[发明专利]一种基于堆结构扩张软件定义网络的方法

说明书

本发明提供一种基于堆结构扩张软件定义网络的方法，所述方法包括：步骤1，将网络系统中的数据层抽象为多层次的斐波那契堆结构；步骤2，在所述得到的多层次斐波那契堆中依照自上而下顺序，利用双权重扩展Dijkstra路由算法解析得到最短路由路径。本申请有效的化简了软件定义网络的扩展过程，并结合堆结构改良了网络中的最短路由算法，同时有效的降低了各节点运算设备的负担。

技术领域

本发明涉及软件定义网络技术领域，更具体地，涉及一种基于堆结构来扩张软件定义网络的方法。

背景技术

目前，软件定义网络(Software Defined Network,SDN)，将控制层和数据层分离，给传统的网络结构带来了革命性的改变。通过打破传统的网络设计模式，软件定义网络简化了网络的管理并且能够根据特定的需求来定义和构建具体的网络。一方面，控制层完全的从数据层中剥离出来，将整个网络的智能和计算能力集中到了控制器当中，另一方面，软件定义网络提供开放的可编程接口，提升了网络的灵活性和可管理性。与此同时，OpenFlow作为网络协议，提供了软件定义网络的接口，并定义了网络的架构和两个层之间的通信机制。数据层不再负责繁重的路由计算工作，而只需要负责由控制器指派的数据包转发。

虽然数控分离给软件定义网络带来了很多优势和好处，但是同时由于仅有一个庞大的控制点来管理整个网络产生了很多问题，其中最显著的莫过于其给软件定义网络扩展时带来的诸多问题。一个高度中心化的控制器总会或多或少的受到其自身物理资源的约束，只能与有限个数据层中的交换机或路由器直接相连，因此，从控制层的角度来看，软件定义网络很难扩展。扩展软件定义网络不仅需要考虑形成该分层网络时控制层和数据层之间的逻辑连接，还需要考虑扩展网络所带来的额外开销。因此，控制层的可扩展性成为了阻碍软件定义技术发展的主要挑战之一。

发明内容

本发明为克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，提供一种基于堆结构扩张软件定义网络的方法。

根据本发明的一个方面，提供一种基于堆结构扩张软件定义网络的方法，其特征在于，包括：

步骤1，将网络系统中的数据层抽象为多层次的斐波那契堆结构；

步骤2，在所述得到的多层次斐波那契堆中依照自上而下顺序，利用双权重扩展Dijkstra路由算法解析得到最短路由路径。

本申请提出一种基于堆结构扩张软件定义网络的方法，有效的化简了软件定义网络的扩展过程，并结合堆结构改良了网络中的最短路由算法，同时有效的降低了各节点运算设备的负担。

附图说明

图1为根据本发明实施例一种基于堆结构扩张软件定义网络的方法的整体流程示意图；

图2为根据本发明实施例一种基于堆结构扩张软件定义网络步骤1中的流程示意图；

图3为根据本发明实施例一种基于堆结构扩张软件定义网络步骤1中经典Dijkstra算法、堆优化后Dijkstra算法和双权重扩展Dijkstra路由算法的收敛时间对比示意图；

图4为根据本发明实施例一种基于堆结构扩张软件定义网络步骤1中经典Dijkstra算法、堆优化后Dijkstra算法和双权重扩展Dijkstra路由算法的收敛时间对比示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1，本发明一个具体实施例中，示出一种基于堆结构扩张软件定义网络的方法总体流程示意图。整体来说，包括：步骤1，将网络系统中的数据层抽象为多层次的斐波那契堆结构；步骤2，在所述得到的多层次斐波那契堆中依照自上而下顺序，利用双权重扩展Dijkstra路由算法解析得到最短路由路径。