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专利号: 2022103225302
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于时延优化的虚拟网络映射算法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤1,建立虚拟网络映射的模型;

步骤2,根据节点的资源度、局部拓扑的重要性、节点相邻链路的传播时延以及节点处理时延,对虚拟节点和物理节点进行重要度排序;

步骤3,进行虚拟网络节点映射;

步骤4,进行虚拟链路映射。

2.根据权利要求1所述基于时延优化的虚拟网络映射算法,其特征在于:步骤1中虚拟网络映射的模型为:物理网络用无向有权图GP=(NP,EP)表示,NP和EP分别为物理节点集合和物理链路集合,其中,物理节点nP的属性有CPU资源请求cpu(nP)、节点时延delay(nP)、物理节点重要度importance(np),物理链路eP的属性有链路带宽bw(eP)、链路时延delay(eP);

虚拟网络请求用无向有权图GV=(NV,EV)表示,NV和EV分别为虚拟节点和虚拟链路集合,其中,虚拟节点nv的资源请求为cpu(nV)、时延属性为delay(nV),虚拟链路ev的带宽约束为bw(eV)、时延约束为delay(eV)、虚拟节点重要度为importance(nV)。

3.根据权利要求1所述基于时延优化的虚拟网络映射算法,其特征在于:步骤2中,虚拟节点nV的重要度计算如下式中,Res(nV)、Closeness(nV)、VertexDelay(nV)分别为虚拟节点nV的资源集中程度、节点亲密度、节点传播时延期望;

物理节点nP的重要度计算如下

式中,Res(nP)、Closeness(nP)、LocDis(nP)、VertexDelay(nP)分别表示物理节点nP的资源集中程度、节点亲密度、局部网络拓扑重要性、节点传播时延期望。

4.根据权利要求1所述基于时延优化的虚拟网络映射算法,其特征在于:步骤3具体操作如下:步骤3.1,将虚拟网络请求中的虚拟节点从大到小的排序记录到VirtualNodeList中;

步骤3.2,对于VirtualNodeList中的虚拟节点nV,遍历底层物理节点集合,选取满足物理距离约束条件的候选节点,存入集合Candidates(nV);

步骤3.3,判断Candidates(nV)集合是否为空;若为空,此次映射失败,拒绝此次映射并返回映射失败的结果;若不为空,选择Candidates(nV)集合中节点重要度最高的节点,将虚拟节点nV映射至该候选节点上,更新映射关系列表MappingNodeList和底层物理资源,在VirtualNodeList中删除虚拟节点nV;

步骤3.4,重复步骤3.2和步骤3.3,直至VirtualNodeList为空。

5.根据权利要求1所述基于时延优化的虚拟网络映射算法,其特征在于:步骤4虚拟链路映射采用K‑Shortest路径算法,选取最短路径并满足带宽约束,具体操作如下:步骤4.1,将虚拟网络请求中的虚拟链路从大到小的排序记录到VirtualLinkList中;

步骤4.2,对于VirtualLinkList中的eV虚拟链路,通过K‑Shortest路径算法寻找出K条候选物理路径,记作集合Paths(eV);

步骤4.3,对Paths(eV)中的路径进行虚拟链路带宽需求判断,若不能满足虚拟链路带宽需求,则从Paths(eV)中删除该路径;

步骤4.4,判断Paths(eV)是否为空,若为空,映射失败,返回结果;若不为空,将当前虚拟网络的虚拟链路eV映射至路径优先度最高的物理路径,将映射关系记录进集合MappingLinkList,从VirtualLinkList中删除虚拟链路eV,并更新底层物理资源;

步骤4.5,重复步骤4.2至步骤4.4,直至VirtualLinkList为空。

6.根据权利要求5所述基于时延优化的虚拟网络映射算法,其特征在于:步骤4具体操作如下:步骤4.4中路径优先度的计算为式中,bw(p)为物理路径p的链路带宽,γ为权重因子,在本发明中γ取1,hops(p)为物理路径p的时延,Paths(eV)为虚拟链路eV映射后的候选底层物理路径集合,p为集合Paths(eV)中的一条路径。