[发明专利]一种基于虚拟化的配网通信网业务质量管理系统及方法

权利要求书

1.一种基于虚拟化的配网通信网业务质量管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：构建通信与计算协同模型；

S2：通信与计算协同模型对计算节点和通信节点的互影响度进行测算；

S3：将测算结果输入系统数据分析模块中；

S4：依据测算结果虚拟化资源管理层进行虚拟化动态调整合理分配计算资源和通信资源，并形成反馈机制，逐步达到系统最优状态；

在所述步骤S2中，所述通信与计算协同模型可以预算出当系统出现瓶颈时，通信节点和计算节点之间的互影响度，根据互影响度调整通信资源和计算资源的分配以达到提高网络效能的目的；

所述互影响度的计算方法可表示为：I＝f(o，p，a)*g(r)；

其中，互影响度I＝(i_cp，i_cm)，i_cp为计算系统的性能瓶颈，测量计算结果为出现瓶颈的计算节点的平均CPU负载率，i_cm为通信系统的性能瓶颈，测量计算方式为带宽占用率与超限数据包比率的乘积；

o为瓶颈原因点的瓶颈度，如果是计算节点，等于节点CPU占用率，如果是通信节点，等于通信节点的带宽占用率和超限数据包比率的乘积；

p＝(p_cp，p_cm)为出现互影响现象的计算节点和通信节点的繁忙程度初始状态，等于瓶颈原因出现时计算节点CPU占用率的均值和通信节点带宽占用率与超限数据包比率的乘积；

a＝(a_cp1，a_cp2，…，a_cpm，a_cm1，a_cm2，…，a_cmn)为互影响现象涉及范围内的各节点的能力，计算节点为CPU频率与核数乘积的自然对数，通信节点为可处理无超限数据的最大数量比节点带宽；

r＝(r_i，r_h)为随机出现的后续有依赖的计算任务的特点，r_i为计算任务的数据依赖度，r_h为计算任务的频度；

f，g分别为静态互影响度和随机任务影响度的两个函数；静态互影响度由瓶颈原因点的瓶颈度、瓶颈相关点的繁忙程度和瓶颈影响中的各节点的能力决定，随机任务影响度由随机计算任务的特点决定。

2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟化的配网通信网业务质量管理方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下步骤：

A：虚拟化资源配置模块解析虚拟资源配置文件；

B：虚拟化资源配置模块将解析后的数据发送给虚拟化资源分配模块进行虚拟资源的创建申请和虚拟资源分配的申请；

C：虚拟化资源分配模块接收由虚拟化资源配置模块发送过来的解析后的配置内容，包括网络拓扑结构、交换机端口信息、带宽需求、计算任务；

D：虚拟化资源配置模块根据虚拟化资源管理模块中保存的虚拟化资源的信息来判断配置文件中申请的拓扑结构、宽带请求和计算任务条件是否能满足；

E：如果条件满足，则根据申请条件创建网络拓扑分配链路带宽；否则返回不满足条件的资源类型；

F：将分配的虚拟化资源信息反馈给虚拟化资源管理模块，虚拟化资源管理模块更新数据；

其中，所述虚拟化资源管理层包括虚拟化资源配置模块、虚拟化资源分配模块以及虚拟化资源管理模块。

3.一种应用权利要求1或2所述的基于虚拟化的配网通信网业务质量管理方法的管理系统，包括基础设施层以及应用层，其特征在于：还包括虚拟化资源管理层、通信与计算协同模型；所述虚拟化资源管理层分别与所述应用层、基础设施层相连接；所述通信与计算协同模型分别与所述基础设施层以及虚拟化资源管理层相连接；所述基础设施层包括所有的物理设备资源，所述虚拟化资源管理层用于对计算资源和通信资源的虚拟化管理，所述虚拟化资源管理层还用于对虚拟化资源的流量控制、宽带分配、路由转发、负载均衡，所述虚拟化资源管理层还为所述应用层的各个业务划分虚拟通信网络并进行网络管控。