面向谷歌云數(shù)據(jù)集的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)虛擬化作為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的基本特征之一，將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供與基礎(chǔ)設(shè)施提供兩個(gè)功能分開(kāi)，依據(jù)用戶業(yè)務(wù)需求提供合適的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。其核心問(wèn)題之一是虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題，即為帶有節(jié)點(diǎn)和鏈路資源約束條件的虛擬網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求分配底層網(wǎng)絡(luò)資源。若能合理地最優(yōu)化利用基礎(chǔ)設(shè)施資源，便能為基礎(chǔ)設(shè)施提供商帶來(lái)巨大的利益，因此，虛擬網(wǎng)絡(luò)映射問(wèn)題在近年來(lái)也得到了廣泛的關(guān)注。然而，目前針對(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法的研究皆使用GT-ITM工具來(lái)產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠_(kāi)展模擬評(píng)估，并沒(méi)有考慮真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)

2、境的復(fù)雜性，因此并沒(méi)有對(duì)在不同規(guī)模網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的算法取舍做出一個(gè)極其有說(shuō)服力的結(jié)論。此外，現(xiàn)有的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法都存在著一定的局限性，特別是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下存在大量以Batch形式到達(dá)的請(qǐng)求時(shí)，應(yīng)用目前普遍采用的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法都會(huì)大幅降低虛擬網(wǎng)絡(luò)的映射性能，從而減少底層資源的收益。基于以上幾點(diǎn)可見(jiàn)，針對(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法的研究還需不斷深入。
　　本文通過(guò)分析Google云數(shù)據(jù)中心于2014年11月所發(fā)布超過(guò)一億條網(wǎng)絡(luò)服務(wù)請(qǐng)求的400多G

3、B的數(shù)據(jù)集，提煉網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的特征，為評(píng)估虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法提供對(duì)真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)請(qǐng)求進(jìn)行建模。鑒于此前的研究中都沒(méi)有對(duì)常用的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法的實(shí)際性能進(jìn)行比較，本文設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較兩種基于整數(shù)規(guī)劃的虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法在不同規(guī)模的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的性能表現(xiàn)，旨在對(duì)每種算法在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的運(yùn)算性能進(jìn)行分析，并對(duì)企業(yè)在實(shí)際應(yīng)用中虛擬網(wǎng)絡(luò)映射算法的取舍進(jìn)行一定指導(dǎo)作用。此外，本文在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所建立的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)請(qǐng)求預(yù)測(cè)模型對(duì)于后續(xù)相關(guān)的研究也起到了極