[发明专利]一种面向云计算的基于网络能效优先的路由方法

说明书

一种面向云计算的基于网络能效优先的路由方法，该方法包括：确定网络能效优化目标，建立网络能效优化目标函数及其应服从的约束条件；根据网络能效优化目标，首先为路由请求安排初始路径；然后在初始路径的基础上，先将链路利用率为零的链路进行休眠，然后再逐个对剩余链路尝试休眠后，最后基于流重定向来重新路由，得到符合网络能效优化目标的路由。本发明在保证QoS的基础上，优先提高网络能效，综合考虑了网络架构、网络业务需求、网络性能及网络能效。本发明不仅能满足最高利用率门限、路由占用的链路数目等约束条件，而且耗能少，利用率高，能够有效地降低互联网公司的运营成本，对网络的规划管理具有重要的意义。

技术领域

本发明属于网络能效优化领域，具体涉及一种面向云计算的基于网络能效优先的路由方法。

背景技术

云计算能耗问题逐渐成为制约云计算发展的重要因素，如何降低网络能耗，同时提高网络的整体能效是现在研究的热点。研究发现，现行网络中20％的链路承载着80％的流量负载，这说明大部分网络的设计都是不合理的，没能实现负载均衡。另外，大部分网络都是采用冗余设计来满足突发流量、链路拥塞等网络突发问题，但是突发问题发生的概率小，却因此浪费了大量的资源，且大部分的网络节能算法都是单纯为了节能而设计的，没有考虑休眠链路后网络的性能是否会降低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种面向云计算的基于网络能效优先的路由方法。

本发明的技术方案：

一种面向云计算的基于网络能效优先的路由方法，包括如下步骤：

步骤1：确定网络能效优化目标，建立网络能效优化目标函数及其应服从的约束条件；

步骤1.1：网络能效优化目标为：最小化网络比特能耗BE和网络开启链路数NA；

根据网络能效优化目标建立由式(1)所示的网络能效优化目标函数；

所述网络能效优化目标函数为：

Minimizef(x)＝[f1(x)，f2(x)] (1)

其中

其中E为拓扑中所有链路的集合；L为链路集合中链路的个数；xij表示链路(i，j)的流量负载，为所有源节点s到目的节点d经过该链路的业务量请求之和；表示网络总能耗；表示网络总流量；F(xij)为链路(i，j)的能耗函数，由式(4)表示；η为二进制变量，由式(5)表示：