一种虚拟化网络功能业务故障的处理方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，特别是指一种虚拟化网络功能业务故障的处理方法及装置。

背景技术：

互联网已经渗透各行各业，融入人们生活的方方面面。互联网已经成为人们生活和工作形影不离的工具。

“互联网+”风生水起，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场。国家已设立400亿元新兴产业创业投资引导基金，要整合筹措更多资金，为产业创新加油助力，并全力推进创新、创业，全面激发市场和社会活力，进入创新2.0时代创新驱动发展的“新常态”。

传统的通讯技术(Computed Tomography，CT)无法满足日新月异的互联网时代。随着云计算、大数据、移动互联、物联网等新技术趋势的兴起，传统CT网络架构已经开始跟不上时代的步伐。传统电信运营商面临种种困境：网络灵活性差，组网成本高，管理复杂，运维量大，新业务上线慢等等已经无法满足客户体验需求的新变化，运营商必须向ICT融合的云架构转型。网络功能虚拟化(Network Function Virtualization，NFV)技术应运而生。

NFV的本质是网络设备的虚拟化和云化，以虚拟化实现软硬件解耦，以云化实现软硬件资源的共享和系统资源随业务容量自动伸缩，从而支撑业务的快速创新和快速上市。这是当前电信网络发展的必然趋势。业务云化后，业务与网络功能虚拟化基础设施NFVI层资源(各类计算、存储、网络硬件资源、虚拟化后的软件资源)已经解耦，各种业务与应用可能部署于不同地域的云中。如何为业务系统提供极致的稳定可靠性(99.999％)成为一种重要课题。如何快速定位业务故障，即如何快速自顶(顶：即虚拟网络功能VNF业务)向下 (下：即网络功能虚拟化基础设施NFVI资源)实现服务故障的定位，成为亟待解决的重要问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种虚拟化网络功能业务故障的处理方法及装置，解决传统的EMS在NFV体系下，当发现业务或应用故障时不能将VNF业务故障与NFVI资源快速关联与定位的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法，包括：

获取VNF网元发送的业务故障信息，所述业务故障信息携带有发生故障的第一虚拟机的标识，其中，所述第一虚拟机是虚拟化网络功能管理器VNFM为所述VNF网元所配置的虚拟机；

根据预先保存的虚拟机的标识与网络功能虚拟化基础设施NFVI资源信息的映射关系，获取与所述第一虚拟机的标识对应的第一NFVI资源信息；

根据所述第一NFVI资源信息，确定发生故障的设备。

其中，所述获取VNF网元发送的业务故障信息的步骤之前，所述方法还包括：

从VNFM中获取所述VNF网元中每个VNFC所归属的虚拟机的标识，以及与所述虚拟机的标识所对应的NFVI资源信息；

建立所述VNFC、所述虚拟机的标识与NFVI资源信息的映射关系并保存。

其中，所述NFVI资源信息包括：所述虚拟机的标识对应的虚拟机的信息和所述虚拟机所归属的物理主机的信息；及

所述根据所述第一NFVI资源信息，确定发生故障的设备的步骤包括：

根据所述第一虚拟机的标识，在所述第一NFVI资源信息中，获取与所述第一虚拟机的标识对应的第一虚拟机的信息；

根据所述第一虚拟机的信息，获取所述第一虚拟机所归属的第一物理主机的信息，并根据所述第一物理主机的信息确定发生故障的物理主机。

其中，所述根据所述第一物理主机的信息确定发生故障的物理主机，具体包括：根据所述第一物理主机的信息，确定所述发生故障的物理主机的路径信 息。

其中，所述根据所述第一物理主机的信息，确定所述发生故障的物理主机的路径信息的步骤包括：

根据所述第一物理主机的信息，确定所述第一物理主机所在集群的信息；

根据所述集群的信息，确定所述集群所属数据中心的信息；

根据所述数据中心的信息，确定所述数据中心所属域的信息。

本发明还提供了虚拟化网络功能VNF业务故障的处理装置，应用于网元管理系统EMS，包括：

第一获取模块，用于获取VNF网元发送的业务故障信息，所述业务故障信息携带有发生故障的第一虚拟机的标识，其中，所述第一虚拟机是虚拟化网络功能管理器VNFM为所述VNF网元所配置的虚拟机；

第二获取模块，用于根据预先保存的虚拟机的标识与网络功能虚拟化基础设施NFVI资源信息的映射关系，获取与所述第一虚拟机的标识对应的第一NFVI资源信息；

确定模块，用于根据所述第一NFVI资源信息，确定发生故障的设备。

其中，上述装置还包括：

第三获取模块，用于在获取与所述EMS连接的VNF网元发送的业务故障信息的步骤之前，从VNFM中获取所述VNF网元中每个VNFC所归属的虚拟机的标识，以及与所述虚拟机的标识所对应的NFVI资源信息；

建立模块，用于建立所述VNFC、所述虚拟机的标识与NFVI资源信息的映射关系并保存。

其中，所述NFVI资源信息包括：所述虚拟机的标识对应的虚拟机的信息和所述虚拟机所归属的物理主机的信息；及

所述确定模块包括：

获取单元，用于根据所述第一虚拟机的标识，在所述第一NFVI资源信息中，获取与所述第一虚拟机的标识对应的第一虚拟机的信息；

确定单元，用于根据所述第一虚拟机的信息，获取所述第一虚拟机所归属的第一物理主机的信息，并根据所述第一物理主机的信息确定发生故障的物理主机。

其中，所述确定单元，具体用于根据所述第一物理主机的信息，确定所述发生故障的物理主机的路径信息。

其中，所述确定单元包括：

第一确定子单元，用于根据所述第一物理主机的信息，确定所述第一物理主机所在集群的信息；

第二确定子单元，用于根据所述集群的信息，确定所述集群所属数据中心的信息；

第三确定子单元，用于根据所述数据中心的信息，确定所述数据中心所属域的信息。

本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例的虚拟化网络功能业务故障的处理方法，获取VNF网元发送的业务故障信息后，根据预先保存的虚拟机的标识与NFVI资源信息的映射关系，将业务故障信息转换为NFVI资源信息，并根据NFVI资源信息，确定发生故障的设备，从而在VNF业务发生故障时，能够实现从VNF业务到NFVI资源的快速关联与定位，大大缩短了检测故障源的时间，方便了后续的维修管理。

附图说明

图1表示本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法的系统架构图；

图2表示本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法的第一工作流程图；

图3表示本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法的第二工作流程图；

图4表示本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具 体实施例及附图进行详细描述。

本发明实施例提供了虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法，解决了传统的EMS在NFV体系下，当发现业务或应用故障时不能将VNF业务故障与NFVI资源快速关联与定位的问题。

首先，为了便于本领域的技术人员能够更好的理解本发明实施中的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理流程，下面对本发明实施例的系统架构进行描述说明。

如图1所示，在NFV体系下，EMS主要为业务VNF提供故障、配置、计费、性能、安全的基础管理功能，与传统电信网络体系下不同的是EMS在云化环境下只能监控虚拟机客户端操作系统VM Guest OS上的业务与应用，并没有与NFVI的直接接口。

VNF网元是具体的某个业务或应用，该业务或应用可能包含部署于n台虚拟机VM之上的n个虚拟化网络功能组件VNFC或模块，如图1所示，所述VNF网元包括VNFC-1、VNFC-2、VNFC-3…VNFC-n在内的n个组件，n为大于等于1的整数。所有组件或模块逻辑上构成一个服务或应用，为用户提供某种服务或应用能力，例如短信业务、富媒体通信业务(Rich Communication Service，RCS)业务等。

NFVI包括虚拟资源、物理资源，分为网络、存储、计算三大类，并且可能分布于不同地域的云中(数据中心、虚拟数据中心)，具体的，如图1所示，虚拟资源包括n个虚拟机VM，如VM1，VM2，VM3…VMn；物理资源包括n个物理主机Host，如Host1，Host2，Host3…Hostn。

网络功能虚拟化的管理与编排系统(Network Functions Virtualisation Orchestrator，NFV MANO)，包含虚拟化基础设施管理器(Virtualised Infrastructure Manager，VIM)、虚拟网络功能管理器(VNF Manager，VNFM)、网络功能虚拟化编排器(Network Functions Virtualisation Orchestrator，NFVO)三个功能模块。VIM负责NFVI基础设施监控及数据中心管理；VNFM负责VNF的生命周期管理(实例化、弹性伸缩扩缩容、升级等)；NFVO负责网络服务的编排，全网软硬件资源的编排与管理等。

本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法，如图2所示， 包括：

步骤S21：获取VNF网元发送的业务故障信息，所述业务故障信息携带有发生故障的第一虚拟机的标识，其中，所述第一虚拟机是虚拟化网络功能管理器VNFM为所述VNF网元所配置的虚拟机；

具体的，所述第一虚拟机的标识为所述VNF中发生故障的虚拟化网络功能组件VNFC所归属的第一虚拟机的标识，且VNF网元与EMS一一对应连接。

步骤S22：根据预先保存的虚拟机的标识与网络功能虚拟化基础设施NFVI资源信息的映射关系，获取与所述第一虚拟机的标识对应的第一NFVI资源信息。

步骤S23：根据所述第一NFVI资源信息，确定发生故障的设备。

本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法，获取VNF网元发送的业务故障信息后，根据预先保存的虚拟机的标识与NFVI资源信息的映射关系，将业务故障信息转换为NFVI资源信息，并根据NFVI资源信息，确定发生故障的设备，从而在VNF业务发生故障时，能够实现从VNF业务到NFVI资源的快速关联与定位，方便了后续的维修管理。

进一步地，在步骤S21之前，所述方法还包括：

从VNFM中获取所述VNF网元中每个VNFC所归属的虚拟机的标识，以及与所述虚拟机的标识所对应的NFVI资源信息；

建立所述VNFC、所述虚拟机的标识以及NFVI资源信息的映射关系并保存。

在本发明的具体实施例中，所述NFVI资源信息包括：所述虚拟机的标识对应的虚拟机的信息和所述虚拟机所归属的物理主机的信息；及

所述根据所述第一NFVI资源信息，确定发生故障的设备的步骤包括：

根据所述第一虚拟机的标识，在所述第一NFVI资源信息中，获取与所述第一虚拟机的标识对应的第一虚拟机的信息；

根据所述第一虚拟机的信息，获取所述第一虚拟机所归属的第一物理主机的信息，并根据所述第一物理主机的信息确定发生故障的物理主机。

具体地，所述根据所述第一物理主机的信息确定发生故障的物理主机，具 体包括：根据所述第一物理主机的信息，确定所述发生故障的物理主机的路径信息。

进一步地，所述根据所述第一物理主机的信息，确定所述发生故障的物理主机的路径信息的步骤包括：

根据所述第一物理主机的信息，确定所述第一物理主机所在集群的信息；

根据所述集群的信息，确定所述集群所属数据中心的信息；

根据所述数据中心的信息，确定所述数据中心所属域的信息。

在本发明的具体实施例中，所述集群的信息可包括：集群的名称，所述集群所属数据中心的名称；所述DC的信息可包括：DC的名称、所述DC所属域的名称、统一资源定位符URL、DC的类型、描述等。

本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法，使得用户能够根据故障详情快速地确定发生故障的设备，并能详情地确定该设备所属的集群，所述集群所述的数据中心以及所述数据中心所属的域，从而能够快速地解决设备故障，大大提高了用户体验。

下面具体说明本发明实施例的实现过程。

如图3所示，包括：

步骤31：VNFM向VIM发起资源请求；

步骤32：VIM与NFVI交互，获取NFVI资源信息；

步骤33：VNFM获取VIM返回的NFVI资源信息；

具体的，所述NFVI资源信息包括:虚拟机的信息、物理主机的信息、集群的信息、DC的信息等，进一步地，所述虚拟机的信息包括：虚拟机的标识ID、虚拟机的名称、虚拟机的IP以及所述虚拟机所归属的物理主机等；

所述物理主机的信息可具体包括：物理主机的名称、物理主机的IP、物理主机所属集群的名称、所述物理主机的资源使用情况、状态，架/框/槽/单板等信息；

所述集群的信息包括：集群的名称，所述集群所属数据中心的名称；

所述DC的信息包括：DC的名称、所述DC所属域的名称、统一资源定位符URL、DC的类型、描述等。

步骤34：VNFM从VIM获取VM等资源之后，将各类业务与应用部署于 相应的VM之上。同时，记录下各具体的业务组件(模块)VNFC与其所属的VM的ID的映射关系。

步骤35：VNFM将所述VNF信息以及为所述VNF网元所部署的VM等资源信息通知EMS；

步骤36：EMS完成VNF网元的自动注册，并且以VM ID为主要关联因子建立所述VNFC、所述虚拟机的标识以及NFVI资源信息的映射关系并保存(如表1所示)。

表1

步骤37：业务VNF网元发生故障时，发送业务故障信息给EMS，业务故障信息携带发生故障的VNFC所归属的第一虚拟机的标识，如，发生故障的VNFC为VNFC-1，所述VNFC-1所归属的第一虚拟机的标识为VM1-ID。

步骤38：EMS根据业务(应用)故障情况以VM ID为主要关联因子，在 预先保存的虚拟机的标识与NFVI资源信息的映射关系中，获取第一NFVI资源信息并展示，从而进一步确定发生故障的物理主机的路径信息，使得用户能够根据故障详情快速定位问题所在。具体的如下所示：

域(云Cloud)

数据中心

集群

物理主机

虚拟机-------VM ID映射-----VNF/VNFC

举例：如图1所示，VNFC-1发生故障，VNFC-1部署于VM1，而VM1又由物理机Host1虚拟化而来，Host1属于DC1。当Host1出现了故障，即Host1是故障源，EMS快速以VM1-ID为主要关联因子层层映射资源信息并展示，快速确定发生故障的物理主机。

本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理方法，EMS以虚拟机的标识为主要关联因子，将业务故障信息映射为资源层级之间的关系，并根据资源层级之间的关系确定发生故障的设备，减少了检测故障设备的时间，大大方便了后续的设备维修。

本发明的实施例还提供了一种虚拟化网络功能VNF业务故障的处理装置，应用于网元管理系统EMS，如图4所示，包括：

第一获取模块41，用于获取VNF网元发送的业务故障信息，所述业务故障信息携带有发生故障的第一虚拟机的标识，其中，所述第一虚拟机是虚拟化网络功能管理器VNFM为所述VNF网元所配置的虚拟机；

第二获取模块42，用于根据预先保存的虚拟机的标识与网络功能虚拟化基础设施NFVI资源信息的映射关系，获取与所述第一虚拟机的标识对应的第一NFVI资源信息；

确定模块43，用于根据所述第一NFVI资源信息，确定发生故障的设备。

本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理装置，还包括：

第三获取模块，用于在获取VNF网元发送的业务故障信息的步骤之前，从VNFM中获取所述VNF中的每个VNFC所归属的虚拟机的标识，以及与所述虚拟机的标识所对应的NFVI资源信息；

建立模块，用于建立所述VNFC、所述虚拟机的标识与NFVI资源信息的映射关系并保存。

本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理装置，所述NFVI资源信息包括：所述虚拟机的标识对应的虚拟机的信息和所述虚拟机所归属的物理主机的信息；及

所述确定模块包括：

获取单元，用于根据所述第一虚拟机的标识，在所述第一NFVI资源信息中，获取与所述第一虚拟机的标识对应的第一虚拟机的信息；

确定单元，用于根据所述第一虚拟机的信息，获取所述第一虚拟机所归属的第一物理主机的信息，并根据所述第一物理主机的信息确定发生故障的物理主机。

本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理装置，所述确定单元，具体用于根据所述第一物理主机的信息，确定所述发生故障的物理主机的路径信息。

本发明实施例的虚拟化网络功能VNF业务故障的处理装置，所述确定单元包括：

第一确定子单元，用于根据所述第一物理主机的信息，确定所述第一物理主机所在集群的信息；

第二确定子单元，用于根据所述集群的信息，确定所述集群所属数据中心的信息；

第三确定子单元，用于根据所述数据中心的信息，确定所述数据中心所属域的信息。

需要说明的是该装置是与上述方法实施例对应的装置，上述方法实施例中所有实现方式均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。

本发明实施例的虚拟化网络功能业务故障的处理方法及装置，获取VNF发送的业务故障信息后，根据预先保存的虚拟机的标识与NFVI资源信息的映射关系，将业务故障信息转换为NFVI资源信息，并根据NFVI资源信息，确定发生故障的设备，从而在VNF业务发生故障时，能够实现从VNF业务到 NFVI资源的快速关联与定位，大大缩短了检测故障源的时间，提高了用户体验。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。