[发明专利]一种面向多维资源负载均衡的VNF复用和迁移方法

权利要求书

1.一种面向多维资源负载均衡的VNF复用和迁移方法，其特征在于，包括：

对客户端发起的请求编排生成对应的服务链；

对服务链以源目节点相同为特征进行分组；

对于每组服务链，计算出源节点到目的节点之间的前K条最短路径；

根据前K条最短路径制定每条服务链的映射；

响应于服务链映射成功后存在节点出现资源负载，对该节点上VNF进行迁移操作。

2.根据权利要求1所述的一种面向多维资源负载均衡的VNF复用和迁移方法，其特征在于，根据前K条最短路径制定每条服务链的映射，具体过程为：

从前K条短路径中最短的路径开始选取，直至选取出资源未发生过载的路径，将其作为当前服务链的待映射路径；

获取待映射路径中每个节点所对应的所有VNF信息，采用快速匹配的策略将各VNF信息映射到对应的源目节点上。

3.根据权利要求2所述的一种面向多维资源负载均衡的VNF复用和迁移方法，其特征在于，选取出资源未发生过载的路径，具体过程为：

统计出当前服务链待选路径上所有节点中r种资源最少的可用剩余量再统计出待映射服务链中所有VNF中所需要的r种资源最大需求量

若对于所有类型的最少剩余资源都满足则认为当前路径没有发生过载，可以作为当前服务链的映射路径。

4.根据权利要求2所述的一种面向多维资源负载均衡的VNF复用和迁移方法，其特征在于，所述快速匹配策略的具体过程为：

将m个不同类型的VNF分别映射到不同的节点上，从这n个节点中任意选取出m个不同的节点作为最终的映射节点，获得种映射方案，m≤n；

对于其中的任意一种映射方案，按照节点的前后顺序依次判断当前位置的节点上是否已经存在对应于服务链中相同位置的VNF，若存在则记为1，不存在记为0，则当前的映射方案的匹配情况用一维向量X＝[x₁,x₂,...,x_n]表示，记作为当前映射方案的聚合匹配度；

计算出所有映射方案的匹配度之后再按照匹配度降序的方式对映射方案进行排序。

5.根据权利要求4所述的一种面向多维资源负载均衡的VNF复用和迁移方法，其特征在于，响应于服务链映射成功后存在节点出现资源负载，对该节点上VNF进行迁移操作，具体过程为：

当节点上某一种资源占用率达到了其负载阈值并且负载的持续时间超过了τ，则触发VNF的迁移；

获取该节点的资源信息和VNF信息，根据触发VNF迁移的负载资源类型和表示各VNF复用程度的聚合度计算出每个VNF的迁移指数；

依据迁移指数选择出合适类型的VNF作为待迁移的VNF；

对每个待迁移的VNF，根据负载节点筛选出其周边时延满足约束且剩余可用资源足够的节点集合，然后计算集合中各节点的迁入指数根据迁入指数选择出合适的节点作为待迁移VNF的目的节点；

根据所确定的待迁移VNF和其对应的迁移目的节点进行VNF的迁移。

6.根据权利要求5所述的一种面向多维资源负载均衡的VNF复用和迁移方法，其特征在于，所述迁移指数的表达式为：

式中：χ_j表示当前节点上第j种资源是否发生过载；λ_j表示节点上第j种资源的占有率；表示第i种VNF对第j种资源的占有率，根据迁移指数，对过载节点上所有VNF进行排序，选择迁移指数最大的VNF进入VNF迁移序列；表示VNF迁移指数；Φ_i表示当前节点上每个VNF的聚合度。