云数据中心中虚拟集群的可生存且带宽保障的嵌入（扩展版）

云计算已成为一个强大且弹性的互联网服务托管平台，但也引发了人们对基于云的服务因网络拥塞而导致性能不可预测的担忧。为了提供可预测的性能，人们提出了云服务的虚拟集群抽象，它能在简化的虚拟网络模型中实现计算资源和网络带宽两方面的分配与性能隔离。虚拟集群分配中出现的一个问题是租户服务对物理故障的可生存性。现有工作研究了具有固定主嵌入的虚拟集群备份供应，但未考虑主嵌入对备份资源消耗的影响。为解决此问题，本文研究如何通过联合优化虚拟集群的主嵌入和备份嵌入，在云数据中心中可生存地嵌入虚拟集群。我们正式定义了可生存虚拟集群嵌入问题。然后提出一种新颖算法，该算法能根据租户请求计算出资源效率最高的嵌入。由于最优算法时间复杂度高，我们进一步提出一种更快的启发式算法，其速度比最优解快几个数量级，却能取得相似的性能。除理论分析外，我们通过大量仿真评估了我们的算法。