一种负载均衡方法、装置、设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种负载均衡方法、装置、设备及可读存储介质，涉及通信技术领域，以提供实现简单且节省算力的负载均衡方案。该方法包括：接收目标类型的业务数据；根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率，其中，所述目标网络切片用于处理所述目标类型的业务数据，所述网络切片的数量大于或等于2；根据所述业务到达速率，将所述目标类型的业务数据在所述目标网络切片间进行分配。本发明专利技术实施例实现简单且所需的计算资源较少。明实施例实现简单且所需的计算资源较少。明实施例实现简单且所需的计算资源较少。

【技术实现步骤摘要】
一种负载均衡方法、装置、设备及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种负载均衡方法、装置、设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]针对业务负载不均衡问题，工业界和学术界做了不少工作。工业界主要通过在服务器和外界网络间部署安装负载均衡设备，以达到最佳负载均衡需求；学术界则聚焦于多样化的负载均衡策略以实现高质量的业务传输效果。
[0003]对于现有的负载均衡技术，硬件负载均衡设备的安装，可以提高系统的整体性能，但配置复杂，成本较高；而多样化的负载均衡策略以服务器的实时负载信息来决定业务的分配，所需计算量巨大。
[0004]由上可以看出，现有技术的方案存在实现过程较复杂，消耗算力较多的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种负载均衡方法、装置、设备及可读存储介质，以提供实现简单且节省算力的负载均衡方案。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种负载均衡方法，应用于SDN控制器(Software Defined Network，软件定义网络)，包括：
[0007]接收目标类型的业务数据；
[0008]根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率，其中，所述目标网络切片用于处理所述目标类型的业务数据，所述网络切片的数量大于或等于2；
[0009]根据所述业务到达速率，将所述目标类型的业务数据在所述目标网络切片间进行分配。
[0010]其中，所述根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率，包括：
[0011]利用DTMC(discrete
‑
time Markov chain，离散时间马尔可夫链)确定所述目标网络切片的第一利用率转移概率矩阵；
[0012]根据所述第一利用率转移概率矩阵得到第二利用率转移概率矩阵；
[0013]根据所述第二利用率转移概率矩阵得到所述目标网络切片的稳定状态概率矩阵；
[0014]根据所述稳定状态概率矩阵以及基于SDN的切片网络业务排队处理模型中的业务到达速率，得到所述目标网络切片的业务到达速率矩阵。
[0015]其中，所述第一利用率转移概率矩阵表示成如下形式：
[0016][0017]其中，所述矩阵中的元素
[0018]ρ
k
表示第k个网络切片的利用率，K表示目标网络切片的总数，i，j分别表示行号和列号，i＝1，2
……
K，j＝1，2，
……
K。
[0019]其中，所述根据所述第一利用率转移概率矩阵得到第二利用率转移概率矩阵，包括：
[0020]通过如下方式根据所述第一利用率转移概率矩阵得到第二利用率转移概率矩阵：
[0021][0022]其中，Ρ
*
表示第二利用率转移概率矩阵，Ρ表示第一利用率转移概率矩阵，α为常数且0＜α＜1，K表示目标网络切片的总数。
[0023]其中，所述根据所述稳定状态概率矩阵以及基于SDN的切片网络业务排队处理模型中的业务到达速率，得到所述目标网络切片的业务到达速率矩阵，包括：
[0024]通过如下方式根据所述稳定状态概率矩阵以及基于SDN的切片网络业务排队处理模型中的业务到达速率，得到所述目标网络切片的业务到达速率矩阵：
[0025]λ
*
＝λ
total
π
[0026]其中，λ
*
表示目标网络切片的业务到达速率矩阵，表示目标网络切片的业务到达速率之和，λ
k
为第k个目标网络切片的业务到达速率；π表示稳定状态概率矩阵，π＝[π1，π2，...，π
K
]，π
k
表示第k个目标网络切片的稳定状态概率。
[0027]其中，在所述根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率之前，所述方法还包括：
[0028]计算所述目标网络切片的利用率的标准差；
[0029]所述根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率，包括：
[0030]当所述标准差大于预设阈值时，根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率。
[0031]其中，通过如下方式计算所述目标网络切片的利用率的标准差：
[0032][0033]其中，σ表示目标网络切片的利用率的标准差，K表示目标网络切片的总数，ρ
k
表示第k个网络切片的系统利用率，表示K个网络切片的平均利用率。
[0034]第二方面，本专利技术实施例还提供一种负载均衡装置，应用于SDN控制器，包括：
[0035]第一接收模块，用于接收目标类型的业务数据；
[0036]第一确定模块，用于根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率，其中，所述目标网络切片用于处理所述目标类型的业务数据，所述网络切片的数量大于或等于2；
[0037]第一处理模块，用于根据所述业务到达速率，将所述目标类型的业务数据在所述目标网络切片间进行分配。
[0038]其中，所述第一确定模块包括：
[0039]第一确定子模块，用于利用DTMC确定所述目标网络切片的第一利用率转移概率矩阵；
[0040]第一获取子模块，用于根据所述第一利用率转移概率矩阵得到第二利用率转移概率矩阵；
[0041]第二获取子模块，用于根据所述第二利用率转移概率矩阵得到所述目标网络切片的稳定状态概率矩阵；
[0042]第三获取子模块，用于根据所述稳定状态概率矩阵以及基于SDN的切片网络业务排队处理模型中的业务到达速率，得到所述目标网络切片的业务到达速率矩阵。
[0043]其中，所述第一利用率转移概率矩阵表示成如下形式：
[0044][0045]其中，所述矩阵中的元素
[0046]ρ
k
表示第k个网络切片的利用率，K表示目标网络切片的总数，i，j分别表示行号和列号，i＝1，2
……
K，j＝1，2，
……
K。
[0047]其中，所述第一获取子模块，用于通过如下方式根据所述第一利用率转移概率矩阵得到第二利用率转移概率矩阵：
[0048][0049]其中，Ρ
*
表示第二利用率转移概率矩阵，Ρ表示第一利用率转移概率矩阵，α为常数且0＜α＜1，K表示目标网络切片的总数。
[0050]其中，所述第三获取子模块，用于通过如下方式根据所述稳定状态概率矩阵以及基于SDN的切片网络业务排队处理模型中的业务到达速率，得到所述目标网络切片的业务到达速率矩阵：
[0051]λ
*
＝λ
total
π
[0052]其中，λ
*
表示目标网络切片的业务到达速率矩阵，表示目标网络切片的业务到达速率之和，λ
k
为第k个目标网络切片的业务到达速率；π表示稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负载均衡方法，应用于软件定义网络SDN控制器，其特征在于，包括：接收目标类型的业务数据；根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率，其中，所述目标网络切片用于处理所述目标类型的业务数据，所述网络切片的数量大于或等于2；根据所述业务到达速率，将所述目标类型的业务数据在所述目标网络切片间进行分配。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标类型的业务数据，确定目标网络切片的业务到达速率，包括：利用离散时间马尔可夫链DTMC确定所述目标网络切片的第一利用率转移概率矩阵；根据所述第一利用率转移概率矩阵得到第二利用率转移概率矩阵；根据所述第二利用率转移概率矩阵得到所述目标网络切片的稳定状态概率矩阵；根据所述稳定状态概率矩阵以及基于SDN的切片网络业务排队处理模型中的业务到达速率，得到所述目标网络切片的业务到达速率矩阵。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一利用率转移概率矩阵表示成如下形式：其中，所述矩阵中的元素ρ
k
表示第k个网络切片的利用率，K表示目标网络切片的总数，i，j分别表示行号和列号，i＝1，2
……
K，j＝1，2，
……
K。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一利用率转移概率矩阵得到第二利用率转移概率矩阵，包括：通过如下方式根据所述第一利用率转移概率矩阵得到第二利用率转移概率矩阵：其中，Ρ
*
表示第二利用率转移概率矩阵，Ρ表示第一利用率转移概率矩阵，α为常数且0＜α＜1，K表示目标网络切片的总数。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述稳定状态概率矩阵以及基于SDN的切片网络业务排队处理模型中的业务到达速率，得到所述目标网络切片的业务到达速率矩阵，包括：
通过如下方式根据所述稳定状态概率矩阵以及基于SDN的切片网络业务排队处理模型中的业务到达速率，得到所述目标网络切片的业务到达速率矩阵：λ
*
＝λ
total
π其中，λ
*
表示目标网络切片的业务到达速率矩阵，表示目标网络切片...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯楠，周泉，钟大平，
申请(专利权)人：中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：