[发明专利]一种基于资源预留的虚拟网资源迁移方法

说明书

本发明提出了一种5G网络切片下基于资源预留的虚拟网资源迁移方法，包括：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。实施本发明，具有较好的应用效果和性能，较好的解决了虚拟网资源分配成功率低的问题。

技术领域

本发明涉及网络切片环境下的资源管理技术领域，特别涉及一种基于资源预留的虚拟网资源迁移方法。

背景技术

随着5G技术的快速发展和应用，各行各业对网络资源的需求量越来越大。为通过提高网络资源利用率来满足网络资源的需求，网络切片技术逐渐成为一个关键的解决方案。

在网络切片环境下，传统的基础网络被划分为底层网络和虚拟网络。底层网络为虚拟网络提供网络资源，虚拟网络通过从底层网络申请资源，构建虚拟网后承载各种业务，为用户提供服务。为了高效的使用底层网络资源，虚拟网资源映射已成为一个关键的研究内容。

在现有技术中，主要采用迁移技术、智能化算法、最优化理论等方法，来解决资源分配中的资源利用率低、映射成功率低等问题。例如，现有的文献[Soto P,Botero JF.Greedy randomized path-ranking virtual optical network embedding onto EON-based substrate networks[C]In:2017IEEE Colombian Conference on Communicationsand Computing(COLCOM).Colombia:IEEE,2017:1-6.]以解决光网络中底层网络资源利用率低的问题为目标，采用路径迁移技术将高利用率的底层链路资源进行迁移，提高了虚拟网的映射成功率和底层网络资源利用率。另一件现有的文献[Chowdhury S R,Ahmed R,Shahriar N,et al.ReViNE:Reallocation of Virtual Network Embedding toeliminate substrate bottlenecks[C].In:Integrated Network and ServiceManagement.Portugal:IEEE,2017.]通过设计启发式重映射算法，提高了底层网络资源的利用率。还有一件文献[Zhang Y,Zhu Y,Yan F,et al.Energy-efficient radio resourceallocation in software-defined wireless sensor networks[J].IETCommunications,2017,12(3):349-358.]以最小化能耗问题为目标，提出了动态环境下的资源分配机制，有效的降低了底层网络资源的能耗开销。另外还有文献[M.S.Parwez,D.B.Rawat.Resource Allocation in Adaptive Virtualized Wireless Networks withMobile Edge Computing[C].2018IEEE International Conference on Communications(ICC),Kansas City,2018:1-7.]以解决无线虚拟网资源映射问题为目标，基于模特卡罗理论对计算、存储、频谱等资源进行联合求解，较好的提升了资源使用效率和频谱资源利用率。

从现有研究分析可知，不论是前端网络，还是核心网络，网络切片技术已成为提高网络资源利用率的一项关键技术。在虚拟网资源分配问题的研究中，首先通过优化算法进行资源分配，其次通过重配置和迁移技术，对已使用的底层网络资源进行资源调整，从而进一步提升网络资源的利用率。但是，在资源迁移时，已有研究中主要考虑负载均衡，没有考虑重要资源的预留，导致部分重要的底层网络资源利用率过高，影响虚拟网映射成功率。

发明内容