Đánh giá hiệu quả với bài toán tối thiểu hóa chỉ phí triển

Một phần của tài liệu Luận án tiến sĩ mạng máy tính và truyền thông dữ liệu: Đề xuất giải pháp xấp xỉ và chính xác của điều khiển lưu lượng và đảm bảo độ tin cậy cho chuỗi chức năng dịch vụ trong Ảo hóa chức năng mạng (Trang 119 - 123)

MẠNG AO TRONG ĐIỆN TOÁN BIEN

3.5. Thực nghiệm đánh giá kết quả

3.5.3. Đánh giá hiệu quả với bài toán tối thiểu hóa chỉ phí triển

khai dự phòng VNFs dam bảo độ tin cậy

Trong phần này luận án phân tích đánh giá hiệu quả của giải pháp đề xuất

với bài toán tối thiểu hóa chi phí triển khai dự phòng VNFs đảm bảo độ tin

cậy bằng cách so sánh kết quả thực nghiệm đạt được bởi ba chiến lược lựa chọn

VNFs cho quá trình triển khai dự phòng, gồm có CRM, RELVNF và RELVNF- Node. Những chiến lược lựa chọn VNFs này được sử dung để chon ra các VNFs thích hợp triển khai thêm các bản dự phòng trong Thuật toán 3.4. Cụ thể, CRM

103

sử dụng công thức (3.24) để chon một VNF thích hợp (là những VNF có giá trị

do CRM, nhỏ hơn) như được trình bay trong 3.4. Chiến lược lựa chọn RELVNF dựa trên ý tưởng của GREP [30] ưu tiên chọn các VNE có độ tin cậy thấp hơn

để thực hiện sao lưu. Để thực hiện RELVNE, thuật toán 3.4 được điều chỉnh

bằng cách bỏ đi các dòng 8-9 va thay thé giá trị CRM; bằng giá trị của độ tin cậy ry trong các dòng 11-12. Đối với chiến lược lựa chọn RELVNF-Node, thuật toán 3.4 cũng được điều chỉnh bằng cách loại bỏ các dòng 8-9 và thay thế giá trị CRMy trong các dong 11-12 bằng kết quả của phép nhân độ tin cậy của VNE rr và độ tin cậy rp, của nỳt mà VNF này được triển khai trờn đú. Để làm rừ tính hiệu quả của giải thuật triển khai dự phòng VNF với những chiến lược lựa chọn VNFs khác nhau, luận án so sánh chi phí triển khai dự phòng và tỉ lệ các

yêu cầu dịch vụ đạt yêu cầu về độ tin cậy. Một chuỗi dịch vụ SEC là được chấp nhận khi và chỉ khi giá trị độ tin cậy của chuỗi dịch vụ đó đạt được sau khi triển

khai dự phòng lớn hơn hoặc bằng giá trị độ tin cậy được yêu cầu bởi yêu cầu

dịch vụ đó.

Như có thể nhìn thấy trên Hình 3.7 và Hình 3.8, CRM vượt trội hơn so với RELVNF và RELVNF-Node với cả hai tiêu chí tổng chi phí triển khai dự phòng

và tỉ lệ yêu cầu dịch vu được chấp nhận với cả hai kịch ban medium network va

large network. Cu thể, Hình 3.7(a) cho thấy chi phí triển khai dự phòng khi sử

dụng CRM nhỏ nhất trong ba chiến lược lựa chon VNFs với kịch bản medium

network. CRM giúp tiết kiệm hơn từ 15% đến 50% chi phí triển khai dự phòng

so với RELVNF-Node và từ 16% đến 40% so với RELVNE. Hơn nữa, với chi phí

triển khai dự phòng ít hơn, CRM vẫn đạt được số lượng yêu cầu dịch vụ có độ

tin cậy thỏa mãn yêu cầu cao hơn so với RELVNF và RELVNF-Node như trong Hình 3.7(b). Với kịch ban large network, Hình 3.8(b) cho thấy rằng CRM hiệu quả hơn một chút so với RELVNF và RELVNF-Node về tỉ lệ số lượng yêu cầu

dịch vụ được chấp nhận. Dựa trên kết quả trong Hình 3.7(a) cũng có thể thấy rằng CRM hầu như cần ít chi phí cho triển khai dự phòng hơn so với các chiến

lược lựa chọn VNF khác, tuy nhiên điều đó không hoàn toàn đúng trong trường

hợp số lượng lớn các yêu cầu dịch vụ. Đây cũng là điều dễ hiểu bởi vì tăng độ tin cậy của các SFCs để thỏa mãn yêu cầu cần triển khai nhiều VNFs dự phòng

104

hon dẫn tới cần sử dụng nhiều tài nguyên va chi phí hơn.

Đặc biệt, có thể thay trong Hình 3.8(a) có hai đỉnh về chi phí dự phòng khi thực nghiệm với các yêu cầu dịch vụ khác nhau. Điều này có thể được lý giải

như sau. Trong chương này, luận ấn nghiên cứu một giải pháp dam bao độ tin

cậy cho các chuỗi SFC theo yêu cầu độ tin cậy nhất định cho trước. Giải pháp

được đề xuất gồm hai giai đoạn: giai đoạn đầu tiên tìm một phương án triển

khai các VNFs và các ban dự phòng VNFs vào các nút biên, sau đó giai đoạn

hai sẽ tiến hành triển khai thêm các bản VNF dự phòng để đạt được độ tin cậy

3.5 x10 5

- 8-RELVNF 2

= | ""#ằ-RELVNF-Node Ae 1

= —e—CRM

22.5 1

ra

$5 2

R18

0.5 Lạ

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 Số lượng yêu cầu dịch vụ

(a) Chi phí triển khai dự phòng

oy 0-95

5 - 8-RELVNF

E 09 v@RELVNF-Node |

=. —e—CRM

5 0.85

8s3 0.8

5 0.75

©

is 0.7 L 1 4 + t 1 L 4 + 1 + 1 4

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 Số lượng yêu cầu dịch vụ

(b) Tỉ lệ yêu cầu dịch vụ được chấp nhận

Hình 3.7: So sánh hiệu quả giữa các chiến lược lựa chọn VNFs để triển khai dự phòng

khác nhau với kịch bản medium network.

105

của các SFC theo yêu cầu cho trước. Do vậy, các Hình 3.7(a), 3.8(a) chỉ so sánh

chi phí thực hiện dự phòng bổ sung trong giai đoạn hai để đạt được các yêu cầu

về độ tin cậy của mỗi SFC. Thêm vào đó, mục đích thực nghiệm trong giai đoạn

hai là so sánh hiệu quả của ba chiến lược lựa chọn VNF để thực hiện triển khai dự phòng bổ sung, do đó, việc so sánh sẽ diễn ra đối với từng số lượng yêu cầu dịch vụ (từng điểm). Trong Hình 3.8(a), khi so sánh các điểm khác nhau (số lượng yêu cầu dịch vụ khác nhau), tại một số điểm chi phí triển khai dự phòng cao hơn trong khi xử lý số lượng yêu cầu dịch vụ nhỏ hơn ví dụ như tại các điểm

- 8-RELVNF

ằ-@ô~RELVNF-Node |

—e—CRM

Tổng chi phí triển khai (S) œ + —— P

50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 65 Số lượng yêu cầu dịch vụ

(a) Chi phí triển khai dự phòng

0.95

S ko)

0.85

sad œ

Tỉ lệ yêu cầu được triển khai dự phòng 0.75 4 L 1 + L 4 4 4 1

50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 S6 luong yéu cau dich vu

(b) Ti lệ yêu cầu dich vụ được chấp nhận

Hình 3.8: So sánh hiệu quả giữa các chiến lược lựa chọn VNFs để triển khai dự phòng

khác nhau với kịch ban large network.

106

150, 200 yêu cầu và 300, 600 yêu cầu dịch vụ. Có hai lý do có thể xảy ra. Đầu

tiên, với cùng một số lượng tài nguyên trong mạng, số lượng tài nguyên được sử

dụng để triển khai các VNF chính và các VNF dự phòng ở giai đoạn một tăng lên tương ứng với số lượng yêu cầu dich vụ như thể hiện trong các Hình 3.3(c), 3.4(c)). Điều đó dẫn đến số lượng tài nguyên có sẵn để triển khai dự phòng bổ

sung trong giai đoạn hai giảm đi. Do đó, trong một số trường hợp hệ thống có

thể sẽ không có đủ tài gnuyén để triển khai dự phòng bo sung và dẫn đến chi một số SFC được triển khai dự phòng để đáp đứng các yêu cầu về độ tin cậy

cho trước. Trong những trường hợp này, tỷ lệ chấp nhận các yêu cầu dịch vụ

sẽ thấp và chi phí triển khai dự phòng cũng thấp như trong Hình 3.8(b) với số

lượng yêu cầu dịch vụ từ 250 trở lên. Thứ hai là do số lượng yêu cầu dịch vụ

khác nhau thì giải pháp triển khai vị trí các primary VNF và full-backup VNF ở giải đoạn một là rất khác nhau, do đó khó có thé so sánh chi phí triển khai sao lưu bổ sung giữa các điểm có số lượng yêu cầu dịch vụ khác nhau. Ví dụ, tại điểm 400 yêu cầu dịch vụ, có thể ở trong giai đoạn một có nhiều dịch vụ chưa đáp ứng được yêu cầu về độ tin cậy nên phải triển khai thêm nhiều bản

dự phòng trong giai đoạn hai dan dến chi phí cao hơn.

Tổng kết lại, hướng tiếp cận xem xét đồng thời yêu cầu tiêu thụ tài nguyên khi triển khai các VNI va độ tin cậy của nút vật lý cũng như độ tin cậy của chính các VNFs là một hương tiếp cận hiệu quả giúp tối thiểu chi phí triển khai cho bài toán tối thiểu hóa chi phí triển khai dự phòng VNFs đảm bảo độ tin cậy.

Một phần của tài liệu Luận án tiến sĩ mạng máy tính và truyền thông dữ liệu: Đề xuất giải pháp xấp xỉ và chính xác của điều khiển lưu lượng và đảm bảo độ tin cậy cho chuỗi chức năng dịch vụ trong Ảo hóa chức năng mạng (Trang 119 - 123)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(139 trang)