一种NFV网元配置方法及系统与流程

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种NFV网元配置方法及系统。

背景技术：

随着网络虚拟化技术的逐渐成熟，基于NFV(Network Function Virtualization，网络功能虚拟化)技术对传统的电信网元进行虚拟化成为重要的发展趋势。

如图1所示，现有的4G(第四代移动通信技术)核心网包括MME(Mobility Management Entity，移动管理实体)、PGW(PDN GateWay，PDN网关)、SGW(Serving GateWay，服务网关)、HSS(Home Subscriber Server，归属签约用户服务器)等网元，借助NFV系统，MME、PGW、SGW都能够虚拟化为虚拟化网元，并能够按需生成和销毁。UE(User Equipment，用户设备)，如手机等，上网需要先通过无线通信链路接入eNB(基站)设备，再通过eNB设备接入虚拟化的SGW和MME网元。基于云计算的NFV系统支持能力弹性扩展，即当基于云的虚拟SGW和MME性能无法满足需求时，更多的SGW和MME虚拟节点会被生成，一些eNB基站会接入这些新的SGW和MME虚拟节点，使得更多的用户能够接入网络，同时不影响已接入用户的使用体验。

但是，为了实现核心网能力的弹性伸缩，在eNB接入核心网时，首先需要对接入的eNB进行配置，配置工作通常情况下是由人工完成的，由于eNB无法实现自动化配置，难以保证用户设备正确、及时接入新生成的MME、SGW、PGW等虚拟网元，也就无法接纳更多的移动用户接入。因此，即使基于NFV系统实现了核心网元的弹性伸缩，若无法有效解决eNB的配置问题，则服务用户的能力依旧无法提升，从而无法满足系统能力弹性伸缩的自动化需求。

因此，亟需一种NFV网元配置方案，以解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供一种NFV网元配置方法及系统，用以解决NFV系统中基站无法自动配置的问题。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

本发明提供一种NFV网元配置方法，应用于包括配置服务器的NFV网元配置系统中，所述系统中存储有各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系，所述方法包括：

当虚拟化生成核心网网元时，配置服务器获取待配置基站的基站型号和虚拟化核心网网元的类型；

根据所述核心网网元的类型、待配置基站的基站型号和所述对应关系，确定所述核心网网元类型下的待配置基站的元信息；

根据所述元信息生成所述待配置基站的配置文件，并将所述配置文件发送给所述待配置基站，以使所述待配置基站配置所述配置文件。

本发明提供一种NFV网元配置系统，所述系统中存储有各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系，所述系统包括配置服务器；

配置服务器用于，当虚拟化生成核心网网元时，配置服务器获取待配置基站的基站型号和虚拟化核心网网元的类型；根据所述核心网网元的类型、待配置基站的基站型号和所述对应关系，确定所述核心网网元类型下的待配置基站的元信息；根据所述元信息生成所述待配置基站的配置文件，并将所述配置文件发送给所述待配置基站，以使所述待配置基站配置所述配置文件。

本发明通过建立各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系，将各不相同的各生产厂商、各型号的基站的元信息与超元信息相对应，在虚拟化生成核心网网元时，根据该核心网网元的类型、待配置基站的基站型号查询所述对应关系，即可得到待配置基站的元信息，从而生成待配置基站能够识别的配置文件，并将该配置文件发送给所述待配置基站，实现基站的自动配置，通过建立并完善各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系，可以由配置服务器自动生成所需型号的待配置基站的配置文件，无需相应厂商的技术人员手动配置，节约人工成本，提高基站设备的接入能力，满足NFV系统能力弹性伸缩的自动化需求。

附图说明

图1为现有的4G核心网的网络架构示意图；

图2为本发明实施例提供的NFV网元配置系统架构图；

图3为本发明实施例提供的NFV网元配置流程示意图；

图4为本发明实施例提供的测试及修复流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请的发明人发现，由于基站设备型号众多，配置项繁杂且命名差异很大，如果单纯通过脚本执行的方式进行自动化配置很容易出错，如果将配置错误的基站接入核心网则可能造成不可估量的损失。为了解决自动配置与准确性的矛盾，本发明提出一种NFV网元配置方案，通过建立各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系，将各不相同的各生产厂商、各型号的基站的元信息与超元信息相对应，在虚拟化生成核心网网元时，利用该对应关系可以得到待配置基站的元信息，并生成待配置基站能够识别的配置文件，从而实现基站设备无人工干预的自动配置。

参见图2，为本发明实施例提供的NFV网元配置系统架构图。如图2所示，该NFV网元配置系统包括配置服务器、超元数据库，还可以包括测试服务器和修复服务器。

超元数据库用于存储所有型号的基站配置文件的元信息，以及各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系。不同厂商、不同型号的基站对同一项信息的变量命名可能不一致，因此，在生成配置文件时，需要按需进行转换。元信息是指各厂商、各型号基站特有的变量命名信息。超元信息是元信息的元信息，通过将各厂商、各型号基站的同一变量统一命名得到该变量的超元信息。超元信息可以以XML Schema形式表示，各类型基站设备的元信息都是该超元信息的子集。

各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系可以通过表结构进行存储，该表结构如表1所示：

表1

以表1中第一行为例，华为eNB设备中MME的访问地址由变量MME_URL表示，中兴eNB设备中MME的访问地址由变量MME_Add表示，爱立信eNB设备中MME的访问地址由变量MME_EntryPoint表示，而在超元信息中，由MME_AP表示，表1可灵活扩展，

借助大数据系统，以人工输入的基站配置文件的信息模型为基础，超元数据库可以构建配置信息的语义数据库，在新的类型的基站设备加入超元数据库时，超元信息与该基站设备的元信息的对应关系可以基于该语义数据库自动生成。

当NFV系统按需生成新的核心网网元(例如MME、SGW、PGW)时，配置服务器能够根据待配置基站的型号生成相应的配置文件，并下发给该待配置基站，并通知测试服务器运行预先定义的功能测试方案。

测试服务器内存储有各型号基站设备预先给出的功能测试用例，配置文件配置完成后，测试服务器能够对基站进行功能测试，

修复服务器用于在基站设备功能测试失败后进行修复。

以下结合图2和图3，对本发明的NFV网元配置方法进行详细说明。如图3所示，该方法包括以下步骤：

步骤301，当虚拟化生成核心网网元时，配置服务器获取待配置基站的基站型号和虚拟化核心网网元的类型。

具体的，配置服务器获取待配置基站的基站型号和虚拟化核心网网元的类型的具体实现方式属于现有技术，在此不再赘述。

步骤302，根据所述核心网网元的类型、待配置基站的基站型号和所述对应关系，确定所述核心网网元类型下的待配置基站的元信息。

具体的，配置服务器针对待配置基站的具体型号和核心网网元的类型，到超元数据库中检索表1，得到对应的该待配置基站的元信息(即配置项的值)。

步骤303，根据所述元信息生成所述待配置基站的配置文件，并将所述配置文件发送给所述待配置基站，以使所述待配置基站配置所述配置文件。

具体的，配置服务器将获取到的配置项的值填入该待配置基站的配置文件中。按照上述方式分别获取待配置基站的各个配置项的值，并将配置文件中所有配置项都填写完毕，从而生成该待配置基站设备能够识别的配置文件。

配置服务器将所述配置文件发送给所述待配置基站，以使所述待配置基站配置所述配置文件，从而实现基站设备的自动配置。

通过步骤301-303可以看出，本发明通过建立各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系，将各不相同的各生产厂商、各型号的基站的元信息与超元信息相对应，在虚拟化生成核心网网元时，根据该核心网网元的类型、待配置基站的基站型号查询所述对应关系，即可得到待配置基站的元信息，从而生成待配置基站能够识别的配置文件，并将该配置文件发送给所述待配置基站，实现基站的自动配置，通过建立并完善各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系，可以由配置服务器自动生成所需型号的待配置基站的配置文件，无需相应厂商的技术人员手动配置，节约人工成本，提高基站设备的接入能力，满足NFV系统能力弹性伸缩的自动化需求。

进一步的，为了配置的准确性，在待配置基站配置所述配置文件之后，还可以对该待配置基站进行功能测试，以验证配置文件是否正确，并在功能测试失败时，做进一步修复。

以下结合图4详细说明该测试及修复流程，如图4所示，所述流程包括以下步骤：

步骤401，配置服务器向测试服务器发送测试请求。

其中，所述测试请求中携带有待配置基站的地址，待配置基站的地址是当虚拟化生成核心网网元时，配置服务器获取的，也就是说，当虚拟化生成核心网网元时，配置服务器不但获取待配置基站的基站型号和虚拟化核心网网元的类型，还获取待配置基站的地址。

配置服务器将待配置基站的地址携带在测试请求中，并将测试请求发送给测试服务器，以使测试服务器对相应的基站进行功能测试。

步骤402-403，测试服务器根据待配置基站的地址对所述待配置基站进行功能测试，若待配置基站的功能测试失败，则执行步骤404，否则，结束本流程，待配置基站上线。

具体的，若待配置基站的功能测试失败，说明待配置基站的配置文件不正确，需要进行修复(即执行步骤404)。若待配置基站的测试功能成功，说明待配置基站的配置文件正确，可以将该配置文件正式加载到待配置基站上，完成基站的配置，并使该基站接入核心网，从而提供移动宽带接入服务。

步骤404，测试服务器向修复服务器发送修复请求。

具体的，当待配置基站的功能测试失败时，测试服务器获取用于表示故障类型的故障标识，并向修复服务器发送修复请求，在该修复请求中携带该故障标识，以使修复服务器对该测试故障进行修复。

步骤405-406，修复服务器根据故障标识查询修复数据库，若查询到相应的修复脚本或人工修复操作日志，则执行步骤407，否则，执行步骤408。

具体的，修复服务器内存储有修复数据库，修复数据库内存储有测试故障类型(即故障标识)对应的修复脚本或人工修复操作日志，对于同一类型的测试故障，修复数据库内可以有多个修复脚本或人工修复操作日志。修复脚本是该类型故障的修复服务器自动修复的历史记录，人工修复操作日志是该类型故障的人工手动修复记录。

若修复服务器根据故障标识查询到相应的修复脚本或人工修复操作日志，则对所述待配置基站应用该修复脚本或人工修复操作日志(即执行步骤407)。

若修复服务器根据故障标识未查询到相应的修复脚本或人工修复操作日志，则说明历史修复记录中并没有自动修复的历史记录也没有人工修复的历史记录，也就是说，该类型的故障之前并未发生，则请求人工手动配置所述待配置基站(即执行步骤408)。

步骤407，在所述待配置基站上应用所述修复脚本或人工修复操作日志以进行修复。

具体的，当修复服务器对待配置基站修复完成时，修复服务器向测试服务器发送修复完成响应，以使修复服务器对所述待配置基站进行功能测试。

需要说明的是，若修复脚本或人工修复操作日志为多个，则逐一在所述待配置基站上应用所述修复脚本或人工修复操作日志以进行修复。每完成一次修复，修复服务器向测试服务器发送修复完成响应，以使测试服务器根据待配置基站的地址对所述待配置基站进行功能测试，即在执行完步骤407后，继续执行步骤402及其后续步骤。

步骤408，修复服务器请求手动配置所述待配置基站。

具体的，当在修复数据库中未查询到相应的修复脚本或人工修复操作日志时，触发人工手动修复。

对于存在多个修复脚本或人工修复操作日志的情况，如果应用一个修复脚本或人工修复操作日志修复后进行功能测试失败，则应用下一个修复脚本或人工修复操作日志，当没有一个修复脚本或人工修复操作日志可以应用时，将基站下线，并请求人工修复和配置，返回错误代码，此次自动配置过程失败。

通过上述步骤401-408可以看出，在将待配置基站的配置文件正式加载到待配置基站上之前，先由测试服务器进行功能测试，只有功能测试通过之后，才正式加载该配置文件，当功能测试失败并找到相应的修复脚本或人工修复操作日志时，逐个对待配置基站运行修复脚本或人工修复操作日志，然后再次进行功能测试，如果功能测试通过，则将待配置基站接入，只有当全部的修复脚本或人工修复操作日志都无法修复该故障时，才会触发人工修复申请。这样，可以保证自动化配置成功上线的基站的功能都是正确的，大大降低了人工修复的工作量，降低了多基站配置的平均完成时间。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种内容分发系统，如图1所示，所述系统中存储有各类型核心网网元下的基站型号的元信息与超元信息的对应关系，所述系统包括配置服务器。

配置服务器用于，当虚拟化生成核心网网元时，配置服务器获取待配置基站的基站型号和虚拟化核心网网元的类型；根据所述核心网网元的类型、待配置基站的基站型号和所述对应关系，确定所述核心网网元类型下的待配置基站的元信息；根据所述元信息生成所述待配置基站的配置文件，并将所述配置文件发送给所述待配置基站，以使所述待配置基站配置所述配置文件。

进一步的，所述NFV网元配置系统还包括测试服务器；

所述配置服务器还用于，在将所述配置文件发送给所述待配置基站之后，向测试服务器发送携带有待配置基站的地址的测试请求，其中，待配置基站的地址是当虚拟化生成核心网网元时获取的。

所述测试服务器用于，根据所述配置服务器发送的测试请求中携带的待配置基站的地址，对所述待配置基站进行功能测试。

进一步的，所述NFV网元配置系统还包括修复服务器。

所述测试服务器还用于，当所述待配置基站的功能测试失败时，向修复服务器发送修复请求，所述修复请求中携带有用于表示故障类型的故障标识。

所述修复服务器用于，根据发送修复请求中携带的故障标识查询历史修复记录和/或修复操作日志，当查询到相应的修复脚本或人工修复操作日志时，在所述待配置基站上应用所述修复脚本或人工修复操作日志以进行修复；以及，当待配置基站修复完成时，向测试服务器发送修复完成响应，以使修复服务器对所述待配置基站进行功能测试。

优选的，所述修复服务器具体用于，当修复脚本或人工修复操作日志为多个时，逐一在所述待配置基站上应用所述修复脚本或人工修复操作日志以进行修复，每完成一次修复，向测试服务器发送修复完成响应。

进一步的，所述修复服务器还用于，当未查询到相应的修复脚本或人工修复操作日志时，或者，在所述待配置基站上应用全部修复脚本或人工修复操作日志后，所述待配置基站的功能测试仍失败时，请求手动配置所述待配置基站。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。