高效节能虚拟网的节点链路选择标准与映射算法研究

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1、学校代码10459学号或申请号201221170087密级公开博士学位论文高效节能虚拟网的节点链路选择标准与映射算法研究作者姓名：胡颖导师姓名：庄雷学科门类：工学专业名称：软件工程完成时间：2016年11月AdissertationsubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofDoctorResearchonNodeandLinkSelectionCriteriaandEmbeddingAlgorithmsforEnergyEfficientVirtualNetworksByYingHuSupervisor

2、:Prof.LeiZhuangSpecialityofSoftwareEngineeringSchoolofInformationEngineeringNovember2016学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经裳表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中ｙ？明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。ｆ＾学位论文作者：互＞心＇１！６ｆ曰期：年月曰■？，学位论文使用

3、授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阁；本人授权郑州大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学一位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。ｆ学位论文作者：。？立〇三／Ｉ１曰期；６年／月曰摘要

4、摘要随着互联网规模的增长，超额资源供给和冗余的系统设计原则带来的能源过度使用问题愈加严重，而网络虚拟化为网络的创新和可持续发展提供了有力的支持，同时也使得考虑节能因素的网络部署成为可能。网络虚拟化的核心思想是在同一个物理网络基础设施之上，为不同的业务构建各自的虚拟网，其中的关键问题是如何将虚拟网映射至物理网。虚拟网映射首先要满足不同的业务需求，还要根据网络的动态变化优化网络资源的配置，减少底层网络的能量消耗。节能目标的虚拟网络部署是实现网络虚拟化的重要目标之一，在节点和链路的节能选择标准以及节能映射算法的组织结构上，存在改进空间。本文工作如下：1.

5、提出了一种纳入时间因素的虚拟网节能映射(TEAVNE)算法。该算法在选择虚拟节点或链路的映射目标时，最大化地减少了物理节点或链路的使用时长。仿真结果说明，与已有算法相比，该算法达到了更有效的节能目的；在资源充足的场景下，效果更为显著。2.在TEAVNE算法的基础上，提出了一种限制集中映射的虚拟网节能映射(EEVNE-CCM)算法。该算法在选择虚拟节点或链路的映射目标时，通过最小化最大资源利用率的方式提前开启部分节点和链路，以达到实现高效节能的目的。仿真结果表明，与TEAVNE算法相比，该算法在优化网络资源使用的同时，获得了更加明显的节能效果。3.提

6、出了一种基于自适应协同进化粒子群的虚拟网节能映射算法(ACCPSO)。该算法针对具有离散解空间的虚拟网节能映射问题，通过对粒子位置聚集程度的分析，定义了聚集度，用于搜索最优解。仿真结果表明，与原始的粒子群算法相比，在相同的搜索次数下，该算法能够收敛到更优的节能映射方案。关键词:网络虚拟化；能耗感知的虚拟网映射；节点链路选择标准；时间和能量感知映射；限制集中映射；自适应粒子群算法IAbstractAbstractAsthescaleofInternetgrows,theexcesssupplyofresourcesandtheredundantdes

7、ignprinciplesdeterioratetheoveruseproblemofenergy.Networkvirtualization,asasupporterforinnovationandsustainabledevelopmentofnetwork,enablesustoconsidertheenergy-awarenetworkdeployment.Oneofthecoreideasofnetworkvirtualizationistoconstructreal-timevirtualnetworksfordifferentrequ

8、irementsoverthesameinfrastructurenetworks,andhowtoembedvirtua