DEFT:网络功能分布式、弹性与容错的状态管理
分布式、并行与集群计算
2023-12-01 v1
摘要
网络功能虚拟化是开发弹性可扩展且容错的网络功能(如负载均衡器、防火墙等)的关键。通过融合 NFV 与 SDN 技术,在网络功能(NF)发生故障或过载时,将流量动态重路由至新的 NF 实例是可行的。大多数网络功能为有状态这一事实使该任务更具挑战性。状态迁移与状态复制是实现弹性与容错的常用方法。文献中多数研究在设计网络功能状态管理系统时要么侧重容错,要么侧重弹性可扩展性。本文设计了一个名为 DEFT 的完整状态管理系统,同时满足弹性与容错目标。我们的系统还支持全局状态更新的强一致性。现有设计依赖中心控制器或远程中心存储来实现状态更新的强一致性,而 DEFT 利用分布式共识机制实现相同目标。我们完成了 DEFT 的概念验证实现,并在多种模型条件下广泛测试以评估其可扩展性与性能。实验结果表明 DEFT 具有可扩展性且始终保持相当高的吞吐量。其在实现状态更新强一致性的同时带来极小性能开销。
引用
@article{arxiv.2311.18595,
title = {DEFT: Distributed, Elastic, and Fault-tolerant State Management of Network Functions},
author = {Md Mahir Shahriyar and Gourab Saha and Bishwajit Bhattacharjee and Rezwana Reaz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.18595},
year = {2023}
}