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作者:刘光远;曹晶仪;杜婕;
单位:石家庄铁道大学信息科学与技术学院;河北省电磁环境效应与信息处理重点实验室;
摘要:网络功能虚拟化环境下,为满足用户不同需求并提高资源利用效率,将虚拟网络功能映射与调度联合考虑。首先,通过构建网络低时延、虚拟机资源高利用及能量低损耗的多目标优化模型,设计了一种强化学习(RL)联合第三代非支配排序遗传算法(NSGAⅢ)的优化方法RL-NSGAⅢ;然后,采用两段式初始化技术求得高质量初始解,利用强化学习的优势自适应调节交叉变异参数,以保持种群多样性;最后,基于参考点的第三代非支配排序遗传算法,将虚拟网络功能映射至虚拟机并进行调度服务,得到多目标优化策略。仿真结果表明:相较于已有的NSGAⅢ、NSGAⅡ和MOPSO算法,采用RL-NSGAⅢ算法计算得到的时延降低了17%~28%,节点负荷提高了9%~19%,能量损耗降低了12%~26%,表明所提算法在提高网络速率和降低网络运营支出上的有效性。
关键词:网络功能虚拟化;;虚拟网络功能;;映射与调度;;强化学习;;第三代非支配排序遗传算法
基金资助:国家自然科学基金资助项目(62106157);; 国家重点研发计划资助项目(2018YFB1701403)