[發明專利]軟件定義網絡中多控制器失效時流的可編程性優化方法

有效

• 申請號: 202010544094.4
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111650878B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 郭澤華;竇松石
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高燕燕;付雷杰

1.一種軟件定義網絡中多控制器失效時流的可編程性優化方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、建立最優流控制器映射模型描述網絡中脫機流與在線控制器之間的映射關系，所述最優流控制器映射模型如下式所示：

其中，r為所有脫機流的路徑可編程性的最小值；l為脫機流f的編號，L為網絡中脫機流的總數；i為脫機交換機的編號，N為網絡中脫機交換機s的總數；j為在線控制器c的編號，M為網絡中在線控制器的總數；D_ij為交換機s_i與控制器c_j間的傳播遲延，λ為大于或等于0的常數，為流經s_i的脫機流f^l在編號為i的脫機交換機s上所包含的路徑數量；為布爾型變量，當取值為1時表示f^l流經s_i且s_i至少有兩條路徑到達f^l的目的點，否則取值為0；為布爾型變量，當取值為1時表示流經s_i的f^l映射到c_j，當取值為0時則表示流經s_i的f^l未映射到c_j；為c_j的剩余能力；max[*]為取*的最大值；

步驟2、將與r松弛化后，求解所述最優流控制器映射模型得到解集其中，為由f^l的k個映射關系形成的集合，所述映射關系包括交換機與控制器間的映射及該映射的概率；選取k的最大值作為迭代次數T；將所有脫機流的路徑可編程性均設為0；將映射關系全部置為0；

步驟3、建立包含所有脫機流的待測集合L^*；

步驟4、從待測集合L^*選擇脫機流f^l；

步驟5、從f^l對應的中選擇第e個映射關系其中，1≤e≤k，得到對應的交換機編號i和控制器的編號j，即映射關系為將的取值設為1；將從中刪除；

若滿足及則為可行映射，將f^l按照完成到交換機和控制器的映射，并更新網絡中所有控制器的總剩余處理能力，計算并更新f^l的路徑可編程性r^l，執行步驟6；

若不滿足或則將置為0；若不為空，則改變e的取值執行步驟5；若為空，則將f^l從L^*中刪除，執行步驟7；

步驟6、如果所述總剩余處理能力為0，則測試結束退出流程；否則，將f^l從L^*中刪除，執行步驟7；

步驟7、若L^*不為空，則執行步驟4；否則，令T自減1，若T不為0，則根據更新后的流的路徑可編程性，執行步驟3；若T為0，則測試結束退出流程；

所述步驟5中從f^l對應的中選擇第e個映射關系時，依據映射概率優先的原則進行選擇，即優先選擇映射概率較高的映射關系。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟7中根據更新后的流的路徑可編程性，在下一輪迭代執行步驟3時，先將待測集合L^*中的流按照路徑可編程性由大到小的方式進行排序；相應地，所述步驟4中從L^*中選擇路徑可編程性最大的脫機流。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述路徑可編程性采用基于可編程結構的可編程路徑計算方法進行計算。