移动卫星通信虚拟资源调度仿真研究剖析

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1、移动卫星通信虚拟资源调度仿真研究刘治国+，马晨宇，王金凤(大连大学信息工程学院辽宁省通信与网络重点实验室，辽宁大连116622)摘要：移动卫星通信虚拟资源调度是指在移动卫星网络环境下对已分配的网络资源进行动态调整。通过调整过程可以释放空闲资源，缓解了由于卫星通信资源短缺造成的虚拟资源分配失败等问题。然而在调度过程中易造成已映射虚网任务的资源使用冲突，针对这一问题提出了移动卫星通信虚拟资源调度算法，该算法在动态调整星间链路虚拟资源的过程中进行了资源预留，节约了星间链路资源的同时减少了资源冲突。仿真结果表明，算法提高了

2、虚拟资源利用率和虚网接入效率并改善了网络的稳定性。关键词：移动卫星；虚拟资源；调度；冗余中图分类号：TN393文献标识码：ARedundantVirtualResourceSchedulingAlgorithmforMobileSatelliteNetworkLIUZhiguo,MAChenyu,WANGJinfeng(CollegeofInformationEngineering,DalianUniversityKeyLaboratoryofCommunicationsNetworkandInformationP

3、rocessing,DalianLiaoning116622,China)Abstract:virtualresourceschedulingforMobilesatellitecommunicationsreferstodynamicallyadjusttheallocatednetworkresources.Throughtheadjustmentprocess,schedulingalgorithmmayreleaseidleresources，alleviatetheallocationproblemsab

4、outvirtualresourcecausedbyrareresourcesonSatellitecommunication.ButIntheprocessofscheduling,itiseasytobringinconflictsofresourcewhichusedbyvirtualnetworktask.Tosolvethisproblem,aschedulingalgorithmofvirtualresourceonmobilesatellitecommunicationsisproposed.Thea

5、lgorithmreservesresourceswhenAdjustthevirtualresourcesbetweensatellitelink.Thealgorithmreservestheresourcesduringdynamicadjustingthevirtualresourcebetweensatellitelinks,savestheresourcesandreducesresourceconflicts.Thesimulationresultsshowthatalgorithmimprovest

6、heutilizationofvirtualresource,accessefficiencyofvirtualnetworkandthestabilityofthenetwork.Keywords:mobilesatellite;virtualresources;scheduling;redundant1引言稳定高效的虚拟资源管理是移动卫星通信的基础，同时也是实现移动卫星网络优化、接入控制、流量管理的前提。由于移动卫星网络资源较稀缺，拓扑动态性高，信道误码率大、链路长时延[1]，使得在面对任务时会出现因为资源匮乏

7、、动态变化、不稳定等因素导致的任务映射和调度失败问题。为解决上述问题，将虚拟资源管理与移动卫星网络的研究相结合，以期在复杂的移动卫星网络资源环境下保障任务稳定、高效的运行。基金项目：国家自然科学基金（91338104）、大连市杰出青年人才支持计划（2014J11JH135）、辽宁省自然科学基金（2014020131）基金项目：国家自然科学基金（91338104）、大连市杰出青年人才支持计划（2014J11JH135）、辽宁省自然科学基金（2014020131）虚拟资源管理的研究大多集中在资源框架[2-5]、分配机制

8、[6-11]、预测机制[12-15]这几个方面。其中资源分配算法的研究主要有：文献[6]提出了实现底层网络负载均衡的虚拟网映射算法，引入底层节点压力和链路压力作为评价标准，简化了虚拟网络映射的复杂度；文献[7]在节点映射时采用贪婪式算法，而在链路映射则基于启发式方法，通过多代理的方案，并行处理虚拟网络的映射，提高了映射的效率；在节点映射完成的情况下，文献[8