[發(fā)明專利]基于分布式碎片集中度的資源分配方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310277695.3
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN103391258A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 張民;張娟;黃善國;張治國;陳雪
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04L12/911
• 分類號: H04L12/911;H04Q11/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發(fā)明涉及光網絡通信技術領域，具體涉及一種基于分布式碎片集中度的資源分配方法及裝置。

背景技術

傳統(tǒng)波長路由波分復用（Wavelength?Division?Multiplexing，WDM）光網絡有很多優(yōu)點，但是其資源分配粒度（最小單位為一個波長）過大，導致資源利用不充分，針對這一問題，本領域提出了頻譜分片彈性光網絡SLICE（Spectrum‐Sliced?Elastic?Optical?Path?Network）的概念，頻譜分片彈性光網絡SLICE是根據(jù)用戶請求的數(shù)據(jù)速率分配合適大小而不是固定大小的頻譜資源給端到端的光路。網絡中當有新的業(yè)務請求到達時，我們應該為其建立新的通道并分配合理的頻譜資源，但是，資源的分配必須滿足頻譜連續(xù)性和一致性約束，即在每條光纖鏈路上分配相同序號的連續(xù)頻譜。隨著業(yè)務傳輸?shù)慕Y束連接將被拆除，所占用的資源也會被釋放并用于新的業(yè)務請求。在動態(tài)業(yè)務請求情況下，信道的建立和拆除過程將導致頻隙資源碎片，由于這些資源碎片的非連續(xù)性，其利用率會很低，通過改善頻譜資源碎片問題及業(yè)務阻塞率的問題使得為后續(xù)網絡業(yè)務的資源分配的成功率能夠提高，已經成為SLICE亟待解決的問題。

當占用不同頻隙數(shù)的業(yè)務到來時，現(xiàn)有技術通常采用首次命中F-F方法和最佳匹配（M-U）方法等為網絡業(yè)務分配資源。首次命中F-F方法采用公共頻隙的第一個連續(xù)可用的頻譜的起始頻隙，即盡量把頻譜分配在較低序號的起始頻隙上,最佳匹配（M-U）方法采用公共頻譜的所有小段連續(xù)空閑頻隙中，選擇空閑頻隙數(shù)與網絡業(yè)務所需頻隙數(shù)恰好一致的一小段空閑頻譜，并分配資源。

針對現(xiàn)有技術中的兩種方法，當業(yè)務持續(xù)時間到達時,釋放此業(yè)務占用的頻譜,這些空閑的頻譜又可以為接下來到達的業(yè)務分配資源，在頻譜的占用和釋放的過程中，將產生大量的非連續(xù)性頻隙資源碎片，其頻譜資源碎片問題嚴重，降低了頻譜的利用率，使得為后續(xù)網絡業(yè)務的資源分配的成功率不高。

發(fā)明內容

（一）解決的技術問題

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種基于分布式碎片集中度的資源分配方法和裝置，提高了對業(yè)務進行資源分配過程中的所經過鏈路的鏈路碎片集中程度。

（二）技術方案

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：

一種基于分布式碎片集中度的資源分配方法，包含以下步驟：

S1、通過最短路徑算法為網絡業(yè)務尋找路徑,確定路徑所經過的每條鏈路的公共頻譜；

S2、找出第一時隙段，所述第一時隙段為公共頻譜中的連續(xù)空閑時隙數(shù)目小于閾值M的時隙段，所述閾值M為正整數(shù)；

S3、根據(jù)網絡業(yè)務所需的頻隙數(shù)目,在所述第一時隙段上遍歷連續(xù)頻譜，確定所述連續(xù)頻譜的多種資源分配方式，然后計算每種資源分配方式下每條鏈路的碎片集中度之和；選擇使所述每條鏈路的碎片集中度之和最大的資源分配方式，對網絡業(yè)務進行資源分配。

其中，步驟S1中所述最短路徑算法為狄杰斯特拉算法。

其中，該方法進一步包括：找出第二時隙段，所述第二時隙段為公共頻譜中的連續(xù)空閑時隙數(shù)目大于或等于閾值M的時隙段，將所述第二時隙段置為已使用狀態(tài)；

在步驟S3后還包含步驟：若步驟S3中網絡業(yè)務分配未成功,則將網絡業(yè)務分配在所述置為已使用狀態(tài)的第二時隙段中。

其中，所述將網絡業(yè)務分配在所述置為已使用狀態(tài)的第二時隙段中包括：將網絡業(yè)務從所述置為已使用狀態(tài)的從左到右第一個第二時隙段的左起位置開始資源分配。

本發(fā)明還提供了一種基于分布式碎片集中度的資源分配裝置，包含以下模塊：

第一處理模塊，通過最短路徑算法為網絡業(yè)務尋找路徑,確定路徑所經過的每條鏈路的公共頻譜；

第二處理模塊，找出第一時隙段，所述第一時隙段為公共頻譜中的連續(xù)空閑時隙數(shù)目小于閾值M的時隙段，所述閾值M為正整數(shù)；

第三處理模塊，根據(jù)網絡業(yè)務所需的頻隙數(shù),在所述第一時隙段上遍歷連續(xù)頻譜，確定所述連續(xù)頻譜的多種資源分配方式，然后計算每種資源分配方式下每條鏈路的碎片集中度之和；選擇使所述每條鏈路的碎片集中度之和最大的資源分配方式，對網絡業(yè)務進行資源分配。

其中，第一處理模塊中所述最短路徑算法為狄杰斯特拉算法。

其中，還包含：

第四處理模塊，找出第二時隙段，所述第二時隙段為公共頻譜中的連續(xù)空閑時隙數(shù)目大于或等于閾值M的時隙段，將所述第二時隙段置為已使用狀態(tài)；若第三處理模塊中網絡業(yè)務分配未成功,則將網絡業(yè)務分配在所述置為已使用狀態(tài)的第二時隙段中。