一种信令乱序处理方法、系统和装置与流程

专利检索2026-08-11  17


本发明涉及移动网络数据分析,特别是涉及一种信令乱序处理方法、系统和装置。


背景技术:

1、服务化架构(service-based architecture,简写为:sba)是第五代移动通信系统(5g)的重要特征,结合移动核心网的网络的特点和技术发展趋势,将网络功能划分为可重用的若干个服务,采用超文本传输协议第2版(hypertext transfer protocol 2,简写为:http2)协议实现5g内部网元之间的信令传输。

2、当前,信令在实际网络分流过程中,或者在信令分析设备的处理过程中,会出现信令乱序的情况,导致最终分析结果的错漏,这种乱序与传统乱序的区别在于,需要结合多条信令判断信令类型,并且单条信令可以由多个http2的帧来进行传输。传统的乱序处理方法主要有两种,一是在软件或硬件上进行信令保序设置,保证信令的处理过程中顺序不变,但是这种方法性能低,并且信令对顺序要求极高,保序参数不易明确,二是通过单条信令生成日志,然后再进行日志合成,解决乱序的问题,如传统信令dpi日志处理。由于服务化架构的信令特点,部分信令的消息类型并不能直接解析出来,并且5g核心网内部的网元采用http2协议分成多个帧进行传输,这里还存在一个帧级乱序的问题待解决,因此传统的乱序解决方案处理服务化架构下的乱序信令存在缺陷。

3、鉴于此,克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是由于服务化架构的信令特点,部分信令的消息类型并不能直接解析出来,并且,类似5g核心网内部的网元采用http2协议分成多个帧进行传输,这里还存在一个帧级乱序的问题待解决,因此传统的乱序解决方案处理服务化架构下的乱序信令存在缺陷。

2、本发明采用如下技术方案:

3、第一方面,本发明提供了一种信令乱序处理方法,方法包括:

4、接收核心网元内部网元之间的服务化接口sbi信令;

5、根据sbi信令建立会话,以及建立服务级流表,生成预判字段;

6、适配服务级流表中所记载的预判字段,判断sbi信令中发生乱序的操作语义和/或操作语义内的帧,并执行纠正;

7、将纠正后的操作语义和正常的操作语义整合成完整的服务操作信息,并从所述完整的服务操作信息中提取预判验证字段,根据所述预判验证字段来确认上述针对sbi信令中发生乱序的操作语义和/或操作语义内的帧的执行纠正是正确的,并输出整合后的完整的服务操作信息。

8、优选的,所述服务级流表具体包括:

9、服务级流表的第一级为会话,第二级为会话里所涉及的多个服务操作,第三级为各个服务操作所包含的多个操作语义,第四级为承载各个操作语义的一个或者多个帧;其中,至少针对第一级、第二级、第三级分别拥有各自的预判字段,包括会话级预判字段、服务操作级预判字段和操作语义级预判字段。

10、优选的,作为第二级的服务操作的预判字段包括以源ip地址、目的ip地址、源端口、目的端口、网络协议类型、http2流标识,以及smcontextcreate服务操作,smcontextmodify服务操作,smcontextrelease服务操作,pdusessioncreate服务操作,pducontextmodify服务操作和pducontextrelease服务操作;作为第三级的操作语义的预判字段是指操作语义类型request,操作语义类型response,s操作语义类型ubscribe,操作语义类型notify。

11、优选的,所述根据sbi信令建立会话,以及建立服务级流表,生成预判字段,具体包括:

12、以信令不存在乱序为条件,按照常规5g信令关联方法查找或建立pdu协议数据单元会话;

13、按照http2的流特性,以源ip地址、目的ip地址、源端口、目的端口、网络协议类型、http2流标识,以及以及smcontextcreate服务操作,smcontextmodify服务操作,smcontextrelease服务操作,pdusessioncreate服务操作,pducontextmodify服务操作和pducontextrelease服务操作为特征建立对应服务操作的第二级流表;以操作语义类型request,操作语义类型response,操作语义类型subscribe,操作语义类型notify建立对应操作语义的第三级流表。

14、优选的,所述预判验证字段,具体为:

15、smcontextcreate服务操作的request操作语义的预判验证字段为supi,smcontextcreate服务操作的response操作语义的预判验证字段为location,smcontextmodify服务操作的response操作语义的预判验证字段为upcnxstate,pdusessioncreate服务操作的response操作语义的预判验证字段为supi,pdusessionmodify服务操作的request操作语义的预判验证字段为requestindication。

16、优选的,所述服务化接口包括nsmf、namf、nudm、npcf、nausf中的一个或者多个。

17、优选的,所述服务化接口sbi信令的产生包括:

18、用户点击网页、用户登录5g网页、5g里位置发生变化、通话质量变化、4g网络切换到5g网络或者5g网络切换到4g网络中的任意一种情况。

19、第二方面,本发明提供了一种信令乱序处理系统,系统包括接收模块、预判维护模块、乱序处理模块和结果整理模块,各个模块之间依次建立有数据传输通道,系统包括:

20、接收模块,用于接收核心网元内部网元之间的服务化接口sbi信令;

21、预判维护模块,根据sbi信令建立会话,以及建立服务级流表,生成预判字段;

22、乱序处理模块,适配服务级流表中所记载的预判字段,判断sbi信令中发生乱序的操作语义和/或操作语义内的帧,并执行纠正;

23、结果整理模块,将纠正后的操作语义和正常的操作语义整合成完整的服务操作信息,并从所述完整的服务操作信息中提取预判验证字段,根据所述预判验证字段来确认上述针对sbi信令中发生乱序的操作语义和/或操作语义内的帧的执行纠正是正确的,并输出整合后的完整的服务操作信息。

24、优选的,所述乱序处理模块具体包括操作语义级乱序处理模块和帧级乱序处理模块,具体的:

25、操作语义级乱序处理模块,用于对乱序的操作语义和正常的操作语义进行解析,整合成完整的服务操作信息,进而提取预判验证字段;

26、帧级乱序处理模块,用于对乱序的帧和正常的帧进行解析,整合成完整的操作语义信息,进而提取预判验证字段。

27、第三方面,本发明还提供了一种信令乱序处理方法,用于实现第一方面所述的信令乱序处理方法,所述装置包括:

28、至少一个处理器;以及,与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述处理器执行,用于执行第一方面所述的信令乱序处理方法。

29、第四方面,本发明还提供了一种非易失性计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行,用于完成第一方面所述的信令乱序处理方法。

30、基于本本发明得到的乱序处理结果,对5g核心网服务化架构的内部网元之间的服务化接口(service-based interface,简写为:sbi)的信令进行协议分析时,面对部分信令的消息类型并不能直接解析出来的问题,以及帧级乱序的问题,可以实现乱序信令的正确处理,得到的结果更完整、准确。


技术特征:

1.一种信令乱序处理方法,其特征在于,方法包括:

2.根据权利要求1所述的信令乱序处理方法,其特征在于,所述服务级流表具体包括:

3.根据权利要求2所述的信令乱序处理方法,其特征在于,作为第二级的服务操作的预判字段包括以源ip地址、目的ip地址、源端口、目的端口、网络协议类型、http2流标识,以及smcontextcreate服务操作,smcontextmodify服务操作,smcontextrelease服务操作,pdusessioncreate服务操作,pducontextmodify服务操作和pducontextrelease服务操作;作为第三级的操作语义的预判字段是指操作语义类型request,操作语义类型response,s操作语义类型ubscribe,操作语义类型notify。

4.根据权利要求2所述的信令乱序处理方法,其特征在于,所述根据sbi信令建立会话,以及建立服务级流表,生成预判字段,具体包括:

5.根据权利要求1-4任一所述的信令乱序处理方法,其特征在于,所述预判验证字段,具体为:

6.根据权利要求1-4任一所述的信令乱序处理方法,其特征在于,所述服务化接口包括nsmf、namf、nudm、npcf、nausf中的一个或者多个。

7.根据权利要求1-4任一所述的信令乱序处理方法,其特征在于,所述服务化接口sbi信令的产生包括:

8.一种信令乱序处理系统,其特征在于,系统包括接收模块、预判维护模块、乱序处理模块和结果整理模块,各个模块之间依次建立有数据传输通道,系统包括:

9.根据权利要求8所述的信令乱序处理系统,其特征在于,所述乱序处理模块具体包括操作语义级乱序处理模块和帧级乱序处理模块,具体的:

10.一种信令乱序处理方法,其特征在于,所述装置包括:


技术总结
本发明涉及移动网络数据分析技术领域,提供了一种信令乱序处理方法、系统和装置。接收核心网元内部网元之间的服务化接口SBI信令;根据SBI信令建立会话,以及建立服务级流表,生成预判字段;适配服务级流表中所记载的预判字段,判断SBI信令中发生乱序的操作语义和/或操作语义内的帧,并执行纠正。本发明对5G核心网服务化架构的内部网元之间的服务化接口的信令进行协议分析时,面对部分信令的消息类型并不能直接解析出来的问题,以及帧级乱序的问题,可以实现乱序信令的正确处理,得到的结果更完整、准确。

技术研发人员:张成,吴远栋,游小胜,习奇,饶俊涛,李恒
受保护的技术使用者:武汉光迅科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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