CN114554550A - 5g接入网与边缘云网关的通信方法及装置 - Google Patents

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CN114554550A
CN114554550A CN202210316709.7A CN202210316709A CN114554550A CN 114554550 A CN114554550 A CN 114554550A CN 202210316709 A CN202210316709 A CN 202210316709A CN 114554550 A CN114554550 A CN 114554550A
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尤建洁
林清全
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Network Communication and Security Zijinshan Laboratory
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Abstract

本发明提供一种5G接入网与边缘云网关的通信方法及装置，通过5G核心网对MEC编排器发送的请求消息的分析处理，可以确定请求消息对应的UPF，并指示UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，并在接收到流量统计值后，对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址。由于引入了负载均衡，使得UPF在将目标边缘云网关IP地址确定为目标用户终端地址对应的访问地址之后，目标用户终端访问边缘云业务的需求可以得到快速响应，进而可以保证MEC系统中涉及的各用户终端访问边缘云业务的需求均可以得到快速响应，提高了用户访问边缘云业务时的服务质量和业务体验。

Description

5G接入网与边缘云网关的通信方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种5G接入网与边缘云网关的通信方法及装置。
背景技术
第五代移动通信技术(5th generation mobile networks或5th generationwireless systems、5th-Generation，5G)作为新基建重要组成部分，其网络建设得到进一步加快，同时各类基于5G技术的二次开发和应用方案也在加速。面对5G应用需要下沉至网络边缘的特点，多接入边缘计算(Multi-Access Edge Computing，MEC)应运而生，并且已经作为关键技术被纳入第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)5G标准。
图1为现有技术中5G网络与MEC系统基本架构示意图。5G核心网通过控制面(Control Plane，CP)与用户面(User Plane，UP)分离，用户面功能(User Plane Function，UPF)可以灵活的下沉部署到网络边缘，而策略控制功能(Policy Control Function，PCF)以及会话管理功能(Session Management Function，SMF)等控制面功能可以集中部署。而MEC使运营商和第三方服务可以托管在用户终端(User Equipment，UE)的接入点附近，从而通过减少端到端延迟和传输网络上的负载来实现高效的服务交付。
MEC系统包括系统级别(System Level)以及分发主机级别(Distribution HostLevel)，系统级别可以包括MEC编排器(MEC Orchestrator，MEO)，分发主机级别可以包括MEC平台管理器(MEC Platform Manager，MEPM)、MEC平台(MEC Platform，MEP)、服务(Service)、LA/DN以及UPF。LA/DN中包括虚拟化基础设施(VirtualizationInfrastructure)以及多个应用程序(APP)。
NSSF、NRF、UDM、PCF、NEF、AUSF、AMF以及SMF之间通过Naf接口连接，AMF、UE以及AN之间两两连接，AN与UPF连接，SMF与UPF之间通过N4接口连接，UPF具有N9接口。5G核心网选择一个靠近UE的用户面，并通过N6接口执行从UPF到LADN的流量控制。
边缘云网关作为本地数据网络的入口，负责将业务流量引导到MEC主机层的具体应用。考虑到业务种类的多样性及访问量，通常会部署多个MEC主机。但这种情况下，无法保证对用户需求的快速响应，导致用户的业务体验较差。
发明内容
本发明提供一种5G接入网与边缘云网关的通信方法及装置，用以解决现有技术中存在的缺陷。
本发明提供一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，应用于5G核心网，包括：
接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，包括：
所述5G核心网中的策略控制功能PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的会话管理功能SMF的策略与计费控制PCC规则；
所述SMF基于更新后的PCC规则对所述PCF对应的第一协议数据单元PDU会话的UPF进行重新配置，并指示所述UPF获取所述流量统计值；
其中，第一PDU会话为受所述请求消息影响的当前PDU会话。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述5G核心网中的策略控制功能PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的会话管理功能SMF的策略与计费控制PCC规则，之前包括：
所述PCF接收所述MEC编排器发送的请求消息；
或者，
所述PCF接收统一数据存储库UDR反馈的存储变化信息；所述存储变化信息包括所述请求消息；
所述存储变化信息基于所述5G核心网中的网络开放功能NEF将所述请求消息存储至所述UDR，或对所述UDR中存储的请求消息进行更新或删除后得到。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述请求消息对应于指定用户终端地址，所述指定用户终端地址对应于所述5G核心网中的PCF以及第二PDU会话；
所述对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，包括：
所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则；
所述SMF基于所述PCC规则对所述第二PDU会话的UPF进行重新配置，并指示所述UPF获取所述流量统计值。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则，之前包括：
所述PCF接收所述MEC编排器发送的请求消息；
或者，
所述PCF接收所述5G核心网中的NEF发送的请求消息。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则，之前还包括：
所述MEC编排器或所述NEF接收所述请求消息，并向绑定支持功能BSF发送所述PCF的地址获取请求；
所述MEC编排器或所述NEF接收所述BSF基于所述地址获取请求确定的反馈信息，并基于所述反馈信息向所述PCF发送所述请求消息。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述请求消息携带有所述UPF的流量统计值上报条件，所述流量统计值上报条件包括流量统计值大于给定门限值或每隔预设时间段进行周期性上报。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述请求消息还用于指示通知接收地址。
本发明还提供一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，应用于多接入边缘计算MEC编排器，包括：
将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述将所述请求消息发送至5G核心网，之前包括：
向所述5G核心网中的NEF发送请求消息创建请求、请求消息更新请求或请求消息移除请求，以供所述NEF基于所述请求消息创建请求、所述请求消息更新请求或所述请求消息移除请求，创建请求消息并将所述请求消息存储至UDR，或对所述UDR中存储的请求消息进行更新或删除，并将所述UDR的存储变化信息分别反馈至所述5G核心网中的PCF以及所述MEC编排器；
接收所述存储变化信息。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，之前包括：
向所述5G核心网中的BSF发送指定用户终端地址对应的所述5G核心网中PCF的地址获取请求；
接收所述BSF返回的所述地址获取请求对应的反馈信息。
根据本发明提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述将所述请求消息发送至5G核心网，包括：
将所述请求消息发送至所述5G核心网中当前PDU会话对应的PCF；
或者，
将所述请求消息发送至所述5G核心网中的NEF，并由所述NEF转发至所述PCF。
本发明还提供一种5G接入网与边缘云网关的通信装置，应用于5G核心网，包括：
消息确定模块，用于接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
流量统计值接收模块，用于接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
地址接收模块，用于接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。
本发明还提供一种5G接入网与边缘云网关的通信装置，应用于多接入边缘计算MEC编排器，包括：
消息发送模块，用于将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
地址确定模块，用于接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
地址发送模块，用于将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
本发明还提供一种电子设备，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如上述任一种所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法。
本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法。
本发明提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法及装置，通过5G核心网对MEC编排器发送的请求消息的分析处理，可以确定请求消息对应的UPF，并指示UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，并在接收到流量统计值后，对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址。由于引入了负载均衡，使得UPF在将目标边缘云网关IP地址确定为目标用户终端地址对应的访问地址之后，目标用户终端访问边缘云业务的需求可以得到快速响应，进而可以保证MEC系统中涉及的各用户终端访问边缘云业务的需求均可以得到快速响应，提高了用户访问边缘云业务时的服务质量和业务体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图，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。
图1是现有技术中5G网络与MEC系统基本架构示意图；
图2是本发明提供的5G接入网与边缘云网关的通信架构结构示意图；
图3是本发明提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法的流程示意图之一；
图4是本发明提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法的流程示意图之二；
图5是本发明实施例提供的5G核心网处理MEC编排器的请求消息以影响未由UE地址标识的会话的路由流程图；
图6是本发明实施例提供的针对指定UE地址的请求消息传递到PCF的流程流程图；
图7是本发明实施例提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置的结构示意图之一；
图8是本发明实施例提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置的结构示意图之二；
图9是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
首先，对本发明实施例中涉及的英文术语统一进行解释：
AAU(active antenna unit，有源天线处理单元)；
AF(Application Function，应用功能)；
AN(Access Network，接入网络)；
AUSF(Authentication Server Function，鉴权服务器功能)；
AMF(Access and Mobility Management Function，接入和移动管理功能)；
CP(control plane，控制面)；
CU(Centralized Unit，中央单元)；
DU(Distributed Unit，分布式单元)；
DN(Data Network，数据网络)；
gNB：5G基站；
MEC(Multi-Access Edge Computing，多接入边缘计算)；
NEF(Network Exposure Function，网络开放功能)；
NSSF(Network Slice Selection Function，网络切片选择功能)；
NRF(NF Repository Function，网络存储功能)；
NG-RAN(Next Generation-Radio Access Network，下一代无线接入网)；
NFs(Network Functions，网络功能)；
PCF(Policy Control Function，策略控制功能)；
SMF(Session Management Function，会话管理功能)；
UPF(User Plane Function，用户面功能)；
UDM(Unified Data Management,统一数据管理)；
UP(User plane，用户面)；
UE(User Equipment，用户设备)；
5G(5th generation mobile networks或5th generation wireless systems、5th-Generation，第五代移动通信技术)；
3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)；
UDR(Unified Data Repository，统一数据存储库)；
PDU(Protocol Data Unit，协议数据单元)；
BSF(Binding Support Function，绑定支持功能)；
LADN(Local Area Data Network，本地数据网络)。
由于现有的MEC技术无法保证对用户需求的快速响应，存在用户的业务体验差的问题。为此，本发明实施例中提供了一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，以解决现有技术中存在的问题，保证对用户需求的快速响应，提高用户的业务体验。
图2为本发明实施例提供的5G接入网与边缘云网关的通信架构结构示意图，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，可以实现在如图2所示的5G接入网与边缘云网关的通信架构上。
图2中，5G核心网包括UDR、SMF、PCF以及NEF等网元，5G核心网通过N4接口与UPF连接，并通过Naf接口与MEC系统级别连接，MEC系统级别包括MEC编排器。MEC系统级别与多个MEC分发主机级别连接，图2中仅仅示出了2个MEC分发主机级别。2个MEC分发主机级别串联，并其中一个与UPF通过N6接口连接。在每个MEC分发主机级别内，均包括边缘云网关、LADN以及MEC平台，且边缘云网关与LADN连接。在LADN中包括虚拟化基础设施以及多个APP。图2中仅示出了LADN中包括3个APP的情况。UPF、5G CU、5G DU与地面的AAU顺次连接，AAU与UE通信连接。
图3为本发明实施例中提供的一种5G接入网与边缘云网关的通信方法的流程示意图，如图3所示，该方法应用于5G核心网，包括：
S31，接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
S32，接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
S33，接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。
具体地，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其执行主体为5G核心网。5G网络包括5G接入网、5G核心网以及5G承载网，用户终端可以通过基站接入到5G接入网，5G接入网可以将信号传递给5G核心网。其中，5G核心网内部的网元通过IP承载网来承载。
首先执行步骤S31，接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息。该MEC编排器作为MEC的AF，与5G核心网对接，并向5G核心网发送请求消息。请求消息可以用于指示5G核心网管控的UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，因此在请求消息中可以携带有指定边缘云网关IP地址，边缘云网关IP地址的数量可以为一个或多个。除此之外，请求消息中还可以携带有AF事务标识、业务类型等参数，此处不作具体限定。
MEC编排器可以通过调用Nnef_TrafficInfluence_Create服务操作创建请求消息，创建过程中可以添加AF事务标识。MEC编排器还可以通过调用Nnef_TrafficInfluence_Update服务操作更新一个已有的请求消息，或通过调用Nnef_TrafficInfluence_Delete服务操作移除一个已有的请求消息。在更新或移除过程中也同时提供对应的AF事务标识。
此后，5G核心网可以对接收到的请求消息进行分析处理，即确定请求消息对应的UPF，并将请求消息进行转换，得到新的请求消息，以使5G核心网将该新的请求消息发送至UPF时UPF可以顺利对新的请求消息进行识别。可以理解的是，请求消息和新的请求消息携带有相同的信息，二者的区别仅仅在于为适应不同的主体而做出的适应性变化。
因此，5G核心网在对接收到的请求消息进行分析处理后，即可将新的请求消息发送至对应的UPF，以指示UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值。
UPF在接收到新的请求消息后，可以通过新的请求消息对指定边缘云网关IP地址进行流量统计，得到流量统计值，并可以将该流量统计值上报至5G核心网。
然后执行步骤S32，5G核心网接收UPF上报的流量统计值，并将该流量统计值发送至MEC编排器。MEC编排器在接收到流量统计值之后，可以根据该流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，即将MEC系统内的各边缘云网关的负载(即用户终端)进行重新分配，以使整个MEC系统均可以实现对各用户终端的快速响应。通过负载均衡处理后，可以确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址，目标用户终端地址是指需要修改其访问的原始边缘云网关IP地址的目标用户终端的地址，目标边缘云网关IP地址是指目标用户终端可以访问的新的边缘云网关IP地址。
目标用户终端地址的数量可以为一个或多个，目标边缘云网关IP地址与目标用户终端地址一一对应。
MEC编排器在确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址之后，可以通过向5G核心网发送请求消息的方式将目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址发送至5G核心网。此处，MEC编排器向5G核心网发送的请求消息中则携带有目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址。为区分此处的请求消息与上述的请求消息，可以将用于指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值的请求消息记为第一请求消息，将携带有目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址的请求消息记为第二请求消息。
最后执行步骤S33,5G核心网接收MEC编排器确定的目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址。此处，5G核心网可以接收MEC编排器发送的第二请求消息，并对第二请求消息进行解析，即可得到目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址。
此后，5G核心网将目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址发送至UPF。可以理解的是，由于MEC系统与5G核心网在表示消息参数的名称、格式、含义等方面可能存在差异所以需要转换，以便双方能准确识别并处理接收到的消息。因此5G核心网在将目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址发送至UPF之前，需要先将目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址发送至UPF转换成UPF能够识别的消息并进行发送。
UPF在接收到目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址之后，可以将目标边缘云网关IP地址作为目标用户终端地址对应的访问地址，即后续目标用户终端访问目标边缘云网关IP地址，而非原始边缘云网关IP地址。
本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，通过5G核心网对MEC编排器发送的请求消息的分析处理，可以确定请求消息对应的UPF，并指示UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，并在接收到流量统计值后，对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址。由于引入了负载均衡，使得UPF在将目标边缘云网关IP地址确定为目标用户终端地址对应的访问地址之后，目标用户终端访问边缘云业务的需求可以得到快速响应，进而可以保证MEC系统中涉及的各用户终端访问边缘云业务的需求均可以得到快速响应，提高了用户访问边缘云业务时的服务质量和业务体验。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，包括：
所述5G核心网中的第一策略控制功能PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的会话管理功能SMF的策略与计费控制PCC规则；
所述SMF基于更新后的PCC规则对所述PCF对应的第一协议数据单元PDU会话的UPF进行重新配置，以使所述UPF获取所述流量统计值；
其中，第一PDU会话为受所述请求消息影响的当前PDU会话。
具体地，本发明实施例中，5G核心网对请求消息进行分析处理，确定请求消息对应的用户面功能UPF，并指示UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值时，5G核心网中为当前PDU会话选择的PCF均会接收到请求消息，并通过该请求消息，判断当前PDU会话是否受该请求消息的影响。可以理解的是，当前PDU会话可以为一个或多个。为当前PDU会话选择的PCF即当前PDU会话对应的PCF。
如果当前PDU会话会受到请求消息的影响，则该当前PDU会话为第一PDU会话，PCF判断当前PDU会话是否受该请求消息的影响所采用的方法可以根据需要进行设置，此处不作具体限定。可以理解的是，第一PDU会话也可以为一个或多个。
对于每个第一PDU会话，PCF可以根据请求消息更新5G核心网中的SMF的PCC规则。此处，PCF可以通过调用Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify服务操作来更新SMF的PCC规则。
此后，PCF可以将更新后的PCC规则发送至SMF，SMF可以通过更新后的PCC规则采用适当措施对该第一PDU会话的用户面进行重新配置。该适当措施可以包括修改数据路径、调整带宽等操作。
本发明实施例中，在5G核心网内部，判断出受请求消息影响的第一PDU会话，进而通过更新PCC规则实现对第一PDU会话的UPF的重新配置，并指示UPF获取所述流量统计值。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述5G核心网中的策略控制功能PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的会话管理功能SMF的策略与计费控制PCC规则，之前包括：
所述PCF接收所述MEC编排器发送的请求消息；
或者，
所述PCF接收统一数据存储库UDR反馈的存储变化信息；所述存储变化信息包括所述请求消息；
所述存储变化信息基于所述5G核心网中的网络开放功能NEF将所述请求消息存储至所述UDR，或对所述UDR中存储的请求消息进行更新或删除后得到。
具体地，本发明实施例中，5G核心网中的PCF根据请求消息更新SMF的PCC规则之前，PCF需要接收请求消息。可以理解的是，5G核心网中所有当前PDU会话对应的PCF均需要接收请求消息，且请求消息的发送方式均是相同的。
该请求消息可以是由MEC编排器直接发送的请求消息。此时，MEC编排器对于5G核心网来说是可信的。
此外，该请求消息还可以包含在PCF接收的UDR反馈的存储变化信息中。此时，MEC编排器对于5G核心网来说并不可信。
该存储变化信息可以通过5G核心网中的NEF将请求消息存储至UDR，或对UDR中存储的请求消息进行更新或删除后得到。可以理解的是，MEC编排器在创建请求消息后，可以将该请求消息发送至UDR进行存储，此时会产生存储变化信息。而MEC编排器也可以对UDR内已存储的请求消息进行更新或删除，此时也会产生相应的存储变化信息。
本发明实施例中，通过MEC编排器是否可信为请求消息选择不同的发送方式，可以保证5G核心网中各PCF均可以顺利接收到该请求消息。
上述实施例中说明了请求消息并未对应于某一用户终端地址时的通信方法，以下实施例将对请求消息对应于指定用户终端地址时的通信方法。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述请求消息对应于指定用户终端地址，所述指定用户终端地址对应于所述5G核心网中的PCF以及第二PDU会话；
所述对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，包括：
所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则；
所述SMF基于所述PCC规则对所述第二PDU会话的UPF进行重新配置，并指示所述UPF获取所述流量统计值。
具体地，本发明实施例中，请求消息对应于指定用户终端地址，该指定用户终端地址对应于5G核心网中的PCF以及第二PDU会话。
进而，在将请求消息发送至UPF时，PCF先接收请求消息，并根据该请求消息更新SMF的PCC规则，以使SMF通过PCC规则对PDU会话的用户面进行重新配置。此处PCF更新PCC规则的方法与上述实施例中PCF更新PCC规则的方法一致，且SMF对第二PDU会话的用户面进行重新配置的方法与上述实施例中SMF对第一PDU会话的用户面进行重新配置的方法也是一致的，具体参见上述实施例，此处不作具体限定。
本发明实施例中，当请求消息对应于指定用户终端地址时，可以直接通过更新PCC规则实现对指定用户终端地址对应的第二PDU会话的用户面的重新配置，可以避免该请求消息对第二PDU会话的用户面产生影响。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则，之前包括：
所述PCF接收所述MEC编排器发送的请求消息；或者，
所述PCF接收所述5G核心网中的NEF发送的请求消息。
具体地，本发明实施例中，当请求消息对应于指定用户终端地址时，5G核心网中的PCF根据请求消息更新SMF的PCC规则之前，PCF需要接收请求消息。
该请求消息可以是由MEC编排器直接发送的请求消息。此时，MEC编排器对于5G核心网来说是可信的。MEC编排器使用Nbsf_Management_Discovery服务操作确定PCF的地址。
此外，该请求消息还可以是由MEC编排器发送至5G核心网中的NEF，并通过NEF转发的请求消息。此时，MEC编排器对于5G核心网来说并不可信。NEF也使用Nbsf_Management_Discovery服务操作确定PCF的地址。
本发明实施例中，当请求消息对应于指定用户终端地址时，通过MEC编排器是否可信为请求消息选择不同的发送方式，可以保证5G核心网中各PCF均可以顺利接收到该请求消息。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则，之前还包括：
所述MEC编排器或所述NEF接收所述请求消息，并向绑定支持功能BSF发送所述PCF的地址获取请求；
所述MEC编排器或所述NEF接收所述BSF基于所述地址获取请求确定的反馈信息，并基于所述反馈信息向所述PCF发送所述请求消息。
具体地，本发明实施例中，当PCF接收的请求消息是MEC编排器或5G核心网中的NEF发送的请求消息时，该请求消息可以通过MEC编排器向BSF发送PCF的地址获取请求，或MEC编排器将请求消息发送至NEF，NEF接收请求消息后，向BSF发送PCF的地址获取请求。该PCF的地址获取请求可以是Nbsf_Management_Discovery Request。可以理解的是，MEC编排器或NEF均可以通过本地配置或者NRF确定BSF。
此后，BSF可以根据地址获取请求确定PCF地址，并将包含有该PCF地址的反馈信息返回至MEC编排器或NEF。该反馈信息可以是Nbsf_Management_Discovery Response。
此后，MEC编排器或NEF接收BSF基于地址获取请求确定的反馈信息。由于该反馈信息中包含有PCF的地址，因此通过反馈信息可以向PCF发送请求消息。
若MEC编排器接收到反馈信息，则MEC编排器可以通过调用Npcf_PolicyAuthorization服务操作的方式，将请求消息发送至PCF。此后，PCF向MEC编排器发送响应信号。
若NEF接收到反馈信息，则NEF也可以通过调用Npcf_PolicyAuthorization服务操作的方式，将请求消息发送至PCF。
本发明实施例中，PCF接收的请求消息，无论是由MEC编排器发送还是由NEF发送，都需要通过BSF确定并反馈PCF的地址，以使MEC编排器或者NEF可以顺利实现对请求消息的发送。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述请求消息携带有所述UPF的流量统计值上报条件，所述流量统计值上报条件包括流量统计值大于给定门限值或每隔预设时间段进行周期性上报。
具体地，本发明实施例中，UPF在上报流量统计值时，可以是实时上报，也可以是在满足流量统计值上报条件时进行上报。当UPF需要在流量统计值满足流量统计值上报条件时进行上报时，该流量统计值上报条件通过请求消息(即第一请求消息)进行携带。
流量统计值上报条件可以包括流量统计值大于给定门限值或每隔预设时间段进行周期性上报。该给定门限值以及预设时间段均可以由MEC编排器设定，此处不作具体限定。
本发明实施例中，通过限定流量统计值上报条件，可以使UPF的上报动作更加合理且符合用户需求。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述请求消息还用于指示通知接收地址。
具体地，本发明实施例中，如果MEC编排器订阅了与PDU会话相关的事件通知，则请求消息(即第一请求消息)还用于指示通知接收地址，即该请求消息可以包含对用户面路径改变的通知报告的请求且携带有通知接收地址。此时，PCF在PCC规则中包含加入上报事件所需的信息，包括指向NEF或MEC编排器的通知接收地址，以及包含AF事务内部标识的通知关联标识。
本发明实施例中，通过请求消息指示通知接收地址，实现个性化设置，使通知接收地址可以及时掌握通信过程中发生的变化。
如图4所示，在上述实施例的基础上，本发明实施例中还提供了一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，应用于多接入边缘计算MEC编排器，包括：
S41，将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
S42，接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
S43，将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
具体地，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其执行主体为MEC编排器。
首先执行步骤S41，MEC编排器可以将指示UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值的请求消息发送至5G核心网。MEC编排器可以通过调用Nnef_TrafficInfluence_Create服务操作创建请求消息，还可以通过调用Nnef_TrafficInfluence_Update服务操作更新一个已有的请求消息，或通过调用Nnef_TrafficInfluence_Delete服务操作移除一个已有的请求消息。
5G核心网在确定请求消息后，可以对请求消息进行分析处理，确定请求消息对应的UPF，然后指示请求消息对应的UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，即将请求消息进行转换得到新的请求消息，并将该新的请求消息发送至UPF，以使UPF根据接收的请求消息获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值。UPF在获取流量统计值后将流量统计值上报至5G核心网，以使5G核心网将该流量统计值转发至MEC编排器。
然后执行步骤S42，MEC编排器接收5G核心网转发的流量统计值。然后通过流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，即将MEC系统内的各边缘云网关的负载(即用户终端)进行重新分配，以使整个MEC系统均可以实现对各用户终端的快速响应。通过负载均衡处理后，可以确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址，目标用户终端地址是指需要修改其访问的原始边缘云网关IP地址的目标用户终端的地址，目标边缘云网关IP地址是指目标用户终端可以访问的新的边缘云网关IP地址。
最后执行步骤S43，将负载均衡得到的目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址以请求消息(即第二请求消息)的方式发送至5G核心网，以使5G核心网将目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址发送至UPF。此后，UPF在接收到目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址之后，可以将目标边缘云网关IP地址作为目标用户终端地址对应的访问地址，即后续目标用户终端访问目标边缘云网关IP地址，而非原始边缘云网关IP地址。
本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，MEC编排器指示UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，并在5G核心网转发得到UPF上报的流量统计值后，对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址。由于引入了负载均衡，使得UPF在将目标边缘云网关IP地址确定为目标用户终端地址对应的访问地址之后，目标用户终端访问边缘云业务的需求可以得到快速响应，进而可以保证MEC系统中涉及的各用户终端访问边缘云业务的需求均可以得到快速响应，提高了用户访问边缘云业务时的服务质量和业务体验。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述将所述请求消息发送至5G核心网，之前包括：
向所述5G核心网中的NEF发送请求消息创建请求、请求消息更新请求或请求消息移除请求，以供所述NEF基于所述请求消息创建请求、所述请求消息更新请求或所述请求消息移除请求，创建请求消息并将所述请求消息存储至UDR，或对所述UDR中存储的请求消息进行更新或删除，并将所述UDR的存储变化信息分别反馈至所述5G核心网中的PCF以及所述MEC编排器；
接收所述存储变化信息。
具体地，本发明实施例中，MEC编排器在将请求消息发送至5G核心网之前，向5G核心网中的NEF发送请求消息创建请求、请求消息更新请求或请求消息移除请求。请求消息创建请求可以为Nnef_TrafficInfluence_Create Request，请求消息更新请求可以为Nnef_TrafficInfluence_Update Request，请求消息移除请求可以为Nnef_TrafficInfluence_delete Request。
若NEF接收到请求消息创建请求，则NEF允许MEC编排器调用Nnef_TrafficInfluence_Create服务操作创建请求消息，并将请求消息存储至UDR。若NEF接收到请求消息更新请求，则NEF允许MEC编排器调用Nnef_TrafficInfluence_Update服务操作对UDR中存储的请求消息进行更新。若NEF接收到请求消息移除请求，则NEF允许MEC编排器调用Nnef_TrafficInfluence_delete服务操作对UDR中存储的请求消息进行删除。
UDR中的存储、更新和删除操作均会触发存储变化信息，因此可以将该存储变化信息反馈至5G核心网中的PCF以及MEC编排器。
此后，MEC编排器则可以接收该存储变化信息。
本发明实施例中，MEC编排器通过向NEF发送请求消息创建请求、请求消息更新请求或请求消息移除请求等请求，可以实现相应服务操作的调用，进而实现对请求消息的处理。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，之前包括：
向所述5G核心网中的BSF发送指定用户终端地址对应的所述5G核心网中PCF的地址获取请求；
接收所述BSF返回的所述地址获取请求对应的反馈信息。
具体地，本发明实施例中，在MEC编排器接收5G核心网转发的流量统计值之前，MEC编排器向BSF发送指定用户终端地址对应的PCF的地址获取请求。通过BSF根据地址获取请求确定PCF的地址。进而，MEC编排器接收BSF返回的地址获取请求对应的反馈信息，即上述确定的PCF的地址。
本发明实施例中，MEC编排器在可信的情况下，可以通过BSF确定PCF的地址，进而可以直接向PCF发送请求消息，避免通过NEF转发而引起的延迟。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，所述将所述请求消息发送至5G核心网，包括：
将所述请求消息发送至所述5G核心网中的PCF；或者，
将所述请求消息发送至所述5G核心网中的NEF，并由所述NEF转发至所述PCF。
具体地，本发明实施例中，MEC编排器将请求消息发送至5G核心网时，当MEC编排器可信时，可以直接将该请求消息发送至5G核心网中当前PDU会话对应的PCF。当MEC编排器不可信时，需要先将请求消息发送至NEF，然后通过NEF将其转发至PCF。
本发明实施例中，通过MEC编排器是否可信为请求消息选择不同的发送方式，可以保证5G核心网中各PCF均可以顺利接收到该请求消息。
图5为本发明实施例提供的5G核心网处理MEC编排器的请求消息以影响未由UE地址标识的会话的路由流程图。
步骤1：请求消息创建
为创建一个新的请求消息，MEC编排器调用Nnef_TrafficInfluence_Create服务操作。该请求消息包括一个AF事务标识。如果MEC编排器订阅了与PDU会话相关的事件通知，则MEC编排器的请求消息还指示通知接收地址。为更新或移除一个已有的请求消息，MEC编排器调用Nnef_TrafficInfluence_Update服务操作或Nnef_TrafficInfluence_Delete服务操作，同时提供对应的AF事务标识。
该请求消息可以包含业务类型与指定边缘云网关IP地址的参数组合，该请求消息还可以用于指示UPF统计指定边缘云网关IP地址的流量；该请求消息还包含订阅信息，即当满足流量统计值上报条件时，UPF上报指定边缘云网关IP地址的流量统计值。上报条件可以是流量统计值到达给定门限值，或者定时周期性上报。
步骤2：服务操作调用
MEC编排器调用Nnef_TrafficInfluence_Creat/Update/Delete服务操作，以创建/更新/删除请求消息；该过程中，NEF确保必要的授权控制，包括对MEC编排器的请求消息的流量控制，并将MEC编排器的请求消息映射为5G核心网所需的信息。
步骤3a：请求消息处理及反馈
NEF向UDR发送存储/更新/删除请求消息的请求，以指示UDR进行存储/更新/删除动作；并且，UDR在进行存储/更新/删除动作后，向NEF回复响应；
步骤3b：服务操作响应
NEF向MEC编排器发送Nnef_TrafficInfluence_Creat/Update/Delete服务操作响应，即Nnef_TrafficInfluence_Creat/Update/Delete Response。
步骤4：通知
MEC编排器订阅了PCF收到来自UDR的数据改变的通知Nudr_DM_Notifynotification。当UDR产生存储变化信息时，需要以通知的形式告知PCF。
步骤5：更新PCC规则并反馈
PCF判断当前PDU会话是否可能被MEC编排器的请求消息影响。对于每一个受影响的第一PDU会话，PCF通过调用Npcf_SMPolicyControl_UpdateNotify服务操作更新SMF的PCC规则。
如果请求消息包含对用户面路径改变的通知报告的请求，则PCF在PCC规则中包含上报事件所需的信息，包括指向NEF或MEC编排器的通知接收地址，以及包含AF事务内部标识的通知关联标识。
步骤6：用户面更新配置并反馈
当SMF从PCF接收到更新后的PCC规则后，SMF可以采取适当措施对第一PDU会话的用户面进行重新配置，UPF配置完成后向SMF发送响应。
图6为本发明实施例提供的针对指定UE地址的请求消息传递到PCF的流程流程图。
步骤1：请求消息创建
如果MEC编排器通过NEF发送请求消息，MEC编排器针对指定UE地址发送Nnef_TrafficInfluenceCreate/Update/Delete请求到NEF。该请求对应于一个AF请求，用于影响以指定UE地址为目标的流量路由。
当NEF收到MEC编排器发送的请求时，NEF确保必要的授权控制，并且将MEC编排器想要发送的请求消息映射为5G核心网所需的信息。NEF向MEC编排器发送响应。
该请求消息包含针对指定UE地址的目标边缘云网关IP地址，以实现负载均衡。MEC编排器根据UPF上报的流量统计值决策是否启用负载均衡策略。
步骤2：PCF地址获取
如果NEF不知道PCF的地址，AF/NEF使用Nbsf_Management_Discovery服务操作(至少需要提供指定UE地址)发现PCF的地址。如果NEF知道PCF的地址则跳过此步骤以及步骤3。
注：AF/NEF也可通过本地配置或者NRF找到BSF。
步骤3：PCF地址反馈
BSF向AF/NEF回复的Nbsf_Management_Discovery服务操作对应的反馈信息中提供PCF的地址。
步骤4：请求消息发送
如果步骤1已执行，即说明MEC编排器不可信，需要依靠NEF转发请求消息至PCF。NEF调用Npcf_PolicyAuthorization服务操作，将请求消息发送给PCF。
如果步骤1未执行，即说明MEC编排器可信，可以直接发送请求消息给PCF，此时MEC编排器调用Npcf_PolicyAuthorization服务操作，PCF向MEC编排器发送响应。
步骤5：PCF发起SM策略关联修改(PCF initiated SM Policy AssociationModification)
PCF更新SMF的PCC规则。当SMF从PCF接收到更新后的PCC规则时，SMF可以采取适当措施重配置第二PDU会话的用户面。
如图7所示，在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供了一种5G接入网与边缘云网关的通信装置，应用于5G核心网，包括：
消息确定模块71，用于接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
流量统计值接收模块72，用于接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
地址接收模块73，用于接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，所述消息确定模块，用于：
所述5G核心网中的策略控制功能PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的会话管理功能SMF的策略与计费控制PCC规则；
所述SMF基于更新后的PCC规则对所述PCF对应的第一协议数据单元PDU会话的UPF进行重新配置，并指示所述UPF获取所述流量统计值；
其中，第一PDU会话为受所述请求消息影响的当前PDU会话。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，还包括消息接收模块，用于：
所述PCF接收所述MEC编排器发送的请求消息；或者，
所述PCF接收统一数据存储库UDR反馈的存储变化信息；所述存储变化信息包括所述请求消息；
所述存储变化信息基于所述5G核心网中的网络开放功能NEF将所述请求消息存储至所述UDR，或对所述UDR中存储的请求消息进行更新或删除后得到。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，所述请求消息对应于指定用户终端地址，所述指定用户终端地址对应于所述5G核心网中的PCF以及第二PDU会话；
所述消息确定模块，还用于：
所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则；
所述SMF基于所述PCC规则对所述第二PDU会话的UPF进行重新配置，并指示所述UPF获取所述流量统计值。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则，之前包括：
所述PCF接收所述MEC编排器发送的请求消息；或者，
所述PCF接收所述5G核心网中的NEF发送的请求消息。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，所述消息接收模块，还用于：
所述MEC编排器或所述NEF接收所述请求消息，并向绑定支持功能BSF发送所述PCF的地址获取请求；
所述MEC编排器或所述NEF接收所述BSF基于所述地址获取请求确定的反馈信息，并基于所述反馈信息向所述PCF发送所述请求消息。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，所述请求消息携带有所述UPF的流量统计值上报条件，所述流量统计值上报条件包括流量统计值大于给定门限值或每隔预设时间段进行周期性上报。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，所述请求消息还用于指示通知接收地址。
具体地，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置中各模块的作用与上述以5G核心网为执行主体的方法类实施例中各步骤的操作流程是一一对应的，实现的效果也是一致的，具体参见上述实施例，本发明实施例中对此不再赘述。
如图8所示，在上述实施例的基础上，本发明实施例中还提供了一种5G接入网与边缘云网关的通信装置，应用于多接入边缘计算MEC编排器，包括：
消息发送模块81，用于将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
地址确定模块82，用于接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
地址发送模块83，用于将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，包括存储变化信息确定模块，用于：
向所述5G核心网中的NEF发送请求消息创建请求、请求消息更新请求或请求消息移除请求，以供所述NEF基于所述请求消息创建请求、所述请求消息更新请求或所述请求消息移除请求，创建请求消息并将所述请求消息存储至UDR，或对所述UDR中存储的请求消息进行更新或删除，并将所述UDR的存储变化信息分别反馈至所述5G核心网中的PCF以及所述MEC编排器；
接收所述存储变化信息。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，还包括地址获取模块，用于：
向所述5G核心网中的BSF发送指定用户终端地址对应的所述5G核心网中PCF的地址获取请求；
接收所述BSF返回的所述地址获取请求对应的反馈信息。
在上述实施例的基础上，本发明实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信装置，所述消息发送模块，具体用于：
将所述请求消息发送至所述5G核心网中当前PDU会话对应的PCF；或者，
将所述请求消息发送至所述5G核心网中的NEF，并由所述NEF转发至所述PCF。
图9示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图9所示，该电子设备可以包括：处理器(Processor)910、通信接口(Communications Interface)920、存储器(Memory)930和通信总线940，其中，处理器910，通信接口920，存储器930通过通信总线940完成相互间的通信。处理器910可以调用存储器930中的逻辑指令，以执行上述各实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，该方法包括：接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。或者，包括：将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
此外，上述的存储器930中的逻辑指令可以通过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，本发明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)执行本发明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、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，该方法包括：接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。或者，包括：将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例中提供的5G接入网与边缘云网关的通信方法，该方法包括：接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。或者，包括：将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述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，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1.一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，应用于5G核心网，包括：
接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。
2.根据权利要求1所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，包括：
所述5G核心网中的策略控制功能PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的会话管理功能SMF的策略与计费控制PCC规则；
所述SMF基于更新后的PCC规则对所述PCF对应的第一协议数据单元PDU会话的UPF进行重新配置，并指示所述UPF获取所述流量统计值；
其中，第一PDU会话为受所述请求消息影响的当前PDU会话。
3.根据权利要求2所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述5G核心网中的策略控制功能PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的会话管理功能SMF的策略与计费控制PCC规则，之前包括：
所述PCF接收所述MEC编排器发送的请求消息；
或者，
所述PCF接收统一数据存储库UDR反馈的存储变化信息；所述存储变化信息包括所述请求消息；
所述存储变化信息基于所述5G核心网中的网络开放功能NEF将所述请求消息存储至所述UDR，或对所述UDR中存储的请求消息进行更新或删除后得到。
4.根据权利要求1所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述请求消息对应于指定用户终端地址，所述指定用户终端地址对应于所述5G核心网中的PCF以及第二PDU会话；
所述对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值，包括：
所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则；
所述SMF基于所述PCC规则对所述第二PDU会话的UPF进行重新配置，并指示所述UPF获取所述流量统计值。
5.根据权利要求4所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则，之前包括：
所述PCF接收所述MEC编排器发送的请求消息；
或者，
所述PCF接收所述5G核心网中的NEF发送的请求消息。
6.根据权利要求5所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述PCF基于所述请求消息更新所述5G核心网中的SMF的PCC规则，之前还包括：
所述MEC编排器或所述NEF接收所述请求消息，并向绑定支持功能BSF发送所述PCF的地址获取请求；
所述MEC编排器或所述NEF接收所述BSF基于所述地址获取请求确定的反馈信息，并基于所述反馈信息向所述PCF发送所述请求消息。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述请求消息携带有所述UPF的流量统计值上报条件，所述流量统计值上报条件包括流量统计值大于给定门限值或每隔预设时间段进行周期性上报。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述请求消息还用于指示通知接收地址。
9.一种5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，应用于多接入边缘计算MEC编排器，包括：
将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
10.根据权利要求9所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述将所述请求消息发送至5G核心网，之前包括：
向所述5G核心网中的NEF发送请求消息创建请求、请求消息更新请求或请求消息移除请求，以供所述NEF基于所述请求消息创建请求、所述请求消息更新请求或所述请求消息移除请求，创建请求消息并将所述请求消息存储至UDR，或对所述UDR中存储的请求消息进行更新或删除，并将所述UDR的存储变化信息分别反馈至所述5G核心网中的PCF以及所述MEC编排器；
接收所述存储变化信息。
11.根据权利要求9所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，之前包括：
向所述5G核心网中的BSF发送指定用户终端地址对应的所述5G核心网中PCF的地址获取请求；
接收所述BSF返回的所述地址获取请求对应的反馈信息。
12.根据权利要求9-11任一项所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法，其特征在于，所述将所述请求消息发送至5G核心网，包括：
将所述请求消息发送至所述5G核心网中当前PDU会话对应的PCF；
或者，
将所述请求消息发送至所述5G核心网中的NEF，并由所述NEF转发至所述PCF。
13.一种5G接入网与边缘云网关的通信装置，其特征在于，应用于5G核心网，包括：
消息确定模块，用于接收多接入边缘计算MEC编排器的请求消息，对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
流量统计值接收模块，用于接收所述UPF上报的流量统计值，并将所述流量统计值发送至所述MEC编排器，以使所述MEC编排器基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
地址接收模块，用于接收所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址，并将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF，以使所述UPF将所述目标边缘云网关IP地址作为所述目标用户终端地址对应的访问地址。
14.一种5G接入网与边缘云网关的通信装置，其特征在于，应用于多接入边缘计算MEC编排器，包括：
消息发送模块，用于将请求消息发送至5G核心网，以使所述5G核心网对所述请求消息进行分析处理，确定所述请求消息对应的用户面功能UPF，并指示所述UPF获取指定边缘云网关IP地址的流量统计值；
地址确定模块，用于接收所述5G核心网转发的所述流量统计值，并基于所述流量统计值对MEC系统内的边缘云网关进行负载均衡，确定目标用户终端地址以及目标边缘云网关IP地址；
地址发送模块，用于将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述5G核心网，以使所述5G核心网将所述目标用户终端地址以及所述目标边缘云网关IP地址发送至所述UPF。
15.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至12任一项所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法。
16.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至12任一项所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法。
17.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至12任一项所述的5G接入网与边缘云网关的通信方法。
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