CN111092744A - 一种恢复vnf实例的方法、装置和设备 - Google Patents
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Abstract
一种恢复VNF实例的方法、装置和设备，其中，所述方法包括：根据VNF快照记录文件获得VNF实例数据；根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例。通过本发明实施例，可以实现一键恢复VNF实例，使VNF系统更加安全可靠。
Description
技术领域
本文涉及但不限于一种恢复VNF实例的方法、装置、设备和计算机可读存储介质。
背景技术
网络功能虚拟化(NFV，Network Functions Virtualization)是一种通过使用通用硬件以及虚拟化技术来承载其他功能的软件处理技术，旨在降低网络昂贵的设备成本。NFV通过软硬件解耦及功能抽象，使网络设备功能不再依赖于专用硬件，资源可以充分灵活共享，实现新业务的快速开发和部署，并基于实际业务需求进行自动部署、弹性伸缩、故障隔离和自愈等。
如图1所示，欧洲电信标准协会(ETSI，European Telecommunications StandardsInstitute)定义的NFV系统架构主要包含：业务运营支撑系统和管理支撑平台(OSS/BSS，Operation-Support System/Business Support System)、网元管理(EM，ElementManagement)、虚拟化网络功能(VNF，Virtualized Network Function)、网络功能虚拟化基础设施(NFVI，Network Functions Virtualization Infrastructure)和网络功能虚拟化管理和编排系统(NFV-MANO，VNF-Management and Orchestration)。其中，NFVI主要负责将计算、存储以及网络等硬件资源全面虚拟化，并映射成虚拟资源；VNF则是利用软件来实现各种传统的物理网络功能；EM主要完成传统的网元管理功能及虚拟化环境下的新增管理功能。NFV-MANO负责管理和编排VNF和NFVI之间的关系以及VNF之间和\或与其他物理网络功能(PNF，Physical Network Functions)之间的连接关系。
NFV-MANO包含:虚拟化基础设施管理器(VIM，Virtualized InfrastructureManager)、虚拟网络功能管理器(VNFM，Virtualized Network Function Manager)和网络虚拟化功能编排器(NFVO，Network Function Virtualization Orchestrator)。VIM负责控制和管理虚拟化资源；VNFM负责VNF的生命周期管理；NFVO负责对虚拟基础设施的编排和管理，以及对网络服务(NS，Network Service)的生命周期管理。VNF的实例化操作设计用虚拟化网络功能描述符(VNFD，Virtualized Network Function Descriptor)来描述。VNFD可以用TOSCA或YANG来描述。TOSCA(Topology and Orchestration Specification for CloudApplications)是由OASIS组织制定的云应用拓扑设计规范。YANG也是一种数据建模语言。
VNF快照是在特定时间对VNF实例的复制。如图2所示，目前NFV标准中已经定义在VNF快照的生命周期管理过程中，如在VNF实例运行期间的特定时间点，创建VNF快照，通过VNF快照信息可以生成VNF快照包，VNF快照包可以存放在外部位置；相应的，VNF快照包可以通过外部位置加载获取，通过解压VNF快照包可以获得VNF快照信息，最后根据VNF快照信息恢复VNF实例。
但是，相关技术中还没有通过VNF快照自动快速恢复VNF实例的具体实现方案。如果人工操作来恢复VNF实例，效率较低，也容易出错。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本发明实施例提供了一种恢复VNF实例的方法、装置、设备和计算机可读存储介质，以实现快速恢复VNF实例。
本发明实施例提供了一种恢复虚拟化网络功能VNF实例的方法，包括：
根据VNF快照记录文件获得VNF实例数据；
根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例。
本发明实施例还提供一种恢复VNF实例的装置，包括：
获取单元，用于根据VNF快照记录文件获得VNF实例数据；
恢复单元，用于根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例。
本发明实施例还提供一种恢复VNF实例的设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述恢复VNF实例的方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行所述恢复VNF实例的方法。
本发明实施例包括：根据VNF快照记录文件获得VNF实例数据；根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例。通过本发明实施例，可以实现一键恢复VNF实例，使VNF系统更加安全可靠。
在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
图1为ETSI NFV系统架构图；
图2为VNF快照生命周期管理图；
图3为本发明实施例的恢复VNF实例的流程图；
图4为本发明另一实施例的恢复VNF实例的流程图；
图5为本发明实施例的VNF快照描述符模板与VNF快照记录文件组合使用的示意图；
图6为本发明实施例的恢复VNF实例的装置的组成示意图；
图7为本发明实施例的恢复VNF实例的系统的组成示意图；
图8为本发明实施例的恢复VNF实例的设备的组成示意图。
具体实施方式
下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明实施例提出了一种通过VNF快照描述符模板(VNFSD)以及VNF快照记录(VNFSR)组合来快速恢复VNF实例的方法，保证VNF系统的安全性和可靠性。
如图3所示，本发明实施例的恢复VNF实例的方法包括：
步骤101，根据VNF快照记录文件获得VNF实例数据；
步骤102，根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例。
在本发明实施例中，提出新增一种VNF快照描述符模板，该模板是用于VNF实例恢复的专用模板。VNF实例恢复以后，仍基于VNFD模板管理VNF实例生命周期。
在一实施例中，所述VNF快照描述符模板包括：VNF实例信息，虚拟化网络功能模块组件(VNFC,Virtualized Network Function Component)的计算、端口、存储和镜像的实例信息，以及网络实例信息。
其中，VNF实例中可以包含多个VNFC和多个网络。所述网络可以是虚拟链路。所述VNF实例信息为所述VNF实例的描述信息。每个VNFC对应有相同或不同的计算、端口、存储和镜像的实例信息。所述网络实例信息是VNF内部的VNFC之间互相连接的网络实例信息。上述实例信息也即实例资源信息。
在一实施例中，所述VNF快照描述符模板还包含一个或多个模板标识，所述模板标识与所述VNF快照描述符模板包含的实例信息相关联，且与虚拟化网络功能描述符VNFD中的相应模板标识保持一致。
其中，所述VNF快照描述符模板可以包含VNFD模板标识、计算模板标识、存储模板标识、镜像模板标识、端口模板标识，网络模板标识，以及其他恢复VNF实例所需要的模板标识。所述VNF快照描述符模板中包含的元素也可以根据VNF定制。
VNF快照描述符模板可以采用TOSCA描述，也可以采用YANG描述。
在本发明实施例中，提出新增一种VNF快照记录文件。在一实施例中，所述VNF快照记录文件包括：VNF实例实时信息，以及VNFC实例的计算、端口、存储和镜像的实时信息以及网络实例的实时信息。VNF快照记录文件可以采用JSON格式来记录。
参照图4，在一实施例中，步骤101之前，所述方法还包括：
步骤201，在指定的时间点创建VNF快照，生成VNF快照记录文件；
步骤202，将所述VNF快照记录文件和VNF快照描述符模板打包到VNF快照包。
VNF快照记录文件和VNF快照描述符模板，可以一起打包存放到VNF快照包中。VNF快照记录文件由VNFM创建VNF快照时产生，并被在恢复VNF实例时被VNFM所消费。
在一实施例中，步骤201之前，所述方法还包括：
从VNF包获得所述VNF快照描述符模板。
VNF快照描述符模板文件可以合并在VNF包中，通过VNF包管理流程中，进行上载、禁用、启用、查询和删除。VNF快照描述符模板与VNFD模板可以都由VNF供应商来制作提供。管理和恢复VNF实例的管理实体可以是同一个VNFM，也可以是不同的VNFM。
在一实施例中，所述步骤102包括：
将所述VNF实例数据作为VNF快照描述符模板的输入参数，结合所述VNF快照描述符模板进行解析，恢复VNF实例资源。
本发明实施例中，新增的VNF快照描述符模板与新增的VNF快照记录文件组合使用。VNF快照记录中所包含的VNF实例数据，作为输入参数，与VNF快照描述符模板组合，提供给解析器，通过恢复编排引擎调用与VIM模块的外部接口和与VNF模块的外部接口，恢复VNF实例资源。
上述解析器可以是TOSCA解析器或YANG解析器，解析器和恢复编排引擎均位于VNFM中。
当恢复了VNF实例资源，也即恢复了VNF实例。
参照图5，在VNF快照生命周期管理过程中，通过解析VNF快照记录文件，可以恢复VNF实例数据，包括但不限于VNF实例实时信息，VNFC实例的计算、端口、存储和镜像的实时信息以及网络实例的实时信息。根据VNF快照记录文件中的信息作为input参数，结合VNF快照描述符模板，借助TOSCA解析器或YANG解析器，快速恢复VNF实例资源。
通过本发明实施例，可以实现一键恢复VNF实例，使VNF系统更加安全可靠。
下面对VNF快照描述符模板、VNF快照记录文件、VNF快照包和VNF包进行举例说明。
一、VNF快照描述符模板
下面示例中的VNF快照描述符模板采用TOSCA描述，但不限于此，模板可以采用其他语言来描述。本模板新增Node类型vnfcSnapshotInfo描述VNFC计算资源；新增Node类型storageSnapshotInfo描述VNFC存储资源；新增Node类型cpSnapshotInfo描述连接点(CP，Connection Point)资源；新增Node类型vlSnapshotInfo描述虚拟链路(VL，Virtual Link)资源；新增artifact类型作为VNF快照镜像。其中，VL资源为网络资源。从上面描述可以看出，VNF快照描述符模板包括的VNF实例信息，VNFC的计算、端口、存储和镜像的实例信息以及网络实例信息为实例资源信息。
其中，每种类型的资源均可通过TOSCA get_input函数和inputs参数，驱动生成多个VNFC实例。VNFC实例之间的关系通过TOSCA的capacity，requirement和relationship定义。VNF快照描述符模板示例如下，但不限于此模板示例：
#整个模板，所有的input List中的顺序需要对应，比如分别与vnfc的计算、CP、vl、storage的input INDEX对应；也就是说，一个VNFC的计算资源顺序对应CP和Storage，同时cp绑定到对应的VL上。
二、VNF快照记录文件
VNF快照记录文件，可以并不限于用JSON格式记录，可以是一个独立的文件，也可以是多个文件。VNF快照记录文件内容可以包括VNF实例实时信息，VNFC相关的计算、端口、存储和镜像实时信息以及网络实例的实时信息。VNF快照记录文件包含的信息覆盖VNF快照描述符模板信息中的inputs信息。为了便于实现，数据结构建议定义尽量相同。VNF快照记录文件由VNFM创建VNF快照时产生，并被在恢复VNF实例时被VNFM所消费。VNF快照记录文件示例如下，但不限于此文件示例：
三、VNF快照包
VNF快照包便于VNF快照信息的存储传递。基于VNF快照包也便于实现VNF快照信息在异地VNFM上实现恢复VNF实例。以下是VNF快照包结构实施示例。这个VNF快照包采用TOSCA CSAR结构。Sunshine.yaml就是VNF快照描述符模板。Sunshine.json是VNF快照记录文件。Sunshine.mf是VNF快照包清单文件。Sunshine.cert是VNF快照包认证文件。image(s)是VNF快照镜像文件。SunshineVNFConfig.yaml是VNFD描述符模板，作为Artifacts放在VNF快照包中为VNF快照实例恢复提供必要的信息。VNF快照描述符模板也可以用YANG语言描述。
四、VNF包
以下是VNF快照描述符模板打包到VNF包中的示例。此示例中的SunshineSnapshot.yaml就是VNF快照描述符模板。它以Artifact类型打包到VNF包中。示例中的其他内容与现有技术中VNF包结构一致。
如图6所示，本发明实施例提供一种恢复VNF实例的装置，包括：
获取单元31，用于根据VNF快照记录文件获得VNF实例数据；
恢复单元32，用于根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例。
在一实施例中，所述VNF快照记录文件包括：
VNF实例实时信息，VNFC实例的计算、端口存储和镜像的实时信息以及网络实例的实时信息。
在一实施例中，所述恢复单元32，用于：
将所述VNF实例数据作为VNF快照描述符模板的输入参数，结合所述VNF快照描述符模板进行解析，恢复VNF实例资源。
在一实施例中，所述VNF快照描述符模板包括：
VNF实例信息，VNFC的计算、端口、存储和镜像的实例信息以及网络实例信息。
在一实施例中，所述VNF快照描述符模板还包含一个或多个模板标识，所述模板标识与所述VNF快照描述符模板包含的实例信息相关联，且与虚拟化网络功能描述符VNFD中的相应模板标识保持一致。
其中，所述VNF快照描述符模板可以包含VNFD模板标识、计算模板标识、存储模板标识、镜像模板标识、端口模板标识，网络模板标识，以及其他恢复VNF实例所需要的模板标识，所述的这些模板标识与所述VNF快照描述符模板包含的实例信息相关联，且与VNFD中的这些模板标识保持一致。所述VNF快照描述符模板中包含的元素也可以根据VNF定制。
在一实施例中，所述装置还包括：
生成单元，用于在指定的时间点创建VNF快照，生成VNF快照记录文件；
打包单元，用于将所述VNF快照记录文件和VNF快照描述符模板打包到VNF快照包。
在一实施例中，所述获取单元，还用于从VNF包获得所述VNF快照描述符模板。
通过本发明实施例，可以实现一键恢复VNF实例，使VNF系统更加安全可靠。
如图7所示，本发明实施例还提供一种恢复VNF实例的系统，包括：
VNF快照数据备份模块41，用于在指定的时间点将VNF实例记录成VNF快照记录文件，并储存到VNF快照数据存储模块42中。另外，将VNF快照描述符模板也存储到VNF快照数据存储模块42。VNF快照描述符模板可以从VNF包中解析获得。
VNF快照数据存储模块42，用于存储VNF快照记录文件，VNF快照描述符模板，还可以存储VNF镜像快照以及其他VNF实例恢复所需要的文件。
VNF实例恢复模块43，用于解析VNF快照记录中所包含的VNF实例数据(可以包括VNF实例实时信息，VNFC实例的计算、端口、存储和镜像的实时信息以及网络实例的实时信息)，作为输入参数，与VNF快照描述符模板组合，提供给TOSCA或YANG解析器，然后通过恢复编排引擎调用与VIM模块的外部接口和与VNF模块的外部接口，恢复VNF实例。
VNF实例恢复模块43还可以在恢复VNF实例后，通知NFVO模块。
VNF实例恢复以后，由VNFM继续管理VNF实例的生命周期。
VNF快照数据备份模块41，VNF快照数据存储模块42和VNF实例恢复模块43都可以部署在虚拟网络功能管理器VNFM中。
如图8所示，本发明实施例还提供一种恢复VNF实例的设备，包括：存储器51、处理器52及存储在存储器51上并可在处理器52上运行的计算机程序53，所述处理器52执行所述程序时实现所述恢复VNF实例的方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行所述恢复VNF实例的方法。
在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
Claims (11)
1.一种恢复虚拟化网络功能VNF实例的方法，包括：
根据VNF快照记录文件获得VNF实例数据；
根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述VNF快照记录文件包括：
VNF实例实时信息，虚拟化网络功能模块组件VNFC实例的计算、端口、存储和镜像的实时信息，以及网络实例的实时信息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例，包括：
将所述VNF实例数据作为VNF快照描述符模板的输入参数，结合所述VNF快照描述符模板进行解析，恢复VNF实例资源。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述VNF快照描述符模板包括：
VNF实例信息，VNFC的计算、端口、存储和镜像的实例信息，以及网络实例信息。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述VNF快照描述符模板还包含一个或多个模板标识，所述模板标识与所述VNF快照描述符模板包含的实例信息相关联，且与虚拟化网络功能描述符VNFD中的相应模板标识保持一致。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述VNF快照描述符模板包含的模板标识包括如下至少之一：
VNFD模板标识、计算模板标识、存储模板标识、镜像模板标识、端口模板标识和网络模板标识。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据VNF快照记录文件获得VNF实例实时信息之前，所述方法还包括：
在指定的时间点创建VNF快照，生成VNF快照记录文件；
将所述VNF快照记录文件和VNF快照描述符模板打包到VNF快照包。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述将所述VNF快照记录文件和VNF快照描述符模板打包到VNF快照包之前，所述方法还包括：
从VNF包获得所述VNF快照描述符模板。
9.一种恢复VNF实例的装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于根据VNF快照记录文件获得VNF实例数据；
恢复单元，用于根据所述VNF实例数据和VNF快照描述符模板，恢复VNF实例。
10.一种恢复VNF实例的设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1～8中任意一项所述恢复VNF实例的方法。
11.一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行权利要求1～8中任意一项所述恢复VNF实例的方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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