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公開番号2024129731
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-27
出願番号2023039120
出願日2023-03-13
発明の名称分析制御サーバを用いた分析方法、分析制御機能サーバ、プログラム及びコアシステム
出願人KDDI株式会社
代理人個人
主分類H04L 41/042 20220101AFI20240919BHJP(電気通信技術)
要約【課題】レポジトリ機能サーバの処理負荷を低減し、ネットワーク機能コンシューマからの分析要求における所望待ち時間をできる限り満たすことができるように、分析制御サーバを用いた分析方法等を提供する。
【解決手段】分析機能サーバ毎に、分析要求期間の時間長に応じた推論時間を記憶した推論時間テーブルを有するプロデューササーバとしての分析制御機能サーバを有する。分析制御機能サーバは、コンシューマサーバから、分析項目と、分析要求期間と、所望待ち時間とを含む分析要求を受信する第1のステップと、推論時間テーブルを用いて、分析要求期間の時間長に応じた推論時間が所望待ち時間以下となる第1の分析機能サーバを検索する第2のステップと、第1の分析機能サーバへ、当該分析要求を転送する第3のステップとを有する。
【選択図】図5

特許請求の範囲【請求項１】
所定の分析項目について、ネットワークデータから学習モデルを用いて分析する複数の分析機能サーバを有するコアシステムの分析方法であって、
分析機能サーバ毎に、分析要求期間の時間長に応じた推論時間を記憶した推論時間テーブルを有するプロデューササーバとしての分析制御機能サーバを有し、
分析制御機能サーバが、コンシューマサーバから、分析項目と、分析要求期間と、所望待ち時間とを含む分析要求を受信する第１のステップと、
分析制御機能サーバが、推論時間テーブルを用いて、分析要求期間の時間長に応じた推論時間が所望待ち時間以下となる第１の分析機能サーバを検索する第２のステップと、
分析制御機能サーバが、第１の分析機能サーバへ、当該分析要求を転送する第３のステップと、
第１の分析機能サーバが、当該分析項目について、ネットワークデータから学習モデルを用いて推論処理を実行し、分析結果をコンシューマサーバへ送信する第４のステップと
を有することを特徴とするコアシステムの分析方法。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
推論時間テーブルの推論時間は、過去の分析要求期間の時間長に応じた推論時間から統計的に推定されたものである
ことを特徴とする請求項１に記載のコアシステムの分析方法。
【請求項３】
分析制御機能サーバは、分析機能サーバ毎に、分析要求期間の時間長に応じた、データソースからネットワークデータを取得するデータ収集時間を記憶した収集時間テーブルを更に有し、
第２のステップについて、分析制御機能サーバが、推論時間と、収集時間テーブルを用いて分析要求期間の時間長に応じたデータ収集時間との和が、所望待ち時間以下となる第１の分析機能サーバを検索候補とし、
第３のステップについて、分析制御機能サーバが、データソースへ、分析要求期間のネットワークデータを第１の分析機能サーバへ送信するべく要求するネットワークデータ要求を送信し、
第４のステップについて、第１の分析機能サーバが、データソースからネットワークデータを受信する
ことを特徴とする請求項１に記載のコアシステムの分析方法。
【請求項４】
収集時間テーブルのデータ収集時間は、過去の分析要求期間の時間長に応じたデータ収集時間から統計的に推定されたものである
ことを特徴とする請求項３に記載のコアシステムの分析方法。
【請求項５】
分析制御機能サーバが、分析機能サーバ毎に、自ら保持する学習モデルについて、当該学習モデルの取得に要するモデル取得時間を記憶したモデル取得テーブルを更に有し、
第２のステップについて、分析制御機能サーバが、モデル取得テーブルを用いて、第１の分析機能サーバが当該分析項目に基づく学習モデルを保持していないと判定した場合、当該学習モデルを保持する複数の他の分析機能サーバの中で、推論時間と、データ収集時間と、当該学習モデルの取得に要するモデル取得時間との和が、所望待ち時間以下となる第２の分析機能サーバを検索し、第２の分析機能サーバへ、当該学習モデルを第１の分析機能サーバへ送信するべく要求するモデル取得要求を送信する
ように実行することを特徴とする請求項１に記載のコアシステムの分析方法。
【請求項６】
モデル取得テーブルのモデル取得時間は、過去の学習モデルに応じたモデル取得時間から統計的に推定されたものである
ことを特徴とする請求項５に記載のコアシステムの分析方法。
【請求項７】
第２のステップについて、
分析制御機能サーバが、データソースへ、分析要求期間のネットワークデータを第２の分析機能サーバへ送信するべく要求するネットワークデータ要求を送信し、
分析制御機能サーバが、第２の分析機能サーバへ、自らの学習モデルを更新するべく学習要求を送信し、
第２の分析機能サーバが、データソースから、分析要求期間のネットワークデータを受信し、自らの学習モデルを更新するべく訓練する
ように実行することを特徴とする請求項５に記載のコアシステムの分析方法。
【請求項８】
分析制御機能サーバは、分析機能サーバ毎に、現在の計算資源使用率を取得し、
第２のステップについて、分析制御機能サーバが、現在の計算資源使用率が高い順から所定条件を満たす複数の分析機能サーバを、第１の分析機能サーバの検索候補とする
ように実行することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のコアシステムの分析方法。
【請求項９】
第２のステップについて、計算資源使用率が最も高い分析機能サーバを、第１の分析機能サーバの検索候補とする
ように実行することを特徴とする請求項８に記載のコアシステムの分析方法。
【請求項１０】
分析制御機能サーバは、分析機能サーバ毎に、実行すべき分析項目の推論時間の時間帯をスケジュール管理しており、
第２のステップについて、分析制御機能サーバは、各分析項目の所望待ち時間以下となるように、各分析機能サーバが実行すべき推論時間の時間帯を分割してスケジューリング可能とする
ように実行することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のコアシステムの分析方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信ネットワークのコアシステムに配置された分析制御サーバの技術に関する。特に、ＮＷＤＡＦ(NetWork Data Analytics Function)の技術に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
移動通信ネットワークは、５Ｇ(5th Generation)及び４Ｇ(4th Generation)の両規格に共通して、概念的に、ユーザ端末(ＵＥ(User Equipment)）と、ＲＡＮ(Radio Access Network)と、コアシステム(Core network System)とから構成される。
【０００３】
図１は、従来技術におけるコアシステムの機能構成図である。
【０００４】
コアシステムは、論理的なコントロールプレーン(Control Plane)ネットワーク装置群の仮想化基盤に、物理的なユーザプレーン(User Plane)ネットワーク装置群が配置されている。コントロールプレーンネットワーク装置は、ＲＡＮを介して多数のユーザ端末を収容し、通信確立などの制御信号を送受信する。ユーザプレーンネットワーク装置は、ＲＡＮを介してユーザ端末のユーザデータを送受信する。
また、コアシステムには、コントロールプレーンネットワーク装置群を制御するために、様々なＮＦ(Network Function)サーバが配置されている。
【０００５】
コアシステムには、通信設備装置としての様々なデータソースから、多種多様なログデータを取得して分析するＮＷＤＡＦ（分析制御サーバ）が配置されている。ＮＷＤＡＦは、他のＮＦコンシューマから分析要求を受信し、その分析結果を返信する。これは、３ＧＰＰ(3rd Generation Partnership Project)（登録商標）に標準化されている（例えば非特許文献１参照）。
【０００６】
図１によれば、以下のようなＮＦサーバから構成されている。
アプリケーション機能サーバ（ＮＦコンシューマ）１０
レポジトリ機能サーバ（ＮＲＦ）１１
分析機能サーバ（ＮＷＤＡＦ）１２１、１２２、１２３
ＮＦコンシューマ１０は、分析要求の送信元となるＮＦである。
ＮＲＦ１１は、ＮＦコンシューマからの発見要求に応じて、複数のＮＷＤＡＦ１２の中から１つのＮＷＤＡＦを選択して応答する。
ＮＷＤＡＦ１２は、分析項目に応じた学習（ＡＩ）モデルを保有し、分析要求に応じて推論処理を実行し、その分析結果を返信する。
尚、コントロールプレーンネットワーク装置群やユーザプレーンネットワーク装置群は、データリソースとなり、ＮＷＤＡＦが学習モデルを用いて推論処理を実行するための入力データとなる。
【０００７】
図２は、従来技術における分析機能サーバによる分析のシーケンス図である。
【０００８】
図２のシーケンスは、非特許文献１に基づくものである。
（Ｓ０１）ＮＦコンシューマ１０は、分析項目αについて分析結果を得たいとする。このとき、ＮＦコンシューマ１０は、分析項目αを分析可能なＮＷＤＡＦを、ＮＲＦ１１へ問い合わせる。ＮＦコンシューマ１０は、ＮＲＦ１１へ、発見要求(Discover Request)を送信する。
ＮＦコンシューマ１０は、発見要求に、ＮＷＤＡＦ１２から、その分析項目における分析結果を得るまでの時間のパラメータであるPreferred Supported Analytics Delayを設定する（例えば非特許文献２参照）。
【０００９】
（Ｓ０２）ＮＲＦ１１は、ＮＷＤＡＦ１２毎に、各分析項目についてSupported Analytics Delay（入力データ収集遅延＋推論遅延）を管理する。
そして、ＮＲＦ１１は、ＮＦコンシューマ１０から発見要求を受信した際に、そのPreferred Supported Analytics Delay内に分析結果を応答可能なＮＷＤＡＦを選択する。例えばＮＷＤＡＦ１２１を応答可能であるとして選択し場合、そのアドレスを、ＮＦコンシューマ１０へ返信する。
【００１０】
（Ｓ０３）ＮＦコンシューマ１０は、ＮＲＦ１１から返信されたＮＷＤＡＦのアドレスへ、分析要求を送信する。分析要求には、以下の情報が含まれる。
分析項目(Analytics ID) ：分析処理の指定
分析要求期間(Analytics target period)：分析結果として要求する期間
所望待ち時間(expected waiting time) ：分析処理の応答待ち時間
（【００１１】以降は省略されています）

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