智慧协同无线网络下面向服务需求的功能动态部署机制研究

发布时间：2020-06-26 17:33

【摘要】：随着网络技术的快速发展,人们对网络的需求日益增长,海量的终端设备接入到网络中,各种个性化定制化的网络服务越来越多,通信网络的数据流量飞速增长。然而,各种新业务的不断涌现,对现有网络架构提出了更高的要求。在传统网络架构中,不同的网络服务需要在专有的硬件设备中实现,当部署新的服务或对现有业务升级时,往往需要更新硬件设备,造成了巨大的费用支出。面对种类繁多的网络需求,当前互联网架构难以实现服务需求的灵活部署、删除、修改。针对上述问题,智慧协同网络在网络组件层中提出了新的组件模型,采用网络功能虚拟化技术,将网络组件分为两部分:通用硬件平台和虚拟网络功能,极大地增加了网络的灵活性和扩展性。然而,如何策略性地在动态无线接入网络环境中,根据网络服务需求实现快速、高效地将虚拟网络功能部署在通用设备中实现资源优化配置是一个重要挑战。本文在智慧协同网络的资源适配层中提出了一种面向服务需求的功能动态部署机制,设计网络功能部署编排算法对网络功能进行优化编排和调度,智慧选择网络功能的部署节点和流量转发路径,可以实现无线接入节点、防火墙等多种网络功能的动态部署和资源优化,从而实现网络服务部署的可管可控。本文首先对无线接入环境下的智慧协同网络进行概述,并介绍了网络功能动态部署问题。其次,对网络功能部署机制进行需求分析,提出了面向服务需求的功能动态部署机制的总体设计框架,包括信息管理模块、编排决策模块、部署下发模块、需求更新模块及状态存储模块。面向不同的服务需求,提出了三种部署编排模型,分别是时延最小化模型、节点成本最小化模型和链路资源最小化模型。接下来,对功能动态部署机制的实现进行详细说明,通过各个模块的协调作用,实现了面向不同的服务需求,对通用组件资源进行编排和调度,从而将服务功能部署到通用组件中,并实现服务的数据传输。最后,在测试环境中对各个功能模块进行验证,并通过性能测试,验证了本机制在智慧协同无线网络中的可行性和有效性。实验结果表明,本文设计的功能动态部署机制能够针对不同的服务需求,在无线接入网络环境下,实现网络功能的动态部署,并能够从时延、节点成本和链路资源三种不同角度有效地利用网络资源。
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN92;TP393.09
【图文】：

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智慧协同无线网络下面向服务需求的功能动态部署机制研究

刁端到端服务功能链

【参考文献】