面向多节点故障的生存性虚拟网络映射方法

肖蔼玲; 王颖; 孟洛明; 邱雪松; 李文璟

doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015141

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

面向多节点故障的生存性虚拟网络映射方法

学术论文 | 更新时间：2024-06-05

- 面向多节点故障的生存性虚拟网络映射方法
- Virtual network embedding approach to survive multiple node failures
- 通信学报 2015年36卷第4期页码：81-88
- 作者机构：
  
  北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室，北京 100876
- 作者简介：
  
  [ "肖蔼玲（1987-），女，山东烟台人，北京邮电大学博士生，主要研究方向为云计算、未来网络管理、数据仓库与数据挖掘。" ]
  [ "王颖（1976-），女，辽宁昌图人，博士，北京邮电大学副教授，主要研究方向为云计算、未来网络管理、IT服务管理。" ]
  [ "孟洛明（1955-），男，河南洛阳人，博士，北京邮电大学教授、博士生导师，主要研究方向为网络管理、通信软件。" ]
  [ "邱雪松（1973-），男，江西上饶人，博士，北京邮电大学教授、博士生导师，主要研究方向为网络与业务管理。" ]
  [ "李文璟（1973-），女，山西太古人，博士，北京邮电大学副教授，主要研究方向为未来网络管理、无线网络管理、自主管理。" ]
- 基金信息：
  
  国家高技术研究发展计划（“863”计划）基金资助项目(2013AA013502);中央高校基本科研业务费专项基金资助项目(BUPT-2013RC1103);国家科技支撑计划课题基金资助项目(2012BAH35F02)
- DOI：10.11959/j.issn.1000-436x.2015141
  中图分类号： TP393
- 网络出版日期：2015-04，
  
  纸质出版日期：2015-04-25
- 稿件说明：
移动端阅览
肖蔼玲, 王颖, 孟洛明, 等. 面向多节点故障的生存性虚拟网络映射方法[J]. 通信学报, 2015,36(4):81-88.

Ai-ling XIAO, Ying WANG, Luo-ming MENG, et al. Virtual network embedding approach to survive multiple node failures[J]. Journal on communications, 2015, 36(4): 81-88.
肖蔼玲, 王颖, 孟洛明, 等. 面向多节点故障的生存性虚拟网络映射方法[J]. 通信学报, 2015,36(4):81-88. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2015141.

Ai-ling XIAO, Ying WANG, Luo-ming MENG, et al. Virtual network embedding approach to survive multiple node failures[J]. Journal on communications, 2015, 36(4): 81-88. DOI： 10.11959/j.issn.1000-436x.2015141.

摘要

针对网络虚拟化环境中虚拟网络的生存性问题，提出一种面向多节点故障的生存性虚拟网络映射方法。该方法预先在物理网络中按比例留出备份资源并根据拓扑属性构造节点的候选集合，在发生节点故障后从故障节点的候选集合中选取重映射目标并动态分配预留的备用资源来恢复受到影响的虚拟网络，提高长期运营利润。仿真实验在多节点故障模型下从适用性、稳定性及性能方面验证了该方法的有效性。

Abstract

Considering the survivability of virtual networks in a network virtualization environment，a virtual network embedding approach was proposed to survive multiple node failures.It de backups proportionally in the substrate network and constructed a candidate set for each substrate node beforehand.To increase the long term business profit，it chosen the failover targets in the candidate set and dynamically allocates backups to recover the affected virtual networks after substrate node failures.The validity of this method is assessed by simulation experiments in terms of applicability，stability and performance under a multiple node failures model.

关键词

Keywords

references

ANDERSON T ， PETERSON L ， SHENKER S . Overcoming the Internet impasse through virtualization [J ] . Computer ， 2005 ， 38 ( 4 ): 34 - 41 .

FEAMSTER N ， GAO L ， REXFORD J . How to lease the Internet in your spare time [J ] . ACM SIGCOMM Computer Communication Review ， 2007 ， 37 ( 1 ): 61 - 64 .

YU M ， YI Y ， REXFORD J . Rethinking virtual network embedding:substrate support for path splitting and migration [J ] . ACM SIGCOMM Computer Communication Review ， 2008 ， 38 ( 2 ): 17 - 29 .

CHOWDHURY N ， RAHMAN M ， BOUTABA R . Vineyard:virtual network embedding algorithms with coordinated node and link mapping [J ] .IEEE/ACM Transactions on Networking，2012，20(1):206–219. IEEE/ACM Transactions on Networking ， 2012 ， 20 ( 1 ): 206 - 219 .

LISCHKA J ， KARL H . A virtual network mapping algorithm based on subgraph isomorphism detection [A ] . Proceedings of the 1st ACM SIGCOMM Workshop on Virtualized Infrastructure Systems and Architectures [C ] . 2009 . 81 - 88 .

CHENG X ， SU S ， ZHANG Z . Virtual network embedding through topology-aware node ranking [J ] . SIGCOMM Computer Communication Review ， 2011 ， 41 ( 2 ): 38 - 47 .

MARKOPOULOU A ， IANNACCONE G ， BHATTACHARYYA S . Characterization of failures in an IP backbone [A ] . Proceedings of INFOCOM 2004，the 23rd Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies [C ] . 2004 . 2307 - 2317 .

GILL P ， JAIN N ， NAGAPPAN N . Understanding network failures in data centers:measurement，analysis，and implications [J ] . Proc ACM SIGCOMM CCR ， 2011 ， 41 ( 4 ): 350 - 361 .

LIU Y ， TIPPER D ， SIRIPONGWUTIKORN P . Approximating optimal spare capacity allocation by successive survivable routing [J ] . IEEE/ACM Transactions on Networking ， 2005 ， 13 ( 1 ): 198 - 211 .

RAMAMURTHY S ， SAHASRABUDDHE L，MUKHERJEE.B . Survivable WDM mesh networks [J ] . Journal of Lightwave Technology ， 2003 ， 21 ( 4 ): 870 - 883 .

GUO T，WANG.N ， MOESSNER K . Shared backup network provision for virtual network embedding [A ] . Proceedings of IEEE ICC 2011 [C ] . 2011 . 1 - 5 .

RAHMAN M ， AIB I ， BOUTABA R . Survivable virtual network embedding [A ] . Proceedings of 9th IFIP TC 6 International Conference on Networking 2010 [C ] . 2010 . 40 - 52 .

YU H ， ANAND V ， QIAO C . Cost efficient design of survivable virtual infrastructure to recover from facility node failures [A ] . Proc IEEE ICC 2011 [C ] . 2011 . 1 - 6 .

QIAO C ， GUO B ， HUANG S . A novel two-step approach to surviving facility failures [A ] . Proceedings of in 2011 OFC/NFOEC [C ] . 2011 . 1 - 3 .

HU Q ， WANG Y ， CAO X . Location-constrained survivable network virtualization [A ] . Proceedings of 35th IEEE SARNOFF [C ] . 2012 . 1 - 5 .

YEOW W ， WESTPHAL C ， KOZAT U . Designing and embedding reliable virtual infrastructures [A ] . Proceedings of 2nd ACM SIGCOMM Workshop on VISA [C ] . 2010 . 33 - 40 .

Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable ElectronicSafety-Related Systems [S ] . IEC 61508 [C ] . 2005 .

CROSS V ， SUDKAMP T . Similarity and Compatibility in Fuzzy Set Theory:Assessment and Application [M ] . New York : Physica-VerlagPress ， 2002 .

Medeling topology of large Internetworks [EB/OL ] . http://www.cc.gatech.edu/projects/gtitm/ http://www.cc.gatech.edu/projects/gtitm/ .

GNU linear programming kit [EB/OL ] . http://www.gnu.org/ software/glpk/ http://www.gnu.org/ software/glpk/ .

BARABASIAND A L ， ALBERT R . Emergence of scaling in random networks [J ] . Science ， 1999 ， 286 ( 5439 ): 509 - 520 .

浏览量

758

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

基于SRv6的确定性网络服务共享保护方案

带有区分保护的虚拟化FiWi网络可靠传输机制

带有混合能量供电的TWDM-PON与C-RAN联合架构资源分配机制

基于SDN的网络试验床综述

面向SDN的虚拟网络映射算法研究