论文部分内容阅读
摘要：本文主要基于网络虚拟化背景下，对虚拟网络功能链的资源配置及部署问题进行相关研讨，并借助映射算法分析虚拟网络功能链内各租户需求，以便切实提升虚拟网络中各类资源的利用率及租户接收率，实现网络产品经济利益最大化发展目标，以期为相关工作人员提供帮助。
关键词：资源拆分;虚拟网络功能链;映射算法
前言：
随着网络环境逐渐趋向于虚拟化发展，租户对虚拟网络功能链的资源分配提出了更高要求，并希望利用最小的资源分配量，得到最大化的物理资源利用率。这就需要相关工作人员能够基于优化理念，对虚拟网络功能链中资源分配问题进行建模，形成具有链式拓扑结构虚拟映射的网络，以更好提高虚拟网络功能链实际运行过程中的经济效益。
1、概述网络虚拟化
虚拟化技术的日趋成熟使其被广泛应用于硬件、软件的设计开发中，如软件定义网络与网络硬件功能虚拟化等。同时，网络虚拟化技术具有高度的灵活性及适用性，可满足大多数网络配置及资源使用要求，为物理网络拓扑结构的构建及特定计算能力的提升奠定了坚实基础。由此可见，利用网络虚拟化技术能够依据租户的多元化需求构建出不同虚拟网络，并对每个虚拟网络进行隔离，以确保租户信息安全。同时，与物理網络相比，虚拟化网络更加提升了租户的透明性，降低租户使用体验的不良影响，并在学术界及工业生产领域得到了高度重视。
2、资源拆分下虚拟网络功能链资源配置的模型构建
2.1底部物理网络模型的构建
基于租户虚拟网络功能链请求资源拆分要求下，对虚拟网络功能链及各个虚拟网络进行合理资源配置及部署，从而在满足租户需求的资源的基础上，最大限度的提升物理资源利用率，从而降低网络中的物理设备的能耗量。而在资源拆分理念下，底部物理网络模型的构建应包换物理网络中各节点的集合、物理链路的结合等。设置每一个物理节点的计算资源容量，并以此更加直观的展现出物理网络模型中物理节点的剩余节点资源以及每个物理链路的剩余宽带资源，为后期虚拟网络功能链的优化提供重要理论依据。
2.2租户虚拟网络功能链需求模型的构建
在对资源拆分下虚拟网络功能链的模型构建中，相关工作人员还需结合租户需求，将租户需求利用网络功能集合及各个网络功能间的虚拟链条集合展示出来。
2_3虚拟网络功能链映射模型的构建
在虚拟网络功能链映射模型的构建过程中，可从以下几方面人手：第一，当租户对虚拟网络功能链的需求达到后，可利用云计算平台对虚拟网络功能链中的的宽带资源进行计算;第二，对虚拟网络功能链节点映射及链路映射进行综合考量，同时针对虚拟网络功能链中流量及其通虚拟网络节点的顺序问题进行深入分析;第三，基于虚拟网络节点可能会被自主拆分出多个节点，且每个节点都可能会被映射到物理节点上，将虚拟网络功能链中多个物理节点组成底层物理网络集合。
同时，与原有虚拟网络映射问题相比，虚拟网络功能链中虚拟链路映射需考虑虚拟链路两端的虚拟网络节点拆分后虚拟链路问题，并在虚拟链路两端只有一个虚拟网络被拆分、两端虚拟网络均被拆分的情况下进行分析，以更好的构建出虚拟网络功能链映射模型。
2.4虚拟网络功能链资源分配问题分析
在对虚拟网络功能链资源分配问题进行分析时，应在定底层网络拓扑情况下满足租户对虚拟网络功能链的请求，利用云计算技术，计算出租户对虚拟网络界节点资源需求量、各条虚拟链路资源需求量、流量需求量及底层物理资源的实际使用情况，为租户在制定出最优化的资源分配及部署计划，从而明确虚拟网络功能链部署位置及路径。不仅如此，在虚拟网络功能链中虚拟网络节点拆分的情况下，还应对每条虚拟网络功能链路径找寻出最佳的虚拟网络节点，通过合理资源拆分及与分配，更好的提升底层物理网络中各资源的利用率。
3、资源拆分下虚拟网络功能链映射算法重点分析
3.1虚拟网络节点映射计算
在资源拆分下虚拟网络功能链映射计算的过程中，可通过与之相应的计算公式对拆分资源分配下的各项参数数据进行分析，以制定出最佳设计方案。具体来说，决策变量表示租户在虚拟网络功能链第一虚拟节点中的放置对策，要求当虚拟节点被拆分成多个子节点时，可将其分别部署在各个物理节点之上，并满足租户对各类资源的分配需求。
3.2虚拟链路映射计算
在虚拟网络功能链映射计算期间，可引入决策变量计算公式来表示虚拟网络功能链及其被拆分后的位置，确保每条虚拟网络功能链映射在底层物理网络中得一个方向，并满足决策变量需求，选择出最佳的的节点映射路径。
3.3映射算法复杂度分析
通过利用资源拆分理论对虚拟网络功能链进行映射计算，可对虚拟网络功能链模型中的拆分策略进行更加全面的规划，有效解决了传统虚拟网络功能链映射计算局限性问题。但由于映射算法中不存在多式时间算法，因此仍需不断完善虚拟网络功能链映射计算方式，降低映射计算期间的复杂性，以更好的满足不同租户对虚拟网络功能链资源分配提出的要求。
4、虚拟网络功能链中资源分配及部署的算法设计
在对虚拟网络功能链资源分配及部署的算法进行设计时，应注重资源拆分下虚拟网络功能链映射计算结果的分析，切实提升优化模型在大规模网络计算中的计算效率，综合分析虚拟网络功能链中物理节点剩余资源及物理链路剩余资源，为虚拟网络功能链中底层物理设备的资源使用情况提供最为精准的描述。
总结：
总而言之，为切实提升虚拟网络功能链在资源分配及部署期间的效率，相关工作人员就需在原有虚拟网络功能链映射算法基础上引入资源拆分理念，以更好的计算出虚拟网络功能链实际运行期间的物理资源利用率及租住接受率，最大限度的提升虚拟网络功能链内服务功能。
关键词：资源拆分;虚拟网络功能链;映射算法
前言：
随着网络环境逐渐趋向于虚拟化发展，租户对虚拟网络功能链的资源分配提出了更高要求，并希望利用最小的资源分配量，得到最大化的物理资源利用率。这就需要相关工作人员能够基于优化理念，对虚拟网络功能链中资源分配问题进行建模，形成具有链式拓扑结构虚拟映射的网络，以更好提高虚拟网络功能链实际运行过程中的经济效益。
1、概述网络虚拟化
虚拟化技术的日趋成熟使其被广泛应用于硬件、软件的设计开发中，如软件定义网络与网络硬件功能虚拟化等。同时，网络虚拟化技术具有高度的灵活性及适用性，可满足大多数网络配置及资源使用要求，为物理网络拓扑结构的构建及特定计算能力的提升奠定了坚实基础。由此可见，利用网络虚拟化技术能够依据租户的多元化需求构建出不同虚拟网络，并对每个虚拟网络进行隔离，以确保租户信息安全。同时，与物理網络相比，虚拟化网络更加提升了租户的透明性，降低租户使用体验的不良影响，并在学术界及工业生产领域得到了高度重视。
2、资源拆分下虚拟网络功能链资源配置的模型构建
2.1底部物理网络模型的构建
基于租户虚拟网络功能链请求资源拆分要求下，对虚拟网络功能链及各个虚拟网络进行合理资源配置及部署，从而在满足租户需求的资源的基础上，最大限度的提升物理资源利用率，从而降低网络中的物理设备的能耗量。而在资源拆分理念下，底部物理网络模型的构建应包换物理网络中各节点的集合、物理链路的结合等。设置每一个物理节点的计算资源容量，并以此更加直观的展现出物理网络模型中物理节点的剩余节点资源以及每个物理链路的剩余宽带资源，为后期虚拟网络功能链的优化提供重要理论依据。
2.2租户虚拟网络功能链需求模型的构建
在对资源拆分下虚拟网络功能链的模型构建中，相关工作人员还需结合租户需求，将租户需求利用网络功能集合及各个网络功能间的虚拟链条集合展示出来。
2_3虚拟网络功能链映射模型的构建
在虚拟网络功能链映射模型的构建过程中，可从以下几方面人手：第一，当租户对虚拟网络功能链的需求达到后，可利用云计算平台对虚拟网络功能链中的的宽带资源进行计算;第二，对虚拟网络功能链节点映射及链路映射进行综合考量，同时针对虚拟网络功能链中流量及其通虚拟网络节点的顺序问题进行深入分析;第三，基于虚拟网络节点可能会被自主拆分出多个节点，且每个节点都可能会被映射到物理节点上，将虚拟网络功能链中多个物理节点组成底层物理网络集合。
同时，与原有虚拟网络映射问题相比，虚拟网络功能链中虚拟链路映射需考虑虚拟链路两端的虚拟网络节点拆分后虚拟链路问题，并在虚拟链路两端只有一个虚拟网络被拆分、两端虚拟网络均被拆分的情况下进行分析，以更好的构建出虚拟网络功能链映射模型。
2.4虚拟网络功能链资源分配问题分析
在对虚拟网络功能链资源分配问题进行分析时，应在定底层网络拓扑情况下满足租户对虚拟网络功能链的请求，利用云计算技术，计算出租户对虚拟网络界节点资源需求量、各条虚拟链路资源需求量、流量需求量及底层物理资源的实际使用情况，为租户在制定出最优化的资源分配及部署计划，从而明确虚拟网络功能链部署位置及路径。不仅如此，在虚拟网络功能链中虚拟网络节点拆分的情况下，还应对每条虚拟网络功能链路径找寻出最佳的虚拟网络节点，通过合理资源拆分及与分配，更好的提升底层物理网络中各资源的利用率。
3、资源拆分下虚拟网络功能链映射算法重点分析
3.1虚拟网络节点映射计算
在资源拆分下虚拟网络功能链映射计算的过程中，可通过与之相应的计算公式对拆分资源分配下的各项参数数据进行分析，以制定出最佳设计方案。具体来说，决策变量表示租户在虚拟网络功能链第一虚拟节点中的放置对策，要求当虚拟节点被拆分成多个子节点时，可将其分别部署在各个物理节点之上，并满足租户对各类资源的分配需求。
3.2虚拟链路映射计算
在虚拟网络功能链映射计算期间，可引入决策变量计算公式来表示虚拟网络功能链及其被拆分后的位置，确保每条虚拟网络功能链映射在底层物理网络中得一个方向，并满足决策变量需求，选择出最佳的的节点映射路径。
3.3映射算法复杂度分析
通过利用资源拆分理论对虚拟网络功能链进行映射计算，可对虚拟网络功能链模型中的拆分策略进行更加全面的规划，有效解决了传统虚拟网络功能链映射计算局限性问题。但由于映射算法中不存在多式时间算法，因此仍需不断完善虚拟网络功能链映射计算方式，降低映射计算期间的复杂性，以更好的满足不同租户对虚拟网络功能链资源分配提出的要求。
4、虚拟网络功能链中资源分配及部署的算法设计
在对虚拟网络功能链资源分配及部署的算法进行设计时，应注重资源拆分下虚拟网络功能链映射计算结果的分析，切实提升优化模型在大规模网络计算中的计算效率，综合分析虚拟网络功能链中物理节点剩余资源及物理链路剩余资源，为虚拟网络功能链中底层物理设备的资源使用情况提供最为精准的描述。
总结：
总而言之，为切实提升虚拟网络功能链在资源分配及部署期间的效率，相关工作人员就需在原有虚拟网络功能链映射算法基础上引入资源拆分理念，以更好的计算出虚拟网络功能链实际运行期间的物理资源利用率及租住接受率，最大限度的提升虚拟网络功能链内服务功能。