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NFV系统中考虑故障的服务链组合:一种博弈论视角

网络与互联网体系结构 2020-08-04 v1 人工智能

摘要

对于最先进的网络功能虚拟化(NFV)系统而言,为不同网络服务(NSs)以超低请求延迟和最小网络拥塞进行有效的服务链组合仍是一项关键挑战。为此,现有方案通常需要网络状态的完整知识,却忽视了隐私问题并忽略了用户的非合作行为。更有甚者,它们在面对用户不可用和虚拟机崩溃等意外故障时可能力有不逮。在本文中,我们将存在故障的NFV系统服务链组合问题建模为一个非合作博弈。通过证明该博弈是一个加权势博弈并利用其独特的问题结构,我们提出了两种有效的分布式方案,将不同NSs的服务链组合引导至纳什均衡(NE)状态,实现近最优延迟与最小拥塞。此外,我们开发了两种基于深度强化学习(DRL)和蒙特卡洛树搜索(MCTS)技术的新型学习辅助方案作为对比。我们的理论分析与仿真结果证明了所提方案的有效性,以及在面对故障时的适应性。

关键词

引用

@article{arxiv.2008.00208,
  title  = {Service Chain Composition with Failures in NFV Systems: A Game-Theoretic Perspective},
  author = {Simeng Bian and Xi Huang and Ziyu Shao and Xin Gao and Yang Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2008.00208},
  year   = {2020}
}