一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法及通信装置与流程

1.本技术涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法及通信装置。


背景技术：

2.在5g网络中，用户面功能(user plane function，upf)网元主要负责根据会话管理功能(session management function，smf)网元配置的规则执行用户数据包转发，例如将上行数据发送到数据网络(data network，dn)或其他upf，将下行数据转发到其他upf或者无线接入网(radio access network，ran)设备。
3.在执行用户数据包转发时，upf网元首先会匹配包检测规则(packet detection rule，pdr)规则，然后对数据包执行选中的pdr对应的转发行为规则(forwarding action rule，far)，服务质量执行规则(qos enforcement rule，qer)，用量上报规则(usage reporting rule，urr)等操作后，将数据包转发出去。
4.upf网元支持pdr规则匹配的关键服务能力主要通过算法实现。现有技术中，所有的upf网元均采用相同的算法匹配pdr规则。考虑到upf网元不同的部署形态和数据的特征，同一种算法不能在所有的upf网元上取得最佳的效果，而如果要更新upf网元中的算法，则需要进行软件版本间的切换，涉及软件的重新安装与启动。可见，现有技术中的方法不能支持upf网元关键服务能力的在线重构。


技术实现要素：

5.本技术提供的一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法及通信装置，用以实现用户面功能网元关键服务能力的在线更新和重构，优化用户面功能网元的性能。
6.第一方面，本技术提供一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法，该方法可由用户面功能网元执行，或配置于用户面功能网元中的部件(例如芯片或者电路)执行。
7.该方法包括：用户面功能网元向算法更新网元上报算法运行信息，所述算法运行信息包括所述用户面功能网元在过去一段时间内收集的用于表征算法运行情况的参数，所述算法用于支持所述用户面功能网元匹配包检测规则pdr，所述参数包括数据流特征；所述用户面功能网元接收来自所述算法更新网元的算法更新指示信息，所述算法更新指示信息用于指示所述用户面功能网元更新后的算法或算法参数。
8.本技术中的技术方案中，算法更新单元可根据用户面功能网元上报的算法运行信息，决策对算法进行更新，例如更新算法参数或更换新的算法，并告知upf更新后的算法或算法参数，从而支持upf的算法在线更新。该方法可以优化各形态的upf的性能，提升算法运行效果。
9.在一种可能的设计中，所述方法还包括：所述用户面功能网元接收来自所述算法更新网元的算法收集配置信息，所述算法收集配置信息包括：算法类型、算法实例号、收集参数和收集间隔；所述用户面功能网元根据所述算法收集配置信息，确定所述算法运行信
息。
10.本技术的技术方案中，算法更新网元可通过上述方式向用户面功能网元指示收集算法运行信息的规则。
11.在一种可能的设计中，所述方法还包括：所述用户面功能网元向所述算法更新网元上报算法更新能力信息，所述算法更新能力信息用于指示所述用户面功能网元支持算法在线更新。
12.在一种可能的设计中，所述算法更新能力信息包括：算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数和支持的收集参数。
13.本技术的技术方案中，用户面功能网元可在执行算法在线更新之前，通过上述方式告知算法更新网元，其支持算法在线更新，从而触发后续的处理流程。
14.在一种可能的设计中，当所述算法类型为哈希算法；所述支持的算法列表包括murmurhash，crc32，fnv，siphash中的一种或多种；所述支持的收集参数包括加载因子、冲突率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括桶的大小。
15.在一种可能的设计中，当所述算法类型为元组空间搜索tss算法；所述支持的算法列表包括cuttss和/或mergetss；所述支持的收集参数包括元组tuple数量，tuple命中率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括tuple上限，tuple划分规则。
16.本技术的技术方案中，可以支持哈希算法和tss算法两种算法类型，提供了这两种算法类型分别对应的算法在线更新的具体实现方案，例如在用户面功能网元侧上报算法运行信息时，分别针对这两种算法类型设置了用户面功能网元支持收集的参数和支持调整的算法参数。
17.在一种可能的设计中，所述数据流特征包括源地址、目的地址、源端口、目的端口、流服务质量标识、隧道标识、协议标识、统一资源定位地址。
18.在一种可能的设计中，所述方法还包括：所述用户面功能网元应用ab法安装更新后的算法或算法参数。
19.本技术的技术方案中，用户面功能网元应用ab法安装更新后的算法或算法参数，可有效保证用户面功能网元中数据转发业务的正常进行，避免算法在线更新的过程中出现业务中断。
20.在一种可能的设计中，所述算法更新网元为会话管理功能网元或网络数据分析功能网元或操作维护网元。
21.第二方面，本技术提供一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法，该方法可由算法更新网元网元执行，或配置于算法更新网元中的部件(例如芯片或者电路)执行。该算法更新网元可以是部署在除用户面功能网元之外的其他核心网网元中的计算单元，例如话管理功能网元或网络数据分析功能网元，也可以是部署在管理面网元即操作与维护oam中的计算单元，或者还可以是独立部署的核心网网元。
22.该方法包括：算法更新网元接收来自用户面功能网元的算法运行信息，所述算法运行信息包括所述用户面功能网元在过去一段时间内收集的用于表征算法运行情况的参数，所述算法用于支持所述用户面功能网元匹配包检测规则pdr，所述参数包括数据流特征；所述算法更新网元根据所述算法运行信息决策更新后的算法或算法参数；所述算法更新网元向所述用户面功能网元发送算法更新指示信息，所述算法更新指示信息用于指示所
述用户面功能网元更新后的算法或算法参数。
23.在一种可能的设计中，所述方法还包括：所述算法更新网元向所述用户面功能网元发送算法收集配置信息，所述算法收集配置信息包括：算法类型、算法实例号、收集参数和收集间隔。
24.在一种可能的设计中，所述方法还包括：所述算法更新网元接收来自所述用户面功能网元的算法更新能力信息，所述算法更新能力信息用于指示所述用户面功能网元支持算法在线更新。
25.在一种可能的设计中，所述算法更新能力信息包括：算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数和支持的收集参数。
26.在一种可能的设计中，当所述算法类型为哈希算法；所述支持的算法列表包括murmurhash，crc32，fnv，siphash中的一项或多项；所述支持的收集参数包括加载因子、冲突率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括桶的大小。
27.在一种可能的设计中，当所述算法类型为元组空间搜索tss算法；所述支持的算法列表包括cuttss，mergetss；所述支持的收集参数包括元组tuple数量，tuple命中率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括tuple上限，tuple划分规则等。
28.在一种可能的设计中，所述数据流特征包括源地址、目的地址、源端口、目的端口、流服务质量标识、隧道标识、协议标识、统一资源定位地址。
29.在一种可能的设计中，所述算法更新网元为会话管理功能网元或网络数据分析功能网元或操作维护网元。
30.第二方面的任一种可能的设计中的技术效果，请参考第一方面中的相应描述，不再赘述。
31.第三方面，本技术实施例提供一种通信装置，该通信装置可以具有实现上述各方面中用户面功能网元或算法更新网元的功能，该通信装置可以为网络设备，也可以为网络设备中包括的芯片。
32.上述通信装置的功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现，所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块或单元或手段(means)。
33.在一种可能的设计中，该通信装置的结构中包括处理模块和收发模块，其中，处理模块被配置为支持该通信装置执行上述各方面中用户面功能网元相应的功能，或者执行上述各方面中算法更新网元相应的功能。收发模块用于支持该通信装置与其他通信设备之间的通信，例如当该通信装置为用户面功能网元时，可向算法更新网元发送算法运行信息。该通信装置还可以包括存储模块，存储模块与处理模块耦合，其保存有通信装置必要的程序指令和数据。作为一种示例，处理模块可以为处理器，通信模块可以为收发器，存储模块可以为存储器，存储器可以和处理器集成在一起，也可以和处理器分离设置。
34.在另一种可能的设计中，该通信装置的结构中包括处理器，还可以包括存储器。处理器与存储器耦合，可用于执行存储器中存储的计算机程序指令，以使通信装置执行上述各方面中的方法。可选地，该通信装置还包括通信接口，处理器与通信接口耦合。当通信装置为网络设备时，该通信接口可以是收发器或输入/输出接口；当该通信装置为网络设备中包含的芯片时，该通信接口可以是芯片的输入/输出接口。可选地，收发器可以为收发电路，输入/输出接口可以是输入/输出电路。
35.第四方面，本技术实施例提供一种芯片系统，包括：处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器用于存储程序或指令，当所述程序或指令被所述处理器执行时，使得该芯片系统实现上述各方面中的方法。
36.可选地，该芯片系统还包括接口电路，该接口电路用于交互代码指令至所述处理器。
37.可选地，该芯片系统中的处理器可以为一个或多个，该处理器可以通过硬件实现也可以通过软件实现。当通过硬件实现时，该处理器可以是逻辑电路、集成电路等。当通过软件实现时，该处理器可以是一个通用处理器，通过读取存储器中存储的软件代码来实现。
38.可选地，该芯片系统中的存储器也可以为一个或多个。该存储器可以与处理器集成在一起，也可以和处理器分离设置。示例性的，存储器可以是非瞬时性处理器，例如只读存储器rom，其可以与处理器集成在同一块芯片上，也可以分别设置在不同的芯片上。
39.第五方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序或指令，当该计算机程序或指令被执行时，使得通信装置执行上述各方面或各方面的任一种可能的设计中的方法。
40.第六方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，当通信装置执行所述计算机程序产品时，使得通信装置执行上述各方面或各方面的任一种可能的设计中的方法。
41.第七方面，本技术实施例提供一种通信系统，该通信系统包括用户面功能网元和中间算法更新网元。
附图说明
42.图1为本技术实施例适用的一种系统架构的示意图；
43.图2为本技术实施例适用的一种具体的系统架构的示意图；
44.图3为本技术实施例中upf网元中数据流处理流程的示意图；
45.图4为本技术实施例中upf网元的部署形态的示意图；
46.图5为本技术实施例提供的一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法的流程示意图；
47.图6为本技术实施例提供的示例一的流程示意图；
48.图7为本技术实施例提供的示例二的流程示意图；
49.图8为本技术实施例提供的示例三的流程示意图；
50.图9为本技术实施例提供的重构upf网元的关键服务能力的架构以及处理流程的示意图；
51.图10和图11为本技术实施例提供的一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
52.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
53.本技术实施例中的技术方案可以应用于多种通信系统，例如第五代(5th generation，5g)移动通信系统或新无线(new radio，nr)系统，或者应用于未来的通信系统或其它类似的通信系统等。
54.图1示例性示出了本技术实施例适用的一种系统架构示意图，该系统架构具体是一种5g系统架构。如图1所示，该系统架构中包括终端设备、接入网(access network，an)、核心网(core)以及数据网络(data network，dn)。其中，接入网可以为无线接入网(radio access network，ran)。在该系统架构中，终端设备、an和core是构成该系统架构的主要部分。对于an和core中的网元来说，从逻辑上可以分为用户面和控制面两部分，控制面负责移动网络的管理，用户面负责业务数据的传输。例如，在图1所示的系统架构中，ng2参考点位于ran控制面和core控制面之间，ng3参考点位于ran用户面和core用户面之间，ng6参考点位于core用户面和dn之间。
55.其中，终端设备是一种具有无线收发功能的设备，是移动用户与网络交互的入口，能够提供基本的计算能力，和存储能力，并向用户显示业务窗口、接受用户操作输入。在5g网络中，终端设备可以采用新空口(new radio，nr)技术与an建立信号连接和数据连接，从而传输控制信号和业务数据到网络。
56.具体地，终端设备可以部署在陆地上，包括室内或室外、手持、穿戴或车载；也可以部署在水面上(如轮船等)；还可以部署在空中(例如飞机、气球和卫星上等)。所述终端设备可以是手机(mobile phone)、平板电脑(pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，vr)终端设备、增强现实(augmented reality，ar)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。本技术的实施例对应用场景不做限定。终端设备有时也可以称为用户设备(user equipment，ue)、移动台和远方站等，本技术的实施例对终端设备所采用的具体技术、设备形态以及名称不做限定。
57.an中可以部署有an设备，an设备可以部署在靠近终端设备的位置，为特定区域的授权用户提供入网功能，并能够根据用户的级别、业务的需求等确定不同质量的传输隧道来传输用户数据。an设备能够管理并合理利用自身的资源，按需为终端设备提供接入服务，并负责把控制信号和业务数据在终端设备和core之间转发。
58.具体地，an设备可能的部署形态包括：集中式单元(centralized unit，cu)和分布式单元(distributed unit，du)的分离场景以及单站点场景。其中，在分离场景中，cu支持无线资源控制(radio resource control，rrc)、分组数据汇聚协议(packet data convergence protocol，pdcp)、业务数据适配协议(service data adaptation protocol，sdap)等协议；du主要支持无线链路控制层(radio link control，rlc)、媒体接入控制层(media access control，mac)和物理层协议。在单站点场景中，单站点可以包括(new radio node，gnb)、演进型节点b(evolved node b，enb)、无线网络控制器(radio network controller，rnc)、节点b(node b，nb)、基站控制器(base station controller，bsc)、基站收发台(base transceiver station,bts)、家庭基站、基带单元(base band unit，bbu)等。
59.core负责维护移动网络的签约数据、管理移动网络的网元，并为终端设备提供会话管理、移动性管理、策略管理、安全认证等功能。例如，在终端设备附着的时候，为终端设备提供入网认证；在终端设备有业务请求时，为终端设备分配网络资源；在终端设备移动的时候，为终端设备更新网络资源；在终端设备空闲的时候，为终端设备提供快恢复机制；在
终端设备去附着的时候，为终端设备释放网络资源；在终端设备有业务数据时，为终端设备提供数据路由功能，如转发上行数据到dn，或者从dn接收下行数据并转发到an。
60.dn是为用户提供业务服务的数据网络。在实际通信过程中，通常客户端位于终端设备，服务端位于dn。dn可以是私有网络(如局域网)，也可以是不受运营商管控的外部网络(如internet)，还可以是运营商共同部署的专有网络(如提供ip多媒体网络子系统(ip multimedia core network subsystem，ims)服务的网络)。
61.图2为本技术实施例适用的一种具体的系统架构的示意图，该系统架构在图1所示的系统架构的基础上对核心网做了进一步细化。如图2所示，该系统架构包括终端设备、an设备、核心网网元和dn。其中，核心网可以分为核心网用户面和核心网控制面。具体的，核心网用户面包括用户面功能(user plane function，upf)网元；核心网控制面包括但不限于：接入和移动性管理功能(core access and mobility management function，amf)网元、会话管理功能(session management function，smf)网元、认证服务器功能(authentication server function,ausf)、策略控制功能(policy control function，pcf)网元、网络切片选择功能(network slice selection function，nssf)网元、网络开放功能(network exposure function，nef)网元、网络功能仓储功能(nf repository function，nrf)网元、统一数据管理(unified data management，udm)网元、应用功能(application function，af)网元。
62.在传统的核心网架构中，控制面网元之间采用点对点通信方式，即控制面网元之间的接口通信采用一套特定的消息，接口两端的控制面网元仅能使用这套特定的消息进行通信。在5g核心网架构中，控制面网元之间采用用服务化架构，即控制面网元之间的交互采用服务调用的方式，控制面网元会向其他控制面网元开放服务，供其他控制面网元调用。
63.下面分别对上述网元进行具体介绍，其中，终端设备、an设备以及dn的相关介绍可以参见图1中的描述。
64.amf网元：主要负责终端设备的接入管理和移动性管理，例如负责终端设备的状态维护、终端设备的可达性管理、非移动性管理接入层(mobility management non-access-stratum，mm nas)消息的转发、会话管理(session management，sm)n2消息的转发。
65.smf网元：主要用于终端设备的会话管理，如会话建立、修改、释放，为终端设备的会话分配资源。其中，资源可包括会话服务质量qos、会话路径、转发规则等。
66.upf网元：主要负责连接外部网络，可以根据smf网元的路由规则执行用户数据包转发，如上行数据发送到dn或其它upf网元；下行数据转发到其它upf网元或者an设备。
67.ausf网元：主要负责执行终端设备的安全认证。
68.pcf网元：主要负责用户策略管理，如策略授权、服务质量以及计费规则的生成，并将相应规则通过smf网元下发至upf网元，进行相应策略及规则的安装。
69.nssf网元：主要负责为终端设备的业务选择合适的网络切片。
70.nef网元：将网络的部分功能有控制地暴露给应用，如以北向api接口的形式向第三方开放网络功能。
71.nrf网元：为其它网元提供网络功能实体信息的存储和选择功能。
72.udm网元：主要负责用户签约的上下文管理。udm网元可以通过与统一数据仓储(unified data repository，udr)网元交互实现以实现其功能，udr网元用于存储udm网元
执行其操作时所需的数据。udm网元和udr网元可以是两个独立的物理实体，或者udr网元也可集成在udm网元中，本技术对此不做具体限定。
73.af网元：主要负责应用管理，如向运营商的通信网络的控制面网元提供各类应用的服务数据，或者从通信网络的控制面网元获得网络的数据信息和控制信息。
74.需要说明的是，本技术实施例中所述的网元可以是硬件设备中的网络元件，或者也可以是从功能上划分的软件(例如云平台上实例化的虚拟化功能)或者以上二者结合后的结构(例如专用硬件上运行的软件功能)。本技术实施例中所述的网元也可以称为功能实体，比如策略控制网元也可以称为策略控制功能实体。各个网元的名称在本技术实施例中不做限定，本领域技术人员可以将上述网元的名称更换为其它名称而执行相同的功能。本技术实施例中所述的网元可以由一个设备实现，也可以由多个设备共同实现，还可以是一个设备内的一个功能模块，本技术实施例对此不作具体限定。
75.本技术实施例描述的系统架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本技术实施例的技术方案，并不构成对于本技术实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着通信系统架构的演变和新业务场景的出现，本技术实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
76.本技术实施例中的技术方案主要涉及upf网元的关键服务能力，所述关键服务能力是指upf网元为接收到的数据包匹配相应的数据包检测规则(packet detection rule，pdr)规则的能力。
77.图3示例性示出了upf网元中的数据流处理流程，如图3所示，smf网元可以通过n4接口向upf网元下发会话(session)的规则，如pdr、转发行为规则(forwarding action rule，far)、qos执行规则(qos enforcement rule，qer)、用量上报规则(usage reporting rule，urr)等。由于upf网元支持基于规则的数据包转发，当upf网元接收到数据包之后，upf网元可先将数据流特征(如源地址、目的地址、源端口、目的端口、流服务质量标识、隧道标识、协议标识、统一资源定位地址等)与pdr进行匹配，然后从匹配中pdr中选择优先级最高的pdr作为最终的选中的pdr，对数据包执行选中的pdr对应的far、qer、urr等操作后，将数据包转发出去。
78.upf网元支持pdr匹配的关键服务能力主要通过算法实现，如哈希算法、元组空间搜索(tuple space search，tss)算法等，其效果依赖于算法和数据流特征，描述效果的具体参数可以是存储消耗和查找时间。本技术中在下文中所提及的算法均为pdr匹配算法。
79.示例性的，哈希算法通过哈希函数对输入数据进行哈希计算，获得一个哈希值，再通过哈希值找到桶(bucket)位置，当哈希值相同，找到相同的桶时，就会以槽(slot)链的方式挂在桶上；已使用的桶与总桶的个数占比称之为装载因子，而槽链称之为冲突，我们期望的是装载因子尽量高，冲突尽量少，这样查找时间才会足够短，存储消耗才会足够小。由上述原理的描述可知数据流特征(如源/目的地址等)和哈希算法(及参数)的组合会影响最后的存储消耗和查找时间。为追求最好的性能，哈希算法不断优化，针对不同的数据流特征产生了多种不同的哈希算法，如murmurhash，crc32，fnv(fowler
–
noll
–
vo)，siphash等。tss算法的效果也受到数据流特征和算法(及参数)有关，因此也出现了多种算法，如cuttss，mergetss等。
80.随着5g通信技术的发展，upf网元出现了多种形态，如区域upf网元和边缘upf网
元。如图4所示，区域upf网元的覆盖范围较大，边缘upf网元覆盖范围较小。区域upf网元部署在核心网内部，与互联网连接，用于转发终端设备访问互联网的流量。边缘upf网元部署在网络边缘，与本地网络连接，用于对终端设备访问本地网络的流量进行本地分流，例如访问内容分发网络(content delivery network，cdn)或本地应用(app)的流量。区域upf网元与边缘upf网元的数据流特征不同，例如，访问internet的流量中数据种类多，特征离散；而对cdn/app，数据种类少，特征可分为几大类。此外，不同的边缘upf网元由于地域特征的不同数据流特征也会不同。
81.鉴于此，可以理解，相同的算法不能在所有的upf网元上取得最优的效果。需要一种方法能够支持不同形态的upf网元采用与其数据流特征相适应的算法(及参数)，以提升upf网元的性能，在线学习和改变upf网元的关键服务能力。
82.为解决现有技术中upf网元采用相同的pdr匹配算法，以及更新upf网元中的pdr匹配算法需要进行软件版本间切换，可能会导致upf网元服务中断的问题，本技术实施例提供一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法，该方法可以对upf网元中应用的pdr匹配算法或算法参数进行在线更新，使得upf网元的关键服务能力得以重构，从而实现对各种形态的upf网元的性能优化，提升算法运行效果。
83.图5示例性地示出了本技术实施例提供的一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法的流程示意图，如图5所述，该方法包括：
84.步骤501，upf网元向算法更新网元上报算法更新能力信息，该算法更新能力信息用于指示upf网元支持算法在线更新。
85.所述算法更新能力信息可包括算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数和支持的收集参数等。
86.所述算法更新能力信息可以通过显式或隐式的方式来指示upf网元支持算法在线更新。所述显式的指示方式是指，所述算法更新能力信息中包括用于指示upf网元支持算法在线更新的指示信息，例如可以是算法更新能力信息另外包含的一个标志位；所述隐式的指示方式是指，upf网元发送上述算法更新能力信息即代表该upf网元支持算法在线更新，即当算法更新网元接收到来自upf网元的上述算法更新能力信息，算法更新网元便可认为该upf网元支持算法在线更新。本技术中，所述算法在线更新可以包括算法的在线更新或算法参数的在线更新。
87.所述算法类型可以是哈希算法或tss算法。
88.示例性地，对于哈希算法，算法类型为哈希算法，算法实例号为0x0001；upf网元支持的算法列表可包括murmurhash，crc32，fnv，siphash中的一种或多种；upf网元支持调整的算法参数可包括桶的大小；upf网元支持的收集参数可包括加载因子、冲突率和数据流特征。
89.对于tss算法，算法类型为tss算法，算法实例号为0x0001；upf网元支持的算法列表包括cuttss和/或mergetss；upf网元支持调整的算法参数包括tuple上限，tuple划分规则；upf网元支持的收集参数包括元组tuple数量，tuple命中率和数据流特征。
90.所述算法更新网元可以是smf网元或nwdaf网元或oam网元，或者位于上述网元中的功能模块，本技术不作具体限定。如果算法更新网元是smf网元或oam网元，则upf网元可以直接向smf网元或oam网元发送算法更新能力信息；如果算法更新网元是nwdaf网元，则
upf网元可以向smf网元发送算法更新能力信息，通过smf网元将算法更新能力信息再转发给nwdaf网元。同理，在以下的步骤502-505中，如果算法更新网元是nwdaf网元，则upf网元可以通过smf网元的转发与nwdaf网元进行信息交互，传递如算法收集配置信息、算法运行信息、算法更新指示信息等信息。
91.步骤502，算法更新网元向upf网元发送算法收集配置信息，所述算法收集配置信息包括：算法类型、算法实例号、收集参数和收集间隔。
92.所述算法收集配置信息用于指示upf网元算法运行信息的收集规则，即按照指定的时间间隔收集指定算法实例运行过程的一些参数。所述收集参数即是算法更新网元要求upf网元收集的参数的集合，也可称为待收集参数，所述待收集参数可以是upf网元上报的支持的收集参数中的部分或全部参数，并不限定。所述收集间隔也可以是收集频率，例如可以指示upf网元每1个小时收集并上报1次数据流特征。如此，upf网元可根据算法收集配置信息，得到需要上报的算法运行信息。
93.步骤503，upf网元向算法更新网元上报算法运行信息，该算法运行信息包括该upf网元在过去一段时间内收集的用于表征算法运行情况的参数，所述算法用于支持upf网元匹配包检测规则pdr，所述参数包括数据流特征。
94.所述参数即是步骤502中算法更新网元向upf网元指示的收集参数。对于哈希算法来说，所述参数还可包括加载因子、冲突率；对于tss算法来说，所述参数还可包括元组tuple数量、tuple命中率。
95.本技术中，所述数据流特征是指源地址、目的地址、源端口、目的端口、流服务质量标识、隧道标识、协议标识、统一资源定位地址中的一项或多项。
96.步骤504，算法更新网元根据接收到的算法运行信息，决策更新的算法或算法参数。
97.本技术中，更新算法是指更换一种新的算法进行pdr匹配，更新算法参数是指调整当前使用的算法的部分参数。可选的，算法更新网元在决策更新算法时可仅在相同类型的算法之间更新。例如，当前upf网元中运行的是某一种哈希算法，则更新后的算法可以是另一种哈希算法。tss算法与此类似。
98.示例性的，对于哈希算法，算法更新网元可根据收到的一段时间内的加载因子、冲突率和数据流特征，推算影响更高加载因子以及数据流特征对应的更小的冲突率的参数和更好的算法，进而结合历史数据和其他upf网元的运行数据，从多个结果中选择最优的算法参数(如桶的大小)或其他哈希算法。
99.对于tss算法，算法更新网元可根据收到的tuple数量、tuple命中率和数据流特征，推算影响更优的tuple划分和更好的算法，结合历史数据和其他upf网元的运行数据，从多个结果中选择最优的参数(如tuple划分)或其他tss算法。
100.步骤505，算法更新网元向upf网元发送算法更新指示信息，该算法更新指示信息用于指示upf网元更新后的算法或算法参数。
101.步骤506，upf网元安装更新后的算法或算法参数。
102.在一种可能的设计中，upf网元可应用ab法安装更新后的算法或算法参数。例如，原算法生成a表，运行数据也位于a表，新算法或更新参数的算法生成b表，将运行数据逐条或分批迁移至b表，对于新增的数据流特征，在a和b表同时插入，当迁移完成，执行ab表的切
换，将b表切换为当前使用的数据表。
103.upf网元的新算法或新参数生效后，upf网元可执行新的算法运行数据收集过程。
104.下面通过几个示例对本技术实施例提供的技术方案进行具体说明。
105.示例一
106.本示例一中，以哈希算法为例，来说明upf通过n4接口实现关键服务能力重构的过程。在该示例一中，算法更新网元是smf或nwdaf中的功能模块，可记为计算单元。
107.如图6所示，包括如下步骤：
108.步骤601，upf通过n4接口的包过滤控制协议(packet filter control protocol，pfcp)连接建立或更新过程(pfcp association setup procedure或pfcp association update procedure)向smf上报支持算法在线更新能力，例如上报算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数、支持的收集参数等信息。以哈希算法为例，算法类型为哈希算法，算法实例号为0x0001，支持的算法列表可包括murmurhash、crc32、fnv、siphash等算法，支持的收集参数可包括加载因子、冲突率和数据流特征等。
109.步骤601-a，如果计算单元在nwdaf，smf可通过分析信息请求(nnwdaf_analyticsinfo_request)将上述算法在线更新能力发送给nwdaf。
110.步骤602，smf通过n4接口的pfcp连接建立或更新过程(pfcp association setup procedure或pfcp association update procedure)设置算法类型、算法实例号、待收集参数、上报间隔/频率。以哈希函数为例，算法类型为哈希算法，算法实例号0x0001，待收集参数如数据流特征，每小时上报一次。
111.步骤603，upf通过n4接口的pfcp会话上报请求(pfcp session report request)上报算法运行信息，该算法运行信息中包含收集的信息。
112.smf收到upf上报的一段时间内的算法运行信息后，根据算法运行信息推算出可调整的参数或者选择新的算法；以哈希算法为例，smf根据收到的加载因子，冲突率和数据流特征，推算影响更高加载因子以及数据流特征对应的更小的冲突率的参数和更好的算法，结合历史数据和其他upf的运行数据，从多个结果中选择最优的参数(如桶的大小)或者选择其他的哈希算法。
113.步骤603-a，如果计算单元在nwdaf，smf通过分析信息请求(nnwdaf_analyticsinfo_request)将上述算法运行信息发送给nwdaf，由nwdaf决策新的算法或算法参数，然后再将决策结果返回给smf。
114.步骤604，smf通过n4接口的pfcp连接更新过程(pfcp association update procedure)向upf发送更新指令，通过更新指令设置更新后的算法类型、算法实例号、算法参数。
115.upf接收到来自smf的指令消息后，upf可采用ab法安装新的算法或更新算法参数，并完成原有数据的迁移。
116.本示例一中，upf通过n4接口上报算法运行信息并由外置的计算单元配合更新算法的参数或新的算法，可实现upf关键服务能力的重构。
117.示例二
118.本示例二中，以哈希算法为例，来说明upf通过o&m接口实现关键服务能力重构的过程。在该示例二中，算法更新网元是o&m中的功能模块，可记为计算单元。
119.如图7所示，包括如下步骤：
120.步骤701，upf通过o&m的mib接口或yang模型接口向o&m上报支持算法在线更新能力，例如上报算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持可调整的算法参数、支持的收集参数等信息。以哈希算法为例，算法类型为哈希算法，算法实例号为0x0001，支持的算法列表可包括murmurhash，crc32，fnv，siphash等算法，支持收集参数可包括加载因子，冲突率和数据流特征等。
121.步骤702，o&m通过upf与o&m之间的接口下发算法收集信息，设置算法类型、算法实例号、待收集参数、上报间隔/频率。以哈希函数为例，算法类型为哈希算法，算法实例号0x0001，待收集参数如数据流特征，每小时上报一次。
122.步骤703，upf通过与o&m之间的接口上报算法运行信息，该算法运行信息包含收集的信息。
123.o&m接收到upf上报的一段时间内的算法运行信息后，根据算法运行信息推算出可调整的参数或者选择新的算法。以哈希算法为例，o&m根据接收到的加载因子、冲突率和数据流特征，推算影响更高加载因子以及数据流特征对应的更小的冲突率的参数和更好的算法，结合历史数据和其他upf的运行数据，从多个结果中选择最优的参数(如桶的大小)或者选择其他的哈希算法。
124.步骤704，o&m通过与upf之间的接口下发算法更新参数或新算法，例如包括更新后的算法类型、算法实例号、算法参数等。upf接收到来自o&m消息后，可采用ab法安装新的算法或更新算法参数，并完成原有数据的迁移。
125.本示例二中，upf通过o&m接口上报算法运行信息并由外置的计算单元配合更新算法的参数或新的算法，可实现upf关键服务能力的重构。
126.示例三
127.本示例三中，以tss算法为例，来说明upf通过服务化接口实现关键服务能力重构的过程。在该示例三中，算法更新网元是smf或nwdaf中的功能模块，可记为计算单元。
128.如图8所示，包括如下步骤：
129.步骤801，作为生产者的upf通过服务化接口通过nnrf_nfmanagement服务向nrf上报其支持算法在线更新能力，例如上报算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数、支持的收集参数等信息。以tss算法为例，算法类型为tss算法，算法实例号为0x0001，支持的算法列表可包括cuttss，mergetss等算法，支持调整的参数可包括tuple上限、tuple划分规则，支持的收集参数可包括tuple数量，tuple命中率和数据流特征等。
130.步骤802，作为消费者的smf/nwdaf通过网络功能发现(nnrf_nfdiscovery)过程向nrf获取可提供服务的upf。
131.步骤803，smf/nwdaf通过服务化接口(如nupf_capabilitymanagement)下发算法收集信息，设置算法类型、算法实例号、待收集的参数、上报间隔/频率。以tss算法为例，算法类型为tss算法，算法实例号0x0001，待收集的参数如数据流特征，每小时上报一次。
132.步骤804，upf通过服务化接口的nupf_eventexposure向smf/nwdaf上报算法运行信息，该算法运行信包含收集的信息。
133.smf/nwdaf接收到upf上报的一段时间内的算法运行信息后，根据算法运行信息推算出可调整的参数或者选择新的算法；以tss算法为例，smf/nwdaf根据收到的tuple数量、
tuple命中率和数据流特征，推算影响更优的tuple划分和更好的算法，结合历史数据和其他upf的运行数据，从多个结果中选择最优的参数(如tuple划分)或选择其他tss算法。
134.步骤805，smf/nwdaf通过服务化接口的nupf_capabilitymanagement下发算法更新参数或新算法，设置更新后的算法类型、算法实例号、算法参数。
135.upf收到设置消息后，采用ab法安装新的算法或更新算法参数，并完成原有数据的迁移。
136.本实施例中，通过服务化接口upf上报并由外置的计算单元配合更新算法的参数或新的算法，实现了upf关键服务能力的重构。
137.如图9所示，为实现upf中算法关键服务能力的重构，upf和算法更新网元中均需要在处理流程上做改进。以算法更新网元为o&m/smf/nwdaf中的功能模块-计算单元为例，本技术中的upf和计算单元可包括如下的软件架构。
138.upf包括算法管理，算法执行和数据收集三个功能模块。其中，算法管理主要执行算法实例的分配，算法参数的管理，以及算法的实例化；算法执行主要执行算法的运行管理和切换；数据收集主要根据收集参数对不同实例的运行参数执行收集和按收集要求上报；
139.计算单元包括算法分析，算法模拟，算法库，数据收集，算法决策和历史数据等功能模块。其中，算法分析主要通过数据收集接收运行参数，从算法模拟获得新算法或算法更新参数模拟运行，将模拟运行的结果提交给算法决策；算法决策根据算法分析的结果，从算法库和历史数据中获取与模拟运行结果更匹配的算法或参数进行决策，将决策的结果发送给upf进行执行。
140.综上所述，在upf分布化的大背景下，upf的服务对象的数据特征千变万化，单一的算法效果受限，因此，需要支持面向数据特征的算法在线生效，即需要学习，训练和更新，才能找到算法参数或有效算法。基于此，本技术提供的一种支持upf关键服务能力的算法在线学习更新方法，支持上述应用场景，能够有效提升算法效率，改变upf服务的有效性。
141.具体来说，本技术通过upf向外置的算法更新网元上报关键算法实例一段时间处理数据流的结果，即算法运行信息，用于表征算法对数据流特征运算后的效果。由算法更新网元针对upf上报的算法运行信息，进行算法分析，根据算法运行信息，并结合历史数据，以及其他upf的运行效果，决策对算法进行更新，如更新算法参数或者更换新的算法，从而使得upf支持算法在线更新。该方法可以针对不同upf形态的upf实现性能优化，提升算法运行效果。
142.本技术实施例还提供一种通信装置，请参考图10，为本技术实施例提供的一种通信装置的结构示意图，该通信装置1000包括：收发模块1010和处理模块1020。该通信装置可用于实现上述任一方法实施例中用户面功能网元或算法更新网元的功能。
143.该通信装置可以是网络设备，或者能够支持网络设备实现上述方法实施例中对应功能的装置(例如网络设备中包括的芯片)等。
144.示例性地，当该通信装置执行图5中所示的方法实施例中对应用户面功能网元的操作或者步骤时，收发模块1010，用于向算法更新网元上报算法运行信息，所述算法运行信息包括所述用户面功能网元在过去一段时间内收集的用于表征算法运行情况的参数，所述算法用于支持所述用户面功能网元匹配包检测规则pdr，所述参数包括数据流特征；所述收发模块1010，还用于接收来自所述算法更新网元的算法更新指示信息，所述算法更新指示
信息用于指示所述用户面功能网元更新后的算法或算法参数。
145.在一种可能的设计中，所述收发模块1010，还用于接收来自所述算法更新网元的算法收集配置信息，所述算法收集配置信息包括：算法类型、算法实例号、收集参数和收集间隔；所述处理模块1020，用于根据所述算法收集配置信息，确定所述算法运行信息。
146.在一种可能的设计中，所述收发模块1010，还用于向所述算法更新网元上报算法更新能力信息，所述算法更新能力信息用于指示所述用户面功能网元支持算法在线更新。
147.在一种可能的设计中，所述算法更新能力信息包括：算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数和支持的收集参数。
148.在一种可能的设计中，当所述算法类型为哈希算法；所述支持的算法列表包括murmurhash，crc32，fnv，siphash中的一种或多种；所述支持的收集参数包括加载因子、冲突率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括桶的大小。
149.在一种可能的设计中，当所述算法类型为元组空间搜索tss算法；所述支持的算法列表包括cuttss和/或mergetss；所述支持的收集参数包括元组tuple数量，tuple命中率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括tuple上限，tuple划分规则。
150.在一种可能的设计中，所述数据流特征包括源地址、目的地址、源端口、目的端口、流服务质量标识、隧道标识、协议标识、统一资源定位地址。
151.在一种可能的设计中，所述处理模块1020，还用于应用ab法安装更新后的算法或算法参数。
152.在一种可能的设计中，所述算法更新网元为会话管理功能网元或网络数据分析功能网元或操作维护网元。
153.当该通信装置执行图5中所示的方法实施例中对应算法更新网元的操作或者步骤时，收发模块1010，用于接收来自用户面功能网元的算法运行信息，所述算法运行信息包括所述用户面功能网元在过去一段时间内收集的用于表征算法运行情况的参数，所述算法用于支持所述用户面功能网元匹配包检测规则pdr，所述参数包括数据流特征；所述处理模块1020，用于根据所述算法运行信息决策更新后的算法或算法参数；所述收发模块1010，还用于向所述用户面功能网元发送算法更新指示信息，所述算法更新指示信息用于指示所述用户面功能网元更新后的算法或算法参数。
154.在一种可能的设计中，所述收发模块1010，还用于向所述用户面功能网元发送算法收集配置信息，所述算法收集配置信息包括：算法类型、算法实例号、收集参数和收集间隔。
155.在一种可能的设计中，所述收发模块1010，用于接收来自所述用户面功能网元的算法更新能力信息，所述算法更新能力信息用于指示所述用户面功能网元支持算法在线更新。
156.在一种可能的设计中，所述算法更新能力信息包括：算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数和支持的收集参数。
157.在一种可能的设计中，当所述算法类型为哈希算法；所述支持的算法列表包括murmurhash，crc32，fnv，siphash中的一种或多种；所述支持的收集参数包括加载因子、冲突率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括桶的大小。
158.在一种可能的设计中，当所述算法类型为元组空间搜索tss算法；所述支持的算法
列表包括cuttss和/或mergetss；所述支持的收集参数包括元组tuple数量，tuple命中率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括tuple上限，tuple划分规则。
159.在一种可能的设计中，所述数据流特征包括源地址、目的地址、源端口、目的端口、流服务质量标识、隧道标识、协议标识、统一资源定位地址。
160.在一种可能的设计中，所述算法更新网元为会话管理功能网元或网络数据分析功能网元或操作维护网元。
161.该通信装置中涉及的处理模块1020可以由至少一个处理器或处理器相关电路组件实现，收发模块1010可以由至少一个收发器或收发器相关电路组件或通信接口实现。该通信装置中的各个模块的操作和/或功能分别为了实现图5至图8中所示方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。可选的，该通信装置中还可以包括存储模块，该存储模块可以用于存储数据和/或指令，收发模块1010和/或处理模块1020可以读取存取模块中的数据和/或指令，从而使得通信装置实现相应的方法。该存储模块例如可以通过至少一个存储器实现。
162.上述存储模块、处理模块和收发模块可以分离存在，也可以全部或者部分模块集成，例如存储模块和处理模块集成，或者处理模块和收发模块集成等。
163.请参考图11，为本技术实施例中提供的一种通信装置的另一结构示意图。该通信装置可用于实现上述方法实施例中用户面功能网元或算法更新网元对应的功能。该通信装置可以是网络设备或者能够支持网络设备实现上述方法实施例中对应功能的装置(例如网络设备中包括的芯片)等。
164.该通信装置1100可以包括处理器1101和存储器1102。其中，存储器1102用于存储程序指令和/或数据，处理器1101用于执行存储器1102中存储的程序指令，从而实现上述方法实施例中的方法。
165.可选的，存储器1102和处理器1101耦合，所述耦合是装置、单元或模块之间的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式，用于装置、单元或模块之间的信息交互。
166.可选地，该通信装置1100还可以包括通信接口1103，通信接口1103用于通过传输介质与其它设备进行通信，例如将接收到的来自其他通信装置的信号传输至处理器1101，或者来自处理器1101的信号传输至其他通信装置。该通信接口1103可以是收发器，也可以为接口电路，如收发电路、收发芯片等。
167.在一个实施例中，通信接口1103可具体用于执行上述收发模块1010的动作，处理器1101可具体用于执行上述处理模块1020的动作，本技术在此不再赘述。
168.本技术实施例中不限定上述处理器1101、存储器1102以及通信接口1103之间的具体连接介质。本技术实施例在图11中以处理器1101、存储器1102以及通信接口1103之间通过总线1104连接，总线在图11中以粗线表示，其它部件之间的连接方式，仅是进行示意性说明，并不引以为限。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图11中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
169.本技术实施例还提供一种芯片系统，包括：处理器，所述处理器与存储器耦合，所述存储器用于存储程序或指令，当所述程序或指令被所述处理器执行时，使得该芯片系统实现上述任一方法实施例中会话功能网元或算法更新网元对应的方法。
170.可选地，该芯片系统中的处理器可以为一个或多个。该处理器可以通过硬件实现
也可以通过软件实现。当通过硬件实现时，该处理器可以是逻辑电路、集成电路等。当通过软件实现时，该处理器可以是一个通用处理器，通过读取存储器中存储的软件代码来实现。
171.可选地，该芯片系统中的存储器也可以为一个或多个。该存储器可以与处理器集成在一起，也可以和处理器分离设置，本技术并不限定。示例性的，存储器可以是非瞬时性处理器，例如只读存储器(read-only memory，rom)，其可以与处理器集成在同一块芯片上，也可以分别设置在不同的芯片上，本技术对存储器的类型，以及存储器与处理器的设置方式不作具体限定。
172.示例性的，该芯片系统可以是现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)，可以是专用集成芯片(application specific integrated circuit，asic)，还可以是系统芯片(system on chip，soc)，还可以是中央处理器(central processor unit，cpu)，还可以是网络处理器(network processor，np)，还可以是数字信号处理电路(digital signal processor，dsp)，还可以是微控制器(micro controller unit，mcu)，还可以是可编程控制器(programmable logic device，pld)或其他集成芯片。
173.应理解，上述方法实施例中的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本技术实施例所公开的方法步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
174.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机程序或指令，当该计算机程序或指令被执行时，使得通信装置执行上述任一方法实施例中的方法。
175.本技术实施例还提供一种计算机程序产品，当通信装置读取并执行所述计算机程序产品时，使得通信装置执行上述任一方法实施例中的方法。
176.本技术实施例还提供一种通信系统，该通信系统包括用户面功能网元和算法更新网元，用户面功能网元和算法更新网元可以执行上述任一方法实施例中的方法。
177.应理解，本技术实施例中提及的处理器可以是cpu，还可以是其他通用处理器、dsp、asic、fpga或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
178.还应理解，本技术实施例中提及的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是rom、可编程只读存储器(programmable rom，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasable prom，eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electrically eprom，eeprom)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，ram)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的ram可用，例如静态随机存取存储器(static ram，sram)、动态随机存取存储器(dynamic ram，dram)、同步动态随机存取存储器(synchronous dram，sdram)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate sdram，ddr sdram)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced sdram，esdram)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink dram，sldram)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus ram，dr ram)。
179.需要说明的是，当处理器为通用处理器、dsp、asic、fpga或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件时，存储器(存储模块)集成在处理器中。
180.应注意，本文描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
181.应理解，在本技术的各种实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分，上述各过程或步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程或步骤的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
182.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
183.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
184.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
185.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
186.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
187.所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)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、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
188.在本技术的各个实施例中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。

技术特征：
1.一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法，其特征在于，所述方法包括：用户面功能网元向算法更新网元上报算法运行信息，所述算法运行信息包括所述用户面功能网元在过去一段时间内收集的用于表征算法运行情况的参数，所述算法用于支持所述用户面功能网元匹配包检测规则pdr，所述参数包括数据流特征；所述用户面功能网元接收来自所述算法更新网元的算法更新指示信息，所述算法更新指示信息用于指示所述用户面功能网元更新后的算法或算法参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述用户面功能网元接收来自所述算法更新网元的算法收集配置信息，所述算法收集配置信息包括：算法类型、算法实例号、收集参数和收集间隔；所述用户面功能网元根据所述算法收集配置信息，确定所述算法运行信息。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述用户面功能网元向所述算法更新网元上报算法更新能力信息，所述算法更新能力信息用于指示所述用户面功能网元支持算法在线更新。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述算法更新能力信息包括：算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数和支持的收集参数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述算法类型为哈希算法；所述支持的算法列表包括murmurhash，crc32，fnv，siphash中的一种或多种；所述支持的收集参数包括加载因子、冲突率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括桶的大小。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述算法类型为元组空间搜索tss算法；所述支持的算法列表包括cuttss和/或mergetss；所述支持的收集参数包括元组tuple数量，tuple命中率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括tuple上限，tuple划分规则。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述数据流特征包括源地址、目的地址、源端口、目的端口、流服务质量标识、隧道标识、协议标识、统一资源定位地址。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述用户面功能网元应用ab法安装更新后的算法或算法参数。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述算法更新网元为会话管理功能网元或网络数据分析功能网元或操作维护网元。10.一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法，其特征在于，所述方法包括：算法更新网元接收来自用户面功能网元的算法运行信息，所述算法运行信息包括所述用户面功能网元在过去一段时间内收集的用于表征算法运行情况的参数，所述算法用于支持所述用户面功能网元匹配包检测规则pdr，所述参数包括数据流特征；所述算法更新网元根据所述算法运行信息决策更新后的算法或算法参数；所述算法更新网元向所述用户面功能网元发送算法更新指示信息，所述算法更新指示信息用于指示所述用户面功能网元更新后的算法或算法参数。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述算法更新网元向所述用户面功能网元发送算法收集配置信息，所述算法收集配置信息包括：算法类型、算法实例号、收集参数和收集间隔。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括；所述算法更新网元接收来自所述用户面功能网元的算法更新能力信息，所述算法更新能力信息用于指示所述用户面功能网元支持算法在线更新。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述算法更新能力信息包括：算法类型、算法实例号、支持的算法列表、支持调整的算法参数和支持的收集参数。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，当所述算法类型为哈希算法；所述支持的算法列表包括murmurhash，crc32，fnv，siphash中的一种或多种；所述支持的收集参数包括加载因子、冲突率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括桶的大小。15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，当所述算法类型为元组空间搜索tss算法；所述支持的算法列表包括cuttss和/或mergetss；所述支持的收集参数包括元组tuple数量，tuple命中率和数据流特征；所述支持调整的算法参数包括tuple上限，tuple划分规则。16.根据权利要求10至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述数据流特征包括源地址、目的地址、源端口、目的端口、流服务质量标识、隧道标识、协议标识、统一资源定位地址。17.根据权利要求10至15中任一项所述的方法，其特征在于，所述算法更新网元为会话管理功能网元或网络数据分析功能网元或操作维护网元。18.一种通信装置，其特征在于，包括用于执行如权利要求1至9中任一项所述方法的模块。19.一种通信装置，其特征在于，包括用于执行如权利要求10至15中任一项所述方法的模块。20.一种通信装置，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器和所述存储器耦合，所述处理器用于控制所述装置实现如权利要求1至9中任一项所述的方法。21.一种通信装置，其特征在于，包括处理器和存储器，所述处理器和所述存储器耦合，所述处理器用于控制所述装置实现如权利要求10至15中任一项所述的方法。22.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序或指令，当所述计算机程序或指令被通信装置执行时，实现如权利要求1至9，或，10至15中任一项所述的方法。23.一种通信系统，其特征在于，包括如权利要求18或20所述的通信装置，和如权利要求19或21所述的通信装置。

技术总结
一种重构用户面功能网元关键服务能力的方法及通信装置，其中方法包括：UPF向算法更新网元上报算法运行信息，所述算法是指UPF中用于将数据包匹配PDR的算法，算法更新网元根据接收到的算法运行信息决策更新后的算法或算法参数，进而通过算法指示信息告知UPF更新后的算法或算法参数。本申请中的方法可以根据UPF的数据流特征对UPF中运行的算法进行算法或算法参数的在线更新，从而实现UPF关键服务能力的重构，优化各形态的UPF的性能，提升算法运行效果。运行效果。运行效果。


技术研发人员：袁立平 郭俊元 胡彬
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：2022.03.26
技术公布日：2023/10/11