[發明專利]一種混合SDN網絡的流量控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201911316280.6
• 申請日: 2019-12-19
• 公開（公告）號: CN111147387B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 黃小紅;謝坤;馬嚴;曾曼;韓雪瑩
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04L47/10
• 分類號: H04L47/10;H04L45/02;H04L45/12;H04L45/30;H04L45/42;H04L41/0213
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 徐雅琴

本發明提供一種混合SDN網絡的流量控制方法及裝置，包括：接收數據包請求；所述數據包請求包括源地址和目的地址；獲取網絡狀態信息；獲取網絡拓撲結構信息；根據所述數據包請求、所述網絡狀態信息和所述網絡拓撲結構信息，確定路由策略；所述路由策略包括路徑集合和所述路徑集合中各路徑的分流比例；根據所述路由策略修改當前流表，得到更新流表；向SDN交換機發送所述更新流表，以使所述SDN交換機按照所述更新流表控制流量。本發明能夠根據當前的網絡狀態更新路由策略，優化網絡資源分配，提高網絡資源利用率。

技術領域

本發明涉及網絡技術領域，尤其涉及一種混合SDN網絡的流量控制方法及裝置。

背景技術

在混合SDN(Software Defined Network，軟件定義網絡)網絡中，SDN設備和傳統設備同時存在，SDN設備可根據流表(Flow table)轉發數據，傳統設備只能按照最短路徑轉發數據，混合SDN網絡的數據流量處于半可控狀態。在真實的網絡環境中，網絡狀態會隨時變化，目前尚沒有實現根據網絡狀態控制流量的方法。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提出一種混合SDN網絡的流量控制方法及裝置，能夠實現根據網絡狀態控制流量，提高網絡資源利用率。

基于上述目的，本發明提供了一種混合SDN網絡的流量控制方法，包括：

接收數據包請求；所述數據包請求包括源地址和目的地址；

獲取網絡狀態信息；

獲取網絡拓撲結構信息；

根據所述數據包請求、所述網絡狀態信息和所述網絡拓撲結構信息，確定路由策略；所述路由策略包括路徑集合和所述路徑集合中各路徑的分流比例；

根據所述路由策略修改當前流表，得到更新流表；

向SDN交換機發送所述更新流表，以使所述SDN交換機按照所述更新流表控制流量。

可選的，所述根據所述數據包請求、所述網絡狀態信息和所述網絡拓撲結構信息，確定路由策略，包括：

根據所述數據包請求和所述網絡拓撲結構信息，利用Yen's算法計算K條最短路徑，得到最優路徑和備用轉發路徑集合；

根據所述備用轉發路徑集合，判斷是否存在備用轉發路徑；

若否，確定只有一條最優路徑的路由策略；

若是，根據所述網絡狀態信息，利用深度強化學習模型確定路由策略。

可選的，根據所述數據包請求、所述網絡狀態信息和所述網絡拓撲結構信息，確定路由策略之后，還包括：

根據所述路由策略和所述網絡狀態信息，更新所述深度強化學習模型。

可選的，根據所述路由策略和所述網絡狀態信息，更新所述深度強化學習模型，包括：

基于所述路由策略執行流量控制，計算所有路徑的最大鏈路利用率MLU、時延delay、抖動jitter、丟包率loss；

利用獎勵函數計算所述深度強化學習模型的激勵reward：

reward＝10*log(1/α·MLU+β·delay+γ·jitter+δ·loss) (1)

其中，α，β，γ，δ為根據網絡服務質量需求設定的常數，滿足：

α·MLU+β·delay+γ·jitter+δ·loss＞0 (2)

利用計算得到的激勵reward訓練所述深度強化學習模型，得到更新的深度強化學習模型。