CN107690822A - 网络管理 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的实施例的方面，提供了一种***，该***包括存储器和至少一个处理核心，该存储器被配置成储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息，该至少一个处理核心被配置成至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作，该网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。

Description

网络管理
技术领域
本发明涉及网络管理领域，诸如例如具有虚拟化功能的通信网络的管理。
背景技术
通信网络(诸如例如蜂窝通信网络)包括网络节点。网络的网络节点可以细分为不同的节点类型，例如，蜂窝通信网络可以包括基站、基站控制器、交换机、网关和应用功能。互联网协议IP网络可以包括路由器和网关。
当设计网络时，规划者可能估计网络的覆盖区域内的负载情况。例如，可能估计城市的繁华地段中的通信比边远区域中的通信发生的更为频繁且强度更高。因此，在蜂窝网络的情况下，较繁忙地区中的单元(蜂窝)可以被制成较小的，且被分配用以控制这些较小的单元的基站可以提供充足的数据处理能力来处理高峰值负载。例如，基站可以配备有若干数据处理卡。同样地，负责向具有预期的高峰值负载的基站传送数据且从基站传出数据的网络节点的尺寸可以被设置成能够处理这些高负载。
当尺寸被设置成处理高负载的网络节点例如在晚上经历较低负载时，该网络节点的瞬时负载因子可能较低。另一方面，假使网络的使用模式改变，例如，如果先前仅经历低使用的区域变为负载较高，可能向基站增加容量，并且可能向服务该网络区域的其他节点增加容量。这种增加可能涉及将更多的数据处理卡和/或收发器安装到基站中来应对负载。随着城市或其他区域发展，先前低负载的区域中的峰值负载可能会增加。例如，新飞机场、火车站的开放或者仅新公寓大楼的建造可能会更改该区域中有效的通信网络的使用模式。
可以使用网络功能的虚拟化来简化网络维护。在功能已经至少部分地虚拟化的网络中，虚拟化网络功能可以作为商品服务器计算机上的软件实体运行(该服务器计算机可以位于例如数据中心)。
发明内容
本发明由独立权利要求的特征限定。在从属权利要求中限定了一些具体的实施方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种***，该***包括：存储器，该存储器被配置成储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息；以及至少一个处理核心，该至少一个处理核心被配置成至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作(行为)，该网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
第一方面的各种实施方案可以包括来自以下项目列表的至少一个特征：
·网络管理动作包括以下中的至少一个：增加分配至虚拟化网络功能的资源、减少分配至虚拟化网络功能的资源、开始虚拟化网络功能实例以及终止虚拟化网络功能实例
·表征过去已经发生过的网络管理动作的信息包括以下中的至少一个：识别过去的网络管理动作何时发生的信息、过去的网络管理动作中识别的至少一个模式以及将网络管理动作与网络运行状况相关联的至少一个倾向分数
·至少一个处理核心被配置成联合地基于至少一个倾向分数和网络运行状况发起网络管理动作
·至少一个虚拟化网络功能包括以下中的至少一个：虚拟化基站功能、虚拟化呼叫会话控制功能CSCF、虚拟化切换中心、虚拟化移动管理实体、虚拟化归属用户服务器、虚拟化设备识别寄存器和虚拟化网关功能
·***被配置成至少部分地基于储存的信息使第一网络管理动作请求无效(override)
·第一网络管理动作请求包括用于终止第一虚拟化网络功能的请求，并且储存的信息指示负载可能会在不久的将来增加
·第一网络管理动作请求包括用于增加分配至第一虚拟化网络功能的资源的请求，并且至少一个处理核心被配置成至少部分地基于储存的信息来增加分配至第二虚拟化网络功能的资源而不修改第一虚拟化网络功能的资源
·存储器和至少一个处理核心包括在虚拟化蜂窝通信网络管理设备中，并且***还包括网络功能虚拟化协调器功能，该网络功能虚拟化协调器功能被配置成响应于来自虚拟化蜂窝通信网络管理设备的触发，使得实施网络管理动作
·***包括第一节点，该第一节点被配置成基于识别过去的网络管理动作何时发生的信息来确定至少一个模式和至少一个倾向分数中的至少一种
·第一节点包括虚拟化蜂窝通信网络管理设备
根据本发明的第二方面，提供了一种方法，该方法包括：储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息；以及至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作，该网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
第二方面的各种实施方案可以包括对应于包括在关于第一方面列出的前述项目列表中的特征的至少一个特征。
根据本发明的第三方面，提供了一种数据库或大数据储存，包括存储器，该存储器被配置成储存：表征涉及过去已经发生过的至少一个虚拟化网络功能的网络管理动作的信息；以及表征该信息的至少一个模式。
根据本发明的第四方面，提供了一种设备，包括至少一个处理核心和包括计算机程序代码的至少一个存储器，该至少一个存储器和该计算机程序代码被配置成与至少一个处理核心一起使设备至少：储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息；以及至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作，该网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
根据本发明的第五方面，提供了一种设备，包括：用于储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息的装置；以及用于至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作的装置，该网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
根据本发明的第六方面，提供了一种在其上储存有一组计算机可读指令的非暂时性计算机可读介质，当由至少一个处理器执行时，该组计算机可读指令使得设备至少：储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息；以及至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作，该网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
根据本发明的第七方面，提供了一种方法，包括：从预测实体预测地触发与虚拟化网络功能有关的网络管理动作；响应于该触发，通过将指令从网络功能虚拟化协调器功能传输至虚拟化基础结构管理器功能，请求实施网络管理动作；以及响应于来自虚拟化基础结构管理器功能的消息，通过将消息从网络功能虚拟化协调器功能传输至虚拟化网络功能管理器功能，请求与网络管理动作有关的配置。
第七方面的各种实施方案可以包括以下两个特征中的至少一个：
·通过使至少一个消息从虚拟化网络功能管理器传输至虚拟化网络功能而造成(cause，促成)所述配置
·响应于该触发，通过网络功能虚拟化协调器功能从虚拟化网络功能管理器功能中查询用于实施网络管理动作所需要的资源，并且其中至少部分地基于对该查询的响应而请求该实施
根据本发明的第八方面，提供了一种计算机程序，该计算机程序被配置成使得执行根据第二方面或第七方面中的至少一个的方法。
工业适用性
本发明的至少一些实施方案在网络管理以及使用优化中找到了工业应用。
附图说明
图1A示出了用于说明本发明的至少一些实施方案的示例***；
图1B示出了能够支持本发明的至少一些实施方案的示例***；
图2示出了根据本发明的至少一些实施方案的示例网络架构；
图3示出了能够支持本发明的至少一些实施方案的示例设备；
图4示出了根据本发明的至少一些实施方案的信号传输；
图5是根据本发明的至少一些实施方案的第一方法的第一流程图；以及
图6示出了根据本发明的至少一些实施方案的信号传输。
具体实施方式
在其至少一些功能采用虚拟化的网络中，可以基于预测的方法触发抢先(pre-emptive)的网络管理动作，以更加流畅地对网络使用的变化进行反应。例如，在预见使用增加或减少的情况下，容量可以相应地适应性地增加和减少。由于在发生改变所必需的使用改变之前已经发起了改变，因而可以获得更有效地使用计算能力和/或可以避免中断情形的效用。
图1A示出了用于说明本发明的至少一些实施方案的示例***。在蜂窝网络示例中，移动设备110经由无线链路112与基站120通信。移动设备110可以包括例如智能手机、平板手机、蜂窝电话、平板电脑或手提电脑。无线链路112可以被布置成根据无线技术来操作，移动设备110和基站120二者被配置成支持该无线技术。合适的技术包括例如宽带码分多址WCDMA、长期演进LTE和CDMA2000。
基站120可操作地连接至核心网络节点140。核心网络节点140可以包括例如移动管理实体MME或者路由器。核心网络节点140还可操作地连接至另外的核心网络节点150。另外的核心网络节点150可以例如包括网关，所述网关例如被配置成提供对另外的网络诸如互联网的访问。因此移动设备110可以经由基站120、核心网络节点140和另外的核心网络节点150获得对另外的网络的访问。基站120的尺寸可以被设置成能够为基站控制的一个单元或多个单元所在的位置中的最大负载服务。
基站130可以与基站120类似，并且包括在与基站120相同的无线接入网络中。像基站120一样，基站130也可操作地连接至核心网络节点140。基站与核心网络节点140之间的连接可以是有线连接，或者可替代地，该连接可以至少部分地是无线的。
尽管对蜂窝网络方面进行了讨论，但是非蜂窝网络将同样用于示出示例***。非蜂窝技术的示例包括无线局域网WLAN(也被称为Wi-Fi)以及全球微波接入互操作性WiMAX。本发明的实施方案还可以以适当的形式应用于不存在无线链路的有线网络，诸如IP网络。
图1B示出了能够支持本发明的至少一些实施方案的示例***。图1B中与图1A中相似的附图标记表示相似的结构。在图1B的***中，移动设备110具有针对无线电节点122的无线链路112。无线电节点122是基站120的缩减版，其包括无线电硬件但是包括较少的或不包括信息处理功能。在图1B的***中，无线电节点132同样地代替基站130。无线电节点122和无线电节点132二者均单独地与服务器1V1连接，该服务器包括配置有计算资源诸如处理核心和存储器的计算机***，该服务器被布置成能够运行在图1B的无线电节点中不存在的图1A的基站的信息处理能力。换言之，与图1A的***相比，在图1B的***中，基站120和130的至少部分信息处理功能已经移至服务器1V1。
服务器1V1中产生的与无线电节点122有关的信息处理功能被表示为虚拟化基站120v。服务器1V1中产生的与无线电节点132有关的信息处理功能被表示为虚拟化基站130v。
图1B的***中的服务器1V2被配置成运行核心网络节点的虚拟化版本。在图1B的***中，服务器1V2运行提供与图1A中的核心网络节点140相同功能的虚拟化核心网络节点140v，并提供与图1A中的另外的核心网络节点150相同功能的虚拟化另外的核心网络节点150v。在使用时，虚拟化基站120v可以从无线电节点122接收信息，并对所接收的信息执行处理操作。例如，虚拟化基站120v可以将其已处理的信息转发至服务器1V2中的虚拟化核心网络节点140v。
服务器1V1和1V2可以基于通用的计算技术，例如，诸如一组x86架构的多核处理器或精简指令集计算RISC处理器。服务器1V1不需要基于与服务器1V2相同的计算技术。
通常，虚拟化网络功能可以包括通用计算硬件上的软件实体，该软件实体被配置成根据与还未被虚拟化的对应网络功能(即，在专用硬件上运行的对应网络功能)相同的规范来执行。换言之，虚拟化网络功能可以包括通信网络的逻辑网络节点的软件实施。这具有以下效果：在其他网络元件方面，这些其他元件不需要知道网络元件是不是已被虚拟化。因此，例如可以发送与非虚拟化呼叫会话控制功能CSCF相同种类消息的虚拟化CSCF。
图1B的***比图1A的***提供了优势。具体地，虚拟化基站120v可以根据需要改变规模，而基站120的尺寸必须被设置成始终针对最大的期望负载。例如，当负载较轻时，虚拟化基站120v可以以服务器1V1中的几个或仅一个处理核心来运行，同时服务器1V1中的其他处理核心可以用于其他处理任务，诸如例如网格计算。作为对经由无线电节点122增加负载的响应，在动态网络管理动作中，虚拟化基站120v可以被分配更多的处理核心。
图1B的***可以记录所执行的网络管理动作，每个网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。虚拟化网络功能可以包括例如虚拟化基站和/或虚拟化核心网络节点。网络管理动作可以包括以下中的至少一个：增加分配至虚拟化网络功能的资源、减少分配至虚拟化网络功能的资源、开始虚拟化网络功能实例以及终止虚拟化网络功能实例。
增加分配至虚拟化网络功能的资源可以包括将至少一个或多个处理核心和/或多个存储器分配给虚拟化网络功能。代替分配整个处理核心，可以将处理核心的分时(timeshare)分配给虚拟化网络功能。分时可以包括处理核心的例如时钟周期的25％或者时钟周期的50％。减少分配至虚拟化网络功能的资源可以包括从虚拟化网络功能释放处理核心、处理核心的分时和/或存储器。
开始虚拟化网络功能实例可以包括初始化(例如至少部分地基于模板)新的虚拟化网络功能。依照图1B，这可能包括例如初始化另外的虚拟化核心网络节点，服务器1V2中的“160v”。新的虚拟化网络功能或节点可以在至少一个处理器核心和存储器方面被分配资源。终止虚拟化网络功能可以相应地包括结束运行虚拟化网络功能的处理器任务。终止可以是自然平稳的，其中例如，可以将由待终止的虚拟化网络功能服务的任何用户移交给另一虚拟化网络功能，以避免断开连接。
替代两个服务器1V1和1V2，根据实施方案和网络实施，可以采用其他数量的服务器。例如，可以使用一个、三个或七个服务器。
图1B的***可以响应于负载状态、拥塞或用户干预而执行网络管理动作。当***访问涉及过去的网络管理动作的记录信息时，***可以使用所记录的信息来预测网络使用中的变化，以抢先地或预测地执行网络管理动作。例如，如果网络已经确认这样一种使用模式，根据该使用模式在某一网段中使用将会增加，那么网络可以将资源重新分配给服务该区段的虚拟化网络功能。例如，在用户往返工作的途中，例如晚上在家里观看流媒体内容时，可能产生使用模式。因此，在白天在居民区可以看到相当小的通信量，但是在晚上却相对大的数据使用。
在网络可以预测地作用，而不是响应于已经发展的过载、高负载或低负载情形作用的情况下，网络可以以更平稳的方式重新分配资源。在一些情况下，在没有预测操作的情况下，假使网段中负载快速地增加，并且网络不能足够快地适应改变的负载，就可能发生中断。使用预测法，在需要将资源分配给发生增加的负载的虚拟化网络功能之前，资源可以从其他用途释放。换言之，预测资源分配增加了灵活性，网络运营商可以据此例如将没有使用的容量出租用于网格计算。网络可以基于预测需求例如平稳地使网格计算任务停止或休眠，并且开始重新分配资源诸如处理核心和/或存储器。
数据库或大数据储存诸如Hadoop可以被布置为储存表征涉及过去已经发生过的至少一个虚拟化网络功能的网络管理动作的信息，以及表征该信息的至少一个模式。管理节点可以包括这样的数据库或大数据储存***以预测地触发网络管理动作。
在一些实施方案中，网络可以使用预测法来使网络管理动作请求无效。例如，在虚拟化网络功能报告低的负载因子使得通常引起虚拟化网络功能终止的情况下，网络可以决定保持虚拟化网络功能，以防网络预测地认为不久的将来用于有关虚拟化网络功能的通信量会增加。作为另一示例，在虚拟化网络功能由于负载而请求将待分配的额外资源分配给其自身的情况下，网络可以决定，根据网络使用中的期望的发展，更合适的改变是增加另一虚拟化网络功能的资源。在这种情况下，网络可以使请求的虚拟化网络功能具有不变的资源，但是增加分配至另一虚拟化网络功能的资源，以使网络能够灵活地应对动态发展的使用。对于额外资源的请求可以是暗示的，例如，虚拟化网络功能可以报告高负载，作为响应，网络通常会分配额外的资源以减小受影响的虚拟化网络功能的负载因子。
图2示出了根据本发明的至少一些实施方案的示例网络架构。在图2中，VNF 210包括虚拟化网络功能，诸如例如上文关于图1B所述的虚拟化网络功能。VNF 210具有与VNF管理器230的接口，其中，VNF管理器230可以被配置成，例如，响应于虚拟化网络功能的负载水平的变化，发起网络管理动作。VNF管理器230具有与虚拟化基础结构管理器VIM 220的接口。VIM 220可以实施监测功能以检测超出负载或其他预定阈值的虚拟化网络功能，以响应地触发网络管理动作。例如，在负载水平超过第一阈值的情况下，可以将更多的资源分配给虚拟化网络功能，和/或在负载水平减少至第二阈值以下的情况下，可以将资源从虚拟化网络功能分配给其他用途。NFVO 270和/或其他节点可以被配置成对预定的或机器学习的倾向分数做出响应，其中，倾向分数将网络管理动作与网络的至少一个运行状况相关联。架构可以包括多个VNF 210、VIM 220和/或多个VNF管理器230。
VNF 210和VIM 220都具有与网络功能虚拟化基础结构NFVI 240的接口。NFVI 240可以提供构建其中部署有VNF的环境的一组硬件和软件部件。VNF 210还具有与元件管理器EM 250的接口。EM 250可以提供用于管理一组相关类型的网络元件的终端用户功能，该组相关类型的网络元件可以包括具有虚拟化网络功能或非虚拟化网络功能或二者皆有的网络元件。这些功能可以划分成两个主要类别：元件管理功能和子网络管理功能。在一些实施方案中，EM 250可以被配置成做出有关网络管理动作的决定，并且被配置成通过将与这些决定有关的信号发送至例如VNF管理器230来使决定得到实施。EM 250具有与操作支持***和/或商业支持***OSS/BSS 260的接口。OSS/BSS 260可以被配置成支持端到端的电信服务。OSS/BSS 260可以实施负载监测。OSS/BSS 260进而具有与NFV协调器NFVO 270的接口。NFVO 270可以包括功能块，该功能块管理网络服务NS生命周期并且协调NS生命周期、VNF生命周期和NFVI 240资源的管理，以确保资源和连通性的最佳化分配。NFVO 270具有与NS目录272、VNF目录274、网络功能虚拟化NFV实例276以及NFVI资源278中的每一个的接口。VIM220还可以具有与NFVO 270的接口。VNF管理器230可以同样具有与NFVO 270的接口。
在一些实施方案中，在图2中所示的***中，预测实体280被配置成预测地作用并触发网络管理动作。例如，在图2的网络中，预测实体280可以指示NFVO 270实施预测决定的网络管理动作。预测实体280具有与NFVO 270的接口，诸如例如标准接口。为了能够这样，预测实体可以被配置成接收和收集关于在图2的网络中执行的网络管理动作的信息，并且确定其中的模式。预测实体280可以被布置成从至少一个VNF 210和/或至少一个VIM 220和/或至少一个NFVI 240接收信息。可替代地，预测实体280可以配置有描述该预测实体在预测地触发网络管理动作中所使用的模式的信息。
预测实体280可以包括到NFV 210和/或NFVI 240的接口，以及被配置成从其收集数据的节点。预测实体280可以包括调解服务器、用于储存所收集的数据的数据库或大数据储存、被配置成例如实时地分析数据并且基于该数据创建预测分析的节点、以及被配置成直接或通过OSS/BSS 260通知NFVO 270的节点/接口。预测实体280可以作为虚拟服务器运行。
在一些实施方案中，为了实施预测确定的网络管理资源改变规模动作，NFVO 270指示VIM 220给予至少一个VNF 210额外的资源。当VIM 220确认额外的资源，NFVO 270可以通知VNFM 230改变资源规模。作为一个选项，如果VNF被允许改变规模及改变规模所需要的资源，NFVO 270可以首先请求VNFM 230。在规模下降或者缩小的情况下，NFVO 270可以通知VNFM 230改变VNF的规模，VNFM 230可以改变资源的规模并且通知NFVO 270此事，然后NFVO270可以通知VIM 220这些资源将不再被使用，并且然后VIM 220可以这样做。还可以通知NFVO 270不能再获得资源。
在各种实施方案中，图2中示出的至少两个实体包括被布置成在同一硬件资源上运行的软件实体。
虽然图2示出了一个示例架构，但是在本发明不同的实施方案中可以有其他的架构。例如，在网络是互联网协议IP网络的情况下，架构可以比图2中所示的架构简单。
图3示出了能够支持本发明的至少一些实施方案的示例***。所示的是设备300，该设备可以包括例如控制节点，该控制节点被配置成至少部分地控制图1B或图2中所示的网络的运行。设备300可以包括图2的架构中所示的可以执行监测和/或触发网络管理动作的实体中的一个。可替代地，设备300可以包括在图2中未示出的节点中，其中设备300可以被配置成将指令提供给图2中包括的至少一个节点。设备300中包括处理器310，其可以包括例如单核或多核处理器，其中单核处理器包括一个处理核心，且多核处理器包括多于一个的处理核心。处理器310可以包括多于一个的处理器。处理核心可以包括例如由ARMHoldings制造的Cortex-A8处理核心或者由Advanced Micro Device公司生产的Steamroller处理核心。处理器310可以包括至少一个Intel Core、Intel Xeon、AMDOpteron和/或Intel Atom处理器。处理器310可以包括至少一个专用集成电路ASIC。处理器310可以包括至少一个现场可编程门阵列FPGA。处理器310可以是用于在设备300中执行方法步骤的装置。处理器310可以被配置成至少部分地通过计算机指令执行动作。
设备300可以包括存储器320。存储器320可以包括随机存取存储器和/或永久性存储器。存储器320可以包括至少一个RAM芯片。存储器320可以包括例如固态存储器、磁存储器、光学存储器和/或全息存储器。存储器320可以至少部分地被处理器310访问。存储器320可以是用于储存信息的装置。存储器320可以包括计算机指令，处理器310被配置成执行这些计算机指令。当计算机指令被配置成使处理器310执行储存在存储器320中的某些动作，且整个设备300被配置成在使用来自存储器320的计算机指令的处理器310的指导下运行时，处理器310和/或其至少一个处理核心可以被认为是被配置成执行所述某些动作。存储器320可以至少部分地包括在处理器310中。存储器320可以至少部分在设备300的外部，但是可以被设备300访问。
设备300可以包括发射器330。设备300可以包括接收器340。发射器330和接收器340可以被配置成根据至少一个通信标准分别发送和接收信息。发射器330可以包括多于一个的发射器。接收器340可以包括多于一个的接收器。发射器330和/或接收器340可以被配置成根据例如以太网和/或直径通信标准来运行。
设备300可以包括用户接口UI 360。UI 360可以包括显示器、键盘、触摸屏、被布置成通过使设备300振动来向用户发送信号的振动器、扬声器和麦克风中的至少一种。用户能够经由UI 360操作设备300，例如用以发起网络管理动作或配置负载阈值。
处理器310可以配有发射器，该发射器被布置成经由设备300内的电引线将信息从处理器310输出至包括在设备300中的其他设备。这种发射器可以包括串行总线发射器，该串行总线发射器被布置成例如经由至少一个电引线将信息输出至存储器320以将信息储存在其中。代替串行总线，发射器可以包括并行总线发射器。同样地，处理器310可以包括接收器，该接收器被布置成在处理器310中经由设备300内的电引线从包括在设备300中的其他设备接收信息。这种接收器可以包括串行总线接收器，该串行总线接收器被布置成例如经由至少一个电引线从接收器340接收信息以在处理器310中处理。代替串行总线，接收器可以包括并行总线接收器。
设备300可以包括没有在图3中示出的另外的设备。例如，设备300可以包括用以验证用户的指纹扫描器。在一些实施方案中，设备300缺少至少一种上述设备。
处理器310、存储器320、发射器330和/或接收器340可以通过设备300内的电引线以多种不同的方式互连。例如，上述设备中的每一种均可以单独地连接至设备300内的主总线，以允许设备交换信息。然而，如技术人员将认识到的，这仅是一个示例，并且在不偏离本发明的范围的情况下，根据实施方案，可以选择将上述设备中的至少两种互连的不同方式。
图4示出了根据本发明的至少一些实施方案的信号传输。在竖向轴线上，从左至右，左侧排列有一组虚拟化网络功能VNF，右侧排列有控制节点300。控制节点300可以对应于例如图3的设备300，或者图2的预测实体280。在图4的下部，存在标记为VNF_x的另外的竖向轴线。该组VNF可以随时间流逝改变，并且不应该将图理解成使得该组中的VNF的数量始终为三或者任何不变的数量。在示出的示例架构中，控制节点300负责管理关于VNF的网络管理动作，然而，本发明并未通过任何方式限制于此，而是在不同的实施方案中，其他功能或功能组可以执行归因于图4中的控制节点300的动作的至少一部分。时间从顶部朝向底部推进。可以经由至少一个中间节点(诸如例如关于图2描述的NFVO和/或VIM)来进行控制节点300与VNF之间的消息传送。
在收集阶段410中，VNF向控制节点300提供指示。阶段410的指示可以包括例如告知控制节点300各个VNF中的负载情况的负载指示。在阶段420中，控制节点300可以分析在阶段410接收的指示，并且至少部分地基于这些指示来确定采取动作。在阶段420中，控制节点300可以储存有关阶段410的指示的信息。所储存的信息可以描述例如所接收指示的时间戳，该时间戳能够确定阶段410的指示的模式。模式可以包括时间模式，例如指示某些网段在一天中的什么时间经历高和/或低负载状况。通过控制节点300或者通过与控制节点300共享指示的其他节点可以至少部分地执行指示中的模式的确定。可以基于阶段410的指示推导出的模式的另一示例为倾向分数。倾向分数可以指示例如如果存在某些网络状况则在具体VNF中增加或减少资源的可能性将是适当的。例如，在具体VNF的负载因子在先前的10分钟内增加30％的情况下，倾向分数可以指示这样一种统计概率，即，在10分钟内必须增加资源。
在阶段430中，控制节点300可以至少部分地响应于在阶段410中接收的指示来发起关于该组VNF的至少一个网络管理动作。网络管理动作可以包括例如上述类型的网络管理动作。阶段410、420和430可以在时间上重叠，使得控制节点300可以响应于从包括在该组VNF中的一个VNF接收的各个指示来发起网络管理动作。阶段410、420和430可以被看作运行的反应阶段，在该反应阶段网络对从VNF接收的指示作出反应并且还聚集信息，使网络稍后能够至少部分地以预测的方式开始动作。
阶段440包括控制节点300至少部分地基于在阶段420中储存的信息来预测地作用。例如，在控制节点300确定在晚上18:00在某一网段通常需要增加虚拟化基站资源的情况下，控制节点300可以在17:55就已经增加资源。因此，由于使用在18:00增加，所以虚拟化基站的负载因子没有像未提前五分钟就已增加资源那样增加的那么多。阶段450示出了来自控制节点300的用以增加VNF中的资源的示例指示。在阶段460中，控制节点300至少部分地基于在阶段420中储存的信息来预测地开始新的虚拟化网络功能实例。新的虚拟化网络功能VNF_x可以包括例如虚拟化呼叫会话控制功能。例如，VNF_x可以在与图4的其他VNF相同的物理计算机或计算机组中被初始化。在至少一些实施方案中，除了增加VNF的资源和开始新的VNF，如上所述，控制节点300可以指示减少VNF的资源，或指示终止VNF。
图5是根据本发明的至少一些实施方案的第一方法的第一流程图。所示方法的阶段可以在VNFM或者包括在至少部分地采用网络功能虚拟化的网络中的其他网络管理节点中发生。
阶段510包括储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息。阶段520包括至少部分地基于所储存的信息发起网络管理动作，该网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。可选的阶段530包括响应于有关网络管理动作的确认，造成至少一个虚拟化网络功能的配置。
图6示出了根据本发明的至少一些实施方案的信号传输。在竖向轴线上，从左至右排列有NFVO、VNF管理器VNFM、VNF、VIM、调解功能MED、机器学习功能LRN、分析引擎ANL以及最后的发送器SND。调解功能MED、机器学习功能LRN、发送器SND和分析引擎ANL可以是包括在预测实体诸如例如图2的预测实体280中的功能。发送器SND通常可以被看做预测实体280的功能，该预测实体负责与NFVO和可选地与网络中的其他节点通信。发送器SND可以至少部分地包括在调解功能MED、机器学习功能LRN和/或分析引擎ANL中的至少一个中。
阶段610包括调解功能MED从VIM和/或VNFI接收有关VNF的资源利用的信息。阶段620可以包括调解功能MED从至少一个VNF接收例如***日志和参数形式的关于VNF的操作的信息。在阶段620中可以提供应用状态信息。阶段610和620的消息传送可以分别由VNF和VNFI发起，或者调解功能MED可以请求和响应地接收信息。
阶段630可以包括调解功能MED将信息诸如例如基于在阶段610和/或620期间在调解节点MED中接收的信息确定的增强的信息提供给机器学习功能LRN，该学习功能LRN可以被配置成将至少一种机器学习原理应用于信息，从而确定至少一个模式和/或倾向分数。可以用来自第三方或数据库的另外的信息来过滤和/或丰富由调解功能MED提供的信息。在一些实施方案中，由调解功能MED提供的信息被简单地格式化成机器学习功能LRN可以处理的格式。
在阶段640中，机器学习功能LRN使分析引擎ANL能够获得确定的至少一个模式和/或倾向分数，或者其他确定的特征。
在阶段650中，分析引擎ANL预测地发起如上所述的网络管理动作。在图6的实施例中，网络管理动作包括外扩动作，其中抢先地实例化VNF而不用等待***高负载的指示。例如通过通知VNFM可以传递高负载指示。在阶段660中，阶段650的触发信号被馈送至NFVO，从而引起其实施。
响应于阶段660，NFVO可以通过例如检查包括在阶段660的消息中的凭证来验证请求。在阶段670中，NFVO向VNFM发送信号以实例化VNF。该VNFM可以验证阶段670的请求，并且在阶段680中将资源分配指示返回至NFVO。
阶段670可以可选地还包括NFVO通知VNFM需要改变规模。如果阶段670包括该可选的阶段，阶段680还可以包括VNFM通知NFVO改变规模所需要的资源。NFVO还可以从VNFM检查是否允许VNF改变规模。
在阶段690中，将资源分配和/或互连设置消息从NFVO传输至VIM。该消息可以涉及例如待分配的计算、储存和/或网络资源的分配。响应地，VIM可以分配资源和虚拟机，并且根据互连设置将他们附接到网络。一旦分配完成，VIM可以通过传输消息确认阶段690中请求的分配的完成，这在图6中示出为阶段6100。阶段6110，NFVO可以对VNFM确认资源分配。
在一些实施方案中，作为对阶段6110的消息的响应，VNFM可以通知元件管理器EM成功的VNF实例化。这在图6中没有示出。EM可以通过向VNF发信号响应地至少部分地配置VNF。这种配置可能涉及例如应用具体参数。
在阶段6120中，VNFM至少部分地配置新实例化的VNF。这种配置可能涉及例如部署的具体参数。在阶段6130中，VNFM可以向NFVO确认VNF实例化，并且在阶段6140中，NFVO可以向预测实体280确认VNF实例化。
可以理解，如相关领域的普通技术人员将意识到的，所公开的本发明的实施方案并不限于本文所公开的特定的结构、过程步骤或材料，而是可以延伸至其等同物。应该理解的是，本文采用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，而不旨在是限制性的。
贯穿本说明书提及的“一个实施方案”或“一实施方案”意指关于该实施方案描述的特定的特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，贯穿本说明书在多个地方出现的短语“在一个实施方案中”或“在一实施方案中”并不一定全部是指同一实施方案。
如本文所使用的，为了方便，多个术语、结构元件、组合元件和/或材料可以存在于共同的列表中。然而，这些列表应该被视为列表中的每个成员都单独地被认定为独立且独特的成员。因此，在没有相反指示的情况下，仅基于它们存在于共同的组中，该列表中的各个成员都不应该被视为是同一列表的任何其他成员的实际上的等同物。此外，本发明的各种实施方案和实施例可以与其各种组分的替代物一起被提及。可以理解，这样的实施方案、实施例和替代物不应被视为彼此的实际上的等同物，而应被认为是本发明的独立和自主的表示。
此外，所描述的特征、结构或者特性可以以任何合适的或技术上可行的方式组合在一个或多个实施方案中。在以下描述中，提供了许多具体的细节，诸如长度、宽度、形状等的示例，以提供对本发明的实施方案的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将意识到本发明可以在没有具体细节中的一个或多个的情况下实践，或者用其他方法、部件、材料等实践。在其他实例中，没有详细地示出或描述众所周知的结构、材料或操作，以避免使本发明的方面模糊。
尽管前述的实施例在一个或多个特定应用中说明了本发明的原理，但是对于本领域普通技术人员显而易见的是，在不发挥创造性能力并且不偏离本发明的原理和理念的情况下，可以在形式、使用和实施细节上进行许多修改。因此，除了所附权利要求之外，并不意在限制本发明。

Claims (30)

1.一种***，包括：
存储器，所述存储器被配置成储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息；以及
至少一个处理核心，所述至少一个处理核心被配置成至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作，所述网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
2.根据权利要求1所述的***，其中，所述网络管理动作包括以下中的至少一个：增加分配至虚拟化网络功能的资源、减少分配至虚拟化网络功能的资源、开始虚拟化网络功能实例以及终止虚拟化网络功能实例。
3.根据权利要求1或2所述的***，其中，所述表征过去已经发生过的网络管理动作的信息包括以下中的至少一个：识别过去的网络管理动作何时发生的信息、过去的网络管理动作中识别的至少一个模式以及将网络管理动作与网络运行状况相关联的至少一个倾向分数。
4.根据权利要求3所述的***，其中，所述至少一个处理核心被配置成联合地基于所述至少一个倾向分数和所述网络运行状况发起所述网络管理动作。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的***，其中，所述至少一个虚拟化网络功能包括以下中的至少一个：虚拟化基站功能、虚拟化呼叫会话控制功能CSCF、虚拟化切换中心、虚拟化移动管理实体、虚拟化归属用户服务器、虚拟化设备识别寄存器和虚拟化网关功能。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的***，其中，所述***被配置成至少部分地基于所述储存的信息使第一网络管理动作请求无效。
7.根据权利要求6所述的***，其中，所述第一网络管理动作请求包括用于终止第一虚拟化网络功能的请求，并且所述储存的信息指示负载可能会在不久的将来增加。
8.根据权利要求6所述的***，其中，所述第一网络管理动作请求包括用于增加分配至第一虚拟化网络功能的资源的请求，并且所述至少一个处理核心被配置成至少部分地基于所述储存的信息增加分配至第二虚拟化网络功能的资源而不修改所述第一虚拟化网络功能的资源。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的***，其中，所述存储器和所述至少一个处理核心包括在虚拟化蜂窝通信网络管理设备中，并且所述***还包括网络功能虚拟化协调器功能，所述网络功能虚拟化协调器功能被配置成响应于来自所述虚拟化蜂窝通信网络管理设备的触发，使得实施所述网络管理动作。
10.根据权利要求3至9中的任一项所述的***，其中，所述***包括第一节点，所述第一节点被配置成基于所述识别过去的网络管理动作何时发生的信息来确定所述至少一个模式和所述至少一个倾向分数中的至少一种。
11.根据权利要求10所述的***，其中，所述第一节点包括所述虚拟化蜂窝通信网络管理设备。
12.一种方法，包括：
储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息；以及
至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作，所述网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述网络管理动作包括以下中的至少一个：增加分配至虚拟化网络功能的资源、减少分配至虚拟化网络功能的资源、开始虚拟化网络功能实例以及终止虚拟化网络功能实例。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，所述表征过去已经发生过的网络管理动作的信息包括以下中的至少一个：识别过去的网络管理动作何时发生的信息、过去的网络管理动作中识别的至少一个模式以及将网络管理动作与网络运行状况相关联的至少一个倾向分数。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，联合地基于所述至少一个倾向分数和所述网络运行状况发起所述网络管理动作。
16.根据权利要求12至15中的任一项所述的方法，其中，所述至少一个虚拟化网络功能包括以下中的至少一个：虚拟化基站功能、虚拟化呼叫会话控制功能CSCF、虚拟化切换中心、虚拟化移动管理实体、虚拟化归属用户服务器、虚拟化设备识别寄存器和虚拟化网关功能。
17.根据权利要求12至16中的任一项所述的方法，还包括至少部分地基于所述储存的信息使第一网络管理动作请求无效。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一网络管理动作请求包括用于终止第一虚拟化网络功能的请求，并且所述储存的信息指示负载可能会在不久的将来增加。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一网络管理动作请求包括用于增加分配至第一虚拟化网络功能的资源的请求，并且所述方法包括至少部分地基于所述储存的信息增加分配至第二虚拟化网络功能的资源而不修改所述第一虚拟化网络功能的资源。
20.根据权利要求12至19中的任一项所述的方法，其中，在虚拟化蜂窝通信网络管理设备中执行所述方法，所述方法还包括在网络功能虚拟化协调器功能中接收来自所述虚拟化蜂窝通信网络管理设备的触发，并且响应地使得实施所述网络管理动作。
21.根据权利要求12至20中的任一项所述的方法，还包括基于所述识别过去的网络管理动作何时发生的信息来确定所述至少一个模式和所述至少一个倾向分数中的至少一个。
22.一种数据库或大数据储存，包括存储器，所述存储器被配置成储存：
表征涉及过去已经发生过的至少一个虚拟化网络功能的网络管理动作的信息，以及
表征所述信息的至少一个模式。
23.根据权利要求22所述的数据库或大数据储存，其中，所述至少一个模式表征在有关所述过去已经发生过的网络管理动作的时间的至少一个趋势。
24.一种设备，包括至少一个处理核心和包括计算机程序代码的至少一个存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成与所述至少一个处理核心一起使所述设备至少：
储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息；以及
至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作，所述网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
25.一种设备，包括：
用于储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息的装置；以及
用于至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作的装置，所述网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
26.一种在其上储存有一组计算机可读指令的非暂时性计算机可读介质，所述一组计算机可读指令在由至少一个处理器执行时，使得设备至少：
储存表征过去已经发生过的网络管理动作的信息；以及
至少部分地基于储存的信息发起网络管理动作，所述网络管理动作涉及至少一个虚拟化网络功能。
27.一种方法，包括：
从预测实体预测地触发与虚拟化网络功能有关的网络管理动作；
响应于所述触发，通过将指令从网络功能虚拟化协调器功能传输至虚拟化基础结构管理器功能，请求实施所述网络管理动作；以及
响应于来自所述虚拟化基础结构管理器功能的消息，通过将消息从所述网络功能虚拟化协调器功能传输至虚拟化网络功能管理器功能，请求与所述网络管理动作有关的配置。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，通过使至少一个消息从所述虚拟化网络功能管理器传输至所述虚拟化网络功能而造成所述配置。
29.根据权利要求27或28所述的方法，还包括：响应于所述触发，通过所述网络功能虚拟化协调器功能从所述虚拟化网络功能管理器功能中查询用于实施所述网络管理动作所需要的资源，并且其中至少部分地基于对所述查询的响应而请求所述实施。
30.一种计算机程序，所述计算机程序被配置成使得执行根据权利要求12至21或27至29中的至少一项所述的方法。
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