[发明专利]基于分布式网络的多个流请求集中控制处理方法

说明书

本发明涉及一种基于分布式网络的多个流请求集中控制处理方法，获取网络拓扑中每两点间的所有路径，并记录；获取每两点间链路开销最小的路径，并记录在矩阵H中；当网络同时接收到多个流请求时，根据流请求，对源点和汇点间的所有路径做线性规划，且令虚假节点的开销与链路的开销的总和最小；通过源点和汇点间的路径上所传输的数据所占用的带宽，以及网络中每两点间的链路开销最小的路径表示网络中添加的虚假节点个数，并在计算每个流请求需要添加的虚假节点个数时，将已经处理过的流请求所添加的虚假节点遍历一遍。本发明提出的一种基于分布式网络的多个流请求集中控制处理方法，从质上减少了将中心控制运用在分布式网络中的总开销。

技术领域

本发明涉及分布式网络中心控制领域，特别是一种基于分布式网络的多个流请求集中控制处理方法。

背景技术

在传统网络中，每个转发设备(如交换机、路由器)通过分布式路由协议(如RIP、OSPF、ISIS)相互之间交换网络状态信息，并计算数据的转发路径，然后根据得出的转发路径并配置自己的转发表，当流请求到来时按照转发表进行转发；在软件定义网络(SDN)中，由SDN控制器根据整个网络的状态计算数据的转发路径，然后控制器一一为每个转发设备配置转发表，当流请求到来时，转发设备按照转发表进行转发。我们可以结合传统网络和SDN的特点，由中心控制器根据整个网络的状态计算数据的转发路径，然后控制器根据计算出的转发路径，计算出一个增广的网络(在原本的网络中添加一些虚假节点和虚假链路)，然后控制器根据计算出的增广拓扑在网络中添加虚假节点和虚假链路，然后转发设备通过分布式路由协议计算出数据在增广后的网络转发路径，因为有虚假节点和虚假链路的存在，所以转发设备通过分布式路由协议计算出的转发路径会达到和之前中心控制器计算出的转发路径相同的效果，之后各个转发设备按照自己计算出的转发路径配置自己的转发表，当流请求到来时，转发设备按照转发表进行转发。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于分布式网络的多个流请求集中控制处理方法，以克服现有技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于分布式网络的多个流请求集中控制处理方法，包括如下步骤：

步骤S1：获取网络拓扑中每两点间的所有路径，并记录；

步骤S2：获取每两点间链路开销最小的路径，并记录在矩阵H中；

步骤S3：当网络同时接收到多个流请求时，根据流请求，对源点和汇点间的所有路径做线性规划，且令虚假节点的开销与链路的开销的总和最小；

步骤S4：通过源点和汇点间的路径上所传输的数据所占用的带宽，以及网络中每两点间的链路开销最小的路径表示网络中添加的虚假节点个数，并在计算每个流请求需要添加的虚假节点个数时，将已经处理过的流请求所添加的虚假节点遍历一遍。

在本发明一实施例中，所述矩阵H为一个|V|×|V|的矩阵，用于存放网络中每个节点到其它所有节点的链路开销最小的路径上的下一跳，h_ij为H的第i行第j个元素，即从i∈V到j∈V的链路开销最小的路径上的下一跳。

在本发明一实施例中，在所述矩阵H中记录：在没有添加虚假节点的情况下，流量从网络中的每个节点流向网络中的每个节点时，OSPF计算出的路由的下一跳；对于任意i,j∈V，获取从i到j的路径集合，记为P_ij,则h_ij为上的第2个节点。

在本发明一实施例中，在所述步骤S3中，所述线性规划的三个约束条件分别为：

约束条件1：对于每条链路，该链路上的流量等于该链路所在的所有路径上的流量的和；

约束条件2：对于每条链路，该链路上的流量不大于链路的带宽；