一种网络切片的管理方法、切片代理服务器及系统与流程

    专利2022-07-07  146


    本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种网络切片的管理方法、切片代理服务器及系统。



    背景技术:

    5g网络切片是将一个物理网络分成多个虚拟的逻辑网络,每个逻辑网络适应不同的服务需求,可以通过时延、带宽、安全性、可靠性来划分不同的网络,以适应不同的场景。然而,现有的网络切片在实际部署中不能根据用户的使用情况进行合理的部署和配置,网络切片资源的利用率低。因此,提供一种网络切片的管理方法是本领域技术人员亟待解决的问题。



    技术实现要素:

    本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足,提供一种网络切片的管理方法、切片代理服务器及系统,用以解决现有的网络切片在实际部署中不能根据用户的使用情况进行合理的部署和配置,网络切片资源利用率低的问题。

    第一方面,本发明实施例提供一种网络切片的管理方法,应用于切片代理服务器,所述方法包括:

    获取常驻用户的历史业务特征数据;

    根据所述历史业务特征数据生成所述常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;

    将所述切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;

    根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的实际网络切片资源。

    优选地,所述获取常驻用户的历史业务特征数据,包括:

    通过查询以从所述当前基站中获取所述常驻用户的历史业务特征数据;或者,

    通过所述当前基站定期上报以获取所述常驻用户的历史业务特征数据;

    其中,所述常驻用户为预设周期内在所述当前基站中的驻留网络总时长或平均时长大于第一阈值的用户。

    优选地,所述历史业务特征数据包括用户标识、业务标识、业务发起时间、业务结束时间、切片标识和资源使用量,

    所述根据所述历史业务特征数据生成所述常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表,包括:

    根据所述历史业务特征数据对所述预设周期内各个不同时间段的不同切片标识的资源使用量进行分类汇总,得到所述切片需求列表;

    其中,所述切片需求列表包括所述预设周期内所有时间段的所有切片标识的所需网络切片资源。

    优选地,所述将所述切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较,具体包括:

    将所述切片需求列表中当前时间段的各切片标识所对应的所需网络切片资源依次与所述当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源进行比较。

    优选地,所述根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的实际网络切片资源,具体包括:

    若某一切片标识所对应的所述所需网络切片资源与实际网络切片资源的比值或差值在预设范围内,则判断不向所述切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,否则,向所述切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源。

    第二方面,本发明实施例提供一种切片代理服务器,包括:

    特征数据获取模块,用于获取常驻用户的历史业务特征数据;

    需求列表生成模块,与所述特征数据获取模块连接,用于根据所述历史业务特征数据生成所述常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;

    切片资源比较模块,与所述需求列表生成模块连接,用于将所述切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;

    判断处理模块,与所述切片资源比较模块连接,用于根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的实际网络切片资源。

    优选地,所述特征数据获取模块具体用于通过查询以从所述当前基站中获取所述常驻用户的历史业务特征数据;或者,

    通过所述当前基站定期上报以获取所述常驻用户的历史业务特征数据;

    其中,所述常驻用户为预设周期内在所述当前基站中的驻留网络总时长或平均时长大于第一阈值的用户。

    优选地,所述历史业务特征数据包括用户标识、业务标识、业务发起时间、业务结束时间、切片标识和资源使用量,所述需求列表生成模块具体用于根据所述历史业务特征数据对所述预设周期内各个不同时间段的不同切片标识的资源使用量进行分类汇总,得到所述切片需求列表;

    其中,所述切片需求列表包括所述预设周期内所有时间段的所有切片标识的所需网络切片资源。

    优选地,所述切片资源比较模块具体用于将所述切片需求列表中当前时间段的各切片标识所对应的所需网络切片资源依次与所述当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源进行比较。

    第三方面,本发明实施例提供一种网络切片的管理系统,包括:基站、切片代理服务器和切片编排与管理服务器;

    所述基站用于周期性获取常驻用户的历史业务特征数据并将所述历史业务特征数据定期上报给所述切片代理服务器;

    所述切片代理服务器用于对所述基站侧的网络切片进行监控、分配和调度,并执行第一方面所述的网络切片的管理方法;

    所述切片编排与管理服务器用于接收所述切片代理服务器发送的网络切片资源调整请求,并根据所述网络切片资源调整请求对所述基站的网络切片进行编排和配置,以增加或减少所述基站的实际网络切片资源。

    本发明实施例提供的网络切片的管理方法、切片代理服务器及系统,通过获取常驻用户的历史业务特征数据;并根据历史业务特征数据生成常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;以及将切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;并根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少当前基站的实际网络切片资源,从而实现了网络切片资源的合理部署和配置,提高了网络切片资源的利用率,解决了现有的网络切片在实际部署中不能根据用户的使用情况进行合理的部署和配置,网络切片资源利用率低的问题。

    附图说明

    图1:为本发明实施例1的一种网络切片的管理方法的流程图;

    图2:为本发明实施例2的一种切片代理服务器的结构示意图。

    具体实施方式

    需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

    为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。

    实施例1:

    本实施例提供一种网络切片的管理方法,应用于切片代理服务器,如图1所示,该方法包括:

    步骤s102:获取常驻用户的历史业务特征数据。

    在本实施例中,常驻用户为预设周期内在当前基站中的驻留网络总时长或平均时长大于第一阈值的用户,历史业务特征数据可以包括用户标识、业务标识、业务发起时间、业务结束时间、切片标识、最低qos速率、资源使用量等等。

    可选地,获取常驻用户的历史业务特征数据,可以包括:

    通过查询以从当前基站中获取常驻用户的历史业务特征数据;或者,

    通过当前基站定期上报以获取常驻用户的历史业务特征数据。

    在本实施例中,切片代理服务器可以通过主动获取方式或被动获取方式获取常驻用户的历史业务特征数据。比如,当前基站可以周期性地获取常驻用户的历史业务特征数据并将其定期上报给所述切片代理服务器。

    在本实施例中,用户可以分为常驻用户和非常驻用户。当前基站可以预先设置数据获取机制,周期性获取所有接入网络中的用户的历史业务特征数据,周期可以根据实际部署情况及用户活跃度进行设置,比如,周期可以为一周、两周、一个月等等。当前基站对获取到的历史业务特征数据进行分析,提取出用户在网时长达到一定时间的用户,以判断用户是否为当前小区的常驻用户。比如,若在预设周期内该用户的驻留网络总时长或平均时长大于第一阈值,则可以判断该用户为常驻用户,当前基站可以优先满足常驻用户的切片需求,以便提供差异化的用户服务,提升常驻用户的用户体验。其中,第一阈值可以根据实际情况进行设置,例如可以设置一周内平均每天驻留网络时长达到6小时以上的用户为常驻用户,而其他平均每天驻留网络时长小于6小时的用户为非常驻用户。

    步骤s104:根据历史业务特征数据生成常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表。

    具体地,切片代理服务器可以根据历史业务特征数据对预设周期内各个不同时间段的不同切片标识的资源使用量进行分类汇总,得到切片需求列表;

    其中,切片需求列表包括预设周期内所有时间段的所有切片标识的所需网络切片资源。

    在本实施例中,预设周期可以是一年,一个月,一周,一日等等,对应的时间段可以按月、日、时刻来划分。比如,预设周期可以为一周,对应的时间段可以按照时刻来划分,比如每隔2小时为一个时间段。

    在本实施例中,基站侧会部署不同类型的切片,每个网络切片都有唯一的切片标识,不同的业务需求接入到不同的网络切片中。因此,需要根据常驻用户的不同业务属性或不同切片标识的资源使用量进行切片需求归类,生成对应的常驻用户的切片需求列表,其包括不同的时间段,各时间段的切片标识以及对应所需的网络切片资源。

    步骤s106:将切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较。

    具体地,切片代理服务器将切片需求列表中当前时间段的各切片标识所对应的所需网络切片资源依次与当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源进行比较。

    在本实施例中,假设预设周期为一周,每隔2小时为一个时间段,当前时间段为星期一的6-8时,则切片代理服务器将当前的各切片标识所对应的实际网络切片资源依次与星期一的6-8时这个时间段的对应切片标识的实际网络切片资源进行比较。

    步骤s108:根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少当前基站的实际网络切片资源。

    具体地,若某一切片标识所对应的所需网络切片资源与实际网络切片资源的比值或差值在预设范围内,则判断不向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,否则,向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源。

    在本实施例中,当判定因子在预设范围内时,则证明当前切片标识所对应的实际网络切片资源分配合理,无需进行调整。其中,某一网络切片的判定因子为其切片标识对应的所需网络切片资源与实际网络切片资源的比值或差值。假设网络切片a对应的所需网络切片资源与实际网络切片资源分别为99和100,预设范围为0.98至1.02,判定因子为所需网络切片资源与实际网络切片资源的比值,由于判定因子为0.99并在预设范围内,因此,无需向切片编排管理服务器发送网络切片资源调整请求。

    在本实施例中,若判定因子小于该预设范围内的最小值,则可以向切片编排管理服务器申请适当减少该切片标识所对应的实际网络切片资源,以提高网络切片资源的利用率。同理,若判定因子大于该预设范围内的最大值,则可以向切片编排管理服务器申请增加该切片标识所对应的实际网络切片资源,以满足常驻用户的切片需求。

    在本实施例中,切片编排与管理服务器用于根据切片代理服务器的请求进行网络切片的编排、配置,以及切片实例化,并向切片代理服务器返回响应,切片代理服务器收到响应后进行相应部署,从而实现网络切片资源的动态调整。

    本发明实施例提供的网络切片的管理方法,通过获取常驻用户的历史业务特征数据;并根据历史业务特征数据生成常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;以及将切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;并根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少当前基站的实际网络切片资源,从而实现了网络切片资源的合理部署和配置,提高了网络切片资源的利用率,解决了现有的网络切片在实际部署中不能根据用户的使用情况进行合理的部署和配置,网络切片资源利用率低的问题。

    实施例2:

    如图2所示,本实施例提供一种切片代理服务器,包括:

    特征数据获取模块21,用于获取常驻用户的历史业务特征数据;

    需求列表生成模块22,与特征数据获取模块21连接,用于根据历史业务特征数据生成常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;

    切片资源比较模块23,与需求列表生成模块22连接,用于将切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;

    判断处理模块24,与切片资源比较模块23连接,用于根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少当前基站的实际网络切片资源。

    可选地,特征数据获取模块21具体用于通过查询以从当前基站中获取常驻用户的历史业务特征数据;或者,

    通过当前基站定期上报以获取常驻用户的历史业务特征数据;

    其中,常驻用户为预设周期内在当前基站中的驻留网络总时长或平均时长大于第一阈值的用户。

    可选地,历史业务特征数据包括用户标识、业务标识、业务发起时间、业务结束时间、切片标识和资源使用量,需求列表生成模块22具体用于根据历史业务特征数据对预设周期内各个不同时间段的不同切片标识的资源使用量进行分类汇总,得到切片需求列表;

    其中,切片需求列表包括预设周期内所有时间段的所有切片标识的所需网络切片资源。

    可选地,切片资源比较模块23具体用于将切片需求列表中当前时间段的各切片标识所对应的所需网络切片资源依次与当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源进行比较。

    判断处理模块24具体用于若某一切片标识所对应的所需网络切片资源与实际网络切片资源的比值或差值在预设范围内,则判断不向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,否则,向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源。

    实施例3:

    本实施例提供一种网络切片的管理系统,包括:基站、切片代理服务器和切片编排与管理服务器;

    基站用于周期性获取常驻用户的历史业务特征数据并将历史业务特征数据定期上报给切片代理服务器;

    切片代理服务器用于对基站侧的网络切片进行监控、分配和调度,并执行实施例1所述的网络切片的管理方法;

    切片编排与管理服务器用于接收切片代理服务器发送的网络切片资源调整请求,并根据该网络切片资源调整请求对所述基站的网络切片进行编排和配置,以增加或减少所述基站的实际网络切片资源。

    在本实施例中,切片代理服务器可以通过运营商部署也可以通过第三方公司部署,能够对无线侧的网络切片进行监控、分配和调度等操作。负责用户与网络资源之间的映射关系,将有限的资源分配给用户,根据用户的业务需求按需分配网络资源。

    在本实施例中,切片编排与管理服务器用于接收切片代理服务器的业务需求来为虚拟化层中的网元管控模块提供定制化策略,在切片建立的过程中为切片生成相对应的切片标识符,通过mano(managementandorchestration,管理和编排实体)进行切片的实例化部署等操作。

    实施例2至实施例3提供的切片代理服务器及系统,通过获取常驻用户的历史业务特征数据;并根据历史业务特征数据生成常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;以及将切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;并根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少当前基站的实际网络切片资源,从而实现了网络切片资源的合理部署和配置,提高了网络切片资源的利用率,解决了现有的网络切片在实际部署中不能根据用户的使用情况进行合理的部署和配置,网络切片资源利用率低的问题。

    可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。


    技术特征:

    1.一种网络切片的管理方法,其特征在于,应用于切片代理服务器,所述方法包括:

    获取常驻用户的历史业务特征数据;

    根据所述历史业务特征数据生成所述常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;

    将所述切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;

    根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的实际网络切片资源。

    2.根据权利要求1所述的网络切片的管理方法,其特征在于,所述获取常驻用户的历史业务特征数据,包括:

    通过查询以从所述当前基站中获取所述常驻用户的历史业务特征数据;或者,

    通过所述当前基站定期上报以获取所述常驻用户的历史业务特征数据;

    其中,所述常驻用户为预设周期内在所述当前基站中的驻留网络总时长或平均时长大于第一阈值的用户。

    3.根据权利要求1所述的网络切片的管理方法,其特征在于,所述历史业务特征数据包括用户标识、业务标识、业务发起时间、业务结束时间、切片标识和资源使用量,

    所述根据所述历史业务特征数据生成所述常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表,包括:

    根据所述历史业务特征数据对所述预设周期内各个不同时间段的不同切片标识的资源使用量进行分类汇总,得到所述切片需求列表;

    其中,所述切片需求列表包括所述预设周期内所有时间段的所有切片标识的所需网络切片资源。

    4.根据权利要求3所述的网络切片的管理方法,其特征在于,所述将所述切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较,具体包括:

    将所述切片需求列表中当前时间段的各切片标识所对应的所需网络切片资源依次与所述当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源进行比较。

    5.根据权利要求4所述的网络切片的管理方法,其特征在于,所述根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的实际网络切片资源,具体包括:

    若某一切片标识所对应的所述所需网络切片资源与实际网络切片资源的比值或差值在预设范围内,则判断不向所述切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,否则,向所述切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源。

    6.一种切片代理服务器,其特征在于,包括:

    特征数据获取模块,用于获取常驻用户的历史业务特征数据;

    需求列表生成模块,与所述特征数据获取模块连接,用于根据所述历史业务特征数据生成所述常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;

    切片资源比较模块,与所述需求列表生成模块连接,用于将所述切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;

    判断处理模块,与所述切片资源比较模块连接,用于根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的实际网络切片资源。

    7.根据权利要求6所述的切片代理服务器,其特征在于,所述特征数据获取模块具体用于通过查询以从所述当前基站中获取所述常驻用户的历史业务特征数据;或者,

    通过所述当前基站定期上报以获取所述常驻用户的历史业务特征数据;

    其中,所述常驻用户为预设周期内在所述当前基站中的驻留网络总时长或平均时长大于第一阈值的用户。

    8.根据权利要求7所述的切片代理服务器,其特征在于,所述历史业务特征数据包括用户标识、业务标识、业务发起时间、业务结束时间、切片标识和资源使用量,所述需求列表生成模块具体用于根据所述历史业务特征数据对所述预设周期内各个不同时间段的不同切片标识的资源使用量进行分类汇总,得到所述切片需求列表;

    其中,所述切片需求列表包括所述预设周期内所有时间段的所有切片标识的所需网络切片资源。

    9.根据权利要求8所述的切片代理服务器,其特征在于,所述切片资源比较模块具体用于将所述切片需求列表中当前时间段的各切片标识所对应的所需网络切片资源依次与所述当前基站的对应切片标识的实际网络切片资源进行比较。

    10.一种网络切片的管理系统,其特征在于,包括:基站、切片代理服务器和切片编排与管理服务器;

    所述基站用于周期性获取常驻用户的历史业务特征数据并将所述历史业务特征数据定期上报给所述切片代理服务器;

    所述切片代理服务器用于对所述基站侧的网络切片进行监控、分配和调度,并执行权利要求1至5中任一项所述的网络切片的管理方法;

    所述切片编排与管理服务器用于接收所述切片代理服务器发送的网络切片资源调整请求,并根据所述网络切片资源调整请求对所述基站的网络切片进行编排和配置,以增加或减少所述基站的实际网络切片资源。

    技术总结
    本发明提供一种网络切片的管理方法、切片代理服务器及系统,所述方法包括:获取常驻用户的历史业务特征数据;根据所述历史业务特征数据生成所述常驻用户的预设周期内的不同时间段的切片需求列表;将所述切片需求列表中当前时间段的所需网络切片资源与当前基站的实际网络切片资源进行比较;根据比较结果判断是否向切片编排与管理服务器发送网络切片资源调整请求,以增加或减少所述当前基站的实际网络切片资源。该方法、切片代理服务器及系统能够解决现有的网络切片在实际部署中不能根据用户的使用情况进行合理的部署和配置,网络切片资源利用率低。

    技术研发人员:袁晓静;翟京卿
    受保护的技术使用者:中国联合网络通信集团有限公司
    技术研发日:2020.12.14
    技术公布日:2021.03.12

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