一种面向边缘环境的多实例服务链在线部署算法

• 作者: 宋浒 甘让兴 夏飞 邹昊东
• 来源期刊: 计算机工程与科学
• 学科: 工学
• 关键词: 边缘计算 网络功能虚拟化 服务链部署
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 高性能计算
• 页码范围: 218-227
• 页数: 10页
• 分类号: TP393
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-130X.2021.02.005

摘要

边缘设备的资源有限性促使部署边缘服务需要深入理解网络功能的资源消耗情况.通过无线路由器上容器化网络功能部署实验得出,除了处理业务流的计算开销外,网络功能实例间的通信也会消耗大量CPU资源.基于该发现,考虑在近距离和相对低负载的对等边缘设备上分布式地部署网络功能实例,在满足时延约束的条件下均衡流量,从而最小化边缘设备负载.为此,提出细粒度服务链负载模型,并在此基础上设计实现了一种面向边缘环境的多实例服务链在线部署算法.该算法包括基于剪枝搜索策略的时延满足路径搜索、基于嵌套Top K策略的部署路径选择和基于贪心策略的网络功能部署3个组成部分.仿真实验验证了该算法的有效性.实验结果表明,相比不考虑通信开销的网络功能链部署,该算法可以降低10％ 边缘设备C P U负载,接近理论最优部署结果.