專利名稱：一種基于混合業(yè)務感知的路徑選擇方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域，特別是涉及無線網絡和路由理論。
背景技術：
在傳統(tǒng)的單路徑通信中，呼叫雙方都是按照一定的策略尋找一條從原節(jié)點到目的節(jié)點的路徑。而某些路由協(xié)議能在路由請求的過程中，尋找多條滿足要求到達目的節(jié)點的路徑。相比單路徑路由，多條路徑傳輸具有可靠性高，能提供更好的呑吐量等優(yōu)點。由于 有多條路徑可傳輸數(shù)據，當其中一條路徑出現(xiàn)問題時，可以通過選擇另一個路徑，或者増加其他路徑流量等方法來保持繼續(xù)傳輸，對用戶來說幾乎沒有什么影響。并且，多條路徑同時傳輸，對數(shù)據進行分流，可以很大程度上提高傳輸?shù)牧髁?，適用于多媒體數(shù)據尤其是音視頻數(shù)據傳輸這種對帶寬要求很高的應用，也可以降低突發(fā)的大量數(shù)據流對網絡的影響。而以P2P和VoIP為代表的新一代業(yè)務應用給傳統(tǒng)的商業(yè)模式和價值鏈帶來了改變，同時也給運營商、企業(yè)和用戶在網絡管理、網絡安全等方面提出了諸多問題，因此有必要采用業(yè)務感知技術實現(xiàn)對混合業(yè)務的識別，并在識別的基礎上對網絡業(yè)務數(shù)據進行流量管理，其包括業(yè)務識別、業(yè)務管理控制、系統(tǒng)接人等不同層面的技術，其中混合業(yè)務模型如圖I所示。綜上所述針對采用混合業(yè)務感知技術的網絡，如果采用單路徑通信，一旦路由的中間節(jié)點退出，整條鏈路失效。因此在源節(jié)點和目的節(jié)點之間需建立多條通信路徑，防止由于網絡拓撲動態(tài)變化引起的路徑斷裂，增加數(shù)據傳輸穩(wěn)定性。因此有必要并且多路徑條件下，采用合理及高效的路徑選擇方法實現(xiàn)有限資源的高效利用，減少傳輸帶寬方面的限制，和對帶寬需求較高的多媒體數(shù)據傳輸時延。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是解決滿足混合業(yè)務感知要求的路徑優(yōu)化選擇問題。本發(fā)明為解決上述技術問題所采用的技術方案為提供一種基于多標簽切換路徑的方法，該方法通過獲取滿足要求的多標簽切換路徑和為被選用的多標簽切換路徑分配業(yè)務使得在滿足混合業(yè)務感知要求的條件下獲得最優(yōu)路徑；其特征在于發(fā)明ー種滿足混合業(yè)務感知要求的最優(yōu)路徑選擇方法，包括以下步驟
A、獲取滿足要求的多標簽切換路徑；
B、為被選用的多標簽切換路徑分配業(yè)務。所述步驟A中，運用路徑RTT值和每條鏈路帶寬的可用值獲取多標簽切換路徑，如圖2所示。由于節(jié)點A對網絡的復雜計算存在影響，因此用于傳輸業(yè)務的多標簽切換路徑可由邊界節(jié)點設定，當節(jié)點A檢查完鏈路狀態(tài)數(shù)據庫之后，節(jié)點B、C和D與節(jié)點A相連，因此節(jié)點B、C和D可作為起始節(jié)點，可判斷此時的多標簽切換路徑數(shù)目為3條，如圖3所示。
所述步驟A中，令LSPm表
示為起始點為B的多標簽切換路徑，節(jié)點A使用鏈路狀態(tài)數(shù)據庫來獲取具有充分可用帶寬
和經過節(jié)點A到達節(jié)點H需經過最少的節(jié)點數(shù)目的￡5 。首先節(jié)點A設定節(jié)點B的跳數(shù)
HC值為0，然后節(jié)點A使用鏈路狀態(tài)數(shù)據庫獲取節(jié)點B的所有鄰近節(jié)點，最后設定節(jié)點B的所有鄰近節(jié)點的HC值為I。所述步驟A中，節(jié)點A設置所有節(jié)點B的所有HC值為I的鄰近節(jié)點值為2，如果鄰近節(jié)點已具有HC 值則不需要再為其設置HC值，重復上述過程直至節(jié)點H被找到。對于網絡中其它節(jié)點重復上述步驟，節(jié)點A設定所有HC值為I的節(jié)點的鄰近節(jié)點的HC值為2，節(jié)點A設定節(jié)點C、E和F的鄰近節(jié)點的HC值為2，如果這些臨近節(jié)點已有HC值，則其HC值不需要更新。 所述步驟A中，重復上述步驟，當終點H被找到吋，則停止。如圖4所示，節(jié)點A設定節(jié)點H的值為2，并且記錄節(jié)點B至網絡中其它節(jié)點的單個HC值，從節(jié)點B至節(jié)點H的最短路徑為兩跳，節(jié)點A通過鏈路狀態(tài)數(shù)據庫尋找起始于節(jié)點B終止于節(jié)點H，并包含HC值為
0、1和2的節(jié)點的路徑。所述步驟A中，當從節(jié)點B至節(jié)點H存在兩條以上的最短路徑時，存在兩條最短路徑Pi{A B E H、和p2(A B F H),節(jié)點A使
用最大可用帶寬泌(P1) =pi明(Cl})(Cl})}和
AS = mm (る)(dj)巧(しTjjミ兩(CTj^中的最大值進打路徑選擇,其中鏈路可用帶寬
{P)トΣ(ctI)+卜“ヌ)-Σ^(BCi)]，
(CTj)=YtI^(印+〔4，
I，{CTj) = Σ /f 巧(CTi ) +〔4 (χ, y) -Σ f” (叫))，
の(Cl}) = Zlim(CTi) + (4(X，y) — X(BC})j ,
If用(CTj) = fjf'め(CTl)+^lc(，
其中CTI和cて.分別為鏈路》和i中的業(yè)務集合，BCi為用于傳輸業(yè)務的保留帶寬。所述步驟A中，更新包含經過UPs的每條鏈路的可用帶寬值，節(jié)點A從經過LSPs的每條鏈路的可用帶寬值中減去的最大可用帶寬，并且節(jié)點A記錄更新之后的每條鏈路可用帶寬值。同理節(jié)點A使用節(jié)點C和D最為起始節(jié)點，并重復上述步驟獲得LSP^ (^4 O P H、和 LSPn (A D O I //J0所述步驟B中，為每個被選擇的多標簽切換路徑分配初始化業(yè)務。令N為多標簽切換路徑的個數(shù)，LSPi的RTT時間為匕+<),特殊的帶寬需求為ち，首先起始節(jié)點從鏈路狀態(tài)數(shù)據庫獲取每ー個多標簽切換路徑的最大可用帶寬，根據各自相應的最大可用帶寬為每條多標簽切換路徑分配初始化業(yè)務流，對于多標簽切換路徑J，分配的初
始化業(yè)務流為
權利要求
1.提供一種基于混合業(yè)務感知的路徑選擇方法，通過獲取滿足要求的多標簽切換路徑和為被選用的多標簽切換路徑分配業(yè)務，使得在滿足混合業(yè)務感知要求的條件下獲得最優(yōu)路徑，實現(xiàn)了混合業(yè)務的優(yōu)化傳輸，包括如下步驟 A、獲取滿足要求的多標簽切換路徑； B、為被選用的多標簽切換路徑分配業(yè)務。
2.根據權利要求I的方法，對于所述步驟A其特征在于運用路徑的RTT值和每條鏈路帶寬的可用值獲取多標簽切換路徑，由于節(jié)點A對網絡的計算復雜度存在影響，因此用 于傳輸業(yè)務的多標簽切換路徑可由邊界節(jié)點設定，當節(jié)點A檢查完鏈路狀態(tài)數(shù)據庫之后，節(jié)點B、C和D分別與節(jié)點A相連，因此節(jié)點B、C和D可作為起始節(jié)點，可判斷此時的多標簽切換路徑數(shù)目為3條。
3.根據權利要求I的方法，對于所述步驟A其特征在干令LSPb表示為起始點為B的多標簽切換路徑，節(jié)點A使用鏈路狀態(tài)數(shù)據庫來獲取具有充分可用帶寬和經過節(jié)點A到達節(jié)點H需經過最少的節(jié)點數(shù)目的ム5 ,首先節(jié)點A設定節(jié)點B的跳數(shù)HC值為O，然后節(jié)點A使用鏈路狀態(tài)數(shù)據庫獲取節(jié)點B的所有鄰近節(jié)點，最后設定節(jié)點B的所有鄰近節(jié)點的HC值為I。
4.根據權利要求I的方法，對于所述步驟A其特征在于節(jié)點A設置所有具有HC值為I的節(jié)點B的鄰近節(jié)點值為2，如果鄰近節(jié)點已具有HC值則不需要再為其設置HC值，重復上述過程直至節(jié)點H被找到，對于網絡中其它節(jié)點則重復上述步驟，節(jié)點A設定所有HC值為I的節(jié)點的鄰近節(jié)點的HC值為2，節(jié)點A設定節(jié)點C、E和F的鄰近節(jié)點的HC值為2，如果這些臨近節(jié)點已有HC值，則其HC值不需要更新。
5.根據權利要求I的方法，對于所述步驟A其特征在于重復上述步驟，當終點H被找到吋，則停止，節(jié)點A設定節(jié)點H的值為2，并且記錄節(jié)點B至網絡中其它節(jié)點的單個HC值，從節(jié)點B至節(jié)點H的最短路徑為兩跳，節(jié)點A通過鏈路狀態(tài)數(shù)據庫尋找起始于節(jié)點B終止于節(jié)點H，并包含HC值為O、I和2的節(jié)點的路徑。
6.根據權利要求I的方法，對于所述步驟A其特征在于當節(jié)點B至節(jié)點H之間存在兩條以上的最短路徑PiM B 5 和F H)時，節(jié)點A使用最大可用帶寬
7.根據權利要求I的方法，對于所述步驟B其特征在于為每個被選擇的多標簽切換路徑分配初始化業(yè)務，令N為多標簽切換路徑的個數(shù)，LSPi的RTT時間為(ち+<；),特殊乙深的帶寬需求為首先起始節(jié)點從鏈路狀態(tài)數(shù)據庫獲取每ー個多標簽切換路徑的最大可用帶寬，根據各自相應的最大可用帶寬為每條多標簽切換路徑分配初始化業(yè)務流，對于多標 簽切換路徑.，分配的初始化業(yè)務流為
8.根據權利要求I的方法，對于所述步驟B其特征在于為調整每條多標簽切換路徑的業(yè)務量，業(yè)務負載較重的多標簽切換路徑將向業(yè)務負載較輕的多標簽切換路徑進行業(yè)務負載轉移，當RTT時間+も.)大于Mf吋，LSPj的業(yè)務負擔較重，因此需通過減小業(yè)務負擔，縮小RTT時間；而當RTT時間小于輯吋，LSPj需通過増加業(yè)務負擔，増加RTT時間。
9.根據權利要求I的方法，對于所述步驟B其特征在干起始點計算使用
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于混合業(yè)務感知的路徑選擇方法，該方法通過獲取滿足要求的多標簽切換路徑和為被選用的多標簽切換路徑分配業(yè)務使得在滿足混合業(yè)務感知要求的條件下獲得最優(yōu)路徑。本發(fā)明的顯著效果是提高了具有多路徑傳輸特性網絡的網絡資源利用率的提高,實現(xiàn)了網絡中混合業(yè)務優(yōu)化傳輸。
文檔編號H04L12/56GK102655478SQ20121013084
公開日2012年9月5日 申請日期2012年4月30日 優(yōu)先權日2012年4月30日
發(fā)明者黃東, 黃林果 申請人:黃林果