基于共享机制的联合可靠性感知与成本高效路径分配及VNF放置
网络与互联网体系结构
2020-04-21 v2
摘要
网络功能虚拟化(NFV)是现代网络的重要参与者,提供流量优化、内容过滤和负载均衡等各类服务。更确切地说,NFV是一种配置技术,旨在通过利用虚拟化网络功能(VNF)将服务从专用硬件迁移至商用服务器,以降低网络运营商的大量资本支出(CAPEX)。遵循逻辑目标的一组VNF/服务序列被称为服务功能链(SFC)。向SFC的演进给那些需要高可靠性的网络服务带来了新挑战。为应对该挑战,引入了冗余方案。现有使用专用保护的冗余方案提升了服务可靠性,但未考虑冗余VNF的成本。本文提出一种利用共享保护方案的新型可靠性增强方法,以降低冗余VNF成本。为此,我们将该问题数学表述为混合整数线性规划(MILP)。目标是在最小成本下确定可达成的最优可靠性。尽管相应优化问题可用现有MILP求解器求解,其计算复杂度对实际场景并不合理。随后,我们提出一种可靠性感知且最小成本导向的遗传(RCG)算法以低计算复杂度求解该问题。为评估所提方案,我们将其与四种不同方案比较。仿真结果表明,与最优解相比,RCG以低得多的复杂度实现了近最优性能。
引用
@article{arxiv.1912.06742,
title = {Joint Reliability-aware and Cost Efficient Path Allocation and VNF Placement using Sharing Scheme},
author = {Abolfazl Ghazizadeh and Behzad Akbari and Mohammad Mahdi Tajiki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.06742},
year = {2020}
}