随着近些年物联网(IoT)与边缘计算技术的发展,物联网通信业务的种类与数量不断增加,这给网络的数据传输和处理都造成较大压力。为减轻网络压力,结合边缘计算技术与网络功能虚拟化(NFV)技术,将计算能力从核心网下沉至边缘网络,增强边缘侧业务处理能力是非常有必要的。现有虚拟资源分配方法分为资源映射与迁移两部分,分别存在成本优化与负载均衡无法兼顾、能耗或业务利润损失大等问题。因此,针对边缘网络和IoT业务特点,研究虚拟资源VNF分配机制,对边缘网络的长期高质量运行具有非常重要的意义。为解决目前资源映射过程中存在的成本优化与负载均衡无法兼顾的问题,提出面向成本和可靠性的VNF均衡映射方法。该方法分为初始主链路VNF映射、冗余备份选择两个步骤。首先,建立重要度评估VNF映射模型,设计与物理节点、链路等相关的约束与评估因子,并提出面向成本和负载均衡的VNF映射算法。该映射算法在预处理网络视图的基础上,改进了启发式算法的父类选择、新区探寻与解接收机制,充分提高了映射方案的质量。然后,搭建了成效比评估冗余备份选择模型,并在此模型基础上设计了冗余备份算法。该冗余备份算法包含链路备份、VNF备份双模机制与备份共享机制,有效地降低了备份成本,提高了初始主链路的可靠性。仿真实验结果表明本文提出的VNF映射方法能够有效均衡负载,降低成本,并保证服务的高可靠性。为解决资源迁移过程中存在的节点负载不均衡、服务利润损失或能耗大的问题,提出基于改进型蒙特卡洛算法的VNF动态迁移方法。首先构建边缘网络流量模型与VNF迁移模型,进而根据流量趋势与迁移场景建立多维成本评估VNF动态迁移模型,最后提出相应的时延辅助迁移算法。该迁移算法重新定义探索与扩展评估因子,并引入禁忌表,实现方案集覆盖范围的扩大与方案质量的提高。仿真实验结果表明,该方法能够有效整合虚拟资源,降低网络总能耗与服务利润损失。