无线网络虚拟化映射策略的研究

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随着无线通信的发展,使得网络数据、智能终端出现爆炸式增长,不同的异构网络共存在一个网络中,然而由于传统网络技术的僵化,导致网络资源不能按需分配。而无线网络虚拟化技术的出现,使得无线网络资源在抽象、隔离后,能够统一管理和分配,利用有限的资源为更多的用户提供差异化服务。本文主要研究无线网络虚拟化中虚拟网络映射问题,也属于资源分配范畴,针对静态和动态的资源分配,分别提出一种映射算法。首先,针对静态资源分配,当前映射虚拟网络的方案虽然是最优的,但是随着部分虚拟网络的离开,之前的映射方案可能会导致资源浪费和映射成本的增加,所以针对此问题,提出一种无线网络虚拟化中基于物理链路承载能力的映射策略算法(A Mapping Strategy Algorithm based on Link Load Capacity,MSA-LLC)。该算法根据物理链路剩余资源量,在虚拟网络容忍时间内,根据映射策略,即立即映射和延迟映射,建立成本最小的目标函数,从而实现资源的有效利用,接受更多的虚拟网络。仿真实验表明,MSA-LLC算法提高了虚拟网络接受率、增大了物理资源的利用率,同时也减少了虚拟网络的映射成本。然后,针对动态资源分配,因为虚拟网络的动态到达和离开,物理网络局部可能会出现负载不均衡的情况,对未来虚拟网络的接受会造成一定的影响。因此,本文提出一种重映射算法(Remapping Algorithm for Wireless Network Virtualization,RA-WNV)。该算法通过重映射节点或链路解决负载均衡的问题。在进行重映射时,充分考虑了因为重映射造成服务中断产生的成本、虚拟网络的生命周期以及自身的资源请求大小,以最小的重映射成本实现物理网络的负载均衡。仿真结果表明,RA-WNV算法减少了映射成本,接受了更多的虚拟网络,增大了资源利用率,实现了资源的高效利用。
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