СПОСОБЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕСКРИПТОРА (NSD) СЕТЕВОЙ СЛУЖБЫ ДЛЯ СЕТЕВОЙ СЛУЖБЫ (NS) И ОРКЕСТРАТОР (NFVO) ВИРТУАЛИЗАЦИИ СЕТЕВЫХ ФУНКЦИЙ (NFV), ИСПОЛЬЗУЮЩИЙ УПОМЯНУТЫЙ ДЕСКРИПТОР NSD
METHODS FOR DETERMINING A NETWORK SERVICE DESCRIPTOR (NSD) FOR A NETWORK SERVICE (NS) AND ORCHESTRATOR (NFVO) OF NETWORK FUNCTION VIRTUALISATION (NFV) USING SAID NSD DESCRIPTOR

ПРИТЯЗАНИЕ НА ПРИОРИТЕТ СОГЛАСНО 35 U.S.C. S.119(E) И 37 C.F.R. S.1.78
[0001] Эта обычная заявка на патент испрашивает приоритет на основе предшествующей предварительной заявки на патент США, названной “Определение различных экземпляров виртуальных сетевых функций (VNF) в различных ролях в сетевой службе (NS)” (“Specifying Different Virtual Network Function (VNF) Instances in Different Roles within a Network Service (NS)”), номер заявки 62/576417, поданной 24 октября 2017 года на имена TOEROE и др.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Настоящее раскрытие относится к сетевым службам и соответствующим дескрипторам сетевых служб.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Чтобы обеспечить сетевую службу (NS), структура виртуализации сетевых функций (NFV) и особенно оркестратор NFV (NFVO) требуют в качестве входных данных описание дескриптора NS (NSD) сетевой службы. Дескриптор сетевой службы (NSD) представляет собой шаблон развертывания, который состоит из информации, используемой оркестратором NFVO для управления жизненным циклом сетевой службы. Для дополнительного описания и разъяснения различных концепций, обсуждаемых в настоящем документе, см. документ ETSI GS NFV-IFA 014 V2.3.1 (2017-08). Этот дескриптор NSD ссылается на виртуальные сетевые функции (VNF), физические сетевые функции (PNF), любые вложенные сетевые службы, виртуальные линии связи (VL) и точки доступа к службам (SAP) через их соответствующие дескрипторы: дескриптор VNF (VNFD), дескриптор PNF (PNFD4 PNF Descriptor), дескриптор NS (NSD4 NS Descriptor), дескриптор VL (VLD VL Descriptor) и дескриптор SAP (SAPD). Эти дескрипторы можно рассматривать как определения типов объектов, на основе которых во время выполнения могут создаваться экземпляры объектов.
[0004] Дескриптор VNFD описывает, какого типа экземпляры функций VNF могут создаваться из пакета программного обеспечения, ассоциированного с дескриптором VNFD, во время выполнения. Дескриптор NSD также включает в себя графы пересылки VNF (VNFFG) и сетевые пути пересылки (NFP), описывающие топологию и пути пересылки между функциями VNF, PNF и вложенными сетевыми службами, составляющими описываемую сетевую службу. В свою очередь графы VNFFG или пути NFP также ссылаются на различные объекты и точки соединения (CP) (через пулы CP) с использованием подходящих дескрипторов, например, дескрипторов VLD и дескрипторов точек соединения (CPD).
[0005] Фиг. 1 иллюстрирует упрощенную диаграмму 100 UML этих дескрипторов.
[0006] Кроме того, в дескрипторах NSD возможно определить разновидности развертывания сетевых служб (NSDF), каждая разновидность указывает отвечающие требованиям составляющие объекты для разновидности через профили объектов. Профиль объекта ссылается на дескриптор своего типа объекта и своей разновидности. Например, профиль VNF ссылается на дескриптор VNFD и его разновидность и определяет количество экземпляров VNF, которые будут созданы из этого дескриптора VNFD с такой разновидностью в данной разновидности сетевых служб. Он также может определять политику совместного размещения и возможность соединения этих экземпляров VNF в сетевой службе. Разновидность несколько похожа на размер, зависящий от того, для какого объекта она определена. Для дескриптора NSD разновидность представляет собой количество функций VNF, PNF и вложенных сетевых служб с их разновидностями. Для функции VNF разновидность указывает диапазон экземпляров компонентов VNF (VNFC) и их разновидности. Для компонента VNFC разновидность указывает размер виртуальной памяти, центральный процессор, запоминающее устройство и т.д. В дескрипторе VNFD разновидность компонента VNFC представлена блоком виртуального развертывания (VDU).
[0007] Дескриптор NSD, как описано выше, используется для определения сетевой службы, которую должен развернуть оркестратор (средство оркестровки) NFVO, когда это требуется сделать. Это означает, что каждый раз, когда ссылаются на дескриптор, он указывает тип объекта экземпляра, который будет развернут, и для которого количество экземпляров задано в применимом дескрипторе разновидности.
[0008] Все экземпляры типа объекта развертываются с одинаковыми взаимными соединениями. Любая модификация взаимных соединений возможная только посредством обновлений во время выполнения исполняющихся экземпляров.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0009] В настоящее время существуют некоторая проблема (проблемы). Использование дескрипторов непосредственно в дескрипторе NSD и в его составляющих элементах означает, что во время проектирования дескриптора NSD может быть определен только тип объектов. Это особенно проблематично для графов VNFFG и путей NFP. Это вызвано тем, что на один и тот же дескриптор, который имеет заданный тип, ссылаются для каждого экземпляра типа в VNFFG/NFP. Нельзя определить разную роль и/или возможность соединения для каждого отдельного экземпляра заданного типа.
[0010] Предложен способ для определения (задания) дескриптора сетевой службы (NSD) для сетевой службы (NS), дескриптор NSD содержит ноль, один или более из каждого из следующих элементов: дескриптор виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), дескриптор физической сетевой функции (PNF) (PNFD), дескриптор сетевой службы (NSD), дескриптор виртуальной линии связи (VLD) и дескриптор графа пересылки функций VNF (VNFFGD). Способ содержит определение по меньшей мере одного профиля точек соединения (CP), причем на профиль CP ссылаются через идентификатор cpProfileId в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD; профиль CP указывает дескриптор точки соединения (CPD) или дескриптор точки доступа к службе (SAPD) для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[0011] В этом способе использование профилей CP может позволить различать множество дескрипторов CPD или SAPD, определенных в одних и тех же дескрипторах VNFD, PNFD или NSD, которые применимы к разным экземплярам функции VNF, функции PNF или сетевой службы, произведенным из одного и того же дескриптора VNFD, PNFD или NSD. В способе профиль CP может являться информационным элементом, содержащим по меньшей мере один идентификатор (ID) профиля CP, однозначно определяющий профиль CP; ноль или один идентификатор профиля функции VNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции VNF; ноль или один идентификатор внешнего дескриптора CPD функции VNF для профиля функции VNF; ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF; ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF; ноль или один идентификатор профиля сетевой службы, ссылающийся на профиль NsProfile вложенной сетевой службы; и ноль или один идентификатор дескриптора SAPD сетевой службы для профиля NsProfile.
[0012] Предложен способ для определения дескриптора сетевой службы (NSD) для сетевой службы (NS). Дескриптор NSD содержит ноль, один или более дескрипторов виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), ноль, один или более дескрипторов физической сетевой функции (PNF) (PNFD), причем информация, содержащаяся в дескрипторе PNFD, ограничена описанием требований возможности соединения для интеграции функций PNF в сетевой службе, ноль, один или более дескрипторов вложенной сетевой службы (NSD), причем ноль, один или более дескрипторов NSD ссылаются либо на один дескриптор VNFD, либо на дескриптор NSD вложенной сетевой службы, ноль, один или более дескрипторов виртуальной линии связи (VL) (VLD), и ноль, один или более дескрипторов графа пересылки функций VNF (VNFFGD), дескриптор VNFFGD описывает топологию или часть сетевой службы. Способ содержит определение по меньшей мере одного профиля точек соединения (CP), причем на профиль CP ссылаются через идентификатор cpProfileId в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD; профиль CP указывает дескриптор точки соединения (CPD) или дескриптор точки доступа к службе (SAPD) для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[0013] В этом способе использование профилей CP может позволить различать множество дескрипторов CPD или SAPD, определенных в одних и тех же дескрипторах VNFD, PNFD или NSD, которые применимы к разным экземплярам функции VNF, функции PNF или сетевой службы, произведенным из одного и того же дескриптора VNFD, PNFD или NSD. В способе профиль CP может являться информационным элементом, содержащим: по меньшей мере один идентификатор (ID) профиля CP, однозначно определяющий профиль CP; ноль или один идентификатор профиля функции VNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции VNF; ноль или один идентификатор внешнего дескриптора CPD функции VNF для профиля функции VNF; ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF; ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF; ноль или один идентификатор профиля сетевой службы, ссылающийся на профиль NsProfile вложенной сетевой службы; и ноль или один идентификатор дескриптора SAPD сетевой службы для профиля NsProfile.
[0014] Предложен оркестратор виртуализации сетевых функций (NFV) (NFVO), исполняемый на сетевом узле, содержащем схему обработки и память, память содержит инструкции, исполняемые схемой обработки, посредством чего оркестратор NFVO выполнен с возможностью создавать экземпляр сетевой службы (NS), определенный посредством дескриптора сетевой службы (NSD). Дескриптор NSD содержит ноль, один или более из каждого из следующих элементов: дескриптор виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), дескриптор физической сетевой функции (PNF) (PNFD), дескриптор сетевой службы (NSD), дескриптор виртуальной линии связи (VLD) и дескриптор графа пересылки функций VNF (VNFFGD). Дескриптор NSD содержит по меньшей мере один профиль точек соединения (CP), причем на профиль CP ссылаются через идентификатор cpProfileId в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD, профиль CP указывает дескриптор точки соединения (CPD) или дескриптор точки доступа к службе (SAPD) для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[0015] Предложен оркестратор виртуализации сетевых функций (NFV) (NFVO), исполняемый на сетевом узле, содержащем схему обработки и память, память содержит инструкции, исполняемые схемой обработки, посредством чего оркестратор NFVO выполнен с возможностью создавать экземпляр сетевой службы (NS), определенный посредством дескриптора сетевой службы (NSD). Дескриптор NSD содержит: ноль, один или более дескрипторов виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), ноль, один или более дескрипторов физической сетевой функции (PNF) (PNFD), причем информация, содержащаяся в дескрипторе PNFD, ограничена описанием требований возможности соединения для интеграции функций PNF в сетевой службе, ноль, один или более дескрипторов вложенной сетевой службы (NSD), причем ноль, один или более дескрипторов NSD ссылаются либо на один дескриптор VNFD, либо на дескриптор NSD вложенной сетевой службы, ноль, один или более дескрипторов виртуальной линии связи (VL) (VLD), и ноль, один или более дескрипторов графа пересылки функций VNF (VNFFGD), дескриптор VNFFGD описывает топологию или часть сетевой службы. Дескриптор NSD содержит по меньшей мере один профиль точек соединения (CP), причем на профиль CP ссылаются через идентификатор cpProfileId в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD, профиль CP указывает дескриптор точки соединения (CPD) или дескриптор точки доступа к службе (SAPD) для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[0016] Способы и оркестратор NFVO, представленные в настоящем документе, обеспечивают улучшение работы способов для определения дескриптора NSD для сетевой службы и оркестратора NFVO, использующего упомянутый дескриптор NSD.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0017] Фиг. 1 - диаграмма информации на унифицированном языке моделирования (UML) для дескриптора NSD, определенной в ETSI GS NFV-IFA 014 V2.3.1 (2017-08).
[0018] Фиг. 2 - диаграмма, демонстрирующая иллюстративную сетевую службу, которую требуется определить.
[0019] Фиг. 3 - диаграмма, демонстрирующая иллюстративную сетевую службу, которая может быть определена с помощью структуры дескриптора NSD, определенной в ETSI GS NFV-IFA 014 V2.3.1 (2017-08).
[0020] Фиг. 4 - диаграмма, демонстрирующая пример описания дескриптора NSD на уровне типов.
[0021] Фиг. 5 - диаграмма, демонстрирующая пример дескриптора NSD с абстрактными объектами.
[0022] Фиг. 6 - диаграмма, иллюстрирующая конфигурацию экземпляров функции VNF, созданных из дескриптора NSD, ассоциированного с сетевой службой, показанной на фиг. 5.
[0023] Фиг. 7a - блок-схема последовательности этапов способа в соответствии с вариантом осуществления.
[0024] Фиг. 7b - блок-схема последовательности этапов способа в соответствии с вариантом осуществления.
[0025] Фиг. 7c - блок-схема последовательности этапов способа в соответствии с вариантом осуществления.
[0026] Фиг. 7d - блок-схема последовательности этапов способа в соответствии с вариантом осуществления.
[0027] Фиг. 8 - схематическая иллюстрация среды виртуализации в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0028] Обычно все термины, использованные в настоящем документе, должны интерпретироваться в соответствии с их обычным значением в соответствующей области техники, если иное значение ясно не дано и/или подразумевается из контекста, в котором оно используется. Употребление формы единственного числа элемента, устройства, компонента, средства, этапа и т.д. должно открыто интерпретироваться как относящееся по меньшей мере к одному экземпляру элемента, устройства, компонента, средства, этапа и т.д., если явно не заявлено иначе. Этапы любых способов, раскрытых в настоящем документе, не обязательно должны выполняться в точно указанном порядке, если этап явно не описан как последующий или предшествующий другому этапу, и/или когда неявно ясно, что этап должен следовать за другим этапом или предшествовать другому этапу. Любой признак любого из вариантов осуществления, раскрытых в настоящем документе, может быть применен к любому другому варианту осуществления во всех уместных случаях. Аналогичным образом, любое преимущество любого из вариантов осуществления может относиться к любым другим вариантам осуществления, и наоборот. Другие цели, признаки и преимущества изложенных вариантов осуществления будут очевидны из последующего описания.
[0029] Некоторые варианты осуществления, рассмотренные в настоящем документе, теперь будут описаны более полно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако и другие варианты осуществления содержатся в объеме объекта изобретения, раскрытого в настоящем документе, раскрытое изобретение не должно быть истолковано, как ограниченное только вариантами осуществления, сформулированными в настоящем документе; эти варианты осуществления приведены в качестве примера, чтобы донести объем объекта изобретения до специалистов в области техники.
[0030] Как заявлено ранее, использование дескрипторов непосредственно в дескрипторе NSD и в его составляющих элементах означает, что во время проектирования дескриптора NSD может быть определен только тип объектов. Это особенно проблематично для графов VNFFG и путей NFP. Это вызвано тем, что на один и тот же дескриптор, который имеет заданный тип, ссылаются для каждого экземпляра типа в VNFFG/NFP. Нельзя определить разную роль и/или возможность соединения для каждого отдельного экземпляра заданного типа.
[0031] Например, существует функция VNF, обеспечивающая функцию базы данных (DB) (тип объекта VNFD-DB) и существуют две разные функции VNF A и B (типы объектов VNFD-A и VNFD-B), которым в разных целях нужна функция DB. Дескриптор NSD использует дескрипторы, которые похожи на типы объектов. Если граф VNFFG и путь NFP рассматриваются как выражения, они построены из типов, например, VNFD-DB. Эти типы не предоставляют достаточным образом различающую информацию, и вследствие этого нельзя определить, какой экземпляр DB используется и где. Следующее описание в отношении фиг. 2-5 иллюстрирует эту проблему более подробно.
[0032] Фиг. 2 иллюстрирует желаемую сетевую службу 200. Если желаемой сетевой службе 200 требуется иметь возможности и функции 210 VNF-A, и функции 220 VNF-B вместе, каждая из функций VNF требует свой собственный экземпляр DB. Одному экземпляру 230 DB VNF-DB1 требуется соединение с функцией 210 VNF-A, которое составляет первый путь NFP, и второму экземпляру 240 DB VNF-DB2 требуется соединение с функцией 220 VNF-B, которое составляет второй путь NFP.
[0033] Однако, поскольку на дескрипторы VNFD (и их дескрипторы CPD) ссылаются непосредственно в путях NFP, которые являются одинаковыми в обоих случаях в дескрипторе NSD, невозможно описать эти два пути NFP как независимые. Одинаковые соединения используются для обоих экземпляров функции VNF-DB: и для функции 230 VNF-DB1, и для функции 240 VNF-DB2, созданных во время развертывания, как проиллюстрировано на фиг. 3. Т.е., дескриптор должен связать дескриптор 435 DB VNFD-DB и с дескриптором 410 VNFD-A, и с дескриптором 420 VNFD-B, как проиллюстрировано на фиг. 4.
[0034] Это очень неоднозначно, особенно если граф VNFFG и пути NFP используются для определения шаблона пересылки трафика при развертывании. Путь NFP определяет правила пересылки для взаимного соединения функций VNF. Два разных пути NFP требуются для примера на фиг. 2. Один для соединения функции VNF-A с функцией VNF-DB1, и другой для соединения функции VNF-B с функцией VNF-DB2. Но в них обоих используется один и тот же тип, т.е. VNFD-DB, таким образом, невозможно сделать различие на уровне типов. Следовательно, вводятся абстрактные объекты.
[0035] Определенные аспекты настоящего раскрытия и их варианты осуществления могут предоставить решения этих или других проблем. Предложено заменить прямые ссылки на типы объектов, используемые в дескрипторе NSD и его дескрипторе графа пересылки функций VNF (VNFFGD) и дескрипторах сетевых путей пересылки (NFPD) (т.е. дескрипторы VNFD, PNFD, NSD, CPD), на косвенные ссылки через абстрактные объекты данного типа объекта и разрешить множество таких абстрактных объектов для каждого типа объекта. Это изменение не вносится в сами дескрипторы VNFFGD и NFPD; если требуется определить абстрактные объекты, они могут быть определены в дескрипторе NSD (сходно с профилями). Тогда эти абстрактные объекты могут использоваться в дескрипторах VNFFGD и NFPD. Таким образом, другой абстрактный объект определяется в дескрипторах VNFFGD и NFPD каждый раз, когда экземпляр типа объекта используется по-другому. Для каждой отдельной роли/функции (“DB для A” и “DB для B” рассматриваются как две разные роли) объекты данного типа (например, VNFD-DB) используются в сетевой службе с разными соединениями (например, один экземпляр DB соединен с A, другой соединен с B), и определяется новый соответствующий абстрактный объект (например, DB1:VNFD-DB и DB2:VNFD-DB, как проиллюстрировано на фигуре 5, которая использует обозначение <абстрактный объект>:<тип объекта>, где тип объекта является дескриптором).
[0036] Фиг. 5 иллюстрирует дескриптор 500 сетевой службы с четырьмя абстрактными объектами VNF (A 510, B 520, DB1 530, DB2 540), принадлежащими трем типам VNF (VNFD-A, VNFD-B, VNFD-DB). Их топология описана посредством графа VNFFG, который с использованием абстрактных объектов может указать, что объект 530 DB1 дескриптора VNFD-DB соединен с абстрактным объектом 510 A дескриптора VNFD-A, и что объект 540 DB2 дескриптора VNFD-DB соединен с абстрактным объектом 520 B дескриптора VNFD-B. Когда этот дескриптор NSD развертывается посредством оркестратора NFVO, по меньшей мере один экземпляр функции VNF создается для каждого абстрактного объекта функции VNF, приводя к желаемому развертыванию, проиллюстрированному на фиг. 2.
[0037] Кроме того, возможно определить для каждого абстрактного объекта диапазон экземпляров, которые будут использоваться во время развертывания - т.е. разновидность. Эти экземпляры могут быть развернуты в той же самой роли с теми же самыми соединениями, как показано в примере на фиг. 6. Т.е. абстрактные объекты A:VNFD-A 510 и DB1:VNFD-DB 530 имеют диапазон 1..3, указывающий, что для каждого из них должен быть развернут по меньшей мере один экземпляр и разрешено развернуть не более 3 экземпляров. Для объектов DB2:VNFD-DB 540 и B:VNFD-B 520 диапазон составляет 1..2.
[0038] На уровне типов это означает, что дескриптор VNFD-DB может иметь в общей сложности по меньшей мере 2 экземпляра и по большей мере 5 экземпляров, и невозможно различить, сколько из этих экземпляров может участвовать в каждой роли (т.е., обслуживающей A и обслуживающей B). На уровне типов также невозможно определить разные правила пересылки для трафика, проходящего через эти экземпляры. Однако через новые абстрактные объекты, введенные в настоящем документе, могут быть определены разные пути пересылки (один для соединения А и абстрактных объектов DB1 и один для соединения B и абстрактных объектов DB2) с разными правилами пересылки для каждого пути.
[0039] Реализация этого подхода может быть включена в спецификацию ETSI NFV NSD (NFV-IFA 014) с повторным использованием конструкции профиля объекта как определения абстрактного объекта. Таким образом, дескриптор NSD и его графы VNFFG и пути NFP могут ссылаться на любой элемент группы, состоящей из функции VNF, функции PNF, вложенной сетевой службы, линии VL, профилей точек CP и SAP. Хотя пример был приведен для взаимосвязанных функций VNF, некоторые из которых имеют тип DB, специалист в области техники поймет, что принципы, изложенные в настоящем документе, могут быть применены к другим типам объектов, которые требуется использовать в разных ролях/соединениях.
[0040] В соответствии с вариантом осуществления стандарт ETSI GS NFV-IFA 014I модифицирован, как разъяснено ниже.
[0041] Предложено ввести концепции VnfProfile/PnfProfile/NsProfile в информационные элементы Vnffgd и Nfpd для обслуживания разных профилей трафика на основе одних и тех же дескрипторов VNFD/PNFD/NSD.
[0042] Текущее конструктивное решение информационных элементов Vnffgd и Nfpd использует ссылку дескрипторов VNFD, PNFD и вложенных NSD непосредственно. Это означает, что во время выполнения экземпляры одинакового типа точки CP (на основе заданного дескриптора CPD) одинакового типа экземпляров функции VNF/PNF (на основе заданного дескриптора VNFD/PNFD) или одинакового типа экземпляров точек SAP (на основе заданного дескриптора SAPD) одинакового типа экземпляров вложенных сетевых служб (на основе заданного вложенного дескриптора NSD) будут либо присоединяться к одному и тому же пути NFP, либо нет. Это недостаточно гибко и не может удовлетворять требованию множества профилей трафика приложений, которые работают поверх функций VNF. Например, текущий информационный элемент Nfpd определяет дескриптор CPD#A из дескриптора VNFD#A, присоединяется к пути NFP#A во время проектирования. Во время выполнения, если четыре экземпляра функции VNF создаются на основе дескриптора VNFD#A, это означает, что все экземпляры точки CP на основе дескриптора CPD#A этих четырех экземпляров функции VNF должны присоединиться к пути NFP#A. Если пользователь хочет определить два из этих четырех экземпляров функции VNF для пути NFP#A и другие два для пути NFP#B во время проектирования, текущее конструктивное решение информационных элементов Vnffgd и Nfpd не может выполнить это требование.
[0043] Таким образом, концепция VnfProfile/PnfProfile/NsProfile вводится в информационные элементы Vnffgd и Nfpd. Посредством использования VnfProfile/PnfProfile/NsProfile пользователь может ограничить контекст дескрипторов VNFD/PNFD/NSD (вложенная сетевая служба) заданным профилем, и это означает, что пользователь может использовать профиль в разных целях (например, в упомянутых выше примерах трафика A и B).
[0044] Документ стандарта ETSI GS NFV-IFA 014 определяет информационные элементы, относящиеся к дескриптору графа пересылки функций VNF (VNFFGD), дескриптору сетевого пути пересылки (NFPD), пулу дескрипторов точек соединения (CpdPool) и профилю точки соединения (CpProfile). Следующие абзацы обеспечивают модифицированные разделы документа ETSI GS NFV-IFA 014 в соответствии с приведенными выше разъяснениями.
[0045] Информационный элемент Vnffgd
[0046] Описание: информационный элемент Vnffgd определяет топологию соединений сетевой службы и в некоторых случаях правила пересылки, применяемых к трафику, перемещаемому по этой топологии.
[0047] Атрибуты: атрибуты информационного элемента Vnffgd должны следовать указаниям, представленным в таблице 1.
Таблица 1: Атрибуты информационного элемента Vnffgd
<b>Атрибут</b>
<b>Определитель</b>
<b>Количество элементов</b>
<b>Содержание</b>
<b>Описание</b>
vnffgdId
M
1
Идентификатор
Идентификатор этого информационного элемента Vnffgd. Однозначно идентифицирует VNFFGD.
vnfProfileId
M
0..N
Идентификатор(Ссылка на VnfProfile)
Ссылается на VnfProfile входящей в состав VNF.См. примечания 1 и 2.
pnfProfileId
M
0..N
Идентификатор(Ссылка на PnfProfile)
Ссылается на PnfProfile входящей в состав PNF.См. примечания 1 и 2.
virtualLinkProfileId
M
1..N
Идентификатор(Ссылка на VirtualLinkProfile)
Ссылается на VirtualLinkProfile входящей в состав VL.См. примечание 3.
nsProfileId
M
0..N
Идентификатор(Ссылка на NsProfile)
Ссылается на NsProfile вложенной NS. См. примечания 1 и 2.
cpdPoolId
M
1..N
Идентификатор(Ссылка на CpdPool)
Ссылка на пул дескрипторов точек соединения, прикрепленных к одной из входящих в состав VNF и PNF и/или одной из SAP родительской NS или вложенной NS.
nfpd
M
0..N
Nfpd
Сетевой путь пересылки, ассоциированный с VNFFG. См. 6.4.3.
ПРИМЕЧАНИЕ 1: список входящих в состав функций VNF, PNF и точек SAP вложенных сетевых служб графа VNFFG может быть идентичен списку входящих в состав функций VNF, PNF и вложенных сетевых служб родительского дескриптора NSD или может являться его подмножеством.ПРИМЕЧАНИЕ 2: присутствие идентификатора PnfProfile, VnfProfile, или NsProfile в дескрипторе VNFFGD не подразумевает, что все экземпляры точек соединения, созданные из всех встроенных дескрипторов CPD, соединены с экземпляром графа VNFFG, созданным с использованием дескриптора VNFFGD.ПРИМЕЧАНИЕ 3: присутствие идентификатора VirtualLinkProfile в дескрипторе VNFFGD не подразумевает, что все экземпляры точек соединения линий VL, экземпляры которых созданы с использованием этой линии VL, соединены с экземпляром графа VNFFG, созданным с использованием VNFFGD.
[0048] Информационный элемент Nfpd
[0049] Описание: информационный элемент Nfpd ассоциирует критерии потока трафика со списком дескрипторов, ассоциированных с точками соединения и точками доступа к службам, которые должны пройти потоки трафика, соответствующие этим критериям.
[0050] Атрибуты: атрибуты информационного элемента Nfpd должны следовать указаниям, представленным в таблице 2.
Таблица 2: Атрибуты информационного элемента Nfpd
<b>Атрибут</b>
<b>Определитель</b>
<b>Количество элементов</b>
<b>Содержание</b>
<b>Описание</b>
nfpId
M
1
Идентификатор
Идентифицирует этот информационный элемент nfpd в пределах VNFFGD.
nfpRule
M
0..1
Правило
Обеспечивает правило классификации и выбора NFP.Правило может быть выражено как критерии, построенные из атомных утверждений, соединенных логическими операторами И, ИЛИ и НЕ.См. примечание 1.
cpProfileId
M
1..N
Идентификатор(Ссылка на CpProfile)
Ссылается на дескриптор точки соединения, которая должна быть пройдена потоком трафика, соответствующим критериям. Это должен быть профиль точки соединения, который является либо CPD, ассоциированным с VnfProfile входящей в состав VNF, либо CPD, ассоциированным с PnfProfile входящей в состав PNF, либо SAPD, ассоциированным с NsProfile вложенной NS.См. примечание 2.
ПРИМЕЧАНИЕ 1: Примерами атомных утверждений являются утверждения на значениях полей заголовка пакета, диапазонах даты и времени и т.д.ПРИМЕЧАНИЕ 2: Когда обеспечено множество значений, порядок важен, и он определяет последовательность точек соединения, которые будут пройдены.
[0051] Информационный элемент CpdPool
[0052] Описание: информационный элемент CpdPool определяет пул дескрипторов точек соединения и точек доступа к службам.
[0053] Атрибуты: атрибуты информационного элемента CpdPool должны следовать указаниям, представленным в таблице 3.
Таблица 3: Атрибуты информационного элемента CpdPool
<b>Атрибут</b>
<b>Определитель</b>
<b>Количество элементов</b>
<b>Содержание</b>
<b>Описание</b>
cpdPoolId
M
1
Идентификатор
Идентификатор этого информационного элемента CpdPool. Идентифицирует пул дескрипторов точек соединения и точек SAP NS.
cpProfileId
M
1..N
Идентификатор(Ссылка на CpProfile)
Ссылка на дескриптор профиля точки соединения, который является либо CPD, ассоциированным с VnfProfile входящей в состав VNF, либо CPD, ассоциированным с PnfProfile входящей в состав PNF, либо SAPD, ассоциированным с NsProfile вложенной NS.
[0054] Информационный элемент CpProfile
[0055] Описание: информационный элемент CpProfile определяет дескриптор точки CP или точки SAP для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[0056] Атрибуты: атрибуты информационного элемента CpProfile должны следовать указаниям, представленным в таблице 4.
Таблица 4: Атрибуты информационного элемента CpProfile
<b>Атрибут</b>
<b>Определитель</b>
<b>Количество элементов</b>
<b>Содержание</b>
<b>Описание</b>
cpProfileId
M
1
Идентификатор
Идентификатор этого информационного элемента CpProfile. Однозначно идентифицирует CpProfile.
vnfProfileId
M
0..1
Идентификатор(Ссылка на VnfProfile)
Ссылка на VnfProfile входящей в состав VNF.См примечания 1 и 4.
vnfExtCpdId
M
0..1
Идентификатор(Ссылка на VnfExtCpd)
Идентификатор внешнего CPD для VNF для данного VnfProfile, идентифицированного атрибутом "vnfProfileId".См. примечания 1 и 4.
pnfProfileId
M
0..1
Идентификатор(Ссылка на PnfProfile)
Ссылка на PnfProfile входящей в состав PNF.См. примечания 2 и 4.
pnfExtCpdId
M
0..1
Идентификатор(Ссылка на PnfExtCpd)
Идентификатор внешнего CPD для PNF для данного PnfProfile, идентифицированного атрибутом "pnfProfileId".См. примечания 2 и 4.
nsProfileId
M
0..1
Идентификатор(Ссылка на NsProfile)
Ссылается на NsProfile вложенной NS.См. примечания 3 и 4.
nsSapdId
M
0..1
Идентификатор(Ссылка на Sapd)
Идентификатор SAPD для NS для данного NsProfile, идентифицированного атрибутом "nsProfileId".См. примечания 3 и 4.
ПРИМЕЧАНИЕ 1: для внешнего дескриптора CPD функции VNF оба идентификатора vnfProfileId и vnfExtCpdId должны присутствовать как пара.ПРИМЕЧАНИЕ 2: для внешнего дескриптора CPD функции PNF оба идентификатора pnfProfileId и pnfExtCpdId должны присутствовать как пара.ПРИМЕЧАНИЕ 3: для дескриптора SAPD оба идентификатора nsProfileId и nsSapdId должны присутствовать как пара.ПРИМЕЧАНИЕ 4: должна присутствовать одна пара идентификаторов (внешний дескриптор CPD функции VNF, внешний дескриптор CPD или SAPD функции PN).
ПРИМЕЧАНИЕ 4: должна присутствовать одна пара идентификаторов (внешний дескриптор CPD функции VNF, внешний дескриптор CPD или SAPD функции PN).
[0057] Дается ссылка на простой профиль TOSCA для виртуализации сетевых функций (NFV), версия 1.0, который служит иллюстративной основой, в которой могут быть реализованы некоторые варианты осуществления. Следующие абзацы содержат текст, извлеченный из простого профиля TOSCA для виртуализации сетевых функций (NFV), версия 1.0.
[0058] Метамодель TOSCA использует концепцию шаблонов служб, чтобы описать рабочую нагрузку облака как шаблон топологии, который является графом шаблонов узлов, моделирующих компоненты, из которых составлена рабочая нагрузка, и как шаблоны соотношений, моделирующие отношения между этими компонентами. TOSCA также обеспечивает систему типов узлов для описания возможных стандартных блоков для построения служебного шаблона, а также типов связей для описания возможных видов отношений. И типы узлов, и типы связей могут определить операции жизненного цикла для реализации поведения, которое механизм оркестровки может вызывать при создании экземпляров шаблона службы.
[0059] Шаблон развертывания при NFV полностью описывает атрибуты и требования, необходимые для реализации сетевой службу. Оркестратор NFV (NFVO) управляет жизненным циклом сетевой службы, управляет жизненным циклом функций VNF через интерфейс, предоставляемый менеджером VNF (VNFM), и управляет виртуализированными ресурсами через интерфейсы, предоставляемые посредством VIM. Шаблон развертывания для сетевой службы в NFV называют дескриптором сетевой службы (NSD), он описывает соотношение между функциями VNF и, возможно, функциями PNF, которые он содержит, и линии связи, требуемые для соединения функций VNF.
[0060] Существует четыре информационных элемента, определяемых помимо информационного элемента сетевой службы (NS) верхнего уровня: информационный элемент виртуализированной сетевой функции (VNF), информационный элемент физической сетевой функции (PNF), информационный элемент виртуальной линии связи (VL), информационный элемент графа пересылки функций VNF (VNFFG).
[0061] Дескриптор VNF (VNFD) является шаблоном развертывания, который описывает функцию VNF с точки зрения ее требований к развертыванию и функциональному поведению. Дескриптор графа пересылки функций VNF (VNFFGD) является шаблоном развертывания, который описывает топологию сетевой службы или часть сетевой службы посредством ссылки на функции VNF и PNF и виртуальные линии связи, которые их соединяют. Дескриптор виртуальной линии связи (VLD) является шаблоном развертывания, который описывает требования к ресурсам, которые необходимы для линии связи между функциями VNF, PNF и оконечными точками сетевой службы, которые могут быть удовлетворены различными вариантами линии связи, доступными в NFVI. Дескриптор физической сетевой функции (PNFD) описывает возможности соединения, интерфейс и требования KPI виртуальных линий связи с прикрепленной физической сетевой функцией.
[0062] Оркестратор NFVO принимает все дескрипторы и сохраняет дескрипторы в каталогах. Дескрипторы NSD, VNFFGD и VLD сохраняются в каталоге сетевой службы; дескриптор VNFD сохраняется в каталоге функций VNF как часть пакета функций VNF. В процедуре создания экземпляра отправитель (оператор) отправляет запрос на создание экземпляра, который содержит входные параметры экземпляра, используемые для настройки конкретного экземпляра сетевой службы или функции VNF. Входные параметры экземпляра содержат информацию, которая идентифицирует разновидность развертывания, которая будет использоваться, и эти параметры используются для конкретного экземпляра.
[0063] Дескриптор сетевой службы (NSD) является шаблоном развертывания, который состоит из информации, используемой оркестратором NFV (NFVO) для управления жизненным циклом сетевой службы [ETSI GS NFV-IFA 014]. Описание сетевой службы, используемое функциями управления и оркестровки (MANO) NFV, чтобы развернуть экземпляр сетевой службы, включает в себя или ссылается на дескрипторы его составляющих объектов: ноль, один или более дескрипторов виртуализированных функций (VNFD); ноль, одно или более соединений физических сетевых функций с виртуальными линиями связи; ноль, один или более дескрипторов NSD вложенных сетевых служб.
[0064] В NFV свойства, соотношения и другие метаданные соединений определены в абстракциях виртуальных линий связи. Чтобы смоделировать, как виртуальные линии связи соединяются с виртуальными сетевыми функциями, функции NFV вводят использование точек соединения (CP), которые представляют виртуальные и/или физические интерфейсы функций VNF и их ассоциированные свойства и другие метаданные.
[0065] Дескриптор VNFD является шаблоном развертывания, который описывает функцию VNF с точки зрения требований к развертыванию и функциональному поведению. Он также содержит требования к возможностям соединения, интерфейсу и виртуализированным ресурсам [ETSI GS NFV-IFA 011]. Основными частями дескриптора VNFD являются: топология функции VNF - она смоделирована в облачном агностическом ключе с использованием виртуализированных контейнеров и их возможностей соединения; блоки виртуального развертывания (VDU) описывают функциональные возможности виртуализированных контейнеров, таких как виртуальные центральный процессор, оперативное запоминающее устройство (RAM), диски; их возможности соединения моделируются с помощью дескрипторов точек соединения VDU (VduCpd), дескрипторов виртуальных линий связи (Vld) и дескрипторов внешних точек соединения VNF (VnfExternalCpd); аспекты развертывания VNF - они описываются в одной или более разновидностях развертывания, включающих в себя конфигурируемые параметры, уровни создания экземпляров, ограничения размещения (сродство/отсутствие сродства), минимальные и максимальные количества экземпляров VDU; горизонтальное масштабирование моделируется с помощью аспектов масштабирования и соответствующих уровней масштабирования в разновидностях развертывания; операции управления жизненным циклом VNF (LCM) - описывают операции LCM, поддерживаемые для каждой разновидности развертывания, и их входные параметры; следует отметить, что фактическая реализация LCM находится в другом слое, а именно, относится к дополнительным артефактам шаблона.
[0066] Аспекты развертывания функции VNF: они описаны в одной или более разновидностях развертывания, включающих в себя уровни экземпляра, поддерживаемые операции LCM, параметры конфигурации операции LCM функции VNF, ограничения размещения (сродство/отсутствие сродства), минимальные и максимальные количества экземпляров VDU и аспект масштабирования для горизонтального масштабирования.
[0067] Ниже представлены два иллюстративных варианта осуществления дескрипторов NSD, относящихся к фигурам 5 и 6, с графом VNFFG, использующим абстрактные объекты дескриптора VNFD.
[0068] Иллюстративный вариант осуществления, относящийся к фиг. 5:
tosca_definitions_version: tosca_simple_profile_for_nfv_1_0_0
metadata:
ns_id: example
ns_name: example
ns_designer: example
ns_version: 1.0
description: NSD with VNFFG using VNFD
topology_template:
substitution_mappings:
node_type: tosca.nodes.nfv.NS
capabilities:
deployment_flavour:
properties:
flavour_id: small
vnf_profile:
vnf_profile_a:
vnfd_id: VNFD_A
vnf_flavour_id: xxxx
min_number_of_instances: 1
max_number_of_instances: 1
vnf_profile_b:
vnfd_id: VNFD_B
vnf_flavour_id: xxxx
min_number_of_instances: 1
max_number_of_instances: 1
vnf_profile_dba:
vnfd_id: VNFD_DB
vnf_flavour_id: xxxx
min_number_of_instances: 1
max_number_of_instances: 1
vnf_profile_dbb:
vnfd_id: VNFD_DB
vnf_flavour_id: xxxx
min_number_of_instances: 1
max_number_of_instances: 1
vl_profile:
..:
instantiation_levels:
..:
default_instantiation_level: xxxx
interfaces:
Basic:
instantiate:
terminate:
node_templates:
vnf_a:
type: tosca.nodes.nfv.VNF
properties:
description: VNF A
vnfd_id:VNFD_A
requirements:
- vnf_profile: vnf_profile_a
vnf_b:
type: tosca.nodes.nfv.VNF
properties:
description: VNF B
vnfd_id:VNFD_B
requirements:
- vnf_profile: vnf_profile_b
vnf_dba:
type: tosca.nodes.nfv.VNF
properties:
description: VNF DB A
vnfd_id:VNFD_DB
requirements:
- vnf_profile: vnf_profile_dba
vnf_dbb:
type: tosca.nodes.nfv.VNF
properties:
description: VNF DB B
vnfd_id:VNFD_DB
requirements:
- vnf_profile: vnf_profile_dbb
forwarding_path1:
type: tosca.nodes.nfv.FP
description: creates path (vnf_a_ecp2->vnf_dba_ecp1)
properties:
policy:
..:
path:
- forwarder: VNFD_A
capability: ECP_A2
- forwarder: VNFD_DB
capability: ECP_DB1
forwarding_path2:
type: tosca.nodes.nfv.FP
description: creates path (vnf_b_ecp2->vnf_dbb_ecp1)
properties:
policy:
..:
path:
- forwarder: VNFD_B
capability: ECP_B2
- forwarder: VNFD_DB
capability: ECP_DB1
groups:
VNFFG1:
type: tosca.groups.nfv.VNFFG
description: xxxxxx
properties:
number_of_endpoints: 3
connection_point: [ECP_A2,ECP_B2,ECP_DB1]
constituent_vnfs: [VNFD_A,VNFD_B,VNFD_DB]
members: [forwarding_path1,forwarding_path2]
[0069] Иллюстративный вариант осуществления, относящийся к фиг. 6:
tosca_definitions_version: tosca_simple_profile_for_nfv_1_0_0
metadata:
ns_id: example
ns_name: example
ns_designer: example
ns_version: 1.0
description: NSD with VNFFG using VNFD
topology_template:
substitution_mappings:
node_type: tosca.nodes.nfv.NS
capabilities:
deployment_flavour:
properties:
flavour_id: small
vnf_profile:
vnf_profile_a:
vnfd_id: VNFD_A
vnf_flavour_id: xxxx
min_number_of_instances: 1
max_number_of_instances: 3
vnf_profile_b:
vnfd_id: VNFD_B
vnf_flavour_id: xxxx
min_number_of_instances: 1
max_number_of_instances: 3
vnf_profile_dba:
vnfd_id: VNFD_DB
vnf_flavour_id: xxxx
min_number_of_instances: 1
max_number_of_instances: 2
vnf_profile_dbb:
vnfd_id: VNFD_DB
vnf_flavour_id: xxxx
min_number_of_instances: 1
max_number_of_instances: 2
vl_profile:
..:
instantiation_levels:
..:
default_instantiation_level: xxxx
interfaces:
Basic:
instantiate:
terminate:
node_templates:
vnf_a:
type: tosca.nodes.nfv.VNF
properties:
description: VNF A
vnfd_id:VNFD_A
requirements:
- vnf_profile: vnf_profile_a
vnf_b:
type: tosca.nodes.nfv.VNF
properties:
description: VNF B
vnfd_id:VNFD_B
requirements:
- vnf_profile: vnf_profile_b
vnf_dba:
type: tosca.nodes.nfv.VNF
properties:
description: VNF DB A
vnfd_id:VNFD_DB
requirements:
- vnf_profile: vnf_profile_dba
vnf_dbb:
type: tosca.nodes.nfv.VNF
properties:
description: VNF DB B
vnfd_id:VNFD_DB
requirements:
- vnf_profile: vnf_profile_dbb
forwarding_path1:
type: tosca.nodes.nfv.FP
description: creates path (vnf_a_ecp2->vnf_dba_ecp1)
properties:
policy:
..:
path:
- forwarder: vnf_profile_a
capability: ECP_A2
- forwarder: vnf_profile_dba
capability: ECP_DB1
forwarding_path2:
type: tosca.nodes.nfv.FP
description: creates path (vnf_b_ecp2->vnf_dbb_ecp1)
properties:
policy:
..:
path:
- forwarder: vnf_profile_b
capability: ECP_B2
- forwarder: vnf_profile_dbb
capability: ECP_DB1
groups:
VNFFG1:
type: tosca.groups.nfv.VNFFG
description: xxxxxx
properties:
number_of_endpoints: 4
connection_point: [ECP_A2,ECP_B2,ECP_DB1,ECP_DB1]
constituent_vnfs: [vnf_profile_a,vnf_profile_b,vnf_profile_dba,vnf_profile_dbb]
members: [forwarding_path1,forwarding_path2]
[0070] Фиг. 7a иллюстрирует вариант осуществления, обеспечивающий способ 700 для определения дескриптора сетевой службы (NSD) для сетевой службы (NS), содержащего ноль, один или более из каждого из следующих элементов: дескриптор виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), дескриптор физической сетевой функции (PNF) (PNFD), дескриптор сетевой службы (NSD), дескриптор виртуальной линии связи (VLD) и дескриптор графа пересылки функций VNF (VNFFGD), способ содержит:
- определение на этапе 701 по меньшей мере одного идентификатора профиля VL и нуля, одного или более из каждого из следующих элементов: идентификаторы профиля функции PNF, профиля функции VNF и профиля сетевой службы в дескрипторе VNFFGD, причем профиль ссылается на дескриптор ассоциированного типа объекта и ассоциированной разновидности; и
- определение на этапе 702 по меньшей мере одного профиля точек соединения (CP) в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD, причем профиль CP ссылается на дескриптор точки соединения, которая будет пройдена потоками трафика, соответствующими критерию.
[0071] Способ, в котором два профиля функций VNF ссылаются на один и тот же дескриптор, и имеют одинаковый тип, и причем два профиля функций VNF используются в графах пересылки функций VNF (VNFFG) или в сетевых путях пересылки (NFP) с разными взаимными соединениями.
[0072] Фиг. 7b иллюстрирует вариант осуществления, обеспечивающий способ 730 для модификации или уточнения дескриптора сетевой службы (NSD) для сетевой службы (NS), способ содержит:
- разрешение использования на этапе 731 абстрактных объектов в качестве косвенных ссылок вместо прямых ссылок в дескрипторе NSD
причем прямыми ссылками являются любые элементы из дескриптора виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), дескриптора физической сетевой функции (PNF) (PNFD), дескриптора сетевой службы (NSD) и дескрипторов виртуальных линий связи (VL) (VLD).
[0073] Способ дополнительно содержит замену прямых ссылок, используемых в дескрипторе графа пересылки функций VNF (VNFFGD), на абстрактные объекты.
[0074] Способ дополнительно содержит замену прямых ссылок, используемых в дескрипторах сетевых путей пересылки (NFPD), на абстрактные объекты.
[0075] Фиг. 7c иллюстрирует вариант осуществления, обеспечивающий способ 760 для определения дескриптора сетевой службы (NSD) для сетевой службы (NS), способ содержит:
- определение на этапе 761 абстрактных объектов заданных типов объектов, абстрактные объекты являются косвенными ссылками, которые позволяют определять дополнительную информацию для разных объектов (или множеств экземпляров) заданных типов объектов.
[0076] Способ, в котором дополнительная информация содержит любую роль или функцию, разновидность, несколько экземпляров, которые будут созданы, политику совместного размещения или возможность соединения экземпляров в сетевой службе.
[0077] Способ, в котором абстрактные объекты являются профилями, такими как профили функций VNF, профили функций PNF, профили сетевых служб, профили виртуальных линий связи, профили точек соединения и профили точек доступа к службам.
[0078] Способ, в котором множество абстрактных объектов разрешены для каждого типа объекта.
[0079] Способ, в котором другой абстрактный объект определяется в дескрипторах VNFFGD и NFPD каждый раз, когда экземпляр типа объекта используется по-другому.
[0080] Способ, в котором абстрактные объекты позволяют определять ассоциации дескриптора NSD с другими объектами.
[0081] Способ, в котором другие объекты являются заданными объектами функций VNF.
[0082] В соответствии с вариантом осуществления, обеспечен способ для определения дескриптора сетевой службы (NSD) для сетевой службы (NS), дескриптор NSD содержит:
- ноль, один или более дескрипторов виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD),
- ноль, один или более дескрипторов физической сетевой функции (PNF) (PNFD), причем информация, содержащаяся в дескрипторе PNFD, ограничена описанием требований возможности соединения для интеграции функций PNF в сетевой службе,
- ноль, один или более дескрипторов вложенной сетевой службы (NSD),
- по меньшей мере один из дескрипторов VNFD или NSD,
- ноль, один или более дескрипторов виртуальной линии связи (VL) (VLD), и
- ноль, один или более дескрипторов графа пересылки функций VNF (VNFFGD), причем дескриптор VNFFGD описывает топологию или часть сетевой службы,
способ содержит:
- определение по меньшей мере одного идентификатора профиля VL и нуля, одного или более идентификаторов профилей PNF, профилей VNF и профилей сетевых служб в дескрипторе VNFFGD, причем присутствие идентификаторов профиля в дескрипторе VNFFGD указывает, что подмножество точек соединения, экземпляры которых созданы из всех встроенных дескрипторов CP (CPD), соединено с экземпляром графа пересылки функций VNF (VNFFG) с использованием дескриптора VNFFGD, причем присутствие идентификатора профиля VL в дескрипторе VNFFGD указывает, что подмножество точек соединения линий VL, экземпляры которых созданы с использованием VL, соединено с графом VNFFG, экземпляр которого создан с использованием дескриптора VNFFGD; и
- определение по меньшей мере одного профиля CP в атрибуте дескриптора NFPD дескриптора VNFFGD, причем профиль CP ссылается на дескриптор точки соединения, которая будет пройдена потоками трафика, соответствующими критериям, причем профиль CP является либо дескриптором CPD, ассоциированным с профилем VnfProfile входящей в состав функции VNF, либо дескриптором CPD, ассоциированным с профилем PnfProfile входящей в состав функции PNF, либо дескриптором SAP (SAPD), ассоциированным с профилем NsProfile вложенной сетевой службы.
[0083] Способ, в котором множество абстрактных объектов разрешены для каждого типа объекта.
[0084] Способ, в котором профиль CP является информационным элементом, содержащим:
- по меньшей мере один идентификатор (ID) профиля CP, однозначно определяющий профиль CP;
- ноль или один идентификатор профиля функции VNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции VNF;
- ноль или один идентификатор внешнего дескриптора CPD функции VNF для профиля функции VNF;
- ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF;
- ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF;
- ноль или один идентификатор профиля сетевой службы, ссылающийся на профиль NsProfile вложенной сетевой службы; и
- ноль или один идентификатор дескриптора SAPD сетевой службы для профиля NsProfile.
[0085] Фиг. 7d иллюстрирует вариант осуществления, обеспечивающий способ для определения дескриптора сетевой службы (NSD) для сетевой службы (NS), дескриптор NSD содержит ноль, один или более из каждого из следующих элементов: дескриптор виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), дескриптор физической сетевой функции (PNF) (PNFD), дескриптор сетевой службы (NSD), дескриптор виртуальной линии связи (VLD) и дескриптор графа пересылки функций VNF (VNFFGD). Способ содержит: определение на этапе 791 по меньшей мере одного профиля точек соединения (CP), причем на профиль CP ссылаются через идентификатор cpProfileId в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD; профиль CP указывает дескриптор точки соединения (CPD) или дескриптора точки доступа к службе (SAPD) для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[0086] Способ, в котором использование профилей CP позволяет различать множество дескрипторов CPD или SAPD, определенных в одних и тех же дескрипторах VNFD, PNFD или NSD, которые применимы к разным экземплярам функции VNF, функции PNF или сетевой службы, произведенным из одного и того же дескриптора VNFD, PNFD или NSD.
[0087] Способ, в котором профиль CP является информационным элементом, содержащим: по меньшей мере один идентификатор (ID) профиля CP, однозначно определяющий профиль CP; ноль или один идентификатор профиля функции VNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции VNF; ноль или один идентификатор внешнего дескриптора CPD функции VNF для профиля функции VNF; ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF; ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF; ноль или один идентификатор профиля сетевой службы, ссылающийся на профиль NsProfile вложенной сетевой службы; и ноль или один идентификатор дескриптора SAPD сетевой службы для профиля NsProfile.
[0088] Также обеспечен способ для определения дескриптора сетевой службы (NSD) для сетевой службы (NS), дескриптор NSD содержит: ноль, один или более дескрипторов виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), ноль, один или более дескрипторов физической сетевой функции (PNF) (PNFD), причем информация, содержащаяся в дескрипторе PNFD, ограничена описанием требований возможности соединения для интеграции функций PNF в сетевой службе, ноль, один или более дескрипторов вложенной сетевой службы (NSD), причем ноль, один или более дескрипторов NSD ссылаются либо на один дескриптор VNFD, либо на дескриптор NSD вложенной сетевой службы, ноль, один или более дескрипторов виртуальной линии связи (VL) (VLD), и ноль, один или более дескрипторов графа пересылки функций VNF (VNFFGD), дескриптор VNFFGD описывает топологию или часть сетевой службы. Способ содержит: определение по меньшей мере одного профиля точек соединения (CP), причем на профиль CP ссылаются через идентификатор cpProfileId в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD; профиль CP указывает дескриптор точки соединения (CPD) или дескриптор точки доступа к службе (SAPD) для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[0089] Способ, в котором использование профилей CP позволяет различать множество дескрипторов CPD или SAPD, определенных в одних и тех же дескрипторах VNFD, PNFD или NSD, которые применимы к разным экземплярам функции VNF, функции PNF или сетевой службы, произведенным из одного и того же дескриптора VNFD, PNFD или NSD.
[0090] Способ, в котором профиль CP является информационным элементом, содержащим: по меньшей мере один идентификатор (ID) профиля CP, однозначно определяющий профиль CP; ноль или один идентификатор профиля функции VNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции VNF; ноль или один идентификатор внешнего дескриптора CPD функции VNF для профиля функции VNF; ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF; ноль или один идентификатор профиля функции PNF, ссылающийся на профиль входящей в состав функции PNF; ноль или один идентификатор профиля сетевой службы, ссылающийся на профиль NsProfile вложенной сетевой службы; и ноль или один идентификатор дескриптора SAPD сетевой службы для профиля NsProfile.
[0091] В соответствии с вариантом осуществления обеспечена система, такая как проиллюстрированная на фиг. 8, содержащая схему обработки и память, память содержит инструкции, исполняемые схемами обработки, посредством чего система выполнена с возможностью исполнить по меньшей мере некоторые функции, описанные в настоящем документе.
[0092] В соответствии с вариантом осуществления обеспечен машиночитаемый носитель долговременного хранения, такой как проиллюстрирован на фиг. 8, имеющий сохраненные на нем инструкции для исполнения по меньшей мере некоторых функций, описанных в настоящем документе.
[0093] В соответствии с вариантом осуществления обеспечен экземпляр сервера/устройства/узла, такой как проиллюстрирован на фигуре 8, в среде облачных вычислений, который обеспечивает схемы обработки и интерфейса и память для работы экземпляра сервера/устройства/узла, память содержит инструкции, исполняемые схемой обработки, посредством чего экземпляр сервера/устройства/узла выполнен с возможностью исполнять по меньшей мере некоторые функции, описанные в настоящем документе.
[0094] Имеются предложенные в настоящем документе различные варианты осуществления, которые решают одну или более проблем, раскрытых в настоящем документе.
[0095] Некоторые варианты осуществления могут обеспечить одно или более из следующих технических преимуществ. Предложенный подход устраняет неоднозначность текущего дескриптора NSD и дает возможность четкого описания графов VNFFG и путей NFP в сетевой службе. Это также означает, что при проектировании сетевой службы возможно определить, где (на каком пути пересылки (т.е. пути NFP) для каких экземпляров функции VNF) и какие правила и политики пересылки должны применяться, и затем они могут применяться при разворачивании дескриптора NSD. Это не требует корректировки и обновления во время выполнения и позволяет улучшить автоматизацию процесса проектирования.
[0096] Фиг. 8 представляет блок-схему, иллюстрирующую среду 800 виртуализации, в которой могут быть виртуализированы функции, реализованные некоторыми вариантами осуществления. В настоящем контексте виртуализация означает создание виртуальных версий устройств, которое могут включать в себя виртуализацию аппаратных платформ, запоминающих устройств и сетевых ресурсов. В терминах настоящего документа виртуализация может быть применена к узлу (например, виртуализированная базовая станция, виртуализированный радиоузел доступа или любой другой узел, который может обеспечивать сетевую службу) или к устройству (например, пользовательское оборудование, беспроводное устройство или устройство связи любого другого типа, способное использовать сетевую службу) или к их компонентам и относится к реализации, в которой по меньшей мере часть функциональности реализована как один или более виртуальных компонентов (например, через одно или более приложений, компонентов, функций, виртуальных машин или контейнеров, исполняющихся на одном или более физических процессорных узлах в одной или более сетях).
[0097] В некоторых вариантах осуществления некоторые или все функции, описанные в настоящем документе, могут быть реализованы как виртуальные компоненты, исполняемые одной или более виртуальными машинами, реализованными в одной или более виртуальных средах 800, размещенных на одном или более аппаратных узлах 830. Кроме того, в вариантах осуществления, в которых виртуальный узел не является радиоузлом доступа или не требует возможностей беспроводного соединения (например, узел опорной сети или узел любого другого типа), сетевой узел может быть полностью виртуализирован.
[0098] Функции могут быть реализованы одним или более приложениями 820 (которые в качестве альтернативы можно назвать экземплярами программного обеспечения, виртуальными устройствами, сетевыми функциями, виртуальными узлами, виртуальными сетевыми функциями и т.д.), выполненными с возможностью реализовывать некоторые признаки, функции и/или преимущества некоторых вариантов осуществления, раскрытых в настоящем документе. Приложения 820 работают в среде 800 виртуализации, которая обеспечивает аппаратные средства 830, содержащие схему 860 обработки и память 890. Память 890 содержит инструкции 895, исполняемые схемой 860 обработки, посредством чего приложение 820 выполнено с возможностью обеспечивать один или более признаков, преимуществ и/или функций, раскрытых в настоящем документе.
[0099] Среда 800 виртуализации содержит сетевые аппаратные устройства 830 общего назначения или специального назначения, содержащие множество из одного или более процессоров или схем 860 обработки, которые могут представлять собой коммерческие серийно выпускаемые процессоры (COTS), специализированные интегральные схемы (ASIC) или схемы обработки любого другого типа, в том числе цифровые или аналоговые аппаратные компоненты или процессоры особого назначения. Каждое устройство может содержать память 890-1, которая может представлять собой непостоянную памятью для временного хранения инструкции 895 или программного обеспечения, исполняемых схемой 860 обработки. Каждое устройство может содержать один или более контроллеров 870 сетевого интерфейса (NIC), также известных как сетевые карты, которые включают в себя физический сетевой интерфейс 880. Каждое устройство также может включать в себя постоянные машиночитаемые носители 890-2 информации долговременного хранения, хранящие программное обеспечение 895 и/или инструкции, исполняемые схемой 860 обработки. Программное обеспечение 895 может включать в себя программное обеспечение любого типа, в том числе программное обеспечение для реализации одного или более слоев 850 виртуализации (также называемых гипервизорами), программное обеспечение для исполнения виртуальных машин 840, а также программное обеспечение, позволяющее исполнять функции, признаки и/или преимущества, описанные в отношении некоторых вариантов осуществления, описанных в настоящем документе.
[00100] Виртуальные машины 840 содержат виртуальные процессоры, виртуальную память, виртуальную сеть или интерфейс и виртуальное хранилище и могут исполняться соответствующим слоем 850 виртуализации или гипервизором. Различные варианты осуществления экземпляра виртуального устройства 820 могут быть реализованы на одной или более виртуальных машинах 840, и реализации могут быть сделаны по-разному.
[00101] Во время работы схема 860 обработки исполняет программное обеспечение 895, чтобы реализовать гипервизор или слой 850 виртуализации, который может иногда упоминаться как монитор виртуальной машины (VMM). Слой 850 виртуализации может представить виртуальную операционную платформу, которая представляется виртуальной машине 840 как сетевые аппаратные средства.
[00102] Как показано в фиг. 8, аппаратные средства 830 могут представлять собой автономный сетевой узел с обобщенными или конкретными компонентами. Аппаратные средства 830 могут содержать антенну 8225 и могут реализовать некоторые функции через виртуализацию. В качестве альтернативы аппаратные средства 830 могут являться частью большего кластера аппаратных средств (например, в центре обработки и хранения данных или в абонентском оборудовании (CPE)), в котором много аппаратных узлов работают вместе и которыми управляют через систему 8100 управления и оркестрации (MANO), которая среди прочих наблюдает за управлением жизненным циклом приложений 820.
[00103] Виртуализация аппаратных средств в некоторых контекстах называется виртуализацией сетевых функций (NFV). NFV может использоваться, чтобы распространить объединение многих типов сетевого оборудования на серверное оборудование большого объема промышленных стандартов, физические переключатели и физическое хранилище, которые могут быть расположены в центрах обработки и хранения данных и в абонентском оборудовании.
[00104] В контексте NFV виртуальная машина 840 может представлять собой программную реализацию физической машины, которая выполняет программы, как если бы они исполнялись на физической, не виртуализированной машине. Каждая из виртуальных машин 840 и та часть аппаратных средств 830, которая исполняет эту виртуальную машину, будь они аппаратными средствами, выделенными этой виртуальной машине и/или аппаратными средствами, совместно используемыми этой виртуальной машиной с другими виртуальных машинами 840, формируют отдельные элементы виртуальной сети (VNE).
[00105] Также в контексте NFV виртуальная сетевая функция (VNF) ответственна за обработку конкретных сетевых функций, которые работают в одной или более виртуальных машинах 840 поверх аппаратной сетевой инфраструктуры 830 и могут соответствовать приложению 820 на фиг. 8.
[00106] В некоторых вариантах осуществления один или более радиоблоков 8200, каждый из которых включает в себя один или более передатчиков 8220 и один или более приемников 8210, могут быть соединены с одной или более антеннами 8225. Радиоблоки 8200 могут осуществлять связь непосредственно с аппаратными узлами 830 через один или более подходящих сетевых интерфейсов и могут использоваться в комбинации с виртуальными компонентами, чтобы предоставить виртуальному узлу функциональные возможности радиосвязи, такие как радиоузел доступа или базовая станция.
[00107] Обеспечен оркестратор виртуализации сетевых функций (NFV) (NFVO), исполняемый на сетевом узле 830, содержащем схему 860 обработки и память 890, память содержит инструкции, исполняемые схемой обработки, посредством чего упомянутый оркестратор NFVO выполнен с возможностью создавать экземпляр сетевой службы (NS), определенный посредством дескриптора сетевой службы (NSD), дескриптор NSD содержит ноль, один или более из каждого из следующих элементов: дескриптор виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), дескриптор физической сетевой функции (PNF) (PNFD), дескриптор сетевой службы (NSD), дескриптор виртуальной линии связи (VLD) и дескриптор графа пересылки функций VNF (VNFFGD), дескриптор NSD содержит по меньшей мере один профиль точек соединения (CP), причем на профиль CP ссылаются через идентификатор cpProfileId в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD, профиль CP указывает дескриптор точки соединения (CPD) или дескриптор точки доступа к службе (SAPD) для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[00108] Обеспечен оркестратор виртуализации сетевых функций (NFV) (NFVO), исполняемый на сетевом узле 830, содержащем схему 860 обработки и память 890, память содержит инструкции, исполняемые схемой обработки, посредством чего упомянутый оркестратор NFVO выполнен с возможностью создавать экземпляр сетевой службы (NS), определенный посредством дескриптора сетевой службы (NSD). Дескриптор NSD содержит: ноль, один или более дескрипторов виртуализированной сетевой функции (VNF) (VNFD), ноль, один или более дескрипторов физической сетевой функции (PNF) (PNFD), причем информация, содержащаяся в дескрипторе PNFD, ограничена описанием требований возможности соединения для интеграции функций PNF в сетевой службе, ноль, один или более дескрипторов вложенной сетевой службы (NSD), причем ноль, один или более дескрипторов NSD ссылаются либо на один дескриптор VNFD, либо на дескриптор NSD вложенной сетевой службы, ноль, один или более дескрипторов виртуальной линии связи (VL) (VLD), и ноль, один или более дескрипторов графа пересылки функций VNF (VNFFGD), дескриптор VNFFGD описывает топологию или часть сетевой службы, дескриптор NSD содержит по меньшей мере один профиль точек соединения (CP), причем на профиль CP ссылаются через идентификатор cpProfileId в атрибуте дескриптора сетевого пути пересылки (NFPD) дескриптора VNFFGD, профиль CP указывает дескриптор точки соединения (CPD) или дескриптор точки доступа к службе (SAPD) для данного профиля VnfProfile, PnfProfile или NsProfile.
[00109] В некоторых вариантах осуществления некоторое оповещение может быть произведено с использованием системы 8230 управления, которая в качестве альтернативы может использоваться для связи между аппаратными узлами 830 и радиоблоками 8200.
[00110] Любые подходящие этапы, способы, признаки, функции или преимущества, раскрытые в настоящем документе, могут быть выполнены через один или более функциональных блоков или модулей одного или более виртуальных устройств. Каждое виртуальное устройство может содержать несколько этих функциональных блоков. Эти функциональные блоки могут быть реализованы через схему обработки, которая может включать в себя один или более микропроцессоров или микроконтроллеров, а также другие цифровые аппаратные средства, которые могут включать в себя процессоры цифровой обработки сигналов (DSP), цифровую логику специального назначения и т.п. Схема обработки может быть выполнена с возможностью исполнять программный код, сохраненный в памяти, которая может включать в себя память одного или более типов, такую как постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), кэш-память, устройства флэш-памяти, оптические запоминающие устройства и т.д. Программный код, сохраненный в памяти, включает в себя программные команды для исполнения одного или более протоколов связи и/или передачи данных, а также инструкций для выполнения одной или более методик, описанных в настоящем документе. В некоторых реализациях схема обработки может использоваться, чтобы заставить соответствующий функциональный блок выполнять соответствующие функции согласно одному или более вариантам осуществления настоящего раскрытия.