绿色移动边缘网络中可靠的虚拟网络功能部署技术研究

Research on reliable virtual network function deployment technology in green mobile edge networks
梁俊斌a,b
黄少东a,b
吴旭a,b
杨颖a,b
广西大学 a. 计算机与电子信息学院; b. 多媒体通信与网络技术重点实验室, 南宁 530004

摘要

绿色移动边缘网络(GMEN)是一个新兴的分布式网络,它将可再生的绿色能量作为边缘节点运行的主要能源,从而减少从电网中获取的能量。在GMEN中,网络服务供应商可以将多个虚拟网络功能(VNF)按照特定的顺序组成服务功能链(SFC)来处理用户的请求,这些VNF可以以软件实例的形式被灵活地部署在边缘节点上来高效地利用绿色能量。为了保证服务的时延和可靠性要求,需要把多个备份VNF(BVNF)部署在距VNF k跳范围内的节点上,以便在VNF发生故障时能代替它继续提供满足时延要求的服务。然而,每个地理分散的边缘节点收集到的绿色能量是动态变化的,如果VNF周围的节点所收集的能量减少并小于运行BVNF所需的能耗,则需要从电网中获取额外的能量来保证它的运行。因此,根据节点收集的绿色能量和使用计算、通信等资源所消耗的能量速率,制定在线的VNF和BVNF联合部署方案,使得边缘节点从电网中获取的能量被最小化,同时保证服务的时延和可靠性要求,是一个NP-hard问题。目前,已有许多工作对这一问题进行了研究,并取得了一定的成果,但在实际的应用中仍面临着一些问题。为了更深入地推进该领域的研究,对近几年的最新研究成果进行了分析、归纳和总结,对比了它们的优缺点,并对未来的工作进行了展望。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(62062006)
广西创新驱动发展重大专项资助项目(桂科AA20302002)
广西科技基地和人才专项资助项目(桂科AD21076002)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2023.03.0161
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2023年第40卷 第12期
所属栏目: 综述评论
出版页码: 3521-3528,3538
文章编号: 1001-3695(2023)12-001-3521-08

发布历史

[2023-07-10] 优先出版
[2023-12-05] 印刷出版

引用本文

梁俊斌, 黄少东, 吴旭, 等. 绿色移动边缘网络中可靠的虚拟网络功能部署技术研究 [J]. 计算机应用研究, 2023, 40 (12): 3521-3528,3538. (Liang Junbin, Huang Shaodong, Wu Xu, et al. Research on reliable virtual network function deployment technology in green mobile edge networks [J]. Application Research of Computers, 2023, 40 (12): 3521-3528,3538. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术,及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。

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