切片负载评估方法、装置、管理数据分析功能网元及介质与流程
未命名
10-09
阅读:117
评论:0
1.本发明涉及通信技术领域,具体而言,涉及一种切片负载评估方法、装置、管理数据分析功能网元及介质。
背景技术:
2.网络切片属于一种网络资源分配机制,可以使通信服务运营商动态地分配网络资源,以最大限度提高客户价值。
3.通过动态控制端到端的网络切片,所提供的服务可以根据流量需求扩展或收缩控制对网络资源的使用,网络切片的选择和管理成为了重点关注的问题。
4.现有技术通常根据网络切片上的用户数量和资源承载数量分析确定网络切片的选择优先级,但是由于这些因素不够具体,导致分析结果也不够准确,从而无法实现对网络切片的有效管理。
技术实现要素:
5.本发明的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种切片负载评估方法、装置、管理数据分析功能网元及介质,以便实现对网络切片的负载进行准确评估。
6.为实现上述目的,本技术实施例采用的技术方案如下:
7.第一方面,本技术实施例提供了一种切片负载评估方法,应用于管理数据分析功能mdaf网元,所述方法包括:
8.根据针对预设网络切片的负载评估需求,向网络数据分析功能nwdaf网元发送切片数据获取请求,以使得所述nwdaf网元从多个网络功能nf网元分别采集所述预设网络切片在多个负载影响因素的数据;
9.接收所述nwdaf网元返回的切片数据获取响应,所述切片数据获取响应中包括:所述多个负载影响因素的数据;
10.根据所述多个负载影响因素的数据,对所述预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果;
11.向所述多个nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述多个nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载。
12.可选的,所述根据所述多个负载影响因素的数据,对所述预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果,包括:
13.根据所述多个负载影响因素的数据,确定所述预设网络切片的目标负载影响因素;
14.根据所述目标负载影响因素,生成所述负载评估结果。
15.可选的,所述根据所述多个负载影响因素的数据,确定所述预设网络切片的目标负载影响因素,包括:
16.根据所述多个负载影响因素的数据,计算所述多个负载影响因素的累积负载贡献
率;
17.根据所述累积负载贡献率,确定所述预设网络切片的目标负载影响因素。
18.可选的,所述根据所述多个负载影响因素的数据,计算所述多个负载影响因素的累积负载贡献率,包括:
19.根据所述多个负载影响因素的数据,计算所述多个负载影响因素之间的相关系数矩阵;
20.根据所述相关系数矩阵,计算所述多个负载影响因素的特征值;
21.根据所述多个负载影响因素的特征值,计算所述多个负载影响因素的累积负载贡献率。
22.可选的,所述向所述多个nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述多个nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载,包括:
23.根据所述目标负载影响因素,从所述多个nf网元中确定所述目标负载影响因素对应的目标nf网元;
24.向所述目标nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述目标nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载。
25.可选的,所述负载评估结果用于使得所述目标nf网元限制所述预设网络切片承载所述目标负载影响因素对应的业务;或者,
26.所述负载评估结果用于使得所述目标nf网元将所述目标负载影响因素对应的业务切换至其他网络切片。
27.可选的,所述负载影响因素为用户面功能upf网元的吞吐量、会话管理功能smf网元的协议数据单元会话数量、接入和移动性管理功能amf网元管理的终端设备数量、所述upf网元传输的数据包大小、基站管理的终端设备吞吐量、所述基站管理的终端设备数量中的多种。
28.第二方面,本技术实施例还提供一种切片负载评估装置,应用于管理数据分析功能mdaf网元,所述装置包括:
29.请求发送模块,用于根据针对预设网络切片的负载评估需求,向网络数据分析功能nwdaf网元发送切片数据获取请求,以使得所述nwdaf网元从多个网络功能nf网元分别采集所述预设网络切片在多个负载影响因素的数据;
30.响应接收模块,用于接收所述nwdaf网元返回的切片数据获取响应,所述切片数据获取响应中包括:所述多个负载影响因素的数据;
31.负载评估模块,用于根据所述多个负载影响因素的数据,对所述预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果;
32.结果发送模块,用于向所述多个nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述多个nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载。
33.可选的,所述负载评估模块,包括:
34.目标因素确定单元,用于根据所述多个负载影响因素的数据,确定所述预设网络切片的目标负载影响因素;
35.评估结果生成单元,用于根据所述目标负载影响因素,生成所述负载评估结果。
36.可选的,所述目标因素确定单元,包括:
37.累积贡献率计算子单元,用于根据所述多个负载影响因素的数据,计算所述多个负载影响因素的累积负载贡献率;
38.目标因素确定子单元,用于根据所述累积负载贡献率,确定所述预设网络切片的目标负载影响因素。
39.可选的,所述累积贡献率计算子单元,包括:
40.相关系数计算单元,用于根据所述多个负载影响因素的数据,计算所述多个负载影响因素之间的相关系数矩阵;
41.特征值计算单元,用于根据所述相关系数矩阵,计算所述多个负载影响因素的特征值;
42.累积贡献率计算子单元,用于根据所述多个负载影响因素的特征值,计算所述多个负载影响因素的累积负载贡献率。
43.可选的,所述结果发送模块,包括:
44.目标网元确定单元,用于根据所述目标负载影响因素,从所述多个nf网元中确定所述目标负载影响因素对应的目标nf网元;
45.结果发送单元,用于向所述目标nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述目标nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载。
46.可选的,所述负载评估结果用于使得所述目标nf网元限制所述预设网络切片承载所述目标负载影响因素对应的业务;或者,所述负载评估结果用于使得所述目标nf网元将所述目标负载影响因素对应的业务切换至其他网络切片。
47.可选的,所述负载影响因素为用户面功能upf网元的吞吐量、会话管理功能smf网元的协议数据单元会话数量、接入和移动性管理功能amf网元管理的终端设备数量、所述upf网元传输的数据包大小、基站管理的终端设备吞吐量、所述基站管理的终端设备数量中的多种。
48.第三方面,本技术实施例还提供一种管理数据分析功能网元,包括:
49.收发器、处理器和存储介质;
50.所述收发器用于接收和发送数据;
51.所述存储介质存储有所述处理器可执行的程序指令;
52.所述处理器用于调用存储于所述存储介质中的所述程序指令,执行如第一方面任一项所述的切片负载评估方法的步骤。
53.第四方面,本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如第一方面任一项所述的切片负载评估方法的步骤。
54.本技术的有益效果是:
55.本技术提供一种切片负载评估方法、装置、管理数据分析功能网元及介质,通过获取多个nf网元对应的多个负载影响因素的数据,以便根据多个负载影响因素的数据计算负载评估结果,将每个nf网元上承载的网络业务纳入网络切片的负载影响因素,实现对网络切片的负载进行细粒度分析,提高负载分析结果的准确性;根据负载评估结果调整各个nf网元上所承载的网络业务,以各个nf网元上调整网络切片的负载状态,保证网络切片的通信效率保持最佳通信效率,提高用户的使用体验。
附图说明
56.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
57.图1为本技术实施例提供的网络架构图;
58.图2为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图一;
59.图3为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图二;
60.图4为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图三;
61.图5为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图四;
62.图6为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图五;
63.图7为本技术实施例提供的切片负载评估方法的交互示意图;
64.图8为本技术实施例提供的切片负载评估装置的结构示意图;
65.图9为本技术实施例提供的管理数据分析功能网元的示意图。
具体实施方式
66.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
67.因此,以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
68.此外,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,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。
69.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术的实施例中的特征可以相互结合。
70.在对本技术实施例提供的服务订阅方法进行介绍之前,先对其应用场景进行说明。
71.请参考图1,为本技术实施例提供的网络架构图,如图1所示,该网络架构具体可以包括:
72.1、终端设备(user equipment,ue):也可以称用户设备、终端、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。
73.2、接入网(access network,an):为特定区域的授权用户提供入网功能,并能够根
据用户的级别,业务的需求等使用不同质量的传输隧道。基于无线通信技术实现接入网络功能的接入网可以称为无线接入网(radio access network,ran)。无线接入网能够管理无线资源,为终端提供接入服务,进而完成控制信号和用户数据在终端和核心网之间的转发,一般通过基站提供无线接入网。
74.3、接入与移动管理功能(access and mobility management function,amf)网元:主要用于移动性管理和接入管理等,可以用于实现移动性管理实体(mobility management entity,mme)功能中除会话管理之外的其它功能,例如,合法监听、或接入授权(或鉴权)等功能。
75.4、会话管理功能(session management function,smf)网元:主要用于会话管理、ue的网际协议(internet protocol,ip)地址分配和管理、选择可管理用户面功能、策略控制、或收费功能接口的终结点以及下行数据通知等。
76.5、用户面功能(user plane function,upf)网元:即,数据面网关。可用于分组路由和转发、或用户面数据的服务质量(quality of service,qos)处理等。用户数据可通过该网元接入到数据网络(data network,dn)。
77.6、网络数据分析功能(network data analytics function,nwdaf)网元:可以根据网络服务的请求数据提供网络分析服务。
78.7、管理数据分析功能(management data analytics function,mdaf)网元:提供处理和分析与网络和服务事件和状态相关的数据的能力,包括性能测量、kpi、trace/mdt/rlf/rcef报告、qoe报告、警报、配置数据、网络分析数据和来自afs的服务体验数据等,以提供分析输出,即统计数据或预测、根本原因分析问题,还可能包括建议,以启用网络和服务运营的必要行动。管理数据分析输出由mdas(管理数据分析服务)生产者提供给请求分析的相应使用者。采用mdaf网元的mda功能进行管理数据分析作为自动化和智能化的关键推动者,具有移动网络和服务管理和编排的基本能力。
79.8、网络切片选择功能(network slice selection function,nssf)网元,用于管理网络切片相关的信息。
80.应理解,上述应用于本技术实施例的网络架构仅是举例说明的从传统点到点的架构和服务化架构的角度描述的网络架构,适用本技术实施例的网络架构并不局限于此,任何能够实现上述各个网元的功能的网络架构都适用于本技术实施例。应理解,上述网元之间可以通过预设接口进行通信,在此不再赘述。还应理解,amf网元、smf网元、upf网元、nwdaf网元、mdaf网元和nssf网元可以理解为核心网中用于实现不同功能的网元,这些核心网网元可以各自独立的设备,也可以集成于同一设备中实现不同的功能,本技术对此不做限定。
81.请参考图2,为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图一,如图2所示,该方法可以包括:
82.s10:根据针对预设网络切片的负载评估需求,向nwdaf网元发送切片数据获取请求,以使得nwdaf网元从多个网络功能nf网元分别采集预设网络切片在多个负载影响因素的数据。
83.本实施例中,预设网络切片((network slice)为对核心网的网络资源进行划分得到的虚拟核心网,一个网络切片构成一个虚拟核心网,为一组终端设备提供移动网络接入
服务。
84.在预设网络切片为终端设备提供接入服务的过程中,终端设备可以通过预设网络切片与数据网元进行数据传输,在数据传输过程中,网络切片的使用不能超过网络切片所能承载的业务流量,否则会导致网络切片的通信效率降低,影响用户的使用体验。
85.为了保证网络切片提供最佳的通信效率,需要对网络切片所承载的负载进行评估,在此情况下,mdaf网元确定对预设网络切片是否具有负载评估需求,负载评估需求可以根据运营商或外部服务器向mdaf网元发送的负载评估指令确定,负载评估指令用于指示mdaf网元对预设网络切片进行负载评估。
86.mdaf网元接收到针对预设网络切片的负载评估指令后,确定需要对预设网络切片进行负载评估,启动切片负载评估程序;切片负载评估程序启动后,为了获取与负载评估相关的数据,mdaf网元向nwdaf网元发送切片数据获取请求,切片数据获取请求包括:预设网络切片的切片标识、请求数据标识和接收数据通知标识,请求数据标识用于指示与切片负载相关的数据。
87.nwdaf网元接收到切片数据获取请求后,启动数据采集程序,根据请求数据标识,向请求数据标识对应的多个数据的数据提供方即多个nf网元发送数据采集请求,多个nf网元基于数据采集请求,分别将各自的负载影响因素的数据发送给nwdaf网元,负载影响因素用于指示nf网元所承载的影响预设网络切片的负载量的网络业务。
88.在一种可能的实现方式中,负载影响因素为upf网元的吞吐量、smf网元的协议数据单元会话数量、amf网元管理的终端设备数量、upf网元传输的数据包大小、基站管理的终端设备吞吐量、基站管理的终端设备数量中的多种。
89.本实施例中,预设网络切片构成的虚拟核心网中包括上述图1所述的网络架构中的各个网元,nf网元包括:upf网元、smf网元、amf网元或者基站。
90.upf网元作为用户面功能网元,用于将终端设备提供对的用户数据发送到数据网络,或者将数据网络的外部数据发送至终端设备,预设网络切片对应的虚拟核心网中的upf网元的吞吐量x1为upf网元向数据网络和终端设备传输的数据量。
91.预设网络切片对应的虚拟核心网中的smf网元的协议数据单元会话数据x2为基于预设网络切片对应的虚拟核心网建立的pdu会话数量。
92.预设网络切片对应的虚拟核心网中的amf网元管理的终端设备数量x3为接入虚拟核心网的终端设备的数量。
93.预设网络切片对应的虚拟核心网中的upf网元传输的数据包大小x4包括:终端设备通过upf网元向数据网络发送的数据包大小和数据网络通过upf网元向终端设备发送的数据包大小。在一些实施例中,upf网元传输的数据包大小可以为终端设备通过upf网元向数据网络发送的数据包和数据网络通过upf网元向终端设备发送的数据包中最大数据包的大小。
94.预设网络切片对应的虚拟核心网中的基站gnb管理的终端设备吞吐量x5可以为基站gnb为终端设备吞吐数据的数量。
95.预设网络切片对应的虚拟核心网中的基站gnb管理的终端设备数量x6可以为通过基站gnb接入虚拟核心网的终端设备的数量,也可以是通过基站对应的新空口(new radio,nr)小区接入虚拟核心网的终端设备的数量。
96.s20:接收nwdaf网元返回的切片数据获取响应,切片数据获取响应中包括:多个负载影响因素的数据。
97.本实施例中,nwdaf网元接收到各个nf网元返回的负载影响因素的数据后,向mdaf网元发送切片数据获取响应,在切片数据获取响应中携带多个nf网元的负载影响因素的数据。
98.s30:根据多个负载影响因素的数据,对预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果。
99.本实施例中,采用预设的负载评估计算方法,对多个负载影响因素的数据进行计算,得到负载评估结果,负载评估结果用于指示预设网络切片的当前负载状态。
100.在一些实施例中,负载评估计算方法可以为:加权算法或者加权平均算法,根据各个负载影响因素对预设网络切片的影响程度,确定各个负载影响因素的权重,根据各个负载影响因素的权重,以及各个负载影响因素的数据,计算负载评估结果。
101.s40:向多个nf网元发送负载评估结果,以使得多个nf网元根据负载评估结果调整预设网络切片的负载。
102.本实施例中,mdaf网元将负载评估结果发送给多个nf网元,多个nf网元根据负载评估结果确定预设网络切片的当前负载状态,确定是否需要调整各自所承载的网络业务,以降低预设网络切片的负载。
103.在一些实施例中,若负载评估结果指示当前负载状态为超负载状态,则各个nf网元确定在预设时间段内限制nf网元所承载的网络业务,保证预设网络切片处理当前所承载的网络业务的效率;若负载评估结果指示当前负载状态为低负载状态或正常负载状态,则各个nf网元无需降低所承载的网络业务。
104.更进一步地,为了保证负载评估结果的准确性,nwdaf网元可以在预设时间段内采集多组多个负载影响因素的数据,mdaf根据多组多个负载影响因素的数据,采用负载评估计算方法,对多个负载影响因素的数据进行计算,得到负载评估结果。
105.上述实施例提供的切片负载评估方法,通过获取多个nf网元对应的多个负载影响因素的数据,以便根据多个负载影响因素的数据计算负载评估结果,将每个nf网元上承载的网络业务纳入网络切片的负载影响因素,实现对网络切片的负载进行细粒度分析,提高负载分析结果的准确性;根据负载评估结果调整各个nf网元上所承载的网络业务,以各个nf网元上调整网络切片的负载状态,保证网络切片的通信效率保持最佳通信效率,提高用户的使用体验。
106.以下结合实施例对根据多个负载影响因素的数据生成负载评估结果的一种可能的实现方式进行说明。
107.请参考图3,为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图二,如图3所示,上述s30根据多个负载影响因素的数据,对预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果的过程,可以包括:
108.s301:根据多个负载影响因素的数据,确定预设网络切片的目标负载影响因素。
109.s302:根据目标负载影响因素,生成负载评估结果。
110.本实施例中,mdaf网元根据多个负载影响因素的数据,计算各个负载影响因素对预设网络切片的影响权重,根据多个负载影响因素对预设网络切片的影响权重,从多个负
载影响因素中确定目标负载影响因素,根据目标负载影响因素,生成负载评估结果。其中,目标负载影响因素为多个负载影响因素中影响权重最大的至少一个负载影响因素。
111.在一些实施例中,可以根据多个负载影响因素对预设网络切片的影响权重和预设影响权重阈值,从多个负载影响因素中确定影响权重大于预设影响权重阈值的负载影响因素作为目标负载影响因素。
112.以下结合实施例对根据多个负载影响因素的数据确定目标负载影响因素的一种可能的实现方式进行说明。
113.请参考图4,为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图三,如图4所示,上述s301根据多个负载影响因素的数据,确定预设网络切片的目标负载影响因素的过程,可以包括:
114.s311:根据多个负载影响因素的数据,计算多个负载影响因素的累积负载贡献率。
115.本实施例中,mdaf网元根据多个负载影响因素的数据,计算各个负载影响因素对预设网络切片的影响权重,以各个负载影响因素的影响权重作为各个负载影响因素的负载贡献率,对各个负载影响因素的负载贡献率按照预设顺序依次累加,每累加一个负载贡献率,得到一个累积负载贡献率。
116.在一些实施例中,可以对各个负载影响因素的负载贡献率按照从大到小的顺序进行排序,并按照从大到小的顺序对各个负载影响因素的负载贡献率依次进行累加,每累加一个负载贡献率,得到一个累积负载贡献率。
117.例如,负载影响因素x1~x6的负载贡献率分别为s1~s6,假设s1》s2》s3》s4》s5》s6,第一累积负载贡献率为s1,第二累积负载贡献率为s1+s2,第三累积负载贡献率为s1+s2+s3,第四累积负载贡献率为s1+s2+s3+s4,第五累积负载贡献率为s1+s2+s3+s4+s5,第六累积负载贡献率为s1+s2+s3+s4+s5+s6。
118.s321:根据累积负载贡献率,确定预设网络切片的目标负载影响因素。
119.本实施例中,从多个累积负载贡献率中确定累积负载贡献率大于或等于预设贡献率阈值且最小的累积负载贡献率为目标累积负载贡献率,确定目标累积负载贡献率中的各个负载贡献率对应的负载影响因素为目标负载影响因素。
120.例如,第四累积负载贡献率、第五累积负载贡献率和第六负载累积贡献均大于预设贡献率阈值,则确定第四累积负载贡献率、第五累积负载贡献率和第六负载累积贡献中的第四累积负载贡献率为目标累积负载贡献率,根据第四累积负载贡献率中的负载贡献率s1、s2、s3和s4对应的负载影响因素x1、x2、x3和x4为目标负载影响因素。
121.以下结合实施例对上述根据多个负载影响因素的数据计算累积负载贡献率的一种可能的实现方式进行说明。
122.请参考图5,为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图四,如图5所示,上述s311根据多个负载影响因素的数据,计算多个负载影响因素的累积负载贡献率的过程,可以包括:
123.s311a:根据多个负载影响因素的数据,计算多个负载影响因素之间的相关系数矩阵。
124.本实施例中,对任意两个负载影响因素,采用预设相关系数计算方法,根据任意两个负载影响因素的数据,计算任意两个负载影响因素之间的相关系数,构成多个负载影响
因素之间的相关系数矩阵。示例的,预设相关系数计算方法可以为皮尔森(pearson)相关系数计算方法。
125.在一些实施例中,请参考表1,为本技术实施例提供的负载影响因素数据表,如表1所示,包括在预设时间段内采集的多组多个负载影响因素的数据,多组多个负载影响因素的
126.表1负载影响因素数据表
[0127][0128]
以负载影响因素x1和x2举例说明根据多组负载影响因素的数据计算相关系数的计算公式可以为:
[0129][0130]
请参考表2,为本技术实施例提供的相关系数列表,如表2所示,多个负载影响因素之间的相关系数矩阵
[0131]
表2相关系数列表
[0132]
[0133]
s311b:根据相关系数矩阵,计算多个负载影响因素的特征值。
[0134]
本实施例中,根据相关系数矩阵a'构建齐次线性方程组,对齐次线性方程组进行求解,得到多个负载影响因素的特征值a1~a6。
[0135]
具体的,齐次线性方程组其中,e为单位矩阵,求解该齐次线性方程组,得到多个负载影响因素的特征值a1~a6。
[0136]
s311c:根据多个负载影响因素的特征值,计算多个负载影响因素的累积负载贡献率。
[0137]
本实施例中,根据多个负载影响因素的特征值,计算多个负载影响因素的负载贡献率s1~s6。具体地,可以根据每个负载影响因素的特征值与多个负载影响因素的特征值之和,计算每个负载影响因素的方差百分比,以方差百分比作为负载贡献率。
[0138]
示例的,第一累积负载贡献率第二累积负载贡献率第三累积负载贡献率第四累积负载贡献率第五累积负载贡献率第六累积负载贡献率
[0139][0140]
其中,对于累积负载贡献率大于或等于预设贡献率阈值且最小的第k个累积负载贡献率,确定前k个负载影响因素可以很好地评估预设网络切片的负载情况,即前k个负载影响因素为影响预设网络切片负载的主要因素,确定前k个负载影响因素为目标负载影响因素。
[0141]
基于上述确定目标负载影响因素的实施例,以下结合实施例对上述向nf网元发送负载评估结果的一种可能的实现方式进行说明。
[0142]
请参考图6,为本技术实施例提供的切片负载评估方法的流程示意图五,如图6所示,上述s40向多个nf网元发送负载评估结果,以使得多个nf网元根据负载评估结果调整预设网络切片的负载的过程,可以包括:
[0143]
s41:根据目标负载影响因素,从多个nf网元中确定目标负载影响因素对应的目标nf网元。
[0144]
s42:向目标nf网元发送负载评估结果,以使得目标nf网元根据负载评估结果调整预设网络切片的负载。
[0145]
本实施例中,mdaf网元在从多个负载影响因素中确定对预设网络切片的负载影响权重最大的目标负载影响因素后,确定目标负载影响因素对应的nf网元为目标nf网元,向目标nf网元发送负载评估结果,目标nf网元接受到负载评估结果后,调整目标负载影响因
素对应的网络业务。其中,目标nf网元调整目标负载影响因素对应的网络业务的方式可以为:目标nf网元在预设时间段内限制nf网元所承载的网络业务,以降低目标负载影响因素对预设网络切片的负载的承载压力的影响,在预设时间段内降低预设网络切片的负载。
[0146]
在一些实施例中,负载评估结果用于使得目标nf网元限制预设网络切片承载目标负载影响因素对应的业务;或者,负载评估结果用于使得目标nf网元将目标负载影响因素对应的业务切换至其他网络切片。
[0147]
本实施例中,负载评估结果中包括目标负载影响因素对预设网络切片的影响权重,目标nf网元根据目标负载影响因素的影响权重,确定对目标nf网元承载的目标负载影响因素对应的网络业务进行分流处理,或者切换网络切片。
[0148]
具体的,若目标负载影响因素的影响权重小于或等于预设影响权重阈值,则目标nf网元在预设时间段内限制通过预设网络切片执行目标负载影响因素对应的网络业务;若目标负载影响因素的影响权重大于预设影响权重阈值,则目标nf网元选择切换至其他网络切片,以采用其他网络切片承载目标负载影响因素对应的网络业务。
[0149]
其中,目标nf网元切换网络切片的方式可以为:目标nf网元向nssf网元发送切片选择请求,以使得nssf网元为目标nf网元选择新的网络切片,nssf网元向目标nf网元发送新网络切片的切片标识,以使得目标nf网元通过新网络切片承载目标负载影响因素对应的网络业务。
[0150]
上述实施例提供的切片负载评估方法,通过从多个负载影响因素中确定目标负载影响因素,实现影响网络切片负载的影响因素的具体定位,通过向目标负载影响因素对应的目标nf网元发送负载评估结果,以使得目标nf网元选择对承载的目标负载影响因素对应的网络业务进行分流处理,实现针对性地解决影响网络切片负载的原因;只在无法通过限制目标负载影响因素对应的网络业务的情况下,才选择切换网络切片,避免因为直接切换网络切片而引起网络资源浪费、降低效率的问题,可以节省网络资源并提高效率。
[0151]
基于上述切片负载评估方法,以下对各个网元之间进行切片负载评估的交互流程进行说明。
[0152]
请参考图7,为本技术实施例提供的切片负载评估方法的交互示意图,如图7所示,该过程可以包括:
[0153]
步骤1:mdaf网元接收到负载评估指令,启动切片负载评估程序。
[0154]
步骤2:mdaf网元向nwdaf网元发送切片数据获取请求。
[0155]
步骤3:nwdaf网元启动数据采集程序,向多个nf网元发送数据采集请求。
[0156]
步骤4:nwdaf网元接收到各个nf网元返回的负载影响因素的数据后,向mdaf网元发送切片数据获取响应。
[0157]
步骤5:nwdaf网元根据多个负载影响因素的数据,进行切片负载评估。
[0158]
步骤6:向amf网元发送负载评估结果。
[0159]
需要说明的是,步骤6仅仅是以amf网元作为示例,根据前述内容可知,目标nf网元包括但不限于amf网元。
[0160]
步骤7:amf网元向nssf网元发送切片选择请求,以请求nssf网元提供新网络切片。
[0161]
步骤8:nssf网元向amf网元发送切片选择响应,以使得smf网元将承载的网络业务切换至新网络切片执行。
[0162]
需要说明的是,上述步骤7和步骤8是可选的实施步骤,当amf网元根据负载评估结果确定无法通过限制预设网络切片上执行的网络业务来降低切片负载时,选择步骤7和步骤8进行切片的切换。
[0163]
在上述方法实施例的基础上,本技术实施例还提供一种切片负载评估装置,应用于mdaf网元。请参考图8,为本技术实施例提供的切片负载评估装置的结构示意图,如图8所示,该装置可以包括:
[0164]
请求发送模块10,用于根据针对预设网络切片的负载评估需求,向网络数据分析功能nwdaf网元发送切片数据获取请求,以使得nwdaf网元从多个网络功能nf网元分别采集预设网络切片在多个负载影响因素的数据;
[0165]
响应接收模块20,用于接收nwdaf网元返回的切片数据获取响应,切片数据获取响应中包括:多个负载影响因素的数据;
[0166]
负载评估模块30,用于根据多个负载影响因素的数据,对预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果;
[0167]
结果发送模块40,用于向多个nf网元发送负载评估结果,以使得多个nf网元根据负载评估结果调整预设网络切片的负载。
[0168]
可选的,负载评估模块30,包括:
[0169]
目标因素确定单元,用于根据多个负载影响因素的数据,确定预设网络切片的目标负载影响因素;
[0170]
评估结果生成单元,用于根据目标负载影响因素,生成负载评估结果。
[0171]
可选的,目标因素确定单元,包括:
[0172]
累积贡献率计算子单元,用于根据多个负载影响因素的数据,计算多个负载影响因素的累积负载贡献率;
[0173]
目标因素确定子单元,用于根据累积负载贡献率,确定预设网络切片的目标负载影响因素。
[0174]
可选的,累积贡献率计算子单元,包括:
[0175]
相关系数计算单元,用于根据多个负载影响因素的数据,计算多个负载影响因素之间的相关系数矩阵;
[0176]
特征值计算单元,用于根据相关系数矩阵,计算多个负载影响因素的特征值;
[0177]
累积贡献率计算子单元,用于根据多个负载影响因素的特征值,计算多个负载影响因素的累积负载贡献率。
[0178]
可选的,结果发送模块40,包括:
[0179]
目标网元确定单元,用于根据目标负载影响因素,从多个nf网元中确定目标负载影响因素对应的目标nf网元;
[0180]
结果发送单元,用于向目标nf网元发送负载评估结果,以使得目标nf网元根据负载评估结果调整预设网络切片的负载。
[0181]
可选的,负载评估结果用于使得目标nf网元限制预设网络切片承载目标负载影响因素对应的业务;或者,负载评估结果用于使得目标nf网元将目标负载影响因素对应的业务切换至其他网络切片。
[0182]
可选的,负载影响因素为用户面功能upf网元的吞吐量、会话管理功能smf网元的
协议数据单元会话数量、接入和移动性管理功能amf网元管理的终端设备数量、upf网元传输的数据包大小、基站管理的终端设备吞吐量、基站管理的终端设备数量中的多种。
[0183]
上述装置用于执行前述实施例提供的方法,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
[0184]
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(application specific integrated circuit,简称asic),或,一个或多个微处理器,或,一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array,简称fpga)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(central processing unit,简称cpu)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上系统(system-on-a-chip,简称soc)的形式实现。
[0185]
请参考图9,为本技术实施例提供的管理数据分析功能网元的示意图,如图9所示,该管理数据分析功能网元100,包括:收发器110、处理器120和存储介质130;收发器110用于接收和发送数据;存储介质130存储有处理器120可执行的程序指令;处理器120用于调用存储于存储介质130中的程序指令以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
[0186]
可选地,本发明还提供一种程序产品,例如计算机可读存储介质,包括程序,该程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似,这里不再赘述。
[0187]
在本发明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,所述单元的划分,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。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0188]
所述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实施例方案的目的。
[0189]
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,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0190]
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元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)或处理器(英文:processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(英文:read-only memory,简称:rom)、随机存取存储器(英文:random access memory,简称:ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0191]
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,可轻易想到变化或替换,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。
技术特征:
1.一种切片负载评估方法,其特征在于,应用于管理数据分析功能mdaf网元,所述方法包括:根据针对预设网络切片的负载评估需求,向网络数据分析功能nwdaf网元发送切片数据获取请求,以使得所述nwdaf网元从多个网络功能nf网元分别采集所述预设网络切片在多个负载影响因素的数据;接收所述nwdaf网元返回的切片数据获取响应,所述切片数据获取响应中包括:所述多个负载影响因素的数据;根据所述多个负载影响因素的数据,对所述预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果;向所述多个nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述多个nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个负载影响因素的数据,对所述预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果,包括:根据所述多个负载影响因素的数据,确定所述预设网络切片的目标负载影响因素;根据所述目标负载影响因素,生成所述负载评估结果。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个负载影响因素的数据,确定所述预设网络切片的目标负载影响因素,包括:根据所述多个负载影响因素的数据,计算所述多个负载影响因素的累积负载贡献率;根据所述累积负载贡献率,确定所述预设网络切片的目标负载影响因素。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述多个负载影响因素的数据,计算所述多个负载影响因素的累积负载贡献率,包括:根据所述多个负载影响因素的数据,计算所述多个负载影响因素之间的相关系数矩阵;根据所述相关系数矩阵,计算所述多个负载影响因素的特征值;根据所述多个负载影响因素的特征值,计算所述多个负载影响因素的累积负载贡献率。5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述向所述多个nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述多个nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载,包括:根据所述目标负载影响因素,从所述多个nf网元中确定所述目标负载影响因素对应的目标nf网元;向所述目标nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述目标nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述负载评估结果用于使得所述目标nf网元限制所述预设网络切片承载所述目标负载影响因素对应的业务;或者,所述负载评估结果用于使得所述目标nf网元将所述目标负载影响因素对应的业务切换至其他网络切片。7.如权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,所述负载影响因素为用户面功能upf网元的吞吐量、会话管理功能smf网元的协议数据单元会话数量、接入和移动性管理功能amf网元管理的终端设备数量、所述upf网元传输的数据包大小、基站管理的终端设备吞
吐量、所述基站管理的终端设备数量中的多种。8.一种切片负载评估装置,其特征在于,应用于管理数据分析功能mdaf网元,所述装置包括:请求发送模块,用于根据针对预设网络切片的负载评估需求,向网络数据分析功能nwdaf网元发送切片数据获取请求,以使得所述nwdaf网元从多个网络功能nf网元分别采集所述预设网络切片在多个负载影响因素的数据;响应接收模块,用于接收所述nwdaf网元返回的切片数据获取响应,所述切片数据获取响应中包括:所述多个负载影响因素的数据;负载评估模块,用于根据所述多个负载影响因素的数据,对所述预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果;结果发送模块,用于向所述多个nf网元发送所述负载评估结果,以使得所述多个nf网元根据所述负载评估结果调整所述预设网络切片的负载。9.一种管理数据分析功能网元,其特征在于,包括:收发器、处理器和存储介质;所述收发器用于接收和发送数据;所述存储介质存储有所述处理器可执行的程序指令;所述处理器用于调用存储于所述存储介质中的所述程序指令,执行如权利要求1-7任一项所述的切片负载评估方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至7任一项所述的切片负载评估方法的步骤。
技术总结
本申请提供一种切片负载评估方法、装置、管理数据分析功能网元及介质,涉及通信技术领域。该方法包括:根据针对预设网络切片的负载评估需求,向NWDAF网元发送切片数据获取请求,以使得NWDAF网元从多个NF网元分别采集预设网络切片在多个负载影响因素的数据;接收NWDAF网元返回的切片数据获取响应,切片数据获取响应中包括:多个负载影响因素的数据;根据多个负载影响因素的数据,对预设网络切片进行负载评估,生成负载评估结果;向多个NF网元发送负载评估结果,以使得多个NF网元根据负载评估结果调整预设网络切片的负载。本申请可以实现对网络切片的负载进行准确评估。网络切片的负载进行准确评估。网络切片的负载进行准确评估。
技术研发人员:吴维芝 王真
受保护的技术使用者:广州爱浦路网络技术有限公司
技术研发日:2023.05.24
技术公布日:2023/10/7
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
