基于拍卖博弈的可重构服务承载网动态构建算法

针对不同业务对有限的底层网络共享时产生竞争的问题,提出了一种基于拍卖博弈的构建模型,以业务为参与者,业务资源需求为策略空间.基于该模型,设计了基于拍卖博弈的服务承载网动态构建算法,以最大化服务承载网整体构建收益.仿真实验表明,该算法在服务承载网构建整体收益、构建成功率和网络资源占用率等方面,较其他算法具有明显优势.     

基于固件虚拟的承载网络资源重构模型研究

结合三网融合的异构网络环境,提出了一种基于固件虚拟的承载网络资源重构模型,并对异构环境下动态可重构网络的关键技术——资源分配算法进行研究,提出了一种基于动态重构的资源分配算法.该模型基于平台化支撑、构件化处理的思想,设计基于底层承载网络中核心节点虚拟化的可重构网络,支持异构网络环境下的动态重构,从而构建更为灵活的高速率、可定制、多服务提供网络.     

可重构服务承载网愈合机理研究

提出了一种服务承载网的快速愈合算法。该算法将服务承载网的愈合问题等价地转化为多商品流问题进行解决。通过大量的仿真实验的验证和量化分析表明,该方法相比较传统的全局重映射方法,能更高效地提高服务承载网的愈合成功率以及愈合效率,从而快速地实现网络服务的恢复,并可显著地降低对底层网络负载的影响。     

面向可重构服务承载网的分域混合承载组调度研究

传统网络技术体系,网络是封闭的、刚性的,无法满足未来网络大量差异化业务的规模化应用,由此提出了面向服务提供的柔性网络技术体系,该体系将传统网络中的用户业务、网络服务和网络基础设施中的紧耦合关系转变为松耦合关系,通过资源分割构建可重构服务承载网实现对业务的服务质量保证。该文分析了服务承载网映射到交换结构的需求,提出分域调度的思想。通过选择关闭部分交叉节点的方法建立了crossbar交换结构分域模型,实现了分域调度的端口分离。提出了支持可重构服务承载网构建的混合承载组调度(HCGS)算法,推导了承载组内SDRR(Smoothed Deficit Round Robin)调度、单个域内基于时间戳的输入端口调度和交叉节点输出端口调度算法,证明了HCGS具有良好的时延性能和最坏公平指数(WFI)公平性。仿真结果表明:在均匀分布的泊松业务源条件下,分域HCGS算法具有更优的时延性能,可保证业务带宽的公平性。在diagonal非均匀允许流量条件下,该算法的吞吐量可达100%。     

可重构柔性网络资源管理与服务映射方法研究

提出了基于资源重组的可重构柔性网络(RFNet)。RFNet中的网络服务是构件的有机组合,并且能够根据新的业务需求,利用构件复用思想,从软硬件出发重构出满足需求的新的网络服务。首先介绍RFNet的体系结构,然后提出RFNet的"资源管理—承载网映射—网络服务映射"的流程机制。经过评估,提出的RFNet"资源管理—承载网映射—网络服务映射"机制能够很好地支持差异化服务的构建与共存,并且基于负载均衡的可重构服务承载网映射算法RSCNM在网络构建成功率、最大节点强度、平均链路利用率和构建平均收益上具有明显的优势。     

可重构服务承载网主动保护算法研究

基于可重构柔性网络(RFNet,reconfigurable flexible network)构建可重构服务承载网(RSCN,reconfigurableservice carrying network)能够为终端用户提供满足业务特性需求的通信服务,有效地解决了传统互联网体系结构面临的困境。鉴于网络故障造成的负面影响,针对RSCN主动保护问题进行了数学建模和理论分析。为了尽量避免重要资源故障给网络带来的影响,设计了资源紧迫度感知的主路径构建子算法RSF-awareMLCA;为了提高RSCN的运行成功率并降低网络链路故障损失,设计了RSCN保护链路构建子算法RPLCA;结合2个子算法,设计了RSCN主动保护构建算法RAPA。最后,分析了算法的复杂度,从RSCN成功运行率、主链路利用率和平均网络链路故障损失3个方面验证了RAPA的优越性。     

可重构服务承载网容错构建算法研究

基于可重构柔性网络(Reconfigurable Flexible Network, ReFlexNet)构建可重构服务承载网(Reconfigurable Service Carrying Network, RSCN)能够有效解决传统互联网体系结构面临的困境。论文在物理链路易发故障的前提下针对RSCN容错构建问题进行了数学建模和理论分析。为尽量避免重要资源故障给网络带来的影响,基于不同资源的重要程度,设计了资源紧迫度感知的RSCN构建算法RSF-ACA。为提高RSCN的运行成功率,设计了发生网络故障时的RSCN恢复算法RSLFRA。最后,通过仿真实验,从RSCN成功运行率、资源紧迫度和物理链路利用率3个方面验证了该文提出的算法的优越性。     

基于备份的可重构服务承载网可靠性映射方法

可重构柔性网络链路失效将严重影响其上承载的可重构服务承载网(RSCN)的可靠性。文章基于路径备份策略着重解决时延敏感类型RSCN的可靠性问题,并提出分阶段处理方式进一步优化备份资源消耗。在拓扑预处理阶段,根据RSCN是否支持路径分裂分别提出分裂的最小备份拓扑生成(S-MBT-Gen)算法和最小备份生成树(MBST-Gen)算法,减小备份拓扑带宽约束总量;在拓扑映射阶段,提出主备拓扑协同映射(RNM-PBT)算法,协调利用底层网络资源。仿真结果表明,本文提出的算法降低了RSCN平均资源消耗,且具有较高的请求接受率和较低的平均执行时间。     

VoLTE网络跨Pool容灾方案研究设计与实现

核心网集中化、扁平化的组网特点,在实现资源共享、业务快速部署等优势的同时,机房、电源、承载网、传输网等环节成为核心网多网元同时故障的潜在隐患,网络传统的单板级、网元级、POOL级容灾技术和机制已无法应对其带来的重大影响。本文就是为了解决上述问题,通过多维风险分析和网络能力分析,提出容灾率算法,实现VoLTE网络POOL内资源容灾能力的量化判定,基于该算法构建跨POOL容灾模型,通过四级定损,场景预置、网络资源动态调用,实现VoLTE业务跨POOL网络容灾,强化VoLTE核心网容灾体系化保障能力,实现重大网络故障下的业务快速恢复。     

可重构可演进的网络功能创新平台

随着互联网的发展,新的网络体系和网络协议不断涌现。但由于传统网络设备硬件固化,限制了新型网络的试验和部署。针对此问题,提出了一种可重构可演进的网络功能创新平台,通过在软件平面对网络功能进行组合编排,完成了服务能力对业务需求的适应;然后,在硬件平面使用可配置可组合的元操作单元作为数据处理单元,实现了底层处理流程对上层功能的自适应承载;最后,结合两个应用案例分析了该平台的应用前景。     

基于资源区域聚集度的虚拟网映射算法

虚拟网映射是网络虚拟化研究中亟待解决的问题,针对已有映射算法中存在的对于网络拓扑信息利用不足的现状,该文提出了基于资源区域聚集度的虚拟网映射算法(RCI-VNE)。在映射预处理阶段,根据局部拓扑信息和区域资源聚集度提出节点区域资源聚集评价算法。在节点映射阶段,提出一种基于节点区域资源聚集排名的2-近邻聚集映射算法,该算法将虚拟网节点集中映射到底层网络中可用资源丰富的区域,减小承载链路的长度。实验结果表明,该算法降低了虚拟网映射开销,且具有较高的虚拟网请求接受率和较低的平均执行时间。     

运营商网络中面向时延优化的服务功能链迁移重配置策略

在引入网络功能虚拟化（NFV）后,运营商能基于通用的计算和网络平台提供更具弹性的服务.本文研究基于NFV的运营商网络中的服务功能链（SFC）的迁移重配置问题.首先分析了业务流的动态性导致的运营商网络中资源利用率下降和负载不均的问题,然后在将计算资源、网络资源和业务流端到端限制等条件纳入考虑的基础上,建立了面向业务流服务时延优化的数学模型,并证明了SFC迁移重配置问题的NP性.进一步基于遗传算法提出了一种易于部署的启发式SFC迁移重配置策略.通过详细的对比实验表明算法在端到端时延、链路带宽资源占用率和通用服务器资源占用率等关键指标上优于其它方案12.3%、10.9%和15.8%以上.这进一步说明所提出方案通过对运营商网络资源的合理调配,在保证业务流服务质量的同时有效改善了资源利用效率.     

基于UWB的Ad hoc网络资源分配的研究

基于超宽带的Ad hoc网络的应用,提出了为多媒体业务提供QoS支持的自适应的资源分配方案。方案考虑了超宽带和Ad hoc网络的特性,同时也考虑了QoS的要求。提出的资源分配方案采取了业务区分和资源预留的方法,为链路分配网络资源（速率、功率）。根据吞吐量,丢包率和时延,对提出的方案做了详尽的性能评估,仿真结果证明了提出的方案的优越性。     

基于在线拍卖的网络切片资源分配算法

为满足未来移动通信网络中多样化的业务需求,为用户提供定制化服务的同时提升网络经济效益,该文提出一种基于在线拍卖的网络切片资源分配算法。根据业务类型将用户的服务请求转化为相应投标信息,以最大化拍卖参与者的社会福利为目标,将切片资源分配问题建模为基于多业务的在线赢家确定问题。结合资源分配与价格更新策略,实现基于在线拍卖的资源优化配置。仿真结果表明,该算法能够在满足用户业务需求的同时,提升网络经济效益。     

基于业务感知和策略选择的认知路由算法

提出了一种基于业务感知和策略选择的认知路由(cognitive network routing)算法。该算法面向认知网络环境综合考虑了网络资源、业务流、策略选择等要素,在获知网络中业务流的宏观特征和需求的前提下,首先通过离线资源分配将网络资源按照业务流的固有分配特征预先配置给不同类型的业务流,然后通过在线路径计算实时得出各个业务流的最优路径。仿真实验验证了认知路由算法的有效性,对比于MIRA、SWP路由算法,CNR算法可以提高网络资源利用率,避免因资源不均衡产生的网络拥塞,能够在业务流和资源2个层面优化网络性能。     

移动CDN网络架构和资源调度方法研究

针对移动核心网的网络架构问题,探讨基于云化核心网资源的移动CDN节点部署方法,给出一种基于核心网资源池的移动CDN网络架构。进而针对移动CDN资源协同问题,提出一种面向区域资源协同的移动CDN资源调度方法,建立基于多因素的资源协同目标规划数学模型。最后进行算例分析,实验结果验证了该方法的可行性和有效性。     

A QoS-Aware Joint Power and Subchannel Allocation Algorithm for Mobile Network Virtualization

Mobile network virtualization is a promising technology due to its flexibility and feasibility. Since it enables physical resources abstraction and sharing, the overall resource inefficiency can be reduced dramatically. By means of virtualization, mobile service providers can share their physical resources with multiple virtual network operators. In this paper, a joint power and subchannel allocation algorithm for mobile network virtualization (MNV) with quality of services support is proposed. It presents a resource allocation scheme for orthogonal frequency division multiple access-based MNV with multiple virtual network operators. An optimal solution is provided to maximize the total data rate of both infrastructure providers and virtual network operators. Numerical results have shown that the proposed resource allocation algorithm improves the overall performance.