CN104753751B - 一种动态确定虚拟网络的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种动态确定虚拟网络的方法，包括：获取虚拟网络的接入请求消息，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；确定所述最优虚拟网络信息符合预设条件时，发送所述最优虚拟网络信息以接入最优虚拟网络。本发明还公开了一种动态确定虚拟网络的系统。

Description

一种动态确定虚拟网络的方法及系统
技术领域
本发明涉及虚拟网络技术，尤其涉及一种动态确定虚拟网络的方法及系统。
背景技术
虚拟网络是在不安全不可靠的网络环境中为一组通信节点建立的安全可靠的虚拟通信通道。
现有虚拟网络提供方案中存在如下问题：第一，网络提供商根据用户对虚拟网络的需求进行一次性的虚拟网络规划和提供机制并进行收费，这样的静态机制提供了一种无法应对网络流量和网络利用状态变化的固化管道，使得网络资源无法得到充分的利用；第二，在异构网络场景下，一旦存在跨越异构域的网络请求，异构网络的管理员需协商方案并且通过内部接口实现跨异构域的网络提供，此过程在信息化高度发达的时代需消耗相对较高的人力成本且相对耗时；第三，现有二层协议以上的虚网实现机制多数基于分布式路由算法实现，当虚拟网络跨越异构网络边界时，由于不同域协议栈通信时的信息隐藏和不同步等问题，无法保证提供给网络请求方当前网络环境下最优的路径，因此无法使网络资源得到最优化的利用。
发明内容
为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供了一种动态确定虚拟网络的方法及系统。
一种动态确定虚拟网络的方法，包括：
获取虚拟网络的接入请求消息，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
确定所述最优虚拟网络信息符合预设条件时，发送所述最优虚拟网络信息以接入最优虚拟网络。
优选地，所述根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，包括：
将网络中的所有节点均视为具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；
根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值；
根据所设置的链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
优选地，所述根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值，包括：
将所述节点关系图中不同节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同节点之间的所有链路的时延的最大值；
将所述节点关系图中相同节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同节点之间的链路的物理时延值；
当再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同节点之间的链路、以及相同节点之间的链路的加权值。
一种动态确定虚拟网络的方法，包括：
获取虚拟网络的接入请求消息，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
确定所述最优虚拟网络信息不符合预设条件时，根据网络拥塞程度调整链路加权值，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息、以及根据调整后的链路加权值反应出的网络拥塞程度重新确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及重新确定的所述抽象网络拓扑结构确定最优虚拟网络信息；
其中，所述链路为网络的节点关系图中的链路。
优选地，所述根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，包括：
将网络中的所有节点均视为具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；
根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值；
根据所设置的链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
优选地，所述根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值，包括：
将所述节点关系图中不同节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同节点之间的所有链路的时延的最大值；
将所述节点关系图中相同节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同节点之间的链路的物理时延值；
当再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同节点之间的链路、以及相同节点之间的链路的加权值。
一种动态确定虚拟网络的系统，包括：消息获取单元，第一确定单元、第二确定单元以及第三确定单元；其中，
所述消息获取单元，用于获取虚拟网络的接入请求消息；
所述第一确定单元，用于根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
所述第二确定单元，用于根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
所述第三确定单元，用于确定所述最优虚拟网络信息符合预设条件时，发送所述最优虚拟网络信息以接入最优虚拟网络。
优选地，所述第一确定单元，还用于将网络中的所有节点均视为具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值；根据所设置的链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
优选地，所述第一确定单元，还用于将所述节点关系图中不同节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同节点之间的所有链路的时延的最大值；将所述节点关系图中相同节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同节点之间的链路的物理时延值；当所述消息获取单元再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同节点之间的链路、以及相同节点之间的链路的加权值。
一种动态确定虚拟网络的系统，包括：消息获取单元，第一确定单元、第二确定单元以及第三确定单元；其中，
所述消息获取单元，用于获取虚拟网络的接入请求消息；
所述第一确定单元，用于根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
所述第二确定单元，用于根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
所述第三确定单元，用于确定所述最优虚拟网络信息不符合预设条件时，根据网络拥塞程度调整链路加权值，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息、以及根据调整后的链路加权值反应出的网络拥塞程度重新确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
其中，所述链路为网络的节点关系图中的链路。
优选地，所述第一确定单元，还用于将网络中的所有节点均视为具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值；根据所设置的链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
优选地，所述第一确定单元，还用于将所述节点关系图中不同节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同节点之间的所有链路的时延的最大值；将所述节点关系图中相同节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同节点之间的链路的物理时延值；当再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同节点之间的链路、以及相同节点之间的链路的加权值。
本发明实施例提供的一种动态确定虚拟网络的方法及系统，能使网络资源的分配更加灵活，使网络提供者获得更高的网络资源利用率，最大化网络资产的价值，而使网络请求者获得在动态时刻均最贴近其需求的虚拟网络。
附图说明
图1为本发明实施例动态确定虚拟网络的方法的实现流程示意图一；
图2为本发明实施例动态确定虚拟网络的系统的结构示意图；
图3为本发明实施例动态确定虚拟网络的方法的实现流程示意图二；
图4为本发明实施例1动态确定虚拟网络的方法的具体实现的详细流程示意图；
图5为本发明实施例1中确定抽象网络拓扑结构的方法的实现流程示意图；
图6为现有两张网络中的节点关系图、与采用本发明网络参数抽象过程中的网络抽象后的节点关系图的对比图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及附图对本发明的实施方式进行详细描述。
图1为本发明实施例动态确定虚拟网络的方法的实现流程示意图一，如图1所示，所述方法包括：
步骤101：获取虚拟网络的接入请求消息，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
步骤102：确定所述最优虚拟网络信息符合预设条件时，发送所述最优虚拟网络信息以接入最优虚拟网络。
其中，所述根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，包括：
将网络中的所有节点均视为一种具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；
根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延，以及网络拥塞程度设置链路加权值；
根据加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
进一步的，所述根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延，以及网络拥塞程度设置链路加权值包括：
将所述节点关系图中不同节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同节点之间的所有链路的时延的最大值；
将所述节点关系图中相同节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同节点之间的链路的物理时延值；
当再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同节点之间的链路、以及相同节点之间的链路的加权值。
为实现上述动态确定虚拟网络的方法，本发明实施例还提供了一种动态确定虚拟网络的系统，如图2所示，所述系统包括：消息获取单元，第一确定单元、第二确定单元以及第三确定单元；其中，
所述消息获取单元，用于获取虚拟网络的接入请求消息；
所述第一确定单元，用于根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
所述第二确定单元，用于根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
所述第三确定单元，用于确定所述最优虚拟网络信息符合预设条件时，发送所述最优虚拟网络信息以接入最优虚拟网络。
其中，所述根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，包括：
将网络中的所有节点均视为一种具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；
根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延，以及网络拥塞程度设置链路加权值；
根据加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
所述根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延，以及网络拥塞程度设置链路加权值包括：
将所述节点关系图中不同节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同节点之间的所有链路的时延的最大值；
将所述节点关系图中相同节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同节点之间的链路的物理时延值；
当所述消息获取单元再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同节点之间的链路、以及相同节点之间的链路的加权值。
本发明实施例又提供了一种动态确定虚拟网络的方法，如图3所示，所述方法包括：
步骤301：获取虚拟网络的接入请求消息，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
步骤302：确定所述最优虚拟网络信息不符合预设条件时，根据网络拥塞程度调整链路加权值，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息、以及根据调整后的链路加权值反应出的网络拥塞程度重新确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
步骤303：根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及重新确定的所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
其中，所述链路为网络的节点关系图中的链路。
其中，所述根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，包括：
将网络中的所有节点均视为一种具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；
根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延，以及网络拥塞程度设置链路加权值；
根据加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
所述根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延，以及网络拥塞程度设置链路加权值包括：
将所述节点关系图中不同节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同节点之间的所有链路的时延的最大值；
将所述节点关系图中相同节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同节点之间的链路的物理时延值；
当再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同节点之间的链路、以及相同节点之间的链路的加权值。
为实现上述图3所示的动态确定虚拟网络的方法，本发明实施例还提供了一种动态确定虚拟网络的系统，所述系统与图2所述的系统的结构相同，因此本实施例未给出图3方法所对应的结构示意图；所述系统包括：消息获取单元，第一确定单元、第二确定单元以及第三确定单元；其中，
所述消息获取单元，用于获取虚拟网络的接入请求消息；
所述第一确定单元，用于根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
所述第二确定单元，用于根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；控制器
所述第三确定单元，用于确定所述最优虚拟网络信息不符合预设条件时，根据网络拥塞程度调整链路加权值，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息、以及根据调整后的链路加权值反应出的网络拥塞程度重新确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
其中，所述链路为网络的节点关系图中的链路。
这里，值得注意的是，当所述第三确定单元确定所述最优虚拟网络信息不符合预设条件时，所述第三确定单元根据网络拥塞程度调整链路加权值，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息、以及根据调整后的链路加权值反应出的网络拥塞程度重新确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；随后，所述第二确定单元再根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及重新确定的所述抽象网络拓扑结构确定最优虚拟网络信息。
本发明实施例提供动态确定虚拟网络的方法及系统，能使网络资源的分配更加灵活，使网络提供者获得更高的网络资源利用率，最大化网络资产的价值，而使网络请求者获得在动态时刻均最贴近其需求的虚拟网络。
值得注意的是，以上所述消息获取单元、第一确定单元、第二确定单元以及第三确定单元均可以通过网络中的控制器来实现各自的任务，但四个单元的具体实现方式并不仅限于在控制器中；例如，将本发明实施例具体到OpenFlow技术中，所述消息获取单元、所述第一确定单元和所述第三确定单元三者各自的功能均可通过虚拟网络管理器（FlowVisor）完成各自的任务，而所述第二确定单元的功能可通过网络中的控制器实现。
实施例1
实施例1为本发明实施例动态确定虚拟网络的方法，在基于OpenFlow技术下的具体实现过程。
图4为本发明实施例1动态确定虚拟网络的方法的具体实现的详细流程示意图，如图4所示，基于OpenFlow技术下，所述方法包括：
步骤401：用户通过接口向网络提供商的控制器（Controller）发送虚拟网络的接入请求消息；
这里，所述虚拟网络的接入请求消息包括：用户请求接入的虚拟网络的基本信息，如终端点、带宽要求、时延要求、误码率要求、路径要求、异构网络要求以及协议族要求等；所述接口适用的协议包括：超文本传输协议(Hypertext transfer protocol，HTTP)、OpenFlow协议等。
步骤402：FlowVisor（虚拟网络管理器）获取所述用户发送的虚拟网络的接入请求消息，并根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，随后将所述虚拟网络的接入请求消息与所述抽象网络拓扑结构的信息打包发送至Controller；
步骤403：所述Controller接收所述虚拟网络的接入请求消息与所述抽象网络拓扑结构的信息后，根据所述虚拟网络的接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定当前网络下的最优虚拟网络信息，并根据所述最优虚拟网络信息建立对应于所述用户的接入请求消息的流表，将所述流表与所述最优虚拟网络信息发送至交换器；
其中，所述Controller计算出的最优虚拟网络信息可以以建路消息形式发送至交换器；
步骤404：所述FlowVisor获取所述最优虚拟网络信息以及对应于所述用户的接入请求消息的流表，并确定所述最优虚拟网络信息是否符合预设条件；
若符合预设条件，执行步骤405；
步骤405：所述FlowVisor将所述最优虚拟网络信息和对应于所述用户的接入请求消息的流表发送至交换器，同时根据当前网络拥塞程度动态调整抽象参数，为下一次虚拟网络接入请求时，FlowVisor为新的接入请求消息确定抽象网络拓扑结构奠定基础、以及为Controller确定最优虚拟网络信息奠定基础；随后执行步骤406；
否则，执行步骤407；
步骤406：所述交换器接收所述最优虚拟网络信息和对应于所述用户的接入请求消息的流表，根据所述流表进行数据转发，以使所述用户接入最优虚拟网络；
步骤407：所述FlowVisor先调整抽象参数，重新根据所述虚拟网络的接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定抽象网络拓扑结构，并将所述虚拟网络的接入请求消息与重新确定的抽象网络拓扑结构的信息再次打包发送至Controller，随后返回步骤403。
这里，步骤405中所述网络拥塞程度包括：单链路拥塞程度以及网络拥塞程度等；其中，所述单链路拥塞程度可以根据单链路拥塞参数确定，所述网络拥塞程度可以根据网络拥塞参数确定；步骤405中所述确定所述最优虚拟网络信息是否符合预设条件包括：确定所述最优虚拟网络信息中的异构网络穿越次数以及穿越间隔等信息是否符合预设条件。
值得注意的是，当网络资源发生变化，例如某用户专用的虚拟网络到期，释放所述用户专用的虚拟网络，此时，整个网络的情况发生变化，FlowVisor感知到网络的变化情况，并为正在支持的网络内的、由于当前网络资源变化而导致的、能进一步优化的所有虚拟网络逐一重新确定抽象网络拓扑结构，若发现某一虚拟网络存在可优化方案，则所述FlowVisor向可优化的虚拟网络对应的Controller发送优化虚拟网络的请求消息、以及发送对应于可优化的虚拟网络的用户最初发送的虚拟网络的接入请求消息，使所述可优化的虚拟网络对应的Controller，在最新的抽象网络拓扑结构的信息上、根据用户最初的虚拟网络的接入请求消息确定出当前网络下的最优虚拟网络信息，并将所述最优虚拟网络信息发送至对应于上述Controller的交换器；随后重复步骤404。
图5为本发明实施例1中确定抽象网络拓扑结构的方法的实现流程示意图，如图5所示，上述步骤402所述FlowVisor（虚拟网络管理器）获取所述用户发送的虚拟网络的接入请求消息，并根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构中，确定抽象网络拓扑结构的步骤包括：
步骤501：网络抽象过程；
将网络中的所有节点均视为一种具有交换能力的节点，由于处于虚拟化层的FlowVisor有能力看到跨层的多张网络，因此，可以将跨层的多张网络互联情况绘制在仅有一层的网络的节点关系图中，即将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；
步骤502：链路加权过程；
步骤404中的抽象参数为步骤501得出的网络的节点关系图中的链路的加权值；这里，所述链路的加权值与链路的时延、链路的带宽等有关：
首先，对步骤501中得出的网络的节点关系图中的链路时延进行初始化，具体过程包括：将所有转换链路的时延初始化为L1，其中，所述L1>Lmin，Lmin为相同节点之间的所有链路的时延的最大值；将所有除转换链路以外的所有链路的时延初始化为除转换链路以外的所有链路的物理时延L2；
其次，根据链路时延的初始化值对步骤一中得出的网络的节点关系图中的链路的加权值进行初始化；对于转换链路而言，转换链路的加权值初始化为L1；对于除转换链路以外的所有链路而言，除转换链路以外的所有链路的加权值初始化为L2；
在实际网络运行中，所述转换链路在初始化时的加权值与除转换链路以外的所有链路在初始化时的加权值均可以随网络拥塞程度、用户要求等而调整；具体地，所述转换链路在初始化时的加权值可以随网络拥塞程度的增大而减小，如此，能使用户较容易地跨越异构域，在异构网络中接入虚拟网络；而除了转换链路的之外的所有链路在初始化时的加权值随网络拥塞程度的增大而增大。例如，若请求接入虚拟网络的用户为一般用户，所述转换链路的加权值初始化为L1；若请求接入虚拟网络的用户对带宽要求高且愿意付出较高费用时，所述转换链路的加权值初始化为最小值Lmin，如此，能使用户更容易跨越异构域接入最优虚拟网络，有针对地提升用户体验；另外，当所有链路的加权值调整后，还可以根据带宽情况对已调整的链路的加权值做进一步调整，如，当某链路的加权值调整后为1，且此链路的带宽使用率已为50%，则链路的加权值根据带宽使用情况做进一步调整，调整为2（调整依据为2=1/0.5）；需要注意的是，上述调整过程仅为本发明实施例具体实施方式，并未限制本发明，在具体实际应用中，参数的调整的方式可以根据不同情况而改进。
另外，在网络运行过程中，对于转换链路而言，所述转换链路的加权值与转换链路的时延、自身链路的拥塞程度、网络的拥塞程度以及链路的带宽等有关；对于除转换链路以外的所有链路而言，除转换链路以外的所有链路的加权值与其自身链路的物理时延、自身链路的拥塞程度、网络的拥塞程度以及链路的带宽等有关；因此，在网络运行过程中，所述转换链路的加权值以及除转换链路以后的链路的加权值均可以根据网络的拥塞程度而调整。
值得注意的是，所述转换链路为节点关系图中不同节点之间的链路，例如光节点与电节点之间的链路称为转换链路；如果网络抽象过程中存在光节点和电节点间的开销，则先将所述光节点和电节点开销所对应的端口看成转换链路，如光节点到相邻电节点的转换链路、或电节点到相邻光节点的转换链路，并将所述转换链路时延初始化为固定值，待实际过程中根据网络拥塞程度动态调整。
如此，所述FlowVisor能通过网络抽象过程得到的节点关系图、链路加权过程中各个链路的加权值、以及用户对请求接入的虚拟网络的要求确定出符合用户请求的抽象网络拓扑结构。
本发明实施例基于OpenFlow技术，提出了一种在软定义网络架构下实现动态确定虚拟网络的方法，由于本发明实施例虚拟化层的FlowVisor有能力看到跨层的多张网络，因此能为确定抽象网络拓扑结构奠定基础；同时能减少人工成本，为虚拟网络的提供、甚至异构虚拟网络的提供过程自动化奠定基础；
本发明实施例创新的多层网络的统一控制机制，即FlowVisor统一控制跨越不同层的多层网络，能为网络请求者动态计费；
本发明中的FlowVisor能根据网络拥塞程度动态调整网络中的链路权值，能为网络请求者确定最新的抽象网络拓扑结构，进而能使网络资源的分配更加灵活，使网络提供者获得更高的网络资源利用率，最大化网络资产的价值，而且，能为不同需求的网络提供者进行阶梯计费，同时能使网络请求者获得在动态时刻均最贴近其需求的虚拟网络。
图6为现有两张网络中的节点关系图、与采用本发明实施例网络参数抽象过程中的网络抽象后的节点关系图的对比图，图6（a）为两张网络中的节点关系图，图6（b）为采用本发明实施例网络参数抽象过程中的网络抽象后的节点关系图，其中，61为分组交换节点，62为光交换节点，所述分组交换节点与光交互节点之间的链路为转换链路63；如图6所示，上述步骤501中的网络抽象过程相当于把一个多层互联的网络模型压扁成一张单层的网络模型，其中，如图6（a）所示，分组交换节点和光交互节点处于不同层，现有技术中一旦存在跨越不同层的虚拟网络（异构网络）请求时，异构网络的管理员需要协商方案并通过内部接口实现异构域的网络提供，而这个过程在信息化高度发达的时代需耗费相当高的人力成本，且耗时；对6（a）中的节点关系进行改进，如图6（b）所示，改进后的所有节点均处于同一层，如此，能为动态提供虚拟网络奠定基础。
结合上述确定抽象网络拓扑结构的步骤，步骤404中FlowVisor调整抽象参数的具体步骤如下，其中，所述抽象参数为链路的加权值，具体步骤为：
虚拟化层中的FlowVisor周期性计算下述参数，并根据下述参数调整抽象参数即调整转换链路的加权值以及调整除转换链路以外的链路的加权值，根据转换链路的加权值、除转换链路以外的链路的加权值、以及用户请求接入的虚拟网络确定抽象网络拓扑结构；其中，所述FlowVisor周期性计算的参数包括：
网络拥塞参数：
单链路拥塞参数Link Congest Index：
其中，Ul为链路l资源占用率，Ll为链路l的加权值，Lmax为链路l的最大加权值，N为链路总数；
当每次有新用户请求接入虚拟网络时，或者到达定时时间时，若网络拥塞程度变大，则将转换链路的加权值调小，此时，网络提供时的计费较贵；若网络拥塞程度变小，将除转换链路以为的所有链路的加权值调大；而当单链路拥塞程度增加时，则将除转换链路以外的所有链路的加权值调大。
值得注意的是，所有链路加权值的调整过程可以在有新用户请求接入虚拟网络时触发，也可以定时触发。
这里，所述FlowVisor设置于所述Controller中或者交换器中以完成实施例1所述FlowVisor的处理任务，也可以是单独的设备完成实施例1所述FlowVisor的处理任务。
与现有技术相比，采用本发明能使网络资源的分配更加灵活，使网络提供者获得更高的网络资源利用率，最大化网络资产的价值，而使网络请求者获得在动态时刻都最贴近其需求的虚拟网络。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种动态确定虚拟网络的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取虚拟网络的接入请求消息，根据链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
确定所述最优虚拟网络信息符合预设条件时，发送所述最优虚拟网络信息以接入最优虚拟网络；
所述根据链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，包括：
将网络中的所有节点均视为具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；
根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值；
根据所设置的链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值，包括：
将所述节点关系图中不同类型的节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同类型的节点之间的所有链路的时延的最大值；
将所述节点关系图中相同类型的节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同类型的节点之间的链路的物理时延值；
当再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同类型的节点之间的链路、以及相同类型的节点之间的链路的加权值。
3.一种动态确定虚拟网络的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取虚拟网络的接入请求消息，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
确定所述最优虚拟网络信息不符合预设条件时，根据网络拥塞程度调整链路加权值，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息、以及根据调整后的链路加权值反应出的网络拥塞程度重新确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及重新确定的所述抽象网络拓扑结构确定最优虚拟网络信息；
其中，所述链路为网络的节点关系图中的链路；
所述根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构，包括：
将网络中的所有节点均视为具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；
根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值；
根据所设置的链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值，包括：
将所述节点关系图中不同类型的节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同类型的节点之间的所有链路的时延的最大值；
将所述节点关系图中相同类型的节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同类型的节点之间的链路的物理时延值；
当再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同类型的节点之间的链路、以及相同类型的节点之间的链路的加权值。
5.一种动态确定虚拟网络的系统，其特征在于，所述系统包括：消息获取单元，第一确定单元、第二确定单元以及第三确定单元；其中，
所述消息获取单元，用于获取虚拟网络的接入请求消息；
所述第一确定单元，用于根据链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
所述第二确定单元，用于根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
所述第三确定单元，用于确定所述最优虚拟网络信息符合预设条件时，发送所述最优虚拟网络信息以接入最优虚拟网络；
所述第一确定单元，还用于将网络中的所有节点均视为具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值；根据所设置的链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一确定单元，还用于将所述节点关系图中不同类型的节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同类型的节点之间的所有链路的时延的最大值；将所述节点关系图中相同类型的节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同类型的节点之间的链路的物理时延值；当所述消息获取单元再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同类型的节点之间的链路、以及相同类型的节点之间的链路的加权值。
7.一种动态确定虚拟网络的系统，其特征在于，所述系统包括：消息获取单元，第一确定单元、第二确定单元以及第三确定单元；其中，
所述消息获取单元，用于获取虚拟网络的接入请求消息；
所述第一确定单元，用于根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
所述第二确定单元，用于根据所述接入请求消息中的服务质量要求信息以及所述抽象网络拓扑结构的信息确定最优虚拟网络信息；
所述第三确定单元，用于确定所述最优虚拟网络信息不符合预设条件时，根据网络拥塞程度调整链路加权值，根据接入请求消息中的源节点和宿节点信息、以及根据调整后的链路加权值反应出的网络拥塞程度重新确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构；
其中，所述链路为网络的节点关系图中的链路；
所述第一确定单元，还用于将网络中的所有节点均视为具有交换能力的节点，将处于不同层的网络中的节点绘制在仅有一层的网络的节点关系图中；根据所述节点关系图中节点之间的链路的时延以及网络拥塞程度设置链路加权值；根据所设置的链路加权值、接入请求消息中的源节点和宿节点信息确定请求接入的虚拟网络的抽象网络拓扑结构。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一确定单元，还用于将所述节点关系图中不同类型的节点之间的链路的初次加权值设置为L1，且L1>Lmin；其中，所述Lmin为相同类型的节点之间的所有链路的时延的最大值；将所述节点关系图中相同类型的节点之间的链路的初次加权值设置为所述相同类型的节点之间的链路的物理时延值；当再次获取到虚拟网络的接入请求消息后，根据网络拥塞程度调整所述节点关系图中不同类型的节点之间的链路、以及相同类型的节点之间的链路的加权值。
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