智慧協(xié)同無線網(wǎng)絡(luò)下面向服務(wù)需求的功能動(dòng)態(tài)部署機(jī)制研究

發(fā)布時(shí)間：2020-06-26 17:33

【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,人們對網(wǎng)絡(luò)的需求日益增長,海量的終端設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)中,各種個(gè)性化定制化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)越來越多,通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量飛速增長。然而,各種新業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn),對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提出了更高的要求。在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需要在專有的硬件設(shè)備中實(shí)現(xiàn),當(dāng)部署新的服務(wù)或?qū)ΜF(xiàn)有業(yè)務(wù)升級時(shí),往往需要更新硬件設(shè)備,造成了巨大的費(fèi)用支出。面對種類繁多的網(wǎng)絡(luò)需求,當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)難以實(shí)現(xiàn)服務(wù)需求的靈活部署、刪除、修改。針對上述問題,智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)組件層中提出了新的組件模型,采用網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化技術(shù),將網(wǎng)絡(luò)組件分為兩部分:通用硬件平臺和虛擬網(wǎng)絡(luò)功能,極大地增加了網(wǎng)絡(luò)的靈活性和擴(kuò)展性。然而,如何策略性地在動(dòng)態(tài)無線接入網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求實(shí)現(xiàn)快速、高效地將虛擬網(wǎng)絡(luò)功能部署在通用設(shè)備中實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置是一個(gè)重要挑戰(zhàn)。本文在智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)的資源適配層中提出了一種面向服務(wù)需求的功能動(dòng)態(tài)部署機(jī)制,設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)功能部署編排算法對網(wǎng)絡(luò)功能進(jìn)行優(yōu)化編排和調(diào)度,智慧選擇網(wǎng)絡(luò)功能的部署節(jié)點(diǎn)和流量轉(zhuǎn)發(fā)路徑,可以實(shí)現(xiàn)無線接入節(jié)點(diǎn)、防火墻等多種網(wǎng)絡(luò)功能的動(dòng)態(tài)部署和資源優(yōu)化,從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)部署的可管可控。本文首先對無線接入環(huán)境下的智慧協(xié)同網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行概述,并介紹了網(wǎng)絡(luò)功能動(dòng)態(tài)部署問題。其次,對網(wǎng)絡(luò)功能部署機(jī)制進(jìn)行需求分析,提出了面向服務(wù)需求的功能動(dòng)態(tài)部署機(jī)制的總體設(shè)計(jì)框架,包括信息管理模塊、編排決策模塊、部署下發(fā)模塊、需求更新模塊及狀態(tài)存儲(chǔ)模塊。面向不同的服務(wù)需求,提出了三種部署編排模型,分別是時(shí)延最小化模型、節(jié)點(diǎn)成本最小化模型和鏈路資源最小化模型。接下來,對功能動(dòng)態(tài)部署機(jī)制的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)說明,通過各個(gè)模塊的協(xié)調(diào)作用,實(shí)現(xiàn)了面向不同的服務(wù)需求,對通用組件資源進(jìn)行編排和調(diào)度,從而將服務(wù)功能部署到通用組件中,并實(shí)現(xiàn)服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸。最后,在測試環(huán)境中對各個(gè)功能模塊進(jìn)行驗(yàn)證,并通過性能測試,驗(yàn)證了本機(jī)制在智慧協(xié)同無線網(wǎng)絡(luò)中的可行性和有效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的功能動(dòng)態(tài)部署機(jī)制能夠針對不同的服務(wù)需求,在無線接入網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能的動(dòng)態(tài)部署,并能夠從時(shí)延、節(jié)點(diǎn)成本和鏈路資源三種不同角度有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN92;TP393.09
【圖文】：