CN108847956A - 一种电信网安全业务vnf的多维智能扩缩容方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容方法和系统,包括：VDU将正在使用的虚拟机业务指标上报至VNFM；VNFM计算VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU虚拟机进行扩容或缩容操作，如果是，则继续下一步；VNFM构建一个模拟虚拟机组，将VDU正使用虚拟机加入到模拟虚拟机组，然后在模拟虚拟机组中逐一增加空闲虚拟机或删除正使用虚拟机：计算VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，再判断是否需要对VDU虚拟机进行不调整或扩容操作，如果是，则模拟虚拟机组中的虚拟机即下一时刻分配给VDU的虚拟资源。本发明属于通信领域，能为各类电信网安全业务准确提供符合运行需求的虚拟资源。
Description
技术领域
本发明涉及一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容方法和系统，属于通信领域。
背景技术
电信网络的发展演进正在由软交换化、分组化向着软件定义和网络功能虚拟化方向发展。为满足运营商对分组化电信网络的诈骗电话处置需要，电信网络的安全业务可以使用NFV架构，架构中有多个虚拟网络功能(VNF)，每个功能都是独立的，可以增减，每个功能有一个或者多个虚拟化部署单元(VDU),根据业务与设备需求对每个VDU有预先分配的虚拟资源量，并且设置最大与最小的资源使用范围。在不同资源使用量与业务量的情况下，需要对VDU进行扩缩容。
传统的扩缩容只支持与业务无关的设备负载层级，如当前CPU占用率等。例如，专利申请CN 201610666659.X(申请名称：一种弹性调度资源的方法及系统，申请日：2016‐08‐12，申请人：中国移动通信集团浙江有限公司中国移动通信集团公司)公开了一种弹性调度资源的方法及系统，其中，所述方法包括：采集目标数据，对所述目标数据进行数据分析，得到用于表征业务运行状况的功能指标；根据所述功能指标得到业务需求；获取告警事件和弹性调度策略，根据所述告警事件和弹性调度策略，对数据中心资源池中的容器化资源进行符合所述业务需求的弹性扩缩容调整。这些技术方案根据硬件指标进行扩缩容，会导致以下问题：一方面，仅依靠当前负载，忽略了扩展资源需要消耗的时间，使用户在这段时间内(1分钟‐10分钟)不能进行任何操作，这样不仅浪费了用户宝贵的时间，也影响了相应应用的服务质量，所以这种扩缩容方式所获得的用户满意度不是很好；另一方面，因诈骗分子存在人为的攻防对抗特征，不同类诈骗电话的时间分布特点也不同，如果人为的设置扩缩容规则，在规则复杂的同时，还需要经常更新规则与处理方式，由于每类安全业务是否在某一时段被大量触发可以根据其业务中的一个或多个指标进行评判，因而不依据VNF自身的业务指标而进行扩缩容，很难精准的在与诈骗分子的动态博弈过程中取胜。
因此，在电信网安全业务VNF中，如何能基于其动态变化的业务指标，为各类安全业务准确提供符合其运行需求的虚拟资源，从而与诈骗分子更好的博弈，已成为技术人员重点关注的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容方法和系统，能基于电信网安全业务VNF中动态变化的业务指标，为各类安全业务准确提供符合其运行需求的虚拟资源，从而与诈骗分子更好的博弈。
为了达到上述目的，本发明提供了一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容方法，包括有：
步骤一、VDU将其正在使用的每台虚拟机的业务指标实时上报至VNFM；
步骤二、VNFM根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，然后判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作，如果是，则继续下一步；
步骤三、VNFM为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后按优先级顺序，在模拟虚拟机组中逐一增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，再根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整或扩容操作，如果是，则模拟虚拟机组中的所有虚拟机即是下一时刻分配给VDU业务运行的虚拟资源；如果否，则继续在模拟虚拟机组中增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机。
为了达到上述目的，本发明还提供了一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容系统，包括有VNFM、NFVO和多个VNF，其中：
VNF，包含有一个或者多个VDU，用于将VDU正在使用的每台虚拟机的业务指标实时上报至VNFM；
VNFM，用于根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，然后判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作，如果是，则为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后按优先级顺序，在模拟虚拟机组中逐一增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，再根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整或扩容操作，如果是，则模拟虚拟机组中的所有虚拟机即是下一时刻分配给VDU业务运行的虚拟资源；如果否，则继续在模拟虚拟机组中增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机，最后通知NFVO对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作；
NFVO，用于为每个VDU分配虚拟机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明基于电信网安全业务VNF中VDU的多项业务指标，实时分析其业务实际运行时动态变化的虚拟资源需求，从而能有前瞻性的调整业务虚拟资源，不仅避免了因业务或负载的突变而过渡频繁的扩、缩容，也不会因为业务量随时间而变化的复杂度而需要用户设置大量且繁琐的扩缩容规则，准确为各类安全业务提供符合其运行需求的虚拟资源，在与诈骗分子的动态博弈过程中取胜。
附图说明
图1是本发明一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容方法的流程图。
图2是图1步骤二中，当VNFM判断需要对VDU的虚拟机进行扩容操作时步骤三的具体操作流程图。
图3是图1步骤二中，当VNFM判断需要对VDU的虚拟机进行缩容操作时步骤三的具体操作流程图。
图4是本发明一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容系统的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
本发明基于NFV架构，包含有多个虚拟网络功能(VNF)，每个功能都是独立的，可以增减，每个VNF包含有一个或者多个虚拟化部署单元(VDU),根据业务与设备需求对每个VDU有预先分配的虚拟资源量，并且设置最大与最小的资源使用范围。VNF将每个VDU虚拟机的业务指标实时上报给网络功能虚拟化管理器(VNFM)，并由VNFM对VDU业务运行所需的虚拟资源进行预测，从而通知网络功能虚拟化编排器(NFVO)对VDU所使用的虚拟资源进行扩缩容操作。
如图1所示，本发明一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容方法，包括有：
步骤一、VDU将其正在使用的每台虚拟机的业务指标实时上报至VNFM，虚拟机的业务指标可以包含但不限于：业务量、处置量、黑名单量、灰名单量、白名单量；
步骤二、VNFM根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，然后判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作，如果是，则继续下一步；
步骤三、VNFM为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后按优先级顺序，在模拟虚拟机组中逐一增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，再根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整或扩容操作，如果是，则模拟虚拟机组中的所有虚拟机即是下一时刻分配给VDU业务运行的虚拟资源；如果否，则继续在模拟虚拟机组中增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机。
如图2所示，步骤二中，当VNFM判断需要对VDU的虚拟机进行扩容操作时，步骤三进一步包括有：
步骤A1、VNFM判断是否在VDU扩缩容的冷却期？如果是，则本流程结束；如果否，则为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后将当前空闲的虚拟机按优先级排序，将优先级最高的空闲虚拟机加入到模拟虚拟机组中；
为了避免短期资源环境的异常波动而导致反复的扩缩容动作，本发明设置了VDU扩缩容的冷却期，这样VDU在扩缩容后就会进入一段时间的冷却期，并在此冷却期内不能再次执行扩缩容操作；
步骤A2、VNFM根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，然后根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整操作？如果是，则VNFM从模拟虚拟机组的所有虚拟机中删除VDU正在使用的虚拟机，然后将删除后的模拟虚拟机组的所有虚拟机列表发送给NFVO，通知NFVO按照发送的虚拟机列表对VDU进行扩容操作，也即是在下一时刻按虚拟机列表增加VDU所使用的虚拟资源，本流程结束；如果否，则继续将优先级次之的空闲虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后转向步骤A2。
如图3所示，步骤二中，当VNFM判断需要对VDU的虚拟机进行缩容操作时，步骤三进一步包括有：
步骤B1、VNFM判断是否在VDU扩缩容的冷却期？如果是，则本流程结束；如果否，则为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，并对VDU正在使用的虚拟机按优先级排序，将优先级最低的正在使用虚拟机从模拟虚拟机组中删除；
步骤B2、VNFM根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，然后根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容操作？如果是，则VNFM从VDU正在使用的虚拟机列表中删除模拟虚拟机组中的所有虚拟机，然后将删除后的VDU正在使用的虚拟机列表发送给NFVO，通知NFVO按照发送的虚拟机列表对VDU进行缩容操作，也即是在下一时刻按虚拟机列表去除VDU所使用的虚拟资源，本流程结束；如果否，则继续将优先级高之的虚拟机从模拟虚拟机组中删除，然后转向步骤B2。
步骤二中，VNFM根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，其中VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率的计算公式可以如下：
其中，是VDU虚拟机的当前第j项业务指标平均占用率，是VDU所有虚拟机的第j项业务指标占用率之和，bicij是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标占用率，N是VDU正在使用的虚拟机台数，biij是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标，是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标的上限，是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标的下限，的值可以根据实际业务需要而设定，
VDU虚拟机的业务冗余指标的计算公式可以如下：其中，Ct是在当前时刻t时的VDU虚拟机的业务冗余指标，BSj是VDU所有虚拟机的第j项业务指标总和，θj是第j项业务指标的权重系数，其值可以采用梯度下降算法来计算获得。
值得一提的是，为了更精准的对下一时刻VDU的业务负载量进行预测，VDU虚拟机的业务冗余指标还可以包括有当前时刻t在时间周期T之后的VDU虚拟机的业务冗余指标Ct+T，Ct+T的计算方法可以如下：计算多个历史时刻的VDU虚拟机的业务冗余指标，然后以每一历史时刻的VDU虚拟机的业务冗余指标为输入，并以该历史时刻在时间周期T之后的VDU虚拟机的业务冗余指标为输出，构建、并训练多元平稳时间序列ARIMAX模型，最后将Ct输入到训练好的多元平稳时间序列ARIMAX模型中，计算获得Ct+T。
为了基于业务当前和未来时刻的业务负载量，分析当前业务所属的所有虚拟机运行是否合理，并根据实际情况而进行灵活的扩缩容，本发明可以以VDU虚拟机的业务指标平均占用率、业务冗余指标为输入，以是否扩缩容操作(包括扩容、缩容、不操作三种结果)为输出，构建一个随机森林模型，并以历史数据为训练样本，训练获得一个三分类的虚拟机分配分类器，这样，步骤二、A2、B2中，当判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容、缩容或不调整操作时，还包括有：
采用训练好的三分类的虚拟机分配分类器，并以VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率或模拟业务指标平均占用率、和业务冗余指标为输入，计算获得对VDU的虚拟机进行扩容、缩容或不调整操作结果。
步骤A2、B2中，当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率的计算公式可以如下：其中，是VDU虚拟机的模拟第j项业务指标平均占用率，是VDU虚拟机的当前第j项业务指标平均占用率，MM是模拟虚拟机组中的所有虚拟机台数。需要强调的是，由于所有的虚拟机均设有业务指标的上、下限，例如业务量、处置量、白名单量、灰名单量、黑名单量的上下限，当不在[0，1]数值范围内时，则说明新加入或新删除的虚拟机的第j项业务指标超过其上下限阈值范围，需要更换其他虚拟机，当没有虚拟机满足条件时，则预警。
如图4所示，本发明一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容系统，包括有VNFM、NFVO和多个VNF，其中：
VNF，包含有一个或者多个VDU，用于将VDU正在使用的每台虚拟机的业务指标实时上报至VNFM，虚拟机的业务指标可以包含但不限于：业务量、处置量、黑名单量、灰名单量、白名单量；
VNFM，用于根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，然后判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作，如果是，则为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后按优先级顺序，在模拟虚拟机组中逐一增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，再根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整或扩容操作，如果是，则模拟虚拟机组中的所有虚拟机即是下一时刻分配给VDU业务运行的虚拟资源；如果否，则继续在模拟虚拟机组中增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机，最后通知NFVO对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作；
NFVO，用于为每个VDU分配虚拟机。
VNFM还可以进一步包括有：
扩容计算装置，当判断需要对VDU的虚拟机进行扩容操作、且不在VDU扩缩容的冷却期时，为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后将当前空闲的虚拟机按优先级排序，逐一将优先级高的空闲虚拟机加入到模拟虚拟机组中：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，然后根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整操作，如果是，则从模拟虚拟机组的所有虚拟机中删除VDU正在使用的虚拟机，然后将删除后的模拟虚拟机组的所有虚拟机列表发送给NFVO，通知NFVO按照发送的虚拟机列表对VDU进行扩容操作，也即是在下一时刻按虚拟机列表增加VDU所使用的虚拟资源；如果否，则继续将优先级次之的空闲虚拟机加入到模拟虚拟机组中；
缩容计算装置，当判断需要对VDU的虚拟机进行缩容操作、且不在VDU扩缩容的冷却期时，为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，并对VDU正在使用的虚拟机按优先级排序，逐一将优先级低的正在使用虚拟机从模拟虚拟机组中删除：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，然后根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容操作，如果是，则从VDU正在使用的虚拟机列表中删除模拟虚拟机组中的所有虚拟机，然后将删除后的VDU正在使用的虚拟机列表发送给NFVO，通知NFVO按照发送的虚拟机列表对VDU进行缩容操作，也即是在下一时刻按虚拟机列表去除VDU所使用的虚拟资源；如果否，则继续将优先级高之的虚拟机从模拟虚拟机组中删除。
VNFM根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，其中VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率的计算公式可以如下：
其中，是VDU虚拟机的当前第j项业务指标平均占用率，是VDU所有虚拟机的第j项业务指标占用率之和，bicij是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标占用率，N是VDU正在使用的虚拟机台数，biij是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标，是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标的上限，是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标的下限，的值可以根据实际业务需要而设定，
VDU虚拟机的业务冗余指标的计算公式可以如下：其中，Ct是在当前时刻t时的VDU虚拟机的业务冗余指标，BSj是VDU所有虚拟机的第j项业务指标总和，θj是第j项业务指标的权重系数，其值可以采用梯度下降算法来计算获得。
值得一提的是，为了更精准的对下一时刻VDU的业务负载量进行预测，VDU虚拟机的业务冗余指标还可以包括有当前时刻t在时间周期T之后的VDU虚拟机的业务冗余指标Ct+T，VNFM还可以包括有：
Ct+T计算装置，计算多个历史时刻的VDU虚拟机的业务冗余指标，然后以每一历史时刻的VDU虚拟机的业务冗余指标为输入，并以该历史时刻在时间周期T之后的VDU虚拟机的业务冗余指标为输出，构建、并训练多元平稳时间序列ARIMAX模型；将接收到的Ct输入到训练好的多元平稳时间序列ARIMAX模型中，计算输出Ct+T。
为了基于业务当前和未来时刻的业务负载量，分析当前业务所属的所有虚拟机运行是否合理，并根据实际情况而进行灵活的扩缩容，VNFM还可以包括有：
扩缩容判断装置，以VDU虚拟机的业务指标平均占用率、业务冗余指标为输入，以是否扩缩容操作(包括扩容、缩容、不操作三种结果)为输出，构建一个随机森林模型，并以历史数据为训练样本，训练获得一个三分类的虚拟机分配分类器；将接收到的VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率或模拟业务指标平均占用率、和业务冗余指标输入到训练好的三分类的虚拟机分配分类器中，计算输出对VDU的虚拟机进行扩容、缩容或不调整操作结果。
当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率的计算公式可以如下：其中，是VDU虚拟机的模拟第j项业务指标平均占用率，是VDU虚拟机的当前第j项业务指标平均占用率，MM是模拟虚拟机组中的所有虚拟机台数。需要强调的是，由于所有的虚拟机均设有业务指标的上、下限，例如业务量、处置量、白名单量、灰名单量、黑名单量的上下限，当不在[0，1]数值范围内时，则说明新加入或新删除的虚拟机的第j项业务指标超过其上下限阈值范围，需要更换其他虚拟机，当没有虚拟机满足条件时，则预警。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (13)
1.一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容方法，其特征在于，包括有：
步骤一、VDU将其正在使用的每台虚拟机的业务指标实时上报至VNFM；
步骤二、VNFM根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，然后判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作，如果是，则继续下一步；
步骤三、VNFM为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后按优先级顺序，在模拟虚拟机组中逐一增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，再根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整或扩容操作，如果是，则模拟虚拟机组中的所有虚拟机即是下一时刻分配给VDU业务运行的虚拟资源；如果否，则继续在模拟虚拟机组中增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中，当VNFM判断需要对VDU的虚拟机进行扩容操作时，步骤三进一步包括有：
步骤A1、VNFM判断是否在VDU扩缩容的冷却期，如果是，则本流程结束；如果否，则为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后将当前空闲的虚拟机按优先级排序，将优先级最高的空闲虚拟机加入到模拟虚拟机组中；
步骤A2、VNFM根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，然后根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整操作，如果是，则VNFM从模拟虚拟机组的所有虚拟机中删除VDU正在使用的虚拟机，然后将删除后的模拟虚拟机组的所有虚拟机列表发送给NFVO，通知NFVO按照发送的虚拟机列表对VDU进行扩容操作，也即是在下一时刻按虚拟机列表增加VDU所使用的虚拟资源，本流程结束；如果否，则继续将优先级次之的空闲虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后转向步骤A2。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中，当VNFM判断需要对VDU的虚拟机进行缩容操作时，步骤三进一步包括有：
步骤B1、VNFM判断是否在VDU扩缩容的冷却期，如果是，则本流程结束；如果否，则为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，并对VDU正在使用的虚拟机按优先级排序，将优先级最低的正在使用虚拟机从模拟虚拟机组中删除；
步骤B2、VNFM根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，然后根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容操作，如果是，则VNFM从VDU正在使用的虚拟机列表中删除模拟虚拟机组中的所有虚拟机，然后将删除后的VDU正在使用的虚拟机列表发送给NFVO，通知NFVO按照发送的虚拟机列表对VDU进行缩容操作，也即是在下一时刻按虚拟机列表去除VDU所使用的虚拟资源，本流程结束；如果否，则继续将优先级高之的虚拟机从模拟虚拟机组中删除，然后转向步骤B2。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二中，VNFM根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，其中VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率的计算公式如下：
其中，是VDU虚拟机的当前第j项业务指标平均占用率，是VDU所有虚拟机的第j项业务指标占用率之和，bicij是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标占用率，N是VDU正在使用的虚拟机台数，biij是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标，是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标的上限，是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标的下限，
VDU虚拟机的业务冗余指标的计算公式如下：其中，Ct是在当前时刻t时的VDU虚拟机的业务冗余指标，BSj是VDU所有虚拟机的第j项业务指标总和，θj是第j项业务指标的权重系数，其值采用梯度下降算法来计算获得。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，VDU虚拟机的业务冗余指标还包括有当前时刻t在时间周期T之后的VDU虚拟机的业务冗余指标Ct+T，Ct+T的计算方法如下：计算多个历史时刻的VDU虚拟机的业务冗余指标，然后以每一历史时刻的VDU虚拟机的业务冗余指标为输入，并以该历史时刻在时间周期T之后的VDU虚拟机的业务冗余指标为输出，构建、并训练多元平稳时间序列ARIMAX模型，最后将Ct输入到训练好的多元平稳时间序列ARIMAX模型中，计算获得Ct+T。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括有：
以VDU虚拟机的业务指标平均占用率、业务冗余指标为输入，以是否扩缩容操作为输出，输出包括扩容、缩容、不操作三种结果，构建一个随机森林模型，并以历史数据为训练样本，训练获得一个三分类的虚拟机分配分类器，
这样，当判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容、缩容或不调整操作时，还包括有：
采用训练好的三分类的虚拟机分配分类器，并以VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率或模拟业务指标平均占用率、和业务冗余指标为输入，计算获得对VDU的虚拟机进行扩容、缩容或不调整操作结果。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率的计算公式如下：其中，是VDU虚拟机的模拟第j项业务指标平均占用率，是VDU虚拟机的当前第j项业务指标平均占用率，MM是模拟虚拟机组中的所有虚拟机台数。
8.一种电信网安全业务VNF的多维智能扩缩容系统，其特征在于，包括有VNFM、NFVO和多个VNF，其中：
VNF，包含有一个或者多个VDU，用于将VDU正在使用的每台虚拟机的业务指标实时上报至VNFM；
VNFM，用于根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，然后判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作，如果是，则为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后按优先级顺序，在模拟虚拟机组中逐一增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，再根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整或扩容操作，如果是，则模拟虚拟机组中的所有虚拟机即是下一时刻分配给VDU业务运行的虚拟资源；如果否，则继续在模拟虚拟机组中增加空闲虚拟机或删除正在使用的虚拟机，最后通知NFVO对VDU的虚拟机进行扩容或缩容操作；
NFVO，用于为每个VDU分配虚拟机。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，VNFM进一步包括有：
扩容计算装置，当判断需要对VDU的虚拟机进行扩容操作、且不在VDU扩缩容的冷却期时，为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，然后将当前空闲的虚拟机按优先级排序，逐一将优先级高的空闲虚拟机加入到模拟虚拟机组中：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，然后根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行不调整操作，如果是，则从模拟虚拟机组的所有虚拟机中删除VDU正在使用的虚拟机，然后将删除后的模拟虚拟机组的所有虚拟机列表发送给NFVO，通知NFVO按照发送的虚拟机列表对VDU进行扩容操作，也即是在下一时刻按虚拟机列表增加VDU所使用的虚拟资源；如果否，则继续将优先级次之的空闲虚拟机加入到模拟虚拟机组中，或，
缩容计算装置，当判断需要对VDU的虚拟机进行缩容操作、且不在VDU扩缩容的冷却期时，为VDU构建一个模拟虚拟机组，将VDU正在使用的虚拟机加入到模拟虚拟机组中，并对VDU正在使用的虚拟机按优先级排序，逐一将优先级低的正在使用虚拟机从模拟虚拟机组中删除：根据VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率，计算当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率，然后根据VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率和业务冗余指标，判断是否需要对VDU的虚拟机进行扩容操作，如果是，则从VDU正在使用的虚拟机列表中删除模拟虚拟机组中的所有虚拟机，然后将删除后的VDU正在使用的虚拟机列表发送给NFVO，通知NFVO按照发送的虚拟机列表对VDU进行缩容操作，也即是在下一时刻按虚拟机列表去除VDU所使用的虚拟资源；如果否，则继续将优先级高之的虚拟机从模拟虚拟机组中删除。
10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，VNFM根据VDU每台虚拟机的业务指标，计算其虚拟机的当前业务指标平均占用率和业务冗余指标，其中VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率的计算公式如下：
其中，是VDU虚拟机的当前第j项业务指标平均占用率，是VDU所有虚拟机的第j项业务指标占用率之和，bicij是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标占用率，N是VDU正在使用的虚拟机台数，biij是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标，是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标的上限，是VDU第i台虚拟机的第j项业务指标的下限，
VDU虚拟机的业务冗余指标的计算公式如下：其中，Ct是在当前时刻t时的VDU虚拟机的业务冗余指标，BSj是VDU所有虚拟机的第j项业务指标总和，θj是第j项业务指标的权重系数，其值采用梯度下降算法来计算获得。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，VDU虚拟机的业务冗余指标还包括有当前时刻t在时间周期T之后的VDU虚拟机的业务冗余指标Ct+T，VNFM还包括有：
Ct+T计算装置，计算多个历史时刻的VDU虚拟机的业务冗余指标，然后以每一历史时刻的VDU虚拟机的业务冗余指标为输入，并以该历史时刻在时间周期T之后的VDU虚拟机的业务冗余指标为输出，构建、并训练多元平稳时间序列ARIMAX模型；将接收到的Ct输入到训练好的多元平稳时间序列ARIMAX模型中，计算输出Ct+T。
12.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，VNFM还包括有：
扩缩容判断装置，以VDU虚拟机的业务指标平均占用率、业务冗余指标为输入，以是否扩缩容操作为输出，输出包括扩容、缩容、不操作三种结果，构建一个随机森林模型，并以历史数据为训练样本，训练获得一个三分类的虚拟机分配分类器；将接收到的VDU虚拟机的当前业务指标平均占用率或模拟业务指标平均占用率、和业务冗余指标输入到训练好的三分类的虚拟机分配分类器中，计算输出对VDU的虚拟机进行扩容、缩容或不调整操作结果。
13.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，当模拟虚拟机组中的所有虚拟机处于运行状态时VDU虚拟机的模拟业务指标平均占用率的计算公式如下：其中，是VDU虚拟机的模拟第j项业务指标平均占用率，是VDU虚拟机的当前第j项业务指标平均占用率，MM是模拟虚拟机组中的所有虚拟机台数。
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