基于服务拓扑切分机制的无线传感网虚拟映射算法

为解决无线传感网部署过程中存在资源调度困难、映射成功率较低及传输性能不佳等问题,提出了一种基于服务拓扑切分机制的无线传感网虚拟映射算法。首先,基于图论思想,构建了物理网络与虚拟网络的映射关系,将网络按能耗、带宽、时延等指标进行切分,再构建多约束评估机制,达到整合优化评估网络映射的效果。随后,将业务请求拆分为若干个拓扑服务片,对传输链路进行逐项映射,并结合时延最小化原则对链路匹配排序,将业务进行精准匹配并优化传输质量。依据节点能耗及节点剩余能量最优匹配原则,选取服务能力最佳的节点。最后,构建多参数评估机制,将带宽较高且时延较低的链路置于较高优先级别并进行匹配带宽映射,进而提高网络传输及服务承载性能。仿真实验表明,与常用的网络虚拟映射算法相比,所提算法具有更高的节点链路映射成功率和网络传输带宽,以及更低的节点能耗。

动态虚拟映射方法在提高SCHC机制压缩效率中的应用

SCHC是一种基于静态上下文的压缩机制。在面对未知流量时,由于需要经常进行上下文信息同步而导致处理效率低下。针对该问题,文章在SCHC的基础之上提出了一种DVM(动态虚拟映射)方法,通过创建一组DVM单元,在未知流量的报头与单元之间建立起动态的映射和复用关系,以建立动态上下文的方式减少状态同步的次数,从而大幅提高压缩效率。

企业级网络虚拟映射带宽与能耗优化平衡策略

利用现有的网络环境运行大规模数据分析和处理任务是企业当前的实际需求,满足需求的途径之一是网络虚拟化技术。相比于云平台虚拟网络映射以最大化收益为出发点,企业级网络虚拟映射要以降低运行费用为目标,同时考虑节点间链路带宽小的特点。以能源和带宽消耗优化为目标,建立了整数线性规划模型,首先确定虚拟节点和链路映射到底层物理节点和链路的位置;其次确定采用哪条链路传输所需镜像。实验参数来源于实际值,分析了单一优化模型和该模型在实验数值上的差异,最终证明该模型可以在带宽消耗优化和能耗消耗优化取得较好的平衡。

控制器-交换机DME结合SBE的SDN虚拟映射

针对软件定义网络(software defined network,SDN)中复杂的中央控制器、可定制路由和不同资源的共享问题,提出了一种控制器-交换机延迟最小化嵌入(delay minimizing embedding,DME)结合压力平衡嵌入(stress balancing imbedding,SBE)的SDN虚拟映射方法。首先,利用压力平衡嵌入平衡底层组件的负载压力同时保持控制器与交换机之间的延迟位于一定范围内;然后,最小化控制器与交换机之间的延迟,并限制底层组件间的负载;最后,根据负载均衡改进节点和链路负载,对控制器进行网络流量隔离以实现SDN的安全控制。实验结果表明,相比DME和SBE方法,方法在控制器-交换机延迟、网络吞吐量和端到端延迟方面均取得了更好的性能。

一种制造资源虚拟映射模型的描述方法

为了将制造资源在虚拟空间的构建出来,本文介绍了一种基于XML的制造资源虚拟映射模型的描述方法。文章首先对XML语言描述方法进行研究,定义了虚拟制造资源描述文件的格式,并对模型的数据元素、数据集合、资产类、资源库、关联与引用等内容基于XML进行描述,并给出相应的关键字定义。

边缘计算场景中基于虚拟映射的隐私保护卸载算法

随着移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)和无线充电技术(Wireless Power Transmission,WPT)的诞生和发展,越来越多的计算任务被卸载至MEC服务器以进行处理,并借助WPT技术为终端设备供电,以缓解终端设备计算能力受限和设备能耗过高的问题。由于卸载的任务和数据往往携带用户个人使用习惯等信息,因此将任务卸载到MEC服务器进行处理会导致新的隐私泄露问题。针对上述问题,文中首先对计算任务的隐私量进行定义,并设计了能够降低用户在MEC服务器累积隐私量的虚拟任务映射机制;然后,综合考虑映射机制与隐私约束的优化,提出了一种具有隐私保护效果的在线隐私感知计算卸载算法;最后,对仿真结果进行分析发现,所提卸载方法能够使用户累积隐私量保持在隐私阈值内,达到了隐私保护的效果,同时提高了系统计算速率,降低了用户计算时延。

基于虚拟映射技术的城市地下空间保护开发的应用

通过梳理和分析我国城市地下空间的保护开发现状,揭示了城市地下空间保护开发存在的问题;进一步,为解决传统手段难以实现的地下空间信息整体性和精确性的问题,基于BIM和GIS等虚拟映射技术,建立了城市地下空间信息平台并提出城市地下空间保护开发方法,明确了该方法的实施细节。研究成果在南京市惠民大道综合改造工程和扬子江大道快速化改造工程中得到成功应用,可为城市地下空间保护开发提供一定的借鉴和指导。

基于OPC UA的制造资源虚拟映射模型实现技术研究

为满足和适应社会化、个性化、服务化、智能化、绿色化等制造发展的需求和趋势,世界各国相继提出了各自国家层面的制造发展战略,这些制造发展战略的共同目标之一就是要实现制造的物理世界和信息世界的互联互通和智能化操作,进而实现智能制造,其共同瓶颈之一是制造的物理世界和信息世界之间的交互与共融。本文定义制造资源虚拟映射模型与OPC UA地址空间的映射关系,提出与上层信息系统的基于SOA架构的通信架构。为数字孪生、CPS、透明工厂等新技术提供支撑。

弹性光网络的多故障生存性虚拟映射方法分析

寻求合理的弹性光网络多故障生存性虚拟映射方法,能够优化网络系统的使用性能。基于此,该文针对多故障条件下存在的巨量宽带容量损失问题,通过建立相应的灾难模型,构建出了一种蚁群优化虚拟网络映射算法,同时,围绕多故障条件下虚拟网络映射链路问题,提出了可靠性感知业务异化虚拟协同映射算法,分析了弹性光网络的多故障生存性虚拟映射方法构建。

基于灵活栅格光网络的节点聚合虚拟映射算法

针对光交换节点处配有大量计算和通信资源数据中心的特点,提出一种虚拟节点聚合的虚拟网络映射算法。通过把同一虚拟网络的多个虚拟节点聚合映射到一个光节点上,聚合节点之间的通信由光节点配置数据中心的内部实现,非聚合节点之间的通信由光节点之间的通信带宽实现,以减少虚拟网络映射对光网络带宽资源的需求,从而降低业务阻塞率。借助MyEclips和JAVA语言进行编程仿真分析,仿真结果表明:所提算法可以有效降低虚拟网络请求的阻塞率。

多域网络中基于时延感知的虚拟网络映射方法

随着各种时延敏感型应用的出现,如何提高系统的时延性能已经成为了学术界的热门话题。然而,现有的多域映射算法很难满足虚拟网络对时延性能的要求。因此,为了解决这一问题,提出了一种基于时延感知的多域虚拟网络映射算法(time delay sensitive virtual network embedding,TDS-VNE)。在节点映射阶段定义了一个节点传播时延评价函数(D),在链路映射阶段定义了路径时延感知参数。仿真结果表明,提出的映射算法降低了平均网络传播时延且在虚拟网络请求接受率、长期收益成本比等指标上具有良好的效果。

面向天地融合网络的虚拟网络映射算法

针对复杂的天地融合网络环境下,用户业务高差异、异质资源强受限、时空尺度大跨越、网络拓扑高动态等特性,给虚拟网络映射(Virtual Network Embedding,VNE)算法带来的挑战,国内外学者展开了深入研究。首先根据问题特性概述天地融合网络VNE面临的三大核心挑战;然后从场景建模和求解算法两大维度详细分析相关研究的进展,主要涵盖服务质量感知VNE、多层跨域异构网络VNE、动态VNE以及VNE问题求解算法4个方面,并从理论和实践两个方面深入分析应对天地融合网络VNE的解决策略;最后展望未来研究方向,旨在为后续工作提供参考。

基于网络资源相关性的虚拟网络映射算法

针对网络虚拟化环境中资源利用率较低的问题,通过建立资源相关性度量模型,刻画虚拟节点和物理顶点之间的匹配程度,根据虚拟节点和物理顶点之间的资源相关性,将虚拟节点映射到资源相关性较强的物理顶点上;为了降低虚拟链路的映射路径长度,通过建立节点间邻接关系模型,将相邻的虚拟节点映射到邻接的物理顶点上。实验结果表明,提出的虚拟网络映射算法均衡了物理网络资源的分布状态,降低了虚拟网络映射的资源代价,提高了虚拟网络请求接受率。

光路邻居链路频谱碎片感知的虚拟光网络协同映射算法

为了解决虚拟网络映射光路太长和频谱碎片化的问题,论文提出一种基于邻居链路碎片感知的虚拟网络映射算法(Virtual Optical Network Embedding based on Adjacency Link Fragmentation Awareness, ALFA-VONE).设计考虑虚拟节点资源需求和邻居节点映射状态的权值计算方法,提高虚拟节点映射的成功率;使用相邻虚拟节点-虚拟链路协同映射方法,缩短映射光路长度和减少所需频隙数目;设计光路可用资源评估方法,以提高虚拟链路映射成功率;考虑拟分配频谱块对光路以及邻居链路造成的频谱碎片影响,设计频谱碎片影响值评估法,以提高频谱资源利用率.仿真结果表明:当网络负载为130 Erlang时,所设计算法的平均映射光路跳数减少28.4%,带宽利用率提高4.56%.

基于可满足性模理论的虚拟网映射问题求解

针对物理网络不支持路径分割且物理节点不支持重复映射的虚拟网映射问题,建立以物理网络资源消耗量最小化为目标的整数线性规划模型;基于可满足性模理论,构建这类虚拟网映射问题的SMT公式,并采用SMT求解器求解最优解。实验表明,所提方法能有效提高虚拟网络构建请求的接受率和物理网络提供商的长期收益。

基于含权k-壳分解的分组教学虚拟网络映射算法

提出一种两阶段的基于含权k-壳分解的分组教学虚拟网络映射算法。该算法根据含权k-壳分解法对底层网络进行预处理,然后沿着节点间的最短路径映射链路,并结合分组教学优化模型的分组、教学、自学与互学的优化策略,实现节点和链路的协调映射,从而进一步提高解的质量。仿真结果表明,所提算法作为一种多目标的虚拟网络映射算法,能够有效减少链路开启量,提升虚拟网络请求接受率及长期收益成本比。

基于多尺度融合的网络仿真虚拟网络映射方法研究

利用虚拟网络来对真实的应用程序性能进行检测的技术通常指网络仿真技术,其能够有效评估程序性能,并预测网络变化所带来的影响。为了解决传统方法的低稳定性问题,研究将多尺度与虚拟网络映射方法相互结合为MIM-HE方法。该方法能够对网络拓扑展开合理地划分。结果表明,MIM-HE方法下第一组拓扑到第三组拓扑的负载不均衡指数分别为13.66,4.08,2.34,相较于MLMB与虚拟网络映射分别降低了39.88%与94.35%;远程通信开销指数也小于其余两种方法。这表示MIM-HE方法能够有效促进大规模网络拓扑进行快速映射。

节点链路同时映射的多类型服务资源编排算法

为了解决虚拟网络请求阻塞率较高和底层物理网络资源利用率较低的问题,提出一种基于节点链路同时映射的多类型服务资源编排的算法。在映射首节点时,考虑物理网络节点属性;在映射节点链路元组时,综合考虑物理网络节点属性和链路属性;在映射链路时,考虑网络链路属性,从而在包含多类型服务资源的底层物理网络中找到虚拟网络请求的映射策略。仿真结果显示,所提算法可以降低虚拟网络请求的阻塞率,提高物理网络多种类型资源的利用效率。

保持节点相邻的虚拟网络映射算法

网络虚拟化技术的应用依赖于将虚拟网络映射到底层基础设施的虚拟网络映射算法。现有虚拟网络映射算法的物理资源使用率较低,对于映射结果的优化较少。基于此,本文提出并设计实验证明了一种保持节点相邻的虚拟网络映射算法。该算法可以在略微降低映射效率的情况下,尽可能地保持相邻的虚拟节点在实际物理网络中的相邻,从而大大地缩短了物理链路,提高了物理资源的利用率;同时优化映射结果,提高了虚拟网络的工作效率,从而提高了服务质量。

节点可靠感知的差异保护虚拟航空网络映射算法

针对集成僵化的传统航空网络难以在节点出现故障后快速高效调度网络资源,从而恢复任务执行的问题,提出了无线网络虚拟化环境下节点可靠感知的差异保护虚拟航空网络映射(node reliability-aware protection-differentiated virtual airborne network embedding,NRPD-VANE)算法。首先,节点映射采用新的节点重要度评价方法,综合感知故障可能、无线干扰和网络资源,为虚拟节点映射可靠物理节点;其次,链路映射根据节点重要度,采用P圈保护技术对映射路径节点实行差异保护。仿真结果表明,相比传统的节点保护映射算法,所提算法在保持较低恢复时延的同时,提高了映射成功率。