ES3050622T3 - Network arrangement control device and control method thereof - Google Patents

Network arrangement control device and control method thereof

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ES3050622T3
ES3050622T3 ES19911328T ES19911328T ES3050622T3 ES 3050622 T3 ES3050622 T3 ES 3050622T3 ES 19911328 T ES19911328 T ES 19911328T ES 19911328 T ES19911328 T ES 19911328T ES 3050622 T3 ES3050622 T3 ES 3050622T3
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Hiroaki Takano
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Abstract

Según la presente invención, en la computación de borde, donde las funciones relacionadas con los datos de usuario de una red se disponen cerca de los terminales, la disposición de las funciones de red se controla de forma flexible. Una unidad de adquisición obtiene información sobre el rendimiento correspondiente a la posición de disposición de una función parcial predeterminada de la red. Una unidad de determinación determina la posición de disposición de la función parcial predeterminada de la red basándose en la información sobre el rendimiento. Una unidad de solicitud de configuración solicita a la red que establezca la función parcial predeterminada de la red en la posición de disposición determinada por la unidad de determinación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Dispositivo de control de disposición de red y método de control del mismo
[0003] Campo técnico
[0004] La presente tecnología se refiere a un sistema de comunicación. Específicamente, la presente tecnología se refiere a un aparato de control de despliegue de red para controlar el despliegue de red en computación perimetral y a un método de control para el mismo.
[0005] Antecedentes de la técnica
[0006] En un sistema de comunicación, se conoce una tecnología de computación perimetral que implementa una función relacionada con los datos de los usuarios de la red cerca del equipo. Esto permite reducir la latencia de la comunicación y también permite la descentralización de la carga en un sistema. Por ejemplo, se ha propuesto utilizar un servidor perimetral para gestionar un recurso inalámbrico de una estación base según las características del equipo (véase, por ejemplo, el documento de patente 1).
[0007] Lista de citas
[0008] Documento de patente
[0009] Documento de patente 1: Solicitud de patente japonesa abierta al público N° 2017-017656
[0010] Documento de patente 2: El documento WO 2018/166379 A1 describe un procedimiento y aparato de control de red y un sistema de comunicación, capaces de ajustar el despliegue de la entidad de función de red basado en una política de despliegue de la entidad de función de red requerida por una sesión.
[0011] Documento de patente 3: El documento EP 3253 101 A1 describe un método y un aparato para el despliegue de redes inalámbricas.
[0012] Resumen de la invención
[0013] Problemas a resolver mediante la invención
[0014] En la técnica convencional descrita anteriormente, el despliegue de una función deseada cerca del equipo permite una baja latencia de una red y la gestión de un recurso inalámbrico entre el equipo y una estación base. Sin embargo, existe el problema de que es imposible para un proveedor de servicios controlar de manera flexible el despliegue de una función de red en la computación perimetral, y es difícil lograr un rendimiento satisfactorio.
[0015] La presente tecnología se ha concebido en vista de tal circunstancia, y un objeto de la presente tecnología es controlar de manera flexible el despliegue de una función de red en la computación perimetral.
[0016] Soluciones a problemas
[0017] La presente tecnología se ha creado para resolver los problemas descritos anteriormente. Se proporciona un aparato de control de despliegue de red y un método correspondiente según las reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones dependientes se describen realizaciones adicionales.
[0018] Breve descripción de los dibujos
[0019] La figura 1 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración general de un sistema de comunicación según una realización de la presente tecnología.
[0020] La figura 2 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración funcional del sistema de comunicación según la realización de la presente tecnología.
[0021] La figura 3 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración funcional de una AF 104 según la realización de la presente tecnología.
[0022] La figura 4 es un diagrama de secuencia que ilustra un primer ejemplo de un procedimiento de procesamiento según una primera realización de la presente tecnología.
[0023] La figura 5 es un diagrama que ilustra un primer ejemplo de información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0024] La figura 6 es un diagrama de secuencia que ilustra un segundo ejemplo del procedimiento de procesamiento según la primera realización de la presente tecnología.
[0025] La figura 7 es un diagrama que ilustra un segundo ejemplo de la información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0026] La figura 8 es un diagrama de secuencia que ilustra un tercer ejemplo del procedimiento de procesamiento según la primera realización de la presente tecnología.
[0027] La figura 9 es un diagrama que ilustra un tercer ejemplo de la información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0028] La figura 10 es un diagrama que ilustra un cuarto ejemplo de la información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0029] La figura 11 es un diagrama que ilustra un quinto ejemplo de la información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0030] La figura 12 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración de un sistema de representación en la nube como un ejemplo implementable según la primera realización de la presente tecnología.
[0031] La figura 13 es un diagrama de secuencia que ilustra un ejemplo de un procedimiento de procesamiento como un ejemplo implementable según la primera realización de la presente tecnología.
[0032] La figura 14 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un segmento de red según una segunda realización de la presente tecnología.
[0033] La figura 15 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración funcional de un sistema de comunicación según la segunda realización de la presente tecnología.
[0034] La figura 16 es un diagrama que ilustra un primer ejemplo de una solicitud de despliegue desde una AF 104 según la segunda realización de la presente tecnología.
[0035] La figura 17 es un diagrama que ilustra un segundo ejemplo de la solicitud de despliegue de la AF 104 según la segunda realización de la presente tecnología.
[0036] La figura 18 es un diagrama que ilustra un tercer ejemplo de la solicitud de despliegue de la AF 104 según la segunda realización de la presente tecnología.
[0037] La figura 19 es un diagrama de secuencia que ilustra un ejemplo de un procedimiento de procesamiento según la segunda realización de la presente tecnología.
[0038] Modo de llevar a cabo la invención
[0039] En lo sucesivo, se describirá un modo de llevar a cabo la presente tecnología (en lo sucesivo, denominado realización). La descripción se da en el siguiente orden.
[0040] 1. Primera realización (ejemplo de implementación de función de plano de usuario)
[0041] 2. Segunda realización (ejemplo de implementación de parte de un segmento de red)
[0042] <1. Primera realización>
[0043] [Configuración de sistema de comunicación]
[0044] La figura 1 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración general de un sistema de comunicación según una realización de la presente tecnología. Este sistema de comunicación incluye una red central 10 que se ajusta al estándar del proyecto de asociación de tercera generación (3GPP) y un aparato 30 de estación base.
[0045] La red central 10 es una red troncal que constituye una red pública, y los ejemplos de la misma pueden incluir un núcleo de paquetes evolucionado(Evolved Packet Core, EPC) y un núcleo 5G de próxima generación. Esta red central 10 se puede dividir en un plano 100 de control y un plano 200 de usuario. El plano 100 de control es un grupo funcional para el procesamiento de control, tal como la conexión de línea. El plano 200 de usuario es un grupo funcional para el procesamiento del intercambio de datos de usuario.
[0046] El aparato 30 de estación base es una estación base que constituye una red de acceso por radio(Radio Access Network, RAN) y proporciona una conexión de red al equipo 40. Este aparato 30 de estación base está conectado a la red central 10 a través de una línea 20 de retorno.
[0048] La línea 20 de retorno es una línea que retransmite una línea de acceso del aparato 30 de estación base y una línea troncal de la red central 10 de manera inalámbrica o cableada.
[0050] El equipo 40 es un equipo de usuario(UserEquipment, UE) que utiliza un usuario.
[0052] En el 3GPP, se ha tenido en cuenta el acceso por nueva radio(New Radio,NR) para un sistema de comunicación celular de quinta generación (5G) como sucesor de una RAN denominada evolución a largo plazo(Long Term Evolution, LTE). La NR tiene dos funciones. Una de las características es lograr una comunicación de alta velocidad y gran capacidad, utilizando una banda de frecuencia de 6 GHz o más a 100 GHz. La otra característica es adaptarse de manera eficiente a las formas de comunicación de varios casos de uso. En este caso, varios casos de uso incluyen la comunicación de alta velocidad y gran capacidad, la comunicación de baja latencia y la comunicación de tipo máquina(Machine Type Communication,MTC). Además, es necesario adaptarse simultáneamente de un dispositivo a otro (D2D). Es necesario alojar estas diversas comunicaciones en una red.
[0054] Tradicionalmente, ha habido un EPC como tecnología en el lado de la red central conectada a una RAN.
[0056] Actualmente se ha considerado un nuevo núcleo como sucesor del EPC. Es necesario que el nuevo núcleo se adapte de manera eficiente a diversas formas de comunicación, como la banda ancha móvil, la comunicación de baja latencia, el MTC y el D2D, que proporciona el NR, y que reduzca los gastos de capital y operativos(Capital Expense and Operating Expense,CAPEX/OPEX). Es difícil proporcionar las distintas formas de comunicación y, al mismo tiempo, mantener bajos los gastos de capital y gastos operativos si se preparan redes de comunicación independientes. Por lo tanto, es necesario lograr la operación utilizando una sola red y cambiar de manera flexible la capacidad de la red en respuesta a la importancia de la cantidad de comunicación de cada forma de comunicación.
[0058] La figura 2 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración funcional del sistema de comunicación según la realización de la presente tecnología. El UE 400 corresponde al equipo 40 descrito anteriormente. Una RAN 300 corresponde al aparato 30 de estación base descrito anteriormente.
[0060] Como se describió anteriormente, la red central 10 se puede dividir en el plano 100 de control y el plano 200 de usuario. En este ejemplo, el plano 100 de control incluye una NEF 101, una PCF 102, una UDM 103, una AF 104, una AUSF 105, una S<m>F 106, una NSSF 107, una NRF 108, una AMF 109 y una ECMF 184. En este caso, la ECMF 184 es una función nueva en esta realización, y las funciones restantes son funciones de red existentes del 3GPP.
[0062] Estas funciones de red están conectadas a un bus. Estas funciones de red reciben una respuesta a una solicitud y, por lo tanto, reciben un servicio predeterminado(Service Based Architecture,SBA: Arquitectura basada en servicios). Un protocolo de esta SBA se basa en HTTP/2 y la información se puede intercambiar mediante un formato de archivo con formato de notación de objetos de JavaScript(JavaScript Object Notation,JSON) (JavaScript es una marca comercial registrada).
[0064] La función de aplicación(Application Function,AF) 104 intercambia información con la red central 10 para suministrar un servicio. La AF 104 es capaz de transmitir una solicitud de servicio y recibir una respuesta de cada función de red a través del NEF 101. Básicamente, se utiliza para que la AF 104 adquiera la información de cada función de red. La AF 104 es capaz de adquirir de la red central 10 información, tal como una posición, una zona horaria y un estado de conexión (un estado de inactividad o un estado de conexión RRC), en relación con el UE 400. Téngase en cuenta que esta AF 104 se puede implementar dentro o fuera de la red central 10.
[0066] La función de exposición a la red(Network Exposure Function,NEF) 101 es una interfaz que proporciona información de cada función en la red central 10 a la AF 104 dentro o fuera de la red central 10.
[0068] La función de control de políticas(Policy Control Function,PCF) 102 proporciona una política de calidad de servicio(Quality of Service,QoS).
[0070] La gestión unificada de datos(Unified Data Management,UDM) 103 realiza el control para almacenar datos en la red central 10.
[0072] La función de servidor de autenticación(Authentication Server Function,AUSF) 105 tiene la función de autenticar si el UE 400 es o no un equipo fiable en una solicitud de conexión.
[0074] La función de gestión de sesión(Session Management Function,SMF) 106 tiene la función de procesar la solicitud de conexión del UE 400.
[0075] La función de selección de segmento de red (Network Slice Selection Function,NSSF) 107 tiene la función de asignar un segmento de red al UE 400.
[0076] La función de repositorio de red(Network Repository Function, NRF) 108 realiza el descubrimiento de servicios. La función de gestión de acceso y movilidad(Access and Mobility Management Function, AMF) 109 realiza el control en el traspaso.
[0077] La función de gestión de computación perimetral(Edge Computing Management Function, ECMF) 184 es una función nueva en esta realización y gestiona el despliegue de la función de red en la red central 10.
[0078] El plano 200 de usuario incluye una UPF 201 y una DN 202. La función de plano de usuario(User Plane Function, UPF) 201 es un punto de conexión con la red de datos(Data Network, DN) 202. En la computación perimetral, la UPF 201 se despliega lo más cerca posible del UE 400. Es decir, el despliegue de la parte que incluye la UPF 201 y la DN 202 en la red cerca del UE 400 y la RAN 300 conectada con el UE 400 en términos de distancia permite reducir la latencia de transferencia entre el UE 400 y la DN 202.
[0079] La figura 3 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración funcional de la AF 104 según la realización de la presente tecnología. Esta AF 104 incluye una unidad 141 de adquisición, una unidad 142 de corrección y una unidad 143 de solicitud de configuración.
[0080] La unidad 141 de adquisición adquiere información sobre el rendimiento correspondiente a una posición de despliegue de una función parcial predeterminada de la red central 10. En esta primera realización, se supone principalmente que la unidad 141 de adquisición adquiere información sobre el rendimiento correspondiente a una posición de despliegue de la UPF 201.
[0081] La unidad 142 de corrección corrige la posición de despliegue de la función parcial basándose en la información relativa al rendimiento y adquirida por la unidad 141 de adquisición. En esta primera realización, se supone principalmente que la unidad 142 de corrección corrige la posición de despliegue de la UPF 201.
[0082] La unidad 143 de solicitud de configuración emite una solicitud de configuración de la función parcial para la posición de despliegue corregida por la unidad 142 de corrección a la ECMF 184 de la red central 10.
[0083] En general, a menudo es difícil para la AF 104 designar la posición de despliegue de la UPF 201. Esto se debe a que, incluso cuando la ubicación real de la red se designa con latitud y longitud, la perspectiva de la ubicación real puede no tener sentido según la topología de la red. Por lo tanto, es deseable que la red central 10 proporcione una pluralidad de configuraciones que permitan el despliegue de la UPF 201 en la AF 104 por adelantado. Para cada configuración, se describe como información un tiempo de latencia entre el aparato 30 de estación base y la UPF 201.
[0084] Además, en un caso en donde se desee emitir una solicitud de despliegue de la UPF 201 teniendo en cuenta una latencia entre la AF 104 y la UPF 201, la AF 104 emite una solicitud de medición de una latencia entre la AF 104 y una supuesta ubicación de la UPF 201. Por supuesto, la corrección puede hacerse teniendo en cuenta tanto la latencia entre el aparato 30 de estación base y la UPF 201 como la latencia entre la UPF 201 y la AF 104.
[0085] [Operación]
[0086] La figura 4 es un diagrama de secuencia que ilustra un primer ejemplo de un procedimiento de procesamiento según la primera realización de la presente tecnología.
[0087] La red central 10 adquiere información sobre el tiempo de latencia del aparato 30 de estación base para cada posición de despliegue de la UPF 201 (711). Es decir, la red central 10 es capaz de adquirir información con respecto a un tiempo de latencia por adelantado.
[0088] La AF 104 emite una solicitud de información sobre el tiempo de latencia a la red central 10 (714). En respuesta a esto, la red central 10 proporciona la información sobre el tiempo de latencia a la AF 104 (715).
[0089] La AF 104 corrige la posición de despliegue de la UPF 201 teniendo en cuenta la información relativa al tiempo de latencia (716), y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10 (717). La red central 10 despliega la UPF 201 en respuesta a la solicitud de la AF 104 (718).
[0090] La figura 5 es un diagrama que ilustra un primer ejemplo de información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0091] Este primer ejemplo se refiere a la información relativa a un tiempo de latencia entre el aparato 30 de estación base y la UPF 201. Es decir, se indican “ 1 ms” , “ 5 ms” y “ 10 ms” para un número de ajuste “ 1” , un número de ajuste “ 2” y un número de ajuste “ 3” , respectivamente. La AF 104 selecciona una de estas alternativas y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10, utilizando el número de configuración. La figura 6 es un diagrama de secuencia que ilustra un segundo ejemplo del procedimiento de procesamiento según la primera realización de la presente tecnología.
[0092] En este segundo ejemplo, para desplegar la UPF 201 teniendo en cuenta una latencia entre la AF 104 y la UPF 201, la AF 104 emite una solicitud de medición de una latencia entre la AF 104 y la supuesta ubicación de la UPF 201, a la red central 10 (722).
[0093] La red central 10 mide un tiempo de latencia supuesto entre la UPF 201 y la AF 104 (723).
[0094] La AF 104 emite una solicitud de información relativa al tiempo de latencia entre la UPF 201 y la AF 104 a la red central 10 (724). En respuesta a esto, la red central 10 proporciona la información sobre el tiempo de latencia a la AF 104 (725).
[0095] La AF 104 corrige la posición de despliegue de la UPF 201 teniendo en cuenta la información relativa al tiempo de latencia (726), y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10 (727). La red central 10 despliega la UPF 201 en respuesta a la solicitud de la AF 104 (728).
[0096] La figura 7 es un diagrama que ilustra un segundo ejemplo de la información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0097] Este segundo ejemplo se refiere a la información relativa a un tiempo de latencia entre la AF 104 y la UPF 201. Es decir, se indican “ 1 ms” , “5 ms” y “ 10 ms” para un número de ajuste “ 1” , un número de ajuste “ 2” y un número de ajuste “3” , respectivamente. La AF 104 selecciona una de estas alternativas y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10, utilizando el número de configuración.
[0098] La figura 8 es un diagrama de secuencia que ilustra un tercer ejemplo del procedimiento de procesamiento según la primera realización de la presente tecnología.
[0099] En este tercer ejemplo, la UPF 201 se despliega teniendo en cuenta tanto la información relativa al tiempo de latencia entre el aparato 30 de estación base y la UPF 201 como la información relativa al tiempo de latencia entre la AF 104 y la UPF 201. Por lo tanto, la red central 10 mide la información relativa a un tiempo de latencia supuesto entre la UPF 201 y el aparato 30 de estación base (731).
[0100] Además, la AF 104 emite una solicitud para medir una latencia entre la AF 104 y una supuesta ubicación de la UPF 201, a la red central 10 (732).
[0101] La red central 10 mide un tiempo de latencia supuesto entre la UPF 201 y la AF 104 (733).
[0102] La AF 104 emite una solicitud de información relativa al tiempo de latencia entre la UPF 201 y la AF 104 a la red central 10 (734). En respuesta a esto, la red central 10 proporciona la información sobre el tiempo de latencia a la AF 104 (735).
[0103] La AF 104 corrige la posición de despliegue de la UPF 201 teniendo en cuenta tanto la información relativa al tiempo de latencia entre el aparato 30 de estación base y la UPF 201 como la información relativa al tiempo de latencia entre la AF 104 y la UPF 201 (736), y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10 (737).
[0104] La red central 10 despliega la UPF 201 en respuesta a la solicitud de la AF 104 (738).
[0105] [Información sobre el rendimiento]
[0106] Cada uno de los ejemplos anteriores ejemplifica la información relativa al tiempo de latencia, al igual que la información relativa al rendimiento de la posición de despliegue de la UPF 201. Además de la latencia descrita anteriormente, se supone que la información relativa al rendimiento es un coste, una resistencia a la congestión, un rendimiento supuesto y similares, y se puede realizar una combinación que incluya al menos uno de ellos.
[0107] La figura 9 es un diagrama que ilustra un tercer ejemplo de la información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0108] Este tercer ejemplo se refiere a la información relativa a la resistencia a la congestión. Es decir, se indican una resistencia “ baja” , una resistencia “alta” y una resistencia “ media” para un número de ajuste “ 1 ” , un número de ajuste “2” y un número de ajuste “ 3” , respectivamente. La AF 104 selecciona una de estas alternativas y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10, utilizando el número de configuración.
[0109] Obsérvese que en un caso en donde la UPF 201 se despliega cerca del aparato 30 de estación base y la AF 104 se despliega cerca de la UPF 201, es menos probable que se produzca una influencia de congestión en el lado de profundidad de la red central 10, ya que la ruta es corta.
[0111] La figura 10 es un diagrama que ilustra un cuarto ejemplo de la información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0113] Este cuarto ejemplo se refiere a la información relativa a un coste de tarificación que paga un proveedor de servicios. Es decir, se indican un coste “bajo” , un coste “alto” y un coste “ medio” para un número de ajuste “ 1 ” , un número de ajuste “2” y un número de ajuste “ 3” , respectivamente. La AF 104 selecciona una de estas alternativas y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10, utilizando el número de configuración.
[0115] La figura 11 es un diagrama que ilustra un quinto ejemplo de la información proporcionada a la AF 104 según la primera realización de la presente tecnología.
[0117] Este quinto ejemplo se refiere a la información relativa a un rendimiento. Es decir, un rendimiento “ bajo” , un rendimiento “ alto” y un rendimiento “ medio” se indican para un número de configuración “ 1” , un número de configuración “ 2” y un número de configuración “3” , respectivamente. La AF 104 selecciona una de estas alternativas y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10, utilizando el número de configuración.
[0119] Cuando la distancia es corta dependiendo de la posición de despliegue de la UPF 201, se reduce el tiempo de retransmisión por ACK/NACK de un protocolo de control de transmisión(Transmission Control Protocol,TCP). Por lo tanto, se reduce la latencia, de modo que se mejora el rendimiento. Por lo tanto, se supone una aplicación para corregir la posición de despliegue de la UPF 201 según la información del rendimiento.
[0121] Como se describió anteriormente, en la primera realización de la presente tecnología, la AF 104 corrige la posición de despliegue de la UPF 201 basándose en la información relativa al rendimiento y emite la solicitud de la configuración a la red central 10. Con esta configuración, el proveedor de servicios puede controlar de manera flexible la posición de la UPF 201. Dado que la configuración de la red se puede configurar según lo desee el proveedor de servicios, el servicio para la solicitud del usuario se puede personalizar en detalle. Por ejemplo, cabe esperar un efecto ventajoso al garantizar fácilmente la calidad de una ruta de comunicación que se proporcionará a un usuario.
[0123] [Ejemplo implementable (sistema de juego en la nube)]
[0125] A continuación, se describirá un ejemplo implementable correspondiente a la primera realización. Más específicamente, se describirá un caso en donde un servicio que se proporcionará al equipo 40 en la primera realización es un juego en la nube que utiliza realidad aumentada(Augmented Reality,AR) o realidad virtual(Virtual Reality,VR).
[0127] En 5G New Radio (NR), algunos servicios se han estudiado como casos de uso. Entre ellos, se esperaba que los servicios de AR/VR fueran los mejores contenidos del 5G NR. Para un juego en la nube que utiliza AR/VR, los requisitos sobre la representación de una imagen de juego se especifican en “3GPP TR 22.842 v17.1.0” y “TS 22.261 v17.0.1 ” . Más específicamente, estos informes técnicos y especificaciones técnicas especifican una latencia de “ movimiento-a-fotón” y una latencia de “ movimiento-a-sonido” como una latencia permitida a un nivel que no cause ninguna molestia al usuario de AR/VR al renderizar una imagen de juego.
[0129] La latencia de “ movimiento-a-fotón” se define como la latencia entre el movimiento físico de la cabeza de un usuario y una imagen actualizada en unos auriculares AR/VR (por ejemplo, una pantalla montada en la cabeza (HMD)). El informe técnico anterior especifica que la latencia de “ movimiento a fotón” se encuentra dentro de un intervalo de 7 a 15 ms, manteniendo la velocidad de datos requerida (1 Gbps). La latencia del “ movimiento-a-sonido” se define como la latencia entre el movimiento físico de la cabeza del usuario y una onda sonora actualizada desde un altavoz montado en la cabeza hasta los oídos del usuario. El informe técnico anterior especifica que la latencia entre el movimiento y el sonido es inferior a 20 ms. En este caso, los auriculares AR/VR o el altavoz de montaje en la cabeza pueden ser el equipo 40 según la primera realización.
[0131] Para cumplir con las condiciones sobre estas latencias, el informe técnico y la especificación técnica anteriores especifican que se cumplen los dos requisitos siguientes para la renderización, como un sistema 5G. En primer lugar, se especifica como primer requisito que la “ latencia máxima permitida de extremo a extremo” (latencia máxima permitida) sea de 5 ms. Esto significa que, por ejemplo, la latencia total permitida en el enlace ascendente y descendente entre el equipo (por ejemplo, el equipo 40) y una interfaz a una red de datos (por ejemplo, la red en donde está desplegado la AF 104) es de 5 ms. Además, se especifica como segundo requisito que la “velocidad de bits de servicio: velocidad de datos experimentada por el usuario” sea de 0,1 Gbps (100 Mbps). Este es un rendimiento capaz de soportar un contenido AR/VR.
[0133] Téngase en cuenta que la representación en este ejemplo implementable incluye la representación en la nube, la representación de bordes o la representación dividida. En el renderizado en la nube, los datos de AR/VR se renderizan en una nube de una red. En este caso, la nube se refiere a una red que incluye una entidad determinada o una pluralidad de entidades, basada en un despliegue de red central (incluida una UPF) y un despliegue de red de datos (que incluye un servidor de aplicaciones y una AF) en donde no se tiene en cuenta la posición del usuario. En el renderizado de bordes, los datos de AR/v R se someten a renderizado en un borde de una red. En este caso, el borde se refiere a una red que incluye una determinada entidad o una pluralidad de entidades, basada en un despliegue de red central (que incluye una UPF) y un despliegue de red de datos (que incluye un servidor de aplicaciones y una AF) cerca de la posición de un usuario. Por ejemplo, un servidor de computación perimetral que es un servidor de aplicaciones en una red de datos en un despliegue de red para computación perimetral corresponde a la periferia. Además, la representación dividida significa renderizar una parte de la cual se realiza en una nube y la parte restante se realiza en un borde.
[0135] La figura 12 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración de un sistema de representación en la nube como un ejemplo implementable según la primera realización de la presente tecnología. En este caso, se asumen imágenes de un servidor de renderización en la nube 500 y un cliente AR/VR 400 sobre la renderización, que se describen en el informe técnico anterior.
[0137] El servidor de renderización en la nube 500 somete un vídeo RAW a renderización según una solicitud del cliente AR/VR 400. Este servidor de renderización en la nube 500 se comunica con el cliente AR/VR 400 mediante un protocolo de transporte en tiempo real(Real-Time Transport Protocol,RTP) 510 a través de un conector web 520. El vídeo RAW recibido desde el cliente AR/VR 400 se almacena una vez en una memoria de vídeo RAW 530 y es procesado por una unidad de procesamiento gráfico(Graphic Processing Unit,GPU) 540. La GPU 540 somete el vídeo RAW a renderizado mediante los procedimientos respectivos de una captura AR/VR 541, una etapa de aplicación 542, una etapa de geometría 543 y una etapa de rasterización 544. El vídeo (o la imagen) 550 sometido a renderización por la GPU 540 es suministrado nuevamente al cliente AR/VR 400 por el RTP 510.
[0139] El cliente AR/VR 400 se comunica con el servidor de renderización en la nube 500 mediante el RTP 410. El vídeo suministrado desde el servidor de renderización en la nube 500 se decodifica mediante un descodificador de vídeo 421 y se muestra en una pantalla de vídeo 431. Además, el audio se decodifica mediante un decodificador de audio 422 y se emite desde una pantalla de audio 432.
[0141] En este caso, el cliente AR/VR 400 puede corresponder al equipo 40 según la primera realización anterior. Además, el servidor de renderizado en la nube 500 puede ser la AF 104 según la primera realización anterior, o puede ser un servidor de aplicaciones para computación perimetral (por ejemplo, un servidor informático periférico) que funciona en cooperación con la AF 104. Además, el servidor de renderización en la nube 500 puede denominarse servidor de renderización perimetral o servidor de renderización dividido.
[0143] En la primera realización anterior, al corregir el despliegue de la UPF se tienen en cuenta el tiempo de latencia entre la UPF y otro nodo (por ejemplo, la AF 104) y el rendimiento. En este ejemplo implementable, la determinación de si se cumplen o no los dos requisitos anteriores “ latencia máxima permitida de extremo a extremo” y “velocidad de bits del servicio: velocidad de datos experimentada por el usuario” se utiliza adicionalmente para corregir el despliegue de la UPF, como se describirá a continuación.
[0145] La figura 13 es un diagrama de secuencia que ilustra un ejemplo de un procedimiento de procesamiento como un ejemplo implementable según la primera realización de la presente tecnología. En este ejemplo, tanto la información sobre el tiempo de latencia entre el aparato 30 de estación base y la UPF 201 como la información sobre el tiempo de latencia entre la AF 104 y la UPF 201 se comparan con la anterior “ latencia máxima permitida de extremo a extremo” de 5 ms, y una UPF en donde la latencia entre la UPF 201 y otro nodo cae por debajo de la latencia permitida se implementa como la UPF 201 para el equipo 40.
[0147] En primer lugar, la AF 104 corrige un servicio que se suministrará al equipo 40 como un servicio AR/VR (730). Antes y después de eso, la red central 10 mide la información relativa a un tiempo de latencia supuesto entre la UPF 201 y el aparato 30 de estación base (731).
[0149] Además, la AF 104 emite una solicitud para medir una latencia entre la AF 104 y una supuesta ubicación de la UPF 201, a la red central 10 (732).
[0151] La red central 10 mide un tiempo de latencia supuesto entre la UPF 201 y la AF 104 (733).
[0153] La AF 104 emite una solicitud de información relativa al tiempo de latencia entre la UPF 201 y la AF 104 a la red central 10 (734). En respuesta a esto, la red central 10 proporciona la información sobre el tiempo de latencia a la AF 104 (735).
[0154] La AF 104 compara tanto la información relativa al tiempo de latencia entre el aparato 30 de estación base y la UPF 201 como la información relativa al tiempo de latencia entre la AF 104 y la UPF 201 con la anterior “ latencia máxima permitida de extremo a extremo” de 5 ms (739). La AF 104 corrige así la UPF en donde la latencia entre la UPF 201 y el otro nodo cae por debajo de la latencia permitida como posición de despliegue de la UPF 201 para el equipo 40 (736), y emite una solicitud para establecer la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10 (737). La red central 10 despliega la UPF 201 en respuesta a la solicitud de la AF 104 (738).
[0155] Téngase en cuenta que en este ejemplo, el tiempo de latencia entre la UPF 201 y el otro nodo se compara con la “ Latencia máxima permitida de extremo a extremo” ; sin embargo, la tecnología actual no se limita a esto. Un rendimiento supuesto en el caso de utilizar la UPF 201 se compara con la anterior “velocidad de bits de servicio: velocidad de datos experimentada por el usuario” , y el rendimiento supuesto puede corregir la UPF que satisface esto como la posición de despliegue de la UPF 201 para el equipo 40.
[0156] <2. Segunda realización>
[0157] En la primera realización anterior, se controla la posición de despliegue de la UPF 201 en la red central 10. En esta segunda realización, por otro lado, se controla una posición de despliegue para cada parte de un segmento de red.
[0158] [Segmento de red]
[0159] La figura 14 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un segmento de red según una segunda realización de la presente tecnología.
[0160] La red central 10 incluye una pluralidad de segmentos de red para acomodar de manera eficiente las formas de comunicación de diversos casos de uso. Por ejemplo, se puede suponer que el segmento de red n. ° 1 (11) se utiliza para una red de baja latencia, el segmento de red n.° 2 (12) se utiliza para la MTC que facilita la comunicación con una función de red, y el segmento de red n.° 3 (13) se utiliza para facilitar la comunicación de dispositivo a dispositivo. Un conmutador de etiquetas multiprotocolo(Multi-Protocol Label Switch,MPLS) que se ha utilizado para lograr una red privada virtual(Virtual Private Network,VPN) se utiliza con respecto a la independencia de cada segmento de red de la red central 10. En un caso normal, cada conmutador realiza el enrutamiento mientras hace referencia a un encabezado IP de un destino. El MPLS aplica una etiqueta y un conmutador compatible con el MPLS realiza el enrutamiento basado en la etiqueta. Con esta configuración, es posible designar explícitamente una ruta que pase por una red para cada VPN. Del mismo modo, para lograr la segmentación de la red, es posible desplegar virtualmente una pluralidad de redes mediante la aplicación de etiquetas que pasen por diferentes rutas para cada segmento de red. Dado que se utilizan redes que no están separadas físicamente entre sí, es posible aislar los segmentos de red entre sí mediante el control que garantiza un ancho de banda entre las VPN para cada segmento de red.
[0161] [Configuración de sistema de comunicación]
[0162] La figura 15 es un diagrama que ilustra un ejemplo de configuración funcional de un sistema de comunicación según la segunda realización de la presente tecnología. En esta segunda realización, se suponen dos segmentos de red y también se supone una función 190 de control común para ambos segmentos de red.
[0163] La función 190 de control común es un grupo funcional común a dos segmentos de red (n.° 1 y n.° 2). Una NSSF 197, una NRF 198 y una AMF 199 incluidas en esta función 190 de control común son similares a las del plano 100 de control según la primera realización anterior. En lo sucesivo, esta función 190 de control común se denomina “parteA”.
[0164] El segmento de red n.° 1 se divide en un plano 110 de control y un plano 210 de usuario. Una NEF 111, una PCF 112, una UDM 113, una AF 114, una AUSF 115 y una SMF 116 incluidos en el plano 110 de control son similares a los del plano 100 de control según la primera realización anterior. Una UPF 211 y una DN 212 incluidas en el plano 210 de usuario son similares a los del plano 200 de usuario según la primera realización anterior.
[0165] El segmento de red n.° 2 se divide en un plano 120 de control y un plano 220 de usuario. Una NEF 121, una PCF 122, una UDM 123, una AF 124, una AUSF 125 y una SMF 126 incluidos en el plano 120 de control son similares a los del plano 100 de control según la primera realización anterior. Una UPF 221 y una DN 222 incluidas en el plano 220 de usuario son similares a las del plano 200 de usuario según la primera realización anterior.
[0166] En lo sucesivo, el plano 110 o 120 de control se denomina “ parte B” . Además, el plano 210 o 220 de usuario se denomina “parte C” .
[0167] Dado que un proveedor de servicios tiene una pluralidad de segmentos de red exclusivamente para su servicio, se solicita a la red central 10 que indique cuál de las partes A, B y C de cada segmento de red está desplegada cerca.
[0168] Los segmentos de red que son de naturaleza diferente entre sí se pueden lograr dependiendo de cuál de las partes de cada segmento de red esté desplegada cerca. Además, dado que esta designación designa un identificador de segmento de red como se describirá más adelante, se puede lograr una computación perimetral que tenga una característica diferente para cada segmento de red.
[0169] [Solicitud de despliegue]
[0170] La figura 16 es un diagrama que ilustra un primer ejemplo de una solicitud de despliegue desde una AF 104 según la segunda realización de la presente tecnología.
[0171] En este primer ejemplo, se hace una designación para determinar si cada una de las partes A, B y C está desplegada o no. Además, con respecto a las partes B y C, se hace una designación con un identificador de segmento de red en cuanto a qué segmento de red se refiere a la designación.
[0172] En respuesta a una solicitud de despliegue de la AF 104, la ECMF 184 de la red central 10 despliega principalmente las partes respectivas de cada segmento de red de una manera similar a la descrita en la primera realización anterior. Antes de que la AF 104 envíe la solicitud de despliegue a la ECMF 184 de la red central 10, la AF 104 necesita saber cuántos segmentos de red es posible crear y un identificador de cada segmento de red.
[0173] La figura 17 es un diagrama que ilustra un segundo ejemplo de la solicitud de despliegue de la AF 104 según la segunda realización de la presente tecnología.
[0174] En este segundo ejemplo, con respecto a una pluralidad de segmentos de red, se hace una designación en cuanto a si las partes respectivas están desplegadas o no mientras se designan los identificadores de segmentos de red respectivos. Es decir, se emite una solicitud de despliegue en un estado en donde el número de segmentos de red que necesita la AF 104 se establece en “2” , y los identificadores “ n.° 1” , “ n.° 2” ,... se asignan a los segmentos de red respectivos.
[0175] La figura 18 es un diagrama que ilustra un tercer ejemplo de la solicitud de despliegue de la AF 104 según la segunda realización de la presente tecnología.
[0176] En este tercer ejemplo, se hace una designación de una resistencia a la congestión para cada una de las partes A, B y C. Además, con respecto a las partes B y C, se hace una designación con un identificador de segmento de red en cuanto a qué segmento de red se refiere a la designación.
[0177] La resistencia a la congestión es particularmente problemática para los cortes de red. La independencia de cada segmento de red depende de cómo se logren los cortes de red. El nivel varía según si los segmentos de red están separados por otro servidor o por una máquina virtual en un servidor. Es decir, es menos probable que se produzca congestión cuando un servidor en sí se dispone por separado de un servidor en donde se produce otra congestión, para no verse afectado por la otra congestión. La AF 104 pretende controlar el grado de resistencia a la congestión en cuanto a la red central 10. Por lo tanto, es importante notificar y solicitar, desde la AF 104, a la red central 10 el nivel de resistencia a la congestión para cada segmento de red y para cada parte del segmento de red.
[0178] [Operación]
[0179] La figura 19 es un diagrama de secuencia que ilustra un ejemplo de un procedimiento de procesamiento según la segunda realización de la presente tecnología.
[0180] La AF 104 designa el despliegue de una función de cada una de las partes A, B y C según el ejemplo de la solicitud de despliegue anterior (741), y emite una solicitud a la red central 10 (742).
[0181] La red central 10 da una respuesta a la solicitud de despliegue de la AF 104 en cuanto a si el despliegue es posible o no (743). Después, si es posible, la red central 10 realiza el despliegue de la función en la parte designada (748) y notifica a la AF 104 la finalización del despliegue, una vez completado el despliegue (749).
[0182] Obsérvese que la posición de despliegue puede corregirse basado en la información relativa al rendimiento de cada parte del segmento de red de una manera similar a la descrita en la primera realización anterior.
[0183] Como se describió anteriormente, según la segunda realización de la presente tecnología, es posible controlar en detalle las características de la función parcial en el segmento de red mediante una combinación del segmento de red con la computación perimetral.
[0184] Obsérvese que las realizaciones anteriores ejemplifican un ejemplo para incorporar la presente tecnología, y las cuestiones de la forma de realización y las cuestiones que especifican la invención en las reivindicaciones tienen una relación de correspondencia. Del mismo modo, las materias que especifican la invención en las reivindicaciones y las materias incluidas en las realizaciones de la presente tecnología, las materias que tienen nombres idénticos a los de las materias que especifican la invención, tienen una relación de correspondencia. Sin embargo, la presente tecnología no se limita a la realización, y puede implementarse de tal modo que se realicen diversas modificaciones en las realizaciones dentro de un intervalo que no se aparte del alcance de la presente tecnología.
[0186] Además, los procedimientos de procesamiento descritos en las realizaciones anteriores pueden considerarse como un método que tiene la serie de procedimientos, o pueden considerarse como un programa para hacer que un ordenador ejecute la serie de procedimientos o un medio de grabación que almacena el programa. Como este medio de grabación, se pueden utilizar, por ejemplo, un disco compacto(Compact Disc,CD), un minidisco(Mini Disc,MD), un disco versátil digital(Digital Versatile Disc,DVD), una tarjeta de memoria, un disco Blu-ray (marca comercial registrada) y similares.
[0187] Lista de señales de referencia
[0188] 10 Red central
[0189] 20 Línea de retorno
[0190] 30 Aparato de estación base
[0191] 40 Equipos
[0192] 100, 110, 120 Plano de control
[0193] 104 Función de aplicación (AF)
[0194] 184 Función de gestión de computación perimetral(Edge Computing Management Function,ECMF) 141 Unidad de adquisición
[0195] 142 Unidad de corrección
[0196] 143 Unidad de solicitud de configuración
[0197] 190 Función de control común
[0198] 200, 210, 220 Plano de usuario

Claims (12)

1. REIVINDICACIONES
i. Un aparato de control de despliegue de red en computación perimetral comprendiendo:
una unidad (141) de adquisición configurada para adquirir información sobre el rendimiento correspondiente a una supuesta posición de despliegue de una función predeterminada de una red, en donde la función comprende una función del plano de usuario para realizar el procesamiento de intercambio de datos del usuario, o un plano predeterminado en un segmento de red predeterminado, en donde la información sobre el rendimiento contiene al menos una latencia, un coste, una resistencia a la congestión o un rendimiento supuesto;
una unidad (142) de corrección configurada para corregir la supuesta posición de despliegue como una posición de despliegue corregida de la función sobre la base de la información relativa al rendimiento; y
una unidad (143) de solicitud de configuración configurada para emitir una solicitud de configuración de la función para la posición de despliegue corregido a la red, en donde la unidad (142) de corrección está configurada además para corregir la posición de despliegue de la función entre una pluralidad de alternativas dadas de antemano.
2. El aparato de control de despliegue de red según la reivindicación 1, en donde
la unidad (141) de adquisición está configurada además para adquirir la información relativa al rendimiento emitiendo una solicitud de medición del rendimiento y emitiendo una solicitud de suministro del rendimiento medido.
3. El aparato de control de despliegue de red según la reivindicación 1 o 2, en donde
la información relativa al rendimiento incluye un tiempo de latencia desde la función del plano de usuario,
4. El aparato de control de despliegue de red según la reivindicación 1 o 2, en donde
la información relativa al rendimiento incluye un tiempo de latencia entre la función del plano de usuario y una estación base.
5. El aparato de control de despliegue de red según la reivindicación 1 o 2, en donde
la información relativa al rendimiento incluye un tiempo de latencia entre la función del plano de usuario y el equipo.
6. El aparato de control de despliegue de red según la reivindicación 5, en donde
el tiempo de latencia entre la función del plano de usuario y el equipo comprende un tiempo de latencia máximo permitido predeterminado.
7. El aparato de control de despliegue de red según la reivindicación 3, 5 o 6, en donde
el procesamiento de intercambio de datos de usuario comprende el procesamiento de intercambio de datos de contenido de realidad aumentada, AR o realidad virtual, VR.
8. El aparato de control de despliegue de red según la reivindicación 1, en donde
el rendimiento supuesto comprende un rendimiento requerido para un contenido de AR o VR.
9. El aparato de control de despliegue de red según la reivindicación 1 o 2, en donde
el plano predeterminado comprende un plano de control para el procesamiento de control, o en donde
el plano predeterminado comprende un plano de usuario para el procesamiento del intercambio de datos de usuario.
10. El aparato de control de despliegue de red según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la red comprende una red central en un estándar 3GPP.
11. Un sistema de comunicación, comprendiendo:
una red; y
un aparato de control de despliegue de red según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
12. Un método de control de despliegue de red en computación perimetral comprendiendo:
hacer que una unidad (141) de adquisición realice un procedimiento de adquisición para adquirir información sobre el rendimiento correspondiente a una supuesta posición de despliegue de una función predeterminada de una red, en donde la función comprende una función del plano de usuario para realizar el procesamiento de intercambio de datos del usuario,
o un plano predeterminado en un segmento de red predeterminado, en donde la información sobre el rendimiento contiene al menos una latencia, un coste, una resistencia a la congestión o un rendimiento supuesto;
hacer que una unidad (142) de corrección lleve a cabo un procedimiento de corrección para corregir la supuesta posición de despliegue a una posición de despliegue corregida de la función basándose en la información relativa al rendimiento; y
hacer que una unidad (143) de solicitud de configuración realice un procedimiento de solicitud de configuración para emitir una solicitud de configuración de la función para la posición de despliegue corregida, a la red
en donde
la unidad (142) de corrección corrige la posición de despliegue de la función entre una pluralidad de alternativas dadas de antemano.
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