[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

说明书

本发明实施例提供了一种基于软件定义网络的数据流传输方法及装置，方法包括：确定目标数据流的传输需求信息，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；基于传输需求信息，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；将目标传输路径发送至交换机结点，以使交换机结点按照目标传输路径传输数据流。可见，综合考虑了传输目标数据流的时延，丢包率以及动态能耗，在满足目标数据流的时延，丢包率需求前提下，最大限度的降低网络能耗。

技术领域

本发明涉及通信网络技术领域，特别是涉及一种基于软件定义网络的数据流传输方法及装置。

背景技术

SDN(SoftwareDefinedNetwork，软件定义网络)是一种新型网络形式，被广泛认为是未来网络的一项重要技术。软件定义网络将传统交换机中的控制平面和数据转发平面分离，其中控制平面由一个或者多个控制器组成，数据转发平面则由数据转发设备组成，例如OpenFlow交换机。控制平面掌握了网络的全局信息并提供一个可编程的接口实现对网络的管理和控制，为交换机计算流表项来决定如何处理特定的数据流，而交换机只负责对流进行转发。软件定义网络技术可以简化转发设备的结构，有效降低转发设备的费用，同时可以有效提高网络资源利用率，简化网络管理，减少运行成本，实现了网络流量的灵活控制，为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。

众所周知，网络设计通常以高性能和高可靠性为目标，为了满足突发业务的带宽需求、防止可能发生的链路故障和设备故障，通常会设置众多的冗余链路和过度的链路带宽。在大多数时间内网络设备的利用率很低，导致了极低的网络能耗效率，加剧了网络整体资源消耗的增长。

此外，随着业务种类的增多，特别是多媒体业务的兴起，网络业务的交互更加实时，这使得业务的QoS(Quality of Service，服务质量)要求越来越高。

可见，亟需一种既能减少网络能耗，又能满足QoS需求的数据流传输方法。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于软件定义网络的数据流传输方法及装置，以实现在满足数据流服务质量需求的前提下，降低网络能耗。具体技术方案如下：

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种基于软件定义网络的数据流传输方法，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。

可选的，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)