KR101335977B1 - 노드 이동성이 있는 무선 환경에서의 가상 네트워크 요청에 대한 자원 임베딩 장치 및 그 방법 - Google Patents

노드 이동성이 있는 무선 환경에서의 가상 네트워크 요청에 대한 자원 임베딩 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 상기 물리 네트워크 내의 모든 물리링크에 대하여 영향력 거리(Influence Length)를 산출하고, 자원요구량이 가장 큰 가상 노드인 루트노드를 자원보유량이 가장 큰 물리노드에 임베딩하고 상기 루트노드로부터의 거리 순으로 나머지 가상노드를 임베딩하되 임베딩될 가상노드와 연결된 가상노드 중에서 기 임베딩된 물리노드인 제1물리노드를 찾고 상기 제1물리노드로부터의 영향력거리의 총합이 가장 작은 물리노드인 최소거리 물리노드를 상기 임베딩될 가상노드에 임베딩하고 상기 최소거리 물리노드와 상기 제1물리노드 사이의 최소 영향력거리를 갖는 경로의 물리링크를 상기 임베딩될 가상노드와 상기 제1물리노드에 대응되는 가상노드 사이의 가상링크로 임베딩하는 자원 임베딩 장치 및 방법을 제공한다.

Description

노드 이동성이 있는 무선 환경에서의 가상 네트워크 요청에 대한 자원 임베딩 장치 및 그 방법{Method and Apparatus for Embedding Resource for Request for Virtual Network in Mobile Environment Having Node Mobility}
본 발명의 실시예는 노드 이동성이 있는 무선 환경에서의 가상 네트워크 요청에 대한 자원 임베딩 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 노드이동성이 있는 무선 네트워크 환경에서 가상 네트워크 요청이 들어왔을 경우 노드 이동성에 따른 물리링크 용량 등의 변화에 따른 네트워크 환경의 변화를 고려하여 효율적으로 무선 네트워크 자원을 할당하고자 하는 무선 환경에서의 가상 네트워크 요청에 대한 자원 임베딩 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
유선 네트워크와 무선 네트워크는 두 가지 큰 차이점이 존재한다. 하나는 유선 네트워크와 달리 무선 네트워크는 그 토폴로지가 시간에 따라 변할 수 있다는 점이고, 다른 하나는 무선 네트워크는 무선 링크간에 간섭이 존재한다는 점이다. 무선 네트워크의 토폴로지가 시간에 따라 변하는 문제는, 그 토폴로지가 변할 때마다 무선 네트워크의 임베딩을 새롭게 하는 방식으로 비교적 쉽게 해결될 수 있다.
하지만 무선 링크간의 간섭은 링크 자원 할당에 있어서 새로운 제약조건으로 작용하므로, 가상 네트워크에서의 임베딩 방법은 유선 네트워크에서의 임베딩에서와 다른 근본적인 변화를 필요로 한다. 즉, 유선 네트워크의 임베딩 방법은 링크 간의 간섭관계를 전혀 고려할 필요가 없으나 유선 네트워크와 같이 링크 간의 간섭관계를 전혀 고려하지 않고 무선네트워크 임베딩을 한다면 비효율적인 링크 자원 할당을 초래하는 문제가 발생할 가능성이 크다.
또한, 트래픽 부하가 많이 걸리는 백홀 노드(AP 역할)를 위해 다른 백홀 노드를 그 근방에 위치시켜 한 백홀 노드와 연관(association)관계에 있는 단말의 수를 조정하여 특정 AP에 트래픽 과부하가 걸리지 않게 하거나 현재 무선 백홀 네트워크의 커버리지(coverage) 영역을 확장시키기 위해 일부 백홀 노드들을 외곽으로 재배치 시키는 등의 이유로 백홀 노드들이 이동할 수 있다.
이처럼 백홀 노드가 움직이게 될 경우 물리 네트워크의 각 링크의 용량이 달라짐은 물론 네트워크 토폴로지도 변할 수 있게 된다. 만약 가상 링크들을 임베딩 한 어떤 물리 링크가 노드가 서로 멀어짐에 따라 깨지게 된다면, 서비스 중이던 일부 가상 네트워크가 원할히 동작하지 않게 된다. 이에 가상 네트워크들을 처음에 어떻게 임베딩 해야 토폴로지가 변함에도 불구하고 가상 네트워크 서비스 중단이 최소한으로 일어나는지, 최소의 비용으로 그러한 서비스 중단을 어떻게 복구해야 하는지 등에 대한 고려가 필요하다.
본 발명의 실시예는 노드이동성이 있는 무선 네트워크 환경에서 가상 네트워크 요청이 들어왔을 경우 노드 이동성에 따른 물리링크 용량 등의 변화에 따른 네트워크 환경의 변화를 고려하여 효율적으로 무선 네트워크 자원을 할당하는 데 주된 목적이 있다.
또한, 노드 이동성에 따라 기존 임베딩된 네트워크가 실현성이 없는 경우에 이를 재임베딩함으로써 효율적으로 자원을 할당하는 데에도 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가상 노드 및 가상 링크들을 포함하는 가상 네트워크의 임베딩요청에 대한 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치에 있어서, 상기 물리 네트워크 내의 모든 물리링크에 대하여 영향력 거리(Influence Length)를 산출하는 영향력거리 산출부; 자원요구량이 가장 큰 가상 노드인 루트노드를 자원보유량이 가장 큰 물리노드에 임베딩하고 상기 루트노드로부터의 거리 순으로 나머지 가상노드를 임베딩하되 임베딩될 가상노드와 연결된 가상노드 중에서 기 임베딩된 물리노드인 제1물리노드를 찾고 상기 제1물리노드로부터의 영향력거리의 총합이 가장 작은 물리노드인 최소거리 물리노드를 상기 임베딩될 가상노드에 임베딩하는 제1임베딩부; 및 상기 최소거리 물리노드와 상기 제1물리노드 사이의 최소 영향력거리를 갖는 경로의 물리링크를 상기 임베딩될 가상노드와 상기 제1물리노드에 대응되는 가상노드 사이의 가상링크로 임베딩하는 제2임베딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치를 제공한다.
상기 영향력 거리는, 해당 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 대역폭에 반비례할 수 있다.
상기 영향력 거리는, 한 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 용량에 반비례하는 값을 상기 가상 네트워크의 서비스 기간 동안 평균할 수 있다.
상기 제1임베딩부는, 상기 루트노드로부터의 거리 순으로 순차적으로 상기 가상 네트워크 내의 나머지 가상노드를 임베딩하되, 상기 루트노드로부터의 거리가 같은 가상노드에 대하여는 자원요구량이 많은 가상노드를 우선하여 임베딩할 수 있다.
상기 제1임베딩부는, 상기 임베딩될 가상노드의 자원요구량보다 적은 자원보유량을 갖는 물리노드는 후보에서 제외하여 상기 가상노드를 임베딩할 수 있다.
상기 가상노드의 자원요구량은, 상기 가상노드의 컴퓨팅파워 요구량에 비례하는 값일 수 있다.
상기 가상링크의 자원요구량은, 상기 가상링크의 대역요구량에 비례하는 값일 수 있다.
상기 자원 임베딩 장치는, 상기 가상 네트워크를 임베딩한 후 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현 가능한지를 여부를 확인하는 실현성 확인부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1임베딩부는, 상기 실현성 확인부의 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리노드 중에서 차상위 자원보유량을 갖는 물리노드를 상기 루트노드에 매핑할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치에 있어서, 임베딩된 기존의 가상네트워크의 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현가능한지를 확인하는 실현성 확인부; 상기 실현성 확인부의 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리링크별로 자원요구 변화량을 산출하는 자원요구변화량 산출부; 및 상기 자원요구 변화량이 가장 큰 물리링크인 제1물리링크를 선택하여 상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로로 재임베딩하는 재임베딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치를 제공한다.
상기 자원요구변화량은, 해당 물리링크의 영향력 거리의 변화량에 비례할 수 있다.
상기 영향력 거리는, 해당 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 대역폭에 반비례할 수 있다.
상기 자원요구변화량은, 해당 물리링크의 영향력 거리의 변화량과 해당 물리링크에 임베딩된 가상링크의 자원요구량의 총합에 비례할 수 있다.
상기 재임베딩부는, 상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로 중에서 최단거리 영향력거리의 합을 갖는 경로로 재임베딩할 수 있다.
상기 자원 임베딩 장치는, 상기 재임베딩부에서 어느 하나의 물리링크에 대하여 재임베딩이 완료된 후 상기 실현가능성 확인부가 재임베딩 후 매핑의 실현가능성을 다시 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치가 가상 노드 및 가상 링크들을 포함하는 가상 네트워크의 임베딩요청에 대한 물리 네트워크의 자원 임베딩하는 방법에 있어서, 상기 물리 네트워크 내의 모든 물리링크에 대하여 영향력 거리(Influence Length)를 산출하는 영향력거리 산출단계; 자원요구량이 가장 큰 가상 노드인 루트노드를 자원보유량이 가장 큰 물리노드에 임베딩하고 상기 루트노드로부터의 거리 순으로 나머지 가상노드를 임베딩하되 임베딩될 가상노드와 연결된 가상노드 중에서 기 임베딩된 물리노드인 제1물리노드를 찾고 상기 제1물리노드로부터의 영향력거리의 총합이 가장 작은 물리노드인 최소거리 물리노드를 상기 임베딩될 가상노드에 임베딩하는 제1임베딩단계; 및 상기 최소거리 물리노드와 상기 제1물리노드 사이의 최소 영향력거리를 갖는 경로의 물리링크를 상기 임베딩될 가상노드와 상기 제1물리노드에 대응되는 가상노드 사이의 가상링크로 임베딩하는 제2임베딩단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법을 제공한다.
상기 영향력 거리는, 한 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 용량에 반비례하는 값을 상기 가상 네트워크의 서비스 기간 동안 평균한 것일 수 있다.
상기 제1임베딩부는, 상기 루트노드로부터의 거리 순으로 순차적으로 상기 가상 네트워크 내의 나머지 가상노드를 임베딩하되, 상기 루트노드로부터의 거리가 같은 가상노드에 대하여는 자원요구량이 많은 가상노드를 우선하여 임베딩할 수 있다.
상기 가상노드의 자원요구량은, 상기 가상노드의 컴퓨팅파워 요구량 및 상기 가상링크의 대역요구량에 비례할 수 있다.
상기 자원 임베딩 방법은, 상기 가상 네트워크를 임베딩한 후 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현 가능한지를 여부를 확인하는 실현성 확인단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1임베딩단계는, 상기 실현성 확인단계에서의 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리노드 중에서 차상위 자원보유량을 갖는 물리노드를 상기 루트노드에 매핑할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치가 물리 네트워크의 자원 임베딩하는 방법에 있어서, 임베딩된 기존의 가상네트워크의 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현가능한지를 확인하는 실현성 확인단계; 상기 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리링크별로 자원요구 변화량을 산출하는 자원요구변화량 산출단계; 및 상기 자원요구 변화량이 가장 큰 물리링크인 제1물리링크를 선택하여 상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로로 재임베딩하는 재임베딩단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법을 제공한다.
상기 자원요구변화량은, 해당 물리링크의 영향력 거리의 변화량과 해당 물리링크에 임베딩된 가상링크의 자원요구량의 총합에 비례할 수 있다.
상기 영향력 거리는, 해당 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 대역폭에 반비례할 수 있다.
상기 재임베딩단계는, 상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로 중에서 최단거리 영향력거리의 합을 갖는 경로로 재임베딩할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 노드이동성이 있는 무선 네트워크 환경에서 가상 네트워크 요청이 들어왔을 경우 노드 이동성에 따른 물리링크 용량 등의 변화에 따른 네트워크 환경의 변화를 고려하여 효율적으로 무선 네트워크 자원을 할당하는 효과가 있다.
또한, 노드 이동성에 따라 기존 임베딩된 네트워크가 실현성이 없는 경우에 이를 재임베딩함으로써 효율적으로 자원을 할당하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 임베딩 장치를 간략히 블록도로 도시한 도면이다.
도 2는 물리 네트워크를 가상화한 개념을 도시한 도면이다.
도 3은 임의의 타임 윈도우 기간 동안 네트워크 임베딩 요청이 수신되고 임베딩이 해제되는 경우를 모아서 한번에 임베딩 요청하는 경우를 도시한 도면이다.
도 4는 가상 네트워크 임베딩의 예를 도시한 도면이다.
도 5는 가상 네트워크 요청(a)과 물리네트워크(b) 및 GNB로 구성된 물리 네트워크(c)를 예시한 도면이다.
도 6과 물리노드 및 물리링크가 임베딩된 경우를 예시한 도면이다.
도 7은 가상 네트워크가 모두 임베딩된 결과를 예시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 임베딩 장치를 간략히 블록도로 도시한 도면이다.
도 1에 도시하듯이 본 발명의 일 실시예에 따른 자원 임베딩 장치(100)는 임베딩요청 수신부(110), 제1 실현성확인부(120), 자원요구변화량 산출부(130), 재임베딩부(140), 영향력거리 산출부(150), 제1임베딩부(160) 및 제2임베딩부(170)를 포함하여 구현될 수 있다.
임베딩요청 수신부(110)는 가상네트워크 요청을 소정 시간 동안 하나 이상 수신한다. 여기서 가상 네트워크 요청은 복수의 가상노드 및 하나 이상의 가상링크를 복수의 무선노드 및 무선링크로 구성된 물리 네트워크에 임베딩할 것을 요청하는 것을 의미한다.
도 2는 물리 네트워크를 가상화한 개념을 도시한 도면이다.
본 발명은 새로운 네트워크를 운영하기 위해서 기존에 자신이 가지고 있던 물리 네트워크의 남는 자원을 활용함으로써 자원을 효율적으로 쓰면서 동시에 비용도 줄일 수 있도록 한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 하나의 공통 물리 네트워크에서 여러 가지 이질적인 네트워크들을 임베딩함으로써 하나의 물리 네트워크에 여러 가상 네트워크를 서로 간섭 없이 동시에 동작시킬 수 있도록 한다.
도 3은 임의의 타임 윈도우 기간 동안 네트워크 임베딩 요청이 수신되고 임베딩이 해제되는 경우를 모아서 한번에 임베딩 요청하는 경우를 도시한 도면이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 일정 타임윈도우(Time window) 동안 임메딩 요청이 수신되는 경우와 임베딩을 해제하는 경우를 모두 모아서 정기적으로 새로운 가상테트워크를 임베딩하며, 새로운 가상 네트워크를 임베딩하기 전에 기존의 임베딩된 가상 네트워크가 실현 가능성이 있는지 여부를 확인하는 과정을 거친다.
기존의 임베딩된 가상 네트워크가 임베딩 실현성이 있는 것으로 확인되면 기존의 임베딩 네트워크는 그대로 유지하고 새로운 가상 네트워크 요청을 임베딩한다. 만일 기존 네트워크에 대해 임베딩 실현성이 없는 것으로 확인되면 기존의 임베딩 네트워크는 다시 임베딩(재임베딩)한 후에 새로운 가상 네트워크 요청을 임베딩한다.
한편, 본 실시예에서 미래의 물리 네트워크의 변화에 대한 정보는 미리 알고 있다고 가정하며, 어떻게 새로운 가상 네트워크를 임베딩해야 서비스중단이 적게 일어나는지에 대하여 고려하고 가상 네트워크를 임베딩한다.
본 특허에서는 임베딩할 가상 네트워크들이 시간에 따라 들어오는 환경을 고려하였는데, 타임윈도우(time window)라는 시간 단위를 두어서 특정 타임윈도우 동안 들어온 가상 네트워크 요청들을 모았다가 그 타임윈도우가 끝날 때에 임베딩하도록 제안한다. 이 때 무선 백홀 노드들의 이동성의 시간 단위(time scale)는 이러한 임베딩 타임윈도우와 같다고 가정한다. 즉, 각 물리 노드는 한 타임윈도우 동안 한 번 움직이거나 또는 움직이지 않는다. 마지막으로 현재로부터 충분히 긴 미래까지의 물리 네트워크 토폴로지 변화에 대한 모든 정보는 현재 미리 알고 있다고 가정한다.
현재 타임윈도우 T 에서 td의 시간 동안 서비스 되기를 원하는 가상 네트워크를 임베딩 하는 방법은 다음과 같다.
먼저 가상 네트워크에서 임베딩할 노드의 순서를 다음과 같이 정한다.
a) 가상 노드들 중 자원 요구량이 가장 큰 노드를 찾고, 그 노드를 루트 노드라 지칭한다.
b) 루트 노드를 첫 번째로 임베딩 하도록 한다.
c) 루트 노드로부터 가까운 가상 노드부터 임베딩 하되, 같은 거리만큼 떨어져 있는 노드들 중에서는 자원 요구량이 큰 가상 노드부터 임베딩한다.
한편, 특정 타임윈도우 T 에서 물리 네트워크의 각 링크에 대해 그 링크와 간섭하는 물리 링크의 총 개수에 하나 더한 값을 그 링크의 용량(capacity)으로 나눈 값을 영향력 거리로 정의한다. (물리 path의 영향력 경로(influence path)는 그 path를 구성하는 링크들의 영향력 거리의 합으로 정의하고, 두 물리 노드간의 영향력 거리(influence distance)는 두 노드간의 가장 짧은 영향력 경로의 영향력 거리로 정의한다. 물리 네트워크의 포폴로지는 타임윈도우마다 바뀔 수 있으므로, 각 링크들의 영향력 거리도 타임윈도우마다 바뀔 수 있다.
매 타임윈도우마다 물리 네트워크의 포폴로지가 바뀔 수 있으므로 타임윈도우가 시작하자마자 기존에 서비스되고 있었던 가상 네트워크들에 대한 임베딩이 여전히 실현가능(feasible)한지를 확인한다. 실현가능(feasible)하지 않게 된 경우, 일부 링크들의 capacity 감소(또는, influence length는 증가)에 의한 것이므로 각 링크에 대해 influence length의 증가분을 구한다. 여기에 그 링크에 현재 임베딩 된 가상 링크들의 자원요구 변화량 총합을 곱한다. 이 값을 Θ라 한다면, Θ가 가장 높은 링크를 선택한다. 그 것에 매핑된 가상 링크들을 그 물리 링크를 제외했을 때의 해당 최단거리 영향력거리 경로로 매핑한다. 이와 같이 매핑한 것이 실현가능한지 체크하고 실현가능하지 않다면 그 다음으로 Θ가 높은 물리링크를 선택하고 위의 작업을 최대 K번까지 반복한다. 그 후 여전히 기존 가상 네트워크 서비스가 실현가능하지 않다면, 가상 네트워크 규모가 작은 순서대로 서비스를 중단시킨다.
제1 실현성확인부(120)는 임베딩된 기존의 가상네트워크의 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현가능한지를 확인한다.
무선 네트워크에서는 서로 간섭관계에 있는 링크들은 동시에 동작할 수 없기 때문에, 그 이상을 할당해야 가상 링크의 요구조건을 만족시킬 수 있다. 주어진 물리 링크 매핑에 대해 해당 임베딩을 실현가능(feasible)하게 하는 각 물리 링크들의 최소 대역 자원할당량을 계산하는 방법은 아래와 같다.
도 4는 가상 네트워크 임베딩의 예를 도시한 도면이다.
도 4a는 가상 네트워크를 도시한 것이고, 도 4b는 물리 네트워크에 임베딩된 결과를 예시한 것이다.
도 4에 도시하듯이 도 4a의 가상 네트워크가 도 4b와 같이 물리 네트워크 상에 매핑된 경우, 도 4a의 가상 노드 1,2,3은 도 4b의 물리 노드 1,2,3에 매핑되고, 가상 링크(1,2)(가상 링크(a,b)는 가상노드 a와 가상노드 b 사이의 링크를 의미)는 물리 링크 B에, 가상 링크(2,3)은 물리 링크 C에 매핑됨을 나타낸다.
제1 실현성확인부(120)는 물리 네트워크의 모든 물리링크에 대하여 기존의 가상네트워크 임베딩이 실현가능한지 여부를 확인한다. 즉, 도 4b와 같이 임베딩되도록 물리 경로가 매핑된 경우 이 매핑이 실현 가능한지를 확인한다.
예를 들어, 도 4a의 가상 링크 1, 2의 대대역 요구량은 각각 2 Mbps, 3 Mbps이고, 매핑된 도 4b의 물리 링크들의 용량(capacity)은 100 Mbps, 60 Mbps라고 가정하고, 물리 링크 B와 물리 링크 C는 인접 링크로서 서로 간섭하는 경우에 물리 링크 B와 C는 동시에 동작하면 안 된다.
물리 링크 B는 가상 링크(1,2)의 구현을 위해 최소 2Mbps의 대역을 할당해줘야 한다. 즉, 링크 B는 가상 링크(1,2)가 1초 동안 2Mbit의 데이터를 전송하게 해주면 된다. 그런데 링크 B의 용량은 100Mbps로 2Mbit의 데이터를 전송하는 데에 2Mbit/100Mbps = 0.02 초이면 된다. 즉, 매 1초마다 링크 B는 0.02초의 시간만 가상 링크(1,2)의 동작에 사용되면 된다. 마찬가지로 물리 링크 C는 가상 링크(2,3)의 동작을 위해 최소 3Mbps의 대역을 할당해줘야 한다. 가상 링크(2,3)이 초당 3Mbit의 데이터를 전송해야 하는데, 물리 링크 C에서는 3Mbit의 데이터 전송에 3Mbit/60Mbps = 0.05 sec 의 시간이 걸린다. 즉, 매 1초마다 링크 C는 0.05초의 시간을 가상 링크(2,3) 구현에 사용된다. 위의 둘을 종합하면 매 1초마다 링크 B는 가상 링크를 위하여 0.02초의 시간을 쓸 뿐만 아니라 링크 C가 사용되는 시간에는 동작을 하지 않아야 하므로 적어도 링크 C가 사용되는 시간인 0.05초의 시간이 더 쓰인다. 따라서, 링크 B는 매 초당 적어도 0.07초 동안을 도 4a의 가상 네트워크 임베딩을 위해 할당한다. 링크 B는 용량이 100 Mbps이므로 (100Mbps x 0.07s/1s = 7Mbps)의 계산에 의해, 이 링크 B의 임베딩에 최소한 7 Mbps의 대역을 할당한다.
링크 C도 임베딩을 위해 매초 최소한 0.07초의 시간을 할당하므로 (60Mbps x 0.07s/1s = 4.2 Mbps)의 계산에 의해 최소한 4.2 Mbps 이상의 대역을 할당한다. 따라서 도 4의 예에서는 무선 물리 링크 B가 7Mbps 이상이고, 무선 물리 링크 C가 4.2Mbps 이상 가상 링크에 자원을 할당하게 하는 모든 임베딩은 실현가능(feasible)하며 이와 같이 모든 물리 네트링크에 대하여 기존의 임베딩이 실현가능한지 여부를 확인한다.
이와 같이 제1 실현성확인부(120)가 기존 가상 네트워크의 임베딩 가능여부를 확인하는 방법은 본 실시예에 사용된 방법에 국한하지 않고 다양한 방법을 사용할 수 있다.
만일, 제1 실현성확인부(120)의 확인 결과 기존 임베딩에 대한 매핑이 실현가능한 것으로 확인되는 경우에는 곧바로 새로운 임베딩요청을 임베딩하고, 제1 실현성확인부(120)의 확인 결과 기존 임베딩에 대한 매핑이 실현가능하지 않다면 기존의 임베딩을 다시 부분적으로 혹은 전체적으로 다시 임베딩(재임베딩)한다. 재임베딩하는 방법에 대한 설명은 후술한다.
영향력거리 산출부(150)는 물리 네트워크 내의 모든 물리링크에 대하여 영향력 거리(Influence Length)를 산출한다.
현재 타임윈도우(T에서 T+td 까지의 시간)동안의 서비스를 요청하는 가상 네트워크 GV라 하자. 또한, LNB를 타임윈도우 T에서 T+td 까지의 시간까지 깨지지 않는 물리링크들의 집합이라고 하면, GNB는 물리노드와 LNB로 구성되는 네트워크 토폴로지이며, GV의 임베딩이 GNB 위에서 이루어지도록 한다.
영향력거리 산출부(150)는 LNB에 속하는 물리링크 ℓ에 대해 타임윈도우에서의 영향력거리를 수학식 1과 같이 산출할 수 있다.
[수학식 1]
Iℓ(t) = dℓ(t)/CAPℓ(t)
시간 T의 시점을 기준으로 수학식 1에서 산출한 식으로 영향력거리를 계산할 수 있다. 여기서 dℓ(t)는 해당 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 하나를 더한 수를 의미하고, CAPℓ(t)는 해당 물리링크의 대역폭을 의미한다.
즉, 수학식 1의 예에 의하면, 어떤 물리링크의 영향력 거리는 해당 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 대역폭에 반비례하는 것으로 설정할 수 있다.
또한, 영향력거리 산출부(150)는 LNB에 속하는 물리링크 ℓ에 대해 타임윈도우에서의 영향력거리를 구함에 있어서, 소정의 타임 윈도우 동안 수학식 1에서 산출한 값의 평균을 구한 것으로 할 수도 있다. 예를 들어, 타임윈도우의 시작점과 끝점에서의 수학식 1의 결과를 각각 구하고 이를 평균한 것을 사용할 수 있다. 즉, 영향력거리는, 한 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 용량에 반비례하는 값을 가상 네트워크의 서비스 기간 동안 평균한 것일 수 있다.
한편, 어떤 경로 P의 영향력거리는 해당 경로 P를 구성하는 모든 물리링크의 영향력거리를 모두 합한 갑으로 설정될 수 있다.
제1임베딩부(160)는 자원요구량이 가장 큰 가상 노드인 루트노드를 자원보유량이 가장 큰 물리노드에 임베딩하고 루트노드로부터의 거리 순으로 나머지 가상노드를 임베딩하되 임베딩될 가상노드와 연결된 가상노드 중에서 기 임베딩된 물리노드인 제1물리노드를 찾고 제1물리노드로부터의 영향력거리의 총합이 가장 작은 물리노드인 최소거리 물리노드를 임베딩될 가상노드에 임베딩한다.
여기서 가상노드의 자원요구량이란 해당 가상노드에 필요한 컴퓨팅파워를 의미할 수도 있고, 해당 가상노드에 필요한 컴퓨팅파워와 해당 가상노드와 연결된 가상링크의 자원요구량을 합친 값일 수도 있다. 여기서 가상노드의 자원요구량이란 가상노드에 필요한 컴퓨팅파워를 의미하는 것으로서, 예컨대 MHz 단위 혹은 GHz 단위 등 다양한 단위일 수 있다.
또한 가상링크의 자원요구량이란 가상링크의 대역폭(예컨대 10MHz)를 의미한다.
만일, 가상노드의 컴퓨팅파워와 가상링크의 자원요구량의 단위가 서로 차이가 많이 나는 경우(예를 들어, 가상노드의 자원요구량은 수백 MHz 단위이고, 가상링크의 자원요구량은 수십 MHz 단위인 경우)에는 필요에 따라 가상노드의 컴퓨팅파워 요구량에 비례상수를 곱한 값을 가상노드의 컴퓨팅파워로 정하거나, 가상링크의 대역폭에 비례상수를 곱한 값을 가상링크의 자원요구량으로 정할 수도 있다.
마찬가지로, 물리노드의 자원요구량이란 해당 물리노드에 필요한 컴퓨팅파워를 의미할 수도 있고, 해당 물리노드에 필요한 컴퓨팅파워와 해당 물리노드와 연결된 물리링크의 자원요구량을 합친 값일 수도 있다.
도 5는 가상 네트워크 요청(a)과 물리네트워크(b) 및 GNB로 구성된 물리 네트워크(c)를 예시한 도면이다.
도 5의 (a)에서 노드 ㄱ, ㄴ, ㄷ의 컴퓨딩 파워는 각각 10 이고, 노드 사이를 연결하는 링크 위의 숫자는 대역폭을 의미한다. 도 5의 (b)에서 노드 A, B, C, D, E의 컴퓨딩 파워는 각각 50 이고, 노드 사이를 연결하는 링크 위의 숫자는 대역폭을 의미한다. 도 5의 (c)에서 노드 A, B, C, D, E의 노드 사이를 연결하는 링크 위의 숫자는 영향력거리를 의미한다.
도 5에서 자원보유량이 가장 큰 가상노드(루트노드)는 'ㄱ'이고 자원보유량이 가장 큰 물리노드는 C이다. 따라서 가상노드 'ㄱ'은 물리노드 C에 임베딩된다.
제1임베딩부(160)는 루트노드인 'ㄱ'의 임베딩 후에 'ㄱ'과 가까운 노드인 'ㄴ', 'ㄷ' 중에서 자원보유량이 많은 'ㄷ'을 먼저 임베딩한다. 따라서 'ㄷ'을 임베딩하는 물리노드는 기임베딩된 물리노드인 C로부터 영향력거리의 총합이 가장 작은 최소거리 물리노드인 B를 'ㄷ'에 임베딩한다. 여기서, 제1임베딩부(160)는 임베딩될 가상노드의 자원요구량보다 적은 자원보유량을 갖는 물리노드는 후보에서 제외하여 임베딩한다.
제2임베딩부(170)는 최소거리 물리노드 B와 제1물리노드 C 사이의 최소 영향력거리를 갖는 경로의 물리링크를 임베딩될 가상노드 'ㄷ'와 제1물리노드 C에 대응되는 가상링크 'ㄱ' 사이의 가상링크로 임베딩한다.
따라서, 도 6과 같이 물리노드 및 물리링크가 임베딩된다.
'ㄷ'을 임베딩한 후에는 로트노드로부터 가장 가까운 'ㄴ'을 임베딩한다. 따라서 제1임베딩부(160)는 'ㄴ'을 임베딩하는 물리노드는 기임베딩된 물리노드인 C, B로부터 영향력거리의 총합이 가장 작은 최소거리 물리노드인 A를 'ㄴ'에 임베딩한다.
제2임베딩부(170)는 최소거리 물리노드 A와 제1물리노드 B, 물리노드 A와 제1물리노드 C 사이의 최소 영향력거리를 갖는 경로의 물리링크를 각각 임베딩될 가상노드 'ㄴ'와 가상노드인 제1물리노드 B에 대응되는 'ㄷ' 사이의 가상노드로, 임베딩될 가상노드 'ㄴ'와 제1물리노드 C에 대응되는 'ㄱ' 사이의 가상링크로 임베딩한다.
도 7은 가상 네트워크가 모두 임베딩된 결과를 예시한 도면이다.
자원 임베딩 장치(100)는, 도 7과 같이 임베딩한 후 가상 네트워크를 임베딩한 후 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현 가능한지를 여부를 확인하는 제2 실현성확인부(180)를 더 포함할 수도 있다.
제2 실현성확인부(180)의 확인 결과 가상 네트워크 매핑이 실현가능하지 않다면 제1임베딩부는 물리노드 중에서 차상위 자원보유량을 갖는 물리노드를 루트노드에 매핑하는 것으로 시작하여 가상 네트워크 매핑을 다시 시도한다.
만일, 가상 네트워크 매핑이 실현가능할 때까지 몇번 시도해보고 실현가능한 매핑결과가 나오지 않는 경우에 해당 가상 네트워크의 임베딩 요청은 거절한다.
자원요구변화량 산출부(130)는 제2 실현성확인부(180) 확인 결과 기존의 가상 네트워크 매핑이 실현가능하지 않다면 물리링크별로 수학식 2와 같이 자원요구 변화량 Θ을 산출할 수 있다.
[수학식 2]
Θ(t) = Reqℓ(t)*(Iℓ(t) - Iℓ(t-1))
수학식 2에서 보듯이, 자원요구 변화량은 해당 물리링크의 영향력 거리의 변화량에 비례하는 값을 가질 수 있으며, 또한, 자원요구변화량은, 해당 물리링크의 영향력 거리의 변화량과 해당 물리링크에 임베딩된 가상링크의 자원요구량의 총합에 비례한 값을 가질 수 있다.
재임베딩부(140)는 자원요구 변화량이 가장 큰 물리링크인 제1물리링크를 선택하여 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로로 재임베딩한다.
재임베딩부(140)는 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로 중에서 최단거리 영향력거리의 합을 갖는 경로로 재임베딩한다.
네트워크 임베딩 장치(100)는, 재임베딩부(140)에서 어느 하나의 물리링크에 대하여 재임베딩을 완료한 후, 재임베딩으로 매핑한 네트워크의 실현가능성을 제1 실현가능성 확인부(120)가 다시 확인할 수도 있다.
만일 실현가능성을 체크한 후 실현가능성이 없으면 다시 재임배딩한 후의 가상네트워크들에 대하여 자원요구 변화량이 가장 큰 물리링크를 재산출하고 재임베딩부(140)로 하여금 다시 해당 물리링크를 임베딩하도록 할 수 있다. 이와 같은 재임베딩 과정을 가상네트워크들이 실현가능성이 있는 것으로 판정될 때까지의 과정을 K 번 반복하도록 K를 설정할 수 있으며, 만일 K 번 실현가능성을 판단하여 재임배딩한 후에도 여전히 실현가능성이 없는 것으로 판단되는 경우애는 가상 네트워크의 규모가 작은 것부터 서비스를 중단하는 방법을 사용할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자원 임베딩하는 방법은, 상기 물리 네트워크 내의 모든 물리링크에 대하여 영향력 거리(Influence Length)를 산출하는 영향력거리 산출단계, 자원요구량이 가장 큰 가상 노드인 루트노드를 자원보유량이 가장 큰 물리노드에 임베딩하고 상기 루트노드로부터의 거리 순으로 나머지 가상노드를 임베딩하되 임베딩될 가상노드와 연결된 가상노드 중에서 기 임베딩된 물리노드인 제1물리노드를 찾고 상기 제1물리노드로부터의 영향력거리의 총합이 가장 작은 물리노드인 최소거리 물리노드를 상기 임베딩될 가상노드에 임베딩하는 제1임베딩단계, 및 상기 최소거리 물리노드와 상기 제1물리노드 사이의 최소 영향력거리를 갖는 경로의 물리링크를 상기 임베딩될 가상노드와 상기 제1물리노드에 대응되는 가상노드 사이의 가상링크로 임베딩하는 제2임베딩단계를 포함한다.
상기 자원 임베딩 방법은, 상기 가상 네트워크를 임베딩한 후 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현 가능한지를 여부를 확인하는 실현성 확인단계를 더 포함할 수 있다.
여기서 영향력거리 산출단계는 영향력거리 산출부(150)의 동작에, 제1임베딩단계는 제1임베딩부(160)의 동작에, 제2임베딩단계는 제2임베딩부(170)의 동작에, 실현성 확인단계는 제2 실현성 확인부(180)의 동작에 대응되므로 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치가 물리 네트워크의 자원 임베딩하는 방법에 있어서, 임베딩된 기존의 가상네트워크의 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현가능한지를 확인하는 실현성 확인단계, 상기 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리링크별로 자원요구 변화량을 산출하는 자원요구변화량 산출단계; 및 상기 자원요구 변화량이 가장 큰 물리링크인 제1물리링크를 선택하여 상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로로 재임베딩하는 재임베딩단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법을 제공한다. 여기서 실현성 확인단계는 제1 실현성 확인부(120)의 동작에, 자원요구변화량 산출단계는 자원요구변화량 산출부(130)의 동작에, 재임베딩단계는 재임베딩부(140)의 동작에 대응되므로 상세한 설명은 생략한다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 노드이동성이 있는 무선 네트워크 환경에서 가상 네트워크 요청이 들어왔을 경우 노드 이동성에 따른 물리링크 용량 등의 변화에 따른 네트워크 환경의 변화를 고려하여 효율적으로 무선 네트워크 자원을 할당하는 효과가 있어 유용한 발명이다.

Claims (25)

  1. 가상 노드 및 가상 링크들을 포함하는 가상 네트워크의 임베딩요청에 대한 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치에 있어서,
    상기 물리 네트워크 내의 모든 물리링크에 대하여 영향력 거리(Influence Length)를 산출하는 영향력거리 산출부;
    자원요구량이 가장 큰 가상 노드인 루트노드를 자원보유량이 가장 큰 물리노드에 임베딩하고 상기 루트노드로부터의 거리 순으로 나머지 가상노드를 임베딩하되 임베딩될 가상노드와 연결된 가상노드 중에서 기 임베딩된 물리노드인 제1물리노드를 찾고 상기 제1물리노드로부터의 영향력거리의 총합이 가장 작은 물리노드인 최소거리 물리노드를 상기 임베딩될 가상노드에 임베딩하는 제1임베딩부; 및
    상기 최소거리 물리노드와 상기 제1물리노드 사이의 최소 영향력거리를 갖는 경로의 물리링크를 상기 임베딩될 가상노드와 상기 제1물리노드에 대응되는 가상노드 사이의 가상링크로 임베딩하는 제2임베딩부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  2. 제 1항에서,
    상기 영향력 거리는, 해당 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 대역폭에 반비례하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  3. 제 1항에서,
    상기 영향력 거리는, 한 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 용량에 반비례하는 값을 상기 가상 네트워크의 서비스 기간 동안 평균한 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  4. 제 1항에서,
    상기 제1임베딩부는,
    상기 루트노드로부터의 거리 순으로 순차적으로 상기 가상 네트워크 내의 나머지 가상노드를 임베딩하되, 상기 루트노드로부터의 거리가 같은 가상노드에 대하여, 자원요구량이 많은 순서로 가상노드를 임베딩하는 하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  5. 제 1항에서,
    상기 제1임베딩부는,
    상기 임베딩될 가상노드의 자원요구량보다 적은 자원보유량을 갖는 물리노드는 후보에서 제외하여 상기 가상노드를 임베딩하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  6. 제 1항에서,
    상기 가상노드의 자원요구량은,
    상기 가상노드의 컴퓨팅파워 요구량에 비례하는 값인 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  7. 제 1항에서,
    상기 가상링크의 자원요구량은,
    상기 가상링크의 대역요구량에 비례하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  8. 제 1항에서,
    상기 자원 임베딩 장치는,
    상기 가상 네트워크를 임베딩한 후 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현 가능한지를 여부를 확인하는 실현성 확인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  9. 제 8항에서,
    상기 제1임베딩부는,
    상기 실현성 확인부의 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리노드 중에서 차상위 자원보유량을 갖는 물리노드를 상기 루트노드에 매핑하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  10. 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치에 있어서,
    임베딩된 기존의 가상네트워크의 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현가능한지를 확인하는 실현성 확인부;
    상기 실현성 확인부의 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리링크별로 자원요구 변화량을 산출하는 자원요구변화량 산출부; 및
    상기 자원요구 변화량이 가장 큰 물리링크인 제1물리링크를 선택하여 상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로로 재임베딩하는 재임베딩부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  11. 제 10항에서,
    상기 자원요구변화량은,
    해당 물리링크의 영향력 거리의 변화량에 비례하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  12. 제 11항에서,
    상기 영향력 거리는, 해당 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 대역폭에 반비례하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  13. 제 11항에서,
    상기 자원요구변화량은,
    해당 물리링크의 영향력 거리의 변화량과 해당 물리링크에 임베딩된 가상링크의 자원요구량의 총합에 비례하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  14. 제 10항에서,
    상기 재임베딩부는,
    상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로 중에서 최단거리 영향력거리의 합을 갖는 경로로 재임베딩하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  15. 제 10항에서,
    상기 자원 임베딩 장치는,
    상기 재임베딩부에서 어느 하나의 물리링크에 대하여 재임베딩이 완료된 후 상기 실현가능성 확인부가 재임베딩 후 매핑의 실현가능성을 다시 확인하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 장치.
  16. 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치가 가상 노드 및 가상 링크들을 포함하는 가상 네트워크의 임베딩요청에 대한 물리 네트워크의 자원 임베딩하는 방법에 있어서,
    상기 물리 네트워크 내의 모든 물리링크에 대하여 영향력 거리(Influence Length)를 산출하는 영향력거리 산출단계;
    자원요구량이 가장 큰 가상 노드인 루트노드를 자원보유량이 가장 큰 물리노드에 임베딩하고 상기 루트노드로부터의 거리 순으로 나머지 가상노드를 임베딩하되 임베딩될 가상노드와 연결된 가상노드 중에서 기 임베딩된 물리노드인 제1물리노드를 찾고 상기 제1물리노드로부터의 영향력거리의 총합이 가장 작은 물리노드인 최소거리 물리노드를 상기 임베딩될 가상노드에 임베딩하는 제1임베딩단계; 및
    상기 최소거리 물리노드와 상기 제1물리노드 사이의 최소 영향력거리를 갖는 경로의 물리링크를 상기 임베딩될 가상노드와 상기 제1물리노드에 대응되는 가상노드 사이의 가상링크로 임베딩하는 제2임베딩단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  17. 제 16항에서,
    상기 영향력 거리는, 한 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 용량에 반비례하는 값을 상기 가상 네트워크의 서비스 기간 동안 평균한 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  18. 제 16항에서,
    상기 제1임베딩단계는,
    상기 루트노드로부터의 거리 순으로 순차적으로 상기 가상 네트워크 내의 나머지 가상노드를 임베딩하되, 상기 루트노드로부터의 거리가 같은 가상노드에 대하여, 자원요구량이 많은 순서로 가상노드를 임베딩하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  19. 제 16항에서,
    상기 가상노드의 자원요구량은,
    상기 가상노드의 컴퓨팅파워 요구량 및 상기 가상링크의 대역요구량에 비례하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  20. 제 16항에서,
    상기 자원 임베딩 방법은,
    상기 가상 네트워크를 임베딩한 후 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현 가능한지를 여부를 확인하는 실현성 확인단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  21. 제 20항에서,
    상기 제1임베딩단계는,
    상기 실현성 확인단계에서의 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리노드 중에서 차상위 자원보유량을 갖는 물리노드를 상기 루트노드에 매핑하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  22. 물리 네트워크의 자원 임베딩 장치가 물리 네트워크의 자원 임베딩하는 방법에 있어서,
    임베딩된 기존의 가상네트워크의 물리 네트워크로 매핑하는 것이 실현가능한지를 확인하는 실현성 확인단계;
    상기 확인 결과 상기 매핑이 실현가능하지 않다면 물리링크별로 자원요구 변화량을 산출하는 자원요구변화량 산출단계; 및
    상기 자원요구 변화량이 가장 큰 물리링크인 제1물리링크를 선택하여 상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로로 재임베딩하는 재임베딩단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  23. 제 22항에서,
    상기 자원요구변화량은,
    해당 물리링크의 영향력 거리의 변화량과 해당 물리링크에 임베딩된 가상링크의 자원요구량의 총합에 비례하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  24. 제 23항에서,
    상기 영향력 거리는, 해당 물리링크에 대한 간섭링크의 수에 비례하고 해당 물리링크의 대역폭에 반비례하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.
  25. 제 22항에서,
    상기 재임베딩단계는,
    상기 제1물리링크에 임베딩된 가상링크에 대하여 상기 제1물리링크를 포함하지 않는 물리링크 경로 중에서 최단거리 영향력거리의 합을 갖는 경로로 재임베딩하는 것을 특징으로 하는 자원 임베딩 방법.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ilhem Fajjari 외 3명, 'VNR algorithm; a greedy approach for virtual networks reconfigurations' *
Minlan Yu 외 3명, ' Rethinking virtual network embedding: substrate support for path splitting and migration' *
Nabell Farooq Butt 외 3명, ' Topology-awareness and reoptimization mechanism for virtual network embedding' *

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