本申請(qǐng)公開的主題涉及以下美國(guó)專利申請(qǐng)的主題：(i)2013年1月28日以Ying Zhang和Neda Beheshti-Zavareh的名義提交的名為“METHOD AND APPARATUS FOR PLACING SERVICES IN A NETWORK”的申請(qǐng)13/751,826(愛立信案卷號(hào)：P38903-US1)；以及(ii)2012年7月24日以Geoffrey Lefebvre、Erik Rubow和Ravi Manghirmalani的名義提交的名為“CHAINING OF INLINES SERVICES USING SOFTWARE DEFINED NETWORKING”的申請(qǐng)13/556,456(愛立信案卷號(hào)：P37236-US2)，其中所該申請(qǐng)?jiān)谶@里全部引入以作為參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開主要涉及網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。特別地，本公開涉及在網(wǎng)絡(luò)中具有多個(gè)實(shí)例的服務(wù)安置，但是并不局限于此。

背景技術(shù)：

運(yùn)營(yíng)商使用了名為聯(lián)機(jī)服務(wù)的不同中間盒服務(wù)或應(yīng)用來管理訂戶業(yè)務(wù)，作為示例，此類服務(wù)可以是深度分組監(jiān)測(cè)(DPI)、日志/計(jì)量/收費(fèi)/預(yù)收費(fèi)、防火墻、入侵監(jiān)測(cè)防御(IDP)、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)等等。這些服務(wù)對(duì)于吞吐量和分組檢測(cè)能力具有很高的需求。對(duì)終端用戶來說，它們既可以是透明的，也可以是不透明的。聯(lián)機(jī)服務(wù)可以在專用的物理硬件或虛擬機(jī)上托管。

如果業(yè)務(wù)需要經(jīng)過一個(gè)以上的聯(lián)機(jī)服務(wù)，那么其有可能需要服務(wù)鏈。此外，如果可能存在一個(gè)以上的服務(wù)鏈，那么運(yùn)營(yíng)商需要配置網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)，以便通過恰當(dāng)?shù)穆?lián)機(jī)服務(wù)路徑來引導(dǎo)恰當(dāng)?shù)臉I(yè)務(wù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本專利公開廣義地涉及一種用于在服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)中安置具有多個(gè)實(shí)例(也被稱為“服務(wù)副本”)的聯(lián)機(jī)服務(wù)的方案。

在一個(gè)方面中，所公開的是一種用于在服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)中安置服務(wù)實(shí)例的方法的一個(gè)實(shí)施例。該請(qǐng)求保護(hù)的實(shí)施例包括限定服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；限定一組將被安置在服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的服務(wù)，其中至少一個(gè)服務(wù)配備了多個(gè)實(shí)例；確定關(guān)于多個(gè)訂戶數(shù)據(jù)流的需求集合，其中每個(gè)需求都是每個(gè)訂戶數(shù)據(jù)流所要經(jīng)過的服務(wù)序列；以及以與服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)地來安置或指配這些服務(wù)以及在所述服務(wù)具有多個(gè)實(shí)例的情況下布置或指配這些實(shí)例，由此優(yōu)化與所有訂戶數(shù)據(jù)流相對(duì)且與服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的總體網(wǎng)絡(luò)度量。在一個(gè)例示實(shí)施方式中，對(duì)于所有的訂戶流來說，所要優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)度量包括以下的至少一項(xiàng)：諸如帶寬度量(例如帶寬使用率)之類的基于性能的度量，總延遲和/或距離，跳數(shù)等等。在更進(jìn)一步的實(shí)施方式中，前述服務(wù)安置方法還可以包括限定每個(gè)服務(wù)的服務(wù)依賴性以及對(duì)服務(wù)依賴性進(jìn)行排序；基于服務(wù)依賴性的排序、每個(gè)服務(wù)實(shí)例的數(shù)量或者同時(shí)基于這二者來確定每個(gè)服務(wù)的加權(quán)；以及以用于局部?jī)?yōu)化選擇網(wǎng)絡(luò)/性能量度的局部?jī)?yōu)化機(jī)制(例如使用貪婪算法)為基礎(chǔ)，迭代地安置或指配與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的每個(gè)服務(wù)及其實(shí)例，從而以具有最大加權(quán)值的服務(wù)為開始。

在另一個(gè)方面中，所公開的是網(wǎng)絡(luò)控制器節(jié)點(diǎn)的一個(gè)實(shí)施例，其中該網(wǎng)絡(luò)控制器節(jié)點(diǎn)包括一個(gè)或多個(gè)處理器以及具有指令的永久性存儲(chǔ)器模塊，所述指令被配置成在由處理器運(yùn)行的時(shí)候執(zhí)行上述方法的一個(gè)實(shí)施例。在更進(jìn)一步的方面，所公開的是一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其上包含了用于執(zhí)行上文闡述的方法的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的指令。在一個(gè)變體中，網(wǎng)絡(luò)控制器節(jié)點(diǎn)的一個(gè)實(shí)施例可作為部署在軟件定義網(wǎng)絡(luò)之中的邏輯上的集中控制器來實(shí)施。在另一個(gè)變體中，該邏輯上的集中控制器節(jié)點(diǎn)可以包括配置成控制多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)操作的OpenFlow控制器。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，雖然某些實(shí)施例涉及的是SDN架構(gòu)，但是本發(fā)明不必局限于此，并且這里的教導(dǎo)可以在任何具有業(yè)務(wù)導(dǎo)引需求的網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括但不局限于：對(duì)在具有一個(gè)或多個(gè)服務(wù)鏈策略的服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部實(shí)施的多實(shí)例服務(wù)的安置和/或指配進(jìn)行優(yōu)化。由于可以動(dòng)態(tài)改變默認(rèn)的指配方式，因此，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商可以在不影響可擴(kuò)展性的情況下將更多的服務(wù)帶到線上。在從屬權(quán)利要求中闡述了不同的實(shí)施例的其他特征。通過考慮后續(xù)的描述和附圖，這些實(shí)施例的附加益處和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)是顯而易見的。

附圖說明

在附圖中舉例例證了本公開的實(shí)施例，但其并未構(gòu)成限制，其中相同的標(biāo)引指示相似的部件。應(yīng)該指出的是，對(duì)于本公開的“一個(gè)”或“某個(gè)”實(shí)施例所做的引用未必指示相同實(shí)施例，并且此類引用可以是指至少一個(gè)。更進(jìn)一步，在結(jié)合一個(gè)實(shí)施例來描述特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí)，其所主張的是，無論是否顯性描述了其他實(shí)施例，結(jié)合這些其他實(shí)施例來實(shí)施此類特征、結(jié)構(gòu)或特性的處理都處于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)范圍以內(nèi)。

在這里引入附圖并構(gòu)成了說明書的一部分，由此例證本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。從以下結(jié)合附加權(quán)利要求以及參考附圖的具體實(shí)施方式中可以理解本公開的不同優(yōu)點(diǎn)和特征，其中：

圖1A描述的是可以實(shí)施本專利公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的例示網(wǎng)絡(luò)；

圖1B描述的是可以實(shí)施本專利公開的一個(gè)多多個(gè)實(shí)施例的附加例示網(wǎng)絡(luò)；

圖2和3描述的是與依照本專利公開的服務(wù)安置和/或指配機(jī)制有可能發(fā)生的事件序列相關(guān)的流程圖；以及

圖4描述的是可被配置成實(shí)施根據(jù)本專利公開的一個(gè)實(shí)施例的服務(wù)安置和/或指配機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)控制器節(jié)點(diǎn)的框圖。

具體實(shí)施方式

在以下描述中，眾多的具體細(xì)節(jié)是對(duì)照本專利公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例闡述的。然而應(yīng)該理解，在沒有此類具體細(xì)節(jié)的情況下，一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例同樣是可以實(shí)施的。在其他實(shí)例中，為了避免與例示實(shí)施例的理解相混淆，眾所周知的電路、子系統(tǒng)、組件、結(jié)構(gòu)和技術(shù)未被詳細(xì)顯示。相應(yīng)地，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)了解，本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例是可以在沒有這些基于特定組件的細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施的。此外還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，借助于這里闡述的具體實(shí)施方式以及參考附圖，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不進(jìn)行過度試驗(yàn)的情況下即可制造和使用一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。

此外，在后續(xù)的描述、權(quán)利要求或是所有這二者中可以使用諸如“耦合”和“連接”及其派生詞之類的術(shù)語。應(yīng)該理解的是，這些術(shù)語未必作為對(duì)方的同義詞。“耦合”可用于指示兩個(gè)或更多的部件彼此協(xié)作或交互，并且這些部件彼此之間既可以是也可以不是直接物理或電接觸的。“連接”可以用于指示在相互耦合的兩個(gè)或多個(gè)部件之間建立通信，也就是通信聯(lián)系。更進(jìn)一步，在這里闡述的一個(gè)或多個(gè)例示實(shí)施例中，一般來說，如果一個(gè)部件、組件或模塊能夠執(zhí)行或者原本在結(jié)構(gòu)上被配置成執(zhí)行一個(gè)功能，那么該部件可以被配置成執(zhí)行該功能。

這里使用的網(wǎng)絡(luò)部件或節(jié)點(diǎn)(例如路由器、交換機(jī)、橋接器等等)是一個(gè)以可通信的方式與網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備(例如其他網(wǎng)絡(luò)部件、終端站等等)相連并且包含了硬件和軟件的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。此類網(wǎng)絡(luò)部件可以包括為多個(gè)聯(lián)網(wǎng)功能(例如路由、橋接、交換、第二層聚合、會(huì)話邊界控制、服務(wù)質(zhì)量、和/或訂戶管理等等)提供支持以及為多個(gè)應(yīng)用服務(wù)(例如數(shù)據(jù)、語音和視頻)提供支持的“多服務(wù)網(wǎng)絡(luò)部件”。訂戶終端站(例如服務(wù)器、工作站、膝上型計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、掌上電腦、移動(dòng)電話、智能電話、多媒體電話、借助網(wǎng)際協(xié)議的語音傳輸(VoIP)電話、用戶設(shè)備、終端、便攜式媒體播放器、GPS單元、游戲系統(tǒng)、機(jī)頂盒)可以借助適當(dāng)?shù)姆?wù)供應(yīng)商接入網(wǎng)絡(luò)來訪問或消費(fèi)在因特網(wǎng)之類的分組交換廣域公共網(wǎng)絡(luò)提供的內(nèi)容/服務(wù)。訂戶終端站還可以訪問或消費(fèi)在疊加于因特網(wǎng)(例如通過因特網(wǎng)以隧道方式傳輸)的虛擬專用網(wǎng)(VPN)上提供的內(nèi)容/服務(wù)。應(yīng)該了解的是，無論具體實(shí)施方式如何，本專利公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例都可以包括具有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(例如互連在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)安置中的交換機(jī))的服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)，在該網(wǎng)絡(luò)中可以安置可供多個(gè)訂戶數(shù)據(jù)流(有任何類型的上述訂戶終端站產(chǎn)生或者包含所述終端站)依照已知或以其他方式預(yù)先配置的服務(wù)需求經(jīng)過且具有多個(gè)實(shí)例(即服務(wù)副本)的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)。

本專利公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以使用軟件、固件和/或硬件的不同組合來實(shí)施。由此，圖中(例如流程圖)顯示的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)可以使用在一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備(例如用戶終端站、網(wǎng)絡(luò)部件等等)上存儲(chǔ)和運(yùn)行的代碼和數(shù)據(jù)來實(shí)施。此類電子設(shè)備可以使用計(jì)算機(jī)可讀媒體(在內(nèi)部和/或通過網(wǎng)絡(luò)與其他電子設(shè)備)來存儲(chǔ)和傳遞代碼及數(shù)據(jù)，作為示例，該媒體可以是非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體(例如磁盤、光盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、閃存設(shè)備、相位變化存儲(chǔ)器等等)，暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀傳輸媒體(例如電子、光學(xué)、聲學(xué)或其他形式的傳播信號(hào)——例如載波、紅外信號(hào)、數(shù)字信號(hào))等等。此外，此類電子設(shè)備通常可以包括與一個(gè)或多個(gè)其他組件相耦合的一個(gè)或多個(gè)處理器的集合，作為示例，該組件可以是一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備(例如非暫時(shí)性機(jī)器可讀存儲(chǔ)媒體)、用戶輸入/輸出設(shè)備(例如鍵盤、觸摸屏、指示設(shè)備和/或顯示器)以及網(wǎng)絡(luò)連接。該處理器組與其他組件通常是通過以任何已知或者迄今為止為止的架構(gòu)安置的一個(gè)或多個(gè)總線和橋接器(也被稱為總線控制器)耦合的。由此，指定電子設(shè)備的存儲(chǔ)設(shè)備或組件可以被配置成存儲(chǔ)代碼和/或數(shù)據(jù)，以便在該電子設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)處理器上運(yùn)行，從而實(shí)施本公開的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)。

特別地，參考圖1A，在該圖中描述的是例示的服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)100，該網(wǎng)絡(luò)具有一個(gè)或多個(gè)入口節(jié)點(diǎn)106-1到106-M以及一個(gè)或多個(gè)出口節(jié)點(diǎn)108-1到108-K，其中本專利公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可被實(shí)施，以便在該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部安置多實(shí)例服務(wù)。參考數(shù)字110-1到110-L指的是以某種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)配置耦合在一起的多個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，用于實(shí)施將在入口節(jié)點(diǎn)106-1到106-M上接收的來自源域的輸入數(shù)據(jù)分組流路由至將輸出數(shù)據(jù)分組流發(fā)射至外部域的出口節(jié)點(diǎn)108-1到108-K的處理。應(yīng)該了解的是，在網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)部路由數(shù)據(jù)分組的處理可以在網(wǎng)絡(luò)中的任意的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間使用任何已知類別的路由協(xié)議來實(shí)施，例如鏈路狀態(tài)路由協(xié)議或距離矢量路由協(xié)議。參考數(shù)字112-1到112-I指的是將要在網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)部安置的一個(gè)或多個(gè)聯(lián)機(jī)服務(wù)，其中基于訂戶和/或運(yùn)營(yíng)商策略、服務(wù)鏈需求等等，輸入訂戶數(shù)據(jù)流102-1到102-N可能需要按順序經(jīng)過這些服務(wù)。作為示例，此類服務(wù)可以包括深度分組監(jiān)測(cè)(DPI)、病毒掃描(VS)、入侵檢測(cè)防御(IDP)、防火墻(FW)過濾、網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)等等。更進(jìn)一步，一個(gè)或多個(gè)這樣的聯(lián)機(jī)服務(wù)可以是在多個(gè)實(shí)例或副本中提供的，作為示例，這些實(shí)例或副本有可能是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商為了負(fù)載均衡而部署的。

作為例證，例示的服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)100可被構(gòu)造成是基于已知協(xié)議(例如OpenFlow(OF)協(xié)議、轉(zhuǎn)發(fā)件與控制件分離(ForCES)協(xié)議等等)的軟件定義網(wǎng)絡(luò)，然而應(yīng)該了解，這里描述的實(shí)施例也可以結(jié)合其他的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來實(shí)施。例示的SDN結(jié)構(gòu)通常包括網(wǎng)絡(luò)部件的控制和數(shù)據(jù)平面的分離和去耦，由此可以在邏輯上集中網(wǎng)絡(luò)智能和狀態(tài)控制，并且可以從應(yīng)用中抽象出底層網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。由此，基于SDN的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施方式可以包括一個(gè)在網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)級(jí)控制平臺(tái)，并且該平臺(tái)被配置成監(jiān)督和控制多個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)或交換機(jī)。相應(yīng)地，在網(wǎng)絡(luò)級(jí)控制平臺(tái)(就本專利申請(qǐng)的一些實(shí)施例來說，其可被稱為“中心控制器”)與數(shù)據(jù)交換/轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)之間可以提供標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)接，由此促使實(shí)現(xiàn)高可擴(kuò)展性、基于流的服務(wù)鏈、多租戶和安全基礎(chǔ)架構(gòu)共享、虛擬重疊網(wǎng)絡(luò)、有效的負(fù)載平衡等等。相比之下，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)遵循的是一種整合設(shè)計(jì)，其中控制平面和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面緊密耦合在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)部件中，而這通常會(huì)導(dǎo)致控制平面過度復(fù)雜以及網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜，并且還具有伴隨的缺點(diǎn)和缺陷。

典型的SDN交換節(jié)點(diǎn)包括執(zhí)行分組查找和轉(zhuǎn)發(fā)的流表和安全信道，其中該信道將交換機(jī)連接到中心控制器，從而允許在其間使用開放和標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議來發(fā)送命令和分組。轉(zhuǎn)發(fā)部件或交換機(jī)的主要任務(wù)是依照控制器編制的流表中的規(guī)則而將來自入口端口的分組轉(zhuǎn)發(fā)到出口端口。該流表可以包括流條目集合、活動(dòng)計(jì)數(shù)器、以及應(yīng)用于匹配分組的一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)的集合。例如，流條目可以被配置成具有如下的一組活動(dòng)：將分組轉(zhuǎn)發(fā)到指定端口，修改分組報(bào)頭中的某些比特，將分組封裝至控制器，或者簡(jiǎn)單地丟棄分組。對(duì)于新的流中的第一個(gè)分組來說，交換機(jī)通常會(huì)將該分組轉(zhuǎn)發(fā)到控制器，以便觸發(fā)編制新的流條目的處理。該交換機(jī)還可用于將網(wǎng)際控制報(bào)文協(xié)議(ICMP)分組之類的所有慢路徑分組轉(zhuǎn)發(fā)到控制器，以便進(jìn)行處理。應(yīng)該了解的是，數(shù)據(jù)分組流的概念是可以以廣義的方式定義的，例如被定義成傳輸控制協(xié)議(TCP)連接，來自特定介質(zhì)訪問控制(MAC)地址或網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址的所有業(yè)務(wù)，具有相同虛擬LAN(VLAN)標(biāo)簽的所有分組，來自相同交換機(jī)端口的所有分組，或是具有一個(gè)或多個(gè)用戶定義的標(biāo)記以及包含了前述條件的所有組合的所有業(yè)務(wù)。

對(duì)于圖1A所示的例示網(wǎng)絡(luò)實(shí)施方式來說，參考數(shù)字115指的是通過使用由接口116、118例示的與剩余網(wǎng)絡(luò)組件相關(guān)聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)化接口結(jié)構(gòu)來實(shí)施網(wǎng)絡(luò)控制平面操作的網(wǎng)絡(luò)級(jí)控制器。舉例來說，作為限定數(shù)據(jù)平面交換機(jī)集合之間的互連和路由的處理的一部分，網(wǎng)絡(luò)控制器115可通過操作而在流表中添加或移除流條目。該網(wǎng)絡(luò)控制器115還會(huì)處理網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)分布，例如收集來自交換機(jī)的信息以及向交換機(jī)分發(fā)路由指令。網(wǎng)絡(luò)控制器115還可以被編程成支持任何新的尋址、路由和復(fù)雜的分組處理應(yīng)用。相應(yīng)地，該網(wǎng)絡(luò)控制器115可被視為例示的服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)100的“大腦”，其中交換機(jī)可能需要連接到至少一個(gè)控制器功能，以便正常工作。

應(yīng)該了解的是，圖1A的例示網(wǎng)絡(luò)100的入口和出口節(jié)點(diǎn)被置于網(wǎng)絡(luò)100的周邊，其中入口節(jié)點(diǎn)106-1到106-N可被配置成對(duì)輸入業(yè)務(wù)流進(jìn)行分組，以及基于服務(wù)鏈策略和其他服務(wù)需求(在這里被一起圖示成服務(wù)需求數(shù)據(jù)庫114)并通過使用控制器節(jié)點(diǎn)115運(yùn)行的業(yè)務(wù)導(dǎo)引機(jī)制來將其導(dǎo)引至下一個(gè)服務(wù)。轉(zhuǎn)到圖1B，該圖顯示的是關(guān)于服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)安置150的有所簡(jiǎn)化且更加具體的演示，其中服務(wù)安置/指配機(jī)制可以依照一個(gè)實(shí)施例來實(shí)施。如所示，諸如VS 168。防火墻170、DPI 182、內(nèi)容緩存190之類的服務(wù)會(huì)借助網(wǎng)絡(luò)并通過使用一個(gè)或多個(gè)周邊節(jié)點(diǎn)或交換機(jī)162、164、166、180以及一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)或交換機(jī)172。174、176、178而被提供給訂戶。依照上文中的描述，依照OpenFlow(OF)協(xié)議提供的邏輯上的集中控制器165可用于管理交換機(jī)和中間盒，例如服務(wù)。在服務(wù)導(dǎo)引架構(gòu)中，服務(wù)路徑可以是基于訂戶、特定應(yīng)用和所需服務(wù)的順序配置的，并且可以作為特定方向或單向服務(wù)來提供。也就是說，為上游和下游業(yè)務(wù)所指定的可以是不同的服務(wù)路徑。在圖1B中顯示了兩個(gè)不同的服務(wù)路徑。用于一個(gè)訂戶的服務(wù)路徑156(例如包含了來自無線基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)154的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù))顯示的是在通過周邊交換機(jī)180離開之前經(jīng)過了VS 168、DPI 182和內(nèi)容緩存190并且經(jīng)由邊界網(wǎng)關(guān)192進(jìn)入因特網(wǎng)194的上游業(yè)務(wù)。另一方面，用于另一個(gè)(或相同)訂戶的服務(wù)路徑158(例如包含了來自訂戶家庭房屋152的固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù))會(huì)繞過所有這些服務(wù)。

作為在網(wǎng)絡(luò)周邊上提供的OpenFlow節(jié)點(diǎn)，交換機(jī)162、164、166、180可被配置成對(duì)輸入業(yè)務(wù)進(jìn)行分類，以及響應(yīng)于與相應(yīng)的流156、158相關(guān)的適當(dāng)服務(wù)鏈策略而在控制器165的控制器對(duì)其進(jìn)行導(dǎo)引，其中除了需要經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)服務(wù)的策略之外，在這里還可以提供服務(wù)繞過策略。應(yīng)該了解的是，此類服務(wù)繞過策略有益于節(jié)約網(wǎng)絡(luò)中的資源。更進(jìn)一步，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，在圖1B的實(shí)施例中，周邊交換機(jī)162、164、166、180是與服務(wù)和/或其他網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)相連的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。另一方面，內(nèi)部交換機(jī)172、174、176、178可被配置成僅僅使用第二層(L2)交換來轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)，由此可以僅僅與其他交換機(jī)相連。相應(yīng)地，在一個(gè)實(shí)施方式中，內(nèi)部交換機(jī)172、174、176、178既可以是也可以不是受控制器165控制的OF交換機(jī)。無論內(nèi)部交換機(jī)是不是符合OF的交換機(jī)，中心控制器165運(yùn)行的導(dǎo)引機(jī)制都可以包括一個(gè)兩步處理。第一步是對(duì)輸入分組進(jìn)行分類，并且基于預(yù)先定義的訂戶、應(yīng)用和排序策略來將其指配到一個(gè)服務(wù)路徑。第二步包括基于分組在為其指配的路徑上的當(dāng)前位置將其轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)服務(wù)。這種兩步業(yè)務(wù)導(dǎo)引處理在任何的兩個(gè)邊界路由器之間都只需要執(zhí)行一次，而不用考慮與邊界路由器相連的交換機(jī)的數(shù)量。與例示的業(yè)務(wù)導(dǎo)引實(shí)施方式以及單實(shí)例服務(wù)在SDN架構(gòu)中的安置相關(guān)的附加細(xì)節(jié)可以在以下的一個(gè)或多個(gè)共同擁有的共同未決美國(guó)專利申請(qǐng)中找到：(i)2012年7月24日以Geoffrey Lefebvre、Erik Rubow和Ravi Manghirmalani的名義提交的名為“CHAINING OF INLINES SERVICES USING SOFTWARE DEFINED NETWORKING”的申請(qǐng)13/556,456(愛立信案卷號(hào)P37236-US2)；以及(ii)2913年1月28日以Ying Zhang和Neda Beheshti-Zavareh的名義提交的名為“METHOD AND APPARATUS FOR PLACING SERVICES IN A NETWORK”的申請(qǐng)13/751,826(愛立信案卷號(hào)P38903-US1)；其中該申請(qǐng)?jiān)谏衔闹幸驯唤徊嬉?，并且由此在這里引入以作為參考。

依照本專利申請(qǐng)的多實(shí)例服務(wù)安置方案的實(shí)施例，在關(guān)于上文描述的例示網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式中可以考慮以下的一個(gè)或多個(gè)方面或因素。首先，每個(gè)訂戶都需要指定該訂戶的業(yè)務(wù)流需要經(jīng)過的服務(wù)的確切順序或序列(也就是特定訂戶的服務(wù)需求)。舉例來說，訂戶可以規(guī)定該訂戶的業(yè)務(wù)首先應(yīng)該通過防火墻服務(wù)，然后則應(yīng)該通過DPI服務(wù)。其次，服務(wù)供應(yīng)商/運(yùn)營(yíng)商可以出于不同的業(yè)務(wù)管理原因而部署服務(wù)的多個(gè)實(shí)例，作為示例，該原因可以是負(fù)載平衡，帶寬優(yōu)化，延遲最小化等等。作為例證，聯(lián)機(jī)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)可以具有三個(gè)防火墻服務(wù)實(shí)例以及兩個(gè)DPI實(shí)例，并且在一些實(shí)施方式中，這些實(shí)例可以作為虛擬化的服務(wù)應(yīng)用來提供。此外，一個(gè)訂戶的流可被指配到服務(wù)的不同實(shí)例或副本，以便進(jìn)行負(fù)載平衡。另一方面，服務(wù)實(shí)例分配的設(shè)置可以動(dòng)態(tài)地從默認(rèn)指配方式改變。在一個(gè)配置中，默認(rèn)的指配策略可以是將業(yè)務(wù)流路由到地理上最為接近的服務(wù)實(shí)例/副本，以便將延遲降至最低。

由此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，在依照這里陳述的教導(dǎo)的服務(wù)安置方案的實(shí)施例中，可用于每個(gè)服務(wù)的實(shí)例的數(shù)量尤其是一個(gè)重要的因素或輸入。更進(jìn)一步，如下文中詳細(xì)描述的那樣，在網(wǎng)絡(luò)中首先會(huì)安置被估計(jì)或以其他方式確定為最短缺的資源(例如具有數(shù)量最少的實(shí)例，但是具有數(shù)量龐大的服務(wù)路徑和/或會(huì)被大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)所經(jīng)過)的服務(wù)，此后則迭代地安置附加的服務(wù)。

對(duì)于本專利申請(qǐng)來說，多實(shí)例服務(wù)安置機(jī)制可以作為一種與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的服務(wù)安置相關(guān)聯(lián)的優(yōu)化機(jī)制來制訂，其中在該機(jī)制中，適當(dāng)?shù)目傮w網(wǎng)絡(luò)度量將被最小化、最大化或以其他方式來優(yōu)化。例如，在所實(shí)施的多實(shí)例服務(wù)安置方案的實(shí)施例中，所有訂戶業(yè)務(wù)(即數(shù)據(jù)流)的總延遲或是所要經(jīng)過的距離將被最小化。所述多實(shí)例服務(wù)安置方案的另一個(gè)實(shí)施例可以依照網(wǎng)絡(luò)的配置方式來實(shí)施，其中訂戶數(shù)據(jù)流在網(wǎng)絡(luò)中的總的跳變數(shù)量(即跳數(shù))將被減至最少。在更進(jìn)一步的實(shí)施例中，諸如總網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗/分配之類的其他性能量度可被優(yōu)化，以便安置多個(gè)服務(wù)實(shí)例。

為了形式化用于實(shí)施服務(wù)安置方案的不同處理、步驟、行為和部件，通過使用來自圖論的某些構(gòu)造，可以將例示的服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)抽象化，其中諸如網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)/性能量度之類的預(yù)定目標(biāo)功能將被最小化或以其他方式優(yōu)化。為此目的，在這里使用了以下注釋。對(duì)于例示網(wǎng)絡(luò)、例如具有以上描述的業(yè)務(wù)導(dǎo)引機(jī)制的OF網(wǎng)絡(luò)來說，該網(wǎng)絡(luò)被表示為圖形G＝(V，E)，其中節(jié)點(diǎn)集合V表示網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)，并且邊緣集合E表示依賴于網(wǎng)絡(luò)的指定連接或配置的交換機(jī)之間的成對(duì)鏈路或邊緣。在一個(gè)事實(shí)方式中，圖形G可以是具有加權(quán)邊緣的無方向的對(duì)稱圖形，也就是說，如果(u，v)0E，那么(v，u)0E。每個(gè)邊緣可以與一個(gè)延遲值du：v相關(guān)聯(lián)。該延遲值可以僅僅是du：v＝dv：u＝1，這意味著該延遲可被近似為跳數(shù)。

聯(lián)機(jī)服務(wù)集合被表示為S＝{s₁，s₂，…s_h}，其中每個(gè)元素都是所要安置的一種類型的服務(wù)。每個(gè)訂戶的數(shù)據(jù)流自身都具有關(guān)于所要經(jīng)過的聯(lián)機(jī)服務(wù)序列的需求。例如，訂戶i的需求r_i＝ingO，s₁，s₃，s₅，s₂，egrO，其中ingO和ergO是特定訂戶的業(yè)務(wù)的入口和出口位置。該需求集合是R＝{r₁，r₂，…r_k}，其中總共有k個(gè)訂戶。此外，另一個(gè){1xh}矢量或副本陣列存儲(chǔ)了用于每個(gè)服務(wù)的多個(gè)副本或?qū)嵗?，N＝{n₁，n₂，…n_h}，由此表明特定的服務(wù)s_i具有n_i個(gè)實(shí)例。

對(duì)于服務(wù)安置來說，其目標(biāo)是在所有的候選VN＝|V|中開放一個(gè)位置子集M(\M\＝\S\＝h)，以及安置這些服務(wù)，從而將所有用戶的總延遲最小化。在給出了服務(wù)安置L的情況下，對(duì)于每個(gè)服務(wù)序列r_i來說，經(jīng)過ri中的所有服務(wù)的總延遲可被計(jì)算。該計(jì)算被表示成：

在這里，d(r_i)^L指的是依照解決方案L的服務(wù)鏈r_i的延遲。元素a和b可以是任何入口點(diǎn)、出口點(diǎn)以及任何服務(wù)實(shí)例。它是所有連續(xù)入口/出口節(jié)點(diǎn)以及r_i中的服務(wù)(a，b)之間的延遲的總和。每個(gè)聯(lián)系服務(wù)對(duì)(s_a，s_b)的延遲是作為依照以下解的a與b之間的路徑中的所有邊緣(u，v)的總和計(jì)算的。

所述解可以歸結(jié)為發(fā)現(xiàn)L是：

根據(jù)本專利公開的教導(dǎo)，通過檢查每個(gè)單個(gè)服務(wù)與其他服務(wù)之間的依賴性以及所有的入口和出口節(jié)點(diǎn)，可以創(chuàng)建一個(gè)虛擬圖形。此后，每次都可以使用一個(gè)局部?jī)?yōu)化啟發(fā)法(例如貪婪算法)來迭代地安置這些服務(wù)，以便選擇有助于將與所有被安置的服務(wù)相對(duì)的總體性能損失(在本范例中是延遲)最小化的位置。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，用于局部?jī)?yōu)化啟發(fā)法的目標(biāo)函數(shù)還可以包括其他網(wǎng)絡(luò)度量，這些網(wǎng)絡(luò)度量既可以被單獨(dú)采用，也可以以與延遲量度任意組合的方式采用，以便實(shí)施服務(wù)安置。

對(duì)本傳申請(qǐng)來說，服務(wù)依賴性可被確定成是關(guān)于被考慮的當(dāng)前服務(wù)的位置如何依賴或者應(yīng)該如何依賴于其他實(shí)體的位置的參量。在這里可以定義一個(gè)服務(wù)依賴性圖形Go＝(Vo，Eo)，其中Vo包含了S中的所有服務(wù)，外加G中的所有邊緣節(jié)點(diǎn)(即入口和出口節(jié)點(diǎn))。Eo中的邊緣(uo，vo)指的是存在從uo到v_3/4的業(yè)務(wù)。此外，在這里可以為邊緣定義或以其他方式指配一個(gè)加權(quán)因子或參數(shù)w(uo，vo)，由此指示具有需要從uo前進(jìn)至vo(即邊緣加權(quán))的業(yè)務(wù)的訂戶或數(shù)據(jù)流的總數(shù)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，由于存在著與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流相關(guān)聯(lián)的方向性，因此，圖形go可以是一個(gè)定向圖形。此外還可以為圖形go中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)定義或以其他方式關(guān)聯(lián)另一個(gè)加權(quán)因子或參數(shù)，即w(v0)，其中該加權(quán)因子或參數(shù)可被確定成是節(jié)點(diǎn)出站邊緣到未安置的服務(wù)的加權(quán)的總和(即節(jié)點(diǎn)加權(quán))，或者可以作為所述總和來計(jì)算。

相應(yīng)地，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，服務(wù)安置機(jī)制可被視為一種從虛擬服務(wù)圖形Go映射到物理網(wǎng)絡(luò)圖形G的轉(zhuǎn)換機(jī)制或圖形嵌入機(jī)制。如上所述，為了大型圖形中的計(jì)算效率著想，可以使用基于連續(xù)局部?jī)?yōu)化的貪婪算法來實(shí)施這種機(jī)制，并且所預(yù)期的是找到一種全局優(yōu)化。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，雖然線性編程或動(dòng)態(tài)編程之類的其他正規(guī)優(yōu)化技術(shù)的計(jì)算量有可能極大，并且有可能耗費(fèi)過多時(shí)間來進(jìn)行收斂，并且在網(wǎng)絡(luò)具有數(shù)以百計(jì)的節(jié)點(diǎn)以及包含了數(shù)量龐大的訂戶流的時(shí)候尤其如此，但是此類技術(shù)仍舊是可以使用的。

在一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)安置機(jī)制可以將虛擬服務(wù)圖形Go中的所有入口和出口節(jié)點(diǎn)視為已安置的節(jié)點(diǎn)。每個(gè)服務(wù)都可被計(jì)算一個(gè)新的加權(quán)，其中該加權(quán)是作為一個(gè)基于服務(wù)依賴性的排序以及服務(wù)實(shí)例數(shù)量的排序的函數(shù)來計(jì)算的。首先，由于所有的服務(wù)都會(huì)相對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)而被安置和指配，因此可以將所有服務(wù)全都視為UnPlaced集合的成員。在每一次迭代中，具有最大的新加權(quán)的未安置服務(wù)都會(huì)被選擇，并且該服務(wù)的所有副本將被逐一安置。每一次，在圖形G中的所有位置都會(huì)選擇一個(gè)特定的安置解決方案，并且該安置解決方案具有介于已安置服務(wù)與考慮安置的特定服務(wù)的特定實(shí)例之間的最小總延遲。在安置了該服務(wù)之后，這時(shí)將會(huì)使用每個(gè)副本的剩余負(fù)載來更新服務(wù)副本陣列。在安置了特定服務(wù)的所有實(shí)例/副本之后，所有其他未安置服務(wù)的節(jié)點(diǎn)加權(quán)都會(huì)被更新，直至UnPlaced集合遞減至零(也就是不再有需要安置的服務(wù))。

對(duì)于前述的服務(wù)安置機(jī)制的實(shí)施例來說，其實(shí)施方式可以借助能被符合OF的中心處理器運(yùn)行的計(jì)算機(jī)可讀指令集合實(shí)例化和/或?qū)嵤?，其中作為示例，該中心控制器可以是如上所述的控制?65或是依照適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提供的其他某種管理節(jié)點(diǎn)。在下表1中提供了與此類實(shí)施例相關(guān)的一個(gè)例示處理流程。

表1

通過參考本文，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，前述的服務(wù)安置處理流程使用了四個(gè)多元/多維組件作為依照一個(gè)實(shí)施例的輸入，即G、S、R和N，其中該實(shí)施例可以采用多種方式來實(shí)施，這其中包括但不局限于使用專用的硬件組件、基于采用了任何已知或迄今為止未知的編程語言的編程指令的軟件/固件引擎等等。如上所述，服務(wù)依賴性圖形Go是作為S與物理圖形G的入口/出口節(jié)點(diǎn)的并集創(chuàng)建的。并且，作為初始化的一部分，所有的服務(wù)以及在存在實(shí)例的情況下包括其實(shí)例都被置于UnPlaced集合之中。一旦為每個(gè)連續(xù)服務(wù)配對(duì)創(chuàng)建了定向邊緣，那么將會(huì)基于經(jīng)過特定邊緣的流的數(shù)量以及經(jīng)過特定服務(wù)的流的數(shù)量來計(jì)算恰當(dāng)?shù)募訖?quán)參數(shù)。前述的操作可以統(tǒng)稱為初始化處理以及加權(quán)計(jì)算方框或環(huán)路。此后，每個(gè)服務(wù)都可被計(jì)算一個(gè)新的加權(quán)，其中所述加權(quán)是作為先前計(jì)算的加權(quán)參數(shù)的函數(shù)來計(jì)算的。在上文顯示的例示處理流程中，新的加權(quán)是作為兩個(gè)加權(quán)(即邊緣加權(quán)和節(jié)點(diǎn)加權(quán))排序的均值或平均值計(jì)算的。這些操作可被稱為新加權(quán)計(jì)算方框或環(huán)路。第三組操作統(tǒng)稱為安置操作方框或環(huán)路，并且涉及的是用于在每個(gè)階段執(zhí)行迭代的局部?jī)?yōu)化處理的UnPlaced集合，由此以選擇具有最大的新加權(quán)值的服務(wù)為開始。

在一個(gè)實(shí)施例中，前述服務(wù)安置處理流程的輸出可以作為圖形G(表示服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的物理節(jié)點(diǎn))與中間盒S(表示所要安置的多實(shí)例服務(wù))之間的映射指配集合來實(shí)現(xiàn)。響應(yīng)于該映射關(guān)系，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的控制器/管理邏輯可被配置成安置、部署、連接到和/或以其他方式指配與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相關(guān)的服務(wù)。此外，該映射關(guān)系輸出還可以被提供給與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的其他執(zhí)行/管理節(jié)點(diǎn)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，多個(gè)服務(wù)實(shí)例和多種類型的服務(wù)是可以相對(duì)于相同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)而被安置和指配的。舉例來說，在一些實(shí)施方式中，基于服務(wù)網(wǎng)絡(luò)配置、服務(wù)鏈需求、每個(gè)服務(wù)可以具有的實(shí)例的數(shù)量等等，可以將DPI服務(wù)的至少一個(gè)實(shí)例和NAT服務(wù)的至少一個(gè)實(shí)例指配給入口/出口節(jié)點(diǎn)和/或內(nèi)部節(jié)點(diǎn)。

參考圖2和3，該圖顯示的是與依照參考數(shù)字200、300處概括性顯示的服務(wù)安置和/或指配機(jī)制的一個(gè)實(shí)施例有可能發(fā)生的事件序列有關(guān)的流程圖。在圖2所示的方框202，定義或以其他方式獲取服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)及其網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)安置。在方框204，定義、確定、初始化和/或以其他方式獲取一個(gè)或多個(gè)服務(wù)以及在該服務(wù)存在多個(gè)實(shí)例的情況下的相應(yīng)的多個(gè)實(shí)例。如方框206所述，與不同的訂戶數(shù)據(jù)流相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)需求、服務(wù)鏈策略、運(yùn)營(yíng)商/應(yīng)用策略等等將被確定、定義和/或其他方式獲取。如前所述，每個(gè)訂戶數(shù)據(jù)流由此可以與將要在服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)的入口節(jié)點(diǎn)和出口節(jié)點(diǎn)之間經(jīng)過的服務(wù)序列相關(guān)聯(lián)。此外，如果訂戶數(shù)據(jù)流不需要經(jīng)過任何服務(wù)(即“無服務(wù)”策略)，那么可以實(shí)施一組不嚴(yán)格的需求。應(yīng)該了解的是，這些服務(wù)、鏈策略等等可以是從管理節(jié)點(diǎn)、例如認(rèn)證、授權(quán)和計(jì)費(fèi)(AAA)節(jié)點(diǎn)檢索到的。在方框208，服務(wù)以及在其存在多個(gè)實(shí)例的情況下的多個(gè)實(shí)例將會(huì)以與一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)地安置和/或指配在網(wǎng)絡(luò)中，由此將總體網(wǎng)絡(luò)量度最小化、最大化，或者采用其他方式來為所有訂戶流優(yōu)化該量度。

轉(zhuǎn)到圖3，該圖顯示的是與方框208闡述的功能有關(guān)的附加步驟、功能、操作和/或方框的流程圖。在方框302，創(chuàng)建或以其他方式限定一個(gè)服務(wù)依賴性圖形，這其中包括基于服務(wù)以及服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)的入口/出口節(jié)點(diǎn)來限定節(jié)點(diǎn)或頂點(diǎn)。此外，在這里可以基于與流的數(shù)量、每個(gè)流的服務(wù)需求度等等相關(guān)聯(lián)的參量來為服務(wù)依賴性圖形的節(jié)點(diǎn)和邊緣分別限定節(jié)點(diǎn)加權(quán)和邊緣加權(quán)。對(duì)于每個(gè)服務(wù)來說，基于相關(guān)排序、業(yè)務(wù)總量、服務(wù)副本/實(shí)例數(shù)量等等的新的加權(quán)可被確定或以其他方式獲取(方框304)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，在某些例示實(shí)施方式中是沒有必要包含節(jié)點(diǎn)加權(quán)和邊緣加權(quán)的。同樣，在其他某些實(shí)施方式中還可以定義或提供附加的參量加權(quán)，以便依照這里的教導(dǎo)來實(shí)施服務(wù)安置機(jī)制。在方框306，通過使用貪婪算法(例如在每個(gè)連續(xù)迭代階段遵從用于做出局部?jī)?yōu)化選擇的啟發(fā)式問題求解處理的算法)，可以將服務(wù)指配給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。雖然在每一次完成處理流程的時(shí)候未必會(huì)找到全局優(yōu)化安置解決方案，但是這種啟發(fā)式安置機(jī)制可以在合理的時(shí)間和有限的計(jì)算資源以內(nèi)逼近一個(gè)“足夠良好的”解決方案。為了實(shí)施這種機(jī)制，至少可以采用某種組合來提供以下組件。首先，定義可以從中創(chuàng)建安置解決方案的候選集合。在這里提供或以其他方式定義選擇函數(shù)，其中該選擇函數(shù)將會(huì)選擇添加至該安置解決方案中的最佳候選者。此外還可以定義可行性函數(shù)，該函數(shù)可以用于確定候選者是否有助于該安置解決方案。另外，在這里還可以提供用于指示是否實(shí)現(xiàn)了完整的安置解決方案的求解函數(shù)。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是，本公開的貪婪算法安置機(jī)制可以使用不同的“貪婪度”特性來實(shí)施，例如使用“純貪婪度”，“正交貪婪度”或“不嚴(yán)格貪婪度”，以及用于引導(dǎo)貪婪度步驟的不同量度。更進(jìn)一步，如先前所指，在某些網(wǎng)絡(luò)實(shí)施方式中，例如在所包含的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和/或訂戶流數(shù)量相對(duì)較少的情況下，用于執(zhí)行服務(wù)安置的可以是更加正式的優(yōu)化技術(shù)。一旦獲取和/或以其他方式確定了安置解決方案，則可以將中間盒服務(wù)以及相應(yīng)實(shí)例指配至網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，并且此類指配數(shù)據(jù)可被提供給與網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)管理節(jié)點(diǎn)(方框308)。

圖4描述的是作為一個(gè)例示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)施的網(wǎng)絡(luò)控制器節(jié)點(diǎn)400的框圖，其中該節(jié)點(diǎn)可被配置成實(shí)施根據(jù)本專利公開的一個(gè)實(shí)施例的服務(wù)安置和/或指配機(jī)制。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，該網(wǎng)絡(luò)控制器節(jié)點(diǎn)400是對(duì)上文中描述的控制器115或165的例證。一個(gè)或多個(gè)處理器404可通過操作來控制多個(gè)子系統(tǒng)(用硬件、軟件、固件和/或其他任何組合來實(shí)施)，其中所述子系統(tǒng)可以使用適當(dāng)?shù)目偩€結(jié)構(gòu)來連接。發(fā)射/接收接口模塊402可通過操作來與控制器節(jié)點(diǎn)400進(jìn)行各種類型的網(wǎng)絡(luò)連接，這其中包括但不局限于服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的連接以及外部連接。一個(gè)或多個(gè)協(xié)議引擎406可以基于構(gòu)造服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)的方式并通過操作來實(shí)施恰當(dāng)?shù)耐ㄐ艆f(xié)議。易失存儲(chǔ)裝置418可以包括用于提供臨時(shí)的數(shù)據(jù)或信息存儲(chǔ)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)。非易失存儲(chǔ)裝置409例證的是永久性存儲(chǔ)裝置，例如只讀存儲(chǔ)器(ROM)電路、可擦寫可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)電路、閃存電路以及外部存儲(chǔ)卡等等，其中運(yùn)營(yíng)商、第三方廠商和/或訂戶可以借助無線裝置(例如空中下載)或者通過因特網(wǎng)來存儲(chǔ)、下載、上傳、更新和/或重新配置恰當(dāng)?shù)挠啈粜畔⒁约跋嚓P(guān)聯(lián)的服務(wù)鏈策略數(shù)據(jù)408。此外，永久性存儲(chǔ)器408可被配置成包含程序指令，這些程序指令被合并成可以由一個(gè)或多個(gè)處理器404運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)模塊410，以便在服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)實(shí)施多實(shí)例服務(wù)的安置和/或指配處理。相對(duì)于在基于SDN的服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)中的符合OF的轉(zhuǎn)發(fā)部件中實(shí)施符合OF的流表控制的處理來說，在這里可以提供一個(gè)流控制器414。作為網(wǎng)絡(luò)控制器節(jié)點(diǎn)400的一部分，在這里還可以提供一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用416，以便實(shí)施特定于服務(wù)供應(yīng)商的網(wǎng)絡(luò)級(jí)功能。其他硬件412可以包括一個(gè)或多個(gè)用戶輸入/輸出設(shè)備(例如顯示屏、指示設(shè)備等等)、命令接口，總線控制器，存儲(chǔ)器控制器，電源電路等等。

基于以上的詳細(xì)描述，可以了解的是，本公開的實(shí)施例提供了一種用于在服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部安置或以其他方式指配多實(shí)例服務(wù)的新穎且非顯而易見的方法。隨著服務(wù)安置在虛擬化環(huán)境和/或基于云的平臺(tái)中的日益普及，將服務(wù)實(shí)例移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的更加優(yōu)化或者在其他方面更加適當(dāng)?shù)奈恢玫撵`活性具有非常特別的意義。由于可以動(dòng)態(tài)改變默認(rèn)指配，因此，服務(wù)網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商可以在不影響可擴(kuò)展性的情況下將更多的服務(wù)帶到線上。這里闡述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以在與各種業(yè)務(wù)導(dǎo)引機(jī)制相結(jié)合的任何類型的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中實(shí)施，以便最小化、最大化或以其他方式優(yōu)化眾多的網(wǎng)絡(luò)性能量度，例如總延遲、距離、跳數(shù)和/或帶寬消耗或分配(例如通過減少無效的帶寬使用量)。通過有選擇地導(dǎo)引業(yè)務(wù)經(jīng)過或遠(yuǎn)離(即繞過)特定服務(wù)，可以很有利地節(jié)約資本支出。更進(jìn)一步，通過使用根據(jù)本公開的教導(dǎo)的迭代的局部?jī)?yōu)化方案，即使在具有大量節(jié)點(diǎn)、用戶數(shù)據(jù)流或是同時(shí)具有這二者的高度復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中也可以可靠地獲得收斂解。

在關(guān)于本公開的不同實(shí)施例的以上描述中，應(yīng)該理解的是，這里使用的術(shù)語的用途僅僅是描述特定的實(shí)施例，而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。除非另有限定，否則這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)都具有本發(fā)明所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義。此外還應(yīng)該理解，除非在這里明確定義，否則應(yīng)該將術(shù)語、例如在常用字典中定義的術(shù)語解釋成具有與其在相關(guān)領(lǐng)域上下文中的含義相一致的含義，并且不應(yīng)該用理想化或過度正式的含義來對(duì)其進(jìn)行解釋。

在這里，至少一些實(shí)施例是參考計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法、裝置(系統(tǒng)和/或設(shè)備)和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的框圖和/或流程圖描述的。應(yīng)該理解的是，框圖和/或流程圖中的方框以及框圖和/或流程圖中的方框的組合是可以由一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)電路執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)施的。此類計(jì)算機(jī)程序指令可被提供給通用計(jì)算機(jī)電路的處理器電路、專用計(jì)算機(jī)電路和/或其他可編程處理電路，以便產(chǎn)生一種機(jī)器，由此，借助計(jì)算機(jī)和/或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的運(yùn)行的指令會(huì)變換和控制晶體管、保存在存儲(chǔ)位置上的值以及此類電路內(nèi)部的其他硬件組件，以便實(shí)施在框圖和/或流程圖的一個(gè)或多個(gè)方框中指定的功能/操作，由此創(chuàng)建用于實(shí)施框圖和/或一個(gè)或多個(gè)流程圖中指定的功能/操作的裝置(功能體)和/或結(jié)構(gòu)。此外，計(jì)算機(jī)程序指令還可以保存在有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，其中該介質(zhì)可以指引計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定的方式運(yùn)作，由此，保存在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令將會(huì)產(chǎn)生一種包含了用于實(shí)施在框圖和/或流程圖的一個(gè)或多個(gè)方框中指定的功能/操作的指令的制品。

如前所述，有形的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括電子、磁性、光學(xué)、電磁或辦法歐體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)、裝置或設(shè)備。關(guān)于計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的示例將會(huì)包括以下各項(xiàng)：便攜式計(jì)算機(jī)磁盤，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)電路，只讀存儲(chǔ)器(ROM)電路，可擦寫可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM或閃存)電路，便攜式緊湊型碟片只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)，以及便攜式數(shù)字視頻碟片只讀存儲(chǔ)器(DVD/藍(lán)光)。計(jì)算機(jī)程序指令還可以被加載或以其他方式下載到計(jì)算機(jī)和/或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置中，從而導(dǎo)致在該計(jì)算機(jī)和/或其他可編程裝置上執(zhí)行一系列的操作步驟而產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)施的過程，由此，在計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上運(yùn)行的指令會(huì)提供用于實(shí)施在框圖和/或流程圖的一個(gè)或多個(gè)方框中執(zhí)行的功能/操作的步驟。相應(yīng)地，本發(fā)明的實(shí)施例可以在硬件和/或在諸如數(shù)字信號(hào)處理器之類的處理器上運(yùn)行的軟件(包括固件，駐留軟件，微代碼等等)中實(shí)現(xiàn)，其中所述硬件和/或軟件可以統(tǒng)稱為“電路”、“模塊”或是其變體。

更進(jìn)一步，在至少一些附加或替換實(shí)施方式中，在方框中描述的功能/操作可以不按照流程圖顯示的順序執(zhí)行。例如，連續(xù)顯示的兩個(gè)方框?qū)嶋H上是可以幾乎同時(shí)運(yùn)行的，或者這些方框有時(shí)可以按照相反的順序運(yùn)行，這一點(diǎn)取決于所涉及的功能/操作。此外，流程圖和/或框圖中的指定方框的功能可被分成多個(gè)方框，和/或流程圖和/或框圖中的兩個(gè)或更多方框的功能可以至少部分整合。最后，在所示出的方框之間可以添加/插入其他方框，并且來自不同流程圖的方框可被組合、重新排列和/或重新配置成采用了組合或子組合的形式的附加流程圖。此外，雖然一些圖示包含了位于通信路徑上的箭頭，以便顯示基本的通信路徑，然而應(yīng)該理解，該通信也可以在與所描述的箭頭相關(guān)的相反的方向上進(jìn)行。

雖然在這里詳細(xì)顯示和描述了不同的實(shí)施例，但是權(quán)利要求并不局限于任何特定的實(shí)施例或示例。以上的詳細(xì)描述不應(yīng)被理解成暗指任何特定的組件、模塊、部件、步驟、操作或功能是至關(guān)重要的，并且由此必須包含在權(quán)利要求的范圍以內(nèi)。除非明確說明，否則關(guān)于單數(shù)形式的部件的引用并不意味著“一個(gè)且僅有一個(gè)”。相反，其含義是“一個(gè)或多個(gè)”或者“至少一個(gè)”。作為參考，在這里顯性地引入了與上述實(shí)施例中的部件相關(guān)且為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的所有結(jié)構(gòu)和功能等價(jià)物，并且這些等價(jià)物全都應(yīng)該為本權(quán)利要求所包含。相應(yīng)地，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，這里描述的例示實(shí)施例是可以在實(shí)施了處于后續(xù)附加權(quán)利要求的實(shí)質(zhì)和范圍以內(nèi)的各種和修改的情況下實(shí)施的。