一种高效节能虚拟网络映射的反馈控制方法

摘要

本发明公开了一种高效节能虚拟网络映射的反馈控制方法，依次包括以下步骤：建立虚拟网络映射模型、定义底层网络能耗、设置底层网络休眠标志算法和虚拟网络映射反馈控制算法。本发明提出了寻找有效底层资源的虚拟网络映射反馈控制方法，控制休眠链路数量为主线，逐步减小以至消除底层链路休眠数量的偏差，从而在底层网络中找到稳定的可休眠资源量集合，提出了高效节能的虚拟网络映射反馈控制算法，以虚拟网络映射反馈控制方法为基础，找到稳定的底层网络激活资源集合，最终实现底层网络节能。

主权项

一种高效节能虚拟网络映射的反馈控制方法，其特征在于：依次包括以下步骤：a)建立虚拟网络映射模型：通过无向图对底层网络建模，其中N^s为底层节点集合，L^s为底层链路集合，为底层节点属性集合，为底层链路属性集合，所述底层节点属性为CPU处理器资源，底层链路属性为带宽资源；通过无向图对虚拟网络建模，其中N^v为虚拟节点集合，L^v为虚拟链路集合，为虚拟节点属性集合，为虚拟链路属性集合，所述虚拟节点属性为CPU处理器资源，虚拟链路属性为带宽资源，把虚拟节点和虚拟链路映射到满足虚拟资源需求的底层节点和底层链路上，上述映射过程可进一步分为节点映射和链路映射；b)定义底层网络能耗：底层网络的能耗主要由底层节点能耗和底层链路能耗两个部分组成，底层节点的属性为CPU处理器资源，底层节点的能耗与该底层节点承载的虚拟节点总和成比例关系，定义第i个底层节点能耗为：其中，P_b为节点的基本能耗，P_m为节点的最大能耗，P_l＝P_m‑P_b，u为能耗因子，定义底层链路的能耗P_n为常量，则第j条链路能耗为：c)设置底层网络休眠标志算法：初始化已设置休眠底层链路数量，使得休眠的底层链路数量sln＝0，初始化所有底层节点和底层链路的激活标志，初始化底层网络节点的度；然后输入sleep^l，当满足sln小于sleep^l的条件时，就进入设置休眠标志的循环体，其中sleep^l为底层链路休眠数量，在循环过程中找到最小度的激活标志节点，设置该激活标志节点以及与该激活标志节点相连的底层链路的休眠标志，并记录设置休眠的底层节点和底层链路数量，更新底层节点的度，以保证底层网络的连通性；d)虚拟网络映射反馈控制算法：根据映射结果反馈记录中给定的LNum作为输入值，LNum是休眠链路的数量，调用c)步骤中设置底层网络休眠标志算法，实现底层节点和底层链路的休眠标志，并记录新的LNum，具体步骤如下：调用NodeEmbed()算法实现节点映射，如果节点映射成功，则进入链路映射，否则以步长LDecrNum减少休眠的数量，LDecrNum表示休眠步长，直到LNum＜0，返回节点映射失败标志，即表示该底层节点没有休眠的可能性；调用LinkEmbed()算法实现链路映射，如果链路映射成功，则设置映射成功标志并记录新的LNum，否则以步长LDecrNum减少休眠的数量，LDecrNum表示休眠步长，直到LNum＜0，返回链路映射失败标志，即表示该底层链路没有休眠的可能性。