論文の概要: Dynamic Virtual Network Embedding Algorithm based on Graph Convolution
Neural Network and Reinforcement Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.02140v1
- Date: Thu, 3 Feb 2022 02:37:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-02-07 15:29:52.834207
- Title: Dynamic Virtual Network Embedding Algorithm based on Graph Convolution
Neural Network and Reinforcement Learning
- Title(参考訳): グラフ畳み込みニューラルネットワークと強化学習に基づく動的仮想ネットワーク埋め込みアルゴリズム
- Authors: Peiying Zhang, Chao Wang, Neeraj Kumar, Weishan Zhang, and Lei Liu
- Abstract要約: 本稿では,このアルゴリズムに強化学習(RL)とグラフニューラルネットワーク(GNN)理論を適用した新しいタイプのVNEアルゴリズムを提案する。
自己定義された適合行列と適合値に基づいて,アルゴリズム実装の目的関数を設定し,効率的な動的VNEアルゴリズムを実現し,資源の断片化の度合いを効果的に低減した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 15.394489762270162
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Network virtualization (NV) is a technology with broad application prospects.
Virtual network embedding (VNE) is the core orientation of VN, which aims to
provide more flexible underlying physical resource allocation for user function
requests. The classical VNE problem is usually solved by heuristic method, but
this method often limits the flexibility of the algorithm and ignores the time
limit. In addition, the partition autonomy of physical domain and the dynamic
characteristics of virtual network request (VNR) also increase the difficulty
of VNE. This paper proposed a new type of VNE algorithm, which applied
reinforcement learning (RL) and graph neural network (GNN) theory to the
algorithm, especially the combination of graph convolutional neural network
(GCNN) and RL algorithm. Based on a self-defined fitness matrix and fitness
value, we set up the objective function of the algorithm implementation,
realized an efficient dynamic VNE algorithm, and effectively reduced the degree
of resource fragmentation. Finally, we used comparison algorithms to evaluate
the proposed method. Simulation experiments verified that the dynamic VNE
algorithm based on RL and GCNN has good basic VNE characteristics. By changing
the resource attributes of physical network and virtual network, it can be
proved that the algorithm has good flexibility.
- Abstract(参考訳): ネットワーク仮想化(nv)は、幅広いアプリケーションの展望を持つ技術である。
VNE(Virtual Network Embedding)は,ユーザ関数要求に対して,よりフレキシブルな物理リソースアロケーションを提供することを目的とした,VNの中核的な指向性である。
古典的なvne問題は通常ヒューリスティックな方法で解くが、この手法はしばしばアルゴリズムの柔軟性を制限し、時間制限を無視する。
さらに、物理領域の分割自律性と仮想ネットワーク要求(VNR)の動的特性により、VNEの難易度も増大する。
本稿では、強化学習(RL)とグラフニューラルネットワーク(GNN)理論をアルゴリズム、特にグラフ畳み込みニューラルネットワーク(GCNN)とRLアルゴリズムの組み合わせに適用した新しいタイプのVNEアルゴリズムを提案する。
自己定義された適合行列と適合値に基づき,アルゴリズム実装の目的関数を設定し,効率的な動的vneアルゴリズムを実現し,資源断片化の程度を効果的に低減した。
最後に,提案手法の評価に比較アルゴリズムを用いた。
シミュレーション実験により、RLとGCNNに基づく動的VNEアルゴリズムは、優れた基本VNE特性を有することが示された。
物理ネットワークと仮想ネットワークのリソース属性を変更することで、アルゴリズムの柔軟性が良いことが証明できる。
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