专利汇可以提供一种网络服务功能链的跨域部署方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种网络服务功能链的跨域部署方法,使用FMA来产生多域物理网络的抽象拓扑,抽象拓扑不涉及到各个域的具体信息,从而很好地维护了各个域的隐私性。在切链部分,为了保证各域公平并减少响应时间,本发明提出由各域剩余资源作权重进行切链以及各个域平均切链两种切链方式,使得SFC上的网络功能能够比较均匀地分配到各个域中,从而降低了SFC映射成本。当上述切链过程不能够成功部署时,本发明提出利用反馈方法对SFC进行再次切分,从而提高了SFC映射的成功率。最后,在SFC成功切分并映射到各个域中后,本发明提出了一种通过 修改 SFC上网络功能部署点的 算法 ,从而能够在之前部署的 基础 上节省带宽开销。,下面是一种网络服务功能链的跨域部署方法专利的具体信息内容。
1.一种网络服务功能链的跨域部署方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、根据目标底层物理网络及其资源约束,构建当前SFC映射请求队列ArrivedSFC以及物理网络中已部署的SFC映射请求集合deployedSFC;
S2、判断ArrivedSFC是否为空,若是则进入步骤S20,否则进入步骤S3;
S3、释放deployedSFC中到期的SFC映射请求所占用的物理资源,清除deployedSFC中的过期SFC映射请求;
S4、应用FMA为ArrivedSFC中的第一个SFC映射请求SFC1建立抽象网络AN;所述FMA为全网聚合技术;
S5、生成AN中连接SFC1源节点和目的节点的所有可能抽象路径集合AP,并对AP中所有路径根据时延降序排序;
S6、判断AP是否为空,若是则进入步骤S16,否则进入步骤S7;
S7、生成SFC1在AP中第一条抽象路径p1上的映射方案集合M;
S8、将p1从集合AP中清除;
S9、判断M是否为空,若是则返回步骤S6,否则进入步骤S10;
S10、将M作为SFC1的最佳映射方案集合Mopt;
S11、判断AP是否为空,若是则进入步骤S16,否则进入步骤S12;
S12、生成SFC1在AP中第一条抽象路径p1上的映射方案集合M;
S13、将p1从集合AP中清除;
S14、判断M是否为空,若是则返回步骤S11,否则进入步骤S15;
S15、若Cost(M)
S17、调整Mopt上VNF的部署位置;
S18、将SFC1添加进可部署的SFC映射请求集合acceptedSFC,按照Mopt对SFC进行部署,并将Mopt添加进SFC映射请求部署方案集合Mslt;
S19、将SFC1从ArrivedSFC中清除,返回步骤S2;
S20、根据acceptedSFC和Mslt记录SFC的部署情况;
所述步骤S7具体包括以下分步骤:
S7-1、将SFC1切分成子链,记录抽象路径依次所经过的域集合Dom;
S7-2、从Dom中取出一个域Di;
S7-3、判断Dom是否为空,若是则进入步骤S7-10,否则进入步骤S7-4;
S7-4、生成分配到Di中的子链的映射方案集合Mi;
S7-5、判断Mi是否为空,若是则进入步骤S7-7,否则进入步骤S7-6;
S7-6、将Mi添加进SFC1在AP中第一条抽象路径p1上的映射方案集合M,返回步骤S7-2;
S7-7、判断是否满足feedback
S7-9、令M为空集,进入步骤S8;
S7-10、得到SFC1在AP中第一条抽象路径p1上的映射方案集合M,进入步骤S8。
2.根据权利要求1所述的网络服务功能链的跨域部署方法,其特征在于,所述步骤S7-1中采用平均切链或权重切链的方法将SFC1切分成子链;
所述平均切链的公式为:
其中numi表示给抽象路径p上的第i个域分配的VNF个数,dom(p)表示抽象路径p经过的域总个数,length表示SFC的长度,<·>表示0-1运算符,定义如下:
符号“\”表示取模运算,k表示抽象路径p经过的域的个数;
所述权重切链的公式为:
其中wgti代表第i个域提供的总剩余物理资源数,k表示抽象路径p经过的域的个数。
3.根据权利要求1所述的网络服务功能链的跨域部署方法,其特征在于,所述步骤S7-4具体包括以下分步骤:
S7-4-1、针对分配到Di中的第i个SFC子链sub_SFCi,从其中取出一个虚拟网络功能vnfj;
S7-4-2、判断vnfj是否为sub_SFCi中的最后一个VNF,若是则进入步骤S7-4-6,否则进入步骤S7-4-3;
S7-4-3、在目标底层物理网络中寻找一个物理节点n∈tempN,使得其剩余计算资源满足vnfj的需求,并且路径p(source→n)有足够带宽资源来部署vnfj之前的虚拟链路,同时满足优化目标值最小;其中tempN的初始值为Di中的物理节点,source表示路径p的源节点;
S7-4-4、判断n是否存在,若是则进入步骤S7-4-5,否则进入步骤S7-4-9;
S7-4-5、将(VNFj,VLj-1)添加进分配到Di中的子链的映射方案集合Mi,返回步骤S7-4-1;
j j-1
其中VNF=n,VL =p(source→n);
S7-4-6、在目标底层物理网络中寻找一个物理节点n∈tempN,使得其剩余计算资源满足vnfj的需求,并且路径p(source→n)有足够带宽资源来部署vnfj之前的虚拟链路,路径p(n→Dsti)有足够带宽资源来部署vnfj之后的虚拟链路,同时满足优化目标值之和最小;其中Dsti为vnfj的目的节点;
S7-4-7、判断n是否存在,若是则进入步骤S7-4-8,否则进入步骤S7-4-9;
S7-4-8、将(VNFj,VLj-1,VLj)添加进分配到Di中的子链的映射方案集合Mi,进入步骤S7-
4-10;其中VNFj=n,VLj-1=p(source→n),VLj=p(n→Dsti);
S7-4-9、令Mi为空集,进入步骤S7-5;
S7-4-10、得到分配到Di中的子链的映射方案集合Mi,进入步骤S7-5。
4.根据权利要求3所述的网络服务功能链的跨域部署方法,其特征在于,所述步骤S7-
4-3中的优化目标值为映射方案的时延值或负载均衡值;
所述映射方案的时延值的计算公式为:
式中dly(·)表示虚拟链路的时延,ep(vnfj)表示vnfj和它上一个VNF或者SFC子链的源节点之间虚拟链路的映射路径, 表示vnfj中物理节点的邻接边;
所述负载均衡值的计算公式为:
式中lb(·)表示负载均衡值, 表示vnfj可选的映射位置, 表示vnfj前
的虚拟链路可选的映射路径, 表示 上的带宽开销, 表
示 上的物理节点, 表示 上的剩余计算资源, 表示 的邻接
边, 表示邻接边 上的剩余带宽资源,α和β分别是用来平衡节点剩余计算资源 和边剩余带宽资源 权重的影响因子。
5.根据权利要求3所述的网络服务功能链的跨域部署方法,其特征在于,所述步骤S7-
4-6中的优化目标值为映射方案的时延值或负载均衡值;
所述映射方案的时延值的计算公式为:
式中delay表示时延值,dly(·)表示虚拟链路的时延,ep(vnfj)表示vnfj和它上一个VNF或者SFC子链的源节点之间虚拟链路的映射路径;ep(vnfj→Dsti)表示vnfj到Dsti之间虚拟链路在底层网络中的映射路径, 表示vnfj中物理节点的邻接边;
所述负载均衡值的计算公式为:
式中 表示vnfj可选的映射位置, 表示vnfj前的虚拟链路可选的映射路
径, 表示 上的带宽开销, 表示vnfj后的虚
拟链路可选的映射路径, 表示 上的带宽开销, 和 均表
示 上的物理节点, 和 分别表示 和 上的剩余计算资源,
和 分别表示 和 的邻接边, 和 分别表示邻接边 和 上的剩余
带宽资源,α和β分别是用来平衡节点剩余计算资源 和边剩余带宽资源权重的影响因子。
6.根据权利要求1所述的网络服务功能链的跨域部署方法,其特征在于,所述步骤S17具体包括以下分步骤:
S17-1、取出Mopt中SFC请求的子链sub_SFCi的映射方案 其中sub_SFCi为分配到Di中的第i个SFC子链;
S17-2、判断sub_SFCi是否为空,若是则进入步骤S17-9,否则进入步骤S17-3;
S17-3、找出sub_SFCi中带宽需求最小的虚拟链路vlm;
S17-4、从第一个VNF开始,依次移动vlm前的VNF到靠近sub_SFCi源节点且满足资源需求的物理节点上;
S17-5、从最后一个VNF开始,依次移动vlm后的VNF到靠近sub_SFCi目的节点且满足资源需求的物理节点上;
S17-6、将sub_SFCi从vlm分成前后两部分,表示为before和after;
S17-7、判断before和after中是否还存在能够继续移动的VNF,若是则返回步骤S17-3,否则进入步骤S17-8;
S17-8、将当前域中更新后的映射方案表示为Mnew,并将其添加进Mopt,返回步骤S17-1;
S17-9、得到VNF的部署位置更新后的Mopt。
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