JP2017518710A - サービスフロー処理方法、装置、およびデバイス - Google Patents

Abstract

本発明の実施形態は、サービスフロー処理方法、装置、およびデバイスを提供する。本発明の実施形態においては、SFが分類され、ステートレスSFには特定のインスタンスが選択されず、このため実質的に、SFPの数およびSFPを一意に識別するのに用いられるSFP IDの数を減らすことができ、コントローラによってSFFのSFPを構成するのに必要とされるシグナリングオーバーヘッドを減らすことができ、構成情報を記憶するための各SFFの記憶空間を減らすことができる。

Description

本発明の実施形態は通信技術に関し、詳細には、サービスフロー処理方法、装置、およびデバイスに関する。

ネットワーク・サービス・フローを処理することのできる様々なネットワークサービス機能（Service Function、略称SF）、例えば、TCPアクセラレータ、ファイアウォール、およびビデオアクセラレータが事業者ネットワークにおいて広く配置されており、これらのSFは事業者によって固定された位置に配置されており（ネットワークトポロジにおける位置に統計的に配置されており）、ネットワークを通過するときに、ネットワーク・サービス・フローは事業者構成に従ってネットワーク内のSFを連続して通過する。各SFが前述のように統計的にネットワークにおいて配置されるときには、SFの配置が完了した後にネットワーク内のSFの位置は変わらない。その結果、ネットワーク・サービス・フローをどのように処理すべきかにかかわらず、すべてのネットワーク・サービス・フローはすべてのSFを一度通過することが必要になり、その処理順序はただ一つであり、これは、各ネットワーク・サービス・フローが異なる順序でSFを通過する必要がある機能を満足させることができない。この問題については、ネットワーク標準化団体がサービス機能チェイン（Service Function Chain、略称SFC）の概念を提案している。

既存のネットワークがSFC機能を実現するアーキテクチャにおいて、主要な機能エンティティには、SFCコントローラ（SFC Controller）、様々なSFインスタンスsf（すなわち、SFの特定のインスタンス、例えば、特定のファイアウォールデバイスsf1）、分類器（Classifier）、サービス転送デバイス、および基礎ネットワーク転送デバイス（例えば、レイヤ3ルータやレイヤ2交換機）が含まれる。SFC Controllerがサービス・チェイン・サービス要求メッセージ（service chain request）を受信した後で、用いることのできるSFCの特定のインスタンスSFPがある場合、そのSFPはSFC機能を提供する各特定のsfを含み、各sfは低負荷を有し、SFC Controllerは要求されたネットワーク・サービス・フローにネットワークサービスを提供するためにそのSFPを選択する。この場合、SFC Controllerは、要求メッセージ内の一致規則（match rule）を分類器におけるSFP IDに対応する一致規則に追加する必要があり、またSFC Controllerはサービスチェイン要求メッセージ内の要求されたSFに従って対応するSFインスタンスを選択し、次いで新しいSFPを生成し、そのSFPに新しいSFP IDを割り振ってもよい。SFインスタンスを選択する過程において、同じSFが複数の利用可能なインスタンスを有する場合、SFC Controllerは複数のSFインスタンスの中から低負荷を有するSFインスタンスを選択する。

負荷分散を実現するために、既存の技術的解決策によれば、実際のネットワーク配置において複数の特定のインスタンスsfが1つのSFのために配置されうるため、SFC ControllerはSFに対応するいずれかのsfを選択する。多数のsfの存在が多数のSFPの存在につながる場合、この事例では、SFC Controllerは各SFPに一意のSFP IDを割り振る役割を担い、対応するサービス転送デバイスSFFは各SFP IDに対応する転送エントリを記憶する必要があり、したがって、SFF上でSFP情報を構成するのに大量のシグナリングが必要とされ、大量のシグナリングオーバーヘッドが必要とされ、対応するSFFは多数の転送エンティティを維持する必要があり、大容量の記憶空間を必要とし、転送効率が低い。

本発明の実施形態は、SFCコントローラがSFF上でSFP情報を構成する過程において、必要とされるシグナリングオーバーヘッドが大きく、したがってSFFは多数の転送エンティティを維持する必要があるという先行技術の問題を解決するために、サービスフロー処理方法、装置、およびデバイスを提供する。

第1の態様によれば、本発明の一実施形態はサービスフロー処理方法を提供し、本方法は、
サービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージを受信するステップであって、サービス・チェイン・サービス要求メッセージはサービスフローに対応する一致規則およびサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCを含み、サービスチェインは複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFを含む、ステップと、
複数のSFに従って、SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成し、生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振るステップであって、複数のSFがステートレスSFを含むと判定され、判明する場合、ステートレスSFに対応するSFP要素はサービス機能の種類の要素である、ステップと、
各サービス転送デバイスSFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するように、SFPおよびSFP IDを各SFFへ送信するステップであって、SFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理することは、SFFが、サービスフローを処理するために、該サービス機能の種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含む、ステップと、
を含む。

第1の態様に関連して、第1の態様の第1の可能な実施態様において、複数のSFに従って、SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成するステップは、
複数のSFがステートフルSFを含むと判定され、判明する場合、ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
をさらに含む。

第1の態様の第1の可能な実施態様に関連して、第1の態様の第2の可能な実施態様において、SFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理することは、
SFFが、処理のためにSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスへサービスフローを送信するステップ、
をさらに含む。

第1の態様の第1または第2の可能な実施態様に関連して、第1の態様の第3の可能な実施態様において、ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップは、
その負荷がステートフルSFに対応するSFP要素としての事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
を含む。

第1の態様に関連して、第1の態様の第4の可能な実施態様において、SFFが、サービスフローを処理するために、該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップは、
SFFが、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
を含む。

第1の態様の第4の可能な実施態様に関連して、第1の態様の第5の可能な実施態様において、SFFが、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップは、
該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、SFFが、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
を含む。

第1の態様の第5の可能な実施態様に関連して、第1の態様の第6の可能な実施態様において、SFFが、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップは、
SFFに直接接続されており、該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、SFFが、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
をさらに含む。

第1の態様の第3から第6の可能な態様のいずれか1つに関連して、第1の態様の第7の可能な実施態様において、その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップは、具体的には、
その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、または
その負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
である。

第2の態様によれば、本発明の一実施形態はサービスフロー処理方法を提供し、本方法は、
コントローラによって送信されるサービス・チェイン・インスタンスSFPおよび対応する識別子SFP IDを受信するステップであって、SFPはサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCに従ってコントローラによって生成され、コントローラは生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振り、SFPは複数のSFP要素を含み、SFP要素は、SFCに含まれる複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFに従ってコントローラによって別々に生成される、ステップと、
SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するステップであって、SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するステップは、サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、を含む、ステップと、
を含む。

第2の態様に関連して、第2の態様の第1の可能な実施態様において、SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するステップは、
処理のためにSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスへサービスフローを送信するステップ
をさらに含む。

第2の態様の第1の可能な実施態様に関連して、第2の態様の第2の可能な実施態様において、サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップは、
サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
を含む。

第2の態様の第2の可能な実施態様に関連して、第2の態様の第3の可能な実施態様において、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップは、
該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
を含む。

第2の態様の第2または第3の可能な実施態様に関連して、第2の態様の第4の可能な実施態様において、その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップは、具体的には、
その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、または
その負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
である。

第3の態様によれば、本発明の一実施形態はコントローラを提供し、本コントローラは、
サービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージを受信するように構成された受信モジュールであって、サービス・チェイン・サービス要求メッセージはサービスフローに対応する一致規則およびサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCを含み、サービスチェインは複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFを含む、受信モジュールと、
複数のSFに従って、SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成し、生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振るように構成された処理モジュールであって、複数のSFがステートレスSFを含むと判定され、判明する場合、ステートレスSFに対応するSFP要素はサービス機能の種類の要素である、処理モジュールと、
各サービス転送デバイスSFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するように、SFPおよびSFP IDを各SFFへ送信するように構成された送信モジュールであって、SFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理することは、SFFが、サービスフローを処理するために、該サービス機能の種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含む、送信モジュールと、
を含む。

第3の態様に関連して、第3の態様の第1の可能な実施態様において、処理モジュールは、
複数のSFがステートフルSFを含むと判定され、判明する場合、ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択する、
ようにさらに構成されている。

第3の態様の第1の可能な実施態様に関連して、第3の態様の第2の可能な実施態様において、ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、
その負荷がステートフルSFに対応するSFP要素としての事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、
を含む。

第3の態様の第2の可能な実施態様に関連して、第3の態様の第3の可能な実施態様において、その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、具体的には、
その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、または
その負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、
である。

第4の態様によれば、本発明の一実施形態はサービス転送デバイスを提供し、本サービス転送デバイスは、
コントローラによって送信されるサービス・チェイン・インスタンスSFPおよび対応する識別子SFP IDを受信するように構成された受信モジュールであって、SFPはサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCに従ってコントローラによって生成され、コントローラは生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振り、SFPは複数のSFP要素を含み、SFP要素は、SFCに含まれる複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFに従ってコントローラによって別々に生成される、受信モジュールと、
SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するように構成された処理モジュールであって、SFP要素に従ってサービスフローを処理することは、サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含む、処理モジュールと、
を含む。

第4の態様に関連して、第4の態様の第1の可能な実施態様において、処理モジュールは、
処理のためにSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスへサービスフローを送信する、
ようにさらに構成されている。

第4の態様の第1の可能な実施態様に関連して、第4の態様の第2の可能な実施態様において、処理モジュールは、
サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する、
ように特に構成されている。

第4の態様の第2の可能な実施態様に関連して、第4の態様の第3の可能な実施態様において、処理モジュールは、
該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する、
ように特に構成されている。

第4の態様の第2または第3の可能な実施態様に関連して、第4の態様の第4の可能な実施態様において、その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、具体的には、
その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、または
その負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、
である。

第5の態様によれば、本発明の一実施形態はコントローラを提供し、本コントローラは、
プロセッサとメモリと、を含み、メモリは実行命令を記憶し、コントローラが実行されると、プロセッサはメモリと通信し、プロセッサは、コントローラが第1の態様による方法を行うように、実行命令を実行する。

第6の態様によれば、本発明の一実施形態はサービス転送デバイスを提供し、本サービス転送デバイスは、
プロセッサとメモリと、を含み、メモリは実行命令を記憶し、サービス転送デバイスが実行されると、プロセッサはメモリと通信し、プロセッサは、サービス転送デバイスが第2の態様による方法を行うように、実行命令を実行する。

本発明の実施形態におけるサービスフロー処理方法、装置、およびデバイスによれば、SFが分類され、コントローラがサービス・チェイン・サービス要求メッセージに従ってサービス・チェイン・インスタンスSFPを生成する過程において、ステートレスSFについて、コントローラはSFの特定のSFインスタンスを選択せず、SFに対応するSFP要素をサービス機能の種類の要素に設定し、該サービス機能の種類は同じ機能および構成を有する複数のSFインスタンスを含み、コントローラは、各SFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するように、SFPおよびSFP IDを各SFFへ送信し、SFFは、サービスフローを処理するために、該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の特定のSFインスタンスを選択し、このため実質的に、SFPの数およびSFPを一意に識別するのに用いられるSFP IDの数を減らすことができ、コントローラによってSFFのSFPを構成するのに必要とされるシグナリングオーバーヘッドを減らすことができ、構成情報を記憶するための各SFFの記憶空間を減らすことができる。

本発明の実施形態における、または先行技術における技術的解決策をより明確に説明するために、以下で、各実施形態または先行技術を説明するのに必要とされる添付の図面について簡単に記述する。明らかに、以下の説明の添付の図面は本発明のいくつかの実施形態を示すものであり、当業者はこれら添付の図面から難なく他の図面をさらに導出することができる。

本発明によるサービスフロー処理方法の実施形態1の流れ図である。 本発明によるサービスフロー処理方法の実施形態2の流れ図である。 本発明によるサービス機能チェイン機能を実現するネットワークアーキテクチャの図である。 本発明によるサービスフロー処理方法の実施形態3のシグナリング流れ図である。 本発明によるサービスフロー処理方法におけるSFCコントローラによるSFP生成の流れ図である。 本発明によるサービスフロー処理方法における各SFFとSFインスタンスとの間の接続の例示的概略図である。 本発明によるコントローラの実施形態1の概略的構造図である。 本発明によるサービス転送デバイスの実施形態1の概略的構造図である。 本発明によるコントローラの実施形態2の概略的構造図である。 本発明によるサービス転送デバイスの実施形態2の概略的構造図である。

本発明の実施形態の目的、技術的解決策、および利点をより明確にするために、以下で、本発明の実施形態における添付の図面に関連して本発明の実施形態における技術的解決策を明確かつ十分に説明する。明らかに、説明される実施形態は本発明の実施形態の全部ではなく一部にすぎない。本発明の実施形態に基づいて当業者によって難なく得られる他のすべての実施形態は、本発明の保護範囲内に含まれるものとする。

本発明の実施形態に関与するネットワークサービス機能（Service Function、略称SF）は、サービスフローを処理することのできるネットワーク機能、例えば、ネットワークアドレス変換デバイス（Network Address Translation、略称NAT）や、ファイアウォールや、TCPアクセラレータをいう。各ネットワークサービス機能SFは、1つまたは複数特定のネットワークサービス機能インスタンスsf、例えば特定のファイアウォールデバイスを有しうる。

本発明の実施形態に関与するサービスチェインはサービス機能チェイン（Service Function Chain、略称SFC）の略語であり、複数のネットワークサービス機能SFがサービスチェインを形成するために特定の順序で接続され、SFC内のネットワークサービス機能SFはSFC内の各SFの順序に従ってサービスフローを順次に処理する。例えば、SFCは、TCPアクセラレータ→ファイアウォール→ネットワークアドレス変換デバイス（NAT）であり、すなわち、サービスフローはTCPアクセラレータによってまず処理され、次いでファイアウォールによって処理され、最後にNATによって処理される必要がある。

本発明の実施形態に関与するサービス・チェイン・インスタンス（Service Function Path、略称SFP）は、SFCの特定のインスタンスであり、SFC内の各SFの特定のネットワークサービス機能インスタンスsfを含み、SFC内の各SFの順序に従ってSFに対応するsfによって形成される。例えば、TCPアクセラレータに対応するsfはsf1であり、ファイアウォールに対応するsfはsf2であり、NATに対応するsfはsf2であり、前述のSFCの特定のインスタンスSFPはsf1→sf2→sf3である。

本発明の実施形態に関与するSFP ID（SFP IDentifier）は、1つのSFPを一意に識別するのに用いられる識別子であり、各SFPはSFPを識別するためにSFPに対応する1つのSFP IDを有する。

本発明の実施形態に関与するサービス転送デバイス（Service Function Forwarder、略称SFF）は、SFP IDに従って、SFP IDに対応するSFPに含まれる各sfへサービスフローを転送する役割を担い、各sfはサービスフローを処理し、1つのSFFが複数のsfに接続されうる。

本発明の実施形態に関与するコントローラはSFCコントローラであり、サービスチェインを生成し、SFFを構成し、および関連する管理を行う役割を担う。

本発明の実施形態におけるネットワークサービス機能SFは、 （1）ステートフルSF（stateful SF）と（2）ステートレスSF（stateless SF）の2つの種類に分類される。

具体的には、ステートフルSF（stateful SF）は、サービスフローを処理する過程においてサービスフローの状態情報またはサービスフローのコンテキスト情報を保存するネットワークサービス機能である。例えば、サービスフローの私設ネットワークIPv4値を公衆ネットワークIPv4アドレスに変換するときに、NATデバイスは、後で、返されるサービスフローの公衆ネットワークIPv4アドレスを対応する私設ネットワークIPv4アドレスに変換するために、私設ネットワークIPv4アドレスと公衆ネットワークIPv4アドレスとの間のマッピング関係を記憶し、すなわち、NATデバイスはステートフルSFである。ファイアウォールもステートフルSFに分類することができ、具体的には、ファイアウォールは一般に、検出されたサービスフローのコンテキスト情報を維持する。この場合には、侵入検出を行うときに、ファイアウォールはサービスフローの複数のパケットを検出し、サービスフローのコンテキスト情報に従って、サービスフローが信頼できるかどうか判定し、すなわち、ファイアウォールデバイスはサービスフローの状態情報を維持する。したがって、本発明では、サービスフローのパケットがSFに対応するインスタンスsfを通過した後で、そのsfはサービスフローの後続のパケットもそのsfを通過することを必要とし、この特徴を有するネットワークサービス機能インスタンスsfが属するネットワークサービス機能SFはステートフルSFとして定義される。

ステートレスSF（stateless SF）は、サービスフローを処理する過程においてサービスフローの状態情報もサービスフローのコンテキスト情報も保存しないネットワークサービス機能であり、例えば、ポート番号を用いて単純なパケットフィルタリング機能を果たすデバイスである。したがって、本発明では、サービスフローのパケットがSFに対応するインスタンスsfを通過した後で、サービスフローの後続のパケットはそのsfを通過することを必要とされず、この特徴を有するネットワークサービス機能インスタンスsfが属するネットワークサービス機能SFはステートレスSFとして定義される。

図1は、本発明によるサービスフロー処理方法の実施形態1の流れ図である。本実施形態はコントローラによって行われ、コントローラは具体的にはSFCコントローラである。図1に示すように、本実施形態の方法は以下を含みうる。

ステップ101：サービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージを受信し、サービス・チェイン・サービス要求メッセージはサービスフローに対応する一致規則およびサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCを含み、サービスチェインは複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFを含む。

サービス・チェイン・サービス要求メッセージはサービスフローに対応する一致規則を含み、一致規則は具体的には、5個組情報、すなわち、サービスフローの発信元IPアドレス、発信元ポート、宛先IPアドレス、宛先ポート、およびトランスポート層プロトコル番号である。

ステップ102：複数のSFに従って、SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成し、生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振り、複数のSFがステートレスSFを含むと判定され、判明する場合、ステートレスSFに対応するSFP要素はサービス機能の種類の要素である。

具体的には、サービス・チェイン・インスタンスSFPはサービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージ内のサービスフローによって必要とされるSFCに従って生成され、SFPはSFC内のSFに対応する複数のSFP要素を含み、SFがステートレスSFを含むと判定され、判明する場合、サービス機能の種類の要素がステートレスSFに対応するSFP要素として選択され、サービス機能の種類は同じ機能および構成を有する複数のSFインスタンスを含んでいてよく、これらのSFインスタンスはサービスフローに同じサービスを提供することができ、すなわち、SFC内のSFがステートレスSFであると判定され、判明するときには、サービスフローが通過する必要のあるサービス機能の種類のみが指示されさえすればよく、通過すべき特定のSFインスタンスが指定される必要はない。

ステップ103：各サービス転送デバイスSFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するように、SFPおよびSFP IDを各SFFへ送信する。

SFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理することは、SFFが、サービスフローを処理するために、該サービス機能の種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含みうる。

具体的には、SFPおよびSFPに対応するSFP IDが各SFFへ送信され、各SFFは各SFFによって維持されるサービス転送テーブルを更新する。

任意選択で、ステップ102では、複数のSFに従って、SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成する過程において、複数のSFがステートフルSFを含むと判定され、判明する場合、ネットワークサービス機能インスタンスがステートフルSFに対応するSFP要素として選択され、すなわち、そのSF内の特定のネットワークサービス機能インスタンスsfがステートフルSFに対応するSFP要素として直接選択される。

さらに、ステップ103では、SFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理することは、SFFが、処理のためにSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスへサービスフローを送信すること、とすることもできる。すなわち、SFP要素がネットワークサービス機能インスタンスであるときには、SFFはサービスフローをネットワークサービス機能インスタンスへ直接送信し、ネットワークサービス機能インスタンスはサービスフローを処理する。

前述の各ステップにおいて、ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、各ネットワークサービス機能インスタンスの負荷情報に従って、その負荷がステートフルSFに対応するSFP要素としての事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、とすることができ、事前設定条件は、負荷が閾値より小さいことであってもよく、あるいは負荷がサービス要件を満たすことであってもよく、この場合の要件に従って柔軟に設定されてよく、好ましくは、最小負荷を有するネットワークサービス機能インスタンスが選択されうる。

サービスフローはSFFに到達し、SFFは、サービスフローに対応するSFP内のSFP要素に従って、各SFFを用いて対応するSFP要素へサービスフローを転送し、SFFは、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択し、事前設定条件は要件に従って柔軟に設定されてよく、負荷が閾値より小さいことであってもよく、あるいは負荷がサービス要件を満たすことであってもよく、好ましくは、最小負荷を有するネットワークサービス機能インスタンスが選択されうる。

SFFがサービスフローを処理する過程において、SFP要素はサービス機能の種類のものであり、SFFは、サービスフローを処理するために、該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスの中から、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択し、すなわち、該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するすべてのネットワークサービス機能インスタンスにおいて、各ネットワークサービス機能インスタンスの負荷状況に従ってネットワークサービス機能インスタンスを選択する。

任意選択で、該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するすべてのネットワークサービス機能インスタンスの中から選択されたネットワークサービス機能インスタンスはSFFに直接接続されず、SFFはサービスフローを、事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスに直接接続されたSFFへ転送し、SFFは、SFFに接続されており、該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスの中から、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する。

本実施形態においては、サービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージが受信され、サービス・チェイン・サービス要求メッセージは、サービスフローに対応する一致規則およびサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCを含み、SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素がSFC内の複数のSFに従って別々に生成され、対応する識別子SFP IDが生成されたSFPに割り振られ、複数のSFがステートレスSFを含むと判定され、判明する場合、対応するSFP要素はサービス機能の種類の要素であり、サービス機能の種類は同じ機能および構成を有する複数のSFインスタンスを含み、すなわち、コントローラはステートレスSFについては通過すべき特定のSFインスタンスを指定せず、各SFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するように、SFPおよびSFP IDを各SFFへ送信し、SFFは、サービスフローを処理するために、該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の特定のSFインスタンスを選択する。本実施形態における技術的解決策によれば、SFが分類され、ステートレスSFには特定のインスタンスが選択されず、このため実質的に、SFPの数およびSFPを一意に識別するのに用いられるSFP IDの数を減らすことができ、コントローラによってSFFのSFPを構成するのに必要とされるシグナリングオーバーヘッドを減らすことができ、構成情報を記憶するための各SFFの記憶空間を減らすことができる。

図2は、本発明によるサービスフロー処理方法の実施形態2の流れ図である。本実施形態はサービス転送デバイスSFFによって行われる。図2に示すように、本実施形態の方法は以下を含みうる。

ステップ201：コントローラによって送信されるサービス・チェイン・インスタンスSFPおよび対応する識別子SFP IDを受信する。

SFPはサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCに従ってコントローラによって生成され、コントローラは生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振り、SFPは複数のSFP要素を含み、SFP要素は、SFCに含まれる複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFに従ってコントローラによって別々に生成される。

ステップ202：SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理し、SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するステップは、具体的には、サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、とすることができる。

すなわち、SFP要素がサービス機能の種類のものであるときに、SFFはSFP要素のためのネットワークサービス機能インスタンスを選択し、ネットワーク機能インスタンスはサービスフローを処理する。

任意選択で、SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するステップは、処理のためにSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスへサービスフローを送信するステップ、すなわち、SFP要素がネットワークサービス機能インスタンスであるときに、SFFが、処理のためにネットワークサービス機能インスタンスへサービスフローを直接送信するステップ、とすることもできる。

さらに、SFFが、サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択するときに、SFFは、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択することができ、その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスは、具体的には、その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスであってもよく、あるいはその負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスであってもよく、この場合の要件に従って柔軟に設定されてよく、好ましくは、最小負荷を有するネットワークサービス機能インスタンスが、サービスフローを処理するために、各ネットワークサービス機能インスタンスの負荷情報に従って選択されうる。

本実施形態においては、SFFが、コントローラによって送信されるサービス・チェイン・インスタンスSFPおよび対応する識別子SFP IDを受信し、SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理し、SFFは、サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択し、すなわち、コントローラによって送信され、SFFによって受信されるSFPにおいて、SFPは該サービス機能の種類に属するSFP要素を含み、すなわち、SFがステートレスSFであるときに、SFPを生成する過程において、コントローラはステートレスSFについての特定のSFインスタンスを指定せず、サービス機能の種類だけを設定し、SFFは、該サービス機能の種類に属するSFP要素の特定のSFインスタンスを選択する。したがって、SFFがコントローラによって送信されるSFPおよび対応するSFP IDを受信する過程において、SFPはサービス機能の種類の、特定のSFインスタンスに属するSFP要素を含まず、そのためSFFによって受信されるSFPの数およびSFPに対応するSFP IDの数が実質的に減少し、前述の情報を記憶するための記憶空間が実質的に減少する。

図1および図2に示す方法実施形態における技術的解決策を、具体的実施形態を用いて以下で詳細に説明する。図3は、本発明によるサービス機能チェイン機能を実現するネットワークアーキテクチャの図であり、図4は、本発明によるサービスフロー処理方法の実施形態3のシグナリング流れ図であり、図4に示す実施形態は、実現シナリオとして図3に示すネットワークアーキテクチャを用いてサービスフロー処理方法を実施し、図5は、本発明によるサービスフロー処理方法におけるSFCコントローラによるSFP生成の流れ図である。

図3に示すように、本ネットワークアーキテクチャは主に、SFCコントローラ（SFC Controller）、様々なSFインスタンスsf（すなわち、SFの特定のインスタンス、例えば、特定のファイアウォールデバイスsf1）、分類器（Classifier）、サービス転送デバイス（SFF）、および基礎ネットワーク転送デバイス（例えば、レイヤ3ルータやレイヤ2交換機）、を含む主要機能エンティティを含む。図4に示す実施形態は図3に示すネットワークアーキテクチャに基づいて実施され、図4に示すように、本実施形態の方法は以下を含みうる。

S401：SFCコントローラがサービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージを受信する。

サービス・チェイン・サービス要求メッセージは、サービスフローに対応する一致規則（match rule）およびサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCを含み、SFCは複数の順次に配置されたSFを含む。

S402：SFCコントローラはサービス・チェイン・サービス要求メッセージに従ってサービスフローのためのSFPを生成する。

SFCが複数のSFを含む受信サービス・チェイン・サービス要求メッセージ内のSFCに従って、SFCコントローラは、複数のSFに従って、SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成し、SFP要素はSFCに対応するSFPを順次に形成する。詳細には、S402の具体的実施プロセスが図5に示されており、S402の具体的ステップは以下を含みうる。

S5001：SFCコントローラがサービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージを受信する。

S5002：SFCコントローラはSFC内のSFがステートフルSF（stateful SF）であるかどうか判定し、そうである場合、S5003を行い、そうでない場合、S5004を行う。

S5003：ステートフルSF（stateful SF）について、SFCコントローラは対応するSFインスタンスを直接選択する。

SFがステートフルSFである場合、SFは複数のインスタンスsfを有し、SFCコントローラは、複数のsfの中から最小負荷を有するインスタンスを選択してもよく、あるいは、サービスチェイン要求におけるサービスフロー要件を満たすことができ、最小負荷を有するsfである必要のないsfを選択してもよい。SFインスタンスは、サービスフローが通過する必要のある特定のSFインスタンスを指示する。

S5004：ステートレスSF（stateless SF）について、SFCコントローラはSFの特定のSFインスタンスを選択しない。

SFがステートレスSFである場合、SFCコントローラはSFの特定のSFインスタンスを指定せず、SFPにおけるSFの種類のみを設定する。SFの種類は複数のSFインスタンスを含んでいてよい。SFの種類は、サービスフローが通過する必要のあるSFインスタンスの種類を指示するが、通過すべき特定のSFインスタンスは指定せず、同じ種類のSFインスタンスはサービスフローに同じサービスを提供することのできるSFインスタンスをいい、一般に、これら同じ種類のSFインスタンスは同じ機能および構成を有する。

S5005：SFPを生成し、SFPに一意のSFP IDを割り振る。

SFPがサービス・チェイン・サービス要求に従って生成された後で、同じ利用可能なSFPがすでに存在する場合、SFCコントローラはサービスフローのためにすでに存在するSFPを選択してよく、新しいSFPを生成する必要はなく、既存のSFPに対応するSFP IDを用い、または、同じ利用可能なSFPが存在しない場合、SFCコントローラは前述のステップに従って新しいSFPを生成し、SFPに新しいSFP IDを割り振る。

S5001からS5005のSFPを生成する方法を例を引いて説明する。サービスフローのサービスチェイン要求におけるサービスチェインSFCはSF1→SF2→SF3であり、SF2はステートレスSFであり、SF1およびSF2はステートフルSFであり、SF1の特定のインスタンスがsf1であり、SF3の特定のインスタンスがsf3であるものと仮定すると、SFCコントローラによって生成されるSFPはsf1→SF2→sf3であり、SF2はあるSFの種類のものである。

S403：S402で新しいSFPがサービス・チェイン・サービス要求のために生成されるかどうか判定し、S404を行い、または生成されない場合は、S405を行う。

SFCコントローラは新しいSFPが生成されるかどうか判定する。

S404：SFCコントローラは、新しく生成されたSFPおよびSFPに対応するSFP IDに従って、各SFFにおいてサービス転送テーブルを構成する。

SFCコントローラがサービス・チェイン・サービス要求のために新しいSFPおよびSFP IDを生成するときには、各SFFのサービス転送テーブルにSFP IDに対応する転送情報がないため、SFCコントローラは各SFFにおいてサービス転送テーブルを更新する必要があり、各SFFはパケットを転送するのに用いられるサービス転送テーブルを維持し、SFFは、SFインスタンスがサービスフローを処理するように、サービスフローで搬送されたSFP IDに従って特定のSFインスタンスへサービスフローを転送する役割を担う。SFCコントローラが新しいSFPおよびSFPに対応するSFP IDを生成するときには、SFCコントローラはSFFにおいて情報を構成し、SFCコントローラは、SFFのサービス転送テーブルにおいて、SFFによって維持されるサービス転送テーブル内の該SFの種類に属する各SFインスタンスの負荷情報をさらに構成する。SFFは、SFCコントローラによって送信された前述の情報に従って、SFFによって維持されるサービス転送テーブルを更新する。

SFFによって維持されるサービス転送テーブルの特定の形態をテーブル2として示すことができる。サービス転送デバイスSFF−Xのサービス転送テーブルを説明のための例として用いる。SDP ID 1に対応するSFPはsf1→SF2→sf3であり、sf1およびsf3はSFインスタンスであり、SF2はSFの種類のものであり、SF2に具体的に含まれるSFインスタンスはsf21、sf22、sf23、およびsf24であり、locatorとはSFインスタンスの位置情報をいい、locatorの形態は以下の2種類に分類することができる。 （1）SFインスタンスがSFFに接続されている場合、locatorはSFインスタンスに接続されたSFFのインターフェースであり、（2）SFインスタンスがSFFに接続されておらず、例えば、ネクストホップのSFFに位置する場合、locatorはSFインスタンスが位置するSFFのネットワーク位置、例えば、SFFのIPアドレスとすることができる。サービス転送テーブルにおいてはSFの種類の各SFインスタンスの負荷情報（load）がさらに維持される。SFFはSFP IDを用いてサービスフローの転送パスを決定し、サービスフローにおいてindex値を搬送し、index値は、現在SFPで処理されているSFインスタンスの連番を指示するのに用いられる。

S405：SFCコントローラはサービスフローの＜match rule，SFP ID＞を分類器へ送信する。

SFPがサービス・チェイン・サービス要求に従って生成された後で、同じ利用可能なSFPがすでに存在する場合、SFCコントローラはサービスフローのために既存のSFPを選択してよく、新しいSFPおよびSFPに対応するSFP IDを生成する必要はなく、サービスフローのmatch ruleをSFP IDのmatch ruleに追加しさえすればよく、分類器において＜match rule，SFP ID＞エントリを更新する（すなわち、分類器において一致テーブルを更新する）。

しかし、同じ利用可能なSFPが存在しない場合、SFCコントローラは、前述のステップに従って、新しいSFPおよびSFPに対応するSFP IDを生成し、分類器において＜match rule，SFP ID＞エントリを更新する（すなわち、分類器において一致テーブルを更新する）。

S406：分類器は分類器によって維持される一致テーブルを更新する。

分類器は、テーブル3に示すように、一致テーブルを維持し、SFP IDおよびSFP IDに対応するすべてのmatch rule情報（すなわち、複数のサービスフローが同じSFPを用い、1つのSFP IDが複数のmatch ruleに対応しうる場合もある）が一致テーブルにおいて維持され、分類器はサービスフローおよび一致テーブルのmatch ruleに従ってサービスフロー内のSFP IDに印を付ける役割を担い、すなわち、サービスフローにSFC転送パケットヘッダ（SFP ID）を追加するために、サービスフローのmatch ruleに従って一致テーブルからmatch ruleに対応するSFP IDを取得する。

SFPがサービスフローのサービス・チェイン・サービス要求に従って生成された後で、同じ利用可能なSFPがすでに存在する場合、分類器はサービスフローのmatch ruleをSFP IDのmatch ruleに追加しさえすればよい。

しかし、同じ利用可能なSFPが存在しない場合、SFCコントローラは、前述のステップに従って、新しいSFPおよびSFPに対応するSFP IDを生成し、分類器は新しいSFP IDを一致テーブルに追加し、一致テーブルにおいて新しいSFP IDが追加されるmatch ruleにサービスフローのmatch ruleを追加する。

S407：分類器はサービスフローのマッチングを行い、サービスフローに印を付ける。

サービスフローが分類器を介してSFCネットワークに入るときに、分類器はサービスフローのmatch ruleと一致テーブル内のmatch ruleとのマッチングを行い、サービスフローが一致テーブル内のmatch ruleとのマッチングに成功した後で、分類器はサービスフロー内のmatch ruleに対応するSFP IDに印を付ける。印の付いたサービスフローは分類器の機能と統合されたSFFOへ送信され、次いで、SFFOを介して別のSFF−X（例えば、SFF−AやSFF−B）へ転送され、SFF−Xはサービスフローを、SFP IDに従ってSFインスタンスへ転送する役割を担う。

S408：各SFFはサービスフロー内の印の付いたSFP IDおよびサービス転送テーブルに従ってサービスフローを転送する。

前述の各ステップにおいて、S404のSFCコントローラと各SFFとの間のシグナリング交換、およびS405のSFCコントローラと分類器との間のシグナリング交換は時系列に制限されないことに留意すべきである。

本実施形態においては、サービスフローのサービスチェイン要求メッセージに従ってサービスフローのためのSFPを生成する過程において、サービスフローによって必要とされるSFC内の複数のSFがステートフルSFとステートレスSFとに分類され、SFCコントローラが、ステートフルSFに特定のSFインスタンスを選択し、ステートレスSFには特定のSFインスタンスを選択せず、ステートレスSFに対応するSFP要素をSFの種類に設定し、生成されたSFPおよびSFP IDを各SFFへ送信し、各SFFは、SFFによって維持されるサービス転送テーブルを更新し、更新されたサービス転送テーブルに従ってサービスフローを転送し、対応するSFインスタンスがサービスフローを処理し、すなわち、本実施形態においては、SFCコントローラは、ステートフルSFに対する負荷分散制御を行い（SFCコントローラは、各SFインスタンスの負荷情報に従って、ステートフルSFであるSFの特定のSFインスタンスを選択し）、ステートレスSFに対する負荷分散制御はサービス転送デバイスによって行われる（SFCコントローラは、ステートレスSFであるSFの特定のSFインスタンスを選択しない）。したがって、先行技術と比べて、本実施形態は実質的に、サービス・チェイン・サービス要求に従ってSFCコントローラによって生成されるSFPの数および対応するSFP IDの数を減らし、それによって実質的に、SFFごとにSFPを構成するのにSFCコントローラによって必要とされるシグナリングオーバーヘッドが減り、したがって、各SFFによって維持される必要のあるサービス転送テーブルエントリが減り、各SFFの記憶空間が縮小され、SFF内の転送エントリの減少により転送効率を改善することができる。本発明の本実施形態に記載される技術的解決策によれば、ネットワークにM個のステートレスSFがあるもの仮定すると、生成されるSFP IDの数は先行技術でのSFP IDの数のわずか1／Mにすぎず、したがって、SFFで記憶される必要のある転送エントリの数は先行技術での転送エントリの数のわずか1／Mである。

SFFが前述の実施形態のS408でサービスフローをどのように転送するかを、具体的実施形態を用いて以下で詳細に説明する。図6は、本発明によるサービスフロー処理方法における各SFFとSFインスタンスとの間の接続の例示的概略図である。ここでは、サービス・チェイン・サービス要求メッセージ内のSFCがSF1→SF2→SF3である場合を説明の例として用いる。SFCコントローラは、SF1およびSF3がステートフルSFであり、SF2がステートレスSFであり、サービス・チェイン・サービス要求についてSFCコントローラによって生成されるSFPはsf11→SF2→sf31であり、SFP IDは1であると判定し、これを知る。各SFFと各SFインスタンスとの接続状況は図6に示すものであると仮定し、図に描かれている各SFFと各SFインスタンスとの接続状況は例示のためのものにすぎない。各SFFは具体的には、SFF−A、SFF−B、およびSFF−Cであり、sf11およびsf31はSFインスタンスであり、SF2はSFの種類のものであり、4つの特定のインスタンスsf21、sf22、sf23、およびsf24を含む。本実施形態において、各SFFによって維持されるサービス転送テーブルは具体的にはテーブル4であり、テーブルにおいて、loadはSFインスタンスの負荷情報をいい、負荷情報はSFCコントローラから取得されうる。

前述の実現シナリオにおいて、各SFFの具体的な転送プロセスは以下のとおりである。

ステップa：分類器が、サービスフローのmatch ruleに従って、一致テーブルからmatch ruleに対応するSFP IDを取得し、サービスフローのパケットのSFP IDに印を付け、indexを0に設定する。

ステップb：SFFOが分類器からSFP IDを搬送するサービスフローのパケットを受信した後で、SFP IDに従って取得されるSFPのファーストホップはsf11であり、よってサービスフローはsf11の位置へ転送され、この場合、sf11のlocatorはSFF−AのIPアドレスである。

ステップc：サービスフローのパケットを受信した後で、SFF−Aは、サービスフローのパケット内のSFP IDおよびindex値に従って、サービスフローのパケットは処理のためにsf11へ転送される必要があると判定し、よってSFF−Aはサービスフローのパケットをsf11へ送信し、sf11がサービスフローのパケットを完全に処理した後で、indexは1増やされ、サービスフローのパケットはSFF−Aへ送信される。

ステップd：sf11によって返されたサービスフローのパケットを受信した後で、SFF−Aは、SFP IDおよびこの場合のindex値に従って、サービスフローのパケットはSF2によって処理されるべきであると判定し、SFF−Aのサービス転送テーブルに記録されたSF2はSFの種類のものであるため、SFF−Aは低負荷を有するSF2を選択し、サービスフローのパケットをSFインスタンスへ送信し、この場合のsf23は最小負荷を有するSFインスタンスであるものと仮定すると、この場合のsf23のlocatorはSFF−CのIPアドレスである。

ステップe：サービスフローのパケットを受信した後で、SFF−Cは、サービスフローのパケット内のSFP IDおよびindex値に従って、サービスフローのパケットは処理のためにsf23へ転送される必要があると判定し、よってSFF−Cはサービスフローのパケットをsf23へ送信し、sf23がサービスフローのパケットを完全に処理した後で、indexは1増やされ、サービスフローのパケットはSFF−Cへ送信される。

ステップf：sf23によって返されたトラフィックのパケットを受信した後で、SFF−Cは、SFP IDおよびこの場合のindex値に従って、サービスフローのパケットはsf31によって処理されるべきであると判定し、よってSFF−Cはサービスフローのパケットをsf31へ送信し、この場合のsf31のlocatorはSFF−BのIPアドレスである。

ステップg：サービスフローのパケットを受信した後で、SFF−Bは、SFP IDおよびこの場合のサービスフローのパケット内のindex値に従って、サービスフローのパケットは処理のためにsf31へ転送される必要があると判定し、よってSFF−Bはサービスフローのパケットをsf31へ送信し、サービスフローのパケットを完全に処理した後で、sf31はサービス・フロー・データをSFF−Bへ返し、この場合、サービスフローのパケットはすべてのSFPのSFP要素を通過する。

上記の各ステップの説明から分かるように、本発明のSFP内のSFP要素はSFの種類のものとすることができ、これらのSFP要素について、SFFは特定のSFインスタンスを選択する必要があり、SFFの転送動作は具体的には以下の2つの方法を含みうる。

方法1：SFP要素がSFの種類のものである場合、SFFはそのSFの種類に対応するSFインスタンスを決定し、決定方法はそのSFの種類の各SFインスタンスの負荷状況に基づくものである。SFFがパケットを転送すべき相手のSFP要素がSFFに接続されている場合、SFFは、転送すべきSFFに接続されたSFインスタンスから低負荷を有するsfを選択しさえすればよく、SFFがパケットを転送すべき相手のSFP要素がSFFに接続されていない場合、SFFは、転送すべきSFFによって維持されるすべてのSFインスタンスの中から低負荷を有するsfを選択する。

方法2：SFP要素がSFインスタンスである場合、SFFはSFPで指定されたsfに従って転送を行う。

図7は、本発明によるコントローラの実施形態1の概略的構造図である。図7に示すように、本実施形態の装置は、受信モジュール11と、処理モジュール12と、送信モジュール13と、を含むことができる。受信モジュール11は、サービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージを受信するように構成されており、サービス・チェイン・サービス要求メッセージはサービスフローに対応する一致規則およびサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCを含み、サービスチェインは複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFを含む。処理モジュール12は、複数のSFに従って、SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成し、生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振るように構成されており、複数のSFがステートレスSFを含むと判定され、判明する場合、対応するSFP要素はサービス機能の種類の要素である。送信モジュール13は、各サービス転送デバイスSFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するように、SFPおよびSFP IDを各SFFへ送信するように構成されており、SFFがSFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理することは、SFFが、サービスフローを処理するために、該サービス機能の種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含む。

任意選択で、処理モジュール12は、複数のSFがステートフルSFを含むと判定され、判明する場合、ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択する、ようにさらに構成されている。

さらに、ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、その負荷がステートフルSFに対応するSFP要素としての事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を特に含みうる。

その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、具体的には、その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、またはその負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、であってよい。

本実施形態の装置は、図1に示す方法実施形態における技術的解決策を行うように構成されていてよく、その実現原理および技術的効果は類似しており、ここでは詳細を繰り返さない。

図8は、本発明によるサービス転送デバイスの実施形態1の概略的構造図である。図8に示すように、本実施形態の装置は、受信モジュール21と、処理モジュール22と、を含むことができる。受信モジュール21は、コントローラによって送信されるサービス・チェイン・インスタンスSFPおよび対応する識別子SFP IDを受信するように構成されており、SFPはサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCに従ってコントローラによって生成され、コントローラは生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振り、SFPは複数のSFP要素を含み、SFP要素は、SFCに含まれる複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFに従ってコントローラによって別々に生成される。処理モジュール22は、SFP要素に従ってSFP IDを含むサービスフローを処理するように構成されており、SFP要素に従ってサービスフローを処理することは、サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含む。

任意選択で、処理モジュール22は、処理のためにSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスへサービスフローを送信するようにさらに構成されている。

さらに、サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を特に含みうる。

任意選択で、処理モジュールは、該サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、サービスフローを処理するために、その負荷が該サービス機能サービスフローの種類に属するSFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する、ように特に構成されている。

負荷が事前設定条件を満たすことは、負荷が閾値より小さいこと、または負荷がサービス要件を満たすこと、であってよい。別の条件が選択されてもよく、その場合の条件は限定されないことを理解することができる。

本実施形態の装置は、図2に示す方法実施形態における技術的解決策を行うように構成されていてよく、これらの実現原理および技術的効果は同様であり、ここでは詳細を繰り返さない。

図9は、本発明によるコントローラの実施形態2の概略的構造図である。図9に示すように、本実施形態で提供されるコントローラ30は、プロセッサ301と、メモリ302とを含む。コントローラ30は、送信機303と受信機304とをさらに含むことができる。送信機303および受信機304はプロセッサ301に接続されうる。送信機303はデータまたは情報を送信するように構成されている。受信機304はデータまたは情報を受信するように構成されている。メモリ302は実行命令を記憶する。コントローラ30が実行されると、プロセッサ301はメモリ302と通信し、プロセッサ301は、図1に示す方法実施形態の技術的解決策を行うために、メモリ302内の実行命令を呼び出し、これらの実現原理および技術的効果は同様であり、ここでは詳細を繰り返さない。

図10は、本発明によるサービス転送デバイスの実施形態2の概略的構造図である。図10に示すように、本実施形態で提供されるサービス転送デバイス40は、プロセッサ401と、メモリ402とを含む。サービス転送基地局デバイス40は、送信機403と受信機404とをさらに含むことができる。送信機403および受信機404はプロセッサ401に接続されうる。送信機403はデータまたは情報を送信するように構成されている。受信機404はデータまたは情報を受信するように構成されている。メモリ402は実行命令を記憶する。サービス転送デバイス40が実行されると、プロセッサ401はメモリ402と通信し、プロセッサ401は、図2に示す方法実施形態の技術的解決策を行うために、メモリ402内の実行命令を呼び出し、これらの実現原理および技術的効果は同様であり、ここでは詳細を繰り返さない。

本発明で提供されるいくつかの実施形態においては、開示の装置および方法は他の方法で実現されうることを理解すべきである。例えば、説明された装置実施形態は単なる例示にすぎない。例えば、ユニット分割は単なる論理的機能分割にすぎず、実際の実装に際しては他の分割も可能である。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントが組み合わされ、または統合されて別のシステムになる場合もあり、いくつかの特徴が無視され、または実行されない場合もある。加えて、表示された、または論じられた相互結合または直接結合または通信接続を、いくつかのインターフェースを使用して実現することもできる。装置間またはユニット間の間接結合または通信接続は、電子的形態、機械的形態、または他の形態として実現することができる。

別々の部品として記述されたユニットは物理的に分離している場合もそうでない場合もあり、ユニットとして表示された部品は、物理的ユニットである場合もそうでない場合もあり、一箇所に位置する場合もあり、複数のネットワークユニット上に分散される場合もある。ユニットの一部または全部を、各実施形態の解決策の目的を達成するための実際の必要に従って選択することもできる。

加えて、本発明の各実施形態における機能ユニットが1つの処理ユニットへ統合される場合もあり、ユニットの各々が物理的に独立して存在する場合もあり、または2つ以上のユニットが1つのユニットへ統合される。統合ユニットはハードウェアの形態で実現することもでき、ソフトウェア機能ユニットにハードウェアを加えた形態で実現することもできる。

前述の統合ユニットがソフトウェア機能ユニットの形態で実現される場合に、その統合ユニットはコンピュータ可読記憶媒体に記憶することができる。ソフトウェア機能ユニットは、記憶媒体に記憶され、本発明の実施形態で記述された方法のステップの一部を実行するように、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスとすることができる）またはプロセッサ（processor）に命令するためのいくつかの命令を含む。前述の記憶媒体は、USBフラッシュドライブ、取り外し可能ハードディスク、読取り専用メモリ（Read−Only Memory、ROM）、ランダム・アクセス・メモリ（Random Access Memory、RAM）、磁気ディスク、光ディスクといった、プログラムコードを記憶することができる任意の媒体を含む。

当業者にははっきりと理解されるように、説明を簡便にする目的で、前述の機能モジュールの分割が説明の例に挙げられている。実際の適用においては、前述の各機能を、異なる機能モジュールに割り振り、要件に従って実装することができ、すなわち、装置の内部構造が上述の各機能の全部または一部を実装するように異なる機能モジュールに分割される。前述の装置の詳細な動作プロセスについては、前述の方法実施形態の対応するプロセスを参照することができ、ここでは詳細を繰り返さない。

最後に、前述の実施形態は単に本発明の技術的解決策を説明するためのものにすぎず、本発明を限定するためのものではないことに留意すべきである。本発明は前述の実施形態に関連して詳細に説明されているが、当業者は、本発明の実施形態の技術的解決策の範囲を逸脱することなく、さらに、前述の実施形態で記述されている技術的解決策に改変を加え、あるいは、前述の実施形態の一部または全部の技術的特徴に対する等価の置換を行うことができることを理解するはずである。

11 受信モジュール
12 処理モジュール
13 送信モジュール
21 受信モジュール
22 処理モジュール
30 コントローラ
40 サービス転送デバイス
301 プロセッサ
302 メモリ
303 送信機
304 受信機
401 プロセッサ
402 メモリ
403 送信機
404 受信機

図9は、本発明によるコントローラ30の実施形態2の概略的構造図である。図9に示すように、本実施形態で提供されるコントローラ30は、プロセッサ301と、メモリ302とを含む。コントローラ30は、送信機303と受信機304とをさらに含むことができる。送信機303および受信機304はプロセッサ301に接続されうる。送信機303はデータまたは情報を送信するように構成されている。受信機304はデータまたは情報を受信するように構成されている。メモリ302は実行命令を記憶する。コントローラ30が実行されると、プロセッサ301はメモリ302と通信し、プロセッサ301は、図1に示す方法実施形態の技術的解決策を行うために、メモリ302内の実行命令を呼び出し、これらの実現原理および技術的効果は同様であり、ここでは詳細を繰り返さない。

図10は、本発明によるサービス転送デバイス40の実施形態2の概略的構造図である。図10に示すように、本実施形態で提供されるサービス転送デバイス40は、プロセッサ401と、メモリ402とを含む。サービス転送基地局デバイス40は、送信機403と受信機404とをさらに含むことができる。送信機403および受信機404はプロセッサ401に接続されうる。送信機403はデータまたは情報を送信するように構成されている。受信機404はデータまたは情報を受信するように構成されている。メモリ402は実行命令を記憶する。サービス転送デバイス40が実行されると、プロセッサ401はメモリ402と通信し、プロセッサ401は、図2に示す方法実施形態の技術的解決策を行うために、メモリ402内の実行命令を呼び出し、これらの実現原理および技術的効果は同様であり、ここでは詳細を繰り返さない。

Claims (24)

1. サービスフロー処理方法であって、
   サービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージを受信するステップであって、前記サービス・チェイン・サービス要求メッセージは前記サービスフローに対応する一致規則および前記サービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCを含み、前記SFCは複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFを含む、前記ステップと、
   前記複数のSFに従って、前記SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成し、前記生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振るステップであって、前記複数のSFがステートレスSFを含むと判定され、判明する場合、前記ステートレスSFに対応するSFP要素はサービス機能の種類の要素である、前記ステップと、
   各サービス転送デバイスSFFが前記SFP要素に従って前記SFP IDを含むサービスフローを処理するように、前記SFPおよび前記SFP IDを前記SFFへ送信するステップであって、前記SFFが前記SFP要素に従って前記SFP IDを含む前記サービスフローを処理することは、前記SFFが、前記サービスフローを処理するために、前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含む、前記ステップと、
   を含む、方法。
2. 前記複数のSFに従って、前記SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成する前記ステップは、
   前記複数のSFがステートフルSFを含むと判定され、判明する場合、前記ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
   をさらに含む、請求項1に記載の方法。
3. 前記SFFが前記SFP要素に従って前記SFP IDを含む前記サービスフローを処理することは、
   前記SFFが、処理のために前記SFP要素に対応する前記ネットワークサービス機能インスタンスへ前記サービスフローを送信すること、
   をさらに含む、請求項2に記載の方法。
4. 前記ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択する前記ステップは、
   その負荷が前記ステートフルSFに対応する前記SFP要素としての事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
   を含む、請求項2または3に記載の方法。
5. 前記SFFが、前記サービスフローを処理するために、前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択する前記ステップは、
   前記SFFが、前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
   を含む、請求項1に記載の方法。
6. 前記SFFが、前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する前記ステップは、
   前記サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、前記SFFが、前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素の前記事前設定条件を満たす前記ネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
   を含む、請求項5に記載の方法。
7. 前記SFFが、前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素の前記事前設定条件を満たす前記ネットワークサービス機能インスタンスを選択する前記ステップは、
   前記SFFに直接接続されており、前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、前記SFFが、前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素の前記事前設定条件を満たす前記ネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
   をさらに含む、請求項6に記載の方法。
8. その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する前記ステップは、具体的には、
   その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、または
   その負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
   である、請求項4から7のいずれか一項に記載の方法。
9. サービスフロー処理方法であって、
   コントローラによって送信されるサービス・チェイン・インスタンスSFPおよび対応する識別子SFP IDを受信するステップであって、前記SFPはサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCに従って前記コントローラによって生成され、前記コントローラは前記生成されたSFPに前記対応する識別子SFP IDを割り振り、前記SFPは複数のSFP要素を含み、前記SFP要素は、前記SFCに含まれる複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFに従って前記コントローラによって別々に生成される、前記ステップと、
   前記SFP要素に従って前記SFP IDを含む前記サービスフローを処理するステップであって、前記SFP要素に従って前記SFP IDを含む前記サービスフローを処理する前記ステップは、前記サービスフローを処理するために、サービス機能の種類に属する前記SFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、を含む、前記ステップと、
   を含む、方法。
10. 前記SFP要素に従って前記SFP IDを含む前記サービスフローを処理する前記ステップは、
    処理のために前記SFP要素に対応する前記ネットワークサービス機能インスタンスへ前記サービスフローを送信するステップ、
    をさらに含む、請求項9に記載の方法。
11. 前記サービスフローを処理するために、サービス機能の種類に属する前記SFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択する前記ステップは、
    前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
    を含む、請求項10に記載の方法。
12. 前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する前記ステップは、
    前記サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素の前記事前設定条件を満たす前記ネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
    を含む、請求項11に記載の方法。
13. その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する前記ステップは、具体的には、
    その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、または
    その負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択するステップ、
    である、請求項11または12に記載の方法。
14. コントローラであって、
    サービスフローのサービス・チェイン・サービス要求メッセージを受信するように構成された受信モジュールであって、前記サービス・チェイン・サービス要求メッセージは前記サービスフローに対応する一致規則および前記サービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCを含み、前記SFCは複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFを含む、前記受信モジュールと、
    前記複数のSFに従って、前記SFCに対応するサービス・チェイン・インスタンスSFPを形成するのに用いられる対応するSFP要素を別々に生成し、前記生成されたSFPに対応する識別子SFP IDを割り振るように構成された処理モジュールであって、前記複数のSFがステートレスSFを含むと判定され、判明する場合、前記ステートレスSFに対応するSFP要素はサービス機能の種類の要素である、前記処理モジュールと、
    各サービス転送デバイスSFFが前記SFP要素に従って前記SFP IDを含むサービスフローを処理するように、前記SFPおよび前記SFP IDを前記SFFへ送信するように構成された送信モジュールであって、前記SFFが前記SFP要素に従って前記SFP IDを含む前記サービスフローを処理することは、前記SFFが、前記サービスフローを処理するために、前記サービス機能の種類に属する前記SFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含む、前記送信モジュールと、
    を含む、コントローラ。
15. 前記処理モジュールは、
    前記複数のSFがステートフルSFを含むと判定され、判明する場合、前記ステートフルSFに対応するSFP要素としてネットワークサービス機能インスタンスを選択する、
    ようにさらに構成されている、請求項14に記載のコントローラ。
16. 前記処理モジュールは、
    その負荷が前記ステートフルSFに対応する前記SFP要素としての事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する、
    ように特に構成されている、請求項15に記載のコントローラ。
17. その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、具体的には、
    その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、または
    その負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、
    である、請求項16に記載のコントローラ。
18. サービス転送デバイスであって、
    コントローラによって送信されるサービス・チェイン・インスタンスSFPおよび対応する識別子SFP IDを受信するように構成された受信モジュールであって、前記SFPはサービスフローによって必要とされるサービスチェインSFCに従って前記コントローラによって生成され、前記コントローラは前記生成されたSFPに前記対応する識別子SFP IDを割り振り、前記SFPは複数のSFP要素を含み、前記SFP要素は、前記SFCに含まれる複数の順次に配置されたネットワークサービス機能SFに従って前記コントローラによって別々に生成される、前記受信モジュールと、
    前記SFP要素に従って前記SFP IDを含むサービスフローを処理するように構成された処理モジュールであって、前記SFP要素に従ってサービスフローを処理することは、前記サービスフローを処理するために、サービス機能サービスフローの種類に属する前記SFP要素のネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、を含む、前記処理モジュールと、
    を含む、サービス転送デバイス。
19. 前記処理モジュールは、
    処理のために前記SFP要素に対応する前記ネットワークサービス機能インスタンスへ前記サービスフローを送信する、
    ようにさらに構成されている、請求項18に記載のサービス転送デバイス。
20. 前記処理モジュールは、
    前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能サービスフローの種類に属する前記SFP要素の事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択する、
    ように特に構成されている、請求項19に記載のサービス転送デバイス。
21. 前記処理モジュールは、
    前記サービス機能の種類に属するSFP要素に対応するネットワークサービス機能インスタンスにおいて、前記サービスフローを処理するために、その負荷が前記サービス機能サービスフローの種類に属する前記SFP要素の前記事前設定条件を満たす前記ネットワークサービス機能インスタンスを選択する、
    ように特に構成されている、請求項20に記載のサービス転送デバイス。
22. その負荷が事前設定条件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択することは、具体的には、
    その負荷が閾値より小さいネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、または
    その負荷がサービス要件を満たすネットワークサービス機能インスタンスを選択すること、
    である、請求項20または21に記載のサービス転送デバイス。
23. コントローラであって、
    プロセッサとメモリと、を含み、前記メモリは実行命令を記憶し、前記コントローラが実行されると、前記プロセッサは前記メモリと通信し、前記プロセッサは、前記コントローラが請求項1から8のいずれか一項に記載の方法を行うように、前記実行命令を実行する、コントローラ。
24. サービス転送デバイスであって、
    プロセッサとメモリと、を含み、前記メモリは実行命令を記憶し、前記サービス転送デバイスが実行されると、前記プロセッサは前記メモリと通信し、前記プロセッサは、前記サービス転送デバイスが請求項9から13のいずれか一項に記載の方法を行うように、前記実行命令を実行する、サービス転送デバイス。

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