CN111935737B - 实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统和方法，方法包括：接收通信服务管理系统发送的生命周期管理请求，并根据生命周期管理请求向消息中间件模块发送接口请求；将生命周期管理请求的请求参数发送至NSMF数据库模块进行存储；监听消息中间件模块中的消息队列；根据监听到的接口请求，向NSMF数据库模块中查询与接口请求对应的网络切片子网管理系统的认证信息；根据监听到的接口请求和查询到的认证信息，调用网络切片子网管理系统的接口，实现针对网络切片实例的生命周期管理功能。通过本发明的技术方案，实现了端到端的网络切片子网生命周期管理，降低了出错频率，提高了出错后的修复效率。
Description
技术领域
本发明涉及网络切片技术领域，尤其涉及一种实现网络切片子网生命周期管理的网络切片管理系统和一种实现网络切片子网生命周期管理的网络切片管理方法。
背景技术
为了实现5G网络的效用最大化，针对5G网络新增了网络切片特性，支持5G网络的端到端切片。为了实现网络切片的管理，5G网络中新增了网络切片的管理功能，包括：通信服务管理功能(CSMF，Communication Service Management Function)、网络切片管理功能(NSMF，Network Slice Management Function)和网络切片子网管理功能(NSSMF，NetworkSlice Subnet Management Function)。
端到端网络切片实例的生命周期管理是NSMF最主要的功能。为满足网络切片实例的完整生命周期管理流程，NSMF需要与各专业领域的切片子网管理系统配合完成端到端网络切片的管理，主要涉及和其他系统的交互接口包括两个：
1)NSMF与CSMF之间的接口
此接口用于CSMF向NSMF下发网络切片(SLA，Service Level Agreement，服务等级协议)需求，然后由NSMF完成满足SLA需求的网络切片实例(NSI，Network Slice Instance)的创建及生命周期管理。
2)NSMF与NSSMF之间的接口
此接口用于NSMF调用NSSMF的网络切片子网生命周期管理的能力创建和管理各专业领域的网络切片子网实例，查询子网实例的状态。
现有技术中，一般通过CSMF调用NSMF的接口，而NSMF直接调用NSSMF服务接口，如果出现网络故障或者调用接口失败，NSMF系统会直接报错，影响网络切片实例的生命周期管理，一旦出现问题，会出现频繁报错，影响网络切片功能的实现。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统和方法，通过引入消息中间件模块，对接口的调用实现异步处理，通过NSMF数据库模块实现对生命周期管理请求的请求参数进行存储，以在调用出错后利用存储的请求参数再次调用，从而实现端到端的网络切片子网生命周期管理，降低出错频率，提高出错后的修复效率。
为实现上述目的，本发明提供了一种实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统，包括：接口请求接收模块、NSMF数据库模块、消息中间件模块和子网管理调用模块；所述接口请求接收模块用于通过接口接收通信服务管理系统发送的生命周期管理请求，并根据所述生命周期管理请求向所述消息中间件模块发送接口请求，以及将所述生命周期管理请求的请求参数发送至所述NSMF数据库模块进行存储；所述子网管理调用模块监听所述消息中间件模块中的消息队列，根据监听到的所述接口请求，向所述NSMF数据库模块中查询与所述接口请求对应的网络切片子网管理系统的认证信息；所述子网管理调用模块还根据监听到的所述接口请求和查询到的所述网络切片子网管理系统的认证信息，调用所述网络切片子网管理系统的接口实现针对所述网络切片实例的生命周期管理功能。
在上述技术方案中，优选地，所述接口请求接收模块根据所述生命周期管理请求对应的网络切片实例的类型，按照不同的消息队列向所述消息中间件模块发送接口请求。
在上述技术方案中，优选地，根据所述网络切片实例的类型，所述接口请求分为核心网、传输网和接入网，针对不同的接口请求，所述子网管理调用模块调用用以实现与所述生命周期管理请求相对应的专业领域和功能的网络切片子网管理系统。
在上述技术方案中，优选地，所述子网管理调用模块在针对所述网络切片子网管理系统的接口调用失败后，等待预设时间后再次利用监听到的接口请求和查询到的认证信息进行调用操作，在调用失败达到预设次数后，向生命周期管理请求方和/或系统管理员发送通知。
在上述技术方案中，优选地，所述消息中间件模块对网络切片子网管理系统的接口进行异步调用处理，所述消息中间件模块为Kafka或RabbitMQ。
本发明还提出一种实现网络切片生命周期管理的网络切片管理方法，应用于上述技术方案中任一项提出的网络切片管理系统，包括：接收通信服务管理系统发送的生命周期管理请求，并根据所述生命周期管理请求向所述消息中间件模块发送接口请求；将所述生命周期管理请求的请求参数发送至所述NSMF数据库模块进行存储；监听所述消息中间件模块中的消息队列；根据监听到的所述接口请求，向所述NSMF数据库模块中查询与所述接口请求对应的网络切片子网管理系统的认证信息；根据监听到的所述接口请求和查询到的所述认证信息，调用所述网络切片子网管理系统的接口，实现针对所述网络切片实例的生命周期管理功能。
在上述技术方案中，优选地，根据所述生命周期管理请求对应的网络切片实例的类型，按照不同的消息队列向所述消息中间件模块发送接口请求。
在上述技术方案中，优选地，根据所述网络切片实例的类型，所述接口请求分为核心网、传输网和接入网，针对不同的接口请求，所述子网管理调用模块调用用以实现与所述生命周期管理请求相对应的专业领域和功能的网络切片子网管理系统。
在上述技术方案中，优选地，在针对所述网络切片子网管理系统的接口调用失败后，等待预设时间后再次利用监听到的接口请求和查询到的认证信息进行调用操作，在调用失败达到预设次数后，向生命周期管理请求方和/或系统管理员发送通知。
在上述技术方案中，优选地，所述消息中间件模块对网络切片子网管理系统的接口进行异步调用处理，所述消息中间件模块为Kafka或RabbitMQ。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过引入消息中间件模块，对接口的调用实现异步处理，通过NSMF数据库模块实现对生命周期管理请求的请求参数进行存储，以在调用出错后利用存储的请求参数再次调用，从而实现了端到端的网络切片子网生命周期管理，降低了出错频率，提高了出错后的修复效率。
附图说明
图1为本发明一种实施例公开的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统的逻辑流程示意图；
图2为本发明一种实施例公开的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理方法的流程步骤示意图。
图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：
11、接口请求接收模块；12、NSMF数据库模块；13、消息中间件模块；14、子网管理调用模块；2、通信服务管理系统；3、网络切片子网管理系统。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
如图1所示，根据本发明提供的一种实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统，包括：接口请求接收模块11、NSMF数据库模块12、消息中间件模块13和子网管理调用模块14；接口请求接收模块11用于通过接口接收通信服务管理系统2发送的生命周期管理请求，并根据生命周期管理请求向消息中间件模块13发送接口请求，以及将生命周期管理请求的请求参数发送至NSMF数据库模块12进行存储；子网管理调用模块14监听消息中间件模块13中的消息队列，根据监听到的接口请求，向NSMF数据库模块12中查询与接口请求对应的网络切片子网管理系统3的认证信息；子网管理调用模块14还根据监听到的接口请求和查询到的网络切片子网管理系统3的认证信息，调用网络切片子网管理系统3的接口实现针对网络切片实例的生命周期管理功能。
在该实施例中，通过引入消息中间件模块13，对接口的调用实现异步处理，通过NSMF数据库模块12实现对生命周期管理请求的请求参数进行存储，以在调用出错后利用存储的请求参数再次调用，从而实现了端到端的网络切片子网生命周期管理，降低了出错频率，提高了出错后的修复效率。
在上述实施例中，优选地，接口请求接收模块11根据生命周期管理请求对应的网络切片实例的类型，按照不同的消息队列向消息中间件模块13发送接口请求。
在上述实施例中，优选地，根据网络切片实例的类型，接口请求分为核心网、传输网和接入网，针对不同的接口请求，子网管理调用模块14调用用以实现与生命周期管理请求相对应的专业领域和功能的网络切片子网管理系统3。
所述消息中间件模块13对网络切片子网管理系统3的接口进行异步调用处理，所述消息中间件模块13为Kafka或RabbitMQ。
具体地，NSMF通过接口请求接收模块11接收CSMF的生命周期管理请求，并将请求参数保存到NSMF数据库模块12中，同时向消息中间件模块13(Kafka)发送接口请求，根据切片实例类型，核心网(CN)、传输网(TN)或接入网(AN)，发送不同的消息队列，后端子网管理调用模块14监听消息中间件模块13的消息队列，收到接口请求数据，去数据库中查询NSSMF的认证信息，并以此调用NSSMF相应的接口，实现相应的生命周期管理功能。
在上述实施例中，优选地，子网管理调用模块14在针对网络切片子网管理系统3的接口调用失败后，等待预设时间后再次利用监听到的接口请求和查询到的认证信息进行调用操作，在调用失败达到预设次数后，向生命周期管理请求方和/或系统管理员发送通知。比如，如果出现网络故障或者调用接口失败，由于消息中间件对接口可实现异步处理，NSMF可以更好的对调用接口做更好的处理，比如隔一定时间，如10秒，进行调用接口的重试，如重复调用3次，如果3次都不能成功，再进行系统通知，人为处理，提高修复效率。
如图2所示，本发明还提出一种实现网络切片生命周期管理的网络切片管理方法，应用于上述实施例中任一项提出的网络切片管理系统，包括：接收通信服务管理系统2发送的生命周期管理请求，并根据生命周期管理请求向消息中间件模块13发送接口请求；将生命周期管理请求的请求参数发送至NSMF数据库模块12进行存储；监听消息中间件模块13中的消息队列；根据监听到的接口请求，向NSMF数据库模块12中查询与接口请求对应的网络切片子网管理系统3的认证信息；根据监听到的接口请求和查询到的认证信息，调用网络切片子网管理系统3的接口，实现针对网络切片实例的生命周期管理功能。
在上述实施例中，优选地，根据生命周期管理请求对应的网络切片实例的类型，按照不同的消息队列向消息中间件模块13发送接口请求。
在上述实施例中，优选地，根据网络切片实例的类型，接口请求分为核心网、传输网和接入网，针对不同的接口请求，子网管理调用模块14调用用以实现与生命周期管理请求相对应的专业领域和功能的网络切片子网管理系统3。
在上述实施例中，优选地，消息中间件模块13对网络切片子网管理系统3的接口进行异步调用处理，消息中间件模块13为Kafka或RabbitMQ。
具体地，NSMF通过接口请求接收模块11接收CSMF的生命周期管理请求，并将请求参数保存到NSMF数据库模块12中，同时向消息中间件模块13(Kafka)发送接口请求，根据切片实例类型，核心网(CN)、传输网(TN)或接入网(AN)，发送不同的消息队列，后端子网管理调用模块14监听消息中间件模块13的消息队列，收到接口请求数据，去数据库中查询NSSMF的认证信息，并以此调用NSSMF相应的接口，实现相应的生命周期管理功能。
在上述实施例中，优选地，在针对网络切片子网管理系统3的接口调用失败后，等待预设时间后再次利用监听到的接口请求和查询到的认证信息进行调用操作，在调用失败达到预设次数后，向生命周期管理请求方和/或系统管理员发送通知。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统，用于实现针对网络切片实例的生命周期管理，其特征在于，包括：接口请求接收模块(11)、NSMF数据库模块(12)、消息中间件模块(13)和子网管理调用模块(14)；
所述接口请求接收模块(11)用于通过接口接收通信服务管理系统(2)发送的生命周期管理请求，并根据所述生命周期管理请求向所述消息中间件模块(13)发送接口请求，以及将所述生命周期管理请求的请求参数发送至所述NSMF数据库模块(12)进行存储；
所述子网管理调用模块(14)监听所述消息中间件模块(13)中的消息队列，根据监听到的所述接口请求，向所述NSMF数据库模块(12)中查询与所述接口请求对应的网络切片子网管理系统(3)的认证信息；
所述子网管理调用模块(14)还根据监听到的所述接口请求和查询到的所述网络切片子网管理系统(3)的认证信息，调用所述网络切片子网管理系统(3)的接口实现针对所述网络切片实例的生命周期管理功能。
2.根据权利要求1所述的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统，其特征在于，所述接口请求接收模块(11)根据所述生命周期管理请求对应的网络切片实例的类型，按照不同的消息队列向所述消息中间件模块(13)发送接口请求。
3.根据权利要求2所述的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统，其特征在于，根据所述网络切片实例的类型，所述接口请求分为核心网、传输网和接入网，针对不同的接口请求，所述子网管理调用模块(14)调用用以实现与所述生命周期管理请求相对应的专业领域和功能的网络切片子网管理系统(3)。
4.根据权利要求1所述的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统，其特征在于，所述子网管理调用模块(14)在针对所述网络切片子网管理系统(3)的接口调用失败后，等待预设时间后再次利用监听到的接口请求和查询到的认证信息进行调用操作，在调用失败达到预设次数后，向生命周期管理请求方和/或系统管理员发送通知。
5.根据权利要求1所述的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理系统，其特征在于，所述消息中间件模块(13)对网络切片子网管理系统(3)的接口进行异步调用处理，所述消息中间件模块(13)为Kafka或RabbitMQ。
6.一种实现网络切片生命周期管理的网络切片管理方法，应用于权利要求1至5中任一项所述的网络切片管理系统，其特征在于，包括：
接收通信服务管理系统(2)发送的生命周期管理请求，并根据所述生命周期管理请求向所述消息中间件模块(13)发送接口请求；
将所述生命周期管理请求的请求参数发送至所述NSMF数据库模块(12)进行存储；
监听所述消息中间件模块(13)中的消息队列；
根据监听到的所述接口请求，向所述NSMF数据库模块(12)中查询与所述接口请求对应的网络切片子网管理系统(3)的认证信息；
根据监听到的所述接口请求和查询到的所述认证信息，调用所述网络切片子网管理系统(3)的接口，实现针对所述网络切片实例的生命周期管理功能。
7.根据权利要求6所述的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理方法，其特征在于，根据所述生命周期管理请求对应的网络切片实例的类型，按照不同的消息队列向所述消息中间件模块(13)发送接口请求。
8.根据权利要求7所述的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理方法，其特征在于，根据所述网络切片实例的类型，所述接口请求分为核心网、传输网和接入网，针对不同的接口请求，所述子网管理调用模块(14)调用用以实现与所述生命周期管理请求相对应的专业领域和功能的网络切片子网管理系统(3)。
9.根据权利要求6所述的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理方法，其特征在于，在针对所述网络切片子网管理系统(3)的接口调用失败后，等待预设时间后再次利用监听到的接口请求和查询到的认证信息进行调用操作，在调用失败达到预设次数后，向生命周期管理请求方和/或系统管理员发送通知。
10.根据权利要求6所述的实现网络切片生命周期管理的网络切片管理方法，其特征在于，所述消息中间件模块(13)对网络切片子网管理系统(3)的接口进行异步调用处理，所述消息中间件模块(13)为Kafka或RabbitMQ。
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