CN113014436B - 网络服务管理方法、装置和计算机存储介质 - Google Patents

网络服务管理方法、装置和计算机存储介质 Download PDF

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CN113014436B CN202110274809.3A CN202110274809A CN113014436B CN 113014436 B CN113014436 B CN 113014436B CN 202110274809 A CN202110274809 A CN 202110274809A CN 113014436 B CN113014436 B CN 113014436B
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Abstract

本发明提供一种网络服务管理方法,涉及通信技术领域,包括:基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量;在所述任一时刻的实时业务量满足预设条件时,获取所述网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数,所述历史时刻与所述任一时刻对应;根据所述当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数对所述当前VNF组进行调整。

Description

网络服务管理方法、装置和计算机存储介质
技术领域
本发明涉及通信技术领域,具体涉及一种网络服务管理方法、装置及计算机存储介质。
背景技术
网络切片是由部署在基础设施上的各种VNF(Virtualize Network Function,虚拟化网络功能)动态组合而成的网络,运营商通过在统一的基础设施上分离出多个虚拟的端到端网络,以实现在设备、接入网、传输网以及核心网层面的逻辑隔离,进而适配各种类型的网络服务,满足不同网络服务的网络需求。
现有技术中,在确定网络服务对应的VNF组合时,通常从功能角度进行选择,即,选择能够满足特定功能的VNF组合为支撑该网络服务的网络切片,但移动通信网络(特别是5G网络)的VNF资源通常由多个供应商提供,而不同供应商提供的VNF资源又可能使用的是不同的开发工具、编程语言、数据格式和运行环境,因而功能相同的VNF资源可能存在较大的异构性和性能差异,这些差异会影响网络服务的服务质量。因而,如何合理选择VNF组合来构成网络切片以保证网络切片所支撑的网络服务的服务质量是一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提出了一种网络服务管理方法、装置及计算机存储介质。
第一方面,本发明提供一种网络服务管理方法,包括:
基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量;
在所述任一时刻的实时业务量满足预设条件时,获取所述网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数,所述历史时刻与所述任一时刻对应;
根据所述当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数对所述当前VNF组进行调整。
在一些实施例中,在所述基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量的步骤之前,还包括:
采集所述网络服务在预设第一采样周期内的各采样时间点的实时业务量;
基于所采集的所述网络服务在各采样时间点的实时业务量,根据预设算法模型训练得出所述实时业务量预测模型。
在一些实施例中,所述获取所述网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数的步骤包括:
查询VNF组兼容表,以确定出所述网络服务对应的当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数,VNF组兼容表包含当前VNF组在各个预设时刻对应的VNF兼容性参数。
在一些实施例中,在所述基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量的步骤之前,还包括:
获取所述网络服务的各入网注册性能指标及各指标对应的标准值;
针对所述网络服务的每个VNF组,执行以下步骤:
采集所述网络服务的该VNF组在预设第二采样周期的各采样时间点处的各入网注册性能指标的实时值;
针对每个采样时间点,按预设匹配函数计算所述网络服务该VNF组在该采样时间点处的匹配概率,所述匹配函数为:
Figure BDA0002976164290000021
其中,Pn表示第n个采样时间点的匹配概率,A1~Am表示各入网注册性能指标在该采样时间点处的实时值,A10~Am0表示各入网注册性能指标的标准值,w1~wm表示各入网注册性能指标对应的权重值,m表示入网注册性能指标的个数;
根据各个采样时间点的匹配概率,生成该VNF组在各个采样时间点的VNF兼容性参数:
C=f(P1,P2,...,Pn);
其中,C表示该VNF组对应的VNF兼容性参数,f表示VNF兼容性参数与采样时间点的相关函数;
根据所述网络服务的各VNF组的VNF兼容性参数,生成VNF组兼容表,所述VNF组兼容表包括每个VNF组在各采样时间点的VNF兼容性参数,各个所述预设时刻与各个所述采样时间点分别对应。
在一些实施例中,所述预设条件为:预设业务量阈值与所述任一时刻的实时业务量的差值小于或等于预设值。
在一些实施例中,所述根据所述当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数对所述当前VNF组进行调整的步骤包括:
当所述当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数大于预设门限值时,在所述当前VNF组中增加VNF实例数量,新增的VNF实例与所述当前VNF组所归属的供应商相同。
在一些实施例中,所述根据所述当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数对所述当前VNF组进行调整的步骤包括:
当所述VNF兼容性参数小于等于预设门限值时,从网络服务对应的所有VNF组中,确定出在所述历史时刻的VNF兼容性参数最高的VNF组;
将所述网络服务的当前VNF组更新为所确定出的在所述历史时刻的VNF兼容性参数最高的VNF组。
在一些实施例中,所述方法还包括:
在更新后的VNF组中,增加VNF实例数量,新增的VNF实例与更新后的VNF组所归属的供应商相同。
第二方面,本发明还提供一种网络服务管理装置,包括:
存储模块和至少一个处理器;
所述存储模块中存储有计算机程序,所述计算机程序被至少一个所述处理器执行时实现本发明第一方面所述的方法。
第三方面,本发明还提供一种计算机存储介质,所述计算机存储介质中存储有计算机程序,所述计算程序被执行时实现本发明第一方面所述的方法。
本发明的有益技术效果:
本发明提供的网络服务管理方法、装置及计算机存储介质,基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量;在任一时刻的实时业务量满足预设条件时,获取网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数,历史时刻与任一时刻对应;根据当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数对当前VNF组进行调整。相较于现有技术,本发明通过结合VNF组的兼容性参数对网络服务的VNF组进行管理,从而使得VNF的调整结果能够促进提高网络服务的服务质量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种网络服务管理方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的另一种网络服务管理方法的流程图;
图3为本发明实施例提供的又一种网络服务管理方法的流程图;
图4为本发明实施例提供的再一种网络服务管理方法的流程图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图来对本发明提供的网络服务管理方法、装置及计算机存储介质进行详细描述。
本发明提供的网络服务管理方法基于一种网络服务管理装置实现,用于对支撑网络服务的网络切片的VNF组合进行管理,通过对网络服务对应的VNF组合进行动态调整,提高网络服务的服务质量。
图1为本发明实施例提供的一种网络服务管理方法的流程图,如图1所示,该方法包括:
步骤S101、基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量。
本发明实施例中,实时业务量预测模型为预先设置的模型,基于该模型可预测出网络服务的实时业务量变化趋势。该实时业务量预测模型可由本领域技术人员基于该网络服务的运行参数预先构建出。其中,任一时刻是指未来的任一时刻,未来的任一时刻是指基于当前时刻的下一时刻,下一时刻与当前时刻的时间差可设置为几分钟或几小时等。
步骤S102、判断该任一时刻的实时业务量是否满足预设条件。
本发明实施例中,预设条件用来确定是否需要对网络服务进行VNF管理,即,当该任一时刻的实时业务量满足预设条件时,则说明网络服务需要进行VNF管理,而当判断出该任一时刻的实时业务量不满足预设条件时,则说明网络服务还不需要进行VNF管理。具体的,在步骤S102中,当判断出该任一时刻的实时业务量满足预设条件时,执行下述步骤S103,以启动对VNF的管理流程;而当判断出该任一时刻的实时业务量不满足预设条件时,返回执行步骤S101,以继续预测网络服务在下一个任一时刻的实时业务量。
在一些实施例中,预设条件设置为:预设业务量阈值与该任一时刻的实时业务量的差值小于或等于预设值,其中,预设业务量阈值可以为网络服务入网注册时的最大业务量阈值,该最大业务量阈值可通过查询VNF编排器(NFVO)获取。具体地,从NFVO处查询处于运行状态的网络服务(NS),并根据该网络服务的网络服务标识,查询该网络服务入网注册时的最大业务量阈值。
步骤S103、获取该网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数,其中,历史时刻与该任一时刻对应。
本发明实施例中,VNF组为多个VNF构成的组合,因VNF所归属供应商的不同,网络服务所对应的VNF组有不同的排列组合,即,一个网络服务对应有多种VNF组,网络服务基于其所对应的每个VNF组均可实现其服务。
本发明实施例中,针对网络服务的不同VNF组,预先计算出网络服务运行在该VNF组上时,在不同预设时刻该VNF组的VNF兼容性参数,该VNF兼容性参数用以表征该VNF组支撑该网络服务时各VNF之间的协作性、性能兼容性。
在一些实施例中,针对该网络服务预先生成有VNF组兼容表,该VNF兼容表中包含有该网络服务的各VNF组在不同预设时刻的VNF兼容性参数,如下表1所示,表1示出了一个网络服务的VNF组兼容表的示例性描述。
表1
Figure BDA0002976164290000061
在上述表1中,m为VNF组的数量,n为预设时刻的数量,预设时刻的数量n以及相邻两个预设时刻之间的差值可由本领域技术人员根据实际需要进行设置,例如,设置预设时刻的数量为24个,即n=24,时刻1为1:00点,时刻2为2:00点……时刻24为00:00点,即将一天的24小时中的每个整点时刻记录为一个时刻。当然,在实际应用中,还可以设置预设时刻不为整点时刻,例如将1:30设置为一个时刻,相邻两个时刻之间的差值还可以为半小时或两小时等。
需要说明的是,本发明实施例中,历史时刻与满足预设条件的任一时刻对应,二者是指不同日期的同一时刻,例如,该任一时刻为明天的12:00,而昨天的12:00则为历史时刻。
在一些实施例中,步骤S103具体可通过查询该VNF组兼容表来确定出网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数。
需要说明的是,在基于满足预设条件的任一时刻确定历史时刻的过程中,当不存在一个历史时刻与该任一时刻正好对应时,可以选择距离该任一时刻最近的一个时刻作为历史时刻,例如,该任一时刻为1:10,历史时刻中包含1:00和2:00,可以确定1:00为历史时刻。
步骤S104、根据当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数对当前VNF组进行调整。
网络服务管理装置在获取到当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数后,基于该历史时刻的VNF兼容性参数来对当前VNF组进行调整,例如,切换当前VNF组为新的VNF组,和/或增加VNF组中的VNF实例数量,等等。
本发明提供的网络服务管理方法,基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量,在任一时刻的实时业务量满足预设条件时获取网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数,其中,历史时刻与该任一时刻对应,根据当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数对当前VNF组进行调整,相较于现有技术,本发明通过结合VNF组的兼容性参数对网络服务的VNF组进行管理,从而使得VNF的调整结果能够促进提高网络服务的服务质量。
图2为本发明实施例提供的另一种网络服务管理方法的流程图,如图2所示,本发明实施例在图1所示实施例的基础上,在步骤S101之前,还包括:
步骤S100a、采集网络服务在预设第一采样周期内的各采样时间点的实时业务量。
在网络服务运行的历史时间段内,按第一采样周期对网络服务的实时业务量进行采集,采样时间点为按照第一采样周期进行采样形成的时刻,例如,在网络服务运行的历史时间段的某一天内(24小时),设置第一采样周期为一小时,即,每间隔一小时采集网络服务的实时业务量,从而形成的采样时间点为24个。
步骤S100b、基于所采集的网络服务在各采样时间点的实时业务量,根据预设算法模型训练得出实时业务量预测模型。
本发明实施例中,所构建的实时业务量预测模型能够根据输入的时刻值计算输出网络服务在该输入的时刻值能够达到的实时业务量。
本发明实施例中,在对某一网络服务进行VNF管理之前,先实时监控该网络服务的实时业务量,并基于采集的实时业务量样本构建预测模型,以便于后期利用该预测模型来对该网络服务业务量进行预测,从而提高预测的准确度。
优选的,在一些实施例中,预设算法模型为神经网络模型,当然,在实际应用中还可采用本领域中的其他模型构建算法来构建预测模型,预测模型的构建方法已是本领域的成熟技术,本发明实施例不再赘述。
图3为本发明实施例提供的又一种网络服务管理方法的流程图,如图3所示,在一些实施例中,在步骤S101之前,还包括:
步骤S100E、获取网络服务的各入网注册性能指标及各指标对应的标准值。
网络服务在入网注册时,在VNF编排器(NFVO)中会注册写入其性能指标及各指标对应的标准值,该标准值由本领域技术人员基于行业标准或该网络服务的历史运行参数确定出,因此,网络服务管理装置根据该网络服务的网络服务标识从VNF编排器中可查询出该网络服务的各入网注册性能指标及各指标对应的标准值。
针对网络服务的每个VNF组,执行以下步骤:
步骤S100F、采集网络服务的该VNF组在预设第二采样周期的各采样时间点处的各入网注册性能指标的实时值。
本发明实施例中基于预设第二采样周期形成的各采样时间点与步骤S103中的VNF组兼容表中的各预设时刻(时刻1~时刻n)对应。
需要说明的是,本发明实施例中的第二采用周期与上述实施例中的第一采样周期可以相同,也可以不同,当二者相同时,上述实施例中采集网络服务的实时业务量的步骤与本发明实施例中的采集网络服务的各入网注册性能指标的实时值的步骤可同时进行,以提高系统运行效率。
步骤S100G、针对每个采样时间点,按预设匹配函数计算网络服务该VNF组在该采样时间点处的匹配概率。
在一些实施例中,匹配函数为:
Figure BDA0002976164290000091
其中,Pn表示第n个采样时间点的匹配概率,A1~Am表示各入网注册性能指标在该采样时间点处的实时值,A10~Am0表示各入网注册性能指标的标准值,w1~wm表示各入网注册性能指标对应的权重值,由本领域技术人员根据网络服务的运行特性确定出,m表示入网注册性能指标的个数。
优选的,在一些实施例中,入网注册性能指标包括:业务成功率、可靠性、处理时延和处理开销等。
步骤S100H、根据各个采样时间点的匹配概率,生成该VNF组在各个采样时间点的VNF兼容性参数。
在一些实施例中,针对每个采样时间点,该VNF组在该采样时间点的VNF兼容性参数等于该采样时间点的匹配概率。
在一些实施例中,一个VNF组在各个采样时间点的VNF兼容性参数可表示为:
C=f(P1,P2,...,Pn),
其中,C表示该VNF组对应的VNF兼容性参数,Pn表示第n个采样时间点的匹配概率,f为VNF兼容性参数C与各采样时刻t之间的相关函数,优选的,f为一个离散函数,例如,当t=1:00时,C=P1;当t=2:00时,C=P2,依次类推。
步骤S100I、根据网络服务的各VNF组的VNF兼容性参数,生成VNF组兼容表。
生成的VNF组兼容表中包括每个VNF组在各采样时间点的VNF兼容性参数,VNF组兼容表的一种实例性描述如上述实施例中表1所示。
本发明实施例中,在对网络服务进行VNF管理之前,通过实时监控网络服务在不同VNF组合下的各入网注册性能指标的实时值并进行采样,利用采样数据计算出网络服务的不同VNF组合的兼容性参数,以生成网络服务的VNF组兼容表,从而使得后续在对网络服务进行VNF管理时,便于直接从该VNF组兼容表中查询出网络服务的当前VNF组的兼容性,以使得查询出的VNF组兼容性准确度更高。
在一些实施例中还可通过其他途径来生成VNF组兼容表,例如,接收由其他运营商生成的VNF组兼容表。
需要说明的是,在上述实施例中,步骤S100a~S100b和步骤S100E~步骤S100I皆为在步骤S101之前实施的步骤,本发明实施例不对二者实施的先后顺序进行限定,二者可同步实施,也可顺序实施,且实施的先后顺序也不做具体限定,本发明实施例中先实施步骤S100a~S100b或者先实施步骤S100E~步骤S100I皆可实现本发明的技术方案,皆属于本发明的保护范围。
图4为本发明实施例提供的再一种网络服务管理方法的流程图,如图4所示,本发明实施例在图1所示实施例的基础上,步骤S104具体包括:
步骤S1041、判断当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数是否大于预设门限值。
本发明实施例中,预设门限值用来确定当前VNF组是否需要被更新,优选的,预设门限值可设置为50%;具体的,当判断出当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数大于预设门限值时,则说明当前VNF组的兼容性较好,可以继续支撑该网络服务,不需要进行VNF组更新,只需要进行扩容即可,此时,对应执行下述步骤S1042;而当判断出当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数小于等于预设门限值时,则说明当前VNF组的兼容性较差,需要进行VNF组更新,此时,对应执行步骤S1043和S1044,以更新VNF组并进行适当扩容。
步骤S1042、在当前VNF组中增加VNF实例数量,新增的VNF实例与当前VNF组所归属的供应商相同。
举例说明,例如,整个系统中的VNF所归属的供应商包括:供应商A、供应商B和供应商C,当前VNF组中包括的VNF所归属的供应商为供应商A和供应商B,因此,在增加当前VNF组中的VNF实例数量时,仅增加归属于供应商A和供应商B的与当前VNF组中的VNF功能相同的VNF即可。通过增加当前VNF组中的VNF实例数量实现了对当前VNF组的扩容,因当前VNF组已具有较好的兼容性,因而增加与当前VNF组中VNF所归属的供应商相同的VNF数量,可确保当前VNF组在进行扩容后仍然保持较高的兼容性。
步骤S1043、从网络服务对应的所有VNF组中,确定出在历史时刻的VNF兼容性参数最高的VNF组。
步骤S1044、将网络服务的当前VNF组更新为所确定出的在历史时刻的VNF兼容性参数最高的VNF组。
当当前VNF组的兼容性较差时,网络服务管理装置基于历史时刻确定出在历史时刻下VNF兼容性参数最高的VNF组,例如,参照上述表1,在确定出历史时刻后,通过查询表1中历史时刻对应的列向量中的各VNF组的VNF兼容性参数,选择出VNF兼容性参数最高的VNF组作为新的VNF组,并将当前VNF组更新为新的VNF组。
在一些实施例中,当VNF兼容性参数最高的VNF组存在多个时,可优先选择VNF组所归属供应商数量最少的VNF组作为新的VNF组,以弱化VNF组的兼容问题。
继续参照图4,在一些实施例中,当判断出当前VNF组的兼容性参数小于等于预设门限值时,在将当前VNF组更新为新的VNF组(步骤S1044)之后,还包括:
步骤S1045、在更新后的VNF组中,增加VNF实例数量,新增的VNF实例与更新后的VNF组所归属的供应商相同。
对更新后的VNF组进行扩容的过程与步骤S1042中进行扩容的过程相同,此处不再赘述。
本发明还提供一种网络服务管理装置,包括:存储模块和至少一个处理器;该存储模块中存储有计算机程序,该计算机程序被至少一个处理器执行时实现本发明上述实施例所提供的网络服务管理方法。
本发明还提供一种计算机存储介质,该计算机存储介质中存储有计算机程序,该计算程序被执行时实现本发明上述实施例所提供的网络服务管理方法。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种网络服务管理方法,其特征在于,包括:
基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量;
在所述任一时刻的实时业务量满足预设条件时,获取所述网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数,所述历史时刻与所述任一时刻对应;其中,所述预设条件为:预设业务量阈值与所述任一时刻的实时业务量的差值小于或等于预设值;
根据所述当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数对所述当前VNF组进行调整;
当所述当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数大于预设门限值时,在所述当前VNF组中增加VNF实例数量,新增的VNF实例与所述当前VNF组所归属的供应商相同;
当所述VNF兼容性参数小于等于预设门限值时,从网络服务对应的所有VNF组中,确定出在所述历史时刻的VNF兼容性参数最高的VNF组;
将所述网络服务的当前VNF组更新为所确定出的在所述历史时刻的VNF兼容性参数最高的VNF组。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量的步骤之前,还包括:
采集所述网络服务在预设第一采样周期内的各采样时间点的实时业务量;
基于所采集的所述网络服务在各采样时间点的实时业务量,根据预设算法模型训练得出所述实时业务量预测模型。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述网络服务对应的当前VNF组在历史时刻的VNF兼容性参数的步骤包括:
查询VNF组兼容表,以确定出所述网络服务对应的当前VNF组在所述历史时刻的VNF兼容性参数,所述VNF组兼容表包含当前VNF组在各个预设时刻对应的VNF兼容性参数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述基于预设的实时业务量预测模型,预测出网络服务在任一时刻的实时业务量的步骤之前,还包括:
获取所述网络服务的各入网注册性能指标及各指标对应的标准值;
针对所述网络服务的每个VNF组,执行以下步骤:
采集所述网络服务的该VNF组在预设第二采样周期的各采样时间点处的各入网注册性能指标的实时值;
针对每个采样时间点,按预设匹配函数计算所述网络服务该VNF组在该采样时间点处的匹配概率,所述匹配函数为:
Figure FDA0003834789180000021
其中,Pn表示第n个采样时间点的匹配概率,A1~Am表示各入网注册性能指标在该采样时间点处的实时值,A10~Am0表示各入网注册性能指标的标准值,w1~wm表示各入网注册性能指标对应的权重值,m表示入网注册性能指标的个数;
根据各个采样时间点的匹配概率,生成该VNF组在各个采样时间点的VNF兼容性参数:
C=f(P1,P2,...,Pn);
其中,C表示该VNF组对应的VNF兼容性参数,f表示VNF兼容性参数与采样时间点的相关函数;
根据所述网络服务的各VNF组的VNF兼容性参数,生成VNF组兼容表,所述VNF组兼容表包括每个VNF组在各采样时间点的VNF兼容性参数,各个所述预设时刻与各个所述采样时间点分别对应。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在更新后的VNF组中,增加VNF实例数量,新增的VNF实例与更新后的VNF组所归属的供应商相同。
6.一种网络服务管理装置,其特征在于,包括:
存储模块和至少一个处理器;
所述存储模块中存储有计算机程序,所述计算机程序被至少一个所述处理器执行时实现权利要求1-5任一项 所述的方法。
7.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被执行时实现权利要求1-5任一项 所述的方法。
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