CN107294866B - 基于wdm的阻塞ip传输网络的节能流量疏导方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种网络节能流量疏导方法和系统。该网络节能流量疏导方法包括：S1、接收多个网络连接请求，并将所述多个网络连接请求随机分为至少两组网络连接请求；S2、获取每组网络连接请求的每组平均网络能耗；S3、基于预定网络能耗和所述每组平均网络能耗，接受或阻塞各组网络连接请求；S4、基于所述预定网络能耗，分别接受或阻塞被阻塞的各组网络连接请求中的每个网络连接请求。实施本发明的网络节能流量疏导方法和系统，通过采用递归整数线性规划(RILP)算法阻塞能耗过高的网络连接请求同时接受能耗较低的连接请求以进一步提高网络的能效。

Description

基于WDM的阻塞IP传输网络的节能流量疏导方法和系统
本申请是申请日为2014年7月10日、申请号为2014103279238、发明创造名称为“基于WDM的阻塞IP传输网络的节能流量疏导方法和系统”的中国发明申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及通信技术领域，更具体地说，涉及一种基于WDM的阻塞IP传输网络的节能流量疏导方法和系统。
背景技术
在能源受限的世界中，降低功耗是互联网发展的迫切需要。基于WDM的IP网络预计将成为互联网骨干网的主导架构。根据最近的能效研究，IP层电子设备(特别是路由器)比光学层的光学器件消耗更多的能量。据悉，微机电系统(MEMS)的OXC功耗小于每比特交换10pJ。典型的高端核心路由器消耗约20nJ，这是OXC的2000倍。在光学层而非IP层交换流量是实现绿色上网的关键。
在光路旁路节能方法，重要的是将小IP流分组为大IP组以有效地使用光路带宽。在光学电路交换网络中，已经对流量疏导进行了广泛研究。流量疏导的目地是最大化网络吞吐量或最小化网络建设成本。最近越来越多的研究针对基于WDM的IP传输网络的能效问题，例如混合整数线性规划(MILP)优化模型或整数线性规划(ILP)模型。然而，几乎所有的MILP或ILP模型仅仅执行基于WDM的绿色IP网络的单目标优化并假定网络容量是无限的，却并没有考虑基于WDM的阻塞IP传输网络的节能流量疏导。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的执行基于WDM的绿色IP网络的单目标优化并假定网络容量是无限的，却并没有考虑基于WDM的阻塞IP传输网络的节能流量疏导的缺陷，提供一种基于WDM的阻塞IP传输网络的节能流量疏导方法和系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种网络节能流量疏导方法，包括：
S1、接收多个网络连接请求，并将所述多个网络连接请求随机分为至少两组网络连接请求；
S2、获取每组网络连接请求的每组平均网络能耗；
S3、基于预定网络能耗和所述每组平均网络能耗，接受或阻塞各组网络连接请求；
S4、基于所述预定网络能耗，分别接受或阻塞被阻塞的各组网络连接请求中的每个网络连接请求；
其中所述预定网络能耗为xρα，ρ为正整数，α为网络连接请求的平均能耗，x为网络连接的基本带宽；
所述步骤S3包括：
S31、接受能耗小于或等于xρα的个网络连接请求，其中表示从节点s到d的第t连接请求，t为正整数；
S32、阻塞M个能耗大于xρα的阻塞网络连接请求，其中其中T表示网络的最大吞吐量容积；
所述步骤S4进一步包括：
S41、从一组阻塞网络连接请求中选择一个待验证阻塞网络连接请求，并计算当前网络能耗以作为第一网络能耗；
S42、接受所述待验证阻塞网络连接请求，并计算当前网络能耗以作为第二网络能耗；
S43、判定所述第一网络能耗和第二网络能耗之差是否小于所述预定网络能耗，如果是，执行步骤S45，否则执行步骤S44；
S44、阻塞所述待验证阻塞网络连接请求并将剩余的阻塞网络连接请求作为所述一组阻塞网络连接请求以返回执行步骤S41，直至所述剩余的阻塞网络连接请求的数量为零；
S45、接受所述待验证阻塞网络连接请求并将剩余的阻塞网络连接请求作为所述一组阻塞网络连接请求以返回执行步骤S41，直至所述剩余的阻塞网络连接请求的数量为零。
本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：构造一种网络节能流量疏导系统，包括：
随机分组模块，用于接收多个网络连接请求，并将所述多个网络连接请求随机分为至少两组网络连接请求；
平均能耗计算模块，用于获取每组网络连接请求的每组平均网络能耗；
第一阻塞接受模块，用于基于预定网络能耗和所述每组平均网络能耗，接受或阻塞各组网络连接请求；所述预定网络能耗为xρα，ρ为正整数，α为网络连接请求的平均能耗，x为网络连接的基本带宽；
其中所述第一阻塞接受模块用于接受能耗小于或等于xρα的个网络连接请求，其中表示从节点s到d的第t连接请求，t为正整数；以及阻塞M个能耗大于xρα的阻塞网络连接请求，其中其中T表示网络的最大吞吐量容积；
第二阻塞接受模块，用于基于所述预定网络能耗，分别接受或阻塞被阻塞的各组网络连接请求中的每个网络连接请求；
其中所述第二阻塞接受模块包括：
选择单元，用于从一组阻塞网络连接请求中选择一个待验证阻塞网络连接请求；
网络能耗计算单元，用于计算所述待验证阻塞网络连接请求被接受前后的网络能耗以获得第一网络能耗和第二网络能耗；
比较单元，用于比较所述第一网络能耗和第二网络能耗之差是否小于所述预定网络能耗；
阻塞接受单元，用于基于比较结果接受或阻塞所述待验证阻塞网络连接请求。
本发明解决其技术问题所采用的再一技术方案是：构造一种网络节能流量疏导方法，包括：
S1、接受能耗小于或等于xρα的个网络连接请求，其中表示从节点s到d的第t连接请求，t为正整数；
S2、阻塞M个能耗大于xρα的阻塞网络连接请求，其中其中T表示网络的最大吞吐量容积；
S3、从一组阻塞网络连接请求中选择一个待验证阻塞网络连接请求，构造整数线性规划，以计算当前网络能耗以作为第一网络能耗；
S4、接受所述待验证阻塞网络连接请求，构造整数线性规划以计算当前网络能耗以作为第二网络能耗；
S5、判定所述第一网络能耗和第二网络能耗之差是否小于预定网络能耗，如果是，执行步骤S7，否则执行步骤S6；
S6、阻塞所述待验证阻塞网络连接请求并将剩余的阻塞网络连接请求作为所述一组阻塞网络连接请求并返回执行步骤S3，直至所述剩余的阻塞网络连接请求的数量为1；
S7、接受所述待验证阻塞网络连接请求并将剩余的阻塞网络连接请求作为所述一组阻塞网络连接请求并返回执行步骤S3，直至所述剩余的阻塞网络连接请求的数量为1。
实施本发明的网络节能流量疏导方法和系统，通过采用递归整数线性规划(RILP)算法阻塞能耗过高的网络连接请求同时接受能耗较低的连接请求以进一步提高网络的能效。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1示出了基于WDM网络的透明IP；
图2示出了本发明的网络节能流量疏导方法的第一实施例的流程图；
图3示出了本发明的递归ILP算法的流程图；
图4示出了本发明的网络节能流量疏导系统的第一实施例的原理框图；
图5示出了评估本发明的COST239拓扑结构；
图6是单目标法和主目标法的平均能耗示意图。
具体实施方式
在本发明中，发明人研究了在基于WDM的IP传输网络中同时优化吞吐量和能源消耗问题。本发明采用主目标法以在最大网络吞吐量的约束下最小化网络的能耗。随后建议采用递归整数线性规划(RILP)算法阻塞能耗过高的网络连接请求同时接受能耗较低的连接请求以进一步提高网络的能效。
在本发明中，采用基于透明WDM光网络的IP传输网络模型以研究网络性能。如图1所示，在每个节点中，基于MEMS的光交叉连接器(Optical Cross Connect，OXC)通过转发器连接IP核心路由器。IP核心路由器聚集来自本地网络的IP数据流量，且路由经过的业务流量。OXC通过光纤互连，且每个光纤包括多个波长。由于信号在传输过程中的损伤，在基于透明WDM网络的IP传输网络中光路的传输距离是有限的。
在本发明中，我们只考虑消耗在IP路径的中间节点的能量，包括IP路由器、转发器和光开关的能耗，其分别由PI,PT和PO表示。忽略具有恒定值的能耗包括：
1.因为EDFA已经在网络中部署，所以其能耗是恒定的。
2.在任何流量疏导方法中，在端节点的流量能耗是恒定的。
例如，在图1中有两个IP连接请求。连接1是从节点A到B，请求带宽为r1。连接2是从A到D，请求带宽为r2。对于连接1，网络在源节点和目标节点使用2个转发器和2个光开关设置从A到B的光路。对于连接2，网络设置两个光路以取代从B到D的一个光路，这是因为B和D之间的距离是大于透明光网络中2000公里的最大传输距离限制。这两个光路包括从B到C的一个光路和从C到D的一个光路。连接2穿过3条光路，并在节点B和C进行电交换。因此，总的能耗是6PT+6PO+2r2·PI。
在基于WDM的阻塞IP传输网络中，高效节能的流量疏导是一个双目标优化问题。吞吐量和能耗都应该被优化。然而，最大化网络吞吐量和最小化网络能耗是两个相互矛盾且不可相比较的目标。为了解决这个问题，我们考虑两种情况。在情况1中，假定路由连接请求是网络的主要目的。因此，可以应用主目标法。根据该方法，首先优化网络吞吐量。然后，基于最大吞吐量的限制优化网络能耗。在情况2中，可阻塞多个网络连接以进一步提高网络的能效。在本发明中，设计递归整数线性规划(RILP)算法选择拒绝平均能耗大于能耗平均值的ρ倍的连接请求。
在基于WDM的IP传输网络中，对于变量可以采用以下规则：m和n代表的光纤链路的端点：i和j分别表示光路的端点；s和d表示IP层中的低速连接请求的端点。针对基于路径的ILP等式，预先在物理层对每个源-目的地对(i,j)预先生成一组K条最短路径。从i到j的全部光路强制遵循这些路径。
给定参数：
G(V,E)物理拓扑，在此V是网络节点集合，且E是连接这些节点的定向光纤链接集合；
N是每个光纤的波长数量，假定每个定向光纤链接传送相同数量的波长；
B是波长信道的容量；
Pij,k是物理拓扑中的从节点i到j的第k(k＝1,...,K)条最短路径；
Dij,k是从节点i到j的第k条路径的长度；
δ是透明光网络中的最大传达范围
x是IP连接的基本带宽。
Λ是流量矩阵组。
在本发明中，x假定为2Gbps。∧sd是从节点s到d的2Gbps连接请求的数量。
决策变量：
如果光路使用从节点i到j、且波长为w的第k光路，否则
从节点s到d的第t个连接请求。如果该连接请求被接受，那么否则
如果使用从节点i到j的光路，否则
如果从节点i到j使用第k条路径的光路通过链路l∈E,否则
约束条件(1)-(4)
约束条件(1)保证在IP层的流量守恒约束条件(2)保证流经光路的总流量不能超过总波长(信道)容量。约束(3)保证没有共享同一链路的两个光路分配到相同的波长。在约束条件(4)，在透明光网络模型中，光路的最大长度限制为低于δ。
主目标法
带宽受限网络中的节能流量疏导有两个目标，其一最大化网络吞吐量，这体现在等式(5)中，其二是最小化网络能耗，这体现在等式(6)中。在等式(6)中有三项，第一项是转发器的总能耗，第二项是在光学层中光开关的能耗，第三项计算中间节点中电交换流量(EST)的能耗。
表示在网络中的电交换流量，其是全部的光路传送的总流量和吞吐量的差。
最大化
最小化
满足
由于主要目标是路由所有连接请求，因此可以在ILP执行主目标法。这是两步法优化过程。首先，网络的吞吐量已经根据目标等式(5)优化。网络最大吞吐量由T表示。其次，网络的能效根据目标函数(6)在等式(7)的约束下优化，从而限制了最小可接受的交通需求等于T。
如果网络容量是足够的，等式(7)将迫使接收所有的连接请求。该双目标方法将等价单目标优化方法为：网络的能量基于约束函数(8)由目标函数(6)最小化。
满足
为了进一步减少网络的能耗，其中一个选择是阻塞更多连接请求。在本发明中，采用递归整数线性规划(RILP)算法，提出了只接收能耗小于xρα的高能效连接请求，其中ρ为正整数，α为网络连接请求的平均能耗，x为网络连接的基本带宽。
图2示出了本发明的网络节能流量疏导方法的第一实施例的流程图。如图2所示，在步骤S1中，接收多个网络连接请求，并将所述多个网络连接请求随机分为至少两组网络连接请求。在本发明中，可以按照实际需要将所述多个网络连接请求随机分为两组、三组或多组网络连接请求。在本发明的一个实施例中，网络能够接受全部的网络连接请求。此时，可以将接收的网络连接请求至少分成两组。在本发明的一个实施例中，网络实际上无法接受全部的网络连接请求，此时，可以将接收的网络连接请求至少分为三组。其中，超过网络容量的那一组网络连接请求可以直接被屏蔽，或者说不列入后续处理步骤。在步骤S2中，获取每组网络连接请求的每组平均网络能耗，例如第一组平均网络能耗可以为，第二组平均网络能耗可以为，第N组平均网络能耗可以为。在步骤S3中，分别将每组平均网络能耗与预定网络能耗进行比较。例如，预定网络能耗可以为xρα，其中ρ为正整数，α为网络连接请求的平均能耗，x为网络连接的基本带宽。在本发明的一个优选实施例中，所述α＝9W/Gbps，ρ＝5，x＝2。在本发明的其他实施例中，本领域技术人员可以根据实际情况对x，ρ，α进行取值。在步骤S3中，基于预定网络能耗和所述每组平均网络能耗，接受或阻塞各组网络连接请求。因此，一旦某一组的平均能耗大于或等于xρa，我们将阻塞整组的网络连接请求。一旦某一组的平均能耗小于xρa，我们将接受整组的网络连接请求。然而，对于被阻塞的网络连接请求组，可能存在一些网络请求，其自身的能耗是小于xρa的。为了接受这些网络请求，在步骤S4中，基于所述预定网络能耗，分别接受或阻塞被阻塞的各组网络连接请求中的每个网络连接请求。
图3示出了本发明的递归ILP算法的流程图。下面结合图3对本发明的网络请求阻塞和接受进一步说明如下：
在第一步骤，网络仅仅接受LSP请求。阻塞个IP连接请求，因为他们的平均能耗大于xρα。约束条件显示在不等式(9)中。
φ是具有最大吞吐量容积T的网络的最小能耗。为方便ILP中的表示，方程式(9)可以改写为方程式(10)。
φ-f2-k·α·M·x≥0 (10)
可采用目标函数(6)和约束方程式(1)，(2)，(3)，(4)和(10)来构造整数线性规划P。优化值f2被作为第一网络能耗，同时可以获得M的值。
对于那些被阻塞的网络请求。首先从该组被阻塞的网络连接请求中选择一个待验证阻塞网络连接请求，加入被接受组，重新最小化网络能耗作为第二网络能耗。随后判定所述第一网络能耗和第二网络能耗之差是否小于预定网络能耗xρα，如果是，接受所述待验证阻塞网络连接请求，随后重新从剩余的阻塞网络连接请求中选择新的待验证阻塞网络连接请求，重复上述步骤，否则，阻塞所述待验证阻塞网络连接请求,结束递归过程。
如图3所示，整数线性规划被表示为P1，其结果网络能耗为φ1和阻塞的IP连接请求的数量是M1。如果M1>1，平均能耗低于xρα的连接请求可能被错误阻塞。为了避免这种情况，采用M＝M1-1在此构建整数线性规划P2。其结果网络能耗为φ2，而阻塞的IP连接请求的数量是M2＝M1-1。如果φ2-φ1>＝xρa，该算法结束。网络能耗是φ1，而阻塞的IP连接请求的数量是M1。如果M2＝1且φ2-φ1<xρa，该算法结束。网络能耗是φ2，而阻塞的IP连接请求的数量是M2。否则，可以构建和优化更多的整数线性规划，直到Mi＝1或φi-φi-1>＝xρa。最终的网络能耗用φF表示，被RILP算法阻塞的IP连接请求数为MF。
实施本发明的网络节能流量疏导方法，通过采用递归整数线性规划(RILP)算法阻塞能耗过高的网络连接请求同时接受能耗较低的连接请求以进一步提高网络的能效。
图4示出了本发明的网络节能流量疏导系统的第一实施例的原理框图。如图4所示，本发明的一种网络节能流量疏导系统100包括随机分组模块110、平均能耗计算模块120、第一阻塞接受模块130和第二阻塞接受模块140。所述随机分组模块110，用于接收多个网络连接请求，并将所述多个网络连接请求随机分为至少两组网络连接请求。所述平均能耗计算模块120用于获取每组网络连接请求的每组平均网络能耗。所述第一阻塞接受模块130用于基于预定网络能耗和所述每组平均网络能耗，接受或阻塞各组网络连接请求。所述第二阻塞接受模块140用于基于所述预定网络能耗，分别接受或阻塞被阻塞的各组网络连接请求中的每个网络连接请求。
在此，所述随机分组模块110、平均能耗计算模块120、第一阻塞接受模块130和第二阻塞接受模块140可以根据图2-3中所示的方法构建。本领域技术人员根据本发明的教导，可以构建上述随机分组模块110、平均能耗计算模块120、第一阻塞接受模块130和第二阻塞接受模块140。
在本发明的优选实施例中，所述第二阻塞接受模块包括选择单元、网络能耗计算单元、比较单元和阻塞接受单元。所述选择单元用于从一组阻塞网络连接请求中选择一个待验证阻塞网络连接请求。所述网络能耗计算单元用于计算所述待验证阻塞网络连接请求被接受前后的网络能耗以获得第一网络能耗和第二网络能耗。所述比较单元用于比较所述第一网络能耗和第二网络能耗之差是否小于所述预定网络能耗。所述阻塞接受单元，用于基于比较结果接受或阻塞所述待验证阻塞网络连接请求。
在此，所述随机分组模块110、平均能耗计算模块120、第一阻塞接受模块130、选择单元、网络能耗计算单元、比较单元和阻塞接受单元可以根据图2-3中所示的方法构建。本领域技术人员根据本发明的教导，可以构建上述随机分组模块110、平均能耗计算模块120、第一阻塞接受模块130、选择单元、网络能耗计算单元、比较单元和阻塞接受单元。
下面，我们将使用模拟来评估本发明的方法和系统。以下将使用图5所示的COST239拓扑结构进行评估。在该网络中，每个链路在双方向各有一条光纤。每根光纤里有N个波长。波长带宽为10Gbps。第K最短路径算法被用于计算每个节点对的K＝10条最短路径。在透明光网络中，光路的传输距离限于2000公里。
在表I中，给出业务需求矩阵。这里，2Gbps的带宽粒度被用作基本带宽粒度。所以总业务量是2Tbps。对于更高速度的IP连接，它可以被看作是多个基本带宽粒度IP连接的组合。
表格1流量矩阵
在本文中，IP路由器的能耗假定为14.5W每Gbps。每个WDM光电转换器的能耗假定为34.5W。并且每个光开关是1.5W。仿真采用商业ILP求解器，“CPLEX”，在配备i5处理器和4GB的RAM的PC上执行。
表格II吞吐量(总流量期望是2TBPS)
首先，在网络根据目标函数(5)进行网络吞吐量的最大化优化。表II显示了网络吞吐量vs每个光纤的波长数量。这表明，当每个光纤的波长数量增加时，该网络可以接受越来越多的流量。当N≥9，所有的业务需求可以被接受。所以网络容量比业务需求大。
在表II的吞吐量值的约束下，网络能耗根据目标函数(6)进行优化。为进行比较，在第一阶段利用式(5)优化网络吞吐量的同时也根据目标函数(6)计算网络能耗。这种方法被称为单目标的方法。
值得注意的是，在单目标方法随机地选择从解空间，其中每一个解决方案可以是使网络中获得的最大吞吐量的解决方案。然而，最大的吞吐量的目的也是为了找到使用网络资源的最有效方法。单目标方法和主目标法的比较非常有趣。图6比较了两种算法的平均能耗。该平均能耗等于吞吐量平均总网络能耗，如公式(11)所示。
其示出，随着N值的增加，主目标法下的平均能耗值降低到恒定值。与此相反，单目标法条件下的平均能耗值一直增加直到N＝9。在N大于9以后，虽然单目标方法的网络能耗有所下降，但仍然显著高于主目标方法。另外还可以观察到在单目标法中仿真结果的波动现象。这是因为单目标方法随机选择解决方案的原因。
在基于最大化吞吐量优化网络能耗之后，我们将尝试采用本发明的网络节能流量疏导方法(也可叫RILP算法)进一步提高网络的能源效率。我们选择α＝9W/Gbps，它是在N＝9时该网络的平均能耗。ρ的值被设定为5。在本发明的其他实施例中，ρ，α的值可以是其它值。这取决于实际的网络操作。表III显示基于主目标法获得的能耗和吞吐量值的RILP算法模拟结果。其使用获得的阻塞网络连接请求数量和节能量以计算阻塞率和节能率。可以看出，除了N＝1和N＝2之外，该RILP方法可以平均通过阻塞1％的连接请求以节省能量的5％以上。当N>13时，网络有充足的资源来建立高效的连接，没有业务因为高能耗而被阻塞。
表格3节能量VS.每个光纤的波长数
其中MF：阻塞的IP连接请求的数量
ES＝Ф-ФF：相比于吞吐量最大化时网络最小能耗的节能量
RB＝xMF/T：阻塞率，其为阻塞的IP连接请求的总带宽和最大吞吐量之间的比值
RS＝ES/Φ：节能率，节省的能量与吞吐量最大化时网络最小能耗之比。
RS/RB：节能增益
由此可知，本发明的网络节能流量疏导方法和系统，可以阻止其平均能量消耗大于平均能耗值ρ次的连接请求。仿真结果表明，本发明的网络节能流量疏导方法和系统可以通过阻塞小于1％的IP连接请求节省超过5％的网络能量。
虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (3)

1.一种网络节能流量疏导方法，其特征在于，包括：
S1、接收多个网络连接请求，并将所述多个网络连接请求随机分为至少两组网络连接请求；
S2、获取每组网络连接请求的每组平均网络能耗；
S3、基于预定网络能耗和所述每组平均网络能耗，接受或阻塞各组网络连接请求；
S4、基于所述预定网络能耗，分别接受或阻塞被阻塞的各组网络连接请求中的每个网络连接请求；
其中所述预定网络能耗为xρα，ρ为正整数，α为网络连接请求的平均能耗，x为网络连接的基本带宽；
所述步骤S3包括：
S31、接受能耗小于或等于xρα的个网络连接请求，其中表示从节点s到d的第t连接请求，t为正整数；
S32、阻塞M个能耗大于xρα的阻塞网络连接请求，其中其中T表示网络的最大吞吐量容积；
所述步骤S4进一步包括：
S41、从一组阻塞网络连接请求中选择一个待验证阻塞网络连接请求，并计算当前网络能耗以作为第一网络能耗；
S42、接受所述待验证阻塞网络连接请求，并计算当前网络能耗以作为第二网络能耗；
S43、判定所述第一网络能耗和第二网络能耗之差是否小于所述预定网络能耗，如果是，执行步骤S45，否则执行步骤S44；
S44、阻塞所述待验证阻塞网络连接请求并将剩余的阻塞网络连接请求作为所述一组阻塞网络连接请求以返回执行步骤S41，直至所述剩余的阻塞网络连接请求的数量为零；
S45、接受所述待验证阻塞网络连接请求并将剩余的阻塞网络连接请求作为所述一组阻塞网络连接请求以返回执行步骤S41，直至所述剩余的阻塞网络连接请求的数量为零。
2.一种网络节能流量疏导系统，其特征在于，包括：
随机分组模块，用于接收多个网络连接请求，并将所述多个网络连接请求随机分为至少两组网络连接请求；
平均能耗计算模块，用于获取每组网络连接请求的每组平均网络能耗；
第一阻塞接受模块，用于基于预定网络能耗和所述每组平均网络能耗，接受或阻塞各组网络连接请求；所述预定网络能耗为xρα，ρ为正整数，α为网络连接请求的平均能耗，x为网络连接的基本带宽；
其中所述第一阻塞接受模块用于接受能耗小于或等于xρα的个网络连接请求，其中表示从节点s到d的第t连接请求，t为正整数；以及阻塞M个能耗大于xρα的阻塞网络连接请求，其中其中T表示网络的最大吞吐量容积；
第二阻塞接受模块，用于基于所述预定网络能耗，分别接受或阻塞被阻塞的各组网络连接请求中的每个网络连接请求；
其中所述第二阻塞接受模块包括：
选择单元，用于从一组阻塞网络连接请求中选择一个待验证阻塞网络连接请求；
网络能耗计算单元，用于计算所述待验证阻塞网络连接请求被接受前后的网络能耗以获得第一网络能耗和第二网络能耗；
比较单元，用于比较所述第一网络能耗和第二网络能耗之差是否小于所述预定网络能耗；
阻塞接受单元，用于基于比较结果接受或阻塞所述待验证阻塞网络连接请求。
3.一种网络节能流量疏导方法，其特征在于，包括：
S1、接受能耗小于或等于xρα的个网络连接请求，其中表示从节点s到d的第t连接请求，t为正整数；
S2、阻塞M个能耗大于xρα的阻塞网络连接请求，其中其中T表示网络的最大吞吐量容积；
S3、从一组阻塞网络连接请求中选择一个待验证阻塞网络连接请求，构造整数线性规划，以计算当前网络能耗以作为第一网络能耗；
S4、接受所述待验证阻塞网络连接请求，构造整数线性规划以计算当前网络能耗以作为第二网络能耗；
S5、判定所述第一网络能耗和第二网络能耗之差是否小于预定网络能耗，如果是，执行步骤S7，否则执行步骤S6；
S6、阻塞所述待验证阻塞网络连接请求并将剩余的阻塞网络连接请求作为所述一组阻塞网络连接请求并返回执行步骤S3，直至所述剩余的阻塞网络连接请求的数量为1；
S7、接受所述待验证阻塞网络连接请求并将剩余的阻塞网络连接请求作为所述一组阻塞网络连接请求并返回执行步骤S3，直至所述剩余的阻塞网络连接请求的数量为1；
其中所述预定网络能耗为xρα，ρ为正整数，α为网络连接请求的平均能耗，x为网络连接的基本带宽。
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