本發(fā)明涉及通信,具體涉及一種面向電力通信網(wǎng)的跨域路由方法。
背景技術(shù):
1、互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)支持多類型應(yīng)用、企業(yè)計(jì)算等復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施。目前,互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和骨干網(wǎng)容量持續(xù)提升,促使大型網(wǎng)絡(luò)的路由技術(shù)變革,例如電力通信網(wǎng)。這些網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用需要端到端的網(wǎng)絡(luò)連接,涉及到跨域和域內(nèi)的路由。例如,覆蓋網(wǎng)絡(luò)需要良好的帶寬性能保證;實(shí)時(shí)交互的應(yīng)用程序有著嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)qos要求。因此,如何針對(duì)大型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)應(yīng)用動(dòng)態(tài)靈活的策略進(jìn)行高效的流量調(diào)度,是當(dāng)前亟需解決的問題。
2、隨著社會(huì)與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用,全球已進(jìn)入數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,數(shù)字經(jīng)濟(jì)的崛起疊加新科技周期的來臨,成為驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量之一。在實(shí)際環(huán)境中,對(duì)于跨地區(qū)的業(yè)務(wù)流量傳輸還有著較大的弊端,如何更好的控制地區(qū)內(nèi)部以及地區(qū)之間的均衡傳輸,盡量減少或避免傳輸過程中的堵塞情況,仍是一大難題。
3、現(xiàn)有技術(shù)中,跨域多采用控制器進(jìn)行集中或分布式的控制,重點(diǎn)面向網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)效益,控制器負(fù)載等。而一定程度上忽略了鏈路負(fù)載均衡以及業(yè)務(wù)流量本身的屬性,在跨域傳輸?shù)谋尘跋?,很容易造成域間鏈路堵塞,從而導(dǎo)致后續(xù)業(yè)務(wù)收益較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種面向電力通信網(wǎng)的跨域路由方法,通過綜合考慮分域分級(jí)資源,有效減少域間鏈路的堵塞。
2、本發(fā)明提供了一種面向電力通信網(wǎng)的跨域路由方法,包括:
3、步驟s1,獲取要進(jìn)行業(yè)務(wù)分類的歷史業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)集,并根據(jù)所述歷史業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)集中各業(yè)務(wù)流對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建分類評(píng)價(jià)矩陣;所述評(píng)價(jià)指標(biāo)至少包括:時(shí)延要求、帶寬要求、抖動(dòng)要求、吞吐量要求和丟包率要求;
4、步驟s2,獲取主觀評(píng)價(jià)矩陣,根據(jù)所述主觀評(píng)價(jià)矩陣和所述分類評(píng)價(jià)矩陣確定每條業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù);
5、步驟s3,根據(jù)所述業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù)對(duì)業(yè)務(wù)流進(jìn)行分類,確定每條業(yè)務(wù)流的類別;
6、步驟s4,遍歷電力通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和鏈路,抽象出具有上層網(wǎng)絡(luò)與下層網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?/p>
7、步驟s5,根據(jù)所述類別,確定每條將要到來的業(yè)務(wù)流所屬的起點(diǎn)、終點(diǎn)和類別,根據(jù)所述起點(diǎn)、終點(diǎn)和類別確定路由選擇機(jī)制,通過所述路由選擇機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯_定每條業(yè)務(wù)流的路由。
8、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s1包括:
9、根據(jù)所述歷史業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)集中各業(yè)務(wù)流對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo),構(gòu)建客觀指標(biāo)矩陣;
10、對(duì)所述客觀指標(biāo)矩陣進(jìn)行正向化和無量綱化,得到多個(gè)分類評(píng)價(jià)矩陣。
11、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s1還包括:
12、對(duì)所述客觀指標(biāo)矩陣進(jìn)行正向化和無量綱化,根據(jù)具體指標(biāo)數(shù)目構(gòu)建多個(gè)分類評(píng)價(jià)矩陣,公式如下:
13、s={s1,s2,…,sk,…sk}
14、
15、其中,s表示歷史業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)集,sk表示第k條業(yè)務(wù)流,a表示客觀指標(biāo)矩陣,m表示分類指標(biāo)數(shù)量,k表示業(yè)務(wù)流的總流數(shù),akm表示第k條業(yè)務(wù)流的第m個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),表示正向化處理之后的矩陣元素,表示無量綱化之后的矩陣元素,表示評(píng)價(jià)指標(biāo)m的分類評(píng)價(jià)矩陣am中第i行第j列的元素。
16、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s2包括:
17、獲取主觀評(píng)價(jià)矩陣;
18、對(duì)所述主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)的每一行進(jìn)行平均計(jì)算,得到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重;
19、對(duì)所述分類評(píng)價(jià)指標(biāo)的每一行進(jìn)行平均計(jì)算,得到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的基準(zhǔn)分;
20、對(duì)每條業(yè)務(wù)流的各評(píng)價(jià)指標(biāo)的基準(zhǔn)分和權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和,得到每條業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù)。
21、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s2還包括:
22、對(duì)每條業(yè)務(wù)流的各評(píng)價(jià)指標(biāo)的基準(zhǔn)分和權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和,得到每條業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù),公式如下:
23、
24、其中,b表示主觀評(píng)價(jià)矩陣,bij表示主觀評(píng)價(jià)矩陣中第i行第j列的元素,i,j∈[1,m],m表示分類指標(biāo)數(shù)量,ωm表示評(píng)價(jià)指標(biāo)m的權(quán)重,表示每條業(yè)務(wù)流每項(xiàng)指標(biāo)的基準(zhǔn)分,sk表示分?jǐn)?shù)。
25、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s3包括:
26、當(dāng)業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù)大于第一閾值時(shí),確定所述業(yè)務(wù)流為洪流;
27、當(dāng)業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù)大于第二閾值且小于或等于第一閾值時(shí),確定所述業(yè)務(wù)流為湍流;
28、當(dāng)業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù)大于第二閾值時(shí),確定所述業(yè)務(wù)流為緩流;
29、所述第一閾值大于所述第二閾值。
30、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s3還包括:
31、獲取新的業(yè)務(wù)流;
32、對(duì)所述新的業(yè)務(wù)流進(jìn)行正向化與標(biāo)準(zhǔn)化,得到所述新的業(yè)務(wù)的各項(xiàng)指標(biāo)值;
33、根據(jù)所述各項(xiàng)指標(biāo)值和權(quán)重計(jì)算所述新的業(yè)務(wù)與各歷史業(yè)務(wù)流的匯流度;
34、經(jīng)與所述新的業(yè)務(wù)流的匯流度最高的歷史業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù),作為所述新的業(yè)務(wù)流的分?jǐn)?shù)。
35、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s3包括:
36、根據(jù)以下公式計(jì)算匯流度:
37、
38、其中,θk表示業(yè)務(wù)流k的類別,θflood表示類別為洪流,θrapid表示類別為湍流,θsubdued表示類別為緩流,表示新到來的業(yè)務(wù)流i與歷史業(yè)務(wù)流集合中的流k之間的匯流度,表示業(yè)務(wù)流i正向化與標(biāo)準(zhǔn)化之后的各項(xiàng)指標(biāo)值。
39、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s5包括:
40、當(dāng)域內(nèi)傳輸時(shí),采用帶有共享權(quán)重的最短距離算法,確定下層網(wǎng)絡(luò)的路由;
41、當(dāng)跨域傳輸時(shí),根據(jù)業(yè)務(wù)流的類別、控制器負(fù)載,域間交換機(jī)電壓等級(jí),域間鏈路負(fù)載,確定進(jìn)行上層網(wǎng)絡(luò)的路由;
42、根據(jù)下層網(wǎng)絡(luò)的路由和上層網(wǎng)絡(luò)的路由,確定每條業(yè)務(wù)流的路由。
43、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述s5包括:
44、根據(jù)以下公式確定路由選擇機(jī)制:
45、
46、
47、
48、其中,ξk表示領(lǐng)域選擇因子,ξf表示洪流的領(lǐng)域選擇因子,ξr表示湍流的領(lǐng)域選擇因子,ξs表示緩流的領(lǐng)域選擇因子,θk表示業(yè)務(wù)流k的類別,θflood表示類別為洪流,θrapid表示類別為湍流,θsubdued表示類別為緩流,α1,α2,α3表示權(quán)重常數(shù),并且α1+α2+α3=1,表示鄰域控制器的總?cè)萘?,cdomj表示鄰域控制器的剩余容量,lemax表示網(wǎng)絡(luò)中電壓的最高等級(jí),lea表示初始域的域間交換機(jī)的電壓等級(jí),leb表示鄰域的域間交換機(jī)的電壓等級(jí),表示兩個(gè)域間交換機(jī)之間的鏈路總帶寬,bab表示兩個(gè)域間交換機(jī)之間的鏈路剩余帶寬,表示為一個(gè)閾值常數(shù),αr∈[0,1]表示為一個(gè)隨機(jī)數(shù),,η1為一個(gè)限制常數(shù);
49、根據(jù)以下公式計(jì)算共享權(quán)重:
50、
51、其中,表示節(jié)點(diǎn)a與節(jié)點(diǎn)b之間的鏈路權(quán)重,bab表示節(jié)點(diǎn)a與節(jié)點(diǎn)b之間的鏈路剩余帶寬,表示節(jié)點(diǎn)a與節(jié)點(diǎn)b之間的帶寬總量,表示整條選中路徑pathi的共享權(quán)重值。
52、本發(fā)明提供的面向電力通信網(wǎng)的跨域路由方法,根據(jù)業(yè)務(wù)的具體要求,借由歷史業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)集,劃分業(yè)務(wù)類別,并為每一條新到來的業(yè)務(wù)流,確定類別,以不同的傳輸機(jī)制,為不同的類別進(jìn)行傳輸,綜合考慮分域分級(jí)資源,能夠有效的減少域間鏈路的堵塞,較好的避免業(yè)務(wù)的排隊(duì)時(shí)延過長(zhǎng),而導(dǎo)致的業(yè)務(wù)流傳輸問題,并且針對(duì)資源的分級(jí)分域共享目標(biāo),有良好的實(shí)施性。