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网络功能虚拟化(Network Function Virtualization,NFV)将网络功能从专用硬件设备中解耦,以虚拟网络功能(Virtual Network Function,VNF)的形式运行在通用服务器中。基于NFV构建的服务功能链(Service Function Chain,SFC)具有运营成本低、可移植性强、业务更新快等优势,为促进新型网络服务的发展提供了良好的方案。合理的SFC编排方式能够帮助运营商节省提供网络服务所需的基础资源,降低运营开销,因此面向资源优化的SFC编排问题是NFV领域的重要研究方向。本文针对现有SFC编排技术在时延与资源联合优化、虚拟资源弹性伸缩、SFC可生存性等方面存在的问题提出相应解决方案,旨在完善面向资源优化的SFC编排机制,提供服务质量好、自适应性强、可生存性高的网络服务,帮助运营商提高资源利用率,降低运营成本。主要创新点如下:针对现有SFC编排方法中存在“服务质量优化与资源优化过程分离,求解空间相互制约”的问题,提出基于重叠网络结构的服务功能链时空优化编排策略,将构建SFC所需的资源开销与相关时延共同抽象为重叠网络模型的链路权重,使联合优化问题转化为易于求解的最短路径问题。对于需要批量处理的SFC集合设计了基于重叠网络的迭代优化编排算法。实验证明,与其他算法对比,该策略下编排方案的平均端到端时延降低21.6%,链路资源占用率降低12.4%,运营开销降低15.2%,请求接受率提高22.3%。针对“虚拟资源的弹性伸缩局限于反应式决策,缺少在线弹性部署方法”的问题,提出一种基于流量演化感知的SFC在线弹性编排策略,该策略通过流量演化感知确定了细粒度的VNF实例增量,使VNF实例数量能够在业务到达前完成自适应调整,避免部署操作引入的时延对业务连续性的影响,提高了弹性伸缩主动性与资源利用率;此外,以实时更新的SFC路径与节点负载两因子为导向,完成新增VNF的在线弹性部署。仿真表明该策略增强了虚拟资源供应的自主性与自适应性,相比于其他算法,VNF吞吐量提高10.2%~24.8%,运营开销降低20.7%。针对SFC可生存性研究中存在“维护SFC可生存性代价高,备份冗余程度高”的问题,提出一种可生存SFC的高效备份共享机制,该机制采用冗余备份策略,通过预置备用VNF以保证SFC可生存性。为压缩备用资源的冗余程度,首先将SFC可生存性备份问题建模为设备选址模型,并设计高效备份部署算法求解以实现备份冗余压缩,降低运营开销。然后,借助联合博弈策略对主备VNF实例的关联性进行调整,优化同步链路时延以保证主备同步信息的有效性。实验证明,该备份机制在保证SFC可生存性的前提下,有效实现了备份冗余压缩,同步信息的有效性得到了提升,相比于其他算法运营开销降低了12.3%。