网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配算法，包括如下步骤：建立包括底层网络和虚拟网络的虚拟网资源分配模型；根据底层节点的CPU资源和底层链路的带宽资源计算底层节点的可靠性，获取底层节点可靠性排序集合；根据虚拟节点所需的CPU资源和虚拟链路所需的带宽资源计算虚拟节点和虚拟链路的可靠性，获取虚拟节点可靠性排序集合和虚拟链路可靠性排序集合；根据虚拟节点可靠性排序集合和底层节点可靠性排序集合为虚拟节点分配资源；查找虚拟链路所映射的备选路径，根据备选路径中底层链路的可靠性概率值计算可靠性系数，采用分流策略为虚拟链路分配资源。本发明专利技术提升了虚拟网分配的底层网络资源的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法
本专利技术涉及电力通信网资源管理
，特别是涉及一种网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法。
技术介绍
网络切片技术是5G网络的核心技术。在网络切片环境下，现有的基础网络被划分为底层网络和虚拟网络。底层网络提供商负责建设基础网络资源，虚拟网络提供商通过从底层网络提供商租用底层网络资源，快速搭建虚拟网络和部署特定的虚拟网业务，从而为用户提供服务。如何将底层网络资源分配给虚拟网络已成为一个重要的研究内容。为提高虚拟网映射成功率，文献[ChowdhurySR,AhmedR,ShahriarN,etal.Revine:Reallocationofvirtualnetworkembeddingtoeliminatesubstratebottlenecks[C]//2017IFIP/IEEESymposiumonIntegratedNetworkandServiceManagement(IM).IEEE,2017:116-124.]将资源分配问题建模为整数规划问题，并提出启发式算法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1，建立虚拟网资源分配模型，所述虚拟网资源分配模型包括底层网络和虚拟网络，底层网络包括底层节点和底层链路，虚拟网络包括虚拟节点和虚拟链路；/nS2，根据底层节点的CPU资源和底层链路的带宽资源计算底层节点的可靠性，根据底层节点的可靠性获取底层节点可靠性排序集合；根据虚拟节点所需的CPU资源和虚拟链路所需的带宽资源分别计算虚拟节点的可靠性和虚拟链路的可靠性，根据虚拟节点和虚拟链路的可靠性获取虚拟节点可靠性排序集合和虚拟链路可靠性排序集合；/nS3，根据步骤S2所得到的虚拟节点可靠性排序集合和底层节点可靠性...

【技术特征摘要】
1.一种网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，建立虚拟网资源分配模型，所述虚拟网资源分配模型包括底层网络和虚拟网络，底层网络包括底层节点和底层链路，虚拟网络包括虚拟节点和虚拟链路；
S2，根据底层节点的CPU资源和底层链路的带宽资源计算底层节点的可靠性，根据底层节点的可靠性获取底层节点可靠性排序集合；根据虚拟节点所需的CPU资源和虚拟链路所需的带宽资源分别计算虚拟节点的可靠性和虚拟链路的可靠性，根据虚拟节点和虚拟链路的可靠性获取虚拟节点可靠性排序集合和虚拟链路可靠性排序集合；
S3，根据步骤S2所得到的虚拟节点可靠性排序集合和底层节点可靠性排序集合依次为虚拟网络中的虚拟节点分配资源；
S4，查找虚拟网络中虚拟链路所映射的底层节点之间的备选路径，根据备选路径中底层链路的可靠性概率值计算每条备选路径的可靠性系数，根据各备选路径的可靠性系数和虚拟链路可靠性排序集合采用分流策略为虚拟链路分配资源。


2.根据权利要求1所述的网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法，其特征在于，所述步骤S2包括如下步骤：
S21，根据底层节点的CPU资源和底层链路的带宽资源计算所有底层节点和底层链路的可靠性，对底层节点的可靠性和底层链路的可靠性按照可靠性的数值大小分别进行降序排列，得到底层节点可靠性排序集合和底层链路可靠性排序集合；
S22，根据虚拟节点所需的CPU资源和虚拟链路所需的带宽资源计算所有虚拟节点和虚拟链路的可靠性，对虚拟节点的可靠性和虚拟链路的可靠性按照可靠性的数值大小分别进行降序排列，得到虚拟节点可靠性排序集合和虚拟链路可靠性排序集合。


3.根据权利要求1所述的网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法，其特征在于，所述底层节点的可靠性的计算公式为：



式中，表示第i个底层节点的可靠性，sz表示底层节点在地理位置区域z的可靠性概率值，表示底层节点具有的CPU资源，表示底层节点的相邻链路带宽资源；
所述虚拟节点的可靠性的计算公式为：



式中，表示第i个虚拟节点的可靠性，表示虚拟节点需要向底层节点申请的CPU资源，表示虚拟节点的相邻链路带宽资源；
所述虚拟链路的可靠性的计算公式为：



式中，表示虚拟链路的可靠性，表示虚拟链路的链路度数，η2表示调整虚拟链路度数的调节因子。


4.根据权利要求3所述的网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法，其特征在于，所述底层节点的相邻链路带宽资源的计算公式为：



式中，表示第j条底层链路，且表示底层链路具有的带宽资源，表示底层节点的相邻链路的集合；
所述虚拟节点的相邻链路带宽资源的计算公式为：



式中，表示第j条虚拟链路，且表示虚拟节点的相邻链路的集合，表示虚拟链路需要向底层链路申请的带宽资源。


5.根据权利要求1所述的网络切片下基于可靠性和分流策略的虚拟网资源分配方法，其特征在于，所述步骤S3包括如下步骤：
S31，从虚拟节点可靠性排序集合中取出第一个虚拟节点，更新虚拟节点可靠性排序集合；
S32，根据步骤S31所取出的虚拟节点所需的CPU资源从底层节点可靠性排序集合中选取出可用的可...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆继钊，孟慧平，吴晨光，李文萃，刘越，党芳芳，邵苏杰，徐思雅，杨勇，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司信息通信公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41