在电信网络中分配流量的方法、装置和计算机程序制造方法及图纸

本公开的实施例提供了用于在电信网络中分配流量的方法、装置和计算机程序，该电信网络包括多个节点，其中成对的节点通过相应的链路连接。一种方法，包括：获得电信网络的相应第一节点与相应第二节点之间的多个连接需求，每个需求受限于与相应第一节点与相应第二节点之间的连接相关联的相应约束条件；针对每个需求，生成满足约束条件的第一节点与第二节点之间可能路径的列表；基于每个需求的可能路径列表和每个需求的流量使用指示，为每个需求确定关于每条可能路径的权重；以及将权重提供给电信网络的节点，用以根据相应权重将与多个需求的每个需求相关联的流量分配到可能路径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在电信网络中分配流量的方法、装置和计算机程序
本公开的实施例涉及电信网络，具体地涉及用于在通过电信网络的可能路径之间分配流量的方法、装置和计算机程序产品。
技术介绍
网络中的流量路由问题已经成为多年来研究的主题，并且涉及选择网络中流量的路径。路由是针对多种类型的网络执行的，包括电路交换网络和分组交换网络。路由的常规方法通常涉及评估网络的两个节点(例如，入口或源节点以及出口或目的地节点)之间的多条可能路径以及基于一些度量或成本标准选择一条特定的流量路径。例如，可以选择最短路径，或者选择导致最小成本的路径。但是，这种方法可能并不总是导致流量或整个网络的最佳解决方案。例如，对连接的需求可以指定网络要满足的一个或多个约束条件(例如，最大等待时间)。如果特定路径满足约束条件，则即使该路径在最短、最小成本等意义上不是“最佳”，将流量分配给该特定路径对于网络也可能是有益的。IETF草案中预先定义了不等成本的多路径流量分配(UnequalCostMultipathtrafficdistribution)，其考虑了网络的远端部分上的流量负载(参见“draft-ietf-ospf-omp-02:OSPFOptimizedMultipath(OSPF-OMP)”)。通过使用链路状态路由协议(例如，开放式最短路径优先(OSPF)、中间系统到中间系统(IS-IS))分配有关网络负载的信息，路由算法可以计算多条路径并且以避免特定链路过载的方式分配流量。但是，这项工作旨在用于大型网络，因此是基于动态适应的。针对每个连接需求的路径根据网络中不断改变的负载条件来动态地确定。因此，通过网络的全局流量路由在任何给定时间可能都不是最佳的。
技术实现思路
本公开的实施例的目的在于克服本领域中的这些和其它问题。本公开的一个方面提供了一种用于在电信网络中分配流量的方法，该电信网络包括多个节点，其中成对的节点通过相应的链路连接。该方法包括：获得电信网络的相应第一节点与相应第二节点之间的多个连接需求，每个需求受限于与相应第一节点与相应第二节点之间的连接相关联的相应约束条件；针对每个需求，生成满足约束条件的第一节点与第二节点之间可能路径的列表；基于每个需求的可能路径列表和每个需求的流量使用指示，为每个需求确定关于每条可能路径的权重；以及将权重提供给电信网络的节点，用以根据相应权重将与多个需求的每个需求相关联的流量分配到可能路径。另一个方面提供了一种用于在电信网络中分配流量的网络管理节点，该电信网络包括多个节点，其中成对的节点通过相应的链路连接。该网络管理节点包括处理电路和存储指令的非暂时性机器可读介质，所述指令在由处理电路执行时使网络管理节点：获得电信网络的相应第一节点与相应第二节点之间的多个连接需求，每个需求受限于与相应第一节点与相应第二节点之间的连接相关联的相应约束条件；针对每个需求，生成满足约束条件的第一节点与第二节点之间可能路径的列表；基于每个需求的可能路径列表和每个需求的流量使用指示，为每个需求确定关于每条可能路径的权重；以及将权重提供给电信网络的节点，用以根据相应权重将与多个需求的每个需求相关联的流量分配到可能路径。另一个方面提供了一种包括存储指令的非暂时性机器可读介质的计算机程序产品，网络管理节点耦合到电信网络，该电信网络包括多个节点，其中成对的节点通过相应的链路连接，所述指令在由该网络管理节点的处理电路执行时，使网络管理节点：获得电信网络的相应第一节点与相应第二节点之间的多个连接需求，每个需求受限于与相应第一节点与相应第二节点之间的连接相关联的相应约束条件；针对每个需求，生成满足约束条件的第一节点与第二节点之间可能路径的列表；基于每个需求的可能路径列表和每个需求的流量使用指示，为每个需求确定关于每条可能路径的权重；以及将权重提供给电信网络的节点，用以根据相应权重将与多个需求的每个需求相关联的流量分配到可能路径。附图说明为了更好地理解本公开的示例，并且为了更清楚地示出这些示例如何被实现，现在仅以示例方式来参考以下附图，附图中：图1是电信网络的示意图；图2是根据本公开的实施例的流量分配系统的示意图；图3是根据本公开的实施例的方法的流程图；图4是示出根据本公开的实施例的流量分配的示意图；图5是根据本公开的实施例的网络管理节点的示意图；以及图6是根据本公开的实施例的电信网络的示例。具体实施方式图1示出了可以根据一个示例来实现本公开的实施例的电信网络100。网络100可以实现用于提供无线电通信的任何合适的标准。例如，网络100可以实现蜂窝电信标准，例如由第三代合作伙伴计划(3GPP)已经开发、正在开发或将要开发的标准。这种标准包括全球移动通信系统(GSM)(包括通用分组无线服务(GPRS)和增强型数据速率GSM演进技术(EDGE))、通用移动电信系统(UMTS)(包括高速分组接入(HSPA))、长期演进技术(LTE)(包括LTEAdvanced和LTEAdvancedPro)以及当前正在开发的第五代(5G)标准(新无线电(NR))。网络100包括核心网络102和包括多个RAN节点104a、104b、104c(统称为104)的无线电接入网络(RAN)。一个或多个RAN节点104经由回传网络106连接到核心网络102。RAN节点104经由前传网络108彼此连接。RAN节点104可以包括基站、nodeB、eNodeB或gNodeB(后者是当前在发展中的5G标准中使用的术语)。本领域技术人员将进一步理解，RAN节点的功能可以分布在多个实体和/或多个站点上。并非所有这些实体都可能具有到核心网络102的连接。例如，RAN节点的功能可以分布在中央单元(CU)与一个或多个分布式单元(DU)之间。因此，前传网络108提供无线电接入网络的节点104之间的连接。在多种情况下可能需要这种连接。例如，在双连接模式下，用户设备(UE)可以具有到同时活跃的RAN节点104(例如，多个DU和/或多个基站)的多个连接。可能需要在RAN节点104之间进行紧密协调，以防止到UE的传输的冲突、传输的重复等。在其它示例中，可以在多个实体或站点上分布或划分RAN节点的功能，其中前传网络108提供那些分布式实体和/或站点之间的连接。因此，分配给前传网络108的流量的性质可以具有以下特征：·它要求非常严格的等待时间约束条件(例如，数十微秒)；·来自不同用户的流量容易发生冲突；以及·由于网络反应太迟，因此无法测得流量的量以用来通过路由调整进行改善。这些特征中的第一个限制了满足等待时间约束条件的路径数量。如果通过前传网络108的路径不满足等待时间约束条件，则不能将其视为用于提供所请求的连接的选项。这可以简化路由计算问题的复杂性。这些特征中的第二个可以使在多条路径上分配流量是有利的，而不是分配给单个“最佳”路径。在后一种情况下，流量之间的冲突可能会导致网络性能的显著降低，因为特定需求的整体流量会受到冲突的影本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在电信网络(108、204、600)中分配流量的方法，所述电信网络包括多个节点(N1-N9)，其中成对的节点通过相应的链路连接，所述方法包括：/n获得(302)针对所述电信网络的相应第一节点与相应第二节点之间的连接的多个需求，每个需求受限于与相应第一节点与相应第二节点之间的连接相关联的相应约束条件；/n针对每个需求，生成(304)满足所述约束条件的第一节点与第二节点之间的可能路径的列表；/n基于针对每个需求的所述可能路径的列表和针对每个需求的流量使用指示，针对每个需求确定(306)关于每条可能路径的权重；以及/n将所述权重提供(308)给所述电信网络的节点，用于根据相应权重将与多个需求中的每个需求相关联的流量分配给所述可能路径。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在电信网络(108、204、600)中分配流量的方法，所述电信网络包括多个节点(N1-N9)，其中成对的节点通过相应的链路连接，所述方法包括：
获得(302)针对所述电信网络的相应第一节点与相应第二节点之间的连接的多个需求，每个需求受限于与相应第一节点与相应第二节点之间的连接相关联的相应约束条件；
针对每个需求，生成(304)满足所述约束条件的第一节点与第二节点之间的可能路径的列表；
基于针对每个需求的所述可能路径的列表和针对每个需求的流量使用指示，针对每个需求确定(306)关于每条可能路径的权重；以及
将所述权重提供(308)给所述电信网络的节点，用于根据相应权重将与多个需求中的每个需求相关联的流量分配给所述可能路径。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定(306)权重包括：将针对所述多个需求的所述可能路径的列表和针对所述多个需求的所述流量使用指示作为输入来执行全局优化算法，以生成所述权重。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，每个链路具有容量，并且其中，所述优化算法寻求使链路的流量使用与容量的全局最高比率最小化。


4.根据权利要求2所述的方法，其中，每个链路具有容量，并且其中，所述优化算法寻求使针对多个链路的流量使用与容量的比率的平方和最小化。


5.根据权利要求2至4中的任一项所述的方法，其中，所述优化算法包括以下之一：二次优化算法和极小极大线性算法。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，针对特定需求的所有权重之和被限制为一。


7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，每个权重是正的。


8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，针对每个需求的相应约束条件包括以下一项或多项：最大等待时间；光电转换前的最大光路径长度；每单位路径长度的最大电光转换器数量；最大节点数量；以及用于表示路径路由的最大分段数量。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，每个链路与等待时间相关联，并且其中，生成可能路径的列表包括：确定通过所述电信网络从所述第一节点到所述第二节点的累积等待时间小于所述最大等待时间的所有路径。


10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，生成(304)可能路径的列表包括执行以下之一：广度优先搜索和深度优先搜索。


11.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，还包括：在所述电信网络中建立每条可能路径。


12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，针对连接的需求中的每个需求与流量的预期量相关联。


13.根据权利要求1至11中的任一项所述的方法，其中，针对连接的需求中的每个需求与流量的测得量相关联。


14.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述电信网络包括提供无线电接入网络的节点(104)之间的连接的前传网络(108)。


15.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述方法在用于所述电信网络的软件定义的联网控制器(206)中执行。


16.一种用于在电信网络(108、204、600)中分配流量的网络管理节点(500)，所述电信网络包括多个节点(N1-N9)，其中成对的节点通过相应的链路连接，所述网络管理节点包括处理电路(502)和存储指令的非暂时性机器可读介质(504)，所述指令在由所述处理电路执行时使所述网络管理节点：
获得针对所述电信网络的相应第一节点与相应第二节点之间的连接的多个需求，每个需求受限于与相应第一节点与相应第二节点之间的连接相关联的相...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾哈迈德·罗斯塔米，乔瓦尼·菲亚斯基，马茨·福斯曼，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE