基于接入信息的调度方法、装置及电子设备与流程

文档序号:17431404发布日期:2019-04-17 03:32阅读:180来源:国知局
基于接入信息的调度方法、装置及电子设备与流程

本发明涉及计算机及通信技术领域,具体而言,涉及一种基于接入信息的调度方法、装置及电子设备。



背景技术:

移动边缘计算(mobileedgecomputing,简称mec)可利用无线接入网络就近提供电信用户所需服务和云端计算功能,以创造出一个具备高性能、低延迟与高带宽的电信级服务环境,加速网络中各项内容、服务及应用的快速下载,让消费者享有不间断的高质量网络体验。

随着mec服务器部署数量的增多,如何有效管理各个mec服务器,以向终端设备分配合适的mec服务器成为亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

本发明的实施例提供了一种基于接入信息的调度方法、装置及电子设备,进而至少在一定程度上可以实现对移动边缘计算服务器的合理管理及有效调度。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种基于接入信息的调度方法,包括:获取终端设备的接入信息;根据所述终端设备的接入信息,向所述终端设备分配与所述接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器;将所述目标移动边缘计算服务器的信息返回给所述终端设备,以使所述终端设备与所述目标移动边缘计算服务器进行通信。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种基于接入信息的调度方法,包括:接收来自于终端设备的业务请求,所述业务请求中包含有所述设备终端的接入信息;将所述业务请求发送至调度模块,以供所述调度模块根据所述终端设备的接入信息向所述终端设备分配与所述接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器;接收所述调度模块返回的所述目标移动边缘计算服务器的信息,将所述目标移动边缘计算服务器的信息发送至所述终端设备,以使所述终端设备与所述目标移动边缘计算服务器进行通信。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种基于接入信息的调度装置,包括:获取单元,用于获取终端设备的接入信息;分配单元,用于根据所述终端设备的接入信息,向所述终端设备分配与所述接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器;发送单元,用于将所述目标移动边缘计算服务器的信息返回给所述终端设备,以使所述终端设备与所述目标移动边缘计算服务器进行通信。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述获取单元配置为:接收所述终端设备发送的域名系统dns查询请求;解析所述dns查询请求得到所述终端设备的接入信息。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述获取单元配置为:解析所述dns查询请求得到所述终端设备连接的基站信息和/或所述终端设备所在的小区信息,将所述基站信息和/或所述小区信息作为所述终端设备的接入信息;或解析所述dns查询请求得到所述终端设备所在的位置信息,根据所述终端设备所在的位置信息确定所述终端设备的接入信息。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述发送单元配置为:根据所述目标移动边缘计算服务器的信息生成dns响应消息;将所述dns响应消息返回给所述终端设备,以使所述终端解析所述dns响应消息获取到所述目标移动边缘计算服务器的信息。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述分配单元配置为:根据接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系,查找与所述终端设备的接入信息相对应的至少一个移动边缘计算服务器;从所述至少一个移动边缘计算服务器中选择移动边缘计算服务器分配给所述终端设备。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述分配单元配置为:根据所述终端设备请求的业务类型,将所述至少一个移动边缘计算服务器中提供的业务类型与所述终端设备请求的业务类型相匹配的移动边缘计算服务器分配给所述终端设备。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述的基于接入信息的调度装置还包括:接收单元,用于接收用户面功能实体upf发送的所述upf连接的接入点信息,以及所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息;处理单元,用于根据所述upf连接的接入点信息和所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息,建立和/或更新所述接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述移动边缘计算服务器信息包括以下任一或多个的组合:移动边缘计算服务器的域名地址、移动边缘计算服务器的ip地址、移动边缘计算服务器的标识码;所述接入点信息包括以下任一或多个的组合:接入点的物理小区标识、接入点的移动设备国家码。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种基于接入信息的调度装置,包括:接收单元,用于接收来自于终端设备的业务请求,所述业务请求中包含有所述设备终端的接入信息;发送单元,用于将所述业务请求发送至调度模块,以供所述调度模块根据所述终端设备的接入信息向所述终端设备分配与所述接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器;交互单元,用于接收所述调度模块返回的所述目标移动边缘计算服务器的信息,将所述目标移动边缘计算服务器的信息发送至所述终端设备,以使所述终端设备与所述目标移动边缘计算服务器进行通信。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述的基于接入信息的调度装置还包括:检测单元,用于检测用户面功能实体upf连接的接入点信息,以及所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息;所述发送单元还用于将所述upf连接的接入点信息和所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息发送至所述调度模块,以供所述调度模块建立和/或更新接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述发送单元还用于:若检测到所述upf连接的接入点信息和/或所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息发生变化,则向所述调度模块发送更新消息,以使所述调度模块根据所述更新消息对所述对应关系进行更新。

在本发明的一些实施例中,基于前述方案,所述基于接入信息的调度装置还包括:处理单元,用于在所述交互单元将所述目标移动边缘计算服务器的信息发送至所述终端设备之后,若接收到所述终端设备发送的包含有所述目标移动边缘计算服务器的地址信息的请求消息,则将所述请求消息分流至所述目标移动边缘计算服务器,以使所述目标移动边缘计算服务器对所述请求消息进行响应;所述发送单元还用于获取所述目标移动边缘计算服务器针对所述请求消息的响应结果,将所述响应结果返回给所述终端设备。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中所述的基于接入信息的调度方法。

根据本发明实施例的一个方面,提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例中所述的基于接入信息的调度方法。

在本发明的一些实施例所提供的技术方案中,通过获取终端设备的接入信息,根据终端设备的接入信息向终端设备分配与该接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器,进而将目标移动边缘计算服务器的信息返回给终端设备,使得能够根据终端设备的接入信息向终端设备分配更合适的移动边缘计算服务器,确保终端设备能够获得更低的时延,提升了终端设备的业务体验,实现了对移动边缘计算服务器的合理管理及有效调度。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:

图1示出了可以应用本发明实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图;

图2示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度方法的流程图;

图3示意性示出了根据本发明的一个实施例的获取终端设备的接入信息的流程图;

图4示意性示出了根据本发明的一个实施例的根据终端设备的接入信息向终端设备分配与接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器的流程图;

图5示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度方法的流程图;

图6示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度方法的流程图;

图7示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度系统的架构图;

图8示出了根据本发明的一个实施例的业务边缘调度模块的处理过程及边缘-接入点数据库的同步过程示意图;

图9示出了根据本发明的一个实施例的单个mec服务器和其对应的upf连接的基站之间的对应关系示意图;

图10示出了根据本发明的一个实施例的多个mec服务器和其对应的upf连接的基站之间的对应关系示意图;

图11示出了根据本发明的一个实施例的接入点和mec服务器的对应关系示意图;

图12示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息进行调度的交互过程示意图;

图13示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度装置的框图;

图14示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度装置的框图;

图15示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本发明的技术方案而没有特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本发明的各方面。

附图中所示的方框图仅仅是功能实体,不一定必须与物理上独立的实体相对应。即,可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

附图中所示的流程图仅是示例性说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解,而有的操作/步骤可以合并或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

图1示出了可以应用本发明实施例的技术方案的示例性系统架构的示意图。

如图1所示,系统架构100可以包括终端设备101(终端设备101可以是图1中所示智能手机,还可以是平板电脑、便携式计算机、台式计算机等等)、向终端设备101提供服务的基站102、与基站102进行通信的用户面功能实体(userplanefunction,简称upf)103、与用户面功能实体103进行通信的调度服务器104,以及连接至用户面功能实体103的mec服务器105。

应该理解,图1中的终端设备101、基站102、用户面功能实体103、调度服务器104和mec服务器105的数目仅仅是示意性的。根据实现需要,可以具有任意数目的终端设备101、基站102、用户面功能实体103、调度服务器104和mec服务器105。

在本发明的一个实施例中,终端设备101可以向基站102发送业务请求,该业务请求可以是dns(domainnamesystem,域名系统)请求,该业务请求中可以携带有终端设备101的接入信息(比如终端设备101接入的基站信息或者所在的小区信息等),该业务请求通过基站102和用户面功能实体103透传到调度服务器104。

需要说明的是,在本发明的一个实施例中,终端设备101发送至基站102的业务请求中可以不携带有终端设备101的接入信息,而基站102在接收到该业务请求之后可以在该业务请求中添加上该接入信息,然后再转发至用户面功能实体103。

在本发明的一个实施例中,当调度服务器104接收到终端设备101通过基站102和用户面功能实体103透传的业务请求之后,从该业务请求中获取到终端设备101的接入信息,然后根据该接入信息,向终端设备101分配与该接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器,并将向终端设备101分配的目标移动边缘计算服务器的信息返回给终端设备101,进而终端设备101可以与目标移动边缘计算服务器进行通信。

在本发明的一个实施例中,用户面功能实体103可以将其连接的基站102的信息和移动边缘计算服务器105的信息发送给调度服务器104(比如可以周期性进行发送,或者在出现更新时进行发送等),以便于调度服务器104在向终端设备101分配目标移动边缘计算服务器时进行参考。

以下对本发明实施例的技术方案的实现细节进行详细阐述:

图2示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度方法的流程图,该基于接入信息的调度方法可以由服务器来执行,该服务器可以是图1中所示的调度服务器。参照图2所示,该基于接入信息的调度方法至少包括步骤s210至步骤s230,详细介绍如下:

在步骤s210中,获取终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,终端设备的接入信息可以由终端设备添加至终端设备发送的业务请求中,进而在调度服务器接收到该业务请求之后,解析该业务请求获取到终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,终端设备的接入信息也可以由接收到终端设备发送的业务请求的基站来添加至终端设备发送的业务请求中。比如,终端设备将业务请求发送给基站,进而基站将该终端设备的接入信息添加至该业务请求中,然后再传输给调度服务器,调度服务器接收到该业务请求之后,解析该业务请求获取到终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,终端设备的接入信息可以是终端设备连接的基站信息,也可以是终端设备所在的小区信息等。比如,该接入信息可以是pci(physicalcellidentifier,物理小区标识)。

在本发明的一个实施例中,如图3所示,根据本发明的一个实施例的获取终端设备的接入信息的过程,可以包括如下步骤:

步骤s310,接收终端设备发送的域名系统dns查询请求。

在本发明的一个实施例中,终端设备发送的dns查询请求可以通过基站设备、用户面功能实体、核心网设备等传输至调度服务器。

步骤s320,解析所述dns查询请求得到所述终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,可以解析dns查询请求得到终端设备连接的基站信息和/或终端设备所在的小区信息,进而可以将该基站信息和/或该小区信息作为终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,也可以解析dns查询请求得到终端设备所在的位置信息,进而可以根据终端设备所在的位置信息确定终端设备的接入信息。比如根据终端设备的位置信息和各个基站的覆盖范围,确定终端设备的位置信息处于哪个基站的覆盖范围内,进而来确定终端设备的接入信息。可选地,终端设备所在的位置信息可以是终端设备的定位信息,比如gps(globalpositioningsystem,全球定位系统)定位信息等。

继续参照图2所示,在步骤s220中,根据所述终端设备的接入信息,向所述终端设备分配与所述接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器。

在本发明的一个实施例中,向终端设备分配的目标移动边缘计算服务器可以是一个移动边缘计算服务器,也可以是多个移动边缘计算服务器的集群。移动边缘计算服务器是互联网业务部署在边缘的服务器,其具备处理终端设备业务请求的能力,同时能够向终端设备回复业务处理结果。

在本发明的一个实施例中,如图4所示,步骤s220中根据终端设备的接入信息向终端设备分配与接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器的过程,可以包括如下步骤:

步骤s410,根据接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系,查找与终端设备的接入信息相对应的至少一个移动边缘计算服务器。

在本发明的一个实施例中,接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系用于表示各个接入点信息对应的移动边缘计算服务器的信息。其中,不同的接入点信息对应的移动边缘计算服务器可以是相同的,也可以是不同的,还可以是部分相同部分不同的;并且,一个接入点信息可以与一个或者多个移动边缘计算服务器存在对应关系。

在本发明的一个实施例中,调度服务器可以接收用户面功能实体upf发送的所述upf连接的接入点信息,以及upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息,然后根据upf连接的接入点信息和upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息,建立和/或更新接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系。

在本发明的一个实施例中,upf可以实时或者周期性地向调度服务器发送其连接的接入点信息和upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息。可选地,upf也可以在检测到其连接的接入点信息和其能够分流的移动边缘计算服务器的信息发生变化时,向调度服务器发送相应的更新消息。

在本发明的一个实施例中,移动边缘计算服务器信息包括以下任一或多个的组合:移动边缘计算服务器的域名地址、移动边缘计算服务器的ip地址、移动边缘计算服务器的标识码;接入点信息可以包括以下任一或多个的组合:接入点的物理小区标识、接入点的移动设备国家码。

继续参照图4所示,在步骤s420中,从所述至少一个移动边缘计算服务器中选择移动边缘计算服务器分配给所述终端设备。

在本发明的一个实施例中,可以根据终端设备请求的业务类型,将所述至少一个移动边缘计算服务器中提供的业务类型与所述终端设备请求的业务类型相匹配的移动边缘计算服务器分配给所述终端设备,以确保向终端设备分配的移动边缘计算服务器能够处理终端设备的业务请求。

在本发明的一个实施例中,若有多个移动边缘计算服务器提供的业务类型与终端设备请求的业务类型相匹配,则可以向终端设备分配距离最近和/或处理负荷最低和/或网络状态最优的移动边缘计算服务器。

继续参照图2所示,在步骤s230中,将所述目标移动边缘计算服务器的信息返回给所述终端设备,以使所述终端设备与所述目标移动边缘计算服务器进行通信。

在本发明的一个实施例中,调度服务器可以将确定的目标移动边缘计算服务器的信息通过核心网设备、用户面功能实体和基站设备等返回给终端设备。

在本发明的一个实施例中,若终端设备发送给调度服务器的dns查询请求中包含了前述的接入信息,那么调度服务器可以根据确定的目标移动边缘计算服务器的信息生成dns响应消息,然后将该dns响应消息返回给终端设备,以使终端解析该dns响应消息获取到目标移动边缘计算服务器的信息。

图2至图4所示实施例的技术方案是从调度服务器的角度描述了本发明实施例的基于接入信息的调度方法的处理过程,以下结合图5和图6从用户面功能实体的角度来说明本发明实施例的基于接入信息的调度方法的处理过程:

图5示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度方法的流程图,该基于接入信息的调度方法可以由图1中所示的用户面功能实体upf来执行。参照图5所示,该基于接入信息的调度方法至少包括步骤s510至步骤s530,详细介绍如下:

在步骤s510中,接收来自于终端设备的业务请求,所述业务请求中包含有所述设备终端的接入信息。

在本发明的一个实施例中,终端设备的接入信息可以由终端设备添加至终端设备发送的业务请求中,进而当upf转发至调度模块(如调度服务器)后,由调度模块解析该业务请求获取到终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,终端设备的接入信息也可以由接收到终端设备发送的业务请求的基站来添加至终端设备发送的业务请求中。比如,终端设备将业务请求发送给基站,进而基站将该终端设备的接入信息添加至该业务请求中,然后再通过upf传输给调度模块,调度模块接收到该业务请求之后,解析该业务请求获取到终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,终端设备的接入信息可以是终端设备连接的基站信息,也可以是终端设备所在的小区信息等。比如,该接入信息可以是pci。

在本发明的一个实施例中,终端设备的业务请求可以是终端设备发送的dns查询请求。

在步骤s520中,将所述业务请求发送至调度模块,以供所述调度模块根据所述终端设备的接入信息向所述终端设备分配与所述接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器。

在本发明的一个实施例中,调度模块根据终端设备的接入信息向终端设备分配与该接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器的过程可以参照上述实施例描述的过程。

在步骤s530中,接收所述调度模块返回的所述目标移动边缘计算服务器的信息,将所述目标移动边缘计算服务器的信息发送至所述终端设备,以使所述终端设备与所述目标移动边缘计算服务器进行通信。

在本发明的一个实施例中,若终端设备的业务请求是dns查询请求,那么调度模块可以根据确定的目标移动边缘计算服务器的信息生成dns响应信息,然后将dns响应信息发送给upf,进而由upf将该dns响应信息发送给终端设备。

在本发明的一个实施例中,在用户面功能实体将目标移动边缘计算服务器的信息发送给终端设备之后,若接收到终端设备发送的包含有该目标移动边缘计算服务器的地址信息的请求消息,则可以将该请求消息分流至该目标移动边缘计算服务器,以使该目标移动边缘计算服务器对该请求消息进行响应,并且用户面功能实体可以获取该目标移动边缘计算服务器针对该请求消息的响应结果,然后将该响应结果返回给终端设备。

在本发明的一个实施例中,终端设备发送的请求消息可以是获取相应数据的请求,比如获取指定文件的请求等。

基于图5所示实施例的技术方案,如图6所示,根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度方法,还可以包括如下步骤:

步骤s610,检测用户面功能实体upf连接的接入点信息,以及所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息。

在本发明的一个实施例中,upf能够分流的移动边缘计算服务器的数量可以是一个或者多个。

步骤s620,将所述upf连接的接入点信息和所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息发送至所述调度模块,以供所述调度模块建立和/或更新接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系。

在本发明的一个实施例中,不同接入点信息对应的移动边缘计算服务器可以是相同的,也可以是不同的,还可以是部分相同部分不同的;并且一个接入点信息可以与一个或者多个移动边缘计算服务器存在对应关系。

在本发明的一个实施例中,upf可以在检测到其连接的接入点信息和/或其能够分流的移动边缘计算服务器的信息发生变化时,向调度模块发送更新消息,以使调度模块根据所述更新消息对所述对应关系进行更新。

前述实施例的技术方案使得调度服务器能够根据终端设备的接入信息向终端设备分配更合适的移动边缘计算服务器,确保终端设备能够获得更低的时延,提升了终端设备的业务体验,实现了对移动边缘计算服务器的合理管理及有效调度。

以下结合图7至图12对本发明实施例的基于接入信息的调度方案的实现细节进行详细阐述:

图7示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度系统的架构图。

参照图7所示,根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度系统,包括:数据中心701、5g核心网702、upf(如图7中所示的703a和703b)、连接至upf的mec服务器和基站,以及与基站通信连接的用户设备。其中,数据中心701包含边缘-接入点数据库7011和业务边缘调度模块7012。

在本发明的一个实施例中,upf内增加有连接管理模块,该连接管理模块用于管理连接至upf的接入点信息(如基站信息)和upf可以分流的mec服务器。比如,upf703a用于管理mec服务器704a,upf703b用于管理mec服务器704b、mec服务器704c和mec服务器704d。

需要说明的是,图7中所示的upf管理的mec服务器的数量仅为示意,根据实际需要,每个upf可以管理任意数量的mec服务器。

在本发明的一个实施例中,边缘-接入点数据库7011用于保存接入点信息和与该接入点信息对应的最近可调度的mec服务器的地址等信息。业务边缘调度模块7012用于根据接入点信息和mec服务器的信息进行调度,以向用户设备反馈合适的目标mec服务器的地址。

在本发明的一个实施例中,如图8所示,当用户设备发送的dns查询请求到达业务边缘调度模块7012后,业务边缘调度模块7012解析出其中携带的接入位置信息,比如基站信息(如pci信息),进而业务边缘调度模块7012将该信息作为查询输入,从边缘-接入点数据库7011中查查询出一个或者一组mec服务器的地址(该地址可以是域名、ip地址,或者内部的服务器id等),然后再根据内容索引等方式,选择一个最优的mec服务器,并将选择出的mec服务器的地址封装在dns响应消息中发送给用户设备。

在本发明的一个实施例中,upf用于维护其连接的接入点信息(比如基站信息),同时upf维护其可以分流的mec服务器的地址信息,并保存该mec服务器的地址消息。其中,upf可以定期将这些信息上报给业务边缘调度模块7012,业务边缘调度模块7012将接收到的信息存储在边缘-接入点数据库7011中,以通过边缘-接入点数据库7011维护接入点和mec服务器之间的对应关系,并由边缘-接入点数据库7011与upf同步接入点信息和mec服务器的信息。

在本发明的一个实施例中,如图9所示,单个mec服务器和其对应的upf连接的基站存在可以分流的对应关系。图9中示出了单个mec服务器与3个基站之间的对应关系,在本发明的其它实施例中,单个mec服务器也可以与1个、2个或者更多个基站具有对应关系。

在本发明的一个实施例中,mec服务器和基站之间的对应关系也可以是多个对多个的。如图10所示,upf连接不止一个mec服务器,也连接不止一个基站,那么多个mec服务器和多个基站之间可以存在对应关系。

在本发明的一个实施例中,当upf连接的基站发生变化时,比如增加一个基站连接或减少一个基站连接,upf需要将该信息上报给业务边缘调度模块。此外,当upf连接的可分流的mec服务器信息发生变化时,upf需要将可分流的mec服务器的信息同步给业务边缘调度模块,由业务边缘调度模块更新边缘-接入点数据库中存储的信息。

最终,在边缘-接入点数据库中维护一个接入点和mec服务器的对应关系,这个对应关系会根据upf上报的信息定期刷新。该对应关系表明接入点可以通过其连接的upf分流给对应地址的mec服务器。比如,该对应关系可以如图11所示,其中,mec服务器可以通过域名地址、ip地址或者服务器id进行标识;接入点可以是基站,其可以通过pci或者mcc(mobilecountrycode,移动设备国家码)进行标识。

在本发明的一个实施例中,如图11所示,mec服务器与接入点之间的对应关系可以如1101所示,即单个mec服务器对应多个接入点信息;当然,多个mec服务器可以对应于多个相同的接入点,如图11中1102所示,mec服务器可以是域名地址的列表、ip地址的列表或者服务器id的列表。

需要说明的是,边缘-接入点数据库7011和业务边缘调度模块7012可以如图7所示部署在数据中心701内,比如部署在gslb(globalserverloadbalance,全局负载均衡)的位置进行全局调度。当然也可以部署在相对低的位置,比如dns服务器所在的位置进行区域调度。

基于图7所示的系统架构,图12中示出了一种交互过程示意图,具体包括如下步骤:

步骤s1201,用户设备发送业务请求,该请求可以是dns查询请求。其中,该请求携带有用户设备的接入位置信息。该接入位置信息可以是pci等标识基站的信息。

在本发明的一个实施例中,用户设备发送的业务请求通过基站、upf和5g核心网透传到业务调度模块。可选地,业务调度模块可以是调度服务器等。

步骤s1202,业务边缘调度模块根据保存的接入点信息和mec服务器的地址信息之间的对应关系,获取与用户设备的接入位置信息相对应的mec服务器地址,并根据用户设备请求的业务类型及这些mec服务器能够提供的业务类型,做出调度决策,向用户设备分配合适的mec服务器。其中,向用户设备分配的mec服务器的地址是用户设备所连接的基站上面连接的upf可达的mec服务器地址。

步骤s1203,业务调度模块向用户设备回复dns响应信息,该dns响应信息中包括了向用户设备分配的目标mec服务器的地址等信息。

步骤s1204,用户设备根据获取到的目标mec服务器的地址去请求业务内容。其中,用户设备发送的用于请求业务内容的数据报文透过基站传输至upf。

步骤s1205,upf在接收到用户设备发送的用于请求业务内容的数据报文之后,根据配置好的分流规则,比如五元组(即源ip地址、源端口、目的ip地址、目的端口和传输层协议),分流给目标mec服务器。这里分流的目标mec服务器,可以是mec服务器的真实ip地址,也可以是mec服务器的虚拟ip地址,还可以是mec服务器所在的网关地址。比如一个或多个mec服务器共用一个网关地址,那么在向用户设备通知该网关地址之后,upf可以将用户设备发送的用于请求业务内容的数据报文转发至该网关地址,进而可以由共用该网关地址的一个或多个mec服务器来响应该数据报文。

步骤s1206,upf分流的业务内容请求经过边缘数据中心的处理后到达目标mec服务器之后,目标mec服务器响应该业务内容请求,响应结果经过边缘数据中心内部处理后回复给upf。

步骤s1207,upf将响应结果回复给用户设备。

本发明实施例的技术方案可以基于现有的5g网络架构,在不破坏互联网业务现有业务逻辑的情况下,通过增加用户设备上报的接入信息(如pci信息等)的流程,实现了针对mec服务器的调度过程。同时不需要改变upf的4层转发功能,实现了mec服务器的边缘内容调度,提高了准确率,降低了通信时延,进而有利于提升业务体验。

以下介绍本发明实施例的技术方案的应用场景:

在本发明的一个应用场景中,可以将视频文件部署在mec服务器上,glsb部署在数据中心节点,并通过glsb完成调度及边缘-接入点数据库的维护等工作。在该应用场景下,用户设备发送的业务请求的调度过程可以包括如下步骤:

s1a、用户设备发送视频服务的请求,该请求可以是dns查询请求,该dns查询请求中携带有用户设备连接的pci信息。

s2a、gslb收到该dns查询请求后解析出其中包含的pci信息,然后从边缘-接入点数据库中查询出该pci可以被分流到的最近的mec服务器,以将用户设备发送的请求调度至最佳的mec服务器。

s3a、gslb发送“mec服务器地址+文件名”给用户设备,即发送一个ip地址加上文件名后缀给用户设备。

s4a、用户设备根据得到的mec服务器地址去请求视频内容。

s5a、upf接收到视频内容的请求之后,根据mec服务器的地址进行五元组匹配,并进行分流处理,以将该视频内容的请求分流到向用户设备分配的mec服务器。

s6a、mec服务器根据该视频内容的请求中包含的文件名后缀去查找相应的视频内容,若查找到相应的视频内容,则返回给用户设备。

在本发明的另一个应用场景中,可以基于本发明实施例的技术方案实现区域调度。在该应用场景下,用户设备发送的业务请求的调度过程可以包括如下步骤:

s1b、用户设备发送dns查询请求,该dns查询请求中携带有用户设备所处的通信小区信息。

s2b、在本地的dns服务器处进行解析,根据用户设备的通信小区信息确定其可以被分流到的mec服务器地址。

s3b、upf将向用户设备分配的mec服务器地址返回给用户设备。

s4b、用户设备根据向其分配的mec服务器地址去请求内容。

s5b、upf在接收到用户设备的请求后,根据五元组将请求调度到向用户设备分配的mec服务器。

s6b、mec服务器响应用户设备的请求,并向用户设备返回响应信息。

此外,本发明实施例的技术方案可以应用在任何边缘计算场景下,以通过根据用户的接入信息将流量利用upf分流到合适的移动边缘计算服务器上,从而获得更低的时延,降低回传网络的带宽。

以下介绍本发明的装置实施例,可以用于执行本发明上述实施例中的基于接入信息的调度方法。对于本发明装置实施例中未披露的细节,请参照本发明上述的基于接入信息的调度方法的实施例。

图13示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度装置的框图,该调度装置可以设置在调度服务器中。

参照图13所示,根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度装置1300,包括:获取单元1302、分配单元1304和发送单元1306。

其中,获取单元1302用于获取终端设备的接入信息;分配单元1304用于根据所述终端设备的接入信息,向所述终端设备分配与所述接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器;发送单元1306用于将所述目标移动边缘计算服务器的信息返回给所述终端设备,以使所述终端设备与所述目标移动边缘计算服务器进行通信。

在本发明的一个实施例中,获取单元1302配置为:接收所述终端设备发送的域名系统dns查询请求;解析所述dns查询请求得到所述终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,获取单元1302配置为:解析所述dns查询请求得到所述终端设备连接的基站信息和/或所述终端设备所在的小区信息,将所述基站信息和/或所述小区信息作为所述终端设备的接入信息;或解析所述dns查询请求得到所述终端设备所在的位置信息,根据所述终端设备所在的位置信息确定所述终端设备的接入信息。

在本发明的一个实施例中,发送单元1306配置为:根据所述目标移动边缘计算服务器的信息生成dns响应消息;将所述dns响应消息返回给所述终端设备,以使所述终端解析所述dns响应消息获取到所述目标移动边缘计算服务器的信息。

在本发明的一个实施例中,分配单元1304配置为:根据接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系,查找与所述终端设备的接入信息相对应的至少一个移动边缘计算服务器;从所述至少一个移动边缘计算服务器中选择移动边缘计算服务器分配给所述终端设备。

在本发明的一个实施例中,分配单元1304配置为:根据所述终端设备请求的业务类型,将所述至少一个移动边缘计算服务器中提供的业务类型与所述终端设备请求的业务类型相匹配的移动边缘计算服务器分配给所述终端设备。

在本发明的一个实施例中,基于接入信息的调度装置1300还包括:接收单元,用于接收用户面功能实体upf发送的所述upf连接的接入点信息,以及所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息;处理单元,用于根据所述upf连接的接入点信息和所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息,建立和/或更新所述接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系。

在本发明的一个实施例中,所述移动边缘计算服务器信息包括以下任一或多个的组合:移动边缘计算服务器的域名地址、移动边缘计算服务器的ip地址、移动边缘计算服务器的标识码;所述接入点信息包括以下任一或多个的组合:接入点的物理小区标识、接入点的移动设备国家码。

图14示意性示出了根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度装置的框图,该调度装置可以设置在upf中。

参照图14所示,根据本发明的一个实施例的基于接入信息的调度装置1400,包括:接收单元1402、发送单元1404和交互单元1406。

其中,接收单元1402用于接收来自于终端设备的业务请求,所述业务请求中包含有所述设备终端的接入信息;发送单元1404用于将所述业务请求发送至调度模块,以供所述调度模块根据所述终端设备的接入信息向所述终端设备分配与所述接入信息相对应的目标移动边缘计算服务器;交互单元1406用于接收所述调度模块返回的所述目标移动边缘计算服务器的信息,将所述目标移动边缘计算服务器的信息发送至所述终端设备,以使所述终端设备与所述目标移动边缘计算服务器进行通信。

在本发明的一个实施例中,基于接入信息的调度装置1400还包括:检测单元,用于检测用户面功能实体upf连接的接入点信息,以及所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息;所述发送单元1404还用于将所述upf连接的接入点信息和所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息发送至所述调度模块,以供所述调度模块建立和/或更新接入点信息与移动边缘计算服务器信息之间的对应关系。

在本发明的一个实施例中,所述发送单元1404还用于:若检测到所述upf连接的接入点信息和/或所述upf能够分流的移动边缘计算服务器的信息发生变化,则向所述调度模块发送更新消息,以使所述调度模块根据所述更新消息对所述对应关系进行更新。

在本发明的一个实施例中,基于接入信息的调度装置1400还包括:处理单元,用于在所述交互单元1406将所述目标移动边缘计算服务器的信息发送至所述终端设备之后,若接收到所述终端设备发送的包含有所述目标移动边缘计算服务器的地址信息的请求消息,则将所述请求消息分流至所述目标移动边缘计算服务器,以使所述目标移动边缘计算服务器对所述请求消息进行响应;所述发送单元1404还用于获取所述目标移动边缘计算服务器针对所述请求消息的响应结果,将所述响应结果返回给所述终端设备。

图15示出了适于用来实现本发明实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。

需要说明的是,图15示出的电子设备的计算机系统1500仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图15所示,计算机系统1500包括中央处理单元(centralprocessingunit,cpu)1501,其可以根据存储在只读存储器(read-onlymemory,rom)1502中的程序或者从存储部分1508加载到随机访问存储器(randomaccessmemory,ram)1503中的程序而执行各种适当的动作和处理,例如执行上述实施例中所述的方法。在ram1503中,还存储有系统操作所需的各种程序和数据。cpu1501、rom1502以及ram1503通过总线1504彼此相连。输入/输出(input/output,i/o)接口1505也连接至总线1504。

以下部件连接至i/o接口1505:包括键盘、鼠标等的输入部分1506;包括诸如阴极射线管(cathoderaytube,crt)、液晶显示器(liquidcrystaldisplay,lcd)等以及扬声器等的输出部分1507;包括硬盘等的存储部分1508;以及包括诸如lan(localareanetwork,局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分1509。通信部分1509经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器1510也根据需要连接至i/o接口1505。可拆卸介质1511,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器1510上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分1508。

特别地,根据本发明的实施例,下文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本发明的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分1509从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质1511被安装。在该计算机程序被中央处理单元(cpu)1501执行时,执行本申请的系统中限定的各种功能。

需要说明的是,本发明实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(erasableprogrammablereadonlymemory,eprom)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(compactdiscread-onlymemory,cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中,计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、有线等等,或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图,图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本发明实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现,所描述的单元也可以设置在处理器中。其中,这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

作为另一方面,本申请还提供了一种计算机可读介质,该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时,使得该电子设备实现上述实施例中所述的方法。

应当注意,尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元,但是这种划分并非强制性的。实际上,根据本发明的实施方式,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本发明实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom,u盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本发明实施方式的方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

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