CN115296993A - 用于互连多域网络分片控制和管理的系统、功能和接口 - Google Patents

Abstract

一种用于互连多域网络分片控制和管理的系统、功能和接口。本申请具体提供了用于提供传送网的网络分片子网管理功能的传送网分片子网管理实体，其中，所述传送网分片子网管理实体用于从网络分片管理实体接收消息或向网络分片管理实体发送消息以及向传送网的实体提供配置信息。本申请还提供了用于提供网络分片管理功能的网络分片管理实体，其中，所述网络分片管理实体用于向传送网分片子网管理实体发送消息或从传送网分片子网管理实体接收消息。

Description

用于互连多域网络分片控制和管理的系统、功能和接口

本申请要求是于2018年4月23日提交的申请号为201880092556.4、发明名称为“用于互连多域网络分片控制和管理的系统、功能和接口”的中国专利申请的分案申请，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

通常，本发明涉及无线通信领域。更具体地，本发明涉及配置和管理网络分片的设备和方法。

背景技术

5G无线网络有望提供一种通信生态系统，以经济高效的方式提供大量多样化服务，从而促进没有拥有网络基础设施的第三方的网络连接。实现这一目标的手段利用新开发的网络切片概念而形成，该概念允许部署多个逻辑、自包含网络，在共享基础设施之上提供第三方和垂直租户定制服务。网络切片的处理是端到端的，结合了无线接入网(RadioAccess Network， RAN)、传送网(Transport Network，TN)和核心网，如“2016年，NGMN，网络切片概念描述”中所述。

传统上，RAN、TN和核心网上的资源组合是预先配置的，移动网络运营商手动映射和配置这些资源，例如，将来自移动RAN和核心网的隧道，称为GTP隧道，映射到传送网域中的VPN隧道。

基于这种已知范例，很难满足网络切片的动态要求，其中第三方可以按需请求、配置、管理和修改网络分片的资源，例如，如“2017年，第15期，3GPP TR 28.801，下一代网络的网络切片管理和编排研究”所述。

发明内容

本发明的目的是在拟议的移动网络和传送网5G基础设施内改进网络资源操作，特别是按需网络切片。

根据本发明第一方面，传送网分片子网管理实体用于提供传送网(TransportNetwork，TN)的网络分片子网管理功能(Network Slice Subnet Management Function，NSSMF)。所述传送网分片子网管理实体还用于从网络分片管理实体接收消息或向网络分片管理实体发送消息以及向所述传送网的实体提供配置信息。

这样，消息发起者，特别是网络分片管理实体，可以有利地获得与通信网络低级别能力的连接。特别地，所述消息发起者可以基于每个网络分片通过所述传送网分片子网管理实体的中介来访问来自所述传送网的信息。

在所述第一方面的另一实施方式中，所述配置信息包括以下中的至少一项：所述传送网向所述网络分片管理功能(Network Slice Management Function，NSMF)的能力开放信息；分片配置信息；生命周期管理信息。特别地，管理实体用于接收能力开放信息和/或发送分片配置信息和/或生命周期管理信息。

所述管理实体可以是提供NSMF的实体，特别是网络分片管理实体。因此，所述消息发起者，特别是所述网络分片管理实体，有利地获得用于分配资源的系统状态的全局视图。

在所述第一方面的另一实施方式中，所述传送网分片子网管理实体用于存储和提供与网络分片实例有关的信息。

通过这种存储，可以基于改进的无障碍视图来分配资源，从而允许底层传送网网络分片子网管理实体将请求映射到实际资源。

在所述第一方面的另一实施方式中，所述传送网分片子网管理实体可以包括存储设备，用于存储关于传送网的以下属性中至少一项的信息：能力，特别是功能能力；至少包括一条链路的拓扑；节点；接口；网络或增值服务功能；安全策略和性能参数。

所述存储设备可包括数据库。该信息对于将传送网资源动态分配到网络分片可能特别有用，从而实现网络分片的端到端的灵活生命周期管理。

根据本发明第二方面，一种用于对接传送网分片子网管理实体的方法，所述方法包括以下由所述传送网分片子网管理实体执行的步骤：接收来自请求发起者的包括与网络分片子网实例有关的请求的消息；根据所述请求更新传送网的网络分片数据库；根据所述请求配置传送网的实体。

这使得请求发起者，例如网络分片管理实体，可以通过来自所述传送网分片子网管理实体的信息来获得与低级别能力的连接，特别是传送网。

根据所述第二方面的另一实施方式，所述消息包括与网络子网分片有关的创建请求。在更新所述网络分片数据库之前，所述方法包括确定执行所述创建请求所需的资源的类型和/或数量。所述更新步骤包括将所确定的资源类型和/或数量添加到所述网络分片数据库。

由于所述传送网网络分片子网管理实体知道传送网中哪些资源可用，因此它可以确定完成所述创建请求所需的正确资源。

根据所述第二方面的另一实施方式，所述消息包括分配和/或回收资源的请求。所述方法包括以下步骤：根据所述请求更新所使用的存储在所述网络分片数据库(TN-NSDB)中的资源。

所述传送网网络分片数据库允许基于抽象视图分配资源，从而允许传送网网络分片子网管理实体执行所述请求到实际资源的映射。此外，还可以确定传送网中是否有足够的资源可用于满足所述请求。

根据所述第二方面的另一实施方式，所述消息包括信息请求，请求以下信息中的至少一项：拓扑信息、性能信息、功能信息，特别是网络功能信息、增值功能信息或安全性或策略信息。然后，所述方法包括确定所请求的信息以及向所述请求的所述发起者发送包括所请求信息的响应。

在更高级别，特别是在网络分片管理实体上拥有该信息，允许无线网络的全局视图，包括无线网络、传送网、云和核心网，并因此改进对资源分配的控制。

根据所述第二方面的另一实施方式，所述消息包括与网络子网分片有关的配置请求。所述方法包括基于存储在所述网络分片数据库中的所述信息来配置传送网的资源和/或功能。

通过传送网网络分片数据库，可以立即验证所述配置请求并分配所需的资源。

根据所述第二方面的另一实施方式，所述消息包括与网络子网分片有关的修改请求。所述方法包括根据所述修改请求配置传送网的资源和/或功能。所述更新步骤包括更新所述网络分片数据库中已获取资源的所述信息。

当接收到修改网络子网分片的请求时，可以对其进行验证并通过所述传送网网络分片数据库分配所需的资源，而无需进一步通信以询问底层传送网的能力。

根据所述第二方面的另一实施方式，所述方法包括：所述传送网网络分片子网管理实体向所述请求发起者发送信息消息，包括以下中的至少一项：性能测量信息、与以下一项的具体标识有关的信息拓扑变化信息或故障信息：网络分片实例、网络分片子网实例、租户、网络分片子网实例生命周期管理过程的一部分、网络开放获取。

当传送网内的条件改变时，传送网网络分片子网管理实体可以发送消息将这些改变通知给上层。当传送网中存在错误或故障时，这尤其有用。

根据本发明第三方面，网络分片管理实体用于提供网络分片管理功能(NetworkSlice Management Function，NSMF)。所述网络分片管理实体还用于向传送网分片子网管理实体发送消息或从传送网分片子网管理实体接收消息。所述网络分片管理实体包括数据库，所述数据库用于根据传送网的所述能力来存储和提供网络管理信息，所述网络分片管理实体用于从所述传送网分片子网管理实体接收的响应和/或消息中检索所述能力信息。

有利地，从信息请求的响应中，网络分片管理实体获得所述无线网络的全局视图，包括无线网络、传送网、云和核心网。资源分配因而得以简化。

根据所述第三方面的另一实施方式，所述网络分片管理实体包括用于为网络分片实例存储和提供信息的网络分片实例数据库。

根据本发明第四方面，网络管理系统包括至少一个传送网分片子网管理实体和至少一个网络分片管理实体，使上述方法得以在其中实现。

根据本发明第五方面，提供了一种计算机程序，当在计算机上执行所述计算机程序时，实现了传送网分片子网管理实体和/或网络分片管理实体和/或上述任一方法。

应当注意，上述装置可以基于具有分立硬件组件的分立硬件电路、集成芯片或芯片模块编排，或者基于由存储在存储器中、写在计算机可读介质上或从互联网等网络下载的软件例程或程序控制的信号处理设备或芯片来实现上述装置。

还应理解，本发明的优选实施例也可以是附属权利要求或具有相应独立权利要求的上述实施例的任意组合。

从下文所述的实施例中，本发明的这些和其它方面将显而易见。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术特征，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，这些实施例在不违背本发明如权力要求书中所定义的保护范围的情况下，可以进行修改。

图1示出了根据本发明实施例的具有系统和设备的5G无线网络的结构示意视图；

图2示出了根据本发明实施例的图1中的无线网络的示意性详细视图；

图3示出了无线网络内链路的属性的示意性列表；

图4示出了根据本发明实施例的示意性协议序列；

图5示出了根据本发明实施例的网络分片生命周期的状态图；

图6示出了根据本发明的方法实施例的流程图的第一部分；以及

图7示出了根据图6的流程图的第二部分。

具体实施方式

图1示出了根据本发明实施例的具有系统和设备的5G无线网络10的结构示意视图。所述5G无线网络10包括各种互相协作以支持网络运行的物理和虚拟设备以及实体。提供某些预定义功能集的虚拟或物理实体可称为功能。物理设备和实体可以以虚拟方式细分，以向网络分片提供一种资源、网络功能和服务或其组合，每个网络分片均可以提供具有某些动态定义的属性和特征的网络。

特别地，支持网络切片的管理和编排的5G网络包括网络分片管理实体12，提供网络分片管理功能(Network Slice Management Function，NSMF)，负责整个网络分片实例(Network Slice Instance，NSI)的管理和编排，同时该实体也负责导出具体网络分片子网相关要求。此外，这种网络包括通信服务管理功能(Communication Service ManagementFunction，CSMF)14，用于将通信服务要求转换为网络分片相关要求。

网络分片实例(Network Slice Instance，NSI)可运行在多个子网上，并且，对于每个子网的一组特定的要求，则会创建一个网络分片子网实例(Network Slice Sub-network Instance， NSSI)。通过对应的网络分片子网管理功能(Network Slice SubnetManagement Function， NSSMF)16、18、20来控制NSSI。用于传送网的NSSMF由传送网分片子网管理实体20提供，而单独的NSSMF由3GPP规定用于无线接入网(Radio Access Network，RAN)和核心网(Core Network，CN)。这些特定的NSSMF称为RAN-NSSMF 16和Core-NSSMF 18。3GPP 规定了RAN-SSMF 16和Core-SSMF 18，而传送网分片子网管理实体20的功能、集成和操作则尚未规定。

传送网分片子网管理实体TN-NSSMF 20用于提供传送网(Transport Network，TN)的网络分片子网管理功能(Network Slice Subnet Management Function，NSSMF)，并且从网络分片管理实体NSMF 12接收消息或向网络分片管理实体NSMF 12发送消息，以及向传送网实体提供配置信息。TN-NSSMF 20还可以用于存储和提供与网络分片实例有关的信息。

网络分片管理实体NSMF 12可用于提供网络分片管理功能(Network SliceManagement Function，NSMF)，以及向TN-NSSMF 20发送消息或从TN-NSSMF 20接收消息。NSMF 12 可以包括数据库，用于根据传送网能力来存储和提供网络管理信息，其中，所述NSMF 12用于从所述TN-NSSMF 20接收的响应和/或消息中检索所述能力信息。为此，NSMF12可以包括网络分片实例数据库NSI-DB 26，用于存储和提供网络分片实例的信息。

提供移动传送网分片接口(Mobile Transport Network Slice Interface，MTNSI)22，用于 NSMF 12和TN-NSSMF 20之间的通信。因此，TN-NSSMF 20可经由MTNSI 22从NSMF 12 接收消息或向NSMF 12发送消息。图1示出了移动网和TN，同时突出显示了用于NSMF 12 和TN-NSSMF 20之间通信的MTNSI 22。对于TN，使用前传、中传和回传网络来互连物理网络功能(Physical Network Function，PNF)和/或虚拟网络功能(VirtualizedNetwork Function， VNF)和/或增值服务。

MTNSI 22是用于3GPP网络切片管理和编排系统与对应的TN分片管理系统之间的所有通信的接口。为了实现MTNSI 22，TN-MSSF 20用于与NSMF 12通信，特别是从NSMF 12接收消息或向NSMF 12发送消息。NSMF 12还用于向传送网实体提供配置信息。

配置信息可以包括以下中的至少一项：

-传送网向网络分片管理功能(Network Slice Management Function，NSMF)的能力开放信息，

-分片配置信息，

-生命周期管理信息。

特别地，NSMF 12用于接收能力开放信息和/或发送分片配置信息和/或生命周期管理信息。

为了支持网络切片配置和生命周期管理要求，3GPP等移动网络与TN之间的新接口，即MTNSI 22，可能需要用于：

·对齐网络切片要求，并将3GPP定义的网络分片实例映射到底层传输拓扑以及考虑所需传送网性能属性时映射到链路互联。

·将传送网性能属性和/或连接和/或功能和/或要求的能力开放给3GPP移动网络。

·设计适当的数据模型。

·在传送网级别维护网络分片实例状态，并将其用于映射目的。

MTNSI 22的主要功能可以包括请求/响应模式的信令传输以及从传送网到移动网络的能力开放。

能力开放可以特别包括从移动网络到传送网的SLA映射，以及支持和/或实现用于传送网的所有NSI阶段。这些阶段尤其可以包括准备、实例化/配置、运行时和/或下线阶段。此外，所述能力开放应该能够处理与移动网络对齐的分片动态性和重新配置过程。

MTNSI 22还可以引入集成网络分片标识符(Network Slice Identifier，NSID)，该NSID 对应一个或多个传送网组件，特别是用于资源、网络功能和/或服务。此外，这些标识符可以与所有传输路径的服务维护相关联。

为了实现MTNSI 22，如图2所示，TN-NSSMF 20用于存储和提供与网络分片实例有关的信息。为此，TN-NSSMF 20可以包括存储设备，用于存储关于传送网的以下属性中至少一个的信息：能力、至少包括一条链路的拓扑、节点、接口、网络或增值服务功能、安全策略和性能参数。该存储设备可以包括网络分片数据库TN-NSDB 24，该数据库可以在移动网络和TN之间保持映射，即分片分配矢量。此外，应该为MTNSI 22定义信令协议、性能属性、资源模型和用于在移动网络和TN之间传送映射的消息。

图2示出了管理和编排系统体系架构的高级表示。以下实体可用于实现MTNSI 22：

·TN-NSSMF 20可以负责传送网的一个或多个TN-NSSI实体的编排和管理，以及通过咨询网络分片数据库24来识别每个分片的资源、功能等来经由NSMF 12向位于顶部的移动网络提供每个分片或租户的TN OAM信息。

·对于所有支持NSI阶段的过程，MTNSI 22可以是TN-NSSMF 20与NSMF 12之间的所有消息的接口。

·网络分片信息数据库(network slice information database，NSI-DB)26可以是维护 3GPP移动网络的所有NSI信息的数据库。

·传送网的网络分片数据库(transport network’s network slice database，TN-NSDB)24 可以是维护TN中NSSI分片信息的数据库。存储的信息包括移动网络的网络分片与 Tn的网络分片之间的标识和映射，包括网络分片资源、网络功能、配置等。

·域控制器28可以是负责TN的控制面功能的逻辑实体，例如，软件定义网络(Software Defined Network，SDN)控制器可用于实现TN域控制器28。

·传送网(Transport Network，TN)30环境：TN的运行环境，例如，波分复用(wavelength-division multiplexing，WDM)、光传送网(Optical Transport Network，OTN)、灵活以太网(Flex-Ethernet)、多协议标签交换(Multiprotocol Label Switching，MPLS)等。

NSI、TN-NSSI、TN-资源、TN-网络功能、TN-接口等的标识与NSMF和TN-NSSMF集成相关，以提供端到端网络分片信息(Network Slice Information，NSI)。特别是，通过MTNSI传递的所有消息的定义应该具有元素和子元素的特定结构及其数据类型。例如，网络分片子网实例的标识(identification of a network slice subnet instance，NSSI_ID)可以由整数或uuid 值表示。NSSI或NSSI开始时间的状态可以表示为XML模式定义等，如下所示：

<xsd:element nssi_status＝"active"type＝"xsd:boolean"/>and

<xsd:element nssi_start_time＝"StartTime"type＝"xsd:dateTime"/>

例如，可以使用类似的标准化标识符来识别对应的5G无线接入网(Radio AccessNetwork， RAN)和核心分片，如下所示：

·NeS_ID：每个网络分片实例与称为NeS_ID的网络分片类型ID相关联，该ID用于标识分片的类型。NeS_ID的标准值和公用陆地移动网(Public Land Mobile Network，PLMN)特定值都是可能的。

·Tenant_ID：租户的标识符，表示有权基于预定义的服务级别协议(ServiceLevel Agreement，SLA)访问约定服务的组织、代理或业务实体。

对于组合端到端网络分片实例(Network Slice Instance，NSI)的TN-NSSI，假设存在类似的标识机制，例如，分配(TN)NSSI_ID并将其映射到例如由NSMF 12提供的NSI_ID。根据所考虑的方法和TN环境，可能存在技术无关部分和技术特定部分，其中每个部分可具有其适当的标识机制。例如，考虑将TN相关的ID分为三类：

·类别I：与NSSI生命周期相关的ID；

·类别II：技术无关网络开放ID(例如node_1、link_5)；以及

·类别III：技术特定网络开放ID，例如，ATM信道终端点的ATM信道终端点ID和虚拟信道ID。类似地，如“2017年，IETF RFC 8299，S.Litkowski等人‘L3VPN服务交付的YANG数据模型’”中定义的L3VPN服务交付的YANG数据模型。

在指定MTNSI 22消息定义的过程中，本发明还利用了“2017年，IETF草案，L.Qiang等人‘用于网络切片的技术独立信息模型’”中的成果，它提供了目前唯一可用的相关标识建模。该文档提供了用于网络切片的技术无关信息模型，例如，YANG数据模型。例如，网络分片资源包括节点、链路、计算单元和存储单元，网络ID属性将以NSI_ID表示。图3描绘了这种链路模型示例。然而，关于标识的细节不属于本发明范围，本发明仅考虑这些链路在适当位置以方便消息传递。考虑到标识信息的形成方式限于TN环境30内，并且仅通过 MTNSI 22由TN-NSSMF 20开放给NSMF 12。还假设TN-NSSI所有相关信息存储在TN-NSDB 24中，其中根据每个元素的数据类型，使用适当的数据库表结构。MTNSI 22接口充当 TN-NSSMF 20的北向接口，使得移动网络或其它第三方或服务提供商等能够有效地操作TN 网络分片。

为了实现MTNSI 22，传送网分片子网管理实体TN-NSSMF 20可以实现以下步骤：接收来自请求发起者的包括与网络分片子网实例有关的请求的消息，根据请求更新传送网的网络分片数据库，以及根据请求配置传送网的实体。

该消息可以包括与网络子网有关的创建请求。在这种情况下，TN-NSSMF 20可以确定执行创建请求所需的资源的类型和/或数量。该更新步骤包括将所确定的资源类型和/或数量添加到网络分片数据库。

如果所述消息包括资源分配和/或回收请求，则TN-NSSMF 20可以根据所述请求更新存储在网络分片数据库TN-NSDB 24中的已使用资源。

该消息可以包括信息请求，请求以下中的至少一项：拓扑信息、性能信息、功能信息或安全或策略信息。在这种情况下，TN-NSSMF可以确定所请求的信息以及向该请求的发起者发送包括所请求信息的响应。

该消息可以包括与网络子网分片有关的配置请求。在这种情况下，TN-NSSMF 20可以基于存储在网络分片数据库24中的信息来配置传送网的资源和/或功能。

该消息可以包括与网络子网分片有关的修改请求。在这种情况下，TN-NSSMF 20可以根据修改请求配置传送网的资源和/或功能。此外，该更新步骤包括更新网络分片数据库24中已获取资源的信息。

TN-NSSMF 20可以向请求发起者发送信息消息，包括以下中的至少一项：性能测量信息、与以下一项的具体标识有关的拓扑变化信息或故障信息：网络分片实例、网络分片子网实例、租户、网络分片子网实例生命周期管理过程的一部分或网络开放获取。

作为MTNSI 22实现的示例部分，NSMF 12可以发起NSMF 12与TN-NSSMF 20之间的连接，从而应用需要提前配置的多个参数，如IP地址和端口，以及要使用的传输协议，如TLS或TCP。可以通过TN-NSSMF 20开放REST接口，在这种情况下，通信可以通过https 等进行。交换特定消息以完成NSMF 12与TN-NSSMF 20之间的连接的初始建立、维护和终止。MTNSI 22的示例版本认为相关协议在同步点对点通信上运行；但是，所有可能的通信模式均可考虑，例如发布/订阅、多点到多点通信、同步、异步等。关于认证加密，TLS/SSL加密可用于保护传输通道上的数据完整性。关于授权，在该示例中，假设这是由TN-NSSMF 20 功能处理的。

对于所有必要的通信模式，在该示例中，假设NSMF 12和TN-NSSMF 20中的事件通过至少以下两种方式生成时存在事件驱动机制：(a)自动生成事件(周期性或非周期性)和(b) 按需生成事件。每个事件都可以生成通过MTNSI 22发送的消息。消息分段和重组、确认、误包、流控制和路由等问题由协议栈的低层处理并且超出范围。MTNSI 22应支持以下类别的消息：

类别A(TN-NSSI生命周期管理和TN-NSSI状态转换)

TN-NSSI阶段：对于每个NSI，在“2017年，第15期，3GPP TR 28.801，‘关于下一代网络的网络切片管理和编排的研究’”中定义了以下关于网络分片生命周期的阶段：准备、实例化、配置和激活阶段、运行时和下线。由TN-NSSMF 20控制的TN-NSSI复本也可能存在相同的阶段：

·准备：包括发送资源和服务，以及创建网络分片模板。

·实例化、配置和激活阶段：所有共享/专用于NSSI的资源完成创建和配置，并驱使系统进入NSSI准备运行的状态。该阶段还考虑调度，即发起时间、持续时间、周期等。

·运行时阶段：TN-NSSI处于活动状态，监控和上报已启用，并且可以执行重新配置或伸缩等NSI修改动作。

·下线阶段：TN-NSSI已去激活，相关资源和服务已释放。

NSI状态和转换：NSI可以处于活动或非活动状态。在非活动状态下，NSI与相关的NSSI 关联并准备好被激活。在活动状态下，NSI与相关的NSSI关联，并且所有关联的NSSI都处于活动状态。NSI状态转换由NSMF 12完成。

类似地，每个TN-NSSI可以处于活动或非活动状态，同时相关转换为创建、激活、去激活和终止。NSSMF 20负责决定何时进行NSSI状态转换是合适和安全的：

·创建：分配新的TN-NSSI标识符，并创建TN-NSSI的初始配置。根据这种配置，可以创建新的NSSI，或者将现有NSSI与NSI关联。

·激活：激活相关联的TN-NSSI。

·去激活：相关联的TN-NSSI已去激活(如果它们未与另一个活动的NSI共享)。

·终止：释放与TN-NSSI的关联，并回收NSI标识符。

MTNSI 22可以支持额外的消息传送：

·TN网络分片子网配置管理；

·TN网络分片子网自动优化；

·TN网络分片子网自动修复。

类别B(TN-NSSI监控–监测)

该类别与TN-NSSI的性能监测有关。关于资源性能和SLA/QoS合规性的定期报告或按需请求通过MTNSI 22发送到NSMF 12。除了延迟和吞吐量等网络监控度量，也会考虑NSSI正常运行时间、可用性、可靠性和响应性等其它度量。还可以提供开放所有必要信息的集成OAM系统。

类别C(TN能力开放)：

此类别用于在创建NSI之前对3GPP NSMF 12的TN能力开放。能力开放与网络拓扑、容量、延迟、时延、最大吞吐量、资源可用性、数据面技术、可用接口等信息相关。关于拓扑信息，TN-NSSMF 20可以开放如端到端或网状和覆盖(建筑物、区域等)中的物理或虚拟拓扑可用性。数据面信息可以是技术无关或技术特定的，例如SDH上的100Gbps链路和/或 100Gbps链路以太网，确定性(如基于电路)或虚拟(共享)链路描述、前传能力(例如支持eCPRI)。此列表并非穷举，还取决于域控制面操作和可用功能。通过MTNSI 22，NSMF 12 也可获知当前的传送网可用性/利用率信息，以便创建NSI模板。

类别D(错误处理和故障管理)：

可以提出若干错误条件，涉及通信错误、NSMF 12或TN-NSSMF 20软件错误、NSI或NSSI状态错误等。在RAN或CORE的3GPP侧和TN侧均可能存在错误条件，其中在这两种情况下都通过MTNSI 22接口进行错误报告。假设NSMF 12和TN-NSSMF 20都定义了错误控制和恢复过程，包括容错特性和错误处理能力，而通过通用错误消息进行错误上报。

MTNSI 22消息细节：关于通过接口的通知/告警和请求/响应的消息的语法，本发明更多地针对过程、语义及其含义而非语法细节。语法细节和正式消息规范与NSI模板和使用的识别机制高度相关。

MTSNI 22抽象消息规范定义如下：

MTNSI 22接口的协议实施例示例考虑接口上的交互序列。对于每个NSI/NSSI阶段，可以利用通过MTNSI 22的一组消息来支持必要的功能。例如，如图4所示，NSSI创建请求遵循TN能力请求。还强调在TN网络内，去往TN-NSSMF 20的消息可以触发与实际执行网络资源控制的TN-NSDB 24和域控制器28的一系列交互。

除了在实施特定配置之前进行的资源发放，TN-NSSMF 20还负责执行必要的TN分片路径计算、准入控制、抢占动作等。也可以执行可选协商过程，以便处理TN-NSSMF 20无法提供所请求的资源和服务的情况。

有关创建/激活/去激活/终止TN-NSSI 32的消息的更多细节在图5中示出。原则上， TN-NSSI 32必须在终止之前首先创建然后激活和去激活。注意，根据网络条件，也可以在运行时进行激活和去激活动作。

例如，在第一步骤50中，传送网的网络分片子网实例TN-NSSI 32可以由相关联的TN-NSSMF 20激活。该激活步骤可以在TN-NSSMF 20收到类型为msg_4a的消息时触发。当激活步骤完成时，TN-NSSMF 20回复类型为msg_4b的消息到NSMF 12。如果激活不成功，则类型为msg_4b的消息可以包括错误代码。

在进一步的步骤51中，TN-NSSI 32可以接收类型为msg_1a的创建消息以创建网络分片子网实例。这将致使TN-NSSMF 20创建TN-NSSI 32。然后可回复类型为msg_1b的消息到NSMF 12。该类型为msg_1b的消息可以向NSMF 12指示创建动作是否成功。

在进一步的步骤52中，TN-NSSI 32可以接收类型为msg_5a的去激活消息以去激活网络分片子网实例。这将致使TN-NSSMF 20去激活TN-NSSI 32。然后可回复类型为msg_5b的消息到NSMF 12。该类型为msg_5b的消息可以向NSMF 12指示去激活动作是否成功。

在进一步的步骤53中，TN-NSSI 32可以接收类型为msg_6a的终止消息以终止网络分片子网实例。这将致使TN-NSSMF 20终止TN-NSSI 32。然后可回复类型为msg_6b的消息到NSMF 12。该类型为msg_6b的消息可以向NSMF 12指示终止动作是否成功。

当然，传达这些请求和/或命令的任何类型的消息均可用于NSMF 12与TN-NSSMF20之间的通信。TN-NSSMF 20和NSMF 12可以分别是但不一定必须是所有步骤50至53的相同实体。

下文描述消息的两个示例实施例。每条消息都可能具有在调用消息之前需要满足的前置条件。此外，每条消息都可能具有在处理消息之后描述MTNSI 22和/或NSMF 12和/或TN-NSSMF 20状态的后置条件。

示例实施例：能力开放的消息规范

以下消息规范是对能力开放已知信息的陈述。资源元素向NSMF 12等其它实体开放，以与其进行交互或通信。

此消息提供的服务为TN网络的能力开放(msg_15a)。此消息交换的前置条件包括：

-TN-NSSMF正常运行并集成了TN-NSDB和域控制机制。

-NSMF与TN-NSSMF之间的通信通道正常运行。

-TN-NSDB保存了所有TN-NSSI的所有状态信息。

-TN-NSDB保存了所有TN-NSSI的所有资源预留。

-没有进行中的TN-NSSI创建/激活/去激活/终止操作。

该消息的后置条件包括：

-任何TN-NSSI都没有发生变化。

-NSMF已被告知TN能力和可用资源。

该消息的示例实施例可以用xsd格式描述如下：

示例实施例：传送网分片请求的消息规范

以下消息规范是如何定义网络分片请求的陈述。该消息提供的服务为NSMF 12请求传送网资源用于新的网络分片(msg_1a)。调用此消息的前置条件包括：

-TN-NSSMF正常运行并集成了TN-NSDB和域控制机制。

-NSMF与TN-NSSMF之间的通信通道正常运行。

-TN-NSDB保存了所有TN-NSSI的所有状态信息。

-TN-NSDB保存了所有TN-NSSI的所有资源预留。

-没有进行中的TN-NSSI创建/激活/去激活/终止操作。

该消息的后置条件包括：

-创建了新的TN-NSSI。

-NSMF已收到通知。

该消息的示例实施例可以用xsd格式描述如下：

图6和图7中所示的本发明另一实施例提供了用于通过MTNSI 22接收和处理消息的示例方法，该方法可以在传送网分片子网管理实体20中实现。

在第一步骤60中，传送网分片子网管理实体20接收消息。该消息包括请求并且源自请求发起者，例如NSMF 12。

在步骤61中，确定消息是否包括能力请求，类似于根据图4的msg_15a。能力请求可以是信息请求，请求以下中的至少一项：拓扑信息、性能信息、功能信息或安全或策略信息。能力请求可以指向与此处提到的信息不同的信息。在步骤62中，传送网分片段子网管理实体 20检索从传送网网络分片数据库24请求的能力或信息。在步骤63中，传送网分片子网管理实体20进而向消息发起者发送一条包含了所请求的能力信息的响应消息，类似于根据图4的 msg_15b。

在步骤64中，确定消息是否包括创建请求，类似于根据图4的msg_1a。创建请求可能涉及网络子网分片，并且可以包括所请求资源的描述。在步骤65中，确定执行创建请求所需的资源类型和/或数量。在步骤66中，更新传送网网络分片数据库24。该更新可以包括在网络分片数据库中增加确定的资源类型和/或数量，具体为将这些资源标记为针对特定网络分片和/或网络子网分片保留的。在步骤67中，将消息发送到消息发起者，该消息包括对创建请求的响应，类似于根据图4的msg_1b。

在步骤68中，确定消息是否包括配置请求，类似于根据图4的msg_2a。在步骤69中，根据配置请求配置域控制器28。可以在进一步的步骤中从传送网网络分片数据库24检索关于如何配置域控制器28的信息。一旦配置了域控制器28，就在步骤70中将配置响应消息发回到发起者，类似于根据图4的msg_2b。

在步骤71(参见图7)中，确定消息是否包括修改请求，类似于根据图4的msg_3a。修改请求可以包括分配和/或回收资源。如果消息包括修改请求，则在步骤72中利用修改的资源更新传送网网络分片数据库24。在步骤73中，根据修改请求修改域控制器28。当然，步骤72和73不一定按此顺序执行。在步骤74中，将修改的响应消息发回到消息发起者，类似于根据图4的msg_3b。

如果消息不包括修改请求，则在步骤75中，确定消息是否包括终止请求，类似于根据图 4的msg_6a。终止请求也可以实现为资源回收请求。在步骤76中，根据终止请求更新传送网网络分片数据库24，该步骤在消息包括终止请求的情况下执行。在步骤77中，取消配置域控制器28。在步骤78中，将终止响应通过该消息发回到消息发起者，类似于根据图4的msg_6b。

尽管已经将该方法描述为包括请求的消息交换，但是可以使用可以向传送网分片子网管理实体20提供请求的任何通信方法来代替提议的消息。

上述方法、功能过程和实体还可以实现为在适当的计算设备或处理器上运行的计算机程序。

虽然本发明已在附图和前文描述中详细图示和描述，但是这种图示和描述应视为是说明性或示例性的，而非限制性的。本发明不限于所公开的实施例。这些修改可能涉及本领域已知的其它特征，并且可以代替或补充本文已经描述的特征使用。

本领域技术人员通过实践本发明，研究附图、本发明以及所附权利要求，能够理解并获得公开实施例的其它变体。在权利要求书中，词语“包括”不排除其它元素或步骤，不定冠词“一”不排除多个。单个处理器或其它单元可以实现权利要求中列举的若干项目的功能。在仅凭某些措施被记载在相互不同的从属权利要求书中这个单纯的事实并不意味着这些措施的结合不能被有效地使用。计算机程序可存储或分发到合适的介质上，例如与其它硬件一起或者作为其它硬件的部分提供的光存储介质或者固态介质，还可以以其它形式例如通过因特网或者其它有线或无线电信系统分发。

参考

10无线网络；

12网络分片管理实体，网络分片管理功能，NSMF；

14通信服务管理功能，CSMF；

16无线接入网的网络分片子网管理功能，RAN-NSSMF；

18核心网的网络分片子网管理功能，core-NSSMF；

20传送网网络分片子网管理实体，传送网网络分片子网管理功能，TN-NSSMF；

22移动传送网分片接口，MTNSI；

24传送网网络分片数据库，TN-NSDB；

26网络分片信息数据库，NSI-DB；

28(传送网)域控制器；

30传送网环境；

32传送网网络分片子网实例，TN-NSSI。

Claims (44)

1.一种传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体用于：

从网络分片管理实体获取传送网的需求信息，所述传送网分片子网管理实体用于管理所述传送网的网络分片；

根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理，以满足所述传送网的需求。

2.根据权利要求1所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述需求信息与传送网-网络分片子网实例TN-NSSI相关联。

3.根据权利要求2所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述需求信息包括以下的至少一项：

与所述TN-NSSI生命周期管理相关的信息；

与所述TN-NSSI状态转换相关的信息；

与所述TN-NSSI监控-监测相关的信息；

与传送网能力开放相关的信息；

与错误处理和故障管理相关的信息；和

与连接管理相关的信息。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理具体包括：向所述传送网的实体提供配置信息，所述配置信息用于配置所述传送网的实体。

5.根据权利要求4所述的传送网分片子网管理实体，所述配置信息与所述TN-NSSI相关联。

6.根据权利要求4或5所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述配置信息包括：

分片配置信息，和/或

生命周期管理信息。

7.根据权利要求2所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理具体包括：管理所述TN-NSSI。

8.根据权利要求7所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述管理所述TN-NSSI包括：

创建所述TN-NSSI；和/或

修改所述TN-NSSI。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理具体包括：存储关于所述传送网的以下属性中至少一项的信息：能力、拓扑、节点、接口、网络或增值服务功能、安全策略和性能参数。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理具体包括：

根据所述需求信息更新所述传送网的网络分片数据库；

基于存储在所述网络分片数据库中的信息来配置传送网的资源和/或功能。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体包括网络功能虚拟化编排功能。

12.根据权利要求7或8所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体管理所述TN-NSSI以满足所述TN-NSSI中的虚拟链路或物理链路的需求。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的传送网分片子网管理实体，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体还用于：

向所述网络分片管理实体发送响应消息，所述响应消息包括以下中的至少一项：性能测量信息、拓扑变化信息、能力开放信息和故障信息。

14.一种网络分片管理实体，其特征在于，所述网络分片管理实体用于：

获取传送网分片子网管理实体对应的传送网的需求信息；

向所述传送网分片子网管理实体提供所述传送网的所述需求信息，其中，所述传送网分片子网管理实体用于管理所述传送网的网络分片，所述需求信息用于所述传送网分片子网管理实体根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理，以满足所述传送网的需求。

15.根据权利要求14所述的网络分片管理实体，其特征在于，所述需求信息与传送网-网络分片子网实例TN-NSSI相关联。

16.根据权利要求14或15所述的网络分片管理实体，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体包括网络功能虚拟化编排功能。

17.根据权利要求15所述的网络分片管理实体，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体管理所述TN-NSSI以满足所述TN-NSSI中的虚拟链路或物理链路的需求。

18.根据权利要求14至17中任一项所述的网络分片管理实体，其特征在于，所述网络分片管理实体包括用于存储和提供网络分片实例的信息的网络分片实例数据库。

19.根据权利要求15所述的网络分片管理实体，其特征在于，所述需求信息包括以下的至少一项：

与所述TN-NSSI生命周期管理相关的信息；

与所述TN-NSSI状态转换相关的信息；

与所述TN-NSSI监控-监测相关的信息；

与传送网能力开放相关的信息；

与错误处理和故障管理相关的信息；和

与连接管理相关的信息。

20.根据权利要求14至19中任一项所述的网络分片管理实体，其特征在于，所述获取传送网分片子网管理实体对应的传送网的需求信息具体包括：根据所述网络分片管理实体对应的网络的需求信息获取所述传送网的所述需求信息。

21.一种网络管理系统，包括至少一个根据权利要求1至13中任一项所述的传送网分片子网管理实体。

22.根据权利要求21所述的网络管理系统，其特征在于，还包括至少一个根据权利要求14至20中任一项所述的网络分片管理实体。

23.一种分片管理方法，其特征在于，应用于传送网分片子网管理实体，所述方法包括：

从网络分片管理实体获取传送网的需求信息，所述传送网分片子网管理实体用于管理所述传送网的网络分片；

根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理，以满足所述传送网的需求。

24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述需求信息与传送网-网络分片子网实例TN-NSSI相关联。

25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述需求信息包括以下的至少一项：

与所述TN-NSSI生命周期管理相关的信息；

与所述TN-NSSI状态转换相关的信息；

与所述TN-NSSI监控-监测相关的信息；

与传送网能力开放相关的信息；

与错误处理和故障管理相关的信息；和

与连接管理相关的信息。

26.根据权利要求23至25中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理具体包括：向所述传送网的实体提供配置信息，所述配置信息用于配置所述传送网的实体。

27.根据权利要求26所述的方法，所述配置信息与所述TN-NSSI相关联。

28.根据权利要求26或27所述的方法，其特征在于，所述配置信息包括：

分片配置信息，和/或

生命周期管理信息。

29.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理具体包括：管理所述TN-NSSI。

30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述管理所述TN-NSSI具体包括：

创建所述TN-NSSI；和/或

修改所述TN-NSSI。

31.根据权利要求23至30中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理具体包括：存储关于所述传送网的以下属性中至少一项的信息：能力、拓扑、节点、接口、网络或增值服务功能、安全策略和性能参数。

32.根据权利要求23至31中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理具体包括：

根据所述需求信息更新所述传送网的网络分片数据库；

基于存储在所述网络分片数据库中的信息来配置传送网的资源和/或功能。

33.根据权利要求23至32中任一项所述的方法，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体包括网络功能虚拟化编排功能。

34.根据权利要求29或30所述的方法，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体管理所述TN-NSSI以满足所述TN-NSSI中的虚拟链路或物理链路的需求。

35.根据权利要求23至34中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

向所述网络分片管理实体发送响应消息，所述响应消息包括以下中的至少一项：性能测量信息、拓扑变化信息、能力开放信息和故障信息。

36.一种分片管理方法，其特征在于，应用于网络分片管理实体，包括：

获取传送网分片子网管理实体对应的传送网的需求信息；

向所述传送网分片子网管理实体提供所述传送网的所述需求信息，其中，所述传送网分片子网管理实体用于管理所述传送网的网络分片，所述需求信息用于所述传送网分片子网管理实体根据所述传送网的所述需求信息对所述传送网的网络分片进行管理，以满足所述传送网的需求。

37.根据权利要求36所述的方法，其特征在于，所述需求信息与传送网-网络分片子网实例TN-NSSI相关联。

38.根据权利要求36或37所述的方法，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体包括网络功能虚拟化编排功能。

39.根据权利要求37所述的方法，其特征在于，所述传送网分片子网管理实体管理所述TN-NSSI以满足所述TN-NSSI中的虚拟链路或物理链路的需求。

40.根据权利要求36至39中任一项所述的方法，其特征在于，所述网络分片管理实体包括用于存储和提供网络分片实例的信息的网络分片实例数据库。

41.根据权利要求37所述的方法，其特征在于，所述需求信息包括以下的至少一项：

与所述TN-NSSI生命周期管理相关的信息；

与所述TN-NSSI状态转换相关的信息；

与所述TN-NSSI监控-监测相关的信息；

与传送网能力开放相关的信息；

与错误处理和故障管理相关的信息；和

与连接管理相关的信息。

42.根据权利要求36至41中任一项所述的方法，其特征在于，所述获取传送网分片子网管理实体对应的传送网的需求信息具体包括：根据所述网络分片管理实体对应的网络的需求信息获取所述传送网的所述需求信息。

43.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有软件程序，所述软件程序由处理器加载并执行以实现根据权利要求1至13中的任一项所述的传送网分片子网管理实体，或权利要求23-35中任一项所述的方法。

44.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括软件程序，所述软件程序由处理器加载并执行以实现根据权利要求1至13中的任一项所述的传送网分片子网管理实体，或权利要求23-35中任一项所述的方法。

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