考虑虚拟机间性能互扰的虚拟资源分配方法

提出了一种考虑虚拟机间性能互扰的虚拟资源分配方法.构建了虚拟机性能互扰度量模型,并给出了基于虚拟机负载模式的性能互扰度预测方法.在此基础上将对虚拟机间性能互扰的预测结果应用于资源分配方案性能互扰评价中,以作为虚拟资源分配的依据,能够有效保证虚拟资源分配方案的有效性.实验结果表明,和已有方法相比,提出的虚拟资源分配方法能够保证虚拟机上所部署应用的执行性能.     

IaaS 环境下改进能源效率和网络性能的虚拟机放置方法简

现在的虚拟机放置研究大多集中在物理服务器能源能耗或网络设备能耗的优化,然而随着这些资源的过度聚合,有可能会带来应用性能的下降。提出了一种虚拟机放置方案,主要有2个目的：最小化激活物理机和网络设备的个数来减少数据中心能源消耗;最小化最大链路利用率来改善网络性能。此方案在优化网络性能的同时,减少物理服务器和网络设备的能耗,使得能源效率与网络性能达到平衡。设计了一种新的二阶段启发式算法来求解,首先,利用基于最小割的层次聚类算法与最佳适应算法相结合来优化能源效率,然后,利用局部搜索算法再次优化虚拟机位置来最小化最大链路利用率。仿真实验结果表明,所提方案取得了良好的效果。     

RBF网络用于性能退化的可靠性评估

针对无法用数学式准确描述退化量与环境因子间复杂非线性关系的问题,提出了一种基于RBF网络的退化轨迹建模方法.利用RBF网络能够逼近任意非线性函数的特性,进行退化轨迹的建模,并结合失效值预测产品寿命.将所有估计寿命作为完全失效数据进行可靠性评估,有效地解决了失效数据少的问题.通过对疲劳裂纹增长数据的RBF网络建模分析,证明RBF网络具有很好的函数逼近能力,寿命预测结果非常理想.经验证,在更少的退化数据下,RBF网络仍能够较好地模拟退化轨迹,寿命预测精度较高.     

基于BD度量的简单贝叶斯优化学习算法

贝叶斯优化算法是利用贝叶斯网络匹配进化种群的优良解集而产生新的染色体来体现种群的进化.在贝叶斯网络对种群进行匹配的过程中,贝叶斯网络结构越复杂,种群的进化信息描述越完整,进化质量越高,但运算速度相对来说越慢;相反,贝叶斯网络越简单,算法描述的种群的进化信息越少,进化质量越差,但却能够提高算法的运算速度.基于此,给出了简单贝叶斯优化与复杂贝叶斯优化定义.针对简单贝叶斯网络提出了基于BD度量的三步结构学习算法,并给出了一个利用这种算法进行贝叶斯网络结构学习的例子.     

时间和能量感知的贝叶斯虚拟网映射

针对虚拟网的节能映射问题,建立了结合时间和能量感知的虚拟网映射算法。在对节点和路径的评价标准中加入了时间因素,综合考虑了物理资源的运行时间等因素,用概率理论辅助分析了每个虚拟节点的多个可用物理节点被选中的概率。在节点选择阶段,综合考虑底层节点的剩余资源量、CPU资源利用率增量、节点开启情况和是否延长使用时间等因素,并使用条件概率理论辅助分析得到各可用节点的重要性;在链路选择阶段,综合考虑链路开启情况、延长使用时间和链路长度等因素。不仅使虚拟网请求映射在当前较小的节点和链路集合中,而且映射到了延长时间较短的设备上。实验结果表明,与未考虑时间因素的方法相比,该方法能带来更好的性能和更低的能耗。     

Method of network slicing deployment based on performance-aware

In order to deal with the performance degradation caused by resource contention due to the sharing of physical resources between VNF in the network slicing,a network slicing deployment method based on performance-awareness was proposed.When deploying network slice instances,first two-phase deployment that mapping virtual nodes was adopted,and then virtual links were mapped.In the virtual nodes mapping phase,the VNF performance influences factor was defined from the perspective of resource supply and demand to quantify the degree of VNF performance impact.Then the sum of the performance influence factors of all VNF on the deployable physical server was found in the network slice instance,the physical server with the smallest sum of performance influence factors was used as the mapping location,and the simulated annealing-discrete particle swarm algorithm was used to find the nodes mapping result.In the virtual links mapping phase,the shortest path algorithm was used to obtain the link mapping result.The simulation results show that the proposed method reduces the impact of other network slices on its own service performance.     

虚拟机中网络连接问题的研究

在网络安全研究方面和网络运营商提供的服务中,虚拟机技术越来越起着重要位置.虚拟机的网络连接问题是首要解决的问题.在平时工作和研究中,人们对虚拟机网络连接概念模糊,相关的参数设置考虑不全,造成虚拟机找不到宿主机或宿主机找不到虚拟机,以至于虚拟机无法访问互联网.本文以虚拟机的三种网络连接模式为线索,论述不同连接模式下虚拟机与物理机在网络中的关系,以及虚拟机与宿主机的IP地址、子网掩码、网关和DNS服务器地址,阐明虚拟机网络连接参数设置方法.     

基于测量的网络性能评价方法研究

网络性能评价方法的研究对于指导网络设计和改进网络运行性能状况有着重要的意义。为了综合地评价网络的运行状况，在测量的基础上，提出了基于多个测量指标的多指标综合评价方法，并应用到路径性能评价和网络性能评价上，该值反映了路径和网络的综合性能状况，并可以按照不同的策略分析路径和网络之间的性能变化情况。实验结果表明，该方法可以有效的评价目标路径和网络的运行状况。     

基于变结构离散动态贝叶斯IP网络拥塞链路推理

针对CLINK算法在路由改变时拥塞链路推理性能下降的问题,建立一种变结构离散动态贝叶斯网模型,通过引入马尔可夫性及时齐性假设简化该模型,并基于简化模型提出一种IP网络拥塞链路推理算法（VSDDB）。利用逐次超松弛迭代算法求解链路拥塞先验概率唯一解,基于贝叶斯最大后验准则,借助加权启发式贪心搜索算法推理拥塞链路集合。实验验证了VSDDB算法具有更好的推理性能。     

A hybrid virtual network mapping algorithm based on threshold load

The virtual resource management architecture for satellite networks currently suffers from a very poor virtual network mapping success rate. This arises because of the need to map multiple heterogeneous virtual networks to the underlying satellite network. Most heuristic algorithms divide virtual network mapping into node mapping and link mapping, which aims to reduce the complexity of the problem. However, this approach is not well suited to highly dynamic satellite networks. In this paper, we propose a hybrid virtual network mapping algorithm that is based on threshold load. This takes the overall load for the nodes as its optimization objective, and combines the idea of backtracking contained in 1‐stage mapping methods and the idea of global optimization contained in 2‐stage mapping methods. The algorithm reduces the complexity of backtracking computation, while avoiding any incompleteness that might result from separating nodes and link mapping. The success rate for virtual network mapping is thus improved, as is the utilization rate for satellite network resources.     

基于贝叶斯网络的装备供应链可靠性评估模型

为对装备供应链可靠性进行评估,构建了一种基于贝叶斯网络的评估模型.首先,阐述了装备供应链可靠性的基本概念,然后,介绍了装备供应链的主要环节,最后,根据贝叶斯网络的基本原理,将装备供应链的故障树模型转化为贝叶斯网络模型.     

基于动态贝叶斯网络的可信度量模型研究

针对可信网络中亟需解决的可信度量模型展开研究,以社会学中的人际关系信任模型为基础,研究网络节点间的可信关系,提出了一种与时间因素关联的基于动态贝叶斯网络的可信度量模型。该模型充分考虑身份认证、网络交互行为对可信度量的影响,引入历史交互证据窗口、时效性因子和惩罚因子,同时给出了直接可信度和间接可信度的聚合方法,提高了模型的动态自适应能力以及计算的灵敏度和准确度,有效地抑制了异常实体的威胁。仿真实验结果表明,与传统的贝叶斯网络模型相比,该模型能够灵敏有效地进行可信度计算,同时具有良好的动态自适应性。     

基于贝叶斯网络的攻击事件智能发掘模型

针对目前传统入侵检测系统难以得出网络攻击行为之间存在的关联关系问题,以攻击图表示模型为指引,提出一种基于贝叶斯网络的攻击事件智能发掘模型。本文以先验知识建立贝叶斯攻击行为关联图。基于属性相似度聚合网络攻击行为,针对网络攻击场景设计高效的ExApriori算法发掘攻击行为间的关联规则,并建立攻击行为组集。利用贝叶斯攻击行为关联图的参数对攻击行为组集进行计算,实现对攻击事件的发掘。实验表明,本模型能有效提取网络攻击事件及发现攻击路径,为网络攻击事件的发现与应对措施提供理论支持和技术支撑。     

Resource allocation in cloud virtual machines based on empirical service traces

One of the key technologies in cloud computing is virtualization. Using virtualization, a system can optimize usage of resources, simplify management of infrastructure and software, and reduce hardware requirements. This research focuses on infrastructure as a service, resource allocation by providers for consumers, and explores the optimization of system utilization based on actual service traces of a real world cloud computing site. Before activating additional virtual machines (VM) for applications, the system examines CPU usage in the resource pools. The behavior of each VM can be estimated by monitoring the CPU usage for different types of services, and consequently, additional resources added or idle resources released. Based on historical observations of the required resources for each kind of service, the system can efficiently dispatch VMs. The proposed scheme can efficiently and effectively distribute resources to VMs for maximizing utilization of the cloud computing center. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

Adaptive scheme based on status feedback for virtual network mapping

Network virtualization is considered as a powerful way to deploy different network architectures and protocols over a shared physical infrastructure.Virtual network(VN)embedding plays an important role in the network virtualization environment.Virtual network embedding is mainly about mapping virtual nodes and virtual links onto the physical network resources efficiently.However,load balancing of substrate network has not received much consideration.This paper proposes an adaptive virtual network mapping algorithm based on status feedback.The main contribution is to embed the virtual network requests according to the current load distribution of substrate network.This adaptive algorithm differentiates the residual bandwidth of substrate links and takes full advantage of the multi-path to improve the load balancing of the substrate network.Simulation experiments show that the proposed algorithm improves the load distribution of substrate network distinctly while reducing the average substrate link stress significantly.     

基于贝叶斯网络的混合像元分解模型

提出了基于贝叶斯网络的混合像元分解模型来处理光谱信息不足的遥感影像。首先,用随机变量来表示像元中各成分的光谱值,在此基础上建立贝叶斯网络来刻画像元中各成分丰度与像元光谱的因果关系。然后,通过贝叶斯推理计算像元中各端元丰度的联合概率分布,并利用蒙特卡罗积分来计算各端元丰度的无偏估计值,从而得到混合像元内各端元丰度值。为了证明该算法的有效性,本研究设计了模拟试验和真实影像试验。结果表明,该算法在光谱信息不足的情况下的分解能力明显优于最小二乘算法。     

应用粒子群优化的绿色虚拟网络映射算法

绿色网络是近年来网络技术研究的热点,以节能为优化目标的虚拟网络映射算法成为基于网络虚拟化技术中资源分配研究的重点.提出了应用粒子群优化的绿色虚拟网络映射算法,重定义粒子群优化算法中的参数和粒子进化行为,以关闭底层网络节点和链路数量最多为适应度函数,在较低的算法复杂度条件下,获得绿色虚拟网络映射的最优解.仿真结果表明,与对比算法相比,静态环境下所提算法的运行时间大幅度降低;动态环境下所提算法的节点关闭率、链路关闭率、虚拟网络请求接受率均有所提升,算法运行时间也大大缩短.     

基于链路可靠性的无线虚拟网络分配方法

针对无线网络链路可靠性差影响无线虚拟网络的分配这一问题,提出了一种基于链路可靠性的无线虚拟网络分配算法（WVNEA-LR）。该算法通过物理网络拓扑预处理和允许同一个虚拟请求中的多个虚拟节点映射到同一个物理节点上的方法,提高了Vn构建成功率和节约了物理链路资源。利用Q因子改善了因拓扑分配稀疏时Vn构建成功率低的问题。此外,WVNEA-LR的节点分配为链路分配作了准备,并通过选择可靠性高的承载路径保证了分配后的Vn具有高可靠性。仿真结果表明, WVNEA-LR获得较好的虚拟网络构建成功率、较高的收益成本比和资源利用率。     

基于虚拟机自省的运行时内存泄漏检测模型

云计算及数据中心领域中已广泛采用虚拟化技术来尽可能消除虚拟计算环境中的内存泄漏是提高其可靠性的一种重要途径。提出了一种基于虚拟机自省机制的运行时内存泄漏的信息流检测模型与内存泄漏的判定方法,设计并实现了该模型的原型系统。通过对原型系统的有效性与性能评估实验分析,结果表明,该模型方法能有效地检测出运行时内存泄漏,并且具有较好的性能。     

基于密度聚类的网络性能故障大数据分析方法

针对层出不穷的网络安全事件,如何快速在海量监测数据中发现异常数据,并开展网络故障分析成为研究难点。针对该问题,提出一种基于密度聚类的网络性能故障大数据分析方法,通过熵权分析、数据清洗与标准化处理实现关键性能特征提取与数据整形,基于参数调优的DBSCAN聚类算法提取性能故障异常数据。基于实时采集的全国多家运营商海量骨干网链路性能数据验证该算法,结果表明,与人工标注网络性能异常数据相比,其识别的准确性超过90%,可满足开展全国网络运行故障分析的需求。