CN106878096A - Vnf状态检测通告方法、装置以及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种VNF状态检测通告方法、装置及系统，涉及网络功能虚拟化领域，其中，该方法包括：VNFM对VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更，VNF的状态包括故障状态、故障恢复状态；如果某一VNF的状态发生变更，确定VNF的当前状态；将VNF的当前状态上报到NFVO，以便NFVO根据VNF的当前状态对网络拓扑进行更新并将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及VNFM。本发明提供方法、装置以及系统，对VNF状态进行统一检测，简单易用，减少VNF之间大量的心跳消息，节省网络资源，实现VNF一致的容灾、旁路动作，实现VNF网络拓扑的动态呈现以及NFVO自动恢复操作。

Description

VNF状态检测通告方法、装置以及系统

技术领域

本发明涉及网络功能虚拟化领域，尤其涉及一种VNF状态检测通告方法、装置以及系统。

背景技术

网元之间进行状态检测是网元容灾、旁路技术的基础手段。目前的检测手段主要是网元之间采用业务协议进行网状的双向检测。但是，该方法需发送大量的心跳消息，浪费网络资源，需进行复杂的心跳配置，网元越多越复杂，不同协议检测时间、结果不一致，可能造成容灾、旁路动作不一致，影响效果。虚拟化网络的NFVO(Network FunctionsVirtualisation Orchestrator，网络功能虚拟化编排器)可以对VNF(Virtualised Network Function，虚拟化网络功能)拓扑进行静态管理，但是缺乏动态管理手段。

因此，有必要提供一种VNF(Network Functions Virtualisation，网络功能虚拟化)状态检测通告方法以解决现有技术中存在的上述技术问题。

发明内容

本公开要解决的一个技术问题是如何提供一种节省网络资源的VNF状态检测通告方法以实现VNF一致的容灾、旁路动作。

本公开提供一种VNF状态检测通告方法，包括：虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更，其中，VNF的状态包括故障状态、故障恢复状态；如果某一VNF的状态发生变更，确定VNF的当前状态；将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO，以便NFVO根据VNF的当前状态对网络拓扑进行更新，并将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及VNFM。

进一步地，虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更包括：VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第一设定次数的状态标识为异常的StateQuery Reponse消息或者连续第一设定次数的没有收到VNF的响应，则VNFM判断VNF状态变更为故障状态。

进一步地，虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更还包括：VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第二设定次数的状态标识为正常的StateQuery Reponse消息，则VNFM判断VNF状态变更为故障恢复状态。

进一步地，VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息之后，还包括：VNF通过心跳检测进行自检，根据可用业务模块、不可用业务模块与总业务模块的百分比确定当前状态；其中，如果不可用业务模块与总业务模块的百分比x％大于第一设定阈值，则判断VNF处于异常状态，将状态标识设置为异常；如果可用业务模块与总业务模块的百分比y％高于第二设定阈值，则判断VNF处于正常状态，将状态标识设置为正常。

进一步地，将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO包括：如果VNF的状态变更为故障状态，通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带不可用业务模块与总业务模块的百分比x％，如果连续一定次数没有收到VNF的响应，则判断VNF发生故障的百分比x％为100％。

进一步地，将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO包括：如果VNF的状态变更为故障恢复状态，通过Notify消息将VNF处于故障恢复状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带可用业务模块与总业务模块的百分比y％。

进一步地，NFVO根据VNF的当前状态对网络拓扑进行更新包括：如果VNF的状态变更为故障状态，则在网络拓扑将VNF标识为故障状态，将故障状态的VNF与其他VNF的链路显示为中断状态，并对故障状态的VNF进行虚机重启、VNF迁移自动恢复操作；如果处于故障状态VNF的状态变更为故障恢复状态，则在网络拓扑中消除VNF故障状态标识，并将VNF与其他VNF的链路显示为正常状态。

进一步地，将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及VNFM包括：NFVO根据网络拓扑获取与发生状态变更VNF存在链路关系的其他VNF信息和VNFM。

进一步地，如果VNF状态变更为故障状态，将VNF的故障信息通过Notify消息通告至VNFM，VNFM通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的状态以及不可用业务模块与总业务模块的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整动作，保证业务不受影响。

进一步地，如果VNF状态变更为故障恢复信息，获取与VNF存在链路关系的其他VNF信息以及其他VNF对应的VNFM，将VNF的故障恢复信息通过Notify消息通告至VNFM，以便VNFM通过Notify消息将VNF处于故障恢复的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的故障状态恢复以及可用业务模块与总业务模块的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或者负荷调整动作。

本发明还提供一种VNF状态检测通告装置，包括：状态检测模块，用于对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更，其中，VNF的状态包括故障状态、故障恢复状态；如果某一VNF的状态发生变更，确定VNF的当前状态；状态通告模块，用于将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO，以便NFVO根据VNF的当前状态对网络拓扑进行更新，并将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及虚拟化网络功能模块管理器VNFM。

进一步地，状态检测模块用于周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第一设定次数的状态标识为异常的StateQueryReponse消息或者连续第一设定次数的没有收到VNF的响应，则判断VNF为故障状态。

进一步地，状态检测模块用于周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第二设定次数的状态标识为正常的StateQueryReponse消息，则判断VNF为故障恢复状态。

进一步地，状态通告模块用于：如果VNF的状态变更为故障状态，通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带不可用业务模块与总业务模块的百分比x％，如果连续一定次数没有收到VNF的响应，则判断VNF发生故障的百分比x％为100％。

进一步地，状态通告模块用于：如果VNF的状态变更为故障恢复状态，通过Notify消息将VNF处于故障恢复状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带可用业务模块与总业务模块的百分比y％。

本发明还公开一种VNF状态检测通告系统，包括虚拟化网络功能模块管理器VNFM、虚拟网络功能VNF网元以及网络功能虚拟化编排器NFVO；其中，VNFM包括如权利要求9-13任一的VNF状态检测通告装置。

进一步地，VNF包括新增状态检测模块，通过状态检测模块进行心跳检测自检，根据可用业务模块、不可用业务模块与总业务模块的百分比确定当前状态；如果不可用业务模块与总业务模块的百分比x％大于第一设定阈值，则判断VNF处于异常状态，将状态标识设置为异常；如果可用业务模块与总业务模块的百分比y％高于第二设定阈值，则判断VNF处于正常状态，将状态标识设置为正常。

进一步地，NFVO用于：如果VNF的状态变更为故障状态，则在网络拓扑将VNF标识为故障状态，将故障状态的VNF与其他VNF的链路显示为中断状态，并对故障状态的VNF进行虚机重启、VNF迁移自动恢复操作；如果VNF的状态变更为故障恢复状态，则在网络拓扑中消除VNF故障状态标识，并将VNF与其他VNF的链路显示为正常状态。

进一步地，NFVO用于根据网络拓扑获取与发生状态变更VNF存在链路关系的其他VNF信息和VNFM。

进一步地，NFVO用于：如果VNF状态变更为故障状态，将VNF的故障信息通过Notify消息通告至VNFM，VNFM通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的状态以及不可用业务模块与总业务模块的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整动作，保证业务不受影响。

进一步地，如果VNF状态变更为故障恢复信息，获取与VNF存在链路关系的其他VNF信息以及其他VNF对应的VNFM，将VNF的故障恢复信息通过Notify消息通告至VNFM，以便VNFM通过Notify消息将VNF处于故障恢复的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的故障状态恢复以及可用业务模块与总业务模块的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或者负荷调整动作。

本发明提供的VNF状态检测通告方法、装置以及系统，对VNF状态进行统一检测，简单易用，减少VNF之间大量的心跳消息，节省网络资源，实现VNF一致的容灾、旁路动作，实现VNF网络拓扑的动态呈现，以及NFVO自动恢复操作，简单易行，难度小。

附图说明

图1示出本发明一个实施例的VNF状态检测通告方法的流程图。

图2示出本发明另一个实施例的VNF状态检测通告方法示意图。

图3示出本发明又一个实施例的VNF状态检测通告方法示意图。

图4示出本发明再一个实施例的VNF状态检测通告方法示意图。

图5示出本发明一个实施例的VNF状态检测通告装置示意图。

图6示出本发明一个实施例的VNF状态检测通告系统示意图。

图7示出本发明的另一个实施例的一种VNF状态检测通告装置的结构框图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。

图1示出本发明一个实施例的VNF状态检测通告方法的流程图。如图1所示，该方法主要包括：

步骤100，虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更，其中，VNF的状态包括故障状态、故障恢复状态。

具体地，在VNFM设置具有状态监测和通告功能的模块，对VNF的状态进行检测。如果一个VNF处于故障状态，可以认为此时VNF处于退出服务状态，如果一个VNF处于故障恢复状态，可以认为此时该VNF处于服务状态。VNFM进行状态检测时，可以确定VNF网元是处于故障状态、故障恢复状态，如果某个VNF的状态发生变更如从故障状态变更到故障恢复状态，则需要向上层网元如NFVO汇报并更新网络拓扑。

步骤102，如果某一VNF的状态发生变更，确定VNF的当前状态。

在一个实施例中，虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变包括：VNFM周期性向VNF发送状态查询StateQuery信息；如果连续收到第一设定次数的状态标识为异常的状态查询响应StateQuery Reponse消息或者连续第一设定次数的没有收到VNF的响应，则VNFM判断VNF状态变更为故障状态；如果连续收到第二设定次数的状态标识为正常的StateQuery Reponse消息，则VNFM判断VNF状态变更为故障恢复状态。

具体地，VNF检查VNF功能模块对应虚拟机工作状态、VNF管理模块对业务模块进行周期性心跳检测，当大于一定数量N1业务模块对应虚拟机工作异常，或者大于一定数量N1业务模块一定周期内没有响应心跳消息，判断为异常状态。当达到一定数量N2(业务模块总数-N1)业务模块对应虚拟机工作正常，或者达到一定数量N2(业务模块总数-N1)业务模块一定周期内正常响应心跳消息，判断为正常状态，其中发送周期和数量可以配置。

在一个实施例中，VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息之后，VNF通过心跳检测进行自检，根据可用业务模块、不可用业务模块与总业务模块的百分比确定当前状态；其中，如果不可用业务模块与总业务模块的百分比x％大于第一设定阈值，则判断VNF处于异常状态，将状态标识设置为异常，其中，第一设定阈值可以为60％-100％，如80％。如果可用业务模块与总业务模块的百分比y％高于第二设定阈值，则判断VNF处于正常状态，将状态标识设置为正常，其中，例如第二设定阈值可以为60％-100％，如80％。

步骤104，将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO，以便NFVO根据VNF的当前状态对网络拓扑进行更新，并将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及VNFM。

本发明上述实施例提供的VNF状态检测通告方法，VNFM将VNF退出服务状态通告至存在拓扑关系的VNF，实现VNF状态的快速检测与通告，作为VNF进行容灾、旁路、负荷调整以及NFVO进行自动恢复的依据。

在一个实施例中，将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO包括：如果VNF的状态变更为故障状态，通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带不可用业务模块与总业务模块的百分比x％，如果连续一定次数没有收到VNF的响应，则判断VNF发生故障的百分比x％为100％。

在一个实施例中，将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO包括：如果VNF的状态变更为故障恢复状态，通过Notify消息将VNF处于故障恢复状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带可用业务模块与总业务模块的百分比y％。如果y％为100％的情况可以不携带该百分比。

在一个实施例中，如果VNF的状态变更为故障状态，则在网络拓扑将VNF标识为故障状态，将故障状态的VNF与其他VNF的链路显示为中断状态，并对故障状态的VNF进行虚机重启、VNF迁移自动恢复操作；如果处于故障状态VNF的状态变更为故障恢复状态，则在网络拓扑中消除VNF故障状态标识，并将VNF与其他VNF的链路显示为正常状态。

在一个实施例中，NFVO根据网络拓扑获取与发生状态变更VNF存在链路关系的其他VNF信息和VNFM。如果VNF状态变更为故障状态，将VNF的故障信息通过Notify消息通告至VNFM，VNFM通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的状态以及不可用业务模块与总业务模块的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整动作，保证业务不受影响。如果VNF状态变更为故障恢复信息，获取与VNF存在链路关系的其他VNF信息以及其他VNF对应的VNFM，将VNF的故障恢复信息通过Notify消息通告至VNFM，以便VNFM通过Notify消息将VNF处于故障恢复的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的故障状态恢复以及可用业务模块与总业务模块的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或者负荷调整动作。

本发明上述实施例提供的VNF状态检测通告方法，对VNF状态进行统一检测，简单易用，减少VNF之间大量的心跳消息，节省网络资源，实现VNF一致的容灾、旁路动作，实现VNF网络拓扑的动态呈现，以及NFVO自动恢复操作，简单易行，难度小。

图2示出本发明另一个实施例的VNF状态检测通告方法示意图，如图2所示，VNFM201新增状态检测通告模块202对各个VNF状态进行统一检测，周期性向各个VNF发送StateQuery操作，该发送周期可配置，例如发送周期可以为0-30s。

参照图2，在VNF1中新增状态检测模块202，对VNF运行状态进行自检，并对StateQuery操作进行响应，回送StateQuery Reponse操作，并在该操作中增加状态标识：正常或异常。

VNF自检方法包括：检查VNF功能模块对应虚拟机工作状态、VNF管理模块对业务模块进行周期性心跳检测，当大于一定数量N1业务模块对应虚拟机工作异常，或者大于一定数量N1业务模块一定周期内没有响应心跳消息，判断为异常状态。当达到一定数量N2(业务模块总数-N1)业务模块对应虚拟机工作正常，或者达到一定数量N2(业务模块总数-N1)业务模块一定周期内正常响应心跳消息，判断为正常状态。周期和数量可以配置。

VNFM201配置策略对VNF状态进行判断，具体判断策略可以是：a)设置VNF故障判断策略：连续一定次数没有收到VNF的响应则判断为VNF发生故障，或者连续收到一定次数状态标识为异常的StateQuery Reponse操作(可含不可用业务模块与总业务模块数的百分比x％，x％＝100％可不携带)，判断VNF为故障状态。次数可配置。b)设置VNF故障恢复判断策略：连续一定次数收到VNF标识为正常状态的StateQuery Reponse操作(可含可用业务模块与业务模块总数的百分比y％，y％＝100％可不携带)，判断VNF为故障恢复状态，次数可配置。

在一个实施例中，若VNFM201判断VNF1为故障状态，立即通过Notify操作将VNF故障信息上报至NFVO204，该Notify消息中携带不可用业务模块与总数的百分比x％，对于连续一定次数没有收到VNF的响应判断为VNF发生故障的情况x％＝100％。

在一个实施例中，若VNFM201判断VNF1为故障恢复状态，立即通过Notify操作将VNF故障恢复信息上报至NFVO204，Notify中携带可用业务模块与总数的百分比y％，y％＝100％的情况可以不携带。

参照图2，在NFVO204中新增状态通告模块205，NFVO204接收到VNF1的故障信息或者故障恢复信息，根据网络拓扑，动态更新网络拓扑。其中，对于故障信息，显示故障VNF1，并将该VNF1与其他VNF的链路显示为中断状态，可显示不可用业务模块与总数的百分比x％，并进行VNF相关虚机重启、VNF迁移等自动恢复操作，同时获取与该VNF存在链路关系的VNF信息，并得出其对应的VNFM，将该VNF的故障信息通过Notify操作通告至VNFM，VNFM通过Notify操作将该VNF故障信息通知与该VNF存在链路关系的VNF，VNF根据该状态以及不可用业务模块与总数的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整等动作，保证业务不受影响；对于故障恢复信息，则消除VNF故障状态，并将该VNF与其他VNF的链路显示为正常状态，还可显示可用业务模块与总数的百分比y％，同时获取与该VNF存在链路关系的VNF信息，并得出其对应的VNFM，将该VNF的故障恢复信息通过Notify操作通告至VNFM,VNFM通过Notify操作将该VNF故障恢复信息通知与该VNF存在链路关系的VNF，VNF根据故障状态恢复以及可用业务模块与总数的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或负荷调整等动作。

本发明上述实施例提供的VNF状态检测通告方法，可直接在现有的VNF、VNFM和NFVO新增功能模块，并在现有接口新增操作实现状态检测通告，方案简单易行。

图3示出本发明又一个实施例的VNF状态检测通告方法示意图，如图3所示，该方法包括：

步骤301，VNFM301负责VNF305的管理，周期性向VNF305发送StateQuery操作，发送周期可配置。

步骤302，VNF305故障，VNF305对VNF运行状态进行自检，并对StateQuery操作进行响应，回送StateQuery Reponse操作，并在该操作中增加状态标识：异常，或者VNF305无法进行自检与响应。自检方法包括：检查VNF功能模块对应虚拟机工作状态、VNF管理模块对业务模块进行周期性心跳检测，当大于一定数量N1业务模块对应虚拟机工作异常，或者大于一定数量N1业务模块一定周期内没有响应心跳消息，判断为异常状态。数量和周期可配置。

步骤303，VNFM301连续一定次数没有收到VNF305的响应，或者连续收到一定次数状态标识为异常的StateQuery Reponse操作(可含不可用业务模块与总数的百分比x％)，VNFM301判断VNF305为故障状态。

步骤304，VNFM301立即通过Notify操作将VNF1故障信息上报至NFVO309，Notify中携带不可用业务模块与总数的百分比x％，对于连续一定次数没有收到VNF305的响应判断为VNF305发生故障的情况的x％＝100％，x％＝100％可不携带。

步骤305，NFVO309接收到故障信息，根据NFVO309配置的网络拓扑，动态更新网络拓扑，显示故障VNF305，并将VNF305与其他VNF的链路显示为中断状态(可显示不可用业务模块与总数的百分比x％)，并进行VNF305相关虚机重启、VNF迁移等自动恢复操作，同时获取与VNF1存在链路关系的VNF信息，并得出其对应的VNFM，将VNF305的故障信息通过Notify操作通告至VNFM302，VNFM302通过Notify操作将VNF305故障信息通知与该VNF存在链路关系的VNF306，VNF306根据该状态以及不可用业务模块与总数的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整等动作，保证业务不受影响。

图4示出本发明再一个实施例的VNF状态检测通告方法示意图，如图4所示，该方法包括：

步骤401，VNFM401负责VNF405的管理，周期性向VNF405发送StateQuery操作，发送周期可配置。

步骤402，VNF405故障恢复，VNF405对VNF运行状态进行自检，并对StateQuery操作进行响应，回送StateQuery Reponse操作，并在该操作中增加正常状态标识。自检方法包括：检查VNF功能模块对应虚拟机工作状态、VNF管理模块对业务模块进行周期性心跳检测，当达到一定数量N2(模块总数-N1)业务模块对应虚拟机工作正常，或者达到一定数量N2(模块总数-N1)业务模块一定周期内正常响应心跳消息，判断为正常状态。周期和数量可以配置。

步骤403，VNFM401连续一定次数收到VNF标识为正常状态的StateQuery Reponse响应(可含可用业务模块与总数的百分比y％)，判断VNF404为故障恢复状态，次数可配置。

步骤404，VNFM401立即通过Notify操作将VNF405故障恢复信息上报至NFVO409，Notify中携带可用业务模块与总数的百分比y％。

步骤405，NFVO409接收到故障恢复信息，根据网络拓扑，动态更新网络拓扑，消除VNF405故障状态，并将VNF405与其他VNF的链路显示为正常状态(可显示可用业务模块与总数的百分比y％)，若VNF405存在链路关系是VNF407，则获取与VNF405存在链路关系的VNF信息，并得出其对应的VNFM402，将VNF401的故障恢复信息通过Notify操作通告至VNFM2,VNFM2通过Notify操作将该VNF故障恢复信息通知与该VNF405存在链路关系的VNF407，VNF根据故障状态恢复以及可用业务模块与总数的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或负荷调整等动作。

图5示出本发明一个实施例的VNF状态检测通告装置示意图，如图5所示，该装置500包括：状态检测模块501，用于对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更，其中，VNF的状态包括故障状态、故障恢复状态；如果某一VNF的状态发生变更，确定VNF的当前状态；状态通告模块502，用于将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO，以便NFVO根据VNF的当前状态对网络拓扑进行更新，并将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及虚拟化网络功能模块管理器VNFM。

在一个实施例中，状态检测模块501用于周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第一设定次数的状态标识为异常的StateQuery Reponse消息或者连续第一设定次数的没有收到VNF的响应，则判断VNF为故障状态。

在一个实施例中，状态检测模块501用于周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第二设定次数的状态标识为正常的StateQuery Reponse消息，则判断VNF为故障恢复状态。

在一个实施例中，状态通告模块502用于：如果VNF的状态变更为故障状态，通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带不可用业务模块与总业务模块的百分比x％，如果连续一定次数没有收到VNF的响应，则判断VNF发生故障的百分比x％为100％。

在一个实施例中，状态通告模块502用于：如果VNF的状态变更为故障恢复状态，通过Notify消息将VNF处于故障恢复状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带可用业务模块与总业务模块的百分比y％。

图6示出本发明一个实施例的VNF状态检测通告系统示意图，如图6所示，该系统600包括虚拟化网络功能模块管理器VNFM601、虚拟网络功能VNF网元602以及网络功能虚拟化编排器NFVO603；其中，VNFM603包括如上述的VNF状态检测通告装置。

在一个实施例中，VNF602包括新增状态检测模块，通过状态检测模块进行心跳检测自检，根据可用业务模块、不可用业务模块与总业务模块的百分比确定当前状态；如果不可用业务模块与总业务模块的百分比x％大于第一设定阈值，则判断VNF处于异常状态，将状态标识设置为异常；如果可用业务模块与总业务模块的百分比y％高于第二设定阈值，则判断VNF处于正常状态，将状态标识设置为正常。

在一个实施例中，NFVO603用于：如果VNF602的状态变更为故障状态，则在网络拓扑将VNF标识为故障状态，将故障状态的VNF602与其他VNF的链路显示为中断状态，并对故障状态的VNF602进行虚机重启、VNF迁移自动恢复操作。

在一个实施例中，如果VNF602的状态变更为故障恢复状态，则在网络拓扑中消除VNF602的故障状态标识，并将VNF602与其他VNF的链路显示为正常状态。

在一个实施例中，NFVO603用于根据网络拓扑获取与发生状态变更VNF存在链路关系的其他VNF和VNFM。

在一个实施例中，NFVO603用于：如果VNF602状态变更为故障状态，将VNF602的故障信息通过Notify消息通告至VNFM，VNFM通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的状态以及不可用业务模块与总业务模块的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整动作，保证业务不受影响。

在一个实施例中，如果VNF602状态变更为故障恢复信息，获取与VNF存在链路关系的其他VNF信息以及其他VNF对应的VNFM，将VNF的故障恢复信息通过Notify消息通告至VNFM，以便VNFM通过Notify消息将VNF处于故障恢复的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的故障状态恢复以及可用业务模块与总业务模块的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或者负荷调整动作。

针对现有技术中网元容灾、旁路技术需要网元之间采用业务协议进行网状的双向状态检测，造成网元间需发送大量的心跳消息，浪费网络资源，且需进行复杂的心跳配置问题，以及虚拟化网络NFVO可以对VNF拓扑进行静态管理，但是缺乏动态管理手段问题，本发明上述实施例提出一种VNF状态检测通告方法与系统，提出由VNFM对VNF进行统一的心跳检测，当VNFM判断VNF退出服务状态例如故障状态时，可以上报至NFVO，NFVO根据网络拓扑，动态更新网络拓扑，呈现退出服务状态VNF，并进行告警，同时将存在拓扑关系的VNF通告至VNFM，VNFM将VNF退出服务状态通告至存在拓扑关系的VNF，实现VNF状态的快速检测与通告，作为VNF进行容灾、旁路、负荷调整以及NFVO进行自动恢复的依据。

本发明上述实施例提出一种VNF状态检测通告方法与系统，可以统一检测通告虚拟化网络VNF状态，作为VNF容灾、旁路的基础手段，对进行动态的状态检测，NFVO动态呈现网络拓扑，进行及时的统一告警，并据此进行自动恢复操作。

图7示出了本发明的另一个实施例的一种VNF状态检测通告装置的结构框图。VNF状态检测通告装置1100可以是具备计算能力的主机服务器、个人计算机PC、或者可携带的便携式计算机、移动终端或其他终端等。本发明具体实施例并不对计算节点的具体实现做限定。

VNF状态检测通告装置1100包括处理器(processor)1101、通信接口(Communications Interface)1102、存储器(memory)1103和总线1104。其中，处理器1101、通信接口1102、以及存储器1103通过总线1104完成相互间的通信。

通信接口1102用于与网络设备通信，其中网络设备包括例如虚拟机管理中心、共享存储等。

处理器1101用于执行程序。处理器1101可以是一个中央处理器CPU，或者可以是专用集成电路ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器1103用于存放文件。存储器1103可以包含高速RAM存储器，也可还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器1103也可以是存储器阵列。存储器1103还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。

在一种实施方式中，上述程序可为包括计算机操作指令的程序代码。该程序具体可用于：虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更，其中，VNF的状态包括故障状态、故障恢复状态；如果某一VNF的状态发生变更，确定VNF的当前状态；将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO，以便NFVO根据VNF的当前状态对网络拓扑进行更新，并将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及VNFM。

在一种实施方式中，虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更包括：VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第一设定次数的状态标识为异常的StateQuery Reponse消息或者连续第一设定次数的没有收到VNF的响应，则VNFM判断VNF状态变更为故障状态。

在一种实施方式中，虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更还包括：VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第二设定次数的状态标识为正常的StateQuery Reponse消息，则VNFM判断VNF状态变更为故障恢复状态。

在一种实施方式中，VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息之后，还包括：VNF通过心跳检测进行自检，根据可用业务模块、不可用业务模块与总业务模块的百分比确定当前状态；其中，如果不可用业务模块与总业务模块的百分比x％大于第一设定阈值，则判断VNF处于异常状态，将状态标识设置为异常；如果可用业务模块与总业务模块的百分比y％高于第二设定阈值，则判断VNF处于正常状态，将状态标识设置为正常。

在一种实施方式中，将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO包括：如果VNF的状态变更为故障状态，通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带不可用业务模块与总业务模块的百分比x％，如果连续一定次数没有收到VNF的响应，则判断VNF发生故障的百分比x％为100％。

在一种实施方式中，将VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO包括：如果VNF的状态变更为故障恢复状态，通过Notify消息将VNF处于故障恢复状态的信息上报至NFVO，其中，Notify消息中携带可用业务模块与总业务模块的百分比y％。

在一种实施方式中，NFVO根据VNF的当前状态对网络拓扑进行更新包括：如果VNF的状态变更为故障状态，则在网络拓扑将VNF标识为故障状态，将故障状态的VNF与其他VNF的链路显示为中断状态，并对故障状态的VNF进行虚机重启、VNF迁移自动恢复操作；如果处于故障状态VNF的状态变更为故障恢复状态，则在网络拓扑中消除VNF故障状态标识，并将VNF与其他VNF的链路显示为正常状态；

在一种实施方式中，将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及VNFM包括：NFVO根据网络拓扑获取与发生状态变更VNF存在链路关系的其他VNF信息和VNFM。

在一种实施方式中，如果VNF状态变更为故障状态，将VNF的故障信息通过Notify消息通告至VNFM，VNFM通过Notify消息将VNF处于故障状态的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的状态以及不可用业务模块与总业务模块的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整动作，保证业务不受影响。

在一种实施方式中，如果VNF状态变更为故障恢复信息，获取与VNF存在链路关系的其他VNF信息以及其他VNF对应的VNFM，将VNF的故障恢复信息通过Notify消息通告至VNFM，以便VNFM通过Notify消息将VNF处于故障恢复的信息通知给与VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据VNF的故障状态恢复以及可用业务模块与总业务模块的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或者负荷调整动作。

本领域普通技术人员可以意识到，本文所描述的实施例中的各示例性单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件形式来实现，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以针对特定的应用选择不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

如果以计算机软件的形式来实现功能并作为独立的产品销售或使用时，则在一定程度上可认为本发明的技术方案的全部或部分(例如对现有技术做出贡献的部分)是以计算机软件产品的形式体现的。该计算机软件产品通常存储在计算机可读取的非易失性存储介质中，包括若干指令用以使得计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (18)

1.一种VNF状态检测通告方法，其特征在于，包括：

虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更，其中，所述VNF的状态包括故障状态、故障恢复状态；

如果某一VNF的状态发生变更，确定所述VNF的当前状态；

将所述VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO，以便所述NFVO根据所述VNF的当前状态对网络拓扑进行更新，并将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及VNFM。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更包括：

所述VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息；

如果连续收到第一设定次数的状态标识为异常的StateQueryReponse消息或者连续第一设定次数的没有收到VNF的响应，则VNFM判断所述VNF状态变更为故障状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述虚拟化网络功能模块管理器VNFM对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更还包括：

所述VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息；

如果连续收到第二设定次数的状态标识为正常的StateQueryReponse消息，则VNFM判断所述VNF状态变更为故障恢复状态。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述VNFM周期性向VNF发送StateQuery信息之后，还包括：

所述VNF通过心跳检测进行自检，根据可用业务模块、不可用业务模块与总业务模块的百分比确定当前状态；

其中，如果不可用业务模块与总业务模块的百分比x％大于第一设定阈值，则判断所述VNF处于异常状态，将状态标识设置为异常；

如果可用业务模块与总业务模块的百分比y％高于第二设定阈值，则判断所述VNF处于正常状态，将状态标识设置为正常。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO包括：

如果VNF的状态变更为故障状态，通过Notify消息将所述VNF处于故障状态的信息上报至NFVO，

其中，所述Notify消息中携带不可用业务模块与总业务模块的百分比x％，

如果连续一定次数没有收到VNF的响应，则判断所述VNF发生故障的百分比x％为100％。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO包括：

如果VNF的状态变更为故障恢复状态，通过Notify消息将VNF处于故障恢复状态的信息上报至所述NFVO，

其中，所述Notify消息中携带可用业务模块与总业务模块的百分比y％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述NFVO根据所述VNF的当前状态对网络拓扑进行更新包括：

如果VNF的状态变更为故障状态，则在网络拓扑将所述VNF标识为故障状态，将所述故障状态的VNF与其他VNF的链路显示为中断状态，并对所述故障状态的VNF进行虚机重启、VNF迁移自动恢复操作；

如果处于故障状态VNF的状态变更为故障恢复状态，则在网络拓扑中消除所述VNF故障状态标识，并将所述VNF与其他VNF的链路显示为正常状态；

和/或

所述将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及VNFM包括：

NFVO根据网络拓扑获取与所述发生状态变更VNF存在链路关系的其他VNF信息和VNFM。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

如果VNF状态变更为故障状态，将所述VNF的故障信息通过Notify消息通告至VNFM，所述VNFM通过Notify消息将所述VNF处于故障状态的信息通知给与所述VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据所述VNF的状态以及不可用业务模块与总业务模块的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整动作，保证业务不受影响；

如果VNF状态变更为故障恢复信息，获取与所述VNF存在链路关系的其他VNF信息以及其他VNF对应的VNFM，将所述VNF的故障恢复信息通过Notify消息通告至VNFM，以便VNFM通过Notify消息将所述VNF处于故障恢复的信息通知给与所述VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据所述VNF的故障状态恢复以及可用业务模块与总业务模块的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或者负荷调整动作。

9.一种VNF状态检测通告装置，其特征在于，包括：

状态检测模块，用于对虚拟网络功能VNF网元进行统一的状态检测，判断VNF的状态是否发生变更，其中，所述VNF的状态包括故障状态、故障恢复状态；如果某一VNF的状态发生变更，确定所述VNF的当前状态；

状态通告模块，用于将所述VNF的当前状态上报到网络功能虚拟化编排器NFVO，以便所述NFVO根据所述VNF的当前状态对网络拓扑进行更新，并将更新后的网络拓扑通告给各其他VNF以及虚拟化网络功能模块管理器VNFM。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，状态检测模块用于周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第一设定次数的状态标识为异常的StateQuery Reponse消息或者连续第一设定次数的没有收到VNF的响应，则判断所述VNF为故障状态。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，状态检测模块用于周期性向VNF发送StateQuery信息；如果连续收到第二设定次数的状态标识为正常的StateQuery Reponse消息，则判断所述VNF为故障恢复状态。

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，状态通告模块用于：

如果VNF的状态变更为故障状态，通过Notify消息将所述VNF处于故障状态的信息上报至NFVO，

其中，所述Notify消息中携带不可用业务模块与总业务模块的百分比x％，如果连续一定次数没有收到VNF的响应，则判断所述VNF发生故障的百分比x％为100％。

13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，状态通告模块用于：

如果VNF的状态变更为故障恢复状态，通过Notify消息将VNF处于故障恢复状态的信息上报至所述NFVO，

其中，所述Notify消息中携带可用业务模块与总业务模块的百分比y％。

14.一种VNF状态检测通告系统，其特征在于，包括虚拟化网络功能模块管理器VNFM、虚拟网络功能VNF网元以及网络功能虚拟化编排器NFVO；

其中，所述VNFM包括如权利要求9-13任一所述的VNF状态检测通告装置。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述VNF包括新增状态检测模块，通过状态检测模块进行心跳检测自检，根据可用业务模块、不可用业务模块与总业务模块的百分比确定当前状态；

如果不可用业务模块与总业务模块的百分比x％大于第一设定阈值，则判断所述VNF处于异常状态，将状态标识设置为异常；

如果可用业务模块与总业务模块的百分比y％高于第二设定阈值，则判断所述VNF处于正常状态，将状态标识设置为正常。

16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述NFVO用于：

如果VNF的状态变更为故障状态，则在网络拓扑将所述VNF标识为故障状态，将所述故障状态的VNF与其他VNF的链路显示为中断状态，并对所述故障状态的VNF进行虚机重启、VNF迁移自动恢复操作；

如果VNF的状态变更为故障恢复状态，则在网络拓扑中消除所述VNF故障状态标识，并将所述VNF与其他VNF的链路显示为正常状态。

17.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，NFVO用于根据网络拓扑获取与所述发生状态变更VNF存在链路关系的其他VNF信息和VNFM。

18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述NFVO用于：

如果VNF状态变更为故障状态，将所述VNF的故障信息通过Notify消息通告至VNFM，所述VNFM通过Notify消息将所述VNF处于故障状态的信息通知给与所述VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据所述VNF的状态以及不可用业务模块与总业务模块的百分比x％进行容灾倒换、旁路或负荷调整动作，保证业务不受影响；

如果VNF状态变更为故障恢复信息，获取与所述VNF存在链路关系的其他VNF信息以及其他VNF对应的VNFM，将所述VNF的故障恢复信息通过Notify消息通告至VNFM，以便VNFM通过Notify消息将所述VNF处于故障恢复的信息通知给与所述VNF存在链路关系的其他VNF，使得其他VNF根据所述VNF的故障状态恢复以及可用业务模块与总业务模块的百分比y％进行容灾恢复、停止旁路或者负荷调整动作。