CN105471994B - 一种控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种控制方法，在NFVI升级的过程中，充分利用冗余部署的虚拟机不能部署在同一个服务器上的特性，在服务器升级的过程中，将VNF的业务迁移到冗余虚拟机上执行，因此，可以不迁移虚拟机。可见，在保证VNF业务正常执行的情况下，还能够缩短升级占用的时长。

Description

一种控制方法及装置

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种控制方法及装置。

背景技术

网络功能虚拟化(Network Function Virtualization，NFV)是指将网络功能软件化，使其能够运行在标准的服务器虚拟化软件上，以便能根据需要安装/移动到网络中的任意位置而不需要部署新的硬件设备。

目前，NFV基础设施(NFV Infrastructure，NFVI)一般都提供虚拟机热迁移功能，即NFVI升级时，将服务器上部署的NFV的虚拟机迁移到其它服务器上，所有虚拟机都迁移出去后，再复位该服务器，完成该服务器的升级过程，从而实现NFVI升级不影响NFV业务功能。

但是，这种迁移虚拟机的方式需要将虚拟机的内存和硬盘信息都迁移到其它服务器，一般虚拟机内存和硬盘都较大，因此，虚拟机迁移时间长，所以使得NFVI的升级占用的时间过长。

发明内容

本申请提供了一种控制方法及装置，目的在于解决如何在不影响NFV业务的情况下，缩短NFVI的升级时间的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

本申请的第一方面提供了一种控制方法，包括以下步骤：VIM从VNFM获取部署在服务器上的虚拟机的备份信息，并依据所述虚拟机的分布和备份信息，将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中，在VIM确定待复位的分组后，将所述待复位的分组中的服务器的信息通知VNFM，VNFM确定所述待复位的服务器上的虚拟机的信息，并将所述待复位的服务器上的虚拟机的信息发送给VNF，VNF并依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

上述控制方法在NFVI升级的过程中，充分利用冗余部署的虚拟机不能部署在同一个服务器上的特性，在服务器升级的过程中，将VNF的业务迁移到冗余虚拟机上执行，因此，可以不迁移虚拟机。可见，在保证VNF业务正常执行的情况下，还能够缩短升级占用的时长。

本申请的第二方面提供了一种VNF，包括：

获取模块，用于获取待复位的服务器上的虚拟机的信息；

确定模块，用于依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机；

控制模块，用于控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

本申请的第三方面提供了一种VNFM，包括：

获取模块，用于从虚拟化基础设施管理者VIM获取待复位的服务器的信息；

确定模块，用于确定所述待复位的服务器上的虚拟机的信息；

发送模块，用于将所述虚拟机的信息发送给在所述虚拟机上运行的VNF，所述VNF用于依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

本申请的第四方面提供了一种VIM，包括：

获取模块，用于从VNFM获取部署在服务器上的虚拟机的备份信息；

分组模块，用于依据所述虚拟机的分布和备份信息，将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中；

确定模块，用于确定待复位的分组；

通知模块，用于通知VNFM所述待复位的分组中的服务器的信息，所述待复位的分组中的服务器的信息用于所述VNFM确定所述待复位的分组中的服务器上的虚拟机的信息，所述虚拟机的信息用于VNF确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

基于本申请的第一及第二方面，所述控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务的具体实现方式为：所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为N+M资源池备份，将所述主用虚拟机中的业务迁移到所述其它服务器上的备用虚拟机中。

基于本申请的第一及第二方面，所述控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务的具体实现方式中还包括：

所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为1:1备份，将所述主用虚拟机改为备用虚拟机，将所述其它服务器上的备用虚拟机改为主用虚拟机。

基于本申请的第一及第二方面，所述控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务的具体实现方式中还包括：所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为1+1备份，控制所述其它服务器上的备用虚拟机执行两个虚拟机的业务。

基于本申请的第一及第二方面，在所述控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务之后，还包括：所述VNF将所述待复位的服务器上的虚拟机闭塞。进一步地，在所述待复位的服务器完成复位后，将完成复位的服务器上的虚拟机的主备用状态恢复到变更之前。

基于本申请的第一及第三方面，在所述VNFM从VIM获取待复位的服务器的信息之前，还包括：所述VNFM接收所述VIM的虚拟机信息获取指令；以及，所述VNFM向所述VIM发送部署在NFVI上的NFV虚拟机的分布和备份信息，所述NFV虚拟机的分布和备份信息用于所述VIM将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为NFV的结构示意图；

图2为本申请实施例公开的一种控制方法的流程图；

图3为本申请实施例公开的一种VNF的结构示意图；

图4为本申请实施例公开的一种VNFM的结构示意图；

图5为本申请实施例公开的一种VIM的结构示意图。

具体实施方式

图1所示为NFV的结构示意图，其中，NFVI为基础设施层，将硬件相关的CPU、内存、硬盘及网络资源全面虚拟化。

在NFVI之上，部署了与硬件解耦的网元VNF，它们提供实际业务。VNF作为电信级网元，可靠性是首先需要考虑的，为了保证在基础设施服务器出现故障的情况下，NFV业务能够正常进行，部署在VNF内部的虚拟机通常以冗余的形式部署。举例说明，冗余部署的形式包括：1:1备份(1+1备份的特殊形式，都作为主用工作，负荷分担，又互为备份，任何一个故障，另一个都可以接替故障组件的功能，其中，主用执行业务，备用空闲或者不输出)、1+1备份(N+M备份的特殊形式，1组件有1个备份组件，该组件故障时，另一个组件接替该组件运行，从而保证系统的可用性，其中，两个均为主用，两个主用分担业务)及N+M资源池备份(在组件发生故障时，保证系统的可用性的冗余能力的一种形式。N个组件有M个独立的备份组件，组件中有0到M个组件出现故障时，不会影响系统的可用性，其中，N为主用，M为备用，主用执行业务，备用空闲)。其中，对于1:1备份的形式，主用和备用虚拟机不能部署在同一个服务器上，对于1+1备份的形式，两个虚拟机不能部署在同一个服务器上，对于N+M资源池备份的形式，超过M个虚拟机不能部署在同一个服务器上。

NFV管理与编排(NFV Management and Orchestration，MANO)负责管理NFVI、VNFs，编排VNFs所需要的资源，协调NFVI、VNFs之间的关系，维护网络的整体功能。

MANO中的VIM负责NFVI的管理，其中包括NFVI的软件升级管理。

由于NFV运行在NFVI之上，NFVI升级时，硬件驱动、操作系统OS及虚拟化层等需要复位服务器后才能生效。因此NFVI升级可能影响上层的NFV，导致NFV业务不能正常进行。

为了保证NFVI升级不影响NFV业务的正常进行，本实施例中提供了一种控制方法，在服务器复位之前，通过与VNFM及VIM的信息交互，NFV控制其它服务器上与待复位的服务器上的主用虚拟机对应的备用虚拟机执行主用虚拟机的业务。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图2为本实施例公开的一种控制方法的流程图，包括以下步骤：

S201：VIM接收用户下发的NFVI升级指令。

S202：VIM向NFVI发送升级指令。

S203：NFVI升级自身的软件。

S204：VIM从NFVI获取服务器的信息。

获取的服务器的信息可以为全部等待复位的服务器的信息。

S205：VIM从服务器中确定一个待复位的服务器，并通知VNFM。

S206：VNFM确定待复位的服务器上的虚拟机的信息。

S207：VNFM将虚拟机的信息发送给在虚拟机上运行的VNF。

S208：VNF依据虚拟机的信息，确定待复位的服务器上的主用虚拟机。

以前面的几种备份形式为例：VNF需要确认待复位的服务器上是否存在1：1备份形式的主用虚拟机、是否存在1+1备份形式的虚拟机以及是否存在N+M资源池备份形式的主用虚拟机。

S209：VNF控制其它服务器上与主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行主用虚拟机的业务。

以前面的几种备份形式为例：对于主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为N+M资源池备份的形式，VNF将主用虚拟机中的业务迁移到其它服务器上的备用虚拟机中，并且闭塞待复位的服务器上的虚拟机。

对于主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为1:1备份的形式，VNF将待复位的服务器上的主用虚拟机改为备用虚拟机，将其它服务器上的备用虚拟机改为主用虚拟机。也就是说，VNF可以发出倒换指令，将主用和备用进行倒换。

对于主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为1+1备份的形式，VNF控制其它服务器上的备用虚拟机执行这两个虚拟机的业务，并且，闭塞待复位的服务器上的虚拟机。对于1+1备份的形式，VNF也可以不进行处理。

而对于待复位的服务器上的备用虚拟机，例如1:1备份形式的备用虚拟机，或者N+M资源池备份的形式的备用虚拟机，因为备用虚拟机不影响主用虚拟机的运行，并且，备用虚拟机和主用虚拟机部署在不同的服务器上，所以，VNF均可以不进行处理。

S210：VIM通知NFVI复位待复位的服务器。

S211：NFVI复位服务器，复位后的服务器升级到新的版本。

S212：完成复位后，VNF将完成复位的服务器上的虚拟机的主备用恢复到更改之前。

以前面的几种备份形式为例，对于1:1备份的形式，将虚拟机从备用倒换为主用，对于1+1备份的形式，解除闭塞，并控制虚拟机分担冗余虚拟机的业务。

从以上过程可以看出，在NFVI升级的过程中，充分利用冗余部署的虚拟机不能部署在同一个服务器上的特性，在服务器升级的过程中，将VNF的业务迁移到冗余虚拟机上执行，因此，可以不迁移虚拟机。可见，本实施例所述的控制方法，在保证VNF业务正常执行的情况下，还能够缩短升级占用的时长。

可选地，为了进一步缩短升级的时间，可以使用以下步骤代替图2中的S205：

S2051：VIM向VNFM发送虚拟机信息获取指令。

S2052：VNFM向VIM发送部署在NFVI上的NFV虚拟机的分布和备份信息。

S2053：VIM依据虚拟机的分布和备份信息，将服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中。

S2054：VIM确定待复位的分组。

S2055：VIM通知VNFM待复位的分组中的服务器的信息。

相应地，对于分组中的每一个待复位的服务器，均执行S206～S212，可以对于多个待复位的服务器并行执行S206～S212，也可以对第一个待复位的服务器、第二个待复位的服务器….依次执行。

综上所述，图2所示的控制方法，通过VIM、VNFM以及VNF之间的交互配合，在保证升级过程不影响VNF业务的正常运行的情况下，缩短升级时间，并且无需再设置用作迁移虚拟机的服务器，从而节省服务器资源。

图3所示为本申请公开的一种VNF的结构示意图，包括：

获取模块301，用于获取待复位的服务器上的虚拟机的信息。

确定模块302，用于依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机。

控制模块303，用于控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

可选地，所述控制模块具体功能可以参见图2所示，这里不再赘述。

可选地，VNF还包括：闭塞模块304，用于在所述控制模块控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务之后，将所述待复位的服务器上的虚拟机闭塞。以及，状态还原模块305，用于在所述待复位的服务器完成复位后，将完成复位的服务器上的虚拟机的主备用状态恢复到变更之前。

图4所示为本申请实施例公开的一种VNFM，包括：

获取模块401，用于从虚拟化基础设施管理者VIM获取待复位的服务器的信息。

确定模块402，用于确定所述待复位的服务器上的虚拟机的信息。

发送模块403，用于将所述虚拟机的信息发送给在所述虚拟机上运行的VNF，所述VNF用于依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

可选地，VNFM还包括：

接收模块404，用于在所述获取模块从VIM获取待复位的服务器的信息之前，接收所述VIM的虚拟机信息获取指令。

在此情况下，所述发送模块还用于：向所述VIM发送部署在NFVI上的NFV虚拟机的分布和备份信息，所述NFV虚拟机的分布和备份信息用于所述VIM将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中。

图5所示为本申请实施例公开的一种VIM，包括：

获取模块501，用于从VNFM获取部署在服务器上的虚拟机的备份信息；

分组模块502，用于依据所述虚拟机的分布和备份信息，将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中。

确定模块503，用于确定待复位的分组。

通知模块504，用于通知VNFM所述待复位的分组中的服务器的信息，所述待复位的分组中的服务器的信息用于所述VNFM确定所述待复位的分组中的服务器上的虚拟机的信息，所述虚拟机的信息用于VNF确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

以上所述VIM、VNFM以及VNF通过交互，能够实现在VNFI升级时无需迁移VNF上的虚拟机，并且保证虚拟机上业务的正常运行。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (18)

1.一种控制方法，其特征在于，包括：

虚拟网络功能VNF获取待复位的服务器上的虚拟机的信息；

所述VNF依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机；

所述VNF控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务包括：

所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为N+M资源池备份，将所述主用虚拟机中的业务迁移到所述其它服务器上的备用虚拟机中。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务，还包括：

所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为1:1备份，将所述主用虚拟机改为备用虚拟机，将所述其它服务器上的备用虚拟机改为主用虚拟机。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务，还包括：

所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为1+1备份，控制所述其它服务器上的备用虚拟机执行两个虚拟机的业务。

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，在所述控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务之后，还包括：

所述VNF将所述待复位的服务器上的虚拟机闭塞。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

在所述待复位的服务器完成复位后，将完成复位的服务器上的虚拟机的主备用状态恢复到变更之前。

7.一种控制方法，其特征在于，包括：

虚拟网络功能管理者VNFM从虚拟化基础设施管理者VIM获取待复位的服务器的信息；

所述VNFM确定所述待复位的服务器上的虚拟机的信息；

所述VNFM将所述虚拟机的信息发送给在所述虚拟机上运行的VNF，所述VNF用于依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述VNFM从VIM获取待复位的服务器的信息之前，还包括：

所述VNFM接收所述VIM的虚拟机信息获取指令；

所述VNFM向所述VIM发送部署在NFVI上的NFV虚拟机的分布和备份信息，所述NFV虚拟机的分布和备份信息用于所述VIM将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中。

9.一种控制方法，其特征在于，包括：

虚拟化基础设施管理者VIM从VNFM获取部署在服务器上的虚拟机的备份信息；

所述VIM依据所述虚拟机的分布和备份信息，将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中；

所述VIM确定待复位的分组；

所述VIM通知VNFM所述待复位的分组中的服务器的信息，所述待复位的分组中的服务器的信息用于所述VNFM确定所述待复位的分组中的服务器上的虚拟机的信息，所述虚拟机的信息用于VNF确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

10.一种虚拟网络功能VNF，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取待复位的服务器上的虚拟机的信息；

确定模块，用于依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机；

控制模块，用于控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

11.根据权利要求10所述的VNF，其特征在于，所述控制模块具体用于：所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为N+M资源池备份，将所述主用虚拟机中的业务迁移到所述其它服务器上的备用虚拟机中。

12.根据权利要求10所述的VNF，其特征在于，所述控制模块还具体用于：

所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为1:1备份，将所述主用虚拟机改为备用虚拟机，将所述其它服务器上的备用虚拟机改为主用虚拟机。

13.根据权利要求10所述的VNF，其特征在于，所述控制模块还具体用于：

所述主用虚拟机与其它服务器上的冗余虚拟机为1+1备份，控制所述其它服务器上的备用虚拟机执行两个虚拟机的业务。

14.根据权利要求10至13任一项所述的VNF，其特征在于，还包括：

闭塞模块，用于在所述控制模块控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务之后，将所述待复位的服务器上的虚拟机闭塞。

15.根据权利要求14所述的VNF，其特征在于，还包括：

状态还原模块，用于在所述待复位的服务器完成复位后，将完成复位的服务器上的虚拟机的主备用状态恢复到变更之前。

16.一种虚拟网络功能管理器VNFM，其特征在于，包括：

获取模块，用于从虚拟化基础设施管理者VIM获取待复位的服务器的信息；

确定模块，用于确定所述待复位的服务器上的虚拟机的信息；

发送模块，用于将所述虚拟机的信息发送给在所述虚拟机上运行的VNF，所述VNF用于依据所述虚拟机的信息，确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。

17.根据权利要求16所述的VNFM，其特征在于，还包括：

接收模块，用于在所述获取模块从VIM获取待复位的服务器的信息之前，接收所述VIM的虚拟机信息获取指令；

所述发送模块还用于：向所述VIM发送部署在NFVI上的NFV虚拟机的分布和备份信息，所述NFV虚拟机的分布和备份信息用于所述VIM将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中。

18.一种虚拟基础设施管理器VIM，其特征在于，包括：

获取模块，用于从VNFM获取部署在服务器上的虚拟机的备份信息；

分组模块，用于依据所述虚拟机的分布和备份信息，将所述服务器进行分组，使得所述虚拟机的主用和备用所在的服务器分在不同的组中；

确定模块，用于确定待复位的分组；

通知模块，用于通知VNFM所述待复位的分组中的服务器的信息，所述待复位的分组中的服务器的信息用于所述VNFM确定所述待复位的分组中的服务器上的虚拟机的信息，所述虚拟机的信息用于VNF确定所述待复位的服务器上的主用虚拟机，并控制其它服务器上与所述主用虚拟机对应的冗余虚拟机执行所述主用虚拟机的业务。