方式中的会议接入方法如图6所示，具体包括：
66.步骤301，接收upf发送的会话的用户面不活跃报告。
67.具体地，upf在检测到用户面不活跃时长超过预设时长时，向smf发送用户面不活跃报告，从而触发smf发起会话用户面连接去激活请求。
68.步骤302，向upf发起会话用户面连接去激活请求。
69.具体地，smf响应upf发送的用户面不活跃报告，向upf发送用户面连接去激活请求，触发upf开始检测是否收到会话的用户面报文，避免网络资源被无效占用。
70.步骤303，检测是否收到upf发送的会话的检测报告；若接收到upf发送的会话的检测报告，则到步骤304；若未到upf发送的会话的检测报告，则继续执行本步骤。
71.具体地，检测报告用于指示upf在会话的资源检测有效时长内，未收到会话的用户面报文。upf响应smf发送的会话用户面去激活请求，根据预先获取的会话的资源检测有效时长，检查在这个资源检测有效时长内是否收到会话的用户面报文，若未收到则upf向smf发送检测报告；若收到则可以不发送检测报告。
72.若smf收到upf发送会话的检测报告，则表明除了smf和upf，其他网元可能已没有该会话的上下文连接，此时为了避免smf和upf网络资源被占用，进一步地，为了避免用户残留在upf上导致不必要的计费，可以让smf发起会话释放流程，释放该会话，从而释放同时挂起的smf和upf。若未收到upf发送会话的检测报告则继续保持检测。进一步地，如果在检测过程中接收到upf发送的会话报告请求，则表明用户终端处于idle状态，即除了smf和upf，其他网元也还保留着用户终端的会话连接，此时，需要继续保留会话的upf资源，同时smf建立会话的用户面连接，通知ran寻呼用户端。
73.在一个例子中，会话的资源检测有效时长由smf发送至upf。具体地，smf建立会话连接时同时建立一个会话对应的资源检测有效时长；或者，用户终端在发起会话建立请求时，同时发送给smf会话对应的资源检测有效时长。smf将会话的资源检测有效时长保存在本地，在smf向upf发送pfcp会话建立请求或修改请求时，携带该会话的资源检测有效时长，将其传达至upf。
74.步骤304，释放会话。
75.具体地，在接收到upf发送的会话的检测报告时，需要释放会话，避免占用smf和upf资源，以及导致用户终端产生不必要的计费。
76.本实施方式中，smf根据是否接收到upf发送的在资源检测有效时长内未收到会话
的用户面报文的检测报告，选择是否释放会话。能够在有效时长内未收到会话的用户面报文自动触发释放会话，避免异常情况下smf和upf都有用户的会话上下文，而其他网元已没有该用户的会话上下文，导致smf和upf的资源浪费及给用户带来不必要的计费影响。
77.不难发现，本实施方式为与上述应用于upf的第一、第二实施方式中相对应的应用于smf实施例，本实施方式可与第一、第二实施方式互相配合实施。上述第一、第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一、第二实施方式中。
78.上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
79.本发明第四实施方式涉及一种电子设备，如图7所示，包括：至少一个处理器401；以及，与至少一个处理器401通信连接的存储器402；其中，存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令，指令被至少一个处理器401执行，以使至少一个处理器401能够执行上述实施方式中任意一项的会话释放方法。
80.其中，存储器402和处理器401采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器401和存储器402的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器401处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器401。
81.处理器401负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器402可以被用于存储处理器401在执行操作时所使用的数据。
82.本发明第五实施方式涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。
83.即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例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(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
84.本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。