軟件定義廣域網(wǎng)中網(wǎng)絡服務選擇與網(wǎng)絡資源嵌入的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡中的應用和服務多樣化，現(xiàn)有的網(wǎng)絡體系結構與服務方式越來越不能滿足不同用戶或者應用對網(wǎng)絡傳輸服務的需求。廣域網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中的諸多玩家如網(wǎng)絡運營商、內(nèi)容提供商、基礎設施提供商都有各自的利益訴求。
　　軟件定義網(wǎng)絡以及網(wǎng)絡虛擬化等技術的出現(xiàn)，對廣域網(wǎng)帶來了一次徹底革新的機會。軟件定義廣域網(wǎng)的興起使得運營商與用戶之間建立起更為高效、直接的聯(lián)系。在這種背景之下，AT&T及中國電信所推出的“隨選網(wǎng)絡”使得用戶可以靈活地定制自己的網(wǎng)絡并選

2、擇合適的網(wǎng)絡服務；運營商借此可以重構并整合自身資源，并最大程度利用該資源對外服務。
　　鑒于更多的應用服務部署在云端環(huán)境，廣域網(wǎng)及數(shù)據(jù)中心的帶寬成為了至關重要的網(wǎng)絡資源。ISP更新現(xiàn)有的定價策略以解決日新月異的服務與應用對帶寬的需求難題。ISP將成本壓力轉嫁給用戶，導致用戶租用廣域網(wǎng)資源的代價逐漸增加。同時，在很多場景下，廣域網(wǎng)中的業(yè)務需求難以被用戶預知、描述，通常采取保守方式租用超大帶寬來保證業(yè)務的進行，這助長運營商將網(wǎng)絡資源進

3、行超賣的行為。此外，網(wǎng)絡中的很多應用對延遲有較高的要求，如即時通訊、視頻會議、搜索引擎等。在構建為用戶定制的虛擬網(wǎng)絡時，缺少了一種對時延感知的虛擬網(wǎng)絡與物理網(wǎng)絡的映射方法。
　　針對上面所描述的狀況，本文首先站在用戶面出發(fā)，建立用戶在不確定的傳輸量需求下的網(wǎng)絡服務選擇理想模型，預測用戶在短期時間內(nèi)的需求，指導用戶在面臨運營商提供多種計價模式時能夠選擇最合適的網(wǎng)絡服務；同時也提出了基于時間片的用戶需求開銷模型，利用李雅普諾夫優(yōu)化技術

4、，最小化用戶的傳輸開銷，也同時保證滿足傳輸截止時間限制和全網(wǎng)鏈路的容量限制。然后，在可以獲知用戶服務需求的情況下，從運營商角度，本文提出了時延感知的vSDN控制器嵌入算法，以保證控制器與交換機時延為目標，增強虛擬網(wǎng)絡嵌入的性能，通過提高服務水平來提高自身的競爭力。
　　最后，本文通過仿真，依照中國教育和科研計算機網(wǎng)的拓撲，搭建了實驗環(huán)境。并且與已有的最小延遲算法作對比，本文所提算法在保證用戶延遲需求的同時，相對增加了虛擬網(wǎng)絡請求的