通信工程文献翻译——摘要

本文论述了在灵活的带宽光网络生存的虚拟光纤网络映射最小的网络成本问题.对于每个虚拟链路，我们提供专用路径保护，即主路径和备份路径，以保证物理网络上的高生存性。为了简化虚拟链路映射，通过协调虚拟光网络和物理网络来构建扩展辅助图。我们开发了一个整数线性规划（ILP）模型，LBSD（虚拟链路的最大带宽要求（LB）与最短距离（SD）映射方法），LCSD（最大计算（LC）资源要求与最短距离 ）映射方法以最小化给定VON集合的网络成本。 为了比较，我们还引入了一种基线映射方法，称为LCLC（最大计算资源需求与最大计算资源（LC）供应）以及下限。模拟结果表明，与LCLC映射方法相比，ILP模型，LBSD和LCSD映射方法不仅解决了最小化总网络成本的问题，而且保证频谱小。ILP模型和LBSD映射方法非常接近网络成本的下限，并且执行与6节点网络和14节点网络中的频谱使用的下限相同的结果。因此，我们提出的LBSD映射方法可以有效地降低网络成本，频谱使用和再生器的数量，其接近ILP模型的最优解。

关键词:灵活带宽光网络，映射方法，网络成本，生存性，虚拟光网络。

第一章 介绍

互联网流量的增长正在成为电信运营商的一个挑战，特别是随着云计算，云服务和数据中心网络的发展。软件定义网络（SDN）和网络虚拟化可以帮助消除网络的骨化，并可以刺激新的网络架构和应用的创新。SDN控制平面的优点是在[1]中推动快速恢复，通过采用超滤波技术提高频谱效率，避免在灵活光网络中路径计算过程中频谱资源过度预留[2]。对于SDN，它通过解耦数据平面和控制平面来支持网络功能和协议的可编程性。 SDN技术不仅允许底层基础设施被应用和网络服务抽象化，而且还可以应用于灵活带宽光网络，并使虚拟光网络（VON）提供商能够定制其基础设施以满足客户端服务需求。

光网络虚拟化使网络运营商能够操作共享公共物理网络的不同VON，简化光层资源管理，提供频谱分配的灵活性，并提供安全的应用服务。同时，光网络虚拟化已经付费简化了光层资源管理，提供了频谱分配的灵活性，并提供了安全的应用服务。同时，光网络虚拟化已经注意到学术界和工业界作为设计未来网络架构的重要问题，特别是在VON映射算法，VON映射设计和基于VON的控制注意力方面作为一个重要问题 设计未来的网络架构，尤其是VON映射算法，VON映射设计和基于VON的控制和管理，因为它可以降低运营成本，并可以提高能源效率和频谱效率。

当在灵活带宽光网络上部署可生存的VON时，有两个重要的问题需要解决。一个问题是为每个VOON提供高水平的生存性以保证服务质量在这里，我们考虑通过在灵活带宽光网络中的专用路径保护为VON中的每个虚拟链路提供生存性，并且我们认为虚拟节点是非常可靠的并且在数据中心提供计算资源。另一个关键问题是如何将一组VON映射到物理网络，同时最小化网络成本，其中构造扩展辅助图（EAG）以通过协调VON和物理网络来......

Abstract—This paper addresses the minimum network cost problem for survivable virtual optical network mapping in flexible bandwidth optical networks. For each virtual link, we provide

dedicated-path protection, i.e., primary path and backup path,to guarantee high survivability on the physical network. To simplify the virtual links mapping, an extended auxiliary graph is

constructed by coordinating the virtual optical network and the physical network. We develop an integer linear program (ILP) model, the LBSD (the largest bandwidth requirement (LB) of

virtual links versus the shortest distance (SD)) mapping approach,the LCSD (the largest computing (LC) resources requirement versus the shortest distance) mapping approach to minimize the network cost for a given set of VONs. For comparison, we also introduce one baseline mapping approach, named LCLC (the largest computing resources requirement versus the largest computing

resources (LC) provisioning), and the lower bound. Simulation results show that, comparing to the LCLC mapping approach, the ILP model, the LBSD and LCSD mapping approaches not only

solve the problem of minimizing the total network cost but also guarantee that the spectrum usage and the number of regenerators are minimum. The ILP model and the LBSD mapping approach

are greatly close to a lower bound of network cost and perform the same results as a lower bound of spectrum usage in both the 6-node network and the 14-node network. As a result, our proposed

LBSD mapping approach can efficiently reduce the network cost,spectrum usage, and the number of regenerators, which is near the optimal solutions of the ILP model.

Index Terms—Flexible bandwidth optical networks, mapping approach, network cost, survivability, virtual optical network.

I. INTRODUCTION

THE growth of Internet traffic is becoming a challenge for telecom operators, especially with the development of cloud computing, cloud services, and data center networks.Software defined networking (SDN) and network virtualization......