JP6730961B2 - Service slice performance monitoring system and service slice performance monitoring method - Google Patents

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Description

本発明は、サービススライスの振り分けにおける、性能の監視技術に関する。特に、端末アクセスポイントからのサービスセッション開始要求と再開要求の度にサービススライスの振り分けが行われる場合の監視に関する。 The present invention relates to a performance monitoring technique in allocating service slices. In particular, it relates to monitoring when a service slice is distributed every time a service session start request and a restart request are issued from a terminal access point.

従来のネットワークは、1つの物理ネットワークに全てのサービスを同じ基準で収容していた。現在、スマートフォンやフィーチャーフォンのトラフィックが、ネットワークの大半を占めている。 Traditional networks accommodate all services on the same basis in one physical network. Currently, smartphone and feature phone traffic dominates the majority of the network.

これからは、IoT(Internet of Things)サービスの展開に伴い、大量の低スペック端末で構成されるスマートメータや環境センサをネットワークに接続することが求められる。更に工場機器の制御や遠隔手術や拡張現実のように、少量の端末を高い品質でネットワークに接続することも求められている。このようにサービス要求条件が異なる端末を同一の物理ネットワークに収容すると、価格が高すぎたり、サービス要求条件が低すぎたりするなどの問題が発生する。 From now on, along with the development of IoT (Internet of Things) services, it is required to connect a smart meter or environment sensor composed of a large number of low-spec terminals to a network. Furthermore, it is required to connect a small number of terminals to the network with high quality, such as control of factory equipment, remote surgery, and augmented reality. If terminals having different service requirements are accommodated in the same physical network, problems such as too high a price and too low service requirements occur.

サービススライスは、物理ネットワークを仮想的に分割(スライス)したものであり、ネットワークスライスとも呼ばれる。サービススライスにより、お客さまが利用するサービスの要求条件に合わせて効率的にネットワークを提供することができる。サービススライス技術によれば、共通のネットワーク基盤上にサービス面の要求条件に応じた複数のサービススライスが仮想的に構築される。これにより、顧客の要求条件に応じたサービスを効率的に提供可能である。 The service slice is a virtual slice (slice) of a physical network and is also called a network slice. By using service slices, it is possible to efficiently provide a network that meets the requirements of the services that customers use. According to the service slicing technique, a plurality of service slices according to service requirements are virtually constructed on a common network infrastructure. As a result, it is possible to efficiently provide services according to customer requirements.

非特許文献1には、携帯電話網においてサービス要求条件を満たすネットワークスライスを割り当てる制御技術が記載されている。また、非特許文献2には、仮想化ネットワークにおける統合制御によるネットワークスライスの割り当て制御技術が記載されている。 Non-Patent Document 1 describes a control technique for allocating a network slice that satisfies a service request condition in a mobile phone network. Further, Non-Patent Document 2 describes a network slice allocation control technique by integrated control in a virtualized network.

しかし、非特許文献1,2に記載の技術では、サービスの要求量が増加した場合に、本来割り当てたサービススライスと条件の近い順に別の一つまたは複数のネットワークスライス(サービススライス)に順次振り分けていく技術は扱われていない。更に、リアルタイムで時系列データをモニタして別のネットワークスライスに振り分けが始まった時点でのトラヒック量および振り分けたサービススライスごとの振り分け量を測定する技術も扱われていない。 However, in the technologies disclosed in Non-Patent Documents 1 and 2, when the service request amount increases, the service slices originally allocated are sequentially assigned to another network slice (service slice) in order of closeness to conditions. The technology that goes on is not dealt with. Further, there is no technique for measuring time-series data in real time and measuring the traffic amount at the time when the distribution is started to another network slice and the distribution amount for each distributed service slice.

非特許文献1および非特許文献2で示される技術では、各サービススライスの最新の接続容量の上限を知ることができない。よって、これらの技術では、スライス割り当てを管理する統合制御において、端末の種々のサービス要求に対してネットワークの設備リソースを効率的に利用できず、かつサービス品質を満足するようにサービススライスを振り分けることができない。 With the techniques shown in Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2, it is not possible to know the latest upper limit of the connection capacity of each service slice. Therefore, in these technologies, in the integrated control for managing slice allocation, the service slices are allocated so that the equipment resources of the network cannot be efficiently used for various service requests of the terminal and the service quality is satisfied. I can't.

下城拓也、ウメシュ=アニール、藤島大輔、巳之口淳、「5G時代に向けた将来コアネットワーク」、NTT DOCOMOテクニカル・ジャーナル、2016年1月、Vol.23、4号、49-58頁Takuya Shimogi, Umesh-anneal, Daisuke Fujishima, Atsushi Minokuchi, "Future Core Network for the 5G Era", NTT DOCOMO Technical Journal, January 2016, Vol.23, No.4, pp.49-58 有満秀浩、松本公秀、松林泰則、相原正夫、槇林康雄、「ネットワーク仮想化に向けた技術開発の現状」、NTT技術ジャーナル、2014年5月、26巻、5号、6-9頁Hidehiro Arimitsu, Kimihide Matsumoto, Yasunori Matsubayashi, Masao Aihara, Yasuo Makibayashi, “Current State of Technology Development for Network Virtualization”, NTT Technology Journal, May 2014, Vol. 26, No. 5, pp. 6-9

特定サービス(特定ユースケース)の要求量が増加した場合、配置初期に本来所属として定められたサービススライスとは別のサービススライスに振り分けられるセッションが増加する。そのため、どのユースケースにおいて、本来所属として定められたサービススライスとは別のサービススライスへの振り分けが、どの程度発生しているのかを示す時系列データをリアルタイムで監視する必要がある。 When the request amount of a specific service (specific use case) increases, the number of sessions allocated to a service slice different from the service slice originally defined as a member in the initial stage of arrangement increases. Therefore, it is necessary to monitor, in real time, time-series data indicating in what use case the distribution to the service slice different from the service slice originally determined as the belonging occurs.

しかし、サービススライスごとの振り分け量のデータを取得する手段は提供されておらず、よって、最新のサービススライスごとの接続容量(受付可能な単位時間当たりの要求量)の把握手段も提供されていない。
そこで、本発明は、サービススライスごとの最新の接続容量を把握することを課題とする。
However, no means is provided for acquiring the data of the distribution amount for each service slice, and therefore, no means for grasping the connection capacity (request amount per unit time that can be accepted) for each latest service slice is also provided. ..
Therefore, an object of the present invention is to grasp the latest connection capacity for each service slice.

前記した課題を解決するため、請求項1に記載の発明では、コア網を構成する複数のサービススライスのいずれかに端末を接続させると共に、各前記サービススライスへの単位時間当たり要求量を測定し、当該サービススライスを本来の振り分け先とする各端末から代替のサービススライスへの振り分け量を測定するスライス制御部と、前記スライス制御部が測定したデータに基づき、各サービススライスの接続容量を分析するパフォーマンスマネージャと、を備えることを特徴とするサービススライス性能監視システムとした。 In order to solve the above-mentioned problems, in the invention according to claim 1, a terminal is connected to any one of a plurality of service slices forming a core network, and a request amount per unit time to each service slice is measured. , A slice controller that measures the distribution amount from each terminal that originally allocates the service slice to an alternative service slice, and analyzes the connection capacity of each service slice based on the data measured by the slice controller The service slice performance monitoring system is characterized by including a performance manager.

このようにすることで、サービススライス性能監視システムは、サービススライスごとの最新の接続容量を把握することができる。 By doing so, the service slice performance monitoring system can grasp the latest connection capacity for each service slice.

請求項2に記載の発明では、前記パフォーマンスマネージャは、前記スライス制御部が測定したデータを受信するデータ受信部と、前記データ受信部が受信したデータを時系列で蓄積する時系列データ蓄積部と、を備えることを特徴とする請求項1に記載のサービススライス性能監視システムとした。 In the invention according to claim 2, the performance manager includes a data receiving unit that receives the data measured by the slice control unit, and a time series data storage unit that stores the data received by the data receiving unit in time series. The service slice performance monitoring system according to claim 1, further comprising:

このようにすることで、サービススライス性能監視システムは、サービススライスごとの振り分け量のデータを取得することができ、よって最新のサービススライスごとの接続容量を把握することができる。 By doing so, the service slice performance monitoring system can acquire the data of the distribution amount for each service slice, and thus can grasp the latest connection capacity for each service slice.

請求項3に記載の発明では、前記パフォーマンスマネージャは、前記時系列データ蓄積部に格納された時系列データを参照し、各前記サービススライスについて、当該サービススライスから代替のサービススライスへの振り分けが始まった時点を特定して当該時点のトラフィックを上限として捉え、当該上限に対して所定の余裕を持たせたトラフィックを当該サービススライスの接続容量として捉える接続容量分析部、を備えることを特徴とする請求項2に記載のサービススライス性能監視システムとした。 In the invention according to claim 3, the performance manager refers to the time-series data stored in the time-series data storage unit, and for each service slice, allocation from the service slice to an alternative service slice starts. A connection capacity analysis unit that identifies a point in time when the traffic at that point is regarded as an upper limit, and the traffic having a predetermined margin with respect to the upper limit is regarded as a connection capacity of the service slice. The service slice performance monitoring system according to Item 2 is used.

このようにすることで、サービススライス性能監視システムは、容易に最新のサービススライスごとの接続容量を捉えることができる。 By doing so, the service slice performance monitoring system can easily grasp the latest connection capacity for each service slice.

請求項4に記載の発明では、前記接続容量分析部が分析した各サービススライスの接続容量に関する情報を格納するインベントリデータベース、を備えることを特徴とする請求項3に記載のサービススライス性能監視システムとした。 The invention according to claim 4 further comprises an inventory database for storing information on the connection capacity of each service slice analyzed by the connection capacity analysis unit, and the service slice performance monitoring system according to claim 3. did.

このようにすることで、サービススライス性能監視システムは、接続容量情報のログを記録することができ、事後的にネットワークの状態を確認できる。 By doing so, the service slice performance monitoring system can record the log of the connection capacity information and can confirm the state of the network after the fact.

請求項5に記載の発明では、前記パフォーマンスマネージャは、前記接続容量分析部が分析した各サービススライスの接続容量に関する情報を前記スライス制御部に送信する接続容量データ送信部、を備えることを特徴とする請求項3に記載のサービススライス性能監視システムとした。 The invention according to claim 5 is characterized in that the performance manager includes a connection capacity data transmission unit that transmits information regarding the connection capacity of each service slice analyzed by the connection capacity analysis unit to the slice control unit. The service slice performance monitoring system according to claim 3.

このようにすることで、サービススライス性能監視システムは、サービススライスごとの振り分け量のデータを取得することができ、よって最新のサービススライスごとの接続容量を把握することができる。 By doing so, the service slice performance monitoring system can acquire the data of the distribution amount for each service slice, and thus can grasp the latest connection capacity for each service slice.

請求項6に記載の発明では、前記スライス制御部は更に、前記端末を各サービススライスへ接続可能か否かを示す接続条件判定集合を判定して、当該スライス制御部が測定したデータと前記接続条件判定集合とを前記パフォーマンスマネージャに送信する、ことを特徴とする請求項3に記載のサービススライス性能監視システムとした。 In the invention according to claim 6, the slice control unit further determines a connection condition determination set indicating whether the terminal can be connected to each service slice, and the data measured by the slice control unit and the connection. The service slice performance monitoring system according to claim 3, wherein the condition determination set is transmitted to the performance manager.

このようにすることで、時系列データに基づき、代替のサービススライスに接続された各単位時間について、ボトルネックとなった接続可能条件の把握が可能となる。 By doing so, it becomes possible to grasp the connectable condition that has become the bottleneck for each unit time connected to the alternative service slice based on the time-series data.

請求項7に記載の発明では、スライス制御部は、コア網を構成する複数のサービススライスのいずれかに端末を接続させ、各前記サービススライスへの単位時間当たり要求量を測定し、当該サービススライスを本来の振り分け先とする各端末から代替のサービススライスへの振り分け量を測定し、パフォーマンスマネージャは、前記スライス制御部が測定したデータに基づき、各サービススライスの接続容量を分析する、ことを特徴とするサービススライス性能監視方法とした。 In the invention according to claim 7, the slice control unit connects a terminal to any of a plurality of service slices forming a core network, measures a request amount per unit time to each of the service slices, and determines the service slice. The distribution amount from each terminal that is the original distribution destination to the alternative service slice is measured, and the performance manager analyzes the connection capacity of each service slice based on the data measured by the slice control unit. The service slice performance monitoring method is as follows.

このようにすることで、サービススライスごとの最新の接続容量を把握することができる。 By doing so, the latest connection capacity for each service slice can be grasped.

請求項8に記載の発明では、前記パフォーマンスマネージャは、前記スライス制御部が測定したデータを受信し、受信した前記データを時系列で時系列データ蓄積部に蓄積する、ことを特徴とする請求項7に記載のサービススライス性能監視方法とした。 The invention according to claim 8 is characterized in that the performance manager receives data measured by the slice control unit, and accumulates the received data in a time series data accumulation unit in time series. The service slice performance monitoring method described in 7 is adopted.

このようにすることで、サービススライス性能監視システムは、サービススライスごとの振り分け量の時系列データを取得することができ、よって最新のサービススライスごとの接続容量を把握することができる。 By doing so, the service slice performance monitoring system can acquire the time series data of the distribution amount for each service slice, and thus can grasp the latest connection capacity for each service slice.

本発明によれば、サービススライスごとの最新の接続容量を把握することが可能となる。 According to the present invention, it becomes possible to grasp the latest connection capacity for each service slice.

第1の実施形態におけるネットワーク管理装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the network management apparatus in 1st Embodiment. 変形例におけるネットワーク管理装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the network management apparatus in a modification. ネットワーク管理装置の要部を示した機能構成図である。It is a functional block diagram which showed the principal part of the network management apparatus. サービススライス接続容量分析部の処理を示したフローチャートである。7 is a flowchart showing a process of a service slice connection capacity analysis unit. 端末からサービススライスへの接続動作と、振り分け量データの取得動作と、接続容量の判定動作とを示したシーケンス図である。FIG. 7 is a sequence diagram showing a connection operation from a terminal to a service slice, an operation of acquiring distribution amount data, and a connection capacity determination operation. 第2の実施形態における、振り分け量データの取得動作と、接続容量の判定動作とを示したシーケンス図である。FIG. 9 is a sequence diagram showing an operation of acquiring distribution amount data and an operation of determining connection capacity in the second embodiment.

以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。
《第1の実施形態》
第1の実施形態のネットワーク管理装置は、各サービススライスへの単位時間当たり要求量を測定し、当該サービススライスを本来の振り分け先とする各端末から当該サービススライスへの振り分け量と、これら端末から代替のサービススライスへの振り分け量とを分別して測定する。ここでサービススライスへの単位時間当たり要求量とは、単位時間当たりの接続数とデータ量のことをいう。ネットワーク管理装置は、これら測定データを時系列データとして蓄積する。
Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<<First Embodiment>>
The network management device according to the first embodiment measures the request amount per unit time to each service slice, determines the distribution amount from each terminal that originally allocates the service slice to the service slice, and the distribution amount from these terminals. The amount of distribution to alternative service slices is separately measured. Here, the request amount to the service slice per unit time means the number of connections and the amount of data per unit time. The network management device stores these measurement data as time series data.

ネットワーク管理装置は更に、時系列の測定データにより、各サービススライスについて、当該サービススライスから他のサービススライスへの振り分けが始まった時点を特定する。ネットワーク管理装置は、特定した時点における当該サービススライスのトラフィックを上限として捉え、この上限に対して所定の余裕を持たせたトラフィックを、当該サービススライスの接続容量として捉える。これによりネットワーク管理装置は、サービススライス性能監視システムとして動作する。 The network management device further specifies, for each service slice, the time point at which the distribution from the service slice to another service slice starts, based on the time-series measurement data. The network management device regards the traffic of the service slice at the specified time point as an upper limit, and regards the traffic having a predetermined margin with respect to the upper limit as the connection capacity of the service slice. As a result, the network management device operates as a service slice performance monitoring system.

図1は、第1の実施形態におけるネットワーク管理装置Mの機能構成図である。
第1の実施形態のネットワーク管理装置Mは、仮想化領域となるコア網5および非仮想化領域となるアクセス網4を管理する。具体的には、ネットワーク管理装置Mは、コア網5に配置されている機器およびアクセス網4に配置されている機器からさまざまな情報を収集することで、これらの機器を監視する。通信システムは、コア網5に配置されている機器およびアクセス網4に配置されている機器によって構成される。コア網5は、複数のサービススライスを具現化している。ネットワーク管理装置Mは、オーケストレータ部1およびインフラマネージャ部2を備える。
FIG. 1 is a functional configuration diagram of the network management device M in the first embodiment.
The network management device M of the first embodiment manages the core network 5 that is a virtualized area and the access network 4 that is a non-virtualized area. Specifically, the network management device M monitors various devices by collecting various information from the devices arranged in the core network 5 and the devices arranged in the access network 4. The communication system is composed of devices arranged in the core network 5 and devices arranged in the access network 4. The core network 5 embodies a plurality of service slices. The network management device M includes an orchestrator unit 1 and an infrastructure manager unit 2.

《インフラマネージャ部2の詳細》
インフラマネージャ部2は更に、WIM33と、SDNマネージャ26と、テレメトリデータベース28と、インベントリデータベース29とを備える。なお、図面ではデータベースのことを、“DB”と記載している場合がある。
WIM33(WAN(Wide Area Network) Infrastructure Manager)は、コア網5を管理し、制御する。WIM33は、コア網5に含まれるネットワークエレメントからテレメトリデータを取得し、SDNマネージャ26に送信する。これにより、WIM33は、各ネットワークエレメントの障害を検知することができる。
<<Details of infrastructure manager section 2>>
The infrastructure manager unit 2 further includes a WIM 33, an SDN manager 26, a telemetry database 28, and an inventory database 29. In the drawings, the database may be described as “DB”.
A WIM 33 (WAN (Wide Area Network) Infrastructure Manager) manages and controls the core network 5. The WIM 33 acquires telemetry data from the network element included in the core network 5 and sends it to the SDN manager 26. As a result, the WIM 33 can detect a failure in each network element.

SDN(Software Defined Networking)マネージャ26は、ソフトウェアによって具現化された仮想的なネットワークを管理する。SDNマネージャ26は、パフォーマンスマネージャ6を備えている。
パフォーマンスマネージャ6は、各サービススライスの性能を監視する。パフォーマンスマネージャ6は、スライス制御部7aが測定したデータを時系列に蓄積する。パフォーマンスマネージャ6は更に、時系列の測定データにおいて、各サービススライスについて、当該サービススライスから他のサービススライスへの振り分けが始まった時点を特定する。更にパフォーマンスマネージャ6は、特定した時点における当該サービススライスのトラフィックを上限として捉え、この上限に対して所定の余裕を持たせたトラフィックを、当該サービススライスの接続容量として捉える。
An SDN (Software Defined Networking) manager 26 manages a virtual network implemented by software. The SDN manager 26 includes a performance manager 6.
The performance manager 6 monitors the performance of each service slice. The performance manager 6 accumulates the data measured by the slice control unit 7a in time series. The performance manager 6 further specifies, for each service slice in the time-series measurement data, the time at which the distribution from the service slice to another service slice has started. Further, the performance manager 6 regards the traffic of the service slice at the specified time point as an upper limit, and regards the traffic having a predetermined margin with respect to the upper limit as the connection capacity of the service slice.

テレメトリデータベース28は、テレメトリデータを格納するデータベースである。
インベントリデータベース29は、例えばアクセス網4やコア網5の状態情報を格納するデータベースである。第1の実施形態において、インベントリデータベース29は、コア網5を構成する各サービススライスの接続容量情報を格納する。
The telemetry database 28 is a database that stores telemetry data.
The inventory database 29 is a database that stores state information of the access network 4 and the core network 5, for example. In the first embodiment, the inventory database 29 stores the connection capacity information of each service slice forming the core network 5.

更にインフラマネージャ部2は、通信システムを構成しているIAサーバ、コアルータ54、SDN−L2スイッチ51、PON41、L2スイッチ42、L3スイッチ43などの機器を管理する。インフラマネージャ部2は、コア網5を制御するためVNFM21、VIM22などを備え、OSS25により上位装置Uと接続される。インフラマネージャ部2は、アクセス網4を制御するため、不図示のNMS(Network Management System)やEMS(Element Management System)などを備える。 Further, the infrastructure manager unit 2 manages devices such as an IA server, a core router 54, an SDN-L2 switch 51, a PON 41, an L2 switch 42, and an L3 switch 43, which form a communication system. The infrastructure manager unit 2 includes a VNFM 21, a VIM 22 and the like for controlling the core network 5, and is connected to the host device U by the OSS 25. The infrastructure manager unit 2 includes an NMS (Network Management System), an EMS (Element Management System), and the like (not shown) in order to control the access network 4.

VNFM(Virtual Network Function Manager:仮想ネットワーク機能管理)21は、IAサーバに生成された仮想マシンに実装されているアプリケーションを管理し、制御する。
VIM(Virtual Infrastructure Manager:仮想インフラ管理)22は、IAサーバに生成された仮想マシンを管理し、制御する。
OSS(Open Source Software)25は、上位装置Uからの要求に応じて、インフラマネージャ部2を動作させるミドルウェアである。OSS25は、いわゆるオープンソース・ソフトウェアである。
A VNFM (Virtual Network Function Manager) 21 manages and controls applications installed in a virtual machine created in an IA server.
A VIM (Virtual Infrastructure Manager) 22 manages and controls the virtual machine created in the IA server.
The OSS (Open Source Software) 25 is middleware that operates the infrastructure manager unit 2 in response to a request from the host device U. The OSS 25 is so-called open source software.

《オーケストレータ部1の詳細》
オーケストレータ部1は、コア網5およびアクセス網4に亘って構築される通信システムに対して、ハードウェア、ミドルウェア、アプリケーション、サービスの配備、設定、管理を自律的に行う。オーケストレータ部1は、オペレータが操作する上位装置Uからネットワークサービス生成要求などの要求を取得する。オーケストレータ部1は、E2Eオーケストレータ11と、サーバリソース・オーケストレータ12と、ネットワークリソース・オーケストレータ13とを備える。
<<Details of Orchestrator Part 1>>
The orchestrator unit 1 autonomously deploys, sets, and manages hardware, middleware, applications, and services for a communication system built across the core network 5 and the access network 4. The orchestrator unit 1 acquires a request such as a network service generation request from the host device U operated by the operator. The orchestrator unit 1 includes an E2E orchestrator 11, a server resource orchestrator 12, and a network resource orchestrator 13.

E2Eオーケストレータ11は、ユーザに提供されるネットワークサービスを自律的に管理する。
サーバリソース・オーケストレータ12は、コア網5に配置されているIAサーバのリソース、および、IAサーバ上に生成されている仮想マシンのリソースを自律的に管理する。
ネットワークリソース・オーケストレータ13は、コア網5のリソースおよびアクセス網4のリソースを自律的に管理する。ネットワークリソース・オーケストレータ13は、他律的な措置を実行する装置である。
The E2E orchestrator 11 autonomously manages network services provided to users.
The server resource orchestrator 12 autonomously manages the resource of the IA server arranged in the core network 5 and the resource of the virtual machine generated on the IA server.
The network resource orchestrator 13 autonomously manages the resources of the core network 5 and the resources of the access network 4. The network resource orchestrator 13 is a device that executes a heterogeneous measure.

《コア網5の構成》
コア網5には、コアルータ54a,54b、パケット交換システム53a,53b、SDN−L2スイッチ51a,51b、IAサーバ、スライス制御部7aが配置されているが、これらに限定されない。なお、図面ではスイッチのことを“SW”と記載している場合がある。また、コア網5に配置されているコアルータ54a,54b、パケット交換システム53a,53b、SDN−L2スイッチ51a,51b、IAサーバなどを、ネットワークエレメントと記載している場合がある。
<<Structure of core network 5>>
Core routers 54a and 54b, packet switching systems 53a and 53b, SDN-L2 switches 51a and 51b, an IA server, and a slice control unit 7a are arranged in the core network 5, but not limited to these. In the drawings, the switch may be described as “SW”. Further, the core routers 54a and 54b, the packet switching systems 53a and 53b, the SDN-L2 switches 51a and 51b, the IA server, etc. arranged in the core network 5 may be described as network elements.

スライス制御部7aは、コア網5に具現化された複数のサービススライスを制御する。具体的にいうと、スライス制御部7aは、各サービススライスへの単位時間当たり要求量、このサービススライスを本来の振り分け先とする各端末からこのサービススライスへの振り分け量および、これらの端末から代替のサービススライスへの振り分け量を分別して測定する。更にスライス制御部7aは、端末からの接続要求を受信した際に、いずれかのサービススライスに端末を接続させる。なお、スライス制御部7aは、1台に限定されず、複数台が分散されて配置されていてもよい。 The slice controller 7a controls a plurality of service slices embodied in the core network 5. Specifically, the slice control unit 7a determines the request amount per unit time to each service slice, the distribution amount from each terminal that originally allocates this service slice to this service slice, and the replacement from these terminals. The amount of distribution to each service slice is sorted and measured. Further, when the slice control unit 7a receives a connection request from the terminal, it connects the terminal to any of the service slices. The slice control unit 7a is not limited to one, and a plurality of slice control units 7a may be arranged in a distributed manner.

コアルータ54a,54bは、コア網5を経由するパケットの転送装置である。以下、コアルータ54a,54bを特に区別しないときには、単にコアルータ54と記載する。
パケット交換システム(PTS:Packet Transport System)53a,53bは、コア網5を経由するパケットを交換するためのシステムである。図面においてパケット交換システム53a,53bは、“PTS”と記載している。パケット交換システム53a,53bを特に区別しないときには、単にパケット交換システム53と記載する。
The core routers 54 a and 54 b are transfer devices for packets that pass through the core network 5. Hereinafter, when the core routers 54a and 54b are not particularly distinguished, they are simply referred to as the core router 54.
Packet switching systems (PTS: Packet Transport Systems) 53 a and 53 b are systems for switching packets passing through the core network 5. In the drawing, the packet switching systems 53a and 53b are described as "PTS". When the packet switching systems 53a and 53b are not particularly distinguished, they are simply described as the packet switching system 53.

SDN−L2スイッチ(Software Defined Networking Layer2 Switch)51a,51bは、コア網5を経由するパケットを転送するSDN対応型の転送装置である。SDN−L2スイッチ51a,51bは、コア網5にてパケットが転送されるパスのEP(End Point:エンドポイント、端点)となる。以下、SDN−L2スイッチ51a,51bを特に区別しないときには、単にSDN−L2スイッチ51と記載する。 SDN-L2 switches (Software Defined Networking Layer2 Switch) 51a and 51b are SDN-compatible transfer devices that transfer packets passing through the core network 5. The SDN-L2 switches 51a and 51b serve as EPs (End Points) of paths through which packets are transferred in the core network 5. Hereinafter, the SDN-L2 switches 51a and 51b will be simply referred to as SDN-L2 switches 51 unless otherwise distinguished.

IA(Intel(登録商標) Architecture)サーバは、汎用のサーバである。このIAサーバは、周知の仮想化技術によって1または複数の仮想マシン(VM:Virtual Machine)を生成することができる。仮想マシンは更に、1つのアプリケーション(APL:Application)を配置することができる。仮想マシン上のアプリケーションを動作させることで、仮想マシンは、所定のネットワークサービスをユーザに提供することができる。アプリケーションは、VNF(Virtual Network Function:仮想ネットワーク機能)や、VNFC(VNF component)と呼ばれる場合がある。
IAサーバ上に生成された仮想マシンや、仮想マシン上に配置されたアプリケーションにより、物理ネットワークを仮想的に分割した複数のサービススライスを具現化することができる。これらサービススライスについては、後記する図3で詳細に説明する。
The IA (Intel (registered trademark) Architecture) server is a general-purpose server. This IA server can generate one or a plurality of virtual machines (VM) by a well-known virtualization technique. The virtual machine can further have one application (APL: Application). By operating the application on the virtual machine, the virtual machine can provide a user with a predetermined network service. The application may be called a VNF (Virtual Network Function) or a VNFC (VNF component).
A plurality of service slices obtained by virtually dividing a physical network can be embodied by a virtual machine generated on the IA server and an application arranged on the virtual machine. These service slices will be described in detail with reference to FIG. 3 described later.

IAサーバは、データセンタ52a,52b(DC:Data Center)に設置されている。以下、データセンタ52a,52bを特に区別しないときには、単にデータセンタ52と記載する。
各データセンタ52は、1または複数のIAサーバを保有している。データセンタ52は、IAサーバ群とみなすことができる。データセンタ52は、他のデータセンタ52と接続するためのゲートウェイスイッチを備えるが、ここではゲートウェイスイッチに関する説明を省略する。
The IA server is installed in the data centers 52a and 52b (DC: Data Center). Hereinafter, when the data centers 52a and 52b are not particularly distinguished, they will be simply referred to as the data center 52.
Each data center 52 has one or more IA servers. The data center 52 can be regarded as an IA server group. The data center 52 includes a gateway switch for connecting to another data center 52, but description of the gateway switch is omitted here.

《データセンタ52の詳細》
データセンタ52は、他の仮想環境の影響を受けることのない独立した1または複数のサービススライスを生成することができる。サービススライスは、既存のネットワークの一部を仮想化したネットワークであり、データセンタ52に対して生成したサービススライスを「DCスライス(汎用サーバ用スライス)」と呼ぶ。データセンタ52は、複数のDCスライスを生成することができる。DCスライスは、自身のDCスライス内の仮想マシン間の通信を行うことができるとともに、同じデータセンタ52内での他のDCスライスとの通信や、他のデータセンタ52内のDCスライスとの通信を行うこともできる。
<<Details of the data center 52>>
The data center 52 can create one or more independent service slices that are unaffected by other virtual environments. The service slice is a network obtained by virtualizing a part of the existing network, and the service slice generated for the data center 52 is called a “DC slice (slice for general-purpose server)”. The data center 52 can generate multiple DC slices. The DC slice can perform communication between virtual machines in its own DC slice, and also communicate with other DC slices in the same data center 52 and with DC slices in other data centers 52. You can also do

《アクセス網4の詳細》
アクセス網4には、PON41、L2スイッチ42、L3スイッチ43が配置されている。なお、アクセス網4に配置される機器は、これらに限定されない。
PON(Passive Optical Network)41は、複数のユーザ宅へ光ファイバなどの通信用インフラを導入する機器である。なお、PON41の例として、OLT(Optical Line Terminal:光回線終端装置)がある。
L2スイッチ(Layer2 Switch)42は、アクセス網4を経由するパケットを、OSI(Open Systems Interconnection)参照モデルの第2階層上で制御する転送装置である。
L3スイッチ(Layer3 Switch)43は、アクセス網4を経由するパケットを、OSI参照モデルの第3階層上で制御する転送装置である。
<<Details of access network 4>>
A PON 41, an L2 switch 42, and an L3 switch 43 are arranged in the access network 4. The devices arranged in the access network 4 are not limited to these.
A PON (Passive Optical Network) 41 is a device that introduces a communication infrastructure such as an optical fiber into a plurality of user homes. An example of the PON 41 is an OLT (Optical Line Terminal).
The L2 switch (Layer 2 Switch) 42 is a transfer device that controls packets passing through the access network 4 on the second layer of the OSI (Open Systems Interconnection) reference model.
The L3 switch (Layer 3 Switch) 43 is a transfer device that controls packets passing through the access network 4 on the third layer of the OSI reference model.

図2は、変形例におけるネットワーク管理装置Mの機能構成図である。
変形例においてスライス制御部7bは、アクセス網4に配置されている。スライス制御部7bは、コア網5に具現化された複数のサービススライスを制御する。具体的にいうと、スライス制御部7bは、各サービススライスへの単位時間当たり要求量、このサービススライスを本来の振り分け先とする各端末からこのサービススライスへの振り分け量および、これらの端末から代替のサービススライスへの振り分け量を分別して測定する。更にスライス制御部7bは、端末からの接続要求を受信した際に、いずれかのサービススライスに端末を接続する。
なお、スライス制御部7bは、1台に限定されず、複数台が分散されて配置されていてもよい。それ以外の構成は、図1に示した第1の実施形態と同様である。
FIG. 2 is a functional configuration diagram of the network management device M in the modified example.
In the modification, the slice control unit 7b is arranged in the access network 4. The slice control unit 7b controls a plurality of service slices embodied in the core network 5. Specifically, the slice control unit 7b determines the request amount to each service slice per unit time, the distribution amount from each terminal that originally allocates this service slice to this service slice, and the replacement from these terminals. The amount of distribution to each service slice is sorted and measured. Furthermore, the slice control unit 7b connects the terminal to any of the service slices when receiving the connection request from the terminal.
Note that the slice control unit 7b is not limited to one, and a plurality of slice control units 7b may be dispersed and arranged. The other configuration is similar to that of the first embodiment shown in FIG.

図3は、ネットワーク管理装置Mの要部を示した機能構成図である。
端末8は、ユースケースAP(アクセスポイント)81を含んでいる。ここでユースケースとは、例えばブロードバンドアクセス、IoT、超低遅延リアルタイム通信、高信頼性通信、ライフラインとしての通信などである。これらユースケースに応じて、効率や遅延量や信頼性やセキュリティの要求基準は全て異なる。よって、コア網5は、仮想的に分割されている。
FIG. 3 is a functional configuration diagram showing a main part of the network management device M.
The terminal 8 includes a use case AP (access point) 81. Here, the use case is, for example, broadband access, IoT, ultra-low delay real-time communication, highly reliable communication, communication as a lifeline, or the like. Depending on these use cases, efficiency, delay amount, reliability, and security requirements are all different. Therefore, the core network 5 is virtually divided.

サービススライス9−1〜9−nは、コア網5を仮想的に分割したものであり、nは自然数である。サービススライス9−1〜9−nは、端末8のユースケースAP81に合致したものであることが望ましい。これにより、コア網5は、顧客の要求条件に応じたサービスを効率的に提供可能である。以下、サービススライス9−1〜9−nを特に区別しないときには、単にサービススライス9と記載する。 The service slices 9-1 to 9-n are obtained by virtually dividing the core network 5, and n is a natural number. It is desirable that the service slices 9-1 to 9-n match the use case AP81 of the terminal 8. As a result, the core network 5 can efficiently provide services according to customer requirements. Hereinafter, the service slices 9-1 to 9-n are simply referred to as the service slice 9 unless otherwise distinguished.

スライス制御部7−1,7−2,…は、複数のサービススライス9−1〜9−nを制御する。以下、スライス制御部7−1,7−2,…を特に区別しないときには、単にスライス制御部7と記載する。
具体的にいうと、スライス制御部7は、端末8からの接続要求を、いずれかのサービススライス9に振り分ける。スライス制御部7は、先ずは本来のサービススライス9への振り分けを検討し、振り分けが困難な場合に接続要求したユースケースAP81の要求基準に最も近い性能を有するサービススライス9に振り分けるとよい。
The slice control units 7-1, 7-2,... Control a plurality of service slices 9-1 to 9-n. Hereinafter, the slice control units 7-1, 7-2,... Are simply referred to as the slice control unit 7 unless otherwise distinguished.
Specifically, the slice control unit 7 distributes the connection request from the terminal 8 to one of the service slices 9. The slice control unit 7 may first consider the allocation to the original service slice 9, and when the allocation is difficult, allocate it to the service slice 9 having the performance closest to the request standard of the use case AP81 that has requested the connection.

スライス制御部7は、第1スライス振分接続量測定部71−1〜第nスライス振分接続量測定部71−nと、データ送信部73と、接続容量データ受信部74とを備える。この第1スライス振分接続量測定部71−1は、サービススライス9−1への単位時間当たり要求量を測定する。更に第1スライス振分接続量測定部71−1に含まれる第1スライス代替接続量測定部72−1は、サービススライス9−1を本来の接続先とする端末8をサービススライス9−1に振り分けたときの単位時間当たり要求量、および、これら端末8を代替のサービススライス9に振り分けたときの単位時間当たり要求量を分別して測定する。
以下、サービススライス9−1を本来の接続先とする端末8による単位時間当たり要求量を、この端末8から本来のサービススライス9−1への振り分け量と記載する場合がある。これら端末8を代替のサービススライス9に振り分けたときの単位時間当たり要求量を、この端末8から代替のサービススライス9への振り分け量と記載する場合がある。
The slice control unit 7 includes a first slice distributed connection amount measurement unit 71-1 to an n-th slice distributed connection amount measurement unit 71-n, a data transmission unit 73, and a connection capacity data reception unit 74. The first slice distribution connection amount measuring unit 71-1 measures the request amount per unit time to the service slice 9-1. Furthermore, the first slice alternative connection amount measuring unit 72-1 included in the first slice distributed connection amount measuring unit 71-1 assigns the terminal 8 having the service slice 9-1 as the original connection destination to the service slice 9-1. The request amount per unit time when distributed and the request amount per unit time when these terminals 8 are allocated to the alternative service slice 9 are separately measured.
Hereinafter, the request amount per unit time by the terminal 8 having the service slice 9-1 as the original connection destination may be described as the distribution amount from the terminal 8 to the original service slice 9-1. The request amount per unit time when the terminals 8 are distributed to the alternative service slice 9 may be described as the distribution amount from the terminal 8 to the alternative service slice 9.

以降、第nスライス振分接続量測定部71−nも同様に、サービススライス9−nへの単位時間当たり要求量を測定する。更に第nスライス振分接続量測定部71−nに含まれる第nスライス代替接続量測定部72−nも、サービススライス9−nを本来の接続先とする端末8をサービススライス9−nに振り分けたときの単位時間当たり要求量、および、これら端末8を代替のサービススライス9に振り分けたときの単位時間当たり要求量を分別して測定する。 After that, the n-th slice distributed connection amount measuring unit 71-n similarly measures the request amount per unit time to the service slice 9-n. Furthermore, the n-th slice alternative connection amount measuring unit 72-n included in the n-th slice distributed connection amount measuring unit 71-n also sets the terminal 8 whose original connection destination is the service slice 9-n to the service slice 9-n. The request amount per unit time when distributed and the request amount per unit time when these terminals 8 are allocated to the alternative service slice 9 are separately measured.

第1スライス振分接続量測定部71−1〜第nスライス振分接続量測定部71−nによって測定されたデータは、データ送信部73によってパフォーマンスマネージャ6に送信される。更に接続容量データ受信部74は、パフォーマンスマネージャ6によって分析されたサービススライス9−1〜9−nの接続容量データを受信する。 The data measured by the first slice distributed connection amount measurement unit 71-1 to the n-th slice distributed connection amount measurement unit 71-n are transmitted to the performance manager 6 by the data transmission unit 73. Further, the connection capacity data receiving unit 74 receives the connection capacity data of the service slices 9-1 to 9-n analyzed by the performance manager 6.

パフォーマンスマネージャ6は、サービススライス9−1〜9−nのパフォーマンスを管理するものである。このパフォーマンスマネージャ6は、データ受信部61、時系列データ蓄積部62、サービススライス接続容量分析部63、接続容量データ送信部64を備える。
データ受信部61は、スライス制御部7が測定したデータを受信する。なお、スライス制御部7−1,7−2のように分割されて配備されている場合には、全てのスライス制御部7−1,7−2から測定データを受信してサービススライス9ごとに合算し、新たな測定データとする。これにより、スライス制御部7が分割配備されていた場合でも、サービススライス9−1〜9−nへの単位時間当たり要求量を正しく測定することができる。
時系列データ蓄積部62は、データ受信部61が受信し、必要に応じて合算した測定データを時系列に蓄積する。
The performance manager 6 manages the performance of the service slices 9-1 to 9-n. The performance manager 6 includes a data reception unit 61, a time-series data storage unit 62, a service slice connection capacity analysis unit 63, and a connection capacity data transmission unit 64.
The data receiving unit 61 receives the data measured by the slice control unit 7. In the case where the slice control units 7-1 and 7-2 are divided and deployed, the measurement data is received from all the slice control units 7-1 and 7-2 and the service slices 9 are received. Add up and make new measurement data. As a result, even when the slice controller 7 is divided and arranged, it is possible to correctly measure the request amount per unit time to the service slices 9-1 to 9-n.
The time-series data accumulating unit 62 accumulates the measurement data received by the data receiving unit 61 and summed as necessary in time series.

サービススライス接続容量分析部63は、時系列データ蓄積部62に蓄積された時系列データを分析して、各サービススライス9−1〜9−nについて、当該サービススライス9から他のサービススライス9への振り分けが始まった時点を特定する。更にサービススライス接続容量分析部63は、特定した時点における当該サービススライス9のトラフィックを上限として捉え、この上限に対して一定程度の余裕を持たせたトラフィックを、当該サービススライス9の接続容量として捉える。このサービススライス接続容量分析部63の処理は、後記する図4で更に説明する。 The service slice connection capacity analysis unit 63 analyzes the time-series data accumulated in the time-series data accumulation unit 62, and changes each service slice 9-1 to 9-n from the service slice 9 to another service slice 9. Specify when the distribution of Further, the service slice connection capacity analysis unit 63 regards the traffic of the service slice 9 at the specified time point as the upper limit, and regards the traffic with a certain margin with respect to the upper limit as the connection capacity of the service slice 9. .. The processing of the service slice connection capacity analysis unit 63 will be further described with reference to FIG. 4 described later.

接続容量データ送信部64は、サービススライス9−1〜9−nの接続容量データをインベントリデータベース29に格納すると共に、スライス制御部7に送信する。この接続容量データ送信部64の処理は、後記する図4で更に説明する。
インベントリデータベース29は、接続容量データ送信部64が送信したサービススライス9−1〜9−nの最新の接続容量データを格納する。
The connection capacity data transmission unit 64 stores the connection capacity data of the service slices 9-1 to 9-n in the inventory database 29 and transmits the connection capacity data to the slice control unit 7. The processing of the connection capacity data transmission unit 64 will be further described with reference to FIG. 4 described later.
The inventory database 29 stores the latest connection capacity data of the service slices 9-1 to 9-n transmitted by the connection capacity data transmission unit 64.

図4は、サービススライス接続容量分析部63と接続容量データ送信部64の処理を示したフローチャートである。
サービススライス接続容量分析部63は、例えば所定時間ごとに図4の処理を開始する。
ステップS10〜S15において、サービススライス接続容量分析部63は、全てのサービススライス9−1〜9−nについて処理を繰り返す。
処理の繰り返しの最初に、サービススライス接続容量分析部63は、時系列データ蓄積部62を参照して、このサービススライス9に係る時系列データを参照する(ステップS11)。
サービススライス接続容量分析部63は、時系列データ蓄積部62に蓄積された時系列データを分析して、当該サービススライス9から他のサービススライス9への振り分けが始まった時点を特定する(ステップS12)。更にサービススライス接続容量分析部63は、特定した時点における当該サービススライス9のトラフィックを上限として捉え(ステップS13)、この上限に対して所定の余裕を持たせたトラフィックを、当該サービススライス9の接続容量として捉える(ステップS14)。
FIG. 4 is a flowchart showing the processing of the service slice connection capacity analysis unit 63 and the connection capacity data transmission unit 64.
The service slice connection capacity analysis unit 63 starts the process of FIG. 4 at predetermined time intervals, for example.
In steps S10 to S15, the service slice connection capacity analysis unit 63 repeats the process for all the service slices 9-1 to 9-n.
At the beginning of the repetition of the process, the service slice connection capacity analysis unit 63 refers to the time series data storage unit 62 and refers to the time series data related to this service slice 9 (step S11).
The service slice connection capacity analysis unit 63 analyzes the time-series data accumulated in the time-series data accumulation unit 62 and identifies the time point when the distribution from the service slice 9 to another service slice 9 has started (step S12). ). Further, the service slice connection capacity analysis unit 63 regards the traffic of the service slice 9 at the specified time point as an upper limit (step S13), and connects the traffic having a predetermined margin with respect to the upper limit to the service slice 9 connection. Capture as capacity (step S14).

次いでサービススライス接続容量分析部63は、全てのサービススライス9−1〜9−nについて処理を繰り返したか否かを判定する(ステップS15)。サービススライス接続容量分析部63は、処理を繰り返していないサービススライス9があれば、ステップS10の処理に戻る。サービススライス接続容量分析部63は、全てのサービススライス9−1〜9−nについて処理を繰り返したならば、ステップS16,S17の並行処理を行う。
接続容量データ送信部64は、サービススライス9−1〜9−nの接続容量データをスライス制御部7に送信する(ステップS16)。これと並行して、接続容量データ送信部64は、サービススライス9−1〜9−nの接続容量データをインベントリデータベース29に格納する(ステップS17)。その後、接続容量データ送信部64は、図4の処理を終了する。
Next, the service slice connection capacity analysis unit 63 determines whether or not the processing has been repeated for all the service slices 9-1 to 9-n (step S15). The service slice connection capacity analysis unit 63 returns to the process of step S10 if there is a service slice 9 for which the process has not been repeated. When the service slice connection capacity analysis unit 63 repeats the processing for all the service slices 9-1 to 9-n, it performs the parallel processing of steps S16 and S17.
The connection capacity data transmission unit 64 transmits the connection capacity data of the service slices 9-1 to 9-n to the slice control unit 7 (step S16). In parallel with this, the connection capacity data transmission unit 64 stores the connection capacity data of the service slices 9-1 to 9-n in the inventory database 29 (step S17). After that, the connection capacity data transmission unit 64 ends the processing of FIG.

図5は、端末8からサービススライス9への接続動作と、振り分け量データの取得動作と、接続容量の判定動作とを示したシーケンス図である。
ステップS20〜S24は、端末8からサービススライス9への接続動作を示している。
ステップS20において、端末8は、スライス制御部7に接続要求を送信する。スライス制御部7は、接続要求が本来のサービススライス9に接続可能か否かを判定する。この接続要求は本来のサービススライス9に接続可能なので、スライス制御部7は、端末8を本来のサービススライス9に接続させる(ステップS21)。
FIG. 5 is a sequence diagram showing the connection operation from the terminal 8 to the service slice 9, the distribution amount data acquisition operation, and the connection capacity determination operation.
Steps S20 to S24 show a connection operation from the terminal 8 to the service slice 9.
In step S20, the terminal 8 transmits a connection request to the slice control unit 7. The slice control unit 7 determines whether the connection request can connect to the original service slice 9. Since this connection request can connect to the original service slice 9, the slice control unit 7 connects the terminal 8 to the original service slice 9 (step S21).

ステップS22において、端末8は、スライス制御部7に接続要求を送信する。スライス制御部7は、端末8を本来のサービススライス9に接続可能か否かを判定する。この接続要求は本来のサービススライス9に接続できないので、スライス制御部7は、代替のサービススライス9を選択(ステップS23)したのち、端末8を代替のサービススライス9に接続させる(ステップS24)。 In step S22, the terminal 8 transmits a connection request to the slice control unit 7. The slice control unit 7 determines whether the terminal 8 can be connected to the original service slice 9. Since this connection request cannot connect to the original service slice 9, the slice control unit 7 selects the alternative service slice 9 (step S23), and then connects the terminal 8 to the alternative service slice 9 (step S24).

以下、ステップS30〜S33は、測定データの蓄積動作を示している。
スライス制御部7は、サービススライス9への単位時間当たり要求量を測定する(ステップS30)。スライス制御部7は更に、このサービススライス9を本来の振り分け先とする各端末8からこのサービススライス9への振り分け量および、これらの端末8から代替のサービススライス9への振り分け量を分別して測定する(ステップS31)。なお、図面では、ステップS31について“代替接続量測定”と省略して記載している。スライス制御部7は、測定したデータをパフォーマンスマネージャ6に送信する(ステップS32)。
パフォーマンスマネージャ6は、スライス制御部7が測定したデータを受信し(ステップS33)、この測定データを時系列データ蓄積部62に蓄積する(ステップS34)。
Hereinafter, steps S30 to S33 show the operation of accumulating measurement data.
The slice control unit 7 measures the request amount per unit time to the service slice 9 (step S30). The slice control unit 7 further separates and measures the distribution amount from each terminal 8 that originally allocates this service slice 9 to this service slice 9 and the distribution amount from these terminals 8 to the alternative service slice 9. Yes (step S31). In the drawings, step S31 is abbreviated as “measurement of alternative connection amount”. The slice control unit 7 transmits the measured data to the performance manager 6 (step S32).
The performance manager 6 receives the data measured by the slice control unit 7 (step S33), and stores the measured data in the time series data storage unit 62 (step S34).

以下、ステップS34〜S38の動作により、サービススライス9ごとの最新の接続容量を判定する。この判定処理は、ステップS30〜S33の処理とは非同期に行われる。
パフォーマンスマネージャ6は、時系列データ蓄積部62に対して過去のデータを要求し(ステップS34)、過去の時系列データを受信する(ステップS35)。パフォーマンスマネージャ6は、この時系列データを分析して、サービススライス9ごとの最新の接続容量を判定する(ステップS36)。パフォーマンスマネージャ6は、この接続容量データをスライス制御部7に送信(ステップS37)すると共に、インベントリデータベース29に格納する(ステップS38)。
Hereinafter, the latest connection capacity for each service slice 9 is determined by the operations of steps S34 to S38. This determination process is performed asynchronously with the processes of steps S30 to S33.
The performance manager 6 requests past data from the time series data storage unit 62 (step S34) and receives past time series data (step S35). The performance manager 6 analyzes this time series data and determines the latest connection capacity for each service slice 9 (step S36). The performance manager 6 sends this connection capacity data to the slice controller 7 (step S37) and stores it in the inventory database 29 (step S38).

本技術がない場合、ネットワーク管理装置Mやその管理者は、端末8などのAP(アクセスポイント)から本来の接続先でない代替のサービススライス9への接続を知ることができず、求められるサービス品質基準を満たさないサービスが提供され続ける。
端末8の多くが第1の代替サービススライス9へ振り分けられ、この第1の代替サービススライス9への接続が困難となると、それ以降に接続を要求した端末8は、第2、第3の代替サービススライス9へと振り分けられる。これにより、これら端末8に対して、サービス品質基準から更に大きく乖離したサービスが提供されてしまうおそれがある。
第1の実施形態では、インベントリデータベース29にサービススライス9ごとの最新の接続容量が格納されている。よって、ネットワーク管理装置Mやその管理者は、このような事象に至らないよう、速やかに措置することができる。
Without the present technology, the network management device M and its administrator cannot know the connection from the AP (access point) such as the terminal 8 to the alternative service slice 9 that is not the original connection destination, and the required service quality. Services that do not meet the standards will continue to be provided.
When most of the terminals 8 are allocated to the first alternative service slice 9 and the connection to the first alternative service slice 9 becomes difficult, the terminal 8 requesting the connection after that becomes the second and third alternative services. It is distributed to the service slice 9. As a result, there is a possibility that a service that deviates further from the service quality standard may be provided to these terminals 8.
In the first embodiment, the latest connection capacity for each service slice 9 is stored in the inventory database 29. Therefore, the network management apparatus M and its manager can promptly take measures to prevent such an event.

《第2の実施形態》
第2の実施形態のネットワーク管理装置Mは、本来の接続先のサービススライスについての接続可能条件についても、時系列データとあわせて蓄積する。これにより、本来のネットワークスライス代替サービススライスへの振り分けが行われた各単位時間について、ボトルネックとなった接続可能条件を把握することができる。
<<Second Embodiment>>
The network management device M of the second embodiment also stores the connectable conditions for the service slice of the original connection destination together with the time series data. As a result, it is possible to grasp the connectable condition that has become the bottleneck for each unit time when the distribution to the original network slice alternative service slice is performed.

図6は、第2の実施形態における、振り分け量データの取得動作と、接続容量の判定動作とを示したシーケンス図である。
ステップS50〜S54は、測定データ等の蓄積動作を示している。
スライス制御部7は、サービススライス9への単位時間当たり要求量を測定する(ステップS50)。スライス制御部7は更に、このサービススライス9を本来の振り分け先とする各端末8からこのサービススライス9への振り分け量および、これらの端末8から代替のサービススライス9への振り分け量を分別して測定する(ステップS51)。スライス制御部7は更に、各サービススライス9への接続可能条件を満たすか否かを判定する(ステップS52)。
例えば、第i番目のサービススライス9−i(iはn以下の自然数)の接続可能条件の集合Ciは、以下の式(1)で示される。

Figure 0006730961

FIG. 6 is a sequence diagram showing an operation of acquiring distribution amount data and an operation of determining connection capacity in the second embodiment.
Steps S50 to S54 show an accumulation operation of measurement data and the like.
The slice control unit 7 measures the request amount per unit time to the service slice 9 (step S50). The slice control unit 7 further separates and measures the distribution amount from each terminal 8 that originally allocates this service slice 9 to this service slice 9 and the distribution amount from these terminals 8 to the alternative service slice 9. Yes (step S51). The slice control unit 7 further determines whether or not the connection enable condition for each service slice 9 is satisfied (step S52).
For example, the set C i of connectable conditions of the i-th service slice 9-i (i is a natural number of n or less) is represented by the following Expression (1).
Figure 0006730961

第i番目のサービススライス9−iが接続可能条件を満足したか否かの情報Viは、以下の式(2)で示される。以下、サービススライス9が接続可能条件を満足したか否かを判定して得られた情報のことを、単に接続条件判定集合と記載する場合がある。

Figure 0006730961

Information V i indicating whether or not the i-th service slice 9-i satisfies the connectable condition is represented by the following Expression (2). Hereinafter, the information obtained by determining whether or not the service slice 9 satisfies the connectable condition may be simply referred to as a connection condition determination set.
Figure 0006730961

スライス制御部7は、測定したデータと接続条件判定集合とをパフォーマンスマネージャ6に送信する(ステップS53)。
パフォーマンスマネージャ6は、スライス制御部7が測定したデータと接続条件判定集合とを受信すると、この測定データと接続条件判定集合とを時系列データ蓄積部62に蓄積する(ステップS54)。
The slice control unit 7 transmits the measured data and the connection condition determination set to the performance manager 6 (step S53).
When the performance manager 6 receives the data measured by the slice control unit 7 and the connection condition determination set, the performance manager 6 stores the measured data and the connection condition determination set in the time series data storage unit 62 (step S54).

以下、ステップS55〜S59の動作により、サービススライス9ごとの最新の接続容量を判定する。この判定処理は、図5に示したステップS34〜S38の処理と同様である。
第2の実施形態のネットワーク管理装置Mによれば、時系列データ蓄積部62にて代替サービススライス9へ接続となった各単位時間について、ボトルネックとなった接続可能条件cjの把握が可能となる。
Hereinafter, the latest connection capacity for each service slice 9 is determined by the operations of steps S55 to S59. This determination processing is similar to the processing of steps S34 to S38 shown in FIG.
According to the network management apparatus M of the second embodiment, it is possible to grasp the connectable condition c j that has become a bottleneck for each unit time when the time series data storage unit 62 is connected to the alternative service slice 9. Becomes

(変形例)
本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更実施が可能であり、例えば、次の(a)〜(e)のようなものがある。
(Modification)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the following (a) to (e) are available.

(a) スライス制御部7は、端末8から本来の接続先でない代替サービススライス9への接続が発生したとき、その旨をパフォーマンスマネージャ6に送信してもよい。これにより、時系列データを事後的に分析するよりも早く、代替サービススライス9への接続を検知することができる。
(b) スライス制御部7は、端末8を本来のサービススライス9に接続できなかった場合、代替サービススライス9を判定して、この代替サービススライス9に接続させる。この代替サービススライス9の判定条件は特に限定されない。例えば、ユースケースごとに本来のサービススライス9と、第1〜第nの代替サービススライス9を予め表に定義しておき、定義した表に基づいて代替サービススライス9を判定してもよい。
(c) スライス制御部7は、パフォーマンスマネージャ6から受信したサービススライス9ごとの接続容量を参照して、端末8を本来のサービススライス9に接続可能か否かを判定してもよい。また、端末8を、どの代替サービススライス9に接続するかを判定してもよい。
(d) パフォーマンスマネージャ6は、サービススライス9ごとの接続容量データと共に、時系列データ蓄積部62に格納された接続条件判定集合のデータをインベントリデータベース29に格納してもよい。
(e) スライス制御部7は、このサービススライス9を本来の振り分け先とする各端末8からこのサービススライス9への振り分け量を測定しなくてもよい。スライス制御部7は、これら端末8から代替のサービススライス9への振り分け量を測定すればよい。
(A) When the connection from the terminal 8 to the alternative service slice 9 that is not the original connection destination occurs, the slice control unit 7 may send a message to that effect to the performance manager 6. As a result, the connection to the alternative service slice 9 can be detected earlier than when the time series data is analyzed afterwards.
(B) If the slice control unit 7 cannot connect the terminal 8 to the original service slice 9, it determines the alternative service slice 9 and connects it to this alternative service slice 9. The determination condition of the alternative service slice 9 is not particularly limited. For example, the original service slice 9 and the first to nth alternative service slices 9 may be defined in advance in a table for each use case, and the alternative service slice 9 may be determined based on the defined table.
(C) The slice control unit 7 may refer to the connection capacity for each service slice 9 received from the performance manager 6 to determine whether the terminal 8 can be connected to the original service slice 9. Further, it may be determined to which alternative service slice 9 the terminal 8 is connected.
(D) The performance manager 6 may store the connection capacity determination data for each service slice 9 and the connection condition determination set data stored in the time-series data storage unit 62 in the inventory database 29.
(E) The slice control unit 7 does not have to measure the distribution amount from each terminal 8 that originally has the service slice 9 to the service slice 9. The slice control unit 7 may measure the distribution amount from the terminal 8 to the alternative service slice 9.

M ネットワーク管理装置 (サービススライス性能監視システム)
1 オーケストレータ部
11 E2Eオーケストレータ
13 ネットワークリソース・オーケストレータ
12 サーバリソース・オーケストレータ
2 インフラマネージャ部
21 VNFM
22 VIM
25 OSS
26 SDNマネージャ
28 テレメトリデータベース
29 インベントリデータベース
31 NMS
32 EMS
32a PON−EMS
32b L2−EMS
32c L3−EMS
33 WIM
4 アクセス網
41 PON
42 L2スイッチ
43 L3スイッチ
5 コア網
51,51a,51b SDN−L2スイッチ
52,52a,52b データセンタ
53,53a,53b パケット交換システム
54,54a,54b コアルータ
6 パフォーマンスマネージャ
61 データ受信部
62 時系列データ蓄積部
63 サービススライス接続容量分析部
64 接続容量データ送信部
7,7a,7b スライス制御部
71−1〜71−n スライス振分接続量測定部
72−1〜72−n スライス代替接続量測定部
73 データ送信部
74 接続容量データ受信部
8 端末
81 ユースケースAP
9,9−1〜9−n サービススライス
M network management device (service slice performance monitoring system)
1 Orchestrator part 11 E2E Orchestrator 13 Network resource orchestrator 12 Server resource orchestrator 2 Infrastructure manager part 21 VNFM
22 VIM
25 OSS
26 SDN Manager 28 Telemetry Database 29 Inventory Database 31 NMS
32 EMS
32a PON-EMS
32b L2-EMS
32c L3-EMS
33 WIM
4 Access network 41 PON
42 L2 switch 43 L3 switch 5 Core network 51, 51a, 51b SDN-L2 switch 52, 52a, 52b Data center 53, 53a, 53b Packet switching system 54, 54a, 54b Core router 6 Performance manager 61 Data receiving unit 62 Time series data Storage unit 63 Service slice connection capacity analysis unit 64 Connection capacity data transmission unit 7, 7a, 7b Slice control unit 71-1 to 71-n Slice distribution connection amount measurement unit 72-1 to 72-n Slice alternative connection amount measurement unit 73 data transmitter 74 connection capacity data receiver 8 terminal 81 use case AP
9, 9-1 to 9-n service slice

Claims (8)

コア網を構成する複数のサービススライスのいずれかに端末を接続させると共に、各前記サービススライスへの単位時間当たり要求量を測定し、当該サービススライスを本来の振り分け先とする各端末から代替のサービススライスへの振り分け量を測定するスライス制御部と、
前記スライス制御部が測定したデータに基づき、各サービススライスの接続容量を分析するパフォーマンスマネージャと、
を備えることを特徴とするサービススライス性能監視システム。
A terminal is connected to any of a plurality of service slices that make up the core network, and a request amount per unit time to each of the service slices is measured, and an alternative service is provided from each terminal that originally allocates the service slice. A slice control unit that measures the distribution amount to slices,
A performance manager that analyzes the connection capacity of each service slice based on the data measured by the slice control unit,
A service slice performance monitoring system comprising:
前記パフォーマンスマネージャは、前記スライス制御部が測定したデータを受信するデータ受信部と、
前記データ受信部が受信したデータを時系列で蓄積する時系列データ蓄積部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のサービススライス性能監視システム。
The performance manager is a data receiving unit that receives data measured by the slice control unit,
A time series data storage unit that stores the data received by the data reception unit in time series,
The service slice performance monitoring system according to claim 1, further comprising:
前記パフォーマンスマネージャは、前記時系列データ蓄積部に格納された時系列データを参照し、各前記サービススライスについて、当該サービススライスから代替のサービススライスへの振り分けが始まった時点を特定して当該時点のトラフィックを上限として捉え、当該上限に対して所定の余裕を持たせたトラフィックを当該サービススライスの接続容量として捉える接続容量分析部、
を備えることを特徴とする請求項2に記載のサービススライス性能監視システム。
The performance manager refers to the time-series data stored in the time-series data accumulating unit, specifies the time when the distribution from the service slice to the alternative service slice is started for each of the service slices, and determines the time A connection capacity analysis unit that regards traffic as an upper limit, and regards traffic having a predetermined margin with respect to the upper limit as the connection capacity of the service slice,
The service slice performance monitoring system according to claim 2, further comprising:
前記接続容量分析部が分析した各サービススライスの接続容量に関する情報を格納するインベントリデータベース、
を備えることを特徴とする請求項3に記載のサービススライス性能監視システム。
An inventory database that stores information about the connection capacity of each service slice analyzed by the connection capacity analysis unit,
The service slice performance monitoring system according to claim 3, further comprising:
前記パフォーマンスマネージャは、前記接続容量分析部が分析した各サービススライスの接続容量に関する情報を前記スライス制御部に送信する接続容量データ送信部、
を備えることを特徴とする請求項3に記載のサービススライス性能監視システム。
The performance manager is a connection capacity data transmission unit that transmits information regarding the connection capacity of each service slice analyzed by the connection capacity analysis unit to the slice control unit,
The service slice performance monitoring system according to claim 3, further comprising:
前記スライス制御部は更に、前記端末を各サービススライスへ接続可能か否かを示す接続条件判定集合を判定して、当該スライス制御部が測定したデータと前記接続条件判定集合とを前記パフォーマンスマネージャに送信する、
ことを特徴とする請求項3に記載のサービススライス性能監視システム。
The slice control unit further determines a connection condition determination set indicating whether the terminal can be connected to each service slice, and the data measured by the slice control unit and the connection condition determination set are provided to the performance manager. Send,
The service slice performance monitoring system according to claim 3, wherein
スライス制御部は、コア網を構成する複数のサービススライスのいずれかに端末を接続させ、
各前記サービススライスへの単位時間当たり要求量を測定し、
当該サービススライスを本来の振り分け先とする各端末から代替のサービススライスへの振り分け量を測定し、
パフォーマンスマネージャは、前記スライス制御部が測定したデータに基づき、各サービススライスの接続容量を分析する、
ことを特徴とするサービススライス性能監視方法。
The slice control unit connects the terminal to any one of the plurality of service slices forming the core network,
Measuring the demand per unit time to each said service slice,
Measure the amount of distribution from each terminal that originally allocates the service slice to the alternative service slice,
The performance manager analyzes the connection capacity of each service slice based on the data measured by the slice control unit,
A service slice performance monitoring method characterized by the above.
前記パフォーマンスマネージャは、前記スライス制御部が測定したデータを受信し、
受信した前記データを時系列で時系列データ蓄積部に蓄積する、
ことを特徴とする請求項7に記載のサービススライス性能監視方法。
The performance manager receives the data measured by the slice control unit,
The received data is stored in time series in the time series data storage unit,
The service slice performance monitoring method according to claim 7, wherein
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