CN102204187A - 一种虚拟网络迁移方法、相关装置以及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种虚拟网络迁移方法、相关装置以及系统，用于合理、有效地对虚拟网络进行迁移。本发明实施例方法包括：定位区域物理网络中的源物理节点；获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；根据所述虚拟元素和状态信息确定所述区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在所述物理节点上分别重构各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。此外，本发明实施例还提供了实现该方法的相关装置以及系统。

Description

一种虚拟网络迁移方法、相关装置以及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种虚拟网络迁移方法、相关装置以及系统。
背景技术
网络虚拟化作为未来网络架构中的重要技术之一，是期望能够在现有物理设施的基础之上，整合不同的物理资源，按需提供一种高效的、独立的网络业务环境。作为一种网络环境，网络虚拟化技术允许服务提供商在同一物理设施上动态组成多个异构的虚拟网络，各个虚拟网络并存且相互独立。同时，网络虚拟化技术允许虚拟网络拥有者在其各自的虚拟网络中为其用户动态实时地部署和管理个性化的端到端业务。
虚拟网络迁移是网络虚拟化的重要技术之一。通过虚拟网络迁移技术，可以根据迁移触发的原因，动态调整虚拟网络在物理网络上的映射关系，允许运营商根据需要动态规划物理资源和流量管理，提高物理设施的资源利用率。同时，根据物理网络的状态信息变化情况和虚拟网络的业务要求，可以动态重部署虚拟网络的单个或部分节点，使其达到流量或者业务的要求，同时降低无效的物理损耗和能耗。
触发虚拟网络迁移的原因，可从外部和内部两方面来分析。
外部原因方面，包括了新的虚拟网络请求无法满足的情况以及业务需求发生变化时触发的迁移等情况。
当有新的虚拟网络请求到达时，由于现有物理网络中部分物理设施利用率较高，无法满足虚拟网络的映射需求，此时可以通过对现有的虚拟网络的映射情况进行重新规划，使物理网络资源利用率进一步合理化，从而使空闲的物理网络资源达到新虚拟网络的请求。
当业务需求发生变化时，原虚拟网络所属的物理设施可能无法满足新的需求，会促使虚拟网络迁移，在物理拓扑上寻找更合适的映射情况。
内部原因方面，包括了系统突发性的宕机引发的虚拟网络中某虚拟节点的迁移，链路损坏引发的虚拟网络中虚拟链路的迁移，设备升级引发的虚拟网络迁移及负载均衡问题引发的虚拟网络迁移等。
在现有技术中，当某一物理节点需要进行虚拟网络迁移时，先获取该物理节点的虚拟节点，然后在原有的物理网络架构中，该物理节点的附件寻找合适的新物理节点，并在源物理节点和新物理节点之间建立虚拟链路，进行虚拟网络的迁移。
在该现有技术方案中，新物理节点的寻找仅局限于原有的物理网络架构该物理节点的附件寻找新物理节点，但是在原有的物理网络资源占用率较大的情况下，很难找到合适的新物理节点进行虚拟网络的迁移，因此，迁移失败的可能性较大；而且，该方案中新物理节点的寻找是以路径最短为原则的(即在该物理节点的附件寻找新物理节点)，而这种寻找方法没有考虑到该新物理节点本身的资源占用率，当进行了虚拟网络的迁移值后，很可能会出现该新物理节点的资源占用率过大，而在该物理网络中其他物理节点的资源占用率则很小的情况，导致资源分配的不合理，使得网络的运营低下。
发明内容
本发明实施例提供了一种虚拟网络迁移方法、相关装置以及系统，用于合理、有效地对虚拟网络进行迁移。
发明提供的虚拟网络迁移方法，包括：定位区域物理网络中的源物理节点，所述源物理节点为触发虚拟网络迁移的物理节点；获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；根据所述虚拟元素以及状态信息确定所述区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在所述能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构所述各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
本发明提供的虚拟网络迁移装置，包括：定位单元，用于定位区域物理网络中的源物理节点；第一获取单元，用于获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；重构单元，用于根据所述虚拟元素以及状态信息确定所述区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在所述能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构所述各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；第一发送单元，用于根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
本发明提供的虚拟网络迁移系统，包括：区域管理实体和中心管理实体；所述中心管理实体，用于向所述区域管理实体提供源物理节点对应的虚拟元素；所述区域管理实体，用于定位区域物理网络中的源物理节点，所述源物理节点为触发虚拟网络迁移的物理节点；获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；根据所述虚拟元素以及状态信息确定所述区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在所述能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构所述各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：本发明在定位了区域物理网络中的源物理节点之后，获取该源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素以及区域物理网络的状态信息，然后根据该状态信息和虚拟元素重构该区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系，在各个虚拟网络对应的映射关系中选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系，再从该执行迁移的映射关系中查找与虚拟元素的匹配关系发生变化的物理节点进行迁移；该执行迁移的映射关系的重造考虑到了区域物理网络中各个物理节点的状态信息，为虚拟网络的迁移提供了更多物理节点的选择，提高了虚拟网络迁移的成功率，而且虚拟元素与物理节点的匹配更加合理，也提高了物理网络的利用率。
附图说明
图1是本发明实施例中虚拟网络迁移方法的一个流程示意图；
图2是本发明实施例中虚拟网络迁移方法的另一个流程示意图；
图3是本发明实施例中虚拟网络迁移方法的另一个流程示意图；
图4是本发明实施例中虚拟网络迁移方法的另一个流程示意图；
图5是本发明实施例中虚拟网络迁移方法的一个信令流程图；
图6是本发明实施例中区域管理实体的逻辑结构示意图；
图7是本发明实施例中虚拟网络迁移系统的逻辑结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种虚拟网络迁移方法、相关装置以及系统，用于合理、有效地对虚拟网络进行迁移。
请参阅图1，本发明实施例中虚拟网络迁移方法的一个实施例包括：
101、定位区域物理网络中的源物理节点；
区域管理实体定位区域物理网络中的源物理节点。
该区域物理网络为该区域管理实体所管辖内若干个物理节点组成的网络。该源物理节点为触发虚拟网络迁移的物理节点，当需要进行虚拟网络迁移时，区域管理实体会根据不同的触发原因对这些需要进行虚拟网络迁移的物理节点进行定位，该触发原因可以包括：物理节点上的网络资源无法满足虚拟网络请求，业务需求发生变化，物理网络中的物理节点出现故障，物理节点需要进行设备升级等。
102、获取迁移相关信息；
区域管理实体获取源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及区域物理网络中各个物理节点的状态信息。
该虚拟元素包括：虚拟节点和承载该虚拟节点的虚拟链路，区域管理实体获取到该虚拟元素的同时，也可以获知承载该虚拟元素的虚拟网络，物理节点可以映射有多个虚拟元素，该物理节点中的每个虚拟元素都与每个虚拟网络一一对应。
物理节点的状态信息为业务应用所需求的网络性能的信息，该状态信息具体可以包括：物理节点的存储容量，物理节点的可用带宽资源，物理节点的运算资源，物理节点的转发速度以及链路传输能力等；上述各种状态信息可以根据该区域物理网络所对应的业务需求有选择性的获取，具体状态信息包含的个数和内容不作限定。
区域管理实体可以单独管理区域物理网络的所有信息，或将区域物理网络的部分信息(如：物理节点所对应的虚拟元素)交与其他设备分管，在需要使用到这些信息的时候再通过信息交互的方式获取，具体信息管理的实现形式可根据实际情况而定，此处不作限定。
103、重新构造映射关系；
区域管理实体根据各个虚拟网络对应的虚拟元素以及区域物理网络中各个物理节点的状态信息确定区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在该能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构各个虚拟网络与区域物理网络之间的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
由于不同的网络业务对网络的各项要求也有所不同。如存储相关的业务，可能对物理节点存储容量有一定要求，同时对该区域物理网络中的物理节点、交换机及路由器等设备之间的传输带宽也有一定的要求，此时的状态信息可以为物理节点的存储容量以及区域物理网络的可用带宽资源，或者在重构映射关系的运算过程中，加大物理节点的存储容量以及区域物理网络的可用带宽资源的权重；类似的，如果是计算速度相关的业务，则是对物理节点的处理能力有需求，此时的状态信息主要为物理节点运算资源的相关信息，而对于磁盘存储能力的要求则可以弱化(可以不作为重映射计算的状态信息，或重映射计算时设置较小的权重)。
区域物理网络与虚拟网络之间存在着一个映射关系，该映射关系一般的形式为：物理节点-虚拟节点，物理链路-虚拟链路；故每个物理节点都对应着该虚拟网络中的一个虚拟节点以及该虚拟节点所承载的虚拟链路，当触发虚拟网络迁移时，原有的区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系就会改变，而本发明改变该映射关系的方法就是根据区域物理网络的状态信息对整个映射关系进行重构，相对与现有技术直接将资源不足的物理节点中的虚拟节点迁移至附近的物理节点，本发明的迁移方案在资源分配上更为合理。
由于源物理节点中可能包含有多个虚拟网络所对应的虚拟元素，则可能发生多组虚拟网络的映射关系的重构，在得到各个虚拟网络所对应的映射关系后，区域管理实体会选择迁移消耗最小的映射关系进行虚拟网络的迁移，使得因虚拟网络迁移而产生的开销减小。
104、发送迁移指令；
区域管理实体根据执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
区域管理实体得到执行迁移的映射关系之后，从该映射关系中查找与虚拟元素的匹配关系发生变化的物理节点，向该虚拟元素所对应的原物理节点和新物理节点发送迁移指令，使得该原物理节点与该新物理节点建立链路连接，并将该原物理节点中与该虚拟元素相关的数据信息迁移到该新物理节点。
本发明在定位了区域物理网络中的源物理节点之后，获取该源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素以及区域物理网络的状态信息，然后根据该状态信息和虚拟元素重构该区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系，在各个虚拟网络对应的映射关系中选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系，再从该执行迁移的映射关系中查找与虚拟元素的匹配关系发生变化的物理节点进行迁移；该执行迁移的映射关系的重造考虑到了区域物理网络中各个物理节点的状态信息，为虚拟网络的迁移提供了更多物理节点的选择，提高了虚拟网络迁移的成功率，而且虚拟元素与物理节点的匹配更加合理，也提高了物理网络的利用率。
为了进行合理的网络资源，便于对网络资源的统一分配以及调整，本发明的将管理终端划分为中心管理实体以及区域管理实体。中心管理实体负责接收并存储虚拟网络请求，存储区域物理网络与虚拟网络的映射状态，中心管理实体可以集中管理多个区域物理网络；区域管理实体负责通过与其域内物理节点的信息交互，管理其域内各个物理节点的网络资源。以下的几个实施例就以中心管理实体下的区域物理网络为例，对本发明的虚拟网络迁移方法进行说明。
当区域管理实体中的物理节点无法满足虚拟网络请求时，本发明的中心管理实体以及区域管理实体提供了相应的虚拟网络迁移机制，具体请参阅图2，本发明实施例中虚拟网络迁移方法的另一个实施例包括：
201、接收虚拟子网请求；
区域管理实体接收中心管理实体发送的虚拟子网请求。
当中心管理实体接收到用户发送的虚拟网络请求以后，将该虚拟网络请求拆分成若干个虚拟子网请求，并将该虚拟子网请求分别发送到对应的区域管理实体中，进行虚拟子网的资源分配。
202、确认无法满足虚拟子网请求；
区域管理实体根据区域物理网络的状态信息判断当前的区域物理网络能否满足该虚拟子网请求的映射需求，若否，则触发203。
区域管理实体接收到该虚拟子网请求后，首先获取区域物理网络的当前状态信息，并根据该状态信息与该虚拟子网请求构造物理拓扑，然后使用区域管理实体本地预置的映射算法执行虚拟子网与该区域物理网络的映射匹配；在匹配的过程中，若发现该区域物理网络的状态信息无法满足该虚拟子网请求的映射需求，则说明该区域内区域物理网络的某些物理节点的资源不足，需要对那些物理节点所承载的虚拟网络进行迁移，因此，触发定位需要迁移的物理节点的步骤。
203、定位源物理节点；
区域管理实体根据该虚拟子网请求定位区域物理网络中的源物理节点。
定位区域物理网络中的源物理节点的方法可以为：区域管理实体首先选择该虚拟子网请求中最长匹配序列的失败元素，该失败元素为在虚拟子网匹配的过程中匹配失败的虚拟元素；然后，查找该匹配序列中该失败元素的前一个匹配成功的虚拟元素；最后，将该匹配成功的虚拟元素所映射的物理节点作为源物理节点。
例如，虚拟子网请求中可能包含10个虚拟节点，在一次次的映射算法寻找映射资源的迭代过程中，区域管理实体在物理网络上最多可以寻找到8个物理节点进行匹配，无法寻找到第9个和第10个可匹配的物理节点，且可能在某一次映射算法的迭代计算中，只匹配到第5个虚拟节点就无法寻找到剩下几个虚拟节点的资源了，这可能是由于映射算法的不合理而造成的。此时，在匹配失败的第5个和第9个虚拟节点中，区域管理实体应该选择最长匹配序列的匹配元素(即第9个虚拟节点)，因为这个匹配序列在目前映射算法限制条件下是最合理的。得到最长匹配序列的失败元素之后，在该失败元素所在的序列中选择第8个虚拟节点所匹配的物理节点作为需要迁移的源物理节点。
204、获取区域物理网络的状态信息；
区域管理实体获从该区域物理网络的各物理节点中获取各物理节点的状态信息。
物理节点的状态信息可以包括：物理节点的存储容量，物理节点的可用带宽资源，物理节点的运算资源，物理节点的转发速度以及链路传输能力等；上述各种状态信息可以根据该区域物理网络所对应的业务需求有选择性的获取，具体状态信息包含的个数和内容不作限定。
205、发送查询消息；
区域管理实体向中心管理实体发送查询消息，查询该源物理节点对应的虚拟元素。
该查询消息中可以携带有该源物理节点的状态信息，便于中心管理实体确认该源物理节点需要进行虚拟网络的迁移。
206、接收源物理节点对应的虚拟元素；
区域管理实体接收中心管理实体返回的该源物理节点对应的虚拟元素，并从该虚拟元素中获取承载该虚拟元素的虚拟网络。
该虚拟元素可以包含有多个，分别对应不同的虚拟网络。
207、重新构造映射关系；
区域管理实体根据该状态信息和该虚拟元素重新构造该区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系，得到新的映射关系。
重新构造该区域物理网络和虚拟网络之间映射关系的过程具体可以为：
从区域物理网络的各状态信息中获取该区域物理网络中未被占用的物理节点，该未被占用的物理节点为能够执行虚拟网络迁移的物理节点，具体可以根据业务需求为各个状态信息设置门限值，检测各个物理节点的状态信息，若该业务需求的几个状态信息都没有超过预设的门限值，则确定该物理节点未被占用；同时，可以将源物理节点设置为已占用的物理节点，不将源物理节点纳入映射计算；
根据获取到的虚拟元素以及虚拟网络检测该虚拟网络中虚拟元素所占的物理资源信息，根据该物理资源信息设置该虚拟元素的分配权重，根据该虚拟网络中各个虚拟元素的权重进行排序，然后，再根据该状态信息对区域物理网络中的未被占用的物理节点进行排序，最后，将所需物理资源最大的虚拟元素(即权重最大)与空虚资源最多的物理节点进行匹配，若匹配成功，则根据依次按照该虚拟元素和该物理节点的排序进行匹配，直到所有的虚拟节点都匹配完成，得到新的虚拟网络与区域物理网络之间的映射关系。
上面仅以一些例子对本发明实施例中的应用场景进行了说明，可以理解的是，在实际应用中，还可以有更多的应用场景，具体此处不作限定。
208、选择迁移消耗最小的映射关系；
区域管理实体比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择各个虚拟网络对应的映射关系中迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的执行迁移的映射关系。
该迁移消耗可以包括：节点以及链路的映射次数。
区域管理实体经过映射关系的重构映射计算之后，源物理节点对应的各个虚拟元素所承载的虚拟网络都匹配了一个新的映射关系；此时，获取这些虚拟网络所对应的当前映射关系(即没有进行迁移前的区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系)，再逐一根据重构后的映射关系和当前映射关系进行迁移消耗运算，比较各个虚拟网络迁移时的消耗；最后，选择迁移消耗最小的虚拟网络的映射关系作为执行迁移的映射关系。
源物理节点中一般包含有多个虚拟网络的虚拟元素(一个虚拟网络对应一个虚拟元素)，在执行迁移时一般只需对一个虚拟网络中的虚拟元素进行迁移即可缓解当前源物理节点的负载负担，故在得到各个虚拟网络的映射关系后，选择迁移消耗最小的虚拟网络进行迁移。在实际应用中，可能出现需要迁移两个虚拟网络的情况，则根据本发明实施例中的迁移方法，在所有的重构后的映射关系中选择迁移消耗最小作为执行迁移的映射关系，首先进行一个虚拟网络的迁移，然后，再在剩余的重构后的映射关系中再选择迁移消耗最小作为执行迁移的映射关系，进行第二个虚拟网络的迁移。类似的，若要进行多个虚拟网络的迁移，可以根据上述方法执行迁移的流程。
209、判断是否能够满足请求；
区域管理实体判断在根据该执行迁移的映射关系进行迁移后，区域物理网络是否能够满足该虚拟子网请求，若不能，则触发207再次进行映射关系的重构；若能则触发210继续执行虚拟网络迁移的步骤。
区域管理实体在得到执行迁移的映射关系后，重构物理拓扑，并查找该各个虚拟元素对应的新物理节点；然后，获取该新物理节点当前的状态信息；最后，根据该新物理节点当前的状态信息判断该新物理节点能否满足该虚拟子网请求的映射需求(判断新物理节点的可用资源是否大于该虚拟元素所需的物理资源)，若能，则触发210继续执行虚拟网络迁移的步骤；若不能，则再次触发207再次进行映射关系的重构，或触发208再次选择重构后的映射关系，直到执行迁移的新物理节点满足该虚拟子网请求的映射需求为止。
作为可选的方案，上述209是为了预防重构映射关系不合理而导致执行迁移后仍无法满足虚拟子网请求的情况，保证了虚拟网络迁移的有效性和合理性。
210、发送反馈消息；
区域管理实体向中心管理实体发送反馈消息。
该反馈消息携带有执行迁移的映射关系以及该虚拟子网请求的映射结果，使得中心管理实体根据该执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
211、发送迁移指令。
区域管理实体根据执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
区域管理实体得到执行迁移的映射关系之后，从该映射关系中查找与虚拟元素的匹配关系发生变化的物理节点，向该虚拟元素所对应的原物理节点和新物理节点发送迁移指令，使得该原物理节点与该新物理节点建立链路连接，并将该原物理节点中与该虚拟元素相关的数据信息迁移到该新物理节点。虚拟元素的迁移包括虚拟节点的迁移和虚拟链路的迁移，如：虚拟节点A从物理节点B迁移至物理节点C，而连接虚拟节点A的虚拟链路D和虚拟链路E也同时迁移到连接物理节点C的相应物理链路上。
在需要进行迁移的新物理节点收到迁移指令后，各个新物理节点可以并行的执行迁移的过程，即各个新物理节点进行相关信息的拷贝，这样可以提高迁移的效率，保证本发明的迁移方法与现有技术中进行单节点迁移所产生的消耗同级。
本发明实施例详细介绍了当区域管理实体中的物理节点无法满足虚拟网络请求时，所触发的虚拟网络迁移的机制；在确认现有的区域物理网络所组成的物理拓扑无法满足虚拟子网请求后，本发明实施例提供了有效的源物理节点定位机制，为后续进行映射关系的重构提供了方便；而且在确定各个虚拟网络的映射关系后，有选择性的执行虚拟网络的迁移，在到达迁移目的的同时，减少了因网络迁移所造成的开销；最后，在执行迁移之前还进一步的确认所要迁移的新物理节点是否能满足该虚拟子网请求，确保了虚拟网络迁移的有效性。
在实际应用中，区域管理实体也会主动的对区域物理网络的状态信息进行监控，当区域管理实体认为当前区域物理网络的状态信息已经达到负荷的最大值时，也会触发虚拟网络的迁移，具体请参阅图3，本发明实施例中虚拟网络迁移方法的另一个实施例包括：
301、检测区域物理网络的状态信息；
区域管理实体每隔预置时长对区域物理网络中物理节点的状态信息进行检测，若任意一个物理节点的状态信息到达预置门限值，则触发302。
区域管理实体对每个相应的状态信息都会设置一个门限值，当某个状态信息到达其对应的门限值时，说明该物理节点的某个网络资源已经逼近其可承受的最大值，需要进行虚拟网络迁移。
302、发送迁移请求
区域管理实体向中心管理实体发送迁移请求。
该迁移请求中可以携带状态信息超过预置门限值的物理节点的状态信息，便于中心管理实体确认需要对该物理节点进行虚拟网络的迁移。迁移请求用于向中心管理实体反馈区域物理网络的状态信息，使得中心管理实体发送迁移指示消息。
303、接收迁移指示消息；
区域管理实体接收中心管理实体发送的迁移指示消息，并根据该迁移指示消息触发304进行源物理节点的定位。
当区域管理实体向中心管理实体发送迁移请求后，中心管理实体根据该迁移请求中携带的状态信息，确认需要对状态信息超过预置门限值的物理节点进行虚拟网络的迁移；然后，中心管理实体就会向区域管理实体发送迁移指示消息，该迁移指示消息中可以携带有需要进行虚拟网络迁移的源物理节点(即状态信息超过预置门限值的物理节点)，以及该源物理节点对应的虚拟元素。
304、定位源物理节点；
区域管理实体根据该虚拟子网请求定位区域物理网络中的源物理节点。
区域管理实体从该迁移指示消息中提取需要进行虚拟网络迁移的源物理节点，并触发后续进行虚拟网络迁移的步骤。
305、获取区域物理网络的状态信息；
区域管理实体获从该区域物理网络的各物理节点中获取各物理节点的状态信息。
物理节点的状态信息可以包括：物理节点的存储容量，物理节点的可用带宽资源，物理节点的运算资源，物理节点的转发速度以及物理节点的链路传输能力等；上述各种状态信息可以根据该区域物理网络所对应的业务需求有选择性的获取，具体状态信息包含的个数和内容不作限定。
306、获取源物理节点对应的虚拟元素；
区域管理实体获取中心管理实体提供的该源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，并从该虚拟元素中获取承载该虚拟元素的虚拟网络。
若中心管理实体将该源物理节点对应的虚拟元素携带在迁移指示消息中，则区域管理实体可以通过在迁移指示消息中提取的方式获得该虚拟元素；若中心管理实体没有将该源物理节点对应的虚拟元素携带在迁移指示消息中，则区域管理实体可以通过向中心管理实体发送查询消息获得该虚拟元素；具体使用何种方法获取该源物理节点对应的虚拟元素可以根据实际情况而定，此处不作限定。
307、重新构造映射关系；
区域管理实体根据该状态信息和该虚拟元素重新构造该区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系，得到新的映射关系。
具体如何构造该区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系可以参考207中所描述的内容，此处不再赘述。
308、选择迁移消耗最小的映射关系；
区域管理实体比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择各个虚拟网络对应的映射关系中迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
该迁移消耗可以包括：节点以及链路的映射次数。
区域管理实体经过映射关系的重构映射计算，该源物理节点对应的各个虚拟元素所承载的虚拟网络都匹配了一个新的映射关系；此时，在获取这些虚拟网络所对应的当前映射关系(即没有进行迁移前的区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系)，再逐一根据重构后的映射关系和当前映射关系进行迁移消耗运算，比较各个虚拟网络迁移时的消耗；最后，选择迁移消耗最小的虚拟网络的映射关系作为执行迁移的映射关系。
源物理节点中一般包含有多个虚拟网络的虚拟元素，在执行迁移时一般只需对一个虚拟网络中的虚拟元素进行迁移即可缓解当前源物理节点的负载负担，故在得到各个虚拟网络的映射关系后，选择迁移消耗最小的虚拟网络进行迁移。在实际应用中，可能出现需要迁移两个虚拟网络的情况，则根据本发明实施例中的迁移方法，在所有的重构后的映射关系中选择迁移消耗最小作为执行迁移的映射关系，首先进行一个虚拟网络的迁移，然后，再在剩余的重构后的映射关系中再选择迁移消耗最小作为执行迁移的映射关系，进行第二个虚拟网络的迁移。类似的，若要进行多个虚拟网络的迁移，可以根据上述方法执行迁移的流程。
309、发送反馈消息；
区域管理实体向中心管理实体发送反馈消息。
该反馈消息携带有执行迁移的映射关系以及该虚拟子网请求的映射结果，使得中心管理实体根据该执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
310、发送迁移指令。
区域管理实体根据执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
区域管理实体得到该执行迁移的映射关系之后，从该映射关系中查找与虚拟元素的匹配关系发生变化的物理节点，向该虚拟元素所对应的原物理节点和新物理节点发送迁移指令，使得该原物理节点与该新物理节点建立链路连接，并将该原物理节点中与该虚拟元素相关的数据信息迁移到该新物理节点；虚拟元素的迁移包括虚拟节点的迁移和虚拟链路的迁移。
在需要进行迁移的新物理节点收到迁移指令后，各个新物理节点可以并行的执行迁移的过程，即各个新物理节点进行相关信息的拷贝，这样可以提高迁移的效率，保证本发明的迁移方法与现有技术中进行单节点迁移所产生的消耗同级。
本发明实施例中，提供了对区域物理网络的状态信息进行检测的机制，并相应的提供了相应这种机制进行虚拟网络迁移方法，使得区域物理网络通过监控状态信息而触发的虚拟网络迁移能够有效的实现。
在实际应用中，由于网络设备的陈旧，需要对该陈旧网络设备对应的物理节点进行升级，此时，网络设备的管理者可以主动发起虚拟网络的迁移，具体请参阅图4，本发明实施例中虚拟网络迁移方法的另一个实施例包括：
401、接收迁移指示消息；
区域管理实体接收中心管理实体发送的迁移指示消息，并根据该迁移指示消息触发402进行源物理节点的定位。
当网络设备的管理者确认需要进行设备的升级后，在中心管理实体中设置需要进行虚拟网络迁移的源物理节点；然后，中心管理实体就会向区域管理实体发送迁移指示消息，该迁移指示消息中可以携带有需要进行虚拟网络迁移的源物理节点，以及源物理节点对应的虚拟元素。
402、定位源物理节点；
区域管理实体根据该虚拟子网请求定位区域物理网络中的源物理节点。
区域管理实体从该迁移指示消息中提取需要进行虚拟网络迁移的源物理节点，并触发后续进行虚拟网络迁移的步骤。
403、获取区域物理网络的状态信息；
区域管理实体获从该区域物理网络的各物理节点中获取各物理节点的状态信息。
物理节点状态信息可以包括：物理节点的存储容量，物理节点的可用带宽资源，物理节点的运算资源，物理节点的转发速度以及链路传输能力等；上述各种状态信息可以根据该区域物理网络所对应的业务需求有选择性的获取，具体状态信息包含的个数和内容不作限定。
404、获取源物理节点对应的虚拟元素；
区域管理实体获取中心管理实体提供的该源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，并从该虚拟元素中获取承载该虚拟元素的虚拟网络。
若中心管理实体将该源物理节点对应的虚拟元素携带在迁移指示消息中，则区域管理实体可以通过在迁移指示消息中提取的方式获得该虚拟元素；若中心管理实体没有将该源物理节点对应的虚拟元素携带在迁移指示消息中，则区域管理实体可以通过向中心管理实体发送查询消息获得该虚拟元素；具体使用何种方法获取该源物理节点对应的虚拟元素可以根据实际情况而定，此处不作限定。
405、重新构造映射关系；
区域管理实体根据各个虚拟网络对应的虚拟元素以及区域物理网络中各个物理节点的状态信息确定区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构各个虚拟网络与区域物理网络之间的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
406、发送反馈消息；
区域管理实体向中心管理实体发送反馈消息。
该反馈消息携带有执行迁移的映射关系以及该虚拟子网请求的映射结果，使得中心管理实体根据该执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。由于本发明实施例是对物理节点进行更新升级，所以需要将该源物理节点中所有的虚拟网络进行迁移，故需重复进行多次映射关系的选择以及多次虚拟网络迁移。
407、发送迁移指令。
区域管理实体根据执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
区域管理实体得到该执行迁移的映射关系之后，从该映射关系中查找与虚拟元素的匹配关系发生变化的物理节点，向该虚拟元素所对应的原物理节点和新物理节点发送迁移指令，使得该原物理节点与该新物理节点建立链路连接，并将该原物理节点中与该虚拟元素相关的数据信息迁移到该新物理节点；虚拟元素的迁移包括虚拟节点的迁移和虚拟链路的迁移。
在需要进行迁移的新物理节点收到迁移指令后，各个新物理节点可以并行的执行迁移的过程，即各个新物理节点进行相关信息的拷贝，这样可以提高迁移的效率，保证本发明的迁移方法与现有技术中进行单节点迁移所产生的消耗同级。
本发明实施例中，在网络设备管理员主动触发虚拟网络迁移时，提供了区域管理实体相应执行虚拟网络迁移的机制，使得在中心管理实体主动发起虚拟网络迁移的情况下，区域管理实体仍然可以合理的利用物理网络资源。
本发明虚拟网络迁移方法的实施例中，提供了由于物理节点上的网络资源无法满足虚拟网络请求，物理网络中的网络状态到达瓶颈，以及物理节点需要进行设备升级等原因触发的虚拟网络迁移的一系列解决方案，旨在根据迁移不同的触发原因，通过局部的重映射计算，生成虚拟网络与物理网络的映射关系，并根据原映射关系与新映射关系之间的差异，确定需要迁移的虚拟网络，从而使得虚拟元素与物理节点的匹配更加合理，提高了物理网络的利用率。
为了便于理解，下面以一具体应用场景对上述的实施例中，因物理节点无法满足虚拟网络请求而触发的虚拟网络迁移进行描述，请参考图5，具体为：
501、用户发送虚拟网络请求；
用户端向中心管理实体发送虚拟网络请求，请求虚拟网络资源分配。
502、中心管理实体发送虚拟子网请求；
当中心管理实体接收到用户发送的虚拟网络请求以后，中心管理实体将该虚拟网络请求拆分成若干个虚拟子网请求，并将该虚拟子网请求分别发送到对应的区域管理实体中，进行虚拟子网的资源分配。
503、区域管理实体获取当前状态信息；
区域管理实体接收到该虚拟子网请求后，从区域物理网络中获取各个物理节点的当前状态信息。
504、区域管理实体确认虚拟子网请求；
区域管理实体根据该当前状态信息与该虚拟子网请求构造物理拓扑，然后使用区域管理实体本地预置的映射算法执行虚拟子网与该区域物理网络的映射匹配。在匹配的过程中，若发现该区域物理网络的状态信息无法满足该虚拟子网请求的映射需求，则说明该区域内区域物理网络的某些物理节点的资源不足，需要对那些物理节点所承载的虚拟网络进行迁移，因此，触发定位需要迁移的物理节点的步骤。
假设该虚拟子网请求中需要分配的虚拟元素有6个，区域管理实体根据状态信息的权重对各个虚拟元素进行排序，得到序列：X1、X2、X3、X4、X5、X6；然后根据该排序结果在上述依次得到的物理拓扑中进行映射匹配，假设在匹配的过程中，X5无法匹配到合适的物理节点(下一跳物理节点的状态信息不能满足X5的资源需求)，则触发505进行需要迁移的源物理节点的定位。
505、区域管理实体定位源物理节点；
区域管理实体在上述序列中查找到失败元素X5，然后根据上述的映射匹配过程查找到成功匹配到虚拟元素X4的物理节点D4，则确定物理节点D4为源物理节点。
506、区域管理实体发送查询消息；
区域管理实体向中心管理实体发送查询消息，该查询消息中携带有源物理节点D4的状态信息，使得中心管理实体确认源物理节点D4需要进行虚拟网络的迁移。
507、中心管理实体返回虚拟元素；
中心管理实体收到该查询消息后，确认源物理节点D4需要进行虚拟网络的迁移，则在本地查询源物理节点D4的映射状态，提取源物理节点D4已经分配有的虚拟元素Yi、Zi和Hi，该虚拟元素分别对应虚拟网络VNETY、VNETZ和VNETH；然后中心管理实体向区域管理实体返回虚拟元素Yi、Zi和Hi，以及其虚拟网络VNETY、VNETZ和VNETH。
508、区域管理实体重新构造映射关系；
区域管理实体重新构造其域内的物理拓扑，具体内容可以为：将源物理节点D4标记为已占用资源，然后再根据区域物理网络的状态信息，标记将其余状态信息无法满足要求的物理节点标记为已占用资源；在然后非占用资源上重新构造新物理拓扑。
区域管理实体根据预置的映射算法在该新物理拓扑上分别进行虚拟网络VNETY、VNETZ和VNETH的映射匹配(具体可参照504的映射过程)，分别得到新的映射关系RY、RZ和RH。
509、区域管理实体选择映射关系；
区域管理实体比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择各个虚拟网络对应的映射关系中迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
比较的过程可以为：
获取虚拟网络VNETY、VNETZ和VNETH当前的映射关系rY、rZ和rH；分别检测由映射关系rY转换RY，rZ转换RZ，以及rH转换RH的迁移消耗(考虑节点以及链路的映射次数)，假设由映射关系rZ转换为映射关系RZ所产生的迁移消耗最小，则选择映射关系RZ为执行转换的映射关系。
510、区域管理实体判断是否能够满足请求；
区域管理实体在得到执行迁移的映射关系RZ后，重构物理拓扑，并查找到各个虚拟元素Xi对应的新物理节点Di；然后，获取新物理节点Di的当前状态信息；最后，判断新物理节点Di的可用资源是否大于该虚拟元素Xi所需的物理资源，若是，则触发511继续执行虚拟网络迁移的步骤；若否，则再次触发508再次进行映射关系的重构，或触发509再次选择重构后的映射关系，直到执行迁移的新物理节点Di满足该虚拟子网请求的映射需求为止。
511、区域管理实体发送反馈消息；
区域管理实体在确认该执行迁移的映射关系RZ可以满足该虚拟子网请求的映射需求之后，区域管理实体向中心管理实体发送反馈消息；
该反馈消息携带有执行迁移的映射关系以及该虚拟子网请求的映射结果，使得中心管理实体根据该执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
512、中心管理实体发送反馈消息；
中心管理实体在收到区域管理实体发送的反馈消息后，提取该反馈消息携带的执行迁移的映射关系以及该虚拟子网请求的映射结果，并向用户发送反馈消息，该反馈消息携带有虚拟网络请求的处理结果。
513、区域管理实体发送映射指令。
区域管理实体根据执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令，使得该虚拟元素所对应的原物理节点与新物理节点建立链路连接，并将该原物理节点中与该虚拟元素相关的数据信息迁移到该新物理节点。
上面仅以一些例子对本发明实施例中的应用场景进行了说明，可以理解的是，在实际应用中，还可以有更多的应用场景，具体此处不作限定。
下面对用于执行上述虚拟网络迁移方法的本发明区域管理实体的实施例进行说明，其逻辑结构请参考图6，本发明实施例中区域管理实体的一个实施例包括：
定位单元601，用于定位区域物理网络中的源物理节点；
第一获取单元602，用于获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；
重构单元603，用于根据各个虚拟网络对应的虚拟元素以及区域物理网络中各个物理节点的状态信息确定区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在该能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构各个虚拟网络与区域物理网络之间的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；
第一发送单元604，用于根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
可选的，本发明实施例中的定位单元601可以包括：
选择模块6011，用于选择该虚拟子网请求中最长匹配序列的失败元素；
查找模块6012，用于查找该匹配序列中该失败元素的前一个匹配成功的虚拟元素，将该匹配成功的虚拟元素所映射的物理节点作为源物理节点；
提取模块6013，用于从该迁移指示消息提取源物理节点，根据该源物理节点进行定位。
可选的，本发明实施例中的第一获取单元602可以包括：
第一发送模块6021，用于向中心管理实体发送查询消息，该查询消息用于查询源物理节点所对应的虚拟元素；
接收模块6022，用于接收中心管理实体返回的源物理节点对应的虚拟元素。
可选的，本发明实施例中的重构单元603可以包括：
第二获取模块6031，用于获取该虚拟网络对应的当前映射关系；
运算模块6032，用于根据该当前映射关系以及重构后的映射关系进行迁移消耗运算；
比较模块6033，用于比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择该各个虚拟网络的映射关系中迁移消耗最小的新映射关系作为执行迁移的映射关系。
可选的，本发明实施例中的区域管理实体可以进一步包括：
第一接收单元605，用于接收中心管理实体发送的虚拟子网请求；
判断单元606，用于根据当前的状态信息判断当前的区域物理网络能否满足该虚拟子网请求的映射需求，若否，则触发定位单元；
第二接收单元607，用于接收中心管理实体发送的迁移指示消息，根据该迁移指示消息触发该定位区域物理网络中的源物理节点的步骤；
检测单元608，用于每隔预置时长对区域物理网络中各个物理节点的状态信息进行检测，若任意一个物理节点的状态信息到达预置门限值，则触发第二发送单元609；
第二发送单元609，用于向中心管理实体发送迁移请求；该迁移请求用于向中心管理实体反馈该状态信息对应的状态信息，使得中心管理实体发送迁移指示消息；
反馈单元610，用于向中心管理实体发送反馈消息，该反馈消息携带该执行迁移的映射关系，使得中心管理实体根据该执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
本发明实施例区域管理实体中各个单元具体的交互过程如下：
一、触发原因为：物理节点无法满足虚拟网络请求；
第一接收单元605接收中心管理实体发送的虚拟子网请求。当中心管理实体接收到用户发送的虚拟网络请求以后，将该虚拟网络请求拆分成若干个虚拟子网请求，并将该虚拟子网请求分别发送到对应的区域管理实体中，进行虚拟子网的资源分配。
区域管理实体接收到该虚拟子网请求后，判断单元606首先获取区域物理网络的状态信息，并根据该状态信息与该虚拟子网请求构造物理拓扑，然后使用区域管理实体本地预置的映射算法执行虚拟子网与该区域物理网络的映射匹配；在匹配的过程中，若发现该区域物理网络的状态信息无法满足该虚拟子网请求的映射需求，则判断当前的区域物理网络不能满足该虚拟子网请求的映射需求，触发定位单元601根据该虚拟子网请求定位区域物理网络中的源物理节点；定位的方法可以为：首先由选择模块6011选择该虚拟子网请求中最长匹配序列的失败元素，该失败元素为在虚拟子网匹配的过程中匹配失败的虚拟元素；然后，然后由查找模块6012查找该匹配序列中该失败元素的前一个匹配成功的虚拟元素，将该匹配成功的虚拟元素所映射的物理节点作为源物理节点。
在定位了源物理节点之后，第一获取单元602从该区域物理网络的各物理节点中获取各物理节点的状态信息；然后由第一发送模块6021向中心管理实体发送查询消息，查询源物理节点对应的虚拟元素。其中，该查询消息中携带有该源物理节点的状态信息，便于中心管理实体确认该源物理节点需要进行虚拟网络的迁移。而第一获取单元602的接收模块6022则接收中心管理实体返回的该源物理节点对应的虚拟元素，并从该虚拟元素中获取承载该虚拟元素的虚拟网络。
在获取了该源物理节点对应的虚拟元素以及区域物理网络的状态信息之后，重构单元603根据各个虚拟网络对应的虚拟元素以及区域物理网络中各个物理节点的状态信息确定区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在该能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构各个虚拟网络与区域物理网络之间的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。选择执行迁移的映射关系的过程具体可以为：第二获取模块6031获取这些虚拟网络所对应的映射关系，然运算模块6032根据该当前映射关系以及重构后的映射关系进行迁移消耗运算；最后比较模块6033比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择该各个虚拟网络的映射关系中迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
可选的，在确定了执行迁移的映射关系之后，区域管理实体还可以在触发判断单元606判断根据该执行迁移的映射关系进行迁移后的区域物理网络是否能够满足该虚拟子网请求，若不可以，则继续触发重构单元603，若可以，则触发反馈单元610向中心管理实体发送反馈消息，该反馈消息携带该映射关系，使得中心管理实体根据该执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
在得到执行迁移的映射关系之后，第一发送单元604根据执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
二、触发原因为：区域管理实体检测到当前区域物理网络的网络状态已经达到瓶颈；
检测单元608每隔预置时长对区域物理网络中物理节点的状态信息进行检测，若任意一个物理节点的状态信息到达预置门限值，则触发第二发送单元609。状态信息可以包括：当前物理节点的存储容量、运算资源以及转发速度，还有当前区域物理网络的链路传输能力以及可用带宽资源等；上述各种状态信息可以根据该区域物理网络所对应的业务需求有选择性的获取，具体状态信息所包含内容不作限定。区域管理实体对每个相应的状态信息都会设置一个门限值，当某个状态信息到达其对应的门限值时，说明该物理节点的某个网络资源已经逼近其可承受的最大值，需要进行虚拟网络迁移。
第二发送单元609该迁移请求中可以携带状态信息超过预置门限值的物理节点的状态信息，便于中心管理实体确认需要对该物理节点进行虚拟网络的迁移。迁移请求用于向中心管理实体反馈区域物理网络的状态信息，使得中心管理实体发送迁移指示消息。当区域管理实体向中心管理实体发送迁移请求后，中心管理实体根据该迁移请求中携带的状态信息，确认需要对状态信息超过预置门限值的物理节点进行虚拟网络的迁移；然后，中心管理实体就会向区域管理实体发送迁移指示消息，该迁移指示消息中可以携带有需要进行虚拟网络迁移的源物理节点，以及该源物理节点对应的虚拟元素。
当中心管理实体发送迁移指示消息之后，第二接收单元607接收中心管理实体发送的迁移指示消息，并根据该迁移指示消息触发定位单元601进行源物理节点的定位，具体可以为：提取模块6013从该迁移指示消息提取源物理节点。
在定位了源物理节点之后，第一获取单元602从该区域物理网络的各物理节点中获取各物理节点的状态信息。
然后，可选的，若中心管理实体将该源物理节点对应的虚拟元素携带在迁移指示消息中，则第一获取单元602直接可以通过在迁移指示消息中提取的方式获得该虚拟元素；
若中心管理实体没有将该源物理节点对应的虚拟元素携带在迁移指示消息中，则由第一发送模块6021向中心管理实体发送查询消息，查询该源物理节点对应的虚拟元素。其中，该查询消息中携带有该源物理节点的状态信息，便于中心管理实体确认该源物理节点需要进行虚拟网络的迁移。而第一获取单元602的接收模块6022则接收中心管理实体返回的该源物理节点对应的虚拟元素，并从该虚拟元素中获取承载该虚拟元素的虚拟网络。
在获取了该源物理节点对应的虚拟元素以及区域物理网络的状态信息之后，重构单元603根据各个虚拟网络对应的虚拟元素以及区域物理网络中各个物理节点的状态信息确定区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在该能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构各个虚拟网络与区域物理网络之间的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。选择执行迁移的映射关系的过程具体可以为：第二获取模块6031获取这些虚拟网络所对应的映射关系，然运算模块6032根据该当前映射关系以及重构后的映射关系进行迁移消耗运算；最后比较模块6033比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择该各个虚拟网络的映射关系中迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
在得到执行迁移的映射关系之后，第一发送单元604根据该执行迁移的映射关系发送迁移指令，使得需要迁移的物理节点执行虚拟网络的迁移。
三、触发原因为：网络设备的管理者可以主动发起虚拟网络的迁移；
第二接收单元607接收中心管理实体发送的迁移指示消息，并根据该迁移指示消息触发定位单元601进行源物理节点的定位，具体可以为：提取模块6013从该迁移指示消息提取源物理节点。当网络设备的管理者确认需要进行设备的升级后，在中心管理实体中设置需要进行虚拟网络迁移的源物理节点；然后，中心管理实体就会向区域管理实体发送迁移指示消息，该迁移指示消息中可以携带有需要进行虚拟网络迁移的源物理节点，以及源物理节点对应的虚拟元素。
在定位了源物理节点之后，第一获取单元602从该区域物理网络的各物理节点中获取各物理节点的状态信息。
然后，可选的，若中心管理实体将该源物理节点对应的虚拟元素携带在迁移指示消息中，则第一获取单元602直接可以通过在迁移指示消息中提取的方式获得该虚拟元素；
若中心管理实体没有将该源物理节点对应的虚拟元素携带在迁移指示消息中，则由第一发送模块6021向中心管理实体发送查询消息，查询该源物理节点对应的虚拟元素。其中，该查询消息中携带有该源物理节点的状态信息，便于中心管理实体确认该源物理节点需要进行虚拟网络的迁移。而第一获取单元602的接收模块6022则接收中心管理实体返回的该源物理节点对应的虚拟元素，并从该虚拟元素中获取承载该虚拟元素的虚拟网络。
在获取了该源物理节点对应的虚拟元素以及区域物理网络的状态信息之后，重构单元603根据各个虚拟网络对应的虚拟元素以及区域物理网络中各个物理节点的状态信息确定区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在该能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构各个虚拟网络与区域物理网络之间的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。选择执行迁移的映射关系的过程具体可以为：第二获取模块6031获取这些虚拟网络所对应的映射关系，然运算模块6032根据该当前映射关系以及重构后的映射关系进行迁移消耗运算；最后比较模块6033比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择该各个虚拟网络的映射关系中迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
在得到执行迁移的映射关系之后，第一发送单元604根据该执行迁移的映射关系发送迁移指令，使得需要迁移的物理节点执行虚拟网络的迁移。
下面对用于执行上述虚拟网络迁移方法的本发明虚拟网络迁移系统的实施例进行说明，其逻辑结构请参考图7，本发明实施例中区虚拟网络迁移系统的一个实施例包括：区域管理实体702和中心管理实体701；
中心管理实体701，用于向该区域管理实体702提供源物理节点对应的虚拟元素；
区域管理实体702，用于定位区域物理网络中的源物理节点，所述源物理节点为触发虚拟网络迁移的物理节点；获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；根据所述虚拟元素以及状态信息确定所述区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在所述能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构所述各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
可选的，若触发原因为物理节点无法满足虚拟网络请求，则本发明虚拟网络迁移系统还可以进一步包括以下步骤：
中心管理实体701向区域管理实体702提供源物理节点对应的虚拟元素具体为：
中心管理实体701接收用户发送的虚拟网络请求；将该虚拟网络请求拆分成虚拟子网请求；将该虚拟子网请求发送至与该虚拟子网请求相应的区域管理实体702；接收区域管理实体702发送的查询消息，该查询消息用于查询需要迁移的源物理节点所对应的虚拟元素；响应该查询消息，向区域管理实体702发送该虚拟元素，使得区域管理实体702根据该虚拟元素重新构造区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系。
区域管理实体702定位需要迁移的源物理节点之前包括：
区域管理实体702接收中心管理实体701发送的虚拟子网请求；根据当前的状态信息判断当前的区域物理网络能否满足该虚拟子网请求的映射需求，若否，则触发该定位区域物理网络中的源物理节点的步骤。
区域管理实体702获取中心管理实体701提供的源物理节点的虚拟元素包括：
区域管理实体702向中心管理实体701发送查询消息，该查询消息用于查询该源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素；接收该中心管理实体701返回的所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素。
区域管理实体702选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系之后包括：
区域管理实体702向中心管理实体701发送反馈消息，该反馈消息携带该执行迁移的映射关系，使得中心管理实体701根据执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
中心管理实体701向区域管理实体702发送该虚拟元素之后包括：
中心管理实体701接收该区域管理实体702发送的反馈消息；根据该反馈消息中携带的执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
可选的，若触发原因为区域管理实体702检测到当前区域物理网络的网络状态已经达到瓶颈，则本发明虚拟网络迁移系统还可以进一步包括以下步骤：
中心管理实体701向该区域管理实体702提供源物理节点对应的虚拟元素还包括：
中心管理实体701向区域管理实体702发送该迁移指示消息，使得该区域管理实体702根据该迁移指示消息进行虚拟网络的迁移，该迁移指示消息中携带有需要迁移的源物理节点。
区域管理实体702定位区域物理网络中的源物理节点之前包括：
区域管理实体702接收中心管理实体701发送的迁移指示消息，根据该迁移指示消息触发该定位区域物理网络中的源物理节点的步骤。
区域管理实体702接收中心管理实体701发送的迁移消息之前包括：
区域管理实体702每隔预置时长对区域物理网络中各个物理节点的状态信息进行检测，若任意一个物理节点的状态信息到达预置门限值，则向中心管理实体701发送迁移请求；该迁移请求用于向中心管理实体701反馈该状态信息，使得中心管理实体701迁移指示消息；
中心管理实体701向区域管理实体702发送该迁移指示消息之前包括：
中心管理实体701接收区域管理实体702发送的迁移请求。
区域管理实体702根据该状态信息和该虚拟元素重新构造该区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系，得到执行迁移的映射关系之后包括：
区域管理实体702向中心管理实体701发送反馈消息，该反馈消息携带该执行迁移的映射关系，使得中心管理实体701根据该执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
中心管理实体701向区域管理实体702发送该迁移指示消息之后包括：
中心管理实体701接收该区域管理实体702发送的反馈消息，根据该反馈消息中携带的执行迁移的映射关系更新该区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
本发明实施例中的虚拟网络迁移系统应用与上述图5所描述的实施例。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (25)

1.一种虚拟网络迁移方法，其特征在于，包括：
定位区域物理网络中的源物理节点，所述源物理节点为触发虚拟网络迁移的物理节点；
获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；
根据所述虚拟元素以及状态信息确定所述区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在所述能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构所述各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；
根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位区域物理网络中的源物理节点之前包括：
接收中心管理实体发送的虚拟子网请求；
根据区域物理网络的状态信息判断当前的区域物理网络能否满足所述虚拟子网请求的映射需求，若否，则触发所述定位区域物理网络中的源物理节点的步骤。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述定位区域物理网络中的源物理节点包括：
选择所述虚拟子网请求中最长匹配序列的失败元素；
查找所述匹配序列中所述失败元素的前一个匹配成功的虚拟元素；
将所述匹配成功的虚拟元素所映射的物理节点作为源物理节点。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系之后包括：
在所述执行迁移的映射关系中查找所述虚拟网络对应的新物理节点；
获取所述新物理节点当前的状态信息；
根据所述新物理节点当前的状态信息判断所述新物理节点能否满足所述虚拟子网请求的映射需求，若能，则触发根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令的步骤；若否，则再次触发在所述能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构所述各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系的步骤。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素包括：
向中心管理实体发送查询消息，所述查询消息用于查询所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素；
接收中心管理实体返回的所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位区域物理网络中的源物理节点之前包括：
接收中心管理实体发送的迁移指示消息；
根据所述迁移指示消息触发所述定位区域物理网络中的源物理节点的步骤。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述定位区域物理网络中的源物理节点包括：
从所述迁移指示消息提取源物理节点；
根据所述源物理节点进行定位。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述接收中心管理实体发送的迁移消息之前包括：
每隔预置时长对区域物理网络中各个物理节点的状态信息进行检测，若任意一个物理节点的状态信息到达预置门限值，则向中心管理实体发送迁移请求；
所述迁移请求用于向中心管理实体反馈所述状态信息对应的状态信息，使得中心管理实体发送迁移指示消息。
9.根据权利要求1至8所述的方法，其特征在于，所述比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系具体为：
获取所述虚拟网络对应的当前映射关系；
根据所述当前映射关系以及重构后的映射关系进行迁移消耗运算；
比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择所述各个虚拟网络的映射关系中迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
10.根据权利要求1至8任意一项所述的方法，其特征在于，所述选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系之后包括：
向中心管理实体发送反馈消息，所述反馈消息携带所述执行迁移的映射关系，使得中心管理实体根据所述执行迁移的映射关系更新所述区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
11.一种区域管理实体，其特征在于，包括：
定位单元，用于定位区域物理网络中的源物理节点；
第一获取单元，用于获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；
重构单元，用于根据所述虚拟元素以及状态信息确定所述区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在所述能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构所述各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；
第一发送单元，用于根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
12.根据权利要求11所述的区域管理实体，其特征在于，所述区域管理实体还包括：
第一接收单元，用于接收中心管理实体发送的虚拟子网请求；
判断单元，用于根据区域物理网络的状态信息判断当前的区域物理网络能否满足所述虚拟子网请求的映射需求，若否，则触发定位单元。
13.根据权利要求12所述的区域管理实体，其特征在于，所述定位单元包括：
选择模块，用于选择所述虚拟子网请求中最长匹配序列的失败元素；
查找模块，用于查找所述匹配序列中所述失败元素的前一个匹配成功的虚拟元素，将所述匹配成功的虚拟元素所映射的物理节点作为源物理节点。
14.根据权利要求11所述的区域管理实体，其特征在于，所述第一获取单元包括：
第一发送模块，用于向中心管理实体发送查询消息，所述查询消息用于查询所述源物理节点所对应的虚拟元素；
接收模块，用于接收中心管理实体返回的源物理节点对应的虚拟元素。
15.根据权利要求11所述的区域管理实体，其特征在于，所述区域管理实体还包括：
第二接收单元，用于接收中心管理实体发送的迁移指示消息，根据所述迁移指示消息触发所述定位区域物理网络中的源物理节点的步骤。
16.根据权利要求15所述的区域管理实体，其特征在于，所述定位单元还包括：
提取模块，用于从所述迁移指示消息提取源物理节点，根据所述源物理节点进行定位。
17.根据权利要求16所述的区域管理实体，其特征在于，所述区域管理实体还包括：
检测单元，用于每隔预置时长对区域物理网络中各个物理节点的状态信息进行检测，若任意一个物理节点的状态信息到达预置门限值，则触发第二发送单元；
第二发送单元，用于向中心管理实体发送迁移请求；所述迁移请求用于向中心管理实体反馈所述状态信息对应的状态信息，使得中心管理实体发送迁移指示消息。
18.根据权利要求11至17任意一项所述的区域管理实体，其特征在于，所述重构单元包括：
第二获取模块，用于获取所述虚拟网络对应的当前映射关系；
运算模块，用于根据所述当前映射关系以及重构后的映射关系进行迁移消耗运算；
比较模块，用于比较各个虚拟网络的迁移消耗，选择所述各个虚拟网络的映射关系中迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系。
19.根据权利要求11至17任意一项所述的区域管理实体，其特征在于，所述区域管理实体还包括：
反馈单元，用于向中心管理实体发送反馈消息，所述反馈消息携带所述执行迁移的映射关系，使得中心管理实体根据所述执行迁移的映射关系更新所述区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
20.一种虚拟网络迁移系统，其特征在于，包括：
区域管理实体和中心管理实体；
所述中心管理实体，用于向所述区域管理实体提供源物理节点对应的虚拟元素；
所述区域管理实体，用于定位区域物理网络中的源物理节点，所述源物理节点为触发虚拟网络迁移的物理节点；获取所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素，以及所述区域物理网络中各个物理节点的状态信息；根据所述虚拟元素以及状态信息确定所述区域物理网络中能够执行虚拟网络迁移的物理节点；在所述能够执行虚拟网络迁移的物理节点上分别重构所述各个虚拟网络与区域物理网络的映射关系，比较各个虚拟网络对应的映射关系，选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系；根据所述执行迁移的映射关系向需要执行虚拟网络迁移的物理节点发送迁移指令。
21.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，
所述中心管理实体向所述区域管理实体提供源物理节点对应的虚拟元素包括：
所述中心管理实体接收用户发送的虚拟网络请求；
所述中心管理实体将所述虚拟网络请求拆分成虚拟子网请求；
所述中心管理实体将所述虚拟子网请求发送至与所述虚拟子网请求相应的区域管理实体；
所述中心管理实体接收区域管理实体发送的查询消息，所述查询消息用于查询需要迁移的源物理节点所对应的虚拟元素；
所述中心管理实体向区域管理实体发送所述虚拟元素，使得区域管理实体根据所述虚拟元素重新构造区域物理网络和虚拟网络之间的映射关系；
所述区域管理实体定位区域物理网络中的源物理节点之前包括：
所述区域管理实体接收中心管理实体发送的虚拟子网请求；
所述区域管理实体根据区域物理网络的状态信息判断当前的区域物理网络能否满足所述虚拟子网请求的映射需求，若否，则触发所述定位区域物理网络中的源物理节点的步骤；
所述区域管理实体获取中心管理实体提供的源物理节点对应的虚拟元素包括：
所述区域管理实体向中心管理实体发送查询消息，所述查询消息用于查询所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素；
所述区域管理实体接收所述中心管理实体返回的所述源物理节点中各个虚拟网络对应的虚拟元素。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，
所述选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系之后包括：
所述区域管理实体向中心管理实体发送反馈消息，所述反馈消息携带所述执行迁移的映射关系，使得中心管理实体根据所述执行迁移的映射关系更新所述区域物理网络与虚拟网络的映射状态；
所述中心管理实体向区域管理实体发送所述虚拟元素之后包括：
所述中心管理实体接收所述区域管理实体发送的反馈消息；
所述中心管理实体根据所述反馈消息中携带的执行迁移的映射关系更新所述区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
23.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，
所述中心管理实体向所述区域管理实体提供源物理节点对应的虚拟元素还包括：
所述中心管理实体向区域管理实体发送所述迁移指示消息，使得所述区域管理实体根据所述迁移指示消息进行虚拟网络的迁移，所述迁移指示消息中携带区域管理实体中的源物理节点；
所述区域管理实体定位区域物理网络中的源物理节点之前包括：
所述区域管理实体接收中心管理实体发送的迁移指示消息，根据所述迁移指示消息触发所述定位区域物理网络中的源物理节点的步骤。
24.根据权利要求23所述的系统，其特征在于，
所述区域管理实体接收中心管理实体发送的迁移消息之前包括：
所述区域管理实体每隔预置时长对区域物理网络中各个物理节点的状态信息进行检测，若所述任意一个物理节点的状态信息到达预置门限值，则向中心管理实体发送迁移请求；所述迁移请求用于向中心管理实体反馈所述状态信息，使得中心管理实体迁移指示消息；
所述中心管理实体向区域管理实体发送所述迁移指示消息之前包括：
所述中心管理实体接收区域管理实体发送的迁移请求。
25.根据权利要求23至24所述的系统，其特征在于，
所述选择迁移消耗最小的映射关系作为执行迁移的映射关系之后包括：
所述区域管理实体向中心管理实体发送反馈消息，所述反馈消息携带所述执行迁移的映射关系，使得中心管理实体根据所述执行迁移的映射关系更新所述区域物理网络与虚拟网络的映射状态；
所述中心管理实体向区域管理实体发送所述迁移指示消息之后包括：
所述中心管理实体接收所述区域管理实体发送的反馈消息；
所述中心管理实体根据所述反馈消息中携带的执行迁移的映射关系更新所述区域物理网络与虚拟网络的映射状态。
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