CN109120426B - 一种网络切片管理方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种网络切片管理方法、装置及计算机可读存储介质,接收用户所发起的通信服务订购信息,将该通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息,根据需求描述信息选择子切片并确定每个子切片的需求描述信息,根据子切片需求描述信息选确定相应的网络服务的部署指标,根据部署指标发起子切片的部署请求,然后,基于网络服务和部署请求完成子切片的生命周期管理。通过本发明的实施,可以有效完成用户从订购通信服务开始到切片编排部署完成的完整流程,对标准协议进行了补充和完善。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种网络切片管理方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
网络切片是NFV(Network Function Virtualization,网络功能虚拟化)应用于5G阶段的关键特征,一个网络切片将构成一个端到端的逻辑网络,按切片需求方的需求灵活地提供一种或多种网络服务。
网络切片是一组专业的及专门的逻辑网络的集合,该集合作为服务,支持网络差异化,可满足垂直行业多元化需求。通过灵活以及定制化的功能设计/隔离机制/操作维护工具,网络切片可以在通用硬件上提供一个逻辑专有网络。5G阶段的三大主要切片类型:eMBB(enhanced Mobile Broad Band,增强的移动宽带)、URLLC(Ultra Reliable LowLatency Communication,高可靠低时延)、mMTC(Machine Type Communication,机器卡通信,一般指物联网类应用),根据运营商的策略以及5G的发展,后续可能会有其他类型的网络切片的扩展。
为了完成5G网络切片的编排和管理,3GPP(3rd Generation PartnershipProject,第三代合作伙伴项目)标准化组织在标准中新增了3个逻辑管理网元:CSMF(Communication Service Management Function,通信服务管理功能),NSMF(NetworkSlice Management Function,网络切片管理功能)和NSSMF(Network Slice SubnetManagement Function,网络切片子网管理功能),但标准中并未定义5G网络切片如何编排部署,也未定义如何配合已经实例化的5G网络切片,实现用户5G网络切片的发现和选择。
发明内容
本发明实施例提供了一种网络切片管理方法、装置及计算机可读存储介质,旨在解决现有技术中5G网络切片的编排部署方式不明确的问题。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种网络切片管理方法,包括:
接收用户所发起的通信服务订购信息;
将所述通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息;
根据所述需求描述信息选择子切片以及确定子切片的需求描述信息;
根据所述子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求;
基于所述部署请求,进行子切片的生命周期管理。
此外,本发明实施例还提供一种网络切片管理装置,包括:
接口模块,用于接收用户所发起的通信服务订购信息;
转换模块,用于将所述通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息:
解析模块,用于根据所述需求描述信息选择子切片以及确定子切片的需求描述信息;
生命周期管理模块,根据所述子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求;以及基于所述部署请求,进行子切片的生命周期管理。
本发明的有益效果是:
本发明提供了一种网络切片管理方法、装置及计算机可读存储介质,接收用户所发起的通信服务订购信息,将该通信服务订购信息转换为对应的需求描述信息,根据需求描述信息选择子切片并确定每个子切片的需求描述信息,根据子切片需求描述信息选确定相应的网络服务的部署指标,根据部署指标发起子切片的部署请求,然后,基于网络服务和部署请求完成子切片的生命周期管理。通过本发明的实施,可以有效完成用户从订购通信服务开始到切片编排部署完成的完整流程,对标准协议进行了补充和完善。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的一种网络切片管理方法流程图;
图2为本发明第二实施例提供的一种网络切片管理装置组成示意图;
图3为本发明第三实施例提供的一种网络切片管理信号流图;
图4为本发明第三实施例提供的一种网络切片发现信号流图。
具体实施方式
本发明的构思点在于,针对5G标准协议中未具体定义5G网络中网络切片如何编排部署以及发现和选择的问题,本发明提供了一种5G网络切片编排部署的方法,通过该方法,操作维护人员可以很方便的编排部署5G网络切片,并基于CSMF/NSMF/NSSMF的配合,实现终端用户5G网络切片的发现和选择功能,是对标准协议的补充和完善。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
第一实施例
请参考图1,图1是本发明第一实施例提供的一种网络切片管理方法流程图,包括:
S101、接收用户所发起的通信服务订购信息;
S102、将通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息;
S103、根据需求描述信息选择子切片以及确定子切片的需求描述信息;
S104、根据子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求;
S105、基于部署请求,进行子切片的生命周期管理。
S101中,接收用户所发起的通信服务订购信息。用户在需要的时候,会发起对通信服务的订购,这个发起的信息就对应于通信服务订购信息。根据用户操作方式的不同,通信服务订购信息可以在线发起、短信发起或者在营业厅等地发起等等。具体的,在本实施例中,用户可以成通过CSMF所提供的客户端,在线发起通信服务订购信息。
S102中,将通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息。其中,需求描述信息可以是SLA(Service Level Agreement,服务级别协议)信息。SLA信息中定义了各种与网络服务相关的信息,典型的SLA信息可以包括以下项目:分配给用户的最小带宽;用户带宽极限;同时服务的用户数据;在可能影响用户行为的网络变化之前的通知安排;接入访问可用性;运用统计学;服务供应商支持的最小网络利用性能,如99.9%有效工作时间或每天最多为一分钟的停机时间;各类用户的流量优先权等等信息。SLA信息中的这些信息可以反映用户所发起的通信服务订购信息的具体内容,也就是可以确定,子切片的参数要求,而根据SLA信息确定子切片的参数要求可以包括:根据服务级别协议信息,确定子切片的共享信息、加速信息以及优先级信息等中的至少一种。其中,共享信息、加速信息以及优先级信息都可以作为子切片参数要求中的一部分,对于子切片的参数要求,还可以有其他的部分。共享信息,指的是该子切片是专享的还是共享的,是否是专用的子切片;加速信息则是根据用户的带宽等确定,子切片的网速信息等等;优先级信息则是各个用户的流量使用优先权。其中,网络切片和子切片之间并没有清晰明确的界限,对于一个网络切片而言,其可以进行符合要求的任意的切分,对于网络切片的切分主要通过NSMF来进行,切分的逻辑根据SLA来进行;切分之后的子切片的管理部分则相应的交给NSSMF来进行。
S104中,根据子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求。根据需求描述信息,可以进一步确定,子切片选择的网络服务的部署指标,其中,部署指标具体可以包括容量、话务模型、容灾特性、共享、加速以及优先级中的至少一种,这些具体的指标描述可以反映前述的需求描述信息,换言之,需求描述信息则具体通过子切片中的这些具体的指标描述来体现。
具体的,根据子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求可以包括:根据子切片的服务级别协议信息,选择预置的网络服务或者基于预置的网络服务生成新的网络服务,并确定子切片的网络服务的的具体部署指标;基于选择或者生成的网络服务,发起子切片的资源预留请求;反馈资源预留成功的响应信息,并发起子切片的部署请求。其中,子切片的资源预留请求,一般是NSSMF向NFVO(Network Function Virtualization Orchestrator,网络功能虚拟化编排器)所发起的,其中,NFVO可用以管理NS(Network Service,网络业务)生命周期,并协调NS生命周期的管理;协调VNF(Virtualised Network Function,虚拟化的网络功能)生命周期的管理,这一功能需要得到VNF管理器VNFM(Virtual Network Funtion Management,虚拟化网元功能管理)的支持;协调NFVI(NFV Infrastructure,网络功能虚拟化基础设施)各类资源的管理,这一功能则需要得到虚拟化基础设施管理器VIM(Virtual InfrastructureManagement,虚拟化基础设施管理)的支持,以此确保所需各类资源与连接的优化配置。
发起资源预留请求时,NFVO与VNFM之间进行交互,完成子切片所需的资源计算。其中,子切片所需的资源可以包括计算资源、存储资源、网络资源以及部署特性方面的需求等等信息。在完成资源计算之后,基于计算的结果,NFVO向NFVI或者VIM发起资源预留请求。
发起资源预留请求之后,对应的接收资源预留请求的对象,包括NFVI或者VIM根据所管理的资源的状态,向发起方NFVO回应预留响应。预留响应包括主要包括成功或者失败的相应类型,成功表示NFVI或者VIM所管理的资源状态有富余,可以加以利用来部署子切片;失败则表示没有资源不足,无法进行子切片的部署。当遇到的是这种情况时,可以酌情延后子切片的部署,让NFVI或者VIM持续检测所管理的资源状态,直到满足要求的时机,再回应资源预留成功的响应。
回应资源预留成功相应到了NSSMF时,此时NSSMF知道可以进行后续的子切片的部署,因此,NSSMF继续发起子切片的部署请求,部署请求同样是发送给NFVO的。
子切片的部署主要包括的是数据配置,如果部署的子切片内,有网络部署的需求,则相应的,NFVO通过SDNO(Soft Define Network Orchestrator,软件定义网络编排器)或者路由器插件完成网络资源的部署。
在子切片的部署中,NFVO与VNFM进行交互,采用ETSI(EuropeanTelecommunications Standards Institute,欧洲电信标准化协会)标准过程完成子切片的部署,其中包括两种部署模式,即直接部署和间接部署。
在进行子切片部署时,NFVO向NSSMF回应网络切片激活成功的响应消息,该响应消息中,可以携带以下信息:其包括但不限于,网元或者服务组件标示;网元或者服务组件部署特性,包括共享信息、优先级信息、加速信息等等;网元或者服务组件能力属性,包括是否支持MTC接入,是否支持URLLC接入等等;网元或者服务组件的可靠性,比如是否支持负荷分担、Pool容灾、是否支持迁移等等;监控指标特性,包括是否支持监控,以及支持的监控指标列表等等信息。
具体的,进行子切片的部署可以包括:通过子切片管理设施推送配置数据或者已部署的子切片到子切片管理设施获取配置数据中的任一种方式进行子切片中的数据配置。数据配置过程,由NSSMF通知EM(Element Management,网元管理)发起子切片的数据配置过程;EM再进一步,与VNFs(Virtual Network Functions,虚拟网元功能集合)交互完成子切片内VNF或者服务组件的数据配置。具体数据配置的过程中,可以是EM主动推送配置数据下发到对应的子切片内的VNF或者服务组件,也就是PUSH的方式,即推送;也可以,由子切片内的VNF或者服务组件主动到EM获取对应的配置数据,也就是PULL的方式,即获取。
在本实施例中,在进行子切片的生命周期管理之后,还可以包括,发送成功部署子切片的响应消息,该响应消息中可以携带子切片实例化信息和组成子切片的网元/服务组件信息。其中,子切片实例化信息包括但不限于,子切片实例标示;子切片部署特性(共享、优先级、加速等);子切片的能力属性(支持eMBB、MTC等);子切片的性能特性(最大支持消息能力,容量等);子切片的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息;子切片包含的网元/服务组件信息包括但不限于,网元或者服务组件标示;网元或者服务组件部署特性(共享、优先级、加速等);网元或者服务组件能力属性(支持MTC接入、支持URLLC接入等);网元或者服务组件的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息。
相应的,NSMF则可以根据,响应消息中携带的信息,如子切片实例化信息、子切片包含的网元/服务组件信息生成切片的实例化信息;其中,切片实例化信息包括但不限于:切片实例标示;切片部署特性(共享、优先级、加速等);切片的能力属性(支持eMBB、MTC等);切片的性能特性(最大支持消息能力,容量等);切片的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息。
然后,NSMF可以对子切片实例化信息、子切片包含的网元/服务组件信息以及切片实例化信息进行缓存,并向CSMF发送切片部署成功的通知消息。
相应的,在CSMF收到切片部署成功的通知消息之后,即向用户发送用户订阅的通信服务成功的通知消息,表示用户的操作完成。
在本实施例中,在进行子切片的部署之后,还可以包括:接收其他网元设施对切片的运行信息的订阅;当网络切片的运行信息发生变化时,发起切片运行信息变更信息通知。其中,该变更信息通知中可以包括变更类型和切片信息。
在此部分,可以在网络切片中增加逻辑功能实体NSSF(Network Slice SelectFunvtion,网络切片选择功能),其用于实时切片信息存储和终端接入5G网络切片时的切片选择。
其中,订阅切片信息的变更通知可以包括:NSSF向NS(S)MF订阅切片信息变更通知请求,在该请求中,携带了NSSF标示等等信息。其中,NS(S)MF表示,既可以通过NSMF来进行,也可以通过NSSMF来进行。
然后,NS(S)MF向NSSF回应订阅响应,表示NS(S)MF得知了NSSF订阅了切片信息变更通知。当切片信息发生变化时,NS(S)MF向NSSF发送变更信息通知,通知中携带具体的变更类型(新增/修改/删除等)和切片信息。
其中,变更类型,也就是触发变更信息通知的条件包括但不限于以下方面:网络切片的新增、修改和删除中的至少一种。网络切片的新增,表示成功缓存了新的网络切片或者是子切片等信息;缓存的信息发生变化,则可能涉及到相应的切片中的参数信息的变化,比如优先级的变化,共享信息的变化等等;缓存的信息被删除,可能表示对应的切片被删除,或者是切片/子切片中的相关内容被删除等等。
然后,NSSF则缓存最新的切片信息,并向NS(S)MF回应变更信息通知响应,表示NSSF收到了切片信息变更的通知,这样,经过切片发现和感知的过程,NSSF中可以始终保持,最新的切片信息,当用户接入到5G切片时,可以为用户选择合适的网络切片。具体的切片选择过程这里不再赘述。
本实施例提供了一种网络切片管理方法,接收用户所发起的通信服务订购信息,将该通信服务订购信息转换为对应的需求描述信息,根据需求描述信息选择子切片并确定每个子切片的需求描述信息,根据子切片需求描述信息选确定相应的网络服务的部署指标,根据部署指标发起子切片的部署请求,然后,基于网络服务和部署请求完成子切片的生命周期管理。通过本发明的实施,可以有效完成用户从订购通信服务开始到切片编排部署完成的完整流程,对标准协议进行了补充和完善。
第二实施例
请参考图2,图2是本发明第二实施例提供的一种网络切片管理装置组成示意图,包括:
接口模块201,用于接收用户所发起的通信服务订购信息;
转换模块202,用于将通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息;
解析模块203,用于根据需求描述信息选择子切片以及确定子切片的需求描述信息;
生命周期管理模块204,用于根据子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求;以及基于部署请求,进行子切片的生命周期管理。
在本实施例中,接口模块201用于接收用户所发起的通信服务订购信息。用户在需要的时候,会发起对通信服务的订购,这个发起的信息就对应于通信服务订购信息。根据用户操作方式的不同,通信服务订购信息可以在线发起、短信发起或者在营业厅等地发起等等。具体的,在本实施例中,用户可以成通过CSMF所提供的客户端,在线发起通信服务订购信息。
在本实施例中,转换模块202用于将通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息。其中,需求描述信息可以是SLA信息。根据用户所发起的通信服务订购信息,根据通信服务订购信息,确定相应的SLA信息。其中,SLA信息中定义了各种与网络服务相关的信息,典型的SLA信息可以包括以下项目:分配给用户的最小带宽;用户带宽极限;同时服务的用户数据;在可能影响用户行为的网络变化之前的通知安排;接入访问可用性;运用统计学;服务供应商支持的最小网络利用性能,如99.9%有效工作时间或每天最多为一分钟的停机时间;各类用户的流量优先权等等信息。SLA信息中的这些信息可以反映用户所发起的通信服务订购信息的具体内容,也就是可以确定,子切片的参数要求,而具体的,解析模块203还可以用于:根据服务级别协议信息,确定子切片的共享信息、加速信息以及优先级信息等中的至少一种。其中,共享信息、加速信息以及优先级信息都可以作为子切片参数要求中的一部分,对于子切片的参数要求,还可以有其他的部分。共享信息,指的是该子切片是专享的还是共享的,是否是专用的子切片;加速信息则是根据用户的带宽等确定,子切片的网速信息等等;优先级信息则是各个用户的流量使用优先权。其中,网络切片和子切片之间并没有清晰明确的界限,对于一个网络切片而言,其可以进行符合要求的任意的切分,对于网络切片的切分主要通过NSMF来进行,切分的逻辑根据SLA来进行;切分之后的子切片的管理部分则相应的交给NSSMF来进行。
在本实施例中,请求模块204用于根据子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求。根据需求描述信息,可以进一步确定,子切片选择的网络服务的部署指标,其中,部署指标具体可以包括容量、话务模型、容灾特性、共享、加速以及优先级中的至少一种,这些具体的指标描述可以反映前述的需求描述信息,换言之,需求描述信息则具体通过子切片中的这些具体的指标描述来体现。
具体的,生命周期管理模块204还可以用于:根据子切片的服务级别协议信息,选择预置的网络服务或者基于预置的网络服务生成新的网络服务,并确定子切片的网络服务的的具体部署指标;基于选择或者生成的网络服务,发起子切片的资源预留请求;反馈资源预留成功的响应信息,并发起子切片的部署请求。其中,子切片的资源预留请求,一般是NSSMF向NFVO所发起的,其中,NFVO可用以管理NS生命周期,并协调NS生命周期的管理;协调VNF生命周期的管理,这一功能需要得到VNF管理器VNFM的支持;协调NFVI各类资源的管理,这一功能则需要得到虚拟化基础设施管理器VIM的支持,以此确保所需各类资源与连接的优化配置。
发起资源预留请求时,NFVO与VNFM之间进行交互,完成子切片所需的资源计算。其中,子切片所需的资源可以包括计算资源、存储资源、网络资源以及部署特性方面的需求等等信息。在完成资源计算之后,基于计算的结果,NFVO向NFVI或者VIM发起资源预留请求。
发起资源预留请求之后,对应的接收资源预留请求的对象,包括NFVI或者VIM根据所管理的资源的状态,向发起方NFVO回应预留响应。预留响应包括主要包括成功或者失败的相应类型,成功表示NFVI或者VIM所管理的资源状态有富余,可以加以利用来部署子切片;失败则表示没有资源不足,无法进行子切片的部署。当遇到的是这种情况时,可以酌情延后子切片的部署,让NFVI或者VIM持续检测所管理的资源状态,直到满足要求的时机,再回应资源预留成功的响应。
回应资源预留成功相应到了NSSMF时,此时NSSMF知道可以进行后续的子切片的部署,因此,NSSMF继续发起子切片的部署请求,部署请求同样是发送给NFVO的。
子切片的部署主要包括的是数据配置,如果部署的子切片内,有网络部署的需求,则相应的,NFVO通过SDNO或者路由器插件完成网络资源的部署。
在子切片的部署中,NFVO与VNFM进行交互,采用ETSI标准过程完成子切片的部署,其中包括两种部署模式,即直接部署和间接部署。
在进行子切片部署时,NFVO向NSSMF回应网络切片激活成功的响应消息,该响应消息中,可以携带以下信息:其包括但不限于,网元或者服务组件标示;网元或者服务组件部署特性,包括共享信息、优先级信息、加速信息等等;网元或者服务组件能力属性,包括是否支持MTC接入,是否支持URLLC接入等等;网元或者服务组件的可靠性,比如是否支持负荷分担、Pool容灾、是否支持迁移等等;监控指标特性,包括是否支持监控,以及支持的监控指标列表等等信息。
具体的,生命周期管理模块204还可以用于:通过子切片管理设施推送配置数据或者已部署的子切片到子切片管理设施获取配置数据中的任一种方式进行子切片中的数据配置。数据配置过程,由NSSMF通知EM发起子切片的数据配置过程;EM再进一步,与VNFs交互完成子切片内VNF或者服务组件的数据配置。具体数据配置的过程中,可以是EM主动推送配置数据下发到对应的子切片内的VNF或者服务组件,也就是PUSH的方式,即推送;也可以,由子切片内的VNF或者服务组件主动到EM获取对应的配置数据,也就是PULL的方式,即获取。
在进行子切片的生命周期管理之后,接口模块201还可以用于:发送成功部署子切片的响应消息,该响应消息中可以携带以下信息:子切片实例化信息和组成子切片的网元/服务组件信息。其中,子切片实例化信息包括但不限于,子切片实例标示;子切片部署特性(共享、优先级、加速等);子切片的能力属性(支持eMBB、MTC等);子切片的性能特性(最大支持消息能力,容量等);子切片的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息;子切片包含的网元/服务组件信息包括但不限于,网元或者服务组件标示;网元或者服务组件部署特性(共享、优先级、加速等);网元或者服务组件能力属性(支持MTC接入、支持URLLC接入等);网元或者服务组件的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息。
相应的,NSMF则可以根据,响应消息中携带的信息,如子切片实例化信息、子切片包含的网元/服务组件信息生成切片的实例化信息;其中,切片实例化信息包括但不限于:切片实例标示;切片部署特性(共享、优先级、加速等);切片的能力属性(支持eMBB、MTC等);切片的性能特性(最大支持消息能力,容量等);切片的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息。
然后,NSMF可以对子切片实例化信息、子切片包含的网元/服务组件信息以及切片实例化信息进行缓存,并向CSMF发送切片部署成功的通知消息。
相应的,在CSMF收到切片部署成功的通知消息之后,即向用户发送用户订阅的通信服务成功的通知消息,表示用户的操作完成。
在本实施例中,还可以包括订阅模块206,用于接收其他网元设施对切片的运行信息的订阅;当网络切片的运行信息发生变化时,发起切片运行信息变更信息通知。其中,该变更信息通知中可以包括变更类型和切片信息。
在此部分,可以在网络切片中增加逻辑功能实体NSSF,其用于实时切片信息存储和终端接入5G网络切片时的切片选择。
其中,订阅切片信息的变更通知可以包括:NSSF向NS(S)MF订阅切片信息变更通知请求,在该请求中,携带了NSSF标示等等信息。其中,NS(S)MF表示,既可以通过NSMF来进行,也可以通过NSSMF来进行。
然后,NS(S)MF向NSSF回应订阅响应,表示NS(S)MF得知了NSSF订阅了切片信息变更通知。当切片信息发生变化时,NS(S)MF向NSSF发送变更信息通知,通知中携带具体的变更类型(新增/修改/删除等)和切片信息。
其中,变更类型,也就是触发变更信息通知的条件包括但不限于以下方面:网络切片的新增、修改和删除中的至少一种。网络切片的新增,表示成功缓存了新的网络切片或者是子切片等信息;缓存的信息发生变化,则可能涉及到相应的切片中的参数信息的变化,比如优先级的变化,共享信息的变化等等;缓存的信息被删除,可能表示对应的切片被删除,或者是切片/子切片中的相关内容被删除等等。
然后,NSSF则缓存最新的切片信息,并向NS(S)MF回应变更信息通知响应,表示NSSF收到了切片信息变更的通知,这样,经过切片发现和感知的过程,NSSF中可以始终保持,最新的切片信息,当用户接入到5G切片时,可以为用户选择合适的网络切片。具体的切片选择过程这里不再赘述。
本实施例提供了一种网络切片管理装置,接收用户所发起的通信服务订购信息,将该通信服务订购信息转换为对应的需求描述信息,根据需求描述信息选择子切片并确定每个子切片的需求描述信息,根据子切片需求描述信息选确定相应的网络服务的部署指标,根据部署指标发起子切片的部署请求,然后,基于网络服务和部署请求完成子切片的生命周期管理。通过本发明的实施,可以有效完成用户从订购通信服务开始到切片编排部署完成的完整流程,对标准协议进行了补充和完善。
第三实施例
请参考图3,图3是本发明第三实施例提供的一种网络切片管理方法信号流图,包括:
S301、用户通过CSMF提供的客户端发起通信服务订购信息;
S302、将通信服务订购信息转换为需求描述信息,该需求描述信息包括SLA信息;
S303、NSMF分解网络切片为不同的子切片,并确定子切片的SLA信息,如:容量、性能、话务模型、容灾特性、共享、加速、优先级等参数,然后传递给NSSMF;
S304、NSSMF转换SLA信息为子切片网络服务的容量、QoS特性、性能等具体的指标描述,并基于指标选择预置网络服务或者基于预置网络服务生成新的网络服务,然后并向NFVO发起基于选定的网络服务的子切片资源预留请求;
S305、NFVO与VNFM交互完成子切片所需资源(包含计算、存储、网络以及部署特性方面的需求)计算;
S306、NFVO向NFVI或者VIM发起资源预留请求;
S307、NFVI/VIM根据所管理的资源状态,向NFVO回应预留响应;
S308、NFVO向NSSMF回应资源预留响应;
S309、NSSMF根据资源预留成功的响应,向NFVO发起子切片部署请求,部署具体的子切片;
S310、如果部署的子切片内有网络部署的需求,则NFVO通过SDNO或者路由器插件完成网络资源的部署;
S312、NFVO与VNFM交互,采用ETSI标准过程:直接或者间接部署模式,完成子切片的部署;
S313、NFVO向NSSMF回应切片激活成功响应,响应消息中携带信息包含但不限于:网元或者服务组件标示、网元或者服务组件部署特性(共享、优先级、加速等)、网元或者服务组件能力属性(支持MTC接入、支持URLLC接入等)、网元或者服务组件的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等)、监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息;
S314、NSSMF通知EM发起子切片的数据配置过程,EM与VNFs交互完成子切片内VNF或者服务组件的数据配置。
配置数据配置过程可以通过,EM主动推送配置数据下发到对应的子切片内的VNF或者服务组件,即Push的方式;也可以由子切片内的VNF或者服务组件主动到EM获取对应的配置数据,即Pull的方式。
S315、EM完成数据配置后,向NSSMF回应配置数据完成响应;
S316、NSSMF向NSMF回应成功部署子切片的响应,消息中可以携带:
子切片实例化信息:包含但不限于子切片实例标示、子切片部署特性(共享、优先级、加速等)、子切片的能力属性(支持eMBB、MTC等)、子切片的性能特性(最大支持消息能力,容量等)、子切片的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等)、监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息;
子切片包含的网元或者服务组件信息:包含但不限于网元或者服务组件标示、网元或者服务组件部署特性(共享、优先级、加速等)、网元或者服务组件能力属性(支持MTC接入、支持URLLC接入等)、网元或者服务组件的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等)、监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息;
S317、NSMF根据响应消息中的子切片实例化信息、子切片包含的网元或者服务组件信息,生成切片的实例化信息:
切片实例化信息:包括但不限于,切片实例标示、切片部署特性(共享、优先级、加速等)、切片的能力属性(支持eMBB、MTC等)、切片的性能特性(最大支持消息能力,容量等)、切片的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等)、监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息;
NSMF本地缓存子切片实例化信息、子切片包含的网元或者服务组件信息以及切片实例化信息后,向CSMF发送切片部署成功通知消息,并触发切片发现/感知过程。
S318、CSMF向用户发送用户订阅通信服务成功通知消息。
进一步地,请参考图4,网络切片的发现感知过程如下:
S401、NSSF向NS(S)MF订阅切片信息变更通知请求,请求中携带NSSF标示等信息;
S402、NS(S)MF向NSSF回应订阅响应;
S403、当切片的信息发生变化时,NS(S)MF向NSSF发送变更信息通知,通知中携带具体的操作类型(新增/修改/删除等)和切片信息;
触发变更信息通知的条件包括但不限于以下几种情况:
1)成功缓存新的网络切片等信息,如新的切片被编排并部署成功;
2)缓存的信息发生变化,如NS(S)MF感知到正在运行的切片性能或者功能特性等发生变更;
3)缓存的信息被删除,如正在运行的切片被去活或者删除、资源被动释放等;
S404、NSSF本地缓存最新的切片信息,并向NS(S)MF回应变更信息通知响应。
本实施例提供了一种网络切片管理方法,接收用户所发起的通信服务订购信息,将该通信服务订购信息转换为对应的网络切片的服务级别协议信息,根据服务级别协议信息确定子切片的参数要求,根据参数要求发起子切片的部署请求,然后,基于部署请求进行子切片的部署。通过本实施例的实施,从用户发起通信服务订购信息开始实现了网络切片的编排部署,对标准协议进行了补充和完善。
第四实施例
本实施例提供了一种计算机可读存储介质,该计算可读存储介质存储有一个或者多个计算机程序,该计算机程序可被一个或者多个处理器执行以实现以下步骤:
接收用户所发起的通信服务订购信息;
将通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息;
根据需求描述信息选择子切片以及确定子切片的需求描述信息;
根据子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求;
基于部署请求,进行子切片的生命周期管理。
用户在需要的时候,会发起对通信服务的订购,这个发起的信息就对应于通信服务订购信息。根据用户操作方式的不同,通信服务订购信息可以在线发起、短信发起或者在营业厅等地发起等等。具体的,在本实施例中,用户可以成通过CSMF所提供的客户端,在线发起通信服务订购信息。
根据用户所发起的通信服务订购信息,确定相应的需求描述信息。其中,需求描述信息可以是SLA信息。SLA信息中定义了各种与网络服务相关的信息,典型的SLA信息可以包括以下项目:分配给用户的最小带宽;用户带宽极限;同时服务的用户数据;在可能影响用户行为的网络变化之前的通知安排;接入访问可用性;运用统计学;服务供应商支持的最小网络利用性能,如99.9%有效工作时间或每天最多为一分钟的停机时间;各类用户的流量优先权等等信息。SLA信息中的这些信息可以反映用户所发起的通信服务订购信息的具体内容,也就是可以确定,子切片的参数要求,而具体的,确定还可以用于:根据服务级别协议信息,确定子切片的共享信息、加速信息以及优先级信息等中的至少一种。其中,共享信息、加速信息以及优先级信息都可以作为子切片参数要求中的一部分,对于子切片的参数要求,还可以有其他的部分。共享信息,指的是该子切片是专享的还是共享的,是否是专用的子切片;加速信息则是根据用户的带宽等确定,子切片的网速信息等等;优先级信息则是各个用户的流量使用优先权。其中,网络切片和子切片之间并没有清晰明确的界限,对于一个网络切片而言,其可以进行符合要求的任意的切分,对于网络切片的切分主要通过NSMF来进行,切分的逻辑根据SLA来进行;切分之后的子切片的管理部分则相应的交给NSSMF来进行。
根据需求描述信息,可以进一步确定,子切片选择的网络服务的部署指标,其中,部署指标具体可以包括容量、话务模型、容灾特性、共享、加速以及优先级中的至少一种,这些具体的指标描述可以反映前述的需求描述信息,换言之,需求描述信息则具体通过子切片中的这些具体的指标描述来体现。
具体的,根据子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求可以包括:根据子切片的服务级别协议信息,选择预置的网络服务或者基于预置的网络服务生成新的网络服务,并确定子切片的网络服务的的具体部署指标;基于选择或者生成的网络服务,发起子切片的资源预留请求;反馈资源预留成功的响应信息,并发起子切片的部署请求。其中,子切片的资源预留请求,一般是NSSMF向NFVO所发起的,其中,NFVO可用以管理NS生命周期,并协调NS生命周期的管理;协调VNF生命周期的管理,这一功能需要得到VNF管理器VNFM的支持;协调NFVI各类资源的管理,这一功能则需要得到虚拟化基础设施管理器VIM的支持,以此确保所需各类资源与连接的优化配置。
发起资源预留请求时,NFVO与VNFM之间进行交互,完成子切片所需的资源计算。其中,子切片所需的资源可以包括计算资源、存储资源、网络资源以及部署特性方面的需求等等信息。在完成资源计算之后,基于计算的结果,NFVO向NFVI或者VIM发起资源预留请求。
发起资源预留请求之后,对应的接收资源预留请求的对象,包括NFVI或者VIM根据所管理的资源的状态,向发起方NFVO回应预留响应。预留响应包括主要包括成功或者失败的相应类型,成功表示NFVI或者VIM所管理的资源状态有富余,可以加以利用来部署子切片;失败则表示没有资源不足,无法进行子切片的部署。当遇到的是这种情况时,可以酌情延后子切片的部署,让NFVI或者VIM持续检测所管理的资源状态,直到满足要求的时机,再回应资源预留成功的响应。
回应资源预留成功相应到了NSSMF时,此时NSSMF知道可以进行后续的子切片的部署,因此,NSSMF继续发起子切片的部署请求,部署请求同样是发送给NFVO的。
子切片的部署主要包括的是数据配置,如果部署的子切片内,有网络部署的需求,则相应的,NFVO通过SDNO或者路由器插件完成网络资源的部署。
在子切片的部署中,NFVO与VNFM进行交互,采用ETSI标准过程完成子切片的部署,其中包括两种部署模式,即直接部署和间接部署。
在进行子切片部署时,NFVO向NSSMF回应网络切片激活成功的响应消息,该响应消息中,可以携带以下信息:其包括但不限于,网元或者服务组件标示;网元或者服务组件部署特性,包括共享信息、优先级信息、加速信息等等;网元或者服务组件能力属性,包括是否支持MTC接入,是否支持URLLC接入等等;网元或者服务组件的可靠性,比如是否支持负荷分担、Pool容灾、是否支持迁移等等;监控指标特性,包括是否支持监控,以及支持的监控指标列表等等信息。
具体的,进行子切片的部署可以包括:通过子切片管理设施推送配置数据或者已部署的子切片到子切片管理设施获取配置数据中的任一种方式进行子切片中的数据配置。数据配置过程,由NSSMF通知EM发起子切片的数据配置过程;EM再进一步,与VNFs交互完成子切片内VNF或者服务组件的数据配置。具体数据配置的过程中,可以是EM主动推送配置数据下发到对应的子切片内的VNF或者服务组件,也就是PUSH的方式,即推送;也可以,由子切片内的VNF或者服务组件主动到EM获取对应的配置数据,也就是PULL的方式,即获取。
在进行子切片的生命周期管理之后,,还可以包括,发送成功部署子切片的响应消息,该响应消息中可以携带以下信息:子切片实例化信息和组成子切片的网元/服务组件信息中。其中,子切片实例化信息包括但不限于,子切片实例标示;子切片部署特性(共享、优先级、加速等);子切片的能力属性(支持eMBB、MTC等);子切片的性能特性(最大支持消息能力,容量等);子切片的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息;子切片包含的网元/服务组件信息包括但不限于,网元或者服务组件标示;网元或者服务组件部署特性(共享、优先级、加速等);网元或者服务组件能力属性(支持MTC接入、支持URLLC接入等);网元或者服务组件的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息。
相应的,NSMF则可以根据,响应消息中携带的信息,如子切片实例化信息、子切片包含的网元/服务组件信息生成切片的实例化信息;其中,切片实例化信息包括但不限于:切片实例标示;切片部署特性(共享、优先级、加速等);切片的能力属性(支持eMBB、MTC等);切片的性能特性(最大支持消息能力,容量等);切片的可靠性(支持负荷分担、Pool容灾、支持迁移等);监控指标特性(是否支持监控,支持的监控指标列表)等信息。
然后,NSMF可以对子切片实例化信息、子切片包含的网元/服务组件信息以及切片实例化信息进行缓存,并向CSMF发送切片部署成功的通知消息。
相应的,在CSMF收到切片部署成功的通知消息之后,即向用户发送用户订阅的通信服务成功的通知消息,表示用户的操作完成。
在本实施例中,还可以接收其他网元设施对切片的运行信息的订阅;当网络切片的运行信息发生变化时,发起切片运行信息变更信息通知,该变更信息通知中可以包括变更类型和切片信息。
在此部分,可以在网络切片中增加逻辑功能实体NSSF,其用于实时切片信息存储和终端接入5G网络切片时的切片选择。
其中,订阅切片信息的变更通知可以包括:NSSF向NS(S)MF订阅切片信息变更通知请求,在该请求中,携带了NSSF标示等等信息。其中,NS(S)MF表示,既可以通过NSMF来进行,也可以通过NSSMF来进行。
然后,NS(S)MF向NSSF回应订阅响应,表示NS(S)MF得知了NSSF订阅了切片信息变更通知。当切片信息发生变化时,NS(S)MF向NSSF发送变更信息通知,通知中携带具体的变更类型(新增/修改/删除等)和切片信息。
其中,变更类型,也就是触发变更信息通知的条件包括但不限于以下方面:网络切片的新增、修改和删除中的至少一种。网络切片的新增,表示成功缓存了新的网络切片或者是子切片等信息;缓存的信息发生变化,则可能涉及到相应的切片中的参数信息的变化,比如优先级的变化,共享信息的变化等等;缓存的信息被删除,可能表示对应的切片被删除,或者是切片/子切片中的相关内容被删除等等。
然后,NSSF则缓存最新的切片信息,并向NS(S)MF回应变更信息通知响应,表示NSSF收到了切片信息变更的通知,这样,经过切片发现和感知的过程,NSSF中可以始终保持,最新的切片信息,当用户接入到5G切片时,可以为用户选择合适的网络切片。具体的切片选择过程这里不再赘述。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储介质(ROM/RAM、磁碟、光盘)中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种网络切片管理方法,包括:
接收用户所发起的通信服务订购信息;
将所述通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息;
根据所述需求描述信息选择子切片以及确定子切片的需求描述信息;
根据所述子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求;
基于所述部署请求,进行子切片的生命周期管理;
其中,所述根据所述子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求包括:
根据子切片的服务级别协议信息,选择预置的网络服务或者基于预置的网络服务生成新的网络服务,并确定子切片的网络服务的具体部署指标;
基于选择或者生成的网络服务,发起子切片的资源预留请求;
反馈资源预留成功的响应信息,并发起子切片的部署请求。
2.如权利要求1所述的网络切片管理方法,其特征在于,所述网络服务的部署指标包括:容量、话务模型、容灾特性、共享、加速以及优先级中的至少一种。
3.如权利要求1所述的网络切片管理方法,其特征在于,在所述进行子切片的生命周期管理之后,还包括:
发送成功部署子切片的响应信息,所述响应信息中携带:子切片实例化信息和组成子切片的网元/服务组件信息。
4.如权利要求1-3任一项所述的网络切片管理方法,其特征在于,所述进行子切片的生命周期管理包括:
通过子切片管理设施推送配置数据或者已部署的子切片到子切片管理设施获取配置数据,进行所述子切片中的数据配置。
5.如权利要求1-3任一项所述的网络切片管理方法,其特征在于,所述进行子切片的生命周期管理还包括:
接收其他网元设施对所述切片的运行信息的订阅;
当网络切片的运行信息发生变化时,发起切片运行信息变更通知。
6.如权利要求5所述的网络切片管理方法,其特征在于,所述变更类型包括:网络切片的新增、修改和删除中的至少一种。
7.一种网络切片管理装置,其特征在于,包括:
接口模块,用于接收用户所发起的通信服务订购信息;
转换模块,用于将所述通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息:
解析模块,用于根据所述需求描述信息选择子切片以及确定子切片的需求描述信息;
生命周期管理模块,根据所述子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求;以及基于所述部署请求,进行子切片的生命周期管理;
所述生命周期管理模块还用于:
根据子切片的服务级别协议信息,选择预置的网络服务或者基于预置的网络服务生成新的网络服务,并确定子切片的网络服务的具体部署指标;
基于选择或者生成的网络服务,发起子切片的资源预留请求;
反馈资源预留成功的响应信息,并发起子切片的部署请求。
8.如权利要求7所述的网络切片管理装置,其特征在于,所述接口模块还用于:
发送成功部署子切片的响应信息,所述响应信息中携带:子切片实例化信息和组成子切片的网元/服务组件信息。
9.如权利要求7-8任一项所述网络切片管理装置,其特征在于,所述生命周期管理模块还用于:
通过子切片管理设施推送配置数据或者已部署的子切片到子切片管理设施获取配置数据,进行所述子切片中的数据配置。
10.如权利要求7-8任一项所述的网络切片管理装置,其特征在于,还包括订阅模块,用于:
接收其他网元设施对所述切片的运行信息的订阅;
当网络切片的运行信息发生变化时,发起切片运行信息变更信息通知。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个计算机程序,所述计算机程序可被一个或者多个处理器执行以实现以下步骤:
接收用户所发起的通信服务订购信息;
将所述通信服务订购信息转换为对应的网络切片的需求描述信息;
根据所述需求描述信息选择子切片以及确定子切片的需求描述信息;
根据所述子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求;
基于所述部署请求,进行子切片的生命周期管理;
其中,所述根据所述子切片的需求描述信息,确定相应的网络服务的部署指标,并基于网络服务的部署指标发起子切片的部署请求包括:
根据子切片的服务级别协议信息,选择预置的网络服务或者基于预置的网络服务生成新的网络服务,并确定子切片的网络服务的具体部署指标;
基于选择或者生成的网络服务,发起子切片的资源预留请求;
反馈资源预留成功的响应信息,并发起子切片的部署请求。
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