基于多层复杂网络理论的网络切片协作管理研究
发布时间：2023-03-26 15:32
随着自动驾驶、能源互联网、智慧城市等多种垂直产业服务的发展,移动通信网络需要在为用户提供泛在化高速率接入的同时使用有限的网络资源提供差异化定制化的服务。针对上述需求,网络切片的概念被提出,其本质是依据服务需求将基础设施网络切分成多个相互独立且彼此隔离的逻辑网络。为了加快差异化服务的部署周期,需要对网络切片进行端到端的管理、部署、编排,实现全面覆盖接入网、传输网、核心网域的资源管控。同时,为了支持垂直产业参与者等多类型租户定制化网络切片的需求,网络运营商通过多个基础设施网络间协作及资源共享的方式扩充网络容量,进而降低部署运营成本并且提升投资收益。因此,以满足差异化定制化服务需求为主旨实现端到端切片管理及基础设施网络间协作成为一个亟需解决的问题。为了提供给用户差异化定制化的端到端服务,提升基础设施网络的资源使用效率,支持多租户新型商业模式,本论文将基于多层复杂网络理论解决基础设施网络协作场景下的端到端切片部署管理问题。首先设计新型的网络切片协作管理架构,然后进行切片需求导向的基础设施网络间协作性能分析,最后依据所创建的架构及分析结果提出端到端切片的服务化部署策略及弹性资源管理策略,旨在实现...
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 移动网络业务差异化定制化趋势
1.1.2 网络切片概念的兴起
1.1.3 网络切片面临的挑战
1.2 研究现状
1.2.1 基础设施网络间协作研究现状
1.2.2 网络切片管理与部署研究现状
1.2.3 多层复杂网络研究现状
1.3 研究内容及创新点
1.3.1 研究内容
1.3.2 创新点
1.4 论文结构安排
参考文献
第二章 基于多层复杂网络的网络切片协作管理架构
2.1 网络切片协作管理需求
2.2 多层复杂网络理论基础
2.3 网络切片协作管理建模
2.3.1 网络切片管理模型
2.3.2 基础设施网络协作模型
2.4 网络切片协作管理框架
2.4.1 网络切片协作管理模式
2.4.2 网络切片协作管理架构
2.5 协作管理架构用例分析
2.6 本章小结
参考文献
第三章 基础设施网络间按需协作策略研究
3.1 系统模型与问题建模
3.1.1 基础设施网络间协作问题描述
3.1.2 基础设施网络间按需协作模型
3.2 基础设施网络间按需协作策略
3.2.1 四种典型复杂网络模型
3.2.2 复杂网络结构特征度量指标
3.2.3 单个网络中最优协作点选择
3.2.4 多个网络间协作位置优化
3.3 仿真验证与结果分析
3.3.1 仿真环境设置
3.3.2 协作评估参数
3.3.3 协作结果分析
3.4 本章小结
参考文献
第四章 端到端切片的服务化部署策略研究
4.1 问题描述与建模
4.1.1 跨域基础设施网络模型
4.1.2 端到端切片请求模型
4.1.3 端到端切片部署模型
4.2 基于复杂网络理论的端到端切片服务化部署策略
4.2.1 端到端切片部署算法
4.2.2 服务需求导向的部署目标
4.2.3 差异化跨域部署策略
4.3 仿真验证与结果分析
4.3.1 仿真环境设置
4.3.2 资源使用效率
4.3.3 切片部署成功率
4.3.4 算法执行时间
4.4 本章小结
参考文献
第五章 端到端切片的弹性资源管理策略研究
5.1 问题描述与建模
5.1.1 端到端切片资源分配模型
5.1.2 端到端切片流量传输模型
5.2 基于复杂网络理论的端到端切片流量传输性能分析
5.2.1 端到端切片流量拥塞分析
5.2.2 资源分配参数对传输性能的影响分析
5.2.3 切片数量与规模对传输性能的影响分析
5.3 基于流量传输性能分析的弹性资源管理策略
5.3.1 基于局部资源优化的管理策略
5.3.2 基于全局资源协作的管理策略
5.4 本章小结
参考文献
第六章 总结与展望
6.1 研究工作总结
6.2 未来研究展望
参考文献
附录 缩略语表
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3771222
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 移动网络业务差异化定制化趋势
1.1.2 网络切片概念的兴起
1.1.3 网络切片面临的挑战
1.2 研究现状
1.2.1 基础设施网络间协作研究现状
1.2.2 网络切片管理与部署研究现状
1.2.3 多层复杂网络研究现状
1.3 研究内容及创新点
1.3.1 研究内容
1.3.2 创新点
1.4 论文结构安排
参考文献
第二章 基于多层复杂网络的网络切片协作管理架构
2.1 网络切片协作管理需求
2.2 多层复杂网络理论基础
2.3 网络切片协作管理建模
2.3.1 网络切片管理模型
2.3.2 基础设施网络协作模型
2.4 网络切片协作管理框架
2.4.1 网络切片协作管理模式
2.4.2 网络切片协作管理架构
2.5 协作管理架构用例分析
2.6 本章小结
参考文献
第三章 基础设施网络间按需协作策略研究
3.1 系统模型与问题建模
3.1.1 基础设施网络间协作问题描述
3.1.2 基础设施网络间按需协作模型
3.2 基础设施网络间按需协作策略
3.2.1 四种典型复杂网络模型
3.2.2 复杂网络结构特征度量指标
3.2.3 单个网络中最优协作点选择
3.2.4 多个网络间协作位置优化
3.3 仿真验证与结果分析
3.3.1 仿真环境设置
3.3.2 协作评估参数
3.3.3 协作结果分析
3.4 本章小结
参考文献
第四章 端到端切片的服务化部署策略研究
4.1 问题描述与建模
4.1.1 跨域基础设施网络模型
4.1.2 端到端切片请求模型
4.1.3 端到端切片部署模型
4.2 基于复杂网络理论的端到端切片服务化部署策略
4.2.1 端到端切片部署算法
4.2.2 服务需求导向的部署目标
4.2.3 差异化跨域部署策略
4.3 仿真验证与结果分析
4.3.1 仿真环境设置
4.3.2 资源使用效率
4.3.3 切片部署成功率
4.3.4 算法执行时间
4.4 本章小结
参考文献
第五章 端到端切片的弹性资源管理策略研究
5.1 问题描述与建模
5.1.1 端到端切片资源分配模型
5.1.2 端到端切片流量传输模型
5.2 基于复杂网络理论的端到端切片流量传输性能分析
5.2.1 端到端切片流量拥塞分析
5.2.2 资源分配参数对传输性能的影响分析
5.2.3 切片数量与规模对传输性能的影响分析
5.3 基于流量传输性能分析的弹性资源管理策略
5.3.1 基于局部资源优化的管理策略
5.3.2 基于全局资源协作的管理策略
5.4 本章小结
参考文献
第六章 总结与展望
6.1 研究工作总结
6.2 未来研究展望
参考文献
附录 缩略语表
致谢
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本文编号：3771222
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