[发明专利]基于VNF并置影响分析的SFC部署方法

权利要求书

1.一种基于VNF并置影响分析的SFC部署方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1:在用户向服务提供商管理系统发送服务构建请求后，将单个SFC服务分解为一组以虚拟节点和虚拟链路为单位的部署子任务；

步骤S2:根据用户请求的顺序，以请求为单位，先构建物理节点资源大根堆，进行子任务中虚拟节点部署的求解，再以当前虚拟节点部署结果，验证点对点之间的链路部署方案可行，否则初始解求解失败，拒绝提供用户服务；

步骤S3:以初始解作为初代染色体进行映射节点的单点交叉，获得初始种群解；

步骤S4:利用初始种群解选择不同染色体对进行杂交变异，构建新种群的同时计算不同部署方案下的SFC并置影响大小E_sfc，借助SFC并置影响大小指导种群进化；

步骤S5:在规定的种群进化代数中记录SFC部署时并置影响大小与资源耗费对应的优化目标值，选取最优解作为当前在线请求部署的方案进行部署。

2.根据权利要求1所述的基于VNF并置影响分析的SFC部署方法，其特征在于，所述用户向服务提供商管理系统提交服务请求，具体为：

其中，Nv^κ是用户请求服务请求的有序VNF节点集合，Ev^κ是VNF节点相互连接的逻辑链路；Rcpu^κ与Rmem^κ分别是逻辑VNF节点需要的计算资源集合和内存资源集合，而Rbd^κ表示带宽需求集合。

3.根据权利要求2所述的基于VNF并置影响分析的SFC部署方法，其特征在于，所述初始解构建，具体为：将Rcpu^κ集合和Rbd^κ分别分解为虚拟节点部署子任务和虚拟链路部署子任务，并且选择点集合进行部署

(1)感知物理网络状态信息G_s＝(N_s，E_s)，其中N_s代表物理网络节点集合，E_s表示物理链路的集合，根据N_s剩余CPU资源构建更新大顶堆S_{cpu_heap}，结合中Nv^κ的CPU资源需求，取堆顶元素逐一部署，将Nv^κ中的逻辑节点分配部署到物理节点的同时，每部署一个逻辑节点进行一次大顶堆的更新；

(2)部署VNF逻辑节点点对之间的连接链路，部署链路优先使用迪杰斯特拉算法，若链路负载超出阈值范围，则需要重新借助广搜算法查找部署物理链路，链路部署是逻辑节点部署的保证，验证物理节点部署解可行，若验证未通过，则构建初始解失败，拒绝服务请求，构建遗传算法初代种群解M₁，将当前种群更新为M′←M₁。

4.根据权利要求2所述的基于VNF并置影响分析的SFC部署方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：

(1)利用当前种群M′染色体，以一定的概率进行交叉、变异，再进行解的点对之间可达性进行验证；验证是可行解则将新解记录至M′₁集合，否则不记录；

(2)合并M′₁集合染色体至种群M′，基于式(1)计算对应的不同种群解对已部署SFC的性能干扰影响，以影响大小作为轮盘赌算法的权重进行种群的淘汰进化，最终得到新的种群M′，遍历种群，记录最小化资源兼顾最小化并置VNF性能干扰影响的染色体解M′₂；若达到最大迭代代数，则结束迭代，返回最优解，否则继续下一代迭代进化；

(3)将M′₂染色体解转化为VNF节点和节点对间虚拟链路的映射部署方案，部署成功。