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5G技术为移动物联网(Internet of Things,Io T)的通信能力带来了飞跃,但仍然难以应对未来万物深度智联背景下飞速增长的网络服务需求。未来6G通信系统将能够突破地表地形的限制,将通信扩展到太空、空中、陆地、海洋等自然空间,并通过多种接入方式的协同传输、多个系统资源的统一管理,提高整体资源的利用效率。构建跨地域、跨空域、跨海域的空天地一体化网络,能够实现真正意义上的全球无缝覆盖。空天地一体化多接入边缘计算(Multi-Access Edge Computing,MEC)融合网络,简称MEC融合网络,通过在一体化网络中引入MEC,将云化基础设施和服务能力从中心云下沉至业务边缘,实现业务本地分流与处理,从而规避非地面网络的高时延与带宽瓶颈。MEC融合网络涉及多个通信系统,节点繁多复杂,需要设计低时延、高效率且灵活的服务部署方案。资源分配问题是服务部署的关键问题之一。本文研究了MEC融合网络环境下面向服务功能链(Service Function Chain,SFC)的资源分配问题,通过选取三类典型场景,为异构的MEC融合网络设计集约、绿色、可靠的SFC资源分配方案,在满足多样化服务质量要求(Quality of Service,Qo S)(时延要求、安全性要求等)与资源约束(计算资源、内存、带宽等)的前提下,降低服务提供商的服务部署成本或能耗。主要贡献如下:(1)提出了面向云数据中心(地基网络)的自适应SFC资源分配方案。云数据中心资源分配问题是虚拟化的关键问题之一,同时也是一体化MEC融合网络资源分配的研究基础。云数据中心庞大的规模和复杂的节点类型加剧了问题的复杂程度。能源相关成本在数据中心总开支中所占比重越来越高,基础架构的升级将会导致能效问题持续恶化。本研究针对云数据中心节点的多样性及资源成本与能效之间的平衡问题,提出了一种自适应SFC资源分配算法。该算法在轻负载网络场景中,能够降低能耗,在重负载网络场景中,能够节约资源成本。主要优点包括1)基于关联规则的服务器类虚拟网元(Virtual Network Function,VNF)资源分配算法,以“距离最近”为关联规则,通过控制所属交换机之间距离最短来保证承载VNF的物理服务器尽量接近。VNF的集中部署减少了处于活动状态的物理服务器数量,为交换机类VNF及链路请求的资源分配提供良好的基础,帮助降低了成本。2)将交换机类VNF与链路请求协同分配的资源分配方法表述为整数线性规划(Integer Linear Programming,ILP)模型,能够根据云数据中心当前资源状态自动调节目标函数中资源成本与能效的优化权重,实现自适应优化。3)考察基于广度优先搜索(Breadth First Search,BFS)的链路资源分配算法的资源利用率。(2)提出了面向地面MEC融合网络的SFC资源分配方案。云数据中心是传统地面网络的主要算力支持。MEC作为云计算的补充,能够将计算推向网络边缘,提供时延更低的服务。然而,MEC的物理资源十分有限,难以处理一些兼具计算敏感及时延敏感特征的服务请求,运算中数据在内存与CPU之间频繁的串行传输也造成了资源的闲置与浪费。本研究针对地面MEC融合网络中算力与时效的平衡问题,1)提出了一种面向应用图形处理单元通用计算(General-purpose Computing on Graphics Processing Units,GPGPU)与内存内计算(Processing in Memory,PIM)技术的改进型MEC服务器的SFC资源分配方案,从硬件层面为MEC算力提供更好的支持,并构建了终端设备(用户)与MEC直接通信网络的数学模型,表征用户服务请求与MEC中SFC资源分配的关联和流程,降低各种MEC融合网络中SFC资源分配的复杂度。2)构建了云数据中心与MEC融合的通信网络(地面MEC融合网络)数学模型,将融合网络中不同物理环境之间的中继管理、通信协同和资源调度具象化为数学表达,并归纳出时延计算的一般性方法,将SFC资源分配问题表述为ILP模型,基于列生成思想设计算法求解。3)从瞬态和稳态层面,分别对比改进型MEC服务器与传统MEC服务器、地面MEC融合网络与非融合网络在时延敏感型SFC资源分配中的服务成功率和成本表现。(3)提出了面向立体通信MEC融合网络的SFC资源分配方案。非地面网络提供了偏远、空域、海洋等立体覆盖能力,且载荷较高,物理资源丰富,但传播时延较高,难以对时延敏感型服务做出快速响应,因此需要地基网络和MEC的辅助。偏远地区的地理、人口、资源条件特殊,立体通信服务的容错度更低,对服务安全性提出了更高的要求。本研究针对立体通信MEC融合网络的时延及安全性问题,1)构建了高空通信平台(High Altitude Platform Station,HAPS)-云与MEC融合的通信网络架构(空基MEC融合网络)数学模型,表征了地基网络与空基网络之间的通信特征和资源属性,提出了一种平衡HAPS、云、MEC三方算力与时延的SFC资源分配ILP模型。2)提出了船载MEC融合网络中SFC资源分配的二阶优化模型,应对SFC的安全需求具有不确定性这一情况,以经验概率分布和范数构建SFC的不确定集。3)提出了基于分布式鲁棒优化思想设计的网络防御措施预先部署决策算法,该算法通过调节不确定集可信度参数,达到控制决策准确性的目的,以此来控制成本与安全性的平衡。