CN109639578A - 一种虚拟网络功能的选取方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种虚拟网络功能的选取方法及装置，在本申请中，首先确定业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能，并在预先设定的网络拓扑中，查找部署有虚拟网络功能的数据中心，并确定各个数据中心的可用应用资源及相关链路的可用带宽资源，及各个数据中心可被虚拟网络功能消耗的应用资源及被占用的带宽资源，在此基础上，分别计算各个数据中心的负载评估因子，并对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，降低选取出的数据中心对网络的负载状态的影响。

Description

一种虚拟网络功能的选取方法及装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种虚拟网络功能的选取方法及装置。

背景技术

目前，网络功能虚拟化技术的出现，可以使虚拟网络功能部署在软件系统(如，数据中心的虚拟机)上，克服了目前运营商网络中由专有硬件承载特定网络功能的缺陷。

其中，同一个虚拟网络功能可能会部署在网络的多个数据中心上，但针对某一个业务请求，如何从部署有同一个虚拟网络功能的多个数据中心中选取合适的数据中心(如，对网络负载状态影响最小的数据中心)成为问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种虚拟网络功能的选取方法及装置，以达到降低选取出的数据中心对网络的负载状态的影响的目的，技术方案如下：

一种虚拟网络功能的选取方法，包括：

在接收到业务请求时，确定所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能；

在预先设定的网络拓扑中，查找部署有所述虚拟网络功能的数据中心，并确定各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，所述目标光交换节点为与所述数据中心相连的光交换节点；

根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子；

对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，所述目标虚拟网络功能为所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能中的任意一种；

判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求；

若是，将所述待使用数据中心，作为所述目标虚拟网络功能的部署位置；

若否，从部署有所述目标虚拟网络功能的各个数据中心中除所述待使用数据中心之外的数据中心中，选取负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，并返回执行所述判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求用的步骤，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置。

优选的，所述根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子，包括：

分别将各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源代入关系式一计算各个所述数据中心的负载评估因子；

其中，k表示负载评估因子，C_r表示业务r所需所述虚拟网络功能所消耗的数据中心应用资源，C_DC表示所述数据中心的可用应用资源，α表示用于衡量数据中心的应用资源与带宽资源的比重的值，B_r表示业务r占用的带宽资源，B_V表示光交换节点相邻链路的可用带宽资源的总和。

优选的，所述方法还包括：

根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链。

优选的，所述根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链，包括：

在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的起始传送位置对应的节点为源节点，在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的目标传送位置对应的节点为宿节点；

在所述网络拓扑中确定出与所述目标虚拟网络功能的部署位置相连的光交换节点，作为中间节点；

按照所述目标业务所需要的虚拟网络功能的顺序约束条件，将所述源节点、各个所述光交换节点及所述宿节点中的任意两个节点进行组合，得到多个有序局部节点对；

根据所述网络拓扑，确定各个所述有序局部节点对之间的路由路径，并从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中选取出最短路由路径，作为目标路由路径；

判断所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源是否满足所述目标业务的带宽资源占用需求；

若是，则将各个所述目标路由路径连接，组成网络功能链；

若否，从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中除所述最短路由路径之外的路由路径中，选取出最短路由路径，作为目标路由路径，并返回执行判断所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源是否满足所述目标业务的带宽资源占用需求的步骤，直至选取出满足所述目标业务的带宽资源占用需求的路由路径。

一种虚拟网络功能的选取装置，包括：

第一确定模块，用于在接收到业务请求时，确定所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能；

第二确定模块，用于在预先设定的网络拓扑中，查找部署有所述虚拟网络功能的数据中心，并确定各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，所述目标光交换节点为与所述数据中心相连的光交换节点；

计算模块，用于根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子；

第三确定模块，用于对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，所述目标虚拟网络功能为所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能中的任意一种；

第一判断模块，用于判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求，若是，执行第四确定模块，若否，执行第一选取模块；

所述第四确定模块，用于将所述待使用数据中心，作为所述目标虚拟网络功能的部署位置；

所述第一选取模块，用于从部署有所述目标虚拟网络功能的各个数据中心中除所述待使用数据中心之外的数据中心中，选取负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，并返回执行所述第一判断模块，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置。

优选的，所述计算模块，包括：

计算子模块，用于分别将各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源代入关系式一计算各个所述数据中心的负载评估因子；

其中，k表示负载评估因子，C_r表示业务r所需所述虚拟网络功能所消耗的数据中心应用资源，C_DC表示所述数据中心的可用应用资源，α表示用于衡量数据中心的应用资源与带宽资源的比重的值，B_r表示业务r占用的带宽资源，B_V表示光交换节点相邻链路的可用带宽资源的总和。

优选的，所述装置还包括：

构建模块，用于根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链。

优选的，所述构建模块，包括：

第一确定子模块，用于在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的起始传送位置对应的节点为源节点，在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的目标传送位置对应的节点为宿节点；

第二确定子模块，用于在所述网络拓扑中确定出与所述目标虚拟网络功能的部署位置相连的光交换节点，作为中间节点；

第三确定子模块，用于按照所述目标业务所需要的虚拟网络功能的顺序约束条件，将所述源节点、各个所述光交换节点及所述宿节点中的任意两个节点进行组合，得到多个有序局部节点对；

第四确定子模块，用于根据所述网络拓扑，确定各个所述有序局部节点对之间的路由路径，并从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中选取出最短路由路径，作为目标路由路径；

判断子模块，用于判断所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源是否满足所述目标业务的带宽资源占用需求，若是，执行组成子模块，若否，执行选取子模块；

所述组成子模块，用于将各个所述目标路由路径连接，组成网络功能链；

所述选取子模块，用于从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中除所述最短路由路径之外的路由路径中，选取出最短路由路径，作为目标路由路径，并返回执行所述判断子模块，直至选取出满足所述目标业务的带宽资源占用需求的路由路径。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

在本申请中，在接收到业务请求时，首先确定业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能，并在预先设定的网络拓扑中，查找部署有虚拟网络功能的数据中心，确定虚拟网络功能的所有部署位置，并确定各个数据中心的可用应用资源及相关链路的可用带宽资源，及各个数据中心可被虚拟网络功能消耗的应用资源及被占用的带宽资源，在此基础上，分别计算各个数据中心的负载评估因子，来评估目标业务的资源占用对网络的整体资源产生的影响，并对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，降低选取出的数据中心对网络的负载状态的影响，同时为了保证目标业务执行的可靠性，判断待使用数据中心的资源是否满足目标业务的占用需求，在满足的情况下，将待使用中心作为目标虚拟网络功能的部署位置。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的虚拟网络功能的选取方法的一种流程图；

图2是本申请提供的数据中心光网络场景需求下的虚拟网络功能部署示意图；

图3是本申请提供的虚拟网络功能的选取方法的另一种流程图；

图4(a)是本申请提供的以光网络资源作为数据中心时互联的场景需求示意图，图4(b)是本申请提供的网络功能链的一种示意图；

图5是本申请提供的虚拟网络功能的选取装置的一种逻辑结构示意图。

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申请一部分实施例，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做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。

本申请实施例公开了一种虚拟网络功能的选取方法，包括：在接收到业务请求时，确定所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能；在预先设定的网络拓扑中，查找部署有所述虚拟网络功能的数据中心，并确定各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，所述目标光交换节点为与所述数据中心相连的光交换节点；根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子；对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，所述目标虚拟网络功能为所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能中的任意一种；判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求；若是，将所述待使用数据中心，作为所述目标虚拟网络功能的部署位置；若否，从部署有所述目标虚拟网络功能的各个数据中心中除所述待使用数据中心之外的数据中心中，选取负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，并返回执行所述判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求用的步骤，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置。在本申请中，可以保证选取出的虚拟网络功能的部署位置，降低对网络的负载状态的影响。

接下来对本申请实施例公开的虚拟网络功能的选取方法进行介绍，请参见图1，可以包括：

步骤S11、在接收到业务请求时，确定所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能。

本实施例中，确定目标业务的虚拟网络功能可以理解为：确定完成目标业务所必须执行的虚拟网络功能。

步骤S12、在预先设定的网络拓扑中，查找部署有所述虚拟网络功能的数据中心，并确定各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源。

本实施例中，每个数据中心各自连接有对应的光交换节点，其中，可以将与所述数据中心相连的光交换节点，作为目标光交换节点。

其中，网络拓扑可以根据实际需要，预先进行灵活设定。

在预先设定的网络拓扑中，各个数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源是已知的，因此在查找到部署有虚拟网络功能的数据中心后，可以从预设设定的网络拓扑中直接获取相应的数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源。

各个数据中心被所述虚拟网络功能消耗的应用资源，可以根据目标业务所需占用的应用资源确定。以及，各个数据中心被目标业务占用的带宽资源，也可以根据目标业务所需占用的带宽资源确定。

步骤S13、根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子。

根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子，由负载评估因子来评估目标业务的资源占用对网络的整体资源产生的影响，并避免虚拟网络功能的部署位置选取的盲目性，降低业务冲突。

步骤S14、对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心。

所述目标虚拟网络功能为所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能中的任意一种。

为了降低针对目标业务选取出的数据中心对网络的负载状态的影响，可以对对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心。

需要说明的是，负载评估因子越小，表示对网络的负载状态的影响越小。

步骤S15、判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求。

所述待使用数据中心的资源可以理解为：待使用数据中心的可用应用资源及与待使用数据中心相连的光交换节点的相邻链路的可用带宽资源。

目标业务的占用需求可以理解为：目标业务需要占用的应用资源及带宽资源。

若是，则执行步骤S16；若否，则执行步骤S17。

步骤S16、将所述待使用数据中心，作为所述目标虚拟网络功能的部署位置。

在步骤S15判断出待使用数据中心的资源满足目标业务的占用需求的基础上，本步骤选取的待使用数据中心为负载评估因子相对较小的数据中心，可以降低对网络的负载状态的影响。

步骤S17、从部署有所述目标虚拟网络功能的各个数据中心中除所述待使用数据中心之外的数据中心中，选取负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，并返回执行步骤S15，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置。

在步骤S15判断出待使用数据中心的资源不满足目标业务的占用需求的基础上，从其他数据中心中继续选取负载评估因子最小的数据中心为待使用中心，并返回执行步骤S15，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置，以逐步优化，最终找到合适的数据中心，作为目标虚拟网络功能的部署位置。

在本申请的另一个实施例中，对上述根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子进行介绍，具体可以包括：

分别将各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源代入关系式一计算各个所述数据中心的负载评估因子。

其中，k表示负载评估因子，C_r表示业务r所需所述虚拟网络功能所消耗的数据中心应用资源，C_DC表示所述数据中心的可用应用资源，α表示用于衡量数据中心的应用资源与带宽资源的比重的值，B_r表示业务r占用的带宽资源，B_V表示光交换节点相邻链路的可用带宽资源的总和。

需要说明的是，表示虚拟网络功能消耗的应用资源与数据中心可用应用资源之比。表示目标业务占用带宽资源与光交换节点的可用带宽资源之比。

其中，中的系数α用来衡量应用资源与网络带宽资源的比重，具体地，如果当前需要更大程度地考虑应用资源的服务质量，那么α取值小于1即可，反之α取值大于1。中“2”的意义在于：由于业务流经光交换节点时，需要入节点以及出节点，占用了与光节点相连的两条链路上的带宽资源，因此计算业务占用带宽资源时需要加倍。

在本实施例中，现举例对负载评估因子的计算过程进行说明，如图2所示，在数据中心光网络场景需求下，图2中数据中心旁的数字代表当前时刻可用的应用资源，链路上数字代表当前时刻可用的带宽资源，虚拟网络功能VNF2分别部署在数据中心DC1、DC2、DC3上。某一时刻到达的业务请求中的目标业务需要占用20G的带宽，并且需要经过VNF2消耗20个应用资源实现业务的建立，其中，为了平衡应用资源与带宽资源的比重，将α取值为1。根据关系式一计算得到的负载评估因子k分别为：

DC1：

DC2：

DC3：

根据DC1、DC2和DC3的负载评估因子，可知，负载评估因子k越小，表明当前数据中心以及与数据中心相连的光交换节点上可用资源越多，进而对网络负载状态的影响越小。上例中k₃的值最小，说明选用DC3中的VNF2是在当前网络状态下虚拟网络功能的最佳选择方案。

在本申请的另一个实施例中，介绍另外一种虚拟网络功能的选取方法，请参见图3，可以包括：

步骤S31、在接收到业务请求时，确定所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能。

步骤S32、在预先设定的网络拓扑中，查找部署有所述虚拟网络功能的数据中心，并确定各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源。

所述目标光交换节点为与所述数据中心相连的光交换节点。

步骤S33、根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子。

步骤S34、对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心。

所述目标虚拟网络功能为所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能中的任意一种。

步骤S35、判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求。

若是，则执行步骤S36；若否，则执行步骤S37。

步骤S36、将所述待使用数据中心，作为所述目标虚拟网络功能的部署位置。

步骤S37、从部署有所述目标虚拟网络功能的各个数据中心中除所述待使用数据中心之外的数据中心中，选取负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，并返回执行步骤S35，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置。

步骤S31-S37与前述实施例中的步骤S11-S17相同，步骤S31-S37的详细过程可以参见步骤S11-S17的相关介绍，在此不再赘述。

步骤S38、根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链。

为了完成目标业务，在对目标业务的目标虚拟网络功能的部署位置选取之后，还需要构建网络功能链，为目标业务提供数据传送路由。

本实施例中，具体可以根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链。

在本申请的另一个实施例中，对上述根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链进行介绍，具体可以包括：

A11、在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的起始传送位置对应的节点为源节点，在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的目标传送位置对应的节点为宿节点。

A12、在所述网络拓扑中确定出与所述目标虚拟网络功能的部署位置相连的光交换节点，作为中间节点。

A13、按照所述目标业务所需要的虚拟网络功能的顺序约束条件，将所述源节点、各个所述光交换节点及所述宿节点中的任意两个节点进行组合，得到多个有序局部节点对。

多个有序局部节点对可以包括：源节点与第一个光交换节点组成的局部节点对、除第一个光交换节点及最后一个光交换节点之外的各个光交换节点中任意两个光交换节点组成的局部节点对及最后一个光交换节点与宿节点组成的局部节点对。

一般地，目标业务所需要的虚拟网络功能之间存在顺序约束条件，如，目标业务需要的虚拟网络功能包括：防火墙、深度包检测和网络地址转换，其中，防火墙与深度包检测需要在HTTP代理以及网络地址转换之前完成。

A14、根据所述网络拓扑，确定各个所述有序局部节点对之间的路由路径，并从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中选取出最短路由路径，作为目标路由路径。

本实施例中，可以利用KSP算法从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中选取出最短路由路径，作为目标路由路径。

A15、判断所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源是否满足所述目标业务的带宽资源占用需求。

若是，则执行步骤A16；若否，则执行步骤A17。

A16、将各个所述目标路由路径连接，组成网络功能链。

在步骤A15判断出所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源满足所述目标业务的带宽资源占用需求的基础上，将各个目标路由路径连接后的路径为全局最短路径，即将全局最短路径作为网络功能链。

A17、从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中除所述最短路由路径之外的路由路径中，选取出最短路由路径，作为目标路由路径，并返回执行步骤A15，直至选取出满足所述目标业务的带宽资源占用需求的路由路径。

如果返回执行步骤A15后，不存在满足所述目标业务的带宽资源占用需求的路由路径，则确定局部路径堵塞，网络功能链构建失败。

现举例对基于前述各个实施例介绍的内容进行说明，请参见图4(a)，其示出了以光网络资源作为数据中心互联的场景需求，满足当前数据中心之间更大容量的业务传送要求。其中共有6个数据中心，每个数据中心部署一种虚拟网络功能，在当前状态下，数据中心可用的应用资源在数据中心节点旁以(可用应用资源)形式标明；光网络中共有8个光交换节点，光链路上的权重以及可用的带宽资源在图中以(权重，可用带宽资源)形式标明。

当前到达一种业务请求，源宿节点分别是OXC6和OXC5，需要的网络功能是VNF1、VNF2以及VNF3，完成这个业务所需要的应用资源是90个应用资源(假设每完成一种网络功能所需要的应用资源是相等的，在此例中完成VNF1、VNF2以及VNF3所需要的应用资源都是30个)，业务占用带宽是20GHz。根据本发明提出的负载评估因子与虚拟网络功能选取方法，计算得到当前网络负载状态下，选用DC2、DC1、DC5分别完成业务需求的VNF1、VNF2、VNF3能够在一定程度上达到应用资源与网络资源的双重负载均衡，然后根据提出的网络功能链构建方法找到每对局部源宿节点对之间的较短径，得到全局最短径构建网络功能链，如图4(b)所示。其中在搜寻OXC1与OXC8之间的局部较短径时，如虚线所示，途径OXC7的路径为最短径，但由于OXC1与OXC7之间的链路没有足够的带宽资源供业务使用，因此选用次短路径途径OXC6构建局部较短径。

接下来对本申请提供的虚拟网络功能的选取装置进行介绍，下文介绍的虚拟网络功能的选取装置与上文介绍的虚拟网络功能的选取方法可相互对应参照。

请参见图5，虚拟网络功能的选取装置包括：第一确定模块11、第二确定模块12、计算模块13、第三确定模块14、第一判断模块15、第四确定模块16和第一选取模块17。

第一确定模块11，用于在接收到业务请求时，确定所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能。

第二确定模块12，用于在预先设定的网络拓扑中，查找部署有所述虚拟网络功能的数据中心，并确定各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，所述目标光交换节点为与所述数据中心相连的光交换节点。

计算模块13，用于根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子。

第三确定模块14，用于对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，所述目标虚拟网络功能为所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能中的任意一种。

第一判断模块15，用于判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求，若是，执行第四确定模块16，若否，执行第一选取模块17。

所述第四确定模块16，用于将所述待使用数据中心，作为所述目标虚拟网络功能的部署位置。

所述第一选取模块17，用于从部署有所述目标虚拟网络功能的各个数据中心中除所述待使用数据中心之外的数据中心中，选取负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，并返回执行所述第一判断模块，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置。

本实施例中，所述计算模块13，可以包括：

计算子模块，用于分别将各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源代入关系式一计算各个所述数据中心的负载评估因子。

其中，k表示负载评估因子，C_r表示业务r所需所述虚拟网络功能所消耗的数据中心应用资源，C_DC表示所述数据中心的可用应用资源，α表示用于衡量数据中心的应用资源与带宽资源的比重的值，B_r表示业务r占用的带宽资源，B_V表示光交换节点相邻链路的可用带宽资源的总和。

本实施例中，上述虚拟网络功能的选取装置，还可以包括：

构建模块，用于根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链。

本实施例中，构建模块具体可以包括：

第一确定子模块，用于在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的起始传送位置对应的节点为源节点，在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的目标传送位置对应的节点为宿节点。

第二确定子模块，用于在所述网络拓扑中确定出与所述目标虚拟网络功能的部署位置相连的光交换节点，作为中间节点。

第三确定子模块，用于按照所述目标业务所需要的虚拟网络功能的顺序约束条件，将所述源节点、各个所述光交换节点及所述宿节点中的任意两个节点进行组合，得到多个有序局部节点对。

第四确定子模块，用于根据所述网络拓扑，确定各个所述有序局部节点对之间的路由路径，并从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中选取出最短路由路径，作为目标路由路径。

判断子模块，用于判断所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源是否满足所述目标业务的带宽资源占用需求，若是，执行组成子模块，若否，执行选取子模块。

所述组成子模块，用于将各个所述目标路由路径连接，组成网络功能链。

所述选取子模块，用于从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中除所述最短路由路径之外的路由路径中，选取出最短路由路径，作为目标路由路径，并返回执行所述判断子模块，直至选取出满足所述目标业务的带宽资源占用需求的路由路径。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本申请所提供的一种虚拟网络功能的选取方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (8)

1.一种虚拟网络功能的选取方法，其特征在于，包括：

在接收到业务请求时，确定所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能；

在预先设定的网络拓扑中，查找部署有所述虚拟网络功能的数据中心，并确定各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，所述目标光交换节点为与所述数据中心相连的光交换节点；

根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子；

对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，所述目标虚拟网络功能为所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能中的任意一种；

判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求；

若是，将所述待使用数据中心，作为所述目标虚拟网络功能的部署位置；

若否，从部署有所述目标虚拟网络功能的各个数据中心中除所述待使用数据中心之外的数据中心中，选取负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，并返回执行所述判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求用的步骤，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子，包括：

分别将各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源代入关系式一计算各个所述数据中心的负载评估因子；

其中，k表示负载评估因子，C_r表示业务r所需所述虚拟网络功能所消耗的数据中心应用资源，C_DC表示所述数据中心的可用应用资源，α表示用于衡量数据中心的应用资源与带宽资源的比重的值，B_r表示业务r占用的带宽资源，B_V表示光交换节点相邻链路的可用带宽资源的总和。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链，包括：

在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的起始传送位置对应的节点为源节点，在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的目标传送位置对应的节点为宿节点；

在所述网络拓扑中确定出与所述目标虚拟网络功能的部署位置相连的光交换节点，作为中间节点；

按照所述目标业务所需要的虚拟网络功能的顺序约束条件，将所述源节点、各个所述光交换节点及所述宿节点中的任意两个节点进行组合，得到多个有序局部节点对；

根据所述网络拓扑，确定各个所述有序局部节点对之间的路由路径，并从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中选取出最短路由路径，作为目标路由路径；

判断所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源是否满足所述目标业务的带宽资源占用需求；

若是，则将各个所述目标路由路径连接，组成网络功能链；

若否，从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中除所述最短路由路径之外的路由路径中，选取出最短路由路径，作为目标路由路径，并返回执行判断所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源是否满足所述目标业务的带宽资源占用需求的步骤，直至选取出满足所述目标业务的带宽资源占用需求的路由路径。

5.一种虚拟网络功能的选取装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于在接收到业务请求时，确定所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能；

第二确定模块，用于在预先设定的网络拓扑中，查找部署有所述虚拟网络功能的数据中心，并确定各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，所述目标光交换节点为与所述数据中心相连的光交换节点；

计算模块，用于根据各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源，分别计算各个所述数据中心的负载评估因子；

第三确定模块，用于对部署有同一种目标虚拟网络功能的各个数据中心的负载评估因子进行比较，并根据比较结果确定负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，所述目标虚拟网络功能为所述业务请求中目标业务所需要的虚拟网络功能中的任意一种；

第一判断模块，用于判断所述待使用数据中心的资源是否满足所述目标业务的占用需求，若是，执行第四确定模块，若否，执行第一选取模块；

所述第四确定模块，用于将所述待使用数据中心，作为所述目标虚拟网络功能的部署位置；

所述第一选取模块，用于从部署有所述目标虚拟网络功能的各个数据中心中除所述待使用数据中心之外的数据中心中，选取负载评估因子最小的数据中心为待使用数据中心，并返回执行所述第一判断模块，直至选取出所述目标虚拟网络功能的部署位置。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述计算模块，包括：

计算子模块，用于分别将各个所述数据中心的可用应用资源及其目标光交换节点的相邻链路的可用带宽资源及被所述虚拟网络功能消耗的应用资源及被所述目标业务占用的带宽资源代入关系式一计算各个所述数据中心的负载评估因子；

其中，k表示负载评估因子，C_r表示业务r所需所述虚拟网络功能所消耗的数据中心应用资源，C_DC表示所述数据中心的可用应用资源，α表示用于衡量数据中心的应用资源与带宽资源的比重的值，B_r表示业务r占用的带宽资源，B_V表示光交换节点相邻链路的可用带宽资源的总和。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

构建模块，用于根据所述网络拓扑、所述目标业务及所述目标虚拟网络功能的部署位置，构建用于传送所述目标业务的数据的网络功能链。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述构建模块，包括：

第一确定子模块，用于在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的起始传送位置对应的节点为源节点，在所述网络拓扑中确定出与所述目标业务的目标传送位置对应的节点为宿节点；

第二确定子模块，用于在所述网络拓扑中确定出与所述目标虚拟网络功能的部署位置相连的光交换节点，作为中间节点；

第三确定子模块，用于按照所述目标业务所需要的虚拟网络功能的顺序约束条件，将所述源节点、各个所述光交换节点及所述宿节点中的任意两个节点进行组合，得到多个有序局部节点对；

第四确定子模块，用于根据所述网络拓扑，确定各个所述有序局部节点对之间的路由路径，并从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中选取出最短路由路径，作为目标路由路径；

判断子模块，用于判断所述目标路由路径上每段链路的可用带宽资源是否满足所述目标业务的带宽资源占用需求，若是，执行组成子模块，若否，执行选取子模块；

所述组成子模块，用于将各个所述目标路由路径连接，组成网络功能链；

所述选取子模块，用于从各个所述有序局部节点对之间的路由路径中除所述最短路由路径之外的路由路径中，选取出最短路由路径，作为目标路由路径，并返回执行所述判断子模块，直至选取出满足所述目标业务的带宽资源占用需求的路由路径。