Czasopismo | PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE | Rocznik 2024 - zeszyt 4

METODA SKALOWANIA WYDAJNOŚCI FUNKCJI UPF W SIECIACH 5G BAZUJĄCA NA SI

AI-BASED METHOD OF UPF’S PERFORMANCE SCALING IN THE 5G NETWORKS

10.15199/59.2024.4.21

Krzysztof Sadura

nr katalogowy: 150411
10.15199/59.2024.4.21

Streszczenie

W niniejszej pracy przedstawiono meto- dę horyzontalnego skalowania wydajności funkcji UPF na potrzeby sieci 5G. Proponowany algorytm dopasowu- je liczbę uruchomionych instancji UPF do zmieniającego się okresowo obciążenia sieci na podstawie analitycznego modelu z teorii kolejek i prognozy ruchu sieciowego doko- nanej przez rekurencyjną sieć neuronową LSTM. Wyniki przeprowadzonych eksperymentów symulacyjnych wyka- zały skuteczność rozwiązania oraz jego przewagę nad me- todą proponowaną przez innych autorów.

Abstract

In this paper, I present a method for horizontal scaling of the UPF’s performance in the 5G network. The proposed algorithm adjusts the number of launched UPF instances to periodically evolving network load using an analytical model from queueing theory and network traf- fic prediction made by a recursive LSTM neural network. Simulation results showed the effectiveness of the solution and its advantage over the method from the literature.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] C. Rotter and T. Van Do, “A Queueing Model for Threshold-Based Scaling of UPF Instances in 5G Co- re,” IEEE Access, vol. 9, pp. 81443–81453, 2021.
[2] T. Subramanya and R. Riggio, “Centralized and Fe- derated Learning for Predictive VNF Autoscaling in Multi-Domain 5G Networks and Beyond,” IEEE Transactions on Network and Service Management, vol. 18, no. 1, pp. 63–78, 2021.
[3] T. Subramanya, D. Harutyunyan, and R. Riggio, “Ma- chine Learning-Driven Service Function Chain Pla- cement and Scaling in MEC-enabled 5G Networks,” Computer Networks, vol. 166, p. 106980, 2020.
[4] H. D. Trinh, L. Giupponi, and P. Dini, “Mobile Traffic Prediction from Raw Data Using LSTM Networks,” in 2018 IEEE 29th Annual International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, pp. 1827–1832, 2018.
[5] Telecom Italia, “Telecommunications - SMS, Call, In- ternet - MI,” 2015.
[6] K. W. Ross, “Chapter 2 - The Stochastic Knap- sack,” in Multiservice Loss Networks for Broadband Telecommunications Networks, pp. 18–23, Springer- Verlag, 1995.
[7] “free5GC.” https://www.free5gc.org.
[Online] Acces- sed: 2024-05-11.
[8] “Benchmarking Methodology for Network Intercon- nect Devices.” RFC 2544, Mar. 1999.

Prenumerata

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna	348.00 zł brutto 322.22 zł netto 25.78 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

369.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	450.00 zł brutto 416.67 zł netto 33.33 zł VAT (stawka VAT 8%)

450.00 zł

Open Access

Zeszyt

2024-4

Twój Koszyk

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma