[发明专利]一种基于资源负载与用户需求的SDN资源定价方法

说明书

技术领域

本发明属于SDN资源调度领域，具体涉及一种基于资源负载与用户需求的SDN资源定 价方法

背景技术

随着网络发展遍布全球，使得不同的网络应用需要不同的服务提供商，而且对网络价格 体系提出了更加严格的要求。同时，在网络不断发展的背景下，对资源优化配置研究赋予了 更新的涵义。因此，研究采取一种更合理的价格机制和体系，凸显出网络资源的价值，提高 资源利用率，减少资源浪费，为网络市场运作提供基础，是当前学术界一直追求研究的热点 问题。针对这一系列的问题，需要研究一种全新的网络服务定价模式，一方面，它要合理有 效地分配资源：另一方面，还得能够支持多级别的服务模式，同时，也要能从用户那里收回 网络服务运营成本以及提供高效、高质量的网络服务。

2010年，ONF(Open Networking Foundation，开放网络基金会)提出了软件定义网络 (Software Defined Networks，简称SDN)的概念，其最大的特点就是数据平面与控制平面的分 离，支持集中化网络控制，实现底层网络设施对上层的虚拟化，轻捷的软件可编程能力，最 终使网络的管理和控制能力得到巨大的提升。SDN作为一种新型的网络架构，其集中控制特 点能够将用户提出需求的资源调到统一的交易平台进行交易。主要体现为三点：其一，集中 化的控制特点可以集中控制并整合所有网络资源，方便对资源进行有效管理；其二，灵活的 软件编程能力能够实现让非专业人员在调度策略中添加其他策略，实现个性化的定制，进一 步提高资源调度的性能；其三，高度的可扩展性能够解决当今业务需求快速增加而导致的资 源调度效率低下的问题。从运营商的角度可以基于SDN对骨干网边缘流量进行调优。

基于SDN的网络资源定价策略主要针对以下两个问题：1)在当前网络环境中，当网络 资源使用高峰期时，大量用户访问有限的网络资源，必定会导致部分资源紧缺。同时，优质 资源必定会成为用户访问的首选目标，次级资源必定访问量稀疏。这样容易造成资源使用不 平衡，优质资源高负载导致Qos下降；次级资源使用率过低，导致资源闲置浪费。2)如何制 定一个合理的网络资源定价策略，使得资源能够得到合理的分配，排除恶意用户的干扰，使 得服务提供商，在满足用户需求的情况下，能够获得最大的收益。

发明内容

本发明的目的在于针对网络中用户集中提出资源请求所造成资源负载过重和网络拥塞的 问题，提供一种基于资源负载与用户需求的SDN资源定价方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于资源负载与用户需求的SDN资源 定价方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：在SDN资源交易过程中，根据用户需求及用户消费模型PTMQDC对用户进行 聚类细分，根据所得聚类细分结果确定用户的类型；

步骤2：若用户采用计划消费，根据步骤1所得的用户的类型，结合预约用户的消费习 惯，计算用户取消预约概率参数。

步骤3：根据步骤2得到的取消预约概率参数，结合用户的预约时间和用户信任度，计 算资源提供商收取的手续费率，建立价格模型，并根据预约资源的不同时间段对应不同价格 的特点，确定计划交易的预约折扣价。

步骤4：若用户采用现货消费，计算当前资源负载情况，结合用户需求，计算资源初始 价格，通过拍卖模型确定最终定价。

进一步地，所述步骤1具体为：

所述用户需求分为三类：时延敏感型、带宽敏感型、价格敏感型。

所述PTMQDC模型包含六个属性：P:Pattern，表示用户采取的资源交易模式，现货消费 或计划消费；T：Time，表示用户提出资源请求的时间；M：Money，表示用户每次的消费金 额；Q：Quantity,表示用户每次的资源交易数量；D：Discount，表示用户消费是否享有折扣； C：Credit，表示用户信任度；通过六个属性值来描述客户的重要程度和客户类型。

结合PTMQDC模型利用K-Means聚类算法工具WEKA，将用户分成四类，根据用户的 交易记录和用户信任度对四类用户进行排序，依次为优秀客户、一般客户、限制客户、恶意 客户。