[發明專利]一種測量虛擬網絡功能間性能干擾的方法及系統

有效

• 申請號: 201910395710.1
• 申請日: 2019-05-13
• 公開（公告）號: CN110247817B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 劉方明;金海;曾超冰
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/24
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青;李智

本發明公開了一種測量虛擬網絡功能間性能干擾的方法及系統，屬于網絡性能優化領域，包括：在目的節點配置多個虛擬機，并在每個虛擬機中部署一個虛擬網絡功能；開啟不同的虛擬網絡功能，通過源節點分別向各虛擬機發送請求報文，以獲得各虛擬網絡功能在無干擾情況下的性能參數和資源使用情況；同時開啟所有的虛擬網絡功能，通過源節點分別向各虛擬機發送請求報文，以獲得各虛擬網絡功能在有干擾情況下的性能參數和資源使用情況；整合各個虛擬網絡功能在無干擾情況下及干擾情況下的性能參數和資源使用情況，以完成對虛擬網絡功能間性能干擾的測量。本發明能夠提高虛擬網絡功能間性能干擾測量的準確度，為緩解虛擬網絡間的性能干擾提供可靠的支持。

技術領域

本發明屬于網絡性能優化領域，更具體地，涉及一種測量虛擬網絡功能間性能干擾的方法及系統。

背景技術

網絡功能虛擬化(Network Function Virtualization，NFV)技術通過利用虛擬化技術將部署于傳統的專業網絡硬件設備上的網絡功能軟件化，使得網絡功能能夠部署到通用的計算平臺上，從而實現網絡軟硬件解耦及功能抽象。因此，該技術使得虛擬網絡功能易于部署，甚至做到隨需分配，為網絡運營商節省了大量成本，網絡功能虛擬化技術也因此獲得了越來越多的關注。軟件化之后的網絡功能被稱為虛擬網絡功能(Virtualize NetworkFunction，VNF)。利用虛擬化技術，虛擬網絡功能通常運行在網絡中任一虛擬機中，而不是固定在某一位置。

虛擬化技術可以提供一定程度的性能隔離，但是，運行在同一服務器上的虛擬網絡功能間仍然存在著嚴重的性能干擾。虛擬網絡功能之間產生的性能干擾來源于虛擬機之間固有的資源共享原則。一個虛擬網絡功能必須和位于同一服務器的其它虛擬網絡功能搶奪CPU，內存，網絡IO帶寬等資源，資源競爭越嚴重，性能感染越嚴重。并且，為了最大化資源利用率或者節省電費，網絡運營商會盡可能在同一物理服務器上部署盡量多的虛擬網絡功能，這種部署策略會使得虛擬網絡功能之間的性能干擾問題越發嚴重。

對虛擬網絡功能間的性能干擾進行測試，并對測試結果進行分析以調整網絡功能的部署策略，是有效緩解虛擬網絡功能間性能干擾、提高網絡服務質量的關鍵，不過，現有的方法大多通過測量虛擬機間的性能干擾來實現對虛擬網絡功能間性能干擾的測量，由于受虛擬機中其他因素的影響，這些方法所獲得的測量結果并不能準確地反應虛擬網絡間真實的性能干擾，也無法為緩解虛擬網絡間性能干擾提供可靠的支持。

發明內容

針對現有技術的缺陷和改進需求，本發明提供了一種測量虛擬網絡功能間性能干擾的方法及系統，其目的在于，提高虛擬網絡功能間性能干擾測量的準確度，為緩解虛擬網絡間的性能干擾提供可靠的支持。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種測量虛擬網絡功能間性能干擾的方法，包括：

(1)在運行于目的節點的目的服務器中配置多個虛擬機，并分別在每個虛擬機中部署一個虛擬網絡功能；

(2)開啟不同的虛擬網絡功能，并通過源節點分別向各虛擬機發送請求報文，以使得各虛擬網絡功能在無干擾情況下處理請求報文，從而獲得各虛擬網絡功能在無干擾情況下的性能參數和資源使用情況；

(3)同時開啟所有的虛擬網絡功能，并通過源節點分別向各虛擬機發送請求報文，以使得各虛擬網絡功能在有干擾情況下處理請求報文，從而獲得各虛擬網絡功能在有干擾情況下的性能參數和資源使用情況；

(4)整合各個虛擬網絡功能在無干擾情況下及干擾情況下的性能參數和資源使用情況，以完成對虛擬網絡功能間性能干擾的測量；

其中，源節點和目的節點為網絡中兩個不同的節點。

進一步地，步驟(2)包括：

(21)獲取一個還未被開啟過的虛擬網絡功能，將其作為目的虛擬網絡功能，開啟目的虛擬網絡功能，并關閉其余的虛擬網絡功能；