CN115118786B - 边缘业务调度方法、装置和系统、存储介质 - Google Patents
边缘业务调度方法、装置和系统、存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本公开涉及一种边缘业务调度方法、装置和系统、存储介质。该方法包括:中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息;中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息,将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置;应用调度系统代理装置根据请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件;在满足预定条件的情况下,向核心网发起上行分类器插入请求,以便用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。本公开可以将用户的位置信息告知CDN中心调度系统,同时根据业务调度结果自动触发边缘UPF的插入并实现业务本地分流。
Description
技术领域
本公开涉及移动通信领域,特别涉及一种边缘业务调度方法、装置和系统、存储介质。
背景技术
4G网络部署中,由于PGW(Public Data Network GateWay,公用数据网网关)采用省层面集中部署的方式,无法靠近用户部署MEC,因此基于移动网的CDN(Content DeliveryNetwork,内容分发网络)难以落地。
5G SA(Standalone,独立组网)网络中,UPF(User Plane Function,用户面功能设备)可按需下沉部署,使得低时延高带宽的CDN业务可基于5G网络部署。
发明内容
相关技术5G SA网络中,CDN中心调度系统无法获知移动网络用户的位置信息实现业务就近调度。
鉴于以上技术问题中的至少一项,本公开提供了一种边缘业务调度方法、装置和系统、存储介质,可以将用户的位置信息告知CDN中心调度系统,同时根据业务调度结果自动触发边缘UPF的插入并实现业务本地分流。
根据本公开的一个方面,提供一种边缘业务调度方法,包括:
中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址;
中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息;
中心用户面功能设备将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置;
应用调度系统代理装置根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件;
在满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器插入请求,以便用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
在本公开的一些实施例中,所述用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点包括:
在上行分类器插入成功后,应用调度系统代理装置根据无线位置信息确定移动边缘计算标识;
应用调度系统代理装置将移动边缘计算标识插入所述请求消息的头域信息中;
应用调度系统代理装置将所述请求消息发送给应用调度系统;
应用调度系统通过应用调度系统代理装置将调度响应消息转发给用户终端,其中,调度响应消息包括对应移动边缘计算节点上应用服务器的地址信息;
用户终端发起业务请求,将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
在本公开的一些实施例中,所述边缘业务调度方法还包括:
应用调度系统基于移动边缘计算标识确定对应移动边缘计算节点上应用服务器的地址信息。
在本公开的一些实施例中,所述边缘业务调度方法还包括:
中心域名系统进行预先配置,将合作内容分发网络业务的应用调度系统服务器配置为移动边缘计算网络协同系统中的应用调度系统代理装置的地址。
在本公开的一些实施例中,所述边缘业务调度方法还包括:
在不满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置去除头域信息后的请求消息发送给应用调度系统。
在本公开的一些实施例中,相关信息还包括用户私网IP地址、用户手机号和目的IP地址。
在本公开的一些实施例中,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器插入请求包括:
应用调度系统代理装置通过用户手机号标识用户,通过用户私网IP地址、目的IP地址,构造五元组标识具体会话;
应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
在本公开的一些实施例中,在应用调度系统代理装置为省级部署的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求包括:
应用调度系统代理装置向策略控制功能设备和网络开发功能设备发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
在本公开的一些实施例中,在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求包括:
应用调度系统代理装置根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,将行分类器用户面功能设备插入请求发送给归属省的策略控制功能设备和网络开发功能设备。
在本公开的一些实施例中,在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求包括:
应用调度系统代理装置根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,通过归属省的绑定支持功能设备,将上行分类器用户面功能设备插入请求寻址到归属省的策略控制功能设备。
根据本公开的另一方面,提供一种应用调度系统代理装置,包括:
调度请求接收模块,用于接收中心用户面功能设备发送的应用调度系统请求,其中,中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址,中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息;
判断模块,用于根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件;
插入请求发送模块,用于在满足预定条件的情况下,向核心网发起上行分类器插入请求,以便用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
在本公开的一些实施例中,所述应用调度系统代理装置还包括:
边缘计算标识确定模块,用于在上行分类器插入成功后,根据无线位置信息确定移动边缘计算标识;
边缘计算标识插入模块,用于将移动边缘计算标识插入所述请求消息的头域信息中;
调度请求发送模块,用于将所述请求消息发送给应用调度系统,以便应用调度系统通过应用调度系统代理装置将调度响应消息转发给用户终端,其中,调度响应消息包括对应移动边缘计算节点上应用服务器的地址信息;用户终端发起业务请求,将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
在本公开的一些实施例中,相关信息还包括用户私网IP地址、用户手机号和目的IP地址。
在本公开的一些实施例中,调度请求发送模块包括:
五元组构造单元,用于通过用户手机号标识用户,通过用户私网IP地址、目的IP地址,构造五元组标识具体会话;
调度请求发送单元,用于向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
在本公开的一些实施例中,调度请求发送单元,用于在应用调度系统代理装置为省级部署的情况下,向策略控制功能设备和网络开发功能设备发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
在本公开的一些实施例中,调度请求发送单元,用于在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,将行分类器用户面功能设备插入请求发送给归属省的策略控制功能设备和网络开发功能设备;或,在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,通过归属省的绑定支持功能设备,将上行分类器用户面功能设备插入请求寻址到归属省的策略控制功能设备。
在本公开的一些实施例中,调度请求发送模块,还用于在不满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置去除头域信息后的请求消息发送给应用调度系统。
根据本公开的另一方面,提供一种中心用户面功能设备,包括:
位置信息插入模块,用于在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息,其中,中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址;
调度请求发送模块,用于将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置,以便根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件,在满足预定条件的情况下向核心网发起上行分类器插入请求,用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
根据本公开的另一方面,提供一种中心域名系统,包括:
域名请求接收模块,用于接收用户终端发起的域名系统请求;
域名响应模块,用于在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址,以便中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息,中心用户面功能设备将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置,应用调度系统代理装置根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件,在满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器插入请求,用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
根据本公开的另一方面,提供一种边缘业务调度系统,包括如上述任一实施例所述的应用调度系统代理装置、如上述任一实施例所述中心用户面功能设备和如上述任一实施例所述中心域名系统。
根据本公开的另一方面,提供一种非瞬时性计算机可读存储介质,其中,所述非瞬时性计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的边缘业务调度方法。
本公开可以将用户的位置信息告知CDN中心调度系统,同时根据业务调度结果自动触发边缘UPF的插入并实现业务本地分流。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例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,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,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。
图1为相关技术边缘业务调度系统一些实施例的示意图。
图2为相关技术边缘业务调度方法一些实施例的示意图。
图3为本公开边缘业务调度方法一些实施例的示意图。
图4为本公开边缘业务调度系统一些实施例的示意图。
图5为本公开边缘业务调度方法又一些实施例的流程示意图。
图6为本公开边缘业务调度方法另一些实施例的流程示意图。
图7为本公开应用调度系统代理装置一些实施例的流程示意图。
图8为本公开中心用户面功能设备一些实施例的流程示意图。
图9为本公开中心域名系统一些实施例的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例,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,都属于本公开保护的范围。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1为相关技术边缘业务调度系统一些实施例的示意图。图1也给出了相关技术边缘业务调度方法的示意。图2为相关技术边缘业务调度方法一些实施例的示意图。
如图1和图2所示,相关技术的边缘业务调度方法可以包括步骤1-步骤5,其中:
步骤1-2、终端发起DNS请求,获取HTTP DNS(应用调度系统)的IP地址。
步骤3-4、终端向HTTP DNS发送请求消息,携带业务域名信息;HTTP DNS根据消息的源IP地址信息,匹配用户位置信息,向终端反馈就近的IP地址。
步骤5、终端就近访问业务信息。
相关技术存在的技术问题为:在5G场景下,用户初始从中心UPF访问网络,HTTPDNS获取的用户源IP地址无法匹配边缘MEC节点位置。
鉴于以上技术问题中的至少一项,本公开提供了一种边缘业务调度方法、装置和系统、存储介质,下面通过具体实施例进行说明。
图3为本公开边缘业务调度方法一些实施例的示意图。优选的,本实施例可由本公开边缘业务调度系统执行。该方法包括以下步骤:
步骤31,中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址。
步骤32,中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息。
在本公开的一些实施例中,相关信息还包括用户私网IP地址、用户手机号和目的IP地址。
步骤33,中心用户面功能设备将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置。
步骤34,应用调度系统代理装置根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件。
步骤35,在满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器插入请求,以便用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
基于本公开上述实施例提供的边缘业务调度方法,CDN中心调度系统可以获知移动网络用户的位置信息实现业务就近调度,同时核心网可以根据业务调度信息实现边缘UPF的插入和本地分流。
图4为本公开边缘业务调度系统一些实施例的示意图。图5为本公开边缘业务调度方法又一些实施例的流程示意图。优选的,本实施例可由本公开边缘业务调度系统(例如图4实施例的边缘业务调度系统)执行。图5实施例中应用调度系统代理装置为省级部署。如图4和图5实施例所示,本公开边缘业务调度方法可以包括步骤51-步骤56,其中:
在本公开的一些实施例中,本公开边缘业务调度方法可以包括:预先激活策略,进行自有HTTP DNS域名和IP信息配置,进行合作HTTP DNS域名和IP信息配置,启动域名/IP检测、HTTP头插入等功能。
步骤51,用户终端(UE)向中心域名系统(central DNS)发起DNS(Domain NameSystem,域名系统)请求,以获取应用调度系统地址。
在本公开的一些实施例中,用户终端可以为5G终端。
步骤52,对于合作业务,中心域名系统DNS返回响应消息,其中,响应消息中携带MEC系统的HTTP DNS agent(应用调度系统代理装置)的IP地址。
在本公开的一些实施例中,本公开边缘业务调度方法可以包括:中心DNS系统进行预配置,将合作CDN业务的HTTP DNS server(应用调度系统服务器)配置为MEC网络协同系统中的HTTP DNS agent的IP地址。
步骤53,UE向应用调度系统代理装置发起HTTP DNS(应用调度系统)请求,中心UPF根据预先配置的策略,在HTTP头中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息。
在本公开的一些实施例中,所述相关信息还可以包括UE私网IP地址、DNN(DataNetwork Name,数据网络名称)、用户手机号、切片标识、目的IP地址等信息。
步骤54a,MEC系统的HTTP DNS agent收到HTTP DNS请求,保存头域信息,综合HTTPDNS请求及HTTP头域信息,判断是否满足预定策略条件;如果不满足策略条件,直接将去除头域后的HTTP DNS请求消息转发给HTTP DNS服务器(自有和合作方);之后,HTTP DNS根据消息的源IP地址信息,匹配用户位置信息,向用户终端反馈就近的IP地址;用户终端就近从CDN AS(应用服务器)访问业务信息。
步骤54b,如果满足策略要求,则通过用户手机号标识用户,通过用户私网IP地址、目的IP地址(MEC应用IP地址及端口)构造五元组标识具体会话;向PCF(Policy ControlFunction,策略控制功能设备)/NEF(Network Exposure Function,网络开放功能设备)发起ULCL(Uplink Classifier,上行分类器)UPF插入请求;在ULCL UPF插入成功后,由无线位置信息确定MEC标识;在HTTP DNS请求头域中插入MEC标识后,将HTTP DNS请求转发给HTTPDNS服务器。
步骤55,HTTP DNS服务器收到HTTP DNS请求消息,根据MEC标识,为UE分配对应MEC节点上的应用服务器的地址信息,其中所述地址信息包括IP地址及端口等;HTTP DNS服务器将HTTP DNS响应消息发送给HTTP DNS agent,HTTP DNS响应消息包括对应MEC节点上的应用服务器IP地址及端口等信息;HTTP DNS agent将HTTP DNS响应转发给UE。
步骤56,UE通过边缘UPF访问边缘MEC节点业务。
在本公开的一些实施例中,步骤56可以包括:用户终端发起业务请求,将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
图6为本公开边缘业务调度方法另一些实施例的流程示意图。优选的,本实施例可由本公开边缘业务调度系统(例如图4实施例的边缘业务调度系统)执行。图6实施例中应用调度系统代理装置为国家级部署或集团级部署。
与图5实施例的边缘业务调度方法相比,本公开图6实施例边缘业务调度方法还可以包括:在步骤54b中,根据步骤53中收到的用户手机号等无线位置信息查到归属省,将行分类器用户面功能设备插入请求发送给归属省的策略控制功能设备和网络开发功能设备。
或者,图5实施例的边缘业务调度方法相比,本公开图6实施例边缘业务调度方法还可以包括:在步骤54b中,根据步骤53中收到的用户手机号等无线位置信息查到归属省,通过归属省的BSF(Binding Support Function,绑定支持功能设备),将上行分类器用户面功能设备插入请求寻址到归属省的PCF(策略控制功能设备)。
本公开上述实施例提出一种了基于增强型UPF、新引入5G MEC HTTP DNS agent,实现5G MEC业务调度及流量本地分流的方法及系统。相关技术中,一般是根据终端IP地址识别用户所在区域,然后分配部署在本地MEC的CDN节点给用户。但在一般部署场景下,用户发起业务请求时,业务流量统一由中心节点UPF出口,用户IP地址不具备地域特征,因此CDN中心调度系统无法识别用户具体位置,识别到对应MEC平台、实现就近分配本地MEC节点应用的功能。
本公开上述实施例对中心UPF进行功能增强,在用户的HTTP DNS请求消息头域插入用户的无线接入位置信息、用户私网IP地址、用户手机号、目的IP等信息,并将该消息转交5G MEC HTTP DNS agent,HTTP DNS agent收到消息后,保存头域信息,综合HTTP DNS请求及HTTP头域信息,基于预先配置的策略,如果不满足策略条件,直接将去除头域后的HTTPDNS请求消息转发给HTTP DNS服务器;如果满足策略条件,则向核心网发起ULCL上行分类器UL-CL(Uplink Classifier)插入请求,实现该用户会话的本地分流,并在ULCL插入成功后,在HTTP DNS请求头域中插入MEC标识(由无线位置信息转换而来)后转发给HTTP DNS服务器(CDN中心调度系统),HTTP DNS服务器收到该消息后,基于MEC标识,返回HTTP响应,携带对应MEC平台APP Server(应用服务器)的IP地址及端口等信息返回给HTTP DNS agent,HTTPDNS agent转发给UE。UE收到消息后,发起业务请求,业务流量由边缘UPF分流至本地MEC。
为实现此方案,本公开上述实施例需要对中心UPF进行功能增强,并在MEC系统中引入HTTP DNS agent功能模块,实际部署时该模块可由现有MEC业务管理平台的对应功能模块进行功能增强实现。
图7为本公开应用调度系统代理装置一些实施例的流程示意图。如图7所示,本公开应用调度系统代理装置可以包括调度请求接收模块71、判断模块72和插入请求发送模块73,其中:
调度请求接收模块71,用于接收中心用户面功能设备发送的应用调度系统请求,其中,中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址,中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息。
判断模块72,用于根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件。
插入请求发送模块73,用于在满足预定条件的情况下,向核心网发起上行分类器插入请求,以便用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
在本公开的一些实施例中,调度请求发送模块73,还可以用于在不满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置去除头域信息后的请求消息发送给应用调度系统。
在本公开的一些实施例中,如图7所示,所述应用调度系统代理装置还可以包括边缘计算标识确定模块74、边缘计算标识插入模块75和调度请求发送模块76,其中:
边缘计算标识确定模块74,用于在上行分类器插入成功后,根据无线位置信息确定移动边缘计算标识;
边缘计算标识插入模块75,用于将移动边缘计算标识插入所述请求消息的头域信息中;
调度请求发送模块76,用于将所述请求消息发送给应用调度系统,以便应用调度系统通过应用调度系统代理装置将调度响应消息转发给用户终端,其中,调度响应消息包括对应移动边缘计算节点上应用服务器的地址信息;用户终端发起业务请求,将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
在本公开的一些实施例中,相关信息还可以包括用户私网IP地址、用户手机号和目的IP地址等信息。
在本公开的一些实施例中,调度请求发送模块包括五元组构造单元和调度请求发送单元,其中:
五元组构造单元,用于通过用户手机号标识用户,通过用户私网IP地址、目的IP地址,构造五元组标识具体会话。
调度请求发送单元,用于向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
在本公开的一些实施例中,调度请求发送单元可以用于在应用调度系统代理装置为省级部署的情况下,向策略控制功能设备和网络开发功能设备发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
在本公开的一些实施例中,调度请求发送单元可以用于在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,将行分类器用户面功能设备插入请求发送给归属省的策略控制功能设备和网络开发功能设备;或,在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,通过归属省的绑定支持功能设备,将上行分类器用户面功能设备插入请求寻址到归属省的策略控制功能设备。
图8为本公开中心用户面功能设备一些实施例的流程示意图。如图8所示,本公开中心用户面功能设备(中心UPF)可以包括位置信息插入模块81和调度请求发送模块82,其中:
位置信息插入模块81,用于在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息,其中,中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址。
调度请求发送模块82,用于将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置,以便根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件,在满足预定条件的情况下向核心网发起上行分类器插入请求,用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
在本公开的一些实施例中,中心用户面功能设备可以用于预先激活策略,进行自有HTTP DNS域名和IP信息配置,进行合作HTTP DNS域名和IP信息配置,启动域名/IP检测、HTTP头插入等功能。
图9为本公开中心域名系统一些实施例的流程示意图。如图9所示,本公开中心域名系统(Central DNS)可以包括域名请求接收模块91和域名响应模块92,其中:
域名请求接收模块91,用于接收用户终端发起的域名系统请求。
域名响应模块92,用于在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址,以便中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息,中心用户面功能设备将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置,应用调度系统代理装置根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件,在满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器插入请求,用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
在本公开的一些实施例中,中心DNS系统进行预配置,将合作CDN业务的HTTP DNSserver(应用调度系统服务器)配置为MEC网络协同系统中的HTTP DNS agent的IP地址。
图4-图6均给出了本公开边缘业务调度系统一些实施例的示意图。如图4-图6所示,本公开边缘业务调度系统可以包括应用调度系统代理装置41、中心用户面功能设备42、中心域名系统43、应用调度系统44和用户终端45,其中:
用户终端45,用于发起DNS请求,以获取应用调度系统地址。
在本公开的一些实施例中,用户终端45可以为5G终端。
中心域名系统43,用于返回响应消息(DNS系统预配置,将合作CDN业务的HTTP DNSserver配置为MEC网络协同系统中的HTTP DNS agent的IP地址),携带MEC系统的HTTP DNSagent IP。
在本公开的一些实施例中,中心域名系统43可以为如上述任一实施例(例如图9实施例)所述的中心域名系统。
中心用户面功能设备42,用于在UE发起HTTP DNS请求的情况下,根据预先配置的策略,在HTTP头中插入UE私网IP、无线位置、DNN(Data Network Name,数据网络名称)、手机号、切片标识等。
在本公开的一些实施例中,中心用户面功能设备42可以为如上述任一实施例(例如图8实施例)所述的中心用户面功能设备。
应用调度系统代理装置41,用于收到HTTP DNS请求,保存头域信息,综合HTTP DNS请求及HTTP头域信息;基于预先配置的策略,如果不满足策略条件,直接将去除头域后的HTTP DNS请求消息转发给应用调度系统44(自有和合作方)。
在本公开的一些实施例中,应用调度系统代理装置41还可以用于如果满足策略要求,则读取MEC应用IP地址及端口等,构造五元组,向PCF/NEF发起ULCL UPF插入请求;ULCLUPF插入成功后,在HTTP DNS请求头域中插入MEC标识(有无线位置信息转换而来)后转发给应用调度系统44。
在本公开的一些实施例中,应用调度系统代理装置41可以为如上述任一实施例(例如图7实施例)所述的应用调度系统代理装置。
应用调度系统44,用于收到请求消息,根据MEC标识,为UE分配对应MEC节点上的应用服务器IP地址及端口等,在HTTP DNS响应消息中发送给HTTP DNS agent;HTTP DNSagent将HTTP DNS响应转发给UE。
用户终端45,还可以用于通过边缘UPF访问边缘MEC节点业务。
本公开上述实施例提供了一种5G MEC边缘业务调度方法及系统,本公开属于移动通信领域、5G、MEC、边缘计算的技术领域。
本公开上述实施例的边缘业务调度系统通过5GC网元功能增强、在MEC系统中引入5G MEC HTTP DNS agent(MEC业务管理平台功能模块,即应用调度系统代理装置)配合第三方业务调度。
本公开上述实施例的5GC UPF的功能进行了增强:本公开上述实施例采用HTTP头插入携带私网IP地址/端口等(供HTTP DNS agent构造5元组,发起ULCL插入)、位置信息(供应用调度系统进行业务调度,HTTP DNS agent进行ULCL插入)。
本公开上述实施例引入5G MEC HTTP DNS agent:本公开上述实施例通过终结头插入信息,避免用户隐私信息泄露,包括将无线网络位置信息替换成MEC标识等;本公开上述实施例直接代替第三方应用/应用调度系统,向核心网PCF/NEF发起边缘UPF/ULCL插入流程,无需第三方应用调度系统进行改造进行API接口调用,降低合作方引入门槛。
本公开上述实施例自有或合作的第三方应用调度系统可以最大限度的保留现有业务调度机制,只需将原有基于IP地址映射到位置信息配合进行业务调度,改为根据MEC标识配合进行业务调度,改造量极小。
本公开上述实施例在硬件方面无改动;只需软件功能增强,对UPF进行功能增强;应用调度系统代理装置可基于现有平台软件增强实现;
本公开上述实施例适用于5G MEC的CDN类场景;本公开上述实施例可用于申请人自研MEC平台,支持第三方业务(如CDN服务商、视频服务商等采用HTTP DNS调度的业务)部署时,配合第三方完成边缘节点的多点应用调度。
根据本公开的另一方面,提供一种非瞬时性计算机可读存储介质,其中,所述非瞬时性计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述指令被处理器执行时实现如上述任一实施例(图3-图6任一实施例)所述的边缘业务调度方法。
本公开上述实施例可以将用户的位置信息告知CDN中心调度系统,同时根据业务调度结果自动触发边缘UPF的插入并实现业务本地分流。
本公开上述实施例通过增强5G UPF功能,在MEC系统中引入HTTP(HypertextTransfer Protocol,超文本传输协议)DNS agent(代理装置),协助CDN中心调度系统,实现业务调度的同时,完成流量本地分流,以最短路径访问边缘应用。
本领域内的技术人员应明白,本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此,本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在上面所描述的应用调度系统代理装置、中心用户面功能设备、中心域名系统、应用调度系统和用户终端可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(PLC)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
至此,已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指示相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种非瞬时性计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (18)
1.一种边缘业务调度方法,其特征在于,包括:
中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址;
中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息;
中心用户面功能设备将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置;
应用调度系统代理装置根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件;
在满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器插入请求,以便用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
2.根据权利要求1所述的边缘业务调度方法,其特征在于,所述用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点包括:
在上行分类器插入成功后,应用调度系统代理装置根据无线位置信息确定移动边缘计算标识;
应用调度系统代理装置将移动边缘计算标识插入所述请求消息的头域信息中;
应用调度系统代理装置将所述请求消息发送给应用调度系统;
应用调度系统通过应用调度系统代理装置将调度响应消息转发给用户终端,其中,调度响应消息包括对应移动边缘计算节点上应用服务器的地址信息;
用户终端发起业务请求,将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
3.根据权利要求2所述的边缘业务调度方法,其特征在于,还包括:
应用调度系统基于移动边缘计算标识确定对应移动边缘计算节点上应用服务器的地址信息。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的边缘业务调度方法,其特征在于,还包括:
中心域名系统进行预先配置,将合作内容分发网络业务的应用调度系统服务器配置为移动边缘计算网络协同系统中的应用调度系统代理装置的地址。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的边缘业务调度方法,其特征在于,还包括:
在不满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置去除头域信息后的请求消息发送给应用调度系统。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的边缘业务调度方法,其特征在于,相关信息还包括用户私网IP地址、用户手机号和目的IP地址;
应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器插入请求包括:
应用调度系统代理装置通过用户手机号标识用户,通过用户私网IP地址、目的IP地址,构造五元组标识具体会话;
应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
7.根据权利要求6所述的边缘业务调度方法,其特征在于,在应用调度系统代理装置为省级部署的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求包括:
应用调度系统代理装置向策略控制功能设备和网络开发功能设备发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
8.根据权利要求6所述的边缘业务调度方法,其特征在于,在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求包括:
应用调度系统代理装置根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,将行分类器用户面功能设备插入请求发送给归属省的策略控制功能设备和网络开发功能设备;
或,
应用调度系统代理装置根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,通过归属省的绑定支持功能设备,将上行分类器用户面功能设备插入请求寻址到归属省的策略控制功能设备。
9.一种应用调度系统代理装置,其特征在于,包括:
调度请求接收模块,用于接收中心用户面功能设备发送的应用调度系统请求,其中,中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址,中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息;
判断模块,用于根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件;
插入请求发送模块,用于在满足预定条件的情况下,向核心网发起上行分类器插入请求,以便用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
10.根据权利要求9所述的应用调度系统代理装置,其特征在于,还包括:
边缘计算标识确定模块,用于在上行分类器插入成功后,根据无线位置信息确定移动边缘计算标识;
边缘计算标识插入模块,用于将移动边缘计算标识插入所述请求消息的头域信息中;
调度请求发送模块,用于将所述请求消息发送给应用调度系统,以便应用调度系统通过应用调度系统代理装置将调度响应消息转发给用户终端,其中,调度响应消息包括对应移动边缘计算节点上应用服务器的地址信息;用户终端发起业务请求,将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
11.根据权利要求10所述的应用调度系统代理装置,其特征在于,相关信息还包括用户私网IP地址、用户手机号和目的IP地址;
调度请求发送模块包括:
五元组构造单元,用于通过用户手机号标识用户,通过用户私网IP地址、目的IP地址,构造五元组标识具体会话;
调度请求发送单元,用于向核心网发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
12.根据权利要求11所述的应用调度系统代理装置,其特征在于,
调度请求发送单元,用于在应用调度系统代理装置为省级部署的情况下,向策略控制功能设备和网络开发功能设备发起上行分类器用户面功能设备插入请求。
13.根据权利要求11所述的应用调度系统代理装置,其特征在于,
调度请求发送单元,用于在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,将行分类器用户面功能设备插入请求发送给归属省的策略控制功能设备和网络开发功能设备;或,在应用调度系统代理装置为国家级部署的情况下,根据用户终端的无线位置信息确定用户终端的归属省,通过归属省的绑定支持功能设备,将上行分类器用户面功能设备插入请求寻址到归属省的策略控制功能设备。
14.根据权利要求9-13中任一项所述的应用调度系统代理装置,其特征在于,
调度请求发送模块,还用于在不满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置去除头域信息后的请求消息发送给应用调度系统。
15.一种中心用户面功能设备,其特征在于,包括:
位置信息插入模块,用于在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息,其中,中心域名系统在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址;
调度请求发送模块,用于将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置,以便根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件,在满足预定条件的情况下向核心网发起上行分类器插入请求,用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
16.一种中心域名系统,其特征在于,包括:
域名请求接收模块,用于接收用户终端发起的域名系统请求;
域名响应模块,用于在用户终端发起域名系统请求的情况下,向用户终端返回域名响应消息,其中,域名响应消息中包括应用调度系统代理装置的地址,以便中心用户面功能设备在用户终端发起应用调度系统请求的情况下,在所述请求消息的头域信息中插入相关信息,其中,所述相关信息包括用户终端的无线位置信息,中心用户面功能设备将应用调度系统请求发送给应用调度系统代理装置,应用调度系统代理装置根据所述请求消息和用户终端的无线位置信息判断是否满足预定条件,在满足预定条件的情况下,应用调度系统代理装置向核心网发起上行分类器插入请求,用户终端将业务流量由边缘用户面功能设备分流至本地移动边缘计算节点。
17.一种边缘业务调度系统,其特征在于,包括如权利要求9-14中任一项所述的应用调度系统代理装置、如权利要求15所述中心用户面功能设备和如权利要求16所述中心域名系统。
18.一种非瞬时性计算机可读存储介质,其特征在于,所述非瞬时性计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述指令被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一项所述的边缘业务调度方法。
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