CN108377220B - 一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，属于光纤通信技术领域。该方法在虚拟网络节点映射阶段，设计虚拟节点和物理节点重要性度量公式，综合评估未映射节点和已映射节点的邻近性，以及映射路径的频谱紧密度；且采用节点‑链路协同映射方法，在成功映射一对相邻虚拟节点的同时，立即映射他们之间的虚拟光链路，并在映射的物理路径上分配分配频谱资源。本发明通过使用更少的频谱资源传输更多的虚拟光网络业务，减轻了链路频谱碎片和增强节点映射的紧凑性，提升了网络运营商的收益，且缩短了虚拟光链路映射长度，保证了业务的服务质量。

Description

一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法

技术领域

本发明属于光纤通信技术领域，涉及一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法。

背景技术

近年来，随着互联网不断向前发展，越来越多的新型应用如雨后春笋般不断涌现，如视频点播、智能家居、移动技术等，致使网络数据流量呈现爆炸式增长，给传输带宽(频谱) 资源本就有限的通信骨干网络带来了持续而巨大的挑战。相比于粗糙波长分配粒度的波分复用网络，基于光正交频分复用技术的弹性光网络通过采用带宽可变的光器件和更细的分配粒度，能够为业务分配恰好满足带宽请求大小的子载波，达到了子波长的分配粒度(如12.5GHz，甚至6.25GHz)，显著提高了频谱资源利用率，被普遍认为是下一代光传输网络替代方案。与此同时，由于国内外许多IT企业逐步将自己的服务转移到云端，使用地理位置上离散的分布式数据中心来承载自己的云业务，致使底层网络资源消耗不均，互联网出现停滞不前的“僵化”局面。为了提升底层网络资源的利用效率，光网络虚拟化技术被引入弹性光网络中。光网络虚拟化技术通过将底层网络资源进行抽象、分离和聚合，从而允许多个彼此隔离的虚拟网络共享同一个底层物理网络资源(如计算资源、频谱资源等)，它将传统互联网服务提供商分离为两个本质上独立的实体，即基础设施提供商和服务提供商。在光网络虚拟化环境下，基础设施提供商部署和管理底层物理基础实施和资源；而服务提供商可以从一个或多个基础设施提供商处租赁资源并创建专用的虚拟光网络，实现了底层网络资源的按需分配。

虚拟光网络映射作为光网络虚拟化技术中的关键环节，指的是通过节点映射和链路映射策略，把一个虚拟光网络业务的虚拟节点和虚拟光链路映射到底层物理弹性光网络上，并在底层网络上为其分配所需的资源。在光网络中，根据光信号能否在底层物理网络中以全光的形式被传输，虚拟光网络映射问题被分成不透明的虚拟光网络映射和透明的虚拟光网络映射两类问题。而透明虚拟光网络因光信号在光域完成信号的再生、交换等操作，能够降低业务传输时延，保证服务质量，且能减少耗能电器件的使用，是未来主流的网络运营模式。

但是，相比于传统2/3层网络和波分复用网络环境下虚拟网络映射问题，弹性光网络环境下透明虚拟光网络映射问题不仅在频谱资源分配方面需遵循频谱连续性、频谱一致性和频谱不重叠约束条件，而在虚拟光网络映射方面也要遵循如下两个约束条件：其一是同一个虚拟光网络业务中不同虚拟节点不能映射到一个物理节点上；另一个约束条件是一个虚拟光网络业务中不同虚拟光链路所映射物理路径不能存在相同链路。而目前关于此问题的研究普遍存在以下两个问题：其一是忽视了虚拟节点映射阶段对链路映射节点的影响，出现两个相邻虚拟节点映射到相距甚远的底层物理节点上，致使在链路映射阶段消耗过多的频谱资源，恶化了网络频谱效益；其二是对节点重要性的度量过于单一，仅考虑物理节点周围链路的频谱资源使用情况，不能精确地评估节点的重要程度，很容易因路径频谱碎片问题，出现节点映射成功而链路映射失败情形。因此，亟需在新型网络环境下研究一种新的联合考虑节点映射和链路映射的透明虚拟光网络映射方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，用于降低虚拟光网络业务被阻塞的概率，缓解链路频谱碎片，缩短虚拟光链路所映射物理路径跳数，保证用户体验质量。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，在节点映射阶段，设计虚拟节点和物理节点重要性度量公式，以增强节点映射紧凑性和减少底层物理链路频谱碎片；且采用节点-链路协同映射方法，缩短虚拟光链路所映射物理路径映射长度；

该方法具体包括以下步骤：

S1：对于虚拟节点的重要性，综合评估一个虚拟光网络业务中未映射虚拟节点的度数、计算资源需求和邻居虚拟节点的映射状态，优先映射重要程度高的虚拟节点；

S2：对于物理节点的重要性，综合评估可用候选物理节点的度数、剩余计算资源和该物理节点到相关已映射物理节点的路径跳数和频谱紧密度，优先选择重要度高的未标记物理节点作为映射节点；

S3：对于节点-链路协同映射方法，在成功映射一对相邻虚拟节点的同时，立即映射他们之间的虚拟光链路，并在映射的物理路径上分配分配频谱资源。

进一步，所述步骤S1具体包括：

S11：统计一个虚拟光网络业务中未映射的虚拟节点；

S12：对于每一个未映射虚拟节点，计算该虚拟节点的已映射邻居虚拟节点个数，从而计算该虚拟节点的重要性特征；

S13：并按重要程度降序排列所有未映射虚拟节点，选择重要程度高的虚拟节点作为预映射虚拟节点。

进一步，步骤S12中，所述未映射虚拟节点n^v的重要性特征VNIC通过以下公式计算：

其中，

和

分别表示未映射虚拟节点n^v的度数和计算资源需求大小，

表示与未映射虚拟节点n^v相邻且已映射的虚拟节点个数。

进一步，所述步骤S2具体包括：

S21：统计底层物理弹性光网络中可用的未标记候选物理节点；计算与预映射虚拟节点相邻的所有已映射虚拟节点所映射物理节点，记集合为EPN(n^v)；

S22：对于每一个可用的未标记物理节点，使用Dijkstra算法计算该物理节点到EPN(n^v) 中每一个物理节点的最短跳数路径，并计算最短跳数路径的频谱紧密度，从而计算该物理节点的重要性特征；

S23：按节点重要程度降序排列所有可用的未标记物理节点，优先选择重要程度高的未标记物理节点作为预映射虚拟节点的映射节点；

其中，可用的未标记物理节点必须满足四个约束条件：(1)该物理节点不曾作为当前虚拟光网络业务的映射节点；(2)该物理节点的剩余计算资源不少于预映射虚拟节点需求的计算资源；(3)该物理节点的度数不低于预映射虚拟节点的度数；(4)该物理节点到EPN(n^v)中每一个物理节点都存在最短跳数路径，且这些路径是边分离的。

进一步，步骤S22中，所述可用的未标记物理节点n^s的重要性特征SNIC通过以下公式计算：

其中，

和

分别表示可用的未标记物理节点n^s的度数和剩余计算资源大小，Hops(n^s,n')表示可用的未标记物理节点n^s到n'的边分离最短路径跳数，即n^s到集合EPN(n^v) 中所有节点的最短跳数路径不存在公共链路；

SC(n^s,n')表示可用的未标记物理节点n^s到n'最短跳数路径p的频谱紧密度，用于评估映射路径的频谱规整程度，其值通过以下公式计算：

其中，

表示可用的未标记物理节点n^s到n'最短跳数路径p上空闲频谱块数，

和

分别表示最短跳数路径p上空闲频隙数和最大空闲频谱块的频隙数；其中，所述一个空闲频谱块表示最短跳数路径p上在满足频谱一致性、频谱连续性和频谱不重叠约束下，连续空闲频隙所组成的频谱带。

进一步，所述步骤S3具体包括：

S31：当成功映射一个虚拟节点时，立即查看与该虚拟节点相邻的虚拟节点的映射状态；

S32：若存在已映射的虚拟节点，则使用Dijkstra算法为他们之间的所有虚拟光链路寻找边分离的最短跳数映射路径，并分配频谱资源，达到节点映射、链路映射、频谱分配三方面协同的目的，提高虚拟光链路映射的成功率；

S33：当找到所有映射路径时，则在底层物理弹性光网络中删除组成映射路径的所有链路，并计算下一个预映射虚拟节点。

本发明的有益效果在于：本发明通过采用分层辅助图，解决了一个虚拟光网络业务中所有虚拟光链路需分配相同频谱资源的问题，保证了频谱分配的成功率；在节点映射阶段，考虑未映射节点和已映射节点间的邻近性和映射路径的频谱紧密度，评估节点的重要性，减轻网络的频谱碎片程度和增强节点映射的紧凑性；且通过节点-链路协同映射方法，保证一个虚拟光网络业务中所有虚拟光链路所映射物理路径都是最短的，提高业务被成功接纳的概率，保证服务质量。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下图进行说明：

图1为透明虚拟光网络业务示意图；

图2为底层弹性光网络示意图；

图3为第三层分层辅助图；

图4为透明虚拟光网络业务映射动态图；

图5为透明虚拟光网络业务映射结果图；

图6为节点重要性感知的节点-链路协同映射方法总流程图。

具体实施方式

下面将结合图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

本发明提供的一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，在映射虚拟光网络业务时，根据虚拟光网络业务的请求带宽Bw^v，将底层网络分解为一系列分层辅助图，优先选择含节点数多的连通子图作为底层物理弹性光网络替代图，具体通过以下方式实现：对于第k(k＝1,2,…,B-Bw^v+1)层辅助图G_k，根据虚拟光网络业务的请求带宽Bw^v，依次检查底层每条光纤链路上第k个频隙到第k+Bw^v-1个频隙是否全部空闲。若空闲，则在第k层辅助图G_k中存在此边；否则，在第k层辅助图G_k中删除此边。最后，找出辅助图中节点数不小于该虚拟光网络业务虚拟节点数的连通子图，并按节点数降序排列所有连通子图。依次使用连通子图代替底层物理弹性光网络，直到当前虚拟光网络业务在某一个连通子图中被成功映射，或当第k层辅助图G_k中的所有连通子图都已遍历，当前虚拟光网络业务仍没被成功传输时，才建立第k+1层辅助图。当最后一层分层辅助图中所有连通子图都已遍历，该虚拟光网络业务仍没被成功传输时，阻塞该虚拟光网络业务。

在第i(i＝1,2,…,|G_k|)个连通子图

上进行节点和链路映射时，在节点映射阶段，设计虚拟节点和物理节点重要性度量公式，评估未映射节点与已映射节点的邻近性和映射路径的频谱紧密度，以增强节点映射紧凑性和减少链路频谱碎片；且采用节点-链路协同映射方法，缩短虚拟光链路映射长度。具体包括：对于虚拟节点的重要性，将综合评估一个虚拟光网络业务中未映射虚拟节点的度数、计算资源需求和邻居虚拟节点的映射状态，优先映射重要程度高的虚拟节点。具体通过以下方式实现：首先，统计一个虚拟光网络业务中未映射的虚拟节点。其次，对于每一个未映射虚拟节点，计算该虚拟节点的已映射邻居虚拟节点个数，从而计算虚拟节点的重要性特征值。最后，并按重要程度降序排列所有未映射虚拟节点，选择重要程度高的虚拟节点作为预映射虚拟节点。对于物理节点的重要性，将综合评估可用候选物理节点的度数、剩余计算资源和该物理节点到相关已映射物理节点的路径跳数和频谱紧密度，优先选择重要程度高的可用未标记候选物理节点作为映射节点。具体通过以下方式实现：首先，统计底层物理弹性光网络中未标记的可用候选物理节点；计算与预映射虚拟节点相邻的所有已映射虚拟节点所映射物理节点，记集合为EPN(n^v)。其次，对于每一个未标记物理节点，使用Dijkstra算法计算该物理节点到EPN(n^v)中每一个物理节点的最短跳数路径，并计算最短跳数路径的频谱紧密度，从而计算物理节点的重要性特征值。最后，并按节点重要程度降序排列所有的未标记候选物理节点，优先选择重要程度高的未标记物理节点作为预映射虚拟节点的映射节点。其中，未标记的可用候选物理节点必须满足四个约束条件：(1)该物理节点不曾作为当前虚拟光网络业务的映射节点；(2)该物理节点的剩余计算资源不少于预映射虚拟节点需求的计算资源；(3)该物理节点的度数不低于预映射虚拟节点的度数；(4)该物理节点到EPN(n^v)中每一个物理节点都存在最短跳数路径，且这些路径是边分离的。所述路径频谱紧密度通过以下方式计算：统计出路径p上的空闲频隙数、空闲频谱块数，并计算路径 p上最大空闲频谱块的空闲频隙数，所述空闲频谱块为最短跳数路径p上在满足频谱一致性、频谱连续性和频谱不重叠约束下，连续空闲频隙所组成的频谱带。对于节点-链路协同映射方法，具体通过以下方式实现：查看是否存在具有重要性特征值的未标记物理节点。若不存在，则取消所有虚拟节点和物理节点标记，并进入i+1个连通子图；否则，把预映射虚拟节点映射在物理节点重要性特征值最高的可用未标记物理节点上，并使用Dijkstra算法计算该可用未标记物理节点到EPN(n^v)中每一个物理节点的边分离最短跳数映射路径，然后在连通子图

中删除组成映射路径的所有链路，再转入下一个预映射虚拟节点和未标记物理节点重要性的计算。所述的具有重要性特征值的未标记物理节点意味着该物理节点存在到EPN(n^v)中每一个物理节点的边分离最短跳数映射路径，故而链路映射一定会成功。

本发明提供的节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，可以降低虚拟光网络业务被阻塞的概率，缓解链路频谱碎片，缩短虚拟光链路所映射物理路径跳数，保证用户体验质量。

实施例：

图1为一个透明虚拟光网络业务请求，方框中的数字表示虚拟节点请求的计算资源大小，链路上的数字表示虚拟光链路请求的带宽资源大小，单位为频隙。图2表示底层弹性光网络，方框中的数字代表该节点剩余可用的计算资源大小，链路上的一个小方格代表一个频隙，通过着色表示该频隙是否可用，如链路A-B上第三个小方格着黑色，表示第三个频隙不可用，链路A-B上第四个小方格着白色，表示第四个频隙可用。图3为第三层分层辅助图。图4为节点-链路协同映射的动态图。图5为图1中透明虚拟光网络业务在第三层分层辅助图上的映射结果，着灰色的小方格表示为该透明虚拟光网络业务配置的频谱资源。现结合这四个图说明本发明所述基于节点重要性的透明虚拟光网络协同映射方法。

分层辅助图：

对于第k(k＝1,2,…B-Bw^v+1)层辅助图Gk，根据图1中透明虚拟光网络业务的虚拟光链路请求带宽2频隙，依次检查每条底层光纤链路上第k个频隙到第k+1个频隙是否全部空闲。若空闲，则在第k层辅助图G_k中存在此边；否则，删除此边。由于前两层辅助图都不能传输图1中透明虚拟光网络业务，故构建第三层辅助图。由于B-D链路上第四个频隙不可用，所以在该层辅助图中删除此链路；而其余链路上第三个频隙和第四个频隙都是空闲的，所以在该层辅助图中保留这些链路，最终辅助图如图3所示，只有一个连通子图

虚拟节点重要性特征VNIC(n^v)：

其中，

和

分别表示未映射虚拟节点nv的度数和计算资源需求大小，

表示与未映射虚拟节点n^v相邻且已映射的虚拟节点个数。则图1中各虚拟节点的重要性特征值为： VNIC(a)＝(2+0)*4＝8、VNIC(b)＝(1+0)*3＝3、VNIC(c)＝(1+0)*2＝2。

物理节点重要性特征SNIC(n^s)：

其中，EPN(n^v)表示与预映射虚拟节点n^v相邻的所有虚拟节点所映射物理节点集合，

和

分别表示连通子图

中可用的未标记物理节点n^s的度数和剩余计算资源大小， Hops(n^s,n')表示可用的未标记物理节点n^s到n'的边分离最短路径跳数，即n^s到集合EPN(n^v) 中所有节点的最短跳数路径不存在公共链路。SC(n^s,n')表示可用的未标记物理节点n^s到n'最短跳数路径p的频谱紧密度，用于评估映射路径的频谱规整程度，其值通过以下方法计算：

其中，

表示可用的未标记物理节点n^s到n'最短跳数路径p上空闲频谱块数，

和

分别表示最短跳数路径p上空闲频隙数和最大空闲频谱块的频隙数。则图3中各未标记物理节点的重要性特征值为：

节点-链路协同映射：

第一次对虚拟节点和物理节点按重要性特征值降序排序：a＞b＞c、A＞D＞C＞B。则虚拟节点a为预映射虚拟节点，物理节点A为预映射虚拟节点a的映射节点，映射结果如图4(b)所示。

第二次排序：VNIC(b)＝(1+1)*3＝6、VNIC(c)＝(1+1)*2＝4；b＞c。则虚拟节点b为预映射虚拟节点，与预映射虚拟节点b相邻的已映射虚拟节点集合为{a}，则EPN(b)＝{A}。计算图3中可用的未标记候选物理节点B、C、D的重要性特征值。其中

故

D＞C＞B。则物理节点D为预映射虚拟节点b的映射节点，同时虚拟光链路b-a所映射物理路径为D-A，预分配的频谱资源为第三个频谱和第四个频隙，并在连通子图

中删除映射路径D-A。映射结果如图4(c)所示。

第三次排序：VNIC(c)＝(1+1)*2＝4。则虚拟节点c为预映射虚拟节点，与预映射虚拟节点c相邻的已映射虚拟节点集合为{a}，则EPN(c)＝{A}。计算图3中可用的未标记候选物理节点B、C的重要性特征值。其中

故

C＞B。则物理节点C为预映射虚拟节点c的映射节点，同时虚拟光链路c-a所映射物理路径为C-A，预分配的频谱资源为第三个频谱和第四个频隙，并在连通子图

中删除映射路径C-A。映射结果如图4(d)所示。

至此，图1中透明虚拟光网络业务被成功映射，各虚拟节点所映射物理节点分别为{a→ A}、{b→D}、{c→C}，各虚拟光链路所映射物理路径分别为{a-b→A-D}、{a-c→A-C}，且分配的频谱资源为第三个频隙和第四个频隙，映射结果如图5所示。

下面将结合图6对本发明的节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法进行更为详细的介绍，具体流程可分为下面几个步骤：

S1：请求带宽为Bw^v的新虚拟光网络业务到达，并计算该虚拟光网络业务中所有虚拟节点的度数。k＝1；

S2：判断k≤B-Bw^v+1是否成立。若不成立，则阻塞该虚拟光网络业务，并退出循环；否则，根据该虚拟光网络业务的请求带宽Bw^v建立第k层辅助图G_k，依次检查每条底层光纤链路上第k个频隙到第k+Bw^v-1个频隙是否全部空闲。若空闲，则在第k层辅助图G_k中存在此边；否则，在第k层辅助图G_k中删除此边。最后，找出辅助图中节点数不小于该虚拟光网络业务虚拟节点数的连通子图，并按节点数降序排列所有连通子图。依次使用连通子图代替底层物理弹性光网络。i＝1；

S3：判断i≤|G_k|是否成立。若不成立，则k＝k+1，转S2建立下一层辅助图；否则，转入S4；

S4：查看是否存在未映射虚拟节点。若不存在，则在该连通子图

上映射该虚拟光网络业务，并在被映射的物理节点上分配请求的计算资源和在被映射的物理链路上分配频谱块 [k,k+Bw^v-1]，退出循环；否则，按虚拟节点重要性特征值降序排列所有未映射虚拟节点，并按物理节点重要性特征值降序排列所有可用的未标记物理节点。选择虚拟节点重要性特征值最大的虚拟节点作为预映射虚拟节点，以及物理节点重要性特征值最大的物理节点作为映射物理节点，将预映射虚拟节点映射到映射物理节点上；

S5：查看此次预映射虚拟节点是否映射成功。若不成功，则取消所有虚拟节点和物理节点标记，i＝i+1，使用下一个连通子图

代替底层物理网络，转S3；否则，转入S6；

S6：查看是否存在与预映射虚拟节点相邻且已映射的虚拟节点。若不存在，则标记预映射虚拟节点和映射物理节点已映射，并转入S4；否则，使用Dijkstra算法为预映射虚拟节点和与预映射虚拟节点相邻的所有已映射虚拟节点之间的虚拟光链路寻找边分离的最短跳数映射路径；

S7：查看是否为预映射虚拟节点和与预映射虚拟节点相邻的所有已映射虚拟节点之间的虚拟光链路都找到边分离的最短映射路径。若没找到，则取消所有虚拟节点和物理节点标记， i＝i+1，使用下一个连图子图

代替底层物理网络，转S3；否则，在连通子图

上删除组成所有映射路径的所有链路，并标记预映射虚拟节点和映射物理节点已映射，转入S4。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (6)

1.一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，其特征在于：在节点映射阶段，设计虚拟节点和物理节点重要性度量公式，以增强节点映射紧凑性和减少底层物理链路频谱碎片；且采用节点-链路协同映射方法，缩短虚拟光链路所映射物理路径映射长度；

所述的透明虚拟光网络协同映射方法具体包括以下步骤：

S1：对于虚拟节点的重要性，综合评估一个虚拟光网络业务中未映射虚拟节点的度数、计算资源需求和邻居虚拟节点的映射状态，优先映射重要程度高的虚拟节点；

S2：对于物理节点的重要性，综合评估可用候选物理节点的度数、剩余计算资源和该物理节点到相关已映射物理节点的路径跳数和频谱紧密度，优先选择重要度高的未标记物理节点作为映射节点；

S3：对于节点-链路协同映射方法，在成功映射一对相邻虚拟节点的同时，立即映射他们之间的虚拟光链路，并在映射的物理路径上分配频谱资源。

2.根据权利要求1所述的一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，其特征在于：所述步骤S1具体包括：

S11：统计一个虚拟光网络业务中未映射的虚拟节点；

S12：对于每一个未映射虚拟节点，计算该虚拟节点的已映射邻居虚拟节点个数，从而计算该虚拟节点的重要性特征；

S13：并按重要程度降序排列所有未映射虚拟节点，选择重要程度高的虚拟节点作为预映射虚拟节点。

3.根据权利要求2所述的一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，其特征在于：步骤S12中，所述未映射虚拟节点n^v的重要性特征VNIC通过以下公式计算：

其中，

和

分别表示未映射虚拟节点n^v的度数和计算资源需求大小，

表示与未映射虚拟节点n^v相邻且已映射的虚拟节点个数。

4.根据权利要求1所述的一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，其特征在于：所述步骤S2具体包括：

S21：统计底层物理弹性光网络中可用的未标记候选物理节点；计算与预映射虚拟节点相邻的所有已映射虚拟节点所映射物理节点，记集合为EPN(n^v)；

S22：对于每一个可用的未标记物理节点，使用Dijkstra算法计算该物理节点到EPN(n^v)中每一个物理节点的最短跳数路径，并计算最短跳数路径的频谱紧密度，从而计算该物理节点的重要性特征；

S23：按节点重要程度降序排列所有可用的未标记物理节点，优先选择重要程度高的未标记物理节点作为预映射虚拟节点的映射节点；

其中，可用的未标记物理节点必须满足四个约束条件：(1)该物理节点不曾作为当前虚拟光网络业务的映射节点；(2)该物理节点的剩余计算资源不少于预映射虚拟节点需求的计算资源；(3)该物理节点的度数不低于预映射虚拟节点的度数；(4)该物理节点到EPN(n^v)中每一个物理节点都存在最短跳数路径，且这些路径是边分离的。

5.根据权利要求4所述的一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，其特征在于：步骤S22中，所述可用的未标记物理节点n^s的重要性特征SNIC通过以下公式计算：

其中，

和

分别表示可用的未标记物理节点n^s的度数和剩余计算资源大小，Hops(n^s,n')表示可用的未标记物理节点n^s到n'的边分离最短路径跳数，即n^s到集合EPN(n^v)中所有节点的最短跳数路径不存在公共链路；

SC(n^s,n')表示可用的未标记物理节点n^s到n'最短跳数路径p的频谱紧密度，用于评估映射路径的频谱规整程度，其值通过以下公式计算：

其中，

表示可用的未标记物理节点n^s到n'最短跳数路径p上空闲频谱块数，

和

分别表示最短跳数路径p上空闲频隙数和最大空闲频谱块的频隙数；其中，所述一个空闲频谱块表示最短跳数路径p上在满足频谱一致性、频谱连续性和频谱不重叠约束下，连续空闲频隙所组成的频谱带。

6.根据权利要求1所述的一种节点重要性感知的透明虚拟光网络协同映射方法，其特征在于：所述步骤S3具体包括：

S31：当成功映射一个虚拟节点时，立即查看与该虚拟节点相邻的虚拟节点的映射状态；

S32：若存在已映射的虚拟节点，则使用Dijkstra算法为他们之间的所有虚拟光链路寻找边分离的最短跳数映射路径，并分配频谱资源，达到节点映射、链路映射、频谱分配三方面协同的目的，提高虚拟光链路映射的成功率；

S33：当找到所有映射路径时，则在底层物理弹性光网络中删除组成映射路径的所有链路，并计算下一个预映射虚拟节点。

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