一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法及装置，用以解决当虚拟化网元跨数据中心分布时，LB虚拟机按照现有的方式分配VM无法既保证负载均衡，又保证VM之间的交互时间最优，从而引起网络资源浪费的问题。所述虚拟化网元至少跨两个数据中心分布，所述方法包括：接收虚拟化网元的资源分配请求，所述资源分配请求中携带有所述虚拟化网元待处理的业务名称；从预先存储的各组虚拟机VM中选择一组VM分配给所述虚拟化网元以处理所述业务，其中，所述各组中的VM之间的交互时延在预设范围内。

A method and device of virtual machine distribution of virtual network element across data center

【技术实现步骤摘要】
一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法及装置
本专利技术涉及核心网
，尤其涉及一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法及装置。
技术介绍
NFV(NetworkFunctionVirtualization，网络功能虚拟化)通过使用通用性硬件以及虚拟化技术，来承载很多功能的软件处理，从而降低网络昂贵的设备成本。NFV是通过基于行业标准的大容量服务器、存储和交换设备，来取代通信网的那些私有专用的网元设备，使得许多网络设备类型能干融入到这些服务器、存储和交换设备中。如图1所示，为NFV的架构示意图，其中，VNF(VirtualizedNetworkFunction，虚拟化网络功能)是基于NFV的网元，VNF是具体的虚拟网络功能，它的功能是基于VM(VirtualMachine，虚拟机)实现的，提供某种网络服务，利用NFVI(NetworkFunctionVirtualizationInfrastructure，网络功能虚拟化基础设施)提供的基础设施部署在虚拟机中。VNFM(VirtualizedNetworkFunctionManager，虚拟化网络功能管理器)，根据OMC(OperationandMaintenanceCenter，操作维护中心)的请求，向VIM(VirtualisedInfrastructureManager，虚拟化基础设施管理器)申请或释放VM资源，并在VM上加载或卸载虚拟化网元功能软件，其中，VIM控制着VNF的虚拟资源分配，如虚拟计算、虚拟存储和虚拟网络。VNFO(NetworkFunctionVirtualizationOrchestration，虚拟化网络功能编排器)负责虚拟资源管理和调度，负责跨VIM的虚拟资源申请、授权和调度，以及虚拟机资源池的状态监控。例如vEPC(VirtualEvolvedPacketCore，虚拟演进分组核心网)架构中，vMME(VirtualMobilityManagementEntity，虚拟移动管理实体)、vPGW(VirtualPDNGateway，虚拟PDN网关)和vSGW(VirtualServingGateway，虚拟服务网关)便是基于NFV架构的网元实体组成的EPC网络。如图2所示，为单数据中心内VNF内部实现架构示意图，VNF实现虚拟化后，网元的业务处理流程通过不同的VM实现，并且VM直接采用了备份机制以保住网元的可靠性。为了实现设备内部各VM之间的负载平均分配，利用LB(LoadBalance，负载均衡)虚拟机负责数据在各VM之间的分发，其中，VMA、VMB代表不同功能的虚拟机类型，以VNF为vMME网元为例，VMA为业务处理类虚拟机，VMB为存储用户稳态数据类虚拟机，VMA和VMB之间通过读取和交互信息完成vMME的移动管理功能。VMA1、VMA2代表同类型的虚拟机，LB1和LB2用于实现VMA1和VMA2之间的负载均衡，以及VMB1和VMB2之间的负载均衡。随着网元容量的扩大，VMA和VMB类型的虚拟机的数量也会增加，LB应实现在相同类型的不同虚拟机之间的均衡。目前VNF的实现均考虑在但数据中心内，不同类型的VM之间的延迟差别不大，LB虚拟机在选择VM时仅需要根据负载状况进行分配即可，然而，当VNF跨数据中心分布时，由于不同数据中心的VM收发信息的时延相差较大，LB虚拟机按照现有的方式分配VM则无法既保证负载均衡，又保证VM之间的交互时间最优，从而引起网络资源浪费的问题。
技术实现思路
为了解决当虚拟化网元跨数据中心分布时，LB虚拟机按照现有的方式分配VM无法既保证负载均衡，又保证VM之间的交互时间最优，从而引起网络资源浪费的问题，本专利技术实施例提供了一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法及装置。第一方面，本专利技术实施例提供了一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法，其中，所述虚拟化网元至少跨两个数据中心分布，所述方法包括：接收虚拟化网元的资源分配请求，所述资源分配请求中携带有所述虚拟化网元待处理的业务名称；从预先存储的各组虚拟机VM中选择一组VM分配给所述虚拟化网元以处理所述业务，其中，所述各组中的VM之间的交互时延在预设范围内。采用本专利技术实施例提供的跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法，首先接收分布在不同数据中心的虚拟化网元的资源分配请求，该资源分配请求中携带有虚拟化网元处理待处理的业务名称，再从预先存储的各组VM中选择一组VM分配给该虚拟化网元，使其处理所述业务，其中，各组中的VM之间的交互时延保持在预设范围内，从而使得在同一分组中的VM组成一个单位实体完成VNF流程，对虚拟化网元待处理业务进行处理，由于每一组中的VM之间的交互时延保持在预设范围内，降低了网络处理时延，有效提高了网络资源利用率。较佳地，所述预先存储的各组VM是按照如下步骤进行分组、使各组中的VM之间的交互时延在预设范围内的：分别获取网络虚拟化VNF中各VM针对各负载均衡LB虚拟机的时延；将所述时延满足预设条件的VM划分为一组。较佳地，分别获取VNF中的各VM针对各LB虚拟机的时延，具体包括：通过所述各VM分别向所述各LB虚拟机发送预设消息获取所述各VM针对各LB虚拟机的时延。较佳地，将所述时延满足预设条件的VM划分为一组，具体包括：以所述各LB虚拟机作为标记点Landmarks、以每一VM针对各LB虚拟机的时延作为坐标生成N维空间，其中，N为LB虚拟机的总个数；按照预设长度将所述N维空间划分成若干单位空间；将坐标分布在同一单位空间中的VM划分为一组。以各LB虚拟机作为Landmarks、以每一VM针对各LB虚拟机的时延作为坐标生成N维空间，N为LB虚拟机的总个数，并将N维空间划分成若干单位空间，将坐标分布在同一单位空间中的VM划分为一组，使得位于同一单位空间中的VM组成一个单位实体完成VNF的流程，以各LB虚拟机作为Landmarks、以每一VM针对各LB虚拟机的时延作为坐标生成N维空间对各VM进行分组的过程更加高效。可选地，在从预先存储的各组VM中选择一组VM分配给所述虚拟化网元之后，还包括：对所述组中的VM进行负载均衡分配。从而保证在降低了网络处理时延的基础上实现VM之间负载均衡。第二方面，本专利技术实施例提供了一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配装置，所述虚拟化网元至少跨两个数据中心分布，所述装置包括：接收单元，用于接收虚拟化网元的资源分配请求，所述资源分配请求中携带有所述虚拟化网元待处理的业务名称；分配单元，用于从预先存储的各组虚拟机VM中选择一组VM分配给所述虚拟化网元以处理所述业务，其中，所述各组中的VM之间的交互时延在预设范围内。较佳地，所述分配单元，还用于所述预先存储的各组VM是按照如下步骤进行分组、使各组中的VM之间的交互时延在预设范围内的：分别获取网络虚拟化VNF中各VM针对各负载均衡LB虚拟机的时延；将所述时延满足预设条件的VM划分为一组。较佳地，所述分配单元，具体用于通过所述各VM分别向所述各LB虚拟机发送预设消息获取所述各VM针对各LB虚拟机的时延。较佳地，所述分配单元，具体用于以所述各LB虚拟机作为标记点Landmarks、以每一VM针对各LB虚拟机的时延作为坐标生成N维空间，其中，N为LB虚拟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法，其特征在于，所述虚拟化网元至少跨两个数据中心分布，所述方法包括：接收虚拟化网元的资源分配请求，所述资源分配请求中携带有所述虚拟化网元待处理的业务名称；从预先存储的各组虚拟机VM中选择一组VM分配给所述虚拟化网元以处理所述业务，其中，所述各组中的VM之间的交互时延在预设范围内。

【技术特征摘要】
1.一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配方法，其特征在于，所述虚拟化网元至少跨两个数据中心分布，所述方法包括：接收虚拟化网元的资源分配请求，所述资源分配请求中携带有所述虚拟化网元待处理的业务名称；从预先存储的各组虚拟机VM中选择一组VM分配给所述虚拟化网元以处理所述业务，其中，所述各组中的VM之间的交互时延在预设范围内。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先存储的各组VM是按照如下步骤进行分组、使各组中的VM之间的交互时延在预设范围内的：分别获取网络虚拟化VNF中各VM针对各负载均衡LB虚拟机的时延；将所述时延满足预设条件的VM划分为一组。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，分别获取VNF中的各VM针对各LB虚拟机的时延，具体包括：通过所述各VM分别向所述各LB虚拟机发送预设消息获取所述各VM针对各LB虚拟机的时延。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述时延满足预设条件的VM划分为一组，具体包括：以所述各LB虚拟机作为标记点Landmarks、以每一VM针对各LB虚拟机的时延作为坐标生成N维空间，其中，N为LB虚拟机的总个数；按照预设长度将所述N维空间划分成若干单位空间；将坐标分布在同一单位空间中的VM划分为一组。5.如权利要求1任一项所述的方法，其特征在于，在从预先存储的各组VM中选择一组VM分配给所述虚拟化网元之后，还包括：对所述组中的VM进行负载均衡分配。6.一种跨数据中心分布的虚拟化网元虚拟机分配装置，其特征在于，所述虚拟化网元至少跨两个数据中心分布，所述装置包括：接收单元，用于接收虚拟化网元的资源分配请求，所述资源分配请求中携带有所述虚...

【专利技术属性】
技术研发人员：王菁，赵际洲，魏彬，
申请(专利权)人：中国移动通信有限公司研究院，中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11