[發明專利]一種軟件定義衛星網絡控制器部署方法、裝置及相關設備

在審

• 申請號: 202110071027.X
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112817605A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 劉雨;常晨;望育梅
• 申請（專利權）人: 鵬城實驗室;北京郵電大學
• 主分類號: G06F8/60
• 分類號: G06F8/60
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 朱陽波

本發明公開了一種軟件定義衛星網絡控制器部署方法、裝置及相關設備，其中，上述軟件定義衛星網絡控制器部署方法包括：構建軟件定義衛星網絡架構；獲取上述軟件定義衛星網絡架構在故障條件下的網絡狀態延遲；基于模擬退火算法計算獲取上述網絡狀態延遲的最優解和對應的控制器部署方案；基于上述控制器部署方案對上述軟件定義衛星網絡架構中的控制器進行部署。本發明方案提供的軟件定義衛星網絡控制器部署方法考慮故障條件，有利于獲得最優的控制器部署方案，實現控制器部署，使對應的軟件定義衛星網絡獲得最小的網絡狀態延遲。

技術領域

本發明涉及衛星網絡技術領域，尤其涉及的是一種軟件定義衛星網絡控制器部署方法、裝置及相關設備。

背景技術

衛星網絡因其封閉且復雜的架構存在管理和操作困難的問題，軟件定義網絡(SDN，Software Defined Network)提供了對網絡的靈活控制，因此，將SDN引入衛星網絡可以提高衛星網絡的靈活性和效率，使得衛星網絡操作更簡單。在軟件定義衛星網絡中，控制器部署是量化控制平面性能的一個重要問題，因為它直接影響到SDN交換機的控制延遲，進而影響到廣泛的網絡問題，如路由問題、策略更新、故障管理、服務質量等。現有技術中，通常會根據需要部署的控制器的數量進行控制器的規劃和部署。

現有技術的問題在于，軟件定義衛星網絡中只根據控制器的數量進行規劃和部署，未考慮到衛星網絡可能發生故障，因此不利于獲得最優的控制器部署方案并對控制器進行部署。

因此，現有技術還有待改進和發展。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種軟件定義衛星網絡控制器部署方法、裝置及相關設備，旨在解決現有技術中軟件定義衛星網絡中只根據控制器的數量進行規劃和部署，未考慮到故障情況下的控制器部署，不利于獲得最優的控制器部署方案并對控制器進行部署的問題。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種軟件定義衛星網絡控制器部署方法，其中，上述方法包括：

構建軟件定義衛星網絡架構；

獲取上述軟件定義衛星網絡架構在故障條件下的網絡狀態延遲；

基于模擬退火算法計算獲取上述網絡狀態延遲的最優解和對應的控制器部署方案；

基于上述控制器部署方案對上述軟件定義衛星網絡架構中的控制器進行部署。

可選的，上述故障條件為衛星故障或星間鏈路故障。

可選的，當上述故障條件為衛星故障時，上述獲取上述軟件定義衛星網絡架構在故障條件下的網絡狀態延遲，包括：

獲取上述軟件定義衛星網絡架構中每個衛星的衛星故障概率；

基于各上述衛星故障概率獲取網絡狀態延遲。

可選的，上述基于各上述衛星故障概率獲取網絡狀態延遲，包括：

基于各上述衛星故障概率，計算獲取每個單衛星故障場景概率和無衛星故障場景概率；

分別計算各單衛星故障場景下的平均時延和無衛星故障場景下的平均時延，其中，上述平均時延為衛星交換機到衛星控制器的平均時延；

基于各上述單衛星故障場景概率和上述無衛星故障場景概率對各上述單衛星故障場景下的平均時延和上述無衛星故障場景下的平均時延進行加權求和，獲得網絡狀態延遲。

可選的，當上述故障條件為星間鏈路故障，上述獲取上述軟件定義衛星網絡架構在故障條件下的網絡狀態延遲，包括：

獲取上述軟件定義衛星網絡架構中每條星間鏈路的鏈路故障概率；

基于各上述鏈路故障概率獲取網絡狀態延遲。

可選的，上述基于各上述鏈路故障概率獲取網絡狀態延遲，包括：