一种多网络组网实现的工业物联网的数据传输方法与流程

本技术涉及人工智能领域，尤其涉及一种多网络组网实现的工业物联网的数据传输方法。

背景技术：

1、3gpp的全称是“3rd generation partnership project”，中文意思是“第三代合作伙伴计划”。它是一个跨国合作组织，由电信标准化组织etsi(欧洲电信标准化协会)和全球电信协会(global system for mobile communications association)组成，主要负责移动通信领域的标准制定工作。

2、3gpp定义5g网络有不同的类型，如公网(public network)和私网(non-publicnetwork，npn)。它们的主要区别在于访问范围和使用目的。公网也称为外网，是指没有限制，只要能上网的用户，都可以访问的网络。公网地址是指在因特网上直接可达的地址，如果你有一个公网地址，那就意味着你不但能访问别人，还能被人访问。私网是指局域网，如数据不出园区的网络，只有属于局域网内部的成员，才可以访问。私网地址产生的一个原因是因为公网地址非常缺乏，大家不得不使用同一个公互联网协议(ip)地址上网，这就是共享上网的由来。

3、就目前来说，私网的业务与公网的业务部署是彼此隔离的，但是随着网络或者需求的演进，在未来，私网与公网可能会产生一些业务融合，因此目前的业务部署方式可能无法满足未来的需求。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种多网络组网实现的工业物联网的数据传输方法，用以实现公网的业务能够通过公网与私网的融合来由私网承载，使得业务的部署能够更灵活。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：

3、第一方面，本技术实施例提供了一种多网络组网实现的工业物联网的数据传输方法，该方法应用于网络管理系统nms，该方法包括：nms接收来自应用服务as的业务请求，其中，业务请求用于请求nms对工业物联网的第一业务进行用户面配置，as提供第一业务；nms根据业务请求，确定第一业务需要由n个私有网络npn承载， n为大于1的整数；nms对n个npn各自的用户面功能upf网元进行针对第一业务的用户面配置，其中，对upf网元进行针对第一业务的用户面配置是用以upf网元能承载第一业务的用户面数据。

4、可选地，业务请求包括如下至少一项：用于第一业务的信息、用于指示第一业务由as提供的信息、或用于请求进行用户面配置的信息，其中，至少一项用于联合指示请求nms对第一业务进行用户面配置。

5、可选地，业务请求还包括第一业务的适用范围信息，其中，适用范围信息用于指示提供第一业务的功能/实体为as，以及第一业务所要服务的区域为第一区域，第一区域为由公网服务的区域，公网为运营商网络；nms根据业务请求，确定第一业务需要由n个私有网络npn承载，包括：nms根据适用范围信息，确定as的所在位置与第一区域之间部署有m个npn，m为大于1的整数；nms从m个npn中确定第一业务需要由n个npn承载。

6、可选地，nms根据适用范围信息，确定as的所在位置与第一区域之间部署有m个npn，包括：nms根据适用范围信息以及nms预配置的各个npn的覆盖范围，确定在as的所在位置与第一区域之间的区域内覆盖有m个npn。

7、可选地，nms从m个npn中确定第一业务需要由n个npn承载，包括：nms根据m个npn各自的可信等级，从m个npn中确定能覆盖as的所在位置与第一区域之间的区域，且可信等级前n高的n个npn；或者；nms根据m个npn的类型，确定m个npn中是否有独立私网snpn覆盖as的所在位置与第一区域之间的区域；若能覆盖as的所在位置与第一区域之间的区域，则选择snpn，snpn即为n个npn；若不能覆盖as的所在位置与第一区域之间的区域，则选择snpn，并从m个npn中选择能覆盖snpn所不能覆盖的区域的公共集成私网pni-npn，snpn所不能覆盖的区域为as的所在位置与第一区域之间且snpn所不能覆盖的区域，被选择的snpn与pni-npn即为n个npn。

8、可选地，m个npn各自的可信等级是由nms周期性地分别对m个npn中的网元进行可信度量所确定的，若一个npn通过可信度量确定该npn中可信的网元越多，则该npn的可信等级越高，若一个npn的可信等级越高，则表示该npn越被nms所信任；其中，通过可信度量确定一个npn中的网元是否可信是指：通过可信度量采集的该网元中如下证据：该网元上报异常的次数、该网元与其他通信的数据量、或该网元重启的次数，是否有取值超过上限值或下限值的证据，若有取值超过上限值或下限值的证据，则表示该网元不可信，否则，表示该网元可信。

9、可选地，nms对n个npn各自的用户面功能upf网元进行针对第一业务的用户面配置，包括：nms从运营商网络的pcf网元获取第一业务的策略与计费规则pcc规则，其中，pcc规则即包含第一业务的用户面配置；nms将pcc规则转换为n个npn各自的upf网元对应的n4会话配置，共n个n4会话配置；nms将n个n4会话配置一一对应的配置给n个npn各自的upf网元配置。

10、可选地，nms从运营商网络的pcf网元获取第一业务的策略与计费规则pcc规则，包括：nms向pcf网元发送能力开放请求，其中，能力开放请求用于请求pcf网元将第一业务的pcc规则开放给nms；具体的，能力开放请求包括如下一项或多项：用于指示第一业务的信息，具体为第一业务的流描述信息、用于指示nms的信息、或用于请求开放pcc规则的信息；一项或多项用于联合指示请求pcf网元将第一业务的pcc规则开放给nms；nms接收来自pcf网元针对能力开放请求返回的能力开放响应，其中，能力开放响应携带第一业务的pcc规则。

11、可选地，nms将pcc规则转换为n个npn各自的upf网元对应的n4会话配置，包括：nms从n个npn各自的upf网元中选择负载最低的upf网元，共选择n个upf网元；nms根据第一业务需要由as传递的到第一区域的方向，确定n个upf网元的传递关系，n个upf网元的传递关系用于指示n个upf网元中的每个upf网元下一条节点，每个upf网元下一条节点是指：第一业务的数据需要由as传递到n个upf网元中的第1个upf网元，并由第1个upf网元传递到n个upf网元中的第2个upf网元，以此类推，直至传递到n个upf网元中的第n个upf网元，并最后由第n个upf网元传递到运营商网络中的upf网元；nms将pcc规则复制n份，得到n份pcc规则，并根据n个upf网元的传递关系，将用于每个upf网元下一条节点的信息封装到n份pcc规则中对应的一份pcc规则中，得到对应的n4会话配置，共得到n个n4会话配置。

12、可选地，n个upf网元均是pdu会话锚点。

13、第二方面，本技术实施例提供了多网络组网实现的工业物联网的数据传输装置，该装置应用于网络管理系统nms，该装置被配置为：nms接收来自应用服务as的业务请求，其中，业务请求用于请求nms对工业物联网的第一业务进行用户面配置，as提供第一业务；nms根据业务请求，确定第一业务需要由n个私有网络npn承载， n为大于1的整数；nms对n个npn各自的用户面功能upf网元进行针对第一业务的用户面配置，其中，对upf网元进行针对第一业务的用户面配置是用以upf网元能承载第一业务的用户面数据。

14、可选地，业务请求包括如下至少一项：用于第一业务的信息、用于指示第一业务由as提供的信息、或用于请求进行用户面配置的信息，其中，至少一项用于联合指示请求nms对第一业务进行用户面配置。

15、可选地，业务请求还包括第一业务的适用范围信息，其中，适用范围信息用于指示提供第一业务的功能/实体为as，以及第一业务所要服务的区域为第一区域，第一区域为由公网服务的区域，公网为运营商网络；该装置被配置为：nms根据适用范围信息，确定as的所在位置与第一区域之间部署有m个npn，m为大于1的整数；nms从m个npn中确定第一业务需要由n个npn承载。

16、可选地，nms根据适用范围信息，确定as的所在位置与第一区域之间部署有m个npn，包括：nms根据适用范围信息以及nms预配置的各个npn的覆盖范围，确定在as的所在位置与第一区域之间的区域内覆盖有m个npn。

17、可选地，该装置被配置为：nms根据m个npn各自的可信等级，从m个npn中确定能覆盖as的所在位置与第一区域之间的区域，且可信等级前n高的n个npn；或者；nms根据m个npn的类型，确定m个npn中是否有独立私网snpn覆盖as的所在位置与第一区域之间的区域；若能覆盖as的所在位置与第一区域之间的区域，则选择snpn，snpn即为n个npn；若不能覆盖as的所在位置与第一区域之间的区域，则选择snpn，并从m个npn中选择能覆盖snpn所不能覆盖的区域的公共集成私网pni-npn，snpn所不能覆盖的区域为as的所在位置与第一区域之间且snpn所不能覆盖的区域，被选择的snpn与pni-npn即为n个npn。

18、可选地，m个npn各自的可信等级是由nms周期性地分别对m个npn中的网元进行可信度量所确定的，若一个npn通过可信度量确定该npn中可信的网元越多，则该npn的可信等级越高，若一个npn的可信等级越高，则表示该npn越被nms所信任；其中，通过可信度量确定一个npn中的网元是否可信是指：通过可信度量采集的该网元中如下证据：该网元上报异常的次数、该网元与其他通信的数据量、或该网元重启的次数，是否有取值超过上限值或下限值的证据，若有取值超过上限值或下限值的证据，则表示该网元不可信，否则，表示该网元可信。

19、可选地，该装置被配置为：nms从运营商网络的pcf网元获取第一业务的策略与计费规则pcc规则，其中，pcc规则即包含第一业务的用户面配置；nms将pcc规则转换为n个npn各自的upf网元对应的n4会话配置，共n个n4会话配置；nms将n个n4会话配置一一对应的配置给n个npn各自的upf网元配置。

20、可选地，该装置被配置为：nms向pcf网元发送能力开放请求，其中，能力开放请求用于请求pcf网元将第一业务的pcc规则开放给nms；具体的，能力开放请求包括如下一项或多项：用于指示第一业务的信息，具体为第一业务的流描述信息、用于指示nms的信息、或用于请求开放pcc规则的信息；一项或多项用于联合指示请求pcf网元将第一业务的pcc规则开放给nms；nms接收来自pcf网元针对能力开放请求返回的能力开放响应，其中，能力开放响应携带第一业务的pcc规则。

21、可选地，该装置被配置为：nms从n个npn各自的upf网元中选择负载最低的upf网元，共选择n个upf网元；nms根据第一业务需要由as传递的到第一区域的方向，确定n个upf网元的传递关系，n个upf网元的传递关系用于指示n个upf网元中的每个upf网元下一条节点，每个upf网元下一条节点是指：第一业务的数据需要由as传递到n个upf网元中的第1个upf网元，并由第1个upf网元传递到n个upf网元中的第2个upf网元，以此类推，直至传递到n个upf网元中的第n个upf网元，并最后由第n个upf网元传递到运营商网络中的upf网元；nms将pcc规则复制n份，得到n份pcc规则，并根据n个upf网元的传递关系，将用于每个upf网元下一条节点的信息封装到n份pcc规则中对应的一份pcc规则中，得到对应的n4会话配置，共得到n个n4会话配置。

22、可选地，n个upf网元均是pdu会话锚点。

23、第三方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有程序代码，当所述程序代码被所述计算机运行时，执行如第一方面所述的方法。

24、综上，上述方法及装置具有如下技术效果：

25、1）使得业务的部署能够更灵活。针对as提供的工业物联网的第一业务，也即，公网的第一业务，通过nms对n个npn各自的upf网元进行针对第一业务的用户面配置，使得第一业务能够被npn承载，用以实现公网的业务能够通过公网与私网的融合来由私网承载，从而使得业务的部署能够更灵活。

26、2）提高了工业物联网的可靠性和安全性。通过使用多个npn承载第一业务，可以提高系统的冗余性和容错性，从而提高整个工业物联网的可靠性。同时，针对第一业务的用户面配置可以确保upf网元能承载第一业务的用户面数据，提高数据的安全性，且可以优化网络性能，提高数据传输效率。

27、3）提高了系统的可扩展性:当需要增加更多的npn来承载第一业务时，系统可以通过添加更多的upf网元来实现，而不需要对现有的系统进行大规模的修改。