基于能源互联网业务重要度的队列调度方法技术

本发明专利技术公开一种基于能源互联网业务重要度的队列调度方法，包括：运用层次分析法AHP对即将被转发节点的数据包进行权值分配，赋予其重要度属性。队列调度阶段：数据包进入转发节点或由转发节点生成后，与同一时刻所有的数据包按照重要度分类排序，考虑节点计算能力和业务量大小，给每个转发节点配置四个队列，优先等级从高到低，依照重要度将数据包分法到队列中，同时记录每个队列数据包到达的顺序，使用3个计数器分别对前三个队列维护。首先转发节点进行队列检查，检查内容分别为队列中是否存在等待时间大于等于最大等待时间的数据包：若存在，则优先发送此数据包；若不存在，则按照先入先出的顺序转发队列中的数据包。

【技术实现步骤摘要】
基于能源互联网业务重要度的队列调度方法
本专利技术属于计算机网络领域，涉及QOS技术，特别涉及一种基于智能电网业务重要度的队列调度方法。
技术介绍
能源互联网是以互联网理念构建的新型信息能源融合“广域网”，它以大电网为“主干网”，以微网为“局域网”，以开放对等的信息能源一体化架构，真正实现能源的双向按需传输和动态平衡使用，因此可以最大限度地适应新能源的接入。随着网络发展和智能电网的建设，电力通信网不断延伸，形成了覆盖电网发、输、变、配、用、调度全部6个环节的电力通信网，呈现系统众多、系统间通信日益频繁的特点。虽然电能源仅仅是能源的一种，但电能在能源传输效率等方面具有无法比拟的优势，未来能源基础设施在传输方面的主体必然还是电网，因此未来能源互联网基本上是互联网式的电网。能源互联网把一个集中式的、单向的电网，转变成和更多的消费者互动的电网。而电网与电力通信网紧密结合，电力通信网络状态直接关系到电网的安全、稳定运行。但是由于网络中故障的随机性和频繁性，因此，电力通信业务通道存在潜在风险。如何量化分析电力通信业务的潜在风险，采取有效控制措施，成为保障电力系统稳定运行的重要问题之一，而对电力通信业务进行分类传输就是针对这方面的一种新思想。队列管理是控制网络拥塞的重要手段，在网络传输中作用极大，而调度则是队列管理的核心机制之一。目前，每一个接口都存在一个调度器，调度器中存在多个队列，共享输出链路，这就为复杂的队列调度算法的研究提供了可能。通信网络业务繁多，各转发节电不仅要对即将转发的数据包进行分类，还应在保证通信网络拥有良好业务能力的同时针对重要业务信息有着分辨、提前转发的能力，以使得通信网络拥有更好的服务质量。然而一味优先转发重要业务而忽略一般业务的数据包同样会导致通信网络服务质量的下降甚至崩溃，因此应当对此种路由方法进行改进。
技术实现思路
本专利技术针对当前技术的一些不足，提出一种基于能源互联网业务重要度的队列调度方法。为达到上述目的，本专利技术采用了如下方法：一种基于能源互联网业务重要度的队列调度方法，包括下列步骤：(1)运用层次分析法AHP对即将被转发节点的数据包进行权值分配，赋予其重要度属性，其中包含类别和优先级的属性。(2)队列调度阶段：数据包进入转发节点或由转发节点生成后，与同一时刻所有的数据包按照重要度分类排序，考虑节点计算能力和业务量大小，给每个转发节点配置四个队列，优先等级从高到低，依照重要度将数据包分法到队列中，同时记录每个队列数据包到达的顺序，使用3个计数器分别对前三个队列维护。(3)首先转发节点进行队列检查，检查内容分别为队列中是否存在等待时间大于等于最大等待时间的数据包：若存在，则优先发送此数据包；若不存在，则按照先入先出的顺序转发队列中的数据包。(4)转发开始时转发节点对自身转发能力进行检查，数据包数量是否超过自身转发能力：若数据包数量超过了自身转发能力，则将数据包按照“先比较重要度等级，后比较最大等待时间”的原则转发数据包；若数据包数量未超过自身转发能力，则只根据数据包最大等待时间进行转发。(5)转发完毕后，将前3个队列的当前存在的每个数据包的计数器数值加1，等待下一次比较和转发。附图说明图1为基于业务重要度的队列调度方法示意图具体实施方式下面首先结合附图对实施方式进行说明。运用层次分析法(AnalyticHierarchyProcess，AHP)对即将被转发节点的数据包进行权值分配，赋予其重要度属性，其中包含了类别和优先级的属性。其好处在于：可根据业务的需求、通信网络的规模和业务量等因素对于不同种业务或处于不同时间段的同一业务给予不同的重要度。数据包进入转发节点后的过程如图1所示。图中节点内的四个大矩形表示队列，每个小正方形表示一个数据包，正方形斜线上方数字表示其等待时间，下方表示数据包到达顺序，即序号。其中在重要度为“一”、“二”、“三”的队列中都存在等待时间为0的数据包，表示在上个时间步刚刚传输到或生成在该节点的数据包，最下方重要度为“四”的队列中，数据包没有等待时间。队列调度过程如下：(1)时间步开始后，首先转发节点进行队列检查，检查内容分别为队列中是否存在等待时间大于等于最大等待时间的数据包，经检测可以发现，序号为1、2、3、6的数据包满足条件。(2)此时需要做出判断：(a)若该节点的传输能力C<4，假设令C＝3，则需要按照先比较重要度等级，后比较到达时间的方法，将这些数据包进行排序，经过排序，顺序为6、3、1、2，则最终传输序号为6、3、1的数据包；(b)若该节点的传输能力C>4，假设令C＝8，则首先将满足之前检测条件的1、2、3、6号数据包传输出去，之后按照先入先出的顺序，依次传输序号为4、5、7、8的数据包(3)传输完毕后，重要度为“一”、“二”、“三”的队列上当前存在的每个数据包的等待时间数值加1。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于能源互联网业务重要度的队列调度方法，包括下列步骤：(1)运用层次分析法AHP对即将被转发节点的数据包进行权值分配，赋予其重要度属性，其中包含类别和优先级的属性。(2)队列调度阶段：数据包进入转发节点或由转发节点生成后，与同一时刻所有的数据包按照重要度分类排序，考虑节点计算能力和业务量大小，给每个转发节点配置四个队列，优先等级从高到低，依照重要度将数据包分法到队列中，同时记录每个队列数据包到达的顺序，使用3个计数器分别对前三个队列维护。(3)首先转发节点进行队列检查，检查内容分别为队列中是否存在等待时间大于等于最大等待时间的数据包：若存在，则优先发送此数据包；若不存在，则按照先入先出的顺序转发队列中的数据包。(4)转发开始时转发节点对自身转发能力进行检查，数据包数量是否超过自身转发能力：若数据包数量超过了自身转发能力，则将数据包按照“先比较重要度等级，后比较最大等待时间”的原则转发数据包；若数据包数量未超过自身转发能力，则只根据数据包最大等待时间进行转发。(5)转发完毕后，将前3个队列的当前存在的每个数据包的计数器数值加1，等待下一次比较和转发。

【技术特征摘要】
1.一种基于能源互联网业务重要度的队列调度方法，包括下列步骤：(1)运用层次分析法AHP对即将被转发节点的数据包进行权值分配，赋予其重要度属性，其中包含类别和优先级的属性。(2)队列调度阶段：数据包进入转发节点或由转发节点生成后，与同一时刻所有的数据包按照重要度分类排序，考虑节点计算能力和业务量大小，给每个转发节点配置四个队列，优先等级从高到低，依照重要度将数据包分法到队列中，同时记录每个队列数据包到达的顺序，使用3个计数器分别对前三个队列维护。(3)首先转发节点进行队列检查，检...

【专利技术属性】
技术研发人员：金志刚，徐珮轩，罗咏梅，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12