7、网络功能虚拟化：建模与VNF放置详解

网络功能虚拟化：建模与VNF放置详解

1. 网络功能虚拟化基础

在网络功能虚拟化领域，状态数据平面的匹配/动作表是核心概念之一。表中的每个条目代表特定的处理逻辑，由匹配字段和动作字段组成。匹配字段对流量和状态变量进行操作，而动作字段不仅可以转发数据包（可能进行转换），还能触发状态转换。

例如，在图3.7的表c1中，如果传入数据包与流量模式f1匹配，内部状态为s1，并且谓词P(f1, s1)满足，那么数据包将以可能的转换Fwd(f1, s1)发送出去，同时内部状态转换为Upd(f1, s1)。在示例代码中，前端传入的每个数据包会检查该流量是否之前出现过（在地址/端口转换映射中），这是匹配字段中流量和状态的谓词；每个新流量的第一个数据包触发地址和端口转换（存储在字典中），这是状态转换；而sendp()是对数据包的动作。

2. 白盒建模方法

2.1 建模框架

白盒建模方法基于已知的NF程序源代码，提出了名为Lancet的建模框架。假设NF程序有处理循环和数据包输入/输出函数，NF模型预定义为有状态的匹配动作表。该工作以NFactor的形式发表。

2.2 建模步骤

此方法包括以下三个步骤：
1. 切片程序 ：从数据包输出函数进行反向切片以获取数据包切片，从状态变量赋值语句进行反向切片以获取状态切片。
2. 执行路径分析 ：对两个切片的并集进行符号执行，得到多个执行路径。为了可扩展性，需要约束一些变量的值。
3. 填充模型 ：将每个路径作为一行填充到有状态的