网络功能虚拟化管理和编排装置、方法和程序制造方法及图纸

提供了一种在使用不具有虚拟机(VM)分配目的地确定功能的VIM的同时实现虚拟机的最佳分配的网络功能虚拟化管理和编排装置。所述网络功能虚拟化管理和编排装置包括VIM和所述VIM的上级实体。所述VIM执行向由在虚拟机上操作的软件实现和虚拟化的VNF提供执行基础设施的NFVI的资源管理和控制。所述上级实体从所述VIM收集关于所述NFVI的资源信息并且基于所收集的关于所述NFVI的资源信息，确定虚拟机分配目的地。所述VIM在所确定的虚拟机分配目的地处生成虚拟机。

Network Function Virtualization Management and Arrangement Devices, Methods and Procedures

A network function virtualization management and orchestration device for optimum allocation of virtual machines while using VIM without VM allocation destination determination function is provided. The network function virtualization management and arrangement device includes VIM and the superior entity of the VIM. The VIM execution provides the resource management and control of the NFVI that implements and virtualizes the VNF operating on the virtual machine. The superior entity collects resource information about the NFVI from the VIM and determines the virtual machine allocation destination based on the collected resource information about the NFVI. The VIM generates a virtual machine at a determined virtual machine allocation destination.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】网络功能虚拟化管理和编排装置、方法和程序相关申请的交叉引用本专利技术基于并且要求于2016年4月28日提交的日本专利申请No.2016-090735的优先权的权利，其公开内容以整体内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及网络功能虚拟化管理和编排装置、方法和程序。
技术介绍
存在其中通过使用被实现在服务器上的诸如管理程序(HV)的虚拟化层上的虚拟机(VM)将网络装置的功能实现为软件的已知网络功能虚拟化(NFV)。欧洲电信标准协会(ETSI)已经推进关于网络虚拟化中的共同要求等的讨论。在提交申请时，由ETSI造成的讨论已经完成阶段1，并且现在，阶段2在进行中。阶段1的结果已经公布于众作为包括NPL(非专利文献)1的文献。图9是从NPL1中的第23页上的图5.1(具有参考点的NFV-MANO架构框架)记载的附图。单独的虚拟化网络功能(VNF)22对应于在服务器上的虚拟机(VM)上操作并且将网络功能实现为软件的应用等。每VNF22布置被称为元素管理器(EM)23(还被称为元素管理系统(EMS))的管理功能。网络功能虚拟化基础设施(NFVI)21是其中诸如用于计算、存储和网络功能的物理机(服务器)的硬件资源被虚拟化在诸如管理程序的虚拟化层中以灵活地用作诸如用于计算、虚拟存储和虚拟网络的虚拟化硬件资源的基础设施。NFV管理&编排(NFV-MANO)10的NFV-编排器(NFVO)11执行NFVI21的资源的编排和网络服务(NS)实例的生命周期管理(NS实例的实例化、缩放、终止、更新等)。另外，NFVO管理NS目录14(NSD/VLD/VNFFGD)和VNF目录15(VNFD(VNF/PNFD))并且具有NFV实例储存库16和NFVI资源储存库17。VNF管理器(VNFM)12执行VNF实例的生命周期管理(例如，实例化、更新、查询、缩放、终止等)和事件通知。例如，虚拟化基础设施管理器(VIM)13管理NFVI21的计算、存储和网络资源，监视NFVI21的故障，并且监视NFVI21的资源。OSS/BSS30的“操作服务系统(OSS)”是用于由例如电信运营商(carrier)建立并且操作服务的需要的系统(装置、软件、机构等)的一般术语。“业务支持系统(BSS)”是由例如电信运营商(carrier)用于计费使用费用等、记帐、客户关怀等需要的信息系统(装置、软件、机构等)的一般术语。NS目录14表示网络服务(NS)的储存库。NS目录支持网络服务(NS)部署模板(网络服务描述符(NSD)、虚拟链路描述符(VLD)和VNF转发图描述符(VNFFGD))的生成和管理。VNF目录15表示例如板载VNF包的储存库。VNF目录15具有VNF描述符(VNFD)、PNF描述符(PNFD)等。NFV实例储存库16保持关于所有VNF实例和网络服务(NS)实例的信息。在VNF和NS记录中分别地描述了VNF实例和NF实例。这些记录在相应实例的生命周期期间被更新，这反映了VNF生命周期管理操作和/或NS生命周期管理操作的执行结果。NFVI资源储存库17保持关于NFVI21的可用/保留/分配资源的信息、由VIM13提取的信息，并且例如为资源的保留、分配和监视提供有用信息。NFVI资源储存库17例如在NFVO的资源编排中是重要的，因为NFVI资源储存库17能够针对与这些资源相关联的NS和VNF实例跟踪NFVI21的保留/分配资源(例如，在其生命周期期间的任何时间处由目标VNF22使用的虚拟机的数量)。在图9中，参考点Os-Ma-nfvo是OSS/BSS30与NFVO11之间的参考点并且例如被用于：●网络服务生命周期管理管理，●VNF生命周期管理请求，以及●NFV相关状态信息的转发和策略管理信息的交换。参考点Vi-Vnfm被用于：●从VNFM12到VIM13的资源分配请求，以及●关于虚拟化资源的构成和状态信息的交换。参考点Ve-Vnfm-em在EMS23与VNFM12之间例如被用于：●VNF实例化、VNF实例查询、更新、终止、缩放输出/输入、缩放向上/向下，以及●从VNFM12构成EM(EMS)23，事件的转发，以及通知从VNFM12到VNF22的VNF构成或者事件。参考点Ve-Vnfm-vnf在VNF22与VNFM12之间例如被用于：●VNF实例化、VNF实例查询、更新、终止、缩放输出/输入、缩放向上/向下、从VNF构成VNFM、事件的转发以及通知从VNFM12到VNF22的VNF构成或者事件。例如，除关于计算/存储资源的指令之外，参考点Nf-Vi被用于将虚拟化资源分配到资源分配请求、关于虚拟化资源的状态信息的转发，以及关于硬件资源的构成和状态信息的交换，诸如虚拟机(VM)的分配、VM资源分配的更新、VM迁移、VM终止和VM之间的连接的生成/移除。参考点Vn-Nf表示由NFVI21提供到VNF22的执行环境。参考点Or-Vnfm被用于：●由VNFM12造成的资源相关请求(授权、保留、分配等)，将配置信息转发到VNFM12，以及VNF状态信息的收集。参考点Or-Vi被用于：●从NFVO11到VIM13的资源保留请求(保留资源请求)，资源分配请求(分配资源请求)，以及关于虚拟化资源的构成和状态信息的交换(详见NPL1)。网络目录14的网络服务描述符(NSD)是网络服务部署模板并且具有定义特定生命周期事件(实例化、终止、缩放等)的网络功能脚本/工作流的实体。VNFFGD(VNF转发图描述符)是通过参考VNF、PNF或者将这些VNF和PNF连接的虚拟链路描述网络服务拓扑或者其一部分的部署模板。虚拟链路描述符(VLD)是描述对于在NFVI21中可用的VNF、PNF和NS端点之间的链路需要的资源请求的部署模板。VNF目录15的VNF描述符(VNFD)是根据其部署和操作行为要求描述VNF的部署模板。VNFD在VNF实例的VNF实例化和生命周期管理的过程中主要地由VNFM12使用。VNFD由NFVO11用于管理并且编排NFVI21上的网络服务和虚拟化资源(计算机系统/中间件/服务部署/设置/管理自动化)。VNFD还包含连接性、接口和关键性能指标(KPI)要求，其能够由NFVO11用于在NFVI21的VNFC实例之间或者在VNF实例与另一网络功能的端点之间建立虚拟链路。VNF目录15的物理网络功能描述符(PNFD)描述附接的物理网络功能的虚拟链路的连接性、接口、KPI要求。这在物理设备被包含在NS中的情况下被需要并且促进网络扩展。OSS/BSS30或者VNFM12在NFVO11上执行NS或者VNF实例化操作。作为实例化操作的结果，生成表示新生成的实例的记录。例如，基于单独的描述符中给定的信息以及与组件实例有关的附加运行时间信息所生成的记录提供将网络服务(NS)实例状态建模的数据。所生成的实例记录的示例包括：●网络服务记录(NSR)，●VNFFG记录(VNFFGR)，●虚拟链路记录(VLR)，●虚拟化网络功能记录(VNFR)，以及●物理网络功能记录(PNFR)。NSR、VNFR、VNFFGR、VLR信息元素提供将NS、VNF、VNFFG和VL的实例的状态建模所需要的数据项的集合。PNF记录NS的一部分，表示与预先存在的PNF有关的实例，并且包括关于PNF信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网络功能虚拟化管理和编排装置，包括：虚拟化基础设施管理器(VIM)，所述VIM执行网络功能虚拟化基础设施(NFVI)的资源管理和控制，所述NFVI对于由在虚拟机上操作的软件所实现和虚拟化的虚拟网络功能(VNF)提供执行基础设施；以及所述VIM的上级实体，其中，所述上级实体从所述VIM收集关于所述NFVI的资源信息，并且基于所收集的关于所述NFVI的资源信息来确定虚拟机分配目的地，以及其中，所述VIM在所确定的虚拟机分配目的地处生成虚拟机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.28 JP 2016-0907351.一种网络功能虚拟化管理和编排装置，包括：虚拟化基础设施管理器(VIM)，所述VIM执行网络功能虚拟化基础设施(NFVI)的资源管理和控制，所述NFVI对于由在虚拟机上操作的软件所实现和虚拟化的虚拟网络功能(VNF)提供执行基础设施；以及所述VIM的上级实体，其中，所述上级实体从所述VIM收集关于所述NFVI的资源信息，并且基于所收集的关于所述NFVI的资源信息来确定虚拟机分配目的地，以及其中，所述VIM在所确定的虚拟机分配目的地处生成虚拟机。2.根据权利要求1所述的网络功能虚拟化管理和编排装置，其中，所述上级实体请求所述VIM提供关于所述NFVI的所述资源信息，以及其中，所述VIM通过应答所述请求来将关于所述NFVI的所述资源信息提供到所述上级实体。3.根据权利要求1或2所述的网络功能虚拟化管理和编排装置，其中，所述上级实体预先地保持关于作为虚拟机分配目的地的物理机的资源的上限信息，并且基于所述上限信息和关于所述NFVI的所述资源信息来确定虚拟机分配目的地。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的网络功能虚拟化管理和编排装置，其中，所述上级实体将用于指定所确定的虚拟机分配目的地的标识符通知给所述VIM。5.根据权利要求1所述的网络功能虚拟化管理和编排装置，其中，所述上级实体是用于在所述NFVI上实现网络服务的NFV-编排器(NFVO)。6.根据权利要求5所述的网络功能虚拟化管理和编排装置，还包括：VNF管理器(VNFM)，所述VNFM管理所述VNF的生命周期，以及其中，所述NFVO将用于指定所确定的虚拟机分配目的地的标识符发送到所...

【专利技术属性】
技术研发人员：前佛创，宫田祐辉，吉村裕贵，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP