本文關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能鏈拓?fù)湓O(shè)計(jì)及映射研究

  更多相關(guān)文章： 服務(wù)功能鏈 聚合 拆分 可靠性 映射

【摘要】：網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(Network Function Virtualization,NFV)技術(shù)有一個潛在的用途是服務(wù)功能鏈(Service Function Chain,SFC)中的應(yīng)用,例如,一條服務(wù)鏈在進(jìn)入服務(wù)提供商邊緣路由之前由用戶的邊緣路由器,其次是防火墻,一個深層數(shù)據(jù)包檢測過程和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換組成。通過NFV技術(shù),可以對服務(wù)功能鏈實(shí)現(xiàn)集中管理和自動配置,擴(kuò)充網(wǎng)絡(luò)和資源,從而縮短服務(wù)部署的時間等。但是NFV的使用也面臨一些挑戰(zhàn),運(yùn)營商們通常期望在滿足用戶服務(wù)質(zhì)量的前提下提高基礎(chǔ)設(shè)施利用率,降低服務(wù)功能鏈映射成本。所以本文針對不同的應(yīng)用場景和優(yōu)化目標(biāo)對服務(wù)功能鏈的拓?fù)湓O(shè)計(jì)及映射進(jìn)行了研究。首先,在第二章中考慮到服務(wù)功能鏈具有端系統(tǒng)且虛擬網(wǎng)絡(luò)功能需要實(shí)例化成本,所以通過聚合相同類型的網(wǎng)絡(luò)功能可以降低服務(wù)功能鏈的映射成本。根據(jù)上述思路,本章提出了一種離線場景下的基于簇聚合的服務(wù)功能鏈映射算法(Aggregation based Cluster Service Function Chain Mapping,A-CSFCM)。通過將靜態(tài)SFC請求按端系統(tǒng)劃分后進(jìn)行鏈路聚合,并將聚合后的服務(wù)功能鏈拓?fù)浒凑栈诟倪M(jìn)的同構(gòu)圖搜索映射算法進(jìn)行映射,從而得到映射成本最小化的部署方案。其次,在第三章中根據(jù)NFV環(huán)境下虛擬資源的靈活配置方式,提出了一種在線場景下的基于整數(shù)拆分的服務(wù)功能鏈映射算法(Splitting based Integer Service Function Chain Mapping,S-ISFCM)。通過將一個虛擬網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)例化在不同的物理節(jié)點(diǎn)上,并結(jié)合當(dāng)前底層物理網(wǎng)絡(luò)資源的綜合剩余情況對虛擬網(wǎng)絡(luò)功能所需資源采用整數(shù)拆分法進(jìn)行不等份拆分,同時采用維特比譯碼思想對當(dāng)前所有滿足資源約束的拆分方案進(jìn)行請求服務(wù)時延估算,選出使得當(dāng)前時延最小的拆分方案,從而得到最大化請求接受率和底層物理資源利用率的部署方案。用戶的請求通常需要高可靠性保證,因此為了滿足用戶可靠性需求,減少備份節(jié)點(diǎn)個數(shù),同時降低可靠映射成本,在第四章中提出了一種離線場景下的基于增強(qiáng)型共享保護(hù)的可靠服務(wù)功能鏈映射算法(Reliable Service Function Chain Mapping based Enhanced Sharing Protection,ESP-RSFCM)。通過采用基于共享保護(hù)的可靠性估算模型,不斷迭代增加備份節(jié)點(diǎn)和備份鏈路以逐步達(dá)到用戶可靠性需求,對備份節(jié)點(diǎn)和備份鏈路的映射采用基于改進(jìn)的備份組件映射算法,從而得到可靠映射成本最小化的部署方案。
【關(guān)鍵詞】：服務(wù)功能鏈 聚合 拆分 可靠性 映射
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.01
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-14
• 縮略詞表14-15
• 第一章 緒論15-26
• 1.1 課題研究背景15-16
• 1.2 NFV概述16-19
• 1.2.1 NFV定義16-17
• 1.2.2 NFV技術(shù)架構(gòu)17-19
• 1.3 服務(wù)功能鏈的定義及部署19-24
• 1.3.1 服務(wù)功能鏈的定義19-21
• 1.3.2 傳統(tǒng)虛擬網(wǎng)絡(luò)映射21-23
• 1.3.3 服務(wù)功能鏈拓?fù)湓O(shè)計(jì)及映射23-24
• 1.4 本文主要貢獻(xiàn)與內(nèi)容安排24-26
• 第二章 基于功能聚合的服務(wù)功能鏈拓?fù)湓O(shè)計(jì)及映射26-44
• 2.1 研究現(xiàn)狀26-28
• 2.2 問題描述與建模28-31
• 2.2.1 底層物理網(wǎng)絡(luò)28
• 2.2.2 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能鏈請求28-29
• 2.2.3 功能聚合29-30
• 2.2.4 基于功能聚合的SFC請求拓?fù)湓O(shè)計(jì)原則30-31
• 2.3 基于功能聚合的服務(wù)功能鏈資源分配建模31-33
• 2.3.1 虛擬網(wǎng)絡(luò)功能節(jié)點(diǎn)映射31-32
• 2.3.2 虛擬鏈路映射32
• 2.3.3 目標(biāo)函數(shù)32-33
• 2.4 算法設(shè)計(jì)33-37
• 2.4.1 單條服務(wù)功能鏈映射算法33-34
• 2.4.2 基于簇聚合的SFC請求拓?fù)湓O(shè)計(jì)方案34-36
• 2.4.3 基于簇聚合的服務(wù)功能鏈映射算法36-37
• 2.5 仿真結(jié)果與分析37-42
• 2.5.1 仿真環(huán)境設(shè)置37-38
• 2.5.2 仿真性能指標(biāo)38
• 2.5.3 仿真結(jié)果分析38-42
• 2.6 本章小結(jié)42-44
• 第三章 基于功能拆分的服務(wù)功能鏈拓?fù)湓O(shè)計(jì)及映射44-63
• 3.1 研究現(xiàn)狀44-45
• 3.2 問題描述與建模45-48
• 3.2.1 底層物理網(wǎng)絡(luò)45
• 3.2.2 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能鏈請求45-46
• 3.2.3 功能拆分46
• 3.2.4 基于功能拆分的SFC請求拓?fù)湓O(shè)計(jì)原則46-48
• 3.3 基于功能拆分的服務(wù)功能鏈資源分配建模48-51
• 3.3.1 虛擬網(wǎng)絡(luò)功能節(jié)點(diǎn)映射48-49
• 3.3.2 虛擬鏈路映射49-50
• 3.3.3 目標(biāo)函數(shù)50-51
• 3.4 算法設(shè)計(jì)51-55
• 3.4.1 單條服務(wù)功能鏈映射算法51-52
• 3.4.2 整數(shù)拆分策略52
• 3.4.3 基于整數(shù)拆分的服務(wù)功能鏈映射算法52-55
• 3.5 仿真結(jié)果與分析55-61
• 3.5.1 仿真環(huán)境設(shè)置55
• 3.5.2 仿真性能指標(biāo)55-56
• 3.5.3 仿真結(jié)果與分析56-61
• 3.6 本章小結(jié)61-63
• 第四章 可靠性感知下的服務(wù)功能鏈拓?fù)湓O(shè)計(jì)及映射63-81
• 4.1 研究現(xiàn)狀63-65
• 4.2 問題描述與建模65-69
• 4.2.1 底層物理網(wǎng)絡(luò)65
• 4.2.2 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能鏈請求65
• 4.2.3 備份組件65-69
• 4.3 可靠性感知下的SFC請求拓?fù)湓O(shè)計(jì)方案69-72
• 4.3.1 基于共享備份模型的可靠性計(jì)算69-71
• 4.3.2 備份節(jié)點(diǎn)選擇模型71-72
• 4.4 算法設(shè)計(jì)72-75
• 4.4.1 基于增強(qiáng)型共享保護(hù)的可靠服務(wù)功能鏈映射算法72-73
• 4.4.2 改進(jìn)的備份組件映射算法73-74
• 4.4.3 基于專有保護(hù)的可靠服務(wù)功能鏈映射算法74-75
• 4.5 仿真結(jié)果與分析75-80
• 4.5.1 仿真環(huán)境設(shè)置75
• 4.5.2 仿真性能指標(biāo)75
• 4.5.3 仿真結(jié)果分析75-80
• 4.6 本章小結(jié)80-81
• 第五章 論文總結(jié)81-83
• 5.1 本文工作總結(jié)81-82
• 5.2 未來工作展望82-83
• 致謝83-84
• 參考文獻(xiàn)84-88
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果88-89

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 唐宏;羅雨佳;;NFV業(yè)務(wù)鏈資源分配技術(shù)[J];電信科學(xué);2015年11期

2 劉鎏;虞紅芳;;基于資源拆分的虛擬網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)鏈映射算法[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2016年08期

3 趙河;華一強(qiáng);郭曉琳;;NFV技術(shù)的進(jìn)展和應(yīng)用場景[J];郵電設(shè)計(jì)技術(shù);2014年06期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 狄浩;虛擬網(wǎng)絡(luò)的高效和可靠映射算法研究[D];電子科技大學(xué);2013年

，

本文編號：1050712