[發明專利]一種彈性光網絡中基于錨點的虛擬網絡抗毀映射方法

有效

• 申請號: 201910079410.2
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109831379B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 鮑寧海;匡明;蘇泊迪普.薩胡;李國平;吳濤
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H04L12/707
• 分類號: H04L12/707;H04L12/46;H04L12/931
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅;陳棟梁

本發明請求保護一種彈性光網絡中基于錨點的虛擬網絡抗毀映射方法，屬于云計算和通信網技術領域。本發明根據虛擬節點資源的需求和物理網絡節點資源的分布情況，提出基于錨點的有限區域內目標物理節點的選擇和映射方法；根據虛擬鏈路帶寬需求和相應物理通路上頻隙資源的分布情況，提出基于多通路和最小代價頻隙窗口的選擇和映射方法；根據多通路中的帶寬分配情況，采用最大帶寬保護通路配置方法，解決虛擬鏈路的抗毀保護問題。通過綜合利用所提出的節點映射、鏈路映射以及保護通路配置方法實現虛擬網的映射，在提高物理網絡節點資源和頻譜資源利用率的基礎上，有效提高了彈性光網絡中虛擬網抗毀映射的成功率。

技術領域

本發明屬于云計算和通信網技術領域，具體涉及一種彈性光網絡中基于錨點的虛擬網絡抗毀映射方法。

背景技術

隨著云計算的迅猛發展，網絡虛擬化技術的研究已受到工業界和學術界的廣泛關注。在網絡虛擬化環境下，多個虛擬網可映射于同一個物理網絡，各個虛擬網之間既相互獨立又共享底層物理網絡資源。物理鏈路的失效可能會導致大量虛擬網業務的中斷和丟失，進而對用戶和服務提供商造成難以估量的損失，因此，虛擬網的抗毀映射是云計算和通信網領域的一個重要的研究課題。

與此同時，業務類型的多樣性以及業務量的爆炸式增長為現有底層物理網絡帶來了沉重的壓力，傳統的基于WDM的光網絡技術難以滿足日益增長和多變的業務需求，而頻譜資源更加靈活高效的彈性光網絡技術將成為未來骨干網基礎建設的重要解決方案。在彈性光網絡中，頻譜被劃分為更小的頻隙，通過采用不同的調制模式，每個頻隙將具有不同的帶寬容量。彈性光網絡頻譜配置的限制性條件包括：頻譜連續性、頻譜相鄰性以及頻譜不重疊性。在此條件下，多個頻隙可以靈活地組合成一個頻隙窗口，滿足更大的帶寬需求。

在虛擬網映射過程中，如果虛擬節點的映射范圍不受限制，則可能造成網絡中不同虛擬網映射的物理節點過于集中，節點資源分配不均衡，從而使節點映射失敗率增大；而在同一虛擬網中，如果相鄰虛擬節點映射的物理節點距離太遠，又會造成虛擬節點之間物理傳輸通路距離過長，耗費更多的物理鏈路資源，造成網絡帶寬資源利用率的下降。因此，如何實現物理節點資源的均衡分配和使用是虛擬網映射中的一個重要問題。

雖然彈性光網絡能使帶寬資源的分配和使用更加靈活方便，但是頻譜的碎片化卻容易造成資源利用率的下降，從而使虛擬網絡映射的阻塞率增大。如何對鏈路頻譜碎片進行合理的管理和利用，是虛擬網鏈路映射急需解決的問題。

本發明綜合利用所提出的節點映射、鏈路映射以及保護通路配置方法實現虛擬網在彈性光網絡上的抗毀映射，在提高物理網絡節點資源和頻譜資源利用率的基礎上，有效提高了虛擬網的映射成功率。

發明內容

本發明旨在解決以上現有技術的問題。提出了一種在提高物理網絡節點資源和頻譜資源利用率的基礎上，有效提高了虛擬網的映射成功率的彈性光網絡中基于錨點的虛擬網絡抗毀映射方法。本發明的技術方案如下：

一種彈性光網絡中基于錨點的虛擬網絡抗毀映射方法，假設彈性光網絡為G^s(N^s,L^s)，其中，N^s為物理節點集合，L^s為物理鏈路集合，物理節點n^s(∈N^s)的可用計算資源為虛擬網絡為G^v(N^v,L^v)，其中，N^v為虛擬節點集合，L^v為虛擬鏈路集合，虛擬節點n^v(∈N^v)的需求計算資源為虛擬網絡抗毀映射方法包括以下步驟：

101、令備選錨點集合對集合中的物理節點按照可用計算資源降序排列，對集合N^v中的虛擬節點按照其需求計算資源降序排列；