[发明专利]一种多媒体业务QoE资源分配方法

说明书

本发明涉及多媒体通信技术领域，特别是涉及一种多媒体业务QoE资源分配方法，包括建立基于SDN的多媒体业务QoE资源分配任务模型、网络模型、网络整体效用函数，再提出了满足整体效用函数的最优网络资源分配算法，该方法通过动态分配任务到虚拟网络节点，实现了端到端质量的优化。本发明所提的方法能够找到网络节点功能的最佳组合，网络节点通过协商实现节点合作，以此向终端用户提供优化的QoE，提高了网络整体收益。

技术领域

本发明涉及多媒体通信技术领域，特别是涉及一种多媒体业务QoE资源分配方法。

背景技术

软件定义网络实现了控制面与数据平面分离，这使得网络资源管理在网络服务的设计，交付和运营方面更容易，可扩展，灵活和动态。因此，可以实现网络资源分配的自动化，可编程性和智能的网络控制，进而实现灵活、可扩展的网络。对于网络运营商来说，SDN显着降低资本支出和运营成本，通过软件整合网络资源，通过软件控制实现各种网络管理和业务配置。

现有方法忽视了网络节点之前的合作实现多媒体业务的QoE资源分配，具有局限性，因此基于SDN的多媒体业务QoE资源分配具有现实的研究意义。

发明内容

本发明提出了一种多媒体业务QoE资源分配方法，该方法通过动态分配任务到虚拟网络节点，实现了端到端质量的优化。本发明所提的方法能够找到网络节点功能的最佳组合，网络节点通过协商实现节点合作，以此向终端用户提供优化的QoE，提高了网络整体收益。

本发明的技术方案是：一种多媒体业务QoE资源分配方法,其中包括以下步骤；

S1：设计基于SDN的多媒体业务QoE资源分配任务模型；

S2：设计基于SDN的多媒体业务QoE资源分配网络模型；

S3：设计基于SDN的多媒体业务QoE资源分配的网络整体效用函数；

S4：提出满足整体效用函数的最优网络资源分配算法。

本方法以QoE为中心的流量控制和路由机制旨在使多个网元能够合作测量和收集SDN网络中的QoE影响因素，通过对多种影响因素的度量，设计方法实现多种网络资源的合作，进而提高整体的QoE。

进一步，步骤S1的设计过程为；

以音音视频流服务为例，任务模型包括四部分：缓存，编码，转发和播放，一个服务可以分解成一组任务描述为任务的定向非循环图DAG，表示为：G_t＝(T,E_t)，T＝{1,2,...,Δ}代表一系列任务,E_t＝(e_vw)是一组边，每个边e_vw表示从任务v到任务w的单向数据传输，二进制向量X_i＝[x_iλ]，其中λ∈T表示可以分配给网络中的每个节点i，x_iλ是表示对应于任务λ的节点i的当前状态的布尔值，当节点i执行任务λ，则x_iλ＝1。

进一步，步骤S2的设计过程为；

网络建模为DAG，G_z＝(Z,E_z)，顶点Z＝(1,...,i,...,N)表示节点，链接E_z＝(e_ij)表示边，DAG的每个节点是可以基于NFV的网络元件NE，其中每个NFV包括许多VM，使用以下组件描述SDN/NFV概述的网络模型：

(1)硬件资源：包括计算、存储和网络模块，这些是分别与CPU，内存和网络相关的物理资源；