[发明专利]一种基于资源预留的虚拟网资源迁移方法

权利要求书

1.一种基于资源预留的虚拟网资源迁移方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S11，构建网络切片环境下的网络模型和迁移模型；

步骤S12，构建重要链路资源查找模型和迁移紧迫性评价模型；

步骤S13，构建网络切片下基于资源预留的虚拟网资源迁移算法；

步骤S14，根据所述虚拟网资源迁移算法并结合所述重要链路资源查找模型，查找网络切片环境下的重要的虚拟链路，并对所述重要的虚拟链路进行资源预留；

步骤S15，根据所述虚拟网资源迁移算法并结合所述迁移紧迫性评价模型，确定需要迁移的虚拟节点以及虚拟链路，并对所述虚拟节点以及虚拟链路进行迁移操作；

其中，所述步骤S11包括：

构建网络模型，在网络切片环境下，将传统网络被划分为底层网络和虚拟网络，其中，底层网络包括底层节点和底层链路，分别为虚拟网络提供CPU资源和带宽资源，用于快速构建虚拟网络；而虚拟网络包括虚拟节点和虚拟链路，通过向底层网络申请虚拟节点的CPU资源、虚拟链路的带宽资源；其中，底层网络采用虚拟网映射算法来实现为虚拟网络分配资源，所述虚拟网映射算法包括节点映射、链路映射算法；

构建迁移模型，构建虚拟节点迁移公式、虚拟链路迁移公式，以及每一公式对应的约束条件；

所述虚拟节点迁移公式和约束条件如下：

                    (1)

S.t. ,

其中，表示虚拟节点迁移，为虚拟节点；F_N()为虚拟节点与底层节点的映射关系；为迁移前的底层节点，为迁移后的底层节点；为底层节点集合；S.t.为约束条件，为虚拟网节点的CPU资源要求；和分别指迁移前后的底层节点的CPU资源；

所述虚拟链路迁移公式和约束条件如下：

(2)

S.t. 

其中，表示虚拟链路迁移，是指虚拟链路从旧的底层路径迁移到新的底层路径上；S.t.为约束条件，为虚拟网链路的带宽资源，、分别表示迁移前后的两个底层路径的带宽资源；

其中，在步骤S12中进一步包括：

构建重要链路资源查找模型，确认用于计算来计算底层网络中节点与节点之间的链路带宽资源需求量的下述公式（3）：

（3）

其中，值越大，表示该条链路的需求量越大；的结果表示当前节点在网络中的中心度；表示节点的度数，表示底层网络的节点数量；，表示节点和节点的共同邻居；表示与节点相连接的节点集合；

构建迁移紧迫性评价模型，确定用于计算需要迁移资源的底层链路的迁移紧迫性的公式（4）：

 (4)

其中，表示承载的节点资源量；表示承载的链路资源量，承载的资源量越大则迁移的开销越大；α和β为固定系数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建网络切片下基于资源预留的虚拟网资源迁移算法包括：构建重要链路资源查找和重要链路资源迁移两个步骤。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S15具体包括：

使用前述公式（4）计算虚拟链路资源迁移的紧迫性，并降序排列；

逐个对链路资源进行迁移，具体地包括：

在确定需要对虚拟节点进行资源迁移时，在底层网络中重新为所述虚拟节点查找满足CPU资源需求的底层节点，并进行映射；

将当前需要迁移虚拟链路所对应的底层链路设置为不可用，并为迁移后的虚拟节点与其迁移前所连接的虚拟节点的虚拟链路，使用最短路径算法分配底层链路资源。