本申請要求2014年8月5日提交的、美國臨時申請No.62/033,606的權(quán)益，其全部內(nèi)容通過引用被合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電信和/或數(shù)據(jù)通信，并且更具體地，涉及對物理電信網(wǎng)絡(luò)的一部分的網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)。

背景技術(shù)：

網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化是如歐洲電信標準化協(xié)會(ETSI)在一系列可從ETSI網(wǎng)站獲得的文檔中公布的電信服務(wù)的提議架構(gòu)的術(shù)語或名稱。NFV利用通用硬件平臺和針對該通用硬件平臺適配的軟件。因此，與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)相比，NFV創(chuàng)建更加靈活和動態(tài)的網(wǎng)絡(luò)。在基于NFV的網(wǎng)絡(luò)中，通過虛擬化，虛擬網(wǎng)絡(luò)功能(VNF)將網(wǎng)絡(luò)功能的軟件實現(xiàn)從其運行在上面的基礎(chǔ)設(shè)施資源去耦合。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)基于一個或更多VNF和/或物理網(wǎng)絡(luò)功能(PNF)、其互連和鏈定義。VNF可以在幾乎任何通用硬件處理設(shè)施上執(zhí)行。因此，VNF可以更加容易地、更少成本地、因此更頻繁地安裝、移除并且在硬件設(shè)施之間移動。

例如，通過根據(jù)變化需求來在處理單元之間移植VNF，基于NFV的網(wǎng)絡(luò)的靈活性增強了可用于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的容量和性能的技術(shù)。由通信網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)可利用多個互連為組的VNF實現(xiàn)。各公司應(yīng)當具有利用現(xiàn)有的物理基礎(chǔ)設(shè)置的選項，同時仍然具有按所需利用基于NFV的網(wǎng)絡(luò)增強所必須提供的優(yōu)勢的能力。

因此，存在處理與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)聯(lián)的這些和/或其他問題的需要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

提供了一種用于擴充利用網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化協(xié)調(diào)器(NFV-O)的物理系統(tǒng)的系統(tǒng)、方法和計算機程序產(chǎn)品。在使用中，利用與物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的至少部分相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化協(xié)調(diào)器(NFV-O)模塊來監(jiān)視數(shù)據(jù)流量，所述NFV-O模塊可操作為管理與一個或更多虛擬網(wǎng)絡(luò)功能(VNF)和所述物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個或更多物理元件相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)流。另外，利用集成在所述物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的所述NFV-O模塊，基于流量負載或流量類型中的至少一個，確定所述數(shù)據(jù)流量的流是否應(yīng)當被修改。進一步，當確定所述數(shù)據(jù)流量的流應(yīng)當被修改時，將所述數(shù)據(jù)流量的至少部分從至少一個所述物理元件導(dǎo)向至少一個所述VNF。

附圖說明

圖1示出了根據(jù)一個實施例的、用于擴充利用網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化協(xié)調(diào)器(NFV-O)的物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方法。

圖2示出了根據(jù)一個實施例的、與基于NFV的通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)的簡化圖。

圖3示出了根據(jù)一個實施例的、基于NFV的網(wǎng)絡(luò)的硬件單元的簡化框圖。

圖4示出了根據(jù)一個實施例的NFV管理系統(tǒng)的簡化圖。

圖5示出了根據(jù)一個實施例的部署的基于NFV的網(wǎng)絡(luò)的簡化圖。

圖6示出了根據(jù)一個實施例的示出與更寬的環(huán)境的NFV-O集成的系統(tǒng)。

圖7示出了根據(jù)一個實施例的NFV-O平臺的高級示圖。

圖8示出了根據(jù)一個實施例的示出物理服務(wù)的示例。

圖9示出了根據(jù)一個實施例的示出在物理系統(tǒng)中部署NFV-O模型的示例。

圖10示出了根據(jù)一個實施例的示出在物理系統(tǒng)中部署虛擬服務(wù)的示例。

圖11示出了根據(jù)一個實施例的用于物理系統(tǒng)的負載圖的示例。

圖12示出了根據(jù)一個可能的實施例的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

圖13示出了根據(jù)一個實施例的示例性系統(tǒng)。

具體實施方式

圖1示出了根據(jù)一個實施例的、用于擴充利用網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化協(xié)調(diào)器(NFV-O)的物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方法100。

如所示，利用與物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的至少一部分相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化協(xié)調(diào)器(NFV-O)模塊，監(jiān)視數(shù)據(jù)流量。參見操作102。NFV-O模塊可操作于管理數(shù)據(jù)流，其與一個或更多虛擬網(wǎng)絡(luò)功能(VNF)和物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個或更多物理元件相關(guān)聯(lián)。

物理系統(tǒng)可包括任何數(shù)量的物理元件和/或服務(wù)。另外，物理系統(tǒng)可與任何類型的通信系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。在一個實施例中，物理系統(tǒng)可包括數(shù)據(jù)中心，其具有計算資源(例如，服務(wù)器等)、存儲資源和/或網(wǎng)絡(luò)資源的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施。

另外，基于利用集成在物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的NFV-O模塊的流量負載或流量類型中的至少一個，確定數(shù)據(jù)流量的流是否應(yīng)當被修改。參見操作104。

在一個實施例中，確定數(shù)據(jù)流量的流是否應(yīng)當被修改可基于流量負載。例如，確定數(shù)據(jù)流量的流是否應(yīng)當被修改，可基于物理元件中的至少一個是否可處理流量負載。

在另一實施例中，確定數(shù)據(jù)流量的流是否應(yīng)當被修改可基于流量類型。作為另一選項，確定數(shù)據(jù)流量的流是否應(yīng)當被修改可基于流量負載和流量類型二者。

在又一實施例中，確定數(shù)據(jù)流量的流是否應(yīng)當被修改可進一步基于一天的時間。在任一情形中，可確定修改數(shù)據(jù)流量的流，以避免至少一個物理元件的過載。

NFV-O模塊可包括能夠管理數(shù)據(jù)流的任何模塊，該數(shù)據(jù)流與通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的物理元件和/或VNF相關(guān)聯(lián)。當在硬件單元之間移植VNF(或VNF組，或服務(wù)等)時，并且/或當在不同VNF之間(例如，在不同VNF供應(yīng)商的(多個)VNF之間)移植VNF功能性(或VNF組或服務(wù)的功能性)時，NFV-O模塊可被操作為保持服務(wù)連續(xù)性。

如進一步在圖1中所示，當確定數(shù)據(jù)流量的流應(yīng)當被修改時，至少一部分數(shù)據(jù)流量被從至少一個物理元件導(dǎo)向至少一個VNF。參見操作106。

在一個實施例中，可監(jiān)視導(dǎo)向至少一個VNF的數(shù)據(jù)流量的至少一部分的量。例如，導(dǎo)向至少一個VNF的至少一部分數(shù)據(jù)流量的量被記錄，以用于計費目的。

另外，在一個實施例中，方法100可包括對導(dǎo)向至少一個VNF的數(shù)據(jù)流量的量收費。

以這種方式，通過協(xié)調(diào)器下的虛擬服務(wù)，物理系統(tǒng)、部分物理系統(tǒng)或單個服務(wù)可被即時(on the fly)虛擬地擴充，以為公司省錢。通過允許繼續(xù)使用傳統(tǒng)物理系統(tǒng)，對具有虛擬服務(wù)的物理服務(wù)的升級可為公司減少成本，這比專門升級或移至虛擬系統(tǒng)更加便宜。

可利用價格和特征吸引物理服務(wù)(盒)的現(xiàn)有所有者以移至虛擬服務(wù)。另外，實現(xiàn)這種解決方案將使得從單純物理系統(tǒng)到混合系統(tǒng)、到虛擬系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換容易。

在本說明書的上下文中，術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”和“通信網(wǎng)絡(luò)”指連接一個或更多通信元件(包括連線網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)和/或其組合)的硬件和軟件。

由歐洲電信標準化協(xié)會(ETSI)所公布并從ETSI網(wǎng)站可獲得的一系列文檔中，描述了術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化”(NFV)和虛擬網(wǎng)絡(luò)功能(NFV)。在一個實施例中，基于NFV的網(wǎng)絡(luò)可包括一些物理網(wǎng)絡(luò)元件，并且可被稱為混合物理和基于NFV的網(wǎng)絡(luò)。

術(shù)語“虛擬網(wǎng)絡(luò)功能或特征”(VNF)指對功能、特征或服務(wù)的特定實現(xiàn)，該功能、特征或服務(wù)在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)內(nèi)部地，或?qū)τ诳蛻簟⒂啈?、終端用戶、終端或服務(wù)器外部地，由網(wǎng)絡(luò)提供。VNF可包括功能或特征或服務(wù)的軟件程序?qū)崿F(xiàn)。術(shù)語VNF實例(VNF-I)指特定的過程或任務(wù)，其由特定的虛擬機或處理器或計算設(shè)施來執(zhí)行VNF程序，并且/或由特定的客戶(或訂戶、終端用戶、終端或服務(wù)器等)使用。

術(shù)語“服務(wù)”指基于NFV的通信網(wǎng)絡(luò)可給出或提供給一個或更多通信元件的任何類型的使用(如用例)。服務(wù)可包括在任何數(shù)量的元件之間切換數(shù)據(jù)或內(nèi)容，從服務(wù)器向通信元件或在服務(wù)器之間提供內(nèi)容，確保并保護通信和內(nèi)容，處理由客戶或第三方所提供的內(nèi)容，提供備份和冗余等。服務(wù)可以是使用VNF的部分功能，或可包括一個或更多VNF和/或形成服務(wù)子網(wǎng)絡(luò)(或互連模型)的一個或更多VNF實例。在本說明書的上下文中，術(shù)語“鏈”可指這種服務(wù)子網(wǎng)絡(luò)，如與特定服務(wù)類型或服務(wù)實例相關(guān)聯(lián)的特定多個VNF和/或VNF實例。

術(shù)語“部署”，當涉及硬件元件(包處理元件、存儲器元件、存儲元件、連接性(通信)元件等)時，指創(chuàng)建基于NFV的網(wǎng)絡(luò)的這些硬件元件的配置或拓撲。術(shù)語“部署”，當涉及軟件元件(如VNF和VNF實例)時，指這種軟件元件和硬件元件之間的關(guān)聯(lián)。

術(shù)語“部署優(yōu)化”指如下方式的軟件元件和硬件元件的關(guān)聯(lián)：其滿足要求和/或規(guī)則的特定集合，如，與負載相關(guān)的和性能相關(guān)的要求，或如通過減少操作成本來更好地利用特定硬件部署的方式。

術(shù)語“服務(wù)部署優(yōu)化”或“服務(wù)優(yōu)化”或“鏈優(yōu)化”指優(yōu)化服務(wù)鏈的部署，即，優(yōu)化構(gòu)成特定服務(wù)的一個或更多VNF實例的部署。因此，術(shù)語鏈優(yōu)化和服務(wù)優(yōu)化可被可交換地使用。

術(shù)語“會話”指持續(xù)一時段的兩個或更多個實體之間的通信連接，在該時段期間，數(shù)據(jù)可在其間交換。可由對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中的會話層來實現(xiàn)并管理會話。術(shù)語會話可包括網(wǎng)絡(luò)會話和邏輯會話。網(wǎng)絡(luò)會話可與用于通信的設(shè)備相關(guān)聯(lián)，而邏輯會話可與通信方(用戶)相關(guān)聯(lián)并可被保持，而不管各方所使用的通信手段。

術(shù)語“服務(wù)連續(xù)性”包括并應(yīng)用于術(shù)語“會話連續(xù)性”和“流連續(xù)性”。流指流媒體、會話或服務(wù)，如聲音(包括語音)、視頻、多媒體、動畫等。術(shù)語服務(wù)通常適用于VNF組(或由VNF組所提供的功能)，但是，還可適用于單個VNF(或VNF所提供的功能)。術(shù)語“連續(xù)性”指示會話或服務(wù)未被中斷，或者中斷足夠短，以至于用戶未意識到該中斷，或者中斷未導(dǎo)致任何數(shù)據(jù)丟失，或者丟失以可接受的方式被處理(例如，少量的語音分組丟失，但是交談可繼續(xù)等)。

術(shù)語“可用性”或“服務(wù)可用性”指服務(wù)的等級或服務(wù)的特性，其中服務(wù)提供者應(yīng)當提供服務(wù)，盡管有可能的硬件或軟件故障。例如，服務(wù)提供者可能有義務(wù)向客戶提供特定等級的處理能力，諸如帶寬、延遲和抖動之類的通信特征，數(shù)據(jù)庫一致性等等。即使當提供服務(wù)的硬件組件或軟件組件并未適當?shù)仄鹱饔脮r，這種服務(wù)的等級或特性也應(yīng)當對于客戶而言是可用的。因此，提供可用性可要求額外的資源，如備份資源和/或鏡像。因此，“可用性”還可指術(shù)語“故障恢復(fù)”和“冗余”。

術(shù)語“故障恢復(fù)”指在故障之后恢復(fù)一個或更多網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、功能和特征的過程，不管該故障是由硬件誤操作、系統(tǒng)崩潰、軟件錯誤還是由安全漏洞或故障所導(dǎo)致。硬件誤操作包括但不限于，例如與電源、處理單元、存儲器、存儲、傳輸線等相關(guān)聯(lián)的任何類型的不足性能。術(shù)語“故障恢復(fù)”還適用于恢復(fù)關(guān)于上述任何的、一個或更多VNF或VNF實例的功能。術(shù)語安全漏洞或安全故障可被可交換地使用。

術(shù)語“冗余”指網(wǎng)絡(luò)的組件的任何類型，其被完全或部分復(fù)制，以備用模式或另外可用的模式提供，以當其他組件停止適當工作或另外指示某種故障時，替換另一網(wǎng)絡(luò)的組件。冗余可適用于但不限于硬件、軟件、數(shù)據(jù)和/或內(nèi)容。

現(xiàn)將給出有關(guān)各種可選的架構(gòu)和使用的更加闡釋性的信息，其中，按照用戶的期望，可以實現(xiàn)也可以不實現(xiàn)前述方法。應(yīng)當強烈地注意到，以下的信息出于闡釋性的目的而給出，而不應(yīng)當理解為以任何方式限制。任何以下的信息可以被可選地融合，其排除所描述的其他特征，或不排除所描述的其他特征。

圖2示出了根據(jù)一個實施例的、與基于NFV的通信網(wǎng)絡(luò)210相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)200的簡化圖。作為一個選項，可以以圖1的細節(jié)的上下文來實現(xiàn)系統(tǒng)200。但是，當然系統(tǒng)200可以實現(xiàn)在任何所希望的環(huán)境的上下文中。另外，前述的定義可等同地應(yīng)用于以下的描述。

如圖2中所示，提供了至少一個基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210。根據(jù)一個實施例，基于NFV的通信網(wǎng)絡(luò)210包括NFV管理系統(tǒng)211以及NFV-協(xié)調(diào)(NFV-O)模塊212。

在本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的上下文中，基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210可采用任何形式，包括但不限于電信網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)(LAN)、無線網(wǎng)絡(luò)、諸如因特網(wǎng)之類的廣域網(wǎng)(WAN)、對等網(wǎng)絡(luò)、電纜網(wǎng)絡(luò)等。雖然僅示出了一個網(wǎng)絡(luò)，但是，應(yīng)當理解，可提供兩個或更多個類似的或不同的基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210。

基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210可包括一個或更多計算設(shè)施214，其每一個包括一個或更多硬件單元并通過通信鏈路互連，以形成基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210。至少一個計算設(shè)施214可包括NFV管理系統(tǒng)211。NFV管理系統(tǒng)211可包括NFV-O模塊212。

NFV-O模塊212可由一個或更多處理器或服務(wù)器執(zhí)行，如基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210的計算設(shè)施214。NFV-O模塊212可作為NFV-O實例或組件來執(zhí)行。如以下將進一步說明的，NFV-O模塊212可因此包括多個NFV-O實例或組件。

多個設(shè)備215被可通信地耦合至基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210。例如，出于通信目的，服務(wù)器計算機216和計算機或終端217可被耦合至基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210。這種終端用戶計算機或終端217可包括桌面型計算機、膝上型計算機、平板計算機和/或任何其他類型的邏輯或數(shù)據(jù)處理設(shè)備。另外，各種其他的設(shè)備可被耦合至基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210，包括個人數(shù)字助理(PDA)設(shè)備218、移動電話設(shè)備219、電視機220(例如，電纜、天線、移動、或衛(wèi)星電視機等)2等等。這些設(shè)備215可由基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210的終端用戶、訂戶和/或客戶擁有和/或操作。其他設(shè)備215，如管理站221，可由基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210的操作員所擁有和/或操作。

通過控制NFV基礎(chǔ)設(shè)施(包括NFV管理系統(tǒng)211以及NFV-O 212)，網(wǎng)絡(luò)管理員222可監(jiān)督基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210的操作的至少某些方面。

圖3示出了根據(jù)一個實施例的、基于NFV的網(wǎng)絡(luò)的硬件單元323的簡化框圖300。作為一個選項，可以在之前圖的細節(jié)的上下文中看框圖300。但是，當然可在任何希望的環(huán)境的上下文中看框圖300。另外，前述的定義可同樣應(yīng)用于以下的描述。

在一個實施例中，硬件單元323可代表圖2的計算設(shè)施214或者計算設(shè)施214的一部分。硬件單元323可包括計算機器。術(shù)語計算機器涉及計算設(shè)備或計算相關(guān)單元(包括但不限于處理設(shè)備、存儲器設(shè)備、存儲設(shè)備和/或通信設(shè)備)的任何類型或組合。

因此，硬件單元323可以是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，而計算設(shè)施214可以是多個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心，包括基于云的基礎(chǔ)設(shè)施。作為一個選項，硬件單元323可被實現(xiàn)在圖2和/或圖5的基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210的任何設(shè)備的上下文以及任何希望的通信環(huán)境中。

包括這些硬件單元之間的每個通信鏈路的每個硬件單元323(或計算機器、計算設(shè)備、計算相關(guān)單元和/或硬件組件等)，可以與一個或更多性能類型以及各自的性能評級或值相關(guān)聯(lián)，其中硬件單元和/或通信鏈路可操作為提供性能值。性能類型例如是處理能力、高速緩存存儲器容量、常規(guī)存儲器容量(例如，RAM、動態(tài)或易失性存儲器等)、非易失性存儲器(例如，諸如閃存等)容量、存儲容量、功率、冷卻、帶寬、比特率、延遲、抖動、比特誤碼率以及分組丟失等。虛擬機可運行于硬件單元323之上，并且VNF可運行在一個或更多這種虛擬機上。

硬件單元323可操作為，針對在圖2的基于NFV的網(wǎng)絡(luò)210內(nèi)執(zhí)行的軟件組件的任何類型和/或?qū)嵗峁┯嬎慊A(chǔ)設(shè)施和資源。在這方面，硬件單元323可操作為處理此處所描述的任何處理，包括但不限于任何NFV相關(guān)的軟件組件和/或處理。硬件單元323操作為處理虛擬網(wǎng)絡(luò)功能(VNF)、VNF實例、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化協(xié)調(diào)(NFV-O)軟件、模塊和功能、數(shù)據(jù)中心管理軟件和/或云管理系統(tǒng)(CMS)等。

在各種實施例中，硬件單元323可包括至少一個處理單元324、一個或更多存儲器單元325(例如，隨機存取存儲器(RAM)、非易失性存儲器如閃存等)、一個或更多存儲單元326(例如，包括硬盤驅(qū)動和/或可移除存儲驅(qū)動，代表軟盤驅(qū)動、磁帶驅(qū)動、緊致盤驅(qū)動等)、一個或更多通信單元327、一個或更多圖形處理器328和顯示器329、以及連接各種單元/設(shè)備的一個或更多通信總線330。

硬件單元323還可包括一個或更多計算機程序331、或計算機控制邏輯算法，其可被存儲在任何存儲器單元325和/或存儲單元326中。當這種計算機程序被執(zhí)行時，其使得硬件單元323能夠執(zhí)行各種功能(例如，如在圖1的上下文中所給出的，等等)。存儲器單元325和/或存儲單元326和/或任何其他存儲是有形計算機可讀介質(zhì)的可能示例。

要理解，計算機程序331可包括圖2的任何NFV管理系統(tǒng)211以及NFV-O 212。

圖4示出了根據(jù)一個實施例的NFV管理系統(tǒng)411的簡化圖。作為一個選項，NFV管理系統(tǒng)411可被實現(xiàn)在之前各圖的細節(jié)的上下文中。例如，在一個實施例中，NFV管理系統(tǒng)411可代表圖2的NFV管理系統(tǒng)211。但是，當然NFV管理系統(tǒng)411可被實現(xiàn)在任何希望的環(huán)境的上下文中。另外，前述的定義可同樣應(yīng)用于以下的描述。

在一個實施例中，NFV管理系統(tǒng)411可包括NFV-O模塊412。NFV管理系統(tǒng)411可包括一個或更多NFV-O模塊412。在各種實施例中，每個NFV-O模塊412可包括協(xié)調(diào)和工作流管理432，其負責管理(即，協(xié)調(diào))和執(zhí)行所有NFV-O處理，包括進入的和/或出去的通信和接口。

NFV管理系統(tǒng)411可包括部署優(yōu)化模塊433，其使得用戶能夠設(shè)計針對網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的自動機構(gòu)。通過在硬件單元(例如，圖5的硬件單元551等等)之間移植VNF 450和VNF實例(例如，圖5的VNF實例551等等)，部署優(yōu)化模塊433可自動地并連續(xù)地操作這些機構(gòu)，以實時地(或接近實時地)優(yōu)化VNF 450及其VNF實例的分布。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括鏈優(yōu)化模塊434。鏈優(yōu)化模塊434可以是部署優(yōu)化模塊433的一部分，并且可使得用戶能夠設(shè)計自動機構(gòu)，用于優(yōu)化對VNF 450和VNF實例的鏈或組的部署。由基于NFV的網(wǎng)絡(luò)所提供的服務(wù)，通常由特定VNF 450以及其各自VNF實例的特定鏈或組組成。鏈優(yōu)化模塊434根據(jù)關(guān)聯(lián)于和/或適配于特定服務(wù)或鏈或組的要求和規(guī)范，優(yōu)化硬件單元之間的服務(wù)的鏈或組的部署。

通過重新規(guī)劃硬件單元之間的其分布，以及可選地還通過在硬件單元之間移植VNF 450和相關(guān)聯(lián)的VNF實例，鏈優(yōu)化模塊434可自動地并連續(xù)地操作這些機構(gòu)，以實時地優(yōu)化VNF 450及其VNF實例的鏈或組的操作。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括服務(wù)履行模塊435，其管理作為處理和協(xié)調(diào)活動的部分的服務(wù)和資源(例如，VNF)實例生命周期活動。這可包括登上(on boarding)、初始(例如，實例化)、安裝和配置、縮放、終止、(例如，運行VNF的等)軟件更新、測試環(huán)境、以及/或回滾過程。另外，服務(wù)履行模塊435還可提供對多個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的訂單的分解，以及對作為單個VNF實例或VNF實例的鏈的這種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的激活。

訂單分解包括將商業(yè)訂單翻譯成面向網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)實現(xiàn)計劃。例如，商業(yè)訂單可被分解成多個功能，某些功能可由不同的軟件程序或模塊(如，各種VNF)來提供，跨越一個或更多數(shù)據(jù)中心，該不同的軟件程序或模塊被實例化為多個VNF實例。執(zhí)行訂單分解，服務(wù)履行模塊435可咨詢部署優(yōu)化模塊433，用于在給定網(wǎng)絡(luò)和資源條件對客戶訂單的最佳部署選項。執(zhí)行訂單分解，服務(wù)履行模塊435可隨后開始包括所有其組件的服務(wù)?？煽缭絅FV-O層級在若干位置執(zhí)行訂單分解。例如，初始分解可在NFV-O的根部執(zhí)行，隨后，進一步的分解可在相關(guān)的數(shù)據(jù)中心中執(zhí)行。

在一個實施例中，激活和供應(yīng)模塊可將針對服務(wù)的激活和供應(yīng)的計劃，提供給協(xié)調(diào)和工作流管理432。激活和供應(yīng)模塊還可將有關(guān)履行狀態(tài)的反饋提供給較高層。該較高層可包括商業(yè)支持服務(wù)(BSS)。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括保證模塊436和服務(wù)管理模塊452，能夠收集有關(guān)網(wǎng)絡(luò)元件的狀態(tài)的實時數(shù)據(jù)并創(chuàng)建服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)健康的統(tǒng)一視圖。保證模塊436包括保證功能并可與服務(wù)管理模塊452交互，以執(zhí)行保證相關(guān)的生命周期管理過程。生命周期管理還可由其他模塊、策略、手動干預(yù)或從VNF自身等觸發(fā)。保證模塊436和服務(wù)管理模塊452還可觸發(fā)與生命周期管理和故障相關(guān)聯(lián)的事件。保證模塊436和服務(wù)管理模塊452可監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的健康，并且可執(zhí)行故障恢復(fù)活動。

保證模塊436和服務(wù)管理模塊452提供根據(jù)所要求的標準來監(jiān)視服務(wù)的狀態(tài)和性能的能力。保證模塊436和服務(wù)管理模塊452還可與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施(例如，包括計算、存儲和聯(lián)網(wǎng)等)交互，以接收所要求的信息，分析該信息，并且根據(jù)所限定的策略來針對每個事件行動。保證模塊436和服務(wù)管理模塊452能夠與分析學(xué)交互，以豐富策略保證模塊。還可提供接口用于由外部系統(tǒng)實現(xiàn)。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括策略管理模塊437，其使得用戶能夠定義并配置離線和/或?qū)崟r策略，用于控制VNF和服務(wù)相關(guān)的規(guī)則。策略管理模塊437可包括預(yù)配置的策略和活動以及用于NFV-O處理的選擇規(guī)則，以確定針對特定處理事件的、將要執(zhí)行的優(yōu)選策略或活動。策略管理可以是多層的，包括供應(yīng)商策略、服務(wù)策略以及操作者策略等。策略機制可觸發(fā)合適的策略層(供應(yīng)商/服務(wù)/操作者)。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括管理模塊438，其提供網(wǎng)絡(luò)、手動生命周期管理和干預(yù)以及手動系統(tǒng)管理和配置的整體圖。管理模塊438可操作于使得用戶(如，管理員(例如，圖2的管理員222等))能夠管理、查看和操作NFV-O系統(tǒng)。管理模塊438還可提供網(wǎng)絡(luò)拓撲和服務(wù)、執(zhí)行特定活動(如手動生命周期管理)的能力、以及改變服務(wù)和連接配置的視圖。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括庫存管理模塊439，其維持部署的服務(wù)和硬件資源的分布圖。庫存目錄可反映映射到產(chǎn)品和/或客戶實體中的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的資源和服務(wù)的當前實例化和分配。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括大數(shù)據(jù)分析學(xué)模塊440，其分析網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)數(shù)據(jù)，以支持涉及服務(wù)和訂戶的網(wǎng)絡(luò)決定，從而基于實際的使用模式來提升網(wǎng)絡(luò)性能。大數(shù)據(jù)分析學(xué)模塊440還可生成假設(shè)(what-if)情景，以支持面向商業(yè)的規(guī)劃處理。另外，大數(shù)據(jù)分析學(xué)模塊440可起作用以分析和評估信息，用于各種規(guī)劃方面(例如，虛擬網(wǎng)絡(luò)容量規(guī)劃、數(shù)據(jù)中心容量規(guī)劃、基于價值的規(guī)劃、針對網(wǎng)絡(luò)部署替代的成本分析、等等)，部署和管理(例如，引導(dǎo)的操作員推薦、假設(shè)情景分析和仿真、應(yīng)用快速彈性和資源使用優(yōu)化等)，并且可支持面向商業(yè)的規(guī)劃處理。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括目錄模塊441，可包括限定了網(wǎng)絡(luò)的各種方面的記錄，諸如產(chǎn)品、服務(wù)以及如硬件單元和VNF(例如，VNF目錄等)之類的資源。目錄模塊441可包括中央化的、層級信息庫的集合，包括資源、服務(wù)和產(chǎn)品定義，具有其關(guān)系、版本和/或描述符等。這種記錄可包括模板，使得用戶(如，管理員)能夠限定特定的網(wǎng)絡(luò)組件，如資源、產(chǎn)品服務(wù)等。資源模板可定義資源描述符、屬性、活動、過程和/或連接性等。服務(wù)模板可從資源構(gòu)建塊定義服務(wù)變化。產(chǎn)品模板可基于服務(wù)組成(例如，在一個實施例中，這可以是BSS目錄的部分)定義可銷售產(chǎn)品的參數(shù)(例如，價格、評級等)。

庫存管理模塊439、大數(shù)據(jù)分析學(xué)模塊440和/或目錄模塊441可支持多個數(shù)據(jù)中心、多個CMS，并且跨越基礎(chǔ)設(shè)施提供中央化的視圖。庫存管理模塊439、大數(shù)據(jù)分析學(xué)模塊440和/或目錄模塊441還可支持混合網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)，維持物理和虛擬資源二者。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括記賬和許可模塊442，其可操作為記錄并管理用于商業(yè)目的的網(wǎng)絡(luò)軟件使用數(shù)據(jù)，包括對訂戶和提供者的服務(wù)的許可、記賬、計費和對賬(reconciliation)。記賬和許可模塊442可管理虛擬網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的許可和使用，包括基于各種參數(shù)(如，CPU、存儲器、數(shù)據(jù)等)來支持復(fù)雜評級方案的能力。記賬和許可模塊442可使得用戶能夠定義特定VNF模塊的定價，并且提供與供應(yīng)商的結(jié)算。記賬和許可模塊442還可使能網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部提供的服務(wù)的內(nèi)部成本的評估，用于計算投資收益(ROI)。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括故障恢復(fù)模塊443(要不命名為災(zāi)難恢復(fù)規(guī)劃模塊或DRP等)，其使得用戶能夠針對NFV-O和/或整個網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃并管理災(zāi)難恢復(fù)過程。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括安全管理模塊444，其提供跨越網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用安全的鑒定認證和記賬服務(wù)。安全管理模塊444可包括例如鑒定模塊和功能。在一個實施例中，鑒定模塊和功能(例如，包括身份管理等)可對系統(tǒng)中所定義的每個用戶的身份進行鑒定。每個用戶可具有唯一的用戶身份和密碼。系統(tǒng)可支持具有靈活密碼策略的基于密碼的鑒定。可經(jīng)由額外的系統(tǒng)增強來完成與外部鑒定提供者的集成。認證模塊和功能可支持基于角色的訪問控制(RBAC)機制，其中根據(jù)基于最小特權(quán)概念(例如，標準或管理者角色)的商業(yè)需求，每個用戶被分配給一個或更多角色。在一個實施例中，記賬和許可模塊442可提供對安全事件(如，鑒定或登入事件)的審計。

作為一個選項，安全管理模塊444可使用規(guī)則來保護敏感信息。例如，這種規(guī)則可用于保證所訪問的數(shù)據(jù)被用于其被收集的特定目的，敏感信息當存儲/運輸時被加密，并且在顯示和記錄時被掩蔽/截短，并且整個安全系統(tǒng)被部署在客戶的內(nèi)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中(即，在網(wǎng)絡(luò)/基礎(chǔ)設(shè)施措施之后)、在獨立的域中等。

在一個實施例中，NFV管理系統(tǒng)411還可包括安全開發(fā)生命周期(SDLV)模塊，其保證安全方面在項目的生命周期期間(如，安全設(shè)計、安全測試等)被處理。

如在圖4中進一步所示的，NFV管理系統(tǒng)411可包括服務(wù)規(guī)劃模塊445。服務(wù)規(guī)劃模塊445可由通信服務(wù)提供商(CSP)銷售代表、企業(yè)和/或技術(shù)人員使用，作為與企業(yè)/SMB客戶的銷售約定過程的部分。

服務(wù)規(guī)劃模塊445還可提供與目錄、客戶數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)和訂單系統(tǒng)交互的能力，以提供針對企業(yè)客戶的在線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)建議，其能夠引用更新該建議，確認可服務(wù)性和網(wǎng)絡(luò)庫存，并且一旦完成就提供服務(wù)訂單用于利用北向(northbound)接口來激活。

NFV管理系統(tǒng)411還可包括東/西API 446，其包括各種域/活動接口，包括到大數(shù)據(jù)倉庫的信息源，以及與物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(OSS)的交互能力。

北向API 447向各種外部的軟件包提供應(yīng)用編程接口(API)，如用于服務(wù)訂單履行、取消和更新活動、狀態(tài)通知、資源庫存視圖的商業(yè)支持系統(tǒng)(BSS)、監(jiān)視系統(tǒng)、保證系統(tǒng)、服務(wù)規(guī)劃工具、用于系統(tǒng)查看和配置的管理工具、以及大數(shù)據(jù)倉庫等。

另外，南向API 448可針對外部軟件包提供API，如，CMS(包括服務(wù)和VNF生命周期活動-從基礎(chǔ)設(shè)施狀態(tài)接收并監(jiān)視用于上游系統(tǒng)和活動的信息[例如，保證])、用以配置之間和之內(nèi)的數(shù)據(jù)中心連接性的SDN控制器(或其他連接性系統(tǒng))、用以配置VNF的EMS、以及用于直接配置的VNF。

圖5示出了根據(jù)一個實施例的部署的基于NFV的網(wǎng)絡(luò)510的簡化圖500。作為一個選項，圖500可在之前各圖的細節(jié)的上下文中被查看。例如，在一個實施例中，部署的基于NFV的網(wǎng)絡(luò)510和相關(guān)聯(lián)的元件，可代表在之前各圖的上下文中所描述的基于NFV的網(wǎng)絡(luò)以及相關(guān)聯(lián)的元件。但是，當然圖500可在任何希望的環(huán)境的上下文中被查看。另外，前述的定義可同樣應(yīng)用于以下的描述。

如圖5中所示，基于NFV的網(wǎng)絡(luò)510可包括經(jīng)由傳輸線549連接的硬件單元523，并且VNF實現(xiàn)為安裝在硬件單元523中的軟件程序550。一些硬件單元523可被直接連接至客戶?？蛻艨梢允怯啈?、終端用戶或組織，此處表示為終端或服務(wù)器552或多個終端和/或服務(wù)器552?；贜FV的網(wǎng)絡(luò)510還可包括NFV管理系統(tǒng)511以及NFV-協(xié)調(diào)(NFV-O)512。

如進一步在圖5中所示出的，若干個通常不同的VNF 550可被安裝在相同硬件單元523中。另外，相同的VNF 550可被安裝在不同硬件單元523中。

VNF 550可以以VNF實例551的形式由硬件單元523的處理器執(zhí)行。因此，安裝在特定硬件單元523中的特定VNF 550，可“具體化”(例如，啟動、執(zhí)行為等)在任何數(shù)量的VNF實例551中。VNF實例551可以彼此獨立。另外，每個VNF實例551可服務(wù)不同的終端和/或服務(wù)器552?；贜FV的網(wǎng)絡(luò)510連接至通信終端設(shè)備552并處于其間，該通信終端設(shè)備552可由一個或更多客戶、訂戶和/或終端用戶操作。

要理解，網(wǎng)絡(luò)操作者可管理部署在客戶的房產(chǎn)(premise)中的一個或更多服務(wù)。因此，一些硬件單元523可駐留于網(wǎng)絡(luò)操作者的房產(chǎn)內(nèi)，而其他硬件單元523可駐留于客戶的房產(chǎn)中。類似地，服務(wù)器(如，圖2的服務(wù)器計算機216)可駐留于網(wǎng)絡(luò)操作者的房產(chǎn)或客戶的房產(chǎn)中。因此，當網(wǎng)絡(luò)操作者提供和/或管理針對客戶的終端設(shè)備552(如，服務(wù)器計算機)的一個或更多服務(wù)時，網(wǎng)絡(luò)操作者的基于NFV的網(wǎng)絡(luò)510可直接管理VNF 550，提供服務(wù)及其VNF實例551。

在這種情形中，基于NFV的網(wǎng)絡(luò)510可管理服務(wù)，而不管終端設(shè)備552(例如，服務(wù)器計算機216等)的位置，不管是在網(wǎng)絡(luò)操作者的房產(chǎn)還是在客戶的房產(chǎn)中。換言之，基于NFV的網(wǎng)絡(luò)510可管理VNF 550和提供服務(wù)的VNF實例551，以及與相同的計算設(shè)備(例如，硬件單元523等)共同定位的終端設(shè)備552(例如，服務(wù)器計算機216等)，不管是在網(wǎng)絡(luò)操作者的房產(chǎn)中，還是在客戶的房產(chǎn)中，還是在商業(yè)云或任何其他地方中。

由通信網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)可利用一個或更多VNF實現(xiàn)。例如，服務(wù)可以是互連的VNF的組或鏈。形成組的VNF或服務(wù)可被安裝并由單個處理器執(zhí)行，可由相同數(shù)據(jù)中心中的若干機架的、相同機架上的若干個處理器執(zhí)行，可由分布在兩個或更多個數(shù)據(jù)中心內(nèi)的處理器執(zhí)行。在某些情形中，通過利用網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化優(yōu)化通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)的部署，并且優(yōu)化基于NFV的網(wǎng)絡(luò)510中的虛擬網(wǎng)絡(luò)功能的組或鏈的部署，可部署鏈優(yōu)化。因此，術(shù)語“鏈優(yōu)化”指規(guī)劃和/或管理提供特定服務(wù)的VNF的組成鏈或組的VNF的部署。

例如，圖5示出了第一服務(wù)553，包括VNF 550及其各自的VNF實例554、555、556和557以及粗線。在這個示例中，組成第一服務(wù)553的VNF 550的組或鏈連接為VNF 550的鏈。但是，組成服務(wù)的VNF 550可以以任何可構(gòu)想的方式連接，如，星型、樹根、樹枝、網(wǎng)等，包括其組合。要注意，VNF 550可被兩個或更多個VNF實例551執(zhí)行，如VNF 554。

因此，對組成第一服務(wù)553的VNF 550的組或鏈的部署受限于如下限制：如，通信鏈路549的容量、帶寬和/或延遲(遲延)。

VNF可具有要求或規(guī)范的列表，如，處理能力、高速緩存存儲器容量、常規(guī)存儲器容量(例如，RAM、動態(tài)或易失性存儲器等)、非易失性存儲器(例如，如閃存等)容量、存儲容量、功率要求、冷卻要求、等等。提供特定功能(例如，向特定客戶、實體等)的特定VNF實例551，可具有進一步的要求或修改的要求，例如，與特定服務(wù)質(zhì)量(QoS)或服務(wù)等級協(xié)議(SLA)相關(guān)聯(lián)。這種要求可包括最大延遲或遲延、平均延遲和最大變化(延遲抖動)、最大允許分組丟失、等等。其他要求可包括服務(wù)可用性、冗余、備份、針對回滾和/或恢復(fù)的供應(yīng)、容錯、和/或故障保護操作等。

由VNF 550的鏈或組及其VNF實例551所組成的服務(wù)，可具有要求或規(guī)范的類似列表，覆蓋作為整體的服務(wù)。因此，這種要求或規(guī)范可暗示、影響或包括有關(guān)VNF 550和/或VNF實例551之間的通信鏈路的要求或規(guī)范。這種要求或規(guī)范可包括帶寬、延遲、比特誤碼率和/或分組丟失等。這種通信要求或規(guī)范可進一步施加部署限制或約束，要求特定VNF 550和/或VNF實例551駐留于相同數(shù)據(jù)中心、或相同機架內(nèi)、或甚至相同計算設(shè)備中，例如，共享存儲器或由相同處理器執(zhí)行。安全措施可增加進一步的要求或規(guī)范，如一些VNF 550和/或VNF實例551的共同位置。

在圖5的上下文中，基于NFV的網(wǎng)絡(luò)510具有層級結(jié)構(gòu)?？赡艽嬖诨贜FV的網(wǎng)絡(luò)510的層級結(jié)構(gòu)的至少四個方面。聯(lián)網(wǎng)或流量方面指硬件單元523之間的傳輸線的布置。處理方面指硬件單元523的布置。軟件方面指VNF 550的布置。操作方面指VNF實例551的布置。

基于NFV的網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)化處理的一個方面是，其可基于實時的需求，而非長期的、統(tǒng)計上可預(yù)測的需求。對基于NFV的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)重新配置的一個潛在的限制是，網(wǎng)絡(luò)配置不導(dǎo)致超出任何當前服務(wù)的可接受等級的惡化。NFV部署模塊(例如，圖4的模塊433等)可工作為實時地使能并管理硬件單元523、VNF 550以及VNF實例551之間的服務(wù)的移植，而不影響服務(wù)的可用性或?qū)Ψ?wù)的可用性具有最小的影響，并且同時保證服務(wù)和會話的連續(xù)性。

在當前描述的上下文中，術(shù)語“連續(xù)”意味著部署優(yōu)化模塊和/或鏈優(yōu)化模塊(例如，圖4的鏈優(yōu)化模塊434等)在運行時、或?qū)崟r、或在線、或聯(lián)機(on the fly)、或重復(fù)地執(zhí)行相關(guān)的優(yōu)化任務(wù)或處理，而不會不利地影響網(wǎng)絡(luò)的功能及其服務(wù)。

不同于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，基于NFV的網(wǎng)絡(luò)可具有兩個拓撲：硬件設(shè)備的拓撲以及VNF的拓撲(VNF在硬件設(shè)備當中的分布)。硬件網(wǎng)絡(luò)的拓撲相對穩(wěn)定，而VNF拓撲可被實時優(yōu)化?；贜FV的網(wǎng)絡(luò)的另一個益處是，修改軟件拓撲(例如，VNF在硬件設(shè)備當中的分布)比硬件拓撲的任何修改成本少得多。但是，網(wǎng)絡(luò)的任何修改有其成本，包括使得這種修改成為可能的成本。增加的成本可由以下需要所導(dǎo)致：處理拓撲的修改和VNF實例的重新分布，以及出于這種目的而維持過度的資源。

因此，在一些情形中，可希望定位NFV-O 512，以及具體地，與部署優(yōu)化模塊和鏈優(yōu)化模塊相關(guān)聯(lián)的部署優(yōu)化處理，以減少成本，并且如果需要，同時保證擴展由這些處理所管理的網(wǎng)絡(luò)范圍的可能性。

圖6示出了根據(jù)一個實施例的系統(tǒng)600，其示出了與更寬環(huán)境的NFV-O集成。作為一個選項，系統(tǒng)600可被實現(xiàn)在前述各圖的細節(jié)的上下文中。但是，當然系統(tǒng)600可被實現(xiàn)在任何希望的環(huán)境的上下文中。另外，前述定義可同樣應(yīng)用于以下的描述。

NFV-O 602被設(shè)計為支持更寬環(huán)境中的互操作性，其可引入額外的高級協(xié)調(diào)系統(tǒng)。除了BSS系統(tǒng)606以外，可用的API和集成點使得服務(wù)提供商能夠容易地將NFV-O 602與額外的協(xié)調(diào)層604集成。

NFV-O 602可向更高的系統(tǒng)(如，利用諸如REST API之類的工業(yè)標準的更高級的協(xié)調(diào)系統(tǒng)604以及BSS 606)暴露所有功能。一旦NFV-O 602從BSS系統(tǒng)606或第三方協(xié)調(diào)系統(tǒng)604接收到訂單，則其將把對物理設(shè)備612的動作中繼至OSS 608，同時協(xié)調(diào)虛擬基礎(chǔ)設(shè)施610上的虛擬功能。

圖7示出了根據(jù)一個實施例的NFV-O平臺700的高級圖。作為一個選項，NFV-O平臺700可被實現(xiàn)在前述各圖的細節(jié)的上下文中。但是，當然NFV-O平臺700可被實現(xiàn)在任何希望環(huán)境的上下文中。另外，前述定義可同樣應(yīng)用于以下的描述。

NFV-O平臺700是開放的、容易集成的平臺，支持定制集成以及在NFV棧的所有層的許多生態(tài)系統(tǒng)供應(yīng)商，包括裸金屬服務(wù)器(bare metal Server)、超級監(jiān)督器(Hypervisor)、云管理系統(tǒng)、SDN控制器、以及虛擬網(wǎng)絡(luò)功能(VNF)。

NFV-O平臺700提供與多方(包括基礎(chǔ)設(shè)施、功能及監(jiān)視點)的各種接口，并且還提供北向接口，以使能更高級工作流、數(shù)據(jù)訪問API(包括分析結(jié)果)以及監(jiān)視API。NFV-O平臺700富API，以允許靈活的集成和高級兼容性。

針對南向，除了到VNF和/或EMS的直接接口以及監(jiān)視和激活通知API，NFV-O平臺700提供云管理系統(tǒng)(CMS)和SDN控制器。

針對東向，NFV-O平臺700提供大數(shù)據(jù)倉庫的信息源、以及與物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(OSS)的交互能力。

在北向上，NFV-O平臺700提供用于服務(wù)訂單履行的BSS系統(tǒng)，取消并更新活動、狀態(tài)通知、資源庫視圖等、以及監(jiān)視系統(tǒng)、保證系統(tǒng)、服務(wù)規(guī)劃工具、用于系統(tǒng)查看和配置的管理工具、以及大數(shù)據(jù)倉庫的API。

物理系統(tǒng)可被定義為數(shù)據(jù)中心，具有計算資源(例如，服務(wù)器)、存儲資源和網(wǎng)絡(luò)資源的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施。

圖8示出了根據(jù)一個實施例示出物理服務(wù)的示例800。作為一個選項，系統(tǒng)800可被實現(xiàn)在前述各圖的細節(jié)的上下文中。但是，當然系統(tǒng)800可被實現(xiàn)在任何希望環(huán)境的上下文中。另外，前述定義可同樣應(yīng)用于以下的描述。

物理服務(wù)可被模型化為物理系統(tǒng)中的服務(wù)的特定部署，其可與不同計算資源和/或網(wǎng)絡(luò)資源互連，用于一些專用功能。在現(xiàn)實中，其可以是連接至其他服務(wù)的物理盒。

圖9示出了根據(jù)一個實施例的示例900，其示出了物理系統(tǒng)中的NFV-O模型的部署。作為一個選項，示例900可被實現(xiàn)在前述各圖的細節(jié)的上下文中。但是，當然示例900可被實現(xiàn)在任何希望環(huán)境的上下文中。另外，前述定義可同樣應(yīng)用于以下的描述。

NFV-O核可被作為封閉的軟件包安裝，其能夠與運行在物理系統(tǒng)中的合適的API(例如，開放棧API等)通信，以動態(tài)地控制相關(guān)計算、存儲和聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)，從而使得能夠在現(xiàn)有的“物理”服務(wù)上“增加”虛擬服務(wù)。該增加可通過重用計算資源并啟動要求的虛擬機(VM)來完成，或通過添加新的計算資源以幫助NFV-O核計算要求來完成。

如圖9中所示，NFV-O核正部署新的虛擬服務(wù)D’，同時重用網(wǎng)絡(luò)元件C(例如，其可支持開放棧網(wǎng)絡(luò)配置)，或部署新的虛擬服務(wù)D’和網(wǎng)絡(luò)元件C’二者。

在一個實施例中，虛擬和物理系統(tǒng)可被組合在一個協(xié)調(diào)器下。一個情形是，無需對物理系統(tǒng)進行變更并且傳統(tǒng)系統(tǒng)可未察覺新的協(xié)調(diào)器的存在時，這將其看作黑盒子。這可通過添加NFV-O并將其連接至網(wǎng)絡(luò)元件來實現(xiàn)。

由于不是所有的網(wǎng)絡(luò)元件可以能夠進行連接，因此NFV-O可具有到物理系統(tǒng)的部分連接。例如，如果存在被鏈接的兩個服務(wù)，并且它們之間沒有連接，但是在任一側(cè)存在網(wǎng)絡(luò)連接，則用虛擬服務(wù)來替換二者而非它們中任何單個一個是可能的。

在該情形中，在高需求時，NFV-O可執(zhí)行與物理系統(tǒng)并行的虛擬系統(tǒng)。升級是，采用傳統(tǒng)物理系統(tǒng)，添加協(xié)調(diào)器，其正常使用物理系統(tǒng)，但是在過載時使用虛擬服務(wù)。

有時可需要將各網(wǎng)絡(luò)元件添加至物理系統(tǒng)，以使能對協(xié)調(diào)器的使用的更大靈活性。在該情形中，對物理系統(tǒng)的修改可被執(zhí)行，使得其各部分可通過虛擬系統(tǒng)被擴充(不僅被替換)。

圖10示出了根據(jù)一個實施例的示例1000，其示出了虛擬服務(wù)在物理系統(tǒng)中的部署。作為一個選項，示例1000可被實現(xiàn)在前述各圖的細節(jié)的上下文中。但是，當然示例1000可被實現(xiàn)在任何希望環(huán)境的上下文中。另外，前述定義可同樣應(yīng)用于以下的描述。

在本示例中，物理服務(wù)FW可能不能處理高于每秒10,000的請求。在該情形中，可能存在希望即時使能虛擬FW服務(wù)之時。

另外，可希望在每次服務(wù)之前分割需求，將需求發(fā)送至虛擬服務(wù)和物理服務(wù)二者。這是可以完成的，因為DPI和FW之間的網(wǎng)絡(luò)元件可以是軟件控制的，并且一旦連接至NFV-O，則該功能是可用的。

因此，在一個實施例中，物理系統(tǒng)或部分物理系統(tǒng)可被虛擬地即時擴充，通過在NFV-O下的虛擬服務(wù)以為公司省錢。例如，客戶可已經(jīng)有物理系統(tǒng)。但是，客戶的問題可以是，有時在頂峰利用時，物理系統(tǒng)不具有服務(wù)一切的容量。之前，標準的實踐會是購買新的物理容量或轉(zhuǎn)換成純粹的虛擬系統(tǒng)。將NFV-O和虛擬服務(wù)集成到僅在需要時使用的物理系統(tǒng)，可以是更加有成本效率的。

例如，用于物理系統(tǒng)的負載圖可以是類似圖11中所示的圖1100。物理系統(tǒng)可支持多至60個單元(例如，一秒的請求等)。具有將容量卸載至虛擬服務(wù)的能力意味著，通過少量支付(例如，超過60的整數(shù)，這是非常小的)，客戶可繼續(xù)使用相同的基礎(chǔ)設(shè)施，而不更新(例如，通過購買物理接入容量)，這是非常昂貴的。移動至完全的虛擬系統(tǒng)也可以是非常昂貴的，因為客戶不得不為全部使用來支付，并且所有至物理系統(tǒng)的沉淀成本(sunk cost)被浪費了。

此處所描述的技術(shù)包括將NFV-O模塊添加至物理系統(tǒng)，然后僅針對訪問流量來支付虛擬上載。

在一些情形中，僅有一個組件(或少量組件)可能不能處理流量。這可導(dǎo)致整個系統(tǒng)不能處理流量，雖然其中僅有一個組件是過載的。因此，擴充系統(tǒng)的部分將比擴充整個系統(tǒng)更加便宜。

例如，系統(tǒng)可由四個被鏈接的物理服務(wù)A->B->C->D組成，其中：物理A可處理100，成本虛擬A為每流量單元1；物理B可處理120，成本虛擬B為每流量單元1.5；物理C可處理150，成本虛擬C為每流量單元2；物理D可處理500，成本虛擬D為每流量單元2.5；以及成本虛擬整個系統(tǒng)是每流量單元3。

在該情形中，在110-120之間可以使用虛擬A；在120-150之間可以使用虛擬A和B；以及大于150可以使用虛擬系統(tǒng)。

由服務(wù)或系統(tǒng)進行的卸載的優(yōu)化可利用以下技術(shù)來實現(xiàn)。針對每個情況，確定哪些服務(wù)不能處理流量，并且可確定針對那些服務(wù)中的每個服務(wù)的卸載成本。一些組件可被卸載至多個虛擬服務(wù)。另外，如果卸載至一個組件的成本小于卸載至需要被卸載的子系統(tǒng)內(nèi)的所有服務(wù)的成本，則一些組件可被卸載至一個組件。

作為另一示例，系統(tǒng)可由四個被鏈接的物理服務(wù)A->B->C->D所組成，其中：物理A可處理100，成本虛擬A為每流量單元1；物理B可處理120，成本虛擬B為每流量單元1.5；物理C可處理150，成本虛擬C為每流量單元2；物理D可處理500，成本虛擬D為每流量單元2.5；包括B和C的虛擬子系統(tǒng)S的成本是每流量單元3；以及成本虛擬整個系統(tǒng)是每流量單元5。

在該情形中，在110-120之間可以使用虛擬A；在120-150之間可以使用虛擬A和B；在150-500之間可以使用虛擬A和虛擬S；以及大于500可以使用虛擬系統(tǒng)。

一旦NFV-O與物理系統(tǒng)結(jié)合，則取決于可用的網(wǎng)絡(luò)組件，存在針對上載的選項。例如，可能已經(jīng)是：在物理C和D之間沒有網(wǎng)絡(luò)組件，因此沒有選擇，只能將其當作子系統(tǒng)。

擴充可不僅取決于負載，而且取決于負載的類型。通過分析，可確定可能的擴充(給定可能的負載)，并且可確定在點的子集創(chuàng)建干預(yù)點。

在一些情形中，負載的分析可能需要更加細粒度。例如，虛擬負載成本可取決于其被需要的日的時間。因此，需要準確地計算虛擬服務(wù)的成本，但是技術(shù)是相同的。如果具有虛擬服務(wù)具有固定成本，則除了使用成本以外，這將需要被考慮。

圖12示出了根據(jù)一個可能的實施例的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1200。如所示，提供了至少一個網(wǎng)絡(luò)1202。在本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1200的上下文中，網(wǎng)絡(luò)1202可采用任何形式，包括但不限于電信網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)(LAN)、無線網(wǎng)絡(luò)、諸如因特網(wǎng)之類的廣域網(wǎng)(WAN)、對等網(wǎng)絡(luò)、電纜網(wǎng)絡(luò)等。雖然僅示出了一個網(wǎng)絡(luò)，但是，應(yīng)當理解，可提供兩個或更多個類似的或不同的網(wǎng)絡(luò)1202。

多個設(shè)備被耦合至網(wǎng)絡(luò)1202。例如，出于通信目的，服務(wù)器計算機1204和終端用戶計算機1206可被耦合至網(wǎng)絡(luò)1202。這種終端用戶計算機1206可包括桌面計算機、膝上型計算機和/或任何其他類型的邏輯。另外，各種其他設(shè)備可被耦合至網(wǎng)絡(luò)1202，包括個人數(shù)字助理(PDA)設(shè)備1208、移動電話設(shè)備1210、電視1212等等。

圖13示出了根據(jù)一個實施例的示例性系統(tǒng)1300。作為一個選項，系統(tǒng)1300可被實現(xiàn)在圖12的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1200的任何設(shè)備的上下文中。但是，當然系統(tǒng)1300可被實現(xiàn)在任何希望環(huán)境的上下文中。

如所示，提供了系統(tǒng)1300，包括至少一個中央處理器1301，其被連接至通信總線1302。系統(tǒng)1300還包括主存儲器1304(例如，隨機存取存儲器(RAM)等)。系統(tǒng)1300還包括圖形處理器1306和顯示器1308。

系統(tǒng)1300還可包括次級存儲1310。次級存儲1310包括例如硬盤驅(qū)動和/或代表軟盤驅(qū)動的可移除的存儲驅(qū)動、磁帶驅(qū)動、緊致盤驅(qū)動等?？梢瞥拇鎯︱?qū)動以公知的方式從可移除存儲單元讀取和/或?qū)懭氲娇梢瞥鎯卧?/p>

就此而言，計算機程序或計算機控制邏輯算法可被存儲在主存儲器1304、次級存儲1310和/或任何其他存儲器中。當這種計算機程序被執(zhí)行時，使得系統(tǒng)1300能夠執(zhí)行各種功能(例如，如以上所陳述的)。存儲器1304、存儲1310和/或任何其他存儲是有形的計算機可讀介質(zhì)的可能示例。

雖然以上已經(jīng)描述了各種實施例，但是應(yīng)當理解，其僅通過示例而非限制來被呈現(xiàn)。因此，優(yōu)選實施例的寬度和范圍不應(yīng)當被上述示例性實施例中的任一個所限制，而是應(yīng)當僅根據(jù)權(quán)利要求及其等同物所限定。