[发明专利]软件定义网络中多控制器失效时流的可编程性优化方法

权利要求书

1.一种软件定义网络中多控制器失效时流的可编程性优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、建立最优流控制器映射模型描述网络中脱机流与在线控制器之间的映射关系，所述最优流控制器映射模型如下式所示：

其中，r为所有脱机流的路径可编程性的最小值；l为脱机流f的编号，L为网络中脱机流的总数；i为脱机交换机的编号，N为网络中脱机交换机s的总数；j为在线控制器c的编号，M为网络中在线控制器的总数；D_ij为交换机s_i与控制器c_j间的传播迟延，λ为大于或等于0的常数，为流经s_i的脱机流f^l在编号为i的脱机交换机s上所包含的路径数量；为布尔型变量，当取值为1时表示f^l流经s_i且s_i至少有两条路径到达f^l的目的点，否则取值为0；为布尔型变量，当取值为1时表示流经s_i的f^l映射到c_j，当取值为0时则表示流经s_i的f^l未映射到c_j；为c_j的剩余能力；max[*]为取*的最大值；

步骤2、将与r松弛化后，求解所述最优流控制器映射模型得到解集其中，为由f^l的k个映射关系形成的集合，所述映射关系包括交换机与控制器间的映射及该映射的概率；选取k的最大值作为迭代次数T；将所有脱机流的路径可编程性均设为0；将映射关系全部置为0；

步骤3、建立包含所有脱机流的待测集合L^*；

步骤4、从待测集合L^*选择脱机流f^l；

步骤5、从f^l对应的中选择第e个映射关系其中，1≤e≤k，得到对应的交换机编号i和控制器的编号j，即映射关系为将的取值设为1；将从中删除；

若满足及则为可行映射，将f^l按照完成到交换机和控制器的映射，并更新网络中所有控制器的总剩余处理能力，计算并更新f^l的路径可编程性r^l，执行步骤6；

若不满足或则将置为0；若不为空，则改变e的取值执行步骤5；若为空，则将f^l从L^*中删除，执行步骤7；

步骤6、如果所述总剩余处理能力为0，则测试结束退出流程；否则，将f^l从L^*中删除，执行步骤7；

步骤7、若L^*不为空，则执行步骤4；否则，令T自减1，若T不为0，则根据更新后的流的路径可编程性，执行步骤3；若T为0，则测试结束退出流程；

所述步骤5中从f^l对应的中选择第e个映射关系时，依据映射概率优先的原则进行选择，即优先选择映射概率较高的映射关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤7中根据更新后的流的路径可编程性，在下一轮迭代执行步骤3时，先将待测集合L^*中的流按照路径可编程性由大到小的方式进行排序；相应地，所述步骤4中从L^*中选择路径可编程性最大的脱机流。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路径可编程性采用基于可编程结构的可编程路径计算方法进行计算。