[发明专利]一种数据中心网络结构容错的方法

摘要

本发明提供了一种数据中心网络结构容错的方法，属于计算机与数学交叉技术领域。通过一种圈嵌入算法结合数学归纳法判断图G中是否存在长Len为的圈，包括三个部分：根据LTQ_n的定义规则，生成LTQ_n的关联矩阵代码，得到LTQ_n每个顶点的邻接点，将顶点间的邻接关系保存在关联矩阵中；对LTQ_n中m条边进行标号，然后生成所有可能的错误子集；对于剩余子图进行深度优先遍历，寻找所需要的路径即判断图中是否存在指定长度的圈并记录一个符合条件的圈。本发明研究了局部纽立方体网络LTQ_n的容错性，即当一个大型网络在运行时出现各种问题时，它的容错能力是n‑3。即当网络中出现n‑3个错误时，仍能保证系统的剩余部分能够正常运行。提高了系统的容错能力。

主权项

1.一种数据中心网络结构容错的方法，其特征在于，步骤如下：通过一种圈嵌入算法结合数学归纳法判断图G中是否存在长Len为l1≤Len≤l2的圈：当局部纽立方体网络LTQn中错误的边|Fe|和错误的点|Fv|的个数之和即|Fv|+|Fe|≤n‑3时，对于n≥3，n为LTQn的维数，LTQn中的任意一个正确点v，都存在长为6≤len≤2n‑|Fv|的圈包含点v；通过上述方法判断图G中是否存在长Len为l1≤Len≤l2的圈，包括三个部分：(Ⅰ)LTQn图的构造：根据LTQn的定义规则，生成LTQn的关联矩阵代码，得到LTQn每个顶点的邻接点，将顶点间的邻接关系保存在关联矩阵中；(Ⅱ)生成错误集，并在关联矩阵中剔除错误集：对LTQn中m条边进行标号，然后生成所有可能的错误集；(Ⅲ)对于剩余子图进行深度优先遍历，寻找所需要的路径即判断图中是否存在指定长度的圈并记录符合条件的圈；所述的剩余子图为LTQn去除错误集后的部分；其中，判断图G中是否存在指定长Len为l1≤Len≤l2的圈原则：(1)令路径起点Vbegin及路径终点Vend均为LTQn图的点v；将路径起点Vbegin和路径终点Vend放入搜索路径path中去，标记路径终点Vend已经访问，路径起点Vbegin即path[0]位置不标记访问；(2)将路径终点Vend作为当前访问节点Current_Ver，开始进行深度优先遍历，同时标记当前点已经访问了的邻接点，保证回溯时能回到正确的位置；(3)寻找当前访问节点Current_Ver的没访问的邻接点Ver，将没访问的邻接点Ver加入到搜索路径path中去，如果当前搜索路径path中的路径长度大于当前已经找到的最大路径长度MaxLen，或者没有找到相应的邻接点，则进入步骤(6)直接回溯；否则判断没访问的邻接点Ver是否等于path[0]，如果不等于path[0]进入步骤(4)，如果等于path[0]则进入步骤(5)；(4)将没访问的邻接点Ver放入到路径path中，并标记没访问的邻接点Ver已访问，然后将没访问的邻接点Ver标记为当前访问节点Current_Ver，回到步骤(3)继续访问；(5)判断当前寻找到的路径长度PathLen是否是要求的路径长度Len，如果PathLen＝＝Len，则将Len[PathLen]标记为true，表示长度为PathLen的路径已经找到；并判断是否需要修改目前已经找到的最大路径长度，如果当前已经找到的最大路径长度MaxLen等于需要找的最小路径，直接结束，否则继续寻找当前节点的下一个邻接点；(6)如果没有找到符合要求的当前访问节点Current_Ver的邻接点，或当前寻找到的路径长度PathLen大于当前已经找到的最大路径长度MaxLen，则开始回溯到步骤(5)；回溯结束后以新的当前访问节点Current_Ver回到步骤(3)开始新的访问，直到指定路径全部搜索到。