[发明专利]一种基于虚拟网络功能的路由分配方法

权利要求书

1.一种基于虚拟网络功能的路由分配方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

建立物理网络模型，并定义服务功能链SFC请求流；

根据定义的服务功能链SFC进行建模，获得服务功能链SFC模型，表示为：

其中，为一条服务功能链SFC请求流消耗的资源成本；表示SFC请求流路由路径消耗的链路带宽总成本；为SFC请求流路由路径消耗的交换机流表条目资源总成本；为SFC请求流路由路径消耗的功能节点的计算资源消耗总成本；

根据服务功能链SFC模型，获取服务功能链SFC请求流在物理网络中消耗的资源成本；

构建多阶段有向图，并将服务功能链SFC请求流在物理网络中消耗的资源成本映射到该多阶段有向图，获得服务功能链SFC请求流的相对成本；

基于整数线性规划模型计算获取服务功能链SFC请求流的相对成本最低的路由路径，并将该路径作为本次路由分配的路由路径。

2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟网络功能的路由分配方法，其特征在于，建立物理网络模型包括：

将物理网络定义为无向图G＝(V,L)，其中V和L分别表示物理节点集和物理链路集；

物理网络中的节点与节点连接形成一条物理链路；

定义N为服务器集合，n为服务器集合中的一个服务器；

若VNF部署在附着了服务器的物理节点上，且物理节点承载了VNF功能，则将具备VNF功能的物理节点的集合定义为功能节点集，将其他点定义为交换机节点集；

定义集合M表示所有虚拟网络中的VNF功能集合，其中，m∈M，m表示在VNF集合中的一个虚拟网络功能；

以P表示具有SFC请求的流的集合，完成物理网络模型的构建。

3.根据权利要求2所述的一种基于虚拟网络功能的路由分配方法，其特征在于，定义服务功能链SFC请求流包括定义每条SFC请求流由一个入口节点、一个出口节点和一条由多个VNF组成的服务功能链组成，将SFC请求流以及服务功能链表示为：

p_i＝(s_i,t_i；SC_i,bw_i,CP_i)；

SC_i＝SC_i,1,SC_i,2,…,SC_i,l，

其中，p_i表示一条SFC请求流；s_i表示请求流的入口节点；t_i表示SFC请求流的出口节点；SC_i表示SFC请求流必须依次通过的有序VNF序列，SC_i,l表示SFC请求流通过的第l个VNF请求，SC_i,1,SC_i,2,…,SC_i,l表示SFC请求流必须依次通过的有序VNF序列；表示SFC请求流的服务功能链长度，|SC_i|表示SC_i的VNF请求总数；bw_i表示SFC请求流p_i的请求带宽资源；CP_i表示SFC请求流p_i的计算资源。

4.根据权利要求1所述的一种基于虚拟网络功能的路由分配方法，其特征在于，计算SFC请求流路由路径消耗的链路带宽总成本时，SFC请求的带宽资源消耗不能超过物理链路上剩余的带宽资源，表示为：

其中，表示服务功能链链路是否映射到物理网络中的链路uv上，当服务功能链链路映射到物理网络中的链路uv上时否则L表示物理网络中所有链路的集合，表示所有服务功能链链路的集合；表示物理链路uv的带宽资源成本。