一种服务链映射方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种服务链映射方法及装置，上述方法包括：获取两个物理节点之间的物理路径；确定路径数量分别为预设数量范围内各个数量的路径组合作为第一组合；将计算获得的该组合的可靠性大小满足待映射虚拟链路的可靠性要求值的第一组合作为第二组合；计算将待传输数据拆分到第二组合包含的各物理路径上的计算资源，并获得该第二组合的带宽资源和计算资源；根据计算得到的计算资源、带宽资源和计算资源，计算该第二组合的总资源；将总资源最小的第二组合中物理路径确定为待映射虚拟链路的映射路径。应用本发明专利技术实施例提供的方案进行服务链映射，能够提高网络中带宽资源的利用率。

A Service Chain Mapping Method and Device

【技术实现步骤摘要】
一种服务链映射方法及装置
本专利技术涉及网络
，特别是涉及一种服务链映射方法及装置。
技术介绍
网络中一个端到端的业务由一条服务链来实现，一条服务链由一系列的网络功能组成。在网络功能虚拟化技术中，可以将网络功能虚拟化为VNF(VirtualNetworkFunction，虚拟化网络功能)，并以软件形式将各VNF部署在各物理节点上，例如，部署在各通用服务器上。这样也可以认为服务链由一系列VNF组成。其中，两个VNF之间的链路称为虚拟链路，两个物理节点之间的链路称为物理链路。在将各个VNF部署在各个物理节点上之后，为保证服务链正常工作，还需要将服务链中的各个VNF之间的虚拟链路映射到物理节点之间的物理路径上。其中，两个物理节点之间的物理路径是指从一个物理节点到另外一个物理节点之间的物理链路形成的路径。一旦服务链中两个VNF之间的虚拟链路所映射到的物理路径中的物理链路出现故障，会导致这一虚拟链路出现故障，进而导致服务链无法为用户提供业务。鉴于此，现有技术中一般将一条虚拟链路映射到两条物理路径上。其中一条作为工作路径，另一条作为备份路径。当工作路径发生故障时，备份路径开始工作，这样能够有效保证服务链正常为用户提供业务。虽然应用上述方式能够实现虚拟链路映射，但是由于将一条虚拟链路映射到两条物理路径后，需要为这两条物理路径均预留带宽资源，而在上述工作路径不发生故障的情况下，为备份路径预留的带宽资源会处于闲置状态。又由于工作路径发生故障的概率通常远小于正常工作的概率。因此，应用上述方式进行虚拟链路映射后，会导致大量带宽资源被占用，从而使得带宽资源的利用率较低。专利
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种服务链映射方法及装置，以提高网络带宽资源的利用率。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种服务链映射方法，所述方法包括：确定服务链的虚拟链路中的待映射虚拟链路，并获得所述待映射虚拟链路中两个VNF所部署在的物理节点之间的物理路径；确定由所获得的物理路径形成的、路径数量分别为预设数量范围内各个数量的路径组合，作为第一组合；针对每一第一组合，根据该第一组合中各条物理路径包括的物理链路的可靠性大小，计算该第一组合的可靠性大小；将可靠性大小大于或者等于所述待映射虚拟链路的可靠性要求值的第一组合，作为第二组合；针对每一第二组合，根据该第二组合中物理路径的数量，计算将待传输数据拆分到第二组合包含的各物理路径上消耗的计算资源，作为该第二组合的路径拆分资源，并获得该第二组合中每条物理路径的路径资源；根据计算得到的计算资源和获得的路径资源，计算该第二组合的总资源，其中，每条物理路径的路径资源包括：该物理路径的带宽资源和计算资源；将总资源最小的第二组合中的各条物理路径确定为所述待映射虚拟链路的映射到的物理路径。本专利技术的一个实施例中，所述确定虚拟链路中的待映射虚拟链路，包括：从服务链的虚拟链路中，确定两个VNF没有部署在同一物理节点上的第一虚拟链路；获得每个第一虚拟链路中两个VNF所部署在的物理节点之间不相交的物理路径的数量；将各第一虚拟链路按照不相交的物理路径的数量从小到大的顺序依次作为待映射虚拟链路。本专利技术的一个实施例中，所述确定由所获得的物理路径形成的、路径数量分别为预设数量范围内各个数量的路径组合，作为第一组合，包括：针对所获得的物理路径中每一条物理链路，将该物理链路的剩余带宽资源大于或者等于待映射虚拟链路的需求带宽的链路确定为第一物理链路，并按照以下方式确定组合的路径数量分别为预设数量范围内各个数量的第一组合：获取由第一物理链路连接而成的各物理路径，根据每条物理路径中物理链路的带宽资源、剩余带宽资源和组合的路径数量，计算该物理路径的带宽资源，并根据每条物理路径包括物理节点的计算资源、剩余计算资源和组合的路径数量，计算该物理路径的计算资源；确定由所获取物理路径形成的、且包含所述组合的路径数量条物理路径的路径组合；将所确定路径组合中包含第一物理路径的组合确定为第一组合，其中，所述第一物理路径为：物理路径的计算资源与带宽资源之和最小、且与所属路径组合中其他物理路径不相交的物理路径。本专利技术的一个实施例中，所述根据每条物理路径中物理链路的带宽资源、剩余带宽资源和组合的路径数量，计算该物理路径的带宽资源，包括：按照以下表达式计算每条物理路径的带宽资源：其中，e表示所述待映射虚拟链路的标识，b(e)表示所述待映射虚拟链路的需求带宽资源，Z表示所述组合的路径数量，pj表示所获取的第j条物理路径，ef表示第j条物理路径中第f条物理链路的标识，b(ef)表示第f条物理链路的带宽资源，r(ef)表示第f条物理链路的剩余带宽资源。本专利技术的一个实施例中，所述根据每条物理路径包括物理节点的计算资源、剩余计算资源和组合的路径数量，计算该物理路径的计算资源，包括：按照以下表达式计算每条物理路径的计算资源：其中，e表示所述待映射虚拟链路的标识，vn表示所述待映射虚拟链路中两个VNF所部署在的物理节点，c(vn)表示物理节点vn的计算资源，r(vn)表示物理节点vn的剩余计算资源，α表示物理节点每处理单位带宽资源的待传输数据所需的计算资源，b(e)表示所述待映射虚拟链路的需求带宽资源，Z表示所述组合的路径数量，pj表示所获取的第j条物理路径。本专利技术的一个实施例中，所述根据该第一组合中各条物理路径包括的物理链路的可靠性大小，计算该第一组合的可靠性大小，包括：根据该第一组合中各条物理路径包括的物理链路的可靠性大小，计算各条物理路径的可靠性大小；根据各条物理路径的可靠性大小，计算该第一组合的可靠性大小。本专利技术的一个实施例中，所述根据该第一组合中各条物理路径包括的物理链路的可靠性大小，计算各条物理路径的可靠性大小，包括：按照以下表达式计算各条物理路径的可靠性大小：其中，表示该第一组合中第j条物理路径的可靠性大小，Z1表示该第一组合中的物理路径数量，表示该第一组合中第j条物理路径的标识，ee表示第j条物理路径中第f条物理链路的标识，r(ef)表示第f条物理链路的可靠性大小。本专利技术的一个实施例中，所述根据各条物理路径的可靠性大小，计算该第一组合的可靠性大小，包括：按照以下表达式计算该第一组合的可靠性大小R：其中，Z1表示该第一组合中的物理路径数量，表示该第一组合中的物理路径的集合，表示该第一组合中第j条物理路径的标识，表示该第一组合中第j条物理路径的可靠性大小，表示该第一组合中第j′条物理路径的标识，表示该第一组合中第j′条物理路径的可靠性大小。本专利技术的一个实施例中，根据该第二组合中物理路径的数量，计算该待传输数据拆分到第二组合包含的物理路径上消耗的计算资源，作为该第二组合的路径拆分资源，并获得该第二组合中每条物理路径的路径资源；根据计算得到的计算资源和获得的路径资源，计算该第二组合的总资源，其中，每条物理路径的路径资源包括：该物理路径的带宽资源和计算资源，包括：按照以下表达式计算该第二组合的路径拆分资源P2：P2＝x·b(e)·α其中，e表示所述待映射虚拟链路的标识，b(e)表示所述待映射虚拟链路的需求带宽资源，x表示第二组合中工作路径的数量，Z2表示第二组合中物理路径的数量，α表示所述待映射虚拟链路中两个VNF所部署在的物理节点每处理单位带宽资源的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种服务链映射方法，其特征在于，所述方法包括：确定服务链的虚拟链路中的待映射虚拟链路，并获得所述待映射虚拟链路中两个VNF所部署在的物理节点之间的物理路径；确定由所获得的物理路径形成的、路径数量分别为预设数量范围内各个数量的路径组合，作为第一组合；针对每一第一组合，根据该第一组合中各条物理路径包括的物理链路的可靠性大小，计算该第一组合的可靠性大小；将可靠性大小大于或者等于所述待映射虚拟链路的可靠性要求值的第一组合，作为第二组合；针对每一第二组合，根据该第二组合中物理路径的数量，计算将待传输数据拆分到第二组合包含的各物理路径上消耗的计算资源，作为该第二组合的路径拆分资源，并获得该第二组合中每条物理路径的路径资源，根据计算得到的计算资源和获得的路径资源，计算该第二组合的总资源，其中，每条物理路径的路径资源包括：该物理路径的带宽资源和计算资源；将总资源最小的第二组合中的各条物理路径确定为所述待映射虚拟链路的映射到的物理路径。

【技术特征摘要】
1.一种服务链映射方法，其特征在于，所述方法包括：确定服务链的虚拟链路中的待映射虚拟链路，并获得所述待映射虚拟链路中两个VNF所部署在的物理节点之间的物理路径；确定由所获得的物理路径形成的、路径数量分别为预设数量范围内各个数量的路径组合，作为第一组合；针对每一第一组合，根据该第一组合中各条物理路径包括的物理链路的可靠性大小，计算该第一组合的可靠性大小；将可靠性大小大于或者等于所述待映射虚拟链路的可靠性要求值的第一组合，作为第二组合；针对每一第二组合，根据该第二组合中物理路径的数量，计算将待传输数据拆分到第二组合包含的各物理路径上消耗的计算资源，作为该第二组合的路径拆分资源，并获得该第二组合中每条物理路径的路径资源，根据计算得到的计算资源和获得的路径资源，计算该第二组合的总资源，其中，每条物理路径的路径资源包括：该物理路径的带宽资源和计算资源；将总资源最小的第二组合中的各条物理路径确定为所述待映射虚拟链路的映射到的物理路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定虚拟链路中的待映射虚拟链路，包括：从服务链的虚拟链路中，确定两个VNF没有部署在同一物理节点上的第一虚拟链路；获得每个第一虚拟链路中两个VNF所部署在的物理节点之间不相交的物理路径的数量；将各第一虚拟链路按照不相交的物理路径的数量从小到大的顺序依次作为待映射虚拟链路。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定由所获得的物理路径形成的、路径数量分别为预设数量范围内各个数量的路径组合，作为第一组合，包括：针对所获得的物理路径中每一条物理链路，将该物理链路的剩余带宽资源大于或者等于待映射虚拟链路的需求带宽的链路确定为第一物理链路，并按照以下方式确定组合的路径数量分别为预设数量范围内各个数量的第一组合：获取由第一物理链路连接而成的各物理路径，根据每条物理路径中物理链路的带宽资源、剩余带宽资源和组合的路径数量，计算该物理路径的带宽资源，并根据每条物理路径包括物理节点的计算资源、剩余计算资源和组合的路径数量，计算该物理路径的计算资源；确定由所获取物理路径形成的、且包含所述组合的路径数量条物理路径的路径组合；将所确定路径组合中包含第一物理路径的组合确定为第一组合，其中，所述第一物理路径为：物理路径的计算资源与带宽资源之和最小、且与所属路径组合中其他物理路径不相交的物理路径。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据每条物理路径中物理链路的带宽资源、剩余带宽资源和组合的路径数量，计算该物理路径的带宽资源，包括：按照以下表达式计算每条物理路径的带宽资源：其中，e表示所述待映射虚拟链路的标识，b(e)表示所述待映射虚拟链路的需求带宽资源，Z表示所述组合的路径数量，pj表示所获取的第j条物理路径，ef表示第j条物理路径中第f条物理链路的标识，b(ef)表示第f条物理链路的带宽资源，r(ef)表示第f条物理链路的剩余带宽资源。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据每条物理路径包括物理节点的计算资源、剩余计算资源和组合的路径数量，计算该物理路径的计算资源，包括：按照以下表达式计算每条物理路径的计算资源：其中，e表示所述待映射虚拟链路的标识，vn表示所述待映射虚拟链路中两个VNF所部署在的物理节点，c(vn)表示物理节点vn的计算资源，r(vn)表示物理节点vn的剩余计算资源，α表示物理节点每处理单位带宽资源的待传输数据所需的计算资源，b(e)表示所述待映射虚拟链路的需求带宽资源，Z表示所述组合的路径数量，p...

【专利技术属性】
技术研发人员：张娇，郭彦涛，窦志斌，练才华，黄韬，刘韵洁，
申请(专利权)人：北京邮电大学，中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11