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基于節(jié)點連通性排序的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法

劉少楠; 李玲; 苑迎; 蔣國佳; 王聰; 呂艷霞 東北大學(xué)秦皇島分校計算機與通信工程學(xué)院; 河北秦皇島066004
  • 云資源分配
  • 數(shù)據(jù)中心
  • 虛擬網(wǎng)絡(luò)映射
  • 離散粒子群優(yōu)化
  • 節(jié)點排序

摘要:對當今云環(huán)境下的數(shù)據(jù)中心來說,以虛擬資源租賃的運營方式具有極大的靈活性,尤其是以虛擬網(wǎng)絡(luò)為粒度的資源租賃能夠為用戶提供更好的個性化需求支持。虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問題是指依據(jù)用戶資源需求,合理分配底層主機和網(wǎng)絡(luò)資源?,F(xiàn)有的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法大多是針對隨機拓撲設(shè)計的通用算法,未針對數(shù)據(jù)中心拓撲結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,映射效率有很大提升空間。針對數(shù)據(jù)中心的結(jié)構(gòu)特點,提出了一種基于節(jié)點連通性排序的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法BS-VNE算法。首先,設(shè)計了一種最大生成算法來對虛擬節(jié)點重要程度進行求解和排序。該算法不僅基于虛擬節(jié)點的帶寬和連通度,還基于虛擬節(jié)點在整個虛擬網(wǎng)絡(luò)中的連通性來進行節(jié)點連通性的計算,以獲得更加合理的排序結(jié)果。然后,根據(jù)虛擬節(jié)點連通性排序結(jié)果利用離散粒子群優(yōu)化算法求解虛擬網(wǎng)絡(luò)的映射解。在求解過程中,引入了針對數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)的物理網(wǎng)絡(luò)拓撲啟發(fā)式規(guī)則,并將其組合到粒子搜索過程中,以提高映射算法的收斂速度。仿真實驗結(jié)果表明,與現(xiàn)有算法相比,本文提出的算法可以提高物理網(wǎng)絡(luò)的收益/成本比和資源利用率。

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