发明内容
为解决现有存在的技术问题,本发明实施例提供一种数据传输方法、网络设备和存储介质。
为达到上述目的,本发明实施例的技术方案是这样实现的:
本发明实施例提供了一种数据传输方法,所述方法应用于移动边缘计算(MEC,Mobile Edge Computing)服务器;所述方法包括:
获得内网信息,所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息;
获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息;
根据所述内网信息和所述公网标识信息确定可分配的网络资源信息,将所述可分配的网络资源信息发送至应用平台。
上述方案中,所述获得内网信息,包括:
所述MEC服务器获得基站发送的内网信息;所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息;所述网络资源信息包括空口可用带宽信息和分组数据汇聚协议(PDCP,PacketData Convergence Protocol)缓存信息。
上述方案中,所述获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息,包括:
从应用平台获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息;所述MEC服务器上部署所述应用平台。
上述方案中,所述获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息,包括:
从应用平台获得内网标识信息以及与所述内网标识信息对应的公网标识信息;所述应用平台部署在数据网络(DN,Data Network)节点上。
上述方案中,所述根据所述内网信息和所述公网标识信息确定可分配的网络资源信息,包括:
根据所述内网信息和所述公网标识信息对用户设备进行区分,获得满足预设规则的用户设备;其中,所述满足预设规则的用户设备包括对应于相同基站、且对应于相同公网地址的用户设备;
确定所述用户设备的可分配的网络资源,生成可分配的网络资源信息。
本发明实施例还提供了一种MEC服务器,所述MEC服务器包括:通讯单元和处理单元;其中,
所述通讯单元,用于获得内网信息,所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息;还用于获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息;
所述处理单元,用于根据所述内网信息和所述公网标识信息确定可分配的网络资源信息;
所述通讯单元,还用于将所述可分配的网络资源信息发送至应用平台。
上述方案中,所述通讯单元,用于获得基站发送的内网信息;所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息;所述网络资源信息包括空口可用带宽信息和PDCP缓存信息。
上述方案中,所述通讯单元,用于从应用平台获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息;所述MEC服务器上部署所述应用平台。
上述方案中,所述通讯单元,用于从应用平台获得内网标识信息以及与所述内网标识信息对应的公网标识信息;所述应用平台部署在DN节点上。
上述方案中,所述处理单元,用于根据所述内网信息和所述公网标识信息对用户设备进行区分,获得满足预设规则的用户设备;其中,所述满足预设规则的用户设备包括对应于相同基站、且对应于相同公网地址的用户设备;确定所述用户设备的可分配的网络资源,生成可分配的网络资源信息。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明实施例所述方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种MEC服务器,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现本发明实施例所述方法的步骤。
本发明实施例提供的数据传输方法、网络设备和存储介质,所述方法包括:所述方法应用于MEC服务器;所述方法包括:获得内网信息,所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息;获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息;根据所述内网信息和所述公网标识信息确定可分配的网络资源信息,将所述可分配的网络资源信息发送至应用平台。采用本发明实施例的技术方案,通过MEC服务器对用户设备的内网和公网信息身份识别,实现了业务跨层优化,大大减轻了RAN的处理压力。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
本发明实施例提供了一种数据传输方法,应用于MEC服务器。图1为本发明实施例的数据传输方法的一种流程示意图;如图1所示,所述方法包括:
步骤101:获得内网信息,所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息。
步骤102:获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息。
步骤103:根据所述内网信息和所述公网标识信息确定可分配的网络资源信息,将所述可分配的网络资源信息发送至应用平台。
本发明实施例中,MEC服务器通过与基站之间新增的无线信息开放接口获得对应于用户设备(UE)的内网信息。其中,所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息;所述网络资源信息包括空口可用带宽信息和PDCP缓存信息;作为一种示例,所述内网标识信息可包括用户设备标识信息和/或用户设备的内网IP地址。
其中,内网IP地址对应于用户设备所处的内网,例如用户设备通过无线路由器接入网络,则连接于该无线路由器下的所有设备形成一个内网。相对的,公网标识信息可以是公网IP地址;公网IP地址对应于整个互联网,可以理解,接入互联网的设备在访问其他设备(如某应用服务器)时被分配的IP地址可称为公网IP地址。
本实施例中,MEC服务器根据内网信息和对应的公网标识信息确定可分配的网络资源信息,具体的,所述根据所述内网信息和所述公网标识信息确定可分配的网络资源信息,包括:根据所述内网信息和所述公网标识信息对用户设备进行区分,获得满足预设规则的用户设备;其中,所述满足预设规则的用户设备包括对应于相同基站、且对应于相同公网地址的用户设备;确定所述用户设备的可分配的网络资源,生成可分配的网络资源信息。
可以理解,MEC服务器根据获得的多个内网信息和对应的公网标识信息对用户设备进行区分,获得对应于相同基站、且对应于相同公网地址的用户设备,具体可参照表1所示,其中,表1中的用户目的IP即为公网地址。进一步,MEC服务器确定需要优化网络资源的用户设备;对基站的可分配的网络资源进行优化,即将基站的可分配的空口可用带宽和/或PDCP缓存的分配进行优化,重新调整对应于用户设备的空口可用带宽和/或PDCP缓存,生成可分配的网络资源信息,再将可分配的网络资源信息发送至应用平台,以使应用平台根据所述可分配的网络资源信息调整TCP发包窗口;其中,TCP发包窗口的大小表征传输的数据流量;可以理解,应用平台需按照TCP发包窗口将待发送的数据分成多个数据包,以此发送该多个数据包。
表1
其中,所述应用平台为第三方应用(APP)平台,也可以理解为第三方应用服务器或第三方应用的应用组件,该应用组件可设置在其他的网络设备中。
本发明实施例中,应用平台可位于MEC服务器中,也可以位于数据网络(DN)节点中。基于此,本发明实施例的数据传输方法应用于至少两种应用架构。
作为第一种实施方式,图2为本发明实施例的数据传输方法的一种应用架构示意图;如图2所示,该应用架构为5G系统或新无线(NR,New Radio)系统中的网络架构,本网络架构中的基站记为gNB;网络架构中除包括UE、gNB和MEC服务器之外,还包括用户面功能(UPF)节点、接入和移动管理功能(AMF)节点、会话管理功能(SMF)节点和DN节点;其中,UE与AMF节点之间的接口为N1接口;gNB与AMF节点之间的接口为N2接口;gNB与UPF节点之间的接口为N3接口;UPF节点之间的接口为N9接口;UPF节点与SMF节点之间的接口为N4接口;UPF节点与DN节点之间的接口为N6接口。
本实施例中,应用平台设置于MEC服务器中,即在MEC服务器上部署第三方业务。可以理解,与gNB连接的MEC服务器可以是多个,针对不同的业务可分别部署MEC服务器。
本实施例中,在UPF节点和MEC服务器之间增加了防火墙以进行网络地址转换(NAT,Network Address Translation),基于MEC服务器实现本地业务的跨层优化。
在本发明的一种可选实施例中,所述获得内网信息,包括:所述MEC服务器获得基站发送的内网信息。可以理解,MEC服务器通过与基站之间新增的无线信息开放接口获得基站发送的内网信息。
在本发明的一种可选实施例中,所述获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息,包括:从应用平台获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息;所述MEC服务器上部署所述应用平台。
下面结合图2所示的应用架构对本发明实施例的数据传输方法进行说明。
图3为本发明实施例的数据传输方法的另一种流程示意图;如图3所示,所述方法包括:
步骤201:UE发送应用请求数据,该应用请求数据携带用户标识。
这里,所述用户标识可以是内网IP地址,将用户标识封装在UE的应用请求数据中随路上报给应用平台。其中,该应用请求数据可经gNB、UPF、MEC服务器上报给应用平台。
步骤202:gNB发送内网标识信息和网络资源信息。
这里,gNB通过与MEC服务器之间新增的无线信息开放接口发送内网标识信息和网络资源信息至MEC服务器;其中,内网标识信息可包括UE标识信息和/或UE的内网IP地址;网络资源信息可包括空口可用带宽信息和/或PDCP缓存信息。
步骤203:MEC服务器获得公网标识。
这里,MEC服务器可从应用平台获取对应于UE的公网IP地址。
步骤204:MEC服务器对UE进行区分,获得对应于相同基站、且相同公网地址的UE,确定UE的可分配的网络资源。
这里,MEC服务器根据获得的多个内网信息和对应的公网标识信息对用户设备进行区分,获得对应于相同基站、且对应于相同公网地址的用户设备,确定需要优化网络资源的用户设备;对基站的可分配的网络资源进行优化,即将基站的可分配的空口可用带宽和/或PDCP缓存的分配进行优化,重新调整对应于用户设备的空口可用带宽和/或PDCP缓存,生成可分配的网络资源信息。
步骤205:MEC服务器发送可分配的网络资源至应用平台。
步骤206:应用平台基于可分配的网络资源调整TCP窗口,按照调整后的TCP窗口向UE发送下行数据。
作为另一种实施方式,图4为本发明实施例的数据传输方法的另一种应用架构示意图;如图4所示,该应用架构为5G系统或新无线(NR,New Radio)系统中的网络架构,本网络架构中的基站记为gNB;网络架构中除包括UE、gNB和MEC服务器之外,还包括用户面功能(UPF)节点、接入和移动管理功能(AMF)节点、会话管理功能(SMF)节点和DN节点;其中,UE与AMF节点之间的接口为N1接口;gNB与AMF节点之间的接口为N2接口;gNB与UPF节点之间的接口为N3接口;UPF节点之间的接口为N9接口;UPF节点与SMF节点之间的接口为N4接口;UPF节点与DN节点之间的接口为N6接口。
本实施例中,应用平台设置于DN节点中,可以理解,在公网上部署应用平台。其中,针对不同的业务可分别部署应用平台。应用平台可通过对应的应用服务器实现。
本实施例中,在UPF节点和DN节点之间增加了防火墙以通过N6接口进行网络地址转换(NAT,Network Address Translation),通过MEC服务器实现业务的跨层优化。
在本发明的一种可选实施例中,所述获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息,包括:从应用平台获得内网标识信息以及与所述内网标识信息对应的公网标识信息;所述应用平台部署在DN节点上。
下面结合图4所示的应用架构对本发明实施例的数据传输方法进行说明。
图5为本发明实施例的数据传输方法的又一种流程示意图;如图5所示,
步骤301:UE发送应用请求数据,该应用请求数据携带用户标识。
这里,所述用户标识可以是内网IP地址,将用户标识封装在UE的应用请求数据中随路上报给应用平台。其中,该应用请求数据可经gNB、MEC、UPF服务器上报给应用平台。
步骤302:gNB发送内网标识信息和网络资源信息。
这里,gNB通过与MEC服务器之间新增的无线信息开放接口发送内网标识信息和网络资源信息至MEC服务器;其中,内网标识信息可包括UE标识信息和/或UE的内网IP地址;网络资源信息可包括空口可用带宽信息和/或PDCP缓存信息。
步骤303:应用平台获得来自MEC服务器的内网标识信息。
步骤304:应用平台获得与内网标识信息对应的公网标识。
步骤305:应用平台将内网标识信息和对应的公网标识发送至MEC服务器。
步骤306:MEC服务器对UE进行区分,获得对应于相同基站、且相同公网地址的UE,确定UE的可分配的网络资源。
这里,MEC服务器根据获得的多个内网信息和对应的公网标识信息对用户设备进行区分,获得对应于相同基站、且对应于相同公网地址的用户设备,确定需要优化网络资源的用户设备;对基站的可分配的网络资源进行优化,即将基站的可分配的空口可用带宽和/或PDCP缓存的分配进行优化,重新调整对应于用户设备的空口可用带宽和/或PDCP缓存,生成可分配的网络资源信息。
步骤307:MEC服务器发送可分配的网络资源至应用平台。
步骤308:应用平台基于可分配的网络资源调整TCP窗口,按照调整后的TCP窗口向UE发送下行数据。
采用本发明实施例的技术方案,通过MEC服务器对用户设备的内网和公网信息身份识别,一方面通过MEC服务器实现了业务跨层优化,另一方面基于5G系统架构实现了业务跨层优化,大大减轻了RAN的处理压力。
本发明实施例还提供了一种MEC服务器。图6为本发明实施例的MEC服务器的一种组成结构示意图;如图6所示,所述MEC服务器包括:通讯单元41和处理单元42;其中,
所述通讯单元41,用于获得内网信息,所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息;还用于获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息;
所述处理单元42,用于根据所述内网信息和所述公网标识信息确定可分配的网络资源信息;
所述通讯单元41,还用于将所述可分配的网络资源信息发送至应用平台。
在本发明的一种可选实施例中,所述通讯单元41,用于获得基站发送的内网信息;所述内网信息包括内网标识信息和网络资源信息;所述网络资源信息包括空口可用带宽信息和PDCP缓存信息。
在本发明的一种可选实施例中,所述通讯单元41,用于从应用平台获得与所述内网标识信息对应的公网标识信息;所述MEC服务器上部署所述应用平台。
在本发明的一种可选实施例中,所述通讯单元41,用于从应用平台获得内网标识信息以及与所述内网标识信息对应的公网标识信息;所述应用平台部署在DN节点上。
在本发明的一种可选实施例中,所述处理单元42,用于根据所述内网信息和所述公网标识信息对用户设备进行区分,获得满足预设规则的用户设备;其中,所述满足预设规则的用户设备包括对应于相同基站、且对应于相同公网地址的用户设备;确定所述用户设备的可分配的网络资源,生成可分配的网络资源信息。
本发明实施例中,所述MEC服务器中的处理单元42,在实际应用中均可由所述网络设备中的中央处理器(CPU,Central Processing Unit)、数字信号处理器(DSP,DigitalSignal Processor)、微控制单元(MCU,Microcontroller Unit)或可编程门阵列(FPGA,Field-Programmable Gate Array)实现;所述网络设备中的通讯单元41,在实际应用中可通过通信模组(包含:基础通信套件、操作系统、通信模块、标准化接口和协议等)及收发天线实现。
需要说明的是:上述实施例提供的MEC服务器在进行数据传输时,仅以上述各程序模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成,即将MEC服务器的内部结构划分成不同的程序模块,以完成以上描述的全部或者部分处理。另外,上述实施例提供的MEC服务器与数据传输方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
本发明实施例还提供了一种MEC服务器,图7为本发明实施例的MEC服务器的硬件组成结构示意图,如图7所示,所述MEC服务器包括存储器52、处理器51及存储在存储器52上并可在处理器51上运行的计算机程序,所述处理器51执行所述程序时实现权利本发明实施例所述方法的步骤。
可以理解,MEC服务器中还包括通信接口53。MEC服务器中的各个组件可通过总线系统54耦合在一起。可理解,总线系统54用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统54除包括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见,在图7中将各种总线都标为总线系统54。
可以理解,存储器52可以是易失性存储器或非易失性存储器,也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只读存储器(ROM,Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM,Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM,Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM,Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM,ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM,Compact Disc Read-Only Memory);磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM,Random AccessMemory),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(SRAM,Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM,Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM,Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM,SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM,Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM,Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM,SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM,Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储器52旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器51中,或者由处理器51实现。处理器51可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器51中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器51可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP,Digital Signal Processor),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。处理器51可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤,可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中,该存储介质位于存储器52,处理器51读取存储器52中的信息,结合其硬件完成前述方法的步骤。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明实施例所述方法的步骤。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备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,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,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全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也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,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。