[发明专利]一种多区域故障下基于灾难预测的蚁群优化虚拟网络映射方法

摘要

本发明涉及一种多区域故障下基于灾难预测的蚁群优化虚拟网络映射方法，属于光纤通信技术领域。本发明所述方法采用基于风险评估的方法建立生存性虚拟网络多区域灾难故障模型，评估全局物理链路潜在故障概率；采用虚拟节点‑链路协同映射，即映射虚拟节点后，紧接着映射该虚拟节点与已映射虚拟节点之间的所有虚拟链路，在协同映射中，考虑映射虚拟链路到物理路径所产生的带宽容量损失，设计虚拟链路启发式信息公式，以选择带宽容量损失最小物理路径进行映射。本发明提供一种多区域故障下基于灾难预测的蚁群优化虚拟网络映射方法，即在物理网络发生多区域故障时，仍能获得最低的预期带宽容量损失，同时降低带宽阻塞率和提高频谱利用率。

主权项

1.一种多区域故障下基于灾难预测的蚁群优化虚拟网络映射方法，其特征在于：采用多区域灾难故障评估模型对底层弹性光网络全局物理链路的潜在故障概率进行评估；在虚拟网络映射时将候选链路预期的带宽容量损失作为链路启发式信息，设计虚拟节点‑链路协同映射方法，避免相邻虚拟节点映射较远位置导致虚拟链路映射路径过长的问题；该方法包括以下步骤：S1：根据底层光网络拓扑结构，采用多区域灾难评估模型，评估在灾难影响区域内区域风险概率和潜在故障概率，计算承载需求请求业务的底层弹性光网络中所有物理链路的潜在故障概率；S2：根据虚拟网络请求的资源需求，将虚拟节点按照计算资源和相邻链路带宽权值进行降序排序；底层物理光网路的物理节点按照节点的剩余计算资源、相邻物理链路带宽和相邻链路的潜在故障概率综合权值进行降序排序，将排好顺序的第一个虚拟节点映射到第一个物理节点上；其次，设计链路启发式信息公式，在底层光网络中，计算新增的映射虚拟链路导致底层光网络中路径的预期容量损失值，选择预期容量损失最小的物理路径映射虚拟链路，则路径的另外一个端点即是所映射虚拟链路的虚拟节点的映射节点；S3：在虚拟链路和剩余虚拟节点的协同映射中，设计映射虚拟链路导致底层光网络中路径的预期容量损失值为代价函数，作为选择物理路径依据的启发式信息，根据多商品流策略选择代价最小的路径作为虚拟链路的映射路径，则路径的另外一个端点即是所映射虚拟链路连接虚拟节点的映射节点，以此类推，完成虚拟网络请求中其他虚拟链路和虚拟节点的协同映射。