成本與能效優(yōu)化的虛擬網(wǎng)絡映射算法研究
發(fā)布時間:2021-12-30 15:16
隨著云計算等應用的迅速增長以及相關業(yè)務的不斷出現(xiàn),現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的體系結構已表現(xiàn)出僵化現(xiàn)象。為了消除這種不適應的弊端,人們提出了網(wǎng)絡虛擬化。網(wǎng)絡虛擬化允許多個異構虛擬網(wǎng)絡共享同一底層網(wǎng)絡,而虛擬網(wǎng)絡到底層網(wǎng)絡的映射,是目前網(wǎng)絡虛擬化的的關鍵技術之一,F(xiàn)有的虛擬網(wǎng)絡映射大多只考慮映射成本,但是隨著全球自然環(huán)境和能源問題的日益突出,網(wǎng)絡的能效問題也逐漸引起了人們的關注。本文從成本和能耗兩個方面對虛擬網(wǎng)絡映射算法的優(yōu)化開展研究。首先,分析了映射算法的研究現(xiàn)狀,引入了一種節(jié)點分割的映射方法,提出了相應的問題模型,優(yōu)化了以成本為目標的混合整數(shù)規(guī)劃模型,給出了相關映射算法(VNE-NS)。其次,針對比例計算的網(wǎng)絡節(jié)能模式,給出了能耗的數(shù)學表示,建立了能效為目標的VNE模型,提出了速率自適應的虛擬網(wǎng)絡映射算法(VNE-RA)。最后,論文描述了針對能量感知算法(VNE-EA)以及基于成本的算法(VNE-Cost)的對比實驗。本文進一步以NSFNET網(wǎng)絡拓撲為例,通過LINGO軟件對所提算法的有效性進行了數(shù)值實驗及驗證。結果表明,采用VNE-NS算法平均可以降低10.2%的映射總成本,請求的接受率得到明顯提...
【文章來源】:南京郵電大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
虛擬網(wǎng)絡映射實例2.1.3虛擬網(wǎng)絡映射方法
圖 3.1 節(jié)點分割映射的實例節(jié)點分割映射仍將采用節(jié)點和鏈路協(xié)同映射的思路,因此我們沿用了文獻[9]的方法,在初始底層網(wǎng)絡圖GS的基礎上,額外考慮虛擬節(jié)點對于底層節(jié)點地理位置的要求,創(chuàng)建了底層網(wǎng)絡增廣圖(Augmented Substrate Graph),如圖 3.2 所示。對于虛擬節(jié)點nV∈ NV,所有與nV的距離不超過DV的底層節(jié)點組成集合: (nV) = { nS∈ NS| dis( loc(nV), loc(nS) ) ≤DV}在圖 3.2 中, (a) = {A, C}, (b) = {G, H}, (c) = {B, E, F}。
圖 3.1 節(jié)點分割映射的實例割映射仍將采用節(jié)點和鏈路協(xié)同映射的思路,因此我們沿用了文獻絡圖GS的基礎上,額外考慮虛擬節(jié)點對于底層節(jié)點地理位置的要求(Augmented Substrate Graph),如圖 3.2 所示。擬節(jié)點nV∈ NV,所有與nV的距離不超過DV的底層節(jié)點組成集合: (nV) = { nS∈ NS| dis( loc(nV), loc(nS) ) ≤DV} (a) = {A, C}, (b) = {G, H}, (c) = {B, E, F}。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]未來互聯(lián)網(wǎng)體系結構研究綜述[J]. 謝高崗,張玉軍,李振宇,孫毅,謝應科,李忠誠,劉韻潔. 計算機學報. 2012(06)
[2]Topology awareness algorithm for virtual network mapping[J]. Xiao-ling LI1,2, Huai-min WANG1,2, Chang-guo GUO3, Bo DING1,2, Xiao-yong LI1,2, Wen-qi BI4, Shuang TAN2 (1National Key Laboratory of Parallel and Distributed Processing, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China) (2School of Computer, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China) (3China Electronic Systems Engineering Corporation, Beijing 100039, China) (4The Northern Institute of Electronic Equipment of China, Beijing 100083, China). Journal of Zhejiang University-Science C(Computers & Electronics). 2012(03)
[3]物理節(jié)點可重復映射的虛擬網(wǎng)映射算法[J]. 李文,吳春明,陳健,平玲娣. 電子與信息學報. 2011(04)
[4]位置與標識分離的命名和尋址體系結構研究綜述[J]. 涂睿,蘇金樹,彭偉. 計算機研究與發(fā)展. 2009(11)
本文編號:3558463
【文章來源】:南京郵電大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:56 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
虛擬網(wǎng)絡映射實例2.1.3虛擬網(wǎng)絡映射方法
圖 3.1 節(jié)點分割映射的實例節(jié)點分割映射仍將采用節(jié)點和鏈路協(xié)同映射的思路,因此我們沿用了文獻[9]的方法,在初始底層網(wǎng)絡圖GS的基礎上,額外考慮虛擬節(jié)點對于底層節(jié)點地理位置的要求,創(chuàng)建了底層網(wǎng)絡增廣圖(Augmented Substrate Graph),如圖 3.2 所示。對于虛擬節(jié)點nV∈ NV,所有與nV的距離不超過DV的底層節(jié)點組成集合: (nV) = { nS∈ NS| dis( loc(nV), loc(nS) ) ≤DV}在圖 3.2 中, (a) = {A, C}, (b) = {G, H}, (c) = {B, E, F}。
圖 3.1 節(jié)點分割映射的實例割映射仍將采用節(jié)點和鏈路協(xié)同映射的思路,因此我們沿用了文獻絡圖GS的基礎上,額外考慮虛擬節(jié)點對于底層節(jié)點地理位置的要求(Augmented Substrate Graph),如圖 3.2 所示。擬節(jié)點nV∈ NV,所有與nV的距離不超過DV的底層節(jié)點組成集合: (nV) = { nS∈ NS| dis( loc(nV), loc(nS) ) ≤DV} (a) = {A, C}, (b) = {G, H}, (c) = {B, E, F}。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]未來互聯(lián)網(wǎng)體系結構研究綜述[J]. 謝高崗,張玉軍,李振宇,孫毅,謝應科,李忠誠,劉韻潔. 計算機學報. 2012(06)
[2]Topology awareness algorithm for virtual network mapping[J]. Xiao-ling LI1,2, Huai-min WANG1,2, Chang-guo GUO3, Bo DING1,2, Xiao-yong LI1,2, Wen-qi BI4, Shuang TAN2 (1National Key Laboratory of Parallel and Distributed Processing, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China) (2School of Computer, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China) (3China Electronic Systems Engineering Corporation, Beijing 100039, China) (4The Northern Institute of Electronic Equipment of China, Beijing 100083, China). Journal of Zhejiang University-Science C(Computers & Electronics). 2012(03)
[3]物理節(jié)點可重復映射的虛擬網(wǎng)映射算法[J]. 李文,吳春明,陳健,平玲娣. 電子與信息學報. 2011(04)
[4]位置與標識分離的命名和尋址體系結構研究綜述[J]. 涂睿,蘇金樹,彭偉. 計算機研究與發(fā)展. 2009(11)
本文編號:3558463
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