特約撰稿人|陸偉

為終端用戶提供低時延、高可靠的業(yè)務(wù)體驗(yàn)是第五代移動通信系統(tǒng)的重要特征之一，縮短數(shù)據(jù)傳輸路徑是實(shí)現(xiàn)低時延、高可靠的直接手段，而傳統(tǒng)的云計(jì)算的中心化思維有先天的弱點(diǎn)，所以，邊緣計(jì)算成第五代移動通信的關(guān)鍵技術(shù)之一。

基于邊緣計(jì)算的思想，應(yīng)用功能（計(jì)算）根據(jù)終端用戶的位置可以就近選擇。那么，在終端用戶移動過程中，運(yùn)營商為終端用戶選擇就近應(yīng)用功能的同時，也應(yīng)該為終端重選用戶面功能設(shè)備，以保持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸?shù)淖疃搪窂健?/p>

PDU會話的業(yè)務(wù)連續(xù)性分析

在5G系統(tǒng)中，PDU會話是傳輸應(yīng)用數(shù)據(jù)流的邏輯管道，終端可以建立一個或者建立多個PDU會話，每個PDU會話可以用來傳輸一種或者多種應(yīng)用數(shù)據(jù)流。

為了滿足不同的應(yīng)用業(yè)務(wù)的需求，針對承載應(yīng)用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的PDU會話定義了不同的業(yè)務(wù)與連續(xù)性模式。

SSC mode 1：無論UE的位置、接入技術(shù)是否改變，PDU會話的用戶面功能設(shè)備保持不變。

SSC mode2：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以根據(jù)其策略等信息，發(fā)起釋放PDU會話的過程，并且指導(dǎo)UE針對相同的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建立新的PDU會話。

SSC mode3：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以指導(dǎo)UE針對相同的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建立新的PDU會話，在PDU會話建立成功后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或者UE可以發(fā)起釋放PDU會話的過程。在一定時間內(nèi)，老的PDU會話與新的PDU會話會同時存在，在新的PDU會話建立成功后，UE可以將數(shù)據(jù)流搬遷到新的PDU會話中傳輸，在完成數(shù)據(jù)流搬遷之后，老的PDU會話可以被釋放。

圖 解決方案2拓?fù)鋱D

邊緣計(jì)算與業(yè)務(wù)連續(xù)性的關(guān)系

某些場景下，由于應(yīng)用服務(wù)器部署的情況，或者應(yīng)用服務(wù)器不支持應(yīng)用上下文傳輸?shù)仍?，在終端移動過程中，應(yīng)用服務(wù)器請求終端進(jìn)行應(yīng)用業(yè)務(wù)時，連接的應(yīng)用服務(wù)器位置保持不變，具有這種特征的應(yīng)用可以認(rèn)為不支持應(yīng)用搬遷。

針對SSC mode3的PDU會話，如果該P(yáng)DU會話中包含多種應(yīng)用數(shù)據(jù)流，比如AF1、AF2與AF3。其中，AF1為不支持應(yīng)用搬遷的應(yīng)用。存在的問題是，在新的PDU會話建立后，PDU會話的用戶面設(shè)備可能是根據(jù)UE當(dāng)前的位置選擇的，距離不支持應(yīng)用搬遷的AF1應(yīng)用服務(wù)器位置較遠(yuǎn)。因此，為了實(shí)現(xiàn)低時延，UE不能將AF1的應(yīng)用數(shù)據(jù)流遷移到新的PDU會話中，如何使UE決定是否搬遷應(yīng)用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流是一個需要考慮的問題。

存在兩種解決方案

基于上述場景中描述的問題，UE如何決定是否將AF1的應(yīng)用數(shù)據(jù)流搬遷到新的PDU會話中有兩種可能的解決方案。

解決方案1：通過應(yīng)用層通知UE保持與該應(yīng)用服務(wù)器的連接。AF1應(yīng)用服務(wù)器通過應(yīng)用層通知UE始終保持與該AF1的當(dāng)前的服務(wù)器保持連接，在UE移動過程中也不能連接到其它位置的應(yīng)用服務(wù)器設(shè)備。

解決方案2：網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備為UE的應(yīng)用數(shù)據(jù)流協(xié)同選擇PDU會話用戶面功能設(shè)備。當(dāng)PDU會話中存在多種應(yīng)用數(shù)據(jù)流時，多種應(yīng)用數(shù)據(jù)流的搬遷屬性不同，則網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備可以為應(yīng)用數(shù)據(jù)流選擇多個用戶面設(shè)備。其中，包含具有分流功能的用戶面功能設(shè)備，具體有分流功能的用戶面設(shè)備可以根據(jù)數(shù)據(jù)流特征，將數(shù)據(jù)流發(fā)送到不同的PDU會話用戶面功能設(shè)備。

如圖所示，在新的PDU會話建立后，終端用戶可以將應(yīng)用數(shù)據(jù)流搬遷到新的PDU會話中，在新的PDU會話中，具有分流功能的用戶面設(shè)備UPFx與原PDU會話的用戶面功能設(shè)備建立數(shù)據(jù)傳輸通道，具有分流功能的設(shè)備（UPFx）根據(jù)數(shù)據(jù)流的特征（如目的IP地址等）信息將數(shù)據(jù)流分別路由到不同位置的應(yīng)用服務(wù)器。AF1的數(shù)據(jù)流仍路由到原位置的AF1應(yīng)用服務(wù)器，而AF2、AF3的數(shù)據(jù)流則路由到與當(dāng)前用戶面功能設(shè)備靠近的應(yīng)用服務(wù)器。

邊緣計(jì)算是在高帶寬、時間敏感型、物聯(lián)網(wǎng)集成這個背景下發(fā)展起來的技術(shù)，第五代移動通信系統(tǒng)中邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)環(huán)境漸入佳境，不過邊緣計(jì)算仍然面臨著很多困難，尤其是商業(yè)模式以及業(yè)務(wù)連接性方面需開展深入研究。