宽窄融合网络切片调度算法的研究与实现

章广梅，王均春，胡金龙，董守玲，徐寅鑫

(1.中国电子科技集团公司第七研究所， 广东 广州 510310 2.国防科技大学 信息通信学院，湖北 武汉 430010 3.华南理工大学 计算机科学与工程学院， 广东 广州 510640)

5G 网络使得网络应用类型变得更加多样，未来必将涌现各种具有差异化性能需求的新型应用，比如，有些应用需要低时延，有些应用需要高带宽，而有些应用则需要更高的可靠性要求。 然而，当前网络一方面还不够灵活，无法充分利用网络资源进行业务服务，导致每引入一种新业务就要单独配备一套独立的网络结构和资源，对网络管理和运营带来了较大不便且资源利用率低，而另一方面则是无法实现业务定制化的数据传输需求，仅能满足已有常见的业务性能。

现有的网络切片调度算法主要包括启发式算法和基于软件定义网络（SDN）架构的调度算法。 传统的调度方式，比如利用遗传算法［1］解决服务功能链（SFC）的部署，以此达到链路之间的公平分配，但是这种方法仅仅是解决单一调度周期的问题，并且现有的网络环境是复杂多变的，传统算法选择的链路很有可能在某一时刻发生堵塞而无法进行流量传输，而其他链路又是处于空闲状态，这就造成了资源的不必要浪费，因此传统算法具有一定的局限性。SDN 的出现为数据中心网络的发展提供了契机［2］，其中，基于SDN 与网络功能虚拟化（NFV）融合的网络切片资源分配优化算法［3］，对不同的业务需求划分对应的虚拟子网节点集合，再根据不同SFC 的要求，对每一类网络切片建模；……