一种电力通信网资源分配方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电力通信网资源分配方法及装置，其中，电力通信网资源分配方法包括：步骤S1，计算当前业务节点的度数、跳数以及当前业务节点的度数、跳数的权重值，并计算各个业务节点的最终节点影响力，按降序排列；步骤S2，根据网络节点的故障次数、网络节点承载的业务节点的数量计算网络节点的可靠性；步骤S3，从网络节点集合中选择满足业务节点CPU属性要求，且可靠性取值最大的网络节点分配CPU资源；步骤S4，使用最短路径法，依次为最终节点影响力排名靠前的两个业务节点分配网络链路资源。本发明专利技术显著提升了重要业务节点分配的网络资源的可靠性，从而提升了电力业务的可靠运行，为电力用户提供了更好的客户体验。

A resource allocation method and device for power communication network

【技术实现步骤摘要】
一种电力通信网资源分配方法及装置
本专利技术涉及电力系统
，尤其涉及一种电力通信网资源分配方法及装置。
技术介绍
电力通信网是智能电网业务发展和运营的重要基础网络，是电网业务正常运行和电力公司管理业务正常运营的保障网络。最近几年，随着电力资源需求和智能电网业务的快速发展，电力通信网的资源出现了短缺现象，尤其是网络中存在单路光纤路由现象逐渐增加，给网络的稳定运营产生了不确定性影响。为了尽量减小电力通信网的不稳定性对电力业务和智能电网业务稳定运行的影响，如何为电力业务和智能电网业务的重要业务节点分配稳定可靠的电力通信网资源，已成为一个急需解决的问题。现有技术中，有的基于最大熵谱分析理论分析了电力通信网中的自相似性和多重分形性，从而识别出不同的通信流量，为实现重要通信流量的资源分配提供了流量分析支撑；有的针对现有的电力通信业务保护算法存在较高的资源浪费和网络阻塞的问题，基于P圈理论构造了电力通信业务的故障保护机制，在提高重要电力通信业务可靠性的前提下，有效提升了电力通信网资源利用率；有的针对现有的电力通信网资源管理效率低的问题，采用GIS技术代替电力维护人员赴现场定位故障，提出了基于GIS的电力通信网资源管理信息系统，该系统显著提升了电力通信故障和资源管理的效率；还有的分析了电力通信业务路由的QoS需求，针对已有算法容易出现链路资源拥塞的问题，提出了基于改进蚁群算法的电力业务路由拥塞的规避算法，显著提升了电力通信网关键业务的QoS。从已有研究分析可知，在电力通信网业务的稳定运营和性能保障方面，已经取得了较多的研究成果。但是，已有研究主要集中解决电力通信网运行过程中电力业务质量保障机制和算法。如果在资源分配阶段，就能为电力业务的重要业务节点和业务链路分配稳定可靠的电力通信网资源，则可以提高电力业务的稳定性，显著减少电力通信网运营过程中的工作量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种电力通信网资源分配方法及装置，以提高电力业务中重要业务节点的可靠性。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种电力通信网资源分配方法，包括：步骤S1，计算当前业务节点的度数、跳数以及当前业务节点的度数、跳数的权重值，并计算各个业务节点的最终节点影响力，按降序排列；步骤S2，根据网络节点的故障次数、网络节点承载的业务节点的数量计算网络节点的可靠性；步骤S3，从网络节点集合中选择满足业务节点CPU属性要求，且可靠性取值最大的网络节点分配CPU资源；步骤S4，使用最短路径法，依次为最终节点影响力排名靠前的两个业务节点分配网络链路资源。进一步地，所述步骤S1计算当前业务节点的度数的方式为：其中，ki为业务节点的度数，并使用下述公式对业务节点的度数ki进行归一化处理，其中N表示业务节点的总数：进一步地，所述步骤S1计算当前业务节点的跳数的方式为：其中，ti为业务节点的跳数，为当前业务节点到其它所有业务节点的链路数量；并使用下述公式对业务节点的跳数ti进行归一化处理：进一步地，所述步骤S1中计算当前业务节点的度数、跳数的权重值的方式为：其中，m表示业务节点的指标数量，由各个指标权重构成的权重向量使用W＝[w1,...,wj,...wm]表示，每个权重值满足0≤wj≤1，的约束条件；N表示业务节点的数量，rij表示由所有业务节点构成的规范决策矩阵R中的值，其中的元素rij∈R表示业务节点的第j个指标的取值，ej为指标j的熵值。进一步地，所述步骤S1中计算各个业务节点的最终节点影响力的方式为：其中，qi为各个业务节点的最终节点影响力，wz、wu分别是根据熵权法确定的业务节点的度数和跳数的权重值。进一步地，步骤S2中计算网络节点的可靠性的方式为：其中，FT(ni)表示网络节点ni∈NP的失效次数，PR(ni)表示网络节点ni∈NP上已使用资源的百分比，NP表示由网络节点ni∈NP构成的节点集合。进一步地，所述步骤S3还包括：如果没有满足业务节点CPU属性要求的网络节点，资源分配失败；否则，继续为下一个业务节点分配资源，直到为所有业务节点都分配资源。进一步地，所述步骤S4还包括：如果没有满足带宽属性要求的网络链路，资源分配失败；否则，继续为下一条业务链路分配资源，直到为所有业务链路都分配资源。本专利技术还提供一种电力通信网资源分配装置，包括：第一计算单元，用于计算当前业务节点的度数、跳数以及当前业务节点的度数、跳数的权重值，并据此计算各个业务节点的最终节点影响力，按降序排列；第二计算单元，用于根据网络节点的故障次数、网络节点承载的业务节点的数量计算网络节点的可靠性；第一分配单元，用于从网络节点集合中选择满足业务节点CPU属性要求，且可靠性取值最大的网络节点分配CPU资源；第二分配单元，用于使用最短路径法，依次为最终节点影响力排名靠前的两个业务节点分配网络链路资源。进一步地，所述第一计算单元计算各个业务节点的最终节点影响力的方式为：其中，qi为各个业务节点的最终节点影响力，wz、wu分别是根据熵权法确定的业务节点的度数和跳数的权重值。本专利技术实施例的有益效果在于，在资源利用率影响较小的情况下，显著提升了重要业务节点分配的网络资源的可靠性，从而提升了电力业务的可靠运行，为电力用户提供了更好的客户体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一种电力通信网资源分配方法的流程示意图。图2为本专利技术实施例与其他方法在链路资源利用率方面的比较示意图。图3为本专利技术实施例与其他方法在节点资源利用率方面的比较示意图。图4为本专利技术实施例与其他方法在业务可靠性方面的比较示意图。具体实施方式以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本专利技术可以用以实施的特定实施例。请参照图1所示，本专利技术实施例提供一种电力通信网资源分配方法，包括：步骤S1，计算当前业务节点的度数、跳数以及当前业务节点的度数、跳数的权重值，并计算各个业务节点的最终节点影响力，按降序排列；步骤S2，根据网络节点的故障次数、网络节点承载的业务节点的数量计算网络节点的可靠性；步骤S3，从网络节点集合中选择满足业务节点CPU属性要求，且可靠性取值最大的网络节点分配CPU资源；步骤S4，使用最短路径法，依次为最终节点影响力排名靠前的两个业务节点分配网络链路资源。具体地，在电力通信业务的形式化描述方面，本专利技术实施例使用一个无向图GS＝(NS,ES)表示，其中，NS表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力通信网资源分配方法，其特征在于，包括：/n步骤S1，计算当前业务节点的度数、跳数以及当前业务节点的度数、跳数的权重值，并计算各个业务节点的最终节点影响力，按降序排列；/n步骤S2，根据网络节点的故障次数、网络节点承载的业务节点的数量计算网络节点的可靠性；/n步骤S3，从网络节点集合中选择满足业务节点CPU属性要求，且可靠性取值最大的网络节点分配CPU资源；/n步骤S4，使用最短路径法，依次为最终节点影响力排名靠前的两个业务节点分配网络链路资源。/n

【技术特征摘要】
1.一种电力通信网资源分配方法，其特征在于，包括：
步骤S1，计算当前业务节点的度数、跳数以及当前业务节点的度数、跳数的权重值，并计算各个业务节点的最终节点影响力，按降序排列；
步骤S2，根据网络节点的故障次数、网络节点承载的业务节点的数量计算网络节点的可靠性；
步骤S3，从网络节点集合中选择满足业务节点CPU属性要求，且可靠性取值最大的网络节点分配CPU资源；
步骤S4，使用最短路径法，依次为最终节点影响力排名靠前的两个业务节点分配网络链路资源。


2.根据权利要求1所述的电力通信网资源分配方法，其特征在于，所述步骤S1计算当前业务节点的度数的方式为：



其中，ki为业务节点的度数，
并使用下述公式对业务节点的度数ki进行归一化处理，其中N表示业务节点的总数：





3.根据权利要求2所述的电力通信网资源分配方法，其特征在于，所述步骤S1计算当前业务节点的跳数的方式为：



其中，ti为业务节点的跳数，为当前业务节点到其它所有业务节点的链路数量；
并使用下述公式对业务节点的跳数ti进行归一化处理：





4.根据权利要求1所述的电力通信网资源分配方法，其特征在于，所述步骤S1中计算当前业务节点的度数、跳数的权重值的方式为：






其中，m表示业务节点的指标数量，由各个指标权重构成的权重向量使用W＝[w1,...,wj,...wm]表示，每个权重值满足0≤wj≤1，的约束条件；N表示业务节点的数量，rij表示由所有业务节点构成的规范决策矩阵R中的值，其中的元素rij∈R表示业务节点的第j个指标的取值，ej为指标j的熵值。


5.根据权利要求4所述的电力通信网资源分配方法，其特征在于，所述步骤S1中计算各个业务节点的最终节点影响力的方式为：<...

【专利技术属性】
技术研发人员：高强，吴谦，黄儒雅，黄晓奇，周雨涛，庄军，周瑾瑜，陈嘉，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44