CN109617811B - 一种云网络中移动应用的快速迁移方法 - Google Patents

一种云网络中移动应用的快速迁移方法 Download PDF

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CN109617811B CN201910084329.3A CN201910084329A CN109617811B CN 109617811 B CN109617811 B CN 109617811B CN 201910084329 A CN201910084329 A CN 201910084329A CN 109617811 B CN109617811 B CN 109617811B
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Abstract

本发明公开了一种云网络中移动应用中的快速迁移方法，以提高用户的服务质量、实现服务无缝迁移为首要目的，最大程度地缩短SFC的迁移时间，另外为保证服务迁移的成功性与合理性，综合考虑了迁移的操作开销与资源消耗等成本，本发明方法不但高效、快速，而且能结合当前网络状态实现迁移方案的综合最优性。

Description

一种云网络中移动应用的快速迁移方法
技术领域
本发明属于数据迁移技术领域，具体涉及一种云网络中移动应用的快速迁移方法。
背景技术
随着无线通信技术的飞速发展及各类移动设备的快速普及，移动服务请求数量日剧增加，越来越多的用户都希望能随时随地、灵活便捷地接入他们的服务请求。移动网络功能的虚拟化和移动云计算的应用进一步促进了这一点，但在移动应用空前骤增的今天，运营商必须重新考虑移动服务的管理方案，尤其是对于长途和/或高速移动的用户(如车辆和子高速列车)。当用户移动时，SFC需要根据用户时变的接入位置及时更改服务路径来保证服务的继续，这就对基于NFV的SFC能够动态变化和具有自适应性提出了需求与挑战。
网络功能虚拟化奠定了服务功能的虚拟化及其在虚拟机上的执行的基础。任何服务请求都可以由服务功能链(Service Function Chain,SFC)表示，SFC是一组根据给定顺序执行功能的虚拟网络功能(Virtualization Network Function,VNF)。VNFs的运行需要VNF实例(Virtualization Network Function Instance，VNFI)的实例化，这些实例通常是在VM上执行的软件模块。
类似于移动通话，与最开始呼叫的无法接通相比，人们更加难以忍受通话的突然中断。服务中断不但会降低用户体验，使用户扫兴抱怨，更严重的是可能中断重要的文件传输、服务请求、商务洽谈及合作交易等重要事务，而错失重要的合作机会或造成巨大的经济损失。因此越来越多的用户希望无论何时何地，移动或是静止都能方便快速地接入、继续他们的请求。即当用户移动时，SFC需要根据用户时变的接入位置及时更改服务路径，重新调整SFC的部署策略来保证服务的继续，这就对基于NFV的SFC能够动态变化和具有自适应性提出了需求与挑战。而SFC迁移技术的出现，在一定程度上能很好的解决这一问题。遗憾的是，目前对SFC迁移的研究大多只关注如何实现迁移，并且也都只停留在静态SFC的研究层面，而忽略了迁移的根本目的：快速恢复在线服务，避免服务的突然中断。当用户移动到原始接入点服务器的服务区域之外时，为避免正在进行的服务中断，应快速将用户的SFC实行迁移，以确保用户移动时的服务连续性，实现无缝的服务迁移(即不中断正在进行的服务)。
在目前已有一些关于SFC迁移的算法出现，为了处理底层网络节点的负载均衡，实行对VNF的迁移，开发了一种SFC部署方法以响应不断变化的工作负载，并将VNFI整合到尽可能少的服务器上，从而降低能耗；这种方法只考虑了静态SFC的离线迁移。而静态的SFC部署方案会使用户与其VNFs之间的路径次优，不仅会造成不必要的带宽消耗，还会降低用户体验，没有实际应用价值。另外提出了一种VNFIs的迁移策略，该策略考虑迁移过程中由于QoS降低而导致的投入损失，以及迁移过程中发生的信息丢失给用户带来的损失，其目标是最小化由于QoS退化而造成的能源消耗和收入损失；这种方法仅仅试讲VNFIs迁移到尽可能少的服务器上，降低能源消耗，而根本没有考虑到用户的在线移动带来的迁移需求，在移动请求飞速增长的今天，此法已不能满足需求，因此没有太大的研究意义。有学者还提出了如何在动态环境下实行SFC部署和调整，并构建算法重新在服务器中用户SFC部署以权衡资源消耗和运营开销，共同优化新用户SFC的部署和在服务中心用户SFC的调整；这种方法虽然考虑到了在线用户的移动问题，每当有新的用户接入请求或新的用户移动请求时，***都会全部为网络中的所有SFC重部署和调整，但遗憾的是这一做法是以牺牲巨大的时间复杂度为代价的，在现实应用中得不偿失，而且该方法鲁棒性极差，当此刻的网络状态不足以支撑当前时刻所有新用户的接入请求与在服务中用户的迁移请求时，整个算法***将陷入瘫痪。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供的云网络中移动应用的快速迁移方法解决了传统的迁移方法中带宽消耗大、耗时长和操作复杂的问题。
为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种云网络中移动应用的快速迁移方法，包括以下步骤：一种云网络中移动应用的快速迁移方法，包括以下步骤：
S1、实时查看云网络中的用户请求的接入状态；
S2、当用户请求的接入状态中的服务功能请求SRm的位置发生变化时，获取该服务功能请求SRm中的移动后的源点sm及移动后的目的点tm的接入位置；
S3、在云网络的底层网络NG中确定用户请求SFC中最后一个虚拟网络功能VNF的部署点
Figure GDA0002370807510000037
与移动后的目的点tm之间的最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000031
并进入步骤S4；
S4、判断最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000032
是否可达；
若是，进入步骤S5；
若否，进入步骤S7；
S5、将最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000033
选定为服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm的组成子路径，进入步骤S6；
S6、计算最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000034
对应的带宽消耗，并设置时间-带宽的平衡参数k，判断
Figure GDA0002370807510000035
是否成立；
其中，带宽消耗包括最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000036
对应的整条迁移路径的带宽消耗
Figure GDA0002370807510000041
和最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000042
对应的末端迁移路径的带宽消耗
Figure GDA0002370807510000043
若是，则进入步骤S8；
若否，则进入步骤S7；
S7、在云网络的底层网络NG中确定服务功能请求SRm中移动后的源点sm到移动后的目的点tm的最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000044
并进入步骤S9；
S8、根据选定的组成子路径
Figure GDA0002370807510000045
确定服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm，并进入步骤S13；
S9、判断最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000046
是否可达；
若是，则进入步骤S10；
若否，则进入步骤S11；
S10、确定最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000047
中的总迁移开销
Figure GDA0002370807510000048
和最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000049
中的总迁移开销
Figure GDA00023708075100000410
判断
Figure GDA00023708075100000411
是否成立；
若是，则返回步骤S8；
若否，则进入步骤S12；
S11、检测云网络中在服务中的用户请求SFC，撤销到期的用户请求SFC，归还物理资源
Figure GDA00023708075100000412
并返回步骤S1；
S12、将最短迁移路径
Figure GDA00023708075100000413
作为服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm，并进入步骤S13；
S13、根据确定的最佳迁移路径pathm完成当前服务功能请求SRm的迁移，实现移动应用的快速迁移。
本发明的有益效果为：
(1)迁移高效、快速。针对用户位置移动的不确定性与灵活性，本发明方法提出的P1-MP迁移方案能实现SFC的快速在线迁移，首先考虑用户体验，最小化迁移时间开销，实现服务请求的无缝衔接。
(2)网络资源利用率高。本发明方法考虑的是在线的SFC的动态部署与迁移，对不定时到达的SFCs的服务请求，都有各自的在线生存时间，当这个时间到达时，便会将其撤销，同时释放算所占用的资源，从而继续共后面的SFCs使用。
(3)迁移成功率高。本发明提出P2-MP迁移方案互补了P1-MP迁移方案专一优化迁移时间的特点，综合考虑了物理网络的承载能力和资源的有限性，当P1-MP迁移方案无法返回有效的迁移路径或所得路径带宽开销太大时，为保证迁移的成功性，P1-MP迁移方案将为SFC寻找一条合理的，成本最低的迁移路径。
附图说明
图1为本发明中云网络移动应用的快速迁移方法实现流程图。
图2为本发明中确定最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000051
方法实现流程图。
图3为本发明中确定最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000052
方法实现流程图。
图4为本发明中用户位置改变时，在服务中请求的两种情况示意图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
如图1所示，一种云网络中移动应用的快速迁移方法，包括以下步骤：
S1、实时查看云网络中的用户请求的接入状态；
S2、当用户请求的接入状态中的服务功能请求SRm的位置发生变化时，获取该服务功能请求SRm中的移动后的源点sm及移动后的目的点tm的接入位置；
S3、在云网络的底层网络NG中确定用户请求SFC中最后一个虚拟网络功能VNF的部署点
Figure GDA00023708075100000613
与移动后的目的点tm之间的最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000061
并进入步骤S4；
S4、判断最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000062
是否可达；
若是，进入步骤S5；
若否，进入步骤S7；
S5、将最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000063
选定为服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm的组成子路径，进入步骤S6；
S6、计算最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000064
对应的带宽消耗，并设置时间-带宽的平衡参数k，判断
Figure GDA0002370807510000065
是否成立；
其中，带宽消耗包括最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000066
对应的整条迁移路径的带宽消耗
Figure GDA0002370807510000067
和最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000068
对应的末端迁移路径的带宽消耗
Figure GDA0002370807510000069
若是，则进入步骤S8；
若否，则进入步骤S7；
S7、在云网络的底层网络NG中确定服务功能请求SRm中移动后的源点sm到移动后的目的点tm的最短迁移路径
Figure GDA00023708075100000610
并进入步骤S9；
S8、根据选定的组成子路径
Figure GDA00023708075100000611
确定服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm，并进入步骤S13；
S9、判断最短迁移路径
Figure GDA00023708075100000612
是否可达；
若是，则进入步骤S10；
若否，则进入步骤S11；
S10、确定最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000071
中的总迁移开销
Figure GDA0002370807510000072
和最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000073
中的总迁移开销
Figure GDA0002370807510000074
判断
Figure GDA0002370807510000075
是否成立；
若是，则返回步骤S8；
若否，则进入步骤S12；
S11、检测云网络中在服务中的用户请求SFC，撤销到期的用户请求SFC，归还物理资源
Figure GDA0002370807510000076
并返回步骤S1；
S12、将最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000077
作为服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm，并进入步骤S13；
S13、根据确定的最佳迁移路径pathm完成当前服务功能请求SRm的迁移，实现移动应用的快速迁移。
用户服务请求SR＝(SF,LF,RF,s,t)表示一条用户请求(SFC)，每条SFC由一系列具有某种连接顺序的虚拟网络功能(VNF)组成，每个VNF都代表一种网络功能(如入侵检测***IDS，防火墙等)
上述步骤S2中服务功能请求SRm为SRm＝(SF,LF,RF,sm,tm)；
其中，SF为一条用户请求SFC中的若干个虚拟网络功能VNF的集合，且SF＝{f1,f2,...f|SF|}，|SF|为虚拟网络功能VNF的数量；
LF为连接两个相邻虚拟网络功能VNF之间的虚拟链路，且LF＝{l1,l2,...l|LF|},|LF|为一条用户请求SFC的链路数量；
RF为整条用户请求SFC的所需要的资源总量；
sm为用户移动后的源点；
tm为用户移动后的目的点；
底层网络由各种物理设备(如服务器和路由器)和连接链路(如光纤)组成，且各自都有相应的资源属性，因此我们用无向图NG表示底层网络(物理网络)，因此步骤S3中的底层网络NG为：
NG＝{VG,EG,RG}
其中，VG为底层网络NG中的节点集合；VG＝{v1,v2,...v|VG|}，|VG|为底层网络NG中的节点数；
EG为VG为底层网络NG中的链路集合，EG＝{E1,E2,...E|EG|}，|EG|为底层网络NG中的链路数；
RG为底层网络NG所能提供的资源总量。
为了便于描述和理解，我们设定：
1、一个物理节点可部署不同类型的VNF；
2、一个VNF只能部署在同一个物理节点；
3、同一个SFC中的多个VNFs不可供用一个物理节点；
4、不同SFC的VNFs在资源足够的情况下允许部署在同一物理节点。
在本发明方法中，可以根据不同用户的服务请求及当前网络使用情况，为SFC选择最优的迁移路径，首先本发明方法会不断查看当前用户请求的接入状态，判断是否有新用户请求接入或在服务中的用户发生位置改变，如果两种情况同时出现，为了保证在服务中的用户服务继续，优先选择快速迁移在服务用户的SFC，再部署新用户的请求，否则，则按照请求出现的先后顺序进行处理，因此当用户请求的接入状态中的服务功能请求SRm发生位置变化时，如图2所示，步骤S3具体为：
S31、获取服务功能请求SRm中的最后一个虚拟网络功能点flast到移动后的目的点tm的带宽需求
Figure GDA0002370807510000081
S32、遍历底层网络NG中的每条链路，删去底层网络NG中剩余资源的带宽
Figure GDA0002370807510000082
小于带宽需求
Figure GDA0002370807510000083
所对应的链路et，得到底层网络NG的子图NSG；
其中，et∈EG；NSG＝NG-et，得到NSG的目的在于缩小最短路径的搜索空间，节约时间；
S33、在子图NSG中确定用户请求SFC中最后一个虚拟网络功能VNF的部署点
Figure GDA00023708075100000919
与移动后的目的点tm之间的最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000091
其中，子图NSG中的每条链路都满足最后一个虚拟网络功能点flast到移动后的目的点tm的带宽需求
Figure GDA0002370807510000092
上述步骤S4具体为：
判断最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000093
对应的总迁移开销
Figure GDA0002370807510000094
是否成立；
若是，则最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000095
不可达，进入步骤S7；
若否，则最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000096
可达，进入步骤S5；
其中，总迁移开销
Figure GDA0002370807510000097
的计算公式为：
Figure GDA0002370807510000098
式中，
Figure GDA0002370807510000099
为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100000910
对应的带宽消耗；
Figure GDA00023708075100000911
为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100000912
对应的寻路时间消耗。
上述步骤S6中的整条迁移路径的带宽消耗
Figure GDA00023708075100000913
的计算公式为：
Figure GDA00023708075100000914
式中，
Figure GDA00023708075100000915
为服务功能请求SRm迁移前的带宽消耗；
Figure GDA00023708075100000916
为服务功能请求SRm迁移之前的末端路径的带宽消耗；
Figure GDA00023708075100000917
为将最短迁移路径
Figure GDA00023708075100000918
作为最佳迁移路径pathm迁移过程中服务功能请求SRm的带宽消耗。
如图3所示，上述步骤S7具体为：
S71、遍历服务功能请求SRm中的所有虚拟网络功能VNF，并判断虚拟网络功能VNF的集合SF中的虚拟网络功能点fi是否为中间功能点；
其中，fi∈SF；
若是，则进入步骤S72；
若否，则进入步骤S74；
S72、遍历当前底层网络NG中的每个节点，确定底层网络NG中的节点vm及其对应的最短路径subpath，并进入步骤S73；
其中，vm∈VG，节点vm为底层网络NG中距离上一个已约定的迁移宿点vj最近且满足虚拟网络功能点fi的资源需求的节点；
S73、将节点vm作为虚拟网络功能点fi的迁移宿点，并将节点vm及其对应的最短路径subpath作为中间路径加入到最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000101
中，得到服务功能请求SRm对应的最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000102
进入步骤S9；
S74、遍历底层网络NG中的每个节点，确定经过部署点
Figure GDA0002370807510000108
的最短路径subpath，并进入步骤S75；
其中，部署点
Figure GDA0002370807510000109
满足最后一个虚拟网络功能点flast的资源需求；
S75、将部署点
Figure GDA00023708075100001010
作为最后一个虚拟网络功能点flast的迁移宿点，并将部署点
Figure GDA00023708075100001011
及其对应的最短路径subpath作为中间路径加入到最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000103
中，得到服务功能请求SRm对应的最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000104
进入步骤S9。
上述步骤S8中最佳迁移路径pathm为：
Figure GDA0002370807510000105
式中，pathbefore为进行服务功能请求SRm迁移前的部署路径；
Figure GDA0002370807510000106
为服务功能请求SRm迁移之前的末端路径的部署路径；
Figure GDA0002370807510000107
为用户请求SFC中最后一个虚拟网络功能VNF的部署点
Figure GDA00023708075100001012
与移动后的目的点tm之间的迁移路径。
上述步骤S9具体为：
判断最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000111
对应的总迁移开销
Figure GDA0002370807510000112
是否成立；
若是，则最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000113
不可达，进入步骤S11；
若否，则最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000114
可达，进入步骤S10；
其中，总迁移开销
Figure GDA0002370807510000115
的计算公式为：
Figure GDA0002370807510000116
式中，
Figure GDA0002370807510000117
为最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000118
对应的带宽消耗；
Figure GDA0002370807510000119
为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100001110
对应的迁移操作消耗；
Figure GDA00023708075100001111
为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100001112
对应的寻路时间消耗；
Figure GDA00023708075100001113
为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100001114
对应的时间消耗。
上述步骤S13中，当服务功能请求SRm的最佳迁移路径pathm为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100001115
对应的迁移路径时，服务功能请求SRm的迁移方法具体为：
A1、遍历最佳迁移路径pathm和发出服务功能请求SRm前的部署路径pbefore中每条链路的部署情况；
判断最佳迁移路径pathm和发出服务功能请求SRm前的部署路径pbefore中是否有相同的虚拟链路ln对应有相同链路et；
其中，ln∈LF，et∈EG；
若是，则进入步骤A2；
若否，则进入步骤A3；
A2、直接根据最佳迁移路径pathm直接进行服务功能请求SRm的迁移；
该迁移过程中不再重复进行资源的释放和扣除；
A3、从底层网络NG中扣除pathm中的
Figure GDA00023708075100001116
对应的带宽资源，并释放用户发出服务功能请求SRm前
Figure GDA00023708075100001117
所占用的带宽资源，然后根据最佳迁移路径pathm直接进行服务功能请求SRm的迁移；
当服务功能请求SRm的最佳迁移路径pathm为最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000121
时，服务功能请求SRm的迁移方法具体为：
B1、遍历最佳迁移路径
Figure GDA0002370807510000122
和发出服务功能请求SRm前的部署路径pbefore中每个节点和链路的部署情况，判断最佳迁移路径
Figure GDA0002370807510000123
和发出服务功能请求SRm前的部署路径pbefore中是否存在有相同的虚拟网络功能点fi对应相同的节点vm或有相同虚拟链路ln对应有相同链路et的情况；
若是，则进入步骤B2；
若否，则进入步骤B3；
B2、直接根据最佳迁移路径
Figure GDA0002370807510000124
直接进行服务功能请求SRm的迁移；
该迁移过程中不再重复进行资源的释放和扣除；
B3、从底层网络NG中扣除
Figure GDA0002370807510000125
所对应的节点和带宽资源
Figure GDA0002370807510000126
并释放用户发出服务功能请求SRm前pathbefore所占用的节点及其对应的带宽资源，然后根据最佳迁移路径
Figure GDA0002370807510000127
直接进行服务功能请求SRm的迁移；
其中，带宽资源
Figure GDA0002370807510000128
为：
Figure GDA0002370807510000129
式中，
Figure GDA00023708075100001210
为最佳迁移路径pathm为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100001211
对应的迁移路径时，服务功能请求SRm迁移时消耗的带宽资源；
上述步骤S10中；
归还的物理资源
Figure GDA00023708075100001212
为：
Figure GDA00023708075100001213
式中，
Figure GDA00023708075100001214
为底层网络NG中剩余的物理资源；
Figure GDA00023708075100001215
为没有发生迁移的所有用户请求SFCs所占用的物理资源；
Figure GDA00023708075100001216
为当最佳迁移路径pathm为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100001217
对应的迁移路径时，所有用户请求SFCs所占用的物理资源；
Figure GDA0002370807510000131
为当最佳迁移路径pathm为最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000132
对应的迁移路径时，所有用户请求SFCs所占用的物理资源。
为了更好的对用户请求进行快速迁移，可将本发明方法中的两种确定迁移路径的方法分为P1-MP迁移方案和P2-MP迁移方案，P1-MP迁移方案为确定最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000133
进而确定最佳迁移路径pathm的方法，P2-MP迁移方案为确定最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000134
进而确定最佳迁移路径pathm的方法；
其中，P1-MP迁移方案是一种快速迁移方法，旨于将用户体验放在首位，最大程度地缩短SRm的迁移时间，实现SFC的快速、高效迁移；P1-MP迁移方案的快速体现在以下几点：
1、在寻路之初，P1-MP迁移方案首先对底层网络NG中的剩余带宽资源进行判断，去除不满足flast→tm带宽需求的链路et，获取子图NSG，缩小寻路算法的搜索空间，大大节约了寻路时间；
2、P1-MP迁移方案直接搜索SFC最后一个VNF的部署点
Figure GDA0002370807510000138
与移动后的目的点tm之间迁移路径，而不改变SFC之前的部署路径；
3、不需要进行VNF的部署，从而在寻路过程中不用考虑节点的资源使用情况，只需要考虑带宽资源约束即可；
4、不需要考虑VNF的迁移，从而不同进行原部署节点资源的释放与新迁移节点资源的扣除，只需要将flast→tm迁移到新路径
Figure GDA0002370807510000135
即可，很大程度上缩短了迁移时间。
由于P1-MP迁移方案并不改变SFC最后一个VNF之前的所有部署，因此当搜索到flast→tm的迁移路径
Figure GDA0002370807510000136
时，整条SRm的迁移路径也随之确定为
Figure GDA0002370807510000137
这样就省去了对整条SRm最佳迁移路径的搜索、原部署路径中节点/带宽资源的释放及新迁移路径中节点/带宽资源的扣除，而只需要考虑最后一段虚拟链路flast→tm的迁移。
P1-MP迁移方案更关注的是最小化SRm的迁移时间，当用户位置发生移动时，P1-MP迁移方案只需迁移用户的接入点，进而为SRm中的sm→f1或flast→tm寻找最近迁移路径
Figure GDA0002370807510000141
而不改变SFC中各个VNF的部署位置，因此P1-MP迁移方案适用于用户重要的服务请求或时延要求比较高的SFC；
对于第j条SFC而言：
P1-MP迁移方案的迁移总开销为：
Figure GDA0002370807510000142
式中，
Figure GDA0002370807510000143
和
Figure GDA0002370807510000144
分别为P1-MP迁移方案的总迁移开销，带宽消耗和寻路时间消耗。对于底层网络而言，由于迁移并不会改变SFC对节点资源的占用，因此在计算迁移开销时，我们不考虑节点资源的开销。
P1-MP迁移方案的带宽消耗为：
Figure GDA0002370807510000145
其中，s→t∈EG,flast→t∈EG,flast→tm∈EG,
Figure GDA0002370807510000146
是链路et的带宽消耗；
P1-MP迁移方案的寻路时间开销为：
Figure GDA0002370807510000147
Figure GDA0002370807510000148
为P1-MP迁移方案中用户请求SFC中最后一个虚拟网络功能VNF的部署点
Figure GDA0002370807510000149
与移动后的目的点tm之间寻路时间开销；
P1-MP迁移方案的总资源消耗为：
Figure GDA0002370807510000151
其中，s→t,flast→t,
Figure GDA0002370807510000152
Figure GDA0002370807510000153
为第j条SFC中，P1-MP迁移方案中迁移路径中多有VNF所占用的节点资源，
Figure GDA0002370807510000154
为一个VNF fi的节点资源占用量。
P2-MP迁移方案在P2-MP迁移方案不可达的前提下进行最佳迁移路径的确定，P2-MP迁移方案考虑了SRm的整体情况，重新根据当前时刻的底层网络NG中资源使用情况为SRm寻找一条资源最优的迁移路径，当用户的位置发生加大改变时，若不将SRm整体迁移，将会导致SFC映射路径过长、网络资源占用过高，而加长源/目节点间的传输延迟，增大网络负担。为此，P2-MP迁移方案旨在满足用户移动需求的同时，综合考虑SRm对底层资源的占用情况，为SRm寻找综合开销(包括迁移成本和传输成本)的最小迁移路径，以保证用户位置改变后服务的可继续性与合理性，主要体现在以下几点：
1、由于带宽资源的限制，NG中可能没有
Figure GDA0002370807510000155
的可达路径，此刻需要调用P2-MP迁移方案；
2、P1-MP迁移方案中设置了一个时间与带宽的平衡参数k，若P1-MP迁移方案的快速恢复必须以牺牲较多的带宽为代价，考虑到NG的资源紧张，可以调用P2-MP迁移方案；
3、面对位置改变后的SFC，P2-MP迁移方案是根据当前底层网络NG的使用情况为SRm重新搜索的一条sm→tm最短路，因此底层资源占用最少，SRm的迁移路径与当前网络状态匹配度最高；
P2-MP迁移方案与P1-MP迁移方案互补，P2-MP迁移方案综合考虑了迁移路径的资源开销、迁移操作开销、寻路时间开销、迁移时间开销，对整条SFC实行迁移。很明显，P2-MP迁移方案旨于实现用户服务质量与资源消耗的折中，在尽可能减少服务时延的同时，降低SRm对网络资源的占用。因此，P2-MP迁移方案更适用于用户对时延要求不那么苛刻且网络资源又比较紧张的情况。
对于第j条SFC而言：
P2-MP迁移方案的总迁移开销为：
Figure GDA0002370807510000161
式中，
Figure GDA0002370807510000162
fi-1→fi∈SRm,
Figure GDA0002370807510000163
Figure GDA0002370807510000164
为最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000165
对应的带宽消耗；
Figure GDA0002370807510000166
为最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000167
对应的迁移操作消耗；
Figure GDA0002370807510000168
为最短迁移路径
Figure GDA0002370807510000169
对应的寻路时间消耗；
Figure GDA00023708075100001610
为最短迁移路径
Figure GDA00023708075100001611
对应的迁移时间消耗。
P2-MP迁移方案的带宽需求为：
Figure GDA00023708075100001612
式中，
Figure GDA00023708075100001613
P2-MP迁移方案的迁移操作开销为：
Figure GDA0002370807510000171
其中，
Figure GDA0002370807510000172
为单个VNF的迁移操作开销；
P2-MP迁移方案的寻路时间开销为：
Figure GDA0002370807510000173
式中，fi-1→fi∈SRm,
Figure GDA00023708075100001710
Figure GDA0002370807510000174
和
Figure GDA0002370807510000175
分别为P2-MP迁移方案对于SFCsm→tm，fi-1→fi的寻路时间开销；
P2-MP迁移方案的迁移时间开销为：
Figure GDA0002370807510000176
式中，
Figure GDA0002370807510000177
P2-MP迁移方案的总资源消耗：
Figure GDA0002370807510000178
式中，
Figure GDA0002370807510000179
P1-MP迁移方案和P2-MP迁移方案的关系如下式所示：
Figure GDA0002370807510000181
当***检测到用户位置移动时，本发明方法会优先考虑P1-MP迁移方案，只有当P1-MP迁移方案无法找到有效路径或迁移开销
Figure GDA0002370807510000182
时，才启用P2-MP迁移方案，而对于P1-MP迁移方案：不涉及VNF的迁移，它的
Figure GDA0002370807510000183
均为零；但对于P2-MP迁移方案:
Figure GDA0002370807510000184
且整条链路sm→tm的寻路时间开销一定大于sm→f1或flast→tm的寻路时间开销；很明显P2-MP迁移方案的带宽消耗一定小于P1-MP迁移方案，这是因为对于动态变化的网络资源，P2-MP迁移方案是根据当前时刻网络的使用状况为SRm寻找的最短迁移路径。
在本发明的一个实施例中，还提供了利用本发明方法对SRm进行迁移时，底层网络占用资源的计算方法；
对于底层网络而言，某一时刻可能存在3中种用户的SFC，即分别为未发生位置移动时，用P1-MP迁移方案和用P2-MP迁移方案实行迁移的服务请求，它们对物理网络资源的占用为：
Figure GDA0002370807510000185
式中，Unm+Up1+Up2＝Unm+Um＝US,
Figure GDA0002370807510000191
分别是SFC未发生迁移、使用p1-MP迁移方案、使用p2-MP迁移方案的资源消耗；Unm,Up1,Up2,Um分别是未发生迁移、使用p1-MP迁移方案、使用p2-MP迁移方案、发生迁移的用户请求数量；
底层网络中总节点资源消耗为：
Figure GDA0002370807510000192
式中，
Figure GDA0002370807510000193
分别为SFC未发生迁移、使用p1-MP迁移方案、使用p2-MP迁移方案的节点资源需求；
底层网络中总资源链路消耗为：
Figure GDA0002370807510000194
式中，
Figure GDA0002370807510000195
分别为SFC未发生迁移、使用p1-MP迁移方案、使用p2-MP迁移方案的带宽资源需求。
在本发明的一个实施例中，还提供了利用本发明方法进行迁移时的优化目标及其约束条件：
其中，优化目标(对所有请求迁移的总开销)为：
Figure GDA0002370807510000201
优化目标的总资源约束条件为：
Figure GDA0002370807510000202
式中，
Figure GDA0002370807510000203
为二进制数，表示服务请求SR是否在底层网络部署成功
优化目标的节点资源约束为：
Figure GDA0002370807510000204
其中，i≠j,
Figure GDA0002370807510000205
一个VNF点只能部署在一个物理节点上；即
Figure GDA0002370807510000206
同一条SFC请求的部署过程中，一个物理点n最多只能部署一条服务功能链上的一个功能(避免环的出现)，并且已使用为部署节点(转发节点)的服务器不能再作为同一条SFC的转发节点(部署节点)，即
Figure GDA0002370807510000207
在本发明的一个实施例中，提供了计算云网络移动应用的快速迁移的实例：在计算云网络中，移动用户的移动性和不确定性可能导致网络性能显著下降，甚至中断正在进行的服务请求，因此，很难保证服务的连续性。而服务迁移在解决这些问题方面有很大的潜力，它决定了在用户迁移和需求变化之后何时、何地、何种方法迁移这些服务。面对在服务中用户移动的服务请求，P1-MP迁移方案和P2-MP迁移方案两种解决方案，旨在优先考虑服务迁移时延的最小化，提高用户服务质量(QoS)，防止进行中服务的中断，同时，在用户可接受的时延范围内，综合考虑SFC迁移的操作开销与底层网络资源的合理利用，共同实现SFC迁移的高效性，合理性，实用性与最优性。如图4所示，展示了3个用户的服务请求SFC1，SFC2，SFC3。
在最初，它们的源目节点的接入点分别是接入点
Figure GDA0002370807510000211
接入点3，接入点
Figure GDA0002370807510000212
接入点4，接入点
Figure GDA0002370807510000213
接入点4；相应部署路径为接入点2→服务器
Figure GDA0002370807510000214
服务器3→接入点3，接入点7→服务器
Figure GDA0002370807510000215
服务器5→服务器4→接入点4，接入点1→服务器1→服务器
Figure GDA0002370807510000216
服务器3→服务器4→接入点4；之后，SFC2和SFC3的用户位置发生移动(SFC1没有改变)，SFC2源点s2的接入点变为接入点2，SFC3目的点t3的接入点变为接入点6，途中虚线表示用户移动后，请求接入点的变化，因此，对应SR的部署路径需要进行变更。
面对用户此类的在线移动问题，为了快速恢复用户服务，我们首先采取P1-MP迁移方案为进行中的SFC寻找迁移路径，P1-MP迁移方案不改变VNF的原始部署点，只在SFC新的接入点与其最近的VNF的放置点之间寻找最短路经作为SRm子路径的迁移路径，以缩短SRm的寻路时间。当然，目标迁移路径必须满足带宽资源约束与当前所对应的时间-带宽的平衡参数k要求。如SFC2，接入点从接入点7变到了接入点2，P1-MP迁移方案只是将接入点7→服务器7之间的映射子路径改为接入点
Figure GDA0002370807510000217
服务器7(服务器2在此仅作为转发点)，而没有对VNF实行迁移，从而没有VNF迁移操作开销与迁移时间开销，大大降低了服务恢复时间；
当P1-MP迁移方案无法返回有效的迁移路径或需要大量的带宽资源作为代价时，我们动用P2-MP迁移方案。与P1-MP迁移方案互补，P2-MP迁移方案综合考虑了迁移时间开销，操作开销，带宽资源开销总体成本，为SRm寻找最优的迁移路径。如SFC3，接入点从接入点4变到了接入点6，由于网络拓扑与资源的限制，p2-MP将为整条SRm重新寻找迁移路径。此刻，SFC3将迁移到路径接入点1→服务器1→服务器2→服务器7→服务器6→接入点6，其中VNF4和VNF6的部署点均发生了迁移，为此会带来一定的迁移时间消耗和操作开销，但迁移的新路径是当前时刻网路匹配SRm的最短路径，其占用的带宽资源最少。反之，若此刻我们依然使用P1-MP迁移方案，则将会在服务器4→服务器6路径之间造成大量的资源消耗。
在本发明的一个实施例中，提供了云网络中移动应用的快速迁移的实施部署方法：网络运营商可以将本发明所提出移动云计算中的快速迁移方法部署在SDN的控制路由器中的控制层上，SDN控制路由器可以调度自身带有的控制管理功能收集整个底层网络的信息，获取网络中的所有节点以及链路资源的情况，以及节点之间的连接拓扑情况。通过这种集中式的控制方式该路由器就可以获取全网的拓扑以及相应的资源信息。当有在服务中的用户位置发生改变时，本发明首先使用P1-MP迁移方案对源目节点改变的SFC实行快速迁移，提高用户的服务质量，从而保证运营商的资金盈利收入。同时，P2-MP迁移方案考虑到底层网络资源的具体使用情况，综合考虑服务的迁移开销，网络资源消耗和迁移时间开销，在用户能接受的范围内寻找成本最低的最优路径。
本发明的有益效果为：
(1)迁移高效、快速。针对用户位置移动的不确定性与灵活性，本发明方法提出的P1-MP迁移方案能实现SFC的快速在线迁移，首先考虑用户体验，最小化迁移时间开销，实现服务请求的无缝衔接。
(2)网络资源利用率高。本发明方法考虑的是在线的SFC的动态部署与迁移，对不定时到达的SFCs的服务请求，都有各自的在线生存时间，当这个时间到达时，便会将其撤销，同时释放算所占用的资源，从而继续共后面的SFCs使用。
(3)迁移成功率高。本发明中P2-MP迁移方案互补了P1-MP迁移方案专一优化迁移时间的特点，综合考虑了物理网络的承载能力和资源的有限性，当P1-MP迁移方案无法返回有效的迁移路径或所得路径带宽开销太大时，为保证迁移的成功性，P1-MP迁移方案将为SFC寻找一条合理的，成本最低的迁移路径。

Claims (10)

1.一种云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、实时查看云网络中的用户请求的接入状态；
S2、当用户请求的接入状态中的服务功能请求SRm的位置发生变化时，获取该服务功能请求SRm中的移动后的源点sm及移动后的目的点tm的接入位置；
S3、在云网络的底层网络NG中确定用户请求SFC中最后一个虚拟网络功能VNF的部署点Vi flast与移动后的目的点tm之间的最短迁移路径
Figure FDA0002424634790000011
并进入步骤S4；
S4、判断
Figure FDA0002424634790000012
是否可达；
若是，进入步骤S5；
若否，进入步骤S7；
S5、将
Figure FDA0002424634790000013
选定为服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm的组成子路径，进入步骤S6；
S6、计算
Figure FDA0002424634790000014
对应的带宽消耗，并设置时间-带宽的平衡参数k，判断
Figure FDA0002424634790000015
是否成立；
其中，带宽消耗包括
Figure FDA0002424634790000016
对应的整条迁移路径的带宽消耗
Figure FDA0002424634790000017
和
Figure FDA0002424634790000018
对应的末端迁移路径的带宽消耗
Figure FDA0002424634790000019
若是，则进入步骤S8；
若否，则进入步骤S7；
S7、在云网络的底层网络NG中确定服务功能请求SRm中移动后的源点sm到移动后的目的点tm之间的最短迁移路径
Figure FDA00024246347900000110
并进入步骤S9；
S8、根据选定的
Figure FDA00024246347900000111
确定服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm，并进入步骤S13；
S9、判断
Figure FDA0002424634790000021
是否可达；
若是，则进入步骤S10；
若否，则进入步骤S11；
S10、确定
Figure FDA0002424634790000022
中的总迁移开销
Figure FDA0002424634790000023
和
Figure FDA0002424634790000024
中的总迁移开销
Figure FDA0002424634790000025
判断
Figure FDA0002424634790000026
是否成立；
若是，则返回步骤S8；
若否，则进入步骤S12；
S11、检测云网络中在服务中的用户请求SFC，撤销到期的用户请求SFC，归还物理资源
Figure FDA0002424634790000027
并返回步骤S1；
S12、将
Figure FDA0002424634790000028
作为服务功能请求SRm对应的最佳迁移路径pathm，并进入步骤S13；
S13、根据确定的最佳迁移路径pathm完成当前服务功能请求SRm的迁移，实现移动应用的快速迁移。
2.根据权利要求1所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S2中服务功能请求SRm为SRm＝(SF,LF,RF,sm,tm)；
其中，SF为一条用户请求SFC中的若干个虚拟网络功能VNF的集合，且SF＝{f1,f2,...f|SF|}，|SF|为虚拟网络功能VNF的数量；
LF为连接两个相邻虚拟网络功能VNF之间的虚拟链路，且LF＝{l1,l2,...l|LF|},|LF|为一条用户请求SFC的链路数量；
RF为整条用户请求SFC的所需要的资源总量；
sm为用户移动后的源点；
tm为用户移动后的目的点；
所述步骤S3中的底层网络NG为：
NG＝{VG,EG,RG}
其中，VG为底层网络NG中的节点集合；VG＝{v1,v2,...v|VG|}，|VG|为底层网络NG中的节点数；
EG为VG为底层网络NG中的链路集合，EG＝{E1,E2,...E|EG|}，|EG|为底层网络NG中的链路数；
RG为底层网络NG所能提供的资源总量。
3.根据权利要求2所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：
S31、获取服务功能请求SRm中的最后一个虚拟网络功能点flast到移动后的目的点tm的带宽需求
Figure FDA0002424634790000031
S32、遍历底层网络NG中的每条链路，删去底层网络NG中剩余资源的带宽
Figure FDA0002424634790000032
小于带宽需求
Figure FDA0002424634790000033
所对应的链路et，得到底层网络NG的子图NSG；
其中，et∈EG；
S33、在子图NSG中确定用户请求SFC中最后一个虚拟网络功能VNF的部署点Vi flast与移动后的目的点tm之间的
Figure FDA0002424634790000034
4.根据权利要求2所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：
判断
Figure FDA0002424634790000035
对应的总迁移开销
Figure FDA0002424634790000036
是否成立；
若是，则
Figure FDA0002424634790000037
不可达，进入步骤S7；
若否，则
Figure FDA0002424634790000038
可达，进入步骤S5；
其中，总迁移开销
Figure FDA0002424634790000039
的计算公式为：
Figure FDA00024246347900000310
式中，
Figure FDA00024246347900000311
为
Figure FDA00024246347900000312
对应的带宽消耗；
Figure FDA0002424634790000041
为
Figure FDA0002424634790000042
对应的寻路时间消耗。
5.根据权利要求2所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S6中的整条迁移路径的带宽消耗
Figure FDA0002424634790000043
的计算公式为：
Figure FDA0002424634790000044
式中，
Figure FDA0002424634790000045
为服务功能请求SRm迁移前的带宽消耗；
Figure FDA0002424634790000046
为服务功能请求SRm迁移之前的末端路径的带宽消耗；
Figure FDA0002424634790000047
为将
Figure FDA0002424634790000048
作为最佳迁移路径pathm迁移过程中服务功能请求SRm的带宽消耗。
6.根据权利要求2所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S7具体为：
S71、遍历服务功能请求SRm中的所有虚拟网络功能VNF，并判断虚拟网络功能VNF的集合SF中的虚拟网络功能点fi是否为中间功能点；
其中，fi∈SF；
若是，则进入步骤S72；
若否，则进入步骤S74；
S72、遍历当前底层网络NG中的每个节点，确定底层网络NG中的节点vm及其对应的最短路径subpath，并进入步骤S73；
其中，vm∈VG，节点vm为底层网络NG中距离上一个已约定的迁移宿点vj最近且满足虚拟网络功能点fi的资源需求的节点；
S73、将节点vm作为虚拟网络功能点fi的迁移宿点，并将节点vm及其对应的最短路径subpath作为中间路径加入到
Figure FDA0002424634790000049
中，得到服务功能请求SRm对应的
Figure FDA00024246347900000410
进入步骤S9；
S74、遍历底层网络NG中的每个节点，确定经过部署点Vi flast的最短路径subpath，并进入步骤S75；
其中，部署点Vi flast满足最后一个虚拟网络功能点flast的资源需求；
S75、将部署点Vi flast作为最后一个虚拟网络功能点flast的迁移宿点，并将部署点Vi flast及其对应的最短路径subpath作为中间路径加入到
Figure FDA0002424634790000051
中，得到服务功能请求SRm对应的
Figure FDA0002424634790000052
进入步骤S9。
7.根据权利要求2所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S8中最佳迁移路径pathm为：
Figure FDA0002424634790000053
式中，pathbefore为进行服务功能请求SRm迁移前的部署路径；
Figure FDA0002424634790000054
为服务功能请求SRm迁移之前的末端路径的部署路径。
8.根据权利要求1所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S9具体为：
判断
Figure FDA0002424634790000055
对应的总迁移开销
Figure FDA0002424634790000056
是否成立；
若是，则
Figure FDA0002424634790000057
不可达，进入步骤S11；
若否，则
Figure FDA0002424634790000058
可达，进入步骤S10；
其中，总迁移开销
Figure FDA0002424634790000059
的计算公式为：
Figure FDA00024246347900000510
式中，
Figure FDA00024246347900000511
为
Figure FDA00024246347900000512
对应的带宽消耗；
Figure FDA00024246347900000513
为
Figure FDA00024246347900000514
对应的迁移操作消耗；
Figure FDA00024246347900000515
为
Figure FDA00024246347900000516
对应的寻路时间消耗；
Figure FDA00024246347900000517
为
Figure FDA00024246347900000518
对应的迁移时间消耗。
9.根据权利要求2所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S13中，当服务功能请求SRm的最佳迁移路径pathm为
Figure FDA00024246347900000519
对应的迁移路径时，服务功能请求SRm的迁移方法具体为：
A1、遍历最佳迁移路径pathm和发出服务功能请求SRm前的部署路径pbefore中每条链路的部署情况；
判断最佳迁移路径pathm和发出服务功能请求SRm前的部署路径pbefore中是否有相同的虚拟链路ln对应有相同链路et；
其中，ln∈LF，et∈EG；
若是，则进入步骤A2；
若否，则进入步骤A3；
A2、直接根据最佳迁移路径pathm直接进行服务功能请求SRm的迁移；
A3、从底层网络NG中扣除pathm中的
Figure FDA0002424634790000061
对应的带宽资源，并释放用户发出服务功能请求SRm前
Figure FDA0002424634790000062
所占用的带宽资源，然后根据最佳迁移路径pathm直接进行服务功能请求SRm的迁移；
当服务功能请求SRm的最佳迁移路径pathm为
Figure FDA0002424634790000063
时，服务功能请求SRm的迁移方法具体为：
B1、遍历最佳迁移路径
Figure FDA0002424634790000064
和发出服务功能请求SRm前的部署路径pbefore中每个节点和链路的部署情况，判断最佳迁移路径
Figure FDA0002424634790000065
和发出服务功能请求SRm前的部署路径pbefore中是否存在有相同的虚拟网络功能点fi对应相同的节点vm或有相同虚拟链路ln对应有相同链路et的情况；
若是，则进入步骤B2；
若否，则进入步骤B3；
B2、直接根据最佳迁移路径
Figure FDA0002424634790000066
直接进行服务功能请求SRm的迁移；
B3、从底层网络NG中扣除
Figure FDA0002424634790000067
所对应的节点和带宽资源，并释放用户发出服务功能请求SRm前pathbefore所占用的节点及其对应的带宽资源，然后根据佳迁移路径
Figure FDA0002424634790000071
直接进行服务功能请求SRm的迁移。
10.根据权利要求2所述的云网络中移动应用的快速迁移方法，其特征在于，所述步骤S11中归还的物理资源
Figure FDA0002424634790000072
为：
Figure FDA0002424634790000073
式中，
Figure FDA0002424634790000074
为底层网络NG中剩余的物理资源；
Figure FDA0002424634790000075
为没有发生迁移的所有用户请求SFCs所占用的物理资源；
Figure FDA0002424634790000076
为当最佳迁移路径pathm为
Figure FDA0002424634790000077
对应的迁移路径时，所有用户请求SFCs所占用的物理资源；
Figure FDA0002424634790000078
为当最佳迁移路径pathm为
Figure FDA0002424634790000079
对应的迁移路径时，所有用户请求SFCs所占用的物理资源。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112737854B (zh) * 2020-12-30 2023-06-09 国网河南省电力公司信息通信公司 一种基于能耗和服务质量的服务链迁移方法及装置
CN112910960A (zh) * 2021-01-15 2021-06-04 郑州轻工业大学 时延、资源和能耗感知的虚拟网络在线迁移方法和装置
CN113038520B (zh) * 2021-03-31 2022-05-10 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 一种拓扑感知的虚拟网服务故障恢复方法及***
CN114124796A (zh) * 2021-10-26 2022-03-01 清华大学 服务链部署处理的方法、装置、计算机存储介质及终端

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107562510A (zh) * 2016-06-30 2018-01-09 华为技术有限公司 一种应用实例的管理方法及管理设备
CN109104313A (zh) * 2018-08-20 2018-12-28 电子科技大学 一种具有流量意识与能源感知的sfc动态部署方法
CN109117321A (zh) * 2018-07-27 2019-01-01 山东师范大学 一种基于标记图的云平台全链路应用迁移方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107332913B (zh) * 2017-07-04 2020-03-27 电子科技大学 一种5g移动网络中服务功能链的优化部署方法
CN109257399B (zh) * 2017-07-13 2023-01-24 上海擎感智能科技有限公司 云平台应用程序管理方法及管理平台、存储介质
CN108076156B (zh) * 2017-12-27 2020-09-08 北京航空航天大学 一种基于中国云产品的混合云***

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107562510A (zh) * 2016-06-30 2018-01-09 华为技术有限公司 一种应用实例的管理方法及管理设备
CN109117321A (zh) * 2018-07-27 2019-01-01 山东师范大学 一种基于标记图的云平台全链路应用迁移方法
CN109104313A (zh) * 2018-08-20 2018-12-28 电子科技大学 一种具有流量意识与能源感知的sfc动态部署方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Bandwidth Provisioning for Virtual Machine;Uttam Mandal;《IEEE TRANSACTIONS ON CLOUD COMPUTING》;20160323;全文 *
自组织网络环境下基于遗传蚁群算法的计算迁移技术研究;卢占翔;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》;20180315;全文 *

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