一种基于5G网络的敏捷化云服务管理系统及其控制方法与流程

本发明属于大数据处理领域，尤其涉及一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统及其控制方法。

背景技术：

随着云计算、物联网和软件网络的发展，人类社会进入更高层次的信息化领域，而终端设备的智能化趋势也随着这种发展而愈发明显。终端间传输的信息不再仅是文字与图像，还有集成视频、音频、文本等内容的多媒体通信服务。而由于5g网络的快速发展，通信网络的容量将大大提升，用户数、终端类型和各类宽带业务将迅猛发展，所产生的通信服务将大大增加。为了能够应对智能终端设备中数据信息处理规模的高速膨胀，计算性能、存储能力等客户需求硬件水平等的迅速提升，面向智能终端设备的云服务应运而生。但是云服务形式多样，同时还可能结合其他更加复杂的扩展服务，为云服务的使用和管理带来了困难。因此，如何实现敏捷化管理云服务逐渐成为一个难题。

现如今sdn的快速发展，也促进了云计算和物联网的发展，这对于解决许多目前已存在的问题有很大的帮助。因此，结合sdn和虚拟化网络功能的相关技术来研究问题已是大势所趋。与此同时，随着5g网络的快速发展，5g网络环境下云服务的也日趋发展，分析并学习云服务中现有的生命周期管理架构，对于我们解决云服务管理问题很有帮助。如何设计一个更具凝聚力的管理框架，来确保应用和服管理务能充分利用软件化网络架构和虚拟化网络功能的优势，从而实现敏捷化云服务管理，变得尤为重要。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统及其控制方法，其分析了5g网络环境下云服务中现有的生命周期管理架构，结合sdn和云编排的相关技术，设计出一种实现敏捷化服务管理方法，然后桥接到一个更具凝聚力的管理框架中，以确保应用和服管理务能充分利用软件化网络架构和虚拟化网络功能的优势从而实现敏捷化云服务管理。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统，包含slc管理器模块、云编排器模块、sdn控制器模块，所述slc管理器模块包含tosca解析器、分解模块、云编排转换器、云资源实例化模块、sfc管理器、监测模块；

其中，tosca解析器，用于解析云服务输入请求；

分解模块，用于将云资源和网络资源分为两类：部署到云编排器的云资源/云服务，部署到sdn的云资源/链接路径；

云编排转换器，用于将分解模块分解出来的部署到云编排器的云资源/云服务转换成云编排器可识别的模板语言；

云资源实例化模块，用于实例化被云编排转换器转换后的模板语言；

sfc管理器，用于处理部署到sdn的云资源/链接路径需求：sfc管理器在获取部署到sdn的云资源/链接路径后，处理云资源和链接路径需求，将处理结果发送给sdn控制器模块，通知sdn控制器模块来实例化部署到sdn的云资源/链接路径需求；

监测模块，用于监测slc管理器模块的运作过程；

云编排器模块，用于云资源的资源配置和对云资源的实例化操作；

sdn控制器模块，用于与sfc管理器进行信息交互。

一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统的控制方法，具体实施步骤如下：

步骤1，根据用户云服务输入请求，对云服务请求进行解析处理，获取云服务请求的属性信息，进而发送到分解模块中；

步骤2，根据所获取的云服务请求的属性信息将云资源和网络资源进行分解分类：部署到云编排器的云资源/云服务和部署到sdn管理器的云资源/链接路径；与此同时，sfc管理器通知sdn控制器模块来协助云编排器实例化资源；

步骤3，云编排转换器将被分解模块分解出来的部署到云编排器的云资源/云服务转换成云编排器可识别的模板语言，进而发送给云资源实例化模块；

步骤4，云资源实例化模块收到云编排转换器转换后的可识别模板语言后，与云编排器进行交流通信，实例化部署到云编排器的云资源/云服务，进而将实例化后的结果发送到sfc管理器；

步骤5，sfc管理器获取部署到sdn管理器的云资源/链接路径资源后，处理云资源和链接路径需求，将处理结果发送给sdn控制器模块，通知sdn控制器模块来实例化部署到sdn的云资源/链接路径需求；

步骤6，sdn控制器模块实例化部署到sdn的云资源/链接路径需求后，通过使用sdn控制器模块中集成的智能优化算法实现对云服务管理的敏捷化和高效化操作。

作为本发明一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统的控制方法的进一步优选方案，在步骤1中，通过tosca解析器对云服务请求进行解析处理。

作为本发明一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统的控制方法的进一步优选方案在步骤2中，根据所获取的云服务请求的属性信息通过分解模块将云资源和网络资源进行分解分类。

作为本发明一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统的控制方法的进一步优选方案，在步骤6中，所述智能优化算法包含蜻蜓算法、飞蛾算法。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明针对利用现有的sdn，nfv和云计算的相关原理和技术，提出了一种端对端的所需服务自动化创建的抽象化延伸，降低了服务创建的平均时间，另外消除了传播服务定义的变化或处理低层次服务的需求；

2、本发明在sdn，nfv和云计算的背景下，实际智能终端设备或虚拟基础设施的变化被隐藏在服务定义和工作流中因此，不同云服务的供应以及在不同虚拟平台上的部署都在改变的同时，而不需要改变云服务组合或生产方式，从而实现了云服务管理的敏捷化和高效化要求。

附图说明

图1是本发明的原理架构图；

图2是本发明控制方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

在5g网络环境下，利用云编排和sdn控制器的优势，从用户表达需求开始部署，然后根据生命周期管理器（slc）来处理所需的服务，实现5g环境下的敏捷服务管理；一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统，如图1所示，包含slc管理器模块、云编排器模块、sdn控制器模块，所述slc管理器模块包含tosca解析器、分解模块、云编排转换器、云资源实例化、sfc管理器、监测模块。

slc管理器模块：slc管理器处理来自应用的服务请求。slc管理器解析请求并调用其内部模块处理相应的请求，并为用户提供敏捷服务部署。slc管理器的关键模块有tosca解析器、分解模块、云编排转换器、云资源实例化、sfc管理器、监测模块，具体功能如下：

tosca解析器：负责解析云服务输入请求。在我们的系统模块中，该解析器是基本tosca解析器的扩展版本。我们加强了tosca解析器及所用到的智能优化算法（人工蜂群算法），使其可以处理云资源和网络资源。

分解模块：tosca解析器解析完云服务输入请求后将其输送到分解模块，分解模块将云资源和网络资源分为两类：部署到云编排器的云资源/云服务和部署到sdn的云资源/链接路径。

云编排转换器：云编排转换器将分解模块分解出来的部署到云编排器的云资源/云服务转换成云编排器可识别的模板语言。

云资源实例化：云资源实例化模块与云编排器交流后实例化上述被云编排转换器转换过的云资源。

sfc管理器：sfc管理器模块处理部署到sdn的云资源/链接路径需求。在分解模块分解资源，获得部署到sdn的云资源/链接路径需求后，sfc管理器通知sdn控制器来实例化部署到sdn的云资源/链接路径资源。

监测模块：监测模块模块负责监测slc管理器运作的整个过程。

云编排器模块：云编排模块主要包括资源配置和资源实例。云编排模块支持基于策略管理云原生和传统工作负载，并在资源池间进行移动。同时还能够根据可用资源协调服务请求，并监控物理和虚拟化环境的健康状态。其次，云编排模块能够积累经验教训，帮助系统对云资源进行管理配置，然后根据云编排转换器转换过来的信息，对资源进行实例化操作。

sdn控制器模块：sdn控制器主要是sfc模块，与slc管理器找的sfc管理器进行交互，参与对资源的实例化操作。sdn控制器实现了网络设备控制面与数据面的分离，能够管理并对数据进行流量控制，提供从应用到物理网络的自动映射、资源池化部署和可视化运维，具有动态调度能力，同时支持与云平台的无缝对接，通过标准化的南北向开放以及高可靠集群负载分担和弹性扩展能力，灵活部署和调度网络资源，让数据中心网络更敏捷地为云业务服务，参与对资源的实例化操作，最终实现敏捷化管理和服务。

一种基于5g网络的敏捷化云服务管理系统的控制方法，如图2所示,具体实施步骤如下：

步骤1，根据用户云服务输入请求，对云服务请求进行解析处理，获取云服务请求的属性信息，进而发送到分解模块中；

步骤2，根据所获取的云服务请求的属性信息将云资源和网络资源进行分解分类：部署到云编排器的云资源/云服务和部署到sdn管理器的云资源/链接路径；与此同时，sfc管理器通知sdn控制器模块来协助云编排器实例化资源；

步骤3，云编排转换器将被分解模块分解出来的部署到云编排器的云资源/云服务转换成云编排器可识别的模板语言，进而发送给云资源实例化模块；

步骤4，云资源实例化模块收到云编排转换器转换后的可识别模板语言后，与云编排器进行交流通信，实例化部署到云编排器的云资源/云服务，进而将实例化后的结果发送到sfc管理器；

步骤5，sfc管理器获取部署到sdn管理器的云资源/链接路径资源后，处理云资源和链接路径需求，将处理结果发送给sdn控制器模块，通知sdn控制器模块来实例化部署到sdn的云资源/链接路径需求；

步骤6，sdn控制器模块实例化部署到sdn的云资源/链接路径需求后，通过使用sdn控制器模块中集成的智能优化算法实现对云服务管理的敏捷化和高效化操作。

针对目前对于5g网络环境下通信网络容量的提升，导致智能终端设备中数据信息大幅增加，因而用于处理智能终端数据信息的云服务将大大增加，但是却没有一种敏捷化、高效化的云服务管理机制。因此本发明针对上述问题，分析了5g网络环境下云服务中现有的生命周期管理架构，结合sdn和云编排的相关技术，设计出一种实现敏捷化服务管理方法，然后桥接到一个更具凝聚力的管理框架中，以确保应用和服管理务能充分利用软件化网络架构和虚拟化网络功能的优势从而实现敏捷化云服务管理。