[发明专利]网络流传输控制方法及相关装置和设备

说明书

本发明实施例公开了一种网络流传输控制方法及相关装置和设备，其中，该网络流传输控制方法包括：接收发送端发送的路由请求，计算网络中目的地址和源地址之间最短的N个备选路由规则，根据N个备选路由规则上的交换设备在不同时间段的工作状态以及交换设备的端口在不同时间段的工作状态，在N个备选路由规则中选择能耗增量最小的目标路由规则并确定发送时刻，将目标路由规则和发送时刻发送至发送端。通过以上方案，可避免重复计算路由规则的情况发生，并降低实时计算能力的要求。

技术领域

本申请涉及信息技术领域，通过选择能耗增量最小的路由规则来实现网络流的网络传输。

背景技术

2016年全球互联网数据中心(Internet Data Center，IDC)整体市场规模达到451.9亿美元，相比2015年继续保持稳定增长，其中促进IDC市场增速提升的主要原因是伴随着移动互联网及云计算的高速发展和广泛应用而来的数据存储、计算以及网络流量的大幅度增加。

制约数据中心的一大因素是数据中心能效，电源使用效率(Power UsageEffectiveness，PUE)是数据中心能效的度量衡，定义为总能耗与IT能耗的比值。在美国，数据中心PUE的平均值已达1.9，先进数据中心PUE已达到1.2以下。在中国，数据中心PUE的平均值为2.2。近年来，政府对于数据中心的要求越来越高，北京市经济信息化委明文禁止新增PUE高于1.5的数据中心。

为了节约数据中心网络的能耗，在现有技术中，数据中心网络中的网络控制设备，例如软件定义网络(Software Defined Network，SDN)控制器，为网络流计算出从源节点至目标节点在当前时刻可用的多条备选路由规则，并依次判断每条备选路由规则上的交换机在当前时刻的工作状态，选出当前时刻具有最多处于忙碌状态的交换机的可用路由规则。在现有技术中，由于处于空闲状态的交换机可进行休眠，在网络流进入处于空闲状态的交换机时，处于空闲状态的交换机需要结束休眠，并切换至忙碌状态，此时会造成额外能耗的增加。而本来就处于忙碌状态的交换机则不会进行上述状态切换，因而不会造成额外能耗的增加。现有技术通过选出当前时刻具有最多处于忙碌状态的交换机的可用路由规则，源节点经选择的可用路由规则将网络流发送至目标节点，可最大限度地减少从休眠状态进入忙碌状态的交换机的数量，从而减少能耗增加，可节约能耗。

但是，现有技术只考虑当前时刻可用的路由规则，因此对网络控制设备的实时计算能力要求较高，并且由于网络状态实时变化，在下一时刻相同的路由规则针对相同的网络流可能不适用，需要重复计算路由规则，从而增加计算的复杂度。

发明内容

本申请公开了一种网络流传输控制方法及相关装置和设备，根据备选路由规则上的交换机的工作状态和交换机的端口的工作状态选择具有能耗增量最小的路由规则和开始时刻，避免重复计算路由规则的情况发生，并降低实时计算能力的要求。

第一方面，本申请提供一种网络流传输控制方法，包括以下步骤：接收发送端发送的路由请求，路由请求包括需要在网络中进行传输的网络流的目的地址以及源地址，源地址为发送端的网络地址，目的地址为网络流的接收端的网络地址，计算网络中目的地址和源地址之间最矩的N个备选路由规则，根据N个备选路由规则上的交换设备在不同时间段的工作状态以及交换设备的端口在不同时间段的工作状态，在N个备选路由规则中选择能耗增量最小的目标路由规则并确定发送时刻，其中，在发送时刻，目标路由规则上处于忙碌状态的交换设备数量最多，并且在目标路由规则上的每一交换机的目标端口均处于空闲状态，目标端口为网络流需要使用的端口，将目标路由规则和发送时刻发送至发送端，以使得发送端在发送时刻通过目标路由规则将网络流发送至接收端。

综上，在本发明实施例中，根据最短的备选路由规则上的交换机的工作状态和交换机的端口的工作状态选择具有能耗增量最小的目标路由规则及其发送时刻，通过等待至发送时刻才进行网络流发送，从而在保证节能的前提下，避免重复计算路由规则的情况发生，并降低实时计算能力的要求。