[發明專利]一種用于光網絡的拓撲重構控制方法

有效

• 申請號: 201710767900.2
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107465966B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 孫凝暉;張少龍;元國軍;郭嘉梁;譚光明;邵恩;許剛;肖鵬;王展;張佩珩
• 申請（專利權）人: 中國科學院計算技術研究所
• 主分類號: H04Q11/00
• 分類號: H04Q11/00;H04L12/751
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

1.一種用于光網絡的拓撲重構控制方法，包括：

1)獲取光網絡為各個網絡節點之間的線路所實際提供的帶寬，以生成當前帶寬矩陣；

2)獲取應用場景中各個網絡節點之間的負載要求，以生成需求矩陣；

3)對所述當前帶寬矩陣與所述需求矩陣進行比較，若所述當前帶寬矩陣不滿足所述需求矩陣，則執行拓撲重構，其包括；

確定滿足所述需求矩陣的一個拓撲結構，作為執行拓撲重構的目的拓撲，利用重構算法計算出光網絡的當前拓撲和所述目的拓撲之間的中間拓撲，比較所述中間拓撲分別與當前拓撲和所述目的拓撲之間的差異，以確定物理鏈路的增刪序列以及與所述中間拓撲相對應的路由；以及

根據所述物理鏈路的增刪序列以及與所述中間拓撲相對應的路由，交叉同步地進行鏈路增刪以及路由改變以將所述當前拓撲變更為中間拓撲并繼而將中間拓撲變更為所述目的拓撲，其中所述交叉同步遵循在刪除鏈路前變更路由并且在增加鏈路后變更路由的原則。

2.根據權利要求1所述的方法，其中步驟2)包括：

2-1)統計應用場景中各個網絡節點之間的負載，以確定所述負載要求；

2-2)根據所述負載要求確定各個網絡節點之間需要的帶寬，以作為用于生成需求矩陣的數據。

3.根據權利要求2所述的方法，其中步驟3)包括：

3-1)計算所述當前帶寬矩陣與所述需求矩陣之間的差異；

3-2)將所述差異與設定的閾值進行比較，若所述差異超過設定的閾值，則針對所述需求矩陣匹配目的拓撲以執行拓撲重構。

4.根據權利要求3所述的方法，其中步驟3-2)包括：

計算所述需求矩陣與存儲的每一個拓撲結構的帶寬矩陣之間的差異，并根據計算獲得的結果，選擇所述目的拓撲。

5.根據權利要求4所述的方法，其中步驟3-2)還包括：

若在存儲的帶寬矩陣中存在多個與所述需求矩陣之間的差異小于設定的閾值的帶寬矩陣，則從其中選擇差異最小的一個帶寬矩陣所對應的拓撲結構作為所述目的拓撲；

若存儲的每一個拓撲結構與所述需求矩陣直接的差異均大于設定的閾值，則在線地生成符合所述需求矩陣的拓撲結構，以作為所述目的拓撲。

6.根據權利要求3所述的方法，其中步驟3-2)包括：

在線地生成符合所述需求矩陣的拓撲結構，以作為所述目的拓撲。

7.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其中所述當前帶寬矩陣和/或所述需求矩陣采用第x行第y的元素表示網絡節點x和網絡節點y之間的通信特征。

8.根據權利要求7所述的方法，其中所述通信特征為峰值帶寬和/或平均帶寬和/或設定閾值的帶寬，或者為歸一化的峰值帶寬和/或平均帶寬和/或設定閾值的帶寬。

9.一種用于光網絡的拓撲重構控制裝置，包括：

用于獲取光網絡為各個網絡節點之間的線路所實際提供的帶寬，以生成當前帶寬矩陣的通信特征提取模塊；

用于獲取應用場景中各個網絡節點之間的負載要求，以生成需求矩陣的拓撲探知模塊；

用于對所述當前帶寬矩陣與所述需求矩陣進行比較，若所述當前帶寬矩陣不滿足所述需求矩陣，則執行拓撲重構的重構評估與判決模塊；

用于利用重構算法計算出光網絡的當前拓撲和目的拓撲之間的中間拓撲，比較所述中間拓撲分別與當前拓撲和所述目的拓撲之間的差異，以確定物理鏈路的增刪序列以及與所述中間拓撲相對應的路由的模塊，其中，所述目的拓撲是指滿足所述需求矩陣的一個拓撲結構；以及

用于根據所述物理鏈路的增刪序列以及與所述中間拓撲相對應的路由，交叉同步地進行鏈路增刪以及路由改變以將所述當前拓撲變更為中間拓撲并繼而將中間拓撲變更為所述目的拓撲，其中所述交叉同步遵循在刪除鏈路前變更路由并且在增加鏈路后變更路由的原則的模塊。