随着互联网的发展与更迭,传统的网络架构已无法契合生产和用户的需求。在固有的网络构架中,网络服务功能与专属设备难以分离,从而网络资源难以共享、新业务难以扩展与部署。随着网络规模的不断壮大,传统的IP网络运营商不得不投入更多的成本来实施、运营新业务。网络服务功能链这一概念是在网络功能虚拟化兴起与软件定义网络共同推进的作用下诞生的。网络服务功能链是由一系列虚拟网络功能构成的端到端服务流量逻辑链。其旨在降低网络扩张成本、服务运营成本,具有提高网络资源利用率、提升网络质量与业务部署速度的能力。本文主要针对当前网络服务功能链存在的问题,探讨并解决了移动网络下网络服务功能链接入优化问题;工业物联网下网络服务功能链性能优化问题;以及基于小波神经网络的网络服务功能链动态请求预测问题。本文首先介绍了当前网络发展面临的瓶颈与挑战,以及新型网络架构SDNNFV网络构架。随后从IETF规则以及SFC传输报文协议出发探讨了网络服务功能链带来的优势与当前的缺陷。其中,流量、时延和能耗是用户和网络运营商最关注的问题,也是体现SFC性能的关键部分。因此,本文将针对服务器负载与流量接入问题,基于SDN-NFV网络结合整数线性规划建立一套网络的流量接入优化模型MFF。并在该模型的基础上提出了一种最大服务请求接入MSF方法。通过MSF方法能够得到单入口单出口网络服务请求的最大接入。同时与改进的启发式贪婪算法对比,MSF方法能取得最大2倍的网络服务功能链流量接入。同时,本文针对工业物联网网络服务功能链性能问题,建立了一套优化时延、保障能耗的虚拟机VM部署模型与算法OVPMN。该模型利用概率论与凸优化理论,可以根据用户需求灵活改变能耗与时延的相对权重。其目标是取得优化的能耗与时延权重和。OVPMN算法基于后验概率理论和KSP算法,与传统的贪婪算法相比,其部署成本仅为贪婪算法的0.5到0.8倍。最后,本文使用小波神经网络继续优化以上模型,建立了一套网络服务功能链请求流量预测与优化模型WNNPOM。该模型可以预测平稳的网络流量变化,并自动调整OVPMN模型算法的权重值,根据请求灵活地编排部署网络服务功能。同时WNNPOM模型能够进一步降低OVPMN模型的部署成本。