CN109451540A - 一种网络切片的资源分配方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种网络切片的资源分配方法和设备，涉及通信技术领域，用以解决无法为网络切片选择合理的资源映射方法，进而无法进行合理的物理资源的分配的问题，该方法包括：对网络切片分别采用N种资源映射方法，得到N个映射结果，所述映射结果包含所述网络切片与目标物理子网络的映射关系，N≥2；获取N个所述映射结果的评价参数；根据N个所述映射结果的评价参数，从N个所述映射结果中确定出最优映射结果；将所述网络切片映射到所述最优映射结果中的目标物理子网络。

Description

一种网络切片的资源分配方法和设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种网络切片的资源分配方法和设备。

背景技术

随着网络通信技术的不断发展，5G(fifth-generation，第五代移动通信技术)逐渐成为目前研究的热点。作为新兴技术，5G服务是多样化的，包括车联网、大规模物联网、工业自动化、远程医疗、VR(Virtual Reality,虚拟现实)/AR(Augmented Reality，增强现实)等。面对不同的服务对网络的要求的不同，比如工业自动化要求低时延、高可靠性但对数据速率要求不高；高清视频无需超低时延但要求超高速率；一些大规模物联网不需要切换，部分移动性管理对之而言是信令浪费等等，这就使得5G技术需要提供差异化的网络服务，将网络切成多个虚拟且相互隔离的子网络(网络切片)，分别应对不同的服务。

以模块化、软件化的构建方式来构架5G核心网，设立网络切片的控制器，通过控制5G核心网的AMF(Access and mobile management Function，接入和移动管理功能)模块和SMF(Session Management Function，会话管理功能)模块，对物理网络进行控制，通过选路计算，下发组网命令。网络切片选路的关注特性主要是带宽和时延，目前网络切片的控制器中通常存在一种资源映射方法，无论哪种网络切片控制器均采用该资源映射方法进行资源映射，得到不同的资源映射结果。由于控制器中资源映射方法的单一性，网络切片与控制器中该资源映射方法的适配性较低，导致无法为网络切片选择合理的资源映射方法，进而无法进行合理的物理资源的分配。

发明内容

本申请的实施例提供一种网络切片的资源分配方法和设备，用以解决网络切片的资源映射方法的合理选择以及物理资源的合理分配问题。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种网络切片的资源分配方法，该方法包括：

对网络切片分别采用N种资源映射方法，得到N个映射结果，所述映射结果包含所述网络切片与目标物理子网络的映射关系，N≥2；

获取N个所述映射结果的评价参数；

根据N个所述映射结果的评价参数，从N个所述映射结果中确定出最优映射结果；

将所述网络切片映射到所述最优映射结果中的目标物理子网络。

上述方法，通过在为网络切片需求进行资源分配前，采用N种资源映射方法对网络切片进行资源映射，得到相应的N个映射结果，并获取N个映射结果的评价参数，根据评价参数，确定最优映射结果，将网络切片映射到最优映射结果中的目标物理子网络中。利用评价参数从多种映射结果中选择最优的结果，以此选择合理的资源映射方法，更进一步地，得到最适合网络切片的目标物理子网络，以便于物理资源的合理分配，为网络切片的资源分配提供了保障。

第二方面，提供了一种网络切片的资源分配方法，该方法包括：

根据第一网络切片的类别，从历史评价结果中查找第二网络切片的映射结果的评价参数，所述第二网络切片与所述第一网络切片类别相同，所述映射结果包含所述第二网络切片与目标物理子网络的映射关系；

根据至少一个所述第二网络切片的映射结果的评价参数，从至少一个所述第二网络切片的映射结果中确定出最优映射结果；

对第一网络切片采用第一资源映射方法，得到第一映射结果，所述第一资源映射方法为N种资源映射方法中与所述最优映射结果对应的一种；

将所述第一网络切片映射到所述第一映射结果中的目标物理子网络。

上述方法，通过对比网络切片的类别，在历史评价参数中，查找类别相同的网络切片的映射结果的评价参数，根据同类别的网络切片中的至少一个历史评价参数来确定出最优映射结果，采用该最优映射结果对应的资源映射方法将网络切片映射到目标物理子网络中；从而，参考历史评价结果来选择出最适合网络切片的目标物理子网络，便于物理资源的合理分配，为网络切片的资源分配提供了保障。

第三方面，提供了一种网络切片的资源分配设备，该设备包括：

处理单元，用于对网络切片分别采用N种资源映射方法，得到N个映射结果，所述映射结果包含所述网络切片与目标物理子网络的映射关系，N≥2；

获取单元，用于获取N个所述映射结果的评价参数；

确定单元，用于根据N个所述映射结果的评价参数，从N个所述映射结果中确定出最优映射结果；

实施单元，用于将所述网络切片映射到所述最优映射结果中的目标物理子网络。

第四方面，提供了一种网络切片的资源分配设备，该设备包括：

查找单元，用于根据第一网络切片的类别，从历史评价结果中查找第二网络切片的映射结果的评价参数，所述第二网络切片与所述第一网络切片类别相同，所述映射结果包含所述第二网络切片与目标物理子网络的映射关系；

选取单元，用于根据至少一个所述第二网络切片的映射结果的评价参数，从至少一个所述第二网络切片的映射结果中确定出最优映射结果；

处理单元，用于对第一网络切片采用第一资源映射方法，得到第一映射结果，所述第一资源映射方法为N种资源映射方法中与所述最优映射结果对应的一种；

实施单元，用于将所述第一网络切片映射到所述第一映射结果中的目标物理子网络。

第五方面，提供了一种网络切片的资源分配设备，包括：至少一个处理器、存储器和通信总线；

所述处理器与所述存储器通过所述通信总线连接，所述存储器用于存储计算机执行指令，当所述网络切片的资源分配设备运行时，所述处理器执行所述存储器存储的所述计算机指令，以使所述网络切片的资源分配设备执行上述任一网络切片的资源分配方法。

第六方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机指令，当所述计算机指令在网络切片的资源分配设备上运行时，使得所述网络切片的资源分配设备执行上述任一网络切片的资源分配方法。

第七方面，提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在网络切片的资源分配设备上运行时，使得所述网络切片的资源分配设备执行上述任一网络切片的资源分配方法。

本申请的实施例提供一种网络切片的资源分配方法和设备，通过利用评价参数对多种映射结果进行最优选择，选择合理的资源映射方法，进而得到最适合网络切片的目标物理子网络，便于物理资源的合理分配，为网络切片的资源分配提供了保障。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的网络切片的示意图；

图2为本申请实施例提供的物理网络的示意图；

图3为本申请实施例提供的网络切片的资源分配方法的流程图之一；

图4为本申请实施例提供的网络切片的资源分配方法的流程图之二；

图5为本申请实施例提供的网络切片的资源分配设备的功能结构示意图之一；

图6为本申请实施例提供的网络切片的资源分配设备的功能结构示意图之二；

图7为本申请实施例提供的网络切片的资源分配设备的组成示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本实施例中涉及的网络切片包括：切片节点和切片链路。图1是本申请实施例提供的网络切片的示意图。如图1所示：网络切片A包括切片节点A1、切片节点A2和切片节点A3。切片节点A1、切片节点A2和切片节点A3是虚拟网络设备，例如虚拟交换机、虚拟路由器等。切片节点之间相互连接，中间没有任何其他的交换节点的链路称为切片链路，图1中的切片链路包括：切片节点A1与切片节点A2之间的切片链路L1，切片节点A2与切片节点A3之间的切片链路L2，切片节点A1与切片节点A3之间的切片链路L3。

图2是本申请实施例提供的物理网络的示意图。如图2所示：物理网络B包括物理节点B1、物理节点B2、物理节点B3、物理节点B4和物理节点B5。物理节点是与切片节点对应的网络设备，例如可以是交换机、交换器等。物理节点之间相互连接，中间没有任何其他的交换节点的链路称为物理链路，图2中的物理链路包括：物理节点B1和物理节点B2之间的物理链路D1，物理节点B2和物理节点B3之间的物理链路D2，物理节点B3和物理节点B5之间的物理链路D3，物理节点B5和物理节点B4之间的物理链路D4，物理节点B2和物理节点B4之间的物理链路D5，以及物理节点B1和物理节点B3之间的物理链路D6。物理网络中的每条物理路径可以由一条或多条顺次相连的物理链路组成，该物理路径中除起点和终点以外的物理节点可以称为中间物理节点。例如：由物理节点B1到物理节点B3存在多条物理路径，例如：可以是包含一条物理链路D6的物理路径，还可以包含两条物理链路D1和D2的物理路径。

网络切片A中的每个切片节点能够映射到对应的物理网络B中物理节点集合(即物理网络B中所有物理节点组成的集合)的一个物理节点，不同的切片节点映射到不同的物理节点；相应的，每条切片链路映射到一条物理路径，该物理路径两个端点处的物理节点分别对应该切片链路两个端点处的切片节点，这些物理节点和物理路径组成了满足网络切片A的拓扑结构(包括：切片节点之间连接关系)的物理子网络，从而网络切片A可以映射到物理网络B中的物理子网络。

另外，本领域技术人员可以了解到：从物理网络B中可以确定出一个或多个(通常是多个)满足网络切片A的拓扑结构的物理子网络。而，一个网络切片A仅需映射到一个物理子网络中即可，具体的，可以采用资源映射方法从物理网络中确定网络切片A所需映射到的一个物理子网络，为了将使用某种资源映射方法得到的该物理子网络与其他满足网络切片A的拓扑结构的物理子网络相区分，故而将使用某种资源映射方法得到的该物理子网络称为网络切片A对应的目标物理子网络。为了方便描述，将目标物理子网络中与网络切片A的切片节点对应的物理节点称为目标物理节点；将目标物理子网络中与网络切片A的切片链路对应的物理路径称为目标物理路径。

其中，该目标物理子网络通常需要满足网络切片的相关需求(即映射要求)，例如，网络切片的相关需求可以包括：该网络切片中的切片节点的数目，该网络切片的拓扑结构，进一步还可以包括：该网络切片中每条切片链路的需求带宽，该网络切片中每条切片链路的需求时延，进一步还可以包括：网络切片中每个切片节点的地理位置信息等。

实施例一

图3是本申请实施例提供的网络切片的资源分配方法的流程图之一。图3所示的方法可以由网络切片的资源分配设备执行；其中，由于在资源分配的过程中需要采用资源映射方法来确定相应的目标物理子网络，而资源映射方法也可称为选路方法或选路算法，因此网络切片的资源分配设备也可以称为网络切片的选路算法管理器。该方法包括：

S101(可选的)、确定网络切片包括的每条切片链路对应的物理链路集合，物理链路集合包含满足所述切片链路的带宽要求的至少一条物理链路。

参考图1所示的网络切片A，该网络切片A包括：3条切片链路，分别为：L1、L2和L3。针对切片链路L1而言，本实施例可以从图2所示的物理网络B中包含的所有物理链路中选择出满足切片链路L1的带宽要求(即需求带宽)的至少一条物理链路，以组成切片链路L1对应的物理链路集合S1。为了能够为后续的资源映射方法提供尽可能多的选择，物理链路集合S1可以由所有满足切片链路L1的带宽要求的物理链路组成。

示例的，设定切片链路L1的需求带宽为x(mbps)，判断物理网络B中包含的所有物理链路的可用带宽是否不小于切片链路L1的需求带宽。将物理网络B中的物理链路的可用带宽和切片链路L1的需求带宽相减，若结果大于或等于0，则该物理链路的可用带宽不小于切片链路L1的需求带宽，该物理链路可作为切片链路对应的物理链路集合S1中的一条物理链路。若结果小于0，则该物理链路的可用带宽不满足切片链路的需求带宽，该物理链路不可作为切片链路对应的物理链路集合S1中的物理链路。

S102(可选的)、对物理链路集合中的所有物理链路进行排序。

可选的，对物理链路集合中的所有物理链路按照时延由低到高进行排序。

物理链路的时延是指：将数据由物理链路的一端点处的物理节点传输到该物理链路的另一端点处的物理节点所需的时间。具体的，这里的物理链路的时延可以是物理链路本身的时延，即数据从物理链路一端点处的物理节点输出端到另一端点处的物理节点的输入端所需的时间。由于物理节点本身也存在时延，因此物理链路的时延还可以是物理链路本身的时延以及至少一个端点处的物理节点的时延的总和。对物理链路集合中的所有物理链路进行排序，时延数值越小的物理链路，排序越靠前，即优先级越高。

又可选的，对物理链路集合中的所有物理链路按照可用带宽从大到小进行排序。

物理链路可用带宽可以是物理链路的带宽与物理链路的利用率的乘积。这里的物理链路的带宽是指：物理链路可用于传输数据的最大带宽，可称为物理链路的总带宽；物理链路的利用率是指：未被使用的带宽占物理链路的总带宽的比率；由此可见，二者乘积反映的是物理链路的可用带宽。对物理链路集合中的所有物理链路进行排序，可用带宽越大的物理链路，排序越靠前，即优先级越高。

S103、对网络切片分别采用N种资源映射方法，得到N个映射结果。

其中，映射结果包含所述网络切片与目标物理子网络的映射关系，N≥2。所述网络切片与目标物理子网络的映射关系是指：网络切片中各个切片节点与物理网络中的物理节点的对应关系，以及各条切片链路与物理路径的对应关系。

需要说明的是，对网络切片采用资源映射方法所得到的映射结果并不一定都是成功的，例如对网络切片采用某种资源映射方法并未得到上述包含映射关系的映射结果，则表示资源映射方法失败，此时映射结果可以为空。

示例的，对于每种资源映射方法均可以用于从整个物理网络中确定满足该资源映射方法相应映射要求的目标物理子网络，其中，不同资源映射方法的映射要求可以相同或不同。但是，这样对于每种资源映射方法而言，就面临从物理网络中包含的所有物理节点、所有物理链路等大量的数据中确定目标物理子网络，从而不利于算法效率的提升。

为了提升效率，可选的，基于步骤S101，这里的资源映射方法用于根据每条切片链路对应的物理链路集合，确定满足映射要求的目标物理子网络，目标物理子网络包括各条切片链路对应的目标物理路径，且每条所述切片链路对应的目标物理路径均由该切片链路对应的物理链路集合中的至少一条物理链路组成。

示例的，根据切片链路L1对应的物理链路集合S1确定一条物理路径作为切片链路L1对应的目标物理路径L’1，具体的，目标物理路径L’1包含的每条物理链路均在物理链路集合S1中；同样的，L2对应目标物理路径L’2，L3对应目标物理路径L’3。L’1、L’2、L’3以及相应的物理节点构成了目标物理子网络。

本实施例通过利用网络切片中每条切片链路的带宽需求，对物理网络中的所有物理链路中的物理链路进行筛选，得到一个较小的范围，以便于多种资源映射方法(即网络切片选路算法)中的每一种均可以在该较小范围内按照该资源映射方法的映射要求进一步运算得到多个目标物理子网络，从而提高了运算效率。

可选的，基于步骤S102，这里的资源映射方法用于根据所述物理链路集合中的所有所述物理链路的排序结果，确定满足映射要求的目标物理子网络。此时，资源映射方法包括两个输入参数，其中一个输入参数是进行排序后的各个切片链路对应的物理链路集合，另一个输入参数是网络切片请求(包括映射要求)；输出参数是映射结果(即计算结果)，用来反映网络切片请求在物理网络上的映射关系。

作为示例的，一种资源映射方法的映射要求除了包括该网络切片中的切片节点的数目，该网络切片的拓扑结构，每条切片链路对应的物理路径包含的各条物理链路均在该切片链路对应的物理链路集合中，还包括网络切片的需求时延(包括网络切片中各条切片链路的需求时延，例如：要求每条切片链路对应的物理路径的时延小于或等于该切片链路的需求时延)，为了描述方便，此处将资源映射方法原本包含的这些映射要求，称为基础映射要求。本实施例中，映射要求还可以包括：各条切片链路对应的物理路径包含的物理链路在该切片链路对应的物理链路集合中的序号之和最小，将此映射要求称为特定映射要求，以便和基础映射要求相区分。

参考图1和图2，假设切片链路L1对应物理链路集合S1＝{D1、D5、D2、D4、D3}，切片链路L2对应物理链路集合S2＝{D1、D5、D2、D4、D3}，切片链路L3对应物理链路集合S3＝{D1、D5、D2、D4、D3、S6}。其中，每个物理链路集合均是经过S101和S102得到的，于是每个物理链路集合中的各条物理链路都具有相应的序号；例如在S1中，D1的序号为1，D4的序号为4。

基于上述得到的物理链路集合，采用资源映射方法可以得到满足基本映射要求的各个物理子网络，参考表1。

表1

切片链路	物理子网络1	物理子网络2	物理子网络3
				L1	D1	D1+D5	D5
L2	D2	D4	D4
				L3	D6	D3+D6	D3+D2

上述“+”的含义表示顺次连接。例如D1+D5表示，物理链路D1、D5顺次连接形成切片链路L1对应的物理路径。

物理子网络1中L1对应的物理路径包含的物理链路D1，且物理链路D1在物理链路集合S1中的序号为1；物理子网络1中L2对应的物理路径包含物理链路D2，且物理链路D2在物理链路集合S2中的序号为3；物理子网络1中L3对应的物理路径包含物理链路D6，且物理链路D6在物理链路集合S3中的序号为6。因此，物理子网络1对应的序号之和为10。类似的，可以得到物理子网络2对应的序号之和为18，物理子网络3对应的序号之和为14。对比得出，物理子网络1对应的序号之和最小，结合上述特定映射要求，物理子网络1作为由此资源映射方法确定出的目标物理子网络。

在本实施例中，不同资源映射方法的映射要求可以不同，示例的，另一种资源映射方法的映射要求包括基础映射要求和特定映射要求。其中基础映射要求包括：该网络切片中的切片节点的数目，该网络切片的拓扑结构，每条切片链路对应的物理路径包含的各条物理链路均在该切片链路对应的物理链路集合中，还包括网络切片对应的各条物理路径的跳数之和小于或等于设定阈值(例如物理子网络1包含的各条物理路径的跳数之和为3，物理子网络2包含的各条物理路径的跳数之和为5)。特定映射要求可以与上面描述的相同。类似的，针对该资源映射方法，可能得到多个满足基础映射要求的物理子网络，再利用特定映射要求从多个物理子网络中确定网络切片对应的目标物理子网络。

由此，可见不同资源映射方法的基础映射要求可以不同，特定映射要求可以相同。

S104、获取N个所述映射结果的评价参数。

其中，映射结果的评价参数包括：选路成功率、最小时延、平均时延以及总带宽资源使用损耗中的一个或者组合。

选路成功率，指的是使用映射结果对应的资源映射方法成功得到映射结果的次数与映射结果对应的资源映射方法的使用次数的比值。示例的，假设使用资源映射方法R1得到映射结果R1o，那么映射结果R1o的选路成功率是指使用R1成功得到映射关系的次数与记录的使用R1的总次数的比值。具体的，网络切片的资源分配设备可以记录每次使用资源映射方法为网络切片映射物理资源的结果，因此在每次执行完S103后，均可以更新该记录的结果，从而统计出最新的选路成功率。

最小时延，指的是各条目标物理路径的时延中的最小值，各条目标物理路径为映射结果中的目标物理子网络包含的各条目标物理路径。示例的，切片链路L1对应的目标物理路径L’1中时延最小的目标物理路径，L2对应的目标物理路径L’2中时延最小的目标物理路径，L3对应的目标物理路径L’3中时延最小的目标物理路径。

平均时延，指的是各条目标物理路径的时延中的平均值，各条目标物理路径为映射结果中的目标物理子网络包含的各条目标物理路径。示例的，切片链路L1对应的目标物理路径L’1，L2对应的目标物理路径L’2以及L3对应的目标物理路径L’3的时延的平均值。

总带宽资源使用损耗，指的是各条目标物理路径的跳数和带宽的乘积与时延的比值之和，各条目标物理路径为映射结果中的目标物理子网络包含的各条目标物理路径。

示例的，总带宽资源使用损耗可用下面公式表达：

其中，COST()表示代价或者损耗，HOP()表示一物理路径的跳数(即物理路径包含的物理链路的数量)，BW()表示该物理路径的可用带宽，delay()表示该物理路径的时延，M(GV)表示目标物理子网络，E^V表示目标物理子网络中包含各条目标物理路径所组成的集合；e^V表示该集合中的一条目标物理路径。其中，物理路径的时延是指：将数据由物理路径的一端点处的物理节点传输到该物理路径的另一端点处的物理节点所需的时间。具体的，物理路径的时延可以为：物理路径包含的各条物理链路本身的时延的总和，当然，由于物理节点本身也存在时延，因此物理路径的时延还可以是物理路径包含的各条物理链路本身的时延、中间物理节点的时延、以及至少一个端点处的物理节点的时延的总和。物理路径的可用带宽是指：该物理路径包含的各条物理链路的可用带宽中的最小值。

S105、根据N个映射结果的评价参数，从N个映射结果中确定出最优映射结果。

若映射结果的评价参数以选路成功率、最小时延、平均时延以及总带宽资源使用损耗中的一个作为参考，示例的，选路成功率，则在N个映射结果的选路成功率中，选路成功率最高的为最优映射结果。

又示例的，以最小时延作为评价参数，则在N个映射结果的时延中，时延值最小的映射结果为最优映射结果。

若映射结果的评价参数为选路成功率、最小时延、平均时延以及总带宽资源使用损耗进行组合，则对每个映射结果中的选路成功率、最小时延、平均时延以及总带宽资源使用损耗进行计算，并将计算结果进行加权运算(例如平均值运算)，根据运算结果确定的最优映射结果。

S106、将所述网络切片映射到所述最优映射结果中的目标物理子网络。

基于上述方法，通过在为网络切片需求进行资源分配前，采用N种资源映射方法对网络切片进行资源映射，得到相应的N个映射结果，并获取N个映射结果的评价参数，根据评价参数，确定最优映射结果，将网络切片映射到最优映射结果中的目标物理子网络中。利用评价参数从多种映射结果中选择最优的结果，以此选择合理的资源映射方法，更进一步地，得到最适合网络切片的目标物理子网络，以便于物理资源的合理分配，为网络切片的资源分配提供了保障。

实施例二

图4是根据本申请实施例提供的网络切片的资源分配方法的流程图之二。图4所示的方法可以由网络切片的资源分配设备执行，该方法包括：

S201(可选的)、确定网络切片包括的每条切片链路对应的物理链路集合，物理链路集合包含满足所述切片链路的带宽要求的至少一条物理链路。

此步骤与实施例一中步骤S101相同，在此不再赘述。

S202(可选的)、对物理链路集合中的所有物理链路进行排序。

此步骤与实施例一中步骤S102相同，在此不再赘述。步骤S201和步骤S202仅需在步骤S205之前即可，例如，步骤S201和步骤S202还可以在步骤S204之后执行。

S203、根据第一网络切片的类别，从历史评价结果中查找第二网络切片的映射结果的评价参数。

其中，第二网络切片与第一网络切片的类别相同，映射结果包含第二网络切片与目标物理子网络的映射关系。

网络切片可以按照不同需求分为多个类别，可选的，可以按照网络切片的时延要求划分为至少两个类别。其中，网络切片的时延可以是网络切片的各条切片链路的时延总和，或者网络切片的各条切片链路的时延中的最大值等。具体的，可以采用时间单位的数量级，对网络切片的时延要求进行划分，以此判定该网络切片的类别。

例如：网络切片分成两种类别，一种时延要求较高，另一种时延要求较低。其中时延要求较高的网络切片，例如时延要求在毫秒级别的网络切片，可应用于实现自动驾驶功能，此类网络切片属于任务关键性物联网。时延要求较低的网络切片，例如时延要求为秒级别的网络切片，可应用于实现海量物联网传感器，此类网络切片属于海量物联网。

历史评价结果用于记录网络切片的类别，以及该类别的网络切片采用不同资源映射方法得到的映射结果的评价参数，举例而言参考表2。

表2

网络切片的标识	网络切片类别	资源映射方法	评价参数
				1	时延要求低	方法1	xxxx
2	时延要求高	方法2	xxxx
				3	时延要求高	方法1	xxxx

上述表中评价参数是指采用相应资源映射方法得到映射结果的评价参数，映射结果的评价参数包括：选路成功率、最小时延、平均时延以及总带宽资源使用损耗中的一个或者组合。具体含义可以参考实施例一中步骤S104，在此不再赘述。网络切片的标识可以是网络切片的名称、编号等来表示不同的网络切片。

假设第一网络切片的类别是时延要求高，参考表2中，网络切片为时延要求高的有网络切片2和网络切片3。采用方法2对网络切片2进行资源映射得到映射结果，并对这个映射结果进行评价得到评价参数，采用方法3对网络切片3进行资源映射得到映射结果，并对这个映射结果进行评价得到评价参数。

S204、根据至少一个第二网络切片的映射结果的评价参数，从至少一个第二网络切片的映射结果中确定出最优映射结果。

示例的，第一网络切片的类别是时延要求高，参考表2中，网络切片为时延要求高的有网络切片2和网络切片3。以映射结果的评价参数是选路成功率为例，根据选路成功率对网络切片2和网络切片3的映射结果的评价参数进行比较，二者中选路成功率最高的映射结果即为最优映射结果。例如，网络切片2的选路成功率高于网络切片3的选路成功率，则网络切片2的映射结果为最优映射结果。

S205、对第一网络切片采用第一资源映射方法，得到第一映射结果。

其中，第一资源映射方法为N种资源映射方法中与最优映射结果对应的一种。按照步骤S204中的示例，网络切片2的映射结果为最优映射结果，该最优映射结果对应的资源映射方法，例如方法2即为第一资源映射方法。第一网络切片采用方法2进行资源映射，得到第一映射结果，具体可以参考实施例一中步骤S103中针对一网络切片采用某一种资源映射方法得到相应映射结果的过程。

S206、将第一网络切片映射到第一映射结果中的目标物理子网络。

S207(可选的)、获取第一映射结果的评价参数，并将第一映射结果的评价参数添加到历史评价结果中。

示例的，可以把网络切片的标识和类别、第一资源映射方法的标识、以及评价参数添加到上述表2中。

基于上述方法，通过对比网络切片的类别，在历史评价参数中，查找类别相同的网络切片的映射结果的评价参数，根据同类别的网络切片中的至少一个历史评价参数来确定出最优映射结果，采用该最优映射结果对应的资源映射方法将网络切片映射到目标物理子网络中；从而，参考历史评价结果来选择出最适合网络切片的目标物理子网络，便于物理资源的合理分配，为网络切片的资源分配提供了保障。

上述主要从各个网元交互的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，各个网元，如图5、图6为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤，本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同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。

本申请实施例可以根据上述方法示例对网络切片的资源分配设备进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下，图5示出了上述实施例中涉及的网络切片的资源分配设备的一种功能结构示意图，如图5所示，该网络切片的资源分配设备300包括：处理单元301、获取单元302、确定单元303、实施单元304、筛选单元305(可选的)。

处理单元301，用于对网络切片分别采用N种资源映射方法，得到N个映射结果，映射结果包含网络切片与目标物理子网络的映射关系，N≥2。

获取单元302，用于获取N个映射结果的评价参数。

其中，映射结果的评价参数，包括：选路成功率、最小时延、平均时延以及总带宽资源使用损耗中的一个或者组合。具体含义可以参考方法实施例一中步骤S104，在此不再赘述。

确定单元303，用于根据N个所述映射结果的评价参数，从N个所述映射结果中确定出最优映射结果。

实施单元304，用于将网络切片映射到最优映射结果中的目标物理子网络。

筛选单元305，用于确定网络切片包括的每条切片链路对应的物理链路集合，物理链路集合包含满足切片链路的带宽要求的至少一条物理链路；资源映射方法用于根据每条切片链路对应的物理链路集合，确定满足映射要求的目标物理子网络，目标物理子网络包括各条切片链路对应的目标物理路径，且每条切片链路对应的目标物理路径均由该切片链路对应的物理链路集合中的物理链路组成。

图6示出了上述实施例中涉及的网络切片的资源分配设备的另一种功能结构示意图，如图6所示，该网络切片的资源分配设备400包括：查找单元401、选取单元402、处理单元403、实施单元404、更新单元405(可选的)和筛选单元406(可选的)。

查找单元401，用于根据第一网络切片的类别，从历史评价结果中查找第二网络切片的映射结果的评价参数，第二网络切片与第一网络切片类别相同，映射结果包含第二网络切片与目标物理子网络的映射关系。

选取单元402，用于根据至少一个第二网络切片的映射结果的评价参数，从至少一个第二网络切片的映射结果中确定出最优映射结果。

处理单元403，用于对第一网络切片采用第一资源映射方法，得到第一映射结果，第一资源映射方法为N种资源映射方法中与最优映射结果对应的一种。

实施单元404，用于将第一网络切片映射到第一映射结果中的目标物理子网络。

其中，映射结果的评价参数，包括：选路成功率、最小时延、平均时延以及总带宽资源使用损耗中的一个或者组合。具体含义可以参考方法实施例一中步骤S104，在此不再赘述。

存储单元405，用于获取所述第一映射结果的评价参数；将所述第一映射结果的评价参数添加到所述历史评价结果中。

筛选单元305，用于确定网络切片包括的每条切片链路对应的物理链路集合，物理链路集合包含满足切片链路的带宽要求的至少一条物理链路；资源映射方法用于根据每条切片链路对应的物理链路集合，确定满足映射要求的目标物理子网络，目标物理子网络包括各条切片链路对应的目标物理路径，且每条切片链路对应的目标物理路径均由该切片链路对应的物理链路集合中的物理链路组成。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述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、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例还提供了一种网络切片的资源分配设备，如图7所示，网络切片的资源分配设备500包括：至少一个处理器501、存储器502和通信总线503；其中，所述处理器501与所述存储器502通过所述通信总线503连接，所述存储器502用于存储计算机执行指令，当所述网络切片的资源分配设备500运行时，所述处理器501执行所述存储器502存储的所述计算机指令，以使所述网络切片的资源分配设备500执行前面任一实施例中网络切片的资源分配方法。

其中，处理器501是网络切片的资源分配设备500的控制中心，可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器是一个中央处理器(central processingunit，CPU)，也可以是特定集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路，例如：一个或多个数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(fieldprogrammable gate array，FPGA)。

在具体的实现中，作为一种实施例，处理器501可以包括一个或多个CPU，例如图7中所示的CPU0和CPU1。且，作为一种实施例，网络切片的资源分配设备500可以包括多个处理器，例如图7中所示的处理器501和处理器504。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器(single-CPU)，也可以是一个多核处理器(multi-CPU)。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。

存储器502可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器502可以是独立存在，通过通信总线503与处理器相连接。存储器502也可以和处理器集成在一起。

在具体的实现中，存储器502，用于存储本申请中的数据和执行本申请的软件程序。处理器可以通过运行或执行存储在存储器502内的软件程序，以及调用存储在存储器502内的数据，执行主机的各种功能。

通信总线503，可以是工业标准体系结构(industry standard architecture，ISA)总线、外部设备互连(peripheral component interconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(extended industry standard architecture，EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

进一步的，网络切片的资源分配设备500还可以包括：通信接口505，包括接收单元实现接收功能，以及发送单元实现发送功能。例如，通信接口505可以用来接收映射结果的评价参数。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机指令，当所述计算机指令在网络切片的资源分配设备上运行时，使得所述网络切片的资源分配设备执行前面任一实施例中网络切片的资源分配方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在网络切片的资源分配设备上运行时，使得所述网络切片的资源分配设备执行前面任一实施例中网络切片的资源分配方法。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何在本发明揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种网络切片的资源分配方法，其特征在于，包括：

对网络切片分别采用N种资源映射方法，得到N个映射结果，所述映射结果包含所述网络切片与目标物理子网络的映射关系，N≥2；

获取N个所述映射结果的评价参数；

根据N个所述映射结果的评价参数，从N个所述映射结果中确定出最优映射结果；

将所述网络切片映射到所述最优映射结果中的目标物理子网络。

2.根据权利要求1所述的网络切片的资源分配方法，其特征在于，还包括：

确定所述网络切片包括的每条切片链路对应的物理链路集合，所述物理链路集合包含满足所述切片链路的带宽要求的至少一条物理链路；

所述资源映射方法用于根据每条切片链路对应的物理链路集合，确定满足映射要求的目标物理子网络，所述目标物理子网络包括各条切片链路对应的目标物理路径，且每条所述切片链路对应的目标物理路径均由该切片链路对应的物理链路集合中的物理链路组成。

3.根据权利要求2所述的网络切片的资源分配方法，其特征在于，还包括：

对所述物理链路集合中的所有所述物理链路按照时延由低到高进行排序；

或者，

对所述物理链路集合中的所有所述物理链路按照可用带宽从大到小进行排序；

所述资源映射方法用于根据所述物理链路集合中的所有所述物理链路的排序结果，确定满足映射要求的目标物理子网络。

4.根据权利要求1所述的网络切片的资源分配方法，其特征在于，所述映射结果的评价参数，包括：选路成功率、最小时延、平均时延以及总带宽资源使用损耗中的一个或者组合；

其中，所述选路成功率为使用所述映射结果对应的资源映射方法成功得到映射结果的次数与所述映射结果对应的资源映射方法的使用次数的比值；

所述最小时延为各条目标物理路径的时延中的最小值，所述各条目标物理路径为所述映射结果中的目标物理子网络包含的各条目标物理路径；

所述平均时延为各条目标物理路径的时延中的平均值，所述各条目标物理路径为所述映射结果中的目标物理子网络包含的各条目标物理路径；

所述总带宽资源使用损耗为各条目标物理路径的跳数和带宽的乘积与时延的比值之和，所述各条目标物理路径为所述映射结果中的目标物理子网络包含的各条目标物理路径。

5.一种网络切片的资源分配方法，其特征在于，包括：

根据第一网络切片的类别，从历史评价结果中查找第二网络切片的映射结果的评价参数，所述第二网络切片与所述第一网络切片类别相同，所述映射结果包含所述第二网络切片与目标物理子网络的映射关系；

根据至少一个所述第二网络切片的映射结果的评价参数，从至少一个所述第二网络切片的映射结果中确定出最优映射结果；

对第一网络切片采用第一资源映射方法，得到第一映射结果，所述第一资源映射方法为N种资源映射方法中与所述最优映射结果对应的一种；

将所述第一网络切片映射到所述第一映射结果中的目标物理子网络。

6.根据权利要求5所述的网络切片的资源分配方法，其特征在于还包括：

获取所述第一映射结果的评价参数；

将所述第一映射结果的评价参数添加到所述历史评价结果中。

7.根据权利要求5所述的网络切片的资源分配方法，其特征在于，还包括：

确定所述第一网络切片包括的每条切片链路对应的物理链路集合，所述物理链路集合包含满足所述切片链路的带宽要求的至少一条物理链路；

所述第一资源映射方法用于根据每条切片链路对应的物理链路集合，确定满足映射要求的目标物理子网络，所述目标物理子网络包括各条切片链路对应的目标物理路径，且每条所述切片链路对应的目标物理路径均由该切片链路对应的物理链路集合中的物理链路组成。

8.根据权利要求7所述的网络切片的资源分配方法，其特征在于，还包括：

对所述物理链路集合中的所有所述物理链路按照时延由低到高进行排序；

或者，

对所述物理链路集合中的所有所述物理链路按照可用带宽从大到小进行排序；

所述第一资源映射方法用于根据所述物理链路集合中的所有所述物理链路的排序结果，确定满足映射要求的目标物理子网络。

9.一种网络切片的资源分配设备，其特征在于，包括：

处理单元，用于对网络切片分别采用N种资源映射方法，得到N个映射结果，所述映射结果包含所述网络切片与目标物理子网络的映射关系，N≥2；

获取单元，用于获取N个所述映射结果的评价参数；

确定单元，用于根据N个所述映射结果的评价参数，从N个所述映射结果中确定出最优映射结果；

实施单元，用于将所述网络切片映射到所述最优映射结果中的目标物理子网络。

10.根据权利要求9所述的网络切片的资源分配设备，其特征在于，还包括：

筛选单元，用于确定所述网络切片包括的每条切片链路对应的物理链路集合，所述物理链路集合包含满足所述切片链路的带宽要求的至少一条物理链路；

所述资源映射方法用于根据每条切片链路对应的物理链路集合，确定满足映射要求的目标物理子网络，所述目标物理子网络包括各条切片链路对应的目标物理路径，且每条所述切片链路对应的目标物理路径均由该切片链路对应的物理链路集合中的物理链路组成。

11.一种网络切片的资源分配设备，其特征在于，包括：

查找单元，用于根据第一网络切片的类别，从历史评价结果中查找第二网络切片的映射结果的评价参数，所述第二网络切片与所述第一网络切片类别相同，所述映射结果包含所述第二网络切片与目标物理子网络的映射关系；

选取单元，用于根据至少一个所述第二网络切片的映射结果的评价参数，从至少一个所述第二网络切片的映射结果中确定出最优映射结果；

处理单元，用于对第一网络切片采用第一资源映射方法，得到第一映射结果，所述第一资源映射方法为N种资源映射方法中与所述最优映射结果对应的一种；

实施单元，用于将所述第一网络切片映射到所述第一映射结果中的目标物理子网络。

12.根据权利要求11所述的网络切片的资源分配设备，其特征在于，还包括：

更新单元，用于获取所述第一映射结果的评价参数；将所述第一映射结果的评价参数添加到所述历史评价结果中。

13.根据权利要求11所述的网络切片的资源分配设备，其特征在于，还包括：

筛选单元，用于确定所述第一网络切片包括的每条切片链路对应的物理链路集合，所述物理链路集合包含满足所述切片链路的带宽要求的至少一条物理链路；

所述第一资源映射方法用于根据每条切片链路对应的物理链路集合，确定满足映射要求的目标物理子网络，所述目标物理子网络包括各条切片链路对应的目标物理路径，且每条所述切片链路对应的目标物理路径均由该切片链路对应的物理链路集合中的物理链路组成。

14.一种网络切片的资源分配设备，其特征在于，包括：至少一个处理器、存储器和通信总线；

所述处理器与所述存储器通过所述通信总线连接，所述存储器用于存储计算机执行指令，当所述网络切片的资源分配设备运行时，所述处理器执行所述存储器存储的所述计算机指令，以使所述网络切片的资源分配设备执行如权利要求1-4中任一项或权利要求5-8中任一项所述的网络切片的资源分配方法。

15.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机指令，其特征在于，当所述计算机指令在网络切片的资源分配设备上运行时，使得所述网络切片的资源分配设备执行如权利要求1-4中任一项或权利要求5-8中任一项所述的网络切片的资源分配方法。