YDT 4472-2023核心网网络功能虚拟化 模板参数技术要求

ICS01.040.33

CCSM04

YD

中华人民共和国通信行业标准

YD/TXXXXX—XXXX

核心网网络功能虚拟化

模板参数技术要求

Networkfunctionvirtualization—Technicalspecificationfortemplates

（报批稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中华人民共和国工业和信息化部发布

YD/TXXXXX—XXXX

目  次

前  言.............................................................................................................................................................III

1范围...................................................................................................................................................................1

2规范性引用文件..............................................................................................................................................1

3术语、定义及缩略语......................................................................................................................................1

3.1术语和定义......................................................................1

3.2缩略语..........................................................................1

4核心网虚拟化场景及信息元素要求..............................................................................................................2

4.1核心网虚拟化典型场景............................................................2

4.2不同类网元资源使用特点..........................................................3

5核心网虚拟化对NSD的技术要求................................................................................................................3

5.1NSD结构要求....................................................................3

5.2NSD模板........................................................................4

5.2.1DataTypes....................................................................4

VlProfile..............................................................4

LinkBitRateRequirements.................................................5

CpProfile...............................................................6

NfpPosition.............................................................7

5.2.2NodeTypes...................................................................8

NS......................................................................8

NsVirtualLink...........................................................9

NFP....................................................................11

5.2.3GroupTypes.................................................................12

6核心网虚拟化对VNFD的技术要求...........................................................................................................14

6.1VNFD结构要求..................................................................14

6.2VNFD模板......................................................................14

6.2.1DataTypes...................................................................14

L2AddressData..........................................................14

L3AddressData..........................................................15

AddressData............................................................16

VirtualNetworkInterfaceRequirements....................................18

ConnectivityType.......................................................19

VirtualMemory..........................................................20

VirtualCpu.............................................................20

VduProfile.............................................................21

I

YD/TXXXXX—XXXX

VlProfile..............................................................22

0LinkBitRateRequirements...............................................23

1Qos...................................................................24

2VnfConfigurableProperties.............................................25

3CpProtocolData........................................................26

4LogicalNodeData.......................................................27

5SwImageData...........................................................27

6VirtualStorageData....................................................30

6.2.2CapabilityTypes..............................................................31

VirtualBindable........................................................31

VirtualLinkable........................................................31

VirtualCompute.........................................................32

VirtualStorage.........................................................33

6.2.3RelationshipTypes............................................................33

VirtualBindsTo.........................................................33

VirtualLinksTo.........................................................34

duAttachesTo...........................................................34

6.2.4NodeTypes..................................................................35

VNF....................................................................35

Vdu.Compute............................................................37

VirtualStorage.........................................................39

Cp.....................................................................40

VduCp..................................................................41

VnfVirtualLink.........................................................43

6.2.5ArtifactTypes................................................................44

参考文献......................................................................................................................................................46

II

YD/TXXXXX—XXXX

核心网网络功能虚拟化模板参数技术要求

1范围

本文件规定了核心网网络功能虚拟化中相关模板参数的技术要求，内容包括核心网虚拟化信息元素

的结构、关系和作用，并对信息元素的元数据和以TOSCA和YANG制定元数据的技术要求。

本文件适用于核心网络功能虚拟化模板参数的设定和测试。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

ETSIGSNFV002整体架构（NetworkFunctionsVirtualisation;ArchitecturalFramework）

ETSIGSNFVIFA014网络服务模板规范（NetworkFunctionsVirtualisation(NFV);Managementand

Orchestration;NetworkServiceTemplatesSpecification）

TOSCA基于YAML的TOSCA模板（TOSCASimpleProfileinYAML）

ETSIGSNFVIFA008Ve-Vnfm接口和信息模型规范（NetworkFunctionVirtualisationRelease3:

ManagementandOrchestration;Ve-Vnfmreferencepoint-InterfaceandInformationModelSpecification）

ETSIGSNFVVNF描述和包规范（NetworkFunctionVirtualisation:ManagementandOrchestration;

VNFDescriptorandPackagingSpecification）

3术语、定义及缩略语

3.1术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

3.2缩略语

LCM：生命周期管理（LifeCycleManagement）

MANO：管理与编排（ManagementandOrchestration）

NF：网络功能（NetworkFunction）

NFV：网络功能虚拟化（NetworkFunctionVirtualization）

NFVI：网络功能虚拟化基础设施（NetworkFunctionVirtualizationInfrastructure）

NFVO：NFV编排器（NFVOrchestrator）

NIC：网络适配器（NetworkInterfaceCard）

1

YD/TXXXXX—XXXX

NS：网络服务（NetworkService）

NSD：网络服务模板（NetworkServiceDescriptor）

NUMA：非一致内存访问（NonUniformMemoryAccess）

OS：操作系统（OperatingSystem）

OSS：运营支撑系统（OperationSupportSystem）

PNF：物理网络功能（PhysicalNetworkFunction）

PNFD：物理网络功能描述符（PhysicalNetworkFunctionDescriptor）

QoS：服务质量（QualityofService）

SAP：服务接入点（ServiceAccessPoint）

SAPD：服务接入点描述符（ServiceAccessPointDescriptor）

SDN：软件定义网络（Software-DefinedNetworking）

SLA：服务等级协议（ServiceLevelAgreement）

URI：统一资源标识符（UniformResourceIdentifier）

VDU：虚拟化部署单元（VirtualisationDeploymentUnit）

VIM：虚拟化基础设施管理器（VirtualisedInfrastructureManager）

VL：虚拟链接（VirtualLink）

VLD：虚拟链接描述符（VirtualLinkDescriptor）

VM：虚拟机（VirtualMachine）

VNF：虚拟网络功能（VirtualisedNetworkFunction）

VNFC：VNF组件（VNFComponent）

VNFFG：VNF转发图（VNFForwardingGraph）

VNFM：VNF管理器（VNFManager）

4核心网虚拟化场景及信息元素要求

4.1核心网虚拟化典型场景

传统核心网网元软硬件紧耦合，不同网元采用的硬件设备不同，不同厂商间的硬件设备也存在差异，

资源无法共享。网络功能虚拟化总体架构见《核心网网络功能虚拟化总体技术要求》，采用NFV技术

实现核心网网元软硬解耦，虚拟化的核心网通过利用通用服务器、交换机和存储设备部署网络，自由灵

活的网络弹性在提高网络资源利用率，降低网络运维成本，增强系统的灵活性；与业务链技术结合可提

高网络边缘应用（如防火墙、DPI、视频加速等）的组网和网络服务部署的自动化能力。

2

YD/TXXXXX—XXXX

图1核心网网元的分类

核心网中网元较多，根据业务特性及对资源需求的特点，分为：控制面网元、媒体面网元、用户与

数据存储面网元，核心网网元分类见图1。

——控制面网元：CSCF、AS、MME、PCRF、IP-SM-GW等他；

——媒体面和用户面网元：GW-U、5G-UP、SBC等；

——用户数据管理网元：HSS、ENUM/DNS等。

4.2不同类网元资源使用特点

资源使用的特点偏向于通用计算资源的网元：控制面网元

偏向于特定计算资源的网元：媒体面网元，例如SBC对编解码有特定的计算速度、算法等相关要

求

偏向于转发资源的网元：媒体面和用户面网元，例如SBC、GW-U等

偏向于存储资源的网元：用户数据管理面网元

5核心网虚拟化对NSD的技术要求

5.1NSD结构要求

本节描述了与NSD相关的对象。NSD的整体结构如图2所示。

3

YD/TXXXXX—XXXX

图2:核心网NSD整体结构

Nsd：NFV网络服务的部署模板，它描述VNFs之间的关系和可能包含与所需要的链路连接VNFs

的PNFs。

Vnfd：在部署和操作行为要求方面描述VNF的部署模板。

Vnffgd：指定NS的连接拓扑，以及适用于通过该拓扑传送的流量的可选转发规则。

NsVirtualLinkDesc：描述实现虚拟链路实例化的一般信息。

5.2NSD模板

5.2.1DataTypes

VlProfile

.1基本信息

VlProfile用于描述虚拟链路配置信息，如表1所述。

表1:基本信息

ShorthandNameVlProfile

TypeQualifiedNametoscanfv:VlProfile

TypeURItosca.datatypes.nfv.VlProfile

derived_fromtosca.datatypes.Root

.2属性

虚拟链路配置的相关属性设置需遵循表2中的描述。

4

YD/TXXXXX—XXXX

表2:属性

名称限制类型描述

max_bit_rate_reqMtosca.datatypes.nf基于该规格制定一个VL实例化的最大比特率要求

uirementsv.LinkBitRateReq

uirements

min_bit_rate_requMtosca.datatypes.nf基于该规格制定一个VL实例化的最小比特率要求

irementsv.LinkBitRateReq

uirements

.3定义模板

tosca.datatypes.nfv.VlProfile:

derived_from:tosca.datatypes.Root

properties:

max_bit_rate_requirements:

type:tosca.datatypes.nfv.LinkBitRateRequirements

required:true

min_bit_rate_requirements:

type:tosca.datatypes.nfv.LinkBitRateRequirements

required:true

LinkBitRateRequirements

.1基本信息

LinkBitRateRequirements用于描述根据此配置文件实例化的VL的比特率要求，如表3所述。

表3:基本信息

ShorthandNameLinkBitRateRequirements

TypeQualifiedNametoscanfv:LinkBitRateRequirements

TypeURItosca.datatypes.nfv.LinkBitRateRequirements

derived_fromtosca.datatypes.Root

.2属性

LinkBitRateRequirements的相关属性设置需遵循表4中的描述。

表4:属性

名称限制类型描述

rootMInteger指定链路的吞吐量要求（例如，E-Line的比特率，

E-Tree的根比特率，E-LAN的总容量）

leafOInteger指定适用于连接类型（例如E-Tree和E-LAN分支）

时链路的叶连接的吞吐量要求

.3定义模板

5

YD/TXXXXX—XXXX

tosca.datatypes.nfv.LinkBitRateRequirements:

derived_from:tosca.datatypes.Root

properties:

root:

type:integer#inbitspersecond

required:true

leaf:

type:integer#inbitspersecond

required:false

CpProfile

.1基本信息

CpProfile用于描述CPD、SAPD和给定VnfProfile、PnfProfile或NsProfile之间引用关系信息，如

表5所述。

表5:基本信息

ShorthandNameCpProfile

TypeQualifiedNametoscanfv:CpProfile

TypeURItosca.datatypes.nfv.CpProfile

derived_fromtosca.datatypes.Root

.2属性

CpProfile的相关属性设置需遵循表6中的描述。

表6:属性

名称限制类型描述

element_idMstring引用的VnfProfile、PnfProfile或NsProfile标识

cpd_idMstring引用的VnfExtCpd、PnfExtCpd或Sapd标识

cp_typeMstringCp类型。

取值：

•ingress

•egress

•both

.3定义模板

tosca.datatypes.nfv.CpProfile:

derived_from:tosca.datatypes.Root

properties:

element_id:

type:string

6

YD/TXXXXX—XXXX

required:true

cpd_id:

type:string

required:true

cpd_type:

type:string

constraints:

-valid_values:[ingress,egress,both]

required:true

NfpPosition

.1基本信息

NfpPosition用于描述引用CpProfile的信息，及据此信息在Cp、SAP实例间的转发原则，如表7

所述。

表7:基本信息

ShorthandNameNfpPosition

TypeQualifiedNametoscanfv:NfpPosition

TypeURItosca.datatypes.nfv.NfpPosition

derived_fromtosca.datatypes.Root

.2属性

NfpPosition的相关属性设置需遵循表8中的描述。

表8:属性

名称限制类型描述

behaviorOstring转发原则。

取值：

•ALL

•LB

cp_profilesMListof引用的cpprofile

tosca.datatypes.nfv.

CpProfile

.3定义模板

tosca.datatypes.nfv.NfpPosition:

derived_from:tosca.datatypes.Root

properties:

behavior:

type:string

7

YD/TXXXXX—XXXX

constraints:

-valid_values:[ALL,LB]

required:false

cp_profiles:

type:list

entry_schema:

type:tosca.datatypes.nfv.CpProfile

required:true

5.2.2NodeTypes

NS

.1基本信息

用于描述NS节点信息，如表9所述。

表9:基本信息

ShorthandNameNS

TypeQualifiedNametoscanfv:NS

TypeURItosca.nodes.nfv.NS

derived_fromtosca.nodes.Root

.2属性

NS对象的相关属性设置需遵循表10中的描述。

表10:属性

名称限制类型描述

descriptor_idMstringNSD标识，必须唯一

designerMstringNSD设计者

versionMstringNSD版本

nameMstringNSD名称

invariant_idMstringNSD固定ID，在NSD不同version间保持一致

.3需求

名称限制类型描述

virtual_linkOtosca.capabilities连接需求

.nfv.VirtualLinkabl

e

.4定义模板

tosca.nodes.nfv.NS:

derived_from:tosca.nodes.Root

8

YD/TXXXXX—XXXX

properties:

ns_id:

type:string

required:true

designer:

type:string

required:true

version:

type:string

required:true

name:

type:string

required:true

invariant_id:

type:string

required:true

requirements:

-virtual_link:

capability:tosca.capabilities.nfv.VirtualLinkable

relationship:tosca.relationships.nfv.VirtualLinksTo

NsVirtualLink

.1基本信息

NsVirtualLink用于描述NS虚拟链路信息，如表11所述。

表11:基本信息

ShorthandNameNsVirtualLink

TypeQualifiedNametoscanfv:NsVirtualLink

TypeURItosca.nodes.nfv.NsVirtualLink

derived_fromtosca.nodes.Root

.2属性

NsVirtualLink的相关属性设置需遵循表12中的描述。

9

YD/TXXXXX—XXXX

表12:属性

名称限制类型描述

providerOstring网络服务虚拟链路的提供商

versionMstring网络服务虚拟链路版本号

vl_profileMtosca.datatype.虚拟链路信息

nfv.VlProfile

connectivity_typeMtosca.datatype指定由VL公开的协议和VL支持的流模式

s.nfv.Connectiv

ityType

QosOtosca.datatype网络服务虚拟链路服务质量

s.nfv.Qos

.3能力

NsVirtualLink的相关能力设置需遵循表13中的描述。

表13:能力

名称类型描述

virtualLinkabletosca.capabilities.nfv.VirtualLinkableVirtualLinkable的能力

.4定义模板

tosca.nodes.nfv.NsVirtualLink:

derived_from:tosca.nodes.Root

description:nodedefinitionofVirtualLinks

properties:

provider:

type:string

required:false

version:

type:string

required:true

vl_profile:

type:tosca.datatypes.nfv.VlProfile

required:true

connectivity_type:

type:tosca.datatypes.nfv.ConnectivityType

required:true

qos:

type:tosca.datatypes.nfv.Qos

required:false

capabilities:

VirtualLinkable:

type:tosca.capabilities.nfv.VirtualLinkable

10

YD/TXXXXX—XXXX

NFP

.1基本信息

用于描述网络转发路径信息，如表14所述。

表14:基本信息

ShorthandNameNFP

TypeQualifiedNametoscanfv:NFP

TypeURItosca.nodes.nfv.NFP

derived_fromtosca.nodes.Root

.2属性

网络转发路径信息的相关属性设置需遵循表15中的描述。

表15:属性

名称限制类型描述

policyOtosca.datatypes.nfv.FP策略信息

ext.FPPolicy

symmetricOboolean转发路径是否对称

directionOstringFP的方向（单向还是双向）

purposeOstringFP的用途，对于purpose相同的FP，表示

处理相同的业务

nfp_ruleOstringNFP规则

nfp_positionsMlistofNFP位置信息及转发原则

tosca.datatypes.nfv.

NfpPosition

.3定义模板

tosca.nodes.nfv.FP:

derived_from:tosca.nodes.Root

properties:

policy:

type:string

required:false

symmetric:

type:boolean

required:false

direction:

type:string

required:false

purpose:

11

YD/TXXXXX—XXXX

type:string

required:false

nfp_rule:

type:string

required:false

nfp_positions:

type:list

entry_schema:

type:tosca.datatypes.nfv.NfpPosition

required:true

5.2.3GroupTypes

.1基本信息

用于描述NS的NF转发图信息，如表16所述。

表16:基本信息

ShorthandNameVNFFG

TypeQualifiedNametoscanfv:VNFFG

TypeURItosca.groups.nfv.VNFFG

derived_fromtosca.groups.Root

.2属性

NF转发图信息的相关属性设置需遵循表17中的描述。

表17:属性

名称限制类型描述

vendorMstringVNFFG提供商

versionMstringVNFFG版本

number_of_endpointsMintegerVNFFG包含的外部端点个数

dependent_virtual_linkMlistofstringVNFFG关联的VL列表

connection_pointMlistofstringVNFFG关联的CP列表

constituent_vnfsMlistofstringVNFFG关联的VNF列表

constituent_pnfsOlistofstringVNFFG关联的PNF列表

constituent_nestedNsOlistofstringVNFFG关联的NS列表

constituent_vlsMlistofstringVNFFG关联的VL列表

cpd_poolMlistofstringCPD池

membersMtosca.nodes.nfv.NFVNFFG引用的网络转发路径

P

.3定义模板

tosca.groups.nfv.VNFFG:

12

YD/TXXXXX—XXXX

derived_from:tosca.nodes.Root

properties:

vendor:

type:string

required:true

version:

type:version

required:true

number_of_endpoints:

type:integer

required:true

dependent_virtual_link:

type:list

entry_schema:

type:string

required:true

connection_point:

type:list

entry_schema:

type:string

required:true

constituent_vnfs:

type:list

entry_schema:

type:string

required:true

constituent_pnfs:

type:list

entry_schema:

type:string

required:false

constituent_nestedNs:

type:list

entry_schema:

type:string

required:false

constituent_vls:

type:list

entry_schema:

type:string

required:true

13

YD/TXXXXX—XXXX

cpd_pool:

type:list

entry_schema:

type:string

required:true

members:[tosca.nodes.nfv.NFP]

6核心网虚拟化对VNFD的技术要求

6.1VNFD结构要求

本节描述了与VNFD相关的对象。VNFD的整体结构如图3所示。

图3:核心网VNFD整体结构

Vdu：在openstack场景下是指虚拟机模板的描述

VduCpd：VNF内部连接点的描述，在openstack场景下是指虚拟机的端口

VnfVirtualLinkDesc：VNF所使用的虚拟链路的描述，在openstack场景下是指网络

6.2VNFD模板

6.2.1DataTypes

L2AddressData

14

YD/TXXXXX—XXXX

.1基本信息

L2AddressData描述为父CPD实例化的CP分配的MAC地址信息，如表18所述。

表18:基本信息

ShorthandNameL2AddressData

TypeQualifiedNametoscanfv:L2AddressData

TypeURItosca.datatypes.nfv.L2AddressData

derived_fromtosca.datatypes.Root

.2属性

L2AddressData对象的相关属性设置需遵循表19中的描述。

表19:属性

名称限制类型描述

mac_address_assignMboolean明确MAC地址分配功能是否由MANO提供。

ment如果该属性取值为“True”，MAC地址分配功能由

MANO提供。

.3定义模板

data_types:

tosca.datatypes.nfv.L2AddressData:

derived_from:tosca.datatypes.Root

properties:

mac_address_assignment:

type:boolean

required:true

L3AddressData

.1基本信息

L3AddressData描述为父CPD实例化的CP分配的IP地址信息，如表20所述