CN114157583B - 一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法及系统 - Google Patents
一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法及系统,其中方法包括:获取虚拟网络资源分配请求;其中,所述虚拟网络资源分配请求包括:虚拟节点的资源分配请求和虚拟链路的资源分配请求;计算每个底层节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述底层节点进行降序排列;根据所述底层节点的降序排列结果,为每个所述虚拟节点分配底层节点并为所述虚拟链路分配底层链路;对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价及资源备份。本发明的虚拟网可靠性较高,显著提升了虚拟网节点的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及载波网络的资源管理技术领域,特别是涉及一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法及系统。
背景技术
随着载波网络技术的快速发展,越来越多的电力业务运行在载波网络上。载波网络的发展对电力通信网提出了更高要求。电力公司投入了越来越多的资源建设电力通信网。为节约电力通信网的资源投入,提高电力通信网的资源利用率。网络切片技术作为提高资源利用率的一项关键技术,得到了越来越多的电力公司和网络设备厂家的支持。在网络切片环境下,原来的物理网络被划分为底层网络和虚拟网络两部分。底层网络负责建设底层节点和底层链路资源。虚拟网络负责从底层网络申请资源,使用虚拟节点和虚拟链路构建虚拟网络,从而快速建设和提供新的电力业务。已有研究主要解决底层网络资源的利用率问题,并且通过线性规划、启发式、智能等方法,取得了较好的结果。通过对已有研究分析可知,在资源分配成功率和底层网络资源利用率方面,已经取得较多成功。但是,虚拟网资源的可靠性问题没有很好的解决。当虚拟网络获得的底层网络资源的可靠性较低时,容易导致虚拟网的可靠性较低。已有研究主要通过资源备份、资源冗余的策略对问题进行求解。这种求解策略导致资源利用率较低。
发明内容
为解决以上现有技术问题,本发明提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法及系统,具有较好的应用效果和性能,较好解决了载波网络中资源可靠性低的问题。
本发明第一方面提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法,包括:
获取虚拟网络资源分配请求;其中,所述虚拟网络资源分配请求包括:虚拟节点的资源分配请求和虚拟链路的资源分配请求;
计算每个底层节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述底层节点进行降序排列;
根据所述底层节点的降序排列结果,为每个所述虚拟节点分配底层节点并为所述虚拟链路分配底层链路;
对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价及资源备份。
进一步地,所述获取虚拟网络资源分配请求之后,还包括:
通过底层节点为所述虚拟节点分配计算资源,并通过底层链路为所述虚拟链路分配宽带资源。
进一步地,所述计算每个所述底层节点的可靠性值,具体地:
计算每个所述底层节点的属性值,并采用min-max法对所述属性值进行归一化处理及均值计算,将计算结果作为可靠性值。
进一步地,所述计算每个所述底层节点的可靠性值之后,还包括:
计算每个所述虚拟节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述虚拟节点进行降序排列。
进一步地,所述对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价之后,还包括:
根据所述虚拟节点的可靠性评价结果及所述虚拟链路的可靠性评价结果,对得到虚拟网络进行可靠性评价。
本发明第二方面提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射系统,包括:
请求获取模块,用于获取虚拟网络资源分配请求;其中,所述虚拟网络资源分配请求包括:虚拟节点的资源分配请求和虚拟链路的资源分配请求;
排序模块,用于计算每个底层节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述底层节点进行降序排列;
分配模块,用于根据所述底层节点的降序排列结果,为每个所述虚拟节点分配底层节点并为所述虚拟链路分配底层链路;
评价模块,用于对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价及资源备份。
进一步地,所述分配模块,还用于:
通过底层节点为所述虚拟节点分配计算资源,并通过底层链路为所述虚拟链路分配宽带资源。
进一步地,所述排序模块,还用于:
计算每个所述底层节点的属性值,并采用min-max法对所述属性值进行归一化处理及均值计算,将计算结果作为可靠性值。
进一步地,所述排序模块,还用于:
计算每个所述虚拟节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述虚拟节点进行降序排列。
进一步地,所述评价模块,还用于:
根据所述虚拟节点的可靠性评价结果及所述虚拟链路的可靠性评价结果,对得到虚拟网络进行可靠性评价。
与现有技术相比,本发明实施例的有益效果在于:
本发明提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法及系统,其中方法包括:获取虚拟网络资源分配请求;其中,所述虚拟网络资源分配请求包括:虚拟节点的资源分配请求和虚拟链路的资源分配请求;计算每个底层节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述底层节点进行降序排列;根据所述底层节点的降序排列结果,为每个所述虚拟节点分配底层节点并为所述虚拟链路分配底层链路;对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价及资源备份。本发明的虚拟网可靠性较高,显著提升了虚拟网节点的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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是本发明某一实施例提供的一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法的流程图;
图2是本发明另一实施例提供的一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法的流程图;
图3是本发明某一实施例提供的底层网络规模对性能影响的比较结果的示意图;
图4是本发明某一实施例提供的底层节点故障率对性能影响结果的示意图;
图5是本发明某一实施例提供的一种基于可靠性的网络资源启发式映射系统的装置图;
图6是本发明某一实施例提供的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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作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。
应当理解,文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述,不对作为对步骤执行先后顺序的限定。
应当理解,在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
第一方面。
请参阅图1,本发明一实施例提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法,包括:
S10、获取虚拟网络资源分配请求。其中,所述虚拟网络资源分配请求包括:虚拟节点的资源分配请求和虚拟链路的资源分配请求。
S20、计算每个底层节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述底层节点进行降序排列。
S30、根据所述底层节点的降序排列结果,为每个所述虚拟节点分配底层节点并为所述虚拟链路分配底层链路。
S40、对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价及资源备份。
在本发明实施例的一具体实施方式中,所述步骤S10之后还包括:
通过底层节点为所述虚拟节点分配计算资源,并通过底层链路为所述虚拟链路分配宽带资源。
在本发明实施例的一具体实施方式中,所述计算每个所述底层节点的可靠性值,具体地:
计算每个所述底层节点的属性值,并采用min-max法对所述属性值进行归一化处理及均值计算,将计算结果作为可靠性值。
在本发明实施例的一具体实施方式中,所述计算每个所述底层节点的可靠性值之后,还包括:
计算每个所述虚拟节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述虚拟节点进行降序排列。
在本发明实施例的一具体实施方式中,所述步骤S40之后,还包括:
根据所述虚拟节点的可靠性评价结果及所述虚拟链路的可靠性评价结果,对得到虚拟网络进行可靠性评价。
本发明提供的方法的虚拟网可靠性较高,显著提升了虚拟网节点的可靠性。
请参阅图2,本发明另一具体实施例提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法,包括:
步骤一:获得虚拟网请求;从虚拟网资源分配请求集合中取出一个虚拟网请求。
在网络切片环境下,网络模型包括底层网络和虚拟网络。底层网络使用GS=(NS,ES)表示。虚拟网络使用GV=(NV,EV)表示。底层网络包括底层节点和底层链路。底层节点使用表示。底层链路使用/>表示。虚拟网络包括虚拟节点和虚拟链路。虚拟节点使用/>表示。虚拟链路使用/>表示。在虚拟网的资源分配方面,虚拟网络向底层网络提出资源分配请求,包括虚拟节点资源分配请求、虚拟链路的资源分配请求两部分。
为满足虚拟节点资源分配请求,底层节点为虚拟节点分配的资源是计算资源。底层节点的计算资源使用/>表示。虚拟节点/>向底层网络申请的计算资源使用/>表示。底层节点/>为虚拟节点/>分配资源的过程使用/>表示。
为满足虚拟链路资源分配请求,底层链路为虚拟链路分配的资源是带宽资源。底层链路的带宽资源使用/>表示。虚拟链路/>向底层链路申请的带宽资源使用/>表示。底层链路/>为虚拟链路/>分配资源的过程使用/>表示。其中,表示虚拟节点两个端点映射的底层节点之间的端到端路径。
步骤二:计算底层节点和虚拟节点的可靠性;计算底层节点和虚拟节点的可靠性,并降序排列。
(1)对于每个底层节点:
(a)计算属性值:度数、中心性、计算资源能力、链路资源能力、单个物理设备的可用性。
(b)采用min-max方法将属性数值归一化。
(c)将度数、中心性、计算资源能力、链路资源能力、单个物理设备的可用性求平均值得到底层节点的可靠性值。按照可靠性值,对底层节点降序排列。
(2)对每个虚拟节点:
(a)计算属性值:度数、中心性。
(b)采用min-max方法将属性数值归一化。
(c)将度数、中心性求平均值得到虚拟节点的可靠性值。按照可靠性值,对虚拟节点降序排列。
底层节点和虚拟节点的可靠性的计算方法如下:
底层节点和虚拟节点都属于网络节点,具有的相同属性包括节点度数、节点中心性。下面进行分析:
节点的度数是指与节点直接相连边的数量,节点的度数越大,当前节点的边在出现故障时,可以作为备用资源的数量越大,此时网络的可靠性越高。底层节点ni∈N的度数使用表示。节点的中心性是指节点在网络的中心位置。节点在网络中的位置越中心性,节点到其它节点的距离越近。当节点发生故障时,作为备份节点的其它节点可以快速起到资源替代的功能。节点的中心性使用/>表示,使用公式(1)计算。底层节点ni与底层节点nj的距离使用节点间的跳数计算,使用/>表示。
节点的计算资源能力是指当前节点可用的计算资源的数量。节点的计算资源数量越多,表明当前节点的可用资源数量越多。使用表示底层节点ni的计算资源能力。节点的链路资源能力是指当前节点相连边的可用带宽资源数量之和。节点的带宽资源数量越多,表明当前节点的可用资源数量越多。使用/>表示底层节点ni的带宽资源能力。
底层节点的可用性是指一段时间内底层节点正常运行的可能性。一般来说,底层节点的状态分为可用状态、不可用状态。底层节点的可用性使用可用状态在总状态中占比进行表示。底层节点的可用性越高,当前节点发生故障的次数越少。使用表示底层节点ni的可用性。
步骤三:为每个虚拟节点和相连的边分配底层网络资源;为每个虚拟节点和相连的边分配底层网络资源。
(1)为第一个虚拟节点分配底层节点,分配的节点为可靠性最高的底层节点。
(2)为第一个虚拟节点相连的虚拟链路,分配底层路径。
(a)得到虚拟节点相连的n个虚拟节点。
(b)查找虚拟节点所映射的底层节点到周边底层节点的n条最短路径。
(c)判断当前的n条最短路径的底层节点是否满足n个虚拟节点的计算资源需求及链路带宽的资源需求。如满足,将虚拟节点映射到底层节点上;如不满足,查询下一条最短路径,直到分配完毕;如查找不到满足资源需求的底层节点和底层链路资源,资源分配失败,结束。
(3)从已分配虚拟节点中,查找未分配相关链路的虚拟节点。如虚拟节点所有链路都已分配资源,结束。
(4)选择可靠性最大的一个虚拟节点,为当前待分配资源的虚拟节点,返回步骤(2)。
步骤四:虚拟网的可靠性评价与资源备份。
(1)选择10%的虚拟节点为起点,选择剩余虚拟节点集合中10%的虚拟节点为终端,组成多条端到端路径。
(2)对所有底层节点的可靠性按照公式(4)计算得到路径可靠性。
(3)将所有端到端路径的可用性求平均,作为当前虚拟网的可靠性。
(4)如果分配的虚拟网可靠性不小于虚拟器请求的可靠性结束。
(5)查找可靠性最低的虚拟节点,为其提供并行的备份资源,返回步骤(2)。
虚拟网可靠性评价方法如下:
对于网络的可靠性,可以将所有链路和节点的可靠性进行乘积,得到网络可靠性。为提升虚拟网络的可靠性,效率最高的方法是选择可靠性最低的网络资源进行备份,从而快速提升网络可靠性。
为简化虚拟网络的可用性评价策略,本发明使用每个虚拟网中部分端到端链路可靠性的平均值作为整个虚拟网的可靠性。选择10%的虚拟节点作为起点,选择剩余节点中10%的节点为终端,组成多条端到端路径。将所有端到端路径的可用性求平均值进行评价。对于每条端到端路径的可用性,需要根据各个虚拟节点的连接关系进行分析。将虚拟节点的连接关系分为串联、并联两种网络拓扑,分别使用Aseq、Apara表示。以虚拟节点为例,两个虚拟节点的可用性分别为/>当两个虚拟节点之间的链路为串联方式,使用公式(2)计算可靠性。当两个虚拟节点之间的链路为并联方式,使用公式(3)计算可靠性。
基于对串联和并联两种方式的分析,虚拟网中一条端到端路径的可用性/>可以使用公式(4)进行计算。
本发明又一具体实施例提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法,包括:
步骤1:从虚拟网资源分配请求集合中取出一个虚拟网请求。
步骤2:计算底层节点和虚拟节点的可靠性,并降序排列。
(1)对于每个底层节点:
(a)计算属性值:度数、中心性、计算资源能力、链路资源能力、单个物理设备的可用性。
(b)采用min-max方法将属性数值归一化。
(c)将度数、中心性、计算资源能力、链路资源能力、单个物理设备的可用性求平均值得到底层节点的可靠性值。按照可靠性值,对底层节点降序排列。
(2)对每个虚拟节点:
(a)计算属性值:度数、中心性。
(b)采用min-max方法将属性数值归一化。
(c)将度数、中心性求平均值得到虚拟节点的可靠性值。按照可靠性值,对虚拟节点降序排列。
步骤3:为每个虚拟节点和相连的边分配底层网络资源。
(1)为第一个虚拟节点分配底层节点,分配的节点为可靠性最高的底层节点。
(2)为第一个虚拟节点相连的虚拟链路,分配底层路径。
(a)得到虚拟节点相连的n个虚拟节点。
(b)查找虚拟节点所映射的底层节点到周边底层节点的n条最短路径。
(c)判断当前的n条最短路径的底层节点是否满足n个虚拟节点的计算资源需求及链路带宽的资源需求。如满足,将虚拟节点映射到底层节点上;如不满足,查询下一条最短路径,直到分配完毕;如查找不到满足资源需求的底层节点和底层链路资源,资源分配失败,结束。
(3)从已分配虚拟节点中,查找未分配相关链路的虚拟节点。如虚拟节点所有链路都已分配资源,结束。
(4)选择可靠性最大的一个虚拟节点,为当前待分配资源的虚拟节点,返回步骤(2)
步骤4:虚拟网的可靠性评价与资源备份。
(1)选择10%的虚拟节点为起点,选择剩余虚拟节点集合中10%的虚拟节点为终端,组成多条端到端路径。
(2)对所有底层节点的可靠性按照公式(4)计算得到路径可靠性。
(3)将所有端到端路径的可用性求平均,作为当前虚拟网的可靠性。
(4)如果分配的虚拟网可靠性不小于虚拟器请求的可靠性结束。
(5)查找可靠性最低的虚拟节点,为其提供并行的备份资源,返回步骤(2)。
为分析本发明HRMAoNTC性能,使用GT-ITM工具生成网络拓扑环境。网络拓扑环境包括底层网络拓扑和虚拟网络拓扑。底层网络拓扑中的底层节点从100个增加到600个。底层链路是底层节点以0.2的概率相互连接生成。虚拟网络拓扑环境下,虚拟节点的数量服从[2,8]的均匀分布,虚拟链路是虚拟节点以0.2的概率相互连接生成。在网络资源方面,底层节点的计算资源和底层链路的带宽资源均服从[40,60]的均匀分布,虚拟节点的计算资源请求和虚拟链路的带宽资源请求均服从[2,6]的均匀分布。
为分析虚拟网络的可靠性,采用模拟底层网络节点故障的策略模拟不可靠的底层网络环境。另外,为分析底层网络不可靠程度对虚拟网可靠性的影响程度,将底层网络节点的故障概率分为六种类型。也就是说,底层网络节点发生故障的概率以(0.01%,0.18%)区间取值。以步长0.03逐渐增加,生成六种底层网络环境,即(0.01%,0.03%)、(0.04%,0.06%)、(0.07%,0.09%)、(0.1%,0.12%)、(0.13%,0.15%)、(0.16%,0.18%)六种均匀分布的环境,依次编号为1到6。
为分析虚拟网的可靠性,对每个虚拟网选择10%的节点给另外10%的节点发送端到端数据,构成一定数量的端到端路径。当路径上有故障节点时,此条路径为不可靠路径。根据不可用的路径数量,可以评价虚拟网的可靠性。
在比较方面,将本发明HNRMAoRL与基于最短路径的网络资源启发式映射(heuristic mapping algorithm for network resources based on the shortestpath,HNRMAoSP)进行比较。比较HNRMAoSP采用最短路径为虚拟网分配资源。比较的指标为虚拟网络可靠性。虚拟网络可靠性是指所有虚拟网络的端到端路径中,没有故障的路径数量在总的路径数量中的占比。
当底层节点发生故障的概率为(0.07%,0.09%)时,底层网络规模对性能影响的比较结果如图3所示。图3中X轴表示底层网络节点的数量从100个增加到600个。Y轴表示虚拟网络可靠性取值。从图3可知,随时底层网络规模的增加,两个下的虚拟网可靠性结果趋于收敛,说明两个在不同网络环境下都取得了较稳定的结果。两个的性能比较方面,本发明HNRMAoRL下虚拟网络可靠性维持在0.8左右,比较HNRMAoSP下虚拟网的可靠性维持在0.4左右,说明本发明显著提升了虚拟网可靠性。这是因为本发明HNRMAoRL为虚拟网分配资源时,为虚拟网分配了可靠性较高的底层网络资源,并通过冗余备份的策略,进一步提升了底层网络可靠性。
当底层网络节点规模为300时,底层节点故障率对性能影响结果如图4所示。图4中X轴表示底层网络节点发生故障的类型从1增加到6。故障类型取值越大,表明底层网络节点发生故障的概率越大。从图4可知,随时底层网络节点发生故障的概率增加,两个下的虚拟网可靠性都在降低。这是因为底层网络节点发生故障的概率增加,越来越多的底层节点发生故障,导致其上承载的虚拟网节点发生故障的概率增加。两个的性能比较方面,本发明下虚拟网可靠性较高,这是因为本发明不但为虚拟网分配可靠性较高的底层网络资源,而且通过资源备份,显著提升了虚拟网节点的可靠性。
第二方面。
请参阅图5,本发明一实施例提供一种基于可靠性的网络资源启发式映射系统,包括:
请求获取模块10,用于获取虚拟网络资源分配请求.其中,所述虚拟网络资源分配请求包括:虚拟节点的资源分配请求和虚拟链路的资源分配请求。
排序模块20,用于计算每个底层节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述底层节点进行降序排列。
分配模块30,用于根据所述底层节点的降序排列结果,为每个所述虚拟节点分配底层节点并为所述虚拟链路分配底层链路。
评价模块40,用于对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价及资源备份。
在本发明实施例的一具体实施方式中,所述分配模块30,还用于:
通过底层节点为所述虚拟节点分配计算资源,并通过底层链路为所述虚拟链路分配宽带资源。
在本发明实施例的一具体实施方式中,所述排序模块20,还用于:
计算每个所述底层节点的属性值,并采用min-max法对所述属性值进行归一化处理及均值计算,将计算结果作为可靠性值。
在本发明实施例的一具体实施方式中,所述排序模块20,还用于:
计算每个所述虚拟节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述虚拟节点进行降序排列。
在本发明实施例的一具体实施方式中,所述评价模块40,还用于:
根据所述虚拟节点的可靠性评价结果及所述虚拟链路的可靠性评价结果,对得到虚拟网络进行可靠性评价。
本发明提供的系统的虚拟网可靠性较高,显著提升了虚拟网节点的可靠性。
第三方面。
本发明提供了一种电子设备,该电子设备包括:
处理器、存储器和总线;
所述总线,用于连接所述处理器和所述存储器;
所述存储器,用于存储操作指令;
所述处理器,用于通过调用所述操作指令,可执行指令使处理器执行如本申请的第一方面所示的一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法对应的操作。
在一个可选实施例中提供了一种电子设备,如图6所示,图6所示的电子设备5000包括:处理器5001和存储器5003。其中,处理器5001和存储器5003相连,如通过总线5002相连。可选地,电子设备5000还可以包括收发器5004。需要说明的是,实际应用中收发器5004不限于一个,该电子设备5000的结构并不构成对本申请实施例的限定。
处理器5001可以是CPU,通用处理器,DSP,ASIC,FPGA或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。处理器5001也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等。
总线5002可包括一通路,在上述组件之间传送信息。总线5002可以是PCI总线或EISA总线等。总线5002可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图6中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器5003可以是ROM或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,RAM或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。
存储器5003用于存储执行本申请方案的应用程序代码,并由处理器5001来控制执行。处理器5001用于执行存储器5003中存储的应用程序代码,以实现前述任一方法实施例所示的内容。
其中,电子设备包括但不限于:移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。
第四方面。
本发明提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本申请第一方面所示的一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法。
本申请的又一实施例提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,当其在计算机上运行时,使得计算机可以执行前述方法实施例中相应内容。
Claims (8)
1.一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法,其特征在于,包括:
获取虚拟网络资源分配请求;其中,所述虚拟网络资源分配请求包括:虚拟节点的资源分配请求和虚拟链路的资源分配请求;
计算每个底层节点的可靠性值,具体地:
计算每个所述底层节点的属性值,并采用min-max法对所述属性值进行归一化处理及均值计算,将计算结果作为可靠性值;并根据计算得到的可靠性值对所有所述底层节点进行降序排列;所述属性值包括度数、中心性、计算资源能力、链路资源能力和单个物理设备的可用性;
根据所述底层节点的降序排列结果,为每个所述虚拟节点分配底层节点并为所述虚拟链路分配底层链路;
对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价及资源备份。
2.如权利要求1所述的一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法,其特征在于,所述获取虚拟网络资源分配请求之后,还包括:
通过底层节点为所述虚拟节点分配计算资源,并通过底层链路为所述虚拟链路分配宽带资源。
3.如权利要求1所述的一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法,其特征在于,所述计算每个所述底层节点的可靠性值之后,还包括:
计算每个所述虚拟节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述虚拟节点进行降序排列。
4.如权利要求1所述的一种基于可靠性的网络资源启发式映射方法,其特征在于,所述对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价之后,还包括:
根据所述虚拟节点的可靠性评价结果及所述虚拟链路的可靠性评价结果,对得到虚拟网络进行可靠性评价。
5.一种基于可靠性的网络资源启发式映射系统,其特征在于,包括:
请求获取模块,用于获取虚拟网络资源分配请求;其中,所述虚拟网络资源分配请求包括:虚拟节点的资源分配请求和虚拟链路的资源分配请求;
排序模块,用于计算每个底层节点的可靠性值,计算每个所述底层节点的属性值,并采用min-max法对所述属性值进行归一化处理及均值计算,将计算结果作为可靠性值;并根据计算得到的可靠性值对所有所述底层节点进行降序排列;所述属性值包括度数、中心性、计算资源能力、链路资源能力和单个物理设备的可用性;
分配模块,用于根据所述底层节点的降序排列结果,为每个所述虚拟节点分配底层节点并为所述虚拟链路分配底层链路;
评价模块,用于对完成分配的虚拟节点及虚拟链路进行可靠性评价及资源备份。
6.如权利要求5所述的一种基于可靠性的网络资源启发式映射系统,其特征在于,所述分配模块,还用于:
通过底层节点为所述虚拟节点分配计算资源,并通过底层链路为所述虚拟链路分配宽带资源。
7.如权利要求5所述的一种基于可靠性的网络资源启发式映射系统,其特征在于,所述排序模块,还用于:
计算每个所述虚拟节点的可靠性值,并根据计算得到的可靠性值对所有所述虚拟节点进行降序排列。
8.如权利要求5所述的一种基于可靠性的网络资源启发式映射系统,其特征在于,所述评价模块,还用于:
根据所述虚拟节点的可靠性评价结果及所述虚拟链路的可靠性评价结果,对得到虚拟网络进行可靠性评价。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106162720A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-11-23 | 北京航空航天大学 | 一种基于多属性决策的认知无线自组织网络节点稳定性评估方法 |
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---|---|---|---|---|
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106162720A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-11-23 | 北京航空航天大学 | 一种基于多属性决策的认知无线自组织网络节点稳定性评估方法 |
CN112491741A (zh) * | 2020-10-19 | 2021-03-12 | 国网上海市电力公司 | 一种虚拟网资源分配方法、装置和电子设备 |
CN112636961A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-04-09 | 国网河南省电力公司信息通信公司 | 网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法 |
CN113163498A (zh) * | 2021-05-26 | 2021-07-23 | 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 | 5g网络切片下基于遗传算法的虚拟网资源分配方法及装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
可重构网络中基于中心度与拓扑势排序的资源分配算法;王子厚;韩言妮;林涛;徐月梅;唐晖;;通信学报(08);第14-24页 * |
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