接入网络切片的方法、电子设备及存储介质与流程

1.本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种接入网络切片的方法、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.随着5g的快速发展，网络切片势必成为运营商面向行业应用的一个重要卖点。网络切片是一种按需组网的方式，可以在统一的基础设施上分离出多个虚拟的端到端网络，每一个网络切片都可以获得逻辑独立的网络资源，而且各网络切片之间可相互绝缘，这样当某一个网络切片中产生错误或故障时，并不会影响其他网络切片。同时运营商可以为每个行业应用定制不同需求的网络切片，如高吞吐量、低延迟、高连接密度等特性，有助于提供差异化服务，提高产品服务质量，提升用户体验，从而获得更多的商业利益。
3.然而，终端中的应用必须进行一定的修改才能支持网络切片，而应用在不同终端上的版本千差万别，很多用户一直不愿意对应用进行升级，且应用内部逻辑可能较为复杂，修改的成本高，这些问题都导致很难推广网络切片业务。


技术实现要素：

4.本本发明实施例的主要目的在于提出一种接入网络切片的方法、电子设备及存储介质，旨在降低应用接入网络切片的成本，提高对网络切片业务的推广。
5.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种接入网络切片的方法，包括：根据应用接入目标网络切片的接入请求，获取目标网络切片的接入信息；根据接入信息，生成应用与目标网络切片之间路由策略；根据路由策略，将应用接入目标网络切片，以供应用通过目标网络切片进行网络通信。
6.为实现上述目的，本发明实施例还提出了一种电子设备，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接入网络切片的方法。
7.为实现上述目的，本发明实施例还提出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接入网络切片的方法。
8.本发明提出的接入网络切片的方法、电子设备及存储介质，其通过应用的接入请求，获取目标网络切片的接入信息，根据该接入信息，生成该应用与目标网络切片之间的路由策略，根据该路由策略，可以将应用接入该目标网络切片；无需对应用进行修改，使得用户无需对应用进行更新，即可使应用支持网络切片服务；减小了应用接入目标网络切片的成本，减小了推广网络切片业务的阻力，进而可以快速部署网络切片业务，便于该网络切片业务的推广。
附图说明
9.图1是本发明实施例一提供的接入网络切片的方法的流程图；
10.图2是本发明实施例一提供的接入网络切片的装置的结构框图；
11.图3是本发明实施例一提供的接入网络切片的方法的交互过程示意图；
12.图4是本发明实施例二提供的接入网络切片的方法的流程图；
13.图5是本发明实施例二提供的接入网络切片的装置的结构框图；
14.图6是本发明实施例二提供的接入网络切片的方法的交互过程示意图；
15.图7是本发明实施例三提供的电子设备的结构框图。
具体实施方式
16.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例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施例中，为了使读者更好地理解本技术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例的种种变化和修改，也可以实现本技术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。
17.终端支持网络切片服务，主要工作是将上层应用的数据流通过用户设备路由选择策略规则进行匹配，从而得到指定网络切片中的单个网络切片选择辅助信息(single network slice selection assistance，简称“s-nssai”)。终端在创建协议数据单元(protocol data unit，简称“pdu”)会话时将携带s-nssai，表明终端希望申请的网络切片，网络接受后便会在对应的切片链路中传输相应应用的数据流。
18.数据网络名称(data network name，简称“dnn”)和连接能力(connectivity capabilities)方式的流量描述符按3gpp ts 23.503规范是需要应用来提供相应的参数的，这样意味着必须修改应用的代码，新版本的应用才能支持网络切片服务。例如，终端上应用如果要支持dnn方式的网络切片，按照规范必须要应用传送一个dnn信息给终端的系统框架，并向系统框架请求对应的网络切片，系统按dnn信息创建相应的pdu会话，应用收到基于该网络切片的回调后，完成相应网络切片的绑定工作，这样应用相应的数据流的路由通路才能建立。目前商用的应用在不同终端上的版本千差万别，很多用户一直不愿意进行升级，导致切片业务的快速推广带来了不少阻力。
19.本发明的第一实施例涉及一种接入网络切片的方法，该接入网络切片的方法可以应用于终端，例如，智能手机、平板电脑、台式电脑等；该接入网络切片的方法的具体流程如图1所示。
20.步骤101：根据应用接入目标网络切片的接入请求，获取目标网络切片的接入信息。
21.具体的说，该接入网络切片的方法可以部署在该终端的系统框架上，如，安卓系统的系统框架上。在执行步骤101之前，终端还可以预先建立默认的网络承载，以用于为未定制目标网络切片的应用提供默认的网络承载，从而便于未定制目标网络切片的应用接入默认的网络切片。此外，终端还可以预置或查询当前应用的默认网络切片的名称信息或其他流量描述符信息，终端也可以预置或查询当前应用所定制的目标网络切片的名称信息或其
他流量描述符信息。
22.在一个例子中，在获取目标网络切片的接入信息之前，可以截获应用注册网络监听的监听请求，将监听请求作为接入请求。
23.具体的说，应用需要接入目标网络切片，可以通过终端的系统接口注册网络监听，应用通过注册网络监听，发起监听请求，系统接收该监听请求后，为该应用配置监听器，由监听器监听网络是否可用，当监听器通知目标网络切片可用时，应用即可接入该目标网络切片。系统可以截获应用的监听请求，将该监听请求作为接入请求。
24.值得一提的是，通过截获监听请求，可以快速获取应用的接入需求，从而可以快速将应用接入目标网络切片。
25.在一个例子中，接入信息包括以下之一或任意组合：目标网络切片的名称信息、应用的标识信息、应用的三元组信息。
26.具体的说，可以根据应用的目标网络切片的数目，确定接入信息的内容，例如，若应用的目标网络切片的数量大于1，为了区分不同业务流量对应的目标网络切片，接入信息可以包括：目标网络切片的应用的名称信息、流量描述符信息如：ip三元组信息；还可以包括：域名信息等。
27.不同的目标网络切片的名称不同以及流量描述符不同，通过流量描述符，可以获知每个目标网络切片中的业务类型。从而针对同一个应用的不同业务需求可以进行区分，使得不同的业务流量到达各自对应的目标网络切片上，方便后续快速生成应用与目标网络切片之间的路由策略。
28.可以理解的是，在接收到接入请求后，可以触发终端系统获取目标网络切片的接入信息，获取的方式有多种，可以从应用中读取接入信息，也可以从查询接口查询接入信息，查询接口与运营商所属服务器通信。可以根据应用的目标网络切片的数量，确定获取的方式，例如，若目标网络切片的数量大于1，可以通过查询接口查询运营商服务器，获取该接入信息。若应用的目标网络切片的数量为1，那么可以直接可以通过系统接口查询接入信息，例如，应用的目标网络切片的数目为1，接入信息可以包括应用的应用标识信息，通过系统接口即可查询该应用的应用标识信息，如app_id2。
29.步骤102：根据接入信息，生成应用与目标网络切片之间路由策略。
30.在一个例子中，根据接入信息，向网络承载创建设备发送创建请求，以供网络承载创建设备根据接入信息建立与目标网络切片通信的网络承载、并返回网络承载建立完成的提示信息。
31.具体的说，网络承载创建设备可以预置或更新用户设备路由选择策略(ue route selection policy，简称“ursp”)。即可以根据运营商的需求预置ursp规则；检测存储的ursp规则是否为最新的ursp规则，若不是则可以向运营商网络发起获取请求，获取最新ursp规则，并更新；还可以是运营商网络主动下发最新的ursp规则，该网络承载创建设备接收最新的ursp规则并更新。ursp规则入参流量描述符包括但不限于：dnn、应用的标识信息、全限定域名(fully qualified domain name，简称“fqdn”)、ip三元组、连接能力信息等，ursp规则的出参是s-nssai。网络承载创建设备可以是调制解调器，该调制解调器与终端连接，终端可以根据该接入信息中目标网络切片的名称信息，调用该调制解调器中与该目标网络切片对应的接口，通过该接口触发该调制解调器建立网络承载，调制解调器接收到该
建立网络承载的请求后，获取目标网络切片的名称信息，并按照最新的uspr规则建立与该目标网络切片对应的网络承载，例如，目标网络切片为dnn_x1，则调制解调器确定出目标网络切片为dnn_x1，建立终端与该目标网络切片的网络承载。应用通过网络承载与目标网络切片进行通信。
32.可以理解的是，可以按照应用的需求，建立对应该应用需求的网络承载，例如，建立高可靠低延时通信(urllc)，即dnn_x1,urllc。
33.调制解调器建立了该网络承载之后，可以向终端返回提示信息，以便终端可以进行后续处理。
34.在一个例子中，生成应用与目标网络切片的路由策略的过程为：构建与目标网络切片对接的网络接口；根据接入信息，配置网络接口与应用之间的路由关系，将路由关系作为路由策略。
35.具体的说，在终端接收到提示信息之后，为该目标网络切片的网络承载分配对应的网络接口，通过该网络接口和网络承载，可以实现网络接口与目标网络切片之间的对接。应用可以有只有一个目标网络切片，也可以有多个目标网络切片，若应用只有一个目标网络切片时，可以基于应用的标识信息进行路由匹配；例如，添加的路由策略为：若数据包属于应用a；那么数据包分配至网络接口1。
36.若该应用有多个目标网络切片，可以通过ip信息进行区分每种业务流量，进而对每种业务流量匹配对应路由，例如，添加的路由策略为：若数据包属于应用a，且目标ip是dst_ip_list1；那么数据包分配至网络接口1，若数据包属于应用a，且目标ip是dst_ip_list2，那么该数据包分配至网络接口2。
37.步骤103：根据路由策略，将应用接入目标网络切片，以供应用通过目标网络切片进行网络通信。
38.具体的说，路由策略配置完成之后，系统可以通过通知应用，该目标网络切片可以使用，应用接收到通知后，应用通过该系统接口实现与目标网络切片的网络通信。通知应用的方式有多种，例如，在安卓系统中，可以利用回调函数，在完成路由配置后，回调函数告知应用该网络可用。
39.以上步骤可以运行在系统框架上，为了便于理解应用接入目标网络切片的过程，本示例中采用了3个虚拟模块实现该接入网络切片的过程。虚拟模块如图2所示，包括：网络监听截取模块10，网络连接模块20以及路由信息配置模块30。图3为该系统框架的中各模块交互的示意图，下面结合附图3，介绍接入目标网络切片的过程，其中，网络监听截取模块10，网络连接模块20以及路由信息配置模块30均部署在终端的系统框架上，图3中仅示出了系统框架。需要说明的是，该调制解调器预置或更新了ursp规则，且终端建立了默认的网络承载。
40.应用app2通过终端的系统接口注册网络监听，网络监听截取模块10执行步骤s1，截取app2的监听请求，将该监听请求作为接连请求；该网络监听截取模块10执行步骤s2，通过系统接口查询app2的标识信息，即查询到app2的标识信息为：app id2；网络连接模块20执行步骤s3：向调制解调器发送创建网络承载的请求；调制解调器接收到该创建网络承载的请求后，执行步骤s4，基于该应用的标识信息以及ursp规则，创建对应的网络承载；调制解调器执行步骤s5，返回网络承载建立完成的提示信息；网络连接模块20执行步骤s6，构建
与网络承载对应的网络接口，如，网络接口iface2。路由信息配置模块30执行步骤s7，配置app2与iface2之间的路由关系，本示例中，通用应用app2的标识信息即可实现路由匹配。网络监听截取模块通过app2执行步骤s8，通过注册的回调函数，通知应用app2，目标网络切片可用。应用app2执行s9，接入该目标网络切片，与目标网络切片进行通信。
41.本发明提出的接入网络切片的方法，其通过应用的接入请求，获取目标网络切片的接入信息，根据该接入信息，生成该应用与目标网络切片之间的路由策略，根据该路由策略，可以将应用接入该目标网络切片；无需对应用进行修改，使得用户无需对应用进行更新，即可使应用支持网络切片服务；减小了应用接入目标网络切片的成本，减小了推广网络切片业务的阻力，进而可以快速部署网络切片业务，便于该网络切片业务的推广。
42.本发明的第二实施例涉及一种接入网络切片的方法，第二实施例与第一实施例大致相同，本实施例是对获取目标网络切片的接入信息的具体说明，该流程图如图4所示。
43.步骤201：对应用进行合法性检测，若确定应用为合法应用，则执行步骤202，否则结束流程。
44.具体的说，可以获取应用的标识信息，根据标识信息判断该应用是否为合法应用，例如，可以预存合法应用的白名单，判断白名单中是否存在当前应用的标识信息，若存在，则确定该应用为合法应用，若不存在，则确定该应用为非法应用。另外，还可以通过应用的使用证书的期限进行判断，通过应用的证书使用期限判断应用是否合法，例如，证书使用期限是否超期。
45.步骤202：根据应用接入目标网络切片的接入请求，获取目标网络切片的接入信息。
46.在一个例子中，可以从查询接口查询接入信息，查询接口与运营商所属服务器通信。
47.具体的说，运营商所属服务器通过查询接口与终端通信，通过查询接口可以查询接入信息。若确定应用定制有目标网络切片，则查询应用定制的目标网络切片的接入信息；若确定应用未定制目标网络切片，则查询默认的网络切片的信息，并将默认的网络切片的信息作为接入信息。
48.根据应用的标识信息，可以查询该应用是否定制有目标网络切片，若确定该应用未定制有目标网络切片，则查询系统默认的网络切片的信息，并将该默认的网络切片的信息作为接入信息，默认的网络切片的信息可以是该网络切片的名称信息。若确定该应用定制有目标网络切片，则查询该定制的目标网络切片的接入信息，可以理解的是，若应用定制的目标网络切片的数目为一个，可以仅查询该目标网络切片的名称信息，若该应用定制的目标网络切片的数量有多个，那么可以查询目标网络切片的名称信息、ip三元组信息、应用的标识信息等；当定制有多个目标网络切片，接入信息包含的内容更加详细，以便后续可以可以合理的配置路由策略。
49.值得一提的是，根据应用的定制需求，查询目标网络切片的接入信息，满足应用的不同需求。
50.步骤203：根据接入信息，生成应用与目标网络切片之间路由策略。
51.与第一实施方式中的步骤102大致相同，此处将不再赘述。
52.步骤204：根据路由策略，将应用接入目标网络切片，以供应用通过目标网络切片
进行网络通信。
53.与第一实施方式中的步骤103大致相同，此处将不再赘述。
54.以上步骤可以运行在系统框架上，为了便于理解应用接入目标网络切片的过程，本示例中采用了4个虚拟模块实现该接入网络切片的过程。虚拟模块如图5所示，包括：网络监听截取模块10，网络连接模块20、路由信息配置模块30及切片信息查询模块40。图6为该系统框架的中各模块交互的示意图，下面结合附图6，介绍接入目标网络切片的过程，其中，网络监听截取模块10，网络连接模块20、路由信息配置模块30及切片信息查询模块40均部署在终端的系统框架上，为了便于描述，图6中用虚线框示出了系统框架内部的切片信息查询模块，图6中的示出的系统框架包括网络监听截取模块10，网络连接模块20以及路由信息配置模块30。需要说明的是，该调制解调器预置或更新了ursp，且终端建立了默认的网络承载。
55.应用app1通过终端的系统接口注册网络监听，网络监听截取模块10执行步骤s21，截取app2的监听请求，将该监听请求作为接连请求；该网络监听截取模块10执行步骤s22，向切片信息查询模块40查询此应用是否定制了dnn及其它流量描述信息；切片信息查询模块40执行步骤s23，对应用进行合法性检查，向运营商所属服务器查询接入信息；切片信息查询模块40执行步骤s24：返回接入信息，如果app1没有定制dnn，则返回默认dnn。如果定制了多于一个dnn，接入信息还包括：ip三元组信息，例如dnn_x1,ip list1；dnn_x2,ip list2。网络连接模块20执行步骤s25：向调制解调器发送创建网络承载的请求；调制解调器接收到该创建网络承载的请求后，执行步骤s26，基于该应用的标识信息以及ursp规则，创建对应的网络承载；调制解调器执行步骤s27，返回网络承载建立完成的提示信息；网络连接模块20执行步骤s28，构建与网络承载对应的网络接口，如，网络接口iface1。路由信息配置模块30执行步骤s29，配置app1与iface1之间的路由关系，本示例中，通用应用app1的标识信息以及ip三元组实现路由匹配。网络监听截取模块通过app1执行步骤s30，通过注册的回调函数，通知应用app1，目标网络切片可用。应用app1执行s31，接入该目标网络切片，与目标网络切片进行通信。
56.可以理解的是，应用接入多个目标网络切片，接入其他目标网络切片的过程类似，此处不再进行赘述。
57.本发明提出的接入网络切片的方法，通过查询运营商所属服务器，可以获取目标网络的接入信息，获得的接入信息更加准确。
58.本发明第三实施例涉及一种电子设备，如图7所示，电子设备30包括至少一个处理器302；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器301；其中，存储器301存储有可被至少一个处理器302执行的指令，指令被至少一个处理器302执行，以使至少一个处理器302能够执行上述接入网络切片的方法的实施例。
59.其中，存储器301和处理器302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302和存储器301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302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302。
60.处理器302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301可以被用于存储处理器302在执行操作时所使用的数据。
61.本发明第四实施例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接入网络切片的方法的实施例。
62.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)执行本技术各个实施例所述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。
63.本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例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。