一种数据路径服务质量的监视及报告方法、装置及介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了数据路径服务质量的监视及报告方法，包括，AF向PCF发送请求，所述请求包含UE相关信息、边缘计算/应用服务器的地址，以及数据路径服务质量监视请求；PCF为服务数据流生成服务质量监视策略，所述策略包括监视内容、报告频率和报告目标；应用层根据收到的服务质量信息进行路径切换或者应用服务器的重新定位。本发明专利技术还公开了一种信息处理装置和计算机存储介质。本发明专利技术解耦了网络拓扑和应用部署，利用事件触发式或者周期式的数据路径服务质量监视数据来辅助应用层的部署，减少对应用层部署的要求或约束。

A method, device and medium for monitoring and reporting data path service quality

【技术实现步骤摘要】
一种数据路径服务质量的监视及报告方法、装置及介质
本专利技术涉及辅助应用层边缘计算服务器部署技术，尤其涉及一种数据路径服务质量的监视及报告方法装置及介质。
技术介绍
移动边缘计算(MEC：MobileEdgingComputing)技术针对传统云计算能力不足，在移动用户附近的无线接入网络边缘提供云计算功能，通过将计算存储能力与业务服务能力向网络边缘迁移，尽可能不用将数据回传到云端，减少数据往返云端的等待时间和网络成本以满足快速交互响应的需求，提供普遍且灵活的计算服务。基于5GC(5GCoreNetwork，5G核心网)的分布式云基础设施，在边缘构建用户面和MEC节点，MEC节点提供MEC应用平台，实现对第三方应用的部署和管理能力，用户可通过MEC应用获得服务。MEC解决了网络资源占用、高时延和额外网络负载等问题。如图1为边缘计算网络架构，其中，接入与移动性管理功能实体(AMF：AccessandMobilityManagementFunction)用于进行用户设备(UE)注册和连接管理等；应用功能实体(AF：ApplicationFunction)用于与核心网络交互以提供服务；用户面功能实体(UPF：UserPlanFunction)为与数据网络互连的外部PDU会话节点，用于报文路由和转发；会话管理功能实体(SMF：SessionManagementFunction)用于会话建立、删除，用户面选择与控制，UEIP分配等；策略控制功能实体(PCF：PolicyControlFunction)用于提供策略规则；网络存储功能实体(NRF：NetworkRepositoryFunction)用于支持服务发现功能；统一数据管理实体(UDM：UnifiedDataManagement)用于存储UE的信息，例如签约信息，已建立PDU会话的信息；MEC用于实现对第三方应用的部署和管理。然而，在支持EC(边缘计算)的5G网络中，用户业务具有多样性的特点，同时对网络延迟和抖动越来越敏感。边缘计算虽然减少数据往返云端的等待时间和网络成本，但是用户需求的多变以及用户的移动性仍然限制了用户体验。在5G系统的超高可靠低时延通信(URLLC：UltraReliable&LowLatencyCommunication)服务的QoS监视机制中，监视事件功能旨在监视3GPP系统中的特定事件，并通过网络暴露功能实体(NEF，NetworkExposureFunction)报告此类监视事件信息。该功能由5G系统中用来配置特定事件，事件检测以及将事件报告给被请求方的网络功能实体(NF，NetworkFunction)装置完成。5G框架协议TS23.502版本中表4.15.3.1-1给出了监视事件列表以及相应的NF。支持URLLC的QoS监视是指UE和UPF之间针对与URLLC服务相对应的QoS流的实时数据包延迟测量。如果AF发来QoS监视请求，PCF会基于QoS监视请求为服务数据流生成授权的QoS监视策略。QoS监视策略包括以下内容：-要测量的QoS参数；-报告频率；-有关QoS监控报告目标的信息。PCF在策略及计费控制(PCC，PolicyandChargingControl)规则中包括授权的QoS监视策略，并将其提供给会话管理功能实体SMF。现有的QoS监视机制提供了可选择的监视事件种类以及QoS监视策略内容，但是所涉及的5G系统中的NF之间如何协调、何时进行监视与报告以及如何处理监视到的信息均未提出，同时在NF中即时配置特定事件会增大信息传输时延，由此影响用户体验。因此，如何改善QoS监视机制从而改善用户体验，这是一个有待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种数据路径QoS信息的监视及报告方法、装置及介质，使得5GC与MEC的信息交互更加高效，并且能够灵活的辅助应用层边缘计算服务器部署，以进一步改善用户体验。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供了一种数据路径服务质量的监视及报告方法，所述方法包括，应用层部署边缘应用，并将边缘启动服务器作为应用功能实体(AF)；AF向策略控制功能实体(PCF)发送请求；PCF为服务数据流生成QoS监视策略；应用层根据收到的QoS信息进行路径切换或者应用服务器的重新定位。进一步的，所述AF向PCF发送的请求包含UE相关信息、边缘计算/应用服务器的地址，以及数据路径QoS监视请求。进一步的，AF执行如下动作：通过请求消息(如AFrequest)向PCF提供UE相关信息：单个UE通过GPSI、IP地址/前缀或MAC地址标识，一组UE由外部或内部组标识符标识，或者由DNN、S-NSSAI和DNAI的组合标识任一UE；通过请求消息(如AFrequest)向PCF提供其边缘计算/应用服务器的地址列表与用于识别流量的信息；通过请求消息(如AFrequest)向PCF发送数据路径QoS监视请求。进一步的，PCF按照TS23.501第5.6.7节描述的方法，根据UE的信息识别UE所对应的PDU会话。进一步的，PCF生成PDU会话相关的策略信息和PCC规则；流量信息包括：DNN，S-NSSAI，ApplicationID或AF-Service-Identifier。进一步的，所述PCF为服务数据流生成的QoS监视策略包括监视内容、报告频率和报告目标。进一步的，AMF从NRF获取有关SMF服务区域的信息，由于用户的移动性，如果SMF的服务区域不包括新的UE，AMF选择一个可以为UE和S-NSSAI服务的I-SMF，从而确定监视路径上的SMF或I-SMF，若选择了I-SMF，则SMF与I-SMF通过N16a直接交换信息；满足QoS报告条件时，SMF应联系PCF，I-SMF则通过SMF与PCF联系，并提供检测到的QoS信息，PCF将信息报告给AF，同时PCF可以随时向SMF提供更新的策略信息；AF根据收到的QoS信息决定是否需要路径切换、是否需要应用服务器的重新定位。进一步的，所述QoS报告条件为QoS参数阈值或周期。本专利技术还提供了一种信息处理装置，所述装置包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求上述方法的步骤。本专利技术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，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。本专利技术解耦了网络拓扑和应用部署，利用事件触发式或者周期式的数据路径QoS监视数据来辅助应用层的部署，减少对应用层部署的要求或约束。另外通过事件触发式的数据路径QoS信息报告减少了应用层接受信息的等待时间，提高了QoS信息的收发效率。本领域技术人员将会理解的是，能够用本专利技术实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本专利技术能够实现的上述和其他目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据路径服务质量的监视及报告方法，其特征在于，所述方法包括，应用层部署边缘应用，并将边缘启动服务器作为应用功能实体AF；/nAF向策略控制功能实体PCF发送请求；/nPCF为服务数据流生成服务质量监视策略；/n应用层根据收到的服务质量信息进行路径切换或者应用服务器的重新定位。/n

【技术特征摘要】
1.一种数据路径服务质量的监视及报告方法，其特征在于，所述方法包括，应用层部署边缘应用，并将边缘启动服务器作为应用功能实体AF；
AF向策略控制功能实体PCF发送请求；
PCF为服务数据流生成服务质量监视策略；
应用层根据收到的服务质量信息进行路径切换或者应用服务器的重新定位。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述AF向PCF发送的请求包含：UE相关信息、边缘计算/应用服务器的地址与用于识别流量的信息，以及数据路径服务质量监视请求。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，AF执行如下动作：
通过请求消息向PCF提供UE相关信息：单个UE通过GPSI、IP地址/前缀或MAC地址标识，一组UE由外部或内部组标识符标识，或者由DNN、S-NSSAI和DNAI的组合标识任一UE；
通过请求消息向PCF提供其边缘计算/应用服务器的地址列表与用于识别流量的信息；
通过请求消息向PCF发送数据路径服务质量监视请求。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，PCF根据UE的信息识别UE所对应的PDU会话。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，PCF生成PDU会话相关的策略信息和PCC规则；流量信息包括：DNN，S-NSSAI，ApplicationID或AF-Service-Iden...

【专利技术属性】
技术研发人员：李响，王胡成，陈宇，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11