CN108540876A - 业务路径选取方法、sdn控制器、存储介质及电子设备 - Google Patents

业务路径选取方法、sdn控制器、存储介质及电子设备 Download PDF

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CN108540876A CN201810202787.8A CN201810202787A CN108540876A CN 108540876 A CN108540876 A CN 108540876A CN 201810202787 A CN201810202787 A CN 201810202787A CN 108540876 A CN108540876 A CN 108540876A
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陈艳
侯磊
吴志远
谢虎
李琳
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    • H04L45/12—Shortest path evaluation

Abstract

本发明的业务路径选取方法、SDN控制器、存储介质及电子设备，应用于SDN架构的光传输网络；通过根据预定的源节点及目标节点遍历光传输网络以获得对应网络拓扑；根据网络拓扑来确定光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值；在源节点至目标节点间的各条路径中筛选出可行路径，可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求；选取各可行路径中的最短路径作为业务路径；通过SDN架构来对全网拓扑资源进行有效管理，通过所计算链路的权重值来表达其通信能力，并能进一步通过权重值来筛选可用路径，降低之后选路计算的消耗资源，提升网络运行速度；该权重值还可用于负载均衡来达到全网负载均衡目的。

Description

业务路径选取方法、SDN控制器、存储介质及电子设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及业务路径选取方法、SDN控制器、存储介质及电子设备。
背景技术
如今人们在网络系统上正面临着几十类和数百万台的设备，且网络设备仍在不断繁衍的严峻形势。因此需要解决不同业务、接入方式、质量以及安全等问题，来缓解网络压力。将大量控制协议绑定在特定转发协议是传统网络的惯用模式，从而形成控制与转发一体化。这种方式会导致设备更加臃肿，性能提升缓慢，业务开发困难等局限性。
另一方面，城域网业务种类繁多(10/40/100/200/400G或更高传输速度的网络，不限于此)，网络层次及拓扑较复杂。因此，如何降低网络层次复杂度，提升业务传输效率变得尤为重要。综合国内外情况，光传输网络从10Gbit/s—100Gbit/s—100G+多年的演进，极大的提高了网络多方面能力，包括多业务承载、大容量传输与业务的灵活调度，光传输网络日益满足了运营商提出的新要求。200/400G OTN将成为下一代光传输网络技术发展方向之一。当传输网中的汇聚层和骨干层达到200/400G颗粒业务时，在网络中采用200/400G OTN传送网进行业务的透传和汇聚。通过这种方式可以节省光纤资源和单位比特的传送成本，且提高业务的传送质量及可靠性。然而，由于网络的结构层次过于复杂，因此实现跨层协调和管理调度任务便显得十分紧迫。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供业务路径选取方法、SDN控制器、存储介质及电子设备，解决现有技术中的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种业务路径选取方法，应用于SDN架构的光传输网络；所述方法包括：根据预定的源节点及目标节点遍历所述光传输网络以获得对应网络拓扑；根据所述网络拓扑来确定所述光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值；在所述源节点至目标节点间的各条路径中选定的候选路径中筛选出可行路径，所述可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求；选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径。
于本发明的一实施例中，所述的方法还包括：根据所处理的业务流数据量来更新对应的直连链路的权重值；其中，所述业务流数据量增加所引起的更新令权重值向符合更低业务负载要求的趋势变化。
于本发明的一实施例中，所述通信能力是根据通信能力因素计算得到的，所述通信能力因素包括：距离、带宽、链路开销以及费用中的一种或多种组合。
于本发明的一实施例中，所述选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径，包括：以所述源节点及目标节点为顶点，并以所述源节点及目标节点间各路径所经过其它节点为中间节点，利用Diikstra算法来计算获得所述最短路径。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种SDN控制器，应用于光传输网络；所述SDN控制器包括：拓扑发现模块，用于根据预定的源节点及目标节点遍历所述光传输网络以获得对应网络拓扑；权重计算模块，用于根据所述网络拓扑来确定所述光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值；路径筛选模块，用于在所述源节点至目标节点间的各条路径中选定的候选路径中筛选出可行路径，所述可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求；路径选取模块，用于选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径。
于本发明的一实施例中，所述的SDN控制器，还包括：负载均衡模块，用于根据所处理的业务流数据量来更新对应的直连链路的权重值；其中，所述业务流数据量增加所引起的更新令权重值向符合更低业务负载要求的趋势变化。
于本发明的一实施例中，所述通信能力是根据通信能力因素计算得到的，所述通信能力因素包括：距离、带宽、链路开销以及费用中的一种或多种组合。
于本发明的一实施例中，所述选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径，包括：以所述源节点及目标节点为顶点，并以所述源节点及目标节点间各路径所经过其它节点为中间节点，利用Dijkstra算法来计算获得所述最短路径。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电子设备，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行所述的方法。
如上所述，本发明的业务路径选取方法、SDN控制器、存储介质及电子设备，应用于SDN 架构的光传输网络；通过根据预定的源节点及目标节点遍历所述光传输网络以获得对应网络拓扑；根据所述网络拓扑来确定所述光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值；在所述源节点至目标节点间的各条路径中选定的候选路径中筛选出可行路径，所述可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求；选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径；本发明通过SDN架构来对全网拓扑资源进行有效管理和控制，通过所计算链路的权重值来表达其通信能力，并能进一步通过权重值来筛选可用路径，降低之后选路计算的消耗资源，提升网络运行速度；该权重值还可用于负载均衡来达到全网负载均衡目的。
附图说明
图1显示为本发明一实施例中的SDN光传输网络系统的结构示意图。
图2显示为本发明一实施例中的SDN光传输网络系统中北向接口相关的功能模块示意图。
图3显示为本发明一实施例中的SDN光传输网络系统中Floodlight控制器应用的场景示意图。
图4显示为本发明一实施例中的业务路径选取方法的流程示意图。
图5A显示为本发明一实施例中的链路结构示意图。
图5B显示为本发明又一实施例中的链路结构示意图。
图6显示为本发明一实施例中的网络拓扑结构示意图。
图7显示为本发明一实施例中的SDN控制器的结构示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
本发明的技术方案，应用于一光传输网络系统中，所述光传输网络系统可例如为OTN网络(光传输网络)，例如100G+、200G+等光传输网络。
由于传统的OTN网络在现实中并没有使用控制平面进行集中式的管控，导致网络结构复杂、运行效率低下等问题。
为解决这一问题，本发明提供将SDN架构运用到OTN网络中来，形成改进的S-OTN网络，以提升网络运行效率。
如图1所示，展示实施例中的一种SDN光传输网络系统的结构。
在本实施例中，SDN网络系统的架构由“三层”(数据转发层、控制层和应用层)和两个接口(南向/北向接口)所组成。
1)数据转发层：支持OpenFlow协议的硬件交换机(简称OF交换机)、虚拟交换机(Open VSwitch，OVS)、OTN设备等。网络设备中存储转发表项，用户请求数据报文通过南向接口转达给控制层，控制层收到消息进行规划和决策并通过南向接口下发相应指令，最终用户请求在底层转发和处理。
2)南向接口：用于控制层与数据转发层间的通信，传统网络的南向接口都被提供商设为私有，外界无法获取代码，这个接口也并没有标准和被开放。而SDN的南向接口是半标准化的，半标准化的原因是南向接口有标准，但是标准不唯一，优选采用OpenFlow协议。
3)控制层：它是SDN网络中的核心元素，包含一或多个SDN控制器，每个SDN控制器之间可以是主从关系，也可以是对等关系，不同控制器可以管控是同一台交换机，这样就形成了保护链路。SDN控制器首先把SDN上层应用请求传达至SDN数据通道，然后转换为网络模型进行处理。一个SDN控制器包含北向接口代理(Northbound Interfaces Agent，NBIAgent)、SDN控制逻辑(Control Logic)以及控制数据平面接口驱动(CDPI Driver)等部分。
4)北向接口：传统网络是交换机控制面与网管软件间的接口，而SDN架构中是指SDN 控制器与应用程序间的接口，它主要负责提供抽象的网络视图，并使应用能直接控制网络的行为，其中包含从不同层次对网络及功能进行的抽象，这是一个开放的、与厂商无关的接口，目前尚无标准化。例如RESTAPI就是上层业务应用的开发者使用较多的北向接口形式之一，现实条件是不可能替换掉全部现有设备，因此提高网络配置管理的前提是保持现有设备架构，达到一个共存的状态。应用程序编程接口(Application ProgrammingInterface，API)模块是实现功能模块和SDN控制器进行交互，保证功能模块的管理决策下发到OpenFlow Switch上执行实施。
如图2所示，API模块主要由三部分内容组成：
(1)网络管理策略：网络管理策略是API模块的核心部分，它的作用是负责在控制器上记录功能模块产生的网络策略，并将网络策略译成流表项的形式。数据转发的指令是否进行，是根据具体的网络策略依据用户请求的许可或拒绝，将用户请求的服务名称转换成对应的物理地址，完成网络中心服务名称为导向的资源发现。
(2)路由选择：路由选择的功能是保障用户访问请求通过功能模块，在掌握了全网拓扑信息、全网链路的损耗值的前提下，用户访问请求提供一个最短路径，最终选择的是经过功能模块且通信损耗最小的路径。
(3)流表下发：其作用是为了保证控制器产生的流表项传至底层OpenFlow Switch中，在OpenFlow Switch上对用户报文进行调配，然后将反馈信息发送给控制器，进行实时网络策略管理。
5)应用层：应用服务包括负载均衡、安全、网络运行情况检测监测、拥塞、延时等网络性能的管理和检测、拓扑发现等。用软件应用程序的表现形式取代传统网管软件的管控模式，无论是否与控制器在同一台服务器上都可顺利进行通信，利用通信协议可以实现不同服务器上设备成功通信。
传统网络中各个网络节点是分布式的被控制平面管理，而SDN顾名思义就是利用编程 (软件代码)来定义底层设备的转发规则，则所有的网络设备统一集中在控制器中进行管理，控制平面与转发平面完全分离开来，此特点也是与传统网络的最大区别，可以更容易实现对网络设备的管理和调配。
需特别说明的是，所述SDN控制器可以在独立服务器上的软件程序上工作，能够用各种不同的开发语言(比如：C、C++、Java等)来实现，运行在不同的操作系统上，呈现出百花齐放的发展形势。SDN控制器是SDN的“心脏”，是SDN整个运作过程中最重要的环节之一。因此，SDN控制器的选择也极其重要。
下文通过介绍五个常用控制器，最终选择最适合本发明实施例中的S-OTN网络的SDN 控制器-Floodlight。
1)Ryu控制器：能够很轻松地集中控制成千上万台OpenFlow Switch。由全世界最大的电信公司之一日本电报电话公司主导开发的一种开源SDN控制器，目标是为客户提供灵活的编程网络控制接口，并能与OpenStack实现完美对接。但是Ryu在运行时性能不佳，全局解释器锁(Global Interpreter Lock，GIL)的存在导致其无法充分利用多核CPU。
2)NOX/POX控制器：作为SDN操作系统的先驱和早期SDN领域的领跑者，Nicira公司主导发明了业界首个基于OpenFlow的SDN控制器。NOX虽然实现起来十分高效，但是其庞大的代码量与高度复杂，对于开发者而言不太方便[11]。而POX作为NOX衍生出来的控制器，它是基于Python语言开发的，相比NOX更简单易懂，但是它的网络应用较少。
3)OpenDaylight控制器：此控制器是一个Linux基金会的协作项目。相比于其他控制器， OpenDaylight采用了开放服务网关协议(Open Service Gateway Initiative，OSGi)体系结构，各网络功能相互独立，因此控制层的扩展范围会更灵活和广阔；它还配置有服务抽象层(Service Abstraction Layer，SAL)，OpenDaylight支持并可以灵活配置不同种类的0penFlow Switch。但是此控制器操作复杂度高，由多个项目组成，对使用者的水平要求较高。
4)Trema控制器：Trema控制器是由NEC开发和支持。与之前常见的以OpenFlow为中心的控制器不同，它提供了基础设施服务作为其核心模块的一部分，用来支持用户模块的开发(即Trema apps)。支持Ruby和C语言来创建用户模块。但是Trema核心并不提供所有状态管理机制以及数据库存储结构。
5)Floodlight控制器：Floodlight由Big Switch Network公司主导并包含SDN控制器绝大多数核心功能。它提供了功能强大的REST接口，为SDN的设计和管理提供了便捷，具有丰富的功能集以及较高的性能和可靠性。
Floodlight控制器正是由可以跨平台工作的Java语言所开发，因此Floodlight控制器能在多个操作系统上运行。其中主要的运行环境包括Ubuntu和Mac OS X，优选的，运行环境可以是Ubuntu 14.04。Floodlight控制器是用来实现动态控制支持OpenFlow协议的各类设备(包括物理交换机、OVS和路由器等)，其开源特性使质量得到保证和更加透明化。
如图3所示，Floodlight还额外增加许多模块化应用，各类应用都能够向上提供REST API，REST API帮助这些应用更好的实现对整个网络的控制。
另外，Floodlight的开发、运行及维护也都不需要有OSGI经验，降低对研发人员的要求。
通过上述分析，基于Floodlight控制器的优势，优选将其作为S-OTN网络的SDN控制器，对数据转发层设备进行集中控制。
根据本发明的教示，SDN结构可以应用在OTN网络中，OTN设备拥有port口、波长和时隙等粒度的支持，可以支持OpenFlow协议。SDN控制器(例如Floodlight控制器)作为整个SDN架构的核心，全网拓扑、节点信息、流量监控和时延抖动等基本信息都在该控制器的管控范围内。可以确保系统路由和性能的可预测性。Floodlight控制器可以对整个网络进行管控，确保链路的各性能指标满足要求。如自动检测线路衰耗和光信噪比(OSNR)，实时监测链路是否异常，并及时采取相应措施排除异常链路。自动获取链路上所有波长性能，以此评估重路由的影响。自动对无业务的链路发送检测光，并对其进行监测，根据反馈结果进行有效维护。根据业务类型配置分级保护(分为：重点保护、适度保护和不保护)。可实现不同域、厂商和设备间的业务通信。最终Floodlight控制器通过最佳路由算法选出一条能够满足业务物理传输性能的最短路径。
相应的，如图4所示，展示实施例中一种业务路径选取方法的流程示意图，该方法可以应用于前述SDN架构的光传输网络，尤其是通过所述SDN控制器实现。
所述方法，包括：
步骤S401：根据预定的源节点及目标节点遍历所述光传输网络以获得对应网络拓扑。
于本发明的一实施例中，通过源节点到达目标节点间的各条可达路径来遍历获取整个光传输网络的网络拓扑。
步骤S402：根据所述网络拓扑来确定所述光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值。
于本发明的一实施例中，可以参考马尔可夫链(Markov Chain)模型来计算每条直连链路的权重。
参考图5A及图5B，图5A中的节点有1、2、3，图5B中的节点有1、2、3、4、5。
以从节点1到达2为例，图5A中的可达链路，包含直连链路是1-2以及非直连链路1～3，如式1.1所示，展示使用该非直连链路的概率是节点1到节点3的概率P13 1乘以节点3再到节点2的概率P32 1：
P12 2＝P13 1·P32 1 (1.1)
图5B中，可达链路有3条，直连链路是1-2，非直连链路包括1-3-2与1-4-5-2，如式1.2 所示，使用1-3-2的非直连链路的概率是节点1到节点3的概率乘以节点3到节点2的概率，使用1-4-5-2的概率是节点1到节点4的概率乘以节点4到节点5的概率，再乘以节点5到节点2的概率：
P12 2＝P13 1·P32 1
P12 3＝P14 1·P45 1·P521 (1.2)
以上就是马尔科夫链模型中的多步转移概率的计算方式，对多步转移概率求和可以检测节点间的可达性。相邻节点间直连链路的权重值是和相邻节点间的可达性(也就是其通信能力)成反比关系，也就是说，可达性越佳，直连链路的权重值就越低；可达性越差，直连链路的权重值就越高。
直连链路的权重值用下式(1.3)计算：
其中，x，y为相邻两个节点，x为源节点，y为目标节点。
其中，Pxy表现x、y之间的可达性，即通信能力，所述通信能力通过通信能力因素表现，其包括：距离、带宽、链路开销以及费用中的一种或多种组合。
进而，见式(1.4)：
其中，Pxy (z)表示节点x到y的z步转移概率矩阵，Pyx (z)表示节点y到x的z步转移概率矩阵，n是使得所有节点概率可达的最小转移次数。
并请参考图6，展示实施例中的一种网络拓扑结构图，并结合上述方法所计算权重值ωxy，例如210，500等。
步骤S403：在所述源节点至目标节点间的各条路径中选定的候选路径中筛选出可行路径，所述可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求。
所述候选路径可以是经过节点最少的一或多条路径。
以图6实施例为例，根据其中各条链路的权重值得到当前状态的权重矩阵如下式(1.5) 所示，在其中，将非直连链路对应的权重值赋为0。
如果发送的数据流大小已经超过了某两个节点之间所能承受的最大负载，则直接丢弃与这条链路相关的所有路径，则可在这条直连链路权重设为0，本文假设权重值小于150的链路已无法承受将要发送的数据流，即不符合业务负载要求，则加以筛除(将该直连链路对应的权重值设为0)，得到筛选后的权重矩阵(1.6)再进行下一步计算，因此可看到式(1.6) 中可选择的路径将会减少，如果拓展到成千上万台100G+OTN设备的网络拓扑中将会有效的缩小最短路径可选择的范围，从而会大大提高链路选择的效率。
步骤S404：选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径。
于本发明的一实施例中，所述选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径，包括：以所述源节点及目标节点为顶点，并以所述源节点及目标节点间各路径所经过其它节点为中间节点，利用Dijkstra算法来计算获得所述最短路径。
具体的，运用Dijkstra算法得到整个网络源节点到目标节点无条件限制下的最短路径，作为数据流源节点寻找目标节点的参考链路。参考图6，假设有一条较大业务流需要从N1- N16，源节点为N1，目标节点为N16，用下述方法寻找到最短路径：
设D＝(N，A，W)是图6所示通信网络集合，其中，W为权重值，在传统的Dijkstra算法中代表距离，A代表最短路径，N为顶点集合，N＝(n1，n2，…，nn)，则D中最短路径(Nx，Ny)∈A，(x表示源节点，y表示目标节点)满足以下方程：
U1＝0 (1.7)
Uy＜φ(y＝2，3，…，n) (1.8)
Uy＝min(Uk+Uy)(y＝2，3，…，n) (1.9)
如果D从定点n1到其余各顶点最短路径长的排序为：
Ux1≤Ux2≤…≤Uxn (1.10)
当x1＝1，即U1＝0。
当k＞y时，Uxk≥Uxy，且Wxkxy≥0，所以Uxy≤Uxk+Wxkxy，即：
其中，K代表中间节点，i是最终节点(目的节点)。
举一具体实例，来直观说明上述方法的原理：
首先遍历每台主机，可得到从节点N1到节点N16的所有可能路径：
D(N1-N2-N3-N5-N6-N11-N16)
D(N1-N2-N3-N4-N6-N11-N16)
D(N1-N2-N3-N4-N10-N16)
D(N1-N2-N3-N4-N10-N15-N16)
D(N1-N2-N3-N4-N10-N11-N16)
D(N1-N2-N9-N14-N10-N16)
D(N1-N2-N9-N14-N10-N11-N16)
D(N1-N2-N19-N18-N20-N15-N16)
D(N1-N7-N12-N17-N19-N18-N20-N15-N16)
D(N1-N7-N12-N8-N9-N14-N10-N15-N16)
D(N1-N7-N12-N13-N8-N9-N14-N10-N11-N16)
D(N1-N2-N8-N19-N18-N20-N15-N16)
D(N1-N7-N12-N8-N9-N14-N10-N16)
……
其中，两条经过节点数最少的路径：
D(N1-N2-N9-N14-N10-N16)
D(N1-N2-N3-N4-N10-N16)
设结合前述的可行路径的筛选发现，N9-N14这条链路无法承载较大负载，从中筛除 D(N1-N2-N9-N14-N10-N16)路径。
进而，通过Diikstra算法计算，确认最短路径为：
D(N1-N2-N3-N4-N10-N16)。
上述方法对于单个业务流，直接选用符合条件的最短路径即可实现业务传输。而在S-OTN 模型中，多业务流同时发送请求，控制器收到请求，每一条业务需要建立交叉，将收到的API 业务交叉模型转换成控制器管理区域下对应的OpenFlow模型，设备收到业务交叉信号，交叉即建立成功。
由于OTN传输网络的特殊性，它的每一条业务都得手动交叉连接，逐条处理，因此在多业务流发送请求是，Floodlight控制器仍然是逐条处理，因速度是毫秒级，用户并不会感受到这样的先后顺序。而在这个过程中，我们可以实时更新所选路径的选中值，避免了单跳贪婪造成局部拥塞。每处理完一条业务，权重矩阵都会更新，即是从同一源节点至同一目的节点，当前所选择的最短路径不一定是下一条业务的最短路径，这样就实现了动态的选择最短路径且不会造成局部拥塞，保证了业务的高效传输。
因此，于本发明的一实施例中，所述的方法还包括：
根据所处理的业务流数据量来更新对应的直连链路的权重值；其中，所述业务流数据量增加所引起的更新令权重值向符合更低业务负载要求的趋势变化。
举例来说，假设有1000条同等大小的业务流同时发送请求。根据前述方法所选出的最短路径为D(N1-N2-N3-N4-N10-N16)。
根据木桶原理，如果业务路径达到负载阈值，即其中通信能力最弱的直连链路达到负载阈值，就可以用于描述其通信能力的权重值来生成这个负载阈值，例如将业务路径中的最小权重值作为负载阈值，如最小权重值210，则负载阈值为210；并且，将每次处理的业务流根据其数据量也可以量化成对权重值的消耗，例如每处理一条业务流，则消耗权重值1(当然也可以将数据量较大的业务流处理算为2、3....或更大)，直至该最小权重值对应的直连链路已经不符合业务负载要求而被前述的可行路径筛选而筛除。
以D(N1-N2-N3-N4-N10-N16)举例，如下所示：
以此类推，当第100条业务流继续选择该条最短路径，权重值累加到100，如下所示：
根据图6可得，N3-N4间链路权重值为210，当在处理第211条业务时，之前所使用的业务路径D(N1-N2-N3-N4-N10-N16)已不是最短路径，因为，根据前述的筛选此时N3-N4链路的权重已消耗至0，故需要重新规划最短路径。
如图7所示，展示本发明实施例中提供的一种SDN控制器700的结构示意图。所述SDN 控制器700可用于实现图4中的方法，实施例间通用的技术特征的描述不作重复赘述。
所述SDN控制器700包括：拓扑发现模块701，用于根据预定的源节点及目标节点遍历所述光传输网络以获得对应网络拓扑；权重计算模块702，用于根据所述网络拓扑来确定所述光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值；路径筛选模块703，用于在所述源节点至目标节点间的各条路径中选定的候选路径中筛选出可行路径，所述可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求；路径选取模块704，用于选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径。
于本发明的一实施例中，所述的SDN控制器700，还包括：负载均衡模块705，用于根据所处理的业务流数据量来更新对应的直连链路的权重值；其中，所述业务流数据量增加所引起的更新令权重值向符合更低业务负载要求的趋势变化。
于本发明的一实施例中，所述通信能力是根据通信能力因素计算得到的，所述通信能力因素包括：距离、带宽、链路开销以及费用中的一种或多种组合。
于本发明的一实施例中，所述选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径，包括：以所述源节点及目标节点为顶点，并以所述源节点及目标节点间各路径所经过其它节点为中间节点，利用Diikstra算法来计算获得所述最短路径。
于本发明的一实施例中，本发明还可提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述实施例中的方法，例如图4实施例所示的方法。所述存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
于本发明的一实施例中，本发明还可提供一种电子设备，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行前述实施例中的方法，例如图4实施例所示的方法。所述电子设备可以是服务器/服务器组、台式机、笔记本电脑、平板电脑、或智能手机等。
综上所述，本发明的业务路径选取方法、SDN控制器、存储介质及电子设备，应用于SDN 架构的光传输网络；通过根据预定的源节点及目标节点遍历所述光传输网络以获得对应网络拓扑；根据所述网络拓扑来确定所述光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值；在所述源节点至目标节点间的各条路径中选定的候选路径中筛选出可行路径，所述可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求；选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径；本发明通过SDN架构来对全网拓扑资源进行有效管理和控制，通过所计算链路的权重值来表达其通信能力，并能进一步通过权重值来筛选可用路径，降低之后选路计算的消耗资源，提升网络运行速度；该权重值还可用于负载均衡来达到全网负载均衡目的。
本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种业务路径选取方法，其特征在于，应用于SDN架构的光传输网络；所述方法包括：
根据预定的源节点及目标节点遍历所述光传输网络以获得对应网络拓扑；
根据所述网络拓扑来确定所述光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值；
在所述源节点至目标节点间的各条路径中选定的候选路径中筛选出可行路径，所述可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求；
选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
根据所处理的业务流数据量来更新对应的直连链路的权重值；其中，所述业务流数据量增加所引起的更新令权重值向符合更低业务负载要求的趋势变化。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信能力是根据通信能力因素计算得到的，所述通信能力因素包括：距离、带宽、链路开销以及费用中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径，包括：以所述源节点及目标节点为顶点，并以所述源节点及目标节点间各路径所经过其它节点为中间节点，利用Dijkstra算法来计算获得所述最短路径。
5.一种SDN控制器，其特征在于，应用于光传输网络；所述SDN控制器包括：
拓扑发现模块，用于根据预定的源节点及目标节点遍历所述光传输网络以获得对应网络拓扑；
权重计算模块，用于根据所述网络拓扑来确定所述光传输网络中每两个相邻节点间的直连链路的通信能力，据以计算其权重值；
路径筛选模块，用于在所述源节点至目标节点间的各条路径中选定的候选路径中筛选出可行路径，所述可行路径所包含的每条直连链路的权重值均符合业务负载要求；
路径选取模块，用于选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径。
6.根据权利要求5所述的SDN控制器，其特征在于，还包括：
负载均衡模块，用于根据所处理的业务流数据量来更新对应的直连链路的权重值；其中，所述业务流数据量增加所引起的更新令权重值向符合更低业务负载要求的趋势变化。
7.根据权利要求5所述的SDN控制器，其特征在于，所述通信能力是根据通信能力因素计算得到的，所述通信能力因素包括：距离、带宽、链路开销以及费用中的一种或多种组合。
8.根据权利要求5所述的SDN控制器，其特征在于，所述选取各所述可行路径中的最短路径作为业务路径，包括：以所述源节点及目标节点为顶点，并以所述源节点及目标节点间各路径所经过其它节点为中间节点，利用Dijkstra算法来计算获得所述最短路径。
9.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如权利要求1至4中任一项所述的方法。
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