YD∕T 3939-2021 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 业务流程(通信).pdf
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1、 YD/T XXXXXXXX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)技术要求业务流程Techenical specification on network funcation virtualization ochestrater (NFVO) service flow报批稿2021 年 2 月202-发布中华人民共和国工业和信息化部 发布YD202-实施中 华 人 民 共 和 国 通 信 行 业 标 准ICS 33.040.01M10YD/T 201I目 次 前 言 .3 1.1. 范围 .4 2.2. 规范性引用文件 .4 3.3. 缩略语 .4 4.
2、4. 系统架构 .5 4.1. 逻辑架构 .5 4.2. 系统运行模式 .5 5.5. VNF 包管理和 VNF 生命周期管理流程 .6 5.1. VNF 包管理流程 .6 5.1.1. VNF 包概述 .6 5.1.2. 上载 VNF 包流程 .6 5.1.3. 更新 VNF 包流程 .7 5.1.4. 删除 VNF 包流程 .8 5.1.5. 禁用 VNF 包流程 .9 5.1.6. 启用 VNF 包流程 .10 5.1.7. 查询 VNF 包流程 .11 5.2. 间接模式下 VNF 生命周期管理流程 .11 5.2.1. VNF 实例化流程 .11 5.2.2. VNF 手动扩容流程
3、.13 5.2.3. VNF 手动缩容流程 .14 5.2.4. VNF 自动弹性扩容流程 .16 5.2.5. VNF 自动弹性缩容流程 .17 5.2.6. VNF 实例终止流程 .18 5.3. 直接模式下的 VNF 生命周期管理 .19 5.3.1. VNF 实例化流程 .19 5.3.2. VNF 手动扩容流程 .20 5.3.3. VNF 手动缩容流程 .21 5.3.4. VNF 自动弹性扩容流程 .22 5.3.5. VNF 自动弹性缩容流程 .23 5.3.6. VNF 实例终止流程 .24 6.6. NSD 管理及 NS 生命周期管理流程 .25 6.1. NSD 管理流程
4、 .25 6.1.1. NSD 上载流程 .25 6.1.2. NSD 更新流程 .27 6.1.3. NSD 查询流程 .27 6.1.4. NSD 删除流程 .28 6.2. NS 生命周期管理流程 .28 YD/T 201II6.2.1. NS 实例化流程 .28 6.2.2. NS 扩容流程 .29 6.2.3. NS 缩容流程 .30 6.2.4. NS 终止流程 .31 6.2.5. NS 更新流程 .32 7.7. NFVO 相关故障管理流程 .33 8.8. NFVO 相关性能管理流程 .34 9.9. 附录 A(资料性附录)ETSI 建议的故障管理流程 .35 YD/T 20
5、13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 本文件按照GB/T 1.1-2020给出的规则起草。 注
6、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,赛特斯信息科技股份有限公司,北京市天元网络技术股份有限公司,中国信息通信研究院,新华三技术有限公司,烽火科技集团有限公司。 本文件主要起草人 : 王海宁,雷波,胡晓娟,赵慧玲,毛斌宏,阳志明,田海波,王波,刘青,郭泓伟,孙炜,肖柏,王真,黄晋,赵鹏,李莹,张昊,徐雷,马书慧,
7、苗杰,霍龙社,李文璟,高娴,尹梦君,潘加强,谢宝国,陈翔,王薪渊,朱雷,王维星,李钢,金迪,徐剑波,曹蓟光,黄敦,匡立伟。 YD/T 2014 网络功能虚拟化编排器(NFVO)技术要求 业务流程 1.1. 范围 本文件规定了网络功能虚拟化编排器(NFVO) 相关主要业务流程,包括VNF生命周期管理流程及网络服务生命周期管理的流程等。 本文件适用于通过 NFVO 设备进行网络服务和虚拟网元的编排和管理。 2.2. 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
8、件没有规范性引用文件 3.3. 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 EMS 单元管理系统 Element Management System ETSI 欧洲电信标准化协会 European Telecommunications Standards Institute NFV 网络功能虚拟化 Network Function Virtualization NFVO 网络功能虚拟化编排器 Network Functions Virtualisation Orchestrator NFVI 网络功能虚拟化基础设施 Network Function Virtualization Infrastructu
9、re NS 网络服务 Network Service NSD 网络服务描述符 Network Service Descriptor NSID 网络服务标识符 Network Service ID NMS 网络管理系统 Network Management System OS 操作系统 Operating System OSS 运营支撑系统 Operation Support System PNF 物理网络功能 Physical Network Function VIM 虚拟基础设施管理器 Virtualised Infrastructure Manager VM 虚拟机 Virtual Mac
10、hine VNF 虚拟网络功能 Virtualized Network Function VNFD 虚拟网络功能描述符 Virtualised Network Function Descriptor VNFM VNF管理器 VNF Manager VNFFG VNF转发图 VNF Forwarding Graph 4.4. 系统架构 4.1. 逻辑架构 网络功能虚拟化逻辑架构如图 1 所示。NFVO 业务流程主要涉及 OSS/BSS,NFVO,VNFM,VIM,VNF 和 EMS 等功能模块及其之间的接口。 YD/T 2015 图 1 NFV 通用架构 4.2. 系统运行模式 目前根据资源配置
11、方式,有两种 NFVO-VNFM-VIM 交互模型: a) 间接模式(Indirect Mode),如图 2 所示。 1) VNFM 将 NVFO 作为一个 proxy,由 NFVO 为 VNFM 执行所有与虚拟网络创建的相关工作; 2) VNFM 向 NFVO 请求执行生成 VM、扩缩容和监控等工作; 3) 在每个操作完成后,NFVO 通知 VNFM; 4) NFVO 有所有组件的资源消耗情况的详细信息。 图 2 间接模式交互模型 b) 直接模式(Direct Mode) ,如图 3 所示。 此种模式下,VNFM 和底层 VIM 可以直接交互: 1) NFVO 授权给 VNFM 进行特定的与
12、 VNF 资源相关的生命周期管理; 2) VNFM 向 NFVO 申请资源,得到一个租户及相关资源的反馈; 3) NFVO 进行资源预留; VNFMNFVOVIMYD/T 20164) VNFM 和 VIM 进行直接交互,VNFM 进行生成 VM、扩缩容、VNF 监控等; 5) 当每个动作结束时,VNFM 通知 MANO。 图 3 直接模式交互模型 5.5. VNF 包管理和 VNF 生命周期管理流程 5.1. VNF 包管理流程 5.1.1. VNF 包概述 VNF包包括以下内容: a) VNFD文件:VNF包上线和VNF管理的元数据文件; b) 软件镜像文件:用于运行VNF的软件镜像; c
13、) 清单文件:提供VNF包一致性和授权校验等; d) 其他文件(可选):用于管理VNF等(例如,脚本文件、厂商特定私有文件等) 。 5.1.2. 上载 VNF 包流程 上载流程是指将VNF包提交到NFVO,并包含在目录中的过程。其流程如图4所示。 VNFMNFVOVIM发发起起方方N NF FV VO O(目目录录)V VI IM M1.上传VNF包2.校验3.目录更新4.上传镜像文件5.应答6.应答YD/T 2017图 4 上载 VNF 包流程 该信令流程中主要步骤如下: 1) 发起方发送要加载的VNF包(VNF描述文件VNFD,应用软件镜像文件,如果涉及数据库应用,应包含数据库软件镜像文件
14、/安装文件,(可选)Guest OS镜像文件/安装文件)给NFVO; 2) NFVO对VNF包进行检查和验证,包括检查包所附带的网元标识、网元提供商、描述文件版本和网元版本等必选信息是否存在; 3) 检查和验证通过后,NFVO通知网元目录数据库收录该VNF包; 4) NFVO将软件镜像文件上传给VIM所管理的镜像数据库; 5) 上传完成后,VIM返回应答消息; 6) NFVO通知操作员操作完成,并携带结果。 5.1.3. 更新 VNF 包流程 更新VNF 包流程是指将更新的VNF包提交到NFVO,并包含在目录中的过程。其流程如图5所示。 图 5 更新 VNF 包流程 流程说明: 1) 发起方发
15、送更新包请求到NFVO,携带要更新的包标识; 2) NFVO对更新VNF包请求进行检查和验证, 包括检查发送方是否具备权限, 要更新的VNF包是否存在等; 3) 检查和验证通过后,NFVO通知网元目录数据库更新该VNF包; 4) 如果镜像文件更新,NFVO需要通知VIM先删除原有镜像文件,并上传新的镜像文件到VIM; 5) 上传完成后,VIM返回应答消息; 6) NFVO通知操作员操作完成,并携带结果。 5.1.4. 删除 VNF 包流程 发发起起方方N NF FV VO O(目目录录)V VI IM M1.更新VNF包2.校验3.目录更新,VNF包版本更新4.如果镜像文件更新,需删除原有镜像
16、,上传新的镜像文件5.应答6.应答YD/T 2018删除 VNF 包流程是指将删除包请求提交到NFVO,并将其从目录中删除的过程。其流程如图6所示。 图 6 删除 VNF 包流程 流程说明: 1) 发起方发送删除包请求到NFVO,携带要删除的包标识; 2) NFVO对删除VNF包请求进行检查和验证, 包括检查发送方是否具备权限, 要删除的VNF包是否存在,包状态是否为disable并且不在使用等; 3) 检查和验证通过后,NFVO通知Catolog删除VNF 包; 4) NFVO到VIM上的镜像仓库中进行删除; 5) 删除完成后返回响应给NFVO; 6) NFVO通知操作员操作完成,并携带结果
17、。 5.1.5. 禁用 VNF 包流程 禁用VNF包是指在目录中将VNF包标记为已禁用的过程, 禁用的VNF包不能用来实例化VNF。 其流程如图7所示。 发发起起方方N NF FV VO O(目目录录)V VI IM M1.删除VNF包2.校验3.目录更新4.删除镜像文件5.应答6.应答YD/T 2019 图 7 禁用 VNF 包流程 1)发起方通知NFVO,请求禁用指定的VNF包; 2)NFVO检查该指定的VNF包是否存在并处在启用状态,以及该VNF包的VNFD是否被任何NSD引用; 3)如果VNF包内的VNFD没有被任何NSD引用,NFVO通知目录将该VNF包标记为禁用状态; 4)NFVO
18、向发起方反馈已禁用该VNF包。 5.1.6. 启用 VNF 包流程 启用 VNF 包是指在目录中将 VNF 包标记为已启用的过程,使 VNF 包能再次用来实例化 VNF。其流程如图 8 所示。 图 8 启用 VNF 包流程 1)发起方通知NFVO,请求启用指定的VNF包; 发起方NFVO目录1.禁用VNF包2.检查VNF包是否是启用的3.如果VNF包内的VNFD没有被任何NSD引用,通知目录将该VNF包标记为禁用4.反馈已禁用VNF包发起方NFVO目录1.启用VNF包2.检查VNF包状态3.如果VNF包为禁用状态,并且没有等待删除,通知目录将其标记为启用状态4.反馈已启用VNF包YD/T 20
19、1102)NFVO检查该指定的VNF包是否存在,并处在禁用状态同时没有等待删除; 3)如果VNF包为禁用状态,并且没有等待删除,NFVO通知目录将该VNF包标记为启用状态; 4)NFVO向发起方反馈已启用该VNF包。 5.1.7. 查询 VNF 包流程 查询VNF包是指从目录返回VNF包信息的过程。其流程如图9所示。 图 9 查询 VNF 包流程 1)发起方向NFVO请求查询VNF包,其中包括VNF包需满足的条件; 2)NFVO向目录查询满足条件的VNF包,并获取VNF包信息; 3)NFVO向发起方反馈已查询到的VNF包。 5.2. 间接模式下 VNF 生命周期管理流程 5.2.1. VNF
20、实例化流程 间接模式下的VNF实例化流程是指NFVO将实例化VNF请求提交到VNFM, 执行VNF实例化操作, 并由NFVO通过VIM完成资源分配的过程。其流程如图10所示。 发起方NFVO目录1.查询VNF包2.从目录获取VNF包信息3.反馈已查询的VNF包YD/T 20111 图 10 间接模式 VNF 实例化流程 流程说明: 1)操作员发起VNF实例化请求; 2-3)NFVO校验并向VNFM发起VNF实例化请求; 4-5)VNFM解析VNFD,获得部署VNF所需虚拟资源,并返回资源列表; 6-9)NFVO根据当前可用资源数量、本地策略等决定接受请求,并向VIM请求分配资源; 10)NFV
21、O通知VNFM资源配置成功; 11)VNFM查询资源实例(虚机ID、IP等); 12)VNFM根据模板要求配置VNF; 13)VNFM通知EMS管理VNF; 14)通过EMS为VNF配置相关应用参数; 15)VNFM通知NFVO完成VNF实例化; 16)完成VNF实例化过程。 发发起起方方N NF FV VO OV VN NF FM ME EM MS SV VI IM MV VN NF F1.实例化VNF请求2.校验3.VNF实例化请求5.返回VNF实例化资源需求6.请求分配资源9.返回资源分配结果10.资源配置完成通知12.根据模板配置VNF(部署参数)13.通知EMS管理VNF14.配置应
22、用参数(业务参数)15.完成VNF实例化通知16.返回实例化结果4.计算所需资源7.创建内部网络连接8.创建虚机11.查询资源实例YD/T 201125.2.2. VNF 手动扩容流程 间接模式下的VNF手动扩容流程是指NFVO将扩容请求提交到VNFM,从VNFM获得扩容所需资源需求,通过VNFM执行VNF扩容操作,并由NFVO通过VIM完成资源分配的过程。其流程如图11所示。 图11 间接模式VNF手动扩容流程 流程说明: 1)操作员向NFVO发起VNF扩容申请; 2)NFVO验证请求; 3)查找所需扩容VNF对应的VNFM; 4)NFVO向VNFM发起扩容请求; 5-6)VNFM获得扩容所
23、需资源,并返回资源列表; 7-10)NFVO根据当前可用资源数量、本地策略等决定接受请求,并向VIM请求分配资源; 发发起起方方N NF FV VO OV VN NF FM ME EM MS SV VI IM MV VN NF F1.扩容请求2.请求验证3.查找对应的VNFM4.VNF扩容请求5.计算所需资源6.返回扩容增量资源需求7.请求资源分配8.创建虚机9.将新增虚机加入网络10.返回资源分配结果11.资源配置完成通知12.资源查询实例13.VNF应用部署14.通知EMS管理VNF15.变更VNF配置16.变更内部分发机制17.扩容结果通知18.扩容请求结束YD/T 2011311)NF
24、VO通知VNFM资源配置成功; 12)VNFM查询资源实例(虚机ID、IP等); 13-16)变更VNF,包括配置网络参数、业务参数,变更分发机制,更新VNF管理列表等; 17)VNFM通知NFVO扩容成功; 18)完成扩容过程。 5.2.3. VNF 手动缩容流程 间接模式下的VNF手动缩容流程是指NFVO将缩容请求提交到VNFM,从VNFM获得缩容资源,通过VNFM执行VNF缩容操作,并由NFVO通过VIM完成资源分配的过程。其流程如图12所示。 图12 间接模式VNF手动缩容流程 流程说明: 发发起起方方N NF FV VO OV VN NF FM ME EM MS SV VI IM M
25、V VN NF F1.缩容请求2.请求验证3.查找对应的VNFM4.VNF缩容请求14.缩容请求结束5.通知EMS管理VNF6.变更VNF配置7.变更内部分发机制8.返回缩容资源列表9.释放虚拟资源10.删除网络连接11.删除虚机12.返回资源释放结果13.资源释放完成通知YD/T 201141)操作员向NFVO发起VNF缩容申请; 2)NFVO验证请求; 3)查找所需缩容VNF对应的VNFM; 4)NFVO向VNFM发起缩容请求; 5-7)变更VNF,包括调整网络参数、业务参数,变更分发机制,更新VNF管理列表等; 8)VNFM将需要缩容移除的虚机及网络信息返回给NFVO; 9-12)NFV
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