Simple and Scalable Approach for Virtualized Network Function Placement in Wireless Multi-hop Networks
Notice bibliographique
Résumé
Network Function Virtualization (NFV) can lower the CAPEX and/or OPEX for service providers and allow for quick deployment of services.The main challenge in the use of Virtualized Network Functions (VNF) is the VNFs' placement in the network.This research provides mathematical models and heuristics for NF placement for wired and wireless networks.We use Integer Linear and Non-Linear Programming as a mathematical optimization program for NF placement.We start from a basic model for a wired network and extend it gradually to develop a traffic-aware mathematical model for NF placement in wireless multi-hop networks.For the first time, we model the interference which is a major difference between a wired and wireless network and included it in our optimization model.We identified the issue of scarcity of BW in wireless multi-hop networks and its role in the average cost of placement and acceptance rate of requests.The critical problem of mathematical models is that they are NP-hard, and consequently not applicable to larger networks.While there exist many efforts in designing a heuristic model that can provide solutions in a timely manner, the primary focus with such heuristics was almost always whether they provide near-optimal results.Consequently, the heuristics themselves become quite non-trivial, and solving the placement problem for larger networks still takes a significant amount of time.In our research, in contrast, we focus on designing a simple and scalable heuristic.We propose a set of heuristics, which are gradually becoming more complex.We start from the random placement heuristic as the simplest approach and at each step add a parameter such as choosing between shortest paths, sort NFs based on their nodal resources, and replacing previously placed NFs to our heuristic.We compare the performance of our heuristics with each other, related heuristics, and our mathematical model.Our results demonstrate that the simple approach of placing NFs along their shortest path can find near-optimal solutions much faster than the other more complicated heuristics while keeping the ratio of accepted requests close to the acceptance ratio of a NP-hard optimization model.Firstly, I would like to express my sincere gratitude to my advisor, Professor Thomas Kunz, for the continuous support of my Ph.D. study and related research, for your patience, motivation, and immense knowledge.Your guidance helped me in all the time of research and writing of this thesis.Your constant willingness to share ideas with me regarding my research, in spite of your busy schedule, is sincerely appreciated.I cannot express my unfailing gratitude and love to my
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».