CN106302229A - 在虚拟接入网中创建分片和删除分片的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了在虚拟接入网络中创建分片的方法和装置，包括：接收来自分片管理器的分片创建请求，所述分片创建请求中包括所述分片所需要的网络资源；基于所述分片创建请求，判断是否有可用的网络资源来提供给所述分片；如果有，则为所述分片预留其所需要的网络资源；基于预定参数，为转发至所述分片和/或来自所述分片的流量定义流规则；基于所述分片所需要的网络资源以及所述流规则，创建所述分片，其中所述分片具有唯一的标识；更新网络资源数据库中存储的相关信息；通过InP应用所述流规则；以及将所述分片的标识以及所述分片创建请求的状态返回至所述分片管理器。本发明还提供了在虚拟接入网络中删除分片的方法和装置。

Description

在虚拟接入网中创建分片和删除分片的方法和装置
技术领域
本发明涉及通信系统，尤其涉及在虚拟接入网中创建分片和删除分片的方法和装置。
背景技术
为了克服物理固定接入网中目前所存在的一些限制以及缺乏灵活性等问题，物理固定接入网可以由基础设施提供商(InfrastructureProvider，InP)虚拟化为多个虚拟接入网(Virtual Access Network，VAN)，这些虚拟接入网由虚拟网络运营商(Virtual NetworkOperator，VNO)来控制和管理。VNO提供区别性的服务，而不依赖于物理固定接入网。
VAN可被进一步划分为多个分片(sub-slice)，每个分片为一个更小的虚拟接入网，其专用于自治网络。例如，可以存在以下两种使用情形：
-创建VAN的不可控分片
VAN的不可控分片提供了将一部分物理基础设施授权给外部实体(例如，商业合作者)的可能性。VNO不控制其VAN内的分片的流规则。替代地，VNO仅为用户提供其所请求的网络资源(例如，带宽)，根据来自用户的所请求的配置信息构成流规则，以及将流规则应用于物理接入网络。
-创建VAN的可控分片
在创建VAN的可控分片的情形下，一部分VNO的分片被提供给外部实体，其中VNO控制其VAN内的分片的流规则。例如，VNO基于TCP端口而非传统的MAC/IP端口来定义流规则。因此，能够更容易地完成专用于分片的转发优化，例如流量重路由，服务种类的变化以及不期望的流阻断。
发明内容
在此，本发明将基于上述背景，提出了在虚拟接入网中创建分片和删除分片的方案。
根据本发明的一个方面，在一个实施例中，提出了一种在分片管理器中用于请求创建分片的方法，所述方法包括以下步骤：发送分片创建请求至虚拟网络运营商系统，用于请求创建分片，所述分片创建请求包括所述分片所需要的网络资源；以及接收所述虚拟网络运营商系统返回的所述分片的标识和所述分片创建请求的状态。
根据本发明的另一个方面，在一个实施例中，提出了一种在虚拟网络运营商系统中用于创建分片的方法，所述方法包括以下步骤：接收来自分片管理器的分片创建请求，所述分片创建请求中包括所述分片所需要的网络资源；基于所述分片创建请求，判断是否有可用的网络资源来提供给所述分片；如果有，则为所述分片预留其所需要的网络资源；基于预定参数，为转发至所述分片和/或来自所述分片的流量定义流规则；基于所述分片所需要的网络资源以及所述流规则，创建所述分片，其中所述分片具有唯一的标识；更新网络资源数据库中存储的相关信息；通过InP应用所述流规则；以及将所述分片的标识以及所述分片创建请求的状态返回至所述分片管理器。
根据本发明的又一个方面，在一个实施例中，提出了一种在分片管理器中用于请求删除分片的方法，所述方法包括以下步骤：发送分片删除请求至虚拟网络运营商系统，所述分片删除请求包括所请求删除的分片的标识；以及接收所述虚拟网络运营商系统返回的所述分片删除请求的状态。
根据本发明的又一个方面，在一个实施例中，提出了一种在虚拟网络运营商系统中用于删除分片的方法，所述方法包括以下步骤：接收来自分片管理器的分片删除请求，所述分片删除请求中包括所请求删除的分片的标识；从网络资源数据库中获取所述分片的信息；释放所述分片使用的网络资源；删除在分片创建过程中为所述分片定义的流规则；删除所述分片；更新所述网络资源数据库中存储的分片信息；经由InP删除所述流规则；以及将所述分片删除请求的状态返回至所述分片管理器。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更加明显：
图1示出了根据本发明的一个实施例的虚拟接入网中的自治网络的架构示意图；
图2示出了根据本发明一个实施例的在虚拟接入网中创建分片的方法流程图；以及
图3示出了根据本发明另一个实施例的在虚拟接入网中删除分片的方法流程图。
在图中，贯穿不同的示图，相同或类似的附图标记表示相同或相对应的部件或特征。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的各实施例进行描述。
图1示出了根据本发明的一个实施例的虚拟接入网中的自治网络的架构图。InP将物理接入网虚拟化为由VNO控制和管理的多个VAN。其中，VAN进一步被划分为多个分片，每个分片专用于自治网络。对于VNO而言，分片可以是可控的或者不可控的。每个分片由一个分片管理器来控制，并且由VNO内的一个唯一的分片标识来标识，从而提高网络的可扩展性和管理性。
通常地，VNO具有三个主要的功能模块：(1)分片合成器，其用于创建和删除分片，例如网络资源预留和释放；(2)网络资源数据库，其存储有VNO和各个分片的当前信息，例如拓扑信息(比如节点，链路)，分片所使用的网络资源以及在物理设备上的流规则的镜像；(3)VNO控制器，其用于定义和控制配置在路径的每个物理设备上的流规则集合，从而实现请求。
以上将参照图2和图3并结合图1对本发明的各实施例的创建分片和删除分片的方法流程进行描述。
参照图2，首先，在步骤S201中，分片管理器发送分片创建请求至虚拟网络运营商系统中的分片合成器，用于请求创建分片。分片创建请求中包括所请求创建的分片所需要的网络资源，该网络资源可包括例如带宽信息，时延信息，抖动信息等。
典型地，分片创建请求以源地址和目的地址的形式来表现。对于不可控分片，该分片创建请求中还可包括预配置信息，例如转发规则等。该转发规则可以是例如从源地址至目的地址所需经过的转发节点的信息。
分片合成器接收到来自分片管理器的分片创建请求后，在步骤S202中，对该分片创建请求进行解析，然后与虚拟网络运营商系统中的网络资源数据库进行交互来判断是否有可用的网络资源用来提供给所请求创建的分片。
如果没有可用的网络资源，分片合成器可以直接返回分片创建请求的状态至分片管理器，也即分片创建请求失败。
如果有可用的网络资源，则在步骤S203中，分片合成器与网络资源数据库进行交互来为所请求创建的分片预留其所需要的网络资源。
然后，在步骤S204中，分片合成器与虚拟网络运营商系统中的控制器协作来基于预定参数，为转发至该分片和/或来自该分片的流量定义流规则。所定义的流规则将被配置在路径中的每个物理设备上。该预定参数可以包括例如所定义的流规则当前所应用的流，所需的服务参数以及可用的网络资源等。所需的服务参数可以是例如时延，带宽，抖动等。
接着，在步骤S205中，分片合成器基于所请求创建的分片所需要的网络资源以及所定义的流规则，创建该分片。该分片在虚拟网络运营商系统中具有唯一的标识。
在创建分片后，在步骤S206中，分片合成器与网络资源数据库交互来更新该网络资源数据中存储的相关信息。例如，该相关信息可以是剩余的网络资源，该分片的流规则等。
然后，在步骤S207中，控制器通过InP应用所定义的流规则。
最后，在步骤S208中，分片合成器将所请求创建的分片的标识以及分片创建请求的状态(也即，分片创建请求成功)返回至分片管理器。
上文中参照图2描述的是创建分片的方法流程，下文中将参照图3描述删除分片的方法流程。
参照图3，首先，在步骤S301中，分片管理器发送分片删除请求至分片合成器。该分片删除请求包括所请求删除的分片的标识。
分片合成器接收到来自分片管理器的分片删除请求后，在步骤S302中，与网络资源数据库进行交互来获取所请求删除的分片的信息。所请求删除的分片的信息可以包括例如拓扑结构，该分片使用的网络资源以及在物理设备上的流规则的镜像。
然后，在步骤S303中，分片合成器与网络资源数据库进行交互来释放该分片所使用的网络资源。
接着，在步骤S304中，分片合成器与网络资源数据库协作来删除在分片创建过程中为该分片定义的流规则。
然后，在步骤S305中，分片合成器删除该分片。
继而，在步骤S306中，分片合成器与网络资源数据库进行交互来更新该网络资源数据库中存储的分片信息。
接着，在步骤S307中，控制器经由InP删除流规则。
最后，在步骤S308中，分片合成器将分片删除请求的状态(例如，分片删除请求成功)返回至分片管理器。可以理解的是，倘若在之前的删除过程中未能成功删除该分片，那么分片合成器返回的分片删除请求的状态将是分片删除请求失败。
在一个或多个示例性设计中，可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现本申请所述的功能。如果用软件来实现，则可以将所述功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上，或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码来传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括有助于计算机程序从一个地方传递到另一个地方的任意介质。存储介质可以是通用或专用计算机可访问的任意可用介质。这种计算机可读介质可以包括，例如但不限于，RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁存储设备，或者可用于以通用或专用计算机或者通用或专用处理器可访问的指令或数据结构的形式来携带或存储希望的程序代码模块的任意其它介质。并且，任意连接也可以被称为是计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术来从网站、服务器或其它远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术也包括在介质的定义中。
可以用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或用于执行本文所述的功能的任意组合来实现或执行结合本公开所描述的各种示例性的逻辑块、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。
本领域普通技术人员还应当理解，结合本申请的实施例描述的各种示例性的逻辑块、模块、电路和算法步骤可以实现成电子硬件、计算机软件或二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的这种可互换性，上文对各种示例性的部件、块、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般性描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和施加在整个系统上的设计约束条件。本领域技术人员可以针对每种特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本发明的保护范围。
本公开的以上描述用于使本领域的任何普通技术人员能够实现或使用本发明。对于本领域普通技术人员来说，本公开的各种修改都是显而易见的，并且本文定义的一般性原理也可以在不脱离本发明的精神和保护范围的情况下应用于其它变形。因此，本发明并不限于本文所述的实例和设计，而是与本文公开的原理和新颖性特性的最广范围相一致。

Claims (15)

1.一种在分片管理器中用于请求创建分片的方法，所述方法包括以下步骤：
-发送分片创建请求至虚拟网络运营商系统，用于请求创建分片，所述分片创建请求包括所述分片所需要的网络资源；
-接收所述虚拟网络运营商系统返回的所述分片的标识和所述分片创建请求的状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述分片为不可控分片时，所述分片创建请求还包括预配置信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预配置信息包括转发规则。
4.一种在虚拟网络运营商系统中用于创建分片的方法，所述方法包括以下步骤：
-接收来自分片管理器的分片创建请求，所述分片创建请求中包括所述分片所需要的网络资源；
-基于所述分片创建请求，判断是否有可用的网络资源来提供给所述分片；
-如果有，则为所述分片预留其所需要的网络资源；
-基于预定参数，为转发至所述分片和/或来自所述分片的流量定义流规则；
-基于所述分片所需要的网络资源以及所述流规则，创建所述分片，其中所述分片具有唯一的标识；
-更新网络资源数据库中存储的相关信息；
-通过InP应用所述流规则；
-将所述分片的标识以及所述分片创建请求的状态返回至所述分片管理器。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述分片为不可控分片时，所述分片创建请求还包括预配置信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预配置信息包括转发规则。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定参数包括：当前应用的流，服务参数以及可用的网络资源。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述相关信息包括以下任一种或任多种：
-剩余的网络资源；
-所述分片的流规则。
9.一种在分片管理器中用于请求删除分片的方法，所述方法包括以下步骤：
-发送分片删除请求至虚拟网络运营商系统，所述分片删除请求包括所请求删除的分片的标识；
-接收所述虚拟网络运营商系统返回的所述分片删除请求的状态。
10.一种在虚拟网络运营商系统中用于删除分片的方法，所述方法包括以下步骤：
-接收来自分片管理器的分片删除请求，所述分片删除请求中包括所请求删除的分片的标识；
-从网络资源数据库中获取所述分片的信息；
-释放所述分片使用的网络资源；
-删除在分片创建过程中为所述分片定义的流规则；
-删除所述分片；
-更新所述网络资源数据库中存储的分片信息；
-经由InP删除所述流规则；
-将所述分片删除请求的状态返回至所述分片管理器。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述分片的信息包括拓扑结构，所述分片使用的网络资源以及在物理设备上的流规则的镜像。
12.一种在分片管理器中用于请求创建分片的装置，所述装置包括：
第一发送单元，用于发送分片创建请求至虚拟网络运营商系统，用于请求创建分片，所述分片创建请求包括所述分片所需要的网络资源；
第一接收单元，用于接收所述虚拟网络运营商系统返回的所述分片的标识和所述分片创建请求的状态。
13.一种在虚拟网络运营商系统中用于创建分片的装置，所述装置包括：
第二接收单元，用于接收来自分片管理器的分片创建请求，所述分片创建请求中包括所述分片所需要的网络资源；
判断单元，用于基于所述分片创建请求，判断是否有可用的网络资源来提供给所述分片；
预留单元，用于如果有，则为所述分片预留其所需要的网络资源；
定义单元，用于基于预定参数，为转发至所述分片和/或来自所述分片的流量定义流规则；
创建单元，用于基于所述分片所需要的网络资源以及所述流规则，创建所述分片，其中所述分片具有唯一的标识；
第一更新单元，用于更新网络资源数据库中存储的相关信息；
应用单元，用于通过InP应用所述流规则；
第二发送单元，用于将所述分片的标识以及所述分片创建请求的状态返回至所述分片管理器。
14.一种在分片管理器中用于请求删除分片的装置，所述装置包括：
第三发送单元，用于发送分片删除请求至虚拟网络运营商系统，所述分片删除请求包括所请求删除的分片的标识；
第三接收单元，用于接收所述虚拟网络运营商系统返回的所述分片删除请求的状态。
15.一种在虚拟网络运营商系统中用于删除分片的装置，所述装置包括：
第四接收单元，用于接收来自分片管理器的分片删除请求，所述分片删除请求中包括所请求删除的分片的标识；
获取单元，用于从网络资源数据库中获取所述分片的信息；
释放单元，用于释放所述分片使用的网络资源；
第一删除单元，用于删除在分片创建过程中为所述分片定义的流规则；
第二删除单元，用于删除所述分片；
第二更新单元，用于更新所述网络资源数据库中存储的分片信息；
第三删除单元，用于经由InP删除所述流规则；
第四发送单元，用于将所述分片删除请求的状态返回至所述分片管理器。
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