СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДЕСКРИПТОРАМИ ФУНКЦИЙ ВИРТУАЛИЗИРОВАННОЙ СЕТИ
SYSTEM AND METHOD FOR DYNAMIC CONTROL OF VIRTUALIZED NETWORK FUNCTION DESCRIPTORS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к системе и способу для виртуализации сети, а в конкретных вариантах осуществления - к системе и способу для динамического управления виртуализацией функций виртуализированной сети.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Виртуализация функций сети (NFV) является отраслевой попыткой виртуализировать сетевое оборудование с использованием универсальных аппаратных платформ с целью снижения издержек и эффективной/динамичной работы и производительности сети. На концептуальном уровне NFV является принципом отделения функций сети от аппаратных средств, на которых они работают, с использованием абстракции виртуальных аппаратных средств, и NFV стремится виртуализировать все классы функций сетевых узлов в стандартные блоки, которые можно соединять или сцеплять для создания услуг связи.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Технические преимущества в целом достигаются с помощью вариантов осуществления из данного раскрытия изобретения, которые описывают системы и способы для динамического управления дескрипторами функций виртуализированной сети.
В соответствии с вариантом осуществления предоставляется способ для динамического конфигурирования параметров функций виртуальной сети (VNF). В этом примере способ содержит прием в управляющем объекте дескриптора VNF (VNFD), ассоциированного с VNF или экземпляром VNF. VNFD перечисляет набор параметров, описывающих характеристики VNF или экземпляра VNF. Способ дополнительно включает в себя определение, может ли параметр VNFD в VNFD динамически обновляться, в соответствии с одним или несколькими подполями параметра VNFD либо в соответствии с информационным элементом, перечисляющим динамически конфигурируемые параметры VNFD, и динамическое обновление параметра VNFD при определении, что параметр VNFD может обновляться динамически. Также предоставляется устройство для выполнения этого способа.
В соответствии с другим вариантом осуществления предоставляется способ для управления распределениями ресурсов функций виртуальной сети (VNF). В этом примере способ содержит прием в администраторе VNF (VNFM) уведомления с информацией о квоте от оператора виртуализации функций сети (NFVO). Уведомление с информацией о квоте соответствует квоте, выделенной VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM. Способ дополнительно включает в себя отправку к NFVO запроса управления квотами для обновления или запроса информации в отношении квоты, первоначально заданной посредством NFVO, и прием от NFVO ответа на запрос управления квотами. Также предоставляется устройство для выполнения этого способа.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Теперь для более полного понимания настоящего изобретения и его преимуществ обратимся к нижеследующим описаниям в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг. 1 иллюстрирует блок-схему варианта осуществления дескриптора функций виртуальной сети (VNFD);
Фиг. 2 иллюстрирует блок-схему другого варианта осуществления дескриптора функций виртуальной сети (VNFD);
Фиг. 3 иллюстрирует схему протокола в варианте осуществления последовательности связи для активизации пакета VNF;
Фиг. 4 иллюстрирует схему протокола в варианте осуществления последовательности связи для извлечения конфигурационных параметров из системы OAM;
Фиг. 5 иллюстрирует схему протокола последовательности связи для установления квоты для экземпляра VNF;
Фиг. 6 иллюстрирует схему протокола последовательности связи для распределения ресурсов экземпляру VNF на основе квоты;
Фиг. 7 иллюстрирует схему протокола последовательности связи для увеличения размера квоты;
Фиг. 8 иллюстрирует схему протокола последовательности связи для уменьшения размера квоты;
Фиг. 9 иллюстрирует блок-схему последовательности операций в варианте осуществления способа для динамического обновления параметров дескриптора VNF (VNFD);
Фиг. 10 иллюстрирует блок-схему последовательности операций в варианте осуществления способа для управления квотами;
Фиг. 11 иллюстрирует блок-схему системы обработки;
Фиг. 12 иллюстрирует схему варианта осуществления системы беспроводной связи;
Фиг. 13 иллюстрирует схему варианта осуществления пользовательского оборудования (UE); и
Фиг. 14 иллюстрирует схему варианта осуществления базовой станции.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Ниже подробно обсуждается структура, производство и использование предпочтительных в настоящее время вариантов осуществления. Однако следует принять во внимание, что настоящее изобретение предоставляет многие применимые идеи изобретения, которые можно воплотить в широком спектре определенных контекстов. Характерные обсуждаемые варианты осуществления являются просто иллюстрацией определенных способов создания и использования изобретения и не ограничивают объем изобретения.
Функция виртуальной сети (VNF) является виртуализированной задачей, которая перемещена из специальных аппаратных средств в программное обеспечение. Дескриптор VNF (VNFD) может включать в себя набор параметров, описывающих характеристики и/или атрибуты экземпляра VNF. VNFD может использоваться организатором виртуализации функций сети (NFVO) для создания на хост-устройстве экземпляра виртуальной машины, соответствующего экземпляру VNF. NFVO является программным пакетом, который действует как арбитр для выделения ресурсов между VNF. NFVO может инициировать создание экземпляра VM, соответствующих экземпляру VNF, на разных хост-устройствах.
В обычных системах NFV параметры VNFD задаются статически. Однако в некоторых случаях может быть желательно обновить VNFD для отражения новой или измененной характеристики и/или атрибута экземпляра VNF, например, это может происходить, когда экземпляр VNF обновляется производителем или оператором. Соответственно, нужны методики для обновления VNFD.
Варианты осуществления из данного раскрытия изобретения предоставляют формат параметра VNFD, который включает в себя подполя, которые позволяют управляющему объекту определять, можно ли обновлять параметр VNFD. Подполя могут включать в себя подполе возможности записи, подполе разрешения доступа, подполе административного приоритета и/или подполе ограничений. Подполе параметра указывает название параметра VNFD. Подполе возможности записи указывает, является ли параметр VNFD динамическим/конфигурируемым параметром VNFD или неизменным/статическим параметром VNFD. Динамические/конфигурируемые параметры VNFD доступны для записи, что означает, что они допускают свое динамическое обновление. Статические параметры VNFD доступны только для чтения. Подполе административного приоритета указывает приоритет последнего объекта для обновления подполя. Подполе ограничений указывает одно или несколько условий, которые должны возникнуть, чтобы обновить параметр VNFD. Например, поле ограничений могло бы требовать, чтобы в пороговом периоде времени произошло событие создания экземпляра VNF и управления жизненным циклом (LCM) или событие размещения.
Управляющий объект может определять, можно ли динамически обновлять параметр VNFD, в соответствии с одним или несколькими подполями параметра VNFD и/или в соответствии с информационным элементом, перечисляющим динамически конфигурируемые параметры VNFD. В одном варианте осуществления управляющий объект определяет, является ли параметр VNFD конфигурируемым параметром VNFD или неизменным параметром VNFD, в соответствии с подполем параметра VNFD, которое указывает, можно ли реконфигурировать параметр VNFD.
В другом варианте осуществления управляющий объект определяет, является ли параметр VNFD конфигурируемым параметром VNFD, в соответствии с тем, перечисляется ли параметр VNFD информационным элементом, перечисляющим динамически конфигурируемые параметры VNFD. Информационный элемент может быть информационным элементом VnfConfigurableProperties, который задает конфигурируемые свойства VNF или экземпляра VNF. В другом варианте осуществления управляющий объект определяет, авторизован ли управляющий объект на обновление параметра VNFD, в соответствии с подполем разрешения доступа в параметре VNFD. Подполе разрешения доступа может идентифицировать, каким объектам разрешено обновлять параметр VNFD. В другом варианте осуществления управляющий объект определяет, можно ли управляющему объекту изменять атрибут параметра VNFD, в соответствии с подполем административного приоритета в параметре VNFD. Подполе административного приоритета может указывать административный приоритет объекта, который задает атрибут параметра VNFD. Управляющему объекту можно разрешить изменять атрибут, когда у управляющего объекта есть больший административный приоритет, чем у объекта, который ранее задал атрибут параметра VNFD. В еще одном варианте осуществления управляющий объект определяет, можно ли динамически обновлять параметр VNFD, когда одно или несколько условий, заданных подполем ограничений в параметре VNFD, возникли в пороговом периоде времени.
Параметр VNFD может обновляться/изменяться для отражения изменения характеристики VNF или экземпляра VNF. Например, параметр VNFD может обновляться для отражения увеличения или уменьшения количества виртуальных блоков развертывания (VDU), количества виртуальных линий связи или количества точек соединения в VNF или экземпляре VNF. В качестве другого примера параметр VNFD может обновляться для отражения увеличения или уменьшения квоты ресурсов у VNF или экземпляра VNF, при этом квота ресурсов задает максимальное количество ресурсов, которое может распределяться VNF или экземпляру VNF. Управляющий объект может быть оператором виртуализации функций сети (NFVO), функцией системы оперативной поддержки (OSS), функцией аутентификации, авторизации и учета (AAA) или администратором VNF (VNFM).
Варианты осуществления из данного раскрытия изобретения дополнительно предоставляют методику управления квотами. В варианте осуществления администратор VNF (VNFM) может принимать уведомление с информацией о квоте от оператора виртуализации функций сети (NFVO). Уведомление с информацией о квоте может соответствовать квоте, выделенной VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM. Затем VNFM может отправить к NFVO запрос управления квотами. Запрос управления квотами может запросить обновление квоты, первоначально заданной с помощью NFVO. В качестве альтернативы запрос управления квотами может запросить информацию в отношении квоты.
В одном варианте осуществления запрос управления квотами запрашивает обновленную информацию о квоте, которая указывает, есть ли какие-либо изменения в квоте, выделенной VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM. В другом варианте осуществления запрос управления квотами запрашивает увеличение или уменьшение квоты. В еще одном варианте осуществления запрос управления квотами запрашивает удаление квоты.
Информация уведомления о квоте от NFVO может указывать, доступны ли квоты для VNFM либо одного или нескольких экземпляров VNF, управляемых с помощью VNFM. Квота может задавать максимальное количество ресурсов компьютера, которые разрешено распределить VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM. Например, квота может задавать максимальное количество виртуальных машин (VM) или процессов CPU, экземпляры которых разрешено создавать VNFM или для одного или нескольких экземпляров VNF, управляемых с помощью VNFM. В качестве другого примера квота может задавать максимальный объем памяти, который разрешено распределить VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM.
В качестве альтернативы квота может задавать максимальный объем сетевых ресурсов, который разрешено распределить VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM. В качестве еще одной альтернативы квота может задавать тип, класс или уровень ресурса, который разрешено распределить VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM. Например, квота может задавать, что только лучшие ресурсы можно распределять VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM. Уведомлением с информацией о квоте, запросом управления квотами и/или ответом можно обмениваться по Интерфейсу управления квотами виртуализированных ресурсов.
В некоторых вариантах осуществления NFVO может динамически обновлять динамически конфигурируемый параметр VNFD при приеме запроса для этого от другого объекта, например функции аутентификации, авторизации и учета (AAA), функции системы оперативной поддержки (OSS) или функции администратора VNF (VNFM). В некоторых вариантах осуществления NFVO может обновить VNFD, только когда соблюдается одно или несколько ограничений, заданных параметром VNFD. Например, NFVO может обновить параметр VNFD только тогда, когда у отправителя запроса обновления есть разрешение на изменение параметра VNFD. Объекты, у которых есть разрешение на изменение параметра VNFD, можно перечислить в поле административного объекта в параметре VNFD. В других вариантах осуществления NFVO может обновить VNFD только тогда, когда у отправителя запроса есть больший административный приоритет, чем у объекта, который совсем недавно запросил изменение соответствующего параметра. Классификацию приоритета у последнего объекта для обновления параметра можно перечислить в поле приоритетного административного объекта в параметре VNFD. В еще одном варианте осуществления NFVO может обновить VNFD только тогда, когда одно или несколько ограничений/условий, заданных VNFD, возникли в пороговом периоде времени от момента, когда NFVO был принят запрос. Те ограничения/условия можно задать в поле ограничений в параметре VNFD. Динамические конфигурируемые параметры VNFD могут включать в себя, например количество виртуальных блоков развертывания (VDU) в экземпляре VNF (конфигурируемое в диапазоне значений или между максимальным и минимальным количеством), количество виртуальных линий связи в экземпляре VNF, количество точек соединения в экземпляре VNF, квоту виртуальных ресурсов или ID арендатора виртуальных ресурсов.
В различных вариантах осуществления система допускает использование одного файла для хранения динамически изменяющегося VNFD. Например, набор из нескольких файлов, содержащих параметры VNF, может предоставляться производителем VNF как часть программного пакета VNF. Система также может допускать извлечение параметров из каждого из этих нескольких файлов и объединение их в один консолидированный файл VNFD, который затем используется для конфигурирования создания экземпляра VNF. Например, NFVO может быть точкой централизованного управления для санкционирования доступа к динамическим параметрам VNFD, чтобы обеспечить, что несколько объектов могут конфигурировать параметры VNF в одном файле.
В VNFD также есть указания того, являются ли параметры статическими (доступ только для чтения) или динамически конфигурируемыми (доступ для чтения и записи), какие объекты имеют доступ для чтения и записи, и если несколько объектов имеют доступ для чтения и записи, то приоритет доступа, а также любые условия или ограничения, которые ограничивают область действия параметра. Одним примером таких ограничений является то, что некоторый параметр применяется только тогда, когда целевое устройство находится в конкретном географическом местоположении (например, как при географическом лицензировании). Другим примером ограничения параметра является то, что некоторый параметр применяется только тогда, когда VNF имеет конкретное состояние, например, когда VNF находится в приостановленном состоянии либо перегруженном состоянии. В некоторых вариантах осуществления поле определителя записи для параметра VNFD может указывать, является ли параметр VNFD динамически конфигурируемым.
В различных вариантах осуществления система также включает в себя VNFM, который является логически отдельным объектом от NFVO, который может находиться или не находиться в том же физическом узле, что и NFVO. В примере NFVO может принимать решение по ресурсам управления M2M у услуги M2M, которая может использовать разные VNF для создания услуги, например, в многоуровневой архитектуре.
В первом решении о квоте NFV NFVO знает о квоте и обеспечивает соблюдение этой квоты, тогда как VNFM только следует командам без участия в работе с квотами. Однако в некоторых случаях реализации VNFM проводит управление ресурсами, и VNFM обладает лучше развитой логикой о том, как управлять ресурсами для своей VNF, нежели NFVO. В таких случаях ориентированное на NFVO решение о квоте ограничивает возможность получить лучшее управление ресурсами.
Вместо этого во втором решении варианта осуществления квота публикуется администратором виртуализированной инфраструктуры (VIM) для своего арендатора, поэтому у него нет сведений о том, кем является тот арендатор. Поэтому VNFM может проводить управление квотами, потому что VNF является (являются) арендатором виртуализированной реализации функций сети (NFVI). VNFM принимает информацию о квоте от NFVO посредством операции предоставления, или специального уведомления о ресурсах, или интерфейса запроса, затем VNFM запрашивает ресурс у VIM в соответствии с квотой.
В таких вариантах осуществления может предоставляться механизм согласования и уведомления о квоте между VNFM и NFVO. Когда VIM уведомляет об изменении ресурса, или запускаются некоторые политики ресурсов, NFVO отправит к VNFM уведомление для изменения квоты. Этот интерфейс уведомления о ресурсах может использоваться для доставки информации о распределении ресурсов для решений на основе резервирования и квот. VNFM также обладает дополнительной способностью запроса расширения/сокращения квоты или согласования с NFVO. В некоторых вариантах осуществления разные классы или типы квоты могут быть доступны VNFM для выбора, например, класс 1 квоты с 10 виртуальными машинами (VM), квота 2 с 20 VM, и т. п. Дополнительные VM могут быть, например, дубликатами VNF, которые добавляются для обработки возросшего трафика.
В некоторых вариантах осуществления достижение пороговой величины квоты побуждает VNFM отправить к NFVO запрос предоставления/изменения квоты вместо отправки запроса к VIM на дополнительное распределение ресурсов. В некоторых вариантах осуществления, где NFVO проводит управление и распределение ресурсов с использованием квоты, в NFVO (изготовитель) предоставляется интерфейс запроса квоты, где VNFM может запрашивать информацию о квоте, чтобы конфигурировать VNFC более оптимизировано перед созданием экземпляра, например, создавая экземпляр разного VNFC на основе ресурса квот. В некоторых вариантах осуществления предоставляется интерфейс уведомления об использовании квоты для VNFM или VIM, чтобы уведомлять NFVO о состоянии потребления квоты.
Фиг. 1 - блок-схема, иллюстрирующая вариант осуществления VNFD 102, который является шаблоном развертывания, описывающим VNF в плане требований к развертыванию и рабочей характеристике. VNFD 102 используется главным образом VNFM в процессе создания экземпляра VNF и управления жизненным циклом (LCM) экземпляра VNF. Информация в VNFD 102 также используется NFVO для управления и организации сетевых служб (NS) и виртуализированных ресурсов в виртуализированной реализации функций сети (NFVI).
VNFD 102 также содержит требования к подключаемости, интерфейсу и ключевым показателям эффективности (KPI), которые могут использоваться функциональными блоками управления и организации NFV (NFV-MANO) для установления подходящей виртуальной линии (линий) 104 связи в рамках инфраструктуры NFV (NFVI) между экземпляром (экземплярами) 106 компонента VNF (VNFC) или между экземпляром 106 VNFC и оконечным интерфейсом к другим сетевым службам.
Параметры VNFD в некоторых примерах описывают VNF в части развертывания VNF и рабочей характеристики. Примерные параметры VNFD могут включать в себя статический (предварительно сконфигурированный в VNFD) индикатор, ID VNFD, идентификатор производителя, версию VNFD, виртуализированный блок развертывания (VDU), виртуальную линию связи, точку соединения, событие жизненного цикла, зависимость, параметр слежения, разновидность развертывания, политику автоматического масштабирования, файл манифеста и файл безопасности манифеста.
Следует понимать, что рассматриваются дополнительные или альтернативные компоненты VNFD, и они входят в объем описания и формулы изобретения.
Фиг. 2 - блок-схема, иллюстрирующая вариант осуществления VNFD 204, который предоставляет оператору (операторам) механизм для настраивания VNFD 204 в разных сценариях управления жизненным циклом VNF с использованием динамических параметров в VNFD 204 вместо исключительно статических параметров. Статические параметры доступны только для чтения. Статические параметры, как правило, предварительно конфигурируются оператором или поставщиком VNF на этапе проектирования VNFD, никогда не обновляются во время процедур LCM VNF и могут изменяться только с помощью обновления VNFD. Каждый динамический параметр конфигурируется со значением или диапазоном значений по умолчанию во время этапа проектирования VNFD и может обновляться до реального значения во время последующих процедур создания экземпляра VNF или другого LCM. Динамические параметры считываются и записываются.
При доступе к VNFD 204 при посредничестве NFVO 202 OSS 206, VNFM 208 и AAA 210 предоставляют вводы параметров динамически во время операции VNF, так что этот ввод заполняет значение параметра в VNFD 204. Примеры динамических параметров в VNFD 204 включают в себя количество VDU в экземпляре VNF (в диапазоне значений или максимальном/минимальном количестве), количество виртуальных линий связи в экземпляре VNF, количество точек соединения в экземпляре VNF, квоту виртуальных ресурсов и ID арендатора виртуальных ресурсов.
В соответствии с вариантом осуществления для каждого параметра в VNFD 204 к параметру добавляются некоторые атрибуты. Атрибут считываемости доступен только для чтения для статических параметров и считывается и записывается для динамических параметров. Атрибут может задаваться оператором, либо аналогичные параметры могут указывать, конфигурируется ли этот параметр статически на этапе проектирования либо может изменяться динамически во время операций VNF.
При обработке каждого динамического параметра (считываемого и записываемого) VNFM 208 может определить объект управления, администрирования и обслуживания (OAM) (например, NFVO/специальный VNFM (S-VNFM)/универсальный VNFM (G-VNFM)/администратор элементов (EM) в VNF) или список объектов OAM, которые обладают способностью изменять динамический параметр.
Для каждого динамического параметра, если несколько объектов могут изменять динамический параметр, то VNFM может определить объект с высшим приоритетом для изменения динамического параметра, когда есть конфликт в изменении параметров.
Вариант осуществления предоставляет условия или ограничения, при которых можно разрешить изменение динамического параметра.
Фиг. 3 иллюстрирует схему протокола в варианте осуществления последовательности связи для активизации пакета VNF. В этом примере NFVO 302 принимает или активизирует пакет VNF как часть процесса размещения (то есть загрузки). Пакет VNF предоставляется NFVO 302 для конфигурирования сеанса или экземпляра виртуализации сети. NFVO 302 осуществляет связь с VNFD 306 для доступа к параметрам 310 VNFD. NFVO 302 определяет, какие параметры 310 VNFD являются динамическими параметрами VNFD. Затем NFVO 302 взаимодействует с системой 304 OAM для получения конфигурационной информации 320 для динамических параметров VNFD.
Фиг. 4 иллюстрирует схему протокола в варианте осуществления последовательности связи для извлечения конфигурационных параметров из системы OAM. Система или служба виртуализации сети с более гибким и настроенным шаблоном VNFD может выполнять сложные приложения LCM VNF. VNFM 402 предоставляется запрос на выполнение LCM VNF, чтобы конфигурировать сеанс или экземпляр виртуализации сети. VNFM 402 осуществляет связь с VNFD 406 для доступа к параметрам 410 VNFD. VNFM 402 определяет, какие параметры 410 VNFD являются динамическими параметрами VNFD. Затем VNFM 402 взаимодействует с системой 404 OAM для получения конфигурационной информации 420 для динамических параметров VNFD.
Фиг. 5 иллюстрирует схему протокола последовательности связи для установления квоты для экземпляра VNF. Как показано, последовательность связи начинается, когда NFVO отправляет к VIM 506 запрос 510 квоты. Запрос 510 квоты может запрашивать информацию о квоте для одного или нескольких экземпляров VNF. VIM 506 может вернуть NFVO 502 ответ 520 квоты, который включает в себя запрошенную информацию о квоте. Затем NFVO 502 может использовать информацию о квоте для назначения квот одному или нескольким экземплярам VNF. Как только сообщен ответ 520 квоты от VIM 506 к NFVO 502, могут быть различные способы для распределения квот заданному экземпляру VNF. В одном варианте осуществления VNFM 504 отправляет NFVO 502 запрос 530 предоставления управления жизненным циклом (LCM) VNF. В таком варианте осуществления NFVO 502 может вернуть VNFM 504 предоставление 540, которое включает в себя квоту для заданного экземпляра VNF.
В другом варианте осуществления VNFM 504 отправляет к NFVO 502 запрос 550 квоты. В таком варианте осуществления NFVO 502 может вернуть ответ 560, который включает в себя квоту для заданного экземпляра VNF. В другом варианте осуществления NFVO 502 отправляет VNFM 504 уведомляющее сообщение 570 о ресурсах, которое задает квоту для заданного экземпляра VNF. Затем VNFM 504 возвращает NFVO ответ 580.
Фиг. 6 иллюстрирует схему протокола последовательности 600 связи для распределения ресурсов экземпляру VNF на основе квоты. Как показано, последовательность 600 связи начинается тогда, когда VNFM 604 начинает операцию LCM VNF, при этом VNFM 604 определяет, что количество ресурсов, необходимое экземпляру VNF, меньше либо равно максимальной величине ресурсов, заданной соответствующей квотой. После этого VNFM 605 отправляет к VIM 606 запрос 610 распределения ресурсов, чтобы запросить выделение того количества ресурсов экземпляру VNF. Количество ресурсов, запрашиваемое запросом 610 распределения ресурсов, меньше либо равно максимальному количеству ресурсов, заданному соответствующей квотой. После проверки, что количество ресурсов, запрашиваемое запросом 610 распределения ресурсов, меньше либо равно максимальному количеству ресурсов, заданному квотой, VIM 606 отправляет к VNFM ответ 620 распределения ресурсов для указания, что запрос ресурсов одобрен. Затем VNFM 604 и VIM 606 отправляют к NFVO 602 уведомления 630, 640 об использовании квоты, чтобы уведомить NFVO 602 о том, сколько ресурсов распределено соответствующему экземпляру VNF.
Фиг. 7 иллюстрирует схему протокола последовательности 700 связи для увеличения размера квоты. Как показано, последовательность 700 связи начинается тогда, когда VNFM 704 запускает операцию LCM VNF, при этом VNFM 704 определяет, что количество ресурсов, необходимое соответствующему экземпляру VNF, превышает максимальную величину ресурсов, заданную соответствующей квотой. Тогда VNFM 704 запрашивает увеличение квоты. Для этого существуют различные способы. В одном варианте осуществления VNFM 704 отправляет к NFVO 702 запрос 710 предоставления LCM VNF, чтобы запросить увеличение размера квоты. Затем NFVO 702 и VIM 706 обмениваются запросами/ответами 720, чтобы обновить квоту, после чего NFVO 702 отправляет к VNFM 704 предоставление 730. Предоставление 730 включает в себя обновленную/расширенную информацию о квоте.
В другом варианте осуществления VNFM 704 отправляет к NFVO 702 запрос 740 расширения квоты, чтобы запросить увеличение размера квоты. Затем NFVO 702 и VIM 706 обмениваются запросами/ответами 750, чтобы обновить квоту, после чего NFVO 702 отправляет к VNFM 704 ответ 760 расширения квоты. Ответ 760 расширения квоты включает в себя обновленную/расширенную информацию о квоте. После того, как квота увеличена, VNFM 704 и VIM 706 обмениваются запросами/ответами 770 ресурсов для распределения ресурсов экземпляру VNF.
Фиг. 8 иллюстрирует схему протокола последовательности 800 связи для уменьшения размера квоты, которое может инициироваться связанной с квотой политикой. Как показано, VNFM 804 отправляет к NFVO 802 запрос 810. Запрос 810 запрашивает уменьшение квоты, ассоциированной с экземпляром VNF. После этого NFVO 802 и VIM 806 обмениваются запросами/ответами 820 для уменьшения размера квоты, после чего NFVO 802 отправляет к VNFM 804 ответ 830 сокращения квоты.
Фиг. 9 иллюстрирует блок-схему последовательности операций в варианте осуществления способа 900 для динамического обновления параметров дескриптора VNF (VNFD), которое может выполняться управляющим объектом. На этапе 910 управляющий объект принимает VNFD, ассоциированный с VNF или экземпляром VNF. На этапе 920 управляющий объект определяет, можно ли динамически обновлять параметр VNFD в VNFD, в соответствии с одним или несколькими подполями параметра VNFD. В варианте осуществления параметр VNFD включает в себя подполе параметра, подполе возможности записи, подполе разрешения доступа, подполе административного приоритета и/или подполе ограничений. Подполе параметра указывает название параметра VNFD. Подполе возможности записи указывает, является ли параметр VNFD динамическим/конфигурируемым параметром VNFD или неизменным/статическим параметром VNFD. Динамические/конфигурируемые параметры VNFD доступны для записи, что означает, что они допускают свое динамическое обновление. Статические параметры VNFD доступны только для чтения. Подполе разрешения доступа идентифицирует, каким объектам разрешено обновлять параметр VNFD. Подполе административного приоритета указывает приоритет последнего объекта для обновления подполя. Подполе ограничений указывает одно или несколько условий, которые должны возникнуть, чтобы обновить параметр VNFD. На этапе 930 управляющий объект обновляет параметр VNFD.
Фиг. 10 иллюстрирует блок-схему последовательности операций варианта осуществления способа 1000 для управления квотами, которое может выполняться посредством VNFM. На этапе 1010 VNFM принимает от оператора виртуализации функций сети (NFVO) уведомление с информацией о квоте. Уведомление с информацией о квоте соответствует квоте, выделенной VNFM либо одному или нескольким экземплярам VNF, управляемым с помощью VNFM. На этапе 1020 VNFM отправляет к NFVO запрос управления квотами, чтобы обновить или запросить информацию в отношении квоты, первоначально заданной с помощью NFVO. На этапе 1030 NFVM принимает от NFVO ответ на запрос управления квотами.
В некоторых вариантах осуществления информационный элемент VnfConfigurableProperties задает конфигурируемые свойства VNF или экземпляра VNF. Для экземпляра VNF значение этих свойств может изменяться с помощью VNFM. Таблица 1 включает в себя некоторые атрибуты информационного элемента VnfConfigurableProperties.
Таблица 1
<b>Атрибут</b>
<b>Определитель</b>
<b>Кардинальность</b>
<b>Содержание</b>
<b>Описание</b>
autoScalable
M
0..1
Позволяет разрешить/запретить функциональные возможности автоматического масштабирования. См. примечание 1, примечание 2.
autoHealable
M
0..1
Позволяет разрешить/запретить функциональные возможности автоматического исправления. См. примечание 1, примечание 2.
ПРИМЕЧАНИЕ 1: Кардинальность "0" указывает, что конфигурирование данного свойства VNF не поддерживается.ПРИМЕЧАНИЕ 2: Точная структура данных, описывающая атрибут, поручена спецификации решения по модели данных, но должна включать в себя: название и любые ограничения значений, например диапазоны, предопределенные значения и т. п.
Фиг. 11 - блок-схема системы 1100 обработки, которая может использоваться для реализации раскрытых в этом документе устройств и способов. Характерные устройства могут использовать все показанные компоненты или только подмножество компонентов, и степени интеграции могут меняться от устройства к устройству. Кроме того, устройство может содержать несколько экземпляров компонента, например несколько блоков обработки, процессоров, запоминающих устройств, передатчиков, приемников и т. п. Система 1100 обработки может содержать блок обработки, оборудованный одним или несколькими устройствами ввода/вывода, например динамиком, микрофоном, мышью, сенсорным экраном, клавишной панелью, клавиатурой, принтером 1107, дисплеем 1108 и т. п. Блок обработки может включать в себя центральный процессор 1110 (CPU), память 1115, запоминающее устройство 1120 большой емкости, видеоадаптер 1125 и интерфейс 1130 I/O, подключенные к шине 1135.
Шина 1135 может быть одной или несколькими шинными архитектурами любого типа, включая шину памяти или контроллер памяти, периферийную шину, шину видеосигналов или т. п. CPU 1110 может быть выполнен в виде любого типа электронного процессора данных. Память 1115 может быть выполнена в виде любого типа постоянной системной памяти, например статического оперативного запоминающего устройства (SRAM), динамического оперативного запоминающего устройства (DRAM), синхронного DRAM (SDRAM), постоянного запоминающего устройства (ROM), их сочетания или т. п. В варианте осуществления память 1115 может включать в себя ROM для использования при загрузке и DRAM для хранения программ и данных для использования при исполнении программ.
Запоминающее устройство 1120 большой емкости может быть выполнено в виде любого типа постоянного запоминающего устройства, сконфигурированного для хранения данных, программ и другой информации и для обеспечения доступа к данным, программам и другой информации по шине 1135. Запоминающее устройство 1120 большой емкости может быть выполнено в виде, например, одного или нескольких из твердотельного накопителя, накопителя на жестком диске, накопителя на магнитных дисках, накопителя на оптических дисках или т. п.
Видеоадаптер 1125 и интерфейс 1130 I/O предоставляют интерфейсы для соединения внешних устройств ввода и вывода с блоком обработки. Как проиллюстрировано, примеры устройств ввода и вывода включают в себя дисплей 1107, соединенный с видеоадаптером 1125, и мышь/клавиатуру/принтер 1105, соединенные с интерфейсом 1130 I/O. С блоком обработки можно соединить другие устройства, и можно использовать больше или меньше интерфейсов. Например, для предоставления интерфейса для принтера может использоваться последовательный интерфейс, такой как универсальная последовательная шина (USB) (не показана).
Система 1100 обработки также включает в себя один или несколько сетевых интерфейсов 1150, которые могут быть выполнены в виде проводных линий связи, например кабеля Ethernet или т. п., и/или беспроводных линий связи для доступа к узлам или другим сетям 1155. Сетевой интерфейс 1150 позволяет системе 1100 обработки осуществлять связь с удаленными блоками по сети (сетям) 1155. Например, сетевой интерфейс 1150 может обеспечивать беспроводную связь посредством одного или нескольких передатчиков/передающих антенн и одного или нескольких приемников/приемных антенн. В варианте осуществления система 1100 обработки соединяется с локальной сетью или глобальной сетью 1155 для обработки данных и связи с удаленными устройствами, например другими блоками обработки, Интернетом, удаленными средствами хранения или т. п.
Фиг. 12 иллюстрирует примерную систему 1200 связи, которая может использоваться для реализации раскрытых в этом документе устройств и способов. В общем, система 1200 дает нескольким беспроводным пользователям возможность передавать и принимать данные и другое содержимое. Система 1200 может реализовать один или несколько способов доступа к каналу, например коллективный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), коллективный доступ с временным разделением каналов (TDMA), коллективный доступ с разделением каналов по частоте (FDMA), ортогональный FDMA (OFDMA) или FDMA с одной несущей (SC-FDMA).
В этом примере система 1200 связи включает в себя пользовательское оборудование 1210a-1210c (UE), сети 1220a-1220b радиодоступа (RAN), базовую сеть 1230, коммутируемую телефонную сеть 1240 общего пользования (PSTN), Интернет 1250 и другие сети 1260. Хотя на фиг. 12 показаны определенные количества этих компонентов или элементов, в систему 1200 можно включить любое количество этих компонентов или элементов.
UE 1210a-1210c конфигурируются для работы и/или осуществления связи в системе 1200. Например, UE 1210a-1210c конфигурируются для передачи и/или приема радиосигналов или проводных сигналов. Каждое UE 1210a-1210c представляет собой любое подходящее устройство конечного пользователя и может включать в себя такие устройства (или может называться ими), как пользовательское оборудование/устройство (UE), блок беспроводной передачи/приема (WTRU), мобильная станция, стационарный или мобильный абонентский блок, пейджер, сотовый телефон, персональный цифровой помощник (PDA), смартфон, переносной компьютер, компьютер, сенсорная панель, беспроводной датчик или бытовой прибор.
RAN 1220a-1220b здесь включают в себя базовые станции 1270a-1270b соответственно. Каждая базовая станция 1270a-1270b конфигурируется для взаимодействия по беспроводной связи с одним или несколькими UE 1210a-1210c, чтобы обеспечить доступ к базовой сети 1230, PSTN 1240, Интернету 1250 и/или другим сетям 1260. Например, базовые станции 1270a-1270b могут включать в себя одно или несколько общеизвестных устройств, таких как базовая приемопередающая станция (BTS), Узел Б (NodeB), усовершенствованный Узел Б (eNodeB), домашний NodeB, домашний eNodeB, малая/фемто-/пико- или аналогичная сота, контроллер пункта связи, точка доступа (AP), или беспроводной маршрутизатор, или сервер, маршрутизатор, коммутатор или другой обрабатывающий объект с проводной или беспроводной сетью.
В показанном на фиг. 12 варианте осуществления базовая станция 1270a образует часть RAN 1220a, которая может включать в себя другие базовые станции, элементы и/или устройства. Также базовая станция 1270b образует часть RAN 1220b, которая может включать в себя другие базовые станции, элементы и/или устройства. Каждая базовая станция 1270a-1270b работает для передачи и/или приема радиосигналов в конкретной географической области или зоне, иногда называемой "сотой". В некоторых вариантах осуществления может применяться технология со многими входами и выходами (MIMO), обладающая несколькими приемопередатчиками для каждой соты.
Базовые станции 1270a-1270b осуществляют связь с одним или несколькими UE 1210a-1210c по одному или нескольким радиоинтерфейсам 1290 с использованием беспроводных линий связи. Радиоинтерфейсы 1290 могут использовать любую подходящую технологию радиодоступа.
Предполагается, что система 1200 может использовать функциональные возможности многоканального доступа, включая такие схемы, которые описаны выше. В конкретных вариантах осуществления базовые станции и UE конфигурируются для реализации стандарта беспроводной связи Системы долгосрочного развития (LTE), LTE Advanced (LTE-A) и/или LTE Broadcast (LTE-B). В других вариантах осуществления базовые станции и UE конфигурируются для реализации стандартов и протоколов UMTS, HSPA или HSPA+. Конечно, могут использоваться другие схемы коллективного доступа и беспроводные протоколы.
RAN 1220a-1220b осуществляют связь с базовой сетью 1230 для предоставления UE 1210a-1210c голосовых, информационных, прикладных услуг, услуг передачи голоса через Интернет (VoIP) или иных. Понятно, что RAN 1220a-1220b и/или базовая сеть 1230 могут быть прямо или косвенно связаны с одной или несколькими другими RAN (не показаны). Базовая сеть 1230 также может служить в качестве шлюзового доступа для других сетей (например, PSTN 1240, Интернета 1250 и других сетей 1260). К тому же некоторые или все UE 1210a-1210c могут включать в себя функциональные возможности для осуществления связи с разными беспроводными сетями по разным беспроводным линиям связи с использованием разных беспроводных технологий и/или протоколов.
Хотя фиг. 12 иллюстрирует один пример системы связи, в фиг. 12 можно внести различные изменения. Например, система 1200 связи могла бы включать в себя любое количество UE, базовых станций, сетей или других компонентов в любой подходящей конфигурации.
Фиг. 13 и 14 иллюстрируют примерные устройства, которые могут реализовать способы и идеи в соответствии с данным раскрытием изобретения. В частности, фиг. 13 иллюстрирует примерное UE 1310, а фиг. 14 иллюстрирует примерную базовую станцию 1420.
Как показано на фиг. 13, UE 1310 включает в себя по меньшей мере один блок 1301 обработки, приемопередатчик 1302, антенну 1304, интерфейс 1306 ввода/вывода и память 1308. Антенна 1304 конфигурируется для передачи радиосигнала 1390. Блок 1301 обработки реализует различные операции обработки в UE 1310. Например, блок 1301 обработки мог бы выполнять кодирование сигнала, обработку данных, регулирование мощности, обработку ввода/вывода или любые другие функциональные возможности, дающие UE 1310 возможность работать в системе. Блок 1301 обработки также поддерживает способы и идеи, подробнее описанные выше. Каждый блок 1301 обработки включает в себя любое подходящее обрабатывающее или вычислительное устройство, сконфигурированное для выполнения одной или нескольких операций. Каждый блок 1301 обработки мог бы включать в себя, например, микропроцессор, микроконтроллер, цифровой процессор сигналов, программируемую пользователем вентильную матрицу или специализированную интегральную схему.
UE 1310 также включает в себя по меньшей мере один приемопередатчик 1302. Приемопередатчик 1302 конфигурируется для модулирования данных или другого содержимого для передачи по меньшей мере одной антенной 1304. Приемопередатчик 1302 также конфигурируется для демодулирования данных или другого содержимого, принятого по меньшей мере одной антенной 1304. Каждый приемопередатчик 1302 включает в себя любую подходящую конструкцию для формирования сигналов для беспроводной передачи и/или обработки сигналов, принятых по беспроводной связи. Каждая антенна 1304 включает в себя любую подходящую конструкцию для передачи и/или приема радиосигналов. Один или несколько приемопередатчиков 1302 могли бы использоваться в UE 1310, и одна или несколько антенн 1304 могли бы использоваться в UE 1310. Хотя и показан в виде одиночного функционального блока, приемопередатчик 1302 также можно было бы реализовать с использованием по меньшей мере одного передатчика и по меньшей мере одного отдельного приемника.
UE 1310 дополнительно включает в себя одно или несколько устройств 1306 ввода/вывода. Устройства 1306 ввода/вывода упрощают взаимодействие с пользователем. Каждое устройство 1306 ввода/вывода включает в себя любую подходящую конструкцию для предоставления информации пользователю или приема информации от пользователя, например динамик, микрофон, клавишную панель, клавиатуру, дисплей или сенсорный экран.
К тому же UE 1310 включает в себя по меньшей мере одну память 1308. Память 1308 хранит команды и данные, используемые, формируемые или накапливаемые UE 1310. Например, память 1308 могло бы хранить команды программного обеспечения или микропрограммного обеспечения, исполняемые блоком (блоками) 1301 обработки, и могло бы хранить данные, используемые для уменьшения или устранения помех во входящих сигналах. По меньшей мере одна память 1308 может быть выполнена в виде одного или нескольких запоминающих устройств и может включать в себя любое подходящее энергозависимое и/или энергонезависимое устройство (устройства) хранения и поиска. Может использоваться любой подходящий тип памяти, например оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), жесткий диск, оптический диск, карта модуля идентификации абонента (SIM), карта памяти Memory Stick, карта памяти Secure Digital (SD) и т. п. UE 1310 в некоторых примерах можно реализовать с помощью системы 110 обработки из фиг. 11.
Как показано на фиг. 14, базовая станция 1420 включает в себя по меньшей мере один блок 1450 обработки, по меньшей мере один передатчик 1452 (TX), по меньшей мере один приемник 1454 (RX), одну или несколько антенн 1456 и по меньшей мере одну память 1458. Блок 1450 обработки реализует различные операции обработки в базовой станции 1420, например кодирование сигнала, обработку данных, регулирование мощности, обработку ввода/вывода или любые другие функциональные возможности. Блок 1450 обработки также может поддерживать способы и идеи, подробнее описанные выше. Каждый блок 1450 обработки включает в себя любое подходящее обрабатывающее или вычислительное устройство, сконфигурированное для выполнения одной или нескольких операций. Каждый блок 1450 обработки мог бы включать в себя, например, микропроцессор, микроконтроллер, цифровой процессор сигналов, программируемую пользователем вентильную матрицу или специализированную интегральную схему.
Каждый передатчик 1452 включает в себя любую подходящую конструкцию для формирования сигналов для беспроводной передачи к одному или нескольким UE или другим устройствам. Каждый приемник 1454 включает в себя любую подходящую конструкцию для обработки сигналов, принятых по беспроводной связи от одного или нескольких UE или других устройств. Хотя и показаны в виде отдельных компонентов, по меньшей мере один передатчик 1452 и по меньшей мере один приемник 1454 могли бы объединиться в приемопередатчик (TX/RX). Каждая антенна 1456 включает в себя любую подходящую конструкцию для передачи и/или приема радиосигналов. Хотя здесь показана общая антенна 1456, соединяемая с передатчиком 1452 и приемником 1454, одна или несколько антенн 1456 могли бы соединяться с передатчиком (передатчиками) 1452, и одна или несколько отдельных антенн 1456 могли бы соединяться с приемником (приемниками) 1454. Каждая память 1458 включает в себя любое подходящее энергозависимое и/или энергонезависимое устройство (устройства) хранения и поиска. Базовую станцию 1420 в некоторых примерах можно реализовать с помощью системы 110 обработки из фиг. 11.
Хотя данное изобретение описано со ссылкой на пояснительные варианты осуществления, это описание не предназначено для толкования в ограничивающем смысле. Специалистам в данной области техники после обращения к описанию станут очевидны различные модификации и сочетания пояснительных вариантов осуществления, а также другие варианты осуществления изобретения. Поэтому предполагается, что прилагаемая формула изобретения включает в себя любые такие модификации или варианты осуществления.