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一種資源分配方法、網絡設備和網絡系統的制作方法_4

文檔序號:9923479閱讀:來源:國知局
式,該網絡設備還包括:
[0222] 接收模塊53,用于接收所述VNF發送的所述預測出的資源量,其中,所述預測出的 資源量是所述VNF根據自身當前應用層參數和歷史應用參數,按照設定的預測算法,預測 出的t時刻所需的資源量;W及
[0223] 所述第二確定模塊51具體用于:根據所述VNF的當前硬件層參數、所述VNF的當 前應用層參數和所述預測出的資源量中的至少一個信息,確定出資源調整的目標量。
[0224] 該第一種實現方式中,由所述VNF進行資源預測,并將預測出的資源量發送給 VNFM的接收模塊53,再由VNFM的第二確定模塊51根據所述VNF的當前硬件層參數、所述 VNF的當前應用層參數和所述預測出的資源量中的至少一個信息,確定出資源調整的目標 量。
[0225] 該第一種實現方式中,該網絡設備還包括第二參數獲取模塊54,若VNFR中的 monito;ring_paramete;r中包括硬件層參數,則第二參數獲取模塊54用于從VIM處獲取 monito;ring_paramete;r所指不的所述VNF的當前硬件層參數;若VNFR中的monito;ring_ parameter中包括應用層參數,則所述第二參數獲取模塊54用于從所述VNF處獲取 monito;ring_paramete;r所指示的所述VNF的當前應用層參數;若VNFR中的monito;ring_ parameter中包括應用層參數和硬件層參數,則所述第二參數獲取模塊54用于從所述VNF 處獲取monito;ring_paramete;r所指示的所述VNF的當前應用層參數,W及從VIM處獲取 monito;ring_paramete;r所指示的所述VNF的當前硬件層參數。
[0226] 作為第二種優選的實現方式,該網絡設備還包括:
[0227] 第二參數獲取模塊54,用于從所述VNF處獲取當前應用層參數和歷史應用層參 數,和/或從VIM處獲取所述VNF的當前硬件層參數和歷史硬件層參數;
[022引第二預測模塊55,用于根據所述VNF的當前應用層參數和歷史應用層參數,和/ 或,所述VNF的當前硬件層參數和歷史硬件層參數,按照設定的預測算法,預測出t時刻所 需的資源量;W及
[0229] 所述第二確定模塊51具體用于:根據所述VNF的當前硬件層參數、所述VNF的當 前應用層參數和所述第二預測模塊55預測出的資源量中的至少一個信息,確定出資源調 整的目標量。
[0230] 該第二種實現方式中,由所述VNFM的第二預測模塊55進行資源預測,再由所述 VNFM的第二確定模塊51根據所述VNF的當前硬件層參數、所述VNF的當前應用層參數和所 述預測出的資源量中的至少一個信息,確定出資源調整的目標量。
[0231] 該第二種實現方式中,所述第二預測模塊55預測出t時刻所需的資源量所需的參 數是VNFR中的predicat油le_paramete;r所指示的參數確定的,具體的:若predicat油le_ parameter中僅包含應用層參數,則所述第二預測模塊55在進行資源預測時,僅基于 predicat油le_paramete;r所指示的所述VNF的當前應用層參數和歷史應用層參數;若 predicat油le_paramete;r中僅包含硬件層參數,則所述第二預測模塊55在進行資源預測 時,僅基于predicat油le_paramete;r所指示的所述VNF的當前硬件層參數和歷史硬件層參 數;若predicat油le_paramete;r中既包含硬件層參數,又包含應用層參數,則所述第二預 測模塊55在進行資源預測時,基于predicat油le_paramete;r所指示的所述VNF的當前應 用層參數和歷史應用層參數、W及所述VNF的當前硬件層參數和歷史硬件層參數。
[0232] 基于上述第一種和第二種實現方式中的任一種實現方式,第二確定模塊51確定 出資源調整的目標量,包括W下H種方式:
[0233] 根據所述VNF的當前應用層參數和/或所述VNF的當前硬件層參數,確定出需要 進行資源調整W及資源調整的第一目標量,并根據所述預測出的資源量和當前時刻的資源 上限值,確定出需要進行資源擴展W及資源調整的第二目標量,將所述第一目標量和所述 第二目標量中的最大值確定為資源調整的目標量;W及根據所述第一目標量和所述第二目 標量確定資源調整的目標量,其中,確定的資源調整的目標量中包括所述第一目標量和所 述第二目標量所包含的每個參數中的最大值;
[0234] 或者,
[0235] 根據所述VNF的當前應用層參數和/或所述VNF的當前硬件層參數,確定出需要 進行資源調整W及資源調整的第一目標量,并根據所述預測出的資源量和當前時刻的資源 上限值,確定出不需要進行資源調整,將所述第一目標量確定為資源調整的目標量;
[023引或者,
[0237] 根據所述VNF的當前應用層參數和/或所述VNF的當前硬件層參數,確定出不需 要進行資源調整,并根據所述預測出的資源量和當前時刻的資源上限值,確定出需要進行 資源擴展W及資源調整的第二目標量,將所述第二目標量中的最大值確定為資源調整的目 標量。
[023引上述H種資源調整的目標量的確定方式具體過程,參見VNF側的描述,此處不再 賞述。
[0239] 具體的,所述第二確定模塊51根據所述預測出的資源量和當前時刻的資源上限 值,確定出需要進行資源擴展W及資源調整的第二目標量,包括:
[0240] 若所述預測出的資源量大于當前時刻的資源上限值與設定的調整參數的乘積,貝U 確定需要進行資源擴展,且確定出所述第二目標量為大于或等于所述預測出的資源量除W 所述調整參數的值;
[0241] 若所述預測出的資源量小于或等于當前時刻的資源上限值與設定的調整參數的 乘積,則確定不需要資源擴展。
[0242] 上述所述第二確定模塊51根據所述預測出的資源量和當前時刻的資源上限值, 確定出需要進行資源擴展W及資源調整的第二目標量的具體過程,參見VNF側的描述,此 處不再賞述。
[0243] 基于上述第一種實現方式W及第二種實現方式中的任一種實現方式,該網絡設備 還包括:
[0244] 第二時間調整模塊56,用于確定出本次資源調整所用時間,并根據本次資源調整 所用時間,更新VNFR中所存儲的上一次資源調整所用的時間last_scale_out_time的參 數值,其中,本次資源調整所用時間為所述VNFM根據所述目標量對資源進行調整所用的時 間。
[0245] 其中,VNFM根據所述目標量對資源進行調整所用的時間為從該VNFM確定出所述 目標量至該VNFM根據所述目標量完成資源調整所用的時間。
[0246] 作為第H種實現方式,所述第二確定模塊51具體用于:
[0247] 在接收到所述VNF發送的資源分配請求后,從所述資源分配請求中,確定出所述 VNF確定出的資源調整的目標量。
[024引該第H種實現方式中,由所述VNF進行資源預測,并在確定出資源調整的目標量 后,向所述VNFM發送攜帶有所述VNF確定出的資源調整的目標量的資源分配請求,W使所 述VNFM的第二確定模塊51在接收到所述VNF發送的資源分配請求后,從所述資源分配請 求中,確定出所述VNF確定出的資源調整的目標量,W及所述VNFM的資源調整模塊52根據 所述VNF確定出的目標量,對資源進行調整。
[0249] 下面結合H個具體實施例,對本發明實施例提供的VNF和VNFM的交互過程進行詳 細說明。
[0250] 實施例一、本實施例構造了一種可W預測自身資源使用量的VNF,VNFM直接通過 相應的接口獲取預測結果,并且實施資源調整。具體過程如圖6所示,包括如下步驟:
[0巧1] 步驟1 =VNFM配置VNF啟動資源預測功能。具體的:在VNFM實例化VNF時,修改 VNFR中的"Prediction_en油led"參數的值為1,W啟動VNF的資源預測功能。
[0巧2] 步驟2a =VNFM從所述VNF獲取當前應用層參數信息。例如每砂訪問量CPS (call per second)等等。
[0253] 步驟化:VNFM從VIM獲取與該VNF相關的當前硬件參數信息。例如CPU、內存使 用量等等。
[0巧4] 具體的,VNFM具體獲取哪些參數是由VNFR中的monito;ring_paramete;r指定的, 性能參數分為應用層參數和硬件層參數。若monito;ring_paramete;r中包含應用層參數,貝U 執行上述步驟2a ;若monito;ring_paramete;r中包含硬件層參數,則執行上述步驟化。
[0255] VNFM通過VNF和VIM提供的調用接口來獲取上述性能參數。VNF和VIM分別提供 性能參數獲取接口 Get performance metrics 和 Notify,其中 Get performance metrics 是VNFM從VNF或VIM主動獲取參數的接口,而Notify是提前注冊后周期上報的接口。
[0256] 步驟3 =VNF存儲自身應用層性能參數。VNF存儲自身當前應用層參數信息,需要 說明的是,VNF所存儲的參數必須與VNFR中"predicat油le_parameter"參數列表中的一 致,如果此參數列表為空或送VNFR中"Prediction_en油led"值為0,則VNF不需存儲任何 參數,并且直接回到【背景技術】中所描述的現有技術的處理流程。
[0257] 在本實施例中,因為VNF只能得到應用層的參數,所W predicat油le_parameter 參數列表中只包括本身可獲取到的應用層參數。
[025引步驟4 =VNF調用資源預測算法進行資源預測。其中,資源預巧Ij算法W VNF中存儲 的當前和之前的歷史數據為輸入,輸出步驟1中所述的nXti時間范圍內的n個預測數據。 [0巧9] 步驟5 ;資源預測結果通知。具體的;VNF通過自身的"Prediction notify"接口 通知VNFM步驟4中得到的預測結果。
[0260] 步驟6 =VNFM根據性能參數和VNFR信息確定是否需要觸發資源調整和資源調整目 標,記此資源調整目標為A。
[0261] 如果auto_scale_polixy條數為0或者沒有任何一條polixy觸發資源的調整,則 意味著不需要資源調整。
[026引步驟7 =VNFM根據資源預測結果確定資源是否調整和資源調整目標,記此資源調 整目標為B。
[026引步驟8 =VNFM選擇A和B中較大的資源數量為資源調整目標。
[0264] 如果步驟7中不需要資源調整或者是scale in (資源收縮),則按照步驟6中的資 源調整策略實施資源調整。
[0265] 如果步驟7中的資源調整為scale out (資源擴展),選擇A和B中較大的資源數 量為資源調整目標。如果步驟6中不需要資源調整,則選擇B為最終的資源調整目標。
[0266] 如果A、B為多參數指標,例如參數1和參數2組合的資源目標;而A、B中指示的 參數1和參數2數量互有大小,則取A、B中較大的參數1和較大的參數2數量作為最終的 資源調整目標,記為C。
[0267] 步驟9 =VNFM根據最終的資源調整目標調整資源。
[026引步驟10 =VNFM在VNFR中記錄資源調整時間t。,即更新VNFR中t。,其中,此時t。為 步驟9所用的時間。
[0269] 實施例二、本實施例將預測功能移到VNFM中實現,送樣可預測的參數可W擴展到 從VIM收集的底層硬件層參數。具體過程如圖7所示,包括如下步驟:
[0270] 步驟Ia =VNFM從VNF獲取當前應用層參數信息;
[027。 步驟化;VNFM從VIM獲取與此VNF相關的當前硬件參數信息;
[027引 具體的,VNFM具體哪些參數是由VNFR中的monito;ring_paramete;r指定的。如 果monito;ring_paramete;r中包含應用層參數,則執行上述步驟Ia ;如果monito;ring_ parameter中包含硬件層參數則執行上述步驟化。如果monito;ring_paramete;r為空,則流 程結束。
[0273] 步驟2 =VNFM存儲獲取到的性能參數信息,作為資源預測輸入。
[0274] 如果VNFR中的可覆蓋(overrid油Ie)參數的值為0,則表示此VNF不建議覆蓋默 認的auto_scale_policy,則返回【背景技術】中所描述的處理流程。
[0275] 步驟3 =VNFM根據性能參數和VNFR信息確定是否需要觸發資源調整和資源調整目 標,記此資源調整目標為A。
[0276] 如果auto_scale_polixy條數為0或者沒有任何一條polixy觸發資源的調整,則 意味著不需要資源調整。
[0277] 步驟4 =VNFM進行資源預測,資源預測算法W存儲的當前和之前的歷史數據為輸 入,輸出距當前時間t。的時刻的預測數據。其中,t。為VNFM內部維護的上次資源調整時間, 用于作為下一次資源調整耗時的估計。
[027引步驟5 =VNFM根據資源預測結果確定資源是否調整和資源調整目標。具體的;根據 步驟4獲取的資源預測結果判斷是否需要資源擴展W及資源擴展的目標,記此資源調整目 標為B。
[0279] 步驟6 =VNFM選擇A和B中較大的資源數量為資源調整目標。
[0280] 如果步驟5中不需要資源調整或者是scale in (資源收縮),則按照步驟3中的資 源調整策略實施資源調整。
[0281] 如果步驟5中的資源調整為scale out (資源擴展),選擇A、B中較大的資源數量 為資源調整目標。如果步驟3中不需要資源調整或者是scale in(資源收縮),則選擇B為 最終的資源調整目標。
[028引如果A、B為多參數指標,例如參數1和參數2組合的資源目標;而A、B中指示的 參數1和參數2數量互有大小,則取A、B中較大的參數1和較大的參數2數量作為最終的 資源調整目標,記為C。
[028引步驟7 =VNFM根據最終的資源調整目標調整資源。
[0284] 步驟8 =VNFM在VNFR中記錄資源調整時間t。,即更新資源調整時間t。。其中,此時 t。為步驟7所用的時間。
[0285] 實施例H、與實施例二類似,不同之處是:由VNF實現基于應用層參數和硬件層參 數的預測。具體過程如圖8所示,包括如下步驟:
[0286] 步驟1 =VNF獲取VNFR中需要從VIM處獲取的參數列表。
[0287] VNFM 讀取 VNFR 中的硬件參數(Infrast;ruc1:ure_parameters),獲取 VNF 中的需要 從VIM獲取的參數列表。
[028引步驟2a =VNFM從VIM獲取與此VNF相關的當前硬件參數信息。
[028引 VNFM從VIM具體獲取哪些參數由VNFR中的monito;ring_paramete;r指定。其中, 性能參數可分為應用層參數和硬件層參數。
[0290] 如果monito;ring_paramete;r中包含硬件性能參數則執行步驟化。如果 monitoring_parameter為空,則流程結束。VNFM通過VIM提供的調用接口來獲取上述信息。 [02W] 步驟2b =VNFM將步驟1中的參數傳遞給VNF。
[0292] VNFM 通過 VNF 提供的接口 發送預測性能(Send performance metrics prediction)參數,將步驟la中獲取的參數中,又同時出現在VNFR的"In化astruc化re_ parameters"列表中的參數傳遞給VNF。
[0293] 步驟3 ;VNF存儲性能參數信息,具體的,VNF存儲predicat油le_paramete;r指定 的性能參數,作為資源預測算法的輸入。硬件的參數來自于步驟化,應用層參數來自于VNF 自身。
[0294] 步驟4 =VNF調用資源預測算法,資源預測算法W存儲的當前和之前的歷史數據 為輸入,輸出距當前時間t。時刻的預測數據。其中,預測參數由VNFR中的predicatable_ parameter 指定,t。為 VNFR 中的 last_scale_out_time 參數。
[0295] 步驟5 =VNF根據性能參數和VNFR信息確定是否需要觸發資源調整和資源調整目 標,記此資源調整目標為A。
[0296] 如果auto_scale_polixy條數為0或者沒有任何一條polixy觸發資源的調整,則 意味著不需要資源調整。
[0297] 步驟6 =VNF根據資源預測結果確定資源是否調整和資源調整目標。具體的,根據 步驟5獲取的資源預測結果判斷是否需要資源擴展W及資源擴展的目標,記此資源調整目 標為B。
[029引步驟7 =VNF選擇A和B中較大的資源數量為資源調整目標。
[0299] 如果步驟6中不需要資源調整或者是scale in (資源收縮),則按照步驟5中的資 源調整策略實施資源調整。
[0300] 如果步驟6中的資源調整為scale out (資源擴展),選擇A、B中較大的資源數量 為資源調整目標;如果步驟5中不需要資源調整,則選擇B為最終的資源調整目標。
[0301] 如果A、B為多參數指標,例如參數1和參數2組合的資源目標;而A、B中指示的 參數1和參數2數量互有大小,則取A、B中較大的參數1和較大的參數2數量作為最終的 資源調整目標。
[030引步驟8 =VNF向VNFM發起資源分配請求,該資源分配請求中攜帶最終的資源調整目 標。
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