一种虚拟化网络功能VNF的迁移方法及装置与流程

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种虚拟化网络功能VNF的迁移方法及装置。

背景技术：

在IT(Information Technology，信息技术)领域虚拟化、云计算等技术迅速发展的背景下，电信运营商为了应对网络服务商对运营商的冲击，提升需求而提出NFV(Network Function Virtualization，网络功能虚拟化)，旨在通过基于行业标准的通用服务器、存储设备和交换设备，来取代通信网内私有专用的网元设备，最终降低运营商的投资和运营成本。

根据ETSI(European Telecommunications Standards Institute，欧洲电信标准化协会)的规范要求，在NFV-MANO(NFV Management and Orchestration，网络功能虚拟化管理与编排)域定义一套VNF(Virtualization Network Function，虚拟化网络功能)，其中，NFVO(Network Functions Virtualization Orchestrator，网络功能虚拟化编排)主要负责VNF规划和部署、整网虚拟资源的编排，VNFM(Virtualized Network Function Manager，虚拟化网络功能管理)负责VNF的生命周期管理。一个NFVO管理多个VNFM，一个VNFM管理多个VNF，目前VNF无法在不同VNFM之间迁移，这样容易导致VNF分布不均，VNFM和NVFO的负载不均衡，从而影响整个系统的服务质量。

技术实现要素：

本发明提供的一种虚拟化网络功能VNF的迁移方法及装置，解决现有的VNF 无法在不同VNFM之间迁移的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:

一种虚拟化网络功能VNF的迁移方法，包括：

在原网络功能虚拟化编排NFVO所管理的原虚拟化网络功能管理VNFM中，确定所述原VNFM所管理的需要迁移的VNF；

在所述原NFVO和/或除原NFVO之外的其他NFVO中，确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM。

在一些实施例中，所述在原NFVO所管理的原VNFM中，确定所述原VNFM所管理的需要迁移的VNF包括：

根据VNF的业务请求成功率、VNF的业务请求完成时间和/或所述原VNFM的负荷，来确定需要迁移的VNF。

在一些实施例中，在所述原NFVO和/或除原NFVO之外的其他NFVO中，确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM包括：

在所述原NFVO所管理的除所述原VNFM之外的VNFM中，根据负载均衡原则确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

在所述原NFVO中新建VNFM作为所述目的VNFM；

在所述其他NFVO中，根据负载均衡原则确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

和或，在所述其他NFVO中新建VNFM作为所述目的VNFM。

在一些实施例中，如果所述目的VNFM属于所述原NFVO管理，则所述将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM包括：

从所述原VNFM的管理信息中删除所述需要迁移的VNF的配置信息；在所述 目的VNFM的管理信息中加入所述需要迁移的VNF的配置信息；在所述原NFVO的管理信息中将所述需要迁移的VNF的配置信息从原VNFM划归到目的VNFM；

如果所述目的VNFM在所述其他NFVO中，则所述将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM包括：在所述原NFVO中生成所述需要迁移的VNF的资源信息；在目的NFVO中导入所述需要迁移的VNF的产品包；在目的NFVO和目的VNFM中根据所述产品包和所述资源信息生成新的资源信息，并根据所述新的资源信息添加所述需要迁移的VNF。

在一些实施例中，所述将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM之前，还包括：接收用户的修改操作，将用户指定的VNFM作为目的VNFM；或接收用户的确认操作，将经过用户确认的VNFM作为目的VNFM。

一种虚拟化网络功能VNF的迁移装置，包括：

第一确定模块，用于在原网络功能虚拟化编排NFVO所管理的原虚拟化网络功能管理VNFM中，确定所述原VNFM所管理的需要迁移的VNF；

第二确定模块，用于在所述原NFVO和/或除原NFVO之外的其他NFVO中，确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

迁移模块，用于将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM。

在一些实施例中，所述第一确定模块具体用于根据VNF的业务请求成功率、VNF的业务请求完成时间和/或所述原VNFM的负荷，来确定需要迁移的VNF。

在一些实施例中，所述第二确定模块具体用于根据以下方式确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM：

在所述原NFVO所管理的除所述原VNFM之外的VNFM中，根据负载均衡原则确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

在所述原NFVO中新建VNFM作为所述目的VNFM；

在所述其他NFVO中，根据负载均衡原则确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

和或，在所述其他NFVO中新建VNFM作为所述目的VNFM。

在一些实施例中，所述迁移模块包括：

第一迁移子模块，用于所述目的VNFM属于所述原NFVO管理的前提下，从所述原VNFM的管理信息中删除所述需要迁移的VNF的配置信息；在所述目的VNFM的管理信息中加入所述需要迁移的VNF的配置信息；在所述原NFVO的管理信息中将所述需要迁移的VNF的配置信息从原VNFM划归到目的VNFM；

和第二迁移子模块，用于所述目的VNFM在所述其他NFVO中的前提下，在所述原NFVO中生成所述需要迁移的VNF的资源信息；在目的NFVO中导入所述需要迁移的VNF的产品包；在目的NFVO和目的VNFM中根据所述产品包和所述资源信息生成新的资源信息，并根据所述新的资源信息添加所述需要迁移的VNF。

在一些实施例中，所述的虚拟化网络功能VNF的迁移装置还包括用户操作模块，用于在将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM之前，接收用户的修改操作，将用户指定的VNFM作为目的VNFM；或在将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM之前，接收用户的确认操作，将经过用户确认的VNFM作为目的VNFM。

本发明在原NFVO所管理的原VNFM中，确定该原VNFM所管理的需要迁移的VNF，在该原NFVO和/或除原NFVO之外的其他NFVO中，确定能够接收该需要迁移的VNF的目的VNFM；将需要迁移的VNF迁移至该目的VNFM，实现了VNF在同一NFVO的不同VNFM之间，甚至不同NFVO之间的迁移管理，实现了对VNF的虚机和网络资源的重新部署管理，有效的整合系统资源，使得VNFM和NFVO的负 载均衡，从而提高VNFM和NFVO的响应速度，提高管理水平。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的VNF的迁移方法的流程图；

图2为本发明一实施例提供的VNF的迁移装置的示意图；

图3为本发明一实施例提供的在同一NFVO下迁移VNF的方法的流程图；

图4为本发明一实施例提供的在不同NFVO下迁移VNF的方法的流程图。

具体实施方式

根据ETSI的规范要求，在NFV-MANO域定义一套VNF，其中，NFVO主要负责VNF规划和部署、整网虚拟资源的编排，VNFM负责VNF的生命周期管理。一个NFVO管理多个VNFM，一个VNFM管理多个VNF，本发明提出一种构思，实现VNF在同一NFVO的不同VNFM之间，甚至不同NFVO之间的迁移管理。下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明一实施例提供的虚拟化网络功能VNF的迁移方法的流程图，请参考图1，包括如下流程：

S101、在原NFVO所管理的原VNFM中，确定该原VNFM所管理的需要迁移的VNF。

本步骤具体的，各NFVO管理下的各VNFM都可作为原VNFM，可以由原VNFM根据预设的VNF迁移策略，计算是否需要将其管理的部分VNF迁出，如果需要迁出，则报告NFVO。

VNF迁移策略可以根据VNFM的负荷、VNF的业务请求成功率和/或VNF的业务请求完成时间这三种性能参数来制定。

VNFM的负荷是指VNFM目前所管理的VNF个数占VNFM最大管理个数之间的百分比，该百分比越高，说明VNFM的负荷越高，如果VNFM的负荷过高，将有 可能降低VNFM的管理质量，使得VNF的业务请求得不到及时有效的应答。

VNF的业务请求成功率是指在一段时间内VNF发起弹性伸缩等业务请求时，请求被成功完成的百分比，该百分比越高，说明VNF的业务请求成功率越高，VNF的业务请求成功率是VNFM管理质量的重要指标，如果VNF的业务请求成功率很高，那么即使VNFM是在满负荷情况下，也不一定要迁移VNF。

VNF的业务请求完成时间是指从VNF发起业务请求到请求被成功完成所花费的时间，时间越短越好，如果多数业务请求完成时间都大于预期时间，那么就可以考虑迁出该VNF，来降低VNFM的负荷、提高VNFM的响应效率。

步骤S101可考虑上述任一种性能参数来确定需要迁移的VNF，也可以综合三种性能参数来确定需要迁移的VNF。

S102、在该原NFVO和/或除原NFVO之外的其他NFVO中，确定能够接收该需要迁移的VNF的目的VNFM；

原NFVO和其他NFVO可以通知其管理的各VNFM，各VNFM根据自己的负荷来确定自己是否能够接收该需要迁移的VNF，再汇报给其管理层NFVO，NFVO可以根据负载均衡原则根据其管理的各VNFM的汇报结果从中确定目的VNFM，如果其管理的现有VNFM都不能接收该需要迁移的VNF，NFVO可以建议用户创建新的VNFM或自动创建新的VNFM来作为目的VNFM。总之，目的VNFM的确定原则是尽量使各个VNFM的负荷趋于均衡。

在一些实施例中，因为步骤S102所确定的目的VNFM可能和用户的意图不一致，为了体现人性化，可以允许用户修改，即还包括以下步骤：

接收用户的修改操作，将用户指定的VNFM作为目的VNFM；或接收用户的确认操作，将经过用户确认的VNFM作为目的VNFM。经过用户修改确认后进入步骤S103。

S103、将该需要迁移的VNF迁移至该目的VNFM。

根据上述最终确定的目的VNFM来完成迁移步骤，可能会迁移至同一NFVO的其他现有VNFM中，或同一NFVO下的新建VNFM中，或其他NFVO下的现有VNFM 中，或其他NFVO下的新建VNFM中。

如果是迁移至同一NFVO的其他现有VNFM中，或同一NFVO下的新建VNFM中，则该迁移步骤至少包括：从原VNFM的管理信息中删除该需要迁移的VNF的配置信息；在目的VNFM的管理信息中加入该需要迁移的VNF的配置信息；在原NFVO的管理信息中将该需要迁移的VNF的配置信息从原VNFM划归到目的VNFM，同一VNF在原VNFM、目的VNFM、原NFVO中的配置信息可能相同，也可能不同。

如果是迁移至其他NFVO下的现有VNFM中，或其他NFVO下的新建VNFM中，则该迁移步骤至少包括：在原NFVO中生成该需要迁移的VNF的资源信息；在目的NFVO中导入该需要迁移的VNF的产品包；在目的NFVO和目的VNFM中根据该产品包和该资源信息生成新的资源信息，并根据该新的资源信息添加该需要迁移的VNF。

图2为本发明一实施例提供的虚拟化网络功能VNF的迁移装置的示意图，如图2所示，虚拟化网络功能VNF的迁移装置包括：

第一确定模块21，用于在原NFVO所管理的原VNFM中，确定原VNFM所管理的需要迁移的VNF；

第二确定模块22，用于在所述原NFVO和/或除原NFVO之外的其他NFVO中，确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

迁移模块23，用于将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM。

在一些实施例中，第一确定模块21具体用于根据VNF的业务请求成功率、VNF的业务请求完成时间和/或所述原VNFM的负荷，来确定需要迁移的VNF。

在一些实施例中，第二确定模块22具体用于根据以下方式确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM：

在所述原NFVO所管理的除所述原VNFM之外的VNFM中，根据负载均衡原则 确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

在所述原NFVO中新建VNFM作为所述目的VNFM；

在所述其他NFVO中，根据负载均衡原则确定能够接收所述需要迁移的VNF的目的VNFM；

和或，在所述其他NFVO中新建VNFM作为所述目的VNFM。

在一些实施例中，迁移模块23包括：

第一迁移子模块231，用于所述目的VNFM属于所述原NFVO管理的前提下，从所述原VNFM的管理信息中删除所述需要迁移的VNF的配置信息；在所述目的VNFM的管理信息中加入所述需要迁移的VNF的配置信息；在所述原NFVO的管理信息中将所述需要迁移的VNF的配置信息从原VNFM划归到目的VNFM；

以及第二迁移子模块232，用于所述目的VNFM在所述其他NFVO中的前提下，在所述原NFVO中生成所述需要迁移的VNF的资源信息；在目的NFVO中导入所述需要迁移的VNF的产品包；在目的NFVO和目的VNFM中根据所述产品包和所述资源信息生成新的资源信息，并根据所述新的资源信息添加所述需要迁移的VNF。

在一些实施例中，还包括用户操作模块24，用于在将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM之前，接收用户的修改操作，将用户指定的VNFM作为目的VNFM；或在将所述需要迁移的VNF迁移至所述目的VNFM之前，接收用户的确认操作，将经过用户确认的VNFM作为目的VNFM。

下面进一步举例说明本发明的构思。VNFM(以下称为原VNFM)根据VNF迁移策略，计算是否需要将其管理下的部分VNF迁出，如果需要迁出，则报告其管理层NFVO(以下称为原NFVO)；该原NFVO接到报告后，向其管理下的其他VNFM发送消息，确定其管理下的哪些VNFM可以接收新的VNF；接到消息的VNFM计算 自己是否有能力接收VNF，并反馈给该原NFVO；该原NFVO汇总返回消息，制定迁移计划，并报告给用户，由用户确定是否执行迁移计划；当出现原NFVO管理下的所有VNFM都不具备接收VNF的情况，原NFVO会建议用户创建新的VNFM用来接收VNF，新的VNFM建好后原NFVO再制定迁移计划；或建议用户将VNF迁移到其他NFVO中，经用户确认后执行迁移计划。其中，VNF迁移策不局限于以下所列举的：根据VNF的业务请求成功率、VNF的业务请求完成时间和VNFM的负荷，来确定需要迁移的该VNFM管理下的VNF；迁移计划使原NFVO管理下的各个VNFM负载趋于均衡。原NVFO制定的迁移计划可能与用户的意图不一致，因此本实施例中，可以允许用户修改，经过用户修改确认后可以进行VNF迁移了。VNF迁移分为在同一个NFVO下直接迁移和在不同NFVO之间进行迁移两种情况。

图3为本发明一实施例提供的在同一NFVO下迁移VNF的方法的流程图，原VNFO根据迁移计划迁移VNF。具体流程如下：

S301、原NFVO根据迁移计划发起迁移VNF任务。

S302、原VNFM收到通知后将需要迁移的VNF从原VNFM中删除，包括从原VNFM的管理信息中删除该需要迁移的VNF的配置信息。

S303、原VNFM删除VNF后通知原NFVO。

S304、原NFVO收到原VNFM完成删除VNF的通知后，向目的VNFM发起接收通知。

S305、目的VNFM收到接收请求后将该需要迁移的VNF加入到目的VNFM，包括在目的VNFM的管理信息中加入需要迁移的VNF的配置信息。并通知原NFVO接收完成。

S306、在原NFVO中将该需要迁移的VNF从原VNFM划归到目的VNFM下，包括在原NFVO的管理信息中将该需要迁移的VNF的配置信息从原VNFM划归到目 的VNFM。这就完成了单个VNF的迁移。

S307、原NFVO判断VNF迁移是否全部完成。如果需要迁移的VNF均完成了迁移，整个迁移任务完成；如果还存在VNF没有迁移，则回答步骤S301继续执行迁移计划。

图4为本发明一实施例提供的在不同NFVO下迁移VNF的方法的流程图，原VNFO根据迁移计划迁移VNF。具体流程如下：

S401、根据迁移计划在原NFVO上生成需要迁移的VNF的资源信息，生成过程需要原VNFM协助完成。

S402、目的NFVO导入需要迁移的VNF的产品包，产品包可能是一个或多个。

S403、目的NFVO根据该产品包信息询问其管理下的VNFM是否可以接收VNF。如果找不到可以接收VNF的VNFM，可以请求新建VNFM。

S404、原NFVO和原VNFM终止对该需要迁移的VNF的管理，该需要迁移的VNF相关信息将会从原NFVO和原VNFM中清除，但是VNF的资源可以保留。

S405、目的NFVO和目的VNFM根据VNF的资源信息和产品包生成新的VNF的资源信息。VNF大部分资源将会被保留，一些不可用的资源，比如目的VNFM不可用的网络资源将会被替换。

S406、根据新生成的VNF资源信息修改VNF的资源，这里主要是网络资源，通过修改网络资源，将VNF的网络纳入VNFM的管理平面中。

S407、目的NFVO和目的VNFM完成对VNF的接入，将VNF的信息入库。

本发明提供了一种在NFV中迁移VNF的方法，本方法可以实现对VNF的虚机和网络资源的重新部署管理，有效的整合系统资源，使得VNFM和NFVO的负载均衡，从而提高VNFM和NFVO的响应速度，提高管理水平。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认 定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。