WO2021031986A1

WO2021031986A1 - 一种承载网络快速切片的方法

Info

Publication number: WO2021031986A1
Application number: PCT/CN2020/109048
Authority: WO
Inventors: 白泽刚; 汪俊芳
Original assignee: Fiberhome Telecommunication Technologies Co Ltd
Current assignee: Fiberhome Telecommunication Technologies Co Ltd
Priority date: 2019-08-21
Filing date: 2020-08-14
Publication date: 2021-02-25
Anticipated expiration: 2022-02-21
Also published as: BR112022001774A2

Abstract

本发明公开了一种承载网络快速切片的方法，涉及网管管理技术领域，包括以下步骤：S1、规划承载切片业务，录入切片类型和业务UNI节点对信息，生成业务UNI节点对信息列表；S2、根据切片类型在区域拓扑范围中生成隧道层拓扑；S3、根据业务UNI节点对信息，循环进行业务UNI节点对之间的多路径寻路；S4、综合计算多路径计算产生的虚节点和虚链路，生成推荐切片。本发明的目的在于提供一种承载网络切片快速创建的方法，可以实现承载网络切片的自动化创建，相比现有技术中手动创建方式，大大的提升了运维效率。

Description

一种承载网络快速切片的方法

技术领域

本发明涉及网管管理技术领域，具体涉及一种承载网络快速切片的方法。

背景技术

5G承载网络是5G端到端业务路径的一部分，必须满足多场景下的不同业务需求，同时5G是一个开放网络，可以提供面向垂直行业和租赁业务的应用需求，在此场景下要求承载网络支持5G分片网络的业务隔离和独立运维需求，为不同类型的业务分配不同类型的承载网分片。实际应用中，如果为每种业务服务建立一个专用网络，成本将是无法想象的。而网络切片技术可让运营商在一个硬件基础设施中切分出多个虚拟的端到端网络，每个网络切片在转发面、控制面、管理面上实现逻辑隔离，适配各种类型服务并满足用户的不同需求。

随着5G网络技术的快速发展，按照3GPP组织的标准要求，5G网络需要给垂直应用行业提供端到端的网络切片，这一需求具体分解到5G承载网络必须提供5G承载网络切片功能。5G承载网络切片对于承载网络是一个新的功能，并未在相关协议中进行明确规定。

现有方案中实施网络切片的方式较多，如基于SDN的控制面切片，以及基于FlexE的转发面切片技术等，但现有技术中相关网络切片方法的实施需依赖技术人员手动创建，运维效率低，实际应用困难。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种承载网络快速切片的方法，可以实现承载网络切片的自动化创建，相比现有技术中手动创建方式，大大的提升了运维效率。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种承载网络快速切片的方法，包括以下步骤：

S1、规划承载切片业务，录入切片类型和业务UNI节点对信息，生成业务UNI节点对信息列表；S2、根据切片类型在区域拓扑范围中生成隧道层拓扑；S3、根据业务UNI节点对信息，循环进行业务UNI节点对之间的多路径寻路；S4、综合计算多路径计算产生的虚节点和虚链路，生成推荐切片。

在上述技术方案的基础上，在规划承载切片业务时，如网络规模较大，则估计承载切片的拓扑范围，在网络拓扑图中指定大于所述估计承载切片的拓扑范围的拓扑区域；如网络规模较小，则将网管系统管理的全网作为该区域网络拓扑。

在上述技术方案的基础上，步骤S1中切片类型包括FlexE隧道切片、SR隧道切片、L2VPN切片，L3VPN切片和增强型VPN切片。

在上述技术方案的基础上，步骤S1中所述业务UNI节点对信息包括业务UNI节点对信息、源节点、源UNI端口、宿节点、宿UNI端口、带宽、最大时延和保护等级。

在上述技术方案的基础上，步骤S3具体包括：

根据所述业务UNI节点对信息列表，利用寻径算法，找到满足带宽、时延要求的多条路径；根据路径总数选择保留路径；将保留路径上所有节点和链路信息保存到MAP映射表中，所述MAP映射表记载包括业务UNI节点对序号的关键字；对所有业务UNI节点对循环完成多路径寻路。

在上述技术方案的基础上，所述根据路径总数选择保留路径时，如当路径总数>3条，且保护级别低于永久保护时，保留3条最优路径；如保护级别为永久保护或路径总数≤3条时，保留所有路径。

在上述技术方案的基础上，步骤S3具体包括：

对步骤S3中生成的MAP映射表进行循环比对，去除重复虚节点和虚链路信息，生成无重复信息的虚链路表；刷新计算重复虚链路的带宽和；根据所述无重复信息的虚链路表和所述带宽和，生成推荐的承载切片。

在上述技术方案的基础上，在步骤S4后还包括：S5、手动调整虚节点和虚链路，完成承载切片创建。

在上述技术方案的基础上，所述步骤S5具体包括：

S51、判断是否接收到手动修改开关指令，如是转到步骤S52，如否，转到步骤S53；S52、手动添加或删除虚节点和虚链路；S53、生成承载切片的虚节点和虚链路表，并关联租户信息，完成承载切片的创建。

在上述技术方案的基础上，所述手动添加虚节点和虚链路步骤包括：提供区域拓扑所有虚节点和虚链路；在区域拓扑上手动批量选择虚节点、虚链路加入到步骤S4中生成的虚节点和虚链路表中；

所述手动删除虚节点和虚链路步骤包括：显示S4中生成的虚节点和虚链路表；手动操作从切片中移除虚节点和虚链路。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的承载网络快速切片的方法方案中提供了具体可实施的自动化快速创建切片方法，可在运算前指定区域网络拓扑，避免大范围无关计算，提高计算效率，同时实现对承载切片的虚节点、虚链路信息完全自动化计算，快速完成承载切片的创建。

(2)本发明的承载网络快速切片的方法可支持切片类型和带宽、时延、保护等级等质量需求的多种约束，满足租户对承载切片的需求，同时在创建承载切片前对切片业务进行规划，可避免切片生成后的频繁调整。

(3)本发明的承载网络快速切片的方法提供自动创建切片手动调整虚节点、虚链路的机会，可以满足更灵活的用户需求，同时该步骤在实际操作中可作为可选步骤进行调整，可兼顾满足承载切片自动化创建效率和用户灵活的需求。

附图说明

图1为本发明实施例中承载网络快速切片的方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种承载网络快速切片的方法，该方法包括以下步骤：

S1、规划承载切片业务，录入切片类型和业务UNI节点对信息，生成业务UNI节点对信息列表；

S2、根据切片类型在区域拓扑范围中生成隧道层拓扑；

S3、根据业务UNI节点对信息，循环进行业务UNI节点对之间的多路径寻路；

S4、综合计算多路径计算产生的虚节点和虚链路，生成推荐切片。

该方案中提供了具体可实施的自动化快速创建切片方法，可在运算前指定区域网络拓扑，避免大范围无关计算，提高计算效率，同时实现对承载切片的虚节点、虚链路信息完全自动化计算，快速完成承载切片的创建。

在一个实施例中，在步骤S1规划承载切片业务时，可根据网络规模估计承载切片范围，避免大范围无关计算，提高计算效率；如网络规模较大(在具体实施例中如物理节点数大于等于1000，或物理连接数大于等于5000，则认为该网络为大规模网络管理场景，反之则为小规模网络场景)，则估计承载切片的拓扑范围，在网络拓扑图中以手动圈定等方式指定大于所述估计承载切片的拓扑范围的拓扑区域；如网络规模较小，则自动将网管系统管理的全网作为该区域网络拓扑。

在一个实施例中，录入切片类型和业务UNI节点对信息，生成业务UNI节点对信息列表的内容具体包括：

录入的切片类型包括切片类型包括FlexE隧道切片、SR隧道切片、L2VPN切片，L3VPN切片和增强型VPN切片等，由用户从各类型中按需求选择。

录入的业务UNI节点对信息包括业务UNI节点对信息、源节点、源UNI端口、宿节点、宿UNI端口、带宽、最大时延和保护等级等质量需求。

具体录入的业务UNI节点对信息如下表所示：

随后，可根据上表中信息，生成业务UNI节点对信息列表并存储。

在一个实施例中，在生成业务UNI节点对信息列表后，用户可网管系统已经存在的租户列表中选择一个租户作为承载切片的租户管理者，完成租户信息的设定和指定切片租户信息。

在一个实施例中，步骤S3具体包括：

根据所述业务UNI节点对信息列表，利用寻径算法，找到满足带宽、时延要求的多条路径；根据路径总数选择保留路径；将保留路径上所有节点和链路信息保存到以业务UNI节点对序号为关键字的MAP映射表中；对所有业务UNI节点对循环完成多路径寻路。本发明中使用的寻径算法可使用A-Star算法等算法具体执行。

具体的，在根据路径总数选择保留路径时，如当路径总数>3条，且保护级别低于永久保护时，保留3条最优路径；如保护级别为永久保护或路径总数≤3条时，保留所有路径。在一个优选的实施例中，当保护级别为永久保护，但路径总数>10时，最多保留10条路径。

在另一个实施例中，步骤S4具体可包括：

对步骤S3中生成的MAP映射表进行循环比对，去除重复虚节点和虚链路信息，生成无重复信息的虚链路表；刷新计算重复虚链路的带宽和，这一步骤中无论虚链路是否重复，均要进行计算，主要是因为之前虽然去除了重复虚节点和链路对象，但是带宽需求还在，所以要把这些带宽累加起来，计算带宽之和；例如，某实施例中该虚链路在业务UNI节点序号1的路径上出现也在业务UNI节点序号2的路径上出现，每个业务UNI节点对上带宽需求为500M，则该虚链路计算后的带宽之和为1000M。

最后，根据所述无重复信息的虚链路表和所述带宽和，生成推荐的承载切片。

在另一个实施例中，在步骤S1后，由用户手动选择自动创建的切片是否需要手动修改。具体的，可在网管系统中提供非必选下拉列表给用户，由用户手动选择自动创建的切片是否需要手动修改，初始时可设置选项“可修改”和“不修改”，缺省值设置为“可修改”。当该步骤中选择自动创建的切片需要手动修改时，在步骤S4后还包括：S5、手动调整虚节点和虚链路，完成承载切片创建。

具体的，所述步骤S5可包括：

S51、判断是否接收到手动修改开关指令，如是转到步骤S52，如否，转到步骤S53；

S52、手动添加或删除虚节点和虚链路；其中，手动添加虚节点和虚链路步骤包括：提供区域拓扑所有虚节点和虚链路；用户在区域拓扑上手动批量选择虚节点、虚链路加入到步骤S4中生成的虚节点和虚链路表中；手动删除虚节点和虚链路步骤包括：显示S4中生成的虚节点和虚链路表；用户手动操作从切片中移除虚节点和虚链路。

S53、生成承载切片的虚节点和虚链路表，并关联租户信息，完成承载切片的创建。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims

一种承载网络快速切片的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、规划承载切片业务，录入切片类型和业务UNI节点对信息，生成业务UNI节点对信息列表；

S2、根据切片类型在区域拓扑范围中生成隧道层拓扑；

S3、根据业务UNI节点对信息，循环进行业务UNI节点对之间的多路径寻路；

S4、综合计算多路径计算产生的虚节点和虚链路，生成推荐切片。
如权利要求1所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于：在规划承载切片业务时，如网络规模较大，则估计承载切片的拓扑范围，在网络拓扑图中指定大于所述估计承载切片的拓扑范围的拓扑区域；如网络规模较小，则将网管系统管理的全网作为该区域网络拓扑。
如权利要求1所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于：步骤S1中切片类型包括FlexE隧道切片、SR隧道切片、L2 VPN切片，L3 VPN切片和增强型VPN切片。
如权利要求1所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于：步骤S1中所述业务UNI节点对信息包括业务UNI节点对信息、源节点、源UNI端口、宿节点、宿UNI端口、带宽、最大时延和保护等级。
如权利要求1所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于，步骤S3具体包括：

根据所述业务UNI节点对信息列表，利用寻径算法，找到满足带宽、时延要求的多条路径；

根据路径总数选择保留路径；

将保留路径上所有节点和链路信息保存到MAP映射表中，所述 MAP映射表记载包括业务UNI节点对序号的关键字；

对所有业务UNI节点对循环完成多路径寻路。
如权利要求5所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于，所述根据路径总数选择保留路径时，如当路径总数>3条，且保护级别低于永久保护时，保留3条最优路径；如保护级别为永久保护或路径总数≤3条时，保留所有路径。
如权利要求5所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于，步骤S3具体包括：

对步骤S3中生成的MAP映射表进行循环比对，去除重复虚节点和虚链路信息，生成无重复信息的虚链路表；

刷新计算重复虚链路的带宽和；

根据所述无重复信息的虚链路表和所述带宽和，生成推荐的承载切片。
如权利要求1所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于，在步骤S4后还包括：S5、手动调整虚节点和虚链路，完成承载切片创建。
如权利要求8所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：

S51、判断是否接收到手动修改开关指令，如是转到步骤S52，如否，转到步骤S53；

S52、手动添加或删除虚节点和虚链路；

S53、生成承载切片的虚节点和虚链路表，并关联租户信息，完成承载切片的创建。
如权利要求9所述的承载网络快速切片的方法，其特征在于：

所述手动添加虚节点和虚链路步骤包括：提供区域拓扑所有虚节点和虚链路；在区域拓扑上手动批量选择虚节点、虚链路加入到步骤S4中生成的虚节点和虚链路表中；

所述手动删除虚节点和虚链路步骤包括：显示S4中生成的虚节点和虚链路表；手动操作从切片中移除虚节点和虚链路。