一种虚拟网资源分配方法、装置和电子设备与流程

专利2022-07-07 435

本说明书一个或多个实施例涉及核心网的资源管理技术领域，尤其涉及一种虚拟网资源分配方法、装置和电子设备。

背景技术：

在vepc(虚拟化演进分组核心网)技术环境下，基于虚拟化的网络切片架构已成为5g核心网的主要架构，原有的基础核心网被划分为底层网络和虚拟网络。这种背景下，如何从提高网络可靠性方面将底层网络分配给虚拟网络，已成为一个急需解决的关键问题。在提高网络可靠性方面，主要解决底层网络发生故障后虚拟网业务受到影响的问题，已有研究主要从资源的备份方面解决底层网络可靠性的问题，而忽略了不同业务对网络的可靠性要求不同的基本特点。

基于此，对于网络资源可靠性的需求各不相同的业务，需要一种能使其匹配到资源可靠性合适其需求的方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种虚拟网资源分配方法、装置和电子设备，以解决不同业务对网络的可靠性要求不同，导致低可靠性要求的业务浪费资源，高可靠性要求的业务面临风险的问题。

基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种虚拟网资源分配方法，步骤包括：

针对5g网络切片建立映射模型，其中，所述映射模型包括5g底层网络与虚拟网之间资源的映射关系；

对所述映射模型中请求资源的每个虚拟网根据其优先级进行降序排列，得到代表所述虚拟网优先级顺序的，降序虚拟网集合

对所述每个虚拟网内的虚拟节点根据其优先级进行降序排列，分别得到代表每个虚拟网内各虚拟节点优先级顺序的，降序虚拟节点集合

对所述映射模型中的底层节点根据其可靠性进行降序排列，得到代表所述底层节点可靠性顺序的，降序底层节点集合

按照所述可靠性降序对应所述优先级降序的原则，分别为所述虚拟节点分配底层节点；以及分别为每两个相连的所述虚拟节点分配最短底层路径。

基于同一发明构思，本说明书一个或多个实施例还提供了一种虚拟网资源分配装置，包括：

建立映射模型模块，被配置为针对5g网络切片建立映射模型，其中，所述映射模型包括5g底层网络与虚拟网之间资源的映射关系；

虚拟网优先级排序模块，被配置为对对所述映射模型中请求资源的每个虚拟网根据其优先级进行降序排列，得到代表所述虚拟网优先级顺序的，降序虚拟网集合

虚拟节点优先级排序模块，被配置为对所述每个虚拟网内的虚拟节点根据其优先级进行降序排列，分别得到代表每个虚拟网内各虚拟节点优先级顺序的，降序虚拟节点集合

可靠性排序模块，被配置为对所述映射模型中的底层节点根据其可靠性进行降序排列，得到代表所述底层节点可靠性顺序的，降序底层节点集合

分配资源模块，被配置为按照所述可靠性降序对应所述优先级降序的原则，分别为所述虚拟节点分配底层节点；以及分别为每两个相连的所述虚拟节点分配最短底层路径。

基于同一发明构思，本说明书一个或多个实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任意一项所述的方法。

从上面所述可以看出，本说明书一个或多个实施例提供的一种虚拟网资源分配方法、装置和电子设备，基于5g核心网vepc技术的虚拟化网络切片架构下，综合考虑了网络资源的适用性，和可靠性，在不浪费资源的同时取得两者的平衡，使分配的资源，在需求之上，保证了表现效果。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书一个或多个实施例的虚拟网资源分配方法示意图；

图2为本说明书一个或多个实施例的虚拟网资源分配装置模块示意图；

图3为本说明书实施例的网络结构示意图；

图4为本说明书一个或多个实施例的电子设备结构示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如背景技术部分所述，现有的虚拟网资源分配方案还难以满足业务需要。申请人在实现本公开的过程中发现，现有的虚拟网资源分配方案存在的主要问题在于：忽略了不同业务对网络的可靠性要求不同的基本特点。现有的虚拟网资源分配方案对于可靠性上，主要从资源的备份方面解决，或者简单在虚拟网请求时，寻找成本最低的分配方案，去满足一次切片需求，而忽略了不同的切片请求，对于可靠性有不同程度的需求，因此，最低成本的分配方案，与备份方案，均不能有效解决对于可靠性的匹配。

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例提供了一种虚拟网资源分配方法，具体的，首先在针对5g网络切片请求而建立的映射模型中，对请求资源的每个虚拟网和虚拟节点进行业务优先级上的降序排列，得到代表所述虚拟网优先级和所述和虚拟节点优先级顺序的，降序虚拟网集合和降序虚拟节点集合然后，在同一网络切片请求的映射模型中，对底层节点进行可靠性上的降序排列，得到代表所述底层节点可靠性顺序的，降序底层节点集合基于对底层节点可靠性和虚拟节点优先级的排序，按照可靠性降序对应优先级降序的原则，为虚拟节点分配资源。最后，分别为每两个相连的所述虚拟节点分配最短点底层路径，为虚拟链路分配资源。

可见，本说明书一个或多个实施例提供的虚拟网资源分配方法、装置和电子设备，基于5g核心网vepc技术的虚拟化网络切片架构下，综合考虑了网络资源的适用性，和可靠性，在不浪费资源的同时取得两者的平衡，使分配的资源，在需求之上，保证了表现效果。

以下，通过具体的实施例来详细说明本说明书一个或多个实施例的技术方案。

参考图1，本说明书一个实施例的虚拟网资源分配方法，包括以下步骤：

步骤s101、针对5g网络切片建立映射模型其中，所述映射模型包括5g底层网络与虚拟网之间资源的映射关系。

在本步骤中，当虚拟网请求底层网络资源时，底层网络为虚拟网分配资源，本实施例中将底层网络为所述虚拟网分配资源的过程定义为虚拟映射，并将5g网络切片下的映射模型定义为：

将虚拟网络由无向带权图g^v＝(n^v,e^v)表示，其中使用n^v表达虚拟节点所在集合，即使用e^v表达虚拟链路所在集合，即其中使用表示所述虚拟网上，两个具体的虚拟节点i，j的虚拟链路。其中，在本说明书的实施例中，如两个虚拟节点之间具有虚拟链路，则认为这两个虚拟节点是相连的。

将底层网络为虚拟网分配资源的映射过程表达为：(n^v→n^s,e^v→p^s)，其中p^s表达虚拟链路映射的底层路径，底层路径包括多条相连接的底层链路e^s。

步骤s102、对所述映射模型中请求资源的每个虚拟网根据其优先级进行降序排列，得到代表所述虚拟网优先级顺序的，降序虚拟网集合

进一步的，将虚拟网的可靠性模型从虚拟网业务优先级、和虚拟节点优先级两个方面进行建模；虚拟网业务优先级用于确保关键的业务能够优先分配高可靠的资源，虚拟节点优先级用于保证关键虚拟节点的可靠性，从而提升虚拟网的可靠性。

虚拟网业务优先级方面，在本实施例中，将虚拟网业务优先级表示为其评价参数包括：业务类型、业务体验质量和请求资源量，并分别表达为pi、qoei和rei；因此将具体的虚拟网优先级评价模型定义为：

其中，α、α、γ分别是业务类型、业务体验质量、请求的资源量的权重因子。

具体的取值，业务类型pi包括：一般业务和关键业务；当前虚拟网请求的业务为一般业务时，pi的取值为0；当前虚拟网请求的业务为关键业务时，pi的取值则为1；业务体验质量qoei的取值与具体的网络特性有关，本发明的实施例中，将其取值同一设置为大于零的实数；虚拟网的业务请求资源量rei的取值定义为虚拟网请求的节点资源和链路资源之和。

步骤s103、对所述每个虚拟网内的虚拟节点根据其优先级进行降序排列，分别得到代表每个虚拟网内各虚拟节点优先级顺序的，降序虚拟节点集合

虚拟节点优先级方面，在本实施例中，对虚拟节点优先级的判断，将从虚拟节点的中心度的角度进行评价，因为越处于中心的虚拟节点，通过其的路由数据越多。

具体的，虚拟节点中心度在本实施例中使用表达，并将其定义为：

其中，表示虚拟网的节点集合中除节点之外的其他虚拟节点；dij则表示虚拟节点与虚拟节点的最短路径中的链路数量。

利用虚拟网优先级评价模型，对于每个虚拟网计算其优先级并对虚拟网进行降序排列得到降序虚拟网集合利用虚拟节点中心度的定义，对于虚拟网的每个虚拟节点计算其虚拟节点中心度并对虚拟节点进行降序排列得到降序虚拟节点集合

步骤s104、对所述映射模型中的底层节点根据其可靠性进行降序排列，得到代表所述底层节点可靠性顺序的，降序底层节点集合

在本步骤中，基于步骤s101所建立的映射模型，将底层网络由无向带权图g^s＝(n^s,e^s)表示，其中使用n^s表达所述底层节点所在集合，即使用e^s表达底层链路所在集合，即其中使用表示底层网络上，两个具体的底层节点i，j的底层链路。从5g网络切片下的网络架构模型可知，底层网络节点的可靠性对于虚拟网的可靠性非常关键，底层网络节点的可靠性越高，底层网络的可靠性越高。

本实施例中，从底层网络节点可替代率方面，对底层网络节点的可靠性进行评价，其中，底层网络节点可替代率表示为：并使用重新路由策略的跳数指标进行衡量，使用的计算模型定义为：

其中，表示了底层网络节点与节点的互相可替代率，表示底层网络节点在一跳内直接连接的底层网络节点集合。

进一步的，的取值模型定义为：

其中，|*|表示该集合包含的节点数量。

由模型可知，的取值越大，则表示了节点与节点的可互相替代的概率越大。当时，说明节点与节点直接相连接。

基于定义底层节点的可替代概率计算模型，的取值越大，表明当前底层节点被其它节点代替的概率越大。此时，当底层节点发生故障时，可以快速被相邻的底层节点代替，从而快速进行故障恢复，保证其上承载的虚拟网的可靠性。

利用底层节点可靠性的计算模型，对于底层网络的每个底层节点计算其可靠性并对底层节点进行降序排列得到降序底层节点集合

步骤s105、按照所述可靠性降序对应所述优先级降序的原则，分别为所述虚拟节点分配底层节点；以及分别为每两个相连的所述虚拟节点分配最短底层路径。

在此步骤中，对于降序虚拟网集合中每个虚拟网按顺序依次进行资源分配；对于虚拟网的降序虚拟节点集合中每个虚拟节点从降序底层节点集合中选择满足虚拟节点资源约束，并且可靠性最高的底层节点，为虚拟节点分配底层节点。

进一步的，在本说明书的实施例中，可以使用dijkstra(迪杰斯特拉)算法分别为每两个相连的虚拟节点分配最短底层路径，也就是分别为虚拟网中的每条虚拟链路分配最短底层路径。具体地，针对每条虚拟链路，可以首先寻找作为这条虚拟链路两个端点的两个虚拟节点所对应底层节点之间最短底层路径，并判断改最短底层路径上的底层链路资源是否满足虚拟链路的资源约束，如满足，则将该最短底层路径分配给该条虚拟链路，然后再继续为下一条虚拟链路分配最短底层路径；如不满足，则进一步使用dijkstra算法为该条虚拟链路寻找两个虚拟节点所对应底层节点之间的次短底层路径，并在此判断该次短底层路径分配给该条虚拟链路；如不满足，则返回上述寻找次短底层路径的步骤，直至找到满足上述资源约束的次短底层路径，并将找到的次短底层路径分配给该条虚拟链路。

需要说明的是，本说明书一个或多个实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本说明书一个或多个实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

基于同一发明构思，本说明书一个或多个实施例还提供了一种虚拟网资源分配的装置。参考图2，所述高可靠性虚拟资源分配方法的装置，包括：

建立映射模型模块s201，被配置为针对5g网络切片建立映射模型，其中，所述映射模型包括5g底层网络与虚拟网之间资源的映射关系；

虚拟网优先级排序模块s202，，被配置为对所述映射模型中请求资源的每个虚拟网根据其优先级进行降序排列，得到代表所述虚拟网优先级顺序的，降序虚拟网集合

虚拟节点优先级排序模块s203，，被配置为对所述每个虚拟网内的虚拟节点根据其优先级进行降序排列，分别得到代表每个虚拟网内各虚拟节点优先级顺序的，降序虚拟节点集合

可靠性排序模块s204,，被配置为对所述映射模型中的底层节点根据其可靠性进行降序排列，得到代表所述底层节点可靠性顺序的，降序底层节点集合

分配资源模块s205，被配置为按照所述可靠性降序对应所述优先级降序的原则，分别为所述虚拟节点分配底层节点；以及分别为每两个相连的所述虚拟节点分配最短底层路径。

作为一个可选的实施例，所述建立映射模型模块s201，结合图3示出的网络结构，具体被配置为虚拟链路a，即的业务流，开始于客户端a，穿过防火墙，流量均衡器，网络地址转换器，最终到达客户端c；其中防火墙，流量均衡器a，网络地址转换器代表了虚拟网中虚拟链路a上的3个虚拟节点以及虚拟链路b，即的业务流，开始于客户端b，穿过防火墙，流量均衡器b，网关，最终到达客户端d；其中防火墙，流量均衡器，网关代表了虚拟网中虚拟链路b上的3个虚拟节点以及结合虚拟链路a和虚拟链路b，虚拟网g^v业务请求可以表示为无向带权图g^v＝(n^v,e^v),即包含了所有虚拟节点集合和虚拟链路集合的虚拟网集合。参考图3所示，底层节点1，底层节点2，底层节点3，底层节点4，底层节点5以及底层节点6分别表示为和并且互相由底层链路连接，形成包含了多条底层链路e^s的底层路径p^s。因此，底层网络为虚拟网分配资源的映射过程表达为：(n^v→n^s,e^v→p^s)。

作为一个可选的实施例，所述虚拟网优先级排序模块s202，结合图3示出的网络结构，具体被配置为首先使用优先级评价模型对虚拟网和进行业务优先级上的排序：

虚拟网业务优先级的评价方面，在本实施例中，将虚拟网业务优先级分别表示为和其评价参数包括：业务类型、业务体验质量和请求资源量，并分别表达为pi、qoei和rei；其中，α、β、γ分别是业务类型、业务体验质量、请求的资源量的权重因子。

得到优先级和后，对虚拟网和进行降序排列得到降序虚拟网集合例如，假设则

作为一个可选的实施例，所述虚拟节点优先级排序模块s203，结合图3示出的网络结构，具体被配置为分别对两个虚拟网和中的虚拟节点进行优先级排序，在本实施例中，对虚拟节点优先级的判断，将从虚拟节点的中心度的角度进行评价，因为越处于中心的虚拟节点，通过其的路由数据越多。

具体的，虚拟节点中心度在本实施例中使用表达，并将其定义为：

其中，表示虚拟网的节点集合中除节点之外的其他虚拟节点；dij则表示虚拟节点与虚拟节点的最短路径中的链路数量。

得到虚拟网中虚拟节点以及的中心度以及虚拟网中虚拟节点以及的中心度以及并对虚拟节点进行降序排列得到降序虚拟节点集合和例如，假设且则

作为一个可选的实施例，所述可靠性排序模块s204，结合图3示出的网络结构，具体被配置为基于模块s201所建立的映射模型，将底层网络由无向带权图g^s＝(n^s,e^s)表示，其中使用n^s表达所述底层节点所在集合，即使用e^s表达底层链路所在集合，即其中使用表示底层网络上，两个具体的底层节点i，j的底层链路。从5g网络切片下的网络架构模型可知，底层网络节点的可靠性对于虚拟网的可靠性非常关键，底层网络节点的可靠性越高，底层网络的可靠性越高。

其中，表示了底层网络节点与节点的互相可替代率，表示底层网络节点在一跳内直接连接的底层网络节点集合。

进一步的，的取值模型定义为：

其中，|*|表示该集合包含的节点数量。

由模型可知，的取值越大，则表示了节点与节点的可互相替代的概率越大。当时，说明节点与节点直接相连接。基于定义底层节点的可替代概率计算模型，的取值越大，表明当前底层节点被其它节点代替的概率越大。此时，当底层节点发生故障时，可以快速被相邻的底层节点代替，从而快速进行故障恢复，保证其上承载的虚拟网的可靠性。

由此得到分别代表底层节点和可靠性的和并对底层节点进行降序排列得到降序底层节点集合例如，假设则

作为一个可选的实施例，作为一个可选的实施例，所述分配资源模块s205，结合图3示出的网络结构，具体被配置为对于降序虚拟网集合中的虚拟网和按顺序依次进行资源分配，也即底层节点的分配；对于虚拟网和的降序虚拟节点集合和中每个虚拟节点：以及从降序底层节点集合中选择满足虚拟节点资源约束，并且可靠性最高的底层节点开始，分别为虚拟节点分配底层节点。根据模块s202中得出的虚拟网优先级排序：则也即虚拟网中的所有虚拟节点优先级，高于虚拟网中所有虚拟节点优先级，并结合模块s203中得出的：且则进而得出所有虚拟节点的优先级排序为：进一步根据模块s204中得出的底层节点可靠性排序：则因此，对所有虚拟节点分配底层节点的顺序对应为：对应对应对应对应对应对应

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书一个或多个实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，本说明书一个或多个实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任意一实施例所述的业务对象的展示方法。

图4示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器1010可以采用通用的cpu(centralprocessingunit，中央处理器)、微处理器、应用专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。

存储器1020可以采用rom(readonlymemory，只读存储器)、ram(randomaccessmemory，随机存取存储器)、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。

输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中(图中未示出)，也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口1040用于连接通信模块(图中未示出)，以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式(例如usb、网线等)实现通信，也可以通过无线方式(例如移动网络、wifi、蓝牙等)实现通信。

总线1050包括一通路，在设备的各个组件(例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040)之间传输信息。

需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。

本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本说明书一个或多个实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(ic)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本说明书一个或多个实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本说明书一个或多个实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本说明书一个或多个实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态ram(dram))可以使用所讨论的实施例。

本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

技术特征：

1.一种虚拟网资源分配方法，包括：

针对5g网络切片建立映射模型，其中，所述映射模型包括5g底层网络与虚拟网之间资源的映射关系；

对所述映射模型中请求资源的每个虚拟网根据其优先级进行降序排列，得到代表所述虚拟网优先级顺序的，降序虚拟网集合

对所述每个虚拟网内的虚拟节点根据其优先级进行降序排列，分别得到代表每个虚拟网内各虚拟节点优先级顺序的，降序虚拟节点集合

对所述映射模型中的底层节点根据其可靠性进行降序排列，得到代表所述底层节点可靠性顺序的，降序底层节点集合

按照所述可靠性降序对应所述优先级降序的原则，分别为所述虚拟节点分配底层节点；以及分别为每两个相连的所述虚拟节点分配最短底层路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述映射模型包括：

根据如下模型建立底层网络与虚拟网分配资源的映射关系：

(n^v→n^s,e^v→p^s)

其中，所述虚拟网使用无向带权图g^v＝(n^v,e^v)表示，其中n^v和e^v分别代表所述虚拟节点所在集合和包含所述虚拟节点的虚拟链路所在集合；所述底层网络使用无向带权图g^s＝(n^s,e^s)表示，其中n^s和e^s分别代表所述底层节点所在集合和包含所述底层节点的底层链路所在集合；p^s表达所述虚拟链路映射的底层路径，其中，所述底层路径包括多条相连接的所述底层链路e^s；所述资源包括底层节点和底层路径。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述虚拟网的优先级按照模型αpi βqoei×γrei确定；其中，所述pi代表业务类型；所述业务类型包括：关键业务和一般业务；所述qoei代表业务体验质量；所述rei代表请求的资源量；α、β、γ分别是业务类型、业务体验质量、请求的资源量的权重因子。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，每个所述虚拟网中的所述虚拟节点的优先级排序，由所述虚拟节点的中心度进行评价；所述中心度的大小由决定；其中是所述虚拟网的节点集合中除虚拟节点之外的其它虚拟节点；dij是所述虚拟节点与虚拟节点的最短路径中的链路数量。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述底层节点可靠性，由所述底层节点的可替代概率来衡量；所述可替代概率的模型为：

其中所述是所述底层节点与另一底层节点的可互相替代的概率；所述的取值由决定；所述是所述底层节点在一跳内直接连接的底层节点集合；所述是所述底层节点在一跳内直接连接的底层节点集合。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，按照所述可靠性降序对应所述优先级降序的原则，分别为所述虚拟节点分配底层节点，包括：

按照所述降序虚拟网结合中各个虚拟网的排列顺序，依次为每个虚拟网中的虚拟节点分配底层节点；

其中，对于每个虚拟网，按照所述降序虚拟节点集合中各个虚拟节点的排列顺序，依次为每个虚拟节点从所述降序底层节点集合分配满足所述虚拟节点资源约束且可靠性最高的底层节点。

7.一种虚拟网资源分配装置，其中，包括：

建立映射模型模块，被配置为针对5g网络切片建立映射模型，其中，所述映射模型包括5g底层网络与虚拟网之间资源的映射关系；

可靠性排序模块，被配置为对所述映射模型中的底层节点根据其可靠性进行降序排列，得到代表所述底层节点可靠性顺序的，降序底层节点集合

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述映射模型包括：一条或多条，两端包含通讯终端的网络请求连接；所述虚拟节点包括：防火墙，网关，网络地址转换器，流量均衡器。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至任意一项所述的方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其中，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1至任一所述方法。

技术总结
本说明书一个或多个实施例提供一种虚拟网资源分配方法、装置和电子设备；所述方法包括：建立5G网络切片的映射模型，包括5G底层网络与虚拟网之间资源的映射关系；对其中请求资源的每个虚拟网根据其优先级进行降序排列，得到代表所述虚拟网优先级顺序的，降序虚拟网集合对每个虚拟网内的虚拟节点根据其优先级进行降序排列，分别得到代表虚拟网各虚拟节点优先级顺序的，降序虚拟节点集合对映射模型中的底层节点根据其可靠性进行降序排列，得到代表底层节点可靠性顺序的，降序底层节点集合按照可靠性降序对应优先级降序的原则，分别为虚拟节点分配底层节点；以及分别为每两个相连的虚拟节点分配最短底层路径。

技术研发人员：陈毅龙;孙德栋;肖飞;欧清海;姚贤炯;张宁池;王艳茹;李温静;丰雷;马文洁;刘卉;刘唐;游兆阳;陈志杰;贺军;王晨;杜加懂;王琦
受保护的技术使用者：国网上海市电力公司;北京中电飞华通信有限公司;国网信息通信产业集团有限公司;北京邮电大学;国网陕西省电力公司;中国信息通信研究院;国家电网有限公司
技术研发日：2020.10.19
技术公布日：2021.03.12

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