CN113841370A - 网络节点和在其中实施的用于处理无线通信网络中的通信的方法 - Google Patents

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CN113841370A CN201980096474.1A CN201980096474A CN113841370A CN 113841370 A CN113841370 A CN 113841370A CN 201980096474 A CN201980096474 A CN 201980096474A CN 113841370 A CN113841370 A CN 113841370A
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Abstract

本文中的实施例涉及用于处理通信网络中的应用服务器(15)的应用的网络节点(13)，其中，所述网络节点被配置为：配置所述应用具有用于用户设备(10)的边缘连接服务。

Description

网络节点和在其中实施的用于处理无线通信网络中的通信的 方法
技术领域
本文的实施例涉及网络节点和在其中实施的关于无线通信的方法。特别地，本文的实施例涉及处理通信，例如在无线通信网络中提供应用或服务。
背景技术
在典型的无线通信网络中，用户设备(UE)，也称为无线通信设备、移动台、站(STA)和/或无线设备，可经由无线电接入网络(RAN)与一个或多个核心网(CN)通信。RAN覆盖被划分成服务区域(也称为小区)的地理区域，其中每个小区由无线电网络节点(例如Wi-Fi接入点或无线电基站(RBS))来服务，在一些网络中，无线电网络节点也可称为例如NodeB、eNodeB或gNodeB。小区是由无线电网络节点提供无线电覆盖的地理区域。无线电网络节点在无线电频率上操作，以通过空中接口与无线电网络节点范围内的无线设备进行通信。无线电网络节点通过下行链路(DL)与无线设备进行通信，并且无线设备通过上行链路(UL)与无线电网络节点进行通信。
通用移动电信网络(UMTS)是从第二代(2G)全球移动通信系统(GSM)发展而来的第三代(3G)电信网络。UMTS地面无线电接入网络(UTRAN)基本上是针对用户设备使用宽带码分多址(WCDMA)和/或高速分组接入(HSPA)的RAN。在一些RAN中，例如在UMTS中，若干无线电网络节点可以例如通过陆线或微波连接到控制器节点，例如无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC)，所述控制器节点监督和协调与其连接的多个无线电网络节点的各种活动。这种类型的连接有时称为回程连接。RNC和BSC通常连接到一个或多个核心网。
用于演进型分组系统(EPS)(也称为第四代(4G)网络)的规范已经在第三代合作伙伴项目(3GPP)中完成，这项工作将在即将发布的3GPP版本中继续，例如以便指定第五代(5G)网络。EPS包括演进型通用地面无线电接入网络(E-UTRAN)，也称为长期演进(LTE)无线电接入网络，以及演进型分组核心(EPC)，也称为系统架构演进(SAE)核心网。
随着诸如新无线电(NR)这样的新兴5G技术的出现，许多发射和接收天线单元的使用引起了极大的兴趣，因为它使得利用波束成形成为可能，例如发射侧和接收侧波束成形。发射侧波束成形意味着发射机可以在选定的一个或多个方向上放大发射信号，同时抑制其他方向上的发射信号。类似地，在接收侧，接收机可以放大来自选定的一个或多个方向上的信号，同时抑制来自其他方向的不需要的信号。
终端用户服务可以通过被托管在分布式云中的分布式应用以云的方式来提供。该分布可用于不同的目的。可以利用它通过允许每个用户从附近的位置获得服务来提供改进的服务质量，以最小化网络延迟和拥塞的影响。在云基础设施或通信网络出现故障的情况下，可以利用它来提供增加的服务弹性。
这里的边缘云是指分布式云，其中用户正在访问由被托管在分布式云中的应用提供的终端用户服务，并且其中用户正在通过移动网络访问服务。提供终端用户服务的应用可能是跨多个云位置部署的分布式应用。它也可能是这样的应用，其中各个单独的应用实例被部署在多个云位置。在这两种情况下，我们将在云位置处的应用或应用组件的实例化称为应用实例。移动网络携带在UE与通信锚定点之间的用户业务。文中的锚定点指的是在数据网络处终止移动网络用户平面会话的点或节点。数据网络可以由诸如数据网络接入标识符(DNAI)之类的标识符来进行标识。锚定点例如在5G中可被称为协议数据单元(PDU)会话锚(PSA)用户平面功能(UPF)节点。还通过数据网络在锚定点与边缘云节点中的应用实例之间携带用户业务。
为了利用边缘云节点的地理和拓扑分布，需要移动接入网络与边缘云和/或终端用户服务应用之间的协调，以确保UE从靠近托管正在服务UE的应用实例的边缘云位置的移动接入网络中的通信锚定点获得服务。图1示出了具有在多个位置处的节点的边缘云，其中终端用户服务由具有在边缘云位置的子集或所有边缘云位置处的应用实例的应用来提供，其中移动网络能够携带在客户端与不止一个通信锚定点之间的用户业务，并且其中，对于特定UE的锚定点的最佳选择取决于UE位置和托管应用实例的边缘云节点的子集。需要协调以便处理例如由边缘云通过移动接入网络所服务的客户端的边缘站点选择和边缘站点切换。
在现有的分布式云的部署中，分布的程度是有限的。较大的云提供商提供有限的分布，其中每个国家只有很少(如果有的话)站点。分布式云中的工作负载安排被独立于接入网络来进行优化。在典型的移动网络部署中，每个国家的通信锚定点数量很少。对于UE的锚定点的选择是静态或半静态的，并且通常基于订户归属地址。主要是在另一运营商的移动网络中漫游期间，为处在所访问的移动网络运营商中的UE选择备选的通信锚定点。
为了允许新的基于边缘的终端用户服务利用云的进一步分布，需要移动网络中的若干改变。需要附加的通信锚定点，并且客户端应当能够基于不同的优化目标在通信锚定点之间灵活切换。
在5G核心网(5GC)的上下文中，引入了新的机制来支持移动分组核心中的本地断开(breakout)。这些机制将实现更靠近边缘云的接入，以及它可能带来的好处，如延迟减少和资源效率。其还引入了对于处理在移动接入网与分布式云之间的协调的要求。
边缘云中的一个问题是如何将边缘连接服务(ECS)配置给客户端UE。这是一个问题，因为移动连接按照常规由移动运营商与UE协商进行配置，例如通过订阅。然而，在边缘云生态系统中，连接要求严重依赖于应用及其在边缘站点之间的分布，并且可能难以利用分布能够在服务性能方面带来的优势。
发明内容
本文的目的是以更有效的方式改进对UE的依赖应用的连接服务的供应。
根据一方面，通过提供由网络节点实施的用于处理来自通信网络中的应用服务器的应用的对连接服务的服务请求的方法来实现该目的。所述网络节点配置所述应用具有用于UE的边缘连接服务。所述网络节点可以例如建立ECS和/或向所述ECS注册所述UE。
本文还提供了一种包括指令的计算机程序产品，当在至少一个处理器上执行所述指令时，使得所述至少一个处理器执行由网络节点实施的上述任何方法。本文另外提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有包括指令的计算机程序产品，当在至少一个处理器上执行时，所述指令使得所述至少一个处理器执行如由网络节点所实施的根据上述任何方法的方法。
根据本文的实施例，本文还提供了一种网络节点，用于处理来自通信网络中的应用服务器的应用的对连接服务的服务请求，其中，所述网络节点被配置为：配置所述应用具有用于用户设备的边缘连接服务。
本文的实施例使得应用(也称为云应用)能够配置边缘连接服务(ECS)并将其提供给一个或多个UE。本文介绍了一种边缘系统接口功能(ESIF)，其管理ECS，所述ESIF对接所述应用以及移动接入网络的移动分组核心。本文公开了用于在ESIF中配置ECS的过程，包括与所述应用协商以定义ECS、创建关联策略以及在ESIF中注册服务。此外，本文公开了用于向UE供应服务的过程，该过程涉及应用和移动接入网络之间的协商以及在ESIF中将所述UE注册为ECS的订户。此外，本文还提供了根据边缘连接服务描述向移动网络提供所需信息和策略(即与边缘位置选择和应用参与相关的策略)的过程。特定功能需要3GPP扩展。
本文的实施例为应用提供了能力，以便灵活地请求配置满足应用要求的边缘连接服务(ECS)，并向访问由诸如云应用之类的应用(例如，该应用可以是分布式应用)所提供的服务的UE提供ECS。
本文中的实施例能够根据对边缘连接提出不同要求的用例优化边缘连接服务，例如，高容量数据与实时应用，具有大型或有限分布的应用，等等。通过允许由应用控制的对边缘连接服务的配置和供应，以捕获来自应用的要求，为不同的应用提供灵活的边缘连接服务，可以提供优化的基础设施的使用。本文中的实施例可以通过提供灵活的基础设施而不是一体适用的基础设施以及通过提供用于配置边缘连接服务的简单接口来促进边缘生态系统的演进。
附图说明
现在将结合附图更详细地描述实施例，其中：
图1是描绘了使用边缘云的通信网络的示意性概述；
图2是描绘了根据本文实施例的通信网络的示意性概述；
图3示出了根据本文实施例的由网络节点实施的方法；
图4a示出了根据本文实施例的组合流程图和信令方案；
图4b示出了根据本文实施例的组合流程图和信令方案；
图5a示出了根据本文实施例的组合流程图和信令方案；
图5b示出了描绘根据本文实施例的由网络节点实施的方法的示意性流程图；
图6是描绘了根据本文实施例的网络节点的框图；
图7示出了根据一些实施例经由中间网络连接到主计算机的电信网络；
图8示出了根据一些实施例的通过部分无线连接经由基站与用户设备通信的主计算机；
图9示出了根据一些实施例在包括主计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法；
图10示出了根据一些实施例在包括主计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法；
图11示出了根据一些实施例在包括主计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法；以及
图12示出了根据一些实施例在包括主计算机、基站和用户设备的通信系统中实现的方法。
具体实施方式
本文的实施例一般涉及通信网络。图2是描绘了通信网络1的示意性概述。通信网络1包括一个或多个移动接入网络(例如RAN)和一个或多个CN。通信网络1可以使用一种或多种不同的技术。本文的实施例涉及在5G上下文中特别感兴趣的最新技术趋势；然而，实施例也适用于现有通信系统(例如LTE和宽带码分多址(WCDMA))的进一步开发。
在通信网络1中，UE被配置为与CN通信或彼此通信，举例来说，UE 10(例如移动台、非接入点站(非AP-STA)、STA、无线设备和/或无线终端)可被配置用于通信。本领域的技术人员应当理解，“UE”是非限制性术语，其指的是任何终端、无线通信终端、用户设备、窄带物联网(NB-IoT)设备、机器型通信(MTC)设备、设备到设备(D2D)终端，或者节点(例如智能电话、笔记本计算机、移动电话、传感器、中继器、移动平板计算机或者甚至是使用与无线电网络节点或无线设备的无线电通信的能够进行通信的小型基站)。
通信网络1包括无线电网络节点12，也称为第一无线电网络节点，其在诸如NR或类似的第一无线电接入技术(RAT)的地理区域、服务区域11上提供无线电覆盖。无线电网络节点12可以是发射和接收点，诸如接入节点、接入控制器、基站，例如无线电基站，诸如gNodeB(gNB)、演进型节点B(eNB、eNode B)、NodeB、基站收发台、无线电远程单元、接入点基站、基站路由器、无线局域网(WLAN)接入点或接入点站(AP STA)、无线电基站的传输布置、独立接入点或任何其他的网络单元或节点(其能够与由无线电网络节点12所服务的区域内的无线设备进行通信，这取决于例如所使用的第一无线电接入技术和术语)。无线电网络节点12可被称为服务无线电网络节点，其中服务区域可被称为服务小区，并且服务网络节点以到达无线设备10的DL传输和来自无线设备10的UL传输的形式与UE 10进行通信。应当注意，服务区域可表示为小区、波束、波束组或类似物以定义无线电覆盖的区域。无线电网络节点12可以向诸如UE10的一个或多个无线设备波束成形其传输。波束成形允许针对单独连接的信号更强。
通信网络1还包括被称为控制节点或具有边缘连接服务的节点的网络节点13，其是诸如与另一网络节点(诸如移动性管理实体(MME)或接入和移动性管理功能(AMF)节点)并置的功能或服务器的网络节点，或者独立节点。此外，通信网络包括多个其他网络节点，例如AMF，其支持非接入层(NAS)信令的终止、NAS加密和完整性保护、注册管理、连接管理、移动性管理、接入认证和授权、安全上下文管理。会话管理功能(SMF)节点，其支持：会话管理(会话建立、修改、释放)、UE IP地址分配和管理、DHCP功能、与会话管理相关的NAS信令的终止、DL数据通知、用于适当的业务路由的对UPF的业务操纵配置。用户平面功能(UPF)节点，其支持：分组路由和转发、分组检查、服务质量(QoS)处理，充当与数据网络(DN)的互连的外部协议数据单元(PDU)会话点，并且是RAT内部和之间的移动性的锚定点。其他可能的节点或功能可以是策略控制功能(PCF)节点，其支持：统一策略框架、为控制平面(CP)功能提供策略规则、用于统一数据存储库(UDR)中的策略决策的访问订阅信息。认证服务器功能(AUSF)节点，其充当认证服务器。统一数据管理(UDM)节点，其支持：生成认证和密钥协议(AKA)凭证、用户标识处理、访问授权、订阅管理。应用功能(AF)节点，其支持：对业务路由的应用影响、访问NEF、与用于策略控制的策略框架的交互。网络开放功能(NEF)节点，其支持：能力和事件的开放、从外部应用到3GPP网络的信息的安全供应、内部/外部信息的翻译。NF存储功能(NRF)节点，其支持：服务发现功能，维护NF简档和可用的NF实例。
通信网络1还包括一个或多个数据网络节点14’和14”，也被称为锚定点节点，诸如网关节点、用户平面功能(UPF)节点或类似节点。所述一个或多个数据网络节点提供从例如不同的运营商网络或类似网络到通信网络的数据网络的接入。
通信网络1还可以包括一个或多个应用节点或应用服务器15’，15”，也被称为应用服务器15，其包括应用或服务，该应用或服务进而使用用于在被托管到边缘(例如，在应用服务器15’和15”中)的应用实例与正在访问由该应用所提供的终端用户服务的UE之间的连接的边缘连接服务。应用服务器15可被称为云应用节点或类似物，并且可以包括该应用的至少一部分。提供终端用户服务的应用可以是被部署在多个位置(称为分布式网络(DN)、DN’和DN”)的分布式应用。它也可能是这样的应用，其中各个单独的应用实例被部署在多个云位置。根据本文实施例的方法由网络节点13来实施。作为备选方案，分布式节点和功能(例如被包括在云中)可用于实施或部分实施该方法。
本文的实施例使得应用(也称为云应用)能够配置边缘连接服务(ECS)并将ECS供应给一个或多个UE。本文的实施例可以使用网络节点13，例如网络节点13中的边缘系统接口功能(ESIF)，其与该应用以及移动接入网络的分组核心对接，并提供用于提供ECS的附加功能。网络节点13可以是运营商域的一部分。图4a-4b公开了利用来自应用的输入配置ECS。图5a-5b描述了向UE 10供应应用的ECS。
现在将参考图3中所示的流程图来描述根据实施例由网络节点13(也称为ECS节点)实施的用于处理来自通信网络1中的应用服务器15的应用对连接服务的服务请求的方法动作。不必按照以下所述的顺序来采取所述动作，而是可以按照任何适当的顺序来采取所述动作。在一些实施例中所实施的动作用虚线框标记。
动作301。网络节点13配置应用具有用于UE 10的边缘连接服务。网络节点13可以建立ECS和/或向ECS注册UE 10。
动作3011。例如，网络节点13可以建立用于边缘连接服务的配置。这可以由网络节点与应用服务器15协商以确定边缘连接服务的配置来实施。例如，网络节点13可以为所述应用注册具有所述配置的边缘连接服务，因此，服务的配置完成，并且网络节点13将ECS注册为被提供给应用的服务，并且现在可以使用。这在图4a-4b中示出。用于边缘连接服务的配置可以包括以下中的一个或多个：基于UE 10的位置从第一锚定点切换到第二锚定点的策略；锚定点的一个或多个标识；服务质量(QoS)参数；ECS应用的业务分类器规则，例如，规则是特定于DNAI的；以及应用在切换中的参与程度。该配置可以包括如图4a所示的一个或多个服务参数。
动作3012。可选地或附加地，网络节点13可以从应用服务器15接收诸如对边缘连接服务的服务请求之类的请求，其中该请求包括UE 10的指示。
动作3013。网络节点13可以建立用于向UE 10提供边缘连接服务的无线电接入网络的一个或多个无线电网络节点的配置。
动作3014。网络节点13可以将UE 10注册到边缘连接服务。
本文中的实施例向应用提供了一种能力，以便灵活地请求满足一个或多个应用要求的边缘连接服务(ECS)的配置，并向访问由该应用所提供的服务的客户端供应所述ECS。实施例提供了以下优点：例如，根据对边缘连接提出不同要求的用例(例如，高容量数据与实时应用、具有大型或有限分布的应用，等等)，实现边缘连接服务的优化。本文中的实施例可以通过允许由云应用控制的对边缘连接服务的配置和供应来捕获来自云应用的要求，经由向不同应用提供灵活的边缘连接服务来优化基础设施的使用。本文中的实施例可以通过提供灵活的基础设施而不是一体适用的基础设施以及通过提供用于配置边缘连接服务的简单接口来促进边缘生态系统的演进。
图4a是根据本文实施例的组合流程图和信令方案。不必按照以下所述的顺序来采取动作，而是可以按照任何适当的顺序来采取动作。在一些实施例中所实施的动作被标记为虚线框。图4a公开了一种如图3中的动作3011所示的配置ECS的方法。
动作401。网络节点13向在应用服务器15上运行的一个或多个应用开放接口(也称为ESIF)，用于请求ECS的配置。应用服务器15使用ESIF来提交(即，发送)诸如ECS配置请求(参见下文)之类的请求，该请求含有与所需ECS相关联的一个或多个服务参数。所述一个或多个服务参数可以包括3GPP定义的连接参数以及描述边缘相关行为(例如，边缘间切换等)的边缘特定参数。以下信息可以是ECS配置请求的一部分：
●数据网络接入标识(DNAI)列表，例如，在被请求的情况下；
○每个DNAI代表一锚定点，例如UPF节点，用于边缘定位无线电网络节点的位置。属于ECS的DNAI集合可取决于应用。例如，该应用可以经由例如UPF1存在于应用服务器1，经由例如UPF3存在于应用服务器3，而不是应用服务器2(例如UPF2)。在这种情况下，ECS可排除UPF2。
○对于每个DNAI，可以存在相关联的上行链路业务分类器规则，其指定应被转发到DNAI的业务子集，例如，目的地IP地址范围。
●3GPP定义的连接参数，例如，在被请求的情况下；
○QoS参数，诸如信号干扰加噪声比(SINR)、信号噪声比(SNR)、吞吐量、延迟或类似参数。
●服务连续性模式(SSC)，例如，在被请求的情况下；
○在3GPP中，SSC被定义为与通信锚定点(即DNAI)之间的切换行为相关。
■SSC模式1(不改变通信锚定点)
■SSC模式2(先断后合(break-before-make))
■SSC模式3(先合后断(make-before-break))
●应用影响，例如，在被请求的情况下；
○指定应用服务器的应用参与诸如DNAI切换之类的事件：
■没有；
■早通知，例如，该应用订阅在切换前的关于切换的信息通知；
■晚通知，例如，该应用订阅在切换后的关于切换的信息通知；
■切换批准，例如，该应用请求参与切换并在执行任何切换前得到批准。
●服务参数优先级
○如果无法满足所有要求，上述每个服务参数可被附加优先级参数，其中，例如值1可表示硬要求，而后续值(2、3、4，…)表示优先级递减。因此，在内部对服务参数进行排序。
动作402。网络节点13接收ECS配置请求，并将ECS配置请求与相关联的移动接入网络(即RAN)的服务能力的内部注册表进行比较。网络节点13可以针对ECS配置请求中所指示的信息来检查RAN中的可用支持。服务能力可以包括例如所注册的与ECS相关的移动接入网络的能力，例如：
●DNAI列表(能够被ESIF使用的所有DNAI)
○DNAI类型的规范及其是否与例如用于UE的IP锚相关联；
●QoS简档(所支持的选项的范围)
○预定义简档的列表或者所支持的3GPP支持的被定义的连接参数的完整范围；
●服务连续性模式(所支持的选项)
○SSC模式1(是/否)
○SSC模式2(是/否)
■可选地，在其之间支持SSC模式2的DNAI组；
○SSC模式3(是/否)
■可选地，在其之间支持SSC模式3的DNAI组；
●应用影响(所支持的选项)
○无(是/否)
○早通知(是/否)
○晚通知(是/否)
○切换批准(是/否)
动作403。网络节点13利用ECS描述(ECSD)来响应应用服务器15，该ECS描述(ECSD)基于可用能力至少部分匹配于ECS配置请求。可能需要对服务参数进行优先级排序，以产生ECSD。这些优先级可以在ESIF中被预先配置，或者由应用作为ECS配置请求的一部分来提供。ECSD可以包括以下中的一个或多个：
●DNAI列表(以及如果可用的话，分类器规则)，例如经确认的；
●QoS简档，例如3GPP TS23.501-5.7.1.2，例如经确认的；
●服务连续性模式，例如经确认的；
●应用影响，例如经确认的。
动作404。应用服务器或应用基于接收到的ECSD和应用要求来确定要使用的ECS配置。可能需要网络节点13与应用之间的进一步否定来商定ECSD。例如，代替接受ECSD，应用可以提交修改的ECS配置请求，其生成来自网络节点13的更新的ECSD。ECS还可以利用关于服务能力的信息来补充ECSD，以便促进为应用修改ECS配置请求。
动作405。一旦由网络节点13生成的ECSD被应用接受，则应用服务器15发送ECSD配置请求以指示网络节点13配置经确认的ECSD。
动作406。网络节点13接收ECSD配置请求并实施必要的配置。网络节点13可以将ECS注册为被配置用于所述应用。网络节点13可定义用于DNAI选择的策略(即，为作为ECSD的一部分的通信锚定点(即DNAI)定义诸如地理服务区域的服务区域)。因此，网络节点13可以在注册表中为所配置的ECS添加条目，并且可以插入ECSD以及与DNAI选择相关的策略信息。网络节点13可以支持根据ECS描述来维护所供应的服务，例如，处理应用对切换的影响。
网络节点13可以维护所配置的ECS的注册表。对于每个ECS条目，可包括以下信息：
●ECSID
○ECS标识
●ECSD
○参见“ECS描述”
●CloudAppID(被注册到ECSID的云应用)
○被注册为ECSID的用户的应用的列表(例如，请求配置ECS的应用)
●ClientID(客户端ID)，例如通用公共订阅标识符(GPSI)、ClientAppID、当前DNAI(可选的)
○被供应给ECS的客户端以及请求了客户端供应的相应应用标识符
○ESIF可以跟踪客户端UE的当前DNAI，以便响应来自云应用的查询
●策略信息
○DNAI选择策略(UPF选择策略信息)
例如，如果ECSD包括DNAI切换的通知，则网络节点13可以接收源自与DNAI切换相关的SMF节点的通知。这些通知可以被转发到应用。如果ECSD包括例如应用参与到DNAI切换中，则可能需要3GPP扩展。对NEF/PCF/SMF消息传递的扩展，使得SMF节点可以请求AF批准UPF切换，例如，通过PCF/NEF为客户端ID指定目标DNAI，以及扩展使得AF可以通过NEF/PCF来响应SMF的请求。然后，网络节点13可以接收源自SMF节点的切换批准请求，并且网络节点13可以与应用服务器15上的应用协调批准。
图4b示出了当网络节点13被例示为ESIF并且应用被例示为云应用时的示例。可以实施以下步骤以在网络节点13处配置ECS：
●ESIF向云应用开放接口，用于请求配置ECS。云应用使用该接口来提交ECS配置请求，其中含有与所需ECS相关联的服务参数。服务参数可以包括3GPP定义的连接参数以及描述边缘相关行为(边缘间切换等)的边缘特定参数。
●ESIF接收ECS配置请求，并将其与相关移动接入网络的服务能力的内部注册表进行比较。信息含于该注册表中。
●ESIF利用ECS描述(ECSD)来进行响应，该ECS描述基于可用能力与该请求最为匹配。可能需要对服务参数进行优先级排序，以产生ECSD。这些优先级可以在ESIF中被预先配置，或者可以由云应用作为ECS配置请求的一部分来提供。
●可能需要ESIF与云应用之间的进一步否定来商定ECSD。
○代替接受ECSD，云应用可以提交修改的ECS配置请求，其生成来自ESIF的更新的ECSD。ECS还可以利用关于服务能力的信息来补充ECSD，以便促进为云应用修改ECS配置请求。
●一旦ESIF生成的ECSD被云应用接受，它就提交ECSD配置请求，以指示ESIF配置经确认的ECSD。
●ESIF接收ECSD配置请求并实施必要的配置。
○ESIF定义用于DNAI选择的策略(即，定义作为ECSD的一部分的通信锚定点(即DNAI)的服务区域)。
○ESIF在其注册表中为所配置的ECS添加条目，并插入ECSD以及与DNAI选择相关的策略信息。
图5a是根据本文实施例的组合流程图和信令方案。不必按照以下所述的顺序来采取动作，而是可以按照任何适当的顺序来采取动作。在一些实施例中所实施的动作被标记为虚线框。图5a公开了一种向UE提供ECS的方法，如图3中的动作3012-3014所示。
动作501。UE向应用或应用服务器15发送服务请求。该应用可以提供ECS启用。
动作502。应用服务器将诸如ECS请求之类的服务请求发送到诸如ECS服务器之类的网络节点13。因此，为了向UE 10提供所配置的ECS，应用向网络节点13提交供应请求，该请求包括以下中的一个或多个：UE的ID，例如客户端ID(ClientID-GPSI/IP/MAC)，应用标识，例如客户端应用标识(ClientAppID)；以及所配置的ECS的标识(ECSID)。应用可能已经在来自UE 10的服务请求中接收到UE ID和应用ID。
动作503。网络节点13可以根据请求为UE建立ECS。例如，网络节点13可以配置移动分组核心以向UE 10提供所请求的服务。例如，网络节点13可以向移动分组核心提交用于与ECSID相关联的DNAI选择的策略信息。网络节点可以使用与用于UPF选择的策略相关的AF请求(3GPP TS 23.501-5.6.7)。AF请求通过N5或通过NEF(取决于运营商配置)被直接发送到PCF。PCF将AF请求转换为应用于PDU会话并由SMF节点使用的策略。网络节点13所使用的AF请求可以包括以下3GPP所定义的条目：
■应用的潜在位置：来ECSD的DNAI列表。
■目标UE标识符：ClientID，即GPSI/订阅永久标识符(SUPI)/IP/MAC。
■关于对相应SMF事件的AF订阅的信息：早/晚通知(3GPP TS23.501-5.6.7)，这取决于ECSD中所定义的应用影响。
■3GPP扩展：在DNAI切换由SMF来处理的情况下，为了支持ECSD级别“切换批准”的应用参与，可能需要对3GPP TS 23.501进行扩展。
●利用附加字段扩展至3GPP TS 23.501-5.6.7，例如“与SMF事件相对应的AF的影响”，其中AF可以请求其在执行任何UPF改变之前必须要进行批准。
●3GPP TS 23.501-6.3.3的扩展，其中SMF可要求AF批准才能改变成选定的UPF/DNAI。此外，与AF拒绝改变这一情况相关的策略(即新的AF批准请求之前的超时值)由SMF来设置。
网络节点13可进一步发起3GPP所定义的由网络触发的PDU会话建立过程(3GPP TS23.502–4.3.2)。网络节点13可以通过经由NEF向UE调用应用触发器来实现这一点。(TS23.502-4.13.2)。然后，网络节点13向UE侧的应用(ClientAppID)发送设备触发消息。包括在设备触发消息中的有效载荷可以含有关于UE侧的哪个应用(ClientAppID)被预期触发PDU会话建立请求的信息。这可以是与应用相关联的客户端应用的标识符。
UE侧的客户端应用(ClientAppID)可以触发PDU会话建立过程。这是NAS消息，其含有以下信息：S-NSSAI、DNN、PDU会话ID、请求类型、旧的PDU会话ID、N1 SM容器(PDU会话建立请求)。
在PDU会话建立过程期间，与UE 10相关联的SMF节点基于网络节点在前一步骤中经由PCF/NEF所提供的策略来进行UPF选择(例如，如TS23.501-6.3.3.3中所述)。如果按照策略由网络节点请求的话，则当前DNAI的通知被发送给网络节点13。
动作504。然后，网络节点13可以例如与应用的标识符一起向ECS注册UE 10。例如，网络节点13可以在其ECS注册表中将ClientID(GPSI)注册为ECSID的订户，以及相关联的应用标识符(CloudAppID、ClientAppID)和当前DNAI。边缘连接服务现在可用于UE 10，并且网络节点13可向应用确认该服务已被供应给UE以及当前DNAI。
图6是描绘了根据本文实施例的网络节点13的框图，在两个实施例中，网络节点13用于处理对于连接服务的服务请求，例如在无线通信网络中启用提供ECS的应用。
网络节点13可以包括处理电路601，例如一个或多个处理器，其被配置为实施本文中的方法。
网络节点13可以包括配置单元602。网络节点13、处理电路601和/或配置单元602被配置为配置应用具有用于UE 10的边缘连接服务。
网络节点13、处理电路601和/或配置单元602可通过被配置为建立用于边缘连接服务的配置来被配置为配置所述应用。
网络节点13、处理电路601和/或配置单元602可通过被配置为与应用服务器进行协商以确定边缘连接服务的配置来被配置为建立所述配置。
网络节点13、处理电路601和/或配置单元602可被配置为通过为所述应用注册具有所述配置的边缘连接服务来配置所述应用。
网络节点13、处理电路601和/或配置单元602可通过被配置为实施以下操作来被配置为配置所述应用：从应用服务器接收对边缘连接服务的请求，其中该请求包括用户设备的指示；以及建立用于向用户设备提供边缘连接服务的无线电接入网络的一个或多个无线电网络节点的配置。
网络节点13、处理电路601和/或配置单元602可通过被配置为将用户设备注册到边缘连接服务来被配置为配置所述应用。
用于边缘连接服务的配置包括以下中的一个或多个：
基于用户设备的位置从第一锚定点切换到第二锚定点的策略；锚定点的一个或多个标识；服务质量QoS参数；以及应用在切换中的参与程度。无线电网络节点13还包括存储器603。存储器603包括要用于存储数据(例如，信号强度或质量、TA到锚定点的映射、服务ID、进行订阅的UE的UE ID、在被执行时实施本文公开的方法的应用，等等)的一个或多个单元。网络节点13还可以包括通信接口(包括例如一个或多个天线或天线元件)。
根据本文所描述的用于网络节点13的实施例的方法分别通过例如计算机程序产品607或计算机程序来实现，计算机程序产品607或计算机程序包括指令，即软件代码部分，当在至少一个处理器上执行时，其使得所述至少一个处理器执行本文所述的如由网络节点13所实施的动作。计算机程序产品607可被存储在计算机可读存储介质608上，例如光盘、通用串行总线(USB)棒或类似物。已在其上存储了计算机程序产品的计算机可读存储介质608可包括指令，当在至少一个处理器上执行时，该指令使得所述至少一个处理器执行本文所述的如由网络节点13所实施的动作。在一些实施例中，计算机可读存储介质可以是暂时性或非暂时性计算机可读存储介质。
在一些实施例中，使用更一般的术语“网络节点”，并且它可以对应于与无线设备和/或与另一网络节点进行通信的任何类型的无线电网络节点或任何网络节点。网络节点的示例是NodeB、gNodeB、eNodeB、MeNB、SeNB、属于主小区组(MCG)或辅小区组(SCG)的网络节点、基站(BS)、多标准无线电(MSR)无线电节点，例如MSR BS、eNodeB、网络控制器、无线电网络控制器(RNC)、基站控制器(BSC)、中继器、控制中继器的施主节点、基站收发台(BTS)、接入点(AP)、传输点、传输节点、远程无线电单元(RRU)、远程无线电头(RRH)、分布式天线系统(DAS)中的节点，等等。
在一些实施例中，使用非限制性术语“无线设备”或“用户设备(UE)”，并且它指的是与网络节点和/或与蜂窝或移动通信系统中的另一无线设备进行通信的任何类型的无线设备。UE的示例为目标设备、设备到设备(D2D)UE、可近程UE(又名ProSe UE)、机器类型UE或可进行机器到机器(M2M)通信的UE、平板计算机、移动终端、智能电话、嵌入式笔记本计算机(LEE)、笔记本计算机安装设备(LME)、USB加密狗，等等。
实施例适用于任何RAT或多RAT系统，其中无线设备接收和/或发送信号(例如数据)，例如新无线电(NR)、Wi-Fi、长期演进(LTE)、LTE高级、宽带码分多址(WCDMA)、全球移动通信系统/GSM演进增强数据速率(GSM/EDGE)、全球微波接入互操作性(WiMax)或超移动宽带(UMB)，仅举几个可能的实现方式。
如熟悉通信设计的人将容易理解的，功能构件或单元可以使用数字逻辑和/或一个或多个微控制器、微处理器或其他数字硬件来实现。在一些实施例中，各种功能中的若干或全部可以一起实现，例如在单个专用集成电路(ASIC)中，或者在它们之间具有适当的硬件和/或软件接口的两个或更多分离的设备中。例如，可以在与无线设备或网络节点的其他功能组件共享的处理器上实现若干功能。
可选地，所讨论的处理构件的若干功能元件可以通过使用专用硬件来提供，而其它功能元件则利用与适当的软件或固件相关联地用于执行软件的硬件来提供。因此，本文所使用的术语“处理器”或“控制器”并不排他性地指代能够执行软件的硬件，而是可以隐含地包括但不限于数字信号处理器(DSP)硬件和/或程序或应用数据。也可包括其他常规和/或定制硬件。通信设备的设计者将理解这些设计选择中固有的成本、性能和维护权衡。
本文所公开的任何适当步骤、方法、特征、功能或益处可以通过一个或多个虚拟装置的一个或多个功能单元或模块来实施。每个虚拟装置可以包括多个这样的功能单元。这些功能单元可以通过处理电路来实现，处理电路可以包括一个或多个微处理器或微控制器，以及其他数字硬件，其他数字硬件可以包括数字信号处理器(DSP)、专用数字逻辑等。处理电路可被配置为执行存储在存储器中的程序代码，存储器可以包括一种或几种类型的存储器，例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、高速缓存、闪存设备、光存储设备等。存储在存储器中的程序代码包括用于执行一个或多个电信和/或数据通信协议的程序指令以及用于执行本文所述的一个或多个技术的指令。在一些实施方式中，处理电路可用于促使相应的功能单元实施根据本公开的一个或多个实施例的相应功能。
参考图7，根据实施例，通信系统包括电信网络3210(诸如3GPP类型的蜂窝网络)，其包括接入网3211(诸如无线电接入网)以及核心网3214。接入网3211包括多个基站3212a、3212b、3212c，诸如NB、eNB、gNB或作为本文中的无线电网络节点12的示例的其他类型的无线接入点，每个基站定义了相应的覆盖区域3213a、3213b、3213c。每个基站3212a、3212b、3212c可通过有线或无线连接3215连接到核心网3214。作为无线设备10的示例，位于覆盖区域3213c中的第一用户设备(UE)3291被配置为无线地连接到相应基站3212c或者由相应基站3212c进行寻呼。覆盖区域3213a中的第二UE 3292可无线地连接到相应基站3212a。虽然在该示例中示出了多个UE 3291、3292，但是所公开的实施例同样适用于唯一的UE处于覆盖区域中或者唯一的UE连接到相应基站3212的情况。
电信网络3210本身连接到主计算机3230，主计算机3230可以体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中，或者体现为服务器群中的处理资源。主计算机3230可以处于服务提供商的所有权或控制之下，或者可以由服务提供商操作或代表服务提供商。电信网络3210与主计算机3230之间的连接3221和3222可以直接从核心网3214延伸到主计算机3230，或者可以穿过可选的中间网络3220。中间网络3220可以是公共网络、私人网络或托管网络之一或其中多个的组合；中间网络3220(如果有的话)可以是骨干网络或因特网；特别地，中间网络3220可以包括两个或更多个子网络(未示出)。
图7的通信系统总的来说实现了所连接的UE 3291、3292之一与主计算机3230之间的连接。该连接可以被描述为over-the-top(OTT)连接3250。主计算机3230以及所连接的UE3291、3292被配置为使用接入网3211、核心网3214、任何中间网络3220以及可能的其他基础设施(未示出)作为中介，经由OTT连接3250来传送数据和/或信令。就OTT连接3250所通过的进行参与的通信设备不知道上行链路和下行链路通信的路由的角度而言，OTT连接3250可以是透明的。例如，基站3212可以不被告知或者不需要被告知具有要被转发(例如，切换)到所连接的UE 3291的源自主计算机3230的数据的流入型下行链路通信的过往路由。类似地，基站3212不需要知道源自UE 3291的朝向主计算机3230的流出型上行链路通信的未来路由。
现在将参考图8描述根据实施例在前面段落中讨论的UE、基站和主计算机的示例实现。在通信系统3300中，主计算机3310包括硬件3315、硬件3315包括通信接口3316，通信接口3316被配置为建立和维护与通信系统3300的不同通信设备的接口的有线或无线连接。主计算机3310还包括处理电路3318，其可具有存储和/或处理能力。特别地，处理电路3318可以包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或适于执行指令的这些部件(未示出)的组合。主计算机3310还包括软件3311，其被存储在主计算机3310中或可由主计算机3310访问并且可由处理电路3318执行。软件3311包括主机应用3312。主机应用3312可操作以向远程用户(例如经由终止于UE 3330和主计算机3310的OTT连接3350而连接的UE 3330)提供服务。在向远程用户提供服务时，主机应用3312可以提供使用OTT连接3350传输的用户数据。
通信系统3300还包括在电信系统中提供的基站3320，基站3320包括使其能够与主计算机3310和UE 3330通信的硬件3325。硬件3325可以包括用于建立和维护与通信系统3300的不同通信设备的接口的有线或无线连接的通信接口3326，以及用于建立和维护与位于基站3320所服务的覆盖区域(图8中未示出)中的UE 3330的至少无线连接3370的无线电接口3327。通信接口3326可被配置以促进到主计算机3310的连接3360。连接3360可以是直接的，或者它可以穿过电信系统的核心网(图8中未示出)和/或穿过电信系统外部的一个或多个中间网络。在所示的实施例中，基站3320的硬件3325还包括处理电路3328，处理电路3328可包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者适于执行指令的这些部件(未示出)的组合。基站3320还具有内部存储的或者可通过外部连接访问的软件3321。
通信系统3300还包括已经引述的UE 3330。其硬件3335可以包括无线电接口3337，无线电接口3337被配置为建立和维护与服务于UE 3330当前所在的覆盖区域的基站的无线连接3370。UE 3330的硬件3335还包括处理电路3338，处理电路3338可包括一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者适于执行指令的这些部件(未示出)的组合。UE 3330还包括软件3331，其存储在UE 3330中或者可由UE 3330访问并且可由处理电路3338执行。软件3331包括客户端应用3332。客户端应用3332可操作为在主计算机3310的支持下，经由UE 3330向人类用户或者非人类用户提供服务。在主计算机3310中，执行中的主机应用3312可以经由终止于UE 3330和主计算机3310的OTT连接3350与执行中的客户端应用3332进行通信。在向用户提供服务时，客户端应用3332可以从主机应用3312接收请求数据，并响应于请求数据提供用户数据。OTT连接3350可以传送请求数据和用户数据两者。客户端应用3332可以与用户交互以便生成它提供的用户数据。
要注意的是，图8中所示的主计算机3310、基站3320和UE 3330可以分别与图7的主计算机3230、基站3212a、3212b、3212c之一以及UE 3291、3292之一相同。也就是说，这些实体的内部工作方式可以如图8中所示，并且独立地，周边的网络拓扑可以是图7的网络拓扑。
在图8中，OTT连接3350已被抽象地进行绘制以示出经由基站3320在主计算机3310与UE 3330之间的通信，而没有明确地涉及任何中间设备以及经由这些设备的消息的精确路由。网络基础设施可以确定路由，其可被配置为对于UE 3330或者操作主计算机3310的服务提供商或者这二者隐藏路由。当OTT连接3350是活动的时候，网络基础设施可以进一步做出动态改变路由的决定(例如，基于负载平衡考虑或网络的重新配置)。
UE 3330与基站3320之间的无线连接3370依据的是贯穿本公开所描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个实施例使用OTT连接3350改善了提供给UE 3330的OTT服务的性能，其中无线连接3370形成最后的区段。更准确地说，这些实施例的教导可以改进资源的使用，因为缓解方案是基于相邻无线电网络节点中的负载来使用的，这导致资源的有效使用和改善的性能，并且这可以影响延迟，从而提供诸如减少的用户等待时间以及更好的响应性之类的好处。
可以提供测量过程以便实现监视数据速率、时延以及一个或多个实施例所改进的其他因素。响应于测量结果的变化，还可以存在用于在主计算机3310与UE 3330之间重新配置OTT连接3350的可选网络功能。用于重新配置OTT连接3350的测量过程和/或网络功能可以在主计算机3310的软件3311中或者在UE 3330的软件3331中实现，或者在这两者中实现。在实施例中，传感器(未示出)可被部署在OTT连接3350所通过的通信设备中或者与之相关联；传感器可以通过提供上面例示的监测量的值，或者通过提供软件3311、3331可从中计算或估计监测量的其他物理量的值来参与测量过程。OTT连接3350的重新配置可以包括消息格式、重传设置、优选路由等；重新配置不需要影响基站3320，并且基站3320可能不知道或没有察觉到重新配置。这些过程和功能可以是本领域已知的和加以实践的。在特定实施例中，测量可以涉及专有UE信令，其促进主计算机3310对吞吐量、传播时间、时延等的测量。可以按照以下方式实现测量：软件3311、3331在其监视传播时间、错误等时使用OTT连接3350使得消息(特别是空消息或“虚拟(dummy)”消息)被传输。
图9是示出了根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主计算机、基站和UE，它们可以是参考图7和图8所描述的那些。为了简化本公开，在该部分中仅包括对图9的附图参考。在该方法的第一步骤3410中，主计算机提供用户数据。在第一步骤3410的可选的子步骤3411中，主计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤3420中，主计算机发起针对UE的携带有用户数据的传输。在可选的第三步骤3430中，根据贯穿本公开所描述的实施例的教导，基站向UE传输在主计算机所发起的传输中所携带的用户数据。在可选的第四步骤3440中，UE执行与主计算机所执行的主机应用相关联的客户端应用。
图10是示出了根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主计算机、基站和UE，它们可以是参考图7和图8所描述的那些。为了简化本公开，在该部分中仅包括对图10的附图参考。在该方法的第一步骤3510中，主计算机提供用户数据。在可选的子步骤(未示出)中，主计算机通过执行主机应用来提供用户数据。在第二步骤3520中，主计算机发起针对UE的携带有用户数据的传输。根据贯穿本公开所描述的实施例的教导，所述传输可经过基站。在可选的第三步骤3530中，UE接收所述传输中所携带的用户数据。
图11是示出了根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主计算机、基站和UE，它们可以是参考图7和图8所描述的那些。为了简化本公开，在该部分中仅包括对图11的附图参考。在该方法的可选的第一步骤3610中，UE接收由主计算机提供的输入数据。附加地或可选地，在可选的第二步骤3620中，UE提供用户数据。在第二步骤3620的可选的子步骤3621中，UE通过执行客户端应用来提供用户数据。在第一步骤3610的另一可选的子步骤3611中，UE执行客户端应用，该客户端应用响应于所接收到的由主计算机提供的输入数据来提供用户数据。在提供用户数据时，所执行的客户端应用还可以考虑从用户接收的用户输入。无论提供用户数据的具体方式如何，UE都在可选的第三子步骤3630中发起针对主计算机的对用户数据的传输。在该方法的第四步骤3640中，根据贯穿本公开所描述的实施例的教导，主计算机接收从UE传输的用户数据。
图12是示出了根据一个实施例在通信系统中实现的方法的流程图。通信系统包括主计算机、基站和UE，它们可以是参考图7和图8所描述的那些。为了简化本公开，在该部分中仅包括对图12的附图参考。在该方法的可选的第一步骤3710中，根据贯穿本公开所描述的实施例的教导，基站从UE接收用户数据。在可选的第二步骤3720中，基站发起针对主计算机的对于所接收到的用户数据的传输。在第三步骤3730中，主计算机接收由基站发起的传输中所携带的用户数据。
应当理解，前面的描述和附图代表本文所教导的方法和装置的非限制性示例。因此，本文所教导的装置和技术不受前面的描述和附图的限制。相反，本文的实施例仅受以下权利要求及其法律上的等同物的限制。

Claims (16)

1.一种由网络节点(13)实施的用于处理来自通信网络中的应用服务器(15)的应用的对连接服务的服务请求的方法，包括：
-配置(301)所述应用具有用于用户设备的边缘连接服务。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，配置包括：
-建立(3011)用于所述边缘连接服务的配置。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，建立配置包括：
-与所述应用服务器协商以确定所述边缘连接服务的所述配置。
4.根据权利要求2-3中的任一项所述的方法，其中，配置还包括：
-为所述应用注册具有所述配置的所述边缘连接服务。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中，配置包括：
-从所述应用服务器接收(3012)对所述边缘连接服务的请求，其中，所述请求包括所述用户设备的指示；以及
-建立(3013)用于向所述用户设备提供所述边缘连接服务的无线电接入网络的一个或多个无线电网络节点的配置。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，配置还包括：
-将所述用户设备注册(3014)到所述边缘连接服务。
7.根据权利要求1-6中的任一项所述的方法，其中，用于所述边缘连接服务的配置包括以下中的一个或多个：
基于所述用户设备的位置从第一锚定点切换到第二锚定点的策略；
锚定点的一个或多个标识；
服务质量QoS参数；
所述边缘连接服务适用的业务分类器规则；以及
所述应用在切换中的参与程度。
8.一种用于处理来自通信网络中的应用服务器(15)的应用的对连接服务的服务请求的网络节点(13)，其中，所述网络节点被配置为：配置所述应用具有用于用户设备(10)的边缘连接服务。
9.根据权利要求8所述的网络节点(13)，其中，所述网络节点通过被配置为建立用于所述边缘连接服务的配置来被配置为配置所述应用。
10.根据权利要求9所述的网络节点(13)，其中，所述网络节点通过被配置为与所述应用服务器协商以确定所述边缘连接服务的所述配置来被配置为建立所述配置。
11.根据权利要求9-10中的任一项所述的网络节点(13)，其中，所述网络节点被配置为通过为所述应用注册具有所述配置的所述边缘连接服务来配置所述应用。
12.根据权利要求8-11中的任一项所述的网络节点(13)，其中，所述网络节点通过被配置为实施以下操作来被配置为配置所述应用：从所述应用服务器接收对所述边缘连接服务的请求，其中所述请求包括所述用户设备的指示；以及建立用于向所述用户设备提供所述边缘连接服务的无线电接入网络的一个或多个无线电网络节点的配置。
13.根据权利要求12所述的网络节点(13)，其中，所述网络节点通过被配置为将所述用户设备注册到所述边缘连接服务来被配置为配置所述应用。
14.根据权利要求8-13中的任一项所述的网络节点(13)，其中，用于所述边缘连接服务的配置包括以下中的一个或多个：
基于所述用户设备的位置从第一锚定点切换到第二锚定点的策略；
锚定点的一个或多个标识；
服务质量QoS参数；
所述边缘连接服务适用的业务分类器规则；以及
所述应用在切换中的参与程度。
15.一种包括指令的计算机程序产品，当在至少一个处理器上执行所述指令时，所述指令使得所述至少一个处理器执行如由所述网络节点(13)所实施的根据权利要求1-7中的任一项所述的方法。
16.一种计算机可读存储介质，其上存储有包括指令的计算机程序产品，当在至少一个处理器上执行所述指令时，所述指令使得所述至少一个处理器执行如由所述网络节点(13)所实施的根据权利要求1-7中的任一项所述的方法。
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