【技术实现步骤摘要】
本申请涉及工业互联网，尤其涉及一种基于用户面功能upf的生产工厂管理方法及设备。
技术介绍
1、5g技术作为新一代移动通信技术，具有传输速度快、网络容量大、网络覆盖率广、网络连接稳定、时延低等特点；通过将5g技术应用于生产工厂来建立5g全连接工厂，能够满足高可靠、低时延、抗干扰和高安全性的工业场景要求。
2、现有的生产工厂管理方法通过5g核心网的用户面功能(user plane function，upf)负责生产工厂的数据路由和数据转发、数据包的检测、用户面策略的实施、服务质量(quality of service，qos)的执行等。
3、5g核心网的upf是针对5g运营研发的封闭结构的网络设备，主要服务场景是手机等各类终端的上网服务，而生产工厂并不作为主要服务对象，因此通过5g核心网的upf管理生产工厂，会影响生产工厂的数据处理的实时性，进而影响对生产工厂的管理效率；此外，5g核心网的upf相对固定，不支持定制功能，无法满足不同生产工厂的生产差异性和部署方式差异性，因此现有技术存在生产工厂的管理效率低的技术问题。
技术实现思路
1、本申请提供一种基于用户面功能upf的生产工厂管理方法及设备，用以解决现有技术中生产工厂的管理效率低的技术问题。
2、第一方面，本申请提供一种基于用户面功能upf的生产工厂管理方法，包括：
3、基于预设下沉规则将5g核心网的upf下沉至移动边缘计算mec，形成边缘upf；
4、基于预设要求对边缘
5、基于区域upf管理节点、车间级轻型upf节点、数据网络upf节点构建分布式操作系统，基于分布式操作系统对生产工厂进行管理。
6、可选地，基于区域upf管理节点、车间级轻型upf节点、数据网络upf节点构建分布式操作系统，包括：
7、将区域upf管理节点部署至移动边缘计算mec，基于区域upf管理节点对车间级轻型upf节点进行调控；其中，调控内容包括业务调度、upf云化功能、应用策略、对象仓库、计量计费、运营管理；
8、基于白盒技术将车间级轻型upf节点部署至生产工厂的生产车间；
9、基于数据网络upf节点建立区域upf管理节点与5g数据网之间的通信连接；
10、通过预设方式，基于区域upf管理节点、车间级轻型upf节点、数据网络upf节点构建分布式操作系统。
11、可选地，通过预设方式，基于区域upf管理节点、车间级轻型upf节点、数据网络upf节点构建分布式操作系统，包括：
12、将区域upf管理节点对应的第一数据、车间级轻型upf节点对应的第二数据、数据网络upf节点对应的第三数据进行封装，生成相应的第一对象、第二对象、第三对象；
13、基于预设约束，分别对第一对象、第二对象、第三对象进行关联和封装，生成相应的第一组件、第二组件、第三组件；
14、基于通信连接器对第一组件、第二组件、第三组件进行通信连接，构建分布式操作系统。
15、可选地，基于白盒技术将车间级轻型upf节点部署至生产工厂的生产车间，包括：
16、基于白盒技术对车间级轻型upf节点进行解耦，形成相应的硬件转发层和软件层；软件层包括车间upf分布式操作系统和车间upf内核层；
17、将解耦后的车间级轻型upf节点部署至生产工厂的生产车间。
18、可选地，基于分布式操作系统对生产工厂进行管理，包括：
19、获取车间级轻型upf节点上传的待处理数据，基于分布式操作系统，将待处理数据经过数据网络upf节点发送至5g数据网进行处理；
20、确定相应的处理结果数据，基于数据网络upf节点将处理结果数据转发至车间级轻型upf节点。
21、可选地，基于分布式操作系统，将待处理数据经过数据网络upf节点发送至5g数据网进行处理，包括：
22、根据待处理数据，基于车间upf内核层生成相应的上行链路分流器；
23、通过分布式操作系统，采用数据隧道技术并基于上行链路分流器，将待处理数据经过数据网络upf节点发送至5g数据网进行处理。
24、可选地，在将区域upf管理节点部署至移动边缘计算mec之前，包括：
25、确定生产车间对应的预设需求；
26、基于预设需求，通过预设应用程序编程接口对区域upf管理节点进行设计；其中，区域upf管理节点包括区域upf分布式操作系统、区域upf管理模块。
27、第二方面，本申请提供一种基于用户面功能upf的生产工厂管理设备，包括：
28、下沉模块，用于基于预设下沉规则将5g核心网的upf下沉至移动边缘计算mec，形成边缘upf；
29、拆分模块，用于基于预设要求对边缘upf进行拆分，形成相应的区域upf管理节点、车间级轻型upf节点、数据网络upf节点；
30、处理模块，用于基于区域upf管理节点、车间级轻型upf节点、数据网络upf节点构建分布式操作系统，基于分布式操作系统对生产工厂进行管理。
31、可选地，处理模块用于：
32、将区域upf管理节点部署至移动边缘计算mec，基于区域upf管理节点对车间级轻型upf节点进行调控；其中，调控内容包括业务调度、upf云化功能、应用策略、对象仓库、计量计费、运营管理；
33、基于白盒技术将车间级轻型upf节点部署至生产工厂的生产车间；
34、基于数据网络upf节点建立区域upf管理节点与5g数据网之间的通信连接；
35、通过预设方式，基于区域upf管理节点、车间级轻型upf节点、数据网络upf节点构建分布式操作系统。
36、可选地，处理模块还用于：
37、将区域upf管理节点对应的第一数据、车间级轻型upf节点对应的第二数据、数据网络upf节点对应的第三数据进行封装，生成相应的第一对象、第二对象、第三对象；
38、基于预设约束，分别对第一对象、第二对象、第三对象进行关联和封装，生成相应的第一组件、第二组件、第三组件；
39、基于通信连接器对第一组件、第二组件、第三组件进行通信连接，构建分布式操作系统。
40、可选地，处理模块还用于：
41、基于白盒技术对车间级轻型upf节点进行解耦，形成相应的硬件转发层和软件层；软件层包括车间upf分布式操作系统和车间upf内核层；
42、将解耦后的车间级轻型upf节点部署至生产工厂的生产车间。
43、可选地，处理模块还用于：
44、获取车间级轻型upf节点上传的待处理数据，基于分布式操作系统，将待处理数据经过数据网络upf节点发送至5g数据网进行处理；
45、确定相应的处理结果数据，基于数据网络up本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于用户面功能UPF的生产工厂管理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述基于所述区域UPF管理节点、所述车间级轻型UPF节点、所述数据网络UPF节点构建分布式操作系统，包括：
3.根据权利要求2所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述通过预设方式，基于所述区域UPF管理节点、所述车间级轻型UPF节点、所述数据网络UPF节点构建分布式操作系统，包括：
4.根据权利要求2所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述基于白盒技术将所述车间级轻型UPF节点部署至所述生产工厂的生产车间，包括：
5.根据权利要求4所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述基于所述分布式操作系统对所述生产工厂进行管理，包括：
6.根据权利要求5所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述基于所述分布式操作系统，将所述待处理数据经过所述数据网络UPF节点发送至所述5G数据网进行处理，包括：
7.根据权利要求2所述的生产工厂管理方法，其特征在于，在所述将所述区域UPF管理节点部署至所述移动边缘计算M
8.一种基于用户面功能UPF的生产工厂管理设备，其特征在于，包括：
9.一种基于用户面功能UPF的生产工厂管理设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至7中任一项所述的基于用户面功能UPF的生产工厂管理方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于用户面功能upf的生产工厂管理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述基于所述区域upf管理节点、所述车间级轻型upf节点、所述数据网络upf节点构建分布式操作系统，包括：
3.根据权利要求2所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述通过预设方式，基于所述区域upf管理节点、所述车间级轻型upf节点、所述数据网络upf节点构建分布式操作系统，包括：
4.根据权利要求2所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述基于白盒技术将所述车间级轻型upf节点部署至所述生产工厂的生产车间，包括：
5.根据权利要求4所述的生产工厂管理方法，其特征在于，所述基于所述分布式操作系统对所述生产工厂进行管理，包括：
...
【专利技术属性】
技术研发人员：李希金，安岗，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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