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基于FiWi接入网络的边缘计算中面向物联网的负载均衡服务功能链

网络与互联网体系结构 2020-06-16 v1 分布式、并行与集群计算

摘要

服务功能链(SFC)有望为物联网(IoT)实现灵活且可扩展的虚拟网络基础设施。边缘计算被设想为处理海量物联网应用数据的有效方案。为了在向分布式边缘计算节点(ECNs)间的物联网应用统一提供服务,我们提出了一种基于SDN与NFV协同的统一SFC编排框架,其通过利用FiWi接入网络的连通性提供协同边缘云平台。此外,我们研究了该协同框架下的VNF部署问题,并将其建模为联合考虑组网与计算负载均衡以链式部署VNF的混合整数非线性规划(MINLP)问题。我们还提出了两种近似最优部署算法,名为贪心二分多路径(GBMP)和KSP多路径(KSMP),其利用了部署在ECN中的多实例虚拟网络功能(VNFs)以及FiWi接入网络中的多路径容量。我们在基于FiWi接入网络的EC两种物联网应用场景中进行了大量仿真。数值结果表明,在两种典型场景下,我们提出的算法在负载均衡、服务接受率和网络利用率方面均优于基于单路径和ECMP的部署算法。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.08134,
  title  = {Load-balanced Service Function Chaining in Edge Computing over FiWi Access Networks for Internet of Things},
  author = {Jing Liu and Guochu Shou and Qingtian Wang and Yaqiong Liu and Yihong Hu and Zhigang Guo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.08134},
  year   = {2020}
}