通过SDN/NFV网络不同模式下联合路由与功能放置实现能效提升
网络与互联网体系结构
2020-10-20 v3
摘要
网络功能虚拟化（NFV）和软件定义网络（SDN）是两项有前景的技术，可支持5G和6G服务并实现成本降低、网络可扩展性和部署灵活性。然而，向全SDN/NFV网络迁移以服务这些业务对移动运营商而言耗时且昂贵。本文关注移动核心网（MCN）向全SDN/NFV网络过渡期间的能效，并探讨在此迁移过程中如何解决能效问题。我们提出一个包含传统节点与链路以及新引入的NFV和SDN节点的通用系统模型。我们将此系统模型称为部分SDN和混合NFV MCN，可涵盖SDN和NFV的不同实现模式。基于此框架，我们通过考虑网络中的联合路由与功能放置来建模能效。由于该问题属于非线性整数规划类，为高效求解，我们提出了一种基于多阶段图建模的改进Viterbi算法（MVA）和改进的Dijkstra算法。我们对具有不同NFV和SDN节点比例的数种网络场景模拟了该算法，并评估了通过此种过渡可节省多少能量。仿真结果证实了算法的预期性能，与所有节点始终开启的网络相比可节省高达70%的能量。有趣的是，在混合NFV和部分SDN网络下，所提算法节省的能量可达全NFV/SDN网络节省能量的60-90%。
引用
@article{arxiv.2007.13230,
title = {Energy Efficiency Through Joint Routing and Function Placement in Different Modes of SDN/NFV Networks},
author = {Reza Moosavi and Saeedeh Parsaeefard and Mohammad Ali Maddah-Ali and Vahid Shah-Mansouri and Babak Hossein Khalaj and Mehdi Bennis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.13230},
year = {2020}
}