本文關(guān)鍵詞：SDN的網(wǎng)絡(luò)虛擬化資源分配技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的僵化問題日益突出。網(wǎng)絡(luò)虛擬化能融合現(xiàn)有通信與計(jì)算的資源虛擬化技術(shù),采用分層的技術(shù)手段解決網(wǎng)絡(luò)僵化問題,而軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)為網(wǎng)絡(luò)虛擬化的實(shí)現(xiàn)提供了切實(shí)可行的解決方案。本文立足于SDN技術(shù),重點(diǎn)研究網(wǎng)絡(luò)虛擬化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及資源分配方法。論文首先分析了網(wǎng)絡(luò)虛擬化與SDN的技術(shù)特點(diǎn),給出了基于軟件定義的網(wǎng)絡(luò)虛擬化架構(gòu),論述了虛擬化資源分配的核心作用,歸納了資源分配與虛擬網(wǎng)絡(luò)映射(VNE)的相互關(guān)系,并采用形式化方法定義了底層物理網(wǎng)絡(luò)與上層虛擬網(wǎng)絡(luò)的映射模型。其次,論文面向軟件定義網(wǎng)絡(luò)電信級部署的特點(diǎn),提出了一種能級自適應(yīng)的虛擬資源分配方法,針對比例計(jì)算技術(shù)建立了全網(wǎng)能耗最小的優(yōu)化模型,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的求解算法用以實(shí)現(xiàn)混合整數(shù)規(guī)劃問題的快速求解。論文運(yùn)用ALEVIN開源軟件開展了仿真實(shí)驗(yàn),對算法的優(yōu)化性能進(jìn)行了對比分析。結(jié)果表明,所提算法在網(wǎng)絡(luò)重負(fù)載時能提高虛擬網(wǎng)絡(luò)接受率并顯著降低能耗開銷。最后,論文進(jìn)一步以全網(wǎng)負(fù)載均衡為優(yōu)化目標(biāo)提出了一種虛擬資源分配方案,通過增加輔助約束變量,將非線性計(jì)算模型約化為混合整數(shù)規(guī)劃問題,并引入能級向量設(shè)計(jì)了能耗優(yōu)化算法。論文針對典型拓?fù)溟_展了虛擬網(wǎng)絡(luò)映射的性能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),對大量隨機(jī)拓?fù)溆成溥M(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明,所提方案在保證服務(wù)接受率的同時,能進(jìn)一步改善系統(tǒng)節(jié)能和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡的性能。
【關(guān)鍵詞】：軟件定義網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)虛擬化 資源分配 能源節(jié)約 負(fù)載均衡
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP393.01
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 專用術(shù)語注釋表8-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 論文的研究背景9-11
• 1.2 主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)11-12
• 1.3 論文的組織結(jié)構(gòu)12-13
• 第二章 SDN與網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)綜述13-22
• 2.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化13-16
• 2.1.1 虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分類13-14
• 2.1.2 網(wǎng)絡(luò)虛擬化環(huán)境14-16
• 2.2 SDN技術(shù)16-20
• 2.2.1 SDN架構(gòu)16-17
• 2.2.2 OpenFlow17-19
• 2.2.3 NFV與SDN19-20
• 2.3 虛擬資源分配方法20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第三章 SDN網(wǎng)絡(luò)虛擬化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)22-35
• 3.1 基于SDN技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化方案22-26
• 3.1.1 FlowVisor22-24
• 3.1.2 基于SDN的電信級網(wǎng)絡(luò)虛擬化架構(gòu)24-26
• 3.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射的形式化數(shù)學(xué)模型26-29
• 3.2.1 底層物理網(wǎng)絡(luò)模型27
• 3.2.2 上層虛擬網(wǎng)絡(luò)模型27
• 3.2.3 資源與映射關(guān)系描述27-29
• 3.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射的電信級部署研究29-33
• 3.3.1 成本與收益29-30
• 3.3.2 最大資源預(yù)留30
• 3.3.3 能耗與綠色網(wǎng)絡(luò)30-31
• 3.3.4 跨域協(xié)作31-32
• 3.3.5 電信級部署的關(guān)鍵點(diǎn)32-33
• 3.4 本章小結(jié)33-35
• 第四章 能級自適應(yīng)的SDN虛擬資源分配方案35-48
• 4.1 能級自適應(yīng)模型35-39
• 4.1.1 能級向量35-36
• 4.1.2 增廣底層網(wǎng)絡(luò)36-37
• 4.1.3 能級向量模型的MIP表示37-39
• 4.2 算法設(shè)計(jì)與分析39-43
• 4.2.1 RASA算法39-41
• 4.2.2 算法分析41-43
• 4.3 仿真實(shí)驗(yàn)與數(shù)值分析43-46
• 4.3.1 典型虛擬網(wǎng)絡(luò)映射結(jié)果對比43-44
• 4.3.2 隨機(jī)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析44-46
• 4.4 本章小結(jié)46-48
• 第五章 面向負(fù)載均衡的SDN虛擬資源分配方案48-58
• 5.1 負(fù)載均衡模型與線性處理48-51
• 5.1.1 負(fù)載均衡數(shù)學(xué)模型48-50
• 5.1.2 線性處理模型50-51
• 5.2 能耗節(jié)約的負(fù)載均衡算法51-52
• 5.2.1 能量節(jié)約的全網(wǎng)負(fù)載均衡映射算法51-52
• 5.2.2 算法分析52
• 5.3 仿真實(shí)驗(yàn)與數(shù)值分析52-56
• 5.3.1 負(fù)載均衡性能對比52-55
• 5.3.2 隨機(jī)映射能耗結(jié)果55-56
• 5.4 本章小結(jié)56-58
• 第六章 總結(jié)與展望58-60
• 6.1 論文總結(jié)58
• 6.2 研究展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 附錄1攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文63-64
• 附錄2攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目64-65
• 致謝65

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