CN111314220A - 最小化sfc时延的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本公开公开了一种最小化SFC时延的方法和系统，涉及数据通信领域。该方法包括：确定待转发的报文；基于报文的IP数据路径确定报文在SFC层的渲染服务路径。本公开可以得到与IP最短路径最相似的路径，从而可以最大程度的减少SFC报文传输的时延。

Description

最小化SFC时延的方法和系统
技术领域
本公开涉及数据通信领域，尤其涉及一种最小化SFC时延的方法和系统。
背景技术
SFC(Service Function Chaining，服务功能链)技术近年来业界发展迅猛，从技术架构到原型实现都已经发布了相关的标准。但是由于报文会经过多个业务功能节点进行处理，在业务节点和转发路由器之间的往返时间会大大增加报文传输的时延，使得与用户约定的SLA(Service-Level Agreement，服务等级协议)非常难以达到。
发明内容
本公开要解决的一个技术问题是提供一种最小化SFC时延的方法和系统，能够最大程度的减少SFC报文传输的时延。
根据本公开一方面，提出一种最小化服务功能链SFC时延的方法，包括：确定待转发的报文；基于报文的IP数据路径确定报文在SFC层的渲染服务路径。
在一个实施例中，基于报文的IP报文头中的目的地址查找IP转发表；基于IP转发表匹配SFC转发表，确定报文在SFC层的渲染服务路径。
在一个实施例中，在IP转发表中查找报文在IP层的下一跳对应的接口；根据报文在IP层的下一跳对应的接口在SFC转发表中查找与接口对应的服务功能转发器SFF；将报文转发至SFF形成报文在SFC层的渲染服务路径。
在一个实施例中，若根据报文在IP层的下一跳对应的接口在SFC转发表中查找不到对应的接口，则将报文转发至与当前服务功能SF最近的SFF。
根据本公开的另一方面，还提出一种最小化服务功能链SFC时延的系统，包括：报文确定单元，用于确定待转发的报文；SFC层路径确定单元，用于基于报文的IP数据路径确定报文在SFC层的渲染服务路径。
在一个实施例中，SFC层路径确定单元用于基于报文的IP报文头中的目的地址查找IP转发表；基于IP转发表匹配SFC转发表，确定报文在SFC层的渲染服务路径。
在一个实施例中，SFC层路径确定单元用于在IP转发表中查找报文在IP层的下一跳对应的接口；根据报文在IP层的下一跳对应的接口在SFC转发表中查找与接口对应的服务功能转发器SFF；将报文转发至SFF形成报文在SFC层的渲染服务路径。
在一个实施例中，SFC层路径确定单元用于若根据报文在IP层的下一跳对应的接口在SFC转发表中查找不到对应的接口，则将报文转发至与当前服务功能SF最近的SFF。
根据本公开的另一方面，还提出一种最小化服务功能链SFC时延的系统，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上述的最小化SFC时延的方法。
根据本公开的另一方面，还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现上述的最小化SFC时延的方法的步骤。
与现有技术相比，本公开利用报文的IP数据路径确定报文在SFC层的RSP，从而可以得到与IP最短路径最相似的路径，进而可以最大程度的减少SFC报文传输的时延。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1为业务链示意图。
图2为本公开最小化SFC时延的方法的一个实施例的流程示意图。
图3为本公开最小化SFC时延的方法的另一个实施例的流程示意图。
图4为本公开SFC转发表和IP转发表示意图。
图5为本公开最小化SFC时延的系统的一个实施例的结构示意图。
图6为本公开最小化SFC时延的系统的另一个实施例的结构示意图。
图7为本公开最小化SFC时延的系统的再一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
SFC时延产生的根本原因在于：(1)报文传输的IP数据路径成千上万条，业务节点无法根据数据路径事先部署；(2)报文到某个业务节点需要通过IP数据路径上某台路由器转发，等业务节点处理完毕后，再将报文送回该路由器进行下一跳的转发，一来一回产生时延。(3)SFC层和IP层之间隔离，SFC层计算出的RSP(Rendered Service Path，渲染服务路径)和IP层计算出的IP数据路径之间并无关系，其中RSP为SFC报文路径。每台路由器选出的业务节点是离自己最近的，但是不代表这种方式所形成的最终路径是最短的。即因为没有SFC层和IP层的整体视图，虽然每台路由器所产生的时延是最小的，但是整条路径产生时延却增加了。
例如，如图1所示，业务链只有前后两个节点DPI(Deep Packet Inspection，深度报文检测)和CGN(Carrier-Grade NAT，运营商级的网络地址转换)；所有的transit(P)路由器都可以做SFF(Service Function Forwarder，服务功能转发器)；所有相邻路由器之间的cost值都为1；SFF1上挂着DPI，SFF3和SFF5上挂着CGN；对于原始报文来说，在IP层去往目的地的最短路径是PE1-P1-P2-P3-PE2。而在SFC层，从DPI到下一个SF CGN，SFF1会选择cost值更小的SFF5(cost＝1)，而不是SFF3(cost＝2)，其他路由器以此类推。这样根据SFC转发表所形成的RSP是从分类器-SFF1-SFF5-SFF6-SFF7-SFF4，一共5跳。
图2为本公开最小化SFC时延的方法的一个实施例的流程示意图。
在步骤210，确定待转发的报文。待转发的报文携带有IP和SFC两种报文头。
在步骤220，基于报文的IP数据路径确定报文在SFC层的RSP。例如，基于报文的IP报文头中的目的地址查找IP转发表，基于IP转发表匹配SFC转发表，确定报文在SFC层的RSP。
在该实施例中，利用报文的IP数据路径确定报文在SFC层的RSP，从而可以得到与IP最短路径最相似的路径，进而可以最大程度的减少SFC报文传输的时延。
图3为本公开最小化SFC时延的方法的另一个实施例的流程示意图。
在步骤310，确定待转发的报文。
在步骤320，基于报文的IP报文头中的目的地址查找IP转发表。IP转发表保存有目的地址与接口的对应关系。
在步骤330，在IP转发表中查找报文在IP层的下一跳对应的接口。例如，根据目的IP地址通过最长匹配法查找下一跳，如图4所示，报文的目的IP地址为10.10.1.1，在IP转发表中查找到对应的接口为Ge1/1。
在步骤340，判断是否能够在SFC转发表中查找到该接口，若可以，则执行步骤350，否则，执行步骤370。其中，SFC转发表中保存有接口与SFF以及SF(Service Function，服务功能)的对应关系。
在步骤350，查找确定与该接口对应的SFF。例如，如图4所示，在SFC转发表中可以查询到与接口Ge1/1对应的SFF为SFF3。同理，可以依次查询到下一个SFF。
在步骤360，将报文转发至SFF形成报文在SFC层的RSP。通过联动查表，根据图1中的业务链，RSP是从分类器-SFF1-SFF2-SFF3-SFF4，一共4跳。
在步骤370，将报文转发至与当前SF最近的SFF，形成报文在SFC层的RSP。
在该实施例中，通过跨层联动查表的方法可以得到与IP最短路径最相似的路径，从而可以最大程度的减少SFC报文传输的时延。
图5为本公开最小化SFC时延的系统的一个实施例的结构示意图。该系统包括报文确定单元510和SFC层路径确定单元520。
报文确定单元510用于确定待转发的报文；待转发的报文携带有IP和SFC两种报文头。
SFC层路径确定单元520用于基于报文的IP数据路径确定报文在SFC层的RSP。例如，基于报文的IP报文头中的目的地址查找IP转发表，基于IP转发表匹配SFC转发表，确定报文在SFC层的RSP。
在该实施例中，利用报文的IP数据路径确定报文在SFC层的RSP，从而可以得到与IP最短路径最相似的路径，从而可以最大程度的减少SFC报文传输的时延。
在本公开的另一个实施例中，SFC层路径确定单元520用于在IP转发表中查找报文在IP层的下一跳对应的接口；根据报文在IP层的下一跳对应的接口在SFC转发表中查找与接口对应的服务功能转发器SFF；将报文转发至SFF形成报文在SFC层的渲染服务路径；若根据报文在IP层的下一跳对应的接口在SFC转发表中查找不到对应的接口，则将报文转发至与当前SF最近的SFF形成报文在SFC层的RSP。
例如，报文的目的IP地址为10.10.1.1，在IP转发表中查找到对应的接口为Ge1/1。在SFC转发表中可以查询到与接口Ge1/1对应的SFF为SFF3。同理，可以依次查询到下一个SFF。在SFC层，形成的RSP从分类器-SFF1-SFF2-SFF3-SFF4，一共4跳。
在该实施例中，通过跨层联动查表的方法可以得到与IP最短路径最相似的路径，从而可以最大程度的减少SFC报文传输的时延。
图6为本公开最小化SFC时延的系统的另一个实施例的结构示意图。该系统包括存储器610和处理器620，其中：
存储器610可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储图2-3所对应实施例中的指令。处理器620耦接至存储器610，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微控制器。该处理器620用于执行存储器中存储的指令。
在一个实施例中，还可以如图7所示，该系统700包括存储器710和处理器720。处理器720通过BUS总线730耦合至存储器710。该系统700还可以通过存储接口740连接至外部存储装置750以便调用外部数据，还可以通过网络接口760连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)，此处不再进行详细介绍。
在该实施例中，通过存储器存储数据指令，再通过处理器处理上述指令，利用报文的IP数据路径确定报文在SFC层的RSP，从而可以得到与IP最短路径最相似的路径，从而可以最大程度的减少SFC报文传输的时延。
在另一个实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现图2-3所对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种最小化服务功能链SFC时延的方法，包括：
确定待转发的报文；
基于所述报文的IP数据路径确定所述报文在SFC层的渲染服务路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
基于所述报文的IP报文头中的目的地址查找IP转发表；
基于所述IP转发表匹配SFC转发表，确定所述报文在SFC层的渲染服务路径。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，
在所述IP转发表中查找所述报文在IP层的下一跳对应的接口；
根据所述报文在IP层的下一跳对应的接口在所述SFC转发表中查找与所述接口对应的服务功能转发器SFF；
将所述报文转发至所述SFF形成所述报文在SFC层的渲染服务路径。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，
若根据所述报文在IP层的下一跳对应的接口在所述SFC转发表中查找不到对应的所述接口，则将所述报文转发至与当前服务功能SF最近的SFF。
5.一种最小化服务功能链SFC时延的系统，包括：
报文确定单元，用于确定待转发的报文；
SFC层路径确定单元，用于基于所述报文的IP数据路径确定所述报文在SFC层的渲染服务路径。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，
所述SFC层路径确定单元用于基于所述报文的IP报文头中的目的地址查找IP转发表；基于所述IP转发表匹配SFC转发表，确定所述报文在SFC层的渲染服务路径。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，
所述SFC层路径确定单元用于在所述IP转发表中查找所述报文在IP层的下一跳对应的接口；根据所述报文在IP层的下一跳对应的接口在所述SFC转发表中查找与所述接口对应的服务功能转发器SFF；将所述报文转发至所述SFF形成所述报文在SFC层的渲染服务路径。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，
所述SFC层路径确定单元用于若根据所述报文在IP层的下一跳对应的接口在所述SFC转发表中查找不到对应的所述接口，则将所述报文转发至与当前服务功能SF最近的SFF。
9.一种最小化服务功能链SFC时延的系统，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如权利要求1至4任一项所述的最小化SFC时延的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的最小化SFC时延的方法的步骤。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114244765A (zh) * 2021-12-20 2022-03-25 中国电信股份有限公司 用于服务链的存储方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104954245A (zh) * 2014-03-27 2015-09-30 中兴通讯股份有限公司 业务功能链处理方法及装置
WO2016045710A1 (en) * 2014-09-23 2016-03-31 Nec Europe Ltd. Efficient service function chaining over a transport network
CN106130894A (zh) * 2016-06-03 2016-11-16 上海华为技术有限公司 一种业务功能链的创建方法及系统
US20160352629A1 (en) * 2015-05-29 2016-12-01 Futurewei Technologies, Inc. Exchanging Application Metadata for Application Context Aware Service Insertion in Service Function Chain
CN106302144A (zh) * 2015-06-11 2017-01-04 华为技术有限公司 报文处理方法、设备和系统
CN106411553A (zh) * 2015-08-03 2017-02-15 中国移动通信集团公司 一种业务链路径的优化方法及装置
CN107925624A (zh) * 2016-07-01 2018-04-17 华为技术有限公司 基于业务功能链sfc的报文转发方法、装置和系统
CN107925613A (zh) * 2016-07-01 2018-04-17 华为技术有限公司 业务功能链sfc中用于转发报文的方法、装置和系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104954245A (zh) * 2014-03-27 2015-09-30 中兴通讯股份有限公司 业务功能链处理方法及装置
WO2016045710A1 (en) * 2014-09-23 2016-03-31 Nec Europe Ltd. Efficient service function chaining over a transport network
US20160352629A1 (en) * 2015-05-29 2016-12-01 Futurewei Technologies, Inc. Exchanging Application Metadata for Application Context Aware Service Insertion in Service Function Chain
CN106302144A (zh) * 2015-06-11 2017-01-04 华为技术有限公司 报文处理方法、设备和系统
CN106411553A (zh) * 2015-08-03 2017-02-15 中国移动通信集团公司 一种业务链路径的优化方法及装置
CN106130894A (zh) * 2016-06-03 2016-11-16 上海华为技术有限公司 一种业务功能链的创建方法及系统
CN107925624A (zh) * 2016-07-01 2018-04-17 华为技术有限公司 基于业务功能链sfc的报文转发方法、装置和系统
CN107925613A (zh) * 2016-07-01 2018-04-17 华为技术有限公司 业务功能链sfc中用于转发报文的方法、装置和系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114244765A (zh) * 2021-12-20 2022-03-25 中国电信股份有限公司 用于服务链的存储方法、装置、电子设备及存储介质
CN114244765B (zh) * 2021-12-20 2023-09-29 中国电信股份有限公司 用于服务链的存储方法、装置、电子设备及存储介质

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