CN113765764B 通信控制装置、存储介质、通信控制系统及通信控制方法（富士胶片商业创新有限公司）

(12)发明专利2020-0977872020.06.04地址日本东京港区赤坂9丁目7番3号审查员倪亚萍有限公司11205专利代理师杨文娟臧建明11十2述广域网段通过对不同于所述无线通信设备所提供的网络的用作专用线路的外部网络进行分段之间进行从利用所述本地网络切片的终端发2所述处理器执行如下处理：将本地网络切片与广域网段建立关联，所述本地网络切片为设置在无线通信设备所提供的网络上的网络切片，所述广域网段通过对不同于所述无线通信设备所提供的网络的用作专用线路的外部网络进行分组来构成；及在所述本地网络切片与所述广域网段之间进行从利用所述本地网络切片的终端发送过来的数据的传输路径的设定，其中，所述处理器执行如下处理：将通过对所述本地网络切片进行分组来构成的本地网段与所述本地网络切片和所述广域网段之间的关联进一步建立关联；及在所述本地网络切片、所述本地网段及所述广域网段之间进行从利用所述本地网络切片的终端发送过来的数据的传输路径的设定。2.根据权利要求1所述的通信控制装置，其中，所述关联根据识别所述本地网络切片的本地网络切片识别符、识别所述本地网段的本地网段识别符及识别所述广域网段的广域网段识别符之间的关联来定义。3.根据权利要求1或2所述的通信控制装置，其中，所述处理器将从所述终端发送过来的数据的传输路径显示于显示装置。4.根据权利要求1或2所述的通信控制装置，其中，在将从所述终端发送过来的数据传输至不同于所述广域网段的外部网络的情况下，所述处理器不将所述终端所利用的所述本地网络切片与包括所述广域网段的其他网段建立关联。5.一种存储介质，其存储有使计算机执行如下处理的通信控制程序：将本地网络切片与广域网段建立关联，所述本地网络切片为设置在无线通信设备所提供的网络上的网络切片，所述广域网段通过对不同于所述无线通信设备所提供的网络的用作虚拟专用线路的外部网络进行分组来构成，其中包括将通过对所述本地网络切片进行分组来构成的本地网段与所述本地网络切片和所述广域网段之间的关联进一步建立关联；及在所述本地网络切片、所述本地网段与所述广域网段之间进行从利用所述本地网络切片的终端发送过来的数据的传输路径的设定。无线通信设备，仅允许预先设定的终端连接；广域通信设备，通过线路与所述无线通信设备连接，且通过软件来进行通信控制；及通信控制装置，将本地网络切片和广域网段之间的关联设定到所述无线通信设备和所述广域通信设备中，控制从利用所述本地网络切片的终端发送过来的数据的传输路径，所述本地网络切片为设置在所述无线通信设备所提供的网络上的网络切片，所述广域网段通过对不同于所述无线通信设备所提供的网络的用作专用线路的外部网络进行分组来构成，其中包括：将通过对所述本地网络切片进行分组来构成的本地网段与所述本地网络切片和所述广域网段之间的关联进一步建立关联；及在所述本地网络切片、所述本地网段及所述广域网段之间进行从利用所述本地网络切3片的终端发送过来的数据的传输路径的设定。7.一种通信控制方法，其包括如下步骤：将本地网络切片与广域网段建立关联，所述本地网络切片为设置在无线通信设备所提供的网络上的网络切片，所述广域网段通过对不同于所述无线通信设备所提供的网络的用作虚拟专用线路的外部网络进行分组来构成，其中包括将通过对所述本地网络切片进行分组来构成的本地网段与所述本地网络切片和所述广域网段之间的关联进一步建立关联；及在所述本地网络切片、所述本地网段与所述广域网段之间进行从利用所述本地网络切片的终端发送过来的数据的传输路径的设定。4技术领域[0001]本发明涉及一种通信控制装置、存储介质、通信控制系统及通信控制方法。背景技术[0002]专利文献1中公开了一种网络系统，其具有：网关装置，设定在网络上；物理计算机，与所述网关装置连接；虚拟化部，将所述物理计算机的计算机资源分配给复数个虚拟机；及管理计算机，管理所述物理计算机和所述虚拟化部及网关装置，所述管理计算机具有：网络映射部，设定经由所述网络与所述网关装置和其他网关装置连接的虚拟网络及与所述虚拟网络连接的VLAN来控制所述网关装置；及虚拟化管理部，根据所述网络映射部的设定连接所述虚拟端口和所述网关装置的VLAN,所述网关装置根据所述网络映射部的指令来相互转换所述VLAN与所述虚拟网络之间的通信，并在其与经由该虚拟网络连接的其他网关装置之间进行通信。[0003]专利文献1:日本特开2016-100739号公报[0004]为了构建利用被称为“5G”的第5代移动通信系统来进行站点之间的连接的内联网，有时例如会在如WAN那样的外部网络上构建网关装置来进行数据的传输控制。[0005]然而，在通过网关装置进行传输控制的情况下，有时可在同一5G内完成传输的数据也会被暂且发送到网关装置，并通过网关装置判定传输目的地之后，使数据从网关装置重新返回到数据的发送源即5G。发明内容[0007]本发明的目的在于，提供一种比在与无线通信设备连接的外部网络上设置网关装置并在每次进行通信时向网关装置询问通信目的地的情况更能减少外部网络的通信量的通信控制装置、存储介质、通信控制系统及通[0008]第1方案所涉及的通信控制装置具备处理器，所述处理器执行如下处理：将本地网络切片与广域网段建立关联，所述本地网络切片为设置在无线通信设备所提供的网络上的网络切片，所述广域网段通过对不同于所述无线通信设备所提供的网络的用作专用线路的外部网络进行分组来构成；及在所述本地网络切片与所述广域网段之间进行从利用所述本地网络切片的终端发送过来的数据的传输路径的设定。[0009]第2方案所涉及的通信控制装置在第1方案所涉及的通信控制装置中，所述处理器执行如下处理：将通过对所述本地网络切片进行分组来构成的本地网段与所述本地网络切片和所述广域网段之间的关联进一步建立关联；及在所述本地网络切片、所述本地网段及所述广域网段之间进行从利用所述本地网络切片的终端发送过来的数据的传输路径的设[0010]第3方案所涉及的通信控制装置在第2方案所涉及的通信控制装置中，所述关联根5[0013]第6方案所涉及的存储介质存储有用于使计算机执行如下处理的通信控制程序：从利用所述本地网络切片的终端发送过来的[0014]第7方案所涉及的通信控制系统包括：无线通信设备，仅允许预先设定的终端连同于所述无线通信设备所提供的网络的用作专用线路的外段通过对不同于所述无线通信设备所提供的网络的用作虚拟专用线路的外部网络进行分连接的外部网络上设置网关装置并在每次进行通信时向网关装置询问通信目的地的情况径。附图说明6[0025]图3是表示本地5G网络的结构例的图；[0026]图4是表示编排器中的电气系统的主要部分的结构例的图；[0027]图5是表示由编排器执行的数据传输路径的设定处理的一例的流程图。[0029]1-通信控制系统，2-UE,4-DU,6-CU,8-RAN,10-CN,11-本地网管理部，12-认证部，CPU,42-ROM,43-RAM,44-非易失性存储器，45-I/0,46-总线，47-通信单元，48-输入单元，49-显示单元。具体实施方式[0030]以下，参考附图对本实施方式进行说明。另外，在所有附图中，对相同的构成要件及相同的处理标注相同的符号，并省略重复说明。[0031]图1表示本实施方式所涉及的通信控制系统1的系统结构例的图。通信控制系统1(WideAreaNetwork,广域网))与CN10连接；及域网)30,为与编排器20及CN10连接的外部网络的一例。[0032]CN10为包括5G系统中负责通信控制的控制装置的无线通信设备，例如由各种交换机或订户信息管理装置之类的用于提供5G服务的装置构成。用户利用的终端(以下，称为[0033]5G网络有：公用5G网络，由通信运营商进行构建及运营，且只要是与通信运营商签订合同的用户便均可利用；及本地5G网络，由通信运营商以外的企业或地方政府之类的组织进行构建及运营，且仅供组织内的用户利用。本实施方式所涉及的CN10被分类为本地5G[0034]CN10例如构建于每个物理上远离的站点，如东京和大阪。在图1所示的通信控制系统1的例子的情况下，示出了构建于站点A的CN10A和构建于站点B的CN10B这两个本地5G网[0035]CN10分别包括本地网管理部11和认证部12。[0036]认证部12针对每个请求与CN10否为被允许与CN10连接的终端。在UE2为被允许与CN10连接的终端的情况下，认证部12对UE2分配IP地址及网络切片。[0037]网络切片为如下技术：虚拟地分割服务器或路由器之类的用于提供5G服务的设备的处理能力或网络的带宽之类的资源，并组合分割后的虚拟资源在UE2与CN10之间的本地5G网络上构建虚拟网络(切片)。构建于UE2与CN10之间的本地5G网络上的网络切片为本实施方式所涉及的本地网络切片的一例。另外，针对每个站点将用于识别网络切片的切片ID分配给被分配到UE2的网络切片，且网络切片的识别及指定通过切片ID来进行。切片ID为本地切片网络识别符的一例。7Number,移动台国际用户目录号)用于请求与CN10连接的UE2的确定。MSISDN为唯一分配给UE2的移动电话号码。[0039]认证部12将成功得到认证的UE2的MSISDN与分配到UE2的网络切片的切片ID建立关联，而发送至后述的编排器20。[0040]为了与外部网络连接，CN10具备CN路由器，该CN路由器具有本地5G网络中的网络切片所连接的至少一个以上的无线端口和外部网络所连接的至少一个以上的WAN端口。[0041]本地网管理部11对CN路由器设定VLAN(VirtualLocalAreaNetwork,虚拟局域网),并且设定定义了数据的传输路径的传输策略(还称为“路由策略”),从而构建连接UE2和外部网络的虚拟网络。数据的传输策略由编排器20生成，本地网管理部11根据从编排器20受理的传输策略来设定CN路由器中的数据的传输路径。CN路由器为由软件构成的虚拟路[0042]SDWAN30为能够通过软件来统一管理且根据传输策略针对每个UE2进行站点之间而在物理网络上构建虚拟网络，实现将站点之间作为专用线路进行连接的安全通信。以下，[0043]与CN30相同地，SDWAN30也构建于每个站点，且通过LA在图1所示的通信控制系统1的例子中，存在站点A的SDWAN30A和站点B的SDW[0045]为了进行站点之间的连接，SDWAN30具备WAN路由器，该WAN路由器具有站点内的CN10所连接的至少一个以上的LAN端口和进行站点之间的连接的广域网所连接的至少一个[0046]广域网管理部31对WAN路由器设定VLAN及VXLAN(VirtualeXtensibleLocalAreaNetwork,虚拟可扩展局域网),并且设定定义了数据的传输路径的传输策略，从而构建连接站点内的CN10和构建于其他站点的CN10的虚拟网络。[0047]数据的传输策略由编排器20生成，广域网管理部31根据从编排器20受理的传输策以由硬件构成。[0048]编排器20为控制从在CN10中被分配网络切片的UE2发送过来的数据的传输路径的[0049]输入部21受理用户例如使用键盘或鼠标等输入设备来输入的设定内容，并将所受理的设定内容通知给系统管理部22及网络管理部24。[0050]设定内容中存在各种信息，输入部21例如从用户受理定义了通信控制系统1的系统结构的系统管理信息和通信控制系统1的数据的传输策略。[0051]系统管理信息例如包括识别CN10及SDWAN30的各主机名、在各CN10中使[0052]VLAN信息为用于独立于网络的物理连接方式来设定虚拟LAN段的信息，该虚拟LAN8切片ID表示的网络切片所属的本地网段的VID(VirtualLANIDentifier,虚拟局域网标识[0053]VXLAN信息为用于独立于网络的物理连接方式来设定虚拟WAN段的信息，该虚拟广域网所属的广域网段的VNI(VXLANNetworkIdentifier,虚拟可扩展局域网标识符)。[0054]另一方面，传输策略包括将分配到UE2的网络切片、本地网段及广域网段建立关联的数据的传输路径信息，其是针对每个站点输入的。[0055]输入部21将系统管理信息通知给系统管理部22,并将传输策略通知给网络管理部[0056]若从输入部21受理系统管理信息，则系统管理部22存储系统管理信息，并根据网络指示部23的委托，将系统管理信息通知给网络指示部23。[0057]网络指示部23使用从系统管理部22获取的系统管理信息，对由主机名表示的各示将由所指示的切片ID表示的网络切片与CN路由器的每个无线端口建立关联。并且，网络指示部23对CN10的本地网管理部11指示针对CN路由器的每个WAN端口设定与各网络切片建立了关联的VID来构建本地网段。[0058]而且，网络指示部23使用从系统管理部22获取的系统管理信息，对由主机名表示广域网段。[0059]并且，网络指示部23从网络管理部24获取由输入部21受理的每个站点的传输策[0060]图2是表示特定站点的定义了传输策略的传输策略表26的一例的图。如图2所示，输策略。[0061]在图2的传输策略表26中，将MSISDN设定为编号A的传输策略表示：通过由切片ID=“1”表示的网络切片发送至CN10的数据为从由编号A表示的UE2发送过来的数据，由于将ID=“1”表示的网络切片的数据即可。[0062]在图2的传输策略表26中，在将MSISDN设定为编号B的传输策略中未设定VNI,而分发送过来的数据不会传输至SDWAN30而在CN10内折回，并传输至被指定为发送目的地的隶属于同一站点内同一本地网段的发送目的地UE2。[0064]在图2的传输策略表26中，在将MSISDN设定为编号C的传输策略中未设定VID及9VNI,而仅设定了切片ID。此时，表示：从编号C的UE2通过由切片ID=“3”表示的网络切片发送至CN10的数据无法知晓应发送至哪个本地网段，因此向对CN10而言是上级网络的的数据建立关联，因此无法知晓应传输至哪个广域网段，因此传输至互联网，而不是进行站点之间的连接的广域网。[0065]传输策略表26还定义接收到从其他站点传输过来的数据的站点的传输策略。[0066]例如，在从VNI=“1”的广域网段接收到送往将MSISDN设定为编号A的UE2的数据的[0067]另外，传输策略中的MSISDN和切片ID之间的关联是网络管理部24根据在通过CN10的认证部成功认证了UE2时通知给编排器20的关联而设定在传输策略中的。因此，用户也可[0068]显示部25将从UE2发送过来的数据的传输路径显示于后述的显示单元49。数据的[0070]图3是表示本地5G网络的结构例的图。本地5G网络构成为包括RAN(RadioAccessNetwork,无线电接入网)8和CN10。(DistributedUnit,分布式单元)4和提供基站功能的CU(CentralizedUnit,集中式单元)布式节点，将CU6称为集中式节点。本地5G网络可以包括复数个RAN8。[0072]另一方面，CN10构成为包括C-Plane13及U-Plane14,C-Plane13及U-Plane14与各[0073]C-Plane13为负责本地5G网络的通信控制的功能部，确立或切断其与UE2之间的通信。U-Plane14为负责数据传输的功能部，根据C-Plane13的控制来进行数据传输。具体而进行数据传输的UPF(UserPlaneFunction,用户面功能)的选择和控制。即，C-Plane13根据传输策略来控制U-Plane14,由此实现遵循传输策略的数据传输。进行数据的传输控制的[0074]接着，对编排器20中的电气系统的主要部分结构例进行说明。[0075]图4是表示编排器20中的电气系统的主要部分的结构例的图。编排器20例如使用计算机40来构成。[0076]计算机40具备负责图1所示的编排器20的各功能部的处理的CPU(CentralProcessingUnit,中央处理器)41、存储使计算机40发挥编排器20的功能的通信控制程序的ROM(ReadOnlyMemory,只读存储器)42、用作CPU41的临时作业区域的RAM(RandomAccessMemory,随机存取存储器)43、非易失性存储器44及输入输出接口(I/0)45。并且，[0077]非易失性存储器44为即使供给至非易失性存储器44的电力被切断也可维持所存和传输策略表26那样，即使切断编排器20的电源也需要一直存储器44中。[0078]非易失性存储器44并不一定需要内置于计算机40,例如可以为可装卸于计算机40的便携式存储装置。协议。示器或有机EL(ElectroLuminescence,电致发光)显示器等。编排器20的显示部25在显示[0085]图5是表示在从用户受理了数据的传输路径的设定指示时由编排器20的CPU41执之间的传输路径。通过外部网络将设定状态通知给编排器20,该设定状态表示传输策略的设定是否成功。因[0090]在成功设定了针对CN10的传输策略的情况下，转移到步骤S30。间的传输路径。11SDWAN30通过外部网络将设定状态通知给编排器20,该设定状态表示传输策略的设定是否成功。因此，CPU41通过参考设定状态来判定针对SDWAN30的传输策略的设定是否成功。[0093]在成功设定了针对SDWAN30的传输策略的情况下，转移到步骤S50。CPU41将表示成功设定了传输策略的设定结果显示于显示单元49,并结束图5所示的数据传输路径的设定处理。[0095]另一方面，在步骤S20的判定处理中，在判定为针对CN10的传输策略的设定失败的[0096]此时，由于未能进行针对CN10及SDWAN30这两者的传输策略的设定，因此在步骤S60中，CPU41将表示传输策略设定失败的设定结果显示于显示单元49,并结束图5所示的数据传输路径的设定处理。[0097]另外，CPU41并不一定需要将设定结果显示于显示单元49,也可以通过通信单元47将设定结果发送至其他装置，以能够在其他装置中确认设定结果。并且，CPU41也可以通过图像形成单元将设定结果打印到记录媒体上。[0098]在图5中，对针对特定站点的数据传输路径的设定处理进行了说明，但在存在复数个站点的情况下，CPU41针对每个站点进行图5所示的数据传输路径的设定处理，设定各站点中的数据的传输路径。[0099]在通过编排器20设定了传输策略的CN10中，能够判定：为了将数据传输至作为发至广域网，还是应将数据传输至互联网。[0101]并且，VLAN及VXLAN在OSI参考模型中表示为“L2”的第2层(数据链路层)之间进行通信，因此以虚拟L2网络的形式实现网络切片之间的网络。因此，无需在OSI参考模型中表示为“L3”的第3层(网络层)上设置及设定进行数据传输的L3开关。而且，与通过L3进传输时相比，在通过下级的L2进行数据传输时，可以减少传输处理的负荷，并且还可以缩短传输处理所需的时间。[0102]以上，以提供5G服务的通信控制系统1为例，对数据传输路径的设定处理进行了说明，但本实施方式所涉及的数据传输路径的设定处理的适用范围并不限定于5G系统。只要是利用网络切片的通信系统，则当然也可以将本实施方式所涉及的数据传输路径的设定处理适用于例如5G系统以外的通信系统，如第4代移动通信系统之前的通信系统或今后考虑导入的第6代移动通信系统之后的通信系统。[0103]以上，使用实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于实施方式中记载的范围。在不脱离本发明的宗旨的范围内能够对实施方式加以复数种变更或改良，且加以该变更或改良的方式也包括在本发明的技术范围内。例如，可以在不脱离本发明的宗旨的范围内变更处理的顺序。[0104]并且，在实施方式中，作为一例，对通过软件实现数据传输路径的设定处理的方式进行了说明，但例如也可以在ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,专用集成电路)、FPGA(FieldProgrammableG