一种基于基站资源池的资源迁移方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于基站资源池的基带资源迁移方法，包括：预先确定所述基带信号处理过程的各种封装方案集；其中，所述封装方案集用于完成所述基带处理过程，包括一个或多个封装的组合；在所述基带信号处理过程的当前封装方案集在所述基带资源池中处理时，对所述当前封装方案集的总体运行时间进行预估；当预估出的总体运行时间不能满足实时性要求时，从其他封装方案集中选择一个包含所述当前封装方案集中未执行的封装对应的子处理过程、且满足实时性要求和当前可用资源足以承载的封装方案集；按照选择出的封装方案集，对所述当前封装方案集中未执行的封装进行资源迁移。应用本申请，能够更有效地进行资源迁移，提高任务并行度，满足实时性要求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于基站资源池的资源迁移方法和装置
本申请涉及基于基站资源池的通信技术，特别涉及一种基于基站资源池的资源迁移方法和装置。
技术介绍
传统的通信设备往往是一家厂商提供一整套解决方案，系统维护或者升级依赖性高。而随着近几年能源资源紧张，全球移动通信网络运营商面临日渐严重的成本压力。大多数主流运营商通常拥有多个不同通信制式的网络，为保证网络的服务质量，需要部署大量的基站以解决网络覆盖的问题。但站址和机房资源的相对稀缺，与大量基站部署的需求形成难以协调的矛盾。而由于移动通信市场的激烈竞争，单用户平均收入增长缓慢甚至下降，运营商的“盈利”能力并不随之提高，这将导致建网和设备采购投资的压缩。出于行业持续盈利和长期发展考虑，移动通信产业界提出通过改变接入网络架构解决这个问题。新型基站系统架构，如图1所示，所有基带处理单元(BasebandUnit,BBU)和远端无线射频单元(RadioRemoteUnit,RRU)通过高带宽、低延迟的光传输网络连接起来。基带处理单元集中在一个物理站点构成基带池。基带池中多个基带处理单元之间通过高带宽、低延迟、灵活拓扑、低成本交叉连接。基带资源池需要应用基站虚拟化技术，在基带池中多基站共享计算资源，计算资源的分配由系统根据业务量统一动态调度。而无线信号处理算法构成了无线通信系统物理层核心处理，具有计算密集的特点，并且面临严苛的实时性要求。为保证基站集中处理的实时性、减少系统能耗，使虚拟化技术能够最大限度发挥硬件系统性能，以支撑高速运行的通信系统基带数据处理，需要将资源池的资源分配给基带信号处理的计算任务。由于基站资源池通常采用基于通用处理器平台的多个服务器实现，有多种可供协同工作的物理资源且位置分布不同，如何将这些物理资源分配给计算任务使它们以较少的资源消耗为代价协同工作并满足基带处理的实时性要求是资源池需要解决的关键问题之一。借助基站虚拟化技术，基带资源池能实现多个基站共享资源并根据业务量变化动态调度资源。基站资源池通常采用基于通用处理器平台的多个服务器实现，有多种可供协同工作的物理资源且位置分布不同。由于承载的业务量大，在资源映射时不可避免地会将用户任务映射到较为分散的物理资源上进行处理造成接口通信量较多。且基站任务处理具有严格的实时性要求，而无线信号处理算法具有计算密集的特点。为保证基站集中处理的实时性、减少系统能耗，使虚拟化技术能够最大限度发挥硬件系统性能，发挥资源的最大效用，如何使资源池的资源分配能够适应资源池环境的变化和基站任务处理的需求成为资源池需要解决的关键问题之一。基站资源池平台架构通常采用通用处理器，由操作系统对多项处理任务进行调度。基站资源池不仅需要在满足实时性要求的前提下，对处理/计算资源、存储资源等多维资源进行分配，还需要使资源池的资源配置动态适应业务需求变化。《一种资源调度以及资源迁移的方法及设备(申请号201010603492.5)》中提出根据设定时长内虚拟机对物理资源需求的变化状态，为每个调度时间段调度合理的物理服务器数量，在每个调度时间段到达时，如果新增空闲的物理服务器，则将已有的虚拟机迁移至刚上电的空闲物理服务器，如果需要减少资源池中运行的物理服务器，则将待下电的物理服务器的虚拟机迁移至资源池中的其他物理服务器。该方法对资源池中的物理服务器的数量进行调度，使得全局资源池中的物理服务器的数量能够实时支持上层虚拟机对物理资源的需求，同时还最大程度地减少物理服务器的空运行造成的物理资源浪费以及电能的浪费。虽然目前现有的方案中已涉及资源池资源迁移，但仍存在如下问题：迁移粒度较大，如上述方案针对物理服务器进行调度；此外实现方法中未考虑因实时性要求而实施资源迁移的情况，通过消耗更多资源提升任务并行度，满足实时性要求；未对资源消耗量较大的情况考虑实施资源迁移减少资源消耗。
技术实现思路
本申请提供一种基于基站资源池的资源迁移方法和装置，能够更有效地进行资源迁移，提高任务并行度，满足实时性要求。为实现上述目的，本申请采用如下的技术方案：一种基于基站资源池的基带资源迁移方法，包括：预先将基带信号处理过程分成多个子处理过程，将一个或多个子处理过程按照设定的串行和/或并行结构组成一个封装，并确定所述基带信号处理过程的各种封装方案集；其中，所述封装方案集用于完成所述基带处理过程，包括一个或多个封装的组合；在所述基带信号处理过程的当前封装方案集在所述基带资源池中处理时，对所述当前封装方案集的总体运行时间进行预估；当预估出的总体运行时间不能满足实时性要求时，从其他封装方案集中选择一个包含所述当前封装方案集中未执行的封装对应的子处理过程、且满足实时性要求和当前可用资源足以承载的封装方案集；按照选择出的封装方案集，对所述当前封装方案集中未执行的封装进行资源迁移。较佳地，该方法进一步包括：在所述基带信号处理过程的当前封装方案集在所述基带资源池中处理时，对所述当前封装方案集的资源位置和使用情况进行统计；当所述当前封装方案集的接口资源使用超过设定的过载门限时，查询当前可用资源是否存在支持当前封装方案集、且接口资源使用不超过所述过载门限的资源分配方案；若存在，则按照相应的资源分配方案，对所述当前封装方案集中未执行的封装进行资源迁移；和/或，在所述基带信号处理过程的当前封装方案集在所述基带资源池中处理时，对所述基带资源池中各个服务器的空闲资源进行监测，当任一服务器的空闲资源大于设定的空闲资源门限时，查询当前可用资源是否支持将所述任一服务器的使用资源迁移到其他服务器上，若存在，则将所述任一服务器的使用资源进行迁移。较佳地，所述对当前封装方案集的总体运行时间进行预估包括：在设定的时间监督点，对所述时间监督点前完成的各个封装统计实时运行时间，并根据当前运行环境对所述时间监督点后执行的各个封装预估运行时间；将所述时间监督点前完成的各个封装的实时运行时间之和与所述时间监督点后进行的各个封装的预估运行时间之和相加，将结果作为所述当前封装方案集的总体运行时间；其中，以封装为单位设置所述时间监督点。较佳地，所述对时间监督点后执行的封装进行运行时间的预估包括：确定待预估的封装的线下参考运行时间，并根据在所述时间监督点前完成的封装的线下参考运行时间与该封装的实时运行时间的差异和所述待预估的封装的线下参考运行时间，预估所述待预估的封装的运行时间；其中，所述线下参考运行时间为单独执行封装时的运行时间；或者，确定待预估的封装在当前运行环境下的历史实时运行时间，将其作为相应封装的预估运行时间。较佳地，预先根据基带资源池中资源占用的忙闲状况将运行环境进行分类，并在每个封装执行完成后，将该封装的单次实时运行时间或多次实时运行时间的加权平均值与当前运行环境对应的分类进行对应保存，作为相应运行环境下的历史实时运行时间；确定当前运行环境的方式包括：根据所述当前封装集中已经执行完的封装的实时运行时间，确定该实时运行时间对应的运行环境分类，并将确定的运行环境分类作为当前运行环境。较佳地，所述选择满足实时性要求的封装方案集时，进一步预留资源迁移的处理和调度时间。较佳地，对于由不满足实时性要求而触发的资源迁移，其优先级高于由资源使用超过所述过载门限或空闲资源大于所述空闲资源门限而触发的资源迁移。一种基于基带资源池的基带资本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于基站资源池的基带资源迁移方法，其特征在于，包括：预先将基带信号处理过程分成多个子处理过程，将一个或多个子处理过程按照设定的串行和/或并行结构组成一个封装，并确定所述基带信号处理过程的各种封装方案集；其中，所述封装方案集用于完成所述基带处理过程，包括一个或多个封装的组合；在所述基带信号处理过程的当前封装方案集在所述基带资源池中处理时，对所述当前封装方案集的总体运行时间进行预估；当预估出的总体运行时间不能满足实时性要求时，从其他封装方案集中选择一个包含所述当前封装方案集中未执行的封装对应的子处理过程、且满足实时性要求和当前可用资源足以承载的封装方案集；按照选择出的封装方案集，对所述当前封装方案集中未执行的封装进行资源迁移。

【技术特征摘要】
1.一种基于基站资源池的基带资源迁移方法，其特征在于，包括：预先将基带信号处理过程分成多个子处理过程，将一个或多个子处理过程按照设定的串行和/或并行结构组成一个封装，并确定所述基带信号处理过程的各种封装方案集；其中，所述封装方案集用于完成所述基带信号处理过程，包括一个或多个封装的组合；在所述基带信号处理过程的当前封装方案集在基带资源池中处理时，对所述当前封装方案集的总体运行时间进行预估；当预估出的总体运行时间不能满足实时性要求时，从其他封装方案集中选择一个包含所述当前封装方案集中未执行的封装对应的子处理过程、且满足实时性要求和当前可用资源足以承载的封装方案集；按照选择出的封装方案集，对所述当前封装方案集中未执行的封装进行资源迁移。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：在所述基带信号处理过程的当前封装方案集在所述基带资源池中处理时，对所述当前封装方案集的资源位置和使用情况进行统计；当所述当前封装方案集的接口资源使用超过设定的过载门限时，查询当前可用资源是否存在支持当前封装方案集、且接口资源使用不超过所述过载门限的资源分配方案；若存在，则按照相应的资源分配方案，对所述当前封装方案集中未执行的封装进行资源迁移；和/或，在所述基带信号处理过程的当前封装方案集在所述基带资源池中处理时，对所述基带资源池中各个服务器的空闲资源进行监测，当任一服务器的空闲资源大于设定的空闲资源门限时，查询当前可用资源是否支持将所述任一服务器的使用资源迁移到其他服务器上，若存在，则将所述任一服务器的使用资源进行迁移。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对当前封装方案集的总体运行时间进行预估包括：在设定的时间监督点，对所述时间监督点前完成的各个封装统计实时运行时间，并根据当前运行环境对所述时间监督点后执行的各个封装预估运行时间；将所述时间监督点前完成的各个封装的实时运行时间之和与所述时间监督点后进行的各个封装的预估运行时间之和相加，将结果作为所述当前封装方案集的总体运行时间；其中，以封装为单位设置所述时间监督点。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对时间监督点后执行的封装进行运行时间的预估包括：确定待预估的封装的线下参考运行时间，并根据在所述时间监督点前完成的封装的线下参考运行时间与在所述时间监督点前完成的封装的实时运行时间的差异和所述待预估的封装的线下参考运行时间，预估待预估的封装的运行时间；其中，所述线下参考运行时间为单独执行封装时的运行时间；或者，确定待预估的封装在当前运行环境下的历史实时运行时间，将其作为相应封装的预估运行时间。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，预先根据基带资源池中...

【专利技术属性】
技术研发人员：漆渊，钱荣荣，彭涛，沈涛，王文博，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11