[发明专利]网络服务与虚拟资源多目标匹配方法及系统

说明书

本发明公开了一种网络服务与虚拟资源多目标匹配方法及系统，涉及通信技术领域，该方法包括以下步骤：对当前虚拟资源按照预设的量化指标进行量化分析，获取虚拟资源量化评估值；基于对虚拟资源的需求，结合量化指标，获取网络服务需求评估值；根据虚拟资源量化评估值和网络服务需求评估值，建立将多目标优化转化为单目标优化的多目标匹配模型，并基于多目标匹配模型获取最优解；以及根据最优解对网络服务进行部署，进行虚拟资源的分配。本发明能对众多相互影响的目标同时进行优化处理，进而快速求得最优解或近似最优解。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种网络服务与虚拟资源多目标匹配方法及系统。

背景技术

网络功能虚拟化平台对虚拟网络功能VNF(Virtualized Network Function)进行编排，构建TOSCA模板文件(Topology and Orchestration Specification for CloudApplication Template)，然后提交至虚拟化基础设施管理平台分配虚拟机VM(VirtualMachine)，执行具体的虚拟网络功能。因为网络功能虚拟化编排器NFVO(Network FunctionVirtualization Orchestrator)会对应多个虚拟基础设计施管理器VIM(VirtualizedInfrastructure Manager)，所以如何高效、合理地在多个虚拟基础设施管理器中选择虚拟机来执行具体的虚拟网络功能成为关键技术问题。

目前已有多种背景技术实现虚拟机资源优化匹配。虚拟机资源匹配的关键是合理地利用逻辑中央处理器CPU(Central Processing Unit)，创建虚拟机有效匹配函数对选择结果进行度量，并根据度量结果调整匹配模型的参数，最终实现最优或近似最优的虚拟机资源匹配。为了实现虚拟资源多目标匹配，需要考虑资源负载、虚拟资源安全、网络延迟、用户任务等约束条件，采用优化的方法找到合适的解决策略。针对虚拟存储资源，可建立多用户之间的合作机制，平衡用户存储资源、存储时间、使用时间等需求来达到高效合理的存储匹配。另外，在匹配过程中需要综合考虑用户预约、用户存储资源历史使用记录、存储资源和数据安全等因素，解决开销与服务满意度之间多条件匹配困难问题。不同的存储场景有不同的存储需求，例如面向视频点播、面向数据互通共享、面向文件备份等，这需要从事务处理、存储性能、存储容量动态扩容缩容等各种指标进行全面考虑。虚拟网络资源的分配比较复杂，需要综合考虑服务器上运行的各个虚拟机之间的通信流量。

目前比较有代表性的多目标资源匹配方法是FairCloud和ElasticSwitch。FairCloud从三个方面来解决虚拟网络资源分配的问题，即最小化虚拟化带宽保证、网络资源的利用率、网络资源公平分配；ElasticSwitch在超级监督程序层分配虚拟网络资源，采用保证划分模块GP(Guarantee Partitioning)实现虚拟机最小带宽保证，采用比较分配RA(Rate Allocation)提高瓶颈通信链路的高利用率，能够在复杂的网络情况下保证带宽，实现虚拟网络资源的高利用率。

传统网络服务与虚拟资源匹配方法考虑的优化目标比较少，而在网络服务部署具体应用场景中，往往包括众多相互影响甚至相互冲突的因素，例如在提高资源利用率的同时需要保证基础设施安全节能，这需要对众多相互影响的目标同时进行优化处理。另外，传统方法求解多目标最优解的效率比较低，难以快速求得最优解或近似最优解。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种能对众多相互影响的目标同时进行优化处理，进而快速求得最优解或近似最优解的网络服务与虚拟资源多目标匹配方法。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种网络服务与虚拟资源多目标匹配方法，该方法包括以下步骤：

对当前虚拟资源按照预设的量化指标进行量化分析，获取虚拟资源量化评估值；