一种软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法及装置。将同源同宿的多条路径组成路径组，相应流量分布在多条路径上。通过汇聚网流量监控，动态调整流量分配的路径数量以及每条路径上的流量，不仅可以提高请求的成功率和用户带宽满足度，提升用户体验，而且能够通过动态调整流量路径达到负载均衡的目的，提高资源利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，更具体地，涉及软件定义光接入汇聚网带宽调整方法及装置。
技术介绍
作为有线宽带的主力，光接入技术也得到了快速发展，高速率、大容量、长距离、多复用、低成本一直是学术界和工业界追求的目标。然而，光接入网发展面临的诸多问题。光接入网靠近用户，面对多样且个性化的应用需求，而传统光接入网支持的业务种类单一，且只具备有限的QoS保证能力，使大部分宽带接入服务趋同(如包月的尽力而为服务)，逐渐沦为哑管道，一方面用户的差异化需求得不到满足，另一方面业务不能获得匹配的网络服务，限制了业务创新和业务体验。例如分组传送网(PacketTransportNetwork，PTN)采用MPLS技术，在OLT和BRAS之间配置隧道，各种以太网业务承载在隧道之上，但是PTN中的隧道配置相对静态，不能很好的应对动态变化的用户流量请求。另一方面，尽管接入技术不断演进，但总会有杀手级应用占用掉增长的带宽，使得接入网资源不足够和处于竞争状态，接入管道的精细控制和智能化才能保证关键业务的优先服务，在有限资源条件下最大化用户网络体验。因为只有业务/用户本身才真正了解自身的QoS需求和使用倾向，因此网络能力开放和可编程具有深远意义。通过开放网络能力，根据用户的请求进行差异化服务，一方面可以对用户进行优先级分类，根据用户的优先级提供差异化的网络服务，优先保障高优先级用户的业务请求，因而提升用户的网络体验；另一方面业务提供商或者网络提供商可以根据用户的业务价值等信息进行用户优先级的确定，因而业务提供商或者网络提供商也能从差异化服务中提高收益。软件定义网络(SoftwareDefinedNetwork，SDN)是当前的研究热点，其核心观点是基于开放接口实现软件可编程的基础网络架构。相对于传统网络SDN具有以下优势：控制与转发相分离，逻辑集中式控制，开放的控制接口，以及网络虚拟化和可编程能力。SDN的出现正与IT产业网络开放的需求相契合，快速得到业界认可并逐步在数据通信网络中得以应用，被认为是面向下一代网络的革命性技术。软件定义光接入汇聚网(SoftwareDefinedNetworkOpticalAccessandAggregationnetwork，SDOAAN)是将SDN的理念引入光接入汇聚网中，利用SDN的优势来解决光接入汇聚网的瓶颈问题。针对当前宽带接入网面临的挑战，为了满足未来接入网全业务、高带宽、易运行维护的发展需求，实现接入网与骨干网等异构网络之间的融合互通，满足接入网日益迫切的智能化需求，软件定义光接入网将宽带接入网封闭孤立的架构转变为可编程化、智能可控化、支持第三方应用的开放式架构，即在接入网中提供开放式的控制接口，实现可编程的智能管控平台。但目前现有的软件定义光接入汇聚网，缺乏对带宽需求动态调整分配的能力，不能满足移动互联网时代网络带宽实时响应需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是在软件定义光接入汇聚网下动态进行网络带宽管理，进而实现负载均衡，提高资源利用率并改善用户体验。本专利技术的一个方面，提供一种软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法，所述方法包括：将同源同宿的多条路径组成路径组，设定路径组的最大路径数、路径组的最小路径数、每条路径的最大带宽、每条路径的最小带宽；当监控的流量值超过某一上限阈值时，增加路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将一部分流量重定向到负载较小的路径上；当监控的流量值低于某一下限阈值时，减少路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将流量较少的路径上的流量合并集中到某些路径上，拆除多余的路径，释放相应的带宽资源；或者路径组中路径的数量维持不变，调整每条路径的带宽。进一步地，在带宽动态调整前，还包括：对带宽请求按优先级排序，按照优先级确定初始时刻源节点和目的节点之间的带宽需求，计算源节点和目的节点之间的最短路径，将计算出的最短路径作为初始路径组中的初始路径，为该初始路径预留带宽资源。进一步地，所述当监控的流量值超过某一上限阈值时，增加路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将一部分流量重定向到负载较小的路径上，具体包括：当监控的流量值超过某一上限阈值时，计算源节点和目的节点之间的路径；若没有新的路径满足流量需求，则维持上一时刻的路径组，等待下一个调整周期再做调整；或者若存在一组新的路径满足流量需求，将这些新路径作为路径组中的路径，计算这些路径预留带宽资源，在流量工程数据中更新数据。进一步地，所述当监控的流量值低于某一下限阈值时，减少路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将流量较少的路径上的流量合并集中到某些路径上，拆除多余的路径，释放相应的带宽资源，具体包括：当监控的流量值低于某一下限阈值时，计算源节点和目的节点之间的路径；若没有新的路径满足带宽需求，则维持上一时刻的路径组设置，等待下一个调整周期再做调整；或者若存在一组新的路径满足流量需求，将这些新路径作为路径组中的路径，计算新路径预留带宽资源，在流量工程数据中更新数据。另一方面，本专利技术提供一种软件定义光接入汇聚网带宽动态调整装置，所述装置包括：请求预处理子模块，用于对带宽请求按优先级排序，处理带宽请求信息；路由计算子模块，在带宽初始化时，用于计算源节点和目的节点之间的最短路径，将计算出的最短路径作为初始路径组中的初始路径，为该初始路径预留带宽资源；在动态调整带宽时，计算源节点和目的节点之间的多条路径；带宽管理子模块，用于：当监控的流量值超过某一上限阈值时，增加路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将一部分流量重定向到负载较小的路径上；当监控的流量值低于某一下限阈值时，减少路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将流量较少的路径上的流量合并集中到某些路径上，拆除多余的路径，释放相应的带宽资源；或者路径组中路径的数量维持不变，调整每条路径的带宽；资源预留信息子模块，用于根据带宽管理子模块计算的路径组信息预留带宽资源，并更新流量工程数据库。进一步地，所述带宽管理子模块包括：流量数据更新单元，用于与流量工程数据库交互信息，获取路径带宽信息。本专利技术与现有技术相比，将同源同宿的多条路径组成路径组，相应流量分布在多条路径上。通过汇聚网流量监控，动态调整流量分配的路径数量以及每条路径上的流量，不仅可以提高请求的成功率和用户带宽满足度，提升用户体验，而且能够通过动态调整流量路径达到负载均衡的目的，提高资源利用率。附图说明图1为软件定义光接入汇聚网带宽动态调整网络架构图；图2为软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法示意图；图3为一个软件定义光接入汇聚网带宽动态调整示例图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术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专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。本专利技术的一个方面，提供一种软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法，所述方法包括：将同源同宿的多条路径组成路径组，设定路径组的最大路径数、路径组的最小路径数、每条路径的最大带宽、每条路径的最小带宽；当监控的流量值超过某一上限阈值时，增加路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将一部分流量重定向到负载较小的路径上；当监控的流量值低于某一下限阈值时，减少路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将流量较少的路径上的流量合并集中到某些路径上，拆除多余的路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法，其特征在于，所述方法包括：将同源同宿的多条路径组成路径组，设定路径组的最大路径数、路径组的最小路径数、每条路径的最大带宽、每条路径的最小带宽；当监控的流量值超过某一上限阈值时，增加路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将一部分流量重定向到负载较小的路径上；当监控的流量值低于某一下限阈值时，减少路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将流量较少的路径上的流量合并集中到某些路径上，拆除多余的路径，释放相应的带宽资源；或者路径组中路径的数量维持不变，调整每条路径的带宽。

【技术特征摘要】
1.一种软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法，其特征在于，所述方法包括：将同源同宿的多条路径组成路径组，设定路径组的最大路径数、路径组的最小路径数、每条路径的最大带宽、每条路径的最小带宽；当监控的流量值超过某一上限阈值时，增加路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将一部分流量重定向到负载较小的路径上；当监控的流量值低于某一下限阈值时，减少路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将流量较少的路径上的流量合并集中到某些路径上，拆除多余的路径，释放相应的带宽资源；或者路径组中路径的数量维持不变，调整每条路径的带宽。2.如权利要求1所述软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法，其特征在于，在带宽动态调整前，还包括：对带宽请求按优先级排序，按照优先级确定初始时刻源节点和目的节点之间的带宽需求，计算源节点和目的节点之间的最短路径，将计算出的最短路径作为初始路径组中的初始路径，为该初始路径预留带宽资源。3.如权利要求1所述软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法，其特征在于，所述当监控的流量值超过某一上限阈值时，增加路径组中路径的数量，调整每条路径的带宽，将一部分流量重定向到负载较小的路径上，具体包括：当监控的流量值超过某一上限阈值时，计算源节点和目的节点之间的路径；若没有新的路径满足流量需求，则维持上一时刻的路径组，等待下一个调整周期再做调整；或者若存在一组新的路径满足流量需求，将这些新路径作为路径组中的路径，计算这些路径预留带宽资源，在流量工程数据中更新数据。4.如权利要求1所述软件定义光接入汇聚网带宽动态调整方法，其特征在于，所述当监控的流量值低于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，郭明俊，陈雪，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11