[發(fā)明專利]時(shí)間敏感流的路由調(diào)度方法、裝置、電子設(shè)備及介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110350933.3
• 申請(qǐng)日: 2021-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN113032938B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭偉;李聰;章晨宇;王正英;路兆銘;溫向明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/18
• 分類號(hào): G06F30/18;G06F30/27;G06K9/62;G06N20/00;G06F111/02;G06F111/04;G06F119/12
• 代理公司: 北京智信四方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11519
• 代理人: 黃健;葛啟宏

1.時(shí)間敏感流的路由調(diào)度方法，其特征在于，包括：

利用譜聚類算法聚類K個(gè)時(shí)間敏感流得到N個(gè)簇，其中，K個(gè)時(shí)間敏感流兩兩間的相似度根據(jù)時(shí)間敏感流的屬性特征計(jì)算得到，所述屬性特征包括：基于源節(jié)點(diǎn)及目的節(jié)點(diǎn)確定的路由路徑數(shù)量、傳輸時(shí)長以及流量周期；

根據(jù)簇內(nèi)時(shí)間敏感流的相似度對(duì)簇排序，并按照簇的排序?qū)個(gè)時(shí)間敏感流進(jìn)行路由調(diào)度；

基于配置的時(shí)間敏感流的全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)確定簇內(nèi)每個(gè)時(shí)間敏感流在所述全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上路由調(diào)度的約束條件；

使用線性規(guī)劃問題處理方式，利用優(yōu)化器求解得到時(shí)間敏感流的輸出鏈路信息以及在該輸出鏈路上的開始傳輸時(shí)間信息；其中，所述線性規(guī)劃問題的優(yōu)化目標(biāo)為最小化時(shí)間敏感流的端到端時(shí)延和路由數(shù)目；

根據(jù)所述輸出鏈路信息以及在該輸出鏈路上的開始傳輸時(shí)間信息配置所述全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的交換機(jī)節(jié)點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于配置的時(shí)間敏感流的全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)確定簇內(nèi)每個(gè)時(shí)間敏感流在所述全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上路由調(diào)度的約束條件，包括：

裁剪時(shí)間敏感流的全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的冗余鏈路，得到簡化網(wǎng)絡(luò)；

基于所述簡化網(wǎng)絡(luò)確定簇內(nèi)每個(gè)時(shí)間敏感流在所述全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上路由調(diào)度的約束條件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述約束條件至少包括：沖突避免約束、時(shí)延約束、實(shí)時(shí)性約束以及鏈路傳輸約束。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，

所述時(shí)間敏感流兩兩間的相似度為：

其中，R_i和R_j分別表示了時(shí)間敏感流i和j使用的路徑集合，||表示路徑集合中元素的個(gè)數(shù)，t_i和t_j分別表示了時(shí)間敏感流i和j的傳輸時(shí)長，P_i和P_j分別表示了時(shí)間敏感流i和j的流量周期。

5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的方法，其特征在于，聚類得到的N個(gè)簇的數(shù)量為：

其中，n為每個(gè)簇內(nèi)時(shí)間敏感流的數(shù)量，5≤n≤10。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述輸出鏈路信息以及在該輸出鏈路上的開始傳輸時(shí)間信息配置所述全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的交換機(jī)節(jié)點(diǎn)，包括：

根據(jù)輸出鏈路信息確定門控列表的對(duì)應(yīng)端口；以及

根據(jù)輸出鏈路上的開始傳輸時(shí)間信息確定所述門控列表開啟門的時(shí)間。

7.時(shí)間敏感流的路由調(diào)度裝置，其特征在于，包括：

計(jì)算模塊，被配置為利用譜聚類算法聚類K個(gè)時(shí)間敏感流得到N個(gè)簇，其中，K個(gè)時(shí)間敏感流兩兩間的相似度根據(jù)時(shí)間敏感流的屬性特征計(jì)算得到，所述屬性特征包括：基于源節(jié)點(diǎn)及目的節(jié)點(diǎn)確定的路由路徑數(shù)量、傳輸時(shí)長以及流量周期；

排序模塊，被配置為根據(jù)簇內(nèi)時(shí)間敏感流的相似度對(duì)簇排序，并按照簇的排序?qū)個(gè)時(shí)間敏感流進(jìn)行路由調(diào)度；

確定模塊，被配置為基于配置的時(shí)間敏感流的全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)確定簇內(nèi)每個(gè)時(shí)間敏感流在所述全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上路由調(diào)度的約束條件；

求解模塊，被配置為使用線性規(guī)劃問題處理方式，利用優(yōu)化器求解得到時(shí)間敏感流的輸出鏈路信息以及在該輸出鏈路上的開始傳輸時(shí)間信息；其中，所述線性規(guī)劃問題的優(yōu)化目標(biāo)為最小化時(shí)間敏感流的端到端時(shí)延和路由數(shù)目；

配置模塊，被配置為根據(jù)所述輸出鏈路信息以及在該輸出鏈路上的開始傳輸時(shí)間信息配置所述全局網(wǎng)路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的交換機(jī)節(jié)點(diǎn)。

8.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括存儲(chǔ)器和處理器；其中，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)一條或多條計(jì)算機(jī)指令，其中，所述一條或多條計(jì)算機(jī)指令被所述處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法步驟。

9.一種可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，其特征在于，該計(jì)算機(jī)指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法步驟。