多接入边缘计算节点部署方法、系统、设备及存储介质与流程

本发明涉及移动通信技术领域，特别是涉及多接入边缘计算节点部署方法、系统、设备及存储介质。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提到了与本发明相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

随着5G时代的到来，基于5G三大应用场景的业务需求，特别是uRLLC场景的业务，现有核心网集中式部署不能满足相关业务需求。移动边缘计算靠近用户侧部署，能提供更低时延和保护隐私等功能，可以更好的满足上述新需求。

对于降低时延有以下三种方式可以实现：

(1)通过优化终端模组可以将终端处理时延从几ms降低到1ms。例如：对于普通终端处理时延为2-10ms，通用模组优化后，处理时延降到1-2ms，行业专用模组处理时延降到1ms左右。

(2)通过优化引入新功能可以将无线侧时延从10ms以上降低到2ms。例如：通过开启预/免调度，无线侧时延可以降低到6ms左右。通过引入Short TTI、Mini slot、Self-contain功能，无线侧时延可以降低到2ms左右。

(3)通过将MEC(Multi-Access Edge Computing,多接入边缘计算)部署在靠近用户的位置也可以有效降低时延。例如：MEC部署在地市核心网机房，端到端时延在20ms左右。多接入边缘计算节点部署在区县的重要汇聚机房，端到端时延在15ms左右。多接入边缘计算节点部署在业务汇聚机房，端到端时延在10ms左右。

目前对于多接入边缘计算节点部署位置的选择主要考虑的是方式(3)，即通过MEC的下沉来降低时延。

对于多接入边缘计算节点部署位置考虑维度不全面。主要考虑的是通过多接入边缘计算节点的下沉来降低时延，导致多接入边缘计算节点部署位置选择的效果不佳。

技术实现要素：

为了解决现有技术的不足，本发明提供了多接入边缘计算节点部署方法、系统、设备及存储介质；

第一方面，本发明提供了多接入边缘计算节点部署方法；

多接入边缘计算节点部署方法，包括：

获取部署区域内的业务需求，并对所述业务需求进行多维度分析；

根据多维度分析结果，判断是否有指定需求；如果有，则按照指定需求进行多接入边缘计算节点位置部署；如果没有，则进入下一步；

基于业务时延需求，综合考虑终端能力、网络能力、局房资源、效益，选择多接入边缘计算节点部署位置；

基于业务需求及多接入边缘计算节点部署位置，计算并配置存储资源、计算资源和网络资源。

第二方面，本发明提供了多接入边缘计算节点部署系统；

多接入边缘计算节点部署系统，包括：

获取模块，其被配置为：获取部署区域内的业务需求，并对所述业务需求进行多维度分析；

判断模块，其被配置为：根据多维度分析结果，判断是否有指定需求；如果有，则按照指定需求进行多接入边缘计算节点位置部署；如果没有，则进入选择模块；

选择模块，其被配置为：基于业务时延需求，综合考虑终端能力、网络能力、局房资源、效益，选择多接入边缘计算节点部署位置；

计算模块，其被配置为：基于业务需求及多接入边缘计算节点部署位置，计算并配置存储资源、计算资源和网络资源。

第三方面，本发明还提供了一种电子设备，包括：

存储器，用于非暂时性存储计算机可读指令；以及

处理器，用于运行所述计算机可读指令，

其中，所述计算机可读指令被所述处理器运行时，执行上述第一方面所述的方法。

第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，非暂时性地存储计算机可读指令，其中，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行时，执行第一方面所述方法的指令。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)综合考虑效益、终端能力、网络能力、局房资源，选择多接入边缘计算节点部署的最佳位置，考虑维度更全面，达到效果最优。

(2)充分挖潜利用现有资源。将终端能力、网络能力作为多接入边缘计算节点部署位置考虑的因素，可以充分利用终端、网络能力来满足业务需求。

(3)提升运营商效益。将效益作为多接入边缘计算节点部署位置考虑的因素，在更好满足用户需求的同时，可以实现收益最大化，提升运营商效益。

本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为第一个实施例的多接入边缘计算节点部署方法流程图；

图2为第一个实施例的多接入边缘计算节点部署位置及资源配置具体流程。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实施例所有数据的获取都在符合法律法规和用户同意的基础上，对数据的合法应用。

本申请提案就是要解决现有方案中的上述缺点，基于业务时延需求，综合考虑效益、终端能力、网络能力、局房资源，选择多接入边缘计算节点部署的最佳位置。在更好满足用户需求的同时，可以充分利用终端、网络能力并实现收益最大化，提升运营商效益。

实施例一

本实施例提供了多接入边缘计算节点部署方法；

如图1所示，多接入边缘计算节点部署方法，包括：

S101：获取部署区域内的业务需求，并对所述业务需求进行多维度分析；

S102：根据多维度分析结果，判断是否有指定需求；如果有，则按照指定需求进行多接入边缘计算节点位置部署；如果没有，则进入下一步；

S103：基于业务时延需求，综合考虑终端能力、网络能力、局房资源、效益，选择多接入边缘计算节点部署位置；

S104：基于业务需求及多接入边缘计算节点部署位置，计算并配置存储资源、计算资源和网络资源。

进一步地，所述S101的业务需求，包括：带宽、时延、可靠性和安全性等。

进一步地，所述S101的多维度分析，包括：带宽、时延、可靠性和安全性维度的分析。

进一步地，所述S102的指定需求，是指：业务安全性指数高于设定阈值，且要求数据传输范围在设定范围内。

进一步地，所述S102的按照指定需求进行多接入边缘计算节点位置部署，是指：将多接入边缘计算节点部署在园区内。

进一步地，如图2所示，所述S103：基于业务时延需求，综合考虑终端能力、网络能力、局房资源、效益，选择多接入边缘计算节点部署位置；具体包括：

S1031：设定业务时延需求；

S1032：分别计算不同降低时延方式对应的效益；

S1033：按照效益从高到低的顺序，对所有降低时延方式进行排序；

S1034：选择排序后的第i个降低时延方式；i为正整数；首次执行时，i的取值为1；

S1035：判断第i个降低时延方式是否满足设定的业务时延需求，如果否，则对i进行加1处理；然后返回S1034；如果是，则进入S1036：

S1036：确定满足业务时延需求时，多接入边缘计算节点部署的位置层级；

S1037：根据局房资源，确定多接入边缘计算节点具体部署位置。

示例性的，所述S1031：设定业务时延需求；例如：某业务时延需求是15ms。将MEC部署在地市核心机房时，业务完成时延是25ms。

示例性的，所述S1032：分别计算不同降低时延方式对应的效益；具体包括：

分别计算优化终端模组的终端能力的效益、优化引入网络新功能的网络能力的效益和靠近用户位置部署的效益。

进一步地，不同降低时延方式，包括：终端能力优化、网络能力优化和部署位置靠近用户三大类；

其中，终端能力优化，包括：通用模组优化和行业专用模组优化；通用模组：能够适应各种应用场景。行业专用模组：专门适用某一行业的模组。例如：5G工业互联网专业模组、5G智慧交通专业模组等。

其中，网络能力优化，包括：开启预/免调度、引入Short TTI功能、引入Mini slot功能和引入Self-contain功能；

其中，部署位置靠近用户，包括：部署在区县汇聚机房、部署在乡镇汇聚机房和部署在基站机房。

预调度：基站周期性的给终端用户分配好相应的无线资源，终端在有数据要发送的时候直接就能在预先分配好的无线资源上发送，无需再向网络侧请求资源，减少了整个资源请求流程的时间。

免调度：将预留资源分配给一组终端用户，终端在有数据要发送的时候直接就能在分配好的无线资源上发送。

Short TTI(短传输时间间隔):将传输时间间隔从子帧级别(1ms)降低至符号级别(1/14ms)。

Mini slot(微时隙)：微时隙调度继承了LTE中减小传输时间间隔(subslot)的设计理念，将最小的传输时间间隔由子帧拓展到了符号上。

Self-contain：自包含特性使解码一个时隙或一个波束内的数据时，所有的辅助解码信息，如SRS，ACK/NACK消息，均能在本时隙或本波束内找到，而不依赖其他的时隙或波束。用于缩短下行反馈时延以及上行调度时延。

进一步地，所述S1032：分别计算不同降低时延方式对应的效益；具体包括：计算通用模组优化的效益、行业专用模组优化的效益、开启预/免调度的效益、引入Short TTI功能的效益、引入Mini slot功能的效益和引入Self-contain功能的效益、部署在区县汇聚机房的效益、部署在乡镇汇聚机房的效益和部署在基站机房的效益。

进一步地，效益是指降低等量时延成本最低。

示例性的，效益定义为降低时延/引入成本。假定上述三种方式的效益及时延降低最大值如下：

表1三种降低时延方式的效益及时延降低最大值

根据上述效益由高到低进行优先级排序。

示例性的，S1033：按照效益从高到低的顺序，对若干种降低时延方式进行排序；具体包括：

按照效益优先级高低依次优化引入降低时延具体方法。在本实施例中，按照顺序依次引入“开启预/免调度”、“在区县汇聚机房部署多接入边缘计算节点”、“引入Short TTI功能”等降低时延具体方法。

示例性的，S1035：判断第i个降低时延方式是否满足设定的业务时延需求，如果否，则对i进行加1处理；然后返回S1034；如果是，则进入S1036：具体包括：

引入上述降低时延具体方法后是否满足业务。不满足，转S1034；否则转S1036。按照顺序依次引入“开启预/免调度”、“在区县汇聚机房部署多接入边缘计算节点”、“引入Short TTI功能”后，完成业务时延将由原来的25ms降低到15ms，满足业务时延需求。

进一步地，所述S1036：确定满足业务时延需求时，多接入边缘计算节点部署的位置层级；具体包括：

基于运营商局房位置布局，多接入边缘计算节点部署位置层级分为：地市核心机房、区县汇聚机房、乡镇汇聚机房、基站机房四个层级。

如果需要降低10ms，按效益高低，依次引入“开启预/免调度”、“在区县汇聚机房部署多接入边缘计算节点”、“引入Short TTI功能”后就满足要求，将多接入边缘计算节点部署在区县汇聚机房。

如果需要降低13ms，则还需要依次引入Mini slot功能、引入Self-contain功能、部署在乡镇汇聚机房，则将多接入边缘计算节点部署在乡镇汇聚机房。

进一步地，所述S1037：根据局房资源，确定多接入边缘计算节点具体部署位置；具体包括：

从区县汇聚机房中，选择电源配套、机房空间、机房承重、传输资源都能满足要求的区县汇聚机房部署多接入边缘计算节点。

如果能够满足要求的区县汇聚机房有多个，则优先选择距离用户近的区县汇聚机房。

示例性的，所述终端是普通终端、通用模组优化终端和行业专用模组的终端。

普通终端，指用户使用的终端设备。

通用模组优化终端，指为满足低时延业务，在普通终端基础上，针对终端设备的通用模组进行优化。

专用模组的终端，指针对某行业业务特点，采用行业专用模组针对终端进行优化，以满足某行业更低时延业务。

上述三种类型的终端对低时延业务的支持能力是不同的。

示例性的，所述网络能力，包括：无线侧是否支持预/免调度、短传输时间间隔Short TTI、微时隙Mini slot、Self-contain等功能。

示例性的，所述局房资源，指机房内电源配套、机房空间、机房承重、传输等资源。

示例性的，所述效益可以但不限于通过降低等量时延部署成本最低或运营商服务资费/部署成本最高来评估。

示例性的，所述部署成本，包含但不限于终端优化成本、无线侧优化成本、使用网络成本及占用局房资源成本。

由于有三种降低时延的方式，因此，需要考虑优化终端能力、优化网络能力、多接入边缘计算节点靠近用户部署(下沉)三种方式并结合局房资源，将效益达到最优情况下的多接入边缘计算节点放置位置作为多接入边缘计算节点的部署位置。

进一步地，所述S104：基于业务需求及多接入边缘计算节点部署位置计算并配置存储、计算、网络资源；具体包括：

根据多接入边缘计算节点所负责区域的用户流量、存储需求和计算需求，对多接入边缘计算节点的通信资源、计算资源和存储资源进行配置。

实施例二

本实施例提供了多接入边缘计算节点部署系统；

多接入边缘计算节点部署系统，包括：

获取模块，其被配置为：获取部署区域内的业务需求，并对所述业务需求进行多维度分析；

判断模块，其被配置为：根据多维度分析结果，判断是否有指定需求；如果有，则按照指定需求进行多接入边缘计算节点位置部署；如果没有，则进入选择模块；

选择模块，其被配置为：基于业务时延需求，综合考虑终端能力、网络能力、局房资源、效益，选择多接入边缘计算节点部署位置；

计算模块，其被配置为：基于业务需求及多接入边缘计算节点部署位置计算并配置存储、计算、网络资源。

此处需要说明的是，上述获取模块、判断模块、选择模块和计算模块对应于实施例一中的步骤S101至S104，上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例一所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为系统的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。

上述实施例中对各个实施例的描述各有侧重，某个实施例中没有详述的部分可以参见其他实施例的相关描述。

所提出的系统，可以通过其他的方式实现。例如以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如上述模块的划分，仅仅为逻辑功能划分，实际实现时，可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合或者可以集成到另外一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

实施例三

本实施例还提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器、一个或多个存储器、以及一个或多个计算机程序；其中，处理器与存储器连接，上述一个或多个计算机程序被存储在存储器中，当电子设备运行时，该处理器执行该存储器存储的一个或多个计算机程序，以使电子设备执行上述实施例一所述的方法。

应理解，本实施例中，处理器可以是中央处理单元CPU，处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器DSP、专用集成电路ASIC，现成可编程门阵列FPGA或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器提供指令和数据、存储器的一部分还可以包括非易失性随机存储器。例如，存储器还可以存储设备类型的信息。

在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

实施例一中的方法可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复，这里不再详细描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

实施例四

本实施例还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时，完成实施例一所述的方法。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。