用于保持媒体平面质量的方法技术

呈现了用于在通过用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）处理媒体流时保持媒体流质量的系统、方法、节点、虚拟化网络功能和计算机程序。用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）在托管用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的网络功能虚拟化基础设施（130）中运行。用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）由虚拟化网络功能管理器（220）进行管理。该方法包括确定由通过用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）处理媒体流造成的媒体流质量。该方法还包括：由于确定步骤，虚拟化网络功能管理器（220）扩展用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）。

A method for maintaining the quality of the media plane

A system, method, node, virtualization network function and computer program for maintaining the quality of media stream are presented for processing media stream through the virtualization network function (210) used for media disposal. The virtualization network function for media disposal (210) runs in the network function virtualization infrastructure (130), which is hosted on the virtualization network function (210) for media disposal. The virtualized network function (210) for media disposal is managed by a virtualized network function manager (220). The method includes determining the quality of the media stream caused by the media flow by the virtualized network function (210) for media disposal. This method also includes: the virtualized network function manager (220) extends the virtualized network function (210) for media disposal (220) due to the determination step.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于保持媒体平面质量的方法
本专利技术涉及电信，并且具体来说，涉及用于在通过用于媒体处置的虚拟化网络功能处理媒体流时保持媒体流质量的系统、方法、节点、虚拟化网络功能和计算机程序。
技术介绍
良好的话语质量是通信网络的关键特性，并且因此一直是网络运营商和用户所集中关注的方面。话语音频的编码和解码如今被很好地理解，并且用户设备中和通信网络内的可用处理功率允许使用甚至更复杂的编解码器，其允许产生高清晰度话语编码的媒体流。并且，由无线电覆盖问题和分组传输网络拥塞引起的话语帧的丢失方面被很好地理解，并且存在解决方案来抵消这些话语质量受损源。但是，存在更多方面影响着在对话内感知到的话语质量，并且延迟和抖动对于这方面是至关重要的。G.114“One-WayTransmissionTime（单向传送时间）”是解决对于语音应用的可接受延迟的ITU-T推荐，并且它解决的方面之一是语音延迟。该ITU推荐定义，小于150毫秒的语音延迟是可接受的，并且超过400毫秒的语音延迟是不可接受的。在这两个延迟值中间，存在明显的、但是仍然可容忍的话语质量受损。在向海外电话呼叫中能够经历语音延迟的问题，其中仅是距离就能够造成扰乱电话里的实况讨论的显著延迟。因此，语音延迟是影响话语质量的关键因素。类似论证对于实时视频呼叫有效。电信行业中的前进趋势是“将网络功能移到云中”，这意味着取代使用专用且专业化（但是昂贵）的处理硬件，在包括大批量通用（但廉价）的处理硬件的通用数据中心中运行对应的网络功能。这些数据中心甚至可以由不同公司拥有和运营，并且取决于需求和价格，处理功率将动态地被租赁。因此，可随时间从不同数据中心提供商租赁资源。在这种场景中，网络运营商对处理硬件将是什么以及将利用什么操作系统来托管网络功能没有影响。甚至在网络功能运行时可存在处理硬件和操作系统的改变。ETSI标准化论坛已经意识到向虚拟化网络功能的这种趋势，并且正在将用于网络功能虚拟化（NFV）的架构框架标准化，参见ETSIGSNFV002V1.2.1和图1。网络功能虚拟化设想将网络功能实现为在NFV基础设施（NFVI）130上运行的仅软件实体。因此，图1中标识了4个主要域：·虚拟化网络功能（VNF）100，作为能够在NFVI上运行的网络功能的软件实现。·NFV基础设施（NFVI）130，它包括多样化的物理资源以及如何能够将这些物理资源虚拟化。NFVI支持VNF的执行。·NFV管理120，它覆盖对支持基础设施虚拟化的物理和/或软件资源的编排和管理（经由NFVI管理器190）以及VNF的生命周期管理。NFV管理集中于在NFV框架中所必需的所有虚拟化特定的管理任务上。·NFVI管理器190，它覆盖对支持基础设施虚拟化的物理和/或软件资源的编排、管理和生命周期管理。NFV框架使得能够动态地实例化和管理VNF实例以及在它们之间关于数据、控制、管理、依赖性和其它属性的关系。传统上，已经在专业化的节点（即，媒体处置节点或又称为媒体平面节点）中进行媒体处置。如今的通信网络用分离式架构（分布式架构）构建。分离式架构意味着，控制节点能够是与媒体平面节点分开的节点。针对软交换网络以及针对IP多媒体子系统IMS网络将该解决方案进行标准化。例如，在IMS网络中，会话边界控制器（SBC）是控制节点，并且边界网关功能是媒体平面节点，在软交换网络中，控制节点是移动交换中心MSC，并且媒体平面节点是媒体网关MGW。在如今的解决方案中，在专门的硬件之上实现媒体平面节点。这之所以特别需要是因为，语音或视频处理是非常繁重且时间关键的任务。在专门的硬件之上，存在实时操作系统，其允许高度利用专门的硬件并且在过载情形仍然实现温和的行为。然后，向负责的控制节点报告这种过载，负责的控制节点能够采取合适的动作以缓解过载，例如回压给业务来源（例如，拒绝新呼叫）或重新分布负载（对于进一步的业务选择不同的媒体平面节点）。媒体平面节点的这种高度专用的实现允许在媒体平面节点内处理媒体帧时实现媒体帧的可忽略且稳定的处理时间。如上面所提及的，当将网络功能移到云中时，硬件平台或操作系统均能够不再受影响。这尤其对于媒体处置节点的功能是关键的，因为云平台（硬件加上操作系统）不再具备实时性。因此，媒体帧的处理时间可能会急剧地增加或变化。除了ITUG.114所要求的对语音延迟的影响之外，单个延迟的分组可能会太晚到达接收末端（超过使用的编解码器给定的时钟周期），并且将在那里被丢掉。这造成额外的话语质量变差。延迟和延迟变化（=抖动）也是媒体处置节点的功能的使用率的函数。更高的使用率会增加延迟，并且还会增加延迟变化。但是，使用率是可用的平台资源的函数，该函数是未知的或甚至可随时间而改变。因此，这对用于媒体处置的虚拟化网络功能（VNF）的使用余量具有影响。在部署用于媒体处置的VNF时并不清楚用于媒体处置的这些VNF在多大程度上能够被加载有业务。如果在托管的用于媒体处置的VNF运行时改变或调谐NFVI，那么该负载余量甚至可随时间而变化。需要一种解决方案来克服在作为虚拟网络功能应用媒体处置时的延迟、延迟变化和使用余量的这些不确定性，以及保持话语或视频流的质量。
技术实现思路
存在对于在媒体处置节点中处理媒体流时保持媒体流质量的明确需要，其中媒体处置节点作为虚拟化网络功能在托管该虚拟化网络功能的网络功能虚拟化基础设施中运行。该目的通过独立权利要求实现。从属权利要求中描述有利的实施例。根据本专利技术的一示例性方面，提供一种用于在通过用于媒体处置的虚拟化网络功能处理媒体流时保持媒体流质量的方法。所述用于媒体处置的虚拟化网络功能在托管所述用于媒体处置的虚拟化网络功能的网络功能虚拟化基础设施中运行，且所述用于媒体处置的虚拟化网络功能由虚拟化网络功能管理器进行管理。所述方法包括：确定由通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能处理所述媒体流造成的媒体流质量；以及由于所述确定步骤，所述虚拟化网络功能管理器扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能。根据本专利技术的另一个示例性方面，提供一种在用于媒体处置的虚拟化网络功能中的方法，所述用于媒体处置的虚拟化网络功能用于在通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能处理媒体流时保持媒体流质量。所述用于媒体处置的虚拟化网络功能在托管所述用于媒体处置的虚拟化网络功能的网络功能虚拟化基础设施中运行，且所述用于媒体处置的虚拟化网络功能由虚拟化网络功能管理器进行管理。所述方法包括：测量由通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能对所述媒体流进行所述处理而造成的所述媒体流的延迟或所述延迟的变化；以及由于所述测量步骤而引起扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能。根据本专利技术的另一个示例性方面，提供一种在虚拟化网络功能管理器中的方法，所述虚拟化网络功能管理器用于在通过用于媒体处置的虚拟化网络功能处理媒体流时保持媒体流质量。所述用于媒体处置的虚拟化网络功能在托管所述用于媒体处置的虚拟化网络功能的网络功能虚拟化基础设施中运行，且所述用于媒体处置的虚拟化网络功能由所述虚拟化网络功能管理器进行管理。所述方法包括基于对媒体流质量的确定，扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能。根据本专利技术的另一个示例性方面，提供一种用于媒体处置的虚拟化网络功能，其用于在通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能处理媒体流时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在通过用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）处理媒体流时保持媒体流质量的方法，其中所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）在托管所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的网络功能虚拟化基础设施（130）中运行，所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）由虚拟化网络功能管理器（220）进行管理，所述方法包括：· 确定由通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）对所述媒体流进行所述处理而造成的媒体流质量；以及· 由于所述确定步骤而通过所述虚拟化网络功能管理器（220）来扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在通过用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）处理媒体流时保持媒体流质量的方法，其中所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）在托管所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的网络功能虚拟化基础设施（130）中运行，所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）由虚拟化网络功能管理器（220）进行管理，所述方法包括：·确定由通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）对所述媒体流进行所述处理而造成的媒体流质量；以及·由于所述确定步骤而通过所述虚拟化网络功能管理器（220）来扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）。2.如权利要求1所述的方法，其中所述媒体流质量取决于由通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）处理所述媒体流造成的延迟和所述延迟的变化中的至少之一。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述媒体流要求对所述媒体流进行实时处置。4.如权利要求3所述的方法，其中所述媒体流涉及对话通信服务。5.如权利要求3或4所述的方法，其中所述媒体流携带话语或视频呼叫的用户平面，并且所述媒体流质量是所述话语或视频的质量。6.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）确定所述媒体流质量，并向所述虚拟化网络功能管理器（220）报告所述媒体流质量。7.如权利要求1至5所述的方法，其中所述虚拟化网络功能管理器（220）确定所述媒体流质量。8.如权利要求7所述的方法，其中所述虚拟化网络功能管理器（220）基于从所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）报告的测量来确定所述媒体流质量。9.如权利要求7所述的方法，其中所述虚拟化网络功能管理器（220）基于从测试媒体流生成器报告的测量来确定所述媒体流质量。10.如权利要求9所述的方法，其中所述测试媒体流生成器应来自所述虚拟化网络功能管理器（220）的指令来确定所述媒体流质量。11.如权利要求9或10所述的方法，其中所述测试媒体流生成器作为单独的虚拟化网络功能运行。12.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中对所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的扩展是对所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）进行向内扩展和向外扩展其中之一。13.如权利要求12所述的方法，其中向外扩展包括提高所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的性能，并且向内扩展包括降低所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的性能。14.如权利要求13所述的方法，其中通过改变分配给所述虚拟化网络功能的虚拟处理器的数量和分配给所述虚拟化网络功能的虚拟存储器的量中的至少之一来扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的所述性能。15.如权利要求13所述的方法，其中通过变更所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）相对于由所述网络功能虚拟化基础设施（130）托管的其它虚拟化网络功能的优先级来扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的所述性能。16.如权利要求13所述的方法，其中通过将所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）移动到另外的网络功能虚拟化基础设施（130）来扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的所述性能。17.如权利要求12或13所述的方法，其中向外扩展包括实例化另外的用于媒体处置的虚拟化网络功能（210），并且向内扩展包括关闭现有的用于媒体处置的虚拟化网络功能中的至少一个。18.如权利要求17所述的方法，其中只有当不能够进一步扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的所述性能时才进行实例化另外的用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）或关闭所述现有的用于媒体处置的虚拟化网络功能之一。19.如权利要求12至18中任一权利要求所述的方法，其中如果媒体流质量超过预定第一阈值，那么触发向外扩展，并且如果媒体流质量低于预定第二阈值，那么触发向内扩展。20.一种在用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）中的方法，所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）用于在通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）处理媒体流时保持媒体流质量，其中所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）在托管所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）的网络功能虚拟化基础设施（130）中运行，所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）由虚拟化网络功能管理器（220）进行管理，所述方法包括：·测量由通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）对所述媒体流进行所述处理而造成的所述媒体流的延迟或所述延迟的变化；以及·由于所述测量步骤而引起扩展所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）。21.如权利要求20所述的方法，其中所述引起步骤包括：·向所述虚拟化网络功能管理器（220）报告所述测量步骤的结果。22.如权利要求20所述的方法，其中所述引起步骤包括：·基于所述测量确定媒体流质量；以及·向所述虚拟化网络功能管理器（220）报告确定的媒体流质量。23.如权利要求22所述的方法，其中只有当所述媒体流质量超过预定第一阈值或者所述媒体流质量低于预定第二阈值时，才向所述虚拟化网络功能管理器（220）报告所确定的媒体流质量。24.如权利要求22或23所述的方法，其中所述媒体流质量取决于由通过所述用于媒体处置的虚拟化网络功能（210）对所述媒体流进行所述处理而造成的延迟和所述延迟的变化中的至少之一。25.如权利要求20至24所述的方法，其中所述媒体流要求对所述媒体流进行实时处置。26.如权利要求25所述的方法，其中所述媒体流涉及对话通信服务。27.一种在虚拟化网络功能管理器（220）中的方法，所述虚拟化网络功能管理器（220）...

【专利技术属性】
技术研发人员：T埃克，D斯杰斯特兰德，D菲伊德勒，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE