[發明專利]一種基于遺傳算法的虛擬網絡功能的放置方法

有效

• 申請號: 201711463389.3
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108322333B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 曾瑛;施展;李溢杰;亢中苗;李星南;蘇卓;藺鵬
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力調度控制中心;北京萬可信息技術有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種基于遺傳算法的虛擬網絡功能的放置方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.查詢系統緩存，判斷是否存在當前類型的SFC請求的部署結果，若有，轉到步驟S4；若沒有，轉到步驟S2；

S2.結合遺傳算法的計算步驟，為該服務鏈中的VNF有序選擇應放置的物理節點與實例；在物理網絡上對VNF進行部署時，首先必須滿足一些資源消耗的約束條件；如果部署的節點存在該功能實例，其申請的總計算資源設為那么該VNF請求的資源必須小于實例剩余的計算資源才可以部署，否則依據物理節點剩余資源情況重新生成實例或是改變部署的節點；其中，利用遺傳算法進行計算中，一個染色體代表一個部署方案，染色體中的每一個數字代表的是物理節點的編號，所述的S2步驟的遺傳算法具體包括以下步驟：

S201.得到初始種群：通過隨機生成一定數量的染色體個數，得到一個初始種群，種群中的每一個個體即是一個染色體，每一個染色體都是潛在的可行解，為一個有序的節點組合；

S202.對種群中的每一個染色體都計算各自的適應度；

S203.根據S202步驟計算出的適應度，選擇出合適的染色體；

S204.對種群進行遺傳算子的操作；

S205.檢查算法終止條件，設置算法的迭代次數，達到迭代次數，則算法終止；

S3.根據S2步驟求得的VNF放置的情況，對SFC的虛擬鏈路進行映射，引導數據流量有序傳輸；

S4.根據部署結果，為SFC分配所請求的物理資源。

2.根據權利要求1所述的一種基于遺傳算法的虛擬網絡功能的放置方法，其特征在于，所述的S203步驟中采用輪盤賭選擇法選擇出合適的染色體。

3.根據權利要求1所述的一種基于遺傳算法的虛擬網絡功能的放置方法，其特征在于，在每次部署一個SFC時，要保證一個物理節點不能同時處理同一服務鏈中一個以上的網絡功能，即：

其中，為二進制變量，表明虛擬網絡功能k是否部署在物理節點i上。

4.根據權利要求1所述的一種基于遺傳算法的虛擬網絡功能的放置方法，其特征在于，所述的S3步驟包括以下步驟：

S301.遍歷SFC中的每一個VNF，對于SFC中每每相鄰的兩個VNF，確定它們部署的物理節點位置；

S302.使用Dijkstra算法，計算出相鄰兩個物理節點之間最短的物理路徑；

S303.將上述相鄰兩個VNF之間的虛擬鏈路映射在這條最短的物理路徑上。

5.根據權利要求4所述的一種基于遺傳算法的虛擬網絡功能的放置方法，其特征在于，在物理鏈路上映射虛擬鏈路時需保證滿足帶寬資源的需求，即：

其中，為虛擬鏈路請求的帶寬資源，為物理鏈路上具備的帶寬資源，表示鏈路映射關系的二進制變量。

6.根據權利要求1所述的一種基于遺傳算法的虛擬網絡功能的放置方法，其特征在于，所述的S4步驟中為SFC分配所請求的物理資源，包括計算資源和帶寬資源。