[发明专利]一种性能感知的服务功能链智能部署方法及装置

说明书

本发明公开了一种性能感知的服务功能链智能部署方法及装置，属于通信技术领域。方法包括：S1，计算服务功能链中所有VNF的性能影响因子总和；其中，每个VNF的性能影响因子为所述每个VNF所需的虚拟资源与对应物理服务器剩余的物理资源的比值；S2，以所述总和最小为优化目标，利用深度强化学习算法得到最佳节点映射方案；S3，基于所述最佳节点映射方案，完成所有VNF的映射；S4，基于多路径的链路部署方法，完成服务功能链中不同VNF之间的链路映射。本发明提出的性能感知的服务功能链智能部署方法有效提高了服务功能链总服务性能，降低了服务功能链部署中因过度竞争资源所带来的服务性能影响。

技术领域

本发明属于通信技术领域，更具体地，涉及一种性能感知的服务功能链智能部署方法及装置。

背景技术

如今网络已成为人们学习、生活与工作不可或缺的重要部分。传统网络由于软硬件紧耦合已无法满足日益增加的服务需求，而导致电信运营商服务增量但不增收。为此，业界提出网络功能虚拟化(NFV)技术，将网络功能与专用硬件设备解耦，以软件化形式将网络功能部署在通用服务器上。运营商可以将不同的虚拟网络功能(VNF)部署在通用服务器上，VNF间可以共享物理服务器资源，从而提高资源利用率。根据不同的服务需求，NFV技术将多种虚拟网络功能按特定顺序形成服务功能链(SFC)对外提供不同的服务。通过动态调整SFC的部署，能够灵活地满足多样化的用户需求，但同时也面临着诸多的挑战。由于VNF间存在过度资源竞争，与采用传统专用设备实现网络功能服务相比，NFV网络服务性能得不到根本性保证。

现有的服务功能链部署方法主要关注如何提高资源利用率或降低能耗的问题，但忽视了共享物理资源的VNF间会过度竞争底层硬件资源，造成服务性能下降。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷，本发明提供了一种性能感知的服务功能链智能部署方法及装置，其目的在于解决现有服务功能链部署方法因为过度资源竞争导致服务性能下降的技术问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种性能感知的服务功能链智能部署方法，包括以下步骤：

S1，计算服务功能链中所有VNF的性能影响因子总和；其中，每个VNF的性能影响因子为所述每个VNF所需的虚拟资源与对应物理服务器剩余的物理资源的比值；

S2，以所述总和最小为优化目标，利用深度强化学习算法得到最佳节点映射方案；

S3，基于所述最佳节点映射方案，完成所有VNF的映射；

S4，基于多路径的链路部署方法，完成服务功能链中不同VNF之间的链路映射。

进一步地，所述步骤S1中，

映射到服务器n_s上的虚拟网络功能n_v的性能影响因子为：

其中，n_v∈N_V，n_s∈N_s，N_V和N_s分别表示VNF集合和物理服务器集合；与分别表示虚拟网络功能n_v所需的虚拟计算资源、虚拟缓存资源和虚拟带宽资源；与分别表示还未在物理服务器n_s上部署虚拟网络功能n_v时，物理服务器n_s上剩余的物理计算资源、物理缓存资源和物理带宽资源；为权重系数，且

进一步地，所述步骤S2包括：

采用深度强化学习算法中的DQN算法，通过最大化累计奖励得到最佳节点映射方案。

进一步，所述采用深度强化学习算法中的DQN算法，通过最大化累计奖励得到最佳节点映射方案，包括：

S21，设置深度强化学习算法的模型参数，包括状态集、动作集和奖励值；