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5G業務遷移技術 版權信息
- ISBN：9787030711755
- 條形碼：9787030711755 ; 978-7-03-071175-5
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
5G業務遷移技術 本書特色
G業務遷移技術前沿研究成果，包括針對系統能效提升、結合協作通信、負載均衡、小區動態擴展、動態開關等業務遷移技術研究成果，并對業務遷移技術研究前景提出展望。
5G業務遷移技術 內容簡介
本書針對5G異構密集網絡部署場景，對5G網絡涉及的關鍵技術之一—業務遷移技術進行介紹。具體包括針對不同網絡性能優化目標的業務遷移技術、結合其他關鍵技術的業務遷移技術、針對不同時延需求的業務遷移技術，以及移動場景下的業務遷移技術等多個方面，并對業務遷移技術研究前景進行了展望。
5G業務遷移技術 目錄
目錄
序
前言
第1章5G網絡演進及業務遷移技術1
1.15G網絡架構1
1.1.1移動網絡架構演進2
1.1.25G網絡部署方式3
1.1.35G網絡架構關鍵技術4
1.25G超密集網絡5
1.2.15G異構密集網絡的演進過程5
1.2.25G異構密集網絡的性能優勢7
1.2.35G異構密集網絡面臨的挑戰7
1.3雙連接及多連接技術8
1.3.1雙連接協議架構8
1.3.2雙連接實現過程10
1.3.34G/5G雙連接/多連接部署場景11
1.3.44G/5G雙連接協議架構12
1.3.54G/5G雙連接建立的觸發機制14
1.3.6分離式承載下的數據傳輸和流量控制15
1.4業務遷移技術16
1.4.1業務遷移技術的概念16
1.4.2業務遷移技術的研究現狀及挑戰17
1.4.3業務遷移技術流程19
1.4.4業務遷移技術的性能評估指標體系20
1.5章節內容結構21
1.6本章小結22
參考文獻22
第2章面向負載均衡的業務遷移技術24
2.1異構密集網絡中的負載均衡24
2.1.1負載均衡目標25
2.1.2負載均衡技術研究現狀25
2.1.3負載均衡技術面臨的挑戰26
2.2面向負載均衡的業務遷移技術26
2.2.1基于遺傳算法的小區和用戶資源需求估計策略27
2.2.2QoS保障的密集異構網絡負載均衡33
2.2.3多業務共存下的異構網絡負載均衡技術40
2.3本章小結48
參考文獻48
第3章面向系統能效提升的業務遷移技術50
3.1綠色業務遷移技術50
3.1.1用戶主動的綠色業務遷移技術50
3.1.2主動綠色業務遷移研究現狀與目標51
3.2提升系統能效的綠色業務遷移策略52
3.2.1網絡模型52
3.2.2系統能量效率54
3.2.3基于拍賣理論的綠色業務遷移策略56
3.3本章小結59
參考文獻60
第4章基于協作通信的業務遷移技術62
4.1協作通信62
4.1.1CoMP技術62
4.1.2研究內容與意義63
4.2基于協作通信的業務遷移技術63
4.2.1支持CoMP技術的業務遷移系統模型63
4.2.2基于CoMP技術的功率分配64
4.3性能評估68
4.3.1仿真環境及參數68
4.3.2仿真結果及分析68
4.4本章小結71
參考文獻72
第5章基于小區動態擴展的業務遷移技術74
5.1小區動態擴展技術74
5.1.1小區縮放與休眠技術74
5.1.2小區動態擴展技術研究現狀及內容75
5.2基于單位面積功耗的自適應小區縮放技術77
5.2.1網絡模型77
5.2.2用戶連接策略78
5.2.3自適應小區縮放下的用戶連接概率79
5.2.4單位面積功率消耗82
5.2.5基于博弈論的*優小區縮放83
5.2.6自適應小區縮放性能評估86
5.3基于能量效率的小小區休眠及業務遷移策略91
5.3.1小小區休眠及業務遷移策略91
5.3.2小小區休眠性能評估94
5.4本章小結96
參考文獻96
第6章基于小區動態開關的業務遷移技術98
6.1小區動態開關技術98
6.2基于控制平面/用戶平面分離的高能效用戶附著與基站開關策略99
6.2.1網絡部署場景分析99
6.2.2系統模型100
6.2.3用戶附著與基站開關策略101
6.2.4性能評估與仿真結果105
6.3針對移動場景的高能效動態用戶附著技術與基站開關策略109
6.3.1場景分析109
6.3.2系統模型109
6.3.3高能效動態用戶附著與基站開關策略112
6.3.4性能評估與仿真結果116
6.4本章小結120
參考文獻120
第7章基于時延感知的業務遷移技術123
7.1基于有效容量的業務與資源匹配技術123
7.1.1業務與資源匹配概述123
7.1.2業務與資源匹配研究現狀125
7.1.3基于有效容量的業務與資源匹配方案126
7.2多業務時延感知的資源分配策略128
7.2.1多業務時延感知的資源分配129
7.2.2用戶滿意度132
7.2.3多業務調度與業務遷移132
7.3性能評估與仿真結果133
7.4本章小結136
參考文獻137
第8章延時業務遷移技術139
8.1支持延時容忍的業務遷移技術139
8.1.1時延敏感型業務遷移技術140
8.1.2延時業務遷移技術研究現狀141
8.2基于有效容量的延時業務遷移方案143
8.2.1系統模型143
8.2.2延時業務遷移方案147
8.2.3性能評估與仿真結果154
8.3基于用戶激勵的延時業務遷移方案160
8.3.1系統模型160
8.3.2完全信息延時遷移方案162
8.3.3不完全信息延時遷移方案167
8.3.4性能仿真與評估170
8.4本章小結175
參考文獻175
第9章基于網絡功能虛擬化的業務遷移技術177
9.1NFV技術177
9.1.1NFV技術背景177
9.1.2NFV研究現狀178
9.1.3NFV存在的問題179
9.2基于NFV的業務遷移技術180
9.2.1基于流行度分布的VNF成簇部署方案180
9.2.2基于宏觀運動模型的SFC時延分析189
9.2.3基于微觀運動模型的SFC時延分析192
9.3本章小結195
參考文獻196
第10章融合計算遷移的業務遷移技術197
10.1基于移動邊緣計算的遷移技術197
10.1.1基于移動邊緣計算的遷移技術概念和特征197
10.1.2移動邊緣計算遷移步驟199
10.1.3移動邊緣計算遷移技術分類200
10.2移動邊緣計算遷移技術的關鍵問題200
10.2.1遷移決策201
10.2.2移動性管理202
10.3移動邊緣計算遷移與區塊鏈的結合203
10.3.1移動邊緣計算中業務遷移的安全問題203
10.3.2區塊鏈203
10.3.3車輛輔助傳輸記錄的存儲方法及裝置204
10.4本章小結206
參考文獻207
第11章針對移動過程中用戶的業務遷移技術208
11.15G車聯網場景下的業務遷移及分析208
11.2多車道混合V2V/V2I傳輸時間分析213
11.3多車道V2V傳輸場景下的業務遷移策略222
11.3.1系統模型及信道模型222
11.3.2基于*小單次下載時間(MSDT)的遷移策略225
11.4基于邊緣計算的RSU間多車道消息回傳策略230
11.4.1系統模型及問題描述230
11.4.2回傳策略性能分析231
11.4.3性能仿真與評估233
11.5本章小結237
參考文獻237
第12章基于車載邊緣計算的業務遷移技術239
12.1車載邊緣計算服務器239
12.1.1車載邊緣計算服務器的概述239
12.1.2計算任務遷移到車載移動計算服務器240
12.2基于深度強化學習的業務遷移方案241
12.2.1系統模型241
12.2.2先驗知識242
12.2.3基于強化學習的車載計算服務器遷移方案243
12.2.4仿真結果與分析245
12.3基于MAB的車載邊緣服務器任務遷移方案248
12.3.1系統模型248
12.3.2基于學習的CPU頻率變化感知的車輛邊緣計算任務遷移方案250
12.3.3仿真結果與分析253
12.4基于整數規劃的*小化時延遷移方案259
12.4.1系統模型259
12.4.2時延*小時空聯合計算遷移決策方案262
12.4.3仿真結果與分析266
12.5基于MDP的車載邊緣任務遷移方案269
12.5.1車載邊緣計算與MDP介紹269
12.5.2系統模型269
12.5.3基于馬爾可夫決策過程的車輛邊緣計算任務遷移方案273
12.5.4在非確定性轉移概率下對于車輛邊緣計算的任務遷移研究276
12.5.5仿真結果與分析279
12.6基于分布式學習的車載邊緣計算遷移方案287
12.6.1系統模型287
12.6.2分布式學習計算遷移方案289
12.6.3仿真結果與分析293
12.7本章小結295
參考文獻295
第13章業務遷移技術研究展望299
索引301
彩圖
序
前言
第1章5G網絡演進及業務遷移技術1
1.15G網絡架構1
1.1.1移動網絡架構演進2
1.1.25G網絡部署方式3
1.1.35G網絡架構關鍵技術4
1.25G超密集網絡5
1.2.15G異構密集網絡的演進過程5
1.2.25G異構密集網絡的性能優勢7
1.2.35G異構密集網絡面臨的挑戰7
1.3雙連接及多連接技術8
1.3.1雙連接協議架構8
1.3.2雙連接實現過程10
1.3.34G/5G雙連接/多連接部署場景11
1.3.44G/5G雙連接協議架構12
1.3.54G/5G雙連接建立的觸發機制14
1.3.6分離式承載下的數據傳輸和流量控制15
1.4業務遷移技術16
1.4.1業務遷移技術的概念16
1.4.2業務遷移技術的研究現狀及挑戰17
1.4.3業務遷移技術流程19
1.4.4業務遷移技術的性能評估指標體系20
1.5章節內容結構21
1.6本章小結22
參考文獻22
第2章面向負載均衡的業務遷移技術24
2.1異構密集網絡中的負載均衡24
2.1.1負載均衡目標25
2.1.2負載均衡技術研究現狀25
2.1.3負載均衡技術面臨的挑戰26
2.2面向負載均衡的業務遷移技術26
2.2.1基于遺傳算法的小區和用戶資源需求估計策略27
2.2.2QoS保障的密集異構網絡負載均衡33
2.2.3多業務共存下的異構網絡負載均衡技術40
2.3本章小結48
參考文獻48
第3章面向系統能效提升的業務遷移技術50
3.1綠色業務遷移技術50
3.1.1用戶主動的綠色業務遷移技術50
3.1.2主動綠色業務遷移研究現狀與目標51
3.2提升系統能效的綠色業務遷移策略52
3.2.1網絡模型52
3.2.2系統能量效率54
3.2.3基于拍賣理論的綠色業務遷移策略56
3.3本章小結59
參考文獻60
第4章基于協作通信的業務遷移技術62
4.1協作通信62
4.1.1CoMP技術62
4.1.2研究內容與意義63
4.2基于協作通信的業務遷移技術63
4.2.1支持CoMP技術的業務遷移系統模型63
4.2.2基于CoMP技術的功率分配64
4.3性能評估68
4.3.1仿真環境及參數68
4.3.2仿真結果及分析68
4.4本章小結71
參考文獻72
第5章基于小區動態擴展的業務遷移技術74
5.1小區動態擴展技術74
5.1.1小區縮放與休眠技術74
5.1.2小區動態擴展技術研究現狀及內容75
5.2基于單位面積功耗的自適應小區縮放技術77
5.2.1網絡模型77
5.2.2用戶連接策略78
5.2.3自適應小區縮放下的用戶連接概率79
5.2.4單位面積功率消耗82
5.2.5基于博弈論的*優小區縮放83
5.2.6自適應小區縮放性能評估86
5.3基于能量效率的小小區休眠及業務遷移策略91
5.3.1小小區休眠及業務遷移策略91
5.3.2小小區休眠性能評估94
5.4本章小結96
參考文獻96
第6章基于小區動態開關的業務遷移技術98
6.1小區動態開關技術98
6.2基于控制平面/用戶平面分離的高能效用戶附著與基站開關策略99
6.2.1網絡部署場景分析99
6.2.2系統模型100
6.2.3用戶附著與基站開關策略101
6.2.4性能評估與仿真結果105
6.3針對移動場景的高能效動態用戶附著技術與基站開關策略109
6.3.1場景分析109
6.3.2系統模型109
6.3.3高能效動態用戶附著與基站開關策略112
6.3.4性能評估與仿真結果116
6.4本章小結120
參考文獻120
第7章基于時延感知的業務遷移技術123
7.1基于有效容量的業務與資源匹配技術123
7.1.1業務與資源匹配概述123
7.1.2業務與資源匹配研究現狀125
7.1.3基于有效容量的業務與資源匹配方案126
7.2多業務時延感知的資源分配策略128
7.2.1多業務時延感知的資源分配129
7.2.2用戶滿意度132
7.2.3多業務調度與業務遷移132
7.3性能評估與仿真結果133
7.4本章小結136
參考文獻137
第8章延時業務遷移技術139
8.1支持延時容忍的業務遷移技術139
8.1.1時延敏感型業務遷移技術140
8.1.2延時業務遷移技術研究現狀141
8.2基于有效容量的延時業務遷移方案143
8.2.1系統模型143
8.2.2延時業務遷移方案147
8.2.3性能評估與仿真結果154
8.3基于用戶激勵的延時業務遷移方案160
8.3.1系統模型160
8.3.2完全信息延時遷移方案162
8.3.3不完全信息延時遷移方案167
8.3.4性能仿真與評估170
8.4本章小結175
參考文獻175
第9章基于網絡功能虛擬化的業務遷移技術177
9.1NFV技術177
9.1.1NFV技術背景177
9.1.2NFV研究現狀178
9.1.3NFV存在的問題179
9.2基于NFV的業務遷移技術180
9.2.1基于流行度分布的VNF成簇部署方案180
9.2.2基于宏觀運動模型的SFC時延分析189
9.2.3基于微觀運動模型的SFC時延分析192
9.3本章小結195
參考文獻196
第10章融合計算遷移的業務遷移技術197
10.1基于移動邊緣計算的遷移技術197
10.1.1基于移動邊緣計算的遷移技術概念和特征197
10.1.2移動邊緣計算遷移步驟199
10.1.3移動邊緣計算遷移技術分類200
10.2移動邊緣計算遷移技術的關鍵問題200
10.2.1遷移決策201
10.2.2移動性管理202
10.3移動邊緣計算遷移與區塊鏈的結合203
10.3.1移動邊緣計算中業務遷移的安全問題203
10.3.2區塊鏈203
10.3.3車輛輔助傳輸記錄的存儲方法及裝置204
10.4本章小結206
參考文獻207
第11章針對移動過程中用戶的業務遷移技術208
11.15G車聯網場景下的業務遷移及分析208
11.2多車道混合V2V/V2I傳輸時間分析213
11.3多車道V2V傳輸場景下的業務遷移策略222
11.3.1系統模型及信道模型222
11.3.2基于*小單次下載時間(MSDT)的遷移策略225
11.4基于邊緣計算的RSU間多車道消息回傳策略230
11.4.1系統模型及問題描述230
11.4.2回傳策略性能分析231
11.4.3性能仿真與評估233
11.5本章小結237
參考文獻237
第12章基于車載邊緣計算的業務遷移技術239
12.1車載邊緣計算服務器239
12.1.1車載邊緣計算服務器的概述239
12.1.2計算任務遷移到車載移動計算服務器240
12.2基于深度強化學習的業務遷移方案241
12.2.1系統模型241
12.2.2先驗知識242
12.2.3基于強化學習的車載計算服務器遷移方案243
12.2.4仿真結果與分析245
12.3基于MAB的車載邊緣服務器任務遷移方案248
12.3.1系統模型248
12.3.2基于學習的CPU頻率變化感知的車輛邊緣計算任務遷移方案250
12.3.3仿真結果與分析253
12.4基于整數規劃的*小化時延遷移方案259
12.4.1系統模型259
12.4.2時延*小時空聯合計算遷移決策方案262
12.4.3仿真結果與分析266
12.5基于MDP的車載邊緣任務遷移方案269
12.5.1車載邊緣計算與MDP介紹269
12.5.2系統模型269
12.5.3基于馬爾可夫決策過程的車輛邊緣計算任務遷移方案273
12.5.4在非確定性轉移概率下對于車輛邊緣計算的任務遷移研究276
12.5.5仿真結果與分析279
12.6基于分布式學習的車載邊緣計算遷移方案287
12.6.1系統模型287
12.6.2分布式學習計算遷移方案289
12.6.3仿真結果與分析293
12.7本章小結295
參考文獻295
第13章業務遷移技術研究展望299
索引301
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5G業務遷移技術 節選
第1章 5G網絡演進及業務遷移技術 縱觀移動通信發展史，從20世紀80年代的**代蜂窩移動通信系統到如今第五代蜂窩移動通信系統(5G)的初步商用，移動通信在過去幾十年中經歷了1G模擬語音業務，2G數字語音業務，3G數據業務，4G多媒體業務，以及到當前5G萬物互聯時代的開創性發展。 5G創新性地提出了三大服務場景，包括增強移動寬帶(Enhanced Mobile Broadband，eMBB)、超高可靠低時延通信(Ultra Reliable Low Latency Communication， uRLLC)和海量機器類通信(Massive Machine Type Communication，mMTC)，可以為不同類型和不同需求的用戶提供高速率、低時延、高可靠和大連接等服務。 在業務需求和技術革新的雙重驅動下，為了滿足5G網絡高速率、低時延、高可靠和大連接的愿景，增加無線接入站點的類型和數量被普遍認為是昀有效的方式之一，于是小區部署日益密集，昀終形成了超密集網絡(Ultra Dense Network，UDN)的組網方式。超密集網絡是5G的核心技術之一，通過合理密集地部署基站節點，可以大幅度提高網絡容量、降低用戶的發射功率，提升用戶的吞吐量等。在超密集網絡中，不僅部署著大量不同能力級別的異構基站設備，像宏基站、微基站、微微基站、毫微微基站和中繼站等，還包括4G、Wi-Fi熱點等不同系統的基站節點。網絡可以根據不同區域的業務需求選擇合適的基站設備提供接入服務，可以進一步提升網絡容量。 本章主要介紹了5G網絡的主要特征和演進過程，包括5G網絡的基礎結構和關鍵技術。介紹了5G超密集網絡、雙連接和多連接等關鍵技術的演進過程、主要特征、技術優勢以及關鍵挑戰等。在此基礎上，重點介紹了業務遷移技術，并對全書的章節內容結構進行了介紹。 1.1 5G網絡架構 傳統移動網絡更加注重網絡的傳輸能力而忽略了網絡能力向上層應用和業務延伸，導致網絡業務調度的靈活性不高、互聯網業務和應用的承載能力差，使得移動通信網絡面臨著新業務、新場景等新需求的挑戰。 5G網絡采用了全新架構設計，以改變以往通信網絡格局，實現網絡的軟件和硬件分離。 5G架構引入網絡功能虛擬化(Network Function Virtualization，NFV)和軟件定義網絡( Software Defined Network，SDN)，對網絡功能進行重構，初步實現了移動通信系統與 IT技術(如虛擬化、云計算、大數據等)的深度融合，為實現低成本網絡建設、新特性快速部署等提供了可能。 1.1.1 移動網絡架構演進 移動網絡是一個復雜的系統，而網絡架構就是這個復雜系統的核心，決定了整個系統的運行效率和執行能力。移動網絡架構為了順應業務需求的發展變化，在不斷演進增強。 在 4G時代，網絡層級逐漸從四層變成了三層，網絡架構逐漸朝著“扁平化”的趨勢演進。如圖 1.1所示。增強型基站(Evolved Node B，eNodeB)代替了 NodeB和無線網絡控制器(Radio Network Controller，RNC)，用戶數據包可以直接從基站側發送至核心網。 4G核心網(Evolved Packet Core，EPC)實現了控制面和用戶面的初步分離。移動性管理實體( Mobility Management Entity，MME)和服務網關( Serving Gateway，SGW)分別接管了控制面功能和用戶面功能，并引入了分組數據網關 (Packet Data Network Gateway，PGW)。 圖 1.1 4G網絡架構(三層) 5G網絡架構的演進需要支撐5G更高的吞吐量及其他服務質量要求。相比于 4G網絡架構， 5G網絡架構實現了跨越式的改進。為了滿足高速率、低時延、高可靠、大連接、低成本等多方面的服務需求，5G承載的業務類型繁多，業務特征差異化明顯，這對網絡架構演進提出了更高的要求。第三代合作伙伴計劃( The 3rd Generation Partnership Project，3GPP)重新定義了 5G核心網架構 [1，2]，采用了基于服務的架構 (Service-based Architecture，SBA)。SBA架構基于云原生架構設計，借鑒 IP技術中的“微服務”理念，將原來具有多個功能的實體拆分為具有獨自功能的個體，進一步提升了 5G網絡的功能和交互，包括身份驗證、安全、會話管理和來自終端設備的流量聚合。 5G網絡架構通過單一的數據面網元等方式，實現了網絡架構的簡化設計，也將網絡層級轉變為兩層，提升了網絡的數據轉發能力，也提供了網絡控制的靈活性。 1.1.2 5G網絡部署方式 5G網絡的部署是一個漸進的過程。考慮到5G全新的網絡架構，5G網絡存在網元多、跨廠商互操作接口配對多、復雜度高、現階段成熟度不高等難題，在5G商用初期難以實現獨立組網技術方案。因此，在 4G網絡原有的基礎上，借助多連接技術實現 5G網絡的快速部署。 4G、5G的基站和 4G、5G的核心網交叉組網形成了獨立組網(Stand Alone，SA)和非獨立組網( Non-Stand Alone，NSA)兩個方面的多種模式。 **類是獨立組網 SA，包括三種模式：**種是采用 4G網絡架構；第二種是以新空口獨立部署的方式接入 5G核心網；第三種是將 4G基站進行升級，獨立接入到 5G核心網中。獨立組網 SA架構昀典型的是第二種方式，該方式下的架構端到端都是全新的，包含新基站和新核心網。 SA下的新基站采用新型的波束管理、新參考信號、新編碼，全面提升 5G無線網絡服務能力。通過無線架構 CU/DU分離，實現了無線資源的集中管控和協作，使得網絡部署更為靈活。在核心網方面，SA架構采用了革命性的服務化架構，在 4G核心網的基礎上，通過功能重構、引入微服務和服務化框架、 IT化接口協議，實現了 5G核心網的全新設計。 5G核心網繼承了 4G網絡的全部的功能， 5G網絡的功能實體的劃分比 4G更加合理、可擴展性強和易于部署。 5G核心網將 4G網絡中分散在 MME、SGW、PGW的會話管理相關功能剝離出來，集中到一起演變為 5G的會話管理功能 (Session Management Function，SMF)。MME其余部分演變為認證管理功能( Authentication Management Function，AMF)，負責接入和移動性管理。歸屬用戶服務器( Home Subscriber Server，HSS)中剩余的部分即統一數據管理( Unified Data Management，UDM)功能，負責前臺數據的統一處理。統一數據存儲( Unified Data Repository， UDR)和非結構化數據存儲功能( Unstructured Data Storage Function，UDSF)分別負責結構化數據和非結構化數據存儲。此外，5G還新增了網絡存儲功能( Network Repository Function，NRF)和網絡切片選擇功能( Network Slice Selection Function，NSSF)，NRF負責NF的登記和管理， NSSF輔助網絡切片相關信息的管理。 5G全新的獨立網絡架構將全面滿足 5G定義的三大場景，支持網絡切片、邊緣計算等 5G特征，通過軟件化服務化的架構設計，可以快速支持定制化的專網服務，能夠更好地滿足垂直行業多樣化的場景需求。 第二類是非獨立組網 NSA，包括三種模式：**種是指以 4G基站作為控制錨點，5G基站通過雙連接方式接入 4G核心網；第二種是以 5G基站作為錨點， 4G基站通過雙連接的方式接入 5G核心網；第三種是指以 4G基站作為控制面錨點， 5G基站通過雙連接的方式接入到 5G核心網。多種非獨立組網模式在第 1.3.5小節給出詳細介紹。 1.1.3 5G網絡架構關鍵技術 網絡功能虛擬化( Network Functions Virtualization，NFV)是 5G架構的基礎技術之一。在過去十年中，云計算技術對整個 IT系統帶來了深刻的變化，移動通信系統也開始借助 IT技術以應對 5G新需求。移動終端用戶在多媒體和點播服務等方面需要更高的質量和更低的時延需求，這種網絡需求推動了網絡管理服務方面的改變，網絡切片技術應運而生。通過網絡切片，將 5G物理網絡切成獨立的虛擬網絡，每個虛擬網絡具有不同的特征。每個網絡切片都是滿足特定要求的獨立端到端網絡。5G網絡可以通過共享基礎設施劃分為多個虛擬網絡( Virtual Network， VN)。NFV的網絡切片對 5G的發展至關重要，它有助于實現獨立于物理網絡基礎設施的高效服務，可提供可擴展且靈活的 5G網絡服務。 2012年 10月，歐洲電信標準化協會( European Telecommunications Standards Institute，ETSI)發布了業界首個 NFV白皮書。NFV的核心理念是運用虛擬化和云計算技術將傳統電信設備軟硬件解耦，采用通用服務器代替原有的 ATCA專用硬件，將虛擬網絡功能( Virtual Network Function，VNF)以軟件的形式運行在通用 IT云環境中，以降低網絡成本，并通過引入管理與網絡編排( Management and Network Orchestration，MANO)系統實現網絡的動態擴縮容和敏捷運營，昀終實現縮短業務上線時間，以應對來自互聯網巨頭的競爭。 NFV技術不僅僅是一次技術升級，更是對傳統的研究、采購、建設和運維模式的極大顛覆。業界認為 5G建設必須基于 NFV技術，運營商在增加 5G業務功能、動態生成新的網絡切片的時候，不需要對通信硬件進行升級替換，避免了網絡設備的冗余演進，降低了網絡部署成本，有利于實現敏捷化的網絡部署。 面向5G網絡未來承載多樣化的業務場景，在 NFV技術的基礎上，進一步提出了云原生(Cloud Native)概念，借助 IT領域的微服務架構，將虛擬網絡功能進行更細粒度的重構，為解決當前 NFV網絡的資源利用率低、平臺與業務解耦困難等問題，提供了一種有效的手段。 移動邊緣計算( Mobile Edge Computing， MEC)技術是實現 5G低時延和提升網絡服務質量的另一個關鍵技術。 MEC的概念昀早于 2009年被提出，ETSI于 2014年成立了 MEC規范工作組，啟動了相關標準化工作。隨著 AR/VR、物聯網、無人駕駛和工業互聯網等業務大量涌現出來，帶來了高帶寬、低時延以及大連接的網絡需求，新業務對帶寬、時延和安全性等方面的要求越來越高，傳統的云計算方式已無法滿足業務需求， MEC技術應運而生。 MEC技術將無線網絡技術和互聯網技術有效地融合起來，在無線網絡邊緣提供計算和無線網絡能力，有效保障端到端服務質量。如圖 1.2所示， MEC作為云計算模式的擴展補充，利用無線網絡能力獲得高帶寬、低延遲和近端部署優勢，將應用程序托管從集中式的數據中心下沉到網絡邊緣，接近應用服務數據，在靠近移動用戶的網絡邊緣提供 IT和云計算的能力。 MEC的基礎設施架構涉及基礎設施層、虛擬化層、服務和業務能力層，其中基礎設施層主要體現在邊緣數據中心服務器，服務器內部主要具備計算資源、存儲資源、網絡資源和加速資源。在虛擬化層，傳統的方式是在虛擬機監視器上運行虛擬機 (virtual machine，VM)，每個虛擬機中運行相應的 VNF，但該方式的管理開銷和性能損耗較大，容器部署是未來的發展方向。容器可以為 MEC提供更好的彈縮響應速度、系統容量的靈活性以及計算資源的利用率。在服務和業務能力層， MEC平臺又可以分為網絡能力服務、應用使能服務和網
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