一种网络切片资源管理的方法、装置、系统、设备和存储介质与流程

1.本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种网络切片资源管理的方法、装置、系统、设备和存储介质。


背景技术：

2.在第五代移动通讯技术(5generation,5g)中，典型的三大类应用场景为增强移动宽带场景(embb)，低时延高可靠场景(urllc)，低功耗大连接场景(mmtc)，在此背景下产生了网络切片技术。网络切片基于业务服务协议，为不同垂直行业、不同客户、不同业务提供相互隔离、功能可定制的网络服务，是一个提供特定网络能力和特性的逻辑网络。一个网络切片实例是由网络功能和所需的物理/虚拟资源的集合，可包括接入网、核心网、传输承载网及应用。
3.网络切片技术将现网已经存在的物理网络虚拟化部署为多个提供不同网络服务的逻辑网络，实现端到端的切片，每一个逻辑网络即为一个实例。由于不同的逻辑网络共享一份物理网络资源，切片资源转发管理成为网络切片的关键技术之一。如图6所示，现有通常的方案为，切片管理装置生成切片实例时，统一从网络设备物理资源进行划分，将一部分资源固化分给该切片实例使用，同时创建全局实例用于管理共享资源，这样资源无法做到充分利用造成了资源的浪费，且在客户提出新的业务服务后，存在因无再分配资源的限制，导致无法新增切片实例，无法灵活进行业务扩展。


技术实现要素：

4.本发明实施例的主要目的在于提出一种网络切片资源管理的方法、装置、系统、设备和存储介质，通过增加资源管理装置对网络设备上使用的资源进行管理，由于对各切片网络不感知，采用对客户业务进行资源分配的方式进行灵活管理，存在多少个业务，即分配多少资源，可有效管理资源使其充分利用。
5.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种网络切片资源管理的方法，所述方法包括以下步骤：
6.网络切片实例根据所述切片管理装置下发的业务配置，得到业务的业务键值和表项属性信息；
7.所述网络切片实例通过向资源管理装置发送所述业务的业务键值，接收所述资源管理装置根据所述业务键值为所述业务分配的表项索引信息；
8.所述网络切片实例根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理。
9.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种网络切片资源管理的方法，所述方法包括以下步骤：
10.资源管理装置根据网络切片实例发送的业务键值，为所述业务键值对应的业务分配表项索引信息；
11.所述资源管理装置将所述表项索引信息发送给所述网络切片实例，以便所述网络切换实例根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理。
12.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种网络切片资源管理的装置，包括：
13.获取模块，用于根据所述切片管理装置下发的业务配置，得到业务的业务键值和表项属性信息；
14.接收模块，用于通过向资源管理装置发送所述业务的业务键值，接收所述资源管理装置根据所述业务键值为所述业务分配的表项索引信息；
15.写入模块，用于根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理。
16.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种网络切片资源管理的装置，包括：
17.分配模块，用于根据网络切片实例发送的业务键值，为所述业务键值对应的业务分配表项索引信息；
18.发送模块，用于将所述表项索引信息发送给所述网络切片实例，以便所述网络切换实例根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理。
19.为实现上述目的，本发明实施例提供了一种网络切片资源管理的系统，包括：
20.网络切片实例，用于根据切片管理装置下发的业务配置，得到业务的业务键值和表项属性信息，通过向资源管理装置发送所述业务的业务键值，接收所述资源管理装置根据所述业务键值为所述业务分配的表项索引信息，并根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理；
21.资源管理装置，用于根据所述网络切片实例发送的业务键值，为所述业务键值对应的业务分配表项索引信息，并将所述表项索引信息发送给所述网络切片实例。
22.为实现上述目的，本发明实施例还提出了一种网络切片资源管理的设备，所述设备包括存储器、处理器、存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序以及用于实现所述处理器和所述存储器之间的连接通信的数据总线，所述程序被所述处理器执行时实现前述方法的步骤。
23.为实现上述目的，本发明提供了一种存储介质，用于计算机可读存储，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现前述方法的步骤。
24.本发明提出的一种网络切片资源管理的方法、装置、系统、设备和存储介质，其提高了网络设备资源利用率。
附图说明
25.图1是本发明实施例一提供的一种网络切片资源管理的方法的流程图。
26.图2是本发明实施例二提供的一种网络切片资源管理的方法的流程图。
27.图3是本发明实施例三提供的一种网络切片资源管理的装置示意图。
28.图4是本发明实施例四提供的一种网络切片资源管理的装置示意图。
29.图5是本发明实施例五提供的一种网络切片资源管理的系统示意图。
30.图6是现有技术提供的网络切片的业务配置架构示意图。
31.图7是本发明实施例提供的资源管理方法一个实施例架构示意图。
32.图8是本发明实施例提供的资源管理方法一个实施例流程示意图。
具体实施方式
33.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
34.在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特有的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
35.图1是本发明实施例一提供的一种网络切片资源管理的方法的流程图，如图1所示，包括：
36.步骤s110：网络切片实例根据所述切片管理装置下发的业务配置，得到业务的业务键值和表项属性信息；
37.步骤s120：所述网络切片实例通过向资源管理装置发送所述业务的业务键值，接收所述资源管理装置根据所述业务键值为所述业务分配的表项索引信息；
38.步骤s130：所述网络切片实例根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理。
39.其中，所述网络切片实例包括转发控制模块和表项配置模块；其中，所述网络切片实例根据所述切片管理装置下发的业务配置，得到所述业务的业务键值和表项属性信息包括：所述网络切片实例的转发控制模块根据所述切片管理装置下发的业务配置，得到所述业务的业务键值和表项属性信息；所述网络切片实例的转发控制模块将所述业务的业务键值和表项属性信息发送给所述网络切片实例的表项配置模块。
40.具体地说，所述网络切片实例通过向资源管理装置发送所述业务的业务键值，接收所述资源管理装置根据所述业务键值为所述业务分配的表项索引信息包括：所述网络切片实例的转发控制模块将所述业务的业务键值发送给所述资源管理装置，以便所述资源管理装置根据所述业务的业务键值，为所述业务分配表项索引信息，并将所述业务键值和所述表项索引信息发送给所述网络切片实例的表项配置模块。
41.其中，所述表项索引信息是指芯片表项的索引位置信息。
42.图2是本发明实施例二提供的一种网络切片资源管理的方法的流程图，如图2所示，包括：
43.步骤s210：资源管理装置根据网络切片实例发送的业务键值，为所述业务键值对应的业务分配表项索引信息；
44.步骤s220：所述资源管理装置将所述表项索引信息发送给所述网络切片实例，以便所述网络切换实例根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理。
45.图3是本发明实施例三提供的一种网络切片资源管理的装置示意图，如图3所示，应用于切片管理装置所创建的切片实例中，包括：获取模块301、接收模块302以及写入模块303。
46.所述获取模块301，用于根据所述切片管理装置下发的业务配置，得到业务的业务键值和表项属性信息；所述接收模块302，用于通过向资源管理装置发送所述业务的业务键值，接收所述资源管理装置根据所述业务键值为所述业务分配的表项索引信息；所述写入模块303，用于根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理。
47.图4是本发明实施例四提供的一种网络切片资源管理的装置示意图，如图4所示，应用于资源管理装置中，包括：分配模块401和发送模块402。
48.所述分配模块401，用于根据网络切片实例发送的业务键值，为所述业务键值对应的业务分配表项索引信息；发送模块402，用于将所述表项索引信息发送给所述网络切片实例，以便所述网络切换实例根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理。
49.图5是本发明实施例五提供的一种网络切片资源管理的系统示意图，如图5所示，包括：网络切片实例501和资源管理装置502。
50.所述网络切片实例501，用于根据切片管理装置下发的业务配置，得到业务的业务键值和表项属性信息，通过向资源管理装置发送所述业务的业务键值，接收所述资源管理装置根据所述业务键值为所述业务分配的表项索引信息，并根据所述表项索引信息，将所述表项属性信息写入到所述表项索引信息所指示的芯片表项位置，以便完成所述业务的资源管理；资源管理装置502，用于根据所述网络切片实例发送的业务键值，为所述业务键值对应的业务分配表项索引信息，并将所述表项索引信息发送给所述网络切片实例。
51.本发明实施例提出一种网络切片资源管理的设备，所述设备包括存储器、处理器、存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序以及用于实现所述处理器和所述存储器之间的连接通信的数据总线，所述程序被所述处理器执行，以实现如图1和图2所示的具体步骤。
52.本发明实施例提出一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如图1和图2所示的具体步骤。
53.图7是本发明实施例提供的资源管理方法一个实施例架构示意图，如图7所示，包括：
54.第一步：切片管理装置及业务控制装置，实例化了3个切片分别为切片1/切片2/切片3，并创建了3个业务a/b/c，分别由这3个切片实例进行承载。
55.第二步：切片1内的转发控制装置计算得到，业务a需要在转发芯片上对表n获取一个条目进行配置，配置属性为a1/a2/a3。同样切片2内对业务b的处理为，也需要对表n获取一个条目配置，配置属性为b1/b2/b3。切片3内对业务c的处理为，需要对表n获取一个条目配置，配置属性为c1/c2/c3
56.第三步：3个切片实例分别将自己计算的表项配置信息发送给表项配置装置。切片1的表项配置装置得到的信息是业务a，配置a1/a2/a3。切片2的表项配置装置得到的信息是业务b，配置b1/b2/b3。切片3的表项配置装置得到的信息是业务c，配置c1/c2/c3。
57.第四步：3个切片实例分别将创建的业务键值发送给资源管理装置，操作码均为创建。
58.第五步：资源管理装置接收到切片1的业务创建信息，即获取到需要为此业务分配一个表项n的条目，为此业务a分配表项n的条目索引为1，并根据切片号，将业务a和索引1的对应关系发送给切片1实例中的表项配置模块。
59.同理为切片2的业务分配表项n索引为2，为切片3的业务分配表项n索引为3，并将对应的关联信息发送给对应切片实例中的表项配置装置。
60.第六步：切片实例内的表项配置装置，根据接收到的索引执行表项写入操作。切片1实例内的表项配置装置，将属性a1/a2/a3写入到表项n的第1个条目中，切片2实例内的表项配置装置，将属性b1/b2/b3写入到表项n的第2个条目中，切片3实例内的表项配置装置，将属性c1/c2/c3写入到表项n的第3个条目中。转发芯片根据写入表项的属性信息，完成业务转发工作。
61.通过此具体实施方式可以看出，假设芯片表项只有30个条目。当切片1承载1条业务，切片2承载28条业务，切片3承载1条业务时，表项资源被完整使用，并能满足客户需求。
62.如果按现有实现技术，为切片1分配10个芯片条目资源，为切片2分配10个资源，切片3分配10个资源。则在本实施例中，切片2实例中承载的18条业务将无法配置。而切片1和切片3均有9个资源被浪费。
63.可以理解的，上述过程仅为资源管理装置转发配置的一个具体示例，其特性为不在为每个切片分配指定资源。实际应用中转发配置部署可以为其他形式，模块发送信息中也可以包括其他信息，本技术中不做限定。
64.可以理解的，上述过程可以将切片内的表项配置模块移出，跟资源管理装置部署在一起，或者都部署为全局模块，在切片外完成表项配置操作。本技术中不做限定。
65.图8是本发明实施例提供的资源管理方法一个实施例流程示意图，如图8所示，包括如下步骤：
66.步骤1：网络设备承载的客户业务，被下发配置到各个切片实例中，每个切片实例中转发控制装置，对客户服务业务进行计算，将客户业务转换为需要配置到芯片表项中的表项条目信息。每个切片中都会有业务标识键值和对应的表项条目信息。
67.步骤2：切片内的转发控制装置将业务键值和对应的表项信息，发送给表项配置装置。
68.步骤3：切片内的转发控制装置将业务键值信息，发送到资源管理装置。
69.可以理解的，对于客户业务可能存在创建和删除，对应业务管理也存在增加和删除操作，管理内容不在本专利案例中进行限定，此处仅做为一种案例场景进行描述。
70.步骤4：资源管理装置根据接收的业务键值信息，分配对应的表项索引，同时将业务键值和索引关联发送给表项配置装置。其中，所述表项索引为芯片表项的索引位置信息。
71.索引为芯片表项的位置信息，资源管理装置是根据业务信息进行分配和管理索引信息，对于从不同切片接收到的业务，均为从空闲的芯片表项中去分配索引，并不固定为每个切片分配索引空间。例如从切片1接收到业务x使用表a，分配索引值为1，从切片2接收业务y也使用表a，如果索引值2为空闲，则分配2给切片2的业务y使用。
72.同时，根据接收信息，可能的一种场景：资源管理装置为每一个转发业务分配表项条目索引，并建立和管理业务key和索引的关联。随后将分配的资源索引，根据切片号发送给对应切片的表项配置模块。同样存在可能的另一种场景：资源管理装置需要删除业务key
和索引的关联，并释放索引对应的表项资源，以供后续新的业务使用。
73.步骤5：表项配置装置根据从转发控制装置接收的业务键值和表项配置信息，和从资源管理装置接收的业务键值和索引关联，可以转换得到表项配置信息对应的索引信息，此索引为芯片表项的索引位置信息，即可在对应位置执行写入表项配置信息，完成转发业务的硬件芯片配置。
74.本发明提供的切片转发资源管理装置的部署方法包含但不局限于上述步骤，例如切片实例内部署的表项配置装置，可以跟资源管理装置部署在一起，由资源管理装置分配表项索引信息后，直接执行配表操作。对应的过程步骤为：
75.本发明实施例提出的一种网络切片资源管理的方法、装置、系统、设备和存储介质，其采用资源管理装置来为整个网络设备进行资源分配，由于没有限制资源的使用范围，每个切片实例的业务配置，都会有资源管理装置统一分配资源，能够使资源得到完整利用，达到提升资源利用的效果。
76.本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
77.在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
78.以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。