面向未来网络的虚拟网络映射研究

发布时间：2017-10-05 05:36

  本文关键词：面向未来网络的虚拟网络映射研究

  更多相关文章： 网络虚拟化 虚拟网络映射 禁忌搜索算法 映射树

【摘要】：随着网络规模的扩大和技术的发展,传统互联网已经无法满足新的网络需求,僵化现象日益严重。网络虚拟化技术是解决现有互联网僵化问题的重要技术,其中最关键的问题是虚拟网络映射问题(Virtual Network Embedding),即如何高效合理地将虚拟网络映射到满足资源约束条件的物理网络。虚拟网络映射问题属于NP-hard问题。现有的虚拟网络映射算法的解决方案大多使用启发式算法,易于陷入局部最优解。针对这一缺陷,本文对虚拟网络映射算法进行改进和优化,使其接近全局最优解。首先,详细描述了三种典型的虚拟网络映射算法VNE-Greedy、D-ViNE和RW-BFS,并仿真分析了其网络性能,为后续的算法改进奠定了基础。接着,提出了一种基于禁忌搜索的两阶段映射算法VNE-TS,该算法在节点映射阶段引入禁忌搜索,先确定映射方案初始解,然后在邻域中选取没有被禁的候选解并放入禁忌表中,当满足终止准则时,搜索结束并得到映射最优解。在链路映射阶段则采用最短路径算法。仿真实验结果表明,与传统映射算法相比,VNE-TS在请求接收率、收益、收益成本比、资源利用率和运行时间方面均有提高。最后,提出了一种基于健壮型映射树的一阶段映射算法VNE-RMT,该算法首先建立虚拟网络映射树,然后通过启发式函数选择候选物理节点和链路,同时完成映射。在映射过程中引入回溯机制,确保算法不断向最优解靠拢。仿真实验表明VNE-RMT的算法性能优于传统网络映射算法。
【关键词】：网络虚拟化 虚拟网络映射 禁忌搜索算法 映射树
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP393.01
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-8
• 专用术语注释表8-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 研究现状11-15
• 1.2.1 网络虚拟化技术发展来源11-12
• 1.2.2 国外研究现状12-14
• 1.2.3 国内研究现状14-15
• 1.3 本文主要工作和章节安排15-17
• 第二章 虚拟网络映射算法分析17-33
• 2.1 未来网络模型17-18
• 2.2 虚拟网络映射模型18-21
• 2.2.1 虚拟网络映射定义19-20
• 2.2.2 物理网络模型20
• 2.2.3 虚拟网络模型20-21
• 2.3 虚拟网络映射算法分析21-25
• 2.3.1 虚拟网络映射分类21-23
• 2.3.2 虚拟网络映射度量指标23-24
• 2.3.3 算法优化方法24-25
• 2.4 虚拟网络映射算法性能分析25-28
• 2.4.1 VNE-Greedy算法25-27
• 2.4.2 D-ViNE算法27
• 2.4.3 RW-BFS算法27-28
• 2.5 虚拟网络映射算法性能仿真比较28-32
• 2.6 本章小结32-33
• 第三章 基于禁忌搜索的虚拟网络映射算法33-46
• 3.1 数学优化模型33-34
• 3.2 算法思想34-41
• 3.2.1 禁忌搜索算法34-36
• 3.2.2 算法原理36-41
• 3.3 仿真结果评估41-44
• 3.4 本章小结44-46
• 第四章 基于健壮型映射树的虚拟网络映射算法46-55
• 4.1 映射问题模型46
• 4.2 算法思想46-47
• 4.3 算法描述47-50
• 4.3.1 计算可用的物理节点47-48
• 4.3.2 生成映射树48
• 4.3.3 资源配置方案选择48-50
• 4.4 仿真结果与分析50-54
• 4.5 本章小结54-55
• 第五章 总结与展望55-57
• 5.1 总结55-56
• 5.2 展望56-57
• 参考文献57-60
• 附录 攻读硕士学位期间撰写的论文60-61
• 致谢61

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本文编号：975109