CN108173761B - 一种sdn和nfv融合的资源优化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SDN和NFV融合的资源优化方法，该方法将SDN与NFV技术相结合，联合优化资源，包括两个方面，一方面是基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，另一方面是业务需求感知的路由选择策略。控制器和编排器根据服务链请求特征、虚拟网络功能序列以及当前网络状态信息，对服务链进行分级，进行灵活的VNFs放置与路由决策，不仅使得大量的数据包在数据平面快速转发，而且能有效平衡网络中的流量负载，从而提升整体网络链路利用率。

Description

一种SDN和NFV融合的资源优化方法

技术领域

本发明涉及一种SDN和NFV融合的资源优化方法，根据服务链的带宽需求，制定灵活的服务链功能放置与路由策略，有效提升整体网络的服务性能，属于通信技术领域。

背景技术

软件定义网络(Software Defined Network，SDN)是一种创新的网络架构，其核心思想为通过数据与控制平面的分离，借助统一、厂商无关的控制与数据平面开放接口，无论是研究人员还是网络管理人员都可根据顶层服务或网络控制应用构建和呈现逻辑的全网视图，完成网络分片和底层网络的虚拟化，从而为形式各异的网络应用提供灵活的承载服务。网络功能虚拟化(Network Function Virtualization，NFV)使用虚拟化以消除对专用硬件的依赖性，并且使很多不同的网络设备类型合并到行业标准高容量服务器、交换机以及存储器上，其功能可以位于数据中心、网络节点以及终端用户端。

虽然SDN和NFV技术的应用降低了网络管理大量服务的难度，但是SDN 和NFV对网络服务的重新抽象和细粒度分解，又极大地增加了网络服务的数量，其组成成分更加复杂。由于巨大的服务规模以及高动态的网络负载，分布式地组织和优化服务实例供应以实现网络效用最大化是难点，SDN和NFV的融合可以提供智能的放置与路由解决方案。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提出一种SDN和NFV融合的资源优化方法，软件定义网络(SDN)控制器以及虚拟网络功能(VNF)管理编排器，集中管控网络内的各个交换机节点与链路的状态信息，根据服务链的需求，SDN控制器与VNF 管理编排器基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，将结果存放至节点功能放置模块，在底层网络的交换机上放置相应的功能，然后基于业务需求感知的路由选择策略为其规划最佳路径，各个交换机只需要根据SDN控制器下发的流表对数据包进行转发，实现SDN控制器的路由策略。

技术方案如下：

1、一种SDN和NFV融合的资源优化方法，包括两个方面，一方面是基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，另一方面是业务需求感知的路由选择策略。所述的SDN控制器和VNF管理编排器中包含虚拟网络功能信息模块、服务链需求分析模块、交换机节点资源监测模块、拓扑链路管理模块、节点功能放置模块以及交换机流表下发模块。

当服务链请求到达时，服务链需求分析模块分析其源节点、目的节点、带宽需求以及所需的虚拟网络功能及次序，继而转向虚拟网络功能信息模块，查找该服务链所需的VNFs对各类资源的需求。然后，SDN控制器以及VNF管理编排器通过其中的交换机节点资源监测模块和拓扑链路管理模块检测底层物理网络中节点和链路的可用资源以及带宽余量，作为资源优化方法的决策输入。SDN 控制器以及VNF管理编排器基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，将决策结果返回至节点功能放置模块，基于业务需求感知的路由选择策略，将选路结果发送至交换流表下发模块，完成虚拟网络功能的放置和服务链的路由选择。

2、所述一种SDN和NFV融合的资源优化方法，SDN控制器和VNF管理编排器中各模块的说明具体如下：

虚拟网络功能信息模块：虚拟网络功能集合为F，其中某种虚拟网络功能x 记为f_x，该模块分析计算虚拟网络功能对于计算、存储、网络等资源的需求量，记

t∈T，T＝{CPU,storage,network…}。

服务链需求分析模块：服务链作为一种业务形式，将按照既定的顺序经过业务节点，第i条服务链记为Sⁱ，因此该模块包含业务的第i条服务链Sⁱ的源节点sⁱ、目的节点dⁱ以及一系列预定义顺序的虚拟网络功能

其中 M表示第i条服务链Sⁱ上有M个网络功能，

表示服务链Sⁱ的第m个网络功能，服务链Sⁱ的带宽需求记为rⁱ，将

记为服务链Sⁱ的逻辑节点集合Nⁱ，Nⁱ表示服务链Sⁱ上有N个节点，则

表示该条服务链的逻辑链路集合，此外，需要将服务链的VNFs与功能集合中的VNFs建立对应关系，以获取资源需求量。

交换机节点资源监测模块：代表每个交换机的一些参数属性和可用资源，如交换机的Mac地址，IP地址，端口发送(接收)的字节数和包数以及可用带宽。每一交换机节点具有一定的可用资源，如计算、存储与网络资源，

t∈T， T＝{计算，存储，网络……}，

t∈T表示第n个交换机节点v_n仅具有转发能力，称其为纯转发节点，若

t∈T，则该节点不止具有转发功能，还可以承载各种各样的虚拟网络功能，用以处理数据包。

拓扑链路管理模块：管理监测底层的客户端和交换机节点的连接关系，建立映射表，形成网络拓扑，显示网络中链路的剩余带宽等信息。

节点功能放置模块：SDN控制器以及VNF管理编排器根据上述模块获得的信息，进行VNFs放置的决策。

交换机流表下发模块：SDN控制器以及VNF管理编排器在对服务链进行部署时，根据服务链需求以及检测到的拓扑信息制定灵活的路由策略，并将路由转发表下发至交换机。

3、所述一种SDN和NFV融合的资源优化方法，包括基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，具体步骤如下：

步骤3-1)根据该阶段所有服务链的带宽需求降序排序，标注优先级，交换机节点优先向SDN控制器以及VNF管理编排器发送带宽需求大的服务链请求，未发送的服务链请求进行等待计时；若等待时间小于其容忍时间，则继续等待；若等待时间大于容忍时间，则将此服务链请求的优先级提高；

步骤3-2)SDN控制器以及VNF管理编排器对交换机节点发送的服务链请求包进行解析，获取该请求逻辑节点，即源节点、目的节点以及一系列预定义顺序的虚拟网络功能，得到信息如

跳转至步骤 3-3)；

步骤3-3)SDN控制器和VNF管理编排器根据服务链需求分析模块，依次比对

在虚拟网络功能集合中F的资源需求量，跳转至步骤3-4)；

步骤3-4)根据交换机节点资源监测模块以及拓扑链路管理模块，根据逻辑节点的次序，根据前一节点，搜索下一跳VNF需要放置的节点(比如根据源节点sⁱ，搜索f₁ ⁱ需要放置的节点)，此时对底层网络的交换机节点进行优先级排序，引入节点v_n的优先级计算公式

其中，hop_n表示从源节点到该节点的转发跳数，rec_n表示该节点的可用资源总量，max_j∈N(hop_j)表示最大转发跳数，max_j∈N(rec_j)表示最大的可用资源量。在节点中选择使得权重系数最大的节点放置当前的

跳转至步骤3-5)；

步骤3-5)判断步骤3-4)中选定的节点是否有足够的资源承载该虚拟网络功能，若满足，更新节点的可用资源量，转步骤3-6)，若不满足，跳转步骤3-7)；

步骤3-6)重复步骤3-4)-步骤3-5)依次为接下来的VNFs选择优先级最大的节点进行放置，直至所有的VNFs都放置在底层网络中，完成该条服务链的功能放置；

步骤3-7)继续搜索优先级次高的节点作为当前最佳节点放置该VNF，直至满足资源需求，否则，拒绝该条服务链，并释放该条服务链已经放置的VNFs；

步骤3-8)重复步骤3-3)-步骤3-7)，直至所有的服务链功能均被放置或拒绝，结果保存在节点功能放置模块中。

4、所述一种SDN和NFV融合的资源优化方法，还包括业务需求感知的路由选择策略，具体步骤如下：

步骤4-1)根据服务链Sⁱ的带宽需求，若rⁱ≥λ，可将λ视为一个阈值，超出该阈值，则判定该条服务链请求为高带宽需求，转向步骤4-2)，否则，则视为低速率服务链请求，转向步骤4-6)；

步骤4-2)根据SDN控制器中的节点功能放置模块，为相邻的两个逻辑节点 (比如源节点sⁱ和第一个子功能f₁ ⁱ)放置的节点规划路径，搜索这两个节点之间的最短路径作为最佳路径；

步骤4-3)判断当前选择的最佳路径的链路剩余带宽是否满足服务链的带宽需求，若不满足，转步骤4-4)，否则转向步骤4-5)；

步骤4-4)继续搜索这两个节点间的次短路径，直至满足带宽需求，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，否则拒绝该条服务链；

步骤4-5)重复步骤4-2)-4-4)，依次为服务链需求的两个相邻的子功能放置的节点选择最佳路径，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，直至路径指向目的节点。

步骤4-6)根据SDN控制器中的节点功能放置模块，为相邻的两个逻辑节点 (比如源节点sⁱ和第一个子功能f₁ ⁱ)放置的节点规划路径，搜索这两个节点之间的前K条最短路径中剩余带宽最多的路径作为最佳路径；

步骤4-7)判断当前选择的最佳路径的链路剩余带宽是否满足服务链的带宽需求，若满足，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，转步骤4-8)，否则拒绝该条服务链；

步骤4-8)重复步骤4-6)-4-7)，依次为服务链需求的两个相邻的子功能放置的节点选择最佳路径，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，直至路径指向目的节点；

步骤4-9)重复步骤4-1)-步骤4-8)，直至为所有服务链选择路由或拒绝。

有益效果

本发明提出一种SDN和NFV融合的资源优化方法，该方案中SDN与NFV 技术相结合，联合优化资源。控制器和编排器根据服务链请求特征、虚拟网络功能序列对服务链进行分级，进一步根据当前网络状态信息，进行VNFs的放置与路由决策。数据平面的各个节点执行控制器下发的功能放置与路由决策结果，为端到端服务进行数据传输，实现控制平面与数据平面的分离。

当终端发起业务请求时，SDN控制器以及VNF管理编排器基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，将决策结果返回至节点功能放置模块，在底层网络交换机上放置相应的功能。另外，根据服务链的带宽需求，制定灵活的路由策略，对于高带宽需求的服务链请求，为其规划满足带宽需求的最短路径，使得大量的数据包在数据平面快速转发，从而能够减少对网络资源的占用；另一方面，对于带宽要求不高的请求，为其规划一条相对空闲的链路，以有效平衡网络中的流量负载，从而提升整体网络链路利用率。

附图说明

图1本发明的整体系统框架图；

图2本发明基于节点优先级的虚拟网络功能放置流程图；

图3本发明基于业务需求感知的路由选择策略流程图。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施方式，对本发明做详细描述。

一、如图1所示，所述的SDN控制器和VNF管理编排器中包含虚拟网络功能信息模块、服务链需求分析模块、交换机节点资源监测模块、拓扑链路管理模块、节点功能放置模块以及交换机流表下发模块。

当服务链请求到达时，服务链需求分析模块分析其源节点、目的节点、带宽需求以及所需的虚拟网络功能及次序，继而转向虚拟网络功能信息模块，查找该服务链所需的VNFs对各类资源的需求。然后，SDN控制器以及VNF管理编排器通过其中的交换机节点资源监测模块和拓扑链路管理模块检测底层物理网络中节点和链路的可用资源以及带宽余量，作为资源优化方法的决策输入。SDN 控制器以及VNF管理编排器基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，将决策结果返回至节点功能放置模块，基于业务需求感知的路由选择策略，将选路结果发送至交换流表下发模块，完成虚拟网络功能的放置和服务链的路由选择。

SDN控制器和VNF管理编排器中各模块的关系说明以及关键属性包括：

虚拟网络功能信息模块：虚拟网络功能集合为F，其中某种虚拟网络功能记为f_x，该模块分析计算虚拟网络功能对于计算、存储、网络等资源的需求量，记

t∈T，T＝{CPU,storage,network…}。

服务链需求分析模块：服务链作为一种业务形式，将按照既定的顺序经过业务节点，因此该模块包含业务的源节点sⁱ、目的节点dⁱ以及一系列预定义顺序的虚拟网络功能

以及带宽需求rⁱ，将

记为服务链Sⁱ的逻辑节点集合Nⁱ，则

表示该条服务链的逻辑链路集合，此外，需要将服务链的VNFs与功能集合中的VNFs建立对应关系，以获取资源需求量。

交换机节点资源监测模块：代表每个交换机的一些参数属性和可用资源，如交换机的Mac地址，IP地址，端口发送(接收)的字节数和包数以及可用带宽。每一交换机节点具有一定的可用资源，如计算、存储与网络资源，

t∈T， T＝{计算，存储，网络……}，

t∈T表示交换机节点v_n仅具有转发能力，称其为纯转发节点，若

，则该节点不止具有转发功能，还可以承载各种各样的虚拟网络功能，用以处理数据包。

拓扑链路管理模块：管理监测底层的客户端和交换机节点的连接关系，建立映射表，形成网络拓扑，显示网络中链路的剩余带宽等信息。

节点功能放置模块：SDN控制器以及VNF管理编排器根据上述模块获得的信息，进行VNFs放置的决策。

交换机流表下发模块：SDN控制器以及VNF管理编排器在对服务链进行部署时，根据服务链需求以及检测到的拓扑信息制定灵活的路由策略，并将路由转发表下发至交换机。

二、如图2所示，在数据平面中，交换机节点除了具有转发功能外，有些还具有承载虚拟网络功能的通信、存储、计算等资源。当服务链请求到来时，SDN 控制器和VNF管理编排器能够解析出请求所需要的虚拟网络功能，并且根据网络中节点可用资源以及链路连接信息，基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，给出当前所需的虚拟网络功能的最佳放置位置，具体步骤为：

步骤1：根据该阶段所有服务链的带宽需求降序排序，标注优先级，交换机节点优先向SDN控制器以及VNF管理编排器发送带宽需求大的服务链请求，进行步骤2，未发送的服务链请求进行等待计时；若等待时间小于其容忍时间，则继续等待；若等待时间大于容忍时间，则将此服务链请求的优先级提高；

步骤2：SDN控制器以及VNF管理编排器对交换机节点发送的服务链请求包进行解析，获取该请求逻辑节点，即源节点、目的节点以及一系列预定义顺序的虚拟网络功能，如图1所示，得到服务链信息如<s1，VNF2，VNF6，s7>；

步骤3：根据交换机节点资源监测模块以及拓扑链路管理模块，根据源节点 s1，搜索VNF2需要放置的节点，此时对底层网络的交换机节点进行优先级排序，引入节点v_n的优先级计算公式

其中，hop_n表示从源节点到该节点的转发跳数，rec_n表示该节点的可用资源总量，max_j∈N(hop_j)表示最大转发跳数，max_j∈N(rec_j)表示最大的可用资源量。因此，计算得到，权重系数最大的节点为s2，放置当前的VNF2；

步骤4：判断节点s2是否有足够的资源承载该虚拟网络功能，若满足，更新节点的可用资源量，转步骤5，若不满足，跳转步骤6；

步骤5：重复步骤3和4，为接下来的VNF6选择s5作为放置点，完成该条服务链的功能放置；

步骤6：继续搜索优先级次高的节点作为最佳节点放置当前的VNF，直至满足资源需求，否则，拒绝该条服务链，并释放该条服务链中已经放置的VNFs；

步骤7：重复步骤2至步骤6，直至所有的服务链功能均被处理，结果保存在节点功能放置模块中。

三、如图3所示，基于确定的放置VNF2和VNF6的节点s2和s5，根据服务链的带宽需求为其规划最佳路径，具体步骤如下：

步骤1：SDN控制器监测网络拓扑和链路信息，计算链路的利用率，这些全局网络状况作为路由决策的输入，根据摘要附图中，本网络下有7个交换机，其中，s2、s3、s4和s5可以承载虚拟网络功能；

步骤2：根据该条服务链Sⁱ的带宽需求，若rⁱ≥λ，可将λ视为一个阈值，超出该阈值，则判定该条服务链请求为高带宽需求，转向步骤3，否则，则视为低速率服务链请求，转向步骤7；

步骤3：为源节点s1和第一个子功能放置的节点s2规划路径，搜索这两个节点之间的最短路径s1-s2作为最佳路径根据最优路径；

步骤4：判断步骤3中选择的最佳路径是否满足带宽需求，若满足，转步骤 6，否则，转步骤5，此时s2-s5之间的链路是满足的；

步骤5：继续搜索这两个节点间的次短路径，直至满足带宽需求，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，否则拒绝该条服务链；

步骤6：重复步骤3-4，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，直至路径指向目的节点，s1-s2-s7作为最佳路径，生成相应交换机的流表项，并且通过南向接口OpenFlow协议将流表进行下发，交换机逐个转发完成业务请求；

步骤7：为源节点s1和第一个子功能放置的节点s2规划路径，搜索这两个节点之间的前K条最短路径中剩余带宽最多的路径作为最佳路径，为s1-s2；

步骤8：判断当前选择的最佳路径的链路剩余带宽是否满足服务链的带宽需求，若满足，更新链路剩余带宽，转步骤9，否则拒绝该条服务链；

步骤9：重复步骤7-8，依次为服务链需求的两个相邻的子功能放置的节点选择最佳路径，直至路径指向目的节点，最佳路径为s1-s2-s7，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，并且通过南向接口OpenFlow协议将流表进行下发，交换机逐个转发完成业务请求；

步骤10：重复步骤2-9，直至为所有服务链选择路由或拒绝。

Claims (2)

1.一种SDN和NFV融合的资源优化方法，其特征在于，包括两个方面，一方面是基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，另一方面是业务需求感知的路由选择策略；SDN控制器和VNF管理编排器中包含虚拟网络功能信息模块、服务链需求分析模块、交换机节点资源监测模块、拓扑链路管理模块、节点功能放置模块以及交换机流表下发模块；

当服务链请求到达时，服务链需求分析模块分析其源节点、目的节点、带宽需求以及所需的虚拟网络功能及次序，继而转向虚拟网络功能信息模块，查找该服务链所需的VNFs对各类资源的需求；然后，SDN控制器以及VNF管理编排器通过其中的交换机节点资源监测模块和拓扑链路管理模块检测底层物理网络中节点和链路的可用资源以及带宽余量，作为资源优化方法的决策输入；SDN控制器以及VNF管理编排器基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，将决策结果返回至节点功能放置模块，基于业务需求感知的路由选择策略，将选路结果发送至交换流表下发模块，完成虚拟网络功能的放置和服务链的路由选择；

基于节点优先级的虚拟网络功能放置机制，具体步骤如下：

步骤3-1)根据该阶段所有服务链的带宽需求降序排序，标注优先级，交换机节点优先向SDN控制器以及VNF管理编排器发送带宽需求大的服务链请求，未发送的服务链请求进行等待计时；若等待时间小于其容忍时间，则继续等待；若等待时间大于容忍时间，则将此服务链请求的优先级提高；

步骤3-2)SDN控制器以及VNF管理编排器对交换机节点发送的服务链请求包进行解析，获取该请求逻辑节点，即源节点、目的节点以及一系列预定义顺序的虚拟网络功能，得到信息

跳转至步骤3-3)；

步骤3-3)SDN控制器和VNF管理编排器根据服务链需求分析模块，依次比对

在虚拟网络功能集合中F的资源需求量，跳转至步骤3-4)；

步骤3-4)根据交换机节点资源监测模块以及拓扑链路管理模块，根据逻辑节点的次序，根据前一节点，搜索下一跳VNF需要放置的节点，如包括根据源节点sⁱ，搜索f₁ ⁱ需要放置的节点，此时对底层网络的交换机节点进行优先级排序，引入节点v_n的优先级计算公式

其中，hop_n表示从源节点到该节点的转发跳数，rec_n表示该节点的可用资源总量，max_j∈N(hop_j)表示最大转发跳数，max_j∈N(rec_j)表示最大的可用资源量；在节点中选择使得权重系数最大的节点放置当前的

跳转至步骤3-5)；

步骤3-5)判断步骤3-4)中选定的节点是否有足够的资源承载该虚拟网络功能，若满足，更新节点的可用资源量，转步骤3-6)，若不满足，跳转步骤3-7)；

步骤3-6)重复步骤3-4)、3-5)依次为接下来的VNFs选择优先级最大的节点进行放置，直至所有的VNFs都放置在底层网络中，完成该条服务链的功能放置；

步骤3-7)继续搜索优先级次高的节点作为当前最佳节点放置该VNF，直至满足资源需求，否则，拒绝该条服务链，并释放该条服务链已经放置的VNFs；

步骤3-8)重复步骤3-3)至步骤3-7)，直至所有的服务链功能均被放置或拒绝，结果保存在节点功能放置模块中；

业务需求感知的路由选择策略，具体步骤如下：

步骤4-1)根据服务链Sⁱ的带宽需求，若rⁱ≥λ，将λ视为一个阈值，超出该阈值，则判定该条服务链请求为高带宽需求，转向步骤4-2)，否则，则视为低速率服务链请求，转向步骤4-6)；

步骤4-2)根据SDN控制器中的节点功能放置模块，为相邻的两个逻辑节点，包括源节点sⁱ和第一个子功能f₁ ⁱ，放置的节点规划路径，搜索这两个节点之间的最短路径作为最佳路径；

步骤4-3)判断当前选择的最佳路径的链路剩余带宽是否满足服务链的带宽需求，若不满足，转步骤4-4)，否则转向步骤4-5)；

步骤4-4)继续搜索这两个节点间的次短路径，直至满足带宽需求，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，否则拒绝该条服务链；

步骤4-5)重复步骤4-2)-4-4)，依次为服务链需求的两个相邻的子功能放置的节点选择最佳路径，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，直至路径指向目的节点；

步骤4-6)根据SDN控制器中的节点功能放置模块，为相邻的两个逻辑节点包括源节点sⁱ和第一个子功能f₁ ⁱ，放置的节点规划路径，搜索这两个节点之间的前K条最短路径中剩余带宽最多的路径作为最佳路径；

步骤4-7)判断当前选择的最佳路径的链路剩余带宽是否满足服务链的带宽需求，若满足，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，转步骤4-8)，否则拒绝该条服务链；

步骤4-8)重复步骤4-6)-4-7)，依次为服务链需求的两个相邻的子功能放置的节点选择最佳路径，向交换机下发流表，更新链路剩余带宽，直至路径指向目的节点；

步骤4-9)重复步骤4-1)至步骤4-8)，直至为所有服务链选择路由或拒绝。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的SDN控制器和VNF管理编排器包括：

虚拟网络功能信息模块：虚拟网络功能集合为F，其中某种虚拟网络功能记为f_x，该模块分析计算虚拟网络功能对于计算、存储、网络资源的需求量，记

T＝{CPU,storage,network}；

服务链需求分析模块：服务链作为一种业务形式，将按照既定的顺序经过业务节点，第i条服务链记为Sⁱ，因此该模块包含业务的第i条服务链Sⁱ的源节点sⁱ、目的节点dⁱ以及一系列预定义顺序的虚拟网络功能

其中M表示第i条服务链Sⁱ上有M个网络功能，

表示服务链Sⁱ的第m个网络功能，服务链Sⁱ的带宽需求rⁱ，将

记为服务链Sⁱ的逻辑节点集合Nⁱ，Nⁱ表示服务链Sⁱ上有N个节点，则

表示该条服务链的逻辑链路集合，此外，需要将服务链的VNFs与功能集合中的VNFs建立对应关系，以获取资源需求量；

交换机节点资源监测模块：代表每个交换机的一些参数属性和可用资源，包括交换机的Mac地址，IP地址，端口发送或接收的字节数和包数以及可用带宽；每一交换机节点具有一定的可用资源，包括计算、存储与网络资源，

T＝{计算，存储，网络}，

表示交换机节点v_n仅具有转发能力，称其为纯转发节点，若

则该节点不止具有转发功能，还承载各种各样的虚拟网络功能，用以处理数据包；

拓扑链路管理模块：管理监测底层的客户端和交换机节点的连接关系，建立映射表，形成网络拓扑，显示网络中链路的剩余带宽信息；

节点功能放置模块：SDN控制器以及VNF管理编排器根据上述模块获得的信息，进行VNFs放置的决策；

交换机流表下发模块：SDN控制器以及VNF管理编排器在对服务链进行部署时，根据服务链需求以及检测到的拓扑信息制定灵活的路由策略，并将路由转发表下发至交换机。

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