一种实现虚拟网络功能部署规格配置的方法及装置与流程

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一种实现虚拟网络功能部署规格配置的方法及装置与流程

本发明涉及网络功能虚拟化技术领域,尤其涉及一种在运营商网络功能虚拟化环境下实现虚拟网络功能部署规格配置的方法及装置。



背景技术:

随着电信网功能和业务的发展,网络中部署的网元种类也越来越多。网元种类和数量的增加随之也带来了很多问题,诸如硬件平台类型繁多,维护复杂;硬件无法共享,资源浪费;新业务需要新硬件平台支持,增加了业务上市时间(TTM)等。

近几年云计算技术发展迅猛,通过云计算技术可以有效的降低建设和运维成本。云计算硬件平台一般采用通用或者定制化的服务器,硬件差异性小,资源充分共享,降低设备采购成本(CAPEX);硬件设备集中化建设、部署、和维护,降低运维管理成本(OPEX);虚拟化技术实现软件与硬件的解耦,资源按需分配,提升资源利用率,并根据业务负荷动态调整资源,满足网络功能的业务处理能力。同时,利用虚拟化技术,能够实现资源的灵活分配、镜像的自动分发,提升业务部署效率。

网络功能虚拟化(NFV)技术的最终目标是通过在基于行业标准的高容量的服务器、高容量的存储和和高容量的交换设备上提供网络功能,取代传统电信设备制造商所提供的专用硬件设备。由此带来的好处是,一方面基于标准的IT设备成本低廉,能够为运营商节省巨大的投资成本;另一方面开放的API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)接口,也能帮助运营商开放更多的电信基础网络能力,提高投资回报率(RIO);资源统一调度,灵活分配资源和部署网络,确保服务质量,提升资源利用效率;网络部署实现快速、灵活的调整,满足系统动态、实时扩容和缩容需求。

电信运营商在采用虚拟化和云计算等IT技术实现网络功能虚拟化的同时,也希望能够提供快捷的方式,加快业务的部署时间,如采用虚拟网络功能描述符(Virtualised Network Function Descriptor,简称VNFD)描述虚拟网络功能的构成,如包含的虚拟部署单元(Virtualisation Deployment Unit,简称VDU)、虚拟链路、VDU之间的依赖关系、VNF(Virtual Network Feature,虚拟网络功能)之间的链路要求、自动伸缩策略、监控参数、网络功能部署规格和VNF生命期事件等信息。VNF部署规格是描述特定VNF的部署需求,如支持用户在VNF容量和性能等方面的不同要求,不同的VNF部署规格在网络连接,实例化的虚拟机数,和自动化部署策略等方面都是不同的。

图1示例网络功能虚拟化框架模型图。该模型图中包括运营/业务管理系统(OSS/BSS)101,提供运营商操作和业务的支持功能,包括网络服务和虚拟网络功能的注册,和服务的管理,如性能和异常的处理,策略管理等;网元管理(EMS)102,负责虚拟网络功能的应用相关的配置、错误、计费、性能和安全方面的管理等;虚拟网络功能(VNF)103,使用虚拟计算、存储和网络资源部署的虚拟化的网络功能;网络功能虚拟化基础设施层(NFVI)104,负责为网络服务实例和虚拟网络功能的部署提供计算、存储和网络资源的基础设施;网络功能虚拟化编排器(NFVO)105,负责网络服务和虚拟网络功能的注册,资源编排和网络服务实例的生命期管理等;虚拟网络功能管理器(VNFM)106,负责为虚拟网络功能(VNF)的实例化和生命期管理,以及应用无关的配置;虚拟基础设施管理器(VIM)107,负责运营商基础设施域内的计算、存储和网络资源的控制和管理,以及VNF包注册时的镜像文件的存放和管理。网络服务,VNF和基础设施描述108,负责网络服务注册时的描述信息记录,VNF包注册时的描述信息记录,网络服务和VNF实例化的信息,以及NFVI资源状态信息。

图2示例虚拟网络功能描述符(VNFD)结构图。VNFD 201是描述虚拟网络功能(VNF)配置和操作行为的模板,用于VNF的注册、实例化及VNF实例的生命期管理等。在该结构图中,VNFD包括VNFD的标识、设备商和版本202等与VNFD相关的信息;虚拟数据单元(VDU)203,用于描述VNF所包含的成份,即虚拟机的资源配置信息描述模板;连接点(Connection Point, 简称CP)204,用于描述VNF所暴露的对外接口,用于连接外部的虚拟网络;虚拟链接描述(VLD)205,构成VNF的一部分,用于描述VNF内的虚拟网络连接;VNF生命期执行脚本206,描述VNF实例化、终止、平滑关闭、更新升级和弹性伸缩等要执行的脚本文件和流程;VDU之间的依赖关系207,描述VDU之间的依存关系,用于控制VNF实例化时VDU之间的实例化先后顺序;VNF监控参数208用于监控VNF相关的内存消耗,CPU使用率,带宽消耗等,或者VNF级别的每秒呼叫数,用户数,每秒的流量或VNF故障时间等;VNF部署规格209,用于描述部署指定容量、处理能力和性能的VNF时对VNF的要求,VNF部署规格包含构成的1到多个VDU信息220,每个构成的VDU进一步包含根据该VDU创建的虚拟机(Virtualised Machine,简称VM)实例数231、VM特定的连接点信息232等。自动伸缩策略210用于描述满足的条件参数和执行的伸缩动作。

图3示例VDU应用于VNF部署规格。VNF描述符(VNFD)301具体参考图2的201虚拟网络功能描述符VNFD;VDU302描述构成VNF的虚拟机模板,一个VNFD一般包含1到多个构成该VNF的VDU,如图示例了4个VDU:VDU01,VDU02,VDU03和VDU04,每个VDU都包含各自不同的VNF成份,记录与该VDU相关的特定连接点信息,如VDU01包含特定的VNFC11和VNFC12,VDU02包含特定的VNFC21和VNFC22,VDU03包含特定的VNFC31和VNFC32,VDU04包含特定的VNFC41和VNFC42。VNFD包括多个VNF部署规格,其中VNF部署规格01示例包含构成的2个构成的VDU:构成的VDU1和构成的VDU2,构成的VDU1参考VDU01,特定连接点信息选择VNFC11,构成的VDU2参考VDU02,特定连接点信息选择VNFC21;VNF部署规格02示例包含构成的4个构成的VDU:构成的VDU1、构成的VDU2、构成的VDU3和构成的VDU4,构成的VDU1参考VDU01,特定连接点信息选择VNFC11,构成的VDU2参考VDU02,特定连接点信息选择VNFC21,构成的VDU3参考VDU03,特定连接点信息选择VNFC31,构成的VDU4参考VDU04,特定连接点信息选择VNFC41;VNF部署规格03示例包含6个构成的VDU:构成的VDU1、构成的VDU2、构成的VDU3、构成的VDU4、构成的VDU5和构成的VDU6,构成的VDU1参考VDU01,特定连接点信息选择VNFC11,构成的VDU2参考VDU02, 特定连接点信息选择VNFC21,构成的VDU3参考VDU03,特定连接点信息选择VNFC31,构成的VDU4参考VDU04,特定连接点信息选择VNFC41,构成的VDU5参考VDU01,特定连接点信息选择VNFC12,构成的VDU6参考VDU02,特定连接点信息选择VNFC22;VNF部署规格04示例包含8个构成的VDU:构成的VDU1、构成的VDU2、构成的VDU3、构成的VDU4、构成的VDU5、构成的VDU6、构成的VDU7和构成的VDU8,构成的VDU1参考VDU01,特定连接点信息选择VNFC11,构成的VDU2参考VDU02,特定连接点信息选择VNFC21,构成的VDU3参考VDU03,特定连接点信息选择VNFC31,构成的VDU4参考VDU04,特定连接点信息选择VNFC41,构成的VDU5参考VDU01,特定连接点信息选择VNFC12,构成的VDU6参考VDU02,特定连接点信息选择VNFC22,构成的VDU7参考VDU03,特定连接点信息选择VNFC32,构成的VDU8参考VDU04,特定连接点信息选择VNFC42。

在网络功能虚拟化环境下,VNF部署规格是描述各种指定容量和处理能力等性能要求的VNF实例化时所需要的资源、网络和虚拟链路等方面的配置要求;不同规格的VNF在部署时对虚拟链路要求、VDU之间的依赖关系也不尽相同;不同规格的VNF在部署后,其自动伸缩策略、生命期事件、参数监控等方面的配置要求也不尽相同。而目前标准对VNF部署规格只定义了包含的构成的VDU信息,对于VNF内的网络连接,VDU之间的依赖关系、自动伸缩策略、生命期事件和监控参数等差异性信息都没有定义,这将导致VNF按指定的规格进行实例化时缺少灵活性。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种实现虚拟网络功能部署规格配置的方法及装置,以提供多种规格的VNF部署。

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种实现虚拟网络功能部署规格配置的方法,包括:

接收虚拟网络功能VNF的实例化请求,所述实例化请求携带虚拟网络功 能描述符VNFD标识和VNF部署规格标识;

根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,其中,

所述VNFD描述一种或多种VNF部署规格和可供所述VNF部署规格选择的一种或多种配置描述信息,所述VNF部署规格包括一种或多种配置描述信息。

进一步地,上述方法还具有下面特点:所述VNF部署规格包括的配置描述信息包括以下的一种或多种:

虚拟部署单元VDU之间的虚拟链路配置描述信息;

连接点配置描述信息;

VDU配置描述信息;

VDU之间的依赖关系配置描述信息;

自动化伸缩策略配置描述信息;

监控指标参数配置描述信息;

VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息。

进一步地,上述方法还具有下面特点:

所述VNFD描述的每个配置描述信息包含一个或多个可供选择的配置选项,所述VNF部署规格包含的每个配置描述信息包含一个或多个所述配置选项。

进一步地,上述方法还具有下面特点:根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,包括:

根据所述VNF部署规格的VDU之间的虚拟链路配置描述信息创建虚拟链路,其中,

所述VNF部署规格的VDU之间的虚拟链路配置描述信息包含VNFD描 述的VDU之间的虚拟链路配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述方法还具有下面特点:根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,包括:

根据所述VNF部署规格的连接点配置描述信息创建VNF对外的连接接口,其中,

所述VNF部署规格的连接点配置描述信包含VNFD描述的连接点配置描述信的一个或多个配置选项。

进一步地,上述方法还具有下面特点:根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,包括:

根据所述VNF部署规格的VDU配置描述信息进行虚拟机的实例化,其中,

所述VNF部署规格的VDU配置描述信息包含VNFD描述的VDU配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述方法还具有下面特点:根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,包括:

根据所述VNF部署规格的VDU之间的依赖关系配置描述信息控制虚拟机实例化的先后顺序,其中,

所述VNF部署规格的VDU之间的依赖关系配置描述信息包含VNFD描述的VDU之间的依赖关系配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述方法还具有下面特点:根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,包括:

对实例化的虚拟机保存所述VNF部署规格的自动化伸缩策略配置描述信息,其中,

所述VNF部署规格的自动化伸缩策略配置描述信息包含VNFD描述的自动化伸缩策略配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述方法还具有下面特点:还包括:

当实例化的虚拟机根据监控的性能指标参数,检测是否有对应的自动化伸缩策略,如果有,则执行该自动化伸缩策略。

进一步地,上述方法还具有下面特点:根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,包括:

根据所述VNF部署规格的监控指标参数配置描述信息对实例化的虚拟机设置监控参数,其中,

所述VNF部署规格的监控指标参数配置描述信息包含VNFD描述的监控指标参数配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述方法还具有下面特点:根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,包括:

对实例化的虚拟机保存所述VNF部署规格的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息,其中,

所述VNF部署规格的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息包含VNFD描述的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述方法还具有下面特点:

当实例化的虚拟机在检测到特定的生命期事件时,检测是否有对应的VNF生命期管理执行脚本和流程,如果有,则执行该VNF生命期管理执行脚本和流程。

为了解决上述问题,本发明还提供了一种实现虚拟网络功能部署规格配置的装置,其中,包括:

接收模块,用于接收虚拟网络功能VNF的实例化请求,所述实例化请求携带虚拟网络功能描述符VNFD标识和VNF部署规格标识;

实例化模块,用于根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,其中,

所述VNFD描述一种或多种VNF部署规格和可供所述VNF部署规格选择的一种或多种配置描述信息,所述VNF部署规格包括一种或多种配置描述信息。

进一步地,上述装置还具有下面特点:所述VNF部署规格包括的配置描述信息包括以下的一种或多种:

虚拟部署单元VDU之间的虚拟链路配置描述信息;

连接点配置描述信息;

VDU配置描述信息;

VDU之间的依赖关系配置描述信息;

自动化伸缩策略配置描述信息;

监控指标参数配置描述信息;

VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息,

所述VNFD描述的每个配置描述信息包含一个或多个可供选择的配置选项,所述VNF部署规格包含的每个配置描述信息包含一个或多个所述配置选项。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,具体用于根据所述VNF部署规格的VDU之间的虚拟链路配置描述信息创建虚拟链路,其中,所述VNF部署规格的VDU之间的虚拟链路配置描述信息包含VNFD描述的VDU之间的虚拟链路配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,具体用于根据所述VNF部署规格的连接点配置描述信息创建VNF对外的连接接口,其中,所述VNF部署规格的连接点配置描述信包含VNFD描述的连接点配置描述信的一个或多个配置选项。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,具体用于根据所述VNF部署规格的VDU配置描述信息进行虚拟机的实例化,其中,所述VNF部署规格的VDU配置描述信息包含VNFD描述的VDU配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,具体用于根据所述VNF部署规格的VDU之间的依赖关系配置描述信息控制虚拟机实例化的先后顺序,其中,所述VNF部署规格的VDU之间的依赖关系配置描述信息包含VNFD描述的VDU之间的依赖关系配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,具体用于对实例化的虚拟机保存所述VNF部署规格的自动化伸缩策略配置描述信息,其中,所述VNF部署规格的自动化伸缩策略配置描述信息包含VNFD描述的自动化伸缩策略配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,还用于当实例化的虚拟机根据监控的性能指标参数,检测是否有对应的自动化伸缩策略,如果有,则执行该自动化伸缩策略。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,具体用于根据所述VNF部署规格的监控指标参数配置描述信息对实例化的虚拟机设置监控参数,其中,所述VNF部署规格的监控指标参数配置描述信息包含VNFD描述的监控指标参数配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,具体用于对实例化的虚拟机保存所述VNF部署规格的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息,其中,所述VNF部署规格的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息包含VNFD描述的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息的一个或多个配置选项。

进一步地,上述装置还具有下面特点:

所述实例化模块,还用于当实例化的虚拟机在检测到特定的生命期事件时,检测是否有对应的VNF生命期管理执行脚本和流程,如果有,则执行该VNF生命期管理执行脚本和流程。

综上,本发明提供一种实现虚拟网络功能部署规格配置的方法及装置,使VNFD能够提供灵活的机制,保证多种规格的VNF部署时为VNF开发者和VNF部署者提供差异化的定制功能,减少VNF部署过程中的人工干预和不确定因素。

附图说明

图1为现有技术的网络功能虚拟化框架模型的示意图;

图2为现有技术的虚拟网络功能描述符(VNFD)结构的示意图;

图3为现有技术的VDU应用于VNF部署规格的示意图;

图4为本发明实施例的一种实现虚拟网络功能部署规格配置的方法的流程图;

图5为本发明实施例的虚拟链路描述符VLD应用于VNF部署规格的示意图;

图6为本发明实施例的连接点应用于VNF部署规格的示意图;

图7为本发明实施例的VNF生命期执行脚本和流程应用于VNF部署规格的示意图;

图8为本发明实施例的VDU之间依赖关系应用于VNF部署规格的示意图;

图9为本发明实施例的监控参数应用于VNF部署规格的示意图;

图10为本发明实施例的自动化伸缩策略应用于VNF部署规格的示意图;

图11为本发明实施例的扩展VDU应用于VNF部署规格的示意图;

图12为本发明实施例的VNF部署规格扩展的示意图;

图13为本发明实施例的VNF包的注册的方法的流程图;

图14为本发明实施例的VNF实例化的方法的流程图;

图15为本发明实施例的VNF实例的弹性伸缩过程的流程图;

图16为本发明实施例的VNF部署规格变更引起自动化伸缩策略变更的流程图;

图17为本发明实施例的连接点和VDU更新的流程图;

图18为本发明实施例的弹性伸缩的配置属性折中的流程图;

图19为本发明实施例的一种实现虚拟网络功能部署规格配置的装置的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明要解决的技术问题是在部署VNF时,用户对VNF有容量和处理能力等性能方面要求,为了满足这个要求,要求VNFD提供多种供选择的VNF部署规格。VNF部署规格除了提供构成的VDU外,还需要提供可供选择的连接点、VDU之间依赖关系、虚拟链路VL属性、自动化部署策略、参数监控、VNF生命期事件脚本执行等方面定制化的功能,灵活满足用户在选择VNF部署规格时的要求。

图4为本发明实施例的一种实现虚拟网络功能部署规格配置的方法的流程图,如图4所示,本实施例的方法包括:

步骤401、接收VNF的实例化请求,所述实例化请求携带VNFD标识和VNF部署规格标识;

步骤402、根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,其中,

所述VNFD描述一种或多种VNF部署规格和可供所述VNF部署规格选择的一种或多种配置描述信息,所述VNF部署规格包括一种或多种配置描述信息。

其中,所述VNF部署规格包括的配置描述信息包括以下的一种或多种:

VDU之间的VL配置描述信息;

连接点配置描述信息;

VDU配置描述信息;

VDU之间的依赖关系配置描述信息,如虚拟机实例化时先后顺序;

自动化伸缩策略配置描述信息;

监控指标参数配置描述信息;

VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息。

其中,这些可供选择的VL配置描述信息包括VL在带宽、时延、错误率和抖动等QoS方面的要求。

其中,这些可供选择的VDU包括不同的部署描述,如亲和性部署要求,该VDU与其他VDU之间的放置位置要求;备份关系配置要求,是否有主备机;资源部署要求:CPU和内存资源要求、存储资源要求、网络接口和虚拟交换等资源要求。

其中,VNF生命期管理执行脚本和流程包括VNF的实例化、终止、平滑关闭、弹性伸缩和更新升级等执行脚本和流程。

本实施例的VNFD为各种VNF部署规格规定连接点、VDU、VDU之间依赖关系、VL属性、自动化伸缩策略、监控参数和VNF生命期管理执行脚本等各类配置描述。

VNF部署规格根据VNF部署规格规定的容量和处理能力等性能方面的要求选择部分或全部的各类配置描述,以及对每类配置描述规定相应的配置能力信息。

VNF实例化和运行过程中时,满足指定的VNF部署规格里对各类配置信息所指定的能力信息的描述要求。

VNF实例在弹性伸缩过程中,VNF从一种VNF部署规格变换到另外一种VNF部署规格时,VNF要根据目标VNF部署规格对资源配置进行相应的更新,以达到目标VNF部署规格规定的容量和处理能力等性能方面的要求。

进一步地,VNF实例在弹性伸缩过程中,从一种VNF部署规格变换到另外一种VNF部署规格时,如果网络功能虚拟化(NFV)平台对目标VNF部署规格的配置要求无法满足时,由NFV平台根据配置策略确定采用折中的方式进行降级配置,或者拒绝弹性伸缩,对于正在进行中的弹性伸缩进行回退处理。

进一步地,VNF实例在弹性伸缩过程中,由于网络功能虚拟化(NFV)平台对目标VNF部署规格的配置要求无法满足而采用折中的方式进行降级配置时,要保证VNF功能的可用性。

图5为本发明实施例的虚拟链路描述符VLD应用于VNF部署规格的示意图。如图5所示,VNF描述符(VNFD)501具体参考图3的301虚拟网络功能描述符VNFD;虚拟链路描述符VLD302描述构成VNF的虚拟链路信息,一个VNFD一般包含1到多个构成该VNF的VLD,如图示例了4个VLD:VLD01,VLD02,VLD03和VLD04。

VNFD包括多个VNF部署规格,其中VNF部署规格01示例包含构成的1个VL:VL1,VL1参考VLD01;VNF部署规格02示例包含构成的2个VL:VL1和VL2,VL1参考VLD01,VL2参考VLD02;VNF部署规格03示例包含构成的3个VL:VL1、VL2和VL3,VL1参考VLD01,VL2参考VLD02,VL3参考VLD03;VNF部署规格04示例包含构成的4个VL:VL1、VL2、VL3和VL8,VL1参考VLD01,VL2参考VLD02,VL3参考VLD03,VL4参考VLD04。

VLD用于描述VNF内部的网络连接,对于本实施例的应用场景,可以理解为VL1和VL3为该VNF的不同的控制面网络,VL2和VL4为该VNF的不同的用户面网络。

图6为本发明实施例的连接点应用于VNF部署规格的示意图,如图6所示,VNF描述符(VNFD)601具体参考图5的501虚拟网络功能描述符VNFD;连接点CP602描述构成VNF的连接点信息,一个VNFD一般包含1到多个构成该VNF的CP,如图示例了5个CP:CP01,CP02,CP03,CP04和CP05。

VNFD包括多个VNF部署规格,其中VNF部署规格01示例包含构成的2个VM:VM1和VM2,VM1参考VDU01,并且通过CP01连接到VNF内部网络VL01,VM2参考VDU02,并且通过CP02连接到VNF内部网络VL02;VNF部署规格02示例包含构成的2个VM:VM1和VM2,VM1参考VDU01,并且通过CP01和CP05连接到VNF内部网络VL01,即VM1通过双网卡连接到同一个内部网络,VM2参考VDU02,并且通过CP02连接到VNF内部网络VL02;VNF部署规格03示例包含构成的3个VM:VM1,VM2和VM3,VM1参考VDU01,并且通过CP01连接到VNF内部网络VL01,VM2参考VDU02,并且通过CP02连接到VNF内部网络VL02,VM3参考VDU01,并且通过CP03连接到VNF内部网络VL01,即VM1和VM3具有相同的配置,并且连接到同一个VNF内部网络;VNF部署规格04示例包含构成的4个VM:VM1,VM2,VM3和VM4,VM1参考VDU01,并且通过CP01和CP05连接到VNF内部网络VL01,VM2参考VDU02,并且通过CP02连接到VNF内部网络VL02,VM3参考VDU01,并且通过CP03连接到VNF内部网络VL01,VM4参考VDU02,并且通过CP04连接到VNF内部网络VL02。

图7为本发明实施例的VNF生命期执行脚本和流程应用于VNF部署规格的示意图,如图7所示,VNF描述符(VNFD)701具体参考图5的501虚拟网络功能描述符VNFD;生命期事件脚本流程702描述不同VNF规格的生命期事件对应的执行脚本和流程,一个VNFD一般包含1到多个构成生命期事件脚本流程,便于不同部署规格的VNF在相应事件发生时进行调用执行,如图示例了5个LCS:LCS01,LCS02,LCS03,LCS04和LCS05,其 中LCS01和LCS02示例了VNF实例化时的执行流程脚本,但是对应不同的VNF规格。

VNFD包括多个VNF部署规格,其中VNF部署规格01示例对应该部署规格的VNF不包含生命期事件脚本流程;VNF部署规格02示例对应该部署规格的VNF包含2个生命期事件脚本流程:LCS01和LCS02,LSC01对应VNF实例化时的执行脚本流程,LCS02对应VNF终止时的执行脚本流程;VNF部署规格03示例对应该部署规格的VNF包含3个生命期事件脚本流程:LCS02,LCS04和LCS05,LSC02对应VNF实例化时的执行脚本流程,LCS04对应VNF升级时的执行脚本流程,LCS05对应VNF终止时的执行脚本流程;VNF部署规格04示例对应该部署规格的VNF包含4个生命期事件脚本流程:LCS02,LCS03,LCS04和LCS05,LSC02对应VNF实例化时的执行脚本流程,LCS03对应VNF扩容时的执行脚本流程,LCS04对应VNF升级时的执行脚本流程,LCS05对应VNF终止时的执行脚本流程。

如上的不同VNF部署规格,VNF部署规格1示例了该VNF无需执行生命期事件对应的脚本流程;VNF部署规格2示例了该VNF只支持实例化和释放,不支持弹性伸缩和更新升级,因此只需包含实例化和释放对应的执行脚本流程;VNF部署规格3示例了该VNF只支持实例化,升级和释放,不支持弹性伸缩,因此只需包含实例化,更新和释放对应的执行脚本流程,另外该部署规格的VNF的实例化执行脚本与部署规格2的实例化执行脚本不一致,需要在VNFD级别定义两个实例化执行脚本流程LCS01和LCS02;VNF部署规格4示例了该VNF支持实例化,扩容,升级和释放,因此只需包含实例化,扩容,更新和释放对应的执行脚本流程。

图8为本发明实施例的VDU之间依赖关系应用于VNF部署规格的示意图,如图8所示,VNF描述符(VNFD)801具体参考图5的501虚拟网络功能描述符VNFD;VDU依赖关系802描述VNF内不同VDU之间的依赖性,比如原VDU必须先于目标VDU进行初始化/部署,一个VNFD一般包含1到多个VDU之间的依赖关系描述,便于不同部署规格的VNF根据部署要求进行选择,如图示例了4个VDU依赖关系:依赖关系01,依赖关系02,依赖关系03和依赖关系04,其中依赖关系01描述VDU02依赖于VDU01, 依赖关系02描述VDU03依赖于VDU01,依赖关系03描述VDU03依赖于VDU02,依赖关系04描述VDU04依赖于VDU03。

VNFD包括多个VNF部署规格,其中VNF部署规格01示例对应该部署规格的VNF不包含任何VDU依赖关系,即该规格的VNF实例化时,VNF内的VDU启动没有先后顺序要求;VNF部署规格02示例对应该部署规格的VNF包含2个VDU依赖关系:依赖关系01和依赖关系02,即该规格的VNF实例化时,VNF内的VDU01对应的虚拟机必须先于VDU02对应的虚拟机和VDU03对应的虚拟机启动,VDU02对应的虚拟机和VDU03对应的虚拟机无启动先后顺序要求;VNF部署规格03示例对应该部署规格的VNF包含3个VDU依赖关系:依赖关系01,依赖关系02和依赖关系03,即该规格的VNF实例化时,VNF内的VDU01对应的虚拟机必须先于VDU02对应的虚拟机启动,VDU02对应的虚拟机必须先于VDU03对应的虚拟机启动;VNF部署规格04示例对应该部署规格的VNF包含4个VDU依赖关系:依赖关系01,依赖关系02,依赖关系03和依赖关系04,即该规格的VNF实例化时,VNF内的VDU01对应的虚拟机必须先于VDU02对应的虚拟机启动,VDU02对应的虚拟机必须先于VDU03对应的虚拟机启动,VDU03对应的虚拟机必须先于VDU04对应的虚拟机启动。

图9为本发明实施例的监控参数应用于VNF部署规格的示意图,如图9所示,VNF描述符(VNFD)901具体参考图5的501虚拟网络功能描述符VNFD;监控参数MP802描述VNF内不同方面的监控,如内存消耗,CPU使用率,带宽消耗等,或者每秒呼叫数,用户数,每秒流量等,一个VNFD一般包含1到多个监控参数描述,便于不同部署规格的VNF根据部署要求选择监控,监控参数会用于VNF的弹性伸缩,如图示例了4个监控参数(MP):MP01,MP02,MP03和MP04。

VNFD包括多个VNF部署规格,其中,VNF部署规格01示例对应该部署规格的VNF不监控任何参数,比如该规格的VNF不支持弹性伸缩,因此可以不做参数监控;VNF部署规格02示例对应该部署规格的VNF包含2个监控参数:MP01和MP02;VNF部署规格03示例对应该部署规格的VNF包含3个监控参数:MP01、MP02和MP03;VNF部署规格04示例对应该 部署规格的VNF包含4个监控参数:MP01、MP02、MP03和MP04。

图10为本发明实施例的自动伸缩策略(Auto-Scaling Policy,简称ASP)应用于VNF部署规格的示意图,如图10所示,VNF描述符(VNFD)901具体参考图5的501虚拟网络功能描述符VNFD;自动伸缩策略ASP802描述VNF的弹性伸缩策略参数和执行动作,一个VNFD一般包含1到多个自动伸缩策略描述,便于不同部署规格的VNF根据部署要求选择,如图示例了4个自动伸缩策略ASP:ASP01,ASP02,ASP03和ASP04。

VNFD包括多个VNF部署规格,其中VNF部署规格01示例对应该部署规格的VNF配置ASP,比如该规格的VNF不支持弹性伸缩;VNF部署规格02示例对应该部署规格的VNF包含2个自动伸缩策略:ASP01和ASP02;VNF部署规格03示例对应该部署规格的VNF包含3个自动伸缩策略:ASP01、ASP02和ASP03;VNF部署规格04示例对应该部署规格的VNF包含4个自动伸缩策略:ASP01、ASP02、ASP03和ASP04。

图11为本发明实施例的扩展VDU应用于VNF部署规格的示意图,如图11所示,VNF描述符(VNFD)1101具体参考图5的501虚拟网络功能描述符VNFD;扩展VDU1102用于描述特定VNF部署规格的构成VDU的特定信息,如该构成的VDU是否有冗余备份及备份模式:双主,或主备方式,该构成的VDU之间的亲和性关系:亲近关系(部署时位置尽量靠近)还是可用关系(部署时位置尽量远离)。如图示例了4个构成的VDU:VDU01,VDU02,VDU03和VDU04。

VNFD包括多个VNF部署规格,其中,

VNF部署规格01示例对应该部署规格的VNF包含2个构成的VDU:构成的VDU1和构成的VDU2,并且构成的VDU1和VDU2之间有靠近的亲和性要求之间无亲和性要求,构成的VDU1参考VDU01并且无冗余备份要求,构成的VDU2参考VDU02,并且无冗余备份要求;

VNF部署规格02示例对应该部署规格的VNF包含3个构成的VDU:VDU1、VDU2和VDU3,并且构成的VDU1和VDU2之间有靠近的亲和性要求,构成的VDU1和VDU3之间有可用的亲和性要求,构成的VDU1参考 VDU01,无冗余备份要求,构成的VDU2参考VDU02,有双主要求,构成的VDU3参考VDU03,有主备要求;

VNF部署规格03示例对应该部署规格的VNF包含4个构成的VDU:VDU1、VDU2、VDU3和VDU4,并且构成的VDU1和VDU3之间有靠近的亲和性要求,构成的VDU1和VDU4之间有可用的亲和性要求,构成的VDU1参考VDU01,有主备要求,构成的VDU2参考VDU02,有主备要求,构成的VDU3参考VDU03,有双主要求,构成的VDU4参考VDU04,有双主要求;

VNF部署规格04示例对应该部署规格的VNF包含6个构成的VDU:VDU1、VDU2、VDU3、VDU4、VDU5和VDU6,并且构成的VDU1、VDU2和VDU3之间有靠近的亲和性要求,构成的VDU4、VDU5和VDU6之间有可用的亲和性要求,构成的VDU1参考VDU01,有主备要求,构成的VDU2参考VDU02,有主备要求,构成的VDU3参考VDU03,有双主要求,构成的VDU4参考VDU04,有双主要求,构成的VDU5参考VDU01,有主备要求,构成的VDU6参考VDU02,有主备要求。

图12为本发明实施例的VNF部署规格扩展的示意图,如图12所示,具体包括:

VNFD 1201,参见VNFD 201的描述;

VNF部署规格1202,示例VNFD所包含的两个VNF部署规格01和02;

连接点1203,示例两个VNF部署规格01和02分别包含的一组连接点,这两组连接点根据VNF部署规格的要求可以具有不相同的列表;

VM 1204,示例两个VNF部署规格01和02分别包含的一组VDU,这两组VDU根据VNF部署规格的要求可以具有不同的类型,实例化个数和资源能力要求;

VDU之间依赖关系1205,示例两个VNF部署规格01和02分别包含VDU之间依赖关系,这两组VDU之间依赖关系描述VNF部署规格所包含的VDU组之间的依赖关系;

VL 1206,示例两个VNF部署规格01和02分别包含的虚拟链路VL属性,这两组虚拟链路VL属性描述VNF部署规格所包含的连接点之间的虚拟链路关系;

自动化伸缩策略1207,示例两个VNF部署规格01和02分别包含的自动化伸缩策略,这两组自动化伸缩策略根据VNF部署规格的要求可以具有不同的伸缩门限;

监控参数1208,示例两个VNF部署规格01和02分别包含的监控参数,这两组监控参数根据VNF部署规格的要求可以不相同等;

生命期管理脚本1209,示例两个VNF部署规格01和02分别包含的VNF生命期管理脚本,这两组VNF生命期管理脚本根据VNF部署规格的要求可以不相同,比如VNF部署规格01不允许进行伸缩,因此就不存在伸缩的执行脚本。

图13为本发明实施例的VNF包的注册的方法的流程图,如图13所示,本实施例的方法包括以下步骤:

步骤1301,OSS/BSS向NFVO发起VNF包的注册请求,其中VNF包包含VNFD和镜像文件,VNFD进一步包含VNF部署规格01和VNF部署规格02;

步骤1302,NFVO验证注册VNF包用户的合法性,以及检查VNFD的完整性,包含强制参数的检查等;

步骤1303,NFVO与VIM交互,保存VNF包的镜像文件。

步骤1304,NFVO检查合格,将保存VNFD到VNF目录中。

图14为本发明实施例的VNF的实例化的方法的流程图,如图14所示,本实施例包括以下步骤:

步骤1401,OSS/BSS向NFVO发起VNF的实例化请求,其中携带VNFD标识,VNF部署规格标识,以及用户输入参数等信息;

步骤1402,NFVO创建VNF管理器(VNFM),并将VNF的实例化请求转发给VNFM;

步骤1403,VNFM根据VNFD标识和VNF部署规格标识从VNF目录获取VNF部署规格信息,并对用户输入参数信息进行顺从性检查,比如用户重新设置的针对该VNF部署规格的自动化伸缩策略的门限,和其他的一些限制信息等;

步骤1404,VNFM根据VNF部署规格的连接点配置描述信息与VIM交互进行连接点的创建申请,创建VNF对外的连接接口;

步骤1405,VNFM根据VNF部署规格的VDU组与VIM交互进行虚拟机的实例化,并满足VNF部署规格里对VDU之间的依赖关系的描述;

步骤1406,VNFM根据VNF部署规格的VDU之间虚拟链路配置描述信息与VIM交互创建虚拟链路,并对虚拟机进行连接;

步骤1407,VNFM记录VNF部署规格的自动化伸缩策略。

步骤1408,VNFM根据VNF部署规格的监控参数描述,对实例化的虚拟机设置监控参数。

步骤1409,如果VNF部署规格包含VNF实例化脚本,VNFM执行该VNF实例化脚本。

步骤1410,VNFM返回VNF实例化完成消息。

图15为本发明实施例的VNF的弹性伸缩的方法的流程图,如图15所示,本实施例包括如下步骤:

步骤1501,OSS/BSS与NFVO/VNFM交互完成VNF实例化,采用了VNF部署规格01;

步骤1502,随着业务负荷的变化(增加或减少)触发了VNF自动化弹性伸缩,需要将VNF部署规格从01调整到02;

步骤1503,VNFM根据VNF部署规格02的连接点描述与VIM交互进行连接点的更新,包括连接点的修改,创建或删除等;

步骤1504,VNFM根据VNF部署规格02的VDU组与VIM交互进行虚拟机实例更新,并保证满足VNF部署规格02里对VDU之间的依赖关系的 描述;

步骤1505,VNFM根据VNF部署规格02的虚拟链路的描述与VIM交互更新虚拟链路,并将虚拟机连接到指定连接点;

步骤1506,VNFM根据VNF部署规格02的自动化伸缩策略进行VNF实例的自动化伸缩策略的记录。

步骤1507,NFVO根据VNF部署规格02的监控参数描述,对VNF实例设置的监控参数进行更新。

步骤1508,如果VNF部署规格02包含网络服务的弹性伸缩脚本,VNFM执行该网络服务的弹性伸缩脚本。

步骤1509,VNF实例伸缩完成。

图16为本发明实施例的VNF实例的自动化伸缩策略更新的方法的流程图,如图16所示,本实施例包括以下步骤:

步骤1601,OSS/BSS与NFVO/VNFM交互完成VNF实例化,采用了VNF部署规格01,其中VNF部署规格01的自动化伸缩策略门限为:负荷低于20%将进行缩容,负荷高于80%将进行扩容;

步骤1602,随着业务负荷的增加,触发了VNF自动化弹性扩容,需要将VNF部署规格从01调整到02,其中VNF部署规格02的自动化伸缩策略门限为:负荷低于10%将进行缩容,负荷高于90%将进行扩容;

步骤1603~1605,VNFM根据VNF部署规格02的连接点的描述、构成的VDU描述和虚拟链路等信息对VNF实例的原连接点、构成的虚拟机和虚拟链路等进行修改或创建,具体可参照1503~1506步骤的描述;

步骤1606,VNFM将VNF部署规格02的自动化伸缩策略更新到VNF实例的自动化伸缩策略的记录中。

步骤1607,完成VNF实例的弹性扩容。

图17为本发明实施例的VNF实例的连接点和构成虚拟机的更新的方法的流程图,如图17所示,本实施包括如下步骤:

预置:VNFD包含两个VNF部署规格:VNF部署规格01和VNF部署规格02。

1701,VNF部署规格01包含连接点和虚拟链路,和构成的虚拟机VM01,VM02,VM03,VM04和VM05,VM01~VM05分别具有容量1,VM03可以看作为业务汇接和分发节点,即汇接VM01和VM02的业务请求,并按照负荷分担方式分发到VM04和VM05进行业务处理。

1702,VNF部署规格02包含连接点和虚拟链路,和构成的虚拟机VM01,VM02,VM03,VM04,VM05,VM06和服务器01,VM01~VM03保持容量1,VM04和VM05调整到容量2,VM06和服务器01为容量1,VM03是业务汇接节点,即汇接VM01和VM02的业务请求,然后转发到业务分发节点VM06,VM06汇接VM03和服务器01的业务请求,并按照负荷分担方式分发到VM04和VM05进行业务处理。

步骤1711,OSS/BSS与NFVO/VNFM交互完成VNF实例化,采用了VNF部署规格01,具体配置如1701所描述;

步骤1712,随着业务负荷的增加,触发了VNF实例自动化弹性扩容,需要将网络VNF部署规格从01调整到02,其中VNF部署规格02的配置如预置1702所描述;

步骤1713,VNFM根据VNF部署规格02的连接点和逻辑链路的描述发起更新连接点和逻辑链路请求,将连接点和逻辑链路修改为VNF部署规格02的网连接点和逻辑链路描述;

步骤1714,VNFM根据VNF部署规格02的构成VDU描述和连接点的描述,发起更新虚拟机和连接物理服务器请求,具体包括创建新的虚拟机,如创建VM06,更新虚拟机的容量,如将VM04和VM05的处理容量从容量1更新到容量2,连接VM06到外部服务器01;

步骤1715,完成VNF的弹性扩容。

图18为本发明实施例的VNF实例的自动化伸缩协商处理的方法的流程图,如图18所示,本实施例包括如下步骤:

步骤1801,OSS/BSS与NFVO/VNFM交互完成VNF实例化,采用了VNF部署规格01;

步骤1802,随着业务负荷的增加,触发了VNF实例自动化弹性扩容,需要将网络VNF部署规格从01调整到02;

步骤1803~1804,VNFM根据VNF部署规格02的连接点和逻辑链路的描述、构成的VDU描述信息对VNF实例的原连接点和逻辑链路、构成的虚拟机进行修改,创建或删除;

步骤1805,VNFM根据VNF部署规格02的虚拟链路的QoS要求对指定的虚拟链路进行更新,但是NFV虚拟化平台检查虚拟链路的QoS,比如时延或带宽要求无法满足。

步骤1806,VNFM根据配置的策略,对无法满足的虚拟链路的QoS进行协商,提供一个折中的QoS,并通知VIM进行虚拟链路的更新。

步骤1807,完成VNF实例的弹性扩容。

图19为本发明实施例的一种实现虚拟网络功能部署规格配置的装置的示意图,如图19所示,本实施例的装置包括:

接收模块,用于接收虚拟网络功能VNF的实例化请求,所述实例化请求携带虚拟网络功能描述符VNFD标识和VNF部署规格标识;

实例化模块,用于根据所述VNFD标识对应的VNFD和所述VNF部署规格标识对应的VNF部署规格进行VNF的实例化处理,其中,

所述VNFD描述一种或多种VNF部署规格和可供所述VNF部署规格选择的一种或多种配置描述信息,所述VNF部署规格包括一种或多种配置描述信息。

其中,所述VNF部署规格包括的配置描述信息包括以下的一种或多种:

虚拟部署单元VDU之间的虚拟链路配置描述信息;

连接点配置描述信息;

VDU配置描述信息;

VDU之间的依赖关系配置描述信息;

自动化伸缩策略配置描述信息;

监控指标参数配置描述信息;

VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息,

所述VNFD描述的每个配置描述信息包含一个或多个可供选择的配置选项,所述VNF部署规格包含的每个配置描述信息包含一个或多个所述配置选项。

在一优选实施例中,所述实例化模块,具体可以用于根据所述VNF部署规格的VDU之间的虚拟链路配置描述信息创建虚拟链路,其中,所述VNF部署规格的VDU之间的虚拟链路配置描述信息包含VNFD描述的VDU之间的虚拟链路配置描述信息的一个或多个配置选项。

在一优选实施例中,所述实例化模块,具体可以用于根据所述VNF部署规格的连接点配置描述信息创建VNF对外连接接口,其中,所述VNF部署规格的连接点配置描述信包含VNFD描述的连接点配置描述信的一个或多个配置选项。

在一优选实施例中,所述实例化模块,具体可以用于根据所述VNF部署规格的VDU配置描述信息进行虚拟机的实例化,其中,所述VNF部署规格的VDU配置描述信息包含VNFD描述的VDU配置描述信息的一个或多个配置选项。

在一优选实施例中,所述实例化模块,具体可以用于根据所述VNF部署规格的VDU之间的依赖关系配置描述信息控制虚拟机实例化的先后顺序,其中,所述VNF部署规格的VDU之间的依赖关系配置描述信息包含VNFD描述的VDU之间的依赖关系配置描述信息的一个或多个配置选项。

在一优选实施例中,所述实例化模块,具体可以用于对实例化的虚拟机保存所述VNF部署规格的自动化伸缩策略配置描述信息,其中,所述VNF部署规格的自动化伸缩策略配置描述信息包含VNFD描述的自动化伸缩策略配置描述信息的一个或多个配置选项。

在一优选实施例中,所述实例化模块,还可以用于当实例化的虚拟机根据监控的性能指标参数,检测是否有对应的自动化伸缩策略,如果有,则执行该自动化伸缩策略。

在一优选实施例中,所述实例化模块,具体可以用于根据所述VNF部署规格的监控指标参数配置描述信息对实例化的虚拟机设置监控参数,其中,所述VNF部署规格的监控指标参数配置描述信息包含VNFD描述的监控指标参数配置描述信息的一个或多个配置选项。

在一优选实施例中,所述实例化模块,具体可以用于对实例化的虚拟机保存所述VNF部署规格的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息,其中,所述VNF部署规格的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息包含VNFD描述的VNF生命期管理执行脚本和流程配置描述信息的一个或多个配置选项。

在一优选实施例中,所述实例化模块,还可以用于当实例化的虚拟机在检测到特定的生命期事件时,检测是否有对应的VNF生命期管理执行脚本和流程,如果有,则执行该VNF生命期管理执行脚本和流程。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成,所述程序可以存储于计算机可读存储介质中,如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地,上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地,上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上仅为本发明的优选实施例,当然,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

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