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龙图腾网恭喜北京长焜科技有限公司申请的专利一种5G核心网负载均衡优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114449583B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111576508.2，技术领域涉及：H04W28/08；该发明授权一种5G核心网负载均衡优化方法是由门怀宇设计研发完成，并于2021-12-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种5G核心网负载均衡优化方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种5G核心网负载均衡优化方法，包括步骤1：新增一个PCF2节点；步骤2，PCF2上线的业务处理过程；步骤3，删除PCF2节点，即PCF2下线的业务处理过程；步骤4，当PCF2要扩容，增加业务组件；步骤5，当PCF2要缩容，减少业务组件。本发明所述方法优化了CPU利用率并避免了负荷过高的节点；优化了存储资源的空间占用率，均衡各节点的IOPS，优化了能耗监控，通过迁移方式调整负荷，减少了能源浪费；本发明所述方法扩展了注册发现机制，使基于特定参数的性能分发策略成为可能。

本发明授权一种5G核心网负载均衡优化方法在权利要求书中公布了：1.一种5G核心网负载均衡优化方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1：新增一个PCF2节点： 步骤1.1：搭建PCF2所需的软硬件资源； 步骤1.2：新建管控代理，管控代理管控各个PCF网元，管控代理一方面负责控制策略信息的下发，控制策略信息包括：NF提供者列表信息、负载均衡策略信息、新业务能力上线信息、业务能力下电信息及业务处理能力调整信息，另一方面管控代理完成与LB、PCF的管理消息交互； 步骤1.3：PCF1上新增一个与管控代理连接的管理接口，管理接口负责接收管控代理下发的控制策略信息，并负责在管理接口上提供实时上报容量的资源和负载的性能统计； 步骤1.4：PCF2连接管控代理，并向LB发起注册流程，然后PCF2等待上线； 步骤1.5：LB上新建一个到管控代理的连接，准备接收步骤1.2来自管控代理的控制策略信息，并支持相关的性能统计上报； 步骤2：PCF2上线的业务处理过程； 步骤2.1：PCF2通知管控代理处理业务请求，请求消息中携带容量信息和处理能力信息； 步骤2.2：管控代理综合PCF2和PCF1的容量和处理能力的信息并按网管中心下发的负载均衡策略，即某个时间段后的用户接入都由PCF2处理，通知PCF2准备处理业务，通知LB如何分发业务，网管中心用于下发负载均衡策略，处理能力的信息包括接入与移动性相关策略、UE策略及计费控制策略； 步骤2.3：LB分发PDU会话策略控制请求业务到PCF2，PCF2开始处理业务，并向管控代理上报容量和负载实时统计信息，管控代理确定PCF2正在处理业务； 步骤3：删除PCF2节点，即PCF2下线的业务处理过程； 步骤3.1：PCF2通知管控代理不再负责业务的处理网元，并向管控代理上报之前处理业务期间产生的相关容量和处理能力信息； 步骤3.2：管控代理综合PCF2和PCF1的容量和处理能力的信息，并按网管中心下发的负载均衡策略，调整业务请求分发列表，即某个时间段后的用户接入由PCF2处理，改为通知PCF1准备处理业务，通知LB如何分发业务； 步骤3.3：LB取消分发业务到PCF2，改为分发业务给PCF1处理，并向管控代理上报容量和负载实时统计信息，管控代理确定PCF2退出服务； 步骤4：当PCF2要扩容，需增加业务组件； 步骤4.1：创建新的业务组件用于承接更多的业务请求； 步骤4.2：PCF2的控制组件通知管控代理，新的业务组件已做好传递增加的处理能力信息的上线准备； 步骤4.3：管控代理根据最新的负载均衡策略，判断是否需要启用新增容量时，通知LB和PCF2，当需要启用新增容量时，采用软切换方式，即先启用新节点PCF2的新增容量，等负载均衡的性能统计达到要求并保持稳定后再通知老节点PCF1卸载其相关的业务组件，以缩减PCF1的处理功能； 步骤4.4：LB根据管控代理和PCF2传递的负载调整信息，实施负载均衡控制，给PCF2分发更多的业务请求； 步骤4.5：PCF2的新的业务组件达到稳定运行要求后，PCF2和管控代理之间完成新容量的确认，整个包含PCF1、PCF2和管控代理的业务处理系统达到稳态； 步骤4.6：管控代理根据最新的负载均衡策略决定是否对PCF1的其他包含内存、硬盘资源的现有资源作有效容量调整，当需要调整则通过再卸载PCF1上的相关业务组件来实现； 步骤5：当PCF2要缩容，减少业务组件； 步骤5.1：确定即将下线的业务组件资源； 步骤5.2：PCF2的控制组件通知管控代理：待下线业务的组件已做好下线准备，并向管控代理传递减少了多少处理能力信息； 步骤5.3：管控代理根据最新的负载均衡策略，判断是否接受缩减容量并通知LB和PCF2，当接受缩减容量，则采用软切换方式即先启用PCF1的替代容量，等负载均衡的性能统计达到要求并保持稳定后再通知PCF2卸载其相关的业务组件； 步骤5.4：LB根据管控代理和PCF2传递的负载调整信息，实施负载均衡控制，相应地减少向PCF2分发的业务请求； 步骤5.5：PCF2的业务组件达到稳定运行要求后，PCF2和管控代理之间完成新容量的确认，整个业务处理系统达到稳态； 步骤5.6：PCF2释放相应部分的业务组件所占资源。

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