CN107872823B - 识别移动边缘计算环境中通信操作模式的方法和*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及识别移动边缘计算环境中通信操作模式的方法和***,具体公开了一种与一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点和与一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算(MEC)装置之间的通信方法。方法包括由MEC服务器定义一个或多个业务垂直方案和与一个或多个业务垂直方案中每个方案相关联的一个或多个维度。方法还包括由MEC服务器根据一个或多个维度识别与一个或多个物联网传感器节点相关联的一种或多种操作模式，其中，一种或多种操作模式当中的每种模式均与一个或多个通信信道相关联。方法还包括由MEC服务器根据一种或多种操作模式经一个或多个关联的通信信道接收由一个或多个关联物联网传感器节点捕获的信息。

Description

识别移动边缘计算环境中通信操作模式的方法和***

技术领域

本发明总体涉及通信***，尤其但并不仅涉及识别移动边缘计算环境中通信操作模式的方法和***。

背景技术

传统上，在移动网络的边缘，仅实施专用处理。移动网络的边缘含有专用计算装置，这些计算装置从头至尾用于在整体架构中执行某个功能，而且不能重新用于其它目的。此外，从移动网络边缘至其核心的回连结构也是一种运行于专用协议上的特有结构。该结构在将语音质量作为网络设计关键驱动力的前智能手机时代以及将IP作为网络通信标准的时代之前得到整体优化。目前，IP已从互联网传播至企业网络，并借助LTE的广泛使用，已通过网络边缘传播至终端设备。这催生出各种新的应用，其见证了电信网络及其设计的转型。

移动边缘计算(Mobile Edge Computing，MEC)使传统信息技术(IT)的基础架构深入至移动网络内部并直抵无线接入网络(Raido Access Network，RAN)。移动边缘计算通过将功能与底层硬件基础架构分离而提高移动网络的灵活性，经济性和规模。移动边缘计算赋予移动无线接入网络计算能力，并且促进了无线边缘处基于虚拟化软件的生态环境。移动边缘计算平台能够使虚拟化应用程序的运行更加接近移动用户，从而提升了用户体验。

随着技术的进步，已经实现了物联网(Internet of Things，IoT)设备在移动边缘计算环境内的整合。如今，大量的物联网传感器节点已实现互连，这些节点根据其内参与者的特性生成大量的数据。物联网传感器节点的容量有限，通常运行于受限的无线网络中。此外，物联网传感器节点可充当物联网环境内的服务器。移动边缘计算服务器难以从移动边缘计算环境内的物联网传感器节点获取必要的背景信息。另外，移动边缘计算服务器必须针对每个物联网传感器节点请求和收集与物联网传感器节点类型，设备规格，数据类型，利用信息等相关的信息。这同时增加了物联网传感器节点和移动边缘计算为无线网络和用户实施信息背景化时的处理时间和负荷。因此，需要一种通过将物联网生态***融入现有移动边缘计算基础架构而提高移动边缘计算基础架构的各种参与者之间以及一个或多个物联网传感器节点之间通信效率的通信技术。

通过本申请下文中参考附图对上述***和本公开内容的某些方面进行的比较，本领域技术人员将清楚了解现有和传统方法的其他局限和缺点。

发明内容

此发明内容部分仅为说明性内容，意不在于构成任何限制。除了此间描述的说明性方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下详细描述，其他方面、实施方式和特征也将变得容易理解。

根据本文所述实施方式，可提供一种在与一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点和与一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算(MEC)装置之间进行通信的方法。该方法包括由移动边缘计算(MEC)服务器定义一个或多个业务垂直方案以及与该一个或多个业务垂直方案中的每个方案相关联的一个或多个维度。该方法还包括由所述移动边缘计算服务器根据所述一个或多个维度识别与所述一个或多个物联网传感器节点相关的一种或多种操作模式，其中，所述一种或多种操作模式当中的每种模式均与一个或多个通信信道相关联。该方法还包括由所述移动边缘计算服务器根据所识别的一种或多种操作模式经相关联的所述一个或多个通信信道，接收由与所述一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点捕获的信息。

根据本文所述实施方式，可提供一种移动边缘计算(MEC)服务器，该移动边缘计算服务器用于在与一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点和与一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算(MEC)装置之间进行通信。该移动边缘计算服务器包括处理器，以及以通信方式连接于所述处理器的存储器。该存储器存有处理器指令，该指令在执行时使得所述处理器定义一个或多个业务垂直方案以及与该一个或多个业务垂直方案中每个方案相关联的一个或多个维度。所述处理器还可配置为根据所述一个或多个维度，识别所述一个或多个物联网传感器节点的一种或多种关联操作模式，其中，所述一种或多种操作模式当中的每种模式均与一个或多个通信信道相关联。所述处理器还可配置为根据所识别的一种或多种操作模式，经所述关联的一个或多个通信信道，接收由与所述一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点所捕获的信息。

根据本文所述实施方式，可提供一种非暂时性计算机可读存储介质，该介质上存有一组计算机可读指令，该指令用于使包括一个或多个处理器的计算机实施如下步骤：定义一个或多个业务垂直方案以及与该一个或多个业务垂直方案中的每个方案相关联的一个或多个维度。所述一个或多个处理器可配置为，根据所述一个或多个维度，识别与所述一个或多个物联网传感器节点相关联的一种或多种操作模式，其中，所述一种或多种操作模式当中的每种模式均与一个或多个通信信道相关联。所述一个或多个处理器可配置为，根据所识别的一种或多种操作模式，经相关联的所述一个或多个通信信道，接收由与所述一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点捕获的信息。

附图说明

所附各图并入本公开内容之内并构成本公开内容的一部分，用于对例示实施方式进行描述，并与说明书一道阐明所公开的原理。各图中，附图标记最左边的位值表明该附图标记第一次出现时所在的图号，而且使用相同符号指代类似构件或部件。以下，对根据本技术方案实施方式的***和/或方法的一些实施方式进行描述，该描述仅为例示目的且参考附图，附图中：

图1为可实现所述方法和***的各种实施方式的移动边缘计算(MEC)环境的示意图；

图2为根据本公开内容一些实施方式的用于在所述移动边缘计算环境内实现通信的移动边缘计算框架的框图；

图3为根据本公开内容一些实施方式的含有移动边缘平台以及为一个或多个移动边缘应用提供计算资源，存储资源和网络资源的虚拟化基础架构的移动边缘计算(MEC)服务器框图；

图4为根据本公开内容一些实施方式的与一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点，移动边缘计算服务器以及一个或多个移动边缘计算(MEC)装置之间的通信方法流程图。

图5为用于实施符合本公开内容实施方式的例示计算机***框图。

图6为根据本公开内容一些实施方式的移动边缘计算环境内通信所涉及的各种实体之间的交互图。

本领域技术人员应当理解的是，本文中的任何框图均表示秉承本技术方案原理的说明性***的概念图。同样地，还应当理解的是，任何的作业图，流程图，状态迁移图以及伪代码等均表示可实质表现于计算机可读介质中且由计算机或处理器(无论该计算机或处理器明确示出与否)执行的各种过程。

具体实施方式

通过参考此处的详细附图和描述，可最好地理解本公开内容。以下参考附图，对各种实施方式进行描述。然而，对于本领域技术人员而言容易理解的是，以下参考附图所做的详细描述仅用于说明目的，所述方法和***可扩展至所示实施方式之外。例如，本文教示内容结合特定应用需要可产生多种合适替代方法，以实现本文所陈述的任何细节的功能。因此，任何方法均可拓展于以下所述和所示实施方式内所选的具体实现方式之外。

以下提及“一种实施方式”，“至少一种实施方式”，“实施方式”，“一种实施例”，“实施例”，“例如”等表示该实施方式或实施例可包括特定特征、结构、特性、性质、元件或限制，但并不表示每一实施方式或实施例均必然包括该特定特征、结构、特性、性质、元件或限制。此外，反复使用的“在一种实施方式中”一词并不一定指同一实施方式。

定义：为了本申请的目的，以下各词具有下述相应含义。以下词汇描述了移动边缘计算工作范围内的概念、架构以及功能元件。

移动边缘计算(MEC)服务器可指可基于云计算概念在移动无线接入网络(RNA)边缘运行信息技术(IT)服务的计算装置。在本文中，“边缘”一词是指无线基站本身(演进节点B、无线网络控制器等)以及无线接入网络内的服务器(例如，位于“聚合点”)。将移动边缘计算服务器设置于无线接入网络边缘可使应用和服务暴露于实时无线和网络信息(例如订户位置、小区负载等)下，从而使得这些应用和服务可利用该信息为一个或多个边缘用户提供背景相关服务。

物联网传感器节点可指对事件或物理量变化进行检测或测量并通常以电信号或光信号提供相应输出的器件。在一种实施方式中，一个或多个物联网传感器节点可通过移动无线接入网络、WiFi网络、有线网络及WiMAX等通信媒介连接于一个或多个物联网传感器装置。在医学中，所述传感器可运行为对与第一患者相关联的生物、物理和/或化学信号进行检测，并可对这些信号进行测量和记录。例如，压力传感器，温度传感器和湿度传感器用于对麻醉机，呼吸器和呼吸机中的气流和气体条件进行监测和调节。

物联网传感器装置是指计算机，其为一种含有根据一个或多个编程指令执行一个或多个操作的处理器/微控制器和/或任何其他电子部件、设备或***的装置。所述一个或多个物联网传感器节点可通过上述移动无线接入网络与所述一个或多个物联网传感器装置连接。该物联网传感器装置包括但不限于，台式计算机、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、智能手机等。该计算装置具有访问(或被接入)网络(例如，通过有线或无线通信能力)的能力。

边缘用户指与移动边缘计算装置相关联的用户。这些边缘用户可利用移动边缘计算装置对由移动边缘计算服务器提供的一种或多种边缘服务进行订购。

移动边缘计算(MEC)装置是指计算机，其为一种含有根据一个或多个编程指令执行一个或多个操作的处理器/微控制器和/或任何其他电子部件、设备或***的装置。该移动边缘计算装置包括但不限于，台式计算机、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、智能手机等。该移动边缘计算装置具有访问(或被接入)网络(例如，通过有线或无线通信能力)的能力。

移动边缘应用是指可在移动边缘***内的移动边缘计算服务器上实例化，并且可潜在提供或消费移动边缘服务的应用。在一种实施方式中，一条或多条规则可与移动边缘应用相关联。所述一条或多条规则可至少包括所需资源，最大延迟时间，流量规则，域名服务器(Domain Name Server，DNS)规则及移动性支持。

移动边缘计算服务器级管理是指处理特定移动边缘平台上的移动边缘计算装置的功能管理、移动边缘计算服务器的功能管理以及运行于移动边缘计算服务上的移动边缘应用的功能管理的部件。

移动边缘平台是指在移动边缘计算服务器的虚拟化基础架构上运行移动边缘应用以及使移动边缘计算服务器提供和消费移动边缘服务所需的一系列功能。

移动边缘服务是指由移动边缘平台本身或移动边缘应用经该移动边缘平台提供的服务。

移动边缘***是指在移动无线接入网络或该移动无线接入网络的子集内运行移动边缘应用的一系列移动边缘计算服务器。

图1为可实现本发明方法和***的各种实施方式的移动边缘计算(MEC)环境100的示意图。移动边缘计算(MEC)环境100在移动无线接入网络(RAN)110的边缘处为应用开发商和内容商提供云计算能力和信息技术(IT)服务环境。由此可见，移动边缘计算环境100将信息技术(IT)和云计算能力整合于移动无线接入网络(RAN)110内。

移动边缘计算环境100可包括一个或多个物联网传感器节点102，与该一个或多个物联网传感器节点102相关联的一个或多个物联网传感器装置104，移动边缘计算服务器106，边缘云108，移动无线接入网络(RAN)110，与该移动无线接入网络110相关联的应用编程接口(Application Programming Interface，API)112，开发商和消费者社区114，非军事区(Demilitarized Zone，DMZ)116，一个或多个企业设备118，私有云120，一个或多个移动边缘计算(MEC)装置122，以及通信网络124。如图1所示，移动边缘计算服务器106可位于边缘云108内。开发商和消费者社区114可利用与移动无线接入网络110相关联的应用编程接口112访问与移动无线接入网络110相关的信息。所述一个或多个物联网传感器装置104当中的每一个均可以可通信方式连接于所述一个或多个物联网传感器节点102，移动边缘计算服务器106和移动无线接入网络110。在一种实施方式中，所述一个或多个物联网传感器装置104可通过通信网络124以可通信方式连接于所述一个或多个物联网传感器节点102。

在一种实施方式中，所述一个或多个移动边缘计算装置122可与一个或多个边缘用户相关联。在一种实施方式中，企业内的所述一个或多个企业设备118可经非军事区116连接于移动无线接入网络110。在一种实施方式中，所述一个或多个企业设备118可以可通信方式连接于与所述企业相关联的私有云120。

所述一个或多个物联网传感器节点102可指对事件或物理量变化进行检测或测量并通常以电信号或光信号提供相应输出的器件。在一种实施方式中，一个或多个物联网传感器节点102可通过移动无线接入网络110连接于一个或多个物联网传感器装置104。在医学中，所述传感器可运行为对与第一患者相关联的生物、物理和/或化学信号进行检测，并可对这些信号进行测量和记录。例如，压力传感器，温度传感器和湿度传感器用于对麻醉机，呼吸器和呼吸机中的气流和气体条件进行监测和调节。

所述一个或多个物联网传感器装置104是指计算机，其为一种含有根据一个或多个编程指令执行一个或多个操作的处理器/微控制器和/或任何其他电子部件、设备或***的装置。所述一个或多个物联网传感器节点102可通过移动无线接入网络110与所述一个或多个物联网传感器装置104连接。物联网传感器装置104包括但不限于，台式计算机、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、智能手机等。该计算装置具有访问(或被接入)网络(例如，通过有线或无线通信能力)的能力。

移动边缘计算服务器106可指可基于云计算概念在移动无线接入网络(RNA)110边缘运行信息技术(IT)服务的计算装置。在本文中，“边缘”一词是指无线基站本身(演进节点B(eNodeB)、无线网络控制器(Radio Network Controller，RNC)等)以及无线接入网络内的服务器(例如，位于“聚合点”)。移动边缘计算服务器106可在蜂窝基站中实施，以为消费者提供快速灵活的新应用和新服务部署。移动边缘计算服务器106可视为运行于移动无线接入网络110边缘的云服务器。移动边缘计算服务器106可配置为实施一个或多个传统网络基础架构无法实现的特定任务。移动边缘计算服务器106可配置为可使应用和服务托管于移动网络元件之上，即托管于网络层之上。将移动边缘计算服务器106设置于移动无线接入网络110的边缘可使应用和服务暴露于实时无线和网络信息(例如订户位置、小区负载等)下，从而使得这些应用和服务可利用该信息为一个或多个边缘用户提供背景相关服务。在一种实施方式中，边缘云108是指移动边缘计算服务器106可在其内实施的云计算环境。由于所述应用和服务执行于设置在移动无线接入网络110边缘处的移动边缘计算服务器106上，因此该应用和服务与消费者非常接近。如此，通过在更接近蜂窝消费者之处运行应用并执行相关处理任务，可减少网络拥塞并使得应用的性能更高。

在一种实施方式中，所述一个或多个移动边缘计算装置122可与一个或多个边缘用户相关联。所述一个或多个边缘用户可利用所述一个或多个移动边缘计算装置122与移动边缘计算服务器106通信，并通过移动无线接入网络110订购一个或多个服务。所述一个或多个移动边缘计算装置122可指计算机，其为一种含有根据一个或多个编程指令执行一个或多个操作的处理器/微控制器和/或任何其他电子部件、设备或***的装置。该移动边缘计算装置包括但不限于，台式计算机、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、智能手机等。该移动边缘计算装置具有访问(或被接入)网络(例如，通过有线或无线通信能力)的能力。

在一种实施方式中，通信网络124可用于将所述一个或多个物联网传感器节点102获取的信息发送于所述一个或多个物联网传感器装置104。在一种实施方式中，一个或多个物联网传感器节点102可将所述一个或多个物联网传感器节点102获取的信息经通信网络124发送于所述一个或多个物联网传感器装置104，该通信网络例如为因特网，内联网和/或无线网络，该无线网络例如为蜂窝电话网络，无线局域网(LAN)和/或城域网(MAN)。所述无线通信可使用多种通信标准、协议和技术中的任何一种，例如：全球移动通信***(GSM)，增强数据GSM环境(EDGE)，宽带码分多址(W-CDMA)，码分多址接入(CDMA)，时分多址(TDMA)，蓝牙，无线保真(Wi-Fi)(例如，IEEE 802.11a，IEEE 802.11b，IEEE 802.11g和/或IEEE802.11n)，网络电话(VoIP)，Wi-MAX，邮件协议，即时消息和/或短信服务(SMS)。

在一种实施方式中，移动无线接入网络110可以为一种通信媒介，所述一个或多个物联网传感器节点102，所述一个或多个物联网传感器装置104，所述移动边缘计算服务器106以及所述一个或多个移动边缘计算装置122可通过该通信媒介相互通信。此类通信可根据各种有线和无线通信协议执行。此类有线和无线通信协议例如包括，但不限于，传输控制协议和因特网协议(TCP/IP)，用户数据报协议(UDP)，超文本传输协议(HTTP)，文件传输协议(FTP)，ZigBee，EDGE，红外(IR)，IEEE802.11，IEEE802.16，2G、3G、4G、5G蜂窝通信协议，和/或蓝牙(BT)通信协议。

在一种实施方式中，应用编程接口112可供开发商和消费者社区114访问，以实现可运行于移动边缘计算服务器106上的一种或多种边缘服务的开发。在一种实施方式中，企业内的一个或多个企业设备118可通过非军事区116以可通信方式连接于移动无线接入网络110。非军事区116(DMZ，有时也称***网络)为一种物理或逻辑子网，该子网含有某组织的面向外部的服务，并将该服务暴露于互联网或移动无线接入网络110等不可信网络。非军事区116的目的在于向某组织的局域网(LAN)添加附加安全层。在一种实施方式中，所述一个或多个企业设备118可以可通信方式连接于与企业相关联的私有云120。在一种实施方式中，可允许所述一个或多个企业设备118的用户对由移动边缘计算服务器106托管的一种或多种边缘服务进行订购。以下结合图3，对与所述一个或多个物联网传感器装置104相关联的所述一个或多个物联网传感器节点102，所述一个或多个移动边缘计算装置122和移动边缘计算服务器106之间的通信进行描述。

移动边缘计算环境100的特征在于，超短延迟时间，高带宽以及对可由移动边缘应用使用的移动无线接入网络信息进行实时访问。移动边缘计算环境100可为消费者和企业消费者实现新的垂直业务部分和服务。此类服务可包括视频分析，位置服务，物联网(IoT)，增强现实，优化的本地内容分发，数据缓存。

通过可使应用运行于移动边缘的移动边缘计算服务器106，移动边缘计算环境100可实现移动无线接入网络110的改善。由于移动边缘计算服务器106与移动无线接入网络110较为接近，因此可缩短投递上述应用或服务的延迟时间。此类应用可实现用于如下用途的信息的暴露：优化网络和服务，缩短延迟时间，支持个性化和背景化服务的创建。在一种实施方式中，由于环境100可在极其接近所述一个或多个物联网传感器装置104等实际移动边缘装置之处实现服务的投递，因此可使物联网(IOT)应用或企业通信获得极大受益。

图2为根据本公开内容一些实施方式用于在所述移动边缘计算环境100内实现通信的移动边缘计算(MEC)框架200的框图。在一种实施方式中，移动边缘计算环境100可通过移动边缘计算框架200使得位于网络边缘处或其附近的移动边缘应用实施为运行于虚拟化基础架构之上的纯软件实体。移动边缘计算框架200大致分为三级，分别为通信网络级202、移动边缘计算服务器级204以及移动边缘***级206。通信网络级202包括移动无线接入网络110、本地网络208和外部网络210等不同类型的网络。移动边缘计算服务器级204包括虚拟化基础架构(如网络功能虚拟化基础架构)212，移动边缘平台214，一个或多个移动边缘应用216，以及移动边缘计算服务器级管理218。在一种实施方式中，虚拟化基础架构212，移动边缘平台214以及所述一个或多个移动边缘应用216可实施于移动边缘计算服务器106内。在一种实施方式中，所述一个或多个移动边缘应用216可在移动边缘计算服务器106内实施，该移动边缘计算服务器可由虚拟化基础架构212所管理的虚拟机实现。移动边缘***级206包括移动边缘***级管理220，一个或多个物联网传感器节点102，物联网传感器装置104以及一个或多个移动边缘计算装置122。

移动边缘计算服务器106为包含移动边缘平台214和虚拟化基础架构212的实体，该虚拟化基础架构为所述一个或多个移动边缘应用216提供计算资源，存储资源和网络资源。虚拟化基础架构212包括数据面，该数据面执行移动边缘平台214所接收的流量规则，并在应用，服务，DNS服务器/代理器，移动无线接入网络110，本地网络208和外部网络210之间实施流量路径选择。此外，虚拟化基础架构管理器212a可配置为执行虚拟化基础架构212的所有功能。

虚拟化基础架构管理器212a可配置为对虚拟化基础架构212的虚拟化资源(计算资源，存储资源和网络资源)进行分配、管理和释放。虚拟化基础架构管理器212a可使虚拟化基础架构212做好运行软件镜像的准备。该准备包括对虚拟化基础架构212的配置，而且可包括对所述软件镜像的接收和保存。在一种实施方式中，虚拟化基础架构管理器212a可实施应用的快速配置。虚拟化基础架构管理器212a可配置为对与虚拟化资源相关的性能和故障信息进行收集和报告。在一种实施方式中，虚拟化基础架构管理器212a可实施应用的重新配置。将应用从外部云环境移出或将应用移入至外部云环境时，虚拟化基础架构管理器212a与所述外部云管理器交互，以实现该应用的重新配置。

移动边缘平台214可配置为提供一种环境，在该环境中，所述移动边缘应用可发现，告知，消费和提供移动边缘服务。移动边缘平台214还可以配置为从移动边缘平台管理器218a，应用或服务接收流量规则，并对所述数据面进行相应指示。在一种实施方式中，移动边缘平台214可配置为将所述流量规则中表示与所述一个或多个边缘用户相关联的所述一个或多个移动边缘计算装置122的令牌转换成特定IP地址。在一种实施方式中，移动边缘平台214可从移动边缘平台管理器218a接收DNS记录，并可根据所接收的DNS记录对DNS代理器/服务器进行配置。此外，移动边缘平台214还可配置为托管一个或多个移动边缘服务。

所述一个或多个移动边缘应用216可作为移动边缘计算服务器106所提供的虚拟化基础架构212之上的虚拟机(VM)运行，并可与移动边缘平台214交互，以消费和提供一个或多个移动边缘服务。在一种实施方式中，移动边缘应用还可与移动边缘平台214交互，以执行与应用的生命周期相关的支持过程，例如指示可用性，将用户状态的重新配置准备就绪等。所述一个或多个移动边缘应用216可具有与其相自身关联的一定数量的规则和要求，例如所需资源，最大延迟时间，所需或有用的服务等。此类要求可由移动边缘***级管理220验证，并在缺失时分配至默认值。

移动边缘计算服务器级管理218包括移动边缘平台管理器218a。移动边缘平台管理器218a可配置为对应用的生命周期进行管理，包括就与应用相关的有关事件对移动边缘协调器进行通知。移动边缘平台管理器218a可配置为向移动边缘平台214提供元件管理功能。此外，移动边缘平台管理器218a还可对包括服务授权、流量规则、DNS配置和冲突解决在内的应用规则和要求进行配置。移动边缘平台管理器218a还从所述虚拟化基础架构管理器接收虚拟化资源故障报告和性能测量，以用于进一步处理。

移动边缘***级管理220包括移动边缘协调器220a，操作支持***(OperationsSupport System，OSS)220b以及应用生命周期管理代理器220c。移动边缘协调器220a为移动边缘***级管理220的核心功能。移动边缘协调器220a可配置为根据所部署的移动边缘计算服务器106、可用资源、可用移动边缘服务以及拓扑结构，维持所述移动边缘***的整体概观。移动边缘协调器220a可配置为对应用规则和需求进行验证，且在需要时对该规则和需求进行调整以符合运营商策略，保持已登记包的记录，并使虚拟化基础架构管理器212a准备好对应用进行处理。移动边缘协调器220a可配置为根据延迟时间、可用资源和可用服务等约束为应用的实例化选择合适的移动边缘计算服务器。移动边缘协调器220a可配置为触发移动边缘应用的实例化和终止。

在一种实施方式中，操作支持***(OSS)212b可从移动边缘计算装置122接收对移动边缘应用进行实例化或终止的请求。操作支持***(OSS)212b可决定是否对这些请求给予准许。获得准许的请求转发至移动边缘协调器220a，以用于进一步处理。当获得相关支持时，该操作支持***还从移动边缘计算装置122接收在外部云和移动边缘计算服务器106之间对移动边缘应用进行重新配置的请求。

所述移动用户应用为响应于边缘用户的请求并通过运行于移动边缘计算装置122内的应用而在所述移动边缘***内实例化的移动边缘应用。应用生命周期管理代理器220c允许移动边缘计算装置122请求对应用进行登记、实例化和终止，并在获得相关支持时，将应用程序移入及移出所述移动边缘***。应用生命周期管理代理器220c对移动边缘计算装置122的请求进行授权，并通过与操作支持***212b和移动边缘协调器220a交互而实现这些请求的进一步处理。应用生命周期管理代理器220c仅可从移动无线接入网络110内部对其进行访问。

图3为根据本公开内容一些实施方式的含有移动边缘平台214以及为一个或多个移动边缘应用216提供计算资源，存储资源和网络资源的虚拟化基础架构212的移动边缘计算(MEC)服务器106的框图。在一种实施方式中，所述一个或多个移动边缘应用216可与一种或多种边缘服务相关联。移动边缘计算服务器106还包括处理器302，存储器304，分析单元306，操作模式识别单元308，边缘服务创建单元310，收发器312，输入/输出单元314，信道关联引擎316以及监测单元318。处理器302可以以可通信方式连接至存储器304，分析单元306，操作模式识别单元308，边缘服务创建单元310，收发器312，输入/输出单元314，信道关联引擎316以及监测单元318。

处理器302包括可配置为对保存于存储器304内的一组指令进行执行的合适逻辑，电路，接口和/或代码。处理器302可基于本领域已知的处理器技术实现。处理器302例如包括但不限于基于X86的处理器，精简指令集计算(RISC)处理器，专用集成电路(ASIC)处理器，复杂指令集计算(CISC)处理器和/或其他处理器。

存储器304包括可配置为对由处理器302处理的所述一组指令进行存储的合适逻辑，电路，接口和/或代码。在一种实施方式中，存储器304可配置为存储可与处理器302协同执行的一个或多个程序，例程或脚本。在一种实施方式中，存储器304可保有一个或多个预定义决定规则，以决定是否对一个或多个移动边缘计算装置122所发送的订购或取消订购请求进行接受或拒绝。存储器304可配置为存储边缘服务监测信息及与边缘服务相关联的相应元数据。存储器304可基于随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，硬盘驱动器(HDD)，存储服务器和/或安全数字(SD)卡实现。

分析单元306包括可配置为对一个或多个业务垂直方案以及与该一个或多个业务垂直方案当中的每一个方案相关联的一个或多个维度进行定义的合适逻辑，电路，接口和/或代码。分析单元306可配置为将所述元数据扩展至包括对所述一种或多种边缘服务以及一种或多种操作模式进行识别时所需的一个或多个更新。分析单元306还可配置为根据所述一种或多种操作模式当中的每个模式与所述一个或多个通信信道之间的关联关系对所述元数据进行更新。分析单元306还可配置为对所述一个或多个业务垂直方案和一个或多个维度中的变化进行监测。分析单元306还可配置为根据所述监测更新与所述一个或多个物联网传感器节点相关联的所述一种或多种操作模式。

操作模式识别单元308包括可配置为根据所述一个或多个维度识别与所述一个或多个物联网传感器节点相关联的一种或多种操作模式的合适逻辑，电路，接口和/或代码。在一种实施方式中，所述一种或多种操作模式当中的每个模式与一个或多个通信信道相关联。边缘服务创建单元310包括可配置为根据所接收的信息为所述一个或多个移动边缘计算装置创建与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务的合适逻辑，电路，接口和/或代码。

收发器312包括可配置为根据所识别的一种或多种操作模式接收由与所述一个或多个物联网传感器装置相关联的所述一个或多个物联网传感器节点捕获的信息的合适逻辑，电路，接口和/或代码。收发器312还可配置为从与所述一个或多个边缘用户相关联的所述一个或多个移动边缘计算装置接收与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务的订购请求。收发器312还可配置为根据所述订购请求和所述一种或多种边缘服务内的元数据经所述一个或多个通信信道将由所述一个或多个物联网传感器节点捕获的信息发送至与所述一个或多个边缘用户相关联的所述一个或多个移动边缘计算装置。由此可见，收发器312可通过移动无线接入网络110在所述一个或多个物联网传感器节点和与一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置之间传递信息。收发器312可通过实施一个或多个已知技术而支持与移动无线接入网络110的有线或无线通信。在一种实施方式中，收发器312可包括但不限于天线，射频(RF)收发器，一个或多个放大器，调谐器，一个或多个振荡器，数字信号处理器，串行总线(USB)设备，编码器/解码器(CODEC)芯片组，订户身份模块(SIM)卡，以及/或者本地缓冲器。收发器312可通过无线通信方式与互联网、内联网和/或无线网络等网络通信，该无线网络例如为蜂窝电话网络，无线局域网(LAN)和/或城域网(MAN)。所述无线通信可使用多种通信标准、协议和技术中的任何一种，例如：全球移动通信***(GSM)，增强数据GSM环境(EDGE)，宽带码分多址(W-CDMA)，码分多址接入(CDMA)，时分多址(TDMA)，蓝牙，无线保真(Wi-Fi)(例如，IEEE 802.11a，IEEE 802.11b，IEEE 802.11g和/或IEEE 802.11n)，网络电话(VoIP)，Wi-MAX，邮件协议，即时消息和/或短信服务(SMS)。

输入/输出(I/O)单元314包括可配置为接收与所述一个或多个业务垂直方案以及与该一个或多个业务垂直方案当中的每个方案相关的一个或多个维度相对应的输入的合适逻辑，电路，接口和/或代码。输入/输出单元314包括配置为与处理器302通信的各种输入和输出设备。所述输入设备例如包括但不限于键盘，鼠标，操纵杆，触摸屏，麦克风和/或扩展坞。所述输出设备例如包括但不限于显示屏和/或扬声器。

在一种实施方式中，信道关联引擎316包括可配置为将所述一个或多个通信信道与所识别的一种或多种操作模式相关联或取消其之间关联的合适逻辑，电路，接口和/或代码。在一种实施方式中，监测单元318包括可配置为对所创建的一种或多种边缘服务以及所关联的一个或多个通信信道进行监测的合适逻辑，电路，接口和/或代码。

在操作中，分析单元306可配置为对所述一个或多个业务垂直方案以及与该一个或多个业务垂直方案当中的每个方案相关联的一个或多个维度进行定义。所述一个或多个业务垂直方案例如可包括智能电网、智能汽车、智能医疗以及智能家庭当中的至少一个。为了说明目的，以下考虑所述业务垂直方案为智能电网的情形。所述一个或多个维度对应于与所述业务垂直方案相关联的一组值。每个业务垂直方案均可具有其自身的维度，以对由所述一个或多个物联网传感器节点102生成的信息进行利用。分析单元306可配置为发现并识别与所述智能电网(业务垂直方案)相关联的一个或多个维度。在一种实施方式中，所述一个或多个维度对应于由所述一个或多个物联网传感器节点102获取的所述一组值。在一种实施方式中，可利用相应业务垂直方案(例如智能电网)以及其他业务垂直方案的其他维度识别与所述一个或多个维度相关联的一个或多个依赖关系。此外，由于所述一种或多种操作模式高度依赖于所述一个或多个维度，因此为了有效识别和利用所述一种或多种操作模式，需要对变化维度和相互依赖维度进行管理和维护，以保持其正确性。以下描述智能电网垂直方案的实施例。

业务垂直方案:

智能电网

维度值:

设备：如ERT计量设备；

位置：如县

所在地：如住宅

控制手段：如监测

信息：如当前仪表读数+上一仪表读数

时间：<当前时间戳>

智能医疗垂直方案维度的实施例如下：

业务垂直方案:

智能医疗

维度值:

产品：如麻醉机，呼吸机和呼吸器

过程：如气流

患者信息：如姓名，地址，年龄和病情

控制手段：如监测，调高或调低

时间：<当前时间戳>

在定义了与业务垂直方案相关联的一个或多个维度之后，操作模式识别单元308可配置为根据所定义的一个或多个维度识别与所述一个或多个物联网传感器节点102相关联的一种或多种操作模式。例如，对于所述智能电网，所识别的操作模式包括使用、状态、验证、处理和远程模式。在一种实施方式中，所述一种或多种操作模式当中的每个模式均与一个或多个通信信道相关联。所述一种或多种操作模式指定了可经所述一个或多个通信信道发送的信息。因此，所述一种或多种操作模式决定了需发送至所述一个或多个通信信道的信息。举例而言，对于智能医疗，所识别的操作模式包括条件和质量。该条件操作模式提供特定产品的气体条件，而所述质量操作模式提供该产品的当前质量参数。所述一种或多种操作模式既可为一个也可为一组数据实体，该数据实体表示对移动边缘计算环境100内所传送信息的合理化具有影响的因素。

然而，所述一种或多种操作模式可在多个维度上发生变化。此外，所述一种或多种操作模式可被关联至所发现及识别的一个或多个维度。在智能电网实施例中，使用模式与ERT计量和监测相关联。多元化业务垂直方案可具有类似的一个或一组操作模式。在一种实施方式中，所述一种或多种操作模式表示所述一个或多个维度之间的依赖关系。在一种实施方式中，所述一种或多种操作模式与所述一个或多个维度之间的关联关系可保存于存储器304内。操作模式识别单元308可配置为管理所述操作模式配置信息以对所述一个或多个通信信道、物联网传感器节点和交叉参照数据进行关联以用来生成对应信道的操作模式。在一种实施方式中，所述一个或多个维度变化的发生可基于所述操作模式配置信息以及一个或多个通信信道与一种或多种操作模式之间的关联关系。

在一种实施方式中，信道关联引擎316可配置为将所述一个或多个通信信道关联至所识别的一种或多种操作模式或者解除其之间的关联。对于特定的操作模式，可使用一组预定义的信道。其中，至少一个通信信道可与所述一种或多种操作模式当中的每个模式相关联，以将信息发送于移动边缘计算装置122。在一种实施方式中，可根据物联网传感器节点102，所述一种或多种操作模式与一个或多个通信信道之间的关联关系，以及来自移动边缘计算环境100的各种其他参与者的交叉参照数据，对所述操作模式配置信息进行变更，所述交叉参照数据包括外部资源，例如影响传输质量的环境条件，所获取的相应县的邻近信息等。

在完成所述一种或多种操作模式的配置和识别后，收发器312可配置为将所识别的一种或多种操作模式发送于所述一个或多个物联网传感器节点102。根据所发送的且与所述一个或多个物联网传感器节点102中的每个节点相关联的所述一种或多种操作模式，该一个或多个物联网传感器节点102中的每个节点可按照所发送的一种或多种操作模式对由该一个或多个物联网传感器节点捕获的信息进行发送。由此可见，所述一个或多个物联网传感器节点102根据所述一种或多种操作模式对由该一个或多个物联网传感器节点102捕获的信息进行发送。收发器312可配置为根据所识别的一种或多种操作模式经相应的一个或多个通信信道对由与所述一个或多个物联网传感器装置104相关联的一个或多个物联网传感器节点102捕获的信息进行接收。在一种实施方式中，所述信息包括所述一个或多个物联网传感器节点中的每个节点的类型，所述一个或多个移动边缘计算装置中的每个装置的规格，所述一个或多个物联网传感器节点中的每个节点所捕获的数据，以及所述一个或多个物联网传感器节点中的每个节点所捕获数据的类型。

响应于所接收的信息，边缘服务创建单元310可配置为根据该所接收的信息为所述一个或多个移动边缘计算装置创建与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务。在一种实施方式中，边缘服务创建单元310可在创建过程中针对所述边缘服务当中的每种服务定义并配置一个或多个保留策略。所述一种或多种边缘服务可包括所述一种或多种操作模式以及相应的一个或多个通信信道的元数据。该元数据可包括服务识别号，消息顺序号，物联网传感器节点数，与所述一个或多个通信信道中的每个信道相关联的信道号码，所述一个或多个物联网传感器节点的序列号，以及时间戳。在一种实施方式中，可为移动边缘应用216创建及制定一种或多种边缘服务。该一种或多种边缘服务可由上述业务垂直方案的所述一个或多个边缘用户使用。移动边缘应用216的开发商可利用边缘服务创建单元310为所述一个或多个通信信道开发并部署服务。所述一种或多种边缘服务可以为用于经所述通信信道发送和接收信息的逻辑组合。为边缘服务分配的每个边缘服务名称具有唯一性，而且当符合一种或多种操作模式当中的同一模式或模式子集与一个或多个通信信道相关联的条件时，边缘服务名称也可与多个通信信道相关联。

边缘服务创建单元310还可配置为对与移动无线接入网络110边缘处的边缘用户相关联的移动边缘计算装置122的配置进行管理。此外，边缘服务创建单元310还可对所述边缘用户与与其相关联的一种或多种边缘服务之间的关联关系进行维护。此外，边缘服务创建单元310还可根据由物联网传感器节点102所捕获的信息对与所述通信信道相关联的元数据进行维护。在一种实施方式中，存储器304可用于对移动边缘计算装置122，边缘服务，所述一个或多个通信信道以及所述一种或多种操作模式之间的关联关系进行管理。

收发器312可配置为从与所述一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置122接收与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务的订购请求。在一种实施方式中，收发器312可配置为接收边缘用户可能已订购的一种或多种边缘服务的取消订购请求。响应于所接受的订购/取消订购请求，处理器302可对订购或取消订购请求进行验证，并由所述一个或多个移动边缘计算装置122发送与该请求相对应的确认，以表示是否接受或拒绝该订购/取消订购请求。其中，可根据保存于存储器304内的所述一个或多个预定义决定规则，对所述订购或取消订购请求进行验证。

响应于所接收的订购请求，收发器312可配置为根据该订购请求与所述一种或多种边缘服务内的元数据经所述一个或多个通信信道将由所述一个或多个物联网传感器节点102捕获的信息发送于与所述一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置122。例如，对于“状态”操作模式，收发器312仅发送物联网传感器节点102的状态。因此，在一种实施方式中，与所述一个或多个通信信道相关联的所述一种或多种边缘服务的订购请求的关联信息经与该一种或多种边缘服务相关联的所述一个或多个通信信道发送。在该信息传输期间的另一关键动作可在于获取质量度量值，该度量值包括但不限于安全性，连接性和信噪比。在从收发器312接收所述信息后，在一种实施方式中，所述一个或多个移动边缘计算装置可配置为对故障以及与所接收的信息相关联的安全问题进行检测。

如此，根据所述订购请求，边缘用户可根据所识别出的操作模式接收由物联网传感器节点102捕获的所需信息。此外，根据所述一个或多个边缘用户以及与所述一种或多种边缘服务相关联的一个或多个订购请求之间的映射关系，所述用户可接收物联网信息。在一种实施方式中，收发器312可配置为根据与一个或多个通信信道相关联的一种或多种操作模式并经边缘服务将信息发送于移动边缘计算装置122。例如，对于所述智能医疗垂直业务方案，收发器312将气体条件发送至与条件操作模式相关联的特定通信信道。所述一个或多个移动边缘计算装置122可经边缘服务以及关联通信信道接收所述信息。

在一种实施方式中，可根据边缘用户的类型和需求对所述映射关系进行更新或变更。所述一种或多种边缘服务可根据所述一种或多种操作模式以及与该操作模式相关联的通信信道保留元数据绑定。如此，当识别出更多操作模式和关联通信信道时可创建服务，而元数据在各服务之间仍保持一致。所述元数据例如为时间戳，顺序号，所参与物联网传感器节点数，以及物联网传感器装置序列号。在一种或多种边缘服务之间保持一致的此元数据可用于根据所识别的操作模式将相关信息发送于所述边缘用户。例如，移动边缘应用216可识别所述元数据，并将其与所述服务相关联。该元数据可包括物联网传感器节点操作模式，物联网传感器节点操作模式的映射关系，源，通信信道，通知(来自物联网)，时间戳。

在一种实施方式中，分析单元306可配置为将所述元数据扩展至包括识别所述一种或多种边缘服务和所述一种或多种操作模式所需的一个或多个更新。在一种实施方式中，可根据所述一种或多种操作模式当中的每种模式与所述一个或多个通信信道之间的关联关系对所述元数据进行更新。在一种实施方式中，根据所述元数据确定所述一种或多种操作模式和与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务之间的关联关系。

所述维度的引入，变更和更新使得与特定业务相关的一种或多种操作模式发生变更或被识别。即使需要将所述一个或多个维度之间的相互依赖关系反映于所述一种或多种操作模式当中。在一种实施方式中，分析单元306可配置为对所述一个或多个业务垂直方案及所述一个或多个维度中的变化进行持续监测。在一种实施方式中，可根据该监测对与所述一个或多个物联网传感器节点相关联的一种或多种操作模式进行更新。在一种实施方式中，分析单元306可配置为对其他业务垂直方案以及已引入移动边缘计算环境100内的现存业务垂直方案的其他维度进行识别。所述其他业务垂直方案可通过应用编程接口112引入，而所述其他维度可在与应用编程接口112相关联的功能或服务的帮助下引入。例如，所述智能医疗业务垂直方案可具有一个或多个应用编程接口，该应用编程接口配置为利用麻醉机，呼吸器和呼吸机中实施具体控制的压力传感器，温度传感器和湿度传感器对气流进行调节，并对气体条件进行管理。在此情形中，可对所述维度及其值进行分析，该维度例如为产品(麻醉机，呼吸器和呼吸机)，过程(气流)，患者信息(名称，地址，年龄和病情)以及控制手段(如监测，调高或调低)。然而，在一种实施方式中，不同业务垂直方案可使用相同维度，而且该维度可与不同值相关联。在一种实施方式中，可根据用户输入，对所述一个或多个业务垂直方案以及该一个或多个业务垂直方案中的每个方案的一个或多个关联维度进行更新。在一种实施方式中，可通过移动无线接入网络110将所更新的业务垂直方案和维度发送于移动边缘计算装置122。在一种实施方式中，收发器312可配置为根据移动边缘计算环境100以及用于接收广播消息的移动边缘计算装置122的配置，将变更/更新或所述边缘服务、一个或多个通信信道以及一种或多种操作模式之间的新的关联关系广播至移动边缘计算装置122。

监测单元318可配置为对所创建的一种或多种边缘服务以及关联的一个或多个通信信道进行监测。监测单元318可配置为将所述一种或多种边缘服务的运行时间利用状况以及关联元数据保存于存储器304内。在一种实施方式中，可针对特定边缘服务启用或禁用监测单元318。处理器302可配置为根据已保存的所述一种或多种边缘服务的运行时间利用状况以及关联元数据，生成一个或多个图形化可视形式，该图形化可视形式可描绘所述一种或多种边缘服务的运行时间利用状况信息

图4为根据本公开内容一些实施方式的一个或多个物联网传感器装置104相关联的一个或多个物联网传感器节点102，移动边缘计算服务器106以及一个或多个移动边缘计算(MEC)装置122之间的通信方法流程图。

该方法的起始步骤为步骤402，随后进入步骤404。在步骤404中，移动边缘计算服务器106可定义一个或多个业务垂直方案以及与该一个或多个业务垂直方案中的每个方案相关联的一个或多个维度。在步骤406中，移动边缘计算服务器106可根据所述一个或多个维度识别与所述一个或多个物联网传感器节点102相关联的一个或多个操作模式。在一种实施方式中，所述一种或多种操作模式当中的每个模式可与一个或多个通信信道相关联。在步骤408中，移动边缘计算服务器106可根据所识别的一种或多种操作模式，经所述关联的一个或多个通信信道接收由所述一个或多个物联网传感器装置的一个或多个关联物联网传感器节点捕获的信息。在步骤410中，移动边缘计算服务器106可根据所接收的信息，为所述一个或多个移动边缘计算装置122创建与所述一个或多个通信信道相关联的一个或多个边缘服务。在一种实施方式中，所述一种或多种边缘服务可包括所述一种或多种操作模式以及所述关联的一个或多个通信信道的元数据。在步骤412中，移动边缘计算服务器106可从所述一个或多个边缘用户关联的一个或多个移动边缘计算装置122接收所述一个或多个通信信道关联的一个或多个边缘服务的订购请求。在步骤414中，移动边缘计算服务器106可根据所述订购请求以及所述一种或多种边缘服务的元数据，经所述一个或多个通信信道将由所述一个或多个物联网传感器节点102捕获的信息发送至所述一个或多个边缘用户关联的一个或多个关联移动边缘计算装置122。之后，便进入结束步骤416。

计算机***

图5为用于实施符合本公开内容实施方式的例示计算机***框图。计算机***501的各种变体可用于一个或多个物联网传感器装置104关联的一个或多个物联网传感器节点102，移动边缘计算服务器106以及一个或多个移动边缘计算(MEC)装置122之间的通信。计算机***501可对应于移动边缘计算服务器106。计算机***501可包括中央处理单元(“CPU”或“处理器”502)。处理器502可包括至少一个用于执行程序组件的数据处理器，所述程序组件用于执行用户或***生成的请求。用户可包括个人，使用设备(例如，本公开内容范围内的设备)的个人，或此类设备本身。处理器502可包括集成***(总线)控制器、存储器管理控制单元、浮点单元、图形处理单元、数字信号处理单元等专用处理单元。处理器502可包括AMD速龙(Athlon)、毒龙(Duron)或皓龙(Opteron)，ARM应用处理器，嵌入式或安全处理器，IBM PowerPC，Intel Core、安腾(Itanium)、至强(Xeon)、赛扬(Celeron)或其他处理器产品线等微处理器。处理器502可通过主机、分布式处理器、多核、并行、网格或其他架构实现。一些实施方式可使用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)等嵌入式技术。

处理器502可配置为通过输入/输出(I/O)接口503与一个或多个I/O设备进行通信。I/O接口503可采用通信协议/方法，例如但不限于，音频、模拟、数字、单声道、RCA、立体声、IEEE-1394、串行总线、通用串行总线(USB)、红外、PS/2、BNC、同轴、组件、复合、数字视觉接口(DVI)、高清晰度多媒体接口(HDMI)、射频天线、S-视频，VGA、IEEE 802.n/b/g/n/x、蓝牙、蜂窝(例如码分多址(CDMA)、高速分组接入(HSPA+)、移动通信全球***(GSM)、长期演进(LTE)、WiMax等)等。

利用I/O接口503，计算机***501可与一个或多个I/O设备通信。举例而言，输入设备504可以为天线、键盘、鼠标、操纵杆、(红外)遥控、摄像头、读卡器、传真机、加密狗、生物计量阅读器、麦克风、触摸屏、触摸板、轨迹球、传感器(例如加速度计、光传感器、GPS、陀螺仪、接近传感器等)、触控笔、扫描仪、存储设备、收发器、视频设备/视频源、头戴式显示器等。输出设备505可以为打印机、传真机、视频显示器(例如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)、等离子等)、音频扬声器等。在一些实施方式中，收发器506可与处理器502连接。收发器506可促进各类无线传输或接收。举例而言，收发器506可包括以可操作方式连接至收发器芯片(例如德州仪器(Texas Instruments)WiLink WL1283、博通(Broadcom)BCM4750IUB8、英飞凌科技(Infineon Technologies)X-Gold 618-PMB9800等)的天线，以实现IEEE 802.11a/b/g/n、蓝牙、FM、全球定位***(GPS)、2G/3G HSDPA/HSUPA通信等。

在一些实施方式中，处理器502可配置为通过网络接口507与通信网络508通信。网络接口507可与通信网络508通信。网络接口507可采用连接协议，包括但不限于，直接连接，以太网(例如双绞线10/100/1000BaseT)，传输控制协议/网际协议(TCP/IP)，令牌环，IEEE802.11a/b/g/n/x等。通信网络508可包括，但不限于，直接互连、局域网(LAN)、广域网(WAN)、无线网络(例如使用无线应用协议)、因特网等。通过网络接口507和通信网络508，计算机***501可与设备510、511和512通信。这些设备可包括，但不限于，个人计算机，服务器，传真机，打印机，扫描仪，以及蜂窝电话、智能电话(例如苹果(Apple)iPhone、黑莓(Blackberry)、基于安卓(Android)***的电话等)、平板电脑、电子书阅读器(亚马逊(Amazon)Kindle，Nook等)、膝上型计算机、笔记本电脑、游戏机(微软(Microsoft)Xbox、任天堂(Nintendo)DS，索尼(Sony)PlayStation等)等各种移动设备。在一些实施方式中，计算机***501本身可包含一个或多个上述设备。

在一些实施方式中，处理器502可配置为通过存储接口512与一个或多个存储设备(例如RAM 513、ROM 514等)通信。所述存储接口可采用串行高级技术连接(SATA)、集成驱动电子设备(IDE)、IEEE 1394、通用串行总线(USB)、光纤通道、小型计算机***接口(SCSI)等连接协议连接至存储设备，该存储设备包括，但不限于，存储驱动器、可移除磁盘驱动器等。所述存储驱动器还可包括磁鼓、磁盘驱动器、磁光驱动器、光盘驱动器、独立磁盘冗余阵列(RAID)、固态存储设备、固态驱动器等。

所述存储设备可存储一系列程序或数据库组件，包括但不限于，操作***516、用户界面应用程序517、网页浏览器518、邮件服务器519、邮件客户端520、用户/应用程序数据521(例如，本公开内容中所述的任何数据变量或数据记录)等。操作***516可促进计算机***501的资源管理和运行。操作***例如包括，但不限于，苹果Macintosh OS X、Unix、类Unix***套件(例如伯克利软件套件(BSD)、FreeBSD、NetBSD、OpenBSD等)、Linux套件(如Red Hat、Ubuntu、Kubuntu等)、IBM OS/2、微软Windows(XP，Vista/7/8等)、苹果iOS、谷歌(Google)安卓、黑莓操作***等。用户界面517可利用文本或图形工具促进程序组件的显示、执行、互动、操控或操作。例如，用户界面可在以可操作方式连接至计算机***501的显示***上提供光标、图标、复选框、菜单、滚动条、窗口、窗口部件等计算机交互界面元件。此外，还可采用图形用户界面(GUI)，包括但不限于，苹果Macintosh操作***的Aqua、IBM OS/2、微软Windows(例如Aero、Metro等)、Unix X-Windows、网页界面库(例如ActiveX、Java、Javascript、AJAX、HTML、Adobe Flash等)等。

在一些实施方式中，计算机***501可执行网页浏览器518存储的程序组件。该网页浏览器可以为微软Internet Explorer、谷歌Chrome、谋智(Mozilla)火狐(Firefox)、苹果Safari等超文本浏览应用程序。此外，还可通过HTTPS(安全超文本传输协议)、安全套接字层(SSL)、安全传输层(TLS)等实现安全网页浏览。网页浏览器可使用AJAX、DHTML、AdobeFlash、JavaScript、Java、应用程序编程接口(API)等工具。在一些实施方式中，计算机***501可执行邮件服务器519存储的程序组件。邮件服务器519可以为微软Exchange等因特网邮件服务器。邮件服务器519可使用ASP、ActiveX、ANSI C++/C#、Microsoft.NET、CGI脚本、Java、JavaScript、PERL、PHP、Python、WebObjects等工具。邮件服务器519还可使用因特网信息访问协议(IMAP)，邮件应用程序编程接口(MAPI)，微软Exchange，邮局协议(POP)，简单邮件传输协议(SMTP)等通信协议。在一些实施方式中，计算机***501可执行邮件客户端520存储的程序组件。所述邮件客户端可为苹果Mail、微软Entourage、微软Outlook、谋智Thunderbird等邮件查看程序。

在一些实施方式中，计算机***501可存储本公开内容中所述数据、变量、记录等用户/应用程序数据521。此类数据库可以为甲骨文(Oracle)或赛贝斯(Sybase)等容错、关系、可扩展、安全数据库。或者，上述数据库可通过数组、散列、链表、结构、结构化文本文件(例如XML)、表格等标准化数据结构实现，或者实施为面向对象的数据库(例如通过ObjectStore、Poet、Zope等)。上述数据库可以为合并或分布数据库，有时分布于本公开内容所讨论的上述各种计算机***之间。应该理解的是，上述任何计算机或数据库组件的结构及操作可以任何可工作的组合形式进行组合、合并或分布。

图6为根据本公开内容一些实施方式的移动边缘计算环境100内通信所涉及的各种实体之间的交互图600。

参考图6，移动边缘计算环境100内通信所涉及的所述各种实体为移动边缘计算开发商602，移动边缘计算装置122，移动边缘计算服务器106，物联网传感器节点102以及物联网传感器装置104。步骤604所示为，所述移动边缘计算开发商可访问移动边缘计算装置的一个或多个边缘应用216。步骤606所示为，移动边缘计算装置122可向移动边缘计算服务器106发送请求，以发布一个或多个边缘应用216。步骤608所示为，移动边缘计算服务器106可定义一个或多个业务垂直方案以及与该一个或多个业务垂直方案中的每个方案相关联的一个或多个维度。步骤610所示为，移动边缘计算服务器106可根据所述一个或多个维度识别所述一个或多个物联网传感器节点102的一个或多个关联操作模式。步骤612所示为，移动边缘计算服务器106可将识别出的操作模式发送于所述一个或多个物联网传感器节点102。

步骤614所示为，移动边缘计算服务器106可将一个或多个通信信道关联至所述一种或多种操作模式当中的每种模式。步骤616所示为，移动边缘计算开发商602可在移动边缘计算服务器106处部署一种或多种边缘服务。步骤618所示为，移动边缘计算服务器106可将一个或多个通信信道关联至所述一种或多种边缘服务中的每种服务。步骤620所示为，物联网传感器节点102可将所捕获的传感器信息发送于物联网装置104。步骤622所示为，物联网装置104可配置为根据所述一种或多种操作模式对传感器信息进行管理。

步骤624所示为，一个或多个移动边缘计算装置122可向移动边缘计算服务器106发送边缘服务订购请求。步骤626所示为，响应于所接收的订购请求，所述移动边缘计算服务器可根据保存于存储器304内的一个或多个预定义决定规则对所述订购请求进行验证。步骤628所示为，根据移动边缘计算服务器106所实施的验证，移动边缘计算服务器可接受或拒绝所述订购请求，并将其相应地发送于移动边缘计算装置122。步骤630所示为，所述移动边缘计算服务器可根据所识别的一种或多种操作模式，从物联网传感器装置104接收由物联网传感器节点102捕获的传感器信息。步骤632所示为，移动边缘计算服务器106可根据所识别的一种或多种操作模式，将所述传感器信息发送于移动边缘计算装置122。在一种实施方式中，可为移动边缘计算装置122，移动边缘计算服务器106，物联网传感器装置104以及物联网传感器节点102关联一个或多个通信信道634。所述一个或多个通信信道634中的每个信道可与一种或多种操作模式相关联的。

步骤636所示为，可由移动边缘计算服务器106对边缘服务内的更新/变更进行广播。步骤638所示为，移动边缘计算服务器106可配置为对所述一种或多种边缘服务中的每种服务进行监测，以确定每种边缘服务的利用状况。步骤640所示为，一个或多个移动边缘计算装置122可向移动边缘计算服务器106发送边缘服务取消订购请求。步骤642所示为，响应于该取消订购请求，移动边缘计算服务器106可配置为对边缘服务和移动边缘计算装置122之间的关联关系进行更新。步骤644所示为，在所述关联关系更新后，移动边缘计算服务器106可向移动边缘计算装置122发送取消订购确认。

此外，一个或多个计算机可读存储介质可用于实施本公开内容的实施方式。计算机可读存储介质是指可对处理器可读取的信息或数据进行存储的任何类型的物理存储器。因此，计算机可读存储介质可对由一个或多个处理器执行的指令进行存储，包括用于使处理器执行根据本申请实施方式的步骤或阶段的指令。“计算机可读介质”一词应理解为包括有形物件且不包括载波及瞬态信号，即为非临时性介质。例如包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、易失性存储器、非易失性存储器、硬盘驱动器、只读光盘存储器(CD-ROM)、DVD、闪存驱动器、磁盘以及其他任何已知物理存储介质。

优点

本文所公开的方法可提高一个或多个物联网传感器装置104关联的一个或多个物联网传感器节点102与一个或多个边缘用户关联的一个或多个移动边缘计算(MEC)装置之间的通信效率。以下为所公开方法的一些优点：

1.减小隧道和绑定操作带来的高信令开销，从而减少每个阶段的处理工作并降低能耗；

2.简化移动边缘计算装置与物联网传感器节点之间的通信；

3.改善物联网传感器的基础架构、互操作性和移动边缘计算环境的可访问性，以及合理化传感器节点的连接和通信；

4.可以独立方式且在边缘用户所参与或提供的应用所需的物联网相关的信息的背景下实施边缘用户管理和配置；

5.可通过对物联网利用状况的统计和了解，利用移动边缘计算装置的元数据获取信息；

6.通信信道可独立配置并以独立方式请求从物联网传感器节点获取信息。可在移动边缘计算环境中管理通信信道；

7.移动运营商可向第三方合作伙伴开放无线网络边缘，以使其可向移动订户，企业和其他垂直方案部门快速部署创新性应用和边缘服务；

8.移动无线接入网络边缘的移动边缘计算服务器为应用开发商和内容提供商提供超低延迟时间、高带宽及实时无线和网络信息直接访问式的边缘服务创建和管理环境；

9.移动边缘计算可加速物联网信息，边缘服务及应用，从而提高边缘的响应速度。通过因对无线和网络条件的了解而实现的高效网络和服务操作，可实现主动式的消费者体验维护。

10.通过提供可满足通信领域日益增长的需求的更为强大和灵活的网络元件，网络供应商和技术提供商可提供具有更高云计算能力的移动无线接入网络设备和基站。

除非另有明确说明，“一种实施方式”，“实施方式”，“所述实施方式”，“所述各实施方式”，“一种或多种实施方式”，“一些实施方式”，“一个实施方式”等词语表示“本发明的一种或多种(但非全部)实施方式”。除非另有明确说明，“包括”，“包含”，“具有”等词及其变形词表示“包括但不限于”。除非另有明确说明，“一”，“一个”，“该”等词语表示“一或多”。

描述为具有多个相互间有联系的部件的实施方式并不意味着所有此类部件均为必需部件。相反地，其描述的是，还具有多种可选组件用于实现本发明的各种可能实施方式。

最后，本说明书选用的语言主要在于可读性和教示目的，且可能并不在于细述或限制本发明技术方案。因此，本发明范围并不意在由此《具体实施方式》限制，而是由基于此部分提出申请的任何权利要求所界定。相应地，本发明实施方式的公开内容意在于说明而非限制本发明范围，而且本发明范围如权利要求所述。

虽然本文公开了各个方面及各种实施方式，但是对于本领域技术人员而言，其他方面及实施方式为容易理解的。本文所公开的各个方面及各种实施方式出于说明而非限制目的，本发明的真正范围和精神如权利要求所述。

本公开内容既可在硬件中实现，也可在硬件和软件的组合中实现。本公开内容既可以集中方式实现，也可以分布方式实现，在所述集中方式中，本公开内容在至少一个计算机***内实现，而在所述分布方式中，不同元件可分布于若干互连的计算机***之内。本文所述方法适于由调整为适用于对其进行实施的计算机***或其他装置实施。硬件和软件的组合可以为带有计算机程序的通用计算机***，当该计算机程序被加载和执行时，其可控制所述计算机***，以使其执行本文所述方法。本公开内容可在包含有一部分集成电路的硬件内实现，所述集成电路也用于执行其他功能。

本领域技术人员将理解的是，以上所述的图示的***，模块和子模块用于作为示例，且不应使用以任何方式构成限制。还应理解的是，以上公开的***元件、模块以及其他特征和功能的变型及替代方案可相互组合以形成其他不同***或应用。

本领域技术人员将理解的是，根据具体应用的需求，可对上述任何步骤和/或***模块进行适宜替换、重新排序或移除，并可***其他步骤和/或***模块。此外，上述实施方式的***可由各种合适的工艺和***模块实现，其并不局限于特定的计算机硬件，软件，中间件，固件，微代码等。权利要求可涵盖硬件、软件或软硬件组合的实施方式。

虽然以上已参考某些实施方式对本公开内容进行了描述，但本领域技术人员将理解的是，在不脱离本公开内容范围的前提下，还可做出各种改变及等同物的替换。此外，在不脱离本公开内容范围的前提下，还可做出多种修饰，以使特定情形或材料适应本公开内容的教示内容。因此，本公开内容意不在于限制于特定实施方式，相反，本公开内容包括所有落入权利要求范围内的实施方式。

Claims (20)

1.一种在与一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点和与一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置之间进行通信的方法，其特征在于，所述方法包括：

由移动边缘计算服务器定义一个或多个业务垂直方案以及与所述一个或多个业务垂直方案中的每个方案相关的一个或多个维度；

由所述移动边缘计算服务器根据所述一个或多个维度识别与所述一个或多个物联网传感器节点相关的一种或多种操作模式，其中，所述一种或多种操作模式当中的每种模式均与一个或多个通信信道相关联；以及

由所述移动边缘计算服务器根据所识别的一种或多种操作模式经相关联的所述一个或多个通信信道接收由与所述一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点捕获的信息；

其中，所述方法还包括根据所接收的信息，为所述一个或多个移动边缘计算装置创建与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务，其中，所述一种或多种边缘服务包括所述一种或多种操作模式和相关联的所述一个或多个通信信道的元数据，其中，所述元数据包括服务识别号码，消息序列号码，物联网传感器节点数，与所述一个或多个通信信道中的每个信道关联的信道号码，所述一个或多个物联网传感器节点的序列号，以及时间戳。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述元数据扩展至包括对所述一种或多种边缘服务以及所述一种或多种操作模式进行识别时所需的一个或多个更新。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括根据所述一种或多种操作模式当中的每种模式与所述一个或多个通信信道之间的关联关系更新所述元数据。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述元数据确定所述一种或多种操作模式和与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务之间的关联关系。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括从与所述一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置接收与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务的订购请求。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括根据所述订购请求以及所述一种或多种边缘服务的元数据，经所述一个或多个通信信道将由所述一个或多个物联网传感器节点捕获的信息发送于与所述一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置，其中，经与所述一种或多种边缘服务相关联的一个或多个通信信道发送与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务的订购请求的关联信息。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述一个或多个业务垂直方案和一个或多个维度的变化进行监测；以及

根据所述监测更新与所述一个或多个物联网传感器节点相关联的一种或多种操作模式。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所识别的一种或多种操作模式发送于所述一个或多个物联网传感器节点。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个维度对应于从所述一个或多个物联网传感器节点获得的一组值，所述一个或多个维度对于所述一个或多个业务垂直方案中的每个方案是特定的，所述一个或多个业务垂直方案包括智能电网、智能医疗、智能汽车以及智能家庭当中的至少一个。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一种或多种操作模式指定了经由所述一个或多个通信信道发送的信息。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息包括所述一个或多个物联网传感器节点中的每个节点的类型，所述一个或多个移动边缘计算装置中的每个装置的装置规格，所述一个或多个物联网传感器节点中的每个节点所捕获的数据，以及所述一个或多个物联网传感器节点中的每个节点所捕获的数据类型。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个物联网传感器节点根据所述一种或多种操作模式发送由所述一个或多个物联网传感器节点所捕获的信息。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括根据用户输入更新所述一个或多个业务垂直方案以及与所述一个或多个业务垂直方案中的每个方案相关联的一个或多个维度。

14.一种移动边缘计算服务器，用于在与一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点和与一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置之间实施通信，其特征在于，所述移动边缘计算服务器包括：

处理器；以及

以可通信方式连接于所述处理器的存储器，其中，所述存储器存有处理器指令，所述指令在执行时使得所述处理器：

定义一个或多个业务垂直方案以及与所述一个或多个业务垂直方案中的每个方案相关联的一个或多个维度；

根据所述一个或多个维度，识别与所述一个或多个物联网传感器节点相关联的一种或多种操作模式，其中，所述一种或多种操作模式当中的每种模式均与一个或多个通信信道相关联；以及

根据所识别的一种或多种操作模式，经相关联的所述一个或多个通信信道，接收由与所述一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点捕获的信息；

其中，所述处理器还配置为根据所接收的信息，为所述一个或多个移动边缘计算装置创建与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务，其中，所述一种或多种边缘服务包括所述一种或多种操作模式和相关联的所述一个或多个通信信道的元数据，其中，所述元数据包括服务识别号码，消息序列号码，物联网传感器节点数，与所述一个或多个通信信道中的每个信道关联的信道号码，所述一个或多个物联网传感器节点的序列号，以及时间戳。

15.如权利要求14所述的移动边缘计算服务器，其特征在于，所述处理器还配置为将所述元数据扩展至包括对所述一种或多种边缘服务以及所述一种或多种操作模式进行识别时所需的一个或多个更新。

16.如权利要求14所述的移动边缘计算服务器，其特征在于，所述处理器还配置为根据所述一种或多种操作模式当中的每种模式与所述一个或多个通信信道之间的关联关系更新所述元数据。

17.如权利要求16所述的移动边缘计算服务器，其特征在于，根据所述元数据，确定所述一种或多种操作模式和与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务之间的关联关系。

18.如权利要求14所述的移动边缘计算服务器，其特征在于，所述处理器还配置为从与所述一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置接收与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务的订购请求。

19.如权利要求18所述的移动边缘计算服务器，其特征在于，所述处理器还配置为根据所述订购请求以及所述一种或多种边缘服务的元数据，经所述一个或多个通信信道将由所述一个或多个物联网传感器节点捕获的信息发送于与所述一个或多个边缘用户相关联的一个或多个移动边缘计算装置，其中，经与所述一种或多种边缘服务相关联的一个或多个通信信道发送与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务的订购请求的关联信息。

20.一种非暂时性计算机可读存储介质，所述介质上存有一组计算机可读指令，所述指令用于使包括一个或多个处理器的计算机实施步骤，其特征在于，所述步骤包括：

定义一个或多个业务垂直方案以及与所述一个或多个业务垂直方案中的每个方案相关的一个或多个维度；

根据所述一个或多个维度，识别与所述一个或多个物联网传感器节点相关的一种或多种关联操作模式，其中，所述一种或多种操作模式当中的每种模式均与一个或多个通信信道相关联；以及

根据所识别的一种或多种操作模式，经相关联的所述一个或多个通信信道，接收由与所述一个或多个物联网传感器装置相关联的一个或多个物联网传感器节点所捕获的信息；

其中，所述步骤还包括根据所接收的信息，为所述一个或多个移动边缘计算装置创建与所述一个或多个通信信道相关联的一种或多种边缘服务，其中，所述一种或多种边缘服务包括所述一种或多种操作模式和相关联的所述一个或多个通信信道的元数据，其中，所述元数据包括服务识别号码，消息序列号码，物联网传感器节点数，与所述一个或多个通信信道中的每个信道关联的信道号码，所述一个或多个物联网传感器节点的序列号，以及时间戳。

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