虚拟网络映射

摘要： 为了构建大规模容器化虚拟网络,达到搭建高保真、易编程的虚拟网络环境的目的,提出一种基于时变资源的容器化虚拟网络映射算法,将OVS和Docker容器化的虚拟网络切块,并分布式地映射到若干计算、网络、存储资源受限的物理宿主机。首先,根据虚拟网络的拓扑结构,将具有密切链路关系的虚拟网元进行层次化聚合,以减小问题规模;其次,对聚合后的虚拟网络节点进行重要性评分,采用广度优先搜索算法与贪心策略对虚拟网络切块,并映射到资源匹配的物理宿主机;最后,通过虚拟网元消耗资源的定时反馈对算法中的资源评价模型作运行时动态调整,从而使物理资源得到有效利用。实验结果表明,该算法可在多台低配X86宿主机上容纳超过1300网元的虚拟网络,且把网络抖动维持在0.1 ms以下。

摘要： 现有的虚拟网络映射算法大多是依赖于人工规则对节点进行排序,决定节点先后映射的顺序,来优化节点映射从而提高虚拟网络请求的成功率。而在链路映射阶段普遍采用广度优先搜索算法,忽略了节点资源和链路资源具有强相关性的特点,从而只能取得局部最优的映射结果。针对上述问题,基于5G多域异构网络环境,从网络的可生存性的保护角度出发,提出一种使用双层强化学习的虚拟网络映射算法。将强化学习同时应用于网络映射的节点和链路两阶段,使用梯度策略和反向传播的方法对该网络模型进行训练,并使用此训练模型完成映射。仿真结果表明,与对比算法相比,该算法在优化节点映射的同时优化了链路映射,且在映射成功率、长期收益率、节点和链路的利用率等方面均取得较好结果。

摘要： 针对网络僵化的问题,目前多采用网络虚拟化(NV)方法进行解决,其关键技术是虚拟网络映射(VNE)。为解决无线VNE过程中功率和带宽资源使用不均衡的问题,基于负载均衡原理提出一种联合资源分级的无线VNE算法。首先,采用新的节点资源排序方式,其中将节点功率和平均链路带宽作为排序依据;其次,对资源进行分级,以动态调整虚拟网络请求对功率和带宽资源的需求;最后,改进功率和带宽资源的单位成本,并以最小化成本为目标函数选择资源分配方案。与原有的无线VNE算法WVNE-JBP相比,所提算法的总体接受率提高了11.7个百分点,平均功率利用率提高了4.4个百分点,平均带宽利用率提高了1.6个百分点。实验结果表明,所提算法能有效提高虚拟网络接受率和资源利用率。

摘要： 随着云计算数据中心的快速发展,其高能耗问题日益凸显。利用虚拟化技术,数据中心可以实现物理资源共享,承载多个虚拟网络或虚拟数据中心,对业务负载进行整合与迁移,休眠空闲物理设备,提高物理资源利用率和运营收益,并降低能耗。当前数据中心的虚拟网络映射仍面临算法复杂度高、实时部署难等问题,随着未来分布式数据中心的大量部署建设,多数据中心协作的虚拟网络映射问题也越发重要。文章总结了现有数据中心虚拟网络和虚拟数据中心映射问题的典型研究工作,分析了关键技术与未来潜在的研究和应用方向,认为数据中心虚拟网络映射技术在未来分布式数据中心高能效协同运营模式中具有重要意义。

摘要： 云计算数据中心整合了大量计算、存储及通信资源,已成为信息化时代的重要基础设施。传统纯有线数据中心网络拓扑固定,难以根据业务变化灵活调度网络资源,多采用配置冗余资源方式满足峰值业务资源需求,导致网络资源利用率偏低。在纯有线网络中引入无线链路,构建与通信业务分布相适配的动态网络拓扑,联合调度计算资源和有线/无线通信资源是提升网络资源利用率的有效方法。文章提出了基于资源占用最小化的计算通信联合虚拟网络映射方法,根据虚拟节点资源需求量整合或就近映射虚拟节点,以最小化通信资源占用率为目标,利用无线链路可灵活部署的特征,构建有线无线混合的映射网络路径。仿真结果证明该方法可有效提升虚拟网络请求的接收率和虚拟网络向物理网络映射的资源利用率。

摘要： 云计算数据中心整合了大量计算、存储及通信资源,已成为信息化时代的重要基础设施.传统纯有线数据中心网络拓扑固定,难以根据业务变化灵活调度网络资源,多采用配置冗余资源方式满足峰值业务资源需求,导致网络资源利用率偏低.在纯有线网络中引入无线链路,构建与通信业务分布相适配的动态网络拓扑,联合调度计算资源和有线/无线通信资源是提升网络资源利用率的有效方法.文章提出了基于资源占用最小化的计算通信联合虚拟网络映射方法,根据虚拟节点资源需求量整合或就近映射虚拟节点,以最小化通信资源占用率为目标,利用无线链路可灵活部署的特征,构建有线无线混合的映射网络路径.仿真结果证明该方法可有效提升虚拟网络请求的接收率和虚拟网络向物理网络映射的资源利用率.

摘要： 随着云计算数据中心的快速发展,其高能耗问题日益凸显.利用虚拟化技术,数据中心可以实现物理资源共享,承载多个虚拟网络或虚拟数据中心,对业务负载进行整合与迁移,休眠空闲物理设备,提高物理资源利用率和运营收益,并降低能耗.当前数据中心的虚拟网络映射仍面临算法复杂度高、实时部署难等问题,随着未来分布式数据中心的大量部署建设,多数据中心协作的虚拟网络映射问题也越发重要.文章总结了现有数据中心虚拟网络和虚拟数据中心映射问题的典型研究工作,分析了关键技术与未来潜在的研究和应用方向,认为数据中心虚拟网络映射技术在未来分布式数据中心高能效协同运营模式中具有重要意义.

摘要： 为了提高军事超云的整体效能,提出并分析了军事超云虚拟通信网络映射问题.首先,探讨了军事超云虚拟通信网络的映射需求;然后,针对需求特点,建立了以最小化带宽资源消耗为目标的虚拟网络链路映射模型,并设计了基于模拟退火的模型求解算法;最后,对链路映射方法进行了仿真试验.仿真试验表明,该方法通过合理利用网络资源有效减少了通信带宽不必要的开销.

摘要： 为了提高军事超云的整体效能,提出并分析了军事超云虚拟通信网络映射问题。首先,探讨了军事超云虚拟通信网络的映射需求;然后,针对需求特点,建立了以最小化带宽资源消耗为目标的虚拟网络链路映射模型,并设计了基于模拟退火的模型求解算法;最后,对链路映射方法进行了仿真试验。仿真试验表明,该方法通过合理利用网络资源有效减少了通信带宽不必要的开销。

摘要： 针对多个虚拟网络请求(Virtual Network Request,VNR)动态到达的网络场景,本文提出一种基于成本及功耗联合优化的软件定义网络(Software-Defined Networking,SDN)虚拟网络映射(Virtual Network Embedding,VNE)算法.在对虚拟节点及链路映射成本及功耗进行评估的基础上,建模VNE成本及功耗的代价函数,进而在满足资源需求等约束条件下,建模基于代价函数最小化的VNE模型.该优化问题为整数线性规划问题,难以直接求解;为解决此问题,提出基于时间窗的虚拟网络批处理映射策略动态处理在线请求.继而针对特定时间窗内的VNR,将其转换为虚拟节点映射子问题和虚拟链路映射子问题,并应用启发式算法对两个子问题分别进行求解,从而确定VNR映射策略.仿真结果表明,所提算法能显著减少VNE成本及功耗,提高VNR接受率.

摘要： 软件定义承载网(carrier-SDN)能够为不同业务定义并部署不同的控制与管理策略,解决现有承载网结构僵化的问题.提出了carrier-SDN中应用粒子群优化的最小代价虚拟网络映射算法.给出carrier-SDN多层网络模型,在此基础上根据虚拟网络映射的特征实现粒子群算法的二值化,以虚拟网络请求占用资源最少为优化目标,应用二值粒子群算法,求解虚拟网络映射的解.仿真结果表明,该算法相较于对比算法,能够得到较高的虚拟网络请求接受率、网络收益和收益代价比.

摘要： 本申请提供了一种虚拟网络的映射方法、映射装置及可读存储介质，所述虚拟网络的映射方法包括：基于待映射物理网络中每个物理网络节点的节点信息，生成每个物理网络节点的节点特征向量；基于每个物理网络节点的节点特征向量，构建所述待映射物理网络的网络特征矩阵；将所述网络特征矩阵输入至预先训练好的网络映射模型中，获取将所述物理网络节点映射到虚拟网络之后，所述虚拟网络中各虚拟网络节点的映射位置信息，使得映射的结果更加准确，有效减少节点映射过程消耗的时间，有利于提高节点映射的效率和物理网络的资源利用率。

摘要： 本申请提供了一种虚拟网络的映射方法、映射装置及可读存储介质，所述虚拟网络的映射方法包括：基于待映射物理网络中每个物理网络节点的节点信息，生成每个物理网络节点的节点特征向量；基于每个物理网络节点的节点特征向量，构建所述待映射物理网络的网络特征矩阵；将所述网络特征矩阵输入至预先训练好的网络映射模型中，获取将所述物理网络节点映射到虚拟网络之后，所述虚拟网络中各虚拟网络节点的映射位置信息，使得映射的结果更加准确，有效减少节点映射过程消耗的时间，有利于提高节点映射的效率和物理网络的资源利用率。

摘要： 本发明公开了一种基于虚拟网络连接特性的虚拟网络映射方法，包括如下步骤：（1）根据虚拟网络邻接节点对的亲密度将待映射虚拟网络划分成映射等级递增或递减的星型子网和链路；（2）利用物理网络的所有节点的剩余资源聚集度，将所述星型子网和链路按照映射等级从高到低的顺序映射到物理网络。通过本发明的映射方法，潜在数据通信量越大，即亲密度越大的邻接节点对，具有更大可能的获得最优物理网络资源，因此本发明能够统一不同虚拟网络请求的资源分配，从而提高虚拟网络请求接收率和物理网络资源利用率，同时又兼顾物理网络的负载均衡。

摘要： 本发明公开了一种基于虚拟网络分割的虚拟网络改进映射方法，通过将一个大的虚拟网络分割成多个关联尽量少的子虚拟网络，各个子虚拟网络之间由若干虚拟链路连接，然后再使用现有的虚拟网络映射方法进行映射。通过本发明的改进映射策略，可以明显改善现有一些虚拟网络映射方法映射规模较大的虚拟网络所造成的映射时间长，映射代价大等问题，同时本发明为大型虚拟网络的映射提供了一个解决方法。

摘要： 本发明公开了一种基于虚拟网络分割的虚拟网络改进映射方法，通过将一个大的虚拟网络分割成多个关联尽量少的子虚拟网络，各个子虚拟网络之间由若干虚拟链路连接，然后再使用现有的虚拟网络映射方法进行映射。通过本发明的改进映射策略，可以明显改善现有一些虚拟网络映射方法映射规模较大的虚拟网络所造成的映射时间长，映射代价大等问题，同时本发明为大型虚拟网络的映射提供了一个解决方法。

摘要： 本发明公开了一种基于虚拟网络连接特性的虚拟网络映射方法，包括如下步骤：（1）根据虚拟网络邻接节点对的亲密度将待映射虚拟网络划分成映射等级递增或递减的星型子网和链路；（2）利用物理网络的所有节点的剩余资源聚集度，将所述星型子网和链路按照映射等级从高到低的顺序映射到物理网络。通过本发明的映射方法，潜在数据通信量越大，即亲密度越大的邻接节点对，具有更大可能的获得最优物理网络资源，因此本发明能够统一不同虚拟网络请求的资源分配，从而提高虚拟网络请求接收率和物理网络资源利用率，同时又兼顾物理网络的负载均衡。

摘要： 本发明请求保护一种节点链路同时映射的虚拟网络映射方法，属于通信技术领域，包括以下主要步骤：步骤1：映射业务首节点到物理网络节点中剩余资源量最大的候选节点；步骤2：把业务需要映射的下一节点和两节点之间的直连链路作为一个元组，选择物理网络候选元组中物理节点剩余资源量比路径跳数值最大的候选元组映射；步骤3：重复步骤2直至所有节点映射完毕，判断业务是否映射完成；步骤4：若业务映射完成，则开始映射下一到达的业务；否则选择物跳数值最小的候选物理路径映射业务剩余链路直至该业务映射完成。本方法可以提高平均节点服务资源利用率，同时降低业务阻塞率，减少服务提供商成本消耗。

摘要： 本发明公开了一种天地一体化信息网络下改进社团发现的虚拟网络映射方法，本发明通过在对虚拟网络请求进行映射前，首先构建出天地一体化信息网络的时空连续图，来确定虚拟网络请求生存时间内的相对静态拓扑。在映射过程中首先利用改进的Louvain算法在相对静态网络拓扑上进行社团划分，优先选择网络资源最丰富，物理节点密度最高的社团进行虚拟节点映射。在社团划分的基础上，对同一社团内的网络节点按照资源中心性排序来选择物理节点进行节点映射。在解决卫星子网移动性带来的网络拓扑不确定性问题的同时也降低了虚拟网络请求链路映射时节点相距过远造成的链路资源的消耗，从而降低映射能耗，高效利用网络资源。

摘要： 本发明公开了一种基于空天地融合网络的可生存性虚拟网络映射算法，本发明设计了控制器协同配合的虚拟网络映射框架，针对实际网络场景，能快速的得到各网络域的拓扑和资源信息，更加适用于空天地融合网络，提高了虚拟网络映射的接受率；本发明通过对虚拟网络映射框架的拓扑中虚拟节点和环形链路扩展，考虑到多种链路类型之间的异质性，在链路映射阶段提出了先将立体网络拓扑扁平化，再根据节点资源求出链路资源的相对平衡值去映射，能够提高映射的可靠性。

摘要： 本发明公开了一种基于天地一体化信息网络的虚拟网络映射方法，本发明通过对天地一体化网络下的虚拟网络请求进行业务分类，在业务分类的基础上结合业务特性以及虚拟网络请求的映射优先级，对虚拟网络请求的映射顺序进行个性化调度。在虚拟网络映射物理节点选择过程中，同时考虑到物理节点的资源的剩余量以及物理节点在整个网络的接近中心性，按照计算出的资源耦合性对节点进行排序。旨在对资源碎片化问题进行改善的同时也保障了虚拟网络请求的映射时延要求，从而降低映射能耗，高效利用资源，提高基础设施提供商的收益。