概要

• 2018 SIGCOMM
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當今的 NFV 框架都是封包取向的，對於處理較複雜、上層（應用層）協定會顯得沒效率。

Microbox 支援 transport、application 層（TCP model）的 middlebox 以及像是服務等終端系統。

僅是引入 TCP stack 到 NFV 框架是相當沒效率的，因為大多數 NF 僅需要 TCP bytestream reconstruction 技術來滿足終端需求。NF 藉由基於 publish/subscribe 的 API 來存取所需的封包或是 event，並且消除不同 chain 中冗餘的處理，同時使用模組化設計。

使用 OpenNetVM、DPDK 技術打造，並整合 stack operation，此專案共可以提升 51% 吞吐量。

與知名專案 HAProxy 相比，吞吐量、延遲都有 30% 以上的提升。

1. 介紹

• Publish/subscribe 架構提供便利、較抽象的方式來進行 event 操作而不是針對封包做處理
• 整合的 protocol stack 消除每個 NF 都會自行設計解析程式碼的冗余步驟
• 可客製化 stack 提供輕量級 TCP state 監控、TCP 兩端 proxy
• NF、Stack 非同步平行處理，以改善擴展與一致性問題

2. Middlebox Stack Diversity

"One size fits all" 的 TCP stack 設計是很難實現的，因此作者針對不同情況有不同的作法，而這些不同的作法可能會被整合進同一台主機上。

下圖是常見 NF 的處理需求：

• Layer-2/3
  • 不需要 TCP state，但可以能需要修改封包表頭的資訊
• TCP Monitor
  • 需要 TCP reconstruction、flow state