随着互联网的快速发展,互联网用户群体持续增长,网络应用流量呈指数增长,互联网体系结构面临着新的需求和挑战。面对新型互联网多样性业务的需求,传统互联网的灵活性差、可靠性差等问题凸显,网络僵化问题日益突出。光网络虚拟化可以克服传统互联网所面临的这些问题。在光网络虚拟化环境下,多个虚拟网络被映射到共同的物理网络,以共享底层基础设施的资源。网络虚拟化的一个挑战是如何将具有资源约束的多个虚拟网络映射到物理网络中,以便有效地利用底层物理资源,这也成为了网络虚拟化的研究热点。本文以光网络虚拟化环境下映射算法为研究对象,从资源管理架构,动态资源分配算法以及节能映射算法几个方面进行深入研究。本文的主要研究内容如下:首先,本文根据虚拟资源的特点对资源管理架构做了问题描述,分析了资源管理架构应具有的特点和功能,并给出一种适用于多域的分层分域资源管理架构。其中,全局调度中心主要负责接受虚网请求和划分子网,各本地调度中心负责完成虚拟子网的资源映射。该分层分域的资源管理架构提高了资源管理架构的扩展性和自治性,降低资源管理的复杂性。其次,针对传统虚拟网络映射算法的资源开销大,效率低等问题,提出一种启发式动态资源分配算法。本文将动态资源分配算法分为主动式和被动式两种情况进行研究,其中主动式资源分配是指基础设施提供商根据当前物理链路和节点的负载情况,对物理网络进行主动调整;被动式资源分配是指基础设施提供商根据虚拟网络请求的资源需求,进行资源重分配。本文把上面两个问题描述成混合整数线性规划模型(MILP),对重配置成本进行建模。在本文提出的动态资源分配算法DVNMA_NEW中,在满足虚拟网络的资源需求的同时,研究了如何最小化成本来实现资源的重配置。仿真结果表明,提出的动态资源分配算法,降低了重配置过程中网络的资源开销成本,同时增加了虚拟网络请求的接受率,提高资源利用率。最后,为了解决当前网络被设计用于峰值负载和过度供应而导致资源和能量利用率低的问题,提出了一种高效的启发式节能映射算法。该算法以最小化底层基础设施的能耗为目标,同时把虚拟网络节能映射描述成MILP问题。在本文设计的启发式节能映射算法PEVNP_NEW中,同时考虑了功耗和负载均衡两个问题,从而兼顾了功耗和接受率两个性能指标。节点映射中,本文采用最小压优先原则,以都达到负载均衡的目的;在链路映射中,采用了加权的最短路径方法,避免过热节点和瓶颈链路的产生。仿真结果表明,该算法有效的减小了底层基础设施的功耗,同时提高了VN请求的接受率。