[发明专利]一种云计算网络维护可靠性分析方法

权利要求书

1.一种云计算网络维护可靠性分析方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1)设置初始值：设定需求水平d和维护费用约束b，初始维护可靠性值MR_(d,b)＝0，维护可靠性的定义是：网络能够把d单位的资源需求量从源点s传输到汇点t且总的网络维护费用小于等于维护费用约束b的概率，初始状态向量集S＝[L,U]，其中L＝(L₁,L₂,…,L_m)是S中的最小状态向量，U＝(U₁,U₂,…,U_m)是S中的最大状态向量，C＝(C₁,C₂,…,C_m)是维护费用向量，C_i(1≤i≤m)是第i条边的单位维护费用；

2)计算网络在最小状态向量L下的最大流F(L)和维护费用MC(L)，如果F(L)≥d且MC(L)≤b成立，令MR_(d,b)＝MR_(d,b)+Pr(S)，其中Pr(S)是状态向量集S的概率，然后转向步骤7)；如果F(L)≥d且MC(L)b成立，则对于S中每个大于L的状态向量X，计算MC(X)，当MC(X)≤b时，令MR_(d,b)＝MR_(d,b)+Pr(X)，其中Pr(X)是状态向量X的概率，然后转向步骤7)；

3)计算网络在最大状态向量U下的最大流F(U)和维护费用MC(U)，如果F(U)d或者MC(U)b成立，转向步骤7)；

4)寻找满足F(ε)＝d的状态向量ε＝(ε₁,ε₂,…,ε_m)，在初始网络中添加一个新汇点t*，且添加一条从初始汇点t指向新汇点t*的边，令新添加的边的状态等于d，其他边e_i的状态等于U_i，用最大流算法计算从源点s到新汇点t*的最大流，则通过初始网络中每条边的流量就构成了F(ε)＝d的状态向量ε＝(ε₁,ε₂,…,ε_m)；

5)分解状态向量集S，令I＝{i|ε_iL_i其中1≤i≤m}＝{i₁,i₂,…,i_λ}，将状态向量集S分解成λ+1个子集S⁽¹⁾，S⁽²⁾，…,S^(λ)，S^(λ+1)，其中

状态向量集S与子集S⁽¹⁾，S⁽²⁾，…,S^(λ)，S^(λ+1)满足如下关系：S＝S⁽¹⁾∪S⁽²⁾∪...∪S^(λ)∪S^(λ+1)且任意两个子集合都不相交，子集S^(λ+1)有一个特性，即S^(λ+1)中的任意一个状态向量X都满足F(X)≥d；

6)求解子集S^(λ+1)，计算网络在状态向量下的维护费用其中是子集S^(λ+1)中的最小状态向量，如果成立，则令MR_(d,b)＝MR_(d,b)+Pr(S^(λ+1))，其中Pr(S^(λ+1))是状态向量集S^(λ+1)的概率；否则，对于S^(λ+1)中每个大于的状态向量X，计算MC(X)，当MC(X)≤b时，令MR_(d,b)＝MR_(d,b)+Pr(X)，其中Pr(X)是状态向量X的概率；

7)检查是否存在没有被求解的状态向量子集，如果存在，则将其中一个未被求解的状态向量子集设为新的初始状态向量集S＝[L,U]，转向步骤2)继续求解；否则，输出维护可靠性值MR_(d,b)。

2.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1所述方法的步骤。

3.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1所述方法的步骤。