多目標(biāo)的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-28 18:32
近些年,互聯(lián)網(wǎng)作為底層的基礎(chǔ)設(shè)施也正在經(jīng)歷著重大的技術(shù)變革。為了能夠保證在互聯(lián)網(wǎng)之上運(yùn)行各種各樣的創(chuàng)新型應(yīng)用程序,研究學(xué)者提出了網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)。利用網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù),能夠?qū)Φ讓游锢砭W(wǎng)絡(luò)設(shè)施中包括計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)以及頻譜等多維異構(gòu)資源進(jìn)行抽象池化,支持以按需服務(wù)的方式為各種各樣的終端用戶提供滿足一定服務(wù)質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題是網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)中的核心問(wèn)題之一,其主要目的在于在有限的物理網(wǎng)絡(luò)資源前提下,盡可能地優(yōu)化各種資源分配算法,最大限度地提高物理網(wǎng)絡(luò)資源的利用率,促使更多的虛擬網(wǎng)絡(luò)用戶的需求能夠得到滿足。本文重點(diǎn)研究了虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法中的模型抽象問(wèn)題,能耗感知的映射算法,安全感知的映射算法,和服務(wù)感知的映射算法。在此基礎(chǔ)上,探索了能耗、負(fù)載和收益多目標(biāo)的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法。本文的主要貢獻(xiàn)如下:1.提出了一種基于三維資源約束條件的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題模型目前學(xué)者普遍認(rèn)同“存儲(chǔ)可以換帶寬”的思想,因此在虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法中考慮“存儲(chǔ)”這一資源維度顯得尤其重要。本文首次在虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題模型中加入“存儲(chǔ)”這一資源維度約束條件,提出了基于計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)三維資源約束的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題模型。借助貪...
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)
1.1.2 虛擬資源分配技術(shù)
1.1.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射技術(shù)
1.2 研究意義
1.3 本文主要貢獻(xiàn)
1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
1.4.1 主要內(nèi)容
1.4.2 組織結(jié)構(gòu)
第二章 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題研究概述
2.1 引言
2.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題建模
2.2.1 物理網(wǎng)絡(luò)模型
2.2.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)模型
2.2.3 物理網(wǎng)絡(luò)資源的度量
2.2.4 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題
2.2.5 混合整型線性規(guī)劃模型
2.2.6 優(yōu)化目標(biāo)
2.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
2.3.1 長(zhǎng)期平均接受率
2.3.2 長(zhǎng)期平均運(yùn)營(yíng)收益
2.3.3 長(zhǎng)期平均收益/成本比
2.4 兩種基于三維資源約束的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
2.4.1 兩種節(jié)點(diǎn)度量方法
2.4.2 NRM-VNE算法
2.4.3 RCR-VNE算法
2.4.4 性能評(píng)價(jià)
2.5 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法研究現(xiàn)狀
2.6 面臨的挑戰(zhàn)和未來(lái)的研究方向
2.7 本章小結(jié)
第三章 能耗感知的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
3.1 引言
3.2 網(wǎng)絡(luò)模型和問(wèn)題描述
3.2.1 網(wǎng)絡(luò)模型
3.2.2 算法性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
3.3 算法描述
3.3.1 粒子群優(yōu)化算法
3.3.2 離散粒子群優(yōu)化算法
3.3.3 基于聚集策略的適應(yīng)度函數(shù)
3.3.4 小生境粒子群算法的描述
3.3.5 基于小生境粒子群算法的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
3.4 性能評(píng)價(jià)
3.4.1 仿真環(huán)境
3.4.2 仿真結(jié)果
3.5 本章小結(jié)
第四章 安全感知的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
4.1 引言
4.2 相關(guān)研究工作
4.3 問(wèn)題建模
4.3.1 網(wǎng)絡(luò)模型和問(wèn)題描述
4.3.2 混合整型線性規(guī)劃模型
4.3.3 性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
4.4 基于信息熵TOPSIS的節(jié)點(diǎn)度量方法
4.4.1 節(jié)點(diǎn)重要度度量標(biāo)準(zhǔn)
4.4.2 信息熵TOPSIS方法
4.4.3 節(jié)點(diǎn)度量計(jì)算舉例
4.5 啟發(fā)式的安全虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
4.5.1 節(jié)點(diǎn)映射算法
4.5.2 鏈路映射算法
4.6 性能評(píng)價(jià)
4.6.1 仿真環(huán)境
4.6.2 仿真結(jié)果
4.7 本章小結(jié)
第五章 服務(wù)感知的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
5.1 引言
5.2 相關(guān)研究工作
5.2.1 最大收益/最小成本的映射算法
5.2.2 最小能量消耗的映射算法
5.2.3 可靠性相關(guān)的映射算法
5.2.4 可生存相關(guān)的映射算法
5.3 網(wǎng)絡(luò)模型和問(wèn)題描述
5.3.1 物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施
5.3.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求
5.3.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題
5.3.4 優(yōu)化目標(biāo)
5.4 拓?fù)涓兄墓?jié)點(diǎn)可靠度度量
5.4.1 研究動(dòng)機(jī)
5.4.2 節(jié)點(diǎn)可靠度度量
5.4.3 節(jié)點(diǎn)排序算法
5.5 兩種可靠感知的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
5.5.1 RRW-MaxMatch算法
5.5.2 RDCC-VNE算法
5.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5.6.1 仿真環(huán)境設(shè)置
5.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.7 本章小結(jié)
第六章 基于能耗、負(fù)載均衡和收益的多目標(biāo)映射算法
6.1 引言
6.2 相關(guān)研究工作
6.2.1 能耗感知的映射算法
6.2.2 負(fù)載均衡的映射算法
6.3 系統(tǒng)模型和問(wèn)題描述
6.3.1 物理網(wǎng)絡(luò)模型
6.3.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求模型
6.3.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射過(guò)程
6.3.4 算法性能度量指標(biāo)
6.3.5 節(jié)點(diǎn)鏈路能耗模型
6.3.6 負(fù)載均衡評(píng)價(jià)模型
6.4 多目標(biāo)的映射算法描述
6.4.1 綜合的節(jié)點(diǎn)度量方法
6.4.2 改進(jìn)的差異定價(jià)策略
6.4.3 E-LB-VNE算法描述
6.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
6.5.1 仿真環(huán)境設(shè)置
6.5.2 仿真結(jié)果討論
6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 主要工作
7.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
7.3 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
本文編號(hào):3751635
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【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)
1.1.2 虛擬資源分配技術(shù)
1.1.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射技術(shù)
1.2 研究意義
1.3 本文主要貢獻(xiàn)
1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
1.4.1 主要內(nèi)容
1.4.2 組織結(jié)構(gòu)
第二章 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題研究概述
2.1 引言
2.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題建模
2.2.1 物理網(wǎng)絡(luò)模型
2.2.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)模型
2.2.3 物理網(wǎng)絡(luò)資源的度量
2.2.4 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題
2.2.5 混合整型線性規(guī)劃模型
2.2.6 優(yōu)化目標(biāo)
2.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
2.3.1 長(zhǎng)期平均接受率
2.3.2 長(zhǎng)期平均運(yùn)營(yíng)收益
2.3.3 長(zhǎng)期平均收益/成本比
2.4 兩種基于三維資源約束的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
2.4.1 兩種節(jié)點(diǎn)度量方法
2.4.2 NRM-VNE算法
2.4.3 RCR-VNE算法
2.4.4 性能評(píng)價(jià)
2.5 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法研究現(xiàn)狀
2.6 面臨的挑戰(zhàn)和未來(lái)的研究方向
2.7 本章小結(jié)
第三章 能耗感知的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
3.1 引言
3.2 網(wǎng)絡(luò)模型和問(wèn)題描述
3.2.1 網(wǎng)絡(luò)模型
3.2.2 算法性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
3.3 算法描述
3.3.1 粒子群優(yōu)化算法
3.3.2 離散粒子群優(yōu)化算法
3.3.3 基于聚集策略的適應(yīng)度函數(shù)
3.3.4 小生境粒子群算法的描述
3.3.5 基于小生境粒子群算法的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
3.4 性能評(píng)價(jià)
3.4.1 仿真環(huán)境
3.4.2 仿真結(jié)果
3.5 本章小結(jié)
第四章 安全感知的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
4.1 引言
4.2 相關(guān)研究工作
4.3 問(wèn)題建模
4.3.1 網(wǎng)絡(luò)模型和問(wèn)題描述
4.3.2 混合整型線性規(guī)劃模型
4.3.3 性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
4.4 基于信息熵TOPSIS的節(jié)點(diǎn)度量方法
4.4.1 節(jié)點(diǎn)重要度度量標(biāo)準(zhǔn)
4.4.2 信息熵TOPSIS方法
4.4.3 節(jié)點(diǎn)度量計(jì)算舉例
4.5 啟發(fā)式的安全虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
4.5.1 節(jié)點(diǎn)映射算法
4.5.2 鏈路映射算法
4.6 性能評(píng)價(jià)
4.6.1 仿真環(huán)境
4.6.2 仿真結(jié)果
4.7 本章小結(jié)
第五章 服務(wù)感知的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
5.1 引言
5.2 相關(guān)研究工作
5.2.1 最大收益/最小成本的映射算法
5.2.2 最小能量消耗的映射算法
5.2.3 可靠性相關(guān)的映射算法
5.2.4 可生存相關(guān)的映射算法
5.3 網(wǎng)絡(luò)模型和問(wèn)題描述
5.3.1 物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施
5.3.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求
5.3.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題
5.3.4 優(yōu)化目標(biāo)
5.4 拓?fù)涓兄墓?jié)點(diǎn)可靠度度量
5.4.1 研究動(dòng)機(jī)
5.4.2 節(jié)點(diǎn)可靠度度量
5.4.3 節(jié)點(diǎn)排序算法
5.5 兩種可靠感知的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法
5.5.1 RRW-MaxMatch算法
5.5.2 RDCC-VNE算法
5.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5.6.1 仿真環(huán)境設(shè)置
5.6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.7 本章小結(jié)
第六章 基于能耗、負(fù)載均衡和收益的多目標(biāo)映射算法
6.1 引言
6.2 相關(guān)研究工作
6.2.1 能耗感知的映射算法
6.2.2 負(fù)載均衡的映射算法
6.3 系統(tǒng)模型和問(wèn)題描述
6.3.1 物理網(wǎng)絡(luò)模型
6.3.2 虛擬網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求模型
6.3.3 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射過(guò)程
6.3.4 算法性能度量指標(biāo)
6.3.5 節(jié)點(diǎn)鏈路能耗模型
6.3.6 負(fù)載均衡評(píng)價(jià)模型
6.4 多目標(biāo)的映射算法描述
6.4.1 綜合的節(jié)點(diǎn)度量方法
6.4.2 改進(jìn)的差異定價(jià)策略
6.4.3 E-LB-VNE算法描述
6.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
6.5.1 仿真環(huán)境設(shè)置
6.5.2 仿真結(jié)果討論
6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 主要工作
7.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
7.3 未來(lái)展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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