网络虚拟化技术是解决互联网“僵化”问题的关键技术,代表了未来网络(Future Network)发展方向。网络虚拟化则是云计算环境中资源管理与利用最大化的最佳方式,它的核心是虚拟网络映射问题。在数据中心中如何高效利用底层网络资源、提高网络通信效率是研究重点。当前全球环境日益恶化和能源消耗日益增长,网络能耗问题成为了网络研究领域的热点,因此,开展绿色虚拟网络映射技术研究具有重要意义。论文从映射成本与映射新增能耗两个方面对虚拟网络映射算法进行了深入研究。具体完成的工作如下:论文分析了网络虚拟化发展历程和相关技术,研究了虚拟网络映射的数学模型和必要的算法评价指标。针对虚拟网络映射算法,按不同的标准进行了分类。论文在以成本优先为目标的虚拟网络映射问题中,设计了一种基于节点临近信息与路径压力感知的虚拟网络映射算法。针对传统算法并未考虑节点和链路资源消耗的均衡性,以及虚拟网络映射过程中未考虑临近节点资源影响的问题,提出了两阶段NPIP算法。首先对综合资源量最高的虚拟节点进行BFS搜索排序,然后考虑候选物理节点集合的节点资源和邻接节点资源的丰富度,再根据节点适应度值选择最佳的映射节点。同时,定义物理资源使用阈值以平衡网络节点负载。针对求解出的候选路径考虑路径平均压力,选取适应度最大的路径映射虚拟链路,以平衡链路负载。仿真结果表明,NPIP算法能有效提升虚拟网络请求接受率并且平衡底层网络的负载。论文在以节能优先为目标的虚拟网络映射问题中,考量能耗因素,设计了基于能耗感知负载均衡的虚拟网络映射算法。给出了虚拟网络映射的能耗模型,设计了能耗感知虚拟网络映射混合整数线性规划模型(MILP),并用贪婪式启发算法EALB-VNE求解该模型。针对待映射虚拟节点的候选物理节点集合,计算其相对重要性;再根据该虚拟节点映射在物理节点上新增的功耗,定义节点的节能适应度函数,选取最优适应度值的物理节点。在选取物理候选路径时,平衡带宽资源消耗和链路能耗关系,达到平衡物理链路压力目的。仿真结果表明,该算法明显能够降低底层网络功耗,达到物理网络节能效果。