[发明专利]基于资源占用和时延敏感的虚拟化网络功能迁移方法

权利要求书

1.一种基于资源占用和时延敏感的虚拟化网络功能迁移方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1:计算MEC中每个边缘节点的服务器当前的剩余资源情况，并将资源剩余不足的MEC服务器加入事先设置的等待排序队列中；

步骤S2:对于等待排序队列中的每个MEC服务器，计算与其所关联的每个用户的请求时延大小和用户资源需求占用情况；

步骤S3:根据智能匹配优先级规则对该MEC服务器所关联的每个用户请求进行排序；

步骤S4:基于改进的粒子群智能算法，选择满足预设时延约束和资源约束条件的MEC服务器，依次计算节点迁移时延和资源情况的加权和作为适应度函数，并选择时延最短的迁移路径，将对应的用户请求迁移至目的MEC服务器；

所述步骤S4具体为：

步骤S41：选择满足时延、资源约束条件的MEC服务器，依次计算节点迁移时延和资源情况的加权和作为适应度函数，将其作为全局最优粒子；

步骤S42：挑选距离上轮迭代的服务器节点的最近节点作为新粒子；

步骤S43：计算节点迁移时延和资源情况的加权和，并比较其适应度函数值是否高于全局最优粒子，若是则对最优粒子进行更新，否则不做修改；

步骤S44：重复以上S41-S42的动作，直至全局最优粒子收敛，即连续8次以上的粒子更新未改变全局最优粒子，即为最终迁移目标节点；

步骤S5:通过得到的最优解确定最终的用户请求分配情况。

2.根据权利要求1所述的基于资源占用和时延敏感的虚拟化网络功能迁移方法，其特征在于，所述资源约束为虚拟网络功能实例所需的资源大小不会超过对应映射的底层边缘网络节点的资源容量，且某个VNF实例只能部署在某一个边缘网络节点上：

其中，A_ik表示第k个VNF是否在第i个MEC上，和分别表示第k个VNF所需放置的内存资源大小和CPU资源大小，和分别表示第i个MEC的内存资源容量和CPU资源容量。

3.根据权利要求1所述的基于资源占用和时延敏感的虚拟化网络功能迁移方法，其特征在于，所述时延约束具体为所迁移的用户终端设备请求等待的时延需要小于因迁移所产生的链路时延与设备和物理边缘节点之间距离所产生的时延之和：

其中，表示链路ij之间的时延，和表示第n个终端设备的迁移情况，表示用户请求到MEC之间的时延。

4.根据权利要求1所述的基于资源占用和时延敏感的虚拟化网络功能迁移方法，其特征在于，所述智能匹配优先级规则具体为：

(1)当边缘节点的剩余资源容量不足时，需将部分用户请求解除关联；

(2)根据所设定的优先级公式对用户请求进行排序；

(3)将用户请求与合适的边缘节点进行关联；

(4)输出用户请求的迁移情况。

5.根据权利要求1所述的基于资源占用和时延敏感的虚拟化网络功能迁移方法，其特征在于，所述优先级的公式表示用户设备请求所要求的时延与该请求所产生的资源占用的乘积：

其中表示用户请求到MEC之间的时延，表示第k个VNF所需放置的内存资源大小。