[發(fā)明專利]一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310026340.0
• 申請(qǐng)日: 2023-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN116319559A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹少榮;李明洋;毛媛媛;謝偉棟;高超超;張明棟;何奕潔;王蔚;胡巖;王建偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)甘肅省電力公司慶陽供電公司
• 主分類號(hào): H04L47/10
• 分類號(hào): H04L47/10;H04L47/12;H04L47/125;H04L45/02;H04L45/12;H04L45/125
• 代理公司: 北京興智翔達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11768
• 代理人: 張顯益

1.一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，包括自調(diào)整多路徑流量控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)跨域擁塞控制機(jī)制和動(dòng)態(tài)流量調(diào)度模塊，所述網(wǎng)絡(luò)跨域擁塞控制機(jī)制從宏觀上解決大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡問題；所述自調(diào)整多路徑流量控制系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)流量調(diào)度模塊實(shí)現(xiàn)了多路徑下靈活地流量控制策略；

所述自調(diào)整多路徑流量控制系統(tǒng)利用OpenFlow控制器，支持多路徑根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，找到最優(yōu)空閑路徑，提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量；

所述網(wǎng)絡(luò)跨域擁塞控制機(jī)制采用了一種基于流量分配優(yōu)化模型的鏈路利用率的樣本方差；

所述動(dòng)態(tài)流量調(diào)度模塊設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的差分進(jìn)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整流量實(shí)現(xiàn)最優(yōu)分配方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于：在自調(diào)整多路徑流量控制系統(tǒng)中，利用OpenFlow控制器，支持多路徑根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，找到最優(yōu)空閑路徑；在數(shù)據(jù)流信息到達(dá)OpenFlow之后，OpenFlow首先開始查找流表項(xiàng)內(nèi)是否匹配；如果有，則轉(zhuǎn)發(fā)此數(shù)據(jù)流；如果沒有，則轉(zhuǎn)發(fā)到控制器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于：在自調(diào)整多路徑流量控制系統(tǒng)中，OpenFlow控制器采用自調(diào)整多路徑流量控制系統(tǒng)計(jì)算最優(yōu)路徑，根據(jù)優(yōu)先級(jí)順序?qū)⒆顑?yōu)路徑反饋給交換機(jī)評(píng)估鏈路狀態(tài)，實(shí)時(shí)檢測(cè)流量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于：在自調(diào)整多路徑流量控制系統(tǒng)中，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)中80％的流量小于100kb；因此，將大于100kb的流量標(biāo)記后，再轉(zhuǎn)發(fā)，經(jīng)過自調(diào)整多路徑流量控制系統(tǒng)，匯合進(jìn)行路徑計(jì)算，然后由流量表管理模塊負(fù)責(zé)統(tǒng)一管理和流量轉(zhuǎn)發(fā)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于：在網(wǎng)絡(luò)跨域擁塞控制機(jī)制中，一個(gè)集中的控制器執(zhí)行計(jì)算流量的功能轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)則，其轉(zhuǎn)發(fā)決策為從全局而不是局部網(wǎng)絡(luò)條件，因其考慮了可選鏈路的利用率和流量大小。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于：在網(wǎng)絡(luò)跨域擁塞控制機(jī)制中，采用了一種基于流量分配優(yōu)化模型的鏈路利用率的樣本方差，對(duì)流量的組合特點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)及應(yīng)用需求進(jìn)行路由轉(zhuǎn)發(fā)，并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量的有效平衡；每個(gè)鏈路的利用率越小，整體的流量控制環(huán)節(jié)越接近最佳平衡。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于：在網(wǎng)絡(luò)跨域擁塞控制機(jī)制中，根據(jù)交換機(jī)的擁塞，各交換機(jī)的流量檢測(cè)開關(guān)可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)；假設(shè)所有前提都是建立在k條方法路徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行最優(yōu)選擇，k條最優(yōu)路徑被定義為滿足最大剩余帶寬且小于帶寬利用率的集合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多路徑跨域架構(gòu)的動(dòng)態(tài)流量調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于：在動(dòng)態(tài)流量調(diào)度模塊中，設(shè)計(jì)了一種改進(jìn)的協(xié)同進(jìn)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整流量實(shí)現(xiàn)最優(yōu)分配方案，算法應(yīng)考慮到當(dāng)前域內(nèi)、域間整體的負(fù)載狀況，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)流量分布，利用網(wǎng)絡(luò)的靈活性，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置；該模塊具有收集信息以及路徑計(jì)算的功能，處理流量調(diào)度請(qǐng)求，并且將計(jì)算結(jié)果和流量調(diào)度策略發(fā)布給域間、域內(nèi)相應(yīng)模塊。

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中包含計(jì)算機(jī)程序，該程序被CPU處理時(shí)可實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-8所提供的方法步驟。