[发明专利]一种基于软件定义网络的数据流传输方法及装置

权利要求书

1.一种基于软件定义网络的数据流传输方法，其特征在于，所述方法包括：

确定目标数据流的传输需求信息，所述传输需求信息包括：起始交换机结点，终止交换机结点，时延需求，丢包率需求，带宽需求；

获取包含交换机结点和交换机结点间链路的网络拓扑结构，以及每条链路的链路性能参数，所述链路性能参数包括：链路时延，链路丢包率，链路可用带宽，链路动态能耗；

基于所述传输需求信息，所述链路性能参数，以及预先构建的传输代价函数，确定目标传输路径，所述目标传输路径为以所述起始交换机结点为起点，以所述终止交换机结点为终点的传输路径中传输代价最小的传输路径；

将所述目标传输路径发送至所述交换机结点，以使所述交换机结点按照所述目标传输路径传输所述数据流；

所述基于所述传输需求信息，所述链路性能参数，以及预先构建的传输代价函数，确定目标传输路径的步骤，包括：

确定所述拓扑结构中任意两个交换机结点之间的最短路径；

将所述起始交换机结点标记为待检测结点；

遍历所述待检测结点，基于所述传输代价函数，确定第一结点，并将所述第一结点标记为已检测结点；所述第一结点为总传输代价最小的结点；所述总传输代价包括已知传输代价和期望传输代价，所述已知传输代价表示从所述起始交换机结点到所述待检测结点的路径的真实传输代价，所述期望传输代价表示从所述待检测结点到所述终止交换机结点的路径的期望传输代价；所述期望传输代价与从所述待检测结点到所述终止交换机结点的最短路径包含的链路总数正相关；

基于所述第一结点以及所述拓扑结构，确定第二结点，所述第二结点为所述第一结点的相邻结点；

当所述第二结点是已检测结点，和/或当从所述起始交换机结点到所述第二结点的路径不满足所述时延需求，丢包率需求或带宽需求时；直接返回遍历所述待检测结点，基于所述传输代价函数，确定第一结点的步骤；

当所述第二结点不是已检测结点，且从所述起始交换机结点到第二结点的路径满足所述时延需求，丢包率需求和带宽需求时，判断所述第二结点是否为待检测结点；

若所述第二结点不是待检测结点，将所述第二结点标记为待检测结点，设置其父结点为所述第一结点，并计算所述第二结点的已知传输代价，期望传输代价值以及总传输代价，返回遍历所述待检测结点，基于所述传输代价函数，确定第一结点的步骤；

若所述第二结点是待检测结点，且所述第二结点的已知传输代价小于当前最小的已知传输代价，则更新当前最小的已知传输代价，设置所述第一结点为所述第二结点的父结点，并重新计算所述第二结点的总传输代价，返回遍历所述待检测结点，基于所述传输代价函数，确定第一结点的步骤；

当所述终止交换机结点被标记为已检测结点，则基于迭代过程中生成的父结点关系，确定所述目标传输路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输代价函数为：

d(p)＝∑_(i,j)∈pd(i,j)

l(p)＝1-∏_(i,j)∈p(1-l(i,j))

e(p)＝∑_(i,j)∈pe(i,j)

其中，p表示传输路径，f(p)表示传输路径p的传输代价，α表示第一预设加权系数，β表示第二预设加权系数，γ表示第三预设加权系数，d(p)表示传输路径p的时延，l(p)表示传输路径p的丢包率，e(p)表示传输路径p的动态能耗，(i,j)表示传输路径p中的一条传输链路，d(i,j)表示传输链路(i,j)的时延，l(i,j)表示传输链路(i,j)的丢包率，e(i,j)表示传输链路(i,j)的动态能耗。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于迭代过程中生成的父结点关系，确定所述目标传输路径的步骤，包括：

基于所述父结点关系，确定所述终止交换机结点的父结点，作为第三结点；

基于所述父结点关系，确定所述第三结点的父结点，作为新的第三结点，并重新执行确定所述第三结点的父结点的步骤，直至确定所述起始交换机结点为第三结点；

确定以所述起始交换机结点为起点，以所述终止交换机结点为终点，且包含所述第三结点的路径，作为目标传输路径。