游伟,
季新生,
汤红波
解放军战略支援部队信息工程大学 郑州 450002
基金项目:国家自然科学基金(61801515)，国家自然科学基金创新群体项目(61521003)
详细信息
作者简介:袁泉：男，1991年生，博士生，研究方向为移动核心网体系架构、网络功能虚拟化
游伟：男，1984年生，讲师，研究方向为密码学、5G网络安全
季新生：男，1968年生，教授、博士生导师，研究方向为5G网络安全、移动通信网络体系架构
汤红波：男，1968年生，教授、博士生导师，研究方向为5G网络安全、移动通信网络体系架构
通讯作者:袁泉 b101180153@smail.nju.edu.cn
中图分类号:TN915; TP393计量
文章访问数:315
HTML全文浏览量:130
PDF下载量:50
被引次数:0
出版历程
收稿日期:2020-02-17
修回日期:2020-10-05
网络出版日期:2020-12-14
刊出日期:2021-07-10
Adaptive Scaling of Virtualized Network Function Resource Capacity
Quan YUAN,,Wei YOU,
Xinsheng JI,
Hongbo TANG
PLA Strategic Support Force Information Engineering University, Zhengzhou 450002, China
Funds:The National Natural Science Foundation of China (61801515), The National Natural Science Foundation Innovative Groups Project of China (61521003)
摘要
摘要:为了实现网络功能虚拟化平台中物理资源的动态按需分配，该文提出一种虚拟网络功能资源容量自适应调整方法。该方法首先利用长短期记忆网络预测平台流量的变化趋势，然后结合流量预测结果设计了一种基于多层前馈神经网络的虚拟网络功能资源需求预测方法，最后根据资源需求预测结果，设计了一种基于动态编码遗传算法的虚拟网络功能动态部署方法，实现虚拟网络功能资源容量的自适应调整。实验结果表明，与现有的资源容量调整方法相比，该文提出的资源容量自适应调整方法能够降低流量预测误差对资源需求预测结果的影响，降低资源需求预测的相对误差，减少虚拟网络功能实例占用的服务器数量。
关键词:网络功能虚拟化/
虚拟网络功能资源分配/
前馈神经网络/
整数线性规划/
遗传算法
Abstract:In order to realize on-demand physical resource allocation in network function virtualization platform, an adaptive virtualized network function scaling method is proposed. The proposed method first use long short term memory network to realize traffic forecasting. Then combining with the forecasting result, a forward neural network-based approach is designed to predict resource demand of requested virtualized network function. Finally, according to the result of resource demand prediction, a dynamic encoding genetic algorithm is proposed to realize dynamic deployment of virtualized network function instances. The experiment results show that compared with existing scaling methods, the proposed scaling method can reduce the negative impact of inaccurate traffic forecasting, decrease the relative error of resource demand prediction as well as the total number of servers occupied by requested virtualized network function instances.
Key words:Network Function Virtualization (NFV)/
Virtualized Network Function (VNF) resource allocation/
Feedforward neural network/
Integer linear programming/
Genetic algorithm
PDF全文下载地址:
https://jeit.ac.cn/article/exportPdf?id=6a2e2402-802f-4306-a336-a5f44528adeb
