无线网络虚拟化环境下的资源分配算法研究

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1、分类号TN929.5密级公开UDC621.39学位论文编号D-10617-30852-(2016)-01028重庆邮电大学硕士学位论文中文题目无线网络虚拟化环境下的资源分配算法研究英文题目TheResearchofResourceAllocationAlgorithmsinWirelessNetworksVirtualization学号S130131034姓名郎文强学位类别工程硕士学科专业电子与通信工程指导教师李云教授完成日期2016年6月8日重庆邮电大学硕士学位论文摘要摘要为了解决传统无线网络中物理设备重复部署，网络资源不能动态高效分配等问题，无线网络虚拟化技术提出将网络资源的管理和

2、网络服务相分离的概念，使得网络资源从传统的无线网络中“脱离”出来，实现资源共享。从而避免无线网络资源的浪费，提高了资源利用率。目前关于无线网络虚拟化中资源分配算法研究大部分集中在带宽和CPU资源，而对于功率资源分配没有进行充分研究。在无线网络虚拟化环境下，会出现多个虚拟节点共存于同一个物理节点中进行功率资源共享的情况，合理的功率分配策略有利于提高功率资源利用率。针对此问题，本文提出了一种基于博弈的两阶段功率分配算法。该算法利用买卖博弈，在虚拟网络和用户之间设计基于Stackelberg均衡的报价策略，从而确定最优的下行功率及其单位价格。在此基础上，利用拍卖模型对空闲的功率资源进行再分配

3、，并采用McAfee机制保证拍卖的诚实性。最后通过仿真进行验证，结果表明该算法不仅能够实现用户与虚拟网络双方利益最大化，同时功率资源利用率也得到明显提高。此外，由于无线环境的动态性，再加上虚拟网络请求到达与离开的随机性，使得物理网络负载分布不均衡，导致后续请求的接受率降低。基于此，本文提出一种无线网络虚拟化中的两阶段重映射算法。该算法通过第一个阶段选出合适的虚拟网络，接着在第二个阶段按照优先级对已选出的虚拟网络进行重映射，并根据离散度判断每次映射效果。最后，通过仿真对算法进行验证，结果表明该算法在保证虚拟网络请求收益最大化同时，有效提高了虚拟网络请求接受率，实现整个底层网络的负载分布均

4、衡。关键词：无线网络虚拟化，资源共享，功率分配，虚拟网络重映射I重庆邮电大学硕士学位论文AbstractAbstractInordertosolvetheproblemofrepeatablephysicaldeploymentsandresourcescouldn’tbedynamicallocationinthetraditionalwirelessnetworks.Wirelessnetworkvirtualizationmakesthemanagementofthenetworkresourceandnetworkserviceseparable.Itrealizesthatt

5、henetworkresourceabstractsfromthetraditionalwirelessnetworkinordertosharetheresource.Soitavoidsthewasteofresourceandimprovesthenetworkresourceutilization.Inwirelessnetworkvirtualization,currentresearchforresourceallocationmainlyfocusesonbandwidthandCPUresource.Andthepowerallocationhasnotbeenadeq

6、uatelystudied.Inwirelessnetworkvirtualization,powerallocationcouldbeconsideredinasinglephysicalnodewithmultiplecoexistingvirtualnodes.Thereasonablepowerallocationstrategywillimprovetheutilizationofpowerresources.Inordertosolvethisproblem,AGametheorybasedTwoStepsPowerAllocationschemeforWirelessNe

7、tworkVirtualization,isproposed,whichdesignsaStackelbergEquilibriumpricestrategybetweenbuyerandseller,andthenperformsauctiongametoreallocateleisureresourceandusesMcAfeemechanismtoensuretheintegrityoftheauction.Finally,theexpe