【摘要】：近年來,軟件技術蓬勃發(fā)展,硬件性能不斷提高,新興網絡業(yè)務不斷涌現。僵化的傳統(tǒng)的底層網絡基礎設施使得互聯網服務提供商難以應對當前網絡用戶及新型流量激增帶來的各種挑戰(zhàn)。服務功能鏈(Service Function Chain,SFC)等技術應運而生。SFC通過將模塊化的虛擬網絡服務功能串聯,從而在網絡環(huán)境中構建起完整的端到端網絡服務,為傳統(tǒng)底層網絡帶來了一個新的演進方向。服務功能鏈的資源分配即SFC的映射是將SFC包含的服務功能在網絡中實例化,并使流量依次經過相應的網絡功能。動態(tài)場景下的服務功能鏈的資源分配不僅僅要考慮資源約束條件,還要考慮SFC的生存性和動態(tài)性。在服務請求動態(tài)到達的時,當前服務請求的映射方案的選擇會對后續(xù)的服務請求產生不可預知的影響,在動態(tài)場景下,如何實現動態(tài)SFC生存性映射決策部署是一個亟待解決的問題。首先,本文研究動態(tài)的SFC的生存性映射問題。本文提出一種基于匹配的啟發(fā)式算法用于高效地尋找資源有效利用的映射解決方案。為解決SFC的生存性問題,本文提出兩種保護方案,如路徑保護和段保護。在應對單節(jié)點或點鏈路失效時,這兩種保護方案均能為SFC提供生存性保障。該算法通過匹配尋找SFC的網絡功能節(jié)點的映射方案。之后通過最短路鏈接網絡功能并保證原始SFC鏈路與備份鏈路不相交。通過仿真結果結論,與對比的貪心算法相比較,在動態(tài)場景下該算法能夠實現運行時間與吞吐量的良好平衡。然后,本文研究動態(tài)的SFC的決策映射問題。本文提出基于線性規(guī)劃對偶理論提出決策算法,用于對不同映射方案的評價選擇,以提高網絡的吞吐量。算法依據資源的多寡將網絡分層,并將動態(tài)到達的SFC優(yōu)先部署在資源更為充足的子網絡中。算法依據對偶理論對每個到達的SFC作出評價,并優(yōu)先選擇評價因子較小的映射部署方案。后續(xù)的理論分析和仿真實驗表明該算法能夠快速地給出映射方案的決策且能夠容納較高的吞吐量。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TP393.0

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本文編號：2607970