未來接入網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、虛擬化技術(shù)是推動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和服務(wù)不斷突破和創(chuàng)新的關(guān)鍵技術(shù)。通過在共享的物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上同時實現(xiàn)多個虛擬網(wǎng)絡(luò),能夠提高物理資源的利用效率,此外還能模擬真實的網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境,大大加快新型網(wǎng)絡(luò)的研究和開發(fā),因此網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)近年來已經(jīng)成為研究的熱點。
　　 本文對網(wǎng)絡(luò)虛擬化的研究分為兩個部分。第一部分是網(wǎng)絡(luò)虛擬化的理論建模和分析。第二部分是大規(guī)模泛在傳感器網(wǎng)絡(luò)的虛擬化技術(shù)研究。具體研究內(nèi)容和研究成果如下:
　　 (1)網(wǎng)絡(luò)虛擬化

2、的理論建模和分析
　　 網(wǎng)絡(luò)虛擬化中一個關(guān)鍵問題就是虛擬網(wǎng)絡(luò)的提供問題。當(dāng)虛擬網(wǎng)絡(luò)提供商接收到虛擬網(wǎng)絡(luò)運營商對虛擬資源的需求時,需要進行分解并將虛擬資源映射到物理資源上。在這個過程中需要解決的技術(shù)難點包括:如何判斷所作映射是否合理;在所有合理的映射中,如何產(chǎn)生一個總開銷最小的映射方案作為虛擬資源提供的依據(jù)。
　　 針對虛擬資源的映射問題,本文提出了虛擬資源的匹配模型,包括功能性屬性的匹配模型和非功能性屬性的匹配模型。其中

3、,非功能屬性的匹配模型給出了區(qū)間匹配方法和矩匹配方法,得到了非功能屬性匹配函數(shù)表達式。
　　 針對虛擬資源的提供問題,本文進行了理論分析并給出了虛擬網(wǎng)絡(luò)提供總開銷的數(shù)學(xué)模型。該模型分別針對集中式虛擬化和分布式虛擬化進行了研究,得到了虛擬資源提供問題中總開銷的目標函數(shù),同時結(jié)合虛擬資源的匹配模型得到了優(yōu)化該目標函數(shù)所需滿足的約束條件。此外,進一步的研究證明了通過對該目標函數(shù)的變量進行變換能夠把虛擬資源的提供問題歸約成線性規(guī)劃問題,

4、從而增強了模型的可用性。
　　 (2)大規(guī)模泛在傳感器網(wǎng)絡(luò)的虛擬化技術(shù)研究
　　 針對傳感資源和傳感服務(wù)的多樣性問題并結(jié)合大規(guī)模泛在傳感器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),本文提出了在泛在傳感器網(wǎng)絡(luò)控制實體上實現(xiàn)傳感資源虛擬化的功能模塊與接口。同時設(shè)計了傳感資源抽象和虛擬化過程,虛擬傳感網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建與提供過程,以及利用虛擬傳感網(wǎng)路執(zhí)行觀測和測量任務(wù)的過程。
　　 針對傳感器網(wǎng)絡(luò)有限的無線資源難以同時支持不同服務(wù)質(zhì)量的多種業(yè)務(wù)(例如,優(yōu)先考