基于NFV的QoS多源多播蚁群优化算法
2021-11-01黄闻天孙士民张新潮徐爱鑫汪晓凡
黄闻天,孙士民,2,张新潮,徐爱鑫,汪晓凡
(1.天津工业大学计算机科学与技术学院,天津 300387;2.天津市自主智能技术与系统重点实验室,天津 300387)
0 引言
多源多播网络即是通过一组源节点向一组目的地传送相同内容的一种通信方式。同时,随着网络功能虚拟化(NFV)的快速发展与应用,大量的虚拟网络功能节点(VNF)分布在多播网络中,为网络应用提供不同层级的多样化服务。因此,多源多播网络与网络功能虚拟化(NFV)的结合迎来了全新的挑战。NFV网络要求在网络信号传输到目的节点前需要按顺序遍历一些布置了虚拟网络功能(VNF)的节点,通过这些节点上分布的网络功能的按顺序结合完成指定的网络功能[1]。因为其将部分运算功能分布在网络节点上,所以NFV网络的QoS需求也越来越丰富。而QoS路由算法也能够合理分配网络吞吐量、优化网络资源配置,结合所布置功能实现网络全局资源利用率优化[2],这使得对构建含QoS的支持网络功能虚拟化多源多播优化网络的研究成了当务之急。
本文将虚拟源节点算法与蚁群算法相结合,提出了一种基于蚁群优化的QoS多源多播路由算法Ant based Multi-Source Multicast Tree Construction(AQoSMMTC),可以有效地构建多源多播网络并对其进行优化。而针对其与NFV相结合的问题,本文提出一种基于VNF节点选择的改进的蚁群算法VNF based Multi-Source Multicast Tree Construction(VQoSMMTC)来对多源组播树进行求解,在追求路径代价优化的同时对VNF节点位置进行了选择。
1 算法思路
1.1 蚁群优化算法
蚁群算法[3]是意大利学者M.Dorigo等人提出来的,通过模拟自然界蚂蚁群觅食寻径来求解相似寻优问题。……
