本发明涉及5g领域，更具体地，特别是指一种基于5g核心网络动态切片的方法、系统、计算机设备及可读介质。
背景技术：
5g即第五代移动通信技术的简称。5g网络作为下一代移动通信网络，其最高理论传输速度可达每秒数十gb，比4g网络的传输速度快数百倍。而高效快速的网络的最底层就是核心网，核心网作为移动通信网络的大脑，负责对整个网络进行管理和控制，5g核心网最大的特点就是将多个网元单个功能化。5g核心网作为5g技术的重中之重，核心网的性能对于整个数据中心的健康度起着至关重要的作用，而如何将核心网的物理资源转化为动态的虚拟网络资源变得迫在眉睫。现有技术中根据资源仅进行一次切片，这样往往达不到想要的技术效果。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种基于5g核心网络动态切片的方法、系统、计算机设备及计算机可读存储介质，基于网络的动态切片技术，将业务网络与管理网络进行合并整理，当业务需求大于管理需求时，快速切割整合网络，以达到管理替代业务，并且可动态扩容，仅需修改承载力即可实现动态扩容，大大提升了整体运维效率。
基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种基于5g核心网络动态切片的方法，包括如下步骤：分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力，并计算所述核心层和所述接入层的总承载力的差值；每隔预定时间读取当前用户数量，并根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量；基于所述核心层和所述接入层的总承载力的差值与所述当前流量计算切片的数量；以及根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分。
在一些实施方式中，所述分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力包括：获取所述核心层中的管理核心交换机和业务核心交换机的承载力，并根据所述管理核心交换机和业务核心交换机的承载力计算所述核心层的总承载力。
在一些实施方式中，所述分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力包括：判断所述核心层中的核心交换机是否堆叠；以及响应于所述核心层中的核心交换机堆叠，将所述核心层的总承载力翻倍。
在一些实施方式中，所述根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量包括：根据所述当前流量确定切片的方向。
在一些实施方式中，所述根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分包括：根据服务等级协议对核心网的切片分配对应的虚拟和物理资源。
在一些实施方式中，所述每隔预定时间读取当前用户数量包括：判断当前用户数量是否多于上一次读取的用户数量。
在一些实施方式中，所述根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分包括：响应于当前用户数量不多于上一次读取的用户数量，将上一次的切片进行合并。
本发明实施例的另一方面，还提供了一种基于5g核心网络动态切片系统，包括：第一计算模块，配置用于分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力，并计算所述核心层和所述接入层的总承载力的差值；第二计算模块，配置用于每隔预定时间读取当前用户数量，并根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量；第三计算模块，配置用于基于所述核心层和所述接入层的总承载力的差值与所述当前流量计算切片的数量；以及分配模块，配置用于根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分。
本发明实施例的又一方面，还提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述指令由所述处理器执行时实现如上方法的步骤。
本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时实现如上方法步骤的计算机程序。
本发明具有以下有益技术效果：基于网络的动态切片技术，将业务网络与管理网络进行合并整理，当业务需求大于管理需求时，快速切割整合网络，以达到管理替代业务，并且可动态扩容，仅需修改承载力即可实现动态扩容，大大提升了整体运维效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本发明提供的基于5g核心网络动态切片的方法的实施例的示意图；
图2为本发明提供的基于5g核心网络动态切片的计算机设备的实施例的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种基于5g核心网络动态切片的方法的实施例。图1示出的是本发明提供的基于5g核心网络动态切片的方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：
s1、分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力，并计算核心层和接入层的总承载力的差值；
s2、每隔预定时间读取当前用户数量，并根据当前用户数量和核心层的总承载力计算当前流量；
s3、基于核心层和接入层的总承载力的差值与当前流量计算切片的数量；以及
s4、根据切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分。
5g核心网包括出口层、核心层和接入层，核心层中包括管理eor(核心交换机)、业务eor和存储eor，接入层中包括管理tor(架顶式交换机)、业务tor和存储tor。
分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力，并计算核心层和接入层的总承载力的差值。
在一些实施方式中，所述分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力包括：获取所述核心层中的管理核心交换机和业务核心交换机的承载力，并根据所述管理核心交换机和业务核心交换机的承载力计算所述核心层的总承载力。本实施例中核心层中包括两台管理eor和两台业务eor，每台管理eor和每台业务eor的承载力均为576个100ge，因此，当前核心网的总承载力为576*100*4，即230400ge。接入层中包括硬件管理tor5台，每台承载力为64个10ge，管理tor45台，每台承载力为64个40ge，业务tor45台，每台承载力为64个40ge，因此，当前核心网下属接入层总承载力为64*10*5 64*40*45 64*40*45，即233600ge。
在一些实施方式中，所述分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力包括：判断所述核心层中的核心交换机是否堆叠；以及响应于所述核心层中的核心交换机堆叠，将所述核心层的总承载力翻倍。本实施例中eor做了堆叠，因此，承载力翻倍，即核心层承载力为230400ge*2＝460800ge。
每隔预定时间读取当前用户数量，并根据当前用户数量和核心层的总承载力计算当前流量。例如，当前用户数量为1亿，上一次读取的用户数量为1000万，上一次流量＝上一次用户量/当前带宽，也即是上一次流量＝10000000/460800＝21.70，用户量激增为1亿，使用切片即将原有业务网络拆分为10个，即原有业务网络需要转移切割。为保证下游tor所使用业务流量不变更，同时需要对管理tor网络和业务tor进行网络拆分，将原有的业务量继续拆分。为保证流量不变更，需要聚合使用各个tor，动态调整其原有网络，即最终保证了原有业务网络的稳定性。
在一些实施方式中，所述根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量包括：根据所述当前流量确定切片的方向。
基于核心层和接入层的总承载力的差值与当前流量计算切片的数量。切片数量的公式可以如下：(当前用户量/当前带宽)/eor承载力-tor承载力＝切片数量。
根据切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分。在给定的设备中通过切片数量利用承载力算法再计算新切片数据。
在一些实施方式中，所述根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分包括：根据服务等级协议对核心网的切片分配对应的虚拟和物理资源。核心网切片依据sla(服务等级协议)，选择对应的虚拟和物理资源，sla包含用户数、带宽多项参数。
在一些实施方式中，所述每隔预定时间读取当前用户数量包括：判断当前用户数量是否多于上一次读取的用户数量。
在一些实施方式中，所述根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分包括：响应于当前用户数量不多于上一次读取的用户数量，将上一次的切片进行合并。例如，上一次的用户数量为1000万，当前用户数量为100万，即可以将上一次的10个切片组合成一组。
本实施例基于网络的智能动态切片技术，将业务网络与管理网络进行合并整理，当业务需求大于管理需求时，快速切割整合网络，以达到管理替代业务，并且可动态扩容，仅需修改承载力即可实现动态扩容，大大提升了整体运维效率。该网络切片不仅仅可用于传统的数据中心，还可利用新场景的vr(virtualreality，虚拟现实)、云计算、智能监控和区块链等场景。快速的网络切片可以大大提升整数据中心的利用率，并且支持快速扩容。
需要特别指出的是，上述基于5g核心网络动态切片的方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于基于5g核心网络动态切片的方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。
基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种基于5g核心网络动态切片的系统，包括：第一计算模块，配置用于分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力，并计算所述核心层和所述接入层的总承载力的差值；第二计算模块，配置用于每隔预定时间读取当前用户数量，并根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量；第三计算模块，配置用于基于所述核心层和所述接入层的总承载力的差值与所述当前流量计算切片的数量；以及分配模块，配置用于根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分。
在一些实施方式中，所述第一计算模块配置用于：获取所述核心层中的管理核心交换机和业务核心交换机的承载力，并根据所述管理核心交换机和业务核心交换机的承载力计算所述核心层的总承载力。
在一些实施方式中，所述第一计算模块配置用于：判断所述核心层中的核心交换机是否堆叠；以及响应于所述核心层中的核心交换机堆叠，将所述核心层的总承载力翻倍。
在一些实施方式中，所述第二计算模块配置用于：根据所述当前流量确定切片的方向。
在一些实施方式中，所述分配模块配置用于：根据服务等级协议对核心网的切片分配对应的虚拟和物理资源。
在一些实施方式中，所述第二计算模块配置用于：判断当前用户数量是否多于上一次读取的用户数量。
在一些实施方式中，所述分配模块配置用于：响应于当前用户数量不多于上一次读取的用户数量，将上一次的切片进行合并。
基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提出了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行以实现如下步骤：s1、分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力，并计算核心层和接入层的总承载力的差值；s2、每隔预定时间读取当前用户数量，并根据当前用户数量和核心层的总承载力计算当前流量；s3、基于核心层和接入层的总承载力的差值与当前流量计算切片的数量；以及s4、根据切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分。
在一些实施方式中，所述分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力包括：获取所述核心层中的管理核心交换机和业务核心交换机的承载力，并根据所述管理核心交换机和业务核心交换机的承载力计算所述核心层的总承载力。
在一些实施方式中，所述分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力包括：判断所述核心层中的核心交换机是否堆叠；以及响应于所述核心层中的核心交换机堆叠，将所述核心层的总承载力翻倍。
在一些实施方式中，所述根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量包括：根据所述当前流量确定切片的方向。
在一些实施方式中，所述根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分包括：根据服务等级协议对核心网的切片分配对应的虚拟和物理资源。
在一些实施方式中，所述每隔预定时间读取当前用户数量包括：判断当前用户数量是否多于上一次读取的用户数量。
在一些实施方式中，所述根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分包括：响应于当前用户数量不多于上一次读取的用户数量，将上一次的切片进行合并。
如图2所示，为本发明提供的上述基于5g核心网络动态切片的计算机设备的一个实施例的硬件结构示意图。
以如图2所示的装置为例，在该装置中包括一个处理器301以及一个存储器302，并还可以包括：输入装置303和输出装置304。
处理器301、存储器302、输入装置303和输出装置304可以通过总线或者其他方式连接，图2中以通过总线连接为例。
存储器302作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的基于5g核心网络动态切片的方法对应的程序指令/模块。处理器301通过运行存储在存储器302中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的基于5g核心网络动态切片的方法。
存储器302可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据基于5g核心网络动态切片的方法的使用所创建的数据等。此外，存储器302可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器302可选包括相对于处理器301远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至本地模块。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置303可接收输入的用户名和密码等信息。输出装置304可包括显示屏等显示设备。
一个或者多个基于5g核心网络动态切片的方法对应的程序指令/模块存储在存储器302中，当被处理器301执行时，执行上述任意方法实施例中的基于5g核心网络动态切片的方法。
执行上述基于5g核心网络动态切片的方法的计算机设备的任何一个实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序。
最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，基于5g核心网络动态切片的方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(rom)或随机存储记忆体(ram)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。
上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
1.一种基于5g核心网络动态切片的方法，其特征在于，包括以下步骤：
分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力，并计算所述核心层和所述接入层的总承载力的差值；
每隔预定时间读取当前用户数量，并根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量；
基于所述核心层和所述接入层的总承载力的差值与所述当前流量计算切片的数量；以及
根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力包括：
获取所述核心层中的管理核心交换机和业务核心交换机的承载力，并根据所述管理核心交换机和业务核心交换机的承载力计算所述核心层的总承载力。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力包括：
判断所述核心层中的核心交换机是否堆叠；以及
响应于所述核心层中的核心交换机堆叠，将所述核心层的总承载力翻倍。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量包括：
根据所述当前流量确定切片的方向。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分包括：
根据服务等级协议对核心网的切片分配对应的虚拟和物理资源。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每隔预定时间读取当前用户数量包括：
判断当前用户数量是否多于上一次读取的用户数量。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分包括：
响应于当前用户数量不多于上一次读取的用户数量，将上一次的切片进行合并。
8.一种基于5g核心网络动态切片的系统，其特征在于，包括：
第一计算模块，配置用于分别获取核心网的核心层和接入层的总承载力，并计算所述核心层和所述接入层的总承载力的差值；
第二计算模块，配置用于每隔预定时间读取当前用户数量，并根据当前用户数量和所述核心层的总承载力计算当前流量；
第三计算模块，配置用于基于所述核心层和所述接入层的总承载力的差值与所述当前流量计算切片的数量；以及
分配模块，配置用于根据所述切片的数量对分配给每个切片的资源进行重新划分。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述指令由所述处理器执行时实现权利要求1-7任意一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7任意一项所述方法的步骤。
技术总结