本發(fā)明涉及移動通信信令分流，尤其涉及一種5gc信令分流系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備通過鏡像、分光等手段，從移動通信網(wǎng)絡(luò)中旁路出信令鏈路上傳輸?shù)男帕?。通過分析這些信令，掌控信令鏈路的載荷情況、網(wǎng)絡(luò)資源的使用情況、信令交互的質(zhì)量以及移動通信用戶數(shù)量及流動等等相關(guān)方面的信息，為移動通信網(wǎng)的管理和維護(hù)、信令質(zhì)量監(jiān)控和分析，提供有效的支撐和保障，同時為后端增值業(yè)務(wù)提供豐富的數(shù)據(jù)輸入。

2、一個省的用戶少則幾百萬，多則幾千萬，這么多用戶的信令分散在省內(nèi)幾十臺上百臺設(shè)備或者nfv中，涵蓋n1口、n2口、n4口、n8口、n10口、n11口、n12口、n14口、n16口、n16a口、n20口、n38口，由采集設(shè)備或者模塊匯聚到一條或者多條光纖傳輸?shù)椒治鲈O(shè)備，而一臺分析設(shè)備的處理能力往往有限，根本處理不了這么多信令，同時具備相關(guān)性的信令也可能分布在不同光纖中，這些都是當(dāng)前5gc信令解析亟待解決的技術(shù)難題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：本發(fā)明提供一種5gc信令分流系統(tǒng)及方法，能夠?qū)⒑Ａ啃帕盍髁壳衅€原成小流量，同時根據(jù)信令的不同用途，以不同的維度進(jìn)行分流。

2、技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種5gc信令分流系統(tǒng)，包括：多條信令分光光纖、一套信令分流設(shè)備集群設(shè)備和多套信令分析設(shè)備；多條信令分光光纖上的信令先匯聚在一起，經(jīng)過信令分流設(shè)備集群后，按需分流成各類小流量，傳輸至后端多個信令分析設(shè)備。

3、進(jìn)一步的，信令分流設(shè)備集群包括n個5gc信令分流設(shè)備，n個5gc信令分流設(shè)備通過全局接口關(guān)聯(lián)表進(jìn)行關(guān)聯(lián)分流。

4、進(jìn)一步的，5gc信令分流設(shè)備包括信令解碼模塊、信令關(guān)聯(lián)模塊和信令分流模塊；信令解碼模塊對多條信令分光光纖上的信令進(jìn)行解碼，提取有用字段；信令關(guān)聯(lián)模塊將歸屬同一網(wǎng)元的各接口關(guān)聯(lián)起來用于分流；信令分流模塊將相應(yīng)信令發(fā)送至目的信令分析設(shè)備。

5、相應(yīng)的，一種5gc信令分流方法，包括如下步驟：

6、步驟1、對多條信令分光光纖上的信令進(jìn)行解碼，提取有用字段；

7、步驟2、信令分流設(shè)備集群集中處理所有的信令，將歸屬同一網(wǎng)元的各接口關(guān)聯(lián)起來，每次都將新學(xué)習(xí)到的接口關(guān)聯(lián)表同步至全局接口表，同時本地接收并維護(hù)一份全局接口表副本用于分流；

8、步驟3、通過信令中的網(wǎng)元ip查詢本地全局接口表副本，判斷該ip屬于哪種類型網(wǎng)元及那個邏輯接口，根據(jù)配置的分流規(guī)則進(jìn)而獲取該網(wǎng)元所屬的信令分析設(shè)備，最后將該信令發(fā)送至目的信令分析設(shè)備。

9、進(jìn)一步的，步驟1中，接口至少包括n1口、n2口、n4口、n8口、n10口、n11口、n12口、n14口、n16口、n16a口、n20口、n38口，通過n1口信令獲取amf的guami(globally?unique?amfidentifier)、amf?n1口ip(amf_n1_ip)以及鑒權(quán)信息(auth_info)，通過n11口信令獲取smfn11口ip(smf_n11_ip)及smcontextref和callbackuri，通過n12口信令獲取amf?n12口ip(amf_n12_ip)及鑒權(quán)信息(auth_info)，通過n14口信令獲取amf的guami及amf?n14口ip(amf_n14_ip)，通過n16口信令獲取smf?n16口ip(smf_n16_ip)、smcontextref及callbackuri，通過n16a口信令獲取smf?n16a口ip(smf_n16a_ip)、smcontextref及callbackuri，通過n38口信令獲取smf?n38口ip(smf_n38_ip)、smcontextref及callbackuri。

10、進(jìn)一步的，步驟2中，amf以guami為關(guān)聯(lián)key，將該amf的amf_n1_ip和amf_n14_ip關(guān)聯(lián)起來，又以auth_info為關(guān)聯(lián)key，將該amf的amf_n1_ip和amf_n12_ip關(guān)聯(lián)起來，將amf_n12_ip也加入該amf的接口關(guān)聯(lián)表(分流表)，該表的key是guami，value是各接口ip(支持v4v6雙棧)；smf以smcontextref為關(guān)聯(lián)key，同時結(jié)合callbackuri，將smf_n11_ip、smf_n16_ip、smf_n16a_ip及smf_n38_ip加入該smf的接口關(guān)聯(lián)表，表的key是index(虛擬smfid)，value是各接口ip(ipv4ipv6雙棧)。

11、進(jìn)一步的，為位置溯源的日志還原系統(tǒng)分流時，以amf為錨點，將該amf的n1口、n8口、n12口及n14口信令分流到一個處理單元；為用戶關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)打標(biāo)系統(tǒng)分流時，以smf為錨點，將該smf的n11口、n16(a)口以及n38口信令分流到一個處理單元；當(dāng)同一條n14口或者n38口的信令需要同時分流到兩個amf或者smf時，復(fù)制一份，兩個amf或者smf各一份，以保證錨點amf或smf的信令完整性。

12、進(jìn)一步的，步驟3中，不同的網(wǎng)元信令分流到不同的信令分析設(shè)備，通過分析信令具體內(nèi)容及多條信令之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系判斷信令屬于amf網(wǎng)元還是smf網(wǎng)元還是其他網(wǎng)元，記錄ip和網(wǎng)元類型的對應(yīng)關(guān)系，后續(xù)只需判斷ip頭而不需要判斷信令里面的具體內(nèi)容即可完成分流。

13、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點：本發(fā)明能夠?qū)⒑Ａ啃帕盍髁壳衅€原成小流量，同時根據(jù)信令的不同用途，以不同的維度進(jìn)行分流；沒有一個中心節(jié)點，完全分布式的，不存在瓶頸點，無論流量多大，只要增加分流設(shè)備和分析設(shè)備即可。

技術(shù)特征：

1.一種5gc信令分流系統(tǒng)，其特征在于，包括：多條信令分光光纖、一套信令分流設(shè)備集群設(shè)備和多套信令分析設(shè)備；多條信令分光光纖上的信令先匯聚在一起，經(jīng)過信令分流設(shè)備集群后，按需分流成各類小流量，傳輸至后端多個信令分析設(shè)備。

2.如權(quán)利要求1所述的5gc信令分流系統(tǒng)，其特征在于，信令分流設(shè)備集群包括n個5gc信令分流設(shè)備，n個5gc信令分流設(shè)備通過全局接口關(guān)聯(lián)表進(jìn)行關(guān)聯(lián)分流。

3.如權(quán)利要求1所述的5gc信令分流系統(tǒng)，其特征在于，5gc信令分流設(shè)備包括信令解碼模塊、信令關(guān)聯(lián)模塊和信令分流模塊；信令解碼模塊對多條信令分光光纖上的信令進(jìn)行解碼，提取有用字段；信令關(guān)聯(lián)模塊將歸屬同一網(wǎng)元的各接口關(guān)聯(lián)起來用于分流；信令分流模塊將相應(yīng)信令發(fā)送至目的信令分析設(shè)備。

4.一種基于如權(quán)利要求1所述的5gc信令分流系統(tǒng)的分流方法，其特征在于，包括如下步驟：

5.如權(quán)利要求4所述的5gc信令分流方法，其特征在于，步驟1中，接口至少包括n1口、n2口、n4口、n8口、n10口、n11口、n12口、n14口、n16口、n16a口、n20口、n38口，通過n1口信令獲取amf的guami(globally?unique?amf?identifier)、amf?n1口ip(amf_n1_ip)以及鑒權(quán)信息(auth_info)，通過n11口信令獲取smf?n11口ip(smf_n11_ip)及smcontextref和callbackuri，通過n12口信令獲取amf?n12口ip(amf_n12_ip)及鑒權(quán)信息(auth_info)，通過n14口信令獲取amf的guami及amf?n14口ip(amf_n14_ip)，通過n16口信令獲取smf?n16口ip(smf_n16_ip)、smcontextref及callbackuri，通過n16a口信令獲取smf?n16a口ip(smf_n16a_ip)、smcontextref及callbackuri，通過n38口信令獲取smf?n38口ip(smf_n38_ip)、smcontextref及callbackuri。

6.如權(quán)利要求4所述的5gc信令分流方法，其特征在于，步驟2中，amf以guami為關(guān)聯(lián)key，將該amf的amf_n1_ip和amf_n14_ip關(guān)聯(lián)起來，又以auth_info為關(guān)聯(lián)key，將該amf的amf_n1_ip和amf_n12_ip關(guān)聯(lián)起來，將amf_n12_ip也加入該amf的接口關(guān)聯(lián)表(分流表)，該表的key是guami，value是各接口ip(支持v4v6雙棧)；smf以smcontextref為關(guān)聯(lián)key，同時結(jié)合callbackuri，將smf_n11_ip、smf_n16_ip、smf_n16a_ip及smf_n38_ip加入該smf的接口關(guān)聯(lián)表，表的key是index(虛擬smf?id)，value是各接口ip(ipv4ipv6雙棧)。

7.如權(quán)利要求4所述的5gc信令分流方法，其特征在于，為位置溯源的日志還原系統(tǒng)分流時，以amf為錨點，將該amf的n1口、n8口、n12口及n14口信令分流到一個處理單元；為用戶關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)打標(biāo)系統(tǒng)分流時，以smf為錨點，將該smf的n11口、n16(a)口以及n38口信令分流到一個處理單元；當(dāng)同一條n14口或者n38口的信令需要同時分流到兩個amf或者smf時，復(fù)制一份，兩個amf或者smf各一份，以保證錨點amf或smf的信令完整性。

8.如權(quán)利要求4所述的5gc信令分流方法，其特征在于，步驟3中，不同的網(wǎng)元信令分流到不同的信令分析設(shè)備，通過分析信令具體內(nèi)容及多條信令之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系判斷信令屬于amf網(wǎng)元還是smf網(wǎng)元還是其他網(wǎng)元，記錄ip和網(wǎng)元類型的對應(yīng)關(guān)系，后續(xù)只需判斷ip頭而不需要判斷信令里面的具體內(nèi)容即可完成分流。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種5GC信令分流系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括：多條信令分光光纖、一套信令分流設(shè)備集群設(shè)備和多套信令分析設(shè)備；多條信令分光光纖上的信令先匯聚在一起，經(jīng)過信令分流設(shè)備集群后，按需分流成各類小流量，傳輸至后端多個信令分析設(shè)備。方法包括如下步驟：步驟1、對多條信令分光光纖上的信令進(jìn)行解碼，提取有用字段；步驟2、信令分流設(shè)備集群集中處理所有的信令，將歸屬同一網(wǎng)元的各接口關(guān)聯(lián)起來，每次都將新學(xué)習(xí)到的接口關(guān)聯(lián)表同步至全局接口表，同時本地接收并維護(hù)一份全局接口表副本用于分流；步驟3、通過信令中的網(wǎng)元IP查詢本地全局接口表副本，判斷該IP屬于哪種類型網(wǎng)元及那個邏輯接口，根據(jù)配置的分流規(guī)則進(jìn)而獲取該網(wǎng)元所屬的信令分析設(shè)備，最后將該信令發(fā)送至目的信令分析設(shè)備。本發(fā)明能夠?qū)⒑Ａ啃帕盍髁壳衅€原成小流量，同時根據(jù)信令的不同用途，以不同的維度進(jìn)行分流。

技術(shù)研發(fā)人員：鄒仕第,吳昌生,潘兵,嚴(yán)偉,陳國賀,劉杰,鄭卉,沈軍彪,陳浩
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京中新賽克科技有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26