CN105681371A - 一种网络设备虚拟机的同步方法及装置 - Google Patents

一种网络设备虚拟机的同步方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种网络设备虚拟机的同步方法及装置，所述网络设备虚拟机的同步方法包括：确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备；获取所述基准设备的虚拟机数据；根据所获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理。解决了现有技术中由于网络传输故障等原因而使得网络中的网络设备中的虚拟机没有同步的问题；从而使得，网络设备在进行虚拟机的资源分布的过程中，能够准确找到其对应的虚拟机进行任务的执行，为网络的有序运行提供了保障。

Description

一种网络设备虚拟机的同步方法及装置
技术领域
本发明涉及通信设备网络虚拟化领域，尤其涉及一种网络设备虚拟机的同步方法及装置。
背景技术
在通信设备网络虚拟化中，涵盖了CMS(CloudManagedServices，云平台管理***)、VNFO(NFVNetworkFunctionsVirtualisationOrchestrator，网络功能虚拟化编排功能)、VNFM(VirtualisedNetworkFunctionManager，虚拟化网络功能管理)和VNF(VirtualisedNetworkFunction，虚拟化网络功能)等网络设备。其中，VNF是传统的通讯设备的统称，如MGCF(MediaGatewayControlFunction，媒体网关控制功能)。
传统的通讯设备一般由多个模块组成，网络功能虚拟化以后，VNF一般由多个VM(VirtualMachine，虚拟机)构成。虚拟化部署要求动态创建虚拟机或动态删除虚拟机。网络虚拟化的驱动力在于运营商希望将云计算的关键技术应用于核心网设备，如MGCF，实现低成本、灵活、高效的新型核心网。采用虚拟化方式，可以实现平台的统一性、实现网元集中部署和维护、发挥虚拟化优势和实现业务部署自动化。采用虚拟化方式，不同网元能够同时共享硬件资源，硬件与软件功能充分解耦，硬件资源可循环利用。开发门槛大幅降低，有利于新功能和新业务的开发。如图1所示，为虚拟化后的***的结构示意图，请参见图1，该虚拟化后的***包括CMS、VNFO、VNFM、VNF、OSS(OperationSupportSystem，运营支撑***)、EMS(networkelementmanagementsystem，网元管理***)和MME(MobilityManagementEntity，移动管理实体)网络设备。虚拟化部署要求动态创建或删除虚拟机，当虚拟化***负荷超过一定限度时，VNF上的弹性控制中心增加新的虚拟机；当负荷低于一定限度时，弹性控制中心删除一些虚拟机。如图2所示，为虚拟化后的***的对虚拟机的弹性部署方法的示意图，请参见图2，对虚拟机的弹性部署方法具体包括：
OMM(OperationMaintenanceModule，操作维护模块)配置弹性规则，并同步到VNF上的弹性控制中心；组成虚拟设备的虚拟机上报虚拟机资源占用情况到弹性控制中心；弹性控制中心根据弹性规则判断业务网元负荷情况；弹性控制中心决策需要进行弹性缩容处理，对正在进行的业务进行迁移；弹性控制中心向VNFM发起弹性伸缩请求；VNFM向VNFO发起资源变更请求；VNFO向CMS发起资源变更请求；VNFM向CMS发起虚拟机操作；CMS对虚拟机进行启动，停止操作；VNFM向弹性控制中心响应伸缩应答；弹性控制中心更新本地虚拟机信息。
参考上面流程图，弹性伸缩过程中，关于VM的信息在VNFO、VNFM和VNF中都有保存。但它们属于不同的***，由于网络传输可能会出现故障等因素，使得他们之间的消息传输会存在消息丢失的情况出现，所以它们之间的虚拟机信息可能出现不同步的情况，从而导致VNF中的弹性控制中心在进行虚拟机的配置时，可能会没有对应的虚拟机进行操作，而出现网络通信之间的混乱。
发明内容
本发明提供一种网络设备虚拟机的同步方法及装置，解决了现有技术中由于网络传输故障等原因而使得网络中的网络设备中的虚拟机没有同步的问题。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
一种网络设备虚拟机的同步方法，包括：
确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备；
获取所述基准设备的虚拟机数据；
根据所获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理。
进一步地，所述基准设备用于管理网络***中的云平台；所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备或用于分配网络虚拟化资源的设备中的一种或多种。
进一步地，若所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备和用于分配网络虚拟化资源的设备；则获取所述基准设备的虚拟机数据具体包括：所述待同步设备分别获取所述基准设备的虚拟机数据；或，所述待同步设备按照预设等级，等级最高的待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据，相邻等级之间的等级较低的待同步设备获取等级较高的待同步设备的虚拟机数据。
进一步地，，根据所获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理具体包括：将所获取到的基准设备的虚拟机数据与待同步设备的虚拟机信息进行比对，若，比对结果不一致，则对所述待同步设备的对应虚拟机进行数据删除或者数据更新的处理。
进一步地，将进行虚拟机同步处理后的待同步设备的处理结果通知其他待同步设备。
一种网络设备虚拟机的同步装置，包括：
设备确定模块，用于确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备；
信息获取模块，用于获取所述设备确定模块确定的基准设备的虚拟机数据；
虚拟机处理模块，用于根据所述信息获取模块获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理。
进一步地，所述基准设备用于管理网络***中的云平台；所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备或用于分配网络虚拟化资源的设备中的一种或多种。
进一步地，若所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备和用于分配网络虚拟化资源的设备；则所述信息获取模块具体用于所述待同步设备分别获取所述基准设备的虚拟机数据；或，所述待同步设备按照预设等级，等级最高的待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据，相邻等级之间的等级较低的待同步设备获取等级较高的待同步设备的虚拟机数据。
进一步地，所述虚拟机处理模块具体包括：信息比对子模块，用于将所获取到的基准设备的虚拟机数据与待同步设备的虚拟机信息进行比对；处理子模块，用于若所述信息比对子模块的比对结果不一致，则对所述待同步设备的对应虚拟机进行数据删除或者数据更新的处理。
进一步地，还包括：通知模块，用于将进行虚拟机同步处理后的待同步设备的处理结果通知其他待同步设备。
本发明提供了一种网络设备虚拟机的同步方法及装置，首先通过确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备，再获取所述基准设备的虚拟机数据，并根据所获取的基准设备的虚拟机数据对待同步设备的虚拟机进行同步处理。这样，在各个网络设备执行其任务的过程中，即使由于各个网络设备中的信息交互过程中出现网络故障，通过本方案的进一步处理，使得由于网络故障使得网络设备之间的虚拟机不同步现象得到解决，通过进一步的虚拟机数据的交互，使得各个设备中的虚拟机达到同步的情况。从而使得，网络设备在进行虚拟机的资源分布的过程中，能够准确找到其对应的虚拟机进行任务的执行，为网络的有序运行提供了保障。
进一步地，等级最后的待同步设备获取基准设备的虚拟机数据，并同步其自身的虚拟机；其他各待同步设备之间是相邻等级的设备通过等级较低的设备获取等级较高的设备的虚拟机数据来同步其自身的虚拟机。这样同步虚拟机的方式是根据现有核心网的网络设备之间的通信方式进行的，通过本方案的内容不用改变核心网的网络设备之间的通信方式进行快速地达到各设备之间的虚拟机同步，为网络的正常运行提供了保障。
附图说明
图1为核心网网络中的***结构示意图；
图2为核心网网络中的各设备虚拟机的弹性伸缩流程示意图；
图3为本发明一实施例提供的网络设备虚拟机的同步方法的流程图；
图4为本发明一实施例提供的网络设备虚拟机的同步装置的结构图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图3所示，是本实施例一种网络设备虚拟机的同步方法的流程图，请参见图3，该方法开始后，包括：
S301：确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备。所述基准设备用于管理网络***中的云平台；即所述基准设备一般为整个网络中占据主导地位的设备，且可以根据实际需要通过人为对虚拟机进行创建或删除的操作，是执行对网络中的整体管理及调度的设备；所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备或用于分配网络虚拟化资源的设备中的一种或多种。如，在电信核心网络中，所述基准设备为具有CMS的设备；则所述待同步的设备包括：具有VNFO、VNFM或VNF的设备中的一种或多种；需要说明的是，上述电信核心网设备的四种设备在下文的描述中，将直接以其具有的功能(CMS、VNFO、VNFM和VNF)进行表示。
S302：获取所述基准设备的虚拟机数据。具体包括：所述待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据；或者，第三方设备获取所述虚拟机数据；优选地，若所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备和用于分配网络虚拟化资源的设备；则获取所述基准设备的虚拟机数据具体包括：所述待同步设备分别获取所述基准设备的虚拟机数据；或，所述待同步设备按照预设等级，等级最高的待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据，相邻等级之间的等级较低的待同步设备获取等级较高的待同步设备的虚拟机数据。另外，可以设置获取所述基准设备的虚拟机数据的时间间隔，如，每小时执行本步骤一次等；如，在电信核心网网络络中，所述基准设备为CMS；所述待同步设备为VNFO、VNFM和VNF。所述待同步设备的等级从高到地依次为：VNFO、VNFM和VNF；则VNFO获取CMS的虚拟机数据；VNFM通过VNFO获取CMS的虚拟机数据；VNF通过VNFM获取CMS的虚拟机数据。
S303：根据所获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理。具体包括：将所获取到的基准设备的虚拟机数据与待同步设备的虚拟机信息进行比对，若，比对结果不一致，则对所述待同步设备的对应虚拟机进行数据删除或者数据更新的处理。若在步骤S302中是所述待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据，则其对虚拟机同步的处理方法为：将获取到的基准设备的虚拟机数据与其本身的虚拟机数据进行比对，若比对结果不一致，则对其对应的虚拟机进行数据删除或者数据更新的处理。例如，在核心网网络设备中，VNFO按照CMS的虚拟机数据对其自身的虚拟机数据进行删除处理，在这两个设备中，由于CMS存在人为地创建虚拟机的情况，对于其认为创建的虚拟机在VNFO中可以不适用该虚拟机的资源，因此，在本次对虚拟机的处理中，可以不包括更新虚拟机数据的处理，在完成本次处理后，在VNFM与VNFO网络设备之间，所述VNFM按照VNFO的虚拟机数据对其自身的虚拟机进行删除或者更新处理，完成本次处理后，在VNF与VNFM网络设备之间，所述VNF按照VNFM的虚拟机数据对其自身的虚拟机进行删除或者更新处理。
或者，若在步骤S302中是第三方设备获取所述基准设备的虚拟机数据，则其对待同步设备的虚拟机同步的处理方法为：再获取待同步设备的虚拟机数据，将获取到的基准设备的虚拟机数据与待同步设备的虚拟机数据进行比对，若比对不一致，则将待同步设备中需要进行删除或者是更新的虚拟机进行对应的处理。
本方法中还可以包括：将进行虚拟机同步处理后的待同步设备的处理结果通知其他待同步设备。如，在核心网网络设备中，VNFO完成其虚拟机的通过后，将其处理结果发送给VNFM。
下面具体说明在核心网网络设备中的虚拟机的同步方法，在该核心网中，基准设备为CMS，待同步设备为VNFO、VNFM和VNF；待同步设备的等级从高到低依次为：VNFO、VNFM和VNF。则在该网络中其完成虚拟机同步的过程具体为：
首先是VNFO和CMS上的虚拟机数据进行同步：
VNFO自己创建、删除虚拟机时，在调用CMS接口操作成功后，VNFO更新自己保存的VM信息。对于CMS上人为删除了虚拟机的情况，由于CMS可能是Vmware、XEN、KVM或OpenCos等多种虚拟化平台，而这些虚拟化平台上的应用更是千差万别。因此，需要VNFO主动定时(默认1小时，可设置)向CMS发送查询虚拟机的分布信息的请求。
如果发现CMS没有对应虚拟机，而VNFO有该虚拟机数据，则认为CMS上人为删除了虚拟机，VNFO强制删除此虚拟机。可选的，VNFO可以将对虚拟机的处理结果一并通知VNFM，VNFM根据其所接收到的结果需要删除本地VM数据。
一般地，对于CMS上人为创建的虚拟机，该虚拟机在VNFO、VNFM和VNF中可以不感知，也不使用该虚拟机资源。如需删除该虚拟机，人工在CMS上进行删除。
若在VNFO向CMS发送虚拟机的分布信息查询请求后，超时或没有收到应答，将不做上述任何处理。
然后是VNFM和VNFO上的虚拟机数据进行同步：
VNFM自身并不是创建，删除虚拟机的源头，因此当VNFO和VNFM的虚拟机数据不一致时，则以VNFO的数据为准。VNFM定时(默认1小时，可设置)向VNFO发送查询虚拟机的分布信息的请求。
如果发现VNFO没有对应虚拟机，而VNFM有该虚拟机数据，则VNFM强制删除此虚拟机。可选的，VNFM可以一并通知VNF，VNF需要删除本地对应的VM数据。
如果发现VNFO有对应虚拟机，而VNFM没有该虚拟机信息，则VNFM以VNFO的虚拟机数据为准，更新自己的虚拟机数据。可选的，VNFM可以一并通知VNF，VNF需要更新本地对应的VM数据。
VNFM向VNFO发送虚拟机的分布信息查询请求后，超时或没有收到应答，将不做上述任何处理。
最后是VNF与VNFM上的虚拟机数据进行同步：
VNF上需要收集汇总组成通讯设备各虚拟机的负荷，决策虚拟机伸缩并进行创建和删除虚拟机。VNF和VNFM之间对于虚拟机数据的校验，通过VNF主动向VNFM进行查询来实现。
在VNF向VNFM查询虚拟机数据的时机可以包括两种情况：一种情况是VNF发生异常复位重启后；另一种情况是VNF定期向VNFM进行查询，默认1个小时，时长可以设置。
如果发现VNFM没有对应虚拟机，而VNF有该虚拟机数据，VNF强制删除此虚拟机。
如果发现VNFM有对应虚拟机，而VNF没有该虚拟机数据，则VNF根据VNFM的数据，更新自己的虚拟机数据。
VNF向VNFM发送虚拟机的分布信息查询请求后，超时或没有收到应答，将不做上述任何处理。
本实施例主要是将待同步设备的虚拟机数据根据获取到的基准设备的虚拟机数据进行处理，使得网络中的虚拟机在各设备中的数据达到一致，方便了网络设备的虚拟机资源的使用及网络的有效运行。
如图4所示，为本发明一实施例提供的网络设备虚拟机的同步装置的结构图，请参见图4，所述网络设备虚拟机的同步装置40包括：设备确定模块401、信息获取模块402和虚拟机处理模块403；所述设备确定模块401用于确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备；信息获取模块402用于获取所述设备确定模块401确定的基准设备的虚拟机数据；虚拟机处理模块403用于根据所述信息获取模块402获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理。所述基准设备用于管理网络***中的云平台；即所述基准设备一般为整个网络中占据主导地位的设备，且可以根据实际需要通过人为对虚拟机进行创建或删除的操作，是执行对网络中的整体管理及调度的设备；所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备或用于分配网络虚拟化资源的设备中的一种或多种。通过所述网络设备虚拟机的同步装置40对待同步设备中的虚拟机的处理，使得网络中的各个设备中的虚拟机达到一致，为网络设备对虚拟机进行资源分配时，不会出现混乱的现象，从而保证了网络设备的正常运行。
在一实施例中，若所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备和用于分配网络虚拟化资源的设备；则所述信息获取模块402具体用于所述待同步设备分别获取所述基准设备的虚拟机数据；或，所述待同步设备按照预设等级，等级最高的待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据，相邻等级之间的等级较低的待同步设备获取等级较高的待同步设备的虚拟机数据。如，在电信核心网网络络中，所述基准设备为CMS；所述待同步设备为VNFO、VNFM和VNF。所述待同步设备的等级从高到地依次为：VNFO、VNFM和VNF；则VNFO中的信息获取模块402获取CMS的虚拟机数据；VNFM中的信息获取模块402通过VNFO获取CMS的虚拟机数据；VNF中的信息获取模块402通过VNFM获取CMS的虚拟机数据。
在另一些实施例中，所述虚拟机处理模块403具体包括：信息比对子模块，用于将所获取到的基准设备的虚拟机数据与待同步设备的虚拟机信息进行比对；处理子模块，用于若所述信息比对子模块的比对结果不一致，则对所述待同步设备的对应虚拟机进行数据删除或者数据更新的处理。例如，在核心网网络中，VNFO按照CMS的虚拟机数据对其自身的虚拟机数据进行删除处理，在这两个设备中，由于CMS存在人为地创建虚拟机的情况，对于其认为创建的虚拟机在VNFO中可以不适用该虚拟机的资源，因此，在本次对虚拟机的处理中，可以不包括更新虚拟机数据的处理，在完成本次处理后，在VNFM与VNFO网络设备之间，所述VNFM按照VNFO的虚拟机数据对其自身的虚拟机进行删除或者更新处理，完成本次处理后，在VNF与VNFM网络设备之间，所述VNF按照VNFM的虚拟机数据对其自身的虚拟机进行删除或者更新处理。
在另一些实施例中，还包括：通知模块，用于将进行虚拟机同步处理后的待同步设备的处理结果通知其他待同步设备。如，在核心网网络设备中，VNFO完成其虚拟机的通过后，将其处理结果发送给VNFM。
本实施例所提供的网络设备虚拟机的同步装置通过先确定网络中虚拟机的基准设备和待同步设备后，在通过获取基准设备的虚拟机数据后对待同步设备的虚拟机进行对应的处理。这样，保证了网络中各设备的虚拟机达到一致，为网络能够正常运行提供了保证。
本发明提供了一种网络设备虚拟机的同步方法及装置，首先通过确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备，再获取所述基准设备的虚拟机数据，并根据所获取的基准设备的虚拟机数据对待同步设备的虚拟机进行同步处理。这样，在各个网络设备执行其任务的过程中，即使由于各个网络设备中的信息交互过程中出现网络故障，通过本方案的进一步处理，将网络设备中的虚拟机数据达到了一致。从而使得，网络设备在进行虚拟机的资源分布的过程中，能够准确找到其对应的虚拟机进行任务的执行，为网络***中各设备的有序运行提供了保障。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种网络设备虚拟机的同步方法，其特征在于，包括：
确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备；
获取所述基准设备的虚拟机数据；
根据所获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理。
2.根据权利要求1所述的网络设备虚拟机的同步方法，其特征在于，所述基准设备用于管理网络***中的云平台；所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备或用于分配网络虚拟化资源的设备中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的网络设备虚拟机的同步方法，其特征在于，若所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备和用于分配网络虚拟化资源的设备；则获取所述基准设备的虚拟机数据具体包括：所述待同步设备分别获取所述基准设备的虚拟机数据；或，所述待同步设备按照预设等级，等级最高的待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据，相邻等级之间的等级较低的待同步设备向等级较高的待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据。
4.根据权利要求1-3任一项所述的网络设备虚拟机的同步方法，其特征在于，根据所获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理具体包括：将所获取到的基准设备的虚拟机数据与待同步设备的虚拟机信息进行比对，若，比对结果不一致，则对所述待同步设备的对应虚拟机进行数据删除或者数据更新的处理。
5.根据权利要求1-3任一项所述的网络设备虚拟机的同步方法，其特征在于，将进行虚拟机同步处理后的待同步设备的处理结果通知其他待同步设备。
6.一种网络设备虚拟机的同步装置，其特征在于，包括：
设备确定模块，用于确定网络设备中作为基准的基准设备和需要进行虚拟机同步的待同步设备；
信息获取模块，用于获取所述设备确定模块确定的基准设备的虚拟机数据；
虚拟机处理模块，用于根据所述信息获取模块获取的基准设备的虚拟机数据对所述待同步设备的虚拟机进行同步处理。
7.根据权利要求6所述的网络设备虚拟机的同步装置，其特征在于，所述基准设备用于管理网络***中的云平台；所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备或用于分配网络虚拟化资源的设备中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的网络设备虚拟机的同步装置，其特征在于，若所述待同步设备包括：用于编排网络虚拟化的设备、用于管理网络虚拟化的设备和用于分配网络虚拟化资源的设备；则所述信息获取模块具体用于所述待同步设备分别获取所述基准设备的虚拟机数据；或，所述待同步设备按照预设等级，等级最高的待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据，相邻等级之间的等级较低的待同步设备向等级较高的待同步设备获取所述基准设备的虚拟机数据。
9.根据权利要求6-8任一项所述的网络设备虚拟机的同步装置，其特征在于，所述虚拟机处理模块具体包括：信息比对子模块，用于将所获取到的基准设备的虚拟机数据与待同步设备的虚拟机信息进行比对；处理子模块，用于若所述信息比对子模块的比对结果不一致，则对所述待同步设备的对应虚拟机进行数据删除或者数据更新的处理。
10.根据权利要求6-8任一项所述的网络设备虚拟机的同步装置，其特征在于，还包括：通知模块，用于将进行虚拟机同步处理后的待同步设备的处理结果通知其他待同步设备。
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