[發明專利]基于多路徑多副本的RAN切片部署方法、裝置及網絡控制器

有效

• 申請號: 202011111121.5
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112165717B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 紀越峰;吳連禹;崔嘉斌
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04W24/02
• 分類號: H04W24/02;H04W24/04;H04W40/02
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 項京;丁蕓

1.一種基于多路徑多副本的無線接入網絡RAN切片部署方法，其特征在于，應用于無線接入系統中的網絡控制器，所述系統中還包括：多個射頻拉遠單元RRU、多個邊緣處理池節點和邊緣數據中心，所述邊緣處理池節點中包含多個服務器，各所述服務器中創建有虛擬機；每個所述邊緣處理池節點均與多個所述RRU通信連接，多個所述邊緣處理池節點之間通信連接；

所述方法包括：

接收網絡切片請求，所述網絡切片請求中包括：可用性閾值；

從所述RRU與所述邊緣數據中心之間連接的路徑中選擇多條最短路徑，獲得最短路徑集合；

從所述最短路徑集合中選擇一條初始最短路徑；并將預設數量個虛擬網絡功能VNF分散部署至該初始最短路徑中的各邊緣處理池節點中的虛擬機中；

計算部署完成后的初始最短路徑的第一路徑可用性，并判斷所述第一路徑可用性是否大于或等于所述可用性閾值；

如果是，則將所述部署完成后的初始最短路徑確定為目標路徑；

如果否，則為該初始最短路徑中具有最小可用性的目標VNF增加副本，并將所述副本部署至該初始最短路徑中的邊緣處理池節點中的虛擬機中；

計算增加副本后的初始最短路徑的第二路徑可用性，并在所述第二路徑可用性小于所述可用性閾值的情況下，執行所述為該最短路徑中具有最小可用性的目標VNF增加副本的步驟，直到所述第二路徑可用性大于或等于所述可用性閾值，將所述初始最短路徑作為目標路徑；

所述從所述RRU與所述邊緣數據中心之間連接的路徑中選擇多條最短路徑，并獲得最短路徑集合的步驟，包括：

確定各所述邊緣處理池節點的節點度數，所述節點度數為與邊緣處理池節點通信連接的其他邊緣處理池節點的數量；

按照各所述邊緣處理池節點的節點度數從大到小的順序，對各所述邊緣處理池節點進行排序；

遍歷經排序后的各個邊緣處理池節點；

根據預設的前K個最短路徑KSP算法，計算所述RRU與當前邊緣處理池節點之間連接的多條最短路徑；

基于所述多條最短路徑獲得最短路徑集合；

所述方法還包括：

在所述目標路徑的數量小于預設路徑數量閾值，且遍歷完所述最短路徑集合的情況下，執行所述遍歷經排序后的各個邊緣處理池節點的步驟；

所述基于所述多條最短路徑獲得最短路徑集合的步驟，包括：

針對所述多條最短路徑中的各最短路徑，分別計算該最短路徑的剩余帶寬資源，以及第二路徑時延；所述第二路徑時延中包括傳輸時延；

從所述多條最短路徑中篩選出剩余帶寬資源大于或等于預設帶寬資源閾值，且第二路徑時延小于或等于時延閾值的多個目標最短路徑；

按照各目標最短路徑的第二路徑時延從小到大的順序，對所述目標最短路徑進行排序；

將經排序后的多個目標最短路徑組成為最短路徑集合；

所述計算部署完成后的初始最短路徑的第一路徑可用性的步驟，包括：

利用第一預設表達式，計算所述部署完成后的初始最短路徑中的VNF的第一VNF可用性，所述第一預設表達式為：

式中，a_ij表示第i條路徑中第j個VNF的第一VNF可用性，a_j表示第j個VNF的第二VNF可用性，k_ij表示所述第i條路徑中第j個VNF的副本數量；

利用第二預設表達式，計算所述部署完成后的初始最短路徑的第一路徑可用性，所述第二預設表達式為：

式中，A_pi表示初始最短路徑的第一路徑可用性，K表示所述初始最短路徑上的物理切片元素的數量，所述物理切片元素至少包括：所述初始最短路徑中的各條鏈路和邊緣處理池節點，a_dk表示物理切片元素可用性，a_ij表示所述第i條路徑中第j個VNF的第二VNF可用性。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

若增加副本后的初始最短路徑中，所述副本的數量大于或等于預設副本數量閾值，而第二路徑可用性小于所述可用性閾值，則執行所述從所述最短路徑集合中選擇一條初始最短路徑的步驟，直到獲得目標路徑。