一种虚拟网元的部署方法及装置

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种虚拟网元的部署方法及装置。

目前虚拟网元的自动化部署，只解决虚拟网元内的虚拟部署单元VDU间的亲和性和反亲和性的部署策略的执行，并没有涉及虚拟网元间的亲和性和反亲和性的部署策略的执行，并且虚拟网元模板VNFD的解析只能在虚拟网元管理中心VNFM中进行，因此资源分配过程需要VNFM与网络功能虚拟化调度中心NFVO进行更多的交互，相对复杂。

本发明的目的在于提供一种虚拟网元的部署方法及装置，能解决虚拟网元之间的亲和性和反亲和性的部署问题，提高网元和系统的可靠性。

为了达到上述目的，本发明实施例提供了一种虚拟网元的部署方法，该部署方法包括：

接收一虚拟网元的虚拟网元模板VNFD参数，生成该虚拟网元的VNFD，VNFD参数包括虚拟网元的配置参数和部署策略，部署策略包括亲和性部署策略和反亲和性部署策略；

解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略；

根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，确定虚拟网元的部署位置，并根据部署位置发送虚拟资源申请请求；

根据虚拟资源申请请求进行资源分配，完成虚拟网元的实例化。

其中，

在解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略的步骤之前，方法还包括：

将生成的VNFD加载到网络功能虚拟化调度中心NFVO上。

其中，

将生成的VNFD加载到网络功能虚拟化调度中心NFVO上的步骤之后，方法还包括：

接收针对VNFD的实例化请求；

验证实例化请求是否合法；

若实例化请求合法，则进入解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略的步骤；

若实例化请求不合法，则结束流程。

其中，

解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略的步骤包括：

将生成后的VNFD下发给VNFM；

通过VNFM解析生成后的VNFD，得到虚拟网元的配置参数和部署策略，并向NFVO发送虚拟网元的配置参数、部署策略和资源授权的请求。

其中，

解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略的步骤包括：

通过NFVO解析生成后的VNFD，得到虚拟网元的配置参数和部署策略。

其中，

根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，确定虚拟网元的部署位置，并根据部署位置发送虚拟资源申请请求的步骤包括：

根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，指定虚拟网元可部署在与其有亲和性关系的虚拟网元所在的物理服务器上，指定虚拟网元不可部署在与其有反亲和性关系的虚拟网元所在的数据中心内，获得虚拟网元的部署位置关系；

根据部署位置关系和全局资源视图，确定可用资源，并向VNFM返回资源授权请求和可用资源对应的虚拟资源管理中心VIM的编号；

根据VIM的编号向VIM发送虚拟资源请求。

其中，

根据虚拟资源申请请求进行资源分配，完成虚拟网元的实例化的步骤之后，部署方法还包括：

将实例化完成结果返回给运营支撑系统OSS。

本发明实施例还包括一种网络功能虚拟化NFV网络中的虚拟网元的部署装置，该部署装置包括：运营支撑系统OSS、网络功能虚拟化调度中心NFVO、虚拟网元管理中心VNFM、虚拟资源管理中心VIM，其中，

OSS，用于接收一虚拟网元的虚拟网元模板VNFD参数，生成该虚拟网元的VNFD，VNFD参数包括虚拟网元的配置参数和部署策略，部署策略包括亲和性部署策略和反亲和性部署策略；

NFVO或VNFM，用于解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略；

NFVO，还用于根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，确定虚拟网元的部署位置，并根据部署位置发送虚拟资源申请请求；

VIM，用于根据虚拟资源申请请求进行资源分配，完成虚拟网元的实例化。

其中，

OSS，还用于将生成的VNFD加载到网络功能虚拟化调度中心NFVO上。

10.其中，

NFVO，还用于接收OSS针对VNFD发送的实例化请求，并验证请求是否合法，若请求合法，则解析或者触发VNFM解析该虚拟网元的VNFD；若请求不合法，则拒绝实例化请求。

其中，

NFVO，还用于将生成后的VNFD下发给VNFM；

VNFM，还用于在解析生成后的VNFD，得到虚拟网元的配置参数和部署策略后，向NFVO发送虚拟网元的配置参数、部署策略和资源授权的请求。

其中，

NFVO在根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，指定虚拟网元可部署在与其有亲和性关系的虚拟网元所在的物理服务器上，指定虚拟网元不可部署在与其有反亲和性关系的虚拟网元所在的数据中心内，获得虚拟网元的部署位置关系之后，还用于根据部署位置关系和全局资源视图，确定可用资源，并向VNFM返回资源授权请求和可用资源对应的虚拟资源管理中心VIM的编号；

VNFM，还用于根据VIM的编号向VIM发送虚拟资源请求。

其中，

NFVO，还用于将实例化完成结果返回给运营支撑系统OSS。

本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果：

本发明实施例的虚拟网元的部署方法简化了虚拟网元的自动化部署的过程，同时解决了虚拟网元之间的亲和性和反亲和性的部署问题，提高了网元和系统的可靠性。

图1为本发明实施例中虚拟网元的部署方法的步骤流程图；

图2为本发明实施例中通过VNFM解析VNFD的步骤流程图；

图3为本发明实施例中图1的步骤13的具体步骤流程图；

图4为本发明实施例中虚拟网元的部署装置的结构示意图。

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明实施例针对现有技术中，VNFD只能通过VNFM43进行解析，虚拟资源的分配过程需要VNFM43与NFVO42进行更多的交互，且只解决了虚拟网元内虚拟部署单元VDU间的亲和性和反亲和性的部署问题，提供了一种虚拟网元的部署方法及装置，不仅能通过VNFM43解析VNFD，还能通过VNFO解析VNFD，这样便简化了虚拟网元的自动化部署过程，同时还解决了虚拟网元间亲和性和反亲和性的部署问题。

如图1所示，本发明实施例提供了一种虚拟网元的部署方法，该部署方法包括：

步骤11，接收一虚拟网元的虚拟网元模板VNFD参数，生成该虚拟网元的VNFD，VNFD参数包括虚拟网元的配置参数和部署策略，部署策略包括亲和性部署策略和反亲和性部署策略；

步骤12，解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略；

步骤13，根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，确定虚拟网元的部署位置，并根据部署位置发送虚拟资源申请请求；

步骤14，根据虚拟资源申请请求进行资源分配，完成虚拟网元的实例化。

可选地，在本发明的上述实施例中，在执行完步骤11与步骤12之间，上述部署方法还包括：将生成的VNFD加载到网络功能虚拟化调度中心NFVO42上。

在本发明的具体实施例中，虚拟网元是指通过在虚拟环境中运行特定功能的软件而实现的网元功能，虚拟网元的自动化部署是指在虚拟环境中，按照虚拟网元模板的参数和部署策略，进行自动化的部署操作。其中虚拟网元模板中的参数主要包括中央处理器CPU、内存、存储以及部署策略等相关参数，具体参数见表1～表6，其中，表1为虚拟网元模板中ID及版本等参数，表2为虚拟网元模板中Flavor参数，表3为虚拟网元模板中VDU参数，表4为虚拟网元模板中VDU计算资源的要求，表5为虚拟网元模板中VDU内存资源的要求，表6为虚拟网元模板中VDU网络资源的要求。当需要部署一个虚拟化网元时，运营支撑系统OSS41会根据该虚拟网元的虚拟网元模板的参数，通过计算机语言(例如Yang或Jason)配置该虚拟网元模板，并将配置后的虚拟网元模板加载并存储在NFVO42的目录catalogue中；再通过VNFM43或VNFO对该虚拟网元模板进行解析，得到该虚拟网元的配置参数和部署策略，其中部署策略包括亲和性和反亲和性的部署策略，亲和性是指虚拟网元间需要部署在相同的物理服务器上或同一数据中心相近的物理服务器上，反亲和性是指虚拟网元不与另一虚拟网元部署在相同的数据中心中或相同的物理服务器上；VNFO再根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，确定虚拟网元的部署位置，并根据部署位置发送虚拟资源申请请求；最后VIM44会根据虚拟资源申请请求进行资源分配，完成虚拟网元的实例化。

可选地，在本发明的上述实施例中，当OSS41将生成的VNFD加载到网络功能虚拟化调度中心NFVO42上之后，上述部署方法还包括：接收针对VNFD的实例化请求；验证实例化请求是否合法；若实例化请求合法，则进入解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略的步骤；若实例化请求不合法，则结束流程。

在本发明的具体实施例中，当OSS41将生成的VNFD加载到网络功能虚拟化调度中心NFVO42上之后，OSS41会向VNFO针对该VNFD发送一个实例化一个虚拟网元的实例化请求，NFVO42会检查实例化请求的发送者OSS41是否具备实例化一个新的虚拟网元的权限，同时也会检查VNFD的参数是否携带必选参数(例如虚拟部署单元VDU的数量等)，若该实例化请求合法，则接着执行步骤12，若该实例化请求不合法，则拒绝该请求。

表1：虚拟网元模板中ID及版本等参数

参数 数量 说明

id 1 标识

DFHardwareDependency 0..N 部署规格硬件依赖

VDU 1 部署规格参考的VDU

表2：虚拟网元模板中Flavor参数

表3：虚拟网元模板中VDU参数

表4：虚拟网元模板中VDU计算资源的要求

表5：虚拟网元模板中VDU内存资源的要求

表6：虚拟网元模板中VDU网络资源的要求

可选地，在本发明的上述实施例中，在执行完步骤14之后，上述部署方法还包括：将实例化完成结果返回给运营支撑系统OSS41，即将虚拟网元的实例化结果告诉实例化请求的发送者OSS41。

如图2所示，通过VNFM43解析VNFD的步骤包括：

步骤21，解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略的步骤包括：

步骤22，将生成后的VNFD下发给VNFM43；

步骤23，通过VNFM43解析生成后的VNFD，得到虚拟网元的配置参数和部署策略，并向NFVO42发送虚拟网元的配置参数、部署策略和资源授权的请求。

在本发明的具体实施例中，由于不同厂商可能采用不同的格式的VNFD，因此需要通过同厂商的VNFM43解析该VNFD，即当OSS41将配置后的虚拟网元模板加载并存储在NFVO42的目录catalogue中后，NFVO42将该配置后的VNFD下发给VNFM43，以便VNFM43解析该VNFD，得到虚拟网元的配置参数和部署策略，并向NFVO42发送虚拟网元的配置参数、部署策略和资源授权的请求。

在本发明的上述实施例中，当VNFD的格式统一之后，可以通过NFVO42解析配置后的VNFD，得到虚拟网元的配置参数和部署策略，这样就简化了虚拟网元自动化部署的过程。

如图3所示，图1中的步骤13的具体步骤包括：

步骤31，根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，指定虚拟网元可部署在与其有亲和性关系的虚拟网元所在的物理服务器上，指定虚拟网元不可部署在与其有反亲和性关系的虚拟网元所在的数据中心内，获得虚拟网元的部署位置关系；

步骤32，根据部署位置关系和全局资源视图，确定可用资源，并向VNFM43返回资源授权请求和可用资源对应的虚拟资源管理中心VIM44的编号；

步骤33，根据VIM44的编号向VIM44发送虚拟资源请求。

在本发明的具体实施例中，当通过VNFM43解析VNFD时，在解析得到虚拟网元的虚拟网元的配置参数和部署策略之后，VNFM43会向NFVO42发送进行资源授权的请求以及解析得到的虚拟网元的虚拟网元的配置参数、部署策略，然后NFVO42会根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，指定虚拟网元可部署在与其有亲和性关系的虚拟网元所在的物理服务器上，指定虚拟网元不可部署在与其有反亲和性关系的虚拟网元所在的数据中心内，获得虚拟网元的部署位置关系，NFVO42再根据部署位置关系和全局资源视图，确定可用资源，并向VNFM43返回资源授权请求和可用资源对应的虚拟资源管理中心VIM44的编号，最后VNFM43会根据该VIM44的编号向对应的VIM44发送虚拟资源请求。当然如果是通过NFVO42解析VNFD的话，NFVO42解析完VNFD之后，直接根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，指定虚拟网元可部署在与其有亲和性关系的虚拟网元所在的物理服务器上，指定虚拟网元不可部署在与其有反亲和性关系的虚拟网元所在的数据中心内，同时向VIM44发送虚拟资源请求，这样便简化了虚拟网元自动化部署的过程。

在本发明的具体实施例中，为了保证网元和系统的可靠性，每个虚拟网元在自动化部署时，都会自动部署一个主虚拟网元和备虚拟网元，其中，同类网元以及网元的主备虚拟网元采用反亲和部署，异类网元采用亲和性部署。

当然VIM44接收到虚拟资源请求后，会向虚拟层VMM请求创建虚拟机，接着VMM会创建虚拟机，并未虚拟机配置网络连接，分配网络之间互连的协议IP地址，并向VIM44返回虚拟机创建结果，同时VIM44向VNFM43或NFVO42返回资源分配结果，紧接着虚拟网元内部完成虚拟机的创建，虚拟机创建结束后，VNFM43将实例化完成结果返回给NFVO42，最后NFVO42将实例化完成结果返回给OSS41，而这些过程采用现有技术实现，因此在此不再赘述。

为了更好的实现上述目的，如图4所示，本发明实施例还提供了一种网络功能虚拟化NFV网络中的虚拟网元的部署装置40，该部署装置40包括：运营支撑系统OSS41、网络功能虚拟化调度中心NFVO42、虚拟网元管理中心VNFM43、虚拟资源管理中心VIM44，其中，

OSS41，用于接收一虚拟网元的虚拟网元模板VNFD参数，生成该虚拟网元的VNFD，VNFD参数包括虚拟网元的配置参数和部署策略，部署策略包括亲和性部署策略和反亲和性部署策略；

NFVO42或VNFM43，用于解析该虚拟网元的VNFD，获取该虚拟网元的配置参数和部署策略；

NFVO42，还用于根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，确定虚拟网元的部署位置，并根据部署位置发送虚拟资源申请请求；

VIM44，用于根据虚拟资源申请请求进行资源分配，完成虚拟网元的实例化。

其中，部署装置40还包括网络功能虚拟化资源NFVI，该NFVI包括网络功能虚拟化的所有资源，即硬件资源和虚拟资源，其中，硬件资源通过虚拟层VMM或管理程序hypervisor虚拟成虚拟资源。

其中，OSS41，还用于将生成的VNFD加载到网络功能虚拟化调度中心NFVO42上。

其中，NFVO42，还用于接收OSS41针对VNFD发送的实例化请求，并验证请求是否合法，若请求合法，则解析或者触发VNFM43解析该虚拟网元的VNFD；若请求不合法，则拒绝实例化请求。

其中，NFVO42，还用于将实例化完成结果返回给运营支撑系统OSS41。

其中，NFVO42，还用于将生成后的VNFD下发给VNFM43；

VNFM43，还用于在解析生成后的VNFD，得到虚拟网元的配置参数和部署策略后，向NFVO42发送虚拟网元的配置参数、部署策略和资源授权的请求。

其中，NFVO42在根据全局资源视图、虚拟网元的配置参数和部署策略，指定虚拟网元可部署在与其有亲和性关系的虚拟网元所在的物理服务器上，指定虚拟网元不可部署在与其有反亲和性关系的虚拟网元所在的数据中心内，获得虚拟网元的部署位置关系之后，还用于根据部署位置关系和全局资源视图，确定可用资源，并向VNFM43返回资源授权请求和可用资源对应的虚拟资源管理中心VIM44的编号；

VNFM43，还用于根据VIM44的编号向VIM44发送虚拟资源请求。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。