基于弹性光网络的虚拟网络功能业务链优化部署机制研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:z19910620
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着互联网业务的愈加多样化,人们对网络服务也表现出更高的需求。为了满足这种日益增长的需求,网络服务提供商需要将更多的网络功能(Network Function,NF)部署在运营商网络中,并通过对它们的组合来为用户提供所需的网络服务。而在传统场景中,每种网络功能都需要具有特定功能的硬件设备来实现,这种强耦合性给网络中功能的维护和升级带来了极大的不便。为了解决这一困境,网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)技术被提出。NFV技术通过软硬件的解耦,将网络功能以软件的形式部署在通用设备中,从而替换网络中传统的专用设备,实现网络功能的灵活部署和拆除。在NFV中,数据流量需要经过一系列的虚拟网络功能(Virtual Network Function,VNF)来获得完整的端到端服务,从而形成VNF业务链(VNF-Service Chain,VNF-SC)请求。在数据流量具有高吞吐和高并发特性的大数据时代,弹性光网络(Elastic Optical Network,EON)以其巨大带宽容量和灵活光谱分配的特点,为VNF业务链的部署提供了可靠的底层支持,但是EON的灵活性也给网络中资源的管理带来了新的挑战。本论文主要研究了如何在弹性光网络中对VNF业务链进行部署时,实现对多维网络资源的高效分配。在本论文中,我们首先提出了资源可虚拟化的弹性光网络(Resource-virtualized Elastic Optical Network,Rv EON)的概念,并研究了在Rv EON中部署VNF业务链时涉及的多维资源联合优化问题。针对这个问题,我们给出了它的数学模型并设计了包括最大复用-分散原则等多种高效启发性算法来解决VNF业务链部署问题。仿真结果表明,当我们尽可能地去复用网络中已经部署好的VNF实例时,不仅能有效地提高IT资源的利用率,还能给网络中其他资源的利用率带来一定的提升,达到了资源联合优化的目的。接着,我们考虑了VNF复用对节点延时带来的影响,研究了时延约束下资源高效的VNF业务链部署问题。针对这个问题,我们同样给出了它的数学模型并设计了一个时延感知的VNF业务链负载均衡部署算法来解决数学模型的高复杂度问题。该算法的主要设计思路为,在请求数较少时,尽量复用网络中已经部署好的VNF实例以充分提高IT资源的利用率,而当请求数变多时,考虑开启更多的VNF实例,用资源换取时间,控制住节点的处理延时。仿真结果表明,我们设计的算法能同时提高IT资源和频谱资源的利用率,并将延时控制在一定范围内,与基准算法相比,大大降低请求的阻塞率,提升了网络的整体性能,实现了对网络资源的联合优化分配。
其他文献
随着个人与企业生产数据的规模的不断增长,基于内存的分布式存储与计算系统具有愈加广阔的应用场景。由于传统TCP/IP网络协议栈的复杂机制以及对易失性DRAM的数据持久化开销的影响,基于内存的分布式对象系统的性能受到了限制。非易失性内存和远程直接内存访问等技术的相继提出,为基于分布式共享内存的内存对象访问系统的设计提供的新的设计方向。但现有的对基于分布式共享内存设计的分布式内存存储与计算方案的研究中,
学位
断层这种类型多样且复杂的地质构造是天然的石油、天然气和煤层气等油气资源的运移通道,对油气资源分布具有极其关键的影响。因此,探究断层的空间展布和形态特征对油气藏的勘探具有重要的实际应用价值,三维断层解释对于油气藏资源的发掘具有十分重大的现实意义。目前,大多数的断层建模方法是从地震属性中重建断层曲面,易于出现断层面破碎、不完整等问题,这些方法也难以应对交叉断层等复杂断层情况。此外,通过勘探采集到的地震
学位
近年来受疫情和国内猪肉产能的影响,我国鲜肉冷藏配送的需求持续增加。然而,由于燃料和制冷方式的局限,传统的机械制冷冷藏车在运输过程中会对环境造成严重污染。太阳能半导体冷藏车选用太阳能作为能源,符合绿色低碳战略。通过将太阳能光伏发电技术产生的直流电直接供给半导体制冷装置,弥补了传统冷藏车结构复杂、运行费用高、机械运动部件噪声大等缺点。为了达到鲜肉冷藏配送的温度要求,本文设计了一款基于太阳能二级半导体制
学位
随着云计算、大数据、物联网等新兴技术的蓬勃发展,信息数据呈现出快速增长的趋势,其影响体现在生产生活各个方面,为智慧政府的建设提供了强有力的支撑。党在十九届六中全会上对于转变政府职能提出了明确要求,包括加强公共数据开放共享,推动政务信息化共建共用,提高数字化政务服务效能。建设智慧政府,既有助于实现政府现代化、高效化管理,又有利于应对复杂多变的外部环境,解决社会问题,还有助于推进国家治理体系和治理能力
学位
2020年黑龙江省有739.569万60岁及以上人口,占总人口数的23.22%,与2010年第六次全国人口普查相比,60岁及以上人口的比重上升10.19个百分点。在银发时代的大背景下,现有的家庭养老已无法满足老人的需求。因此,发展民营养老机构是缓解人口老龄化问题,减轻家庭养老压力,提升老年人口幸福感的重要举措。民营养老机构作为私人出资提供养老服务的机构,能够快速响应市场变化,满足多样化的市场需求。
学位
美国著名汉学家宇文所安2016年出版的《杜甫诗集》是首部杜诗英文全译本,受到国内外众多学者的关注。鉴于宇文所安翻译杜甫诗歌的丰富经验,研究其英译本可以为杜甫诗歌翻译提供重要的借鉴意义。作为一种跨学科的方法,认知诗学试图把认知科学的理论应用到文学文本的研究之中,分析读者在文学阅读过程中的认知活动,探索和解释其认知过程和认知效果。认知诗学中的映射理论和概念整合理论,以心理空间理论为源头,基于输入空间内
学位
艾米莉·狄金森(1830-1886)是十九世纪美国文学史上最有影响力的诗人之一。她一生创作1700余首诗歌,其中超过500首与自然相关。这些诗歌体现了狄金森对生态环境的深切关注,蕴含了丰富的生态哲学思想。本文以马丁·海德格尔哲学中的生态伦理为指导,以“此在(Dasein)”、“自然本性(Physis)”、“诗意栖居(Dwelling Poetically upon the Earth)”等思想为切
学位
《个人的体验》是大江健三郎获得诺贝尔文学奖的代表作之一,是大江健三郎结合亲身经历撰写的小说,小说中人物的心路历程在一定程度上也代表了作者大江健三郎的心境,鲜明体现了大江健三郎人道主义的文学特征,因而探究小说主人公“鸟”的心路历程对理解大江健三郎具有深刻的意义。需要层次理论由马斯洛提出,可分为基本需要和成长需要两个部分,其中,基本需要下分为生理、安全、归属与爱、尊重四级,成长需要特指自我实现。本论文
学位
近年来,互联网的飞速发展为人类社会提供了非常多的便利,网络科技与人们的日常生活联系日益紧密,尤其是智能手机的使用更为明显。智能手机的用户越来越多,也让很多不法分子动起了歪心思。他们通过诱导用户下载恶意软件来达到盗取用户隐私信息、消费诱导和远程控制等目的。而在手机市场中,谷歌的安卓系统以它开源、自由、可二次开发性高的优点超越了塞班,以四分之三的市场份额占比成为世界上最受欢迎的手机系统,这无疑也让它成
学位
公益海报,是一种张贴于公共空间关切到公众切身利益的一种非营利性的平面广告。当前学术界对公益海报的书写和功能有了较为细致的研究,但研究缺乏深度和广度,多静态研究,少动态研究,较少从语言景观的角度思考户外公益海报的本质特性以及其对城市公共空间的影响。本文以成都市户外公益海报为研究对象,语言景观为研究视角,将天府广场-盐市口沿线和春熙路-太古里沿线的公益海报作为研究个案,在一定程度上,这两条沿线在研究成
学位