一种动态可靠性感知的网络功能虚拟化服务放置方法
网络与互联网体系结构
2019-11-18 v1
摘要
网络软件化是下一代网络的主要范式转变之一。它实现了网络的可编程与灵活管理及部署。网络功能虚拟化(NFV)是指将运行在商用服务器上的软件功能替代传统基于硬件的中间盒进行部署,它是网络软件化的一个例子。在NFV中,服务被定义为称为服务功能链(SFC)的软件功能链。将服务器资源分配给服务的过程称为服务放置,是NFV中最具挑战性的任务。服务到达与离开的动态特性以及满足服务等级协议使得服务放置问题更具挑战性。本文中,我们提出一种基于主用与备用服务器同步分配的动态可靠性感知服务放置模型。随后,我们将动态可靠性感知服务放置建模为无限 horizon 马尔可夫决策过程(MDP),旨在最小化放置成本并最大化接纳服务的数量。在所提MDP中,网络中活跃服务的数量被视为系统状态,并根据其估计空闲资源的状态。同时,可能接纳的服务数量被视为所提MDP的动作。为评估所提MDP中每个可能动作,我们使用一种基于Viterbi算法的次优方法,称为基于Viterbi的可靠静态服务放置(VRSSP)算法。我们基于值迭代方法利用称为基于VRSSP的值迭代(VVI)算法确定最优策略。最终,通过大量仿真推断出所提动态可靠性感知服务放置模型相对于静态解决方案的优越性。
引用
@article{arxiv.1911.06532,
title = {A Dynamic Reliability-Aware Service Placement for Network Function Virtualization (NFV)},
author = {Mohammad Karimzadeh Farshbafan and Vahid Shah-Mansouri and Dusit Niyato},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.06532},
year = {2019}
}