一种实现网络切片的方法、装置和控制器制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种实现网络切片的方法、装置和控制器，其中，所述方法包括：在物理网络层和业务层之间创建一层或多层嵌套的网络切片层，其中，通过如下方式创建网络切片层中的每个网络切片：创建多个虚拟网元；基于隧道的方式创建虚拟网元之间的虚拟链路；建立网络切片与所述虚拟网元和虚拟链路的包含关系。本发明专利技术实施例基于隧道技术实现网络切片，可以实现网络切片架构中的拓扑抽象能力，而且对物理端口资源没有较高要求。

A method, device and controller for network slicing

【技术实现步骤摘要】
一种实现网络切片的方法、装置和控制器
本申请涉及但不限于通信领域，尤指一种实现网络切片的方法、装置和控制器。
技术介绍
伴随通信技术的发展，运营商业务呈现出多场景、差异化的特点，需要通过切片的方式在同一张物理网络上对不同类型业务构建独立的端到端逻辑网络。网络虚拟化的本质是资源的共享，将物理网络资源池化，达到资源任意分割或者合并的目的，用于构建满足上层服务需求的虚拟网络。承载网网络切片是利用虚拟化技术在一个共享的物理网络资源之上创建多个虚拟网络(vNet)，或称为网络切片(NetworkSlice),同时为每个虚拟网络(vNet)提供独立部署及管理。承载网网络切片可以根据承载业务不同类型或不同租户而将物理网络切片成相应的虚拟网络(例如按照政企客户、家庭客户、以及5G的eMBB(EnhanceMobileBroadband，增强移动宽带)业务、uRLLC(UltraReliable&LowLatencyCommunication，超高可靠与低延迟的通信)业务、mMTC(massiveMachineTypeofCommunication，海量机器类通信)业务进行切片)，从而满足不同类型业务需求。相对于建设不同的物理网络平面，网络切片可实现物理网络资源的共享，避免重复建设，大幅降低建网成本。并且资源调度更加灵活，易于管理、运维及业务部署。对于传统的承载网而言，网络架构按层次分为物理网络层、业务层、客户层，物理网络层之上就是业务层，即业务是直接加载于物理网络之上的。而基于网络切片模型和方法，在业务层和物理网络层之间增加了切片之后的虚拟网络层，基于网络切片的网络架构如图1所示。虚拟网络层(切片层)位于业务层和物理网络层之间，实现了业务层与物理网络层的解耦，业务层不需要感知物理网络。对业务层而言，其感知到的虚拟网络和物理网络类似。切片的创建先于业务创建，然后业务再加载于切片之上，并且业务可灵活创建、调整。基于vNet，可以进一步创建各种业务，如L2VPN(Layer2VirtualPrivateNetworks，二层虚拟专用网)、L3VPN(Layer3VirtualPrivateNetworks，三层虚拟专用网)等。各个切片能满足各自业务的需求，并可以独立监控管理，提供切片之间资源隔离。类似物理网络包含节点和链路一样，一个网络切片vNet包含虚拟节点(vNode)和虚拟链路(vLink)。图2描述了一种基于物理端口实现网络切片的方法。如图2所示，实线端口和虚线端口分别代表不同的切片，通过资源虚拟化创建出两个不同的网络切片。但是，基于物理端口的切片具有以下缺陷：1、需要多组物理端口，不同的切片通过物理端口进行隔离，对端口资源有较高的要求。2、无法完全实现网络的抽象，如vNet1的用户其实只需要关心三个PE(ProviderEdge，提供商边缘设备)节点，无需感知中间P节点，但基于端口的切片不具备对网络的抽象能力，只能将完整的拓扑呈现给切片用户。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种实现网络切片的方法、装置和控制器，以避免上述技术缺陷。本专利技术实施例提供了一种实现网络切片的方法，在物理网络层和业务层之间创建一层或多层嵌套的网络切片层，其中，通过如下方式创建网络切片层中的每个网络切片：创建多个虚拟网元；基于隧道的方式创建虚拟网元之间的虚拟链路；建立网络切片与所述虚拟网元和虚拟链路的包含关系。本专利技术实施例还提供一种实现网络切片的装置，包括：网元创建模块，用于创建多个虚拟网元；链路创建模块，用于基于隧道的方式创建虚拟网元之间的虚拟链路；切片创建模块，用于建立网络切片与所述虚拟网元和虚拟链路的包含关系。本专利技术实施例还提供一种控制器，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现所述实现网络切片的方法。本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行所述实现网络切片的方法。本专利技术实施例包括：在物理网络层和业务层之间创建一层或多层嵌套的网络切片层，其中，通过如下方式创建网络切片层中的每个网络切片：创建多个虚拟网元；基于隧道的方式创建虚拟网元之间的虚拟链路；建立网络切片与所述虚拟网元和虚拟链路的包含关系。本专利技术实施例基于隧道技术实现网络切片，可以实现网络切片架构中的拓扑抽象能力，而且对物理端口资源没有较高要求，可广泛应用到基于PTN(PacketTransportNetwork，分组传送网)、路由器等技术的承载网，以及未来的5G承载网络。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1是基于网络切片的网络架构模型的示意图；图2是基于物理端口的网络切片模型的示意图；图3是本专利技术实施例的实现网络切片的方法的流程图；图4是本专利技术实施例的通过隧道建立网络切片的模型的示意图；图5是本专利技术实施例的通过隧道机制建立网络切片的示意图；图6是本专利技术实施例中，切片vNet2形成时的LSP隧道的标签分配和业务封装示意图；图7是本专利技术实施例的基于嵌套网络切片的网络架构模型；图8是本专利技术实施例的基于隧道的嵌套网络切片的实现示意图；图9是本专利技术实施例的基于双层LSP隧道进行网络嵌套切片及vNet2.1形成时的LSP标签分配和业务封装示意图；图10是本专利技术实施例的切片vNet2.2形成时的LSP隧道嵌套的标签分配和业务封装示意图；图11是本专利技术实施例的基于LSP+SR隧道的嵌套切片vNet2.1业务帧封装示意图；图12是FlexE隧道端到端业务转发示意图；图13是单节点FlexE转发示意图；图14是本专利技术实施例的基于FlexE隧道+LSP隧道的嵌套切片vNet2.1业务帧封装示意图；图15是ODUk隧道端到端业务转发示意图；图16是单节点ODUk映射交叉示意图；图17是本专利技术实施例的基于ODUk隧道+LSP隧道的嵌套切片vNet2.1业务帧封装示意图；图18是本专利技术实施例的嵌套的网络切片使用场景示意图；图19是本专利技术应用实例的嵌套的网络切片创建实例示意图；图20是本专利技术实施例的实现网络切片的装置的示意图；图21是本专利技术实施例的控制器的示意图。具体实施方式下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。在附图的流程图示出的步骤可以在诸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现网络切片的方法，其特征在于，在物理网络层和业务层之间创建一层或多层嵌套的网络切片层，其中，通过如下方式创建网络切片层中的每个网络切片：/n创建多个虚拟网元；/n基于隧道的方式创建虚拟网元之间的虚拟链路；/n建立网络切片与所述虚拟网元和虚拟链路的包含关系。/n

【技术特征摘要】
1.一种实现网络切片的方法，其特征在于，在物理网络层和业务层之间创建一层或多层嵌套的网络切片层，其中，通过如下方式创建网络切片层中的每个网络切片：
创建多个虚拟网元；
基于隧道的方式创建虚拟网元之间的虚拟链路；
建立网络切片与所述虚拟网元和虚拟链路的包含关系。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述创建多个虚拟网元包括：
根据虚拟网元和虚拟端口的特性参数，创建所述虚拟网元以及所述虚拟网元的虚拟端口。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述虚拟网元的虚拟端口包括虚拟用户侧端口和虚拟网络侧端口。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于隧道的方式创建虚拟网元之间的虚拟链路，包括：
根据所述虚拟链路的端口参数，创建隧道作为虚拟链路。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述虚拟链路的端口参数，创建隧道作为虚拟链路，包括：
根据所述虚拟链路的端口参数和网络拓扑关系计算虚拟链路的路由，创建隧道作为虚拟链路。


6.如权利要求1～5中任意一项所述的方法，其特征在于，所述隧道包括如下至少之一：
标签交换...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖国庆，陈捷，詹双平，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44