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专利号: 2015105550553
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于路径开销和流调度代价最小化的SDN拥塞控制路由方法,其特征在于,包括以下步骤:

101、获取软件定义网络SDN中各链路的利用率,链路上包括若干数据流,并对软件定义网络SDN中链路发生拥塞与否进行判别;

102、当SDN中链路发生拥塞时,对步骤101中链路上所有数据流的大小进行计算,判断得出大数据流和小数据流并跳转至步骤103;

103、对发生拥塞的链路和链路可用带宽小于流速率的链路从路由拓扑中删除,然后对步骤102中的大数据流中进行重路由及其开销的计算,选择多条等价路径中路径开销最小的路径作为该大数据流的调度路径;

104、从步骤103中可调度的大数据流当中,计算每条大数据流的调度代价,选择调度代价最小的大数据流流进行调度,完成软件定义网络SDN的拥塞控制路由方法。

2.根据权利要求1所述的一种基于路径开销和流调度代价最小化的SDN拥塞控制路由方法,其特征在于,步骤101具体为:通过SDN控制器对所控交换机连接的各链路进行周期性监测,采用链路利用率作为拥塞门限值,设链路容量为C,链路上负载为V,则链路利用率为当链路利用率η大于等于某一固定值ηth时,认为链路发生拥塞,跳转至步骤

102。

3.根据权利要求1所述的一种基于路径开销和流调度代价最小化的SDN拥塞控制路由方法,其特征在于,对步骤101中链路上所有数据流的大小进行计算,判断得出大数据流和小数据流的步骤具体为:设定固定值ψ1,采用式ψt=(bt-bt-p)/p对数据流的大小分类进行判定,其中bt为时刻t流进入网络的字节数,bt-p为时刻t-p流进入网络的字节数,p为时间间隔,当ψt>ψ1时,判定该数据流为大数据流,否则为小数据流。

4.根据权利要求1所述的一种基于路径开销和流调度代价最小化的SDN拥塞控制路由方法,其特征在于,步骤102中的大数据流中进行重路由及其开销的计算,选择多条等价路径中路径开销最小的路径作为该大数据流的调度路径的步骤具体为;

计算大数据流的重路由路径及其开销:在进行重路由计算之前,首先将发生拥塞的链路和链路可用带宽小于流速率的链路从路由拓扑中删除,然后进行重路由及其开销的计算,选择多条等价路径中路径开销最小的路径作为该流的调度路径,所述重路由路径开销c(r)包含固定开销和可变开销两部分,设R为流的可用路径集合,r∈R,c(r)定义如下式:c(r)=w(r)+v(r)

其中:

式中,w(r)为路径固定开销,v(r)为路径可变开

销,wk为路径上的链路k的固定开销;Bav为链路可用带宽,Bav定义如下式:Bav(k)=Bth(k)-loadk;Bav(k)=C×ηth式中,Bth(k)为链路k上可用带宽门限,loadk为链路lk上的所有负载,即可用带宽为拥塞门限与链路负载的差值。

5.根据权利要求1所述的一种基于路径开销和流调度代价最小化的SDN拥塞控制路由方法,其特征在于,步骤104中计算每条大数据流的调度代价的定义如下式:式中,w(r)为流原本路径r的链路固定开销之和,w(r')为流重路由后所选的新路径r'的链路固定开销之和,Bav(k)为链路lk可用带宽,min Bav(k)为新路径上所有链路中最小的链路可用带宽,n为流覆盖的拥塞链路数,α为流的固定增量的权值,β为网络可用带宽的权值。