YD∕T 3940-2021 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 业务模板(通信).pdf
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1、 1 ICS 33.040.01M10中 华 人 民 共 和 国 通 信 行 业 标 准YDYD/T XXXXXXXX网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求业务模板Technical specification on network function virtualization orchestrator(NFVO) service templates报批稿201X-XX-XX 发布201X-XX-XX 实施中华人民共和国工业和信息化部 发布YD/T XXXX201XI 目 次 前 言 .II 1 范围 .3 2 规范性引用文件 .3 3 定义与缩略语 .3 4 概述 .10 5 模板约定和
2、语法 .11 6 业务模板定义 .12 7 模板语法定义 .46 附录 A (资料性附录) 模板示例 .69 参考文献 .78 YD/T xxxx201xII前 言 本文件是网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求系列标准之一,该系列标准的结构及名称如下: - 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 总体要求 - 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 业务流程 - 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 NFVO与运营支撑系统(OSS)接口 - 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 NFVO与虚拟网络功能管理器(VNFM)接口 - 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 NFVO
3、与虚拟基础设施管理器(VIM)接口 - 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 业务模板 本标准按照GB/T 1.1-2020给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由中国通信标准化协会提出并归口。 本文件起草单位: 中国电信集团有限公司,中国移动通信集团公司,中国联合网络通信集团有限公司,北京邮电大学,中兴通讯股份有限公司,华为技术有限公司,上海诺基亚贝尔股份有限公司,爱立信(中国)通信有限公司,新华三技术有限公司,烽火科技集团有限公司,中国信息通信研究院 本文件主要起草人 : 王海宁,王波,郭泓伟,黄泉东,肖柏,雷波,毛斌宏
4、,阳志明,田海波,赵鹏,李莹,张昊,徐雷,马书慧,苗杰,霍龙社,李文璟,高娴,尹梦君,朱雷,夏海涛,谢宝国,陈翔,王薪渊,潘加强,王维星,李钢,金迪,徐剑波,曹蓟光,黄敦。 YD/T xxxx-xxxx3 网络功能虚拟化编排(网络功能虚拟化编排(NFVONFVO)技术要求)技术要求 业务模板业务模板 1 范围 本文件规定了网络功能虚拟化(NFV)管理与编排层(MANO)中的业务编排器(NFVO)的业务模板技术要求,包括网络服务模板(NSD)和虚拟网络功能模板(VNFD)的信息模型。 本文件适用于NFVO业务模板的定义。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用
5、文件,仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。 本文件没有规范性引用文件 3 术语、定义与缩略语 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 术语及定义 3.1.1 亲和性/反亲和性 affinity/anti-affinity 用于约束部署位置的策略。 注:虚拟机的亲和性/反亲和性策略,可用于约束虚拟机的部署位置,即所选择的计算节点。 3.1.2 计算节点 compute node 服务器的抽象定义。 3.1.3 直接模式 direct mode NFV MANO架构中,由VNFM直接对VNF相关的虚拟资源需求(除虚拟资源预留外)进行管理的
6、模式。 3.1.4 间接模式 indirect mode NFV MANO架构中,由VNFM通过NFVO间接对VNF相关的虚拟资源需求进行管理的模式。 YD/T xxxx201x43.1.5 生命周期管理 lifecycle management 用以管理VNF或NS的初始化、维护和终止等的一系列功能。 3.1.6 网络转发路径 network forwarding path 组成NF(网络功能)链的连接点的有序序列,以及与该序列相关的应用策略。 3.1.7 网络功能 network function 网络基础设施中,有定义明确的外部接口和功能行为的功能块。 注:在实际中,网络功能通常是一个网
7、络节点或者物理设备。 3.1.8 网络功能虚拟化 network functions virtualisation 通过使用虚拟硬件抽象,将网络功能从其所运行在的硬件设备分离的原则。 3.1.9 网络功能虚拟化基础设施 network functions virtualisation infrastructure 构建了VNF部署环境的软硬组件的总和。 3.1.10 网络功能虚拟化基础设施节点 network functions virtualisation infrastructure node 作为单一实体部署和管理的(单一或多个)物理设备,提供支持VNF执行环境的NFVI功能。 3.1.
8、11 网络功能虚拟化基础设施接入点 network function virtualisation infrastructure point of presence 具有虚拟网络功能(或以虚拟网络功能形式部署的网络功能)的网络接入点。 3.1.12 网 络 功 能 虚 拟 化 管 理 与 编 排 network functions virtualisation management and orchestration 由NFVO, VNFM和VIM共同提供的功能。 3.1.13 网络功能虚拟化编排器 network functions virtualisation orchestrator Y
9、D/T xxxx-xxxx5 管理网络服务(NS)生命周期,协调NS生命周期管理、VNF生命周期管理(由VNFM支持)和NFVI资源管理(由VIM支持)以实现必要的资源和连通性的最优化分配的功能块。 3.1.14 网络服务 network service 是网络功能的组合,由其功能和行为规范具体定义。 3.1.15 网络服务描述符 network service descriptor 用于描述网络服务拓扑及其特征的模板。其中拓扑描述包括构成服务的VNF及其之间的关系,虚拟连接,VNF转发视图等,特征描述例如SLA和任何其他对网络服务上载及其实例生命周期管理必要的组件。 3.1.16 网络功能转
10、发视图 NF forwarding graph 由一个或多个网络转发路径组成的连接网络功能(NF)节点的逻辑连接图,用以描述这些网络功能之间的业务流。 3.1.17 网络功能集合 NF set 未指定具体连接关系的网络功能的集合。 3.1.18 虚拟资源 NFVI resource 存在于NFVI内部,并可以被VNF使用的资源。 3.1.19 物理网络功能 physical network function 通过某一软件和硬件紧密耦合的系统实现的网络功能。 3.1.20 弹性 resiliency NFV架构在面临错误、故障或其他打断正常操作的事件时,回归正常或者保持最低可接受的服务水平的能力
11、。 3.1.21 扩缩容 scaling YD/T xxxx201x6根据需要,扩展或减少资源的能力。从操作方式上包括横向扩/缩容和纵向扩/缩容,从操作对象上包括VNF扩缩容和NS扩缩容。 3.1.22 横向扩/缩容 scaling out/in 增加或减少资源实例的能力。 注:VNF横向扩/缩容可通过增加或减少虚拟机实现,NS横向扩/缩容可通过增加或减少VNF实现。 3.1.23 纵向扩/缩容 scaling up/down 通过改变已分配的资源实例来扩展的能力,例如增减内存、CPU容量或存储大小。 注:VNF纵向扩/缩容可通过增加或减少已分配给该VNF的虚拟机规格实现。 3.1.24 服务
12、等级协议 service level agreement 双方协商就一方向另一方提供的服务以及表征服务级别的可测量目标值(例如可用性,性能,服务连续性,对异常的响应性,安全性,可用性等)达成的共识。 3.1.25 虚拟链接 virtual link 连接点间的连接关系以及与之相关的度量(例如带宽,延迟,QoS)。 注:虚拟链接可以互联两个或多个实体(VNF组件,VNF和PNF)。 3.1.26 虚拟机 virtual machine 指对通过各种虚拟化技术,为用户提供的与原有物理服务器相同的操作系统和应用程序运行环境的统称。虚拟机通常使用物理服务器的部分资源,在用户看来它与物理服务器的使用完全
13、相同。 3.1.27 虚拟化容器 virtualisation container 提供隔离的虚拟化计算环境的计算节点的分区。 3.1.28 虚拟化部署单元 virtualization deployment unit 对VNF部分或全部组件的部署和操作行为的描述。 YD/T xxxx-xxxx7 3.1.29 虚拟CPU virtualised CPU 虚拟化的CPU,可以共享物理机的CPU。 3.1.30 虚拟化基础设施管理器 virtualised infrastructure manager 负责控制和管理NFVI计算,存储和网络资源的功能块。 3.1.31 虚拟网卡 virtuali
14、sed NIC 虚拟化的网卡,可以共享物理网卡。 3.1.32 虚拟网络功能 virtualised network function 可以部署在网络功能虚拟化基础设施(NFVI)上的一种网络功能。 3.1.33 虚拟网络功能实例 virtualised network function instance 实例化的VNF,即使用VNFD中描述的VNF部署和操作信息以及额外的运行时特定信息和约束,完成VNF组件和它们之间关系的实例化。 3.1.34 虚拟网络功能组件 virtualised network function component VNF的内部组件,由VNF提供方提供的VNF功能子集
15、 3.1.35 虚拟网络功能组件实例 virtualised network function component instance 部署在特定虚拟化容器实例中的VNFC的实例。 3.1.36 虚拟网络功能描述符 virtualised network function descriptor 用于描述VNF部署和操作行为的模板。 3.1.37 虚拟网络功能管理器 virtualised network function manager 负责VNF管理的功能块,包括VNF生命周期管理,性能管理,配置管理,故障管理等。 YD/T xxxx201x83.1.38 虚拟网络功能包 virtualise
16、d network function package 包含一个VNFD、与VNF相关的软件映像和一些额外工件(如检查证明存档完整性有效性)的档案。 3.1.39 虚拟存储 virtualised storage 虚拟化的存储,可以共享物理存储。 3.1.40 虚拟网络功能转发视图 VNF forwarding graph 至少包含一个节点是VNF的网络功能转发图。 3.1.41 虚拟网络功能集合 VNF set 未指定具体连接的VNF集合。 3.2 缩略语 下列缩略语适用于本文件 API 应用编程接口 Application Programming Interface CPU 中央处理单元 C
17、entralized Processing Unit DF 部署偏好 Deployment Flavour ETSI 欧洲电信标准化协会 European Telecommunications Standards Institute ID 识别码 Identifier MANO 管理与编排 Management and Orchestration NFP 网络转发路径 Network Forwarding Path NFV 网络功能虚拟化 Network Function Virtualization NFVI 网络功能虚拟化基础设施 Network Function Virtualizati
18、on Infrastructure YD/T xxxx-xxxx9 NFVO NFV编排器 NFV Orchestrator NIC 网络适配器 Network Interface Card NS 网络服务 Network Service NSD 网络服务模板 Network Service Descriptor PNF 物理网络功能 Physical Network Function PNFD 物理网络功能描述符 Physical Network Function Descriptor QoS 服务质量 Quality of Service SAP 服务接入点 Service Access
19、Point SAPD 服务接入点描述符 Service Access Point Descriptor SLA 服务等级协议 Service Level Agreement TOSCA 云计算环境中的应用拓扑和编排描述语言 Topology and Orchestration Specification for Cloud Application VIM 虚拟化基础设施管理器 Virtualised Infrastructure Manager VL 虚拟链接 Virtual Link VLD 虚拟链接描述符 Virtual Link Descriptor VM 虚拟机 Virtual Mac
20、hine VNF 虚拟网络功能 Virtualised Network Function VNFC VNF组件 VNF Component VNFFG VNF转发图 VNF Forwarding Graph YD/T xxxx201x10VNFFGD VNF转发图描述符 VNF Forwarding Graph Descriptor VNFM VNF管理器 VNF Manager 4 概述 4.1 网络服务描述符 网络服务描述符(NSD)是一个部署模板,其中包含NFVO用于管理NS生命周期的信息。NS是网络功能(NF)的组合。图1描述了NFV MANO用于部署NS实例的NSD所包含和引用的对象
21、: a) 零个,一个或多个虚拟网络功能描述符(VNFD); b) 零个,一个或多个物理网络功能描述符(PNFD),用于确定PNF与VL的连接方式; c) 零个,一个或多个嵌套NSD; d) 零个,一个或多个虚拟链路描述符(VLD),用于部署虚拟链路(VL); e) 零个,一个或多个VNF转发图描述符(VNFFGD); 注: 1) 一个NSD至少引用一个VNFD或一个嵌套NSD。 2) VNFFGD通过引用一组连接点或服务接入点描述一个NS或其一部分的拓扑,其中包括VNF,PNF和连接它们的VL,另外,还可能包含一个或多个网络转发路径描述符(NFPD)。 3) 一个NSD可以包含不同的VNFFG
22、D,每个VNFFGD使用NSD所包含的VLD,VNFD,PNFD的子集。 YD/T xxxx-xxxx11 图 1 NSD 概述 4.2 虚拟网络功能描述符 虚拟网络功能描述符(VNFD)是一个部署模板,用于描述VNF的部署和运行的行为要求,还包含连接,接口和虚拟资源需求。VNFD的主要部分包括: a) VNF拓扑结构:通过虚拟化容器及其连接进行建模,VDU描述虚拟化容器的功能,CPD和VLD描述其连接性; b) VNF部署方面 : 以一种或多种部署规格来描述,包括可配置参数,实例化级别,布局约束等 ; c) VNF生命周期管理操作:描述每种部署规格所支持的生命周期管理操作及其输入参数。 4.
23、3 物理网络功能描述符 物理网络功能描述符(PNFD)是一个部署模板,用于描述将PNF集成到NS中的连接需求,其内容受具体PNF的影响。 5 模板约定和语法 5.1 模板约定 NSD和相关信息元素的属性在下一章提供的表中进行了说明。每个表有5列,具体含义如下: a) 名称:名称:本列提供了属性名称; 嵌套NSD虚拟链路描述符(VLD)物理网络功能描述符(PNFD)虚拟网络功能描述符(VNFD)网络转发路径描述符(NFPD)VNF转发图描述符(VNFFGD)网络服务描述符 (NSD)包含引用YD/T xxxx201x12b) 限制:限制:本列说明对应属性是强制的,可选的还是有条件的,其中M(ma
24、ndatory)表示强制,O(optional) 表示可选,CM(conditional mandatory) 表示条件强制,CO(conditional optional)表示条件可选; c) 数量数量:本列给出对应信息元素的最小和最大数量(如1,2,0.N),从0开始表示不需要总包含该属性; d) 类型:类型:本列提供了对应属性的类型; e) 描述:描述:本列提供针对属性的简要说明。 5.2 模板语法 按照目前ETSI推荐的TOSCA模型, 将模板的TOSCA定义分为TOSCA类型定义和模板文件定义两部分,定义以TOSCA-Simple-Profile-YAML-v1.0和TOSCA-Si
25、mple-Profile-NVF-v1.0规范为基础。 TOSCA的类型以驼峰形式命名,如tosca.datatypes.nfv.VnfcconfigurableProperties 节点名称(如node name等)、属性名称、requirements名称、capabilities等非类型名称以_分隔多个单词,如:nfpd_id。 上述命名方式是与TOSCA规范一致的。 6 业务模板定义 6.1 通用信息单元定义 6.1.1 Cpd信息单元定义 Cpd信息单元指定连接到NF和NS的连接点的特征,是一个用作各种Cpd类的父类的抽象类。定义如表1所示。 表 1 Cpd 信息单元 名称名称 限制限
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