5G 网络边缘云中感知时延且可生存的 VNF 映射
网络与互联网体系结构
2021-06-21 v1
摘要
网络功能虚拟化（NFV）和多接入边缘计算（MEC）在 5G 网络中发挥着关键作用，用于动态提供具有异构服务需求的多样化通信服务。具体而言，NFV 通过将物理网络功能软件化为虚拟网络功能（VNF）来提高灵活性和可扩展性，而 MEC 通过将计算设施移动到网络边缘，能够提供对时延敏感/时间关键的服务。然而，这些新范式在时延、可用性和资源分配方面带来了挑战。在本文中，我们首先探索 MEC 云设施位置选择，然后在启用 NFV 的 MEC 云设施的不同选定位置中进行感知时延的 VNF 放置，以满足不同应用（例如触觉互联网、虚拟现实和任务关键型应用）的超低时延要求。此外，我们还旨在保证 VNF 和边缘服务器在资源受限的 MEC 云设施中因软件缺陷、配置错误等发生故障时的可生存性。为此，我们将不同 MEC 云设施中感知时延且可生存的 VNF 映射问题建模为整数线性规划（ILP）以最小化整体服务供应成本，并证明该问题是 NP 难的。鉴于求解 ILP 的高计算复杂度，我们提出了一种基于模拟退火的启发式算法，以在多项式时间内获得近最优解。通过大量仿真，我们在真实网络拓扑中展示了所提解决方案的有效性，其性能接近最优解。
引用
@article{arxiv.2106.09849,
title = {Latency-aware and Survivable Mapping of VNFs in 5G Network Edge Cloud},
author = {Prabhu Kaliyammal Thiruvasagam and Abhishek Chakraborty and C. Siva Ram Murthy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09849},
year = {2021}
}