云计算的快速发展和数据中心网络的多租户需求对于网络资源的管理和分配提出了更高的要求。虚拟网络映射算法可用以实现租户虚拟网络在物理网络上的资源映射,有效地完成物理网络资源的管理和分配。在虚拟网络映射算法中,默认分配给租户的物理网络资源可以一直有效运行,不会发生故障。而在现实中,由于设备性能问题有时会引发设备故障或者连接故障。为了保障租户虚拟网络服务的可靠性,在虚拟网络映射算法的基础上研究生存性虚拟网络映射算法非常有必要。现有生存性虚拟网络映射的研究大多是基于传统数据中心网络,较少考虑结合新兴的软件定义网络(Software Defined Network, SDN)进行研究。软件定义网络将控制和转发功能分离,具有集中管控、网络虚拟化和开放接口的特性,能够较好契合多租户数据中心网络对于网络资源集中化管控的需求,为虚拟网络映射和故障恢复重映射中的资源分配过程提供了较好的管控手段,所以基于SDN网络进行算法研究很有价值。现有的生存性虚拟网络映射算法(Survivable Virtual Network Embedding,SVNE)主要提供主动保护和被动恢复两种故障恢复策略,这两种恢复策略的方式均存在一定的问题。主动保护策略在虚拟网络映射前对虚拟网络进行备份扩展,即选取虚拟网络中的重要节点作为待备份节点,在后续映射阶段内不仅需要提供节点的映射资源,还需要提供全部待备份节点的备份资源,若备份资源不满足则虚拟网络请求(Virtual Network Request,VNR)会被拒绝,所以请求接受率不高。被动恢复策略在每次故障发生后都需要动态利用现有物理网络资源进行故障恢复,故障恢复效率比较低,恢复成功率浮动大(取决于剩余物理网络资源)。为了有效提高虚拟网络的可生存性,本文在现有故障恢复策略基础上,提出了一种SDN网络中的资源感知型生存性虚拟网络映射算法。该算法尽可能为虚拟网络提供全部所需资源,在提供虚拟网络备份资源的时候首先检测当前物理网络的剩余资源情况,若物理网络无法为全部待备份节点提供备份资源,则只为满足资源需求的部分虚拟节点提供备份资源,后续如果无备份资源的虚拟节点发生故障,则使用现有物理网络剩余资源进行故障恢复。相较于主动保护策略会拒绝无法提供全部所需备份资源的虚拟网络请求的处理方式,算法能够提高虚拟网络请求接受率。相较于被动恢复策略,算法可以使用备份资源或者剩余物理网络资源进行故障恢复,提高了故障恢复效率和成功率。同时算法还引入了位置约束的概念,在进行虚拟节点映射和备份虚拟节点映射时,需要保证虚拟节点映射和备份映射的物理节点间满足该位置约束,后续在故障恢复后,虚拟网络内的节点间不会出现长连接的结构松散问题。本文选用基于主动保护策略和基于被动恢复策略的两种SVNE算法作为对比算法,选取SDN网络作为物理网络,分别从虚拟网络请求接受率、单位时间收益、单个VNR的平均消耗、收益/消耗比值、物理资源利用率、故障恢复率以及算法时间性能八个方面进行了算法性能对比分析。仿真实验表明,本文算法在具有较好的网络收益、较高的物理资源利用率以及可接受的消耗的基础上,可以有效提高虚拟网络请求接受率、网络故障恢复效率和恢复成功率。本文首先分析了生存性虚拟网络映射的研究现状和存在的问题;然后详细介绍了本文提出的SDN网络中具有生存性的虚拟网络映射算法;最后介绍了仿真平台的设计与实现,以及对算法性能的评估。