Traffic Steering for Service Function Chaining

標籤：裝置   串連   個數   包括   資料包   實現   機制   fir   增加   

Introduction

• 目前通過vlan標籤來把流量引向對應的sfc
• 以前的sfc靜態（SFs相鄰組成SFC），有了sdn之後具有動態性。（SFs不需要彼此相鄰。將流量動態地導向所需的SFs。）
• 流量轉向方法的分類分為三類：
  • 基於包標題
  • 基於包標記
  • 基於個人化的SDN交換器。

SFC介紹

• SFC定義為三層架構;一個資料平面，一個SFC覆蓋層，和一個控制平面。
  • 第一層：互聯的網路裝置。（硬體）
  • 第二層：SFC元素，比如，業務分類器(CL)、服務功能轉寄站(SFF)和SFs。應該由軟體實現，配置在通用硬體上。實現了靈活性。可以部署在任何的硬體上，任意的組成SFC。
  • 第三層：負責管理一層和二層。
• SFC工作流程：

控制平面配置流量分類器、計算Service Function Paths (SFP)，配置好的流量分類器對流量過濾並識別出對應的SFC，轉寄給SFF（Service Function Forwarder），通過SFF發送給SFs。

• SFs之間通過隧道技術串連。

NFV介紹

• NFV架構由三個核心組件組成:
  • 虛擬網路功能(VNF)
  • 網路功能虛擬化基礎設施(NFVI)
  • 管理和編製架構架構(NFV- MANO)
• VNFs是網路功能的軟體裝置，將部署在NFVI中。NFVI由VNFs內建的環境組成，包括硬體和軟體系統。這個環境是由NFV-MANO管理和安排的。

SFC中的流量導向問題

• 顧名思義，流量的指揮官，一般放在CL和SFF中。
• 流量轉向方法的分類分為三類：
  • 基於包標題
  • 基於包標記
  • 基於個人化的SDN交換器

the first is based on packet headers for traffic steering,
the second is based on specific tags or re-interpreting some packet fields,
the third is based on personalized switching functionalities and daemons

• SFC的轉寄或流量導向包括以下操作:分類、識別、路由，有時還包括封裝。
  • 分類：分類過程允許根據策略設定檔，過濾流量。
  • 識別：避免重複的執行分類，其他的SFC元素根據分類結果來進行識別。
  • 路由：SFs之間的隧道技術。路由操作就是選擇SFP中的下一個SFC元素。
• 兩種封裝：
  • 傳輸封裝：用於SFs之間的隧道。
  • SFC封裝：資料包中封裝有關SFP的路徑資訊。

基於包頭的流量導向方法

• NSH：SFC中的一個轉寄協議，CL在資料包上加入NSH頭部來標識流量路徑並共用中繼資料。
• SCH：與NSH類似，SCH包含兩種類型的欄位，一個強制欄位和一個可選欄位。對於強制欄位，代表流量的標識符，SFF和SF用它來進行流量導向。可選欄位用於區分不同的中繼資料。
• IPv6擴充：擴充IPv6頭部來進行流量導向。
• SRH：對SFP進行編碼。SFC元素的IPv6地址寫在前序。因此，CL插入相應的前序，SFFs根據前序中編碼的IP地址來控制流程量。
• IP協議擴充：ip頭部用一個標識符來代表路徑。

缺點：這麼多方法，很難具有普遍性。而且怎加包頭也會增加開銷。

基於包標記的流量導向方法

• 原理就是使用現有欄位。
• 基於MAC地址
• 基於Vlan標籤
• 基於MPLS標籤

缺點：原來的欄位可能用於其他策略，假如被修改什麼的可能會導致錯誤的導向。

基於可程式化交換器方法

• 用SDN交換器充當CL和SFF，有了流表機制，流量導向更加靈活。

缺點：規則數量的增加影響了交換器的記憶體、處理和總體交換器效能，從而增加了包的交付時間。

Never forget your original intention

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