信息受限的多域網(wǎng)絡環(huán)境下的虛擬網(wǎng)絡映射算法研究.pdf

1、隨著用戶數(shù)目和業(yè)務種類的增加，傳統(tǒng)網(wǎng)絡架構的功能局限和容量限制等問題日益凸顯。在此背景下，網(wǎng)絡虛擬化技術成為解決該類問題的有效途徑之一。網(wǎng)絡虛擬化是將物理網(wǎng)絡資源進行抽象、重組、隔離，并分享給用戶的一種方式，支持業(yè)務的多樣性。將虛擬網(wǎng)絡映射到物理拓撲上存在多種方案。因此，如何設計有效的虛擬網(wǎng)絡映射算法來滿足映射代價、收益等性能指標的需求是網(wǎng)絡虛擬化技術的關鍵問題之一。
　　目前，虛擬網(wǎng)絡映射研究主要集中于單個基礎設施提供商的場景下

2、。但是，隨著網(wǎng)絡規(guī)模的擴大以及網(wǎng)絡業(yè)務需求的多樣化，一個虛擬網(wǎng)絡請求可能需要映射到多個物理網(wǎng)絡中。在已有的單域虛擬網(wǎng)絡映射算法中，映射決策者可掌握物理網(wǎng)絡的全局拓撲信息和資源信息，而多域物理網(wǎng)絡中的不同基礎設施提供商有各自的網(wǎng)絡信息保護政策。所以已有的單域虛擬網(wǎng)絡映射算法并不適用于多域的情況。因此，本文基于多層控制器的軟件定義網(wǎng)絡架構開展多域虛擬網(wǎng)絡映射的研究，設計了分別以最小化虛擬網(wǎng)絡映射代價為目標和以均衡物理網(wǎng)絡流量為目標的兩種多域

3、虛擬網(wǎng)絡映射算法。
　　本文主要工作和貢獻如下:
　　(1)提出基于有限物理網(wǎng)絡信息的多域虛擬網(wǎng)絡映射算法，在確保物理網(wǎng)絡域內(nèi)信息的保密性的同時降低了虛擬網(wǎng)絡請求的映射代價。
　　該算法以最小化多域虛擬網(wǎng)絡映射代價為目標，進行多域虛擬網(wǎng)絡映射。本地控制器根據(jù)虛擬網(wǎng)絡請求單元子圖的映射代價預估值進行域內(nèi)候選節(jié)點的選擇，然后，全局控制器基于候選節(jié)點進行虛擬網(wǎng)絡請求的分割。該算法解決了多域虛擬網(wǎng)絡映射中的域內(nèi)信息受限的問題。

4、仿真實驗表明該算法可以降低多域虛擬網(wǎng)絡映射的代價，并且具有良好的穩(wěn)定性和可擴展性。
　　(2)提出基于流量均衡的多域虛擬網(wǎng)絡映射算法，提高了物理網(wǎng)絡擁塞狀況下的虛擬網(wǎng)絡請求的接收率。
　　目前，多域虛擬網(wǎng)絡映射研究主要集中于如何最小化多域虛擬網(wǎng)絡映射的代價，而沒有考慮物理網(wǎng)絡在完成映射后的資源使用情況。該算法中，在分割虛擬網(wǎng)絡請求時，全局控制器不僅考慮最小化多域虛擬網(wǎng)絡映射代價，還綜合考慮當前域內(nèi)和域間的網(wǎng)絡資源使用情況。最