[发明专利]网络功能虚拟化的可适性服务功能链路径选择方法及系统

说明书

本发明公开一种网络功能虚拟化的可适性服务功能链路径选择方法及系统，其包含服务功能链控制器；服务功能链控制器设有服务功能链沟通模块和服务功能路径选择模块；服务功能链沟通模块接收服务要求者发送的要求，并沟通下达政策；服务功能路径选择模块对服务功能实例以及服务功能路径进行过滤，计算服务功能路径的效益，选择出效益最佳的服务功能路径。本发明提出服务功能路径选择机制，由筛选服务功能路径可满足要求的服务链类型，还可减少各服务功能实例的负荷；可分散服务功能实例的负载，避免系统环境负载过于不平衡，还可提供相对高服务层级协议的服务功能路径；本发明接收服务的服务链要求数量增加，并可降低封包遗失率。

技术领域

本发明涉及网络服务领域，特别涉及一种网络功能虚拟化的可适性服务功能链路径选择方法及系统。

背景技术

随着网际网络与云端快速发展下，网络服务供应商在有限的机房空间内为提供越来越大量的网络服务需求，必须增加更多的专用硬体设备来提供特定网络功能，且设备之间的连接与设置亦是非常繁杂。因此，在未来网络下，传统的网络建置方式势必无法因应大幅成长的需求，故网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,，网络功能虚拟化NFV)技术为一种解决的方法。

网络功能虚拟化可以将网络功能作虚拟化，以软体的方式安置在虚拟化机器来提供网络功能，并结合服务功能链(Service Function Chaining,，服务功能链SFC)技术来一一导向所需的服务功能，借此可随意地配置所需的网络功能，降低网络管理人员在建置及管理网络环境的复杂度。

在一个多服务节点(Service Node，服务节点SN)的网络功能虚拟化的环境中建构有许多服务功能，面对资源有限的环境与不同的网络功能需求，要如何挑选应由哪些服务功能实例(Service Function Instances，服务功能实例SFIs)组合的服务功能路径(Service Function Path，服务功能路径SFP)，进而避免系统环境中的负载不平衡，且相对提供较高服务层级协议(Service Level Agreement，SLA)的服务链为本发明所探讨的议题。所以需要一种基于网络功能虚拟化的服务功能链整合架构设计以及服务功能路径的选择机制，来弹性地提供服务链，使得符合服务要求者需求的服务功能。

随着网际网络技术的不断成长下，网络服务的型态与模式亦随之改变，而伴随而来的是庞大的资料量；为了解决这些资料的储存、运算与流动等，使得现今的资料处理方式与网络服务方式纷纷朝向虚拟化与云端化，其中网络功能虚拟化技术随之蓬勃发展，且为提供众多的服务功能，服务链的相关技术与机制研发也至关重要。

传统网络的建置与配置属于静态及固定模式，且网络拓朴与实体网络为耦合模式，因此营运商引入新的服务与调整网络服务链，必须经过繁杂的配置过程，亦可能动到原本网络连接部署，而影响到原本的服务供应，故传统网络服务供应模式已不能满足大量的网络服务需求。

目前网络功能纷纷走向虚拟化，未来网络环境将可能建构在网络功能虚拟化的环境下，网络功能会以软体的方式实现在虚拟机器上，且网络功能虚拟化网络功能虚拟化提供了非耦合网络的能力，网络拓朴与实体网络等资源可被分离，使得网络服务配置更具灵活与动态调整性，并可降低营运商整体维运的资本资出与维运成本。

在数据中心建构有各式各样的服务伺服器丛集，以提供服务对象不同类型的服务需求，而这些不同终端服务伺服器对于服务对象则有不同的服务链需求。如图1所示，对于不同服务类型的服务器，服务器对客户端之间想建立的服务功能不同，如Web服务器与客户端之间需要代理、防火墙与网路地址转换服务功能，而视频服务器与客户端之间需要防火墙与视频优化器服务功能；对于同一服务器而言，想建立与不同客户端之间的不同服务功能，如该服务器对于客户端簇1较信任，故只想经过防火墙服务功能，对于客户端簇2信任度较不高，所以想多经过诸如IPS(入侵防御系统，Intrusion Prevention System)服务功能来加以防范。