[發明專利]一種基于復雜網絡的網關服務部署配置優化方法

在審

• 申請號: 202111040228.X
• 申請日: 2021-09-06
• 公開（公告）號: CN113949635A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 張興
• 申請（專利權）人: 天翼電子商務有限公司
• 主分類號: H04L41/0823
• 分類號: H04L41/0823
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于復雜網絡的網關服務部署配置優化方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在網關服務網絡上，白色節點為不同機架上Tor交換機、黑色節點為應用服務器，白色節點與黑色節點之間、白色節點與白色節點之間的關聯則為一段物理路徑；

S2、將各服務器進行編號1、2、3、4、5、6、7、8、9；

S3、假設網關服務A通過云計算平臺隨機配置到了集群中1號服務器；

S4、通過云計算平臺為2至9號服務器分別部署了B、C、D等8個后端服務，且該8個后端服務均需要通過網關服務A暴露進行訪問；

S5、假設此時客戶端通過網關服務A分別請求訪問8個后端服務各一次，那么客戶端需要需要經過的物理鏈路路徑為：{網關服務A-白色節點-2,網關服務A-白色節點-3,網關服務A-白色節點-白色節點-4,網關服務A-白色節點-白色節點-5,網關服務A-白色節點-白色節點-6,網關服務A-白色節點-白色節點-白色節點-7，網關服務A-白色節點-白色節點-白色節點-8，網關服務A-白色節點-白色節點-白色節點-9}，如將其中一段路徑長度記為1，則以上客戶端所有請求完成的物理路徑長度分別記為：{2，2，3，3，3，4，4，4}，則客戶端完成所有請求需要經過的物理路徑總計為25，即2+2+3+3+3+4+4+4＝25，(注：實際上發起請求至響應返回客戶端，流量需經過物理鏈路來回各一次，需要再乘以2，此處方便理解做了簡化)；

事實上，網關服務A部署的最佳位置是4/5/6服務器位置，即{2，2，3，3，3，3，3，3}，客戶端完成所有請求所需要經過的物理路徑總計為22即2+2+3+3+3+3+3+3＝22；

具體計算過程如下：

(1)根據機房服務器與服務器經過的物理鏈路得到一個無向圖G＝(V,E)，設G＝(V，E)是具有n個頂點的圖，每個頂點表示為服務器位置，相鄰頂點距離為相應邊的權值，其中V稱為頂集(VerticesSet),如V＝{v₁,v₂,…,v_n}，E稱為邊集(Edgesset)；

(2)通過無向圖推斷出G的鄰接矩陣A：

其中，矩陣A是具有如下性質的n階方陣：

1)對無向圖而言，鄰接矩陣一定是對稱的，而且對角線一定為零；

2)其中第i行第j列的值代表第i個服務器到第j個服務器之間的物理路徑長度；

(3)將目標鄰接矩陣A中按每行或每列所有非0元素取出，按行或列作為一組，即{a_1i,a_2i,…,a_ni,a_i1}為一組，分別計算累計求和sum{a_1i,a_2i,…,a_ni}，求和之后取其中最小值即Min{sum{a₁₁,a₂₁,…,a_n1},…,sum{a_1i,a_2i,…,a_ni},sum{a_1n,a_2n,…,a_nn}}，確定第i列求和值為最小值，至此第i號服務器位置為網關服務部署最佳位置，如遇到多個相同最小值，則執行隨機選擇Random{Min{sum{a₁₁,a₂₁,…,a_n1},…,sum{a_1i,a_2i,…,a_ni},sum{a_1n,a_2n,…,a_nn}}}。