CN113098772B - 数据传输路径的确定方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种数据传输路径的确定方法及装置，按照待传输数据的传输带宽进行加权的方式，根据乘性权重值和线性权重值计算得到权重值，从整体上考虑当前实际传输的业务与最大业务需求之间的关系，从而在待传输的数据对应的传输带宽较大时，即使可用资源较为紧张时也能够计算出较小的权值，后续能够对传输带宽较大的数据采用较短的路径而不用绕远，进而降低了数据在整体上对网络资源的占用率。

Description

数据传输路径的确定方法及装置
技术领域
本申请涉及通信技术，本申请尤其涉及一种数据传输路径的确定方法及装置。
背景技术
随着通信技术的不断发展，用户通过通信网络所传输的数据也呈爆炸式增长趋势，这也给通信网络的运营商在数据传输策略上提出了新的挑战，其中，由于通信网络内节点之间数据传输能力有限，且不同时刻节点之间的可用资源情况不同，因此在传输数据时，还需要实时确定更加合适的路径对数据进行传输，从而充分利用运营商的网络资源，合理承载网络中的数据流量
现有技术中，Dijkstra算法是一种应用较为广泛的单源最短路径算法，用于在包括多个节点的通信网络内，根据网络内节点之间的权重值，计算数据传输从源节点到目的节点时，权重值累计之和最小的最短传输路径，从而充分利用整个网络中的节点实现更加合理的数据传输。而在通过Dijkstra算法计算最短路径之前，还可以根据不同节点之间带宽占用情况，实时确定出各节点当前的权重值。
采用现有技术，通过乘性权重方案确定的权重值在可用资源较为紧张时增长较大，但是当待传输数据所需的传输带宽较大时，不利于网络中对其他数据流量的承载，影响网络的整体通信效率。
发明内容
本申请提供一种数据传输路径的确定方法及装置，按照待传输数据的传输带宽进行加权的方式，根据乘性权重值和线性权重值计算得到权重值，从整体上考虑当前实际传输的业务与最大业务需求之间的关系，从而在待传输的数据对应的传输带宽较大时，即使可用资源较为紧张时也能够计算出较小的权值，后续能够对传输带宽较大的数据采用较短的路径而不用绕远，进而降低了数据在整体上对网络资源的占用率。
本申请第一方面提供一种数据传输路径的确定方法，包括：确定待传输数据对应的传输带宽，以及源节点到目的节点之间所有路径上相邻节点间的可用带宽资源；根据传输带宽和可用带宽资源，确定源节点到目的节点之间路径上每两个相邻节点之间的权重值；其中，每两个相邻节点之间的权重值，与两个相邻节点之间可用带宽资源，以及传输带宽与源节点到目标节点之间的最大业务需求带宽的比值有关；根据源节点到目的节点之间链路上每两个相邻节点之间的权重值，确定待传输数据从源节点传输到目的节点的路径信息。
在本申请第一方面一实施例中，根据传输带宽和可用带宽资源，确定源节点到目的节点之间链路上每两个相邻节点之间的权重值，包括：计算两个相邻节点之间的第一部分权重值；其中，第一部分权重值包括两个相邻节点之间的线性权重值，线性权重值与两个节点之间的可用带宽资源呈线性关系；计算两个相邻节点之间的第二部分权重值；其中，第二部分权重值包括两个相邻节点之间的乘性权重值，乘性权重值与两个节点之间的可用带宽资源成反比关系；对第一部分权重值和第二部分权重值按照传输带宽与最大业务需求带宽的比值进行加权求和，得到两个相邻节点之间的权重值。
在本申请第一方面一实施例中，对第一部分权重值和第二部分权重值按照传输带宽和两个节点之间可用带宽资源的比值进行加权求和，得到两个相邻节点之间的权重值，包括：根据传输带宽与最大业务需求带宽的比值，得到第一加权值；根据常数1与传输带宽与最大业务需求带宽的比值之差，得到第二加权值；计算第一加权值与第一部分权重值的第一乘积、计算第二加权值与第二部分权重值的第二乘积；对第一乘积和第二乘积进行加和，得到两个相邻节点之间的权重值。
在本申请第一方面一实施例中，对第一乘积和第二乘积进行加和，得到两个相邻节点之间的权重值，包括：当确定传输带宽B大于或等于两个节点之间的可用资源带宽Sa时，通过公式
Figure BDA0002992573180000021
对第一乘积和第二乘积进行加和，得到两个相邻节点之间的权重值；其中，B为传输带宽，Bmax为最大业务需求带宽，D1为第一部分权重值，D2为第二部分权重值。
在本申请第一方面一实施例中，对第一乘积和第二乘积进行加和，得到两个相邻节点之间的权重值，包括：当确定传输带宽B大于两个节点之间的可用资源带宽Sa时，通过公式W＝∞确定两个相邻节点之间权重值为无穷大。
在本申请第一方面一实施例中，计算两个相邻节点之间的第一部分权重值，包括：通过公式
Figure BDA0002992573180000031
计算得到第一部分权重值D1；其中，Wb为权重基准值，Wmax为权重上限值，Smax为两个节点之间的总带宽资源，Sa为两个节点之间的可用带宽资源。
在本申请第一方面一实施例中，计算两个相邻节点之间的第二部分权重值，包括：通过公式
Figure BDA0002992573180000032
计算得到第二部分权重值D2；其中，Wb为权重基准值，Smax为两个节点之间的总带宽资源，Sa为两个节点之间的可用带宽资源
本申请第二方面提供一种数据传输路径的确定装置，包括：参数确定模块，用于确定待传输数据对应的传输带宽，以及源节点到目的节点之间所有路径上相邻节点间的可用带宽资源；权重计算模块，用于根据传输带宽和可用带宽资源，确定源节点到目的节点之间路径上每两个相邻节点之间的权重值；其中，每两个相邻节点之间的权重值，与两个相邻节点之间可用带宽资源，以及传输带宽与源节点到目标节点之间的最大业务需求带宽的比值有关；路径确定模块，用于根据源节点到目的节点之间链路上每两个相邻节点之间的权重值，确定待传输数据从源节点传输到目的节点的路径信息。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块具体用于，计算两个相邻节点之间的第一部分权重值；其中，第一部分权重值包括两个相邻节点之间的线性权重值，线性权重值与两个节点之间的可用带宽资源呈线性关系；计算两个相邻节点之间的第二部分权重值；其中，第二部分权重值包括两个相邻节点之间的乘性权重值，乘性权重值与两个节点之间的可用带宽资源成反比关系；对第一部分权重值和第二部分权重值按照传输带宽与最大业务需求带宽的比值进行加权求和，得到两个相邻节点之间的权重值。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块具体用于，根据传输带宽与最大业务需求带宽的比值，得到第一加权值；根据常数1与传输带宽与最大业务需求带宽的比值之差，得到第二加权值；计算第一加权值与第一部分权重值的第一乘积、计算第二加权值与第二部分权重值的第二乘积；对第一乘积和第二乘积进行加和，得到两个相邻节点之间的权重值。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块具体用于，当确定传输带宽B大于或等于两个节点之间的可用资源带宽Sa时，通过公式
Figure BDA0002992573180000041
对第一乘积和第二乘积进行加和，得到两个相邻节点之间的权重值；其中，B为传输带宽，Bmax为最大业务需求带宽，D1为第一部分权重值，D2为第二部分权重值。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块具体用于，当确定传输带宽B大于两个节点之间的可用资源带宽Sa时，通过公式W＝∞确定两个相邻节点之间权重值为无穷大。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块具体用于，通过公式
Figure BDA0002992573180000042
计算得到第一部分权重值D1；其中，Wb为权重基准值，Wmax为权重上限值，Smax为两个节点之间的总带宽资源，Sa为两个节点之间的可用带宽资源。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块具体用于，通过公式
Figure BDA0002992573180000043
计算得到第二部分权重值D2；其中，Wb为权重基准值，Smax为两个节点之间的总带宽资源，Sa为两个节点之间的可用带宽资源。
本申请第三方面提供一种电子设备，包括：处理器，存储器以及计算机程序；其中，计算机程序被存储在存储器中，并且被配置为由处理器执行，计算机程序包括用于执行如本申请第一方面任一项的数据传输路径的确定方法的指令。
本申请第四方面提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序使得服务器执行如本申请第一方面任一项的数据传输路径的确定方法的指令。
综上，本申请实施例提供的数据传输路径的确定方法及装置，在计算网络内两个节点之间的权重值时，将线性权重值和乘性权重值进行融合，并按照待传输数据的传输带宽对上述两种权重值进行加权的方式计算得到差异化权重值，在加权时从整体上考虑当前实际传输的业务与最大业务需求之间的关系，从公式三可以看出，当待传输数据对应的传输带宽较大时，线性权重值在计算差异化权重值时的加权占比越大，与公式一相比，即使可用资源较为紧张时也能够计算出较小的权值，后续能够对传输带宽较大的数据采用较短的路径而不用绕远、尽量通过较短的路径传输大带宽数据，进而降低了数据在整体上对网络资源的占用率。而当待传输数据对应的传输带宽较小时，乘性权重值在计算差异化权重值时的加权占比较大，与公式二相比，也能够在可用资源较多时，权重值的变化趋势较为平缓，后续得到的路径上的总路径值能够更好地对不同路径的权重值进行区分，提高所确定的路径的传输效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请应用场景的示意图；
图2为本申请提供的乘性权重值的分布示意图；
图3为一种本申请计算得到的乘性权重值的结果示意图；
图4为本申请提供的线性权重值的分布示意图；
图5为一种本申请计算得到的线性权重值的结果示意图；
图6为本申请提供的数据传输路径的确定方法一实施例的流程示意图；
图7为一种本申请计算得到的差异化权重值的结果示意图；
图8为本申请提供的数据传输路径的确定装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)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，以便这里描述的本申请的实施例例如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。
在正式介绍本申请实施例之前，先结合附图，对本申请所应用的场景，以及场景中所存在的问题进行说明。
图1为本申请应用场景的示意图，在图1所示的场景中包括：节点A、节点B和节点C，上述三个节点之间分别连接，构成了一个通信网络。每个节点可以是电脑、服务器等能够传输数据的电子设备。则在该通信网络内，当节点A要将数据发送至节点B，将节点A记为待传输数据的源节点、节点B记为待传输数据的目的节点，节点A既可以直接将待传输数据发送至节点B，也可以在节点A到节点B之间的传输资源较为紧张时，将待传输数据通过节点C间接地发送至节点B，此时，节点C起到了中继的作用，相当于通过转发待传输数据的方式实现了数据的传输。
示例性地，如图1所示的节点A、节点B和节点C均可以是运营商设置的服务器等网络设备，则当节点A要将待传输数据发送至节点B时，运营商中用于计算路径的设备可以首先确定该运营商的网络中，从节点A至节点B的所有路径。当确定节点A至节点B之间的路径包括：①节点A-节点B，和②节点A-节点C-节点B后，进一步选择其中更为格式的一条路径进行数据传输。需要说明的是，如图1所示的场景中以节点A、节点B和节点C三个节点作为示例，在实际情况下，节点A和节点B之间可能包括更多的节点，以及更多的连接路径，其实现方式与原理相同，不再赘述。
在一些实施例中，随着运营商需要提供的数据传输业务越来越多，不同时刻节点之间的可用资源情况不同，因此在传输数据时，还需要根据数据所需的传输带宽，以及不同节点之间的可用资源情况，实时确定更加合适的路径对数据进行传输，从而充分利用运营商的网络资源，合理承载网络中的数据流量。Dijkstra算法是一种应用较为广泛的单源最短路径算法，用于在如图1所示的包括不同节点的网络内，根据网络内节点之间的权重值，计算出一个源节点到目的节点时，权重值累计之和最小的最短传输路径，从而充分利用整个网络中的节点实现更加合理的数据传输。
在一些实施例中，在通过Dijkstra算法计算最短路径之前，还可以根据不同节点之间带宽占用情况，实时确定出当前的权重值，其中，以图1中所示的网络为例，在节点A向节点B传输数据之前，根据节点A和节点B之间的可用带宽资源或者带宽占用情况，确定出节点A和节点B之间的权重值W1、根据节点B和节点C之间的可用带宽资源或者带宽占用情况，确定出节点B和节点C之间的权重值W3、根据节点A和节点C之间的可用带宽资源或者带宽占用情况，确定出节点A和节点C之间的权重值W2。其中，当相邻两个节点之间的可用带宽资源越小，则该两个相邻节点之间的权重值越大。使得后续使用Dijkstra算法计算最短路径时，可以一定程度上，不选择权重较大的路径，从而避开链路带宽资源占用较多的路径，而是选择权重较小的路径，即带宽资源占用较少的路径，最终能够实现流量负载均衡。
在一些实施例中，在计算两个相邻节点之间的权重值时，一种方式为乘性权重方案，在乘性权重方案中所计算得到的两个相邻节点之间的乘性权重值，与该两个相邻节点之间的可用带宽资源成反比关系。例如，图2为本申请提供的乘性权重值的分布示意图，其中，结合图2将乘性权重方案可以通过如下公式一表示：
Figure BDA0002992573180000081
其中，Sa为两个节点之间的可用资源带宽，作为图2所示坐标系的横坐标；W为计算得到的两个节点之间的权重值，作为图2所示坐标系的纵坐标；Wb为权重基准值，Wb可以根据不同工况进行设置，也可以是提前预设的，或者是工作人员指定的；Smax为两个节点之间的总带宽资源。
示例性地，图3为一种本申请计算得到的乘性权重值的结果示意图，以图1所示的网络为例，当节点A要发送待传输数据到节点B时，假设此时节点A和节点B之间的总带宽资源Smax为100G、可用资源带宽Sa为10G，则根据公式一计算出节点A和节点B之间的乘性权重值W1＝10；假设节点B和节点C之间的可用资源带宽Sa为30G，同样可以根据公式一计算出节点B和节点C之间的乘性权重值W3＝3.33；假设节点A和节点C之间的可用资源带宽Sa为30G，同样可以根据公式一计算出节点A和节点C之间的乘性权重值W2＝3.33。
结合图2-图3所示的示例可以看出，通过乘性权重方案确定的权重值，当两个节点之间可用资源较多时，权重值较小且变化平缓，使得后续在确定最短路径时能够更多地确定资源较为充足的节点进行数据传输；当两个节点之间可用资源较少时，权重值随着可用资源的变小急剧增加，使得后续确定最短路径时不会使用这些可用资源较为紧张的节点进行数据传输。
在一些实施例中，在计算两个相邻节点之间的权重值时，另一种方式为线性权重方案，在线性权重方案中所计算得到的连个相邻节点之间的线性权重值，与该两个相邻节点之间的可用带宽资源呈线性变化关系。例如，图4为本申请提供的线性权重值的分布示意图，其中，结合图4将线性权重方案可以通过如下公式二表示：
Figure BDA0002992573180000082
其中，Sa为两个节点之间的可用资源带宽，作为图2所示坐标系的横坐标；W为计算得到的两个节点之间的权重值，作为图2所示坐标系的纵坐标；Wb为权重基准值，Wmax为权重上限值，Wb和Wmax可以根据不同工况进行设置，也可以是提前预设的，或者是工作人员指定的；Smax为两个节点之间的总带宽资源。
示例性地，图5为一种本申请计算得到的线性权重值的结果示意图，以图1所示的网络为例，当节点A要发送待传输数据到节点B时，待传输数据所需的传输带宽为10G时，假设此时节点A和节点B之间的可用资源带宽Sa为10G，权重基准值Wb设置为1，权重上限值Wmax设置为3。则根据公式二计算出节点A和节点B之间的线性权重值W1＝2.8；假设节点B和节点C之间的可用资源带宽Sa为30G，同样可以根据公式二计算出节点B和节点C之间的线性权重值W3＝2.4；假设节点A和节点C之间的可用资源带宽Sa为30G，同样可以根据公式二计算出节点A和节点C之间的乘性权重值W2＝2.4。
结合图4-图5所示的示例可以看出，通过线性权重方案确定的权重值，当两个节点之间可用资源较多时，权重值较小，使得后续在确定最短路径时能够更多地确定资源较为充足的节点进行数据传输；当两个节点之间可用资源较少时，权重值较大，使得后续确定最短路径时不会使用这些可用资源较为紧张的节点进行数据传输，且权重值的变化平缓程度取决于权重上限值。
综上，如图2-图3所示的乘性权重方案中，所确定的乘性权重值在可用资源较为紧张时增长较大，使得当待传输数据所需的传输带宽较大时，由于节点A-节点B的权重值大于节点A-节点C-节点B的权重值之和，因此不能选择节点A-节点B传输，而是仍需选择权重值更小的节点A-节点C-节点B的路径进行传输，而权重值更小的路径又会有更多的节点，使得数据在传输时，提高了对整个网络中资源的占用率并不利于网络中对其他数据流量的承载。但是，在如图4-图5所示的实施例中，虽然所确定的线性权重值在可用资源较为紧张时不会增大较快，但是在可用资源较多时，权重值的变化趋势较为平缓，后续得到的路径上的总路径值不能更好地对不同路径的权重值进行区分，影响所确定的路径的传输效果。
因此，在上述如图2-图3所示的方案中存在可用资源较为紧张时增长较大、如图4-图5所示的线性方案中存在可用资源较多时变化较为平缓的情况下，本申请还提出一种数据传输路径的确定方法，其中在计算两个节点之间的权重值时，将上述两种变化进行融合，并按照待传输数据的传输带宽进行加权的方式计算得到权重值，从整体上考虑当前实际传输的业务与最大业务需求之间的关系，从而在待传输的数据对应的传输带宽较大时，即使可用资源较为紧张时也能够计算出较小的权值，后续能够对传输带宽较大的数据采用较短的路径而不用绕远，进而降低了数据在整体上对网络资源的占用率。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图6为本申请提供的数据传输路径的确定方法一实施例的流程示意图，如图6所示的方法可以应用在如图1所示的场景中，在节点A将待传输数据发送给节点B之前，确定待传输数据的传输路径，以在后续根据所确定的传输路径，将待传输数据从节点A传输到节点B。本申请实施例的执行主体可以是如图1所示网络中的任一节点，例如，节点A、节点B等，或者，还可以是网络中专门用于确定数据传输路径的电子设备，例如，服务器等。下面以电子设备为执行主体作为示例，对本申请实施例进行说明，如图6所示，本实施例提供的数据传输路径的确定方法包括：
S101：确定待传输数据对应的传输带宽，以及源节点到目的节点之间所有路径上相邻节点之间的可用带宽资源。
其中，本申请可应用在例如图1所示的应用场景中，为了确定待传输数据从节点A到节点B的传输路径，作为执行主体的电子设备需要确定节点A到节点B之间所有节点之间对应的权重值。进一步地，为了确定节点之间的权重值，首先获取节点A和节点B之间计算权重值相关的参数信息。
在本申请实施例中，电子设备所获取的用于计算权重值的参数信息至少包括：待传输数据对应的传输带宽，以及源节点A到目的节点B之间，所有相邻节点之间的可用带宽资源Sa。例如，在图1所示的示例中，待传输数据的传输带宽为10G，源节点A到目的节点B之间包括：路径①节点A-节点B，和路径②节点A-节点C-节点B，随后可以确定节点A-节点B之间的可用带宽资源为10G、节点B-节点C之间的可用带宽资源为30G、节点A-节点C之间的可用带宽资源为30G等。
在一些实施例中，为了后续的计算，在S101之前作为执行主体的电子设备还需要进行初始化网络拓扑、以及获取权重值计算的相关信息，例如，权重基准值Wb、权重上限值Wmax，两个节点之间的总带宽资源Smax以及源节点到目标节点之间的最大业务需求带宽Bmax等。
在一些实施例中，电子设备可以接收到节点A发送的待传输数据的算路请求后，根据算路请求确定待传输数据的源节点为节点A、目的节点为节点B，以及确定待传输数据的传输带宽B，即待传输数据在传输时所需的带宽需求。
在一些实施例中，电子设备可以通过读取可用资源矩阵Wa的方式，根据可用资源矩阵，确定节点A到节点B之间路径上，所有相邻节点之间的可用资源。可用资源矩阵可以存储在网络中任一设备上，并按照一定时间频率进行更新，使得电子设备在需要确定可用资源时，通过可用资源矩阵Wa能够获取的是节点之间最新的可用资源。
S102：根据S101中所确定的传输带宽B，以及源节点到目的节点之间路径上每两个相邻节点之间的可用带宽资源Sa，确定源节点到目的节点之间路径上每两个相邻节点之间的权重值。
特别地，在本申请实施例中，计算每两个相邻节点之间的权重值时，所确定的权重值与该两个相邻节点间的可用带宽资源Sa，待传输数据的传输带宽B，以及最大业务需求Bmax的比值B/Bmax有关。因此，本申请实施例中，在节点之间待传输数据的传输带宽不同时，所计算得到的权重值也不同，从而形成了根据待传输数据的不同带宽需求计算得到不同的权重值，实现后续差异化的路径计算方案。
具体地，本申请实施例中可以通过如下公式三，通过将乘性权重值和线性权重值通过传输带宽进行阿全融合的方式，计算相邻节点之间的权重值：
Figure BDA0002992573180000111
其中，D1为线性权重值，记为第一部分权重值，D2为乘性权重值，记为第二部分权重值，B为待传输数据的传输带宽，Bmax为节点A到节点B之间的最大业务需求带宽。
则为了完成公式三中的计算，作为执行主体的电子设备在S101中确定可用资源带宽Sa、权重基准值Wb、权重上限值Wmax以及总带宽资源Smax等参数后，首先可以通过公式二可以计算出第一部分的线性权重值D1，并通过公式一计算出第二部分的乘性权重值。
随后，再根据传输带宽与最大业务需求带宽的比值计算得到第一加权值
Figure BDA0002992573180000121
并根据常数1与传输带宽与最大业务需求带宽的比值之差计算得到第二加权值
Figure BDA0002992573180000122
最终，将上述计算得到的第一部分权重值D1、第二部分权重值以及第一加权值、第二加权值代入公式三后，可以计算得到两个相邻节点之间的权重值W。由于根据公式三计算出的权重值根据不同的传输带宽融合了线性权重值和乘性权重值，又可以称为差异化权重值。示例性地，图7为一种本申请计算得到的差异化权重值的结果示意图，以图1所示的网络为例，当节点A要发送待传输数据到节点B时，假设此时节点A和节点B之间的总带宽资源Smax为100G、可用资源带宽Sa为10G，权重基准值Wb设置为1，权重上限值Wmax设置为3，待传输数据的传输带宽B为2G，总带宽资源Smax为100G，则根据公式三可以计算出节点A和节点B之间的权重值W1＝8.56，节点B和节点C之间的权重值W2＝3.15，节点A和节点C之间的权重值W3＝3.15。又示例性地，在图7所示的示例中，当待传输数据的传输带宽B为10G时，根据公式三可以计算得到节点A和节点B之间的权重值W1＝2.8，节点B和节点C之间的权重值W2＝2.4，节点A和节点C之间的权重值W3＝2.4。
在一些实施例中，本申请提供的上述公式三可用于在传输带宽B大于或等于两个节点之间的可用资源带宽Sa时，计算两个节点之间的差异化权重值，而当传输带宽B小于两个节点之间的可用资源带宽Sa时，这两个节点之间可能无法传输待传输数据，则可以直接通过W＝∞确定所述两个相邻节点之间差异化权重值取值为无穷大。
在一些实施例中，计算得到的节点A与节点B之间所有相邻节点之间的差异化权重值，可以通过权重矩阵的形式表示。作为对比，将如图7所示实施例中通过公式三计算出的差异化权重值、图3所示实施例中通过公式一计算出的乘性权重值和图5所示实施例中通过公式二计算出的线性权重值展示在如下表1中：
表1
Figure BDA0002992573180000131
S103：根据所述源节点到目的节点之间链路上每两个相邻节点之间的权重值，确定所述待传输数据从所述源节点传输到所述目的节点的路径信息。
其中，当计算得到源节点A到目的节点B之间所有相邻节点之间的权重值后，可以按照Dijkstra算法，进行最小链路权重值的路径计算。或者，还可以采用其他算法进行，根据权重值，进行权重值最小化的路径计算，可以参考现有技术，本申请强调如何得到路径上节点之间的权重值，而对根据权重值如何确定最短路径的方法不做限定。
在一些实施例中，作为执行主体的电子设备在根据上述S101-S103确定节点A-节点B的最短路径之后，还将最短路径发送给请求的节点A，使得节点A能够根据接收到的最短路径，将路径信息将待传输数据发送到节点B。
在一些实施例中，电子设备计算出最短路径后，算路计算成功，也可能计算的结果中没有最短路径，则算路计算失败，也可以将失败结果返回给节点A。
最终，经过S103根据本申请表1中的权重值计算得到的最短路径如表2所示：
表2
Figure BDA0002992573180000132
其中，当节点A向节点B发送传输带宽为2G和传输带宽为10G的待传输数据时，若使用表1中通过公式一计算的线性权重值，在2G数据先传输到节点B的情况下，2G数据的传输路径为节点A-节点B，10G数据的传输路径为节点A-节点C-节点B，这种情况下占用整体网络的资源为2G+10G+10G为22G；在10G数据线传输到节点B的情况下，占用整体网络的资源为14G。若使用表1中通过公式二计算的乘性权重值，在在2G数据先传输到节点B的情况下，占用整体网络的资源为24G，在10G数据线传输到节点B的情况下，占用整体网络的资源为24G。若使用表1中通过公式三计算的差异化权重值，在在2G数据先传输到节点B的情况下，占用整体网络的资源为14G，在10G数据线传输到节点B的情况下，占用整体网络的资源为14G。可以看出，本申请实施例提供的差异化权重值，所确定的数据传输路径，不论在2G数据还是10G数据先传输到节点B的情况下，与其他权重值相比，都能够使得传输数据的网络资源占用最低。
综上，本申请实施例提供的数据传输路径的确定方法，在计算网络内两个节点之间的权重值时，将线性权重值和乘性权重值进行融合，并按照待传输数据的传输带宽对上述两种权重值进行加权的方式计算得到差异化权重值，在加权时从整体上考虑当前实际传输的业务与最大业务需求之间的关系，从公式三可以看出，当待传输数据对应的传输带宽较大时，线性权重值在计算差异化权重值时的加权占比越大，与公式一相比，即使可用资源较为紧张时也能够计算出较小的权值，后续能够对传输带宽较大的数据采用较短的路径而不用绕远、尽量通过较短的路径传输大带宽数据，进而降低了数据在整体上对网络资源的占用率。而当待传输数据对应的传输带宽较小时，乘性权重值在计算差异化权重值时的加权占比较大，与公式二相比，也能够在可用资源较多时，权重值的变化趋势较为平缓，后续得到的路径上的总路径值能够更好地对不同路径的权重值进行区分，提高所确定的路径的传输效果。
在前述实施例中，对本申请实施例提供的数据传输路径的确定方法进行了介绍，而为了实现上述本申请实施例提供的方法中的各功能，作为执行主体的电子设备可以包括硬件结构和/或软件模块，以硬件结构、软件模块、或硬件结构加软件模块的形式来实现上述各功能。上述各功能中的某个功能以硬件结构、软件模块、还是硬件结构加软件模块的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。
例如，图8为本申请提供的数据传输路径的确定装置一实施例的结构示意图，如图8所示的装置800包括：参数确定模块801，权重计算模块802和路径确定模块803；其中，参数确定模块801用于确定待传输数据对应的传输带宽，以及源节点到目的节点之间所有路径上相邻节点间的可用带宽资源；权重计算模块802用于根据传输带宽和可用带宽资源，确定源节点到目的节点之间路径上每两个相邻节点之间的权重值；其中，每两个相邻节点之间的权重值，与两个相邻节点之间可用带宽资源，以及传输带宽与源节点到目标节点之间的最大业务需求带宽的比值有关；路径确定模块803用于根据源节点到目的节点之间链路上每两个相邻节点之间的权重值，确定待传输数据从源节点传输到目的节点的路径信息。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块802具体用于，计算两个相邻节点之间的第一部分权重值；其中，第一部分权重值包括两个相邻节点之间的线性权重值，线性权重值与两个节点之间的可用带宽资源呈线性关系；计算两个相邻节点之间的第二部分权重值；其中，第二部分权重值包括两个相邻节点之间的乘性权重值，乘性权重值与两个节点之间的可用带宽资源成反比关系；对第一部分权重值和第二部分权重值按照传输带宽与最大业务需求带宽的比值进行加权求和，得到两个相邻节点之间的权重值。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块802具体用于，根据传输带宽与最大业务需求带宽的比值，得到第一加权值；根据常数1与传输带宽与最大业务需求带宽的比值之差，得到第二加权值；计算第一加权值与第一部分权重值的第一乘积、计算第二加权值与第二部分权重值的第二乘积；对第一乘积和第二乘积进行加和，得到两个相邻节点之间的权重值。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块802具体用于，当确定传输带宽B大于或等于两个节点之间的可用资源带宽Sa时，通过公式
Figure BDA0002992573180000151
对第一乘积和第二乘积进行加和，得到两个相邻节点之间的权重值；其中，B为传输带宽，Bmax为最大业务需求带宽，D1为第一部分权重值，D2为第二部分权重值。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块802具体用于，当确定传输带宽B大于两个节点之间的可用资源带宽Sa时，通过公式W＝∞确定两个相邻节点之间权重值为无穷大。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块802具体用于，通过公式
Figure BDA0002992573180000161
计算得到第一部分权重值D1；其中，Wb为权重基准值，Wmax为权重上限值，Smax为两个节点之间的总带宽资源，Sa为两个节点之间的可用带宽资源。
在本申请第二方面一实施例中，权重计算模块802具体用于，通过公式
Figure BDA0002992573180000162
计算得到第二部分权重值D2；其中，Wb为权重基准值，Smax为两个节点之间的总带宽资源，Sa为两个节点之间的可用带宽资源。
需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上确定模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital signal processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(centralprocessing unit，CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，SOC)的形式实现。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘solid state disk(SSD))等。
本申还提供一种电子设备，包括：处理器，存储器以及计算机程序；其中，计算机程序被存储在存储器中，并且被配置为由处理器执行，计算机程序包括用于执行如本申请前述实施例中任一的数据传输路径的确定方法的指令。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序使得服务器执行如本申请前述实施例中任一的数据传输路径的确定方法的指令。
本申请实施例还提供一种运行指令的芯片，所述芯片用于执行如本申请前述任一实施例中由电子设备所执行的数据传输路径的确定方法。
本申请实施例还提供一种程序产品，所述程序产品包括计算机程序，所述计算机程序存储在存储介质中，至少一个处理器可以从所述存储介质读取所述计算机程序，所述至少一个处理器执行所述计算机程序时可实现如本申请前述任一实施例中由电子设备所执行的数据传输路径的确定方法。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种数据传输路径的确定方法，其特征在于，包括：
确定待传输数据对应的传输带宽，以及源节点到目的节点之间所有路径上相邻节点间的可用带宽资源；
根据所述传输带宽和所述可用带宽资源，确定所述源节点到目的节点之间路径上每两个相邻节点之间的权重值；其中，每两个相邻节点之间的权重值，与所述两个相邻节点之间可用带宽资源，以及所述传输带宽与源节点到目的节点之间的最大业务需求带宽的比值有关；
根据所述源节点到目的节点之间链路上每两个相邻节点之间的权重值，确定所述待传输数据从所述源节点传输到所述目的节点的路径信息；
所述根据所述传输带宽和所述可用带宽资源，确定所述源节点到目的节点之间链路上每两个相邻节点之间的权重值，包括：
计算所述两个相邻节点之间的第一部分权重值；其中，所述第一部分权重值包括所述两个相邻节点之间的线性权重值，所述线性权重值与所述两个相邻节点之间的可用带宽资源呈线性关系；
计算所述两个相邻节点之间的第二部分权重值；其中，所述第二部分权重值包括所述两个相邻节点之间的乘性权重值，所述乘性权重值与所述两个相邻节点之间的可用带宽资源成反比关系；
根据所述传输带宽与所述最大业务需求带宽的比值，得到第一加权值；
根据常数1与所述传输带宽与所述最大业务需求带宽的比值之差，得到第二加权值；
计算所述第一加权值与所述第一部分权重值的第一乘积、计算所述第二加权值与所述第二部分权重值的第二乘积；
对所述第一乘积和所述第二乘积进行加和，得到所述两个相邻节点之间的权重值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一乘积和所述第二乘积进行加和，得到所述两个相邻节点之间的权重值，包括：
当确定所述传输带宽B大于或等于所述两个相邻节点之间的可用资源带宽Sa时，通过公式
Figure FDA0003874538400000011
对所述第一乘积和所述第二乘积进行加和，得到所述两个相邻节点之间的权重值；
其中，B为所述传输带宽，Bmax为所述最大业务需求带宽，D1为所述第一部分权重值，D2为所述第二部分权重值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一乘积和所述第二乘积进行加和，得到所述两个相邻节点之间的权重值，包括：
当确定所述传输带宽B大于所述两个相邻节点之间的可用资源带宽Sa时，通过公式W＝∞确定所述两个相邻节点之间权重值为无穷大。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述计算所述两个相邻节点之间的第一部分权重值，包括：
通过公式
Figure FDA0003874538400000021
计算得到所述第一部分权重值D1；
其中，Wb为权重基准值，Wmax为权重上限值，Smax为两个节点之间的总带宽资源，Sa为两个节点之间的可用带宽资源。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述计算所述两个相邻节点之间的第二部分权重值，包括：
通过公式
Figure FDA0003874538400000022
计算得到所述第二部分权重值D2；
其中，Wb为权重基准值，Smax为两个节点之间的总带宽资源，Sa为两个节点之间的可用带宽资源。
6.一种数据传输路径的确定装置，其特征在于，包括：
参数确定模块，用于确定待传输数据对应的传输带宽，以及源节点到目的节点之间所有路径上相邻节点间的可用带宽资源；
权重计算模块，用于根据所述传输带宽和所述可用带宽资源，确定所述源节点到目的节点之间路径上每两个相邻节点之间的权重值；其中，每两个相邻节点之间的权重值，与所述两个相邻节点之间可用带宽资源，以及所述传输带宽与源节点到目的节点之间的最大业务需求带宽的比值有关；
路径确定模块，用于根据所述源节点到目的节点之间链路上每两个相邻节点之间的权重值，确定所述待传输数据从所述源节点传输到所述目的节点的路径信息；
所述权重计算模块，具体用于计算所述两个相邻节点之间的第一部分权重值；其中，所述第一部分权重值包括所述两个相邻节点之间的线性权重值，所述线性权重值与所述两个相邻节点之间的可用带宽资源呈线性关系；计算所述两个相邻节点之间的第二部分权重值；其中，所述第二部分权重值包括所述两个相邻节点之间的乘性权重值，所述乘性权重值与所述两个相邻节点之间的可用带宽资源成反比关系；对所述第一部分权重值和第二部分权重值按照所述传输带宽与最大业务需求带宽的比值进行加权求和，得到所述两个相邻节点之间的权重值；根据所述传输带宽与所述最大业务需求带宽的比值，得到第一加权值；根据常数1与所述传输带宽与所述最大业务需求带宽的比值之差，得到第二加权值；计算所述第一加权值与所述第一部分权重值的第一乘积、计算所述第二加权值与所述第二部分权重值的第二乘积；对所述第一乘积和所述第二乘积进行加和，得到所述两个相邻节点之间的权重值。
7.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，存储器以及计算机程序；其中，所述计算机程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述处理器执行，所述计算机程序包括用于执行如权利要求1-5任一项所述的数据传输路径的确定方法的指令。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序使得服务器执行如权利要求1-5任一项所述的数据传输路径的确定方法的指令。
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