TIỂU LUẬN môn học điện TOÁN BIÊN đa TRUY NHẬP giới thiệu MEC và các khái niệm liên quan

MEC là một khải niệm kiến trúc mạng do Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu– ETSI định nghĩa, cho phép di chuyển việc tính toán lưu lượng và dịch vụ từ một đámmây tập trung đến vùng biên c

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

TIỂU LUẬN MÔN HỌC ĐIỆN TOÁN BIÊN ĐA TRUY NHẬP

Nhóm tiểu luận:

Sinh viên thực hiện:

07 Lương Hoàng Anh- B18DCVT014 Nguyễn Thành Công- B18DCVT038

Đỗ Văn Việt- B18DCVT437 Đào Đình Đoàn-B18DCVT101

Hà Nội, tháng 12 /2021

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

LỜI CẢM ƠN

Trong gần 4 năm được học tập tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn Thông,sinh viên chúng em đã nhận được sự chỉ bảo giúp đỡ tận tình của Thầy Cô giáo trongHọc viện Đặc biệt, sinh viên nghành Kỹ Thuật Điện Tử Viễn Thông chúng em đãđược tìm hiểu, nghiên cứu, học hỏi, tiếp thu biết bao nhiêu kiến thức dưới sự hướngdẫn tận tâm của Thầy Cô

Trước hết nhóm em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc nhất tới các Thầy Côgiáo của Học Viện nói chung và các Thầy Cô giáo trong khoa Kỹ Thuật Điện Tử ViễnThông nói riêng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức và những kinh nghiệm quýbáu trong suốt hơn bốn năm học vừa qua

Nhóm em xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Hoàng Trọng Minh, thầy đãnhiệt tình chỉ dạy cho chúng em những kiến thức cần thiết của môn học này

Tuy đã cố gắng nhưng do kiến thức còn hạn chế nên bài tiều luận vẫn còn nhiềuthiếu sót, hi vọng thầy sẽ góp ý và bổ sung để nhóm em hoàn thiện bài tiểu luận củamình một cách tốt nhất

Cuối cùng, nhóm em xin kính chúc các Thầy Cô và gia đình dồi dào sức khỏe

và thành công trong sự nghiệp cao quý

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 12 năm 2021

Giảng viên hướng dẫn Nhóm sinh viên thực hiện

Nhóm 07

LỜI NÓI ĐẦU

Trong nền công nghệ 4.0 hiện nay, việc triển khai mạng 5G là một xu thế tấtyếu đối với mọi lĩnh vực đời sống Công việc hiện nay luôn đòi hỏi nâng cao khả năngtính toán, truyền thông tin cậy băng rộng với độ chính xác cao cùng với độ trễ thấp,nâng cao chất lượng dịch vụ Để đáp ứng tối ưu nhất các nhu cầu như vậy, Điện toánbiên đa truy nhập (Multi-Access Edge Computing – MEC) là một yếu tố quan trọngtrong việc triển khai cùng với mạng 5G

MEC là một khải niệm kiến trúc mạng do Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu– ETSI định nghĩa, cho phép di chuyển việc tính toán lưu lượng và dịch vụ từ một đámmây tập trung đến vùng biên của mạng, gần với các thiết bị người dùng Thay vì gửitất cả dữ liệu lên đám mây để xử lý, biên mạng sẽ phân tích, xử lý, lưu trữ một phần dữliệu Việc này đảm bảo được tốt nhất độ trễ cực thấp nhằm mang lại hiệu suất thời gianthực cho các ứng dụng băng thông cao

Trong bài này, các kiến trúc mạng được đưa ra liên quan tới việc xây dựng mộtkiến trúc mạng 5G có tích hợp MEC Các vấn đề liên quan tới việc ảo hóa các chứcnăng mạng (NFV) cũng như việc tham chiếu các chức năng của kiến trúc MEC vàotrong môi trường ảo hóa (NFV) sẽ được trình bày Cuối cùng, các ứng dụng của MEC

cụ thể trong thực tế sẽ được trình bày như các dịch vụ hướng tới người dùng (thực tếtăng cường, các ứng dụng độ trễ thấp,…); ứng dụng cho bên thứ ba (bảo mật, an, theodõi, cơ sở hạ tầng,…) và các ứng dụng liên quan tới hiệu suất mạng và QoS

3

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 2

LỜI NÓI ĐẦU 3

MỤC LỤC 4

TỪ KHÓA 5

1 Giới thiệu MEC và các khái niệm liên quan 6

2 MEC đối với mạng 5G 7

3 Khái niệm kiến trúc MEC 7

3.1 Điện toán đám mây và Điện toán biên 7

3.2 Kiến trúc mạng 5G 8

3.3 Tích hợp MEC vào mạng 5G 9

3.4 Các chức năng mạng của MEC 9

4 Kiến trúc ETSI MEC 10

4.1 Tài liệu và thuật ngữ 10

4.2 Nguyên tắc thiết kế 11

4.3 Kiến trúc tham chiếu hệ thống MEC 13

4.3.1 Trình quản lý cơ sơ hạ tầng ảo hóa (VIM) 13

4.3.2 Máy chủ MEC 14

4.3.3 Khối quản lý nền tảng MEC 15

4.3.4 Bộ điều phối MEC 15

4.3.5 Các thành phần liên quan khác 15

5 MEC ảo hóa chức năng mạng (MEC in NFV) 17

6 Hỗ trợ MEC cho Network Slicing 18

7 Các trường hợp sử dụng (MEC Use Case) 19

7.1 Dịch vụ hướng tới người dùng 20

7.2 Nhà điều hành và Dịch vụ của bên thứ ba 24

7.3 Cải tiến hiệu suất mạng và QoS 26

8 Kiến trúc 3GPP để đáp ứng các ứng dụng biên 31

8.1 Các yêu cầu quan trọng: 32

8.2 Kiến trúc chức năng EDGEAPP: 32

8.3 Các thực thể chức năng 32

8.4 Các điểm tham chiếu: 33

8.5 Kiến trúc Đám mây-Biên di động tổng hợp 34

KẾT LUẬN……… ……….35

4

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

TỪ KHÓA

AF Application Function Chức năng ứng dụng

AMF Access and Mobility Chức năng quản lý và truy cập di

Management Function độngAPI Application Programming Giao diện lập trình ứng dụng

InterfaceAUSF Authentication Server Function Chức năng máy chủ xác thựcETSI European Telecommunications Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu

Standards Institute âuMEC Mutil-Access Edge Computing Điện toán biên đa truy nhậpNEF Network Exposure Function Chức năng tiếp xúc mạng

VirtualizationNFVI NF virtualization Infrastructure Ảo hóa chức năng mạng( cơ sở hạ

tầng)NRF Network reponsitory function Chức năng kho lưu trữ mạngNSSF Network slice selection function Chức năng chọn lớp mạng

PCF Policy control function Chức năng kiểm soát chính sáchQoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ

SMF Session management function Chức năng quản lý phiên

UDM Unifiled data management Quản lý dữ liệu đơn lẻ

UPF User plane function Chức năng mặt phẳng người

dùngVNF Virtual Network Function Chức năng ảo hóa mạng

5

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

1 Giới thiệu MEC và các khái niệm liên quan

1.1 Điện toán đám mây (Cloud)

Điện toán đám mây là một thuật ngữ của việc cung

cấp tài nguyên máy tính cho người dùng tùy theo mục

đích sử dụng thông qua Internet

Nguồn tài nguyên có thể là bất cứ thứ gì liên quan

đến điện toán và máy tính: phần mềm, phần cứng, hạ

tầng mạng, máy chủ,… Dữ liệu có thể được gửi đến

Đám mây để xử lý, lưu trữ, và gửi trở lại người dùng

theo yêu cầu

1.2 Điện toán biên (Edge):

Một chiến lược để triển khai khả năng xử lý ở biên

mạng, nơi các thiết bị đầu cuối được kết nối và để

thực hiện xử lý phần lớn dữ liệu được lấy từ và cung

cấp cho phần cuối thiết bị đầu cuối

1.3 Điện toán Đám mây – Biên (Edge-Cloud):

Một dạng điện toán biên cung cấp khả năng điện toán đám mây, cũng như một môitrường dịch vụ thông tin, ở vùng biên của mạng Mục đích là cung cấp khả năng tínhtoán, lưu trữ và băng thông gần hơn với đầu vào dữ liệu/người dùng cuối

1.4 Điện toán biên đa truy cập (MEC):

Điện toán biên đám mây cung cấp môi trường dịch vụ thông tin và khả năng điệntoán đám mây ở biên của mạng truy cập có chứa một hoặc nhiều loại công nghệ truycập gần với người sử dụng

Nó được đặc trưng bởi độ trễ cực thấp hoặc dung lượng tốc độ dữ liệu cao hoặc cảhai Đối với truy cập không dây (ví dụ: trong mạng truy nhập vô tuyến), MEC cungcấp quyền truy cập theo thời gian thực vào thông tin mạng vô tuyến mà các ứng dụng

có thể tận dụng

1.5 Điện toán biên di động:

Là một dạng điện toán biên truy nhập không dây trong mạng di động

6

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

2 MEC đối với mạng 5G

MEC là một yếu tố quan trọng trong việc triển khai 5G

MEC cho phép nhà điều hành và các dịch vụ của bên thứ ba được lưu trữ gần điểmtruy cập của thiết bị người dùng (UE – User Equipment) MEC cho phép triển triểnkhai khả năng Điện toán đám mây ở biên mạng Do đó MEC được coi là cần thiếttrong cả ba kịch bản sử dụng mạng 5G

Băng thông di động nâng cao (eMBB): yêu cầu tốc độ dữ liệu cao, bao gồm cả

tốc độ dữ liệu và dung lượng tổng thể Việc di chuyển phần lớn thông tin liên lạc của UEsang vùng lận cận sẽ giảm bớt gánh nặng cho mạng lõi QoS cũng được cải thiện dođường truyền mạng ngắn hơn nhiều

Thông tin liên lạc với số lượng lớn các thiết bị (MMTC): 5G phải triển khai

trên số lượng lớn các thiết bị với mật độ cao MEC có vai trò thu thập và xử lý dữ liệu cục

bộ trước khi đưa lên mạng lõi 5G để truyền tới máy chủ ở xa

Truyền thông đáng tin cậy với độ trễ cực thấp (URLLC): Để truyền thông

đáng tin cậy với độ trễ cực thấp, các hoạt động phải được thực hiện một cách cục bộ Nhưvậy, MEC có thể đáp ứng được yêu cầu này, đồng cải thiện QoS

3 Khái niệm kiến trúc MEC

3.1 Điện toán đám mây và Điện toán biên

Hình 1 So sánh giữa điện toán đám mây và biên Hình 1.1 minh họa sự khác biệt giữa điện toán đám mây và điện toán biên trong bốicảnh truy cập mạng không dây vào Internet Trong điện toán đám mây truyền thống,các dịch vụ đám mây — bao gồm ứng dụng, lưu trữ và nền tảng ảo — được duy trì tậptrung bởi nhà cung cấp dịch vụ đám mây Điện toán biên là một kiến trúc phân tán, phitập trung, mang các dịch vụ dựa trên đám mây đến gần hơn với người dùng, giảm gánhnặng mạng lõi

7

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

3.2 Kiến trúc mạng 5G

Hình 2 Kiến trúc 5G (Mạng di động thế hệ tiếp theo) Hình 2 đề xuất các thiết bị biên phù hợp với kiến trúc mạng 5G

Mạng lõi bao gồm một số bộ định tuyến và các thiết bị chuyển mạch mạng khác để

di chuyển dữ liệu trong cùng mạng hoặc khác mạng Ngoài ra còn có các điểm truynhập nhằm truy nhập từ mạng truy nhập vô tuyến (RAN) và mạng có dây Cuối cùng,

có các nền tảng điện toán đám mây ở biên của mạng lõi Các nút biên có thể được coi

là một phần của mạng lõi hoặc các thiết bị riêng biệt được gắn ở biên của mạng lõi

Có một số khía cạnh mạng của ngắt cục bộ cần xem xét:

- Ngoài việc cung cấp quyền truy cập vào các dịch vụ đám mây cục bộ,ngắt cục bộ thường cung cấp kết nối với Internet, bỏ qua mạng lõi của nhà cung cấp dịch

8

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

3.3 Tích hợp MEC vào mạng 5G

Hình 3: Điện toán biên đa truy cập tích hợp vào mạng 5G

Hình 3 đưa ra góc nhìn khác của một kiến trúc dựa theo MEC và mối quan hệ chứcnăng giữa các thành phần Thiết bị biên là thành phần ngoài cùng; nó bao gồm các thiết bịngười dùng cuối và các cảm biến nằm ở “vùng cuối cùng” của mạng Hạ tầng biên đượckết nối với biên thiết bị bằng mạng truy nhập Cơ sở hạ tầng biên thường nằm gần vớithiết bị biên nhưng có các đặc điểm của một trung tâm dữ liệu được lưu trữ truyền thống

Cơ sở hạ tầng biên có thể được kết nối với nhau trên nhiều trang web, sử dụng lớp mạngbiên tổng hợp hoặc thông qua mạng lõi đến đám mây hoặc trung tâm dữ liệu

3.4 Các chức năng mạng của MEC

Hình 4 Thực hiện chức năng mạng của MEC

Dù các thiết bị biên MEC được coi là một phần của mạng lõi hay là hệ thống biêngắn với mạng lõi, ảo hóa chức năng mạng (NFV) và việc sử dụng các chức năngmạng ảo hóa này (VNF) tích hợp các thiết bị MEC với mạng lõi 5G

Hình 4 đưa ra các chức năng mạng được thực hiện trên nền tảng ảo hóa NFV.Chức năng mặt phẳng người dùng được phân phối thành nhiều hệ thống MEC Hệ

9

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

thống MEC lưu trữ một hoặc nhiều ứng dụng và các dịch vụ đám mây khác và hỗ trợ triển khai mạng

4 Kiến trúc ETSI MEC

4.1 Tài liệu và thuật ngữ

Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (ETSI), cơ quan đã phát triển một bộ tiêuchuẩn cho NFV, cũng là cơ quan phát triển các tiêu chuẩn cho MEC Các tài liệu ETSIquan trọng nhất trên MEC, theo quan điểm của cuốn sách này, như sau:

- ETSI GS MEC 001: Multi-Access Edge Computing (MEC);

Terminology

- ETSI GS MEC 002: Multi-Access Edge Computing (MEC); Phase 2:

Use Cases and Requirement

- ETSI GS MEC 003: Multi-Access Edge Computing (MEC);

Framework and Reference Architecture

- ETSI GR MEC 024: Multi-Access Edge Computing (MEC); Support

for Network Slicing

Multi – access Một hệ thống cung cấp môi trường dịch vụ CNTT và khả

adge computing năng điện toán đám mây ở biên của mạng truy cập có chứa

(MEC) một hoặc nhiều loại công nghệ truy cập và gần gũi với người

dùng của nó

MEC application Một ứng dụng có thể được khởi tạo trên máy chủ MEC

trong hệ thống MEC và có khả năng cung cấp hoặc sử dụngcác dịch vụ MEC

MEC host Một thực thể có chứa nền tảng MEC và cơ sở hạ tầng ảo

hóa cung cấp máy tính, lưu trữ và tài nguyên mạng cho cácứng dụng MEC

MEC host – level Các thành phần xử lý việc quản lý chức năng MEC cụ thể

management của một nền tảng MEC cụ thể, một máy chủ lưu trữ MEC và

các ứng dụng MEC chạy trên đó

MEC Quản lý cấp độ hệ thống và cấp độ máy chủ đa truy cập

management

MEC Một tập hợp các chức năng được yêu cầu để chạy các ứng

platform dụng MEC trên cơ sở hạ tầng ảo hóa máy chủ lưu trữ MEC

cụ thể và cho phép chúng cung cấp và sử dụng các dịch vụMEC và có thể cung cấp một số dịch vụ MEC

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

MEC service Một dịch vụ được cung cấp thông qua nền tảng MEC hoặc

bởi chính nền tảng MEC hoặc bởi một ứng dụng MEC

MEC system Một tập hợp các máy chủ MEC và quản lý MEC cần thiết

▪ NFV alignment( Điều chỉnh ảo hóa chức năng mạng): Hệ thống máy chủ biên

MEC hỗ trợ động một số ứng dụng Do đó, các tài nguyên cần thiết thay đổi theo thời gian

và môi trường ảo hóa cung cấp sự linh hoạt cần thiết Kiến trúc ETSI sử dụng NFV Nếu một

hệ thống biên là một phần của mạng lõi, điều này đương nhiên phù hợp với việc triển khaiNFV của mạng lõi Nếu hệ thống biên được coi là nằm ngoài lõi, việc sử dụng NFV chophép lưu trữ và quản lý các chức năng mạng ảo (VNF) bằng cách sử dụng cùng một cơ sở hạtầng quản lý

▪ Mobility support (Hỗ trợ tính di động) : Người dùng ứng dụng có nhu cầu di

chuyển từ hệ thống MEC này sang hệ thống MEC khác Vì vậy, ứng dụng cần được thựchiện trên một máy ảo để ứng dụng có thể được di chuyển từ môi trường

ảo này sang môi trường ảo khác

▪ Deployment independencen(Tính độc lập khi triển khai) : MEC nên dược hỗ trợ

triển khai theo nhiều cách khác nhau:

o Triển khai tại nút radio

o Triển khai tại một điểm tổng hợp Điểm tổng hợp là một vị trí trong triển khai mạng vật lý, trung gian giữa mạng lõi và một số điểm cuối mạng đồng nhất hoặc không đồng nhất (trạm gốc, modem cáp, điểm truy cập mạng LAN, v.v.) và có thể hoạt động như một vị trí cho một máy chủ MEC

o Triển khai ở biên của mạng lõi

▪ Simple and controllable APIs (Giao diện tổng hợp ứng dụng đơn giản và có thể kiểm soát được) : các giao diện kết hợp ứng dụng phải dễ truy cập và cung cấp một

phương tiện hiệu quả để kiểm soát các tài nguyên cơ bản để cho phép phát triển ứng dụngnhanh chóng

▪ Smart application location (Vị trí ứng dụng thông minh) : Một ứng dụng

MEC cần chạy ở vị trí vật lý thích hợp tại bất kỳ thời điểm nào, có tính đến các yêu cầu

về tính toán, lưu trữ, tài nguyên mạng và độ trễ

11

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

▪ Application mobility to/from an external system (Tính di động của ứng dụng

đến(từ) hệ thống bên ngoài) : Kiến trúc MEC nên hỗ trợ sự di chuyển của các

ứng dụng giữa máy chủ lưu trữ MEC và môi trường đám mây bên ngoài

▪ Representation of features (Biểu diễn các tính năng) : GS MEC 002 giới thiệu

khái niệm về các tính năng Đối tượng địa lý là một nhóm các yêu cầu liên quan được gánmột tên duy nhất Khung kiến trúc MEC cần hỗ trợ các cơ chế để xác

định xem một tính năng cụ thể có được hỗ trợ hay không. Bảng 2 đưa ra các tính năng sau:

Cung cấp hỗ trợ để tạo ứng dụng MEC trên một

UserApps hoặc nhiều máy chủ MEC và thiết lập kết nối giữa

thiết bị người dùng và phiên bản cụ thể của ứngdụng

Cung cấp hỗ trợ cho UserApps, để gửi ứng dụng

SmartRelocation MEC từ máy chủ MEC này sang máy chủ MEC

khác và gửi qua lại giữa máy chủ MEC và môitrường đám mây bên ngoài hệ thống MEC

Cung cấp thông tin mạng vô tuyến hiện tại liên

RadioNetworkInformation quan đến mặt phẳng người dùng Thông tin bao gồm

QoS và thông lượng thực cho các kết nối cụ thể

Cung cấp thông tin về vị trí của các thiết bị người

LocationService dùng cụ thể hiện được phục vụ bởi (các) nút vô

tuyến liên kết với máy chủ MEC

BandwidthManager Cho phép các ứng dụng MEC đăng ký (tĩnh/

động) các yêu cầu về băng thông

Cho phép MEC đăng ký thẻ đại diện cho UE

UEIdentity Nhằm đặt bộ lọc gói cho định tuyến dựa trên thẻ đại

diện của UE

Hiển thị thông tin mạng LAN không dây hiện tại

WLANInformation dựa trên thông tin nhận được từ các nguồn bên ngoài

hoặc được tạo cục bộ

V2XService

Hỗ trợ khả năng cung cấp thông tin phản hồi từmạng tới phương tiện hỗ trợ các chức năng V2X,(vehicle to anything of giúp dự đoán xem kênh liên lạc hiện có đáng tin cậyinfrastructure) hay không (ví dụ: về việc đáp ứng các yêu cầu về độ

trễ và 100% gói tin đến)

5GCoreConnect Cung cấp thông tin cho hệ thống MEC từ chức

năng tiếp xúc mạng 5G hoặc chức năng mạng lõi 5Gkhác Dựa trên thông tin này, hệ thống MEC nên hỗ

12

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

trợ lựa chọn một hoặc nhiều máy chủ MEC và khởitạo ứng dụng trên máy chủ hoặc máy chủ MEC đãchọn

Bảng 2 Các tính năng của MEC4.3 Kiến trúc tham chiếu hệ thống MEC

Hình 5 Kiến trúc tham chiếu hệ thống MEC

ETSI đã phát triển một kiến trúc tham chiếu hệ thống đa truy nhập, như ở Hình 5

Có 4 thành phần chính cấu tạo lên kiến trúc này:

▪ Quản lý cơ sở hạ tầng ảo hóa (VIM – Virtualization Infrastructure Manager)

▪ Máy chủ MEC ( MEC host )

▪ Quản lý nền tảng MEC ( MEC flatform manager )

▪ Bộ điều phối MEC ( MEC orchestrator )

4.3.1 Trình quản lý cơ sơ hạ tầng ảo hóa (VIM)

VIM kiểm soát và quản lý sự tương tác của một ứng dụng với máy tính, bộ nhớ vàtài nguyên mạng được ảo hóa dưới quyền của nó Nó chịu trách nhiệm phân bổ, duy trì

và giải phóng các tài nguyên ảo của cơ sở hạ tầng ảo hóa VIM cũng duy trì phần mềm

ảo để tạo ứng dụng nhanh chóng

Vim thực hiện báo cáo thông tin về việc sử dụng tài nguyên ảo cho Bộ điều phốiMEC, tạo điều kiện cho việc giám sát lỗi và hiệu suất

13

download by : skknchat@gmail.com

Cơ sở hạ tầng ảo hóa bao gồm một mặt phẳng dữ liệu thực thi các quy tắc lưu lượng

mà MEC flatform nhận được và định tuyến lưu lượng giữa các ứng dụng, dịch vụ, máychủ/proxy DNS, mạng 5G, các mạng truy cập khác, mạng cục bộ và mạng bên ngoài.Các yếu tố chính của cơ sở hạ tầng ảo hóa là:

- Hardware resources( Tài nguyên phần cứng) : Chúng bao gồm máy tính, lưu

trữ và tài nguyên mạng

- Virtualization Layer( Lớp ảo hóa) : Lớp này trung gian các tài nguyên phần

cứng tới các máy ảo của các thiết bị phần mềm, cung cấp một bản tóm tắt của phần cứng

- Virtual resources( Tài nguyên ảo) : Tài nguyên máy tính, lưu trữ và mạng

được khởi tạo dưới dạng máy ảo

Ứng dụng MEC là các chức năng mạng ảo chạy trên các máy ảo Chúng bao gồmtất cả các ứng dụng mạng và người dùng chạy trên máy chủ biên Các ứng dụng MEC

có thể có một số quy tắc và yêu cầu nhất định đi kèm với chúng, chẳng hạn như tàinguyên bắt buộc, độ trễ tối đa và các dịch vụ cần thiết Các yêu cầu này được xác nhậnbởi quản lý hệ thống MEC và có thể được gán cho các giá trị mặc định, nếu các giá trị

• Dịch vụ MEC: Các giao diện lập trình ứng dụng APIs liên quan đến mạng

được gửi bởi dịch vụ MEC tới các ứng dụng MEC Các ứng dụng MEC nhận biết đượcmạng và dịch vụ MEC hiển thị thông tin thông qua các API này GS MEC 003 xác địnhcác dịch vụ MEC sau:

▪ Radio network information( Thông tin mạng vô tuyến): Thông tin này bao gồmcác điều kiện mạng vô tuyến, thông tin đo lường và thống kê liên quan

đến mặt phẳng người dùng và thông tin liên quan đến UE được cung cấp bởi các nút vô tuyến liên kết với máy chủ MEC

▪ Location( Vị trí): Đây là vị trí của thiết bị người dùng hiện được phục vụ bởi cácnút vô tuyến liên kết với máy chủ MEC

▪ Bandwidth manager( Trình quản lý băng thông): Trình quản lý băng thông cho phép phân bổ băng thông cho một số lưu lượng nhất định

• Service registry( Đăng ký dịch vụ) Đây là thông tin có thể được tiếp xúc bởi

dịch vụ MEC Nó bao gồm:

14

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

▪ Điều kiện mạng vô tuyến

▪ Thông tin vị trí, chẳng hạn như vị trí của thiết bị người dùng.

• Bandwidth manager( Trình quản lý băng thông) Trình quản lý băng thông

cho phép phân bổ băng thông cho một số lưu lượng nhất định được định tuyến đến và đi

từ các ứng dụng MEC và nó xử lý mức độ ưu tiên

• Traffic rules controls( Kiểm soát quy tắc lưu lượng) MEC flatform có thể chỉ

định mức độ ưu tiên cho lưu lượng ứng dụng biên và có thể cung cấp cho cơ sở

hạ tầng ảo hóa một tập hợp các quy tắc chuyển tiếp cho mặt phẳng dữ liệu Cácquy tắc chuyển tiếp dựa trên các chính sách của khối quản lý nền tảng MEC vàcác ứng dụng di động nhận được

• DNS handling( Xử lý hệ thống tên miền) Các ứng dụng MEC hỗ trợ định

tuyến tất cả lưu lượng DNS nhận được từ UE đến máy chủ (proxy) DNS cục bộ Điềunày cho phép chuyển hướng DNS bởi máy chủ DNS cục bộ thay vì được gửi qua mạnglõi và Internet

4.3.3 Khối quản lý nền tảng MEC

▪ MEC platform element management (Quản lý phần tử nền tảng MEC) Xử

lý quản lý FCAPS (bao gồm lỗi, cấu hình, tính toán, hiệu suất và bảo mật) cho nền tảngMEC

▪ MEC application rules and requirements management (Quản lý yêu cầu và quy tắc ứng dụng MEC) Quản lý quy tắc ứng dụng, quy tắc lưu lượng và cấu hình

DNS

▪ MEC application life cycle management (Quản lý vòng đời ứng dụng MEC) Xử lý

việc khởi tạo, bảo trì và xóa các ứng dụng MEC trên máy ảo

4.3.4 Bộ điều phối MEC

Bộ điều phối MEC thực hiện các chức năng sau:

▪ Quản lý vòng đời của các ứng dụng MEC, bằng cách giao tiếp với ứng dụng thông quatrình quản lý nền tảng MEC

▪ Nhập các gói ứng dụng, bao gồm kiểm tra tính toàn vẹn và tính xác thực của các gói

▪ Chọn (các) máy chủ MEC thích hợp để khởi tạo ứng dụng dựa trên các ràng buộc, chẳng hạn như độ trễ, tài nguyên khả dụng và các dịch vụ khả dụng

4.3.5 Các thành phần liên quan khác

Bên cạnh các thành phần chính của kiến trúc ETSI MEC, có các thành phần liên quan như sau:

Hệ thống hỗ trợ vận hành (Operation Support System – OSS)

Bao gồm các ứng dụng hỗ trợ các hoạt động văn phòng trong một mạng lưới và cungcấp và duy trì các dịch vụ khách hàng Các nhà lập kế hoạch mạng, nhà thiết kế dịch vụ,

15

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

vận hành, kiến trúc sư, nhóm hỗ trợ và kỹ thuật của một nhà cung cấp dịch vụ thường

sử dụng các hệ thống hỗ trợ hoạt động

Có 2 loại OSS:

▪ Network OSS( Hệ thống Hỗ trợ Hoạt động Mạng) : Đây là OSS truyền

thống dành riêng cho các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông Các quy trình được hỗ trợ bởiNetwork OSS bao gồm quản lý dịch vụ và duy trì kiểm kê mạng, cấu hình các thành phầnmạng cụ thể và quản lý lỗi

▪ Cloud OSS( Hệ thống hỗ trợ hoạt động trên nền tảng đám mây) : Hệ thống

hỗ trợ hoạt động của cơ sở hạ tầng đám mây là hệ thống dành riêng cho các nhà cung cấpdịch vụ điện toán đám mây Hệ thống Cloud OSS hỗ trợ các quy trình bảo trì, giám sát vàcấu hình các tài nguyên đám mây

Cổng dịch vụ khác hàng (Customer-Facing Service – CFS portal)

Cho phép khách hàng đặt hàng các ứng dụng MEC mới và giám sát các thỏa thuậndịch vụ (Service-level Agreements – SLAs)

Proxy quản lý vòng đời ứng dụng khách hàng (User Application Life Cycle Management Proxy – User APP LCM Proxy)

Đây là một tùy chọn của hệ thống MEC, yêu cầu cầu hệ thống hỗ trợ tính năngUserApps Có khả năng cung cấp hỗ trợ để tạo các ứng dụng MEC trên một hoặcnhiều máy chủ MEC, và thiết lập kết nối giữa một UE và một phiên bản cụ thể của ứngdụng Nghĩa là người dùng có thể kích hoạt các ứng dụng cụ thể trong hệ thống MEC

từ các thiết bị của họ

16

download by : skknchat@gmail.com

Nhóm 07

5 MEC ảo hóa chức năng mạng (MEC in NFV)

MEC và NFV là các khái niệm bổ sung cho nhau ETSI đã thiết kế kiến trúc MEC

để có thể khởi tạo các ứng dụng MEC và các chức năng mạng ảo hóa NFV (VNFs)trong cùng một cơ sở hạ tầng ảo hóa Do đó, MEC có thể được triển khai dễ dàng nhưmột phần của mạng lõi 5G

Hình 6 Ánh xạ MEC vào NFV Hình 6 minh họa ánh xạ của các chức năng trong kiến trúc MEC vào NFV Nhiềuthành phần trong kiến trúc MEC là các chức năng ảo hóa mạng (VFNs), vì vậy có thểđược chuyển sang NFV dưới dạng VNFs

Các thành phần MEC được triển khai dưới dạng VNFs

Tất cả các phần tử của kiến trúc MEC ở cấp máy chủ MEC là VNFs hoặc các phần

tử quản lý có thể được hỗ trợ trong kiến trúc NFV. Hình 6 chỉ ra cách các thành phầnđược ánh xạ Như bạn có thể thấy các phần tử sau được triển khai dưới dạng VNFs:

▪ MEC flatform

▪ Tất cả các ứng dụng MEC

▪ Thành phần mặt phẳng dữ liệu của cơ sở hạ tầng ảo hóa.

▪ Hai thành phần của trình quản lý nền tảng MEC: Trình quản lý phần tử nền tảng MEC và trình quản lý yêu cầu, quy tắc ứng dụng MEC.

17

download by : skknchat@gmail.com