CN112910672A - 切片组网方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种切片组网方法、装置及系统,该方法包括:获取切片的TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划;TOSCA拓扑模板用于描述切片中资源对象的节点类型,以及资源对象之间的关系类型;资源执行任务计划用于描述目标资源对象的调用顺序;根据资源执行任务计划调用TOSCA拓扑模板中的目标资源对象,以实现切片的组网。本发明通过TOSCA拓扑模板对切片中资源对象进行描述,根据资源执行任务计划调用目标资源对象,实现切片中资源对象的自动化编排,从而实现快速组网。

Description

切片组网方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其是涉及一种切片组网方法、装置及系统。
背景技术
网络切片是将一个物理网络切割成多个虚拟的端到端的网络,每一个虚拟网络对应不同的应用场景,每一个都可获得逻辑独立的网络资源,且各切片之间可相互绝缘。5G切片,就是将5G网络切出多张虚拟网络,从而支持更多业务。5G业务通常要求实现快速组网,而现有的5G切片组网方案,组网效率较低。
发明内容
本发明提供了一种切片组网方法、装置及系统,可以实现5G切片的快速组网。
第一方面,本发明实施例提供了一种切片组网方法,该方法包括:获取所述切片的TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划;所述TOSCA拓扑模板用于描述所述切片中资源对象的节点类型,以及所述资源对象之间的关系类型;所述资源执行任务计划用于描述目标资源对象的调用顺序;根据所述资源执行任务计划调用所述TOSCA拓扑模板中的所述目标资源对象,以实现所述切片的组网。
第二方面,本发明实施例还提供一种切片组网装置,该装置包括:获取模块,用于获取所述切片的TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划;所述TOSCA拓扑模板用于描述所述切片中资源对象的节点类型,以及所述资源对象之间的关系类型;所述资源执行任务计划用于描述目标资源对象的调用顺序;调用模块,用于根据所述资源执行任务计划调用所述TOSCA拓扑模板中的所述目标资源对象,以实现所述切片的组网。
第三方面,本发明实施例还提供一种切片组网系统,该系统包括上述切片组网装置。
第四方面,本发明实施例还提供一种计算机设备,包括存储器、处理器,所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述切片组网方法。
第五方面,本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,所述程序代码使所述处理器执行上述切片组网方法。
本发明实施例带来了以下有益效果:本发明实施例提供了一种切片组网方案,该方案通过获取切片的TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划,得到切片中各资源对象的节点类型、资源对象之间的关系类型,以及目标资源对象的调用顺序,之后,根据该资源执行任务计划调用TOSCA拓扑模板中的目标资源对象,即可实现切片中资源对象的自动编排及调用。本发明实施例通过TOSCA拓扑模板对切片中资源对象进行描述,根据资源执行任务计划调用目标资源对象,实现切片中资源对象的自动化编排,从而实现快速组网。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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为本发明实施例提供的切片组网方法流程图;
图2为本发明实施例提供的TOSCA拓扑模板内部逻辑结构示意图;
图3为本发明实施例提供的TOSCA在5G切片应用中的拓扑模型示意图;
图4为本发明实施例提供的业务包核心文件之间关系示意图;
图5为本发明实施例提供的切片组网装置结构框图;
图6为本发明实施例提供的计算机设备结构框图。
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,下面将结合附图对本发明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。
本发明实施例提供的一种切片组网方法、装置及系统,采用TOSCA拓扑模板定义资源CFS对象、RFS对象以及资源RES对象之间的关系/依赖,及其引入流程文件,从而允许5G切片网络直接快速对接,实现快速组网。
为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种切片组网方法进行详细介绍。
本发明实施例提供了一种切片组网方法,参见图1所示的一种切片组网方法流程图,该方法包括以下步骤:
步骤S102,获取切片的TOSCA(Topology Orchestration Specification forCloud Applications,云应用拓扑编排标准)拓扑模板和资源执行任务计划。
在本发明实施例中,切片可以是5G切片,将5G切片中组网所可能需要的所有资源预先在切片编排器中使用TOSCA进行描述,得到TOSCA拓扑模板,具体的,TOSCA拓扑模板中包括切片中各个资源对象的节点类型,以及资源对象之间的关系类型。
节点类型是定义5G切片对象的抽象数据。参见图2所示的TOSCA拓扑模板内部逻辑结构示意图,根据对节点类型的描述,可以获得预先对资源对象定义的相关数据。例如,可以获得资源对象的属性信息以及输出的属性等信息,还可以根据描述实现资源对象的行为事件;根据对关系类型的描述,可以确定资源对象之间的关系。关系类型的实例可以为依赖关系、归属关系或自定义扩展关系等。节点类型可以根据实际需求进行设置,本发明实施例不作具体限定。
将5G切片中为满足某一种业务组网所需要的资源作为目标资源对象。预先在TOSCA的资源执行任务计划中描述目标资源对象的调用顺序。需要说明的是,资源执行任务计划可以用于描述多种业务组网所需要的目标资源。
步骤S104,根据资源执行任务计划调用TOSCA拓扑模板中的目标资源对象,以实现切片的组网。
在本发明实施例中,TOSCA执行引擎按照资源执行任务计划中的调用顺序,调用TOSCA拓扑模板中的目标资源对象,实现TOSCA拓扑模板中目标资源对象节点类型预先描述的行为事件,根据资源对象之间的关系,可以调用与资源对象相关的资源对象,从而实现5G切片的组网。
本发明实施例提供了一种切片组网方案,该方案通过获取切片的TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划,得到切片中各资源对象的节点类型、资源对象之间的关系类型,以及目标资源对象的调用顺序,之后,根据该资源执行任务计划调用TOSCA拓扑模板中的目标资源对象,即可实现切片中资源对象的自动编排及调用。本发明实施例通过TOSCA拓扑模板对切片中资源对象进行描述,根据资源执行任务计划调用目标资源对象,实现切片中资源对象的自动化编排,从而实现快速组网。
考虑到为了能够提供多种网络资源切片能力,资源对象的节点类型至少包括CFS对象类型和RFS对象类型,根据资源执行任务计划调用TOSCA拓扑模板中的目标资源对象,可以按照如下步骤执行:
根据资源执行任务计划确定目标CFS(Customer Facing Services,面向客户的服务)对象和目标RFS(Resource Facing Services,面向资源的服务)对象;按照TOSCA拓扑模板中资源对象之间的关系模板调用目标CFS对象和目标RFS对象。
在本发明实施例中,根据资源执行任务计划可以确定目标CFS对象和目标RFS对象,即确定待组网的切片中相关的资源对象。根据关系类型可以确定多个目标CFS对象和多个目标RFS对象之间的关系模板,关系模板是关系类型的实例。根据源执行任务计划确定目标CFS对象和目标RFS对象的调用顺序,调用时,按照关系模板调用目标CFS对象和目标RFS相关的资源对象,实现切片的组网。
需要说明的是,5G网络切片服务中的网络就绪编排,可为用户提供一个端到端的网络切片实例,涉及无线网、承载网、核心网和云四个不同网络。以切片新开为例,根据网络功能划分为CFS和RFS。无线接入网AN-RFS,负责无线网子切片功能的新开;承载网TN-RFS,负责承载网子切片(主要是VPN隧道)开通;核心网CN-RFS,负责核心网NS子切片开通;云中心Cloud-RFS,负责云VPC切片开通。各个RFS会包含各自的资源RES,提供各种网络资源切片能力,从而实现该子切片新开功能。
考虑到为了能够提供多种网络资源切片能力,CFS对象类型或RFS对象类型中至少包括对象类型定义文件、对象实例化文件、对象API(Application ProgrammingInterface,应用程序接口)类型定义文件、对象API实例化文件和对象API流程文件中的一种或几种。
在本发明实施例中,对象类型定义文件可以用于针对资源对象的属性、需求、能力进行定义。比如CFS的基本属性、SLA(Service-Level Agreement,服务协议等级)或事件等定义。对象实例化文件可以用于实例化对象类型,以及针对对象实例化,包括对象的组成关系的设计,比如CFS包括底下的RFS。对象API类型定义文件是针对对象具体一个API的属性、需求、能力进行定义。比如切片新开API名称、出入参数、API关联关系文件路径等。对象API实例化文件可以用于实例化对象API TYPE,是针对对象API的实例化,并绑定对应对象及事件。对象API流程文件可以用于针对对象及事件,按照下属对象的API之间的关系进行设计。比如CFS的新开会调用RFS1新开,RFS2新开,RFS3新开,其中RFS2依赖RFS1。编排文件语言可以用BPMN2.0、TOSCA描述、自定义流程文件等。
需要说明的是,上述各类文件的数据可以存储在业务包核心文件中。参见图3所示的TOSCA在5G切片应用中的拓扑模型示意图,CFS、RFS以Resource(资源)都可以遵循该结构进行数据存放。
在该拓扑模型中,Csar.meta可以用于存放业务包描述,例如,可以包括如下信息:Type:CSAR,Version:v1.0。Checksum.lst可以用于存放业务包的验证码等信息。例如,可以包括如下信息:Definitions/业务对象模板名称/验证码。TOSCA.meta可以用于存放TOSCA文件描述清单,例如,可包括如下信息:TOSCA-Meta-Version:1.0CSAR-Version:v1.0,Created-By:厂商名称1.0.0-SNAPSHOT,Entry-Definitions:Definitions/xxx.xxx.yaml,Name:Definitions/xxx.xxx.yaml,Content-Type:application/tosca.definitions。
参见图4所示的TOSCA拓扑模板内部逻辑结构示意图,下面以CFS为例,对一个实施例中,业务包括核心文件关系进行介绍。
1.对象TYPE定义:是针对资源对象的属性、需求、能力进行定义。比如CFS的基本属性、SLA,事件等定义。
命名规范:cfs/rfs/res_type.业务名称.yaml;
样例模板:cfs_type.concert.yaml。
2.对象实例化模板:实例化对象TYPE,以及针对对象实例化,包括对象的组成关系的设计,比如CFS包括底下的RFS。
命名规范:cfs/rfs/res_type.业务名称.yaml;
样例模板:cfs_type.concert.yaml。
3.对象API TYPE定义:是针对对象具体一个API的属性、需求、能力进行定义。比如切片新开API名称、出入参数、API关联关系文件路径等。
命名规范:cfs/rfs/res_type_api.业务名称.yaml;
样例模板:cfs/rfs/res_type_api.concert.yaml。
4.对象API实例化:实例化对象API TYPE,是针对对象API的实例化,并绑定对应对象及事件。
命名规范:cfs/rfs/res_api.业务名称_api事件.yaml;
样例模板:cfs/rfs/res_api.concert_createSlicle.yaml。
5.对象API流程文件:针对对象及事件,按照下属对象的API之间的关系进行设计。比如CFS的新开会调用RFS1新开,RFS2新开,RFS3新开,其中RFS2依赖RFS1。编排文件语言可以用BPMN2.0、TOSCA描述、自定义流程文件等。
命名规范:cfs/rfs/res_api_rela.业务名称_api事件.yaml;
样例模板:cfs/rfs/res_api_rela.concert_createSlicle.yaml。
考虑到为了能够根据业务需求对TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划进行调整,该方法还可以执行如下步骤:
调整TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划;根据调整后的资源任务计划调用调整后的TOSCA拓扑模板中的目标资源对象。
在本发明实施例中,调整包括数据新增操作、数据修改操作和数据删除操作中的一种或几种操作。对TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划可以进行调整,并根据调整后的资源任务计划调用调整后的TOSCA拓扑模板中的目标资源对象,以满足新出现的业务需求。
本发明实施例提供了一种切片组网方法、装置及系统,该方法通过对5G切片对象的TOSC描述实现全程自动化编排,能够支持5G切片总直接快速对接,实现快速组网。将TOSCA由云应用的编排描述提升到5G网络的编排描述。若遵循统一的开发规约,该方法可支持多厂家针对5G切片功能进行开发实现。
本发明实施例还提供一种切片组网装置,参见图5所示的切片组网装置结构框图,该装置包括:
获取模块71,用于获取切片的TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划;TOSCA拓扑模板用于描述切片中资源对象的节点类型,以及资源对象之间的关系类型;资源执行任务计划用于描述目标资源对象的调用顺序;调用模块72,用于根据资源执行任务计划调用TOSCA拓扑模板中的目标资源对象,以实现切片的组网。
在一个实施例中,调用模块具体用于:根据资源执行任务计划确定目标CFS对象和目标RFS对象;按照TOSCA拓扑模板中资源对象之间的关系模板调用目标CFS对象和目标RFS对象。
在一个实施例中,该装置还包括调整模块,用于:调整TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划;根据调整后的资源任务计划调用调整后的TOSCA拓扑模板中的目标资源对象。
本发明实施例还提供一种切片组网系统,该系统包括上述切片组网装置。
本发明实施例还提供一种计算机设备,参见图6所示的计算机设备结构示意框图,该计算机设备包括存储器81、处理器82,存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述任一种方法的步骤。
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,上述描述的计算机设备的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述
本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,程序代码使处理器执行上述任一种方法的步骤。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,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所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种切片组网方法,其特征在于,包括:
获取所述切片的TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划;所述TOSCA拓扑模板用于描述所述切片中资源对象的节点类型,以及所述资源对象之间的关系类型;所述资源执行任务计划用于描述目标资源对象的调用顺序;
根据所述资源执行任务计划调用所述TOSCA拓扑模板中的所述目标资源对象,以实现所述切片的组网。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述资源对象的节点类型至少包括CFS对象类型和RFS对象类型;
根据所述资源执行任务计划调用所述TOSCA拓扑模板中的所述目标资源对象,包括:
根据所述资源执行任务计划确定目标CFS对象和目标RFS对象;
按照所述TOSCA拓扑模板中资源对象之间的关系模板调用所述目标CFS对象和所述目标RFS对象。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述CFS对象类型或所述RFS对象类型中至少包括对象类型定义文件、对象实例化文件、对象API类型定义文件、对象API实例化文件和对象API流程文件中的一种或几种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,还包括:
调整所述TOSCA拓扑模板和所述资源执行任务计划;
根据调整后的资源任务计划调用调整后的TOSCA拓扑模板中的目标资源对象。
5.一种切片组网装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取所述切片的TOSCA拓扑模板和资源执行任务计划;所述TOSCA拓扑模板用于描述所述切片中资源对象的节点类型,以及所述资源对象之间的关系类型;所述资源执行任务计划用于描述目标资源对象的调用顺序;
调用模块,用于根据所述资源执行任务计划调用所述TOSCA拓扑模板中的所述目标资源对象,以实现所述切片的组网。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述调用模块,具体用于:
根据所述资源执行任务计划确定目标CFS对象和目标RFS对象;
按照所述TOSCA拓扑模板中资源对象之间的关系模板调用所述目标CFS对象和所述目标RFS对象。
7.根据权利要求5或6所述的装置,其特征在于,还包括调整模块,用于:
调整所述TOSCA拓扑模板和所述资源执行任务计划;
根据调整后的资源任务计划调用调整后的TOSCA拓扑模板中的目标资源对象。
8.一种切片组网系统,其特征在于,包括权利要求5至7任一项所述的切片组网装置。
9.一种计算机设备,包括存储器、处理器,所述存储器中存储有可在所述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计算机程序时实现上述权利要求1至4任一项所述的方法的步骤。
10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质,其特征在于,所述程序代码使所述处理器执行上述权利要求1至4任一项所述的方法。
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