CN108934013B - 一种无线网络功能虚拟化方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线网络功能虚拟化方法及装置，涉及无线通讯接入网系统侧设备技术领域，其方法包括：确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源；对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息；根据所述虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息，建立对应于各虚拟网络服务的各个虚拟网络服务模块。

Description

一种无线网络功能虚拟化方法及装置
技术领域
本发明涉及无线通讯接入网系统侧设备技术领域，特别涉及一种无线网络功能虚拟化方法及装置。
背景技术
根据ETSI(European Telecommunications Sdandards Institute，欧洲电信标准协会)的NFV(Network Function Virtualization，网络功能虚拟化)参考模型框架，使用常规的通用硬件资源(通常指基于X86架构的通用处理器)包括计算硬件(如CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器))、存储硬件(磁盘、磁阵)和网络硬件(以太网)，采用虚拟化技术(如Intel VT)提供了供Guest OS(Guest Operating System，客机操作系统)及部署的软件系统使用的虚拟计算资源、虚拟存储资源和虚拟网络资源，Guest OS及部署的软件系统对使用的硬件是物理的还是虚拟化的没有感知，这个虚拟化了的Guest OS及硬件平台称为NFVI(Network Function Virtualization Infrastructure，网络功能虚拟化基础设施)；通常的网络功能(如IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒体系统)、MME(MobileManagenment Entity，移动管理实体)等)使用这个Guest OS环境来部署实施，达到了节约硬件投资和提高硬件使用效率目的，这个采用虚拟化基础设施实现的网络功能称为VNF(Virtualization Network Function，虚拟化网络功能)；对各种网络功能组成的系统进行统一整合界面的运维(业务配置、性能管理、告警监控、故障诊断、开放第三方接入接口等)称为OSS(Operation Support System，运营支撑系统)/BSS(Business Support System，业务支撑系统)；通常完成一个系统需要大量的不同的网络功能及各种组合，对这个系统经常性的进行创建、调整、删除等生命周期管理过程，NFV参考模型中使用MANO(Management andOrchestration，管理与编排)域来解决系统的生命周期管理及部署实施问题。
采用了NFV技术有很大价值：对于网络运营商，采用大量的成熟的通用硬件替代了专用硬件，大大的降低了硬件投资；使用了虚拟化技术，可以根据软件的需求零落调整虚拟化的运行环境，极大的提高硬件的使用效率；颠覆了传统的系统设备商软硬件绑定销售的商业模式，使得大量的软件开发商可以参与进来，大大降低了软件投资及风险；使用了标准化的MANO域管理平台，降低了系统集成成本，提高了运维自动化水平。对于设备提供商，天然的软件硬件分离降低了开发成本，减少了硬件更新对软件系统的影响，缩短了产品上市时间。
无线通讯接入网由RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)、L2(含PDCP(Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议)/RLC(Radio Link Control，无线链路层控制协议)/MAC(Multiple Access Control多路访问控制))、PHY(PhysicalLayer，物理层)、RF(Radio Frequency，无线射频)功能组成，传统的系统设备商采用专用的硬件来提供以上接入网的网络功能。
采用专用硬件可以获得一些好处：降低处理时延及提高吞吐量：接入网的大量网络功能有严格的时延及传输流量要求；降低硬件运行功耗：专用的ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuits，专用集成电路)硬件可以进行专业的优化设计提高能源效率；降低硬件成本：对已知明确的功能选用专用的器件可以大大降低硬件成本。
在已有的技术中，将专用硬件当作一种虚拟化或非虚拟化的加速资源纳入到NFV架构中，由MANO域的VIM(Virtualization infrastructure management，虚拟化基础设施管理)进行管理和分配。因此无线接入网的各种专用设备的特性都对MANO域完全暴露，导致MANO域的复杂度大幅提升。
发明内容
根据本发明实施例提供的方案解决的技术问题是无线接入网的各种专用硬件由MANO域进行管理和分配，使得MANO域的复杂度较高。
根据本发明实施例提供的一种无线网络功能虚拟化方法，包括：
确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源；
对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息；
根据所述虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息，建立对应于各虚拟网络服务的各个虚拟网络服务模块。
优选地，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：
根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的扇区天线实体及天线单元的被使用属性和每个RRU(Remote Radio Unit，射频拉远单元)的射频连接，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成RF网络功能的虚拟扇区资源。
优选地，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：
根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的基带处理池的BPU(Baseband ProcessUnit，基带处理单元)，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成PHY网络功能和L2的部分网络功能的虚拟基带处理池资源。
优选地，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：
根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的通用处理池的GPU(General ProcessUnit，通用处理单元)，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成RRC网络功能和L2的部分网络功能的虚拟通用处理池资源。
优选地，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：
根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的扇区、BPU、GPU以及机框类型，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成高速通讯功能的虚拟连接器资源。
优选地，所述对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息包括：
利用无线接入设备的专用硬件的抽象模型描述文件和虚拟网络功能服务的模型描述文件，对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息。
优选地，所述专用硬件的抽象模型描述文件包括专用硬件型号、标准化的使用接口元数据、专用硬件能力描述信息及版本号信息；所述虚拟网络功能服务的模型描述文件包括虚拟网络功能服务名、标准化的接入接口定义元数据、服务能力描述信息及版本号信息。
根据本发明实施例提供的一种无线网络功能虚拟化装置，包括：
确定模块，用于确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源；
实例化处理模块，用于对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息；
建立模块，用于根据所述虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息，建立对应于各虚拟网络服务的各个虚拟网络服务模块。
优选地，所述实例化处理模块具体用于利用无线接入设备的专用硬件的抽象模型描述文件和虚拟网络功能服务的模型描述文件，对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息。
优选地，所述专用硬件的抽象模型描述文件包括专用硬件型号、标准化的使用接口元数据、专用硬件能力描述信息及版本号信息；所述虚拟网络功能服务的模型描述文件包括虚拟网络功能服务名、标准化的接入接口定义元数据、服务能力描述信息及版本号信息。
根据本发明实施例提供的方案，在NFV参考模型框架下，对NFV的MANO域提供了VNF实例和专用硬件资源池的静态或动态配置，对业务使用的专用资源的管理和分配在站点内部完成，使用专用硬件获得NFV技术的好处。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种无线网络功能虚拟化方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种无线网络功能虚拟化装置的示意图；
图3是本发明实施例提供的专用硬件的无线接入网的网络功能虚拟化抽象示意图；
图4是本发明实施例提供的专用硬件的无线接入网的虚拟化网络功能接入MANO示意图；
图5是本发明实施例提供的专用硬件的无线接入网的网络功能虚拟化装置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明实施例提供的一种无线网络功能虚拟化方法的流程图，如图1所示，包括：
步骤S101：确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源；
步骤S102：对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息；
步骤S103：根据所述虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息，建立对应于各虚拟网络服务的各个虚拟网络服务模块。
其中，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的扇区天线实体及天线单元的被使用属性和每个RRU的射频连接，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成RF网络功能的虚拟扇区资源；根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的基带处理池的BPU，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成PHY网络功能和L2的部分网络功能的虚拟基带处理池资源；根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的通用处理池的GPU，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成RRC网络功能和L2的部分网络功能的虚拟通用处理池资源；根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的扇区、BPU、GPU以及机框类型，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成高速通讯功能的虚拟连接器资源。
其中，所述对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息包括：利用无线接入设备的专用硬件的抽象模型描述文件和虚拟网络功能服务的模型描述文件，对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息。具体地说，所述专用硬件的抽象模型描述文件包括专用硬件型号、标准化的使用接口元数据、专用硬件能力描述信息及版本号信息；所述虚拟网络功能服务的模型描述文件包括虚拟网络功能服务名、标准化的接入接口定义元数据、服务能力描述信息及版本号信息。
图2是本发明实施例提供的一种无线网络功能虚拟化装置的示意图，如图2所示，包括：确定模块201，用于确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源；实例化处理模块202，用于对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息；建立模块203，用于根据所述虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息，建立对应于各虚拟网络服务的各个虚拟网络服务模块。
其中，所述实例化处理模块202具体用于利用无线接入设备的专用硬件的抽象模型描述文件和虚拟网络功能服务的模型描述文件，对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息。具体地说，所述专用硬件的抽象模型描述文件包括专用硬件型号、标准化的使用接口元数据、专用硬件能力描述信息及版本号信息；所述虚拟网络功能服务的模型描述文件包括虚拟网络功能服务名、标准化的接入接口定义元数据、服务能力描述信息及版本号信息。
本发明实施例无线接入网设备的专用硬件由Antenna、RRU、BPU和GPU及机框(包括高速通讯总线的背板)组成：RRU主要完成RF的功能，BPU主要完成PHY和/或L2部分功能，GPU完成RRC和/或L2部分网络功能和操作维护的功能；机框主要完成高速通讯功能。无线接入网设备只有少量的用于操作维护的存储，不带有业务存储(磁盘，RAM(Random-AccessMemory，随机存取存储器)除外)功能，如图3所示。
将若干个Antenna和若干个RRU抽象为虚拟扇区vSector资源，提供包括了功率、频段、通道数等覆盖相关的属性集合，完成RF网络功能，具有相同vSector资源标签的一组可用覆盖虚拟连接器vCoverage，可以被小区/载波直接使用。
将若干个BPU抽象为虚拟基带处理池vBPPool资源，提供包括了连接用户数、载波数、通道数等基带协议相关的属性集合，完成PHY网络功能和L2的部分网络功能，具有相同vBPPool资源标签的一组基带计算资源vBCP，可以被小区/载波直接使用。
将若干个GPU抽象为虚拟通用处理池vGPPool资源，提供了包括连接用户数、承载数、小区/载波数等高层协议相关的属性集合，完成RRC网络功能和L2的部分网络功能，具有相同vGPPool资源标签的一组高层计算资源vHCP可以被小区/载波直接使用。
将机框背板的高速通讯接口抽象为vConnector资源，提供了包括连接拓扑、带宽、时延、优先级、可靠性等高速通讯相关的属性集合，完成高速通讯功能，具有相同vConnector资源标签的一组通讯连接路径资源vPath可以被小区/载波直接使用。
vSector、vBPPool、vGPPool、vConnector分别由其专用硬件的抽象层提供了标准的使用接口及能力描述信息。专用硬件的差异在抽象层都要归一化为标准的使用接口及能力描述信息。能力描述信息包括了资源的属性、资源架构、部署约束、亲和关系及资源能力版本号。
对专用硬件抽象层的管理采用扩展了的VIM接入到符合ETSI规范的MANO通用平台中，对上层VNFM(VNF Manager，虚拟化网络功能管理器)提供标准管理接口。
无线接入网虚拟的网络功能服务有vRRCs(Radio Resource Control):无线资源控制协议、vBPs、vRFs，网络功能服务由专用硬件资源分配模块提供了标准化的接入接口定义和服务能力描述信息。服务能力描述信息包括了对资源的类型/数量/架构要求、亲和关系、部署约束及服务能力版本号。
对虚拟的网络功能服务的实例化管理及服务之间需要的依赖关系采用VNFM接口接入到符合ETSI规划的MANO通用平台中，对专用硬件和网络功能服务实例的关系采用VIM接口接入到符合ETSI规划的MANO通用平台中，对上层NFVO(NFV Orchestrator，网络功能虚拟化编排器)提供标准的管理接口，如图4所示。
图5是本发明实施例提供的专用硬件的无线接入网的网络功能虚拟化装置示意图，如图5所示，包括以下模块：
网管模块：用于向MANO通用平台发起实例化过程和去实例化过程；用于向vRRCs、vBPs、vRFs下发小区无线参数；用于导入专用硬件规划数据；用于导入专用硬件的抽象模型描述文件、虚拟网络功能服务的模型描述文件；
MANO通用平台：符合ETSI的NFV参考模型框架的管理域平台；主要包括VIM、VNFM和NFVO；
硬件BIOS：用于从指定的软件仓库下载指定版本号的专用硬件抽象层软件及vRRCs、vBPs、vRFs的版本到本地缓存；用于接收专用硬件资源模块的抽象层软件版本及vRRCs、vBPs、vRFs的版本加载指令；
专用硬件抽象层：用于向虚拟网络功能vRRCs、vBPs、vRFs提供一个归一化标准化的软件运行环境；
专用硬件管理器包括了专用硬件资源池管理模块和专用硬件资源分配模块。
专用硬件资源池管理模块：用于生成、管理和维护vSector、vBPPool、vGPPool和vConnector资源的实例化和去实例化状态及被小区使用情况的详细信息；
专用硬件资源分配模块：用于在实例化时、小区资源变更时或专用硬件故障时为vRRCs、vBPs、vRFs实例中的小区合理分配vCoverage、vBPC、vHPC及vPath。
基于专用硬件的无线接入网的网络功能虚拟化实施过程具体包括：
1.用户规划专用硬件的连接关系，Sector组成(包括了天线实体及天线单元的被使用属性、RRU的合并与分裂属性和天线端口和RRU的射频端口连接关系)、BPPool和GPPool包含的专用硬件范围(可以指定到一个单板、多个单板或整个机框)、RRU和专用硬件的物理连接关系，并将规划数据通过网管模块导入到专用硬件资源池管理模块。
2.通过网管模块导入专用硬件的抽象模型描述文件(包括了硬件型号、标准化的使用接口元数据、硬件能力描述信息及版本号信息)到专用硬件资源池管理模块。
3.通过网管模块导入虚拟网络功能服务的模型描述文件(包括虚拟网络功能服务名、标准化的接入接口定义元数据、服务能力描述信息及版本号信息)到专用硬件资源分配模块。
4.专用硬件BIOS上电，硬件BIOS发现规格型号及物理位置信息并上报到专用硬件资源池管理模块，专用硬件资源池管理模块使用物理位置信息及规划数据重绘完整的专用硬件拓扑。专用硬件资源池管理模块根据规划的Sector、BPPool、GPPool和完整的专用硬件拓扑抽象成vSector、vBPPool、vGPPool和vConnector，等待虚拟网络服务实例化过程。具体的抽象算法为：
vSector：根据专用硬件拓扑的Sector的天线实体及天线单元的被使用属性和每个RRU的射频连接，结合专用硬件的抽象模型描述文件，生成vSector的标签、频段、上行通道和下行通道使用位图、覆盖位置详细信息(含SectorID和Sector规划位置字符串)，每个RRU的上行通道和下行通道使用位图、载波编号池、载波聚合类型，每个RRU的每个通道的频段范围、功率余量。如果Sector中的所有RRU支持多频段，则每个频段生成一个vSector；
vBPPool：根据专用硬件拓扑的BPPool的BPU，结合专用硬件的抽象模型描述文件，生成vBPPool的最小部署单元vBPUnit(通常到计算芯片，如CPU、DSP或FPGA的片)的标签、类型、制式列表。
vGPPool：根据专用硬件拓扑的GPPool的GPU，结合专用硬件的抽象模型描述文件，生成vGPPool的最小部署单元vCPU(通常到计算芯片，包含了RAM)的标签、类型、制式列表。
vConnector：根据专用硬件拓扑的Sector、BPU、GPU及机框类型，结合专用硬件的抽象模型描述文件，生成vConnector的标签、框外拓扑、框内板间拓扑、板内片间拓扑详细信息，详细信息包括了原子计算节点(RRU、vBPUnit、vCPU等)、连接节点(如交换芯片、光端口等)的编号、传输类型(包括串行口、光口、以太网等)、传输带宽。
5.用户使用MANO通用平台发起虚拟网络服务实例化过程，实例化过程携带了虚拟网络功能服务的模型描述文件版本号、专用硬件的抽象模型描述文件版本号，由VNFM向VIM申请服务使用的资源，VIM再委托专用硬件资源分配模块发起虚拟网络功能服务资源申请，专用硬件资源分配模块返回资源分配结果，其中包括了vRRCs实例使用的vGPPool资源标签、vBPs实例使用的vBPPool资源标签、vRFs实例使用的vSector资源标签。VIM定期向专用硬件资源分配模块查询获取vGPPool、vBPPool和vSector的状态信息。
6.专用硬件资源分配模块通知硬件BIOS从指定的软件仓库下载指定版本号的专用硬件抽象层软件及vRRCs、vBPs、vRFs的版本到本地缓存中。
7.由网管模块向专用硬件资源分配模块发起小区资源变更流程申请或释放专用硬件资源并更新到专用硬件资源池管理模块。虚拟网络服务实例化过程中可以携带小区的无线参数用于申请分配小区使用的具体的vCoverage、vBPC、vHPC及vPath，也可以不携带小区的无线参数而在后续使用小区资源变更流程来申请或释放具体的vCoverage、vBPC、vHPC及vPath。VNFM定期向专用硬件资源分配模块查询vRRCs、vBPs和vRFs的状态信息。专用硬件资源分配模块的详细算法为：
1)虚拟网络服务实例化过程或小区资源变更流程携带了小区列表，包括每个小区的编号、制式、频段、上下行频点、带宽、功率、连接用户数、承载数、逻辑端口数及小区覆盖位置(SectorID或Sector规划位置字符串)；
2)循环读取根据小区列表，根据每个覆盖位置、制式、频段查找唯一的vSector，如果成功则执行3)，否则记录小区编号并记录错误a：未找到覆盖位置，继续下一个小区；
3)从vSector中分配每个RRU的通道的上下行频点、带宽、功率及载波号，如果vSector中的所有RRU的通道均分配成功则记录为vCoverage并执行4)，否则记录小区编号并记录错误b：RRU通道分配失败，继续下一个小区；
4)根据每个小区的制式、带宽、vSector通道数、连接用户数、承载数计算需要的CPU数量和vCPU数量及亲和要求、BPU个数和vBPUnit个数及亲和要求。
5)根据vCoverage查找vConnector中原子计算节点为当前vSector中的RRU的框外拓扑，找到可用的BPU列表，执行步骤7)和8)。当可用的BPU列表为空或小于小区需要的BPU个数，则执行步骤6)。
6)如果存在框内板间交换连接时，根据vCoverage查找vConnector中原子计算节点为当前vSector中的RRU的框外拓扑和框内板间拓扑，找到可用的BPU列表，执行步骤7)和9)。当(可用的BPU列表为空)或(可用的BPU列表不为空但小于小区需要的BPU个数)或(可用的BPU列表不为空且大于等于小区需要的BPU个数但剩余的vBPUnit个数小于小区需要的vBPUnit个数)，则记录小区编号并记录错误c：BP资源分配失败，继续下一个小区。
7)根据策略选择BPU，当策略为负荷均衡时，从可用BPU列表中负荷最轻的若干个BPU；当策略为节约资源时，选择负荷最重且有空余资源的若干个BPU。
8)根据vCoverage的业务带宽和每个RRU通道数计算需要的路径带宽，从框外拓扑和板内片间拓扑为每个RRU找到若干个带宽足够的路径vPath和可用vBPUnit组成vBPUnitGroup；如果带宽不足，则将当前的BPU从可用的BPU列表中排除，重新执行7)直到可用的BPU列表为空或小区小区需要的BPU个数，记录小区编号并记录错误d：无连接路径可用，继续下一个小区。
9)根据vCoverage的业务带宽和每个RRU通道数计算需要的路径带宽，从框外拓扑、框内板间拓扑和板内片间拓扑为每个RRU找到一个带宽足够的路径vPath和可用vBPUnit组成vBPUnitGroup；如果带宽不足，则将当前的BPU从可用的BPU列表中排除，重新执行7)直到可用的BPU列表为空或小区小区需要的BPU个数，记录小区编号并记录错误d：无BPU连接路径可用，继续下一个小区。
10)从vBPUnitGroup中分配一份vBPC给当前Cell，并标记每个vBPUnit的使用情况。
11)根据BPU和GPU的框内板间拓扑或框间拓扑结构，结合当前已经选定的BPU，找到可用的GPU列表。当(可用的GPU列表为空)或(GPU列表不为空但小于小区需要的GPU个数)或(GPU列表不为空且GPU个数大于等于小区需要的GPU个数但剩余的vCPU小于小区需要的vCPU个数)时，则记录小区编号并记录错误e：GP资源分配失败，继续下一个小区。
12)根据策略选择GPU，当策略为负荷均衡时，从可用GPU列表中负荷最轻的若干个GPU；当策略为时延优先时，从可用GPU列表中选择链路时延最小的若干个GPU。根据小区的vCPU需求分配vCPU并标记为vHPC。
13)根据小区的业务带宽为BPU和GPU分配连接并记录到小区的vPath中。当BPU和GPU的连接带宽小于业务带宽时，将当前GPU从GPU列表中删除，重新执行12)直到可用的GPU列表为空或小于小区需要的GPU个数，记录小区编号并记录错误f：无GPU连接路径可用，继续下一个小区。
8.专用硬件资源分配模块通知硬件BIOS被vCoverage、vBPC和vHPC使用的专用硬件加载抽象层软件版本及vRRCs、vBPs、vRFs的版本。
9.专用硬件资源分配模块通知专用硬件抽象层软件vCoverage、vBPC、vHPC和vPath的详细参数，vCoverage的主要参数包括小区编号、带宽、通道功率、频段频点、载波号等，vBPC的主要参数包括小区编号、带宽、逻辑端口号、功率及连接用户数等，vHPC的主要参数包括小区编号、带宽、及连接用户数等,vPath的主要参数包括了vCoverage、vBPC和vHPC之间的高速通讯路径、带宽、时延、优先级和可靠性等。
10.网管模块下发无线业务参数到vRRCs、vBPs、vRFs，发起小区初始化流程。
11.小区资源释放流程：由网管发起的小区资源变更流程中可以通知专用硬件资源分配模块释放某个小区使用的具体的vCoverage、vBPC、vHPC及vPath并更新到专用硬件资源池管理模块。
12.故障资源自愈流程：当由硬件BIOS检测到某一专用硬件发生故障不可用时，专用硬件资源池管理模块分析故障影响的服务小区并通知专用硬件资源分配模块为服务小区重新分配vCoverage、vBPC、vHPC及vPath。
根据本发明实施例提供的方案，与现有的专用硬件管理技术相比获得了NFV技术的带来好处如下：
对运营商，根据软件的需求灵活调整虚拟化的运行环境，极大的提高硬件的使用效率；颠覆了传统的系统设备商软硬件绑定销售的商业模式，使得大量的软件开发商可以参与进来，大大降低了软件投资及风险；使用了标准化的MANO域管理平台，降低了系统集成成本，提高了运维自动化水平。
对设备供应商，降低了开发成本，减少了硬件更新对软件系统的影响，缩短了产品上市时间。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无线网络功能虚拟化方法，包括：
确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源，其中，所述虚拟专用硬件资源用于实现无线网络功能；
对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息；
根据所述虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息，建立对应于各虚拟网络服务的各个虚拟网络服务模块。
2.根据权利要求1所述的方法，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：
根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的扇区天线实体及天线单元的被使用属性和每个RRU的射频连接，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成RF网络功能的虚拟扇区资源；
其中，所述RRU是指射频拉远单元；所述RF是指无线射频。
3.根据权利要求1所述的方法，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：
根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的基带处理池的BPU，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成PHY网络功能和L2的部分网络功能的虚拟基带处理池资源；
其中，所述BPU是指基带处理单元；所述PHY是指物理层。
4.根据权利要求1所述的方法，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：
根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的通用处理池的GPU，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成RRC网络功能和L2的部分网络功能的虚拟通用处理池资源；
其中，所述GPU是指通用处理单元；所述RRC是指无线资源控制。
5.根据权利要求1所述的方法，所述确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源包括：
根据无线接入设备中专用硬件拓扑规划的扇区、BPU、GPU以及机框类型，并结合专用硬件的抽象模型描述文件，抽象出用于完成高速通讯功能的虚拟连接器资源。
6.根据权利要求2-5任一所述的方法，所述对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息包括：
利用无线接入设备的专用硬件的抽象模型描述文件和虚拟网络功能服务的模型描述文件，对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息。
7.根据权利要求6所述的方法，所述专用硬件的抽象模型描述文件包括专用硬件型号、标准化的使用接口元数据、专用硬件能力描述信息及版本号信息；所述虚拟网络功能服务的模型描述文件包括虚拟网络功能服务名、标准化的接入接口定义元数据、服务能力描述信息及版本号信息。
8.一种无线网络功能虚拟化装置，包括：
确定模块，用于确定无线接入设备对应的虚拟专用硬件资源，其中，所述虚拟专用硬件资源用于实现无线网络功能；
实例化处理模块，用于对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息；
建立模块，用于根据所述虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息，建立对应于各虚拟网络服务的各个虚拟网络服务模块。
9.根据权利要求8所述的装置，所述实例化处理模块具体用于利用无线接入设备的专用硬件的抽象模型描述文件和虚拟网络功能服务的模型描述文件，对无线接入网的多个虚拟网络服务进行实例化处理，得到所述网络服务对应的虚拟专用硬件资源信息以及用于小区覆盖处理的信息。
10.根据权利要求9所述的装置，所述专用硬件的抽象模型描述文件包括专用硬件型号、标准化的使用接口元数据、专用硬件能力描述信息及版本号信息；所述虚拟网络功能服务的模型描述文件包括虚拟网络功能服务名、标准化的接入接口定义元数据、服务能力描述信息及版本号信息。
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