CN112422687A - 路由决策方法和装置、存储介质 - Google Patents

路由决策方法和装置、存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN112422687A
CN112422687A CN202011303775.8A CN202011303775A CN112422687A CN 112422687 A CN112422687 A CN 112422687A CN 202011303775 A CN202011303775 A CN 202011303775A CN 112422687 A CN112422687 A CN 112422687A
Authority
CN
China
Prior art keywords
network
service
virtual network
virtual
function
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011303775.8A
Other languages
English (en)
Inventor
周洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Haier Technology Co Ltd
Haier Smart Home Co Ltd
Original Assignee
Qingdao Haier Technology Co Ltd
Haier Smart Home Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Haier Technology Co Ltd, Haier Smart Home Co Ltd filed Critical Qingdao Haier Technology Co Ltd
Priority to CN202011303775.8A priority Critical patent/CN112422687A/zh
Publication of CN112422687A publication Critical patent/CN112422687A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/50Network services
    • H04L67/60Scheduling or organising the servicing of application requests, e.g. requests for application data transmissions using the analysis and optimisation of the required network resources
    • H04L67/63Routing a service request depending on the request content or context
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/24Multipath

Abstract

本发明公开了一种路由决策方法和装置、存储介质。其中,该方法包括:在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。采用上述技术方案,解决了相关技术中,基于传统网络,在对业务需求进行路由规划的过程中,存在路由效果差的技术问题。

Description

路由决策方法和装置、存储介质
技术领域
本发明涉及计算机领域,具体而言,涉及一种路由决策方法和装置、存储介质。
背景技术
目前,随着物联网(Internet of Things,简称IoTs)的发展,通信的服务范围渗透至更加广阔的行业和领域,当前的传统网络架构与功能难以灵活调度网络资源、多制式网络之间资源难以共享、运维成本以及后期维护的复杂度高。
由于当前大多数路由还是传统的网络,网络中的功能实体是由专用硬件设备实现的,功能实体难以随着需求进行动态缩放,高度耦合的特点也带来了僵化的弊端。一些方式中,基于软件定义网络(Software Defined Networking,简称SDN)的智能路由,极易造成导致链路负载不均衡的问题。
因此,针对相关技术中,基于传统网络,在对业务需求进行路由规划的过程中,存在路由效果差的问题,尚未提出有效的技术方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种路由决策方法和装置、存储介质,以至少解决相关技术中,基于传统网络,在对业务需求进行路由规划的过程中,存在路由效果差的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种路由决策方法,包括:在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。
根据本发明实施例的另一方面,还提供了一种路由决策装置,包括:第一处理单元,用于在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;第一确定单元,用于对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;第二处理单元,用于从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。
根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种计算机可读的存储介质,该计算机可读的存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为运行时执行上述路由决策方法。
根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种电子装置,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中,上述处理器通过计算机程序执行上述的路由决策方法。
通过本实施例,在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。采用上述方式,将网络服务请求转化为多个服务功能链,然后为多个服务功能链寻求一条完整的最优路径执行网络服务请求对应的目标业务,解决了相关技术中,基于传统网络,在对业务需求进行路由规划的过程中,存在路由效果差的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种路由决策方法的应用环境的示意图;
图2是根据本发明实施例的一种可选的路由决策方法的流程示意图;
图3是根据本发明实施例的一种可选的路由决策方法的总体流程示意图;
图4是根据本发明实施例的一种可选的VNF转发图的示意图;
图5是根据本发明实施例的一种可选的服务功能链的示意图;
图6是根据本发明实施例的一种可选的VNFs调度的示意图;
图7是根据本发明实施例的一种可选的基于链路利用率的流量均衡路由算法的流程示意图;
图8是根据本发明实施例的一种可选的路由决策装置的结构示意图;
图9是根据本发明实施例的一种可选的电子装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本申请实施例中所提供的方法实施例可以在芯片、移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例,图1是本发明实施例的一种路由决策方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示,移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104,其中,上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如,移动终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示不同的配置。
存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块,如本发明实施例中的路由决策方法对应的计算机程序,处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller,简称为NIC),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输装置106可以为射频(Radio Frequency,简称为RF)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
可选地,在本实施例中,上述终端设备可以包括但不限于以下至少之一:手机(如Android手机、iOS手机等)、笔记本电脑、平板电脑、掌上电脑、MID(Mobile InternetDevices,移动互联网设备)、PAD、台式电脑等。上述网络可以包括但不限于:有线网络,无线网络,其中,该有线网络包括:局域网、城域网和广域网,该无线网络包括:蓝牙、WIFI及其他实现无线通信的网络。上述服务器可以是单一服务器,也可以是由多个服务器组成的服务器集群。上述只是一种示例,本实施例对此不做任何限定。
可选地,在本实施例中,作为一种可选的实施方式,如图2所示,上述路由决策方法的流程可以包括以下步骤:
步骤S202,在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链。
步骤S204,对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径。
步骤S206,从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。
可选地,上述路由决策方法可以但不限于应用于针对网络服务需求进行路由规划等场景中。
可选地,如图3所示,当发生业务需求(如上述网络服务请求)时,需要对该业务需求进行路由决策,具体方式如下:
可以使用NFV技术将业务需求(如上述网络服务请求)转化为VNF构成的服务功能链,SDN将流量管理与流量转发分离,实现集中控制。在控制平面,SDN控制器管理网络资源并控制全局网络流量。基于网络状态信息,控制器可相对于服务功能链的QoS需求,确定通信路径,从而做出灵活的流量控制决策,经由交换机OpenFlow流向API,数据平面硬件用于转发数据分组,优化整个网络的运行。
具体地,采用SDN与NFV结合的方式,通过网络功能虚拟化(Network FunctionVirtualization,NFV)将网络服务请求转化为VNF构成的多个服务功能链,并合理地为多个服务功能链寻求一条完整的最优路径来执行上述目标任务,从而实现完整的端到端服务。通过SDN流量集中式控制能够解决链路负载不均的问题,显著提高整体链路的利用率。
需要说明的是,VNF指的是具体的虚拟网络功能,提供某种网络服务,是软件,利用NFVI提供的基础设施部署在虚拟机、容器或者bare-matel物理机中。
虚拟网络功能VNF是虚拟机中封装的网络功能设备的软件实现,位于商用硬件NFV基础设施之上。VNF是NFV的核心部分,众所周知NFV的基础是虚拟网络功能和软件,能够降低成本并获得对网络运营的全面控制,同时具备灵活性和敏捷性优势。NFV的大部分运营都集中在VNF如何在NFV基础设施中服务,未来,NFV中的重大进展将仅与VNF有关。
通过本实施例,在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,基于网络功能虚拟化NFV技术将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;基于软件定义网络SDN技术和上述NFV技术对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务以上述最优路径执行上述目标任务。采用上述方式,通过NFV技术将网络服务请求转化为多个服务功能链,然后采用SDN与NFV结合的方式,合理地为多个服务功能链寻求一条完整的最优路径执行网络服务请求对应的目标业务,SDN和NFV的融合可以提供智能的路由和调度解决方案,解决了相关技术中,基于传统网络,在对业务需求进行路由规划的过程中,存在路由效果差的技术问题。
在一种可选的实施例中,上述将上述网络服务请求转化为多个服务功能链,包括:确定上述网络服务请求所需的虚拟网络功能虚拟网络功能的数量、以及每个虚拟网络功能虚拟网络功能在对应的每个服务功能链中的执行顺序;按照上述虚拟网络功能的数量、以及每个上述虚拟网络功能在对应的每个上述服务功能链中的执行顺序构建多个虚拟网络功能转发图,其中,每个上述虚拟网络功能转发图对应一个服务功能链,上述虚拟网络功能转发图包括虚拟节点映射和虚拟链路映射,上述虚拟节点映射用于表示上述VNF转发图中上述虚拟网络功能的位置,上述虚拟链路映射用于表示上述虚拟网络功能转发图中上述虚拟网络功能的执行顺序;根据上述多个虚拟网络功能转发图确定上述多个服务功能链。
可选地,可以基于网络功能虚拟化NFV技术将上述网络服务请求转化为多个服务功能链,主要分为三个阶段:VNFs链构建(VNFs-ChainComposition,VNFs-CC)、VNF转发图嵌入(VNF-ForawardGraphEmbedding,VNF-FGE)以及VNF调度(VNF-Scheduling,VNF-SCH)。
VNFs链构建如下:
由若干个VNFs组成一个端到端的网络服务链称为虚拟网络功能转发图,VNFs-CC阶段完成虚拟网络服务链的构建,确定VNFs的数目以及顺序,顺序约束指VNF相对于服务功能链中的其他虚拟功能的出现顺序。例如,虚拟服务网关功能必须出现在虚拟e NodeB功能和虚拟分组网关功能之间。如图4所示,虚线表示VNFs之间的依赖关系。基于该原则,一个VNF请求(如网络服务请求)可以导出若干有效的VNF转发图(VNF-Forwarding Graphs,VNF-FGs),而相同的VNF不同的布局将会对网络服务性能产生举足轻重的影响。
VNF转发图嵌入(VNF-FGE),具体如下:
VNF-FGE包括虚拟节点映射和虚拟链路映射,此阶段的约束条件在于节点和链路的资源、负载约束。必要的话,可能会把VNF从一个服务器迁移到其他节点,以实现优化目标。如图5所示,描述了在虚拟化层中的一条端到端服务,由3个不同的VNFs以及VNFs之间的虚拟链路构成。
VNF调度(VNFs-SCH),具体如下:
VNF调度阶段重点引入了时间维度,旨在考虑各个VNFs之间的依赖关系和约束的前提下尽可能地降低网络服务总执行时间,以节省时间成本。如图6所示,给出了一个VNFs调度阶段的示意图,该图主要针对3条不同的服务功能链,其VNFs组成有些许差别,该调度阶段考虑将其在资源有限的服务器上调度执行,以期获得最小时间成本,因而,VNFs功能的执行顺序以及灵活的调度策略是本阶段研究的重点。
虚拟网络嵌入(Virtual Network Embedding,VNE)和网络功能虚拟化(NetworkFunction Virtualization-Resource Aloocation,NFV-RA)处于相同的问题域;两个问题具有很多相同点,都是为虚拟请求在物理网络基础架构之上进行有效的资源分配。然而,它们存在以下差异:VNE具有静态虚拟网络拓扑,其中包含节点以固定的预定顺序排列作为输入。相比之下,NFV-RA的输入是网络服务请求,由一组具有优先约束和资源需求的VNF组成,该阶段可由虚拟网络功能转发图(VNF-FGs)表示。而NFV-RA第一阶段的任务(VNFs-CC)是针对优化目标有效地建立合适的VNF-FG。VNE与NFV-RA的第二阶段VNF-FGE有几个相似之处。前者只考虑一种物理(网络)资源,而后者则包含了多维的网络资源(网络,计算和存储),在NFV中共存的更多数量的不同网络功能可以映射到不同的设备。
在一种可选的实施例中,上述对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径,包括:构建至少一个虚拟网络节点;从上述至少一个虚拟网络节点、至少一个实际网络节点、以及上述至少一个虚拟网络节点和上述至少一个实际网络节点之间的网络拓扑确定出上述多个服务功能链对应的上述多条路径,其中,上述至少一个实际网络节点为实际硬件环境下的网络节点。
在一种可选的实施例中,上述从上述至少一个虚拟网络节点、至少一个实际网络节点、以及上述至少一个虚拟网络节点和上述至少一个实际网络节点之间的网络拓扑确定出上述多个服务功能链对应的上述多条路径,包括:判断源网络节点和目的交换节点之间是否存在多条路径,其中,上述源网络节点和上述目的交换节点均为上述至少一个虚拟网络节点、以及上述至少一个实际网络节点中的网络节点;若存在,则根据上述网络拓扑,调用多次最短路径算法,确定出上述多个服务功能链对应的上述多条路径,其中,上述多条路径中的每条路径用于表示上述源网络节点和目的交换节点之间的路径。
在一种可选的实施例中,上述从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,包括:确定上述多条路径的多个带宽利用率;确定上述多个带宽利用率中满足目标带宽需求所对应的路径集合,其中,上述目标带宽需求为上述网络服务请求对应的上述目标业务的目标带宽需求;将上述路径集合中负载最轻的路径作为上述最优路径。
可选地,系统针对网络中的业务流的处理主要基于“网络感知-控制决策-流表转发”的基本流程。其中,网络感知模块可细化为网络资源感知和网络流量监控等,包含对网络事件(同步、异步)的监听。所谓同步事件主要是控制器对底层网络进行的周期性管理,常见的如周期性监控数据平面交换机以及链路的运行情况等。而异步事件主要指对改变全局网络中状态的事件,此时,可将整个网络进行抽象池化,若对其中的资源进行“增删”等操作,可以想象,业务流的到达、服务和离开、交换机节点或链路的崩溃都可视为异步事件。接下来的控制决策模块,则在于对数据平面监测到的事件。SDN控制器通过接口去监控底层网络状态、对全局的链路进行统一评估,基于业务流特性,加之路由优化策略,进行集中的流量控制和流表下发操作。与传统网络不同,数据平面的网络设备将控制功能剔除,仅仅保留转发功能,基于通用交换机,其转发性能大大提升。当控制器下发流表后,交换机仅需要查询,并按照流表进行转发即可,由此,便实现了流表转发操作。
如图7所示,描述了基于链路利用率的流量均衡路由算法,主要步骤如下:
步骤1:通过调用网络资源感知模块,获取全局网络拓扑图(如上述网络拓扑);
步骤2:依据网络拓扑图,判断源交换机与目的交换机之间是否存在多径路由;
步骤3:根据网络拓扑,调用K次最短路径算法,作为可选的路径集合(如上述多条路径);
步骤4:控制器通过网络流量监控模块获取到流量信息,并进一步计算出所有可选路径中的链路带宽利用率,最后计算出可选路径的最大链路利用率;
步骤5:判断前K条可选路径的可用带宽是否能够达到业务流所需的带宽要求,如果满足,则行下一步,否则继续探索源、目的之间的路径以作为可选路径;
步骤6:比较可选路径集合,得到其中负载最轻的,将该路径作为最优传输路径,为业务流进行路径分配。
例如,可以采用Q-learning的路由规划算法进行路由决策。
输入:网络拓扑信息G=(V,E),业务请求信息。
输出:Q矩阵,路径策略。
步骤1,初始化;
步骤2,学子因子α0,折扣因子γ,训练迭代周期tmax,Q矩阵置0,R(st,at)是t时刻的奖励。初始奖励R0由式
Figure BDA0002787631050000101
Figure BDA0002787631050000102
计算得到;
步骤3,for业务集合S中的Sk
步骤4,while t≤tmax
步骤5,在当前状态St
步骤6,对于状态St下的所有可选动作at形成动作集AC
步骤7,while AC≠0;
步骤8,基于ε-decreasing策略选择一个动作a∈AC,转移到下一个状态Sl+t
步骤9,计算奖励函数Rt并反馈给代理;
步骤10,if状态Sl+t==目标节点Goal state;
步骤11,令奖励函数增加100,即Rt=Rt(st,at)+100;
步骤12,else;
步骤13,继续执行步骤6,选择下一个时刻t+1的动作;
步骤14,根据式
Figure BDA0002787631050000111
更新Qt+l
步骤15,end if;
步骤16,end while;
步骤17,t=t+1,更新学习因子αt
步骤18,end while;
步骤19,end while;
步骤20,end for。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
根据本发明实施例的又一方面,还提供了一种路由决策装置,如图8所示,该装置包括:
第一处理单元802,用于在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;
第一确定单元804,用于对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;
第二处理单元806,用于从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。
通过本实施例,在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。采用上述方式,将网络服务请求转化为多个服务功能链,然后为多个服务功能链寻求一条完整的最优路径执行网络服务请求对应的目标业务,解决了相关技术中,基于传统网络,在对业务需求进行路由规划的过程中,存在路由效果差的技术问题。
作为一种可选的技术方案,上述第一处理单元,包括:第一确定模块,用于确定上述网络服务请求所需的虚拟网络功能虚拟网络功能的数量、以及每个虚拟网络功能虚拟网络功能在对应的每个服务功能链中的执行顺序;第一处理模块,用于按照上述虚拟网络功能的数量、以及每个上述虚拟网络功能在对应的每个上述服务功能链中的执行顺序构建多个虚拟网络功能转发图,其中,每个上述虚拟网络功能转发图对应一个服务功能链,上述虚拟网络功能转发图包括虚拟节点映射和虚拟链路映射,上述虚拟节点映射用于表示上述虚拟网络功能转发图中上述虚拟网络功能的位置,上述虚拟链路映射用于表示上述虚拟网络功能转发图中上述虚拟网络功能的执行顺序;第二确定模块,用于根据上述多个虚拟网络功能转发图确定上述多个服务功能链。
作为一种可选的技术方案,上述第一确定单元,包括:第二处理模块,用于构建至少一个虚拟网络节点;第三处理模块,用于从上述至少一个虚拟网络节点、至少一个实际网络节点、以及上述至少一个虚拟网络节点和上述至少一个实际网络节点之间的网络拓扑确定出上述多个服务功能链对应的上述多条路径,其中,上述至少一个实际网络节点为实际硬件环境下的网络节点。
作为一种可选的技术方案,上述第三处理模块,还用于判断源网络节点和目的交换节点之间是否存在多条路径,其中,上述源网络节点和上述目的交换节点均为上述至少一个虚拟网络节点、以及上述至少一个实际网络节点中的网络节点;若存在,则根据上述网络拓扑,调用多次最短路径算法,确定出上述多个服务功能链对应的上述多条路径,其中,上述多条路径中的每条路径用于表示上述源网络节点和目的交换节点之间的路径。
作为一种可选的技术方案,上述第二处理单元,包括:第三确定模块,用于确定上述多条路径的多个带宽利用率;第四确定模块,用于确定上述多个带宽利用率中满足目标带宽需求所对应的路径集合,其中,上述目标带宽需求为上述网络服务请求对应的上述目标业务的目标带宽需求;将上述路径集合中负载最轻的路径作为上述最优路径。
根据本发明的实施例的又一方面,还提供了一种计算机可读的存储介质,该计算机可读的存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地,在本实施例中,上述计算机可读的存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序:
S1,在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;
S2,对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;
S3,从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。
可选地,在本实施例中,上述计算机可读的存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序:
可选地,在本实施例中,本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令终端设备相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:闪存盘、ROM(Read-Only Memory,只读存储器)、RAM(Random Access Memory,随机存取器)、磁盘或光盘等。
根据本发明实施例的又一个方面,还提供了一种用于实施上述路由决策方法的电子装置,如图9所示,该电子装置包括存储器902和处理器904,该存储器902中存储有计算机程序,该处理器904被设置为通过计算机程序执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地,在本实施例中,上述电子装置可以位于计算机网络的多个网络设备中的至少一个网络设备。
可选地,在本实施例中,上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤:
S1,在获取到网络服务请求的情况下,响应上述网络服务请求,将上述网络服务请求转化为多个服务功能链;
S2,对上述多个服务功能链进行路由决策,确定上述多个服务功能链对应的多条路径;
S3,从上述多条路径中确定出上述多个服务功能链对应的最优路径,以使上述网络服务请求对应的目标业务按照上述最优路径执行上述目标任务。
可选地,本领域普通技术人员可以理解,图9所示的结构仅为示意,电子装置也可以是智能手机(如Android手机、iOS手机等)、平板电脑、掌上电脑以及移动互联网设备(Mobile Internet Devices,MID)、PAD等终端设备。图9其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如,电子装置还可包括比图9中所示更多或者更少的组件(如网络接口等),或者具有与图9所示不同的配置。
其中,存储器902可用于存储软件程序以及模块,如本发明实施例中的路由决策方法和装置对应的程序指令/模块,处理器904通过运行存储在存储器902内的软件程序以及模块,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的路由决策方法。存储器902可包括高速随机存储器,还可以包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器902可进一步包括相对于处理器904远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。其中,存储器902具体可以但不限于用于存储物品的样本特征与目标虚拟资源账号等信息。作为一种示例,如图9所示,上述存储器902中可以但不限于包括上述路由决策装置中的第一处理单元802、第一确定单元804、第二处理单元806。此外,还可以包括但不限于上述路由决策装置中的其他模块单元,本示例中不再赘述。
可选地,上述的传输装置906用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括有线网络及无线网络。在一个实例中,传输装置906包括一个网络适配器(Network Interface Controller,NIC),其可通过网线与其他网络设备与路由器相连从而可与互联网或局域网进行通讯。在一个实例中,传输装置906为射频(Radio Frequency,RF)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
此外,上述电子装置还包括:显示器908;连接总线910,用于连接上述电子装置中的各个模块部件。
在其他实施例中,上述终端或者服务器可以是一个分布式系统中的一个节点,其中,该分布式系统可以为区块链系统,该区块链系统可以是由该多个节点通过网络通信的形式连接形成的分布式系统。其中,节点之间可以组成点对点(P2P,Peer To Peer)网络,任意形式的计算设备,比如服务器、终端等电子设备都可以通过加入该点对点网络而成为该区块链系统中的一个节点。
可选地,在本实施例中,本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令终端设备相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取器(Random Access Memory,RAM)、磁盘或光盘等。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
上述实施例中的集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在上述计算机可读取的存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在存储介质中,包括若干指令用以使得一台或多台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的客户端,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种路由决策方法,其特征在于,包括:
在获取到网络服务请求的情况下,响应所述网络服务请求,将所述网络服务请求转化为多个服务功能链;
对所述多个服务功能链进行路由决策,确定所述多个服务功能链对应的多条路径;
从所述多条路径中确定出所述多个服务功能链对应的最优路径,以使所述网络服务请求对应的目标业务按照所述最优路径执目标任务。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述网络服务请求转化为多个服务功能链,包括:
确定所述网络服务请求所需的虚拟网络功能的数量、以及每个虚拟网络功能在对应的每个服务功能链中的执行顺序;
按照所述虚拟网络功能的数量、以及每个所述虚拟网络功能在对应的每个所述服务功能链中的执行顺序构建多个虚拟网络功能转发图,其中,每个所述虚拟网络功能转发图对应一个服务功能链,所述虚拟网络功能转发图包括虚拟节点映射和虚拟链路映射,所述虚拟节点映射用于表示所述虚拟网络功能转发图中所述虚拟网络功能的位置,所述虚拟链路映射用于表示所述虚拟网络功能转发图中所述虚拟网络功能的执行顺序;
根据所述多个虚拟网络功能转发图确定所述多个服务功能链。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述多个服务功能链进行路由决策,确定所述多个服务功能链对应的多条路径,包括:
构建至少一个虚拟网络节点;
从所述至少一个虚拟网络节点、至少一个实际网络节点、以及所述至少一个虚拟网络节点和所述至少一个实际网络节点之间的网络拓扑确定出所述多个服务功能链对应的所述多条路径,其中,所述至少一个实际网络节点为实际硬件环境下的网络节点。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述从所述至少一个虚拟网络节点、至少一个实际网络节点、以及所述至少一个虚拟网络节点和所述至少一个实际网络节点之间的网络拓扑确定出所述多个服务功能链对应的所述多条路径,包括:
判断源网络节点和目的交换节点之间是否存在多条路径,其中,所述源网络节点和所述目的交换节点均为所述至少一个虚拟网络节点、以及所述至少一个实际网络节点中的网络节点;
若存在,则根据所述网络拓扑,调用多次最短路径算法,确定出所述多个服务功能链对应的所述多条路径,其中,所述多条路径中的每条路径用于表示所述源网络节点和目的交换节点之间的路径。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述从所述多条路径中确定出所述多个服务功能链对应的最优路径,包括:
确定所述多条路径的多个带宽利用率;
确定所述多个带宽利用率中满足目标带宽需求所对应的路径集合,其中,所述目标带宽需求为所述网络服务请求对应的所述目标业务的目标带宽需求;
将所述路径集合中负载最轻的路径作为所述最优路径。
6.一种路由决策装置,其特征在于,所述装置包括:
第一处理单元,用于在获取到网络服务请求的情况下,响应所述网络服务请求,将所述网络服务请求转化为多个服务功能链;
第一确定单元,用于对所述多个服务功能链进行路由决策,确定所述多个服务功能链对应的多条路径;
第二处理单元,用于从所述多条路径中确定出所述多个服务功能链对应的最优路径,以使所述网络服务请求对应的目标业务按照所述最优路径执行目标任务。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第一处理单元,包括:
第一确定模块,用于确定所述网络服务请求所需的虚拟网络功能虚拟网络功能的数量、以及每个虚拟网络功能虚拟网络功能在对应的每个服务功能链中的执行顺序;
第一处理模块,用于按照所述虚拟网络功能的数量、以及每个所述虚拟网络功能在对应的每个所述服务功能链中的执行顺序构建多个虚拟网络功能转发图,其中,每个所述虚拟网络功能转发图对应一个服务功能链,所述虚拟网络功能转发图包括虚拟节点映射和虚拟链路映射,所述虚拟节点映射用于表示所述虚拟网络功能转发图中所述虚拟网络功能的位置,所述虚拟链路映射用于表示所述虚拟网络功能转发图中所述虚拟网络功能的执行顺序;
第二确定模块,用于根据所述多个虚拟网络功能转发图确定所述多个服务功能链。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第一确定单元,包括:
第二处理模块,用于构建至少一个虚拟网络节点;
第三处理模块,用于从所述至少一个虚拟网络节点、至少一个实际网络节点、以及所述至少一个虚拟网络节点和所述至少一个实际网络节点之间的网络拓扑确定出所述多个服务功能链对应的所述多条路径,其中,所述至少一个实际网络节点为实际硬件环境下的网络节点。
9.一种计算机可读的存储介质,其特征在于,所述计算机可读的存储介质包括存储的程序,其中,所述程序运行时执行上述权利要求1至5任一项中所述的方法。
10.一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为通过所述计算机程序执行所述权利要求1至5任一项中所述的方法。
CN202011303775.8A 2020-11-19 2020-11-19 路由决策方法和装置、存储介质 Pending CN112422687A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011303775.8A CN112422687A (zh) 2020-11-19 2020-11-19 路由决策方法和装置、存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011303775.8A CN112422687A (zh) 2020-11-19 2020-11-19 路由决策方法和装置、存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112422687A true CN112422687A (zh) 2021-02-26

Family

ID=74774354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011303775.8A Pending CN112422687A (zh) 2020-11-19 2020-11-19 路由决策方法和装置、存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112422687A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113542371A (zh) * 2021-06-29 2021-10-22 西南大学 基于边缘网关的资源调度方法及系统
CN116389365A (zh) * 2023-06-02 2023-07-04 深圳市科服信息技术有限公司 一种交换机数据处理方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015118875A1 (ja) * 2014-02-06 2015-08-13 日本電気株式会社 仮想ネットワーク機能の最適配置方法、ネットワーク制御装置、ネットワーク管理装置およびネットワークシステム
CN108173761A (zh) * 2017-12-22 2018-06-15 南京邮电大学 一种sdn和nfv融合的资源优化方法
CN109495300A (zh) * 2018-11-07 2019-03-19 西安交通大学 一种可靠的sdn虚拟网络映射算法
CN110505082A (zh) * 2019-07-26 2019-11-26 国家电网有限公司 一种面向成本和QoS的NFV服务链映射方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015118875A1 (ja) * 2014-02-06 2015-08-13 日本電気株式会社 仮想ネットワーク機能の最適配置方法、ネットワーク制御装置、ネットワーク管理装置およびネットワークシステム
CN108173761A (zh) * 2017-12-22 2018-06-15 南京邮电大学 一种sdn和nfv融合的资源优化方法
CN109495300A (zh) * 2018-11-07 2019-03-19 西安交通大学 一种可靠的sdn虚拟网络映射算法
CN110505082A (zh) * 2019-07-26 2019-11-26 国家电网有限公司 一种面向成本和QoS的NFV服务链映射方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张倩: "基于SDN和NFV融合的智能路由算法研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》 *
黄梅根等: "基于软件定义网络资源优化的虚拟网络功能部署策略", 《计算机科学》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113542371A (zh) * 2021-06-29 2021-10-22 西南大学 基于边缘网关的资源调度方法及系统
CN116389365A (zh) * 2023-06-02 2023-07-04 深圳市科服信息技术有限公司 一种交换机数据处理方法及系统
CN116389365B (zh) * 2023-06-02 2023-07-25 深圳市科服信息技术有限公司 一种交换机数据处理方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ghanbari et al. Resource allocation mechanisms and approaches on the Internet of Things
Islam et al. A survey on task offloading in multi-access edge computing
Xia et al. Cost-effective app data distribution in edge computing
Ojo et al. A SDN-IoT architecture with NFV implementation
Islam et al. Mobile cloud-based big healthcare data processing in smart cities
Oljira et al. A model for QoS-aware VNF placement and provisioning
Vhora et al. A comprehensive survey on mobile edge computing: challenges, tools, applications
CN104468688A (zh) 用于网络虚拟化的方法和设备
CN103763367A (zh) 一种云计算数据中心分布式虚拟网络设计方法及系统
WO2023039965A1 (zh) 流量疏导的云边计算网络计算资源均衡调度方法及系统
Jazayeri et al. A latency-aware and energy-efficient computation offloading in mobile fog computing: a hidden Markov model-based approach
CN112422687A (zh) 路由决策方法和装置、存储介质
CN109743259A (zh) 一种网络的流量调度方法及装置
US20200280494A1 (en) Centralized controller-based dynamic network bandwidth allocation and management
Liao et al. AI-based software-defined virtual network function scheduling with delay optimization
Molner et al. Optimization of an integrated fronthaul/backhaul network under path and delay constraints
Mahmoudi et al. SDN-DVFS: an enhanced QoS-aware load-balancing method in software defined networks
Whaiduzzaman et al. Pefc: Performance enhancement framework for cloudlet in mobile cloud computing
Ungureanu et al. Collaborative cloud-edge: A declarative api orchestration model for the nextgen 5g core
Premkumar et al. A survey of architecture, framework and algorithms for resource management in edge computing
Tseng et al. Micro operator design pattern in 5G SDN/NFV network
WO2021078058A1 (zh) 资源调度方法、装置、设备及计算机可读存储介质
Feng et al. COVE: Co-operative virtual network embedding for network virtualization
Pelle et al. P4-assisted seamless migration of serverless applications towards the edge continuum
CN108923961B (zh) 一种多入口网络服务功能链优化方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210226

RJ01 Rejection of invention patent application after publication