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一种基于约束优化的虚拟网络映射方法

计算机研究与发展 2012年第8期49卷 1601-1610页

作者：李小玲郭长国李小勇王怀民国防科学技术大学计算机学院并行与分步处理国家重点实验室长沙410073 中国电子设备系统工程公司北京100039

虚拟网络映射问题将不同的虚拟网络应用映射到相同的基础设施网络中,这是一个极具挑战性的问题.针对该问题,提出了一种基于约束优化的虚拟网络映射方法,将映射问题分解为节点映射和链路映射两个阶段,其中,前者是将虚拟节点映射到物理节... 详细信息

虚拟网络映射问题将不同的虚拟网络应用映射到相同的基础设施网络中,这是一个极具挑战性的问题.针对该问题,提出了一种基于约束优化的虚拟网络映射方法,将映射问题分解为节点映射和链路映射两个阶段,其中,前者是将虚拟节点映射到物理节点上,后者将虚拟链路映射到物理路径上,它们都是NP难问题.针对节点映射和链路映射分别提出了node-mapping算法和link-mapping算法.node-mapping算法基于贪婪算法的思想,映射时考虑了物理节点所能提供的资源数量以及物理节点间距离两个因素,该算法能够保证基础设施网络中各节点间的负载相对均衡;同时,通过采用访问控制机制,过滤一些异常的虚拟网络请求,能够有效地提高资源的使用效率.link-mapping算法基于人工智能领域中的分布式约束优化思想,其能够保证得到的解是全局最优的,即映射链路的代价最小.最后,通过模拟实验对该方法进行验证,实验结果表明该方法在求解虚拟网络映射问题时的性能良好.

关键词：虚拟网络映射问题节点映射链路映射分布式约束优化基础设施网络虚拟网络

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虚拟网映射竞争算法设计与分析

计算机科学 2015年第2期42卷 33-38页

作者：余建军吴春明浙江大学人工智能研究所杭州310027 衢州职业技术学院衢州324000

对网络虚拟化技术中的虚拟网映射问题及其研究现状进行了介绍,针对虚拟节点映射已知且物理网不支持路径分割的虚拟网映射问题,提出以物理网提供商收益最大化为目标的虚拟网映射竞争算法,并给出了算法的竞争比分析。实验表明,所提出的算... 详细信息

对网络虚拟化技术中的虚拟网映射问题及其研究现状进行了介绍,针对虚拟节点映射已知且物理网不支持路径分割的虚拟网映射问题,提出以物理网提供商收益最大化为目标的虚拟网映射竞争算法,并给出了算法的竞争比分析。实验表明,所提出的算法能提高物理网资源的负载均衡度和利用率,从而提高了虚拟网构建请求的接受率和物理网提供商的收益。

关键词：虚拟网映射链路映射原始对偶方法竞争算法

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改进的两阶段虚拟网映射算法

计算机工程 2012年第5期38卷 79-82页

作者：徐鹏李勇金德鹏苏厉曾烈光清华大学电子工程系北京100084

在两阶段虚拟网映射算法的基础上,将映射时物理节点的地理位置约束纳入考虑,并修改节点可重复映射算法,提出一种结合节点资源迁移和链路分割思想的改进算法。仿真结果表明,与原算法相比,改进算法的虚拟网映射成功率可提高10%左右,物理... 详细信息

在两阶段虚拟网映射算法的基础上,将映射时物理节点的地理位置约束纳入考虑,并修改节点可重复映射算法,提出一种结合节点资源迁移和链路分割思想的改进算法。仿真结果表明,与原算法相比,改进算法的虚拟网映射成功率可提高10%左右,物理网络的长期平均收益约提高15%,收益成本比约提高12%。

关键词：虚拟网映射虚拟网嵌入节点映射链路映射节点资源迁移算法链路分割算法

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基于网络虚拟化的资源管理技术研究

基于网络虚拟化的资源管理技术研究

作者：赵甜甜西安电子科技大学

学位级别：硕士

在信息技术高速发达的现代社会,人们对网络的依赖也表现在了生活中的各个方面,许多新兴的网络业务就此出现。传统的互联网架构再也不能满足现代网络的发展,出现了互联网的“僵化”问题。此时,网络虚拟化技术就被提出来了,在网络虚拟化中... 详细信息

在信息技术高速发达的现代社会,人们对网络的依赖也表现在了生活中的各个方面,许多新兴的网络业务就此出现。传统的互联网架构再也不能满足现代网络的发展,出现了互联网的“僵化”问题。此时,网络虚拟化技术就被提出来了,在网络虚拟化中,允许多个逻辑上的网络共存于一个物理网络中,每个逻辑网络都拥有自己的拓扑,它们彼此之间互相隔离,可以运行自己的协议,部署自己的业务。因此,网络虚拟化技术是解决目前传统互联网弊端的一个有效的途径。目前,网络虚拟化研究的热点问题是虚拟网络映射问题和资源的分配问题。虚拟网络映射可以描述为一个为虚拟网络请求在底层物理网络中寻找满足资源需求的节点和链路的过程,通过为虚拟网络选择合理的物理网络的节点和链路,能够使更多的虚拟网络请求映射到物理网络上,并且能够节约映射时间。在网络虚拟化中,多个虚拟网络共存在一个物理网络上,然而物理网络的资源是十分有限的,因此就需要一个有效的资源分配算法。本文对资源动态分配算法的研究分为两个阶段进行,第一个阶段为资源的初始化阶段也就是虚拟网络映射阶段,第二个阶段为对分配得到的资源进行动态调整的阶段。在虚拟网络映射阶段,通过对经典的虚拟网络节点映射算法进行分析,指出传统算法的优点和不足,然后根据这些不足,提出本文所要重点研究的对节点特征进行综合评价的虚拟网络映射算法。该算法对虚拟网络请求的节点和物理网络的节点分别用不同的评价指标来进行排序映射。在链路映射阶段,因为在节点选取的时候已经考虑到与节点相连的链路的资源对映射的影响,因此,链路映射就利用K最短路径算法来进行映射,可以简化映射的过程和降低映射的时间。在仿真部分,对几种算法在虚拟网络请求接受率、虚拟网络收益、成本以及虚拟网络收益和成本比这几个方面进行对比分析。通过对比分析可以看出,本文研究的虚拟网络映射算法虽然在提高收益的同时在成本上有一定的增加,但是整体还是有好的优化效果。在对资源动态分配算法的研究中,本文借助多目标规划和权系数向量的思想,对不同优先级的虚拟网络设定不同的权系数,这样资源就先满足优先级较高的虚拟网络。当有虚拟网络请求的资源发生变化时,及时的调整权重系数,可以使物理网络的资源在虚拟网络之间进行调整。在仿真中,对静态资源分配和动态资源分配算法链路带宽利用率和虚拟网络满意度两方面进行分析比较,可以得出动态资源分配算法对物理网络有更好的资源利用。

关键词：网络虚拟化虚拟网络映射节点映射链路映射资源动态分配

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节点多特征评价的虚拟网络映射算法

计算机与现代化 2016年第11期 33-37页

作者：张培颖中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院山东青岛266580 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室北京100876

传统虚拟网络映射算法中,对节点的度量只考虑节点的计算资源和邻边的带宽资源,针对这种方法的不足,本文提出一种基于节点多特征评价的虚拟网络映射算法。该算法利用节点的多种特征来度量节点的重要性,为了使相邻的虚拟节点映射到的物理... 详细信息

传统虚拟网络映射算法中,对节点的度量只考虑节点的计算资源和邻边的带宽资源,针对这种方法的不足,本文提出一种基于节点多特征评价的虚拟网络映射算法。该算法利用节点的多种特征来度量节点的重要性,为了使相邻的虚拟节点映射到的物理节点也相邻,利用图的广度优先遍历算法来完成虚拟节点的映射过程,最后采用K-最短路径算法完成虚拟链路的映射过程。仿真实验结果表明,该算法提高了虚拟网络请求的接受率和收益/成本比。

关键词：虚拟网络映射多特征评价广度优先搜索节点映射链路映射

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虚拟网络映射模型和算法研究

智能计算机与应用 2014年第1期4卷 45-47页

作者：邹晓辉孙静吉林师范大学计算机学院吉林四平136000

虚拟网络映射是网络虚拟化的关键问题之一,其目的是在满足虚拟网络资源需求的前提下,为该虚拟网络分配合适的底层网络节点和链路资源,从而在共享的物理网络基础设施之上构建彼此隔离的多重异构虚拟网络,为网络基础创新研究提供实验环境... 详细信息

虚拟网络映射是网络虚拟化的关键问题之一,其目的是在满足虚拟网络资源需求的前提下,为该虚拟网络分配合适的底层网络节点和链路资源,从而在共享的物理网络基础设施之上构建彼此隔离的多重异构虚拟网络,为网络基础创新研究提供实验环境和平台,为网络新应用提供承载服务。论述了虚拟网络映射模型和映射算法,并提出基于最小割集理论设计VN映射算法。

关键词：网络虚拟化虚拟网络映射节点映射链路映射

基于B/S和C/S混合架构的无人值守机房智能计费系统设计

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科技通报 2020年第3期36卷 68-72页

作者：于群海军航空大学岸防兵工程学院山东烟台264001

单一架构的无人机房计费系统,很容易出现系统负载问题,为了维持系统均衡,降低系统载荷,将传统网络中的C/S架构与最新网端B/S架构融合,提出一种混合架构下的智能计费系统。首先对系统的硬件进行设计,给出系统整体拓扑框架,并制备感应数... 详细信息

单一架构的无人机房计费系统,很容易出现系统负载问题,为了维持系统均衡,降低系统载荷,将传统网络中的C/S架构与最新网端B/S架构融合,提出一种混合架构下的智能计费系统。首先对系统的硬件进行设计,给出系统整体拓扑框架,并制备感应数据处理器,对系统外部请求进行及时接收。其次对系统的软件进行设计,建立C/S和B/S的混合架构下的链路映射,以此实现客户端、服务器以及浏览器的联通功能。为了更好地管理用户,构建树状视图,对用户进行分组归类,利用接口管理编码对银行账户接口和用户信息账户接口进行权限管理和权限验证,根据消费终端信息反馈完成计费交易,实现对教育数据的存储和归档功能,并给出系统程序设计语言,最终完成对无人值守机房智能计费系统的设计。通过实验数据可以确定,与传统单架构的智能计费系统相比,混合架构计费系统具有更强的系统稳定性,系统载荷较低。

关键词：混合架构交易请求角色权限数据输入链路映射

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一种基于占有率反馈的虚拟网络映射算法

南京信息工程大学学报（自然科学版） 2017年第1期9卷 101-105页

作者：王慕阳陈立全王翔王延松卢华东南大学信息科学与工程学院南京210096 中兴通讯股份有限公司深圳518057

网络虚拟化技术通过对物理资源的抽象,可以有效解决现有互联网架构中存在的网络结构僵化、可扩展性差等问题.虚拟网络映射问题是指将用户发送的所有虚网请求映射到底层物理网络中,同时还要满足虚网请求中对各个资源的限制要求(如节点计... 详细信息

网络虚拟化技术通过对物理资源的抽象,可以有效解决现有互联网架构中存在的网络结构僵化、可扩展性差等问题.虚拟网络映射问题是指将用户发送的所有虚网请求映射到底层物理网络中,同时还要满足虚网请求中对各个资源的限制要求(如节点计算能力、链路带宽等).从节点负载平衡的角度出发,在基于就近原则的虚网映射算法基础上,引入节点负载平衡的反馈机制,引导各个虚网请求更均匀地映射到底层物理网络中.另外,在k短路径算法机制中引入了当前链路资源占有率作为评价参考标准,这样可以尽可能均匀地分散链路压力.同时,在检验链路资源是否满足虚网请求的过程中,由于优先选中的链路资源占有率低,所以算法映射成功率高,映射耗时更短,虚拟网络映射效率得到了有效提高.

关键词：网络虚拟化虚网映射占有率反馈负载平衡链路映射

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优化的虚拟网络两阶段协同映射算法

计算机与现代化 2014年第2期 154-158页

作者：郑永伟艾中良华北计算技术研究所总体部北京100083

虚拟网络映射问题是网络虚拟化的关键问题,以往的研究多采用节点映射和链路映射两阶段分离的启发式算法。本文以降低映射的资源花费为依据,以提高映射成功率和底层资源利用率为目的,提出一种采用两阶段协同映射思想,并结合链路分流和路... 详细信息

虚拟网络映射问题是网络虚拟化的关键问题,以往的研究多采用节点映射和链路映射两阶段分离的启发式算法。本文以降低映射的资源花费为依据,以提高映射成功率和底层资源利用率为目的,提出一种采用两阶段协同映射思想,并结合链路分流和路径迁移技术的映射算法。模拟实验表明,该算法具有较高的映射成功率和较高的收益花费比。

关键词：虚拟网映射节点映射链路映射协同映射链路分流路径迁移