核心網(wǎng)虛擬化試點總體技術(shù)要求

試點目 試點內(nèi) 概 要 概 性能管 故障管 其他要 云管理要 概 VNF實例初始 VNF實例管 VNF彈性伸 VNF擴 VNF升 VNF實例終 NFVI的網(wǎng)絡(luò)管理基本要 NFVI的配置管 NFVI的性能管 NFVI的故障管 VMM/Hypervisor要 VIM要 硬件要 總體要 配置列 供電要 可靠性要 供電要 可靠性要 安全要 概 虛擬要 安全管 性能要 附錄A：試點城市A組網(wǎng)及管理具體要 附件C：廠商A操作指導(dǎo)手 附件D：廠商B操作指導(dǎo)手 采用逐步驟、分階段試驗，以試點完善技術(shù)要求，推動廠商產(chǎn)品迭發(fā)，探索可行的管理(規(guī)劃建設(shè)運維)機制和方案為后續(xù)網(wǎng)虛擬化的大規(guī)模試驗和提前做好準備。PhysicalNetworkNetworkFunction NetworkServiceVirtualizationDeploymentVirtualisedInfrastructureVirtualisedNetworkVirtualisedNetworkVirtualizedNetworkVirtualizedNetworkFunctionNetworkElement基礎(chǔ)設(shè)施主要包含虛擬資源(VirtualisedResources)、虛擬層次(VirtualisationLayer)、實體資源(HardwareResources)三個NetworkFunctionScaling存，CPU能力或大小VNF軟件定義網(wǎng)絡(luò)SofwareDefinenetwork，將控制平面和轉(zhuǎn)發(fā)平面分割，數(shù)據(jù)包虛擬機規(guī)格親和性或反親和 虛擬化的大規(guī)模試驗和提前做好準備。驗證虛擬化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)同管理能力，包括NM/EM對虛擬化網(wǎng)元的、NFVI的資PNFVNFvIMS，對廠家的基本功能（包括IMS/EPC網(wǎng)虛擬化基本功能功能等）進，試點系統(tǒng)中的測試用戶應(yīng)區(qū)別于用戶，測試用戶只運行在虛擬化試點系統(tǒng)中。測試用戶和用戶可互相打通。MANOVoLTEVoLTEVoLTEvIMS/vEPCVoLTESRVCC/eSRVCCRCS。條件允許的情況下，建議嘗試試點環(huán)境和次試點測試環(huán)境應(yīng)盡量重用現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)元，一方面虛擬化網(wǎng)元與現(xiàn)網(wǎng)物理網(wǎng)元混合組網(wǎng)能EMS/OMC123456789，、此次試點由總部計劃建設(shè)部總體牽頭相關(guān)部門、設(shè)計院、試點省公司協(xié)同推進。，、IP地址、承載網(wǎng)和號碼等相關(guān)資源，組織試點現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備升級及功能改造，負責版本入網(wǎng)、、安全功能測試。IMS和系統(tǒng)系統(tǒng)中至少CSCF和TAS必須是虛擬化網(wǎng)元并納入云平臺管理系統(tǒng)除了CSCF試點要求一個試點省份部署一套MANO系統(tǒng)，包含2VIM，以驗證VNFMNFVO對多現(xiàn)有系統(tǒng)（NM、EM）或廠商提供的EM或NM承擔虛擬化網(wǎng)元VNF和虛擬化核MANO系統(tǒng)承擔網(wǎng)虛擬化后的虛擬資源管理功能。網(wǎng)虛擬化后的故障定EM。EMNM互通（如下圖EM上觀察虛擬化網(wǎng)元和云平臺基礎(chǔ)設(shè)施對象，試點省份人員需熟悉廠商EM配置管理界面。NFVONM與NFVOMANO系統(tǒng)的VNFM應(yīng)與EMEM進行驗證，則VNFMEM與其對接。元建議選取IMS網(wǎng)的S-CSCF/I-CSCF和TAS，并將其納入試點網(wǎng)絡(luò)的體系。CC現(xiàn)網(wǎng)PS/IMS設(shè)試點現(xiàn)網(wǎng)PS/IMS設(shè)試點云化IMS設(shè)S/I-S/I-SBC/P-SBC/P-P-用測試用本階段試點需新增SBCP-CSCFDNS測試用戶應(yīng)由SBC接入，并使用內(nèi)置DNSI-CSCF。新增的虛擬化S/I-CSCF和TAS需連接現(xiàn)網(wǎng)HSS，并打通相關(guān)Cx、Sh接口。需在現(xiàn)網(wǎng)SBCPCRFRx算設(shè)備（包括日志詳單類數(shù)據(jù)設(shè)備。對于網(wǎng)絡(luò)來說，終端設(shè)備為塊設(shè)備。對IP專CMNET路由 CMNET出口路由器網(wǎng)網(wǎng)區(qū)計算服務(wù)接管理網(wǎng)IP專 利用率的要求下，實現(xiàn)虛機之間交換、VLAN管理網(wǎng)絡(luò)單獨建設(shè)匯聚、接入交換機設(shè)備，與業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)和DMZ區(qū)實現(xiàn)物理。業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)和DMZ區(qū)共用交換機，通過VLAN或交換機虛擬化方式隔 網(wǎng)絡(luò)交換機各需要提供1個10GE光口給試點網(wǎng)元的云平臺接入外部網(wǎng)絡(luò)，試點的云化網(wǎng)元統(tǒng)一使用這兩個端口。PSCEXXXXSBC，、網(wǎng)虛擬化網(wǎng)元會部署在網(wǎng)機房和私有云數(shù)據(jù)中心機房內(nèi)網(wǎng)虛擬網(wǎng)元跨機房互聯(lián)存在三種組網(wǎng)方式網(wǎng)機房與網(wǎng)機房網(wǎng)機房與數(shù)據(jù)中心機房、數(shù)據(jù)中，、IP包括云管理平臺管理、傳統(tǒng)OMC、平換機A換機B基礎(chǔ)設(shè)施平業(yè)務(wù)平換機換機接入交換機E換機接入交換機換機網(wǎng)網(wǎng)IP網(wǎng)DMZ背板交換機背板交換 背板交換機背、平換機A換機B基礎(chǔ)設(shè)施平業(yè)務(wù)平換機換機接入交換機E換機接入交換機換機網(wǎng)網(wǎng)IP網(wǎng)DMZ背板交換機背板交換 背板交換機背板交換刀片機平面網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施平面網(wǎng)業(yè)務(wù)平面網(wǎng)x-x1)平面流量連接至單獨的交換機，組成網(wǎng)絡(luò)平面，與基礎(chǔ)設(shè)施平面和業(yè)務(wù)平2)3)平面與基礎(chǔ)設(shè)施平面、業(yè)務(wù)平面共享網(wǎng)卡的場景中，背板交換機應(yīng)能夠?qū)oSL）建、現(xiàn)網(wǎng)、現(xiàn)網(wǎng)升級（測試廠家/省I/S-2/3/4GSAEL-EM建、現(xiàn)網(wǎng)、現(xiàn)網(wǎng)升級（測試廠家/省I/S-2/3/4GSAEL-EM云化BOSS有系統(tǒng)改造）和云化資源管理（MANO支持）兩個部分。。（CM（PM（CM（PM（FM的虛擬資源、硬件資源信息。VNFMEMEM資源信息，用于呈現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的CM、PM、FM信息。業(yè)務(wù)人員在管理過程中需掌握。，（CM，CM、PM、FM，NFVIPM、FM此次試點虛擬化的網(wǎng)應(yīng)具備基本的網(wǎng)絡(luò)管理功能至少包括虛擬化網(wǎng)（VNF）（NRM（PMVNFVNF運行所需的虛擬資源及物理資源等信VNF實例初始化完成后，系統(tǒng)需能得到VNF實例化成功消息（可通過EM通NM實現(xiàn)并把VNF作為被元納入系統(tǒng)可支持系統(tǒng)NM或EM發(fā)起的網(wǎng)元配置管理流程，對VNF的相關(guān)屬性進行查詢、等情況發(fā)生變化時，可支持通過NM或EMNMEMVNF資；向訂閱的NMEM反饋變化信息（觀察項，暫不做強制要求；VNF實例終止之后，系統(tǒng)需得到VNF實例終止成功消息，并把VNF從系統(tǒng)（NRM4章。VNF的性能管理可遵循現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)元的性能管理方案，即通過廠商的EM所需NMEMNMEM需提供使用率、虛擬機內(nèi)存使用率等）性能指標，硬件資源（CPU使用率、單板內(nèi)存使用率等）和Hypervisor上統(tǒng)計的虛擬機資源PMVIM提供給VNFM，并在EM上呈現(xiàn)必要信注：設(shè)備的平均負載計算方法需根據(jù)VNF的特性進行調(diào)整，在試點中需摸索驗證VNF、PNF混合組網(wǎng)的場景，則EMVNF、PNF的性能告警上報給EM，EM將必要告警通報給NM，并進行相應(yīng)的故障處理；原有網(wǎng)元的HypervisorVIM產(chǎn)生，可參考是否適用VNF需在試點中摸索驗證；NFVIVNF的關(guān)聯(lián)故障場景下的故障處理機制。由基礎(chǔ)NFVI的故障引起的VNF故障，還應(yīng)支持如下管理能力：過合適的節(jié)點（NFVO或VNFM）轉(zhuǎn)發(fā)給系統(tǒng)（NM、EM；NFVI導(dǎo)致的告警事件中，EMVNFEM、NM或NFVO實現(xiàn)告警的EM實現(xiàn)告警的關(guān)聯(lián)（觀察項，暫不做強制要求；分析（RCA）EM上實現(xiàn)（觀察項，暫不做強制要求。試點中，通過構(gòu)異常場的方法驗證的類故障處能力。廠商的EMNMNF和F，應(yīng)提供操作GUI界面，以滿足日常的操作的操作虛擬化網(wǎng)元的運行，此次試點，云平臺的管理由MANO系統(tǒng)實現(xiàn)，MANO系統(tǒng)是ETSI全新的云管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括云管理所需的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（NetworkService）以及網(wǎng)元的生命周期管其中，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和網(wǎng)元的生命周期管理功能與網(wǎng)絡(luò)/網(wǎng)元管理的基本功能相關(guān)，是體系VNF的彈性伸縮。VIMNFVI(包括硬件資源和虛擬化資源)的管理，和故障上報，面向上層VNFM提供虛擬化資源池。一部分。從需求看，MANO涉及的CM、PM、FM管理方案和流程需重新制定，相關(guān)VNFFGD的管理。VNFVNF之間的連接以及VNFPNF之間的連接。具體要求如下：NFVO支持對實例化請求進行驗證：包括操作員是否限申請以及參數(shù)的驗證NFVONSID獲取對應(yīng)的NSD和所關(guān)聯(lián)的VNFFGDVIM下發(fā)請求創(chuàng)NFVOVNFVNFPNFNFVO支持對終止請求進行驗證，包括操作員是否限申請以及要終止的網(wǎng)絡(luò)服NFVONS所涉及的VNFPNFNFVOVNFM交互完成要終止NSVNFVNFVNFVNFVNFDVNF實例所需支持對VNF對應(yīng)的VNFD和軟件包進行完整性和校驗支持對進行VNF支持解析VNFD，得到VNF所需資源(包括虛擬計算資源，虛擬資源等)，按VNFPACKAGEGUESTOSVNF應(yīng)用軟件的安裝，加載和運行，最終實現(xiàn)VNF實例的創(chuàng)建。支持實例初始化完成后自動通知，將VNF加為可被管理的對象VNFVNF實例管理是指對VNF實例的狀態(tài)，資源使用情況進行，并在VNF實例出現(xiàn)支持對一個或多個VNF實例進行管理，所管理的VNF實例可以是同一類型，也可支持對多個VIMVNF支持下發(fā)資源任務(wù)到VIM，實現(xiàn)對VNF實例所占用資源的，接收來VNF實例相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施故障通知，根據(jù)接收的基礎(chǔ)設(shè)施故障，查詢故障資源所關(guān)聯(lián)的VNF實例，轉(zhuǎn)發(fā)相關(guān)VNF實例的資源故障信息給進行相VNF發(fā)生故障后（資源故障引起的網(wǎng)元故障能夠?qū)⒐收细婢l(fā)送到VNFVNFVNF資源業(yè)務(wù)的使用情況(CPU占用VM，并通知VNFVNF進行業(yè)務(wù)負荷調(diào)整，減少運行的VM個數(shù)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)負荷集中在某些VM。VNFVNFVNFVNF下限閾值，指標，周期等。彈性伸縮策略的觸發(fā)條件時，支持向發(fā)送通知信息當滿足彈性擴容閾值條件時，能夠自動增加運行VMVNFVNFVNFVNF擴容不會中斷VNFVNFVNFVNFVNFVNF實例所占用的VNFVNF實例終止操作進行認證和權(quán)（Hypervisor/VMMVNF所需的虛擬機（VM）資源。NFVI應(yīng)具備基本的云化資源的網(wǎng)絡(luò)管理功能，至少包括：NFVICM、PM、FM等功能。NFVI化資源的查詢、/分配、釋放等資源管理，通過VIM實現(xiàn)配置、查詢、分配、更新/修改、刪除/NFVINRMMANO系統(tǒng)NFVO可對NFVI的計算、、網(wǎng)絡(luò)類的硬件資源（如：硬件型號、類別、數(shù)量、運行狀態(tài)等）若NFVOVIM上具備等效的功能；MANONFVONFVI的虛擬機資源（VNF等）進行查詢和，若NFVO暫不具備，需在VIM上具備等效的功能當網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行各類調(diào)度策略時，MANO系統(tǒng)可根據(jù)上層應(yīng)用的需求，完成虛擬資源和硬當產(chǎn)生了與上層應(yīng)用調(diào)度相關(guān)的虛擬資源變化，VIM應(yīng)及時告知NFVOVNFM相關(guān)資源變化信息，該類信息需包含對應(yīng)的VNF指示；硬件資源變化，VIM應(yīng)及時告知（NRMVNF名稱等必要信息（觀察項，暫不做強制要求；（NRM硬件資源情況（計算、、網(wǎng)絡(luò)、所含VMID列表等必要信息（觀察項，暫不做強NFVINFVIVNF所需虛擬資源相關(guān)的性能管理和硬EMMANO系統(tǒng)轉(zhuǎn)交（NFVO→NMVNFM→EM，觀察項，暫不做強制要求EM與NM的對接，或不支持NFVOEM/VNFM需提供性能數(shù)據(jù)到性能管理系統(tǒng)（PRSPRS提供性能管理指標的呈現(xiàn)視圖。NFVINFVI的硬件資源故障或虛擬資源故障，均應(yīng)由相應(yīng)的VIMNFVOVNFMVNFM，VNFMEMEM呈現(xiàn)在“基礎(chǔ)設(shè)施”虛擬網(wǎng)元中。MANONFVIVNFNFVI的故障進行修復(fù)或與系統(tǒng)配合（NM、EM）進行上層VNF所需資源的重新調(diào)度和分配NFVOVNFM，包括：由VIM搜集相關(guān)NFVINFVI的告警類別和告警級別的劃分，以及是否可沿用原規(guī)范的告警類別，需VIMVIMNFVI與VNF3.5應(yīng)提供操作GUI界面，以滿足日常的操作的操NFVO或VNFM管理界面，以虛擬化網(wǎng)元生命周期的管理或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的VIM管理界面，以和管理NFVI等資源的運行情MANOMANOMANO系為虛擬機提供運行環(huán)境，支持鏡像文件的，并基于鏡像文件創(chuàng)建虛擬機。支持虛擬機運行狀態(tài)的及向VIM的上報，包括運行、停止、故障，以及其他狀態(tài)信支持物理服務(wù)器運行狀態(tài)的及向VIM的上報，包括運行、停止、故障，以及其他狀態(tài)利用率、網(wǎng)絡(luò)吞吐率、磁盤速率、磁盤寫入速率、CPU溫度等信息。VIM參考4.3 xx-xCPU2CPU、組、網(wǎng)卡支持硬件輔助虛擬CPUInXeonE5-26v3系列CPU，核數(shù)至少為8，2.4GHzDDR310000rpmSASRAIDRAID04*10GESFP+SR-IOV,PXE802.3ad,支持端口聚合。USBSANHBA100MKVMoverIP、SNMPv3、IPMI2.0220VAC和-48VDCN+N風(fēng)扇模塊至少支持N+1如共享采用外接磁盤陣列，采用IP-SAN磁陣 220VAC和-48VDCSASRAID模式，要求支持緩存斷電保護。XX-XX溫度長期工作條件-RH:5％～85RH:5％～955μm灰塵的濃度≤3×104粒/m30.01～10000MHz140dBμV/m的外界電XX-X頻率范圍最大線路感應(yīng)電流-10-4頻率范圍干擾電磁強度148.6-118.2-59.1-63.6-66.6-a）d為測試天線與靠近被測物間水平距離：單位為米，d限于30米內(nèi)。b）f為頻率，以MHz為單位。c）dBμV表示以dBμVXX-XX頻率范圍I-20logf--10-6-10-7VNF軟件包安全虛擬化相關(guān)的安全問題另外網(wǎng)虛擬化新的云化資源的管理系（MANO））虛擬網(wǎng)元安全主要是指網(wǎng)虛擬網(wǎng)絡(luò)功能（VNF、加載、運行和更新時的安全以及運行網(wǎng)虛擬網(wǎng)絡(luò)功能的虛擬機安全，其安全要求如下：）VNF軟件包在、加載、更新時需進行VNF軟件包的完整性驗證，其完整性驗hash和數(shù)字簽名。推薦使用數(shù)字簽名。VNF在運行中產(chǎn)生的簽約用戶的敏感數(shù)據(jù)、。虛擬要面之間以及各安全域之間能夠安全，包括：支持對網(wǎng)的虛擬網(wǎng)絡(luò)進行VLAN劃分，不同網(wǎng)元、不同業(yè)務(wù)都支持打不網(wǎng)虛擬網(wǎng)元的內(nèi)網(wǎng)流量與流量需邏輯，保證內(nèi)、流量互不影響虛擬資源安全主要是指運行網(wǎng)虛擬化軟件的虛擬機的虛擬CPU內(nèi)存磁盤I/O安全、虛擬機的虛擬化CPU需進行，虛擬機的執(zhí)行只能由自己的虛擬化CPU來負責虛擬機的虛擬化內(nèi)存需進行，虛擬機不能其他虛擬機的內(nèi)存?；厥仗摂M機邏輯卷。資源被釋放或再分配給其他虛擬機前需得到安全清除。VIM與Hypervisor虛擬資源管理實體之間的安全主要指NFVO與VNFM/VIM,VNFM與VIM之間的通信安全，NFVOVNFM之間的通信需進行雙向認證，并建立安全通道保證通信內(nèi)容的安NFVO與VIM支持認證時，需支持替換硬件資源安全主要指網(wǎng)虛擬網(wǎng)元所在的物理主機安全及設(shè)備的物理安全具體安全物理主機應(yīng)支持操作系統(tǒng)加固、數(shù)據(jù)庫加固；并且應(yīng)支持安裝防相關(guān)的軟件，進行日常查殺和異常情況上報。設(shè)備應(yīng)支持防盜及物理等限認證（試點階段，不做強制要求。另外，云化資源的管理系統(tǒng)應(yīng)對用戶接入、操作用戶管理支持對云化資源的管理系統(tǒng)的用戶進行分級分權(quán)的角色管理可以建立具VIM、NFVO功能模塊，分別提供一個超級管理員；VIMVIM及其管轄范圍的虛擬機資源、硬件資源擁有完全管理權(quán)限；NFVOVNFNFVO管轄范圍的VIMNFVO中有且只有一個超級管理員組，該組中默認存在一個超級管理員用戶。(可選(可選用戶策略配管理員可以設(shè)置用戶策略，來實現(xiàn)對用戶的控制，策略配置的內(nèi)容包括長度、的強度、有效期、到期提醒等。當設(shè)置或變更時，不符合策略要求時不允許設(shè)置或變更；當用戶到期時，則強制用戶修改，否則無法登錄。用戶使用情況和管管理員可以當前系統(tǒng)用戶登錄和使用情況，并可以根據(jù)需要強制用戶退出登錄云化資源的管理系統(tǒng)可以支持用戶組設(shè)置并支持用戶組的相關(guān)管理例如增加、認證和 業(yè)量 話量 業(yè)量 話量SSEPCHSS/HLR用戶defaultAPN：配置為CMNETAPN允許的用戶APN列表：需新增IMSAPN配置EPCHSS配置EPCHSS與本次試點MME/SGSN之間的S6a方式，通過本匯接區(qū)H-DRA轉(zhuǎn)接；EPCHSS需配置S6a接口的IP地址，且為IP承載網(wǎng)IMS數(shù)據(jù)配置要IMPI格式：本次試點僅存在USIM卡；USIM卡用戶的IMPI格式為：IMPU:sip:IMSI@ims.mnc<MNC>.mcc<MCC>.3（<MCC>=460；<MNC>=UIMsip:psbc(1..n)Rx接口：配置P-CSCF主機標識，格式為：網(wǎng)元名稱.地市簡拼.省份簡psbcUSIM卡用戶發(fā)起的請求，為：ims.mnc<MNC>.mcc<MCC>.3，P-CSCFIMSENUM/DNSP-CSCFIMSENUM/DNSSRVI-CSCF，再對選定I-CSCFAI-CSCFIP通過本局址分組域CE接入IP承載網(wǎng)信令，配置本端Rx接口的IP地址，為IP承載網(wǎng)信令段內(nèi)的IP地址，采用IPv4地址。配置與本次試點PCRF之間的Rx接口鏈路數(shù)據(jù)（SCTP雙歸屬/TCP）和路由數(shù)據(jù)，均采用準直聯(lián)方式，所有Rx接口信令均通過本省本次試點I/S/-CSCF、S-CSCF、BGCFCM-IMSI-CSCF、S-CSCF、BGCFsip:icscf(1..n)sip:scscf(1..n)sip:bgcf(1..n)Diameter信令主機標識，格式為：網(wǎng)元名稱.地市簡拼.省份簡拼.“icscf通過本局址IMS/分組域CE接入IP承載網(wǎng)信令，配置本端Cx接口的地址，為IP承載網(wǎng)信令段內(nèi)的IP地址，采用IPv4地址HSS/HLRCx（SCTP）和路由數(shù)USIM卡用戶發(fā)起的請求，IMPI為：IMPI；HSSI-CSCFSIPURI：用戶號碼@歸屬省名縮寫<MCC>.3；I-CSCF向用戶歸屬的HSS發(fā)起查詢請求，信令前的S-CSCF主機名。I-CSCF通過Cx接口獲得用戶的“能據(jù)選擇對應(yīng)的S-CSCF主ENUM/DNSAS-CSCFIP被叫用戶業(yè)務(wù)流程，I-CSCFS-CSCF址路由數(shù)據(jù)：I-SCCFCx獲得被叫用戶當前的S-CSCF主機名然后向本省ENUM/DNS發(fā)起A記錄查詢獲得S-CSCFIP用戶流程，S-CSCF至AS的尋址路由數(shù)據(jù)：S-CSCF從HSS獲得用戶數(shù)據(jù)后，根據(jù)iFC執(zhí)行用戶流程S-CSCF對于URI向本省IMSENUM/DNS請求號碼翻譯并根據(jù)IMSENUM/DNS翻譯后的號碼進行VoLTE用戶的叫路由至被叫用戶歸屬域的I-CSCF；對于呼叫，將呼叫路由至BGCF。MGCF及IM_MGW的基本局數(shù)據(jù)配置原則同現(xiàn)網(wǎng)CM-IMS（參見中國移動相關(guān)規(guī)范MGCF的入網(wǎng)呼叫路由數(shù)據(jù)：對于從