网络编码驱动的虚拟网络映射：应对单链路故障的高效保护策略

随着网络虚拟化技术的日益普及，确保虚拟网络（VNs）在单链路故障下的健壮性变得至关重要。当前的保护策略，如专用备份和共享备份，分别面临着资源消耗过高和恢复延迟的问题。为了在减少冗余资源的同时实现即时恢复，本文提出了一个创新的编码感知虚拟网络映射框架（Coding-aware Virtual Network Mapping for Surviving Single Link Failure）。 该框架首次将网络编码应用于虚拟网络保护，旨在提供更高效和快速的解决方案。它主要包括两种网络编码机制：简单编码机制和通用编码机制。简单编码机制侧重于资源效率，特别适合于节点密度较高的网络环境，它设计得简洁且对资源需求较低。然而，这可能限制了可以成功映射的虚拟网络数量。 相比之下，通用编码机制则放松了简单编码的某些限制，赋予了更大的灵活性。它允许更多的虚拟网络在单链路故障时仍能保持服务，同时降低了对节点资源的需求。这种灵活性使得即使在网络拓扑复杂或链路稳定性要求高的情况下，也能找到有效的映射策略。 作者们通过模拟实验验证了这个算法的有效性和优越性。实验结果显示，与现有的保护方法相比，他们的编码感知虚拟网络映射框架能够在资源利用率和恢复速度上实现显著提升，特别是在处理单链路故障时，能够快速重建业务流程，降低中断时间和业务损失。 这项研究为网络设计者提供了一种新的视角和工具，使得在面临单链路故障时，能够更好地平衡资源使用和性能保障，从而增强了虚拟网络的可靠性。这对于现代数据中心和云服务提供商来说具有重要的实际应用价值。