CN111615128A - 一种多接入边缘计算方法、平台及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多接入边缘计算方法、平台及系统，该方法包括：为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新；根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数；根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则。本发明通过与MEC应用程序和数据平面进行交互，提供使用MEC服务所需的服务注册功能、流量控制功能和DNS配置等基本功能。
Description
技术领域
本发明涉及边缘云计算领域，具体涉及一种多接入边缘计算方法、平台及系统。
背景技术
多接入边缘计算(Multi-access Edge Computing，MEC)由于其低延迟的特性，在未来5G通信技术和万物互联的布局中至关重要，而这项技术的应用和服务需要合适的发布和控制环境。
作为作用于靠近用户侧的MEC技术的应用，需要在5G的数据网络中的边缘侧被频繁部署，现有的云计算平台由于系统体量大，建构复杂度高，对部署环境要求大，无法满足大量的部署要求；并且现有的云计算平台大都是参照4G时代的部署标准，无法注册5G的应用服务。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种多接入边缘计算方法、平台及系统。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种多接入边缘计算方法，包括：
为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新；
根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数；
根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新，具体包括：
响应于接收到MEC应用程序实例发送的服务注册消息，注册新服务，并将所注册的新服务的可用性状态，或
响应于接收到MEC应用程序实例发送的服务可用性更新消息，更新服务的可用性状态；
在所述服务注册单元完成注册新服务之后，或者，所述服务更新单元完成更新服务的可用性状态之后，通知其他相关的MEC应用程序实例。
进一步，所述根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数，具体包括：
响应于接收到MEC应用程序实例发送的流量规则激活、停用或更新请求，对流量规则进行激活、停用或更新；
将所述流量规则激活、停用或更新请求转发至数据平面；
将所述数据平面根据所述激活、停用或更新请求进行操作后产生的响应发送回所述MEC应用程序实例。
进一步，所述根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则，具体包括：
响应于接收到MEC应用程序实例发送的DNS规则激活请求，在DNS服务器或代理中安装DNS规则，或，响应于接收到MEC应用程序实例发送的DNS规则停用请求，从DNS服务器或代理中删除DNS规则；
根据DNS规则激活或停用的结果生成响应并发送到所述MEC应用程序实例。
进一步，还包括：
根据MEC应用程序实例的请求为所述MEC应用程序实例进行分配带宽注册或更新带宽分配。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种多接入边缘计算平台，包括：
服务注册模块，用于为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新；
流量控制模块，用于根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数；
DNS配置模块，用于根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则。
进一步，还包括：
带宽管理模块，用于根据MEC应用程序实例的请求为所述MEC应用程序实例进行分配带宽注册或更新带宽分配。
本发明还提供一种多接入边缘计算平台，包括：
存储器，被配置为存储指令；
处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现上述方法。
本发明还提供一种多接入边缘计算系统，包括如上述的多接入边缘计算平台，以及分别与所述多接入边缘计算平台进行交互的MEC应用程序实例和数据平面。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现上述方法。
本发明的有益效果是：通过与MEC应用程序和数据平面进行交互，提供使用MEC服务所需的服务注册功能、流量控制功能和DNS配置等基本功能。
附图说明
图1为多接入边缘计算平台的架构图；
图2为本发明实施例提供的一种多接入边缘计算方法的流程图；
图3为服务注册的流程图；
图4是激活/停用/更新流量规则的流程图；
图5是平台DNS配置流程图；
图6是平台带宽分配流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明实施例提供的一种多接入边缘计算方法基于多接入边缘计算平台(Multi-access Edge Computing Platform，MEP)实现，图1为多接入边缘计算平台的架构图，如图1所示，该平台设计包括内置的MEC服务、服务注册功能、流量控制功能和DNS配置功能，平台会分别与在两侧的MEC应用程序和数据平面进行交互。MEP部署在Edge-IaaS或者Edge-CaaS上，每一个边缘站点机房的部署一套。
MEP可以提供以下几方面的功能，其一，为MEC应用程序产生的服务进行注册；其二，能根据来自MEC应用和MEC服务的数据流路由规则完成虚拟化基础设施中数据面路由转发规则的控制；第三，可以手动配置或接受MEC管理器的DNS配置信息以配置DNS；最后，可以托管MEC服务，例如带宽管理服务。
图2为本发明实施例提供的一种多接入边缘计算方法的流程图，如图2所示，该方法包括：
步骤21、为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新。
具体的，该步骤对应于平台的服务注册功能，所述MEP提供MEC服务注册指MEC应用注册了服务时，将会通知平台该应用提供的服务首次可用，然后，平台将新可用的服务通知给授权的相关应用。作为服务注册的一部分，有关服务的相关信息会提供给MEP，并且服务会绑定到由平台或应用本身提供的传输。此外，还将向授权的相关应用通知该服务的服务可用性更改。在这种情况下，服务产生的边缘应用将有关产生的边缘服务的状态变化在MEP更新；MEP将服务可用性的变化通知授权的相关应用。
如图3为服务注册的流程图，该过程有两个情景。情景一是当MEC应用程序产生了新服务需要进行注册时，主要有以下几步：
a.如果应用程序需要使用MEP提供的传输(在其配置文件里有此应用程序相关的信息，包括关联的传输依赖性，支持其正常运行所必需的服务和可选的服务等内容)，首先，如果在配置里有声明传输，那么将发现可用的平台传输，然后选择一个或多个供新服务使用；
b.在新的服务可用之后，产生服务的应用程序实例将新的服务注册消息发送到MEP；
c.MEP为该次更新识别相关的应用程序实例(例如，将此服务标明为“可选”或“必需”的应用程序)，并将新服务的可用通知发送到相关的应用程序实例；
d.应用程序实例确认通知(可选)；
情景二是当应用程序实例需要更新其产生的服务，需要以下几个步骤：
a.当更改服务可用性时，生成服务的应用程序实例会将服务可用性更新消息发送到MEP；
b.MEP更新服务注册表；
c.MEP会为此更新识别相关的应用程序实例(例如，将服务指示为“可选”或“必需”的应用程序)，并将服务可用性通知发送到相关应用程序实例；
d.应用程序实例确认通知(可选)。
步骤22、根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数。
具体的，该步骤对应于平台的流量控制功能，所述流量路由控制是指MEP通过配置数据平面来将流量路由到分布式云中目标应用程序。当一个MEC应用程序完成实例化，当其做好接受流量的准备并且MEP已配置好数据平面，数据才会路由到该应用。当部署在5G网络里，MEP会以通过发送标识要控制的流量的信息来请求流量控制。MEP还能利用5G系统提供的工具以监视本地云中MEC应用程序实例的用户相关的移动性事件，订阅来自会话管理功能的通知，MEC管理功能可以利用通知来触发流量路由配置或应用重定位的步骤。
图4是激活/停用/更新流量规则的流程图。应用程序实例可以请求MEP激活或停用流量规则，也可以请求MEP更新现有流量规则的参数。如图3所示，应用程序实例将流量规则激活/停用/更新请求发送到MEP。该消息标识将激活、停用或更新的一个或多个流量规则。同样的，MEP也将更新请求发送给数据平面。如果请求被授权，则MEP可以更新数据平面。数据平面将响应发送回应用程序实例，而MEP将响应发送回应用程序实例以表明操作结果。
步骤23、根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则。
具体的，该步骤对应于平台的DNS配置功能，所述DNS配置是指MEP从MEC管理器接收应用程序DNS规则，基于配置或遵循来自MEC应用程序的激活请求，MEP根据这些规则配置IP地址及其全限定域名与DNS之间的映射。
图5是平台DNS配置流程图。应用程序实例可以请求MEP激活或停用DNS规则。如果请求被授权并且MEP根据请求中包含的信息成功找到了预先配置和认证的相应DNS规则，则MEP将安装或从DNS服务器/代理中删除DNS规则。MEP将响应发送到应用程序实例。响应包含DNS规则激活/停用的结果(成功或失败)。
可选地，在该实施例中，该方法还包括：
步骤24、根据MEC应用程序实例的请求为所述MEC应用程序实例进行分配带宽注册或更新带宽分配。
该步骤对应于平台的带宽管理功能，所述MEP托管带宽管理服务是指MEP为并行运行的不同应用程序指定带宽大小和优先级。在某些情况下，为同一应用程序在不同会话里指定不同带宽。此外，与从较远位置运行的应用程序驱动的会话相比，由距离更近的用户运行的应用程序驱动的会话可能会获得不公平的优势。MEP上有可选的中央带宽分配器服务，使用资源请求中的一组过滤器来标识特定会话和应用程序以分配带宽资源。应用程序可以使用带宽管理服务向MEP更新带宽信息或从MEP接收带宽信息。中央带宽分配器服务可以汇总所有请求，并以有助于优化带宽使用的方式进行操作。
图6是平台带宽分配流程图。应用程序可以使用带宽管理服务向MEP更新带宽信息或从MEP接收带宽信息。带宽管理API使所有注册的应用程序可以静态和/或动态注册每个会话或者应用程序的带宽分配。带宽管理API包含使用REST体系结构样式的带宽管理功能的HTTP协议绑定。当应用程序需要在带宽管理服务注册时，应用程序实例以请求的带宽要求(带宽大小/优先级)向带宽管理服务发送注册请求，带宽管理服务进行注册和初始化批准。当应用程序需要在带宽管理服务更新带宽要求时，应用程序实例发送请求以更新带宽管理服务上的特定带宽分配，带宽管理服务回应更新批准。
可选地，在该实施例中，该方法还包括：
步骤25、向MEC应用程序实例提供时间信息访问。
具体的，所述MEP提供时间信息访问是指MEP使用当前时间获取的步骤，为MEC应用提供时间信息用于通知、日志和数据包接受和发送时间戳等需求。通过使用允许在分组网络上进行定时传输的特殊协议(例如NTP等)，可以实现更高的时间精度。
MEP主要实现边缘数据中心的分流规则管理、DNS分发、API网关能力等功能，它是从边缘网元(UPF，例如数据平面)和应用访问端点(Endpoint，即DNS域名，或者IP地址：端口模式)之间的控制模块，实现更精细的边缘访问管理控制，并且，为实现MEC应用发现、发布、使用以及MEC服务提供了环境。
与上述方法相对应的，本发明实施例提供一种多接入边缘计算平台，该平台中的各个模块的功能原理已在上述方法实施例中进行了具体说明，在此不再赘述，该平台包括：
服务注册及更新模块，用于为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新；
流量控制模块，用于根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数；
DNS配置模块，用于根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则。
可选地，在该实施例中，该平台还包括：
带宽管理模块，用于根据MEC应用程序实例的请求为所述MEC应用程序实例进行分配带宽注册或更新带宽分配。
本发明实施例提供一种多接入边缘计算平台，包括：
存储器，被配置为存储指令；
处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现上述方法。
本发明实施例提供一种多接入边缘计算系统，包括如上述的多接入边缘计算平台，以及分别与所述多接入边缘计算平台进行交互的MEC应用程序实例和数据平面。
本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现上述方法。
读者应理解，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述系统实施例中的模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，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，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
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单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是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，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以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，或者该技术方案的全部或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(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改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权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种多接入边缘计算方法，其特征在于，包括：
为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新；
根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数；
根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则。
2.根据权利要求1所述的一种多接入边缘计算方法，其特征在于，所述为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新，具体包括：
响应于接收到MEC应用程序实例发送的服务注册消息，注册新服务，并将所注册的新服务的可用性状态，或
响应于接收到MEC应用程序实例发送的服务可用性更新消息，更新服务的可用性状态；
在所述服务注册单元完成注册新服务之后，或者，所述服务更新单元完成更新服务的可用性状态之后，通知其他相关的MEC应用程序实例。
3.根据权利要求1所述的一种多接入边缘计算方法，其特征在于，所述根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数，具体包括：
响应于接收到MEC应用程序实例发送的流量规则激活、停用或更新请求，对流量规则进行激活、停用或更新；
将所述流量规则激活、停用或更新请求转发至数据平面；
将所述数据平面根据所述激活、停用或更新请求进行操作后产生的响应发送回所述MEC应用程序实例。
4.根据权利要求1所述的一种多接入边缘计算方法，其特征在于，所述根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则，具体包括：
响应于接收到MEC应用程序实例发送的DNS规则激活请求，在DNS服务器或代理中安装DNS规则，或，响应于接收到MEC应用程序实例发送的DNS规则停用请求，从DNS服务器或代理中删除DNS规则；
根据DNS规则激活或停用的结果生成响应并发送到所述MEC应用程序实例。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种多接入边缘计算方法，其特征在于，还包括：
根据MEC应用程序实例的请求为所述MEC应用程序实例进行分配带宽注册或更新带宽分配。
6.一种多接入边缘计算平台，其特征在于，包括：
服务注册模块，用于为MEC应用程序实例产生的服务进行注册或对服务的可用性进行更新；
流量控制模块，用于根据MEC应用程序实例的请求激活或停用流量规则，或者更新现有流量规则的参数；
DNS配置模块，用于根据MEC应用程序实例的请求激活或停用DNS规则。
7.根据权利要求6所述的一种多接入边缘计算平台，其特征在于，还包括：
带宽管理模块，用于根据MEC应用程序实例的请求为所述MEC应用程序实例进行分配带宽注册或更新带宽分配。
8.一种多接入边缘计算平台，包括：
存储器，被配置为存储指令；
处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。
9.一种多接入边缘计算系统，包括如权利要求6-8中任一项所述的多接入边缘计算平台，以及分别与所述多接入边缘计算平台进行交互的MEC应用程序实例和数据平面。
10.一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200901 |