CN108989126A - 一种虚拟网络映射方法 - Google Patents

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CN108989126A CN201810919216.6A CN201810919216A CN108989126A CN 108989126 A CN108989126 A CN 108989126A CN 201810919216 A CN201810919216 A CN 201810919216A CN 108989126 A CN108989126 A CN 108989126A
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Abstract

本发明提供了一种虚拟网络映射方法，涉及底层网络虚拟化的技术领域，所述方法通过根据虚拟节点的CPU需求及相邻链路的链路带宽计算虚拟节点的度量值，根据底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽计算底层节点的度量值；基于虚拟节点的度量值和底层节点的度量值，将虚拟网络的虚拟节点映射到底层网络的底层节点，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路；被映射的底层节点的相邻链路带宽满足所述虚拟节点的相邻链路所需时，将底层网络虚拟化，以更加稳定的通讯方式与虚拟网络绑定，实现联网功能，并且通过虚拟网络映射到底层网络的拓扑方式将底层网络虚拟化，实现底层网络资源的灵活配置，有效提高了资源利用率。

Description

一种虚拟网络映射方法
技术领域
本发明涉及底层网络虚拟化领域，尤其是涉及一种虚拟网络映射方法。
背景技术
网络虚拟化作为一种新兴技术，可以通过抽象，分布和隔离等机制在一个或多个物理网络中实现多个完全不同的虚拟网络。网络虚拟化，可以将底层基础设施与虚拟网络解耦合，并且允许共享虚拟化资源。
但现有技术中将虚拟网络映射到底层网络的过程中容易出现因底层网络节点老化或出现故障造成通讯受阻的问题，给用户的使用带来不便。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种虚拟网络映射方法，以解决现有技术中将虚拟网络映射到底层网络的过程中容易出现因底层网络节点老化或出现故障造成通讯受阻，给用户的使用带来不便的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种虚拟网络映射方法，应用于服务器，所述方法包括如下步骤：
获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽；
根据所述虚拟节点的CPU需求及相邻链路的链路带宽计算所述虚拟节点的度量值，根据所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽计算所述底层节点的度量值；
基于所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值，将所述虚拟网络的虚拟节点映射到所述底层网络的底层节点，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路；
所述被映射的底层节点的相邻链路带宽满足所述虚拟节点的相邻链路所需时，建立与所述被映射的底层节点的通信连接。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述基于所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值，将所述虚拟网络的虚拟节点映射到所述底层网络的底层节点，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路，包括：
根据所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值分别按从大到小的顺序各自排序；
若所述底层节点的CPU资源大于等于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求，所述虚拟节点映射到所述与之对应的底层节点，根据所述虚拟节点与所述与之对应的底层节点的节点映射关系，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路；
若所述底层节点的CPU资源小于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求，则重新执行获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述底层节点的CPU资源大于等于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述根据所述虚拟节点与所述与之对应的底层节点的节点映射关系，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路，包括：
若所述底层节点的相邻链路的链路带宽大于等于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽，利用Floyd算法得到所述底层节点的相邻链路中的最短路径，将所述虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的所述最短路径上；
若所述底层节点的相邻链路的链路带宽小于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽，则重新执行获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述底层节点的相邻链路的链路带宽大于等于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述被映射的底层节点的相邻链路带宽满足所述虚拟节点的相邻链路所需时，建立与所述被映射的底层节点的通信连接，包括：
获取所述虚拟节点的相邻链路和所述被映射的底层节点的相邻链路的各支路带宽；
若所述虚拟节点的相邻链路的任一支路带宽都小于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽，建立与所述被映射的底层节点的通信连接；
若所述虚拟节点的相邻链路的某一支路带宽大于等于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽，则重新执行所述获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述虚拟节点的相邻链路的任一支路带宽都小于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述虚拟节点的度量值的计算公式如下：
其中，CPU表示nV的CPU需求，BW表示lV的带宽，LV(nV)表示nV邻边集合。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述可靠性度量计算公式如下：
其中rns表示底层节点的可靠性度量，rls表示底层节点的相邻链路的可靠性度量。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述根据所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽计算所述底层节点的度量值，包括：
利用所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽通过马尔科夫一阶转移矩阵迭代计算得到所述底层节点的度量值。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述底层节点的度量值的计算公式如下：
其中，CPU表示nsnS的CPU资源，BW表示lS的带宽资源，LS(lS)表示nS邻边集合。
第二方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的虚拟网络映射方法。
第三方面，本发明实施例还提供一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行上述的虚拟网络映射方法。
本发明实施例带来了以下有益效果：本发明实施例通过下述方法，获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽；根据所述虚拟节点的CPU需求及相邻链路的链路带宽计算所述虚拟节点的度量值，根据所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽计算所述底层节点的度量值；基于所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值，将所述虚拟网络的虚拟节点映射到所述底层网络的底层节点，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路；所述被映射的底层节点的相邻链路带宽满足所述虚拟节点的相邻链路所需时，建立与所述被映射的底层节点的通信连接，确定所述虚拟节点映射到所述底层节点的架构，将底层网络虚拟化，以更加稳定的通讯方式与虚拟网络绑定，实现联网功能，并且通过虚拟网络映射到底层网络的拓扑方式将底层网络虚拟化，实现底层网络资源的灵活配置，有效提高了资源利用率。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种虚拟网络映射方法流程图；
图2为本发明实施例提供的另一种虚拟网络映射方法流程图；
图3为本发明实施例提供的另一种虚拟网络映射方法流程图；
图4为本发明实施例提供的另一种虚拟网络映射方法流程图；
图5为本发明实施例提供的虚拟节点映射底层节点示意图；
图6为本发明实施例提供的一种虚拟节点的相邻链路映射底层节点的相邻链路示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种虚拟节点的相邻链路映射底层节点的相邻链路示意图；
图8为本发明实施例提供的一种链路带宽示意图；
图9为本发明实施例提供的另一种链路带宽示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
目前现有技术中将虚拟网络映射到底层网络的过程中容易出现因底层网络节点老化或出现故障造成通讯受阻的问题，给用户的使用带来不便，基于此，本发明实施例提供的一种虚拟网络映射方法，以解决将虚拟网络映射到底层网络的过程中容易出现因底层网络节点老化或出现故障造成通讯受阻的问题，并且通过虚拟网络映射到底层网络的拓扑方式将底层网络虚拟化，实现底层网络资源的灵活配置，有效提高了资源利用率。
为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种虚拟网络映射方法，应用于服务器，如图1所示的为本发明实施例提供的一种虚拟网络映射方法流程图，所述方法包括如下步骤：
步骤S101，获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽；
在本发明实施例中，虚拟网络是一种包含至少部分是虚拟网络链接的计算机网络。虚拟网络链接是在两个计算设备间不包含物理连接，而是通过网络虚拟化来实现，所述预设虚拟网络为根据实际需求而设定的一种虚拟网络，并将所述虚拟网络按预设方式拓扑到底层网络，即实现底层网络中的终端设备能够建立与服务器之间的通信连接。
步骤S102，根据所述虚拟节点的CPU需求及相邻链路的链路带宽计算所述虚拟节点的度量值，根据所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽计算所述底层节点的度量值；
在本发明实施例中，所述虚拟节点的度量值的计算公式如下：
其中，CPU表示nV的CPU需求，BW表示lV的带宽，LV(nV)表示nV邻边集合。
所述根据所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽计算所述底层节点的度量值，包括：利用所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽通过马尔科夫一阶转移矩阵迭代计算得到所述底层节点的度量值。其中，现有技术首先通过获取底层节点的资源值，为了获取更准确的节点u的资源值，则需要利用马尔科夫随机游动模型这一概率模型进行迭代计算得到稳定准确的节点资源值，所述节点u可以一跳或者多跳到达下一节点v，跳跃概率的计算公式如下：
满足
其中v表示需要映射到底层网络的虚拟节点的节点集合，所述转发概率计算公式如下：
满足
其中nbr1(u)表示节点u所有一跳邻居节点的集合，通过马尔科夫迭代公式：
NR(t+1)＝T*NR(t)
其中，NR(t+1)是NR(t)在一次迭代后的节点资源值，T是马尔科夫一阶转移矩阵。我们选择通过马尔科夫收敛得到稳态分布时的节点NR值，作为最终的NR值。其中T是马尔科夫的一跳转移矩阵：
其中T的最大特征值为1，因此T是稳定的矩阵，其稳定性保证了马尔科夫链的收敛性。但通过上述方法缺乏对底层网络中节点可靠性的考虑，易出现因节点老化或者故障而导致通信受阻的情况，所以本发明实施例通过设置可靠性度量，优化底层节点的度量值计算，所述可靠性度量计算公式如下：
其中rns表示底层节点的可靠性度量，rls表示底层节点的相邻链路的可靠性度量，所述底层节点的度量值的计算公式如下：
其中，CPU表示nsnS的CPU，BW表示lS的带宽资源，LS(lS)表示nS邻边集合。从而使可靠性度量更高的节点被虚拟网络优先映射，达到建立更稳定的通信连接信道的建立。
步骤S103，基于所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值，将所述虚拟网络的虚拟节点映射到所述底层网络的底层节点，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路；
在本发明实施例中，所述基于所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值，将所述虚拟网络的虚拟节点映射到所述底层网络的底层节点，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路，如图2所示的为本发明实施例提供的另一种虚拟网络映射方法，包括：
步骤S201，根据所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值分别按从大到小的顺序各自排序；
在本发明实施例中，所述虚拟节点和底层节点各自按其度量值的大小从大到小排序，先从最大的虚拟节点开始匹配映射对象，需满足所述底层节点的CPU资源大于等于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求。
步骤S202，若所述底层节点的CPU资源大于等于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求，所述虚拟节点映射到所述与之对应的底层节点，根据所述虚拟节点与所述与之对应的底层节点的节点映射关系，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路；
在本发明实施例中，如图5所示的为本发明实施例提供的虚拟节点映射底层节点示意图，图中第一组底层节点的CUP资源大于等于虚拟节点的CPU需求，所以所述虚拟节点可以映射到该底层节点，但第二组底层节点的CPU需求小于虚拟节点的CPU资源，所以虚拟节点无法映射到底层网络中，后续第三组停止映射匹配工作。在本发明实施例中，所述根据所述虚拟节点与所述与之对应的底层节点的节点映射关系，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路，如图3所示的为本发明实施例提供的另一种虚拟网络映射方法流程图，包括：
步骤S301，若所述底层节点的相邻链路的链路带宽大于等于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽，利用Floyd算法得到所述底层节点的相邻链路中的最短路径，将所述虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的所述最短路径上；
在本发明实施例中，如图6所示的为本发明实施例提供的一种虚拟节点的相邻链路映射底层节点的相邻链路示意图，图中虚拟节点A和虚拟节点C的链路结构对应映射到底层节点a、底层节点b和底层节点c，在底层链路中存在ab、bc与ac两种路径，因为ac的路径短，所以选择ac链路。而在本发明实施例中利用Floyd算法得到所述底层节点的相邻链路中的最短路径，在计算机科学中，Floyd算法是一种在具有正或负边缘权重(但没有负周期)的加权图中找到最短路径的算法。算法的单个执行将找到所有顶点对之间的最短路径的长度(加权)，例如：通过Floyd计算图邻接矩阵G＝(V,E)中各个顶点的最短路径时，需要引入两个矩阵，矩阵S中的元素a[i][j]表示顶点i(第i个顶点)到顶点j(第j个顶点)的距离。矩阵P中的元素b[i][j]，表示顶点i到顶点j经过了b[i][j]记录的值所表示的顶点。假设图G中顶点个数为N，则需要对矩阵D和矩阵P进行N次更新。初始时，矩阵D中顶点a[i][j]的距离为顶点i到顶点j的权值；如果i和j不相邻，则a[i][j]＝∞，矩阵P的值为顶点b[i][j]的j的值。接下来开始，对矩阵D进行N次更新。第1次更新时，如果”a[i][j]的距离”>“a[i][0]+a[0][j]”(a[i][0]+a[0][j]表示”i与j之间经过第1个顶点的距离”)，则更新a[i][j]为”a[i][0]+a[0][j]”,更新b[i][j]＝b[i][0]。同理，第k次更新时，如果”a[i][j]的距离”>“a[i][k-1]+a[k-1][j]”，则更新a[i][j]为”a[i][k-1]+a[k-1][j]”,b[i][j]＝b[i][k-1]。更新N次之后，操作完成，即计算出最短路径，其次最短路径的带宽需大于等于虚拟链路的所述带宽(例如图中链路ac的BW＝30大于链路AC的BW＝20)，即可完成链路映射。
步骤S302，若所述底层节点的相邻链路的链路带宽小于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽，则重新执行获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述底层节点的相邻链路的链路带宽大于等于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽。
在本发明实施例中，如图7所示的为本发明实施例提供的另一种虚拟节点的相邻链路映射底层节点的相邻链路示意图，图中虚拟节点A和虚拟节点C的链路结构与底层节点a、底层节点b和底层节点c，无法完成虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路，因为所述底层节点a与底层节点c的相邻链路带宽小于与之对应的虚拟链路带宽，则重新执行所述获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，具体可参照上述实施例，此处不再赘述。
步骤S203，若所述底层节点的CPU资源小于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求，则重新执行获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述底层节点的CPU资源大于等于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求。
在本发明实施例中，若出现某一虚拟节点的映射匹配中，底层节点的度量值小于与之对应的所述虚拟节点的度量值，则重新执行所述获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述底层节点的度量值大于等于与之对应的所述虚拟节点的度量值，将所述虚拟节点完成映射，具体可参照上述实施例，此处不再赘述。
步骤S104，所述被映射的底层节点的相邻链路带宽满足所述虚拟节点的相邻链路所需时，建立与所述被映射的底层节点的通信连接。
在本发明实施例中，所述被映射的底层节点的相邻链路带宽满足所述虚拟节点的相邻链路所需时，建立与所述被映射的底层节点的通信连接，如图4所示的为本发明实施例提供的另一种虚拟网络映射方法流程图，包括：
步骤S401，获取所述虚拟节点的相邻链路和所述被映射的底层节点的相邻链路的各支路带宽；
步骤S402，若所述虚拟节点的相邻链路的任一支路带宽都小于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽，建立与所述被映射的底层节点的通信连接；
在本发明实施例中，如图8所示的为本发明实施例提供的一种链路带宽示意图，如图9所示的为为本发明实施例提供的另一种链路带宽示意图，当所述虚拟网络的虚拟节点映射到所述底层网络的底层节点，虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路时，需考虑底层节点的链路带宽BW，例如：底层节点n2的链路各支路带宽均大于等于虚拟节点n1的链路各支路带宽，所以可以建立底层网络与服务器的通信连接。
步骤S403，若所述虚拟节点的相邻链路的某一支路带宽大于等于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽，则重新执行所述获取所述预设虚拟网络中虚拟节点的CPU资源、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述虚拟节点的相邻链路的任一支路带宽都小于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽。
在本发明实施例中，若所述虚拟节点的相邻链路的某一支路带宽大于等于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽，底层节点无法释放带宽，供服务器使用，则重新执行所述获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述底层节点的度量值大于等于与之对应的所述虚拟节点的度量值，具体工作过程可参考上述实施例，此处不再赘述。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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。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，又例如，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通信接口，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。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，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 (10)

1.一种虚拟网络映射方法，应用于服务器，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽；
根据所述虚拟节点的CPU需求及相邻链路的链路带宽计算所述虚拟节点的度量值，根据所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽计算所述底层节点的度量值；
基于所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值，将所述虚拟网络的虚拟节点映射到所述底层网络的底层节点，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路；
所述被映射的底层节点的相邻链路带宽满足所述虚拟节点的相邻链路所需时，建立与所述被映射的底层节点的通信连接。
2.根据权利要求1所述的虚拟网络映射方法，其特征在于，所述基于所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值，将所述虚拟网络的虚拟节点映射到所述底层网络的底层节点，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路，包括：
根据所述虚拟节点的度量值和所述底层节点的度量值分别按从大到小的顺序各自排序；
若所述底层节点的CPU资源大于等于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求，所述虚拟节点映射到所述与之对应的底层节点，根据所述虚拟节点与所述与之对应的底层节点的节点映射关系，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路；
若所述底层节点的CPU资源小于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求，则重新执行获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述底层节点的CPU资源大于等于与之对应的所述虚拟节点的CPU需求。
3.根据权利要求2所述的虚拟网络映射方法，其特征在于，所述根据所述虚拟节点与所述与之对应的底层节点的节点映射关系，将虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的相邻链路，包括：
若所述底层节点的相邻链路的链路带宽大于等于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽，利用Floyd算法得到所述底层节点的相邻链路中的最短路径，将所述虚拟节点的相邻链路映射到被映射的底层节点的所述最短路径上；
若所述底层节点的相邻链路的链路带宽小于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽，则重新执行获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述底层节点的相邻链路的链路带宽大于等于所述虚拟节点的相邻链路的链路带宽。
4.根据权利要求1所述的虚拟网络映射方法，其特征在于，所述被映射的底层节点的相邻链路带宽满足所述虚拟节点的相邻链路所需时，建立与所述被映射的底层节点的通信连接，包括：
获取所述虚拟节点的相邻链路和所述被映射的底层节点的相邻链路的各支路带宽；
若所述虚拟节点的相邻链路的任一支路带宽都小于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽，建立与所述被映射的底层节点的通信连接；
若所述虚拟节点的相邻链路的某一支路带宽大于等于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽，则重新执行所述获取预设虚拟网络中虚拟节点的CPU需求、所述虚拟节点相邻链路的链路带宽、待映射到的底层网络中底层节点的CPU资源和可靠性度量及所述底层节点相邻链路的链路带宽步骤，直至所述虚拟节点的相邻链路的任一支路带宽都小于所述被映射的底层节点的相邻链路的与之对应的支路带宽。
5.根据权利要求1所述的虚拟网络映射方法，其特征在于，所述虚拟节点的度量值的计算公式如下：
其中，CPU表示nV的CPU需求，BW表示lV的带宽，LV(nV)表示nV邻边集合。
6.根据权利要求1所述的虚拟网络映射方法，其特征在于，所述可靠性度量计算公式如下：
其中rns表示底层节点的可靠性度量，rls表示底层节点的相邻链路的可靠性度量。
7.根据权利要求1所述的虚拟网络映射方法，其特征在于，所述根据所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽计算所述底层节点的度量值，包括：
利用所述底层节点的CPU资源和可靠性度量及相邻链路的链路带宽通过马尔科夫一阶转移矩阵迭代计算得到所述底层节点的度量值。
8.根据权利要求7所述的虚拟网络映射方法，其特征在于，所述底层节点的度量值的计算公式如下：
其中，CPU表示nS的CPU资源，BW表示lS的带宽资源，LS(lS)表示nS邻边集合。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至8任一项所述的虚拟网络映射方法。
10.一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行所述权利要求1-8任一所述的虚拟网络映射方法。
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