[发明专利]QoS感知的服务链备份方法及系统

说明书

本发明公开了一种QoS感知的服务链备份方法及系统。该服务链备份方法包括：对QoS感知的服务链备份问题进行数学建模，设置该服务链备份问题的QoS约束条件和目标函数；根据所述服务链备份问题的QoS约束条件，对可靠性低于可靠性阈值的服务链进行虚拟网络功能的备份，若待备份的虚拟网络功能已存在，则优先选择已有的备份虚拟网络功能作为共享备份，若不存在待备份的虚拟网络功能，则新建一个备份；根据该服务链备份问题的QoS约束条件和目标函数确定最终的服务链备份方案。所述QoS感知的服务链备份方法及系统，将QoS需求与备份过程相结合，同时考虑备份网络功能的共享性，从而减少过度备份VNF，提高服务链的资源利用效率和可靠性。

技术领域

本发明是关于多业务承载网领域，特别是关于一种QoS感知的服务链备份方法及系统。

背景技术

网络功能虚拟化(NFV)借助标准的IT虚拟化技术，通过采用工业化标准的大容量服务器、存储器和交换机承载各种各样软件化网络功能(NF)，实现了网络功能软件的灵活加载与实例化，降低了业务部署的复杂度。将软件化网络功能与专用硬件设备解耦，实现了网络功能的虚拟化和硬件资源的共享。同时，NFV技术还向运营商提供管理和编排功能以实现网络部署的灵活性和敏捷性，提高了网络设备的统一化、通用化。在NFV中，端到端的服务通过遍历一组有序的虚拟网络功能(VNF)，即服务链来实现。单个VNF的故障将直接影响到服务的正常进行。通过备份VNF能有效地避免故障对服务的影响。现有的冗余备份方案采取一对一进行VNF备份方式，该方式将引入额外的开销，对资源共享的考虑不足，导致资源利用率低下，而且忽略了服务的QoS要求，致使备份方案并不能满足服务的QoS要求。因此，如何在保证资源利用效率的前提下，有效地提高服务的可靠性成为一个亟待解决的问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种QoS感知的服务链备份方法及系统，将QoS需求与备份过程相结合，同时考虑备份网络功能的共享性，从而减少过度备份VNF，提高服务链的资源利用效率和可靠性。

为实现上述目的，本发明提供了一种QoS感知的服务链备份方法。所述服务链包括多个虚拟网络功能，该服务链备份方法包括：对QoS感知的服务链备份问题进行数学建模，设置该服务链备份问题的QoS约束条件和目标函数；根据所述服务链备份问题的QoS约束条件，对可靠性低于可靠性阈值的服务链进行虚拟网络功能的备份，若待备份的虚拟网络功能已存在，则优先选择已有的备份虚拟网络功能作为共享备份，若不存在待备份的虚拟网络功能，则新建一个备份；根据该服务链备份问题的QoS约束条件和目标函数确定最终的服务链备份方案。

在一优选的实施方式中，所述QoS约束条件包括服务链的带宽约束、服务链的时延约束、服务链的可靠性约束、服务链中的虚拟网络功能以及服务器节点的约束。