[發明專利]虛擬功能服務鏈部署系統及其部署方法

有效

• 申請號: 201510584507.0
• 申請日: 2015-09-15
• 公開（公告）號: CN105242956B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 蘭巨龍;古英漢;伊鵬;劉釋然;熊剛;陳祥;陳博;丁瑞浩
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍信息工程大學
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455;H04L12/46;H04L12/24
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 陳大通

本發明涉及一種虛擬功能服務鏈部署系統及其部署方法，系統包含：虛擬功能干擾預測模塊，預測虛擬功能之間的性能干擾，為服務鏈的動態調整提供決策依據；服務鏈映射模塊，能夠處理用戶服務請求，實時監控服務鏈運行狀態并實現服務鏈映射；虛擬功能承載平臺，用于接收并處理來自服務鏈映射模塊的功能激活請求、反饋激活信息，并監控虛擬功能運行狀態，通過功能激活請求產生相應實例。本發明針對服務鏈中各個虛擬網絡功能單元間的依賴性、順序性、功能部署的性能干擾，在基于虛擬功能干擾度預測的情況下，能夠有效提高服務鏈的執行性能滿足部署優化目標，能夠有效提高服務鏈的執行性能，滿足部署優化的目標，大大降低成本。

技術領域

本發明涉及計算機網絡領域，特別涉及一種虛擬功能服務鏈部署系統及其部署方法。

背景技術

隨著互聯網規模的不斷增長和新型網絡服務的不斷涌現，如何充分利用網絡資源以及調整、部署網絡功能成為亟待解決的問題。傳統的通過在網絡中增加硬件來改變功能的方法成本高且缺乏靈活性。對此，研究者提出將網絡功能同硬件平臺相分離，使得網絡功能能夠被靈活部署在不同的物理平臺上，實現對網絡資源的有效利用。在這樣的背景下，作為實現虛擬網絡功能關鍵技術之一的虛擬功能服務鏈引起了人們的廣泛關注。

虛擬功能服務鏈由若干虛擬網絡功能單元及其間的有向連接組成。鏈路中的虛擬網絡功能由用戶對其定義。虛擬功能單元間的順序由虛擬功能單元間的依賴性及用戶需求共同決定。虛擬功能服務鏈需要被映射到物理網絡中以實現服務功能。每個虛擬功能被映射到物理網絡中的相關平臺上，具體來說就是在相關可用平臺上產生一個虛擬功能實例，這個實例可以通過虛擬機承載。在服務鏈部署過程中，不同的網絡功能實例對數據流的速率會產生不同的影響，網絡功能單元之間可能存在一些依賴性。特別地，當不同的虛擬網絡功能實例部署到同一物理平臺時，各個網絡功能實例間會產生性能干擾。每個實例的執行性能同虛擬資源間的聯系不是一個確定的狀態，它是不斷動態變化的。主要是因為虛擬網絡功能實例的執行性能受到其本身工作負載大小的影響，如果工作負載發生變化，即使分配給實例的虛擬資源配置不改變，實例的執行性能也將發生變化。

另外，由于虛擬網絡功能實例部署在相應物理平臺上，雖然目前的虛擬化技術能夠為這些實例間提供一些有效的性能隔離機制，但是物理平臺上的監控管理單元將物理系統資源分配給不同虛擬網絡功能實例時，這些實例將對平臺的物理資源進行爭奪，導致虛擬資源服務能力的變化，即實例間形成相互干擾。因此，在將虛擬功能服務鏈映射到物理網絡中時，必須考慮其虛擬網絡功能單元映射出的實例在對應平臺受到的干擾程度。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明提供一種虛擬功能服務鏈部署系統及其部署方法。

按照本發明所提供的設計方案，一種虛擬功能服務鏈部署系統，包含：

虛擬功能干擾預測模塊，為負載應用分配虛擬資源，對虛擬功能與虛擬資源需求間的關系進行分析，預測虛擬功能之間的性能干擾，與服務鏈映射模塊進行信息交互；

服務鏈映射模塊，將用戶服務需求轉換為形式化的服務功能模塊，根據服務功能模塊之間的順序依賴性和用戶需求對服務功能模塊進行排序，并選擇目標物理平臺，將需要的服務功能模塊信息及激活信息發送至目標物理平臺；

虛擬功能承載平臺，包含物理平臺及平臺控制系統，平臺控制系統用于接收并處理來自服務鏈映射模塊的功能激活請求、反饋激活信息，并監控虛擬功能運行狀態，平臺控制系統通過功能激活請求產生相應實例。

上述的，所述物理平臺為單一服務器，或為聚攏服務器組成的數據中心。

一種虛擬功能服務鏈部署方法，具體包含如下步驟：

步驟1.服務鏈映射模塊接收用戶服務請求，并將服務請求形式化后發給虛擬功能干擾預測模塊；