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浅谈5G电信管理标准架构(一)

进入5G时代,服务化组件化是个热门话题。今天来摆一摆5G的管理架构怎么利用服务化理念对管理功能进行组合实现对5G复杂的电信网络进行管理。先看看5G网络之前的3GPP标准管理架构图:

图一是在3GPP规范中TS 32.101定义的NM-EM管理架构。从2G时代开始到4G的十几年时间,电信网络标准的管理一直采用NM-EM组合的管理架构模式,其中EM实现单设备厂商的管理功能,NM实现运营商层面的多厂商管理功能。NM和EM之间通过标准化北向接口Itf-N进行互联互通,达到NM能够对多厂商的网络进行管理和监控的目的。在这种架构中,EM作为一个逻辑管理功能,可以部署在单个NE上,也可以部署在DM上。(P.S. 不了解NM,EM的到3GPP TS32.101里找答案)

图一 NM- EM管理架构(3GPP TS 32.101)

图二是在3GPP TS 28.500中,NFV特性引入之后的NM-EM/NFVO-VNFM管理架构,在虚拟化特性管理引入之后,在NM,EM管理功能模块之外又出现了三个新的逻辑管理模块VIM,VNFM和NFVO,分别用于管理虚拟资源,虚拟网元和虚拟的资源总编排。新增的VIM,VNFM和NFVO被统称为NFV-MANO,由标准组织ETSI NFV负责功能定义。

与非虚拟网元有所不同的是,一个虚拟网元由虚拟资源与网元逻辑功能APP两部分组成。相应部分的管理则分别由原来管理网元逻辑功能的NM/EM功能架构变成了NM-EM/NFVO-VNFM的类网状架构,从标准接口上新增了三个跨两个标准化组织(3GPP SA5和ETSI NFV)定义的水平向标准化接口(Os-Ma-nfvo,Ve-Vnfm-em和Ve-Vnfm-vnf)和三个在ETSI NFV中定义的垂直向标准化接口(Or-Vnfm,Or-Vi和Vi-Vnfm)。

NFV-MANO的目标是采用通用的方式对VNF(虚拟化网元功能)进行管理,不区分网元所承载的逻辑业务功能,从而使得所有可能采用虚拟化实现的网元都可以重用NFV-MANO对虚拟资源进行管理。

通过NM-EM/NFVO-VNFM管理模块的相互配合,可以实现NM对非虚拟化网络和虚拟化网络进行统一管理和调配。在虚拟化功能引入之后,电信网络的多厂商环境变得更加灵活,运营商对网络的配置可以有更多的选择。

图二 NM-EM/NFVO-VNFM组合管理架构(3GPP TS 28.500)

5G的管理新架构:时间快速推进,切片功能作为5G必选特性,除了现有的网络管理,又增加了新的一类管理对象:切片和切片子网。结合已有的技术,5G的管理架构要能够支持对虚拟化资源,单网元功能特性,子网络功能和切片子网,以及面向租户的切片等多种对象进行管理的能力。一方面,复杂的特性和大量的被管对象,以及多厂商环境对5G的管理架构提出了很高的要求。另一方面,从运维的角度,管理架构要能够满足多厂商管理和监控的需要,支撑运营商快速部署新业务,同时充分发挥设备的智能化和自动化,从而实现提高运营商的运维效率的目标。

作为电信网络管理架构的解决方案,3GPP在5G管理功能讨论的第一阶段率先提出了采用服务化管理架构的理念。服务化架构由管理功能和管理服务组合而成。

管理服务Management Service(MS):区别于以往的定义两两功能模块之间标准化接口的固定的标准化架构,服务化架构在标准上将定义管理服务以及访问管理服务的接口,同时定义对管理服务可能的使用者和管理服务的提供者。管理服务有三个相关组成部件:服务管理接口,服务管理对象模型和服务管理数据。

图三 管理服务(3GPP TS 28.533)

管理功能Management Function(MF):管理服务的载体是管理功能。根据不同的场景,一个管理功能可以作为提供多种管理服务的提供者,也可以作为多个管理服务的使用者。

图四 管理功能示例(3GPP TS 28.533)

不同的管理功能能够通过功能聚合组合出新的管理功能,如图五所示。MF和MS的组合机制允许运营商应对不同场景的需要对架构进行组合的灵活性,更适应5G复杂的管理需求。

图五 基于管理服务的管理功能聚合(3GPP TS 28.533)

是不是还有点抽象呢?最后放个管理服务的例子图六先看看。3GPP SA5将在Rel-15完成5G基础管理能力的管理服务标准化定义。大家可以继续关注下回分解管理服务在各种应用场景下的管理案例。

图六 管理服务示例(3GPP TS 28.533)

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  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20180610G1L4DN00?refer=cp_1026
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