软件定义网络架构调度方法、系统、终端设备及存储介质技术方案

本公开提供一种软件定义网络架构调度方法、系统、终端设备及计算机可读存储介质，所述方法包括：分别为网络中每台控制器选择关于交换机迁移的控制器邻居集，所述控制器邻居集包括若干第一备选控制器；每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器是否出现过载情况；若检测到某台控制器出现过载情况，则从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机，以及从所述控制器的控制器邻居集中选择出所述待迁移交换机的目标控制器。本公开实施例采用局部调度的方式，通过检测网络中各控制器的过载情况，并对产生过载情况的控制器进行局部调度，从而实现整个网络的负载均衡，同时降低计算量和计算频率，避免网络性能的下降。避免网络性能的下降。避免网络性能的下降。

【技术实现步骤摘要】
软件定义网络架构调度方法、系统、终端设备及存储介质


[0001]本公开涉及软件定义网络
，尤其涉及一种软件定义网络架构调度方法、一种软件定义网络架构调度系统、一种终端设备以及一种计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]SDN(Software Defined Network，软件定义网络)是一种将网络控制功能与转发功能分离、实现控制可编程的新兴网络架构，这种架构将从控制层从网络设备转移到外部计算设备，使得底层的基础设施对于应用和网络服务而言是透明的、抽象的，网络可被视为一个逻辑的或虚拟的实体。在实际应用中，随着SDN网络的规模越来越大，现有的基于整体SDN架构的负载均衡算法的计算量和计算频率逐渐增加，同时会出现大量的全局调度，反而容易导致整个网络的性能下降。

技术实现思路

[0003]本公开提供了一种软件定义网络架构调度方法、系统、终端设备及计算机可读存储介质，对过载的控制器进行局部调度，实现SDN架构的负载均衡，同时避免网络性能的下降，以至少解决上述技术问题。
[0004]根据本公开实施例的一方面，提供一种软件定义网络架构调度方法，包括：
[0005]分别为网络中每台控制器设定关于交换机迁移的控制器邻居集，所述控制器邻居集包括若干第一备选控制器；
[0006]每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器是否出现过载情况；
[0007]若检测到某台控制器出现过载情况，则从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机，以及从所述控制器的控制器邻居集的所述若干第一备选控制器中选择出所述待迁移交换机的目标控制器，使所述控制器将所述待迁移交换机迁移至所述目标控制器。
[0008]在一种实施方式中，所述每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器是否出现过载情况，包括：
[0009]每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器相连的所有交换机的网络请求流量与其链路承载量的比值之和是否大于第一预设阈值，若是，则判定所述控制器出现过载情况。
[0010]在一种实施方式中，在检测到某台控制器出现过载情况之后，以及在从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机之前，还包括：
[0011]建立所述控制器的临时调度组；
[0012]从所述控制器的控制器邻居集中选择出当前没有加入到其它控制器的临时调度组的所有第一备选控制器，作为第二备选控制器；
[0013]分别计算所述所有第二备选控制器各自相连的所有交换机的网络请求流量与其链路承载量的比值之和；
[0014]从所述所有第二备选控制器中选择出比值之和大于第二预设阈值的所有第二备选控制器，作为第三备选控制器；以及，将所有第三备选控制器加入所述控制器的临时调度组；
[0015]所述从所述控制器的控制器邻居集中选择出所述待迁移交换机的目标控制器，包括：
[0016]从所述控制器的临时调度组中选择出所述待迁移交换机的目标控制器。
[0017]在一种实施方式中，所述从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机，以及从所述控制器的控制器邻居集的所述若干第一备选控制器中选择出所述待迁移交换机的目标控制器，包括：
[0018]分别计算所述控制器相连的所有交换机各自与所述若干第一备选控制器之间的收益函数；以及，
[0019]基于所述控制器相连的所有交换机各自分别与所述若干第一备选控制器之间的收益函数从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机，并从所述若干第一备选控制器中选择出所述待迁移交换机的目标控制器。
[0020]在一种实施方式中，所述分别计算所述控制器相连的所有交换机各自与所述若干第一备选控制器之间的收益函数，包括：
[0021]计算出所述控制器相连的所有交换机分别迁移至所述若干第一备选控制器后，所述控制器的负载情况及所述若干第一备选控制器各自的负载情况；以及，
[0022]基于所述控制器的负载情况及所述若干第一备选控制器各自的负载情况分别计算所述控制器相连的所有交换机各自与所述若干第一备选控制器之间的收益函数。
[0023]6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述分别计算所述控制器相连的所有交换机各自与所述若干第一备选控制器之间的收益函数，根据以下公式得到：
[0024]S
jk
＝α*L
a
+β*L
k
+γ*D
jk
[0025]式中，S
jk
表示所述控制器a相连的第j台交换机与第k台第一备选控制器之间的收益函数，L
a
表示第j台交换机迁移至第k台第一备选控制器后所述控制器a的负载情况，L
k
表示第j台交换机迁移至第k台第一备选控制器后第k台第一备选控制器的负载情况，D
jk
表示第j台交换机迁移到第k台第一备选控制器的延迟，α，β，γ为调整因子，且α+β+γ＝1。
[0026]根据本公开实施例的另一方面，提供一种软件定义网络架构调度系统，包括：
[0027]选择模块，其设置为分别为网络中每台控制器设定关于交换机迁移的控制器邻居集，所述控制器邻居集包括若干第一备选控制器；
[0028]检测模块，其设置为每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器是否出现过载情况；
[0029]迁移调度模块，其设置为在所述检测模块检测到某台控制器出现过载情况时，从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机，以及从所述控制器的控制器邻居集的所述若干第一备选控制器中选择出所述待迁移交换机的目标控制器，使所述网络控制器将所述待迁移交换机迁移至所述目标控制器。
[0030]在一种实施方式中，所述检测模块具体设置为，每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器相连的所有交换机的网络请求流量与其链路承载量的比值之和是否大于第一预设阈值，若是，则判定所述控制器出现过载情况。
[0031]根据本公开实施例的又一方面，提供一种终端设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器运行所述存储器存储的计算机程序时，所述处理器执行所述的软件定义网络架构调度方法。
[0032]根据本公开实施例的再一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，所述处理器执行所述的软件定义网络架构调度方法。
[0033]本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0034]本公开实施例提供的
[0035]本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本公开而了解。本公开的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0036]附图用来提供对本公开技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开技术方案的限制。
[0037]图1为本公开实施例提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软件定义网络架构调度方法，其特征在于，包括：分别为网络中每台控制器设定关于交换机迁移的控制器邻居集，所述控制器邻居集包括若干第一备选控制器；每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器是否出现过载情况；若检测到某台控制器出现过载情况，则从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机，以及从所述控制器的控制器邻居集的所述若干第一备选控制器中选择出所述待迁移交换机的目标控制器，使所述控制器将所述待迁移交换机迁移至所述目标控制器。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器是否出现过载情况，包括：每隔预设时间段分别检测网络中每台控制器相连的所有交换机的网络请求流量与其链路承载量的比值之和是否大于第一预设阈值，若是，则判定所述控制器出现过载情况。3.根据权利要求1所述的软件定义网络架构调度方法，其特征在于，在检测到某台控制器出现过载情况之后，以及在从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机之前，还包括：建立所述控制器的临时调度组；从所述控制器的控制器邻居集中选择出当前没有加入到其它控制器的临时调度组的所有第一备选控制器，作为第二备选控制器；分别计算所述所有第二备选控制器各自相连的所有交换机的网络请求流量与其链路承载量的比值之和；从所述所有第二备选控制器中选择出比值之和大于第二预设阈值的所有第二备选控制器，作为第三备选控制器；以及，将所有第三备选控制器加入所述控制器的临时调度组；所述从所述控制器的控制器邻居集中选择出所述待迁移交换机的目标控制器，包括：从所述控制器的临时调度组中选择出所述待迁移交换机的目标控制器。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机，以及从所述控制器的控制器邻居集的所述若干第一备选控制器中选择出所述待迁移交换机的目标控制器，包括：分别计算所述控制器相连的所有交换机各自与所述若干第一备选控制器之间的收益函数；以及，基于所述控制器相连的所有交换机各自分别与所述若干第一备选控制器之间的收益函数从所述控制器相连的所有交换机中选择出待迁移交换机，并从所述若干第一备选控制器中选择出所述待迁移交换机的目标控制器。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述分别计算所述控制器相连的所有交换机各自与所述若干第一备选控制器之间的收益函数，包括：计算出所述控制器相连的所有交换机分别迁移至所述若干第一备选控制器后，所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：程筱彪，徐雷，贾宝军，
申请(专利权)人：中国联合网络通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：