针对如何在部署服务功能链SFC(service function chain)的同时兼顾低能耗与网络负载均衡,提出了一种以节点负载状态预测为基础的SFC部署方法NIR-IACA(improved ant colony algorithm based on node importance ranking)。首先,使用基于...针对如何在部署服务功能链SFC(service function chain)的同时兼顾低能耗与网络负载均衡,提出了一种以节点负载状态预测为基础的SFC部署方法NIR-IACA(improved ant colony algorithm based on node importance ranking)。首先,使用基于粒子群优化的CNN-GRU模型(particle swarm optimization-based CNN-GRU model,PCNN-GRU),结合广义网络温度(GNT)预测网络节点的负载状态,并据此为SFC部署提供备选节点;其次,基于最短路径优先策略的改进蚁群算法(ant colony algorithm,ACA)设计SFC部署节点选择策略(high availability and resource scheduling,HARS)且对选定节点进行虚拟链路映射,优化目标兼顾基础设施网络低能耗与负载均衡的要求。基于Clearwater VNF公开数据集的实验结果表明,提出的NIR-IACA方法与现有的MC-EEVP算法、DPVC算法以及RQAP算法相比平均节省13.09%的能耗,并提高12.98%的负载均衡能力,且在维持相对较高SFC请求的接受率的同时,可以较好地实现SFC部署的能耗与负载均衡联合优化。展开更多
产业界正在推进SFC（service function chain，业务链）技术发展，以实现云网融合的新型业务部署模式。业务路径选择策略是业务链的核心技术，直接影响网络性能与业务体验。针对现有业务路径选择策略存在的单一目标缺陷，创新提出并仿...产业界正在推进SFC（service function chain，业务链）技术发展，以实现云网融合的新型业务部署模式。业务路径选择策略是业务链的核心技术，直接影响网络性能与业务体验。针对现有业务路径选择策略存在的单一目标缺陷，创新提出并仿真验证了一种基于时延和负载的最小权重法，优化网络资源分配，提升业务链处理性能，为运营商未来网络和资源部署提供技术参考。展开更多
空天地一体化网络作为6G技术的关键组成,在整合天基、空基和地基网络时,面临节点异构性、业务多样性等挑战,进而引发资源分配、竞争及故障风险等问题。基于此,聚焦基于软件定义网络(software defined network,SDN)与网络功能虚拟化(netw...空天地一体化网络作为6G技术的关键组成,在整合天基、空基和地基网络时,面临节点异构性、业务多样性等挑战,进而引发资源分配、竞争及故障风险等问题。基于此,聚焦基于软件定义网络(software defined network,SDN)与网络功能虚拟化(network functions virtualization,NFV)的空天地一体化网络任务部署与恢复,首先阐述了空天地一体化网络系统架构,介绍了各层网络构成、SDN和NFV原理及其相关应用,然后,针对上述挑战,以服务功能链技术为抓手,提出了面向任务的服务功能链优化部署、利用智能算法实现动态调度、通过匹配博弈算法完成失效恢复等策略,最后,构建了一个用例,设定节点部署、服务功能链建模等,验证了所提策略在提升服务功能链完成效率以及应对资源故障方面的有效性,旨在为空天地一体化网络资源管理提供理论基础。展开更多
服务功能链(Service Function Chain, SFC)部署是实现网络服务灵活多样的关键技术,SFC可靠性是SFC部署工作中的重要指标。现有方法在提高SFC可靠性的同时造成了网络资源的浪费。为了平衡SFC可靠性和网络资源消耗,设计了一种VNF分集式备...服务功能链(Service Function Chain, SFC)部署是实现网络服务灵活多样的关键技术,SFC可靠性是SFC部署工作中的重要指标。现有方法在提高SFC可靠性的同时造成了网络资源的浪费。为了平衡SFC可靠性和网络资源消耗,设计了一种VNF分集式备份(VNF Diversity Backup, VDB)机制,利用有限的网络资源改良SFC,将低可靠VNF实例拆分为两个副本实例,并对VNF副本实例进行交叉备份。在SFC部署阶段,提出了一种基于VDB机制的服务功能链部署方法,根据VDB机制的改良结果及网络拓扑属性构建多阶段图,采用基于Viterbi的动态规划算法在多阶段图中搜索最优部署路径。此外,引入评价指标备份性价比来衡量SFC可靠性和网络资源消耗的平衡效果。仿真结果表明,所提方法有效地平衡了可靠性和网络资源消耗,并且优化了传输时延。展开更多
动态服务功能链(Service Function Chaining,SFC)技术驱动了高度可拓展运营商网络业务流处理平台的构建,为网络重构和架构演进提供了一种新的解决方案。介绍了动态SFC发展背景,梳理了动态SFC体系结构,其中包括编排平面、控制平面和数据...动态服务功能链(Service Function Chaining,SFC)技术驱动了高度可拓展运营商网络业务流处理平台的构建,为网络重构和架构演进提供了一种新的解决方案。介绍了动态SFC发展背景,梳理了动态SFC体系结构,其中包括编排平面、控制平面和数据平面;深入阐述了动态SFC的关键技术,然后论述了动态SFC技术在典型场景下的应用研究;最后,展望了动态SFC技术未来研究工作。展开更多
移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)通过在网络边缘部署服务器,提供计算和存储资源,可为用户提供超低时延和高带宽业务。网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)与MEC技术相结合,可在MEC服务器上提供服务功能链(Ser...移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)通过在网络边缘部署服务器,提供计算和存储资源,可为用户提供超低时延和高带宽业务。网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)与MEC技术相结合,可在MEC服务器上提供服务功能链(Service Function Chain,SFC),提升用户的业务体验。为了保证移动用户的服务质量,需要在用户跨基站移动时将SFC迁移到合适的边缘服务器上。主要以最小化用户服务的端到端时延和运行成本为目标,提出了MEC网络中具有资源容量约束的SFC迁移策略,以实现移动用户业务的无缝迁移。仿真结果表明,与现有方案相比,该策略具有更好的有效性和高效性。展开更多
为解决航空信息网络场景下业务突发、拓扑结构动态变化以及资源有限所带来的资源利用效率低下问题,针对服务功能链请求(Service Function Chain Requirement,SFCR)高效调度的难题,提出一种网络功能虚拟化的服务功能链调度算法。算法依据...为解决航空信息网络场景下业务突发、拓扑结构动态变化以及资源有限所带来的资源利用效率低下问题,针对服务功能链请求(Service Function Chain Requirement,SFCR)高效调度的难题,提出一种网络功能虚拟化的服务功能链调度算法。算法依据SFCR与平台的相关性进行映射,提高服务器处理效率并有效减少虚拟网络功能实例化数量及整合平台资源;综合考虑时延和流量影响对网络功能实例进行整合迁移,降低网络能耗同时提升网络资源利用率。仿真结果表明,在满足时延需求条件下,新方法在运行平台数量、SFCR接受率、网络资源消耗等方面具有较好的优化性能,适用于解决航空信息网络场景下的SFCR调度问题。展开更多
文摘针对如何在部署服务功能链SFC(service function chain)的同时兼顾低能耗与网络负载均衡,提出了一种以节点负载状态预测为基础的SFC部署方法NIR-IACA(improved ant colony algorithm based on node importance ranking)。首先,使用基于粒子群优化的CNN-GRU模型(particle swarm optimization-based CNN-GRU model,PCNN-GRU),结合广义网络温度(GNT)预测网络节点的负载状态,并据此为SFC部署提供备选节点;其次,基于最短路径优先策略的改进蚁群算法(ant colony algorithm,ACA)设计SFC部署节点选择策略(high availability and resource scheduling,HARS)且对选定节点进行虚拟链路映射,优化目标兼顾基础设施网络低能耗与负载均衡的要求。基于Clearwater VNF公开数据集的实验结果表明,提出的NIR-IACA方法与现有的MC-EEVP算法、DPVC算法以及RQAP算法相比平均节省13.09%的能耗,并提高12.98%的负载均衡能力,且在维持相对较高SFC请求的接受率的同时,可以较好地实现SFC部署的能耗与负载均衡联合优化。
文摘产业界正在推进SFC（service function chain，业务链）技术发展，以实现云网融合的新型业务部署模式。业务路径选择策略是业务链的核心技术，直接影响网络性能与业务体验。针对现有业务路径选择策略存在的单一目标缺陷，创新提出并仿真验证了一种基于时延和负载的最小权重法，优化网络资源分配，提升业务链处理性能，为运营商未来网络和资源部署提供技术参考。
文摘空天地一体化网络作为6G技术的关键组成,在整合天基、空基和地基网络时,面临节点异构性、业务多样性等挑战,进而引发资源分配、竞争及故障风险等问题。基于此,聚焦基于软件定义网络(software defined network,SDN)与网络功能虚拟化(network functions virtualization,NFV)的空天地一体化网络任务部署与恢复,首先阐述了空天地一体化网络系统架构,介绍了各层网络构成、SDN和NFV原理及其相关应用,然后,针对上述挑战,以服务功能链技术为抓手,提出了面向任务的服务功能链优化部署、利用智能算法实现动态调度、通过匹配博弈算法完成失效恢复等策略,最后,构建了一个用例,设定节点部署、服务功能链建模等,验证了所提策略在提升服务功能链完成效率以及应对资源故障方面的有效性,旨在为空天地一体化网络资源管理提供理论基础。
文摘动态服务功能链(Service Function Chaining,SFC)技术驱动了高度可拓展运营商网络业务流处理平台的构建,为网络重构和架构演进提供了一种新的解决方案。介绍了动态SFC发展背景,梳理了动态SFC体系结构,其中包括编排平面、控制平面和数据平面;深入阐述了动态SFC的关键技术,然后论述了动态SFC技术在典型场景下的应用研究;最后,展望了动态SFC技术未来研究工作。
文摘移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)通过在网络边缘部署服务器,提供计算和存储资源,可为用户提供超低时延和高带宽业务。网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)与MEC技术相结合,可在MEC服务器上提供服务功能链(Service Function Chain,SFC),提升用户的业务体验。为了保证移动用户的服务质量,需要在用户跨基站移动时将SFC迁移到合适的边缘服务器上。主要以最小化用户服务的端到端时延和运行成本为目标,提出了MEC网络中具有资源容量约束的SFC迁移策略,以实现移动用户业务的无缝迁移。仿真结果表明,与现有方案相比,该策略具有更好的有效性和高效性。
文摘为解决航空信息网络场景下业务突发、拓扑结构动态变化以及资源有限所带来的资源利用效率低下问题,针对服务功能链请求(Service Function Chain Requirement,SFCR)高效调度的难题,提出一种网络功能虚拟化的服务功能链调度算法。算法依据SFCR与平台的相关性进行映射,提高服务器处理效率并有效减少虚拟网络功能实例化数量及整合平台资源;综合考虑时延和流量影响对网络功能实例进行整合迁移,降低网络能耗同时提升网络资源利用率。仿真结果表明,在满足时延需求条件下,新方法在运行平台数量、SFCR接受率、网络资源消耗等方面具有较好的优化性能,适用于解决航空信息网络场景下的SFCR调度问题。
