一种路径预测方法及相关装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种路径预测方法及相关装置，应用于网络拓扑中的节点，该方法包括向服务器发送连接信息和利用率信息，其中，连接信息用于描述本节点与相邻节点的连接情况，利用率信息用于描述连接本节点的链路的利用率；接收来自服务器的路径的第一QoS分布，其中，路径的第一QoS分布为基于人工智能算法对来自网络拓扑中的每个节点的连接信息和利用率信息进行预测得到的，路径的第一QoS分布包括第一节点到出口节点的路径的QoS；根据路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径，其中，业务的目的节点为出口节点。采用本申请实施例，能够对不同业务、不同用户的SLA执行概率保障，提高对业务SLA保障的效率。提高对业务SLA保障的效率。提高对业务SLA保障的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种路径预测方法及相关装置


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及一种路径预测方法及相关装置。

技术介绍

[0002]同自动驾驶一样，自动驾驶网络也在经历不断演进的过程。在未来，高度自治的自动驾驶网络能够面向业务和客户体验，具备预测或主动性闭环管理的能力，能够大幅提升客户满意度。当前的网络在控制面已经实现路由发现与调整功能，在网络可达性方面已基本可以实现自动化保障，但是对构建自动驾驶网络还远远不够，自动驾驶网络还应该具备服务级别协议(Service Level Agreement，SLA)保障的能力。
[0003]现有网络业务的部署仅考虑静态带宽，不考虑动态时延，因此业务的SLA难以得到保障。一方面，当前绝大多数业务基于“尽力服务(Best effort)”的方式，该方式虽然成本较低，但是缺乏业务SLA或网络服务质量(Quality of Service，QoS)的保障；另一方面，当前少数特定业务基于虚拟专用网络(Virtual Private Network，VPN)专线及网络资源预留的方式，虽然可以在一定程度上实现业务SLA或网络QoS的保障，但是成本高、价格昂贵。

技术实现思路

[0004]本申请实施例公开了一种路径预测方法及相关装置，能够对不同业务、不同用户的SLA执行概率保障，提高对业务SLA保障的效率。
[0005]第一方面，本申请实施例公开了一种路径预测方法，包括：
[0006]第一节点向服务器发送连接信息和利用率信息，其中，连接信息用于描述本节点与相邻节点的连接情况，利用率信息用于描述连接本节点的链路的利用率；第一节点接收来自服务器的路径的第一QoS分布，其中，路径的第一QoS分布为基于人工智能算法对来自网络拓扑中的每个节点的连接信息和利用率信息进行预测得到的，路径的第一QoS分布包括第一节点到出口节点的路径的QoS；第一节点根据路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径，其中，业务的目的节点为出口节点。需要说明的是，第一节点为网络拓扑中的任意一个节点。
[0007]在本申请实施例里，网络拓扑中的每个节点可以将与自己相关的连接信息和利用率信息向服务器发送，由服务器根据每个节点发送的连接信息和利用率信息预测得到路径的QoS分布，然后将各个路径的QoS分布发送给每个节点。这样一来，在每个节点处都有自己到出口节点的路径的QoS，所以可以根据路径的QoS确定满足业务传输的路径，保障不同业务、不同用户的传输。
[0008]在第一方面的一种可能的实施方式中，第一节点可以为边缘节点；第一节点接收来自服务器的路径的第一QoS分布之后，第一节点根据路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径之前，还包括：
[0009]第一节点接收来自报文源发送的报文，报文携带有服务级别协议SLA保障率或时延累计值中的一种或多种，时延累计值用于确定满足SLA保障率的剩余时延，剩余时延用于
转发报文的节点从多条路径中选择满足SLA保障率的路径。
[0010]第一方面的一种可能的实施方式中，第一节点根据路径的第一QoS分布中确定用于传输业务的目标路径，包括：
[0011]第一节点基于来自报文源发送的报文中的目的地址确定目的节点；
[0012]第一节点根据路径的第一QoS分布选择到达目的节点，且满足SLA保障率的目标路径。
[0013]可以看出，第一节点可以针对报文的目标地址来选择合适的路径，然后再根据报文所携带的SLA保障率确定满足SLA保障率的路径，使得更多的业务报文的SLA得到保障。
[0014]第一方面的一种可能的实施方式中，第一节点为非边缘节点；第一节点接收来自服务器的路径的第一QoS分布之后，第一节点根据路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径之前，还包括：
[0015]第一节点接收上一跳节点发送的报文，报文包括时延累计值、第一路径、SLA保障率中的一种或多种，其中，第一路径为第一节点的上一跳的节点确定的满足SLA保障率的路径；
[0016]第一节点根据路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径，包括：
[0017]第一节点根据时延累计值和SLA保障率确定业务传输的剩余时延值；
[0018]若第一路径不满足剩余时延值，则根据剩余时延值和路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径，其中，目标路径满足SLA保障率。
[0019]可以看出，报文中携带有SLA保障率和时延累计值，在转发报文的过程中可以动态更新路径，保障每条转发报文的路径都满足SLA保障率。
[0020]第一方面的一种可能的实施方式中，第一节点根据路径的第一QoS分布中确定用于传输业务的目标路径之后，还包括：
[0021]第一节点更新时延累计值；
[0022]第一节点将更新后的时延累计值和目标路径的信息封装至报文中；
[0023]第一节点向目标路径上的下一跳节点发送报文。
[0024]可以看出，将时延累计值和目标路径的信息封装至报文中，可以让下一跳节点确定满足SLA保障率的剩余时延，还可以让下一跳节点在不查找路由表的情况下转发报文，实现高效转发。
[0025]第一方面的一种可能的实施方式中，路径的第一QoS分布是在第一节点到所述出口节点的路径上增加预设流量的情况下预测的。可以看出，路径的QoS分布还可以包括在增加一定业务流量的基础上预测出来的路径，预测得到的路径的QoS分布更为全面，为路径的选择提供更多的可能。
[0026]第二方面，本申请实施例公开了一种路径预测方法，包括：
[0027]接收来自网络拓扑中每个节点发送的连接信息和利用率信息，其中，连接信息用于描述本节点与相邻节点的连接情况，利用率信息用于描述连接本节点的链路的利用率；
[0028]基于连接信息和利用率信息通过人工智能算法预测得到路径的第二QoS分布，其中，路径的第二QoS分布包括网络拓扑中的每个节点到出口节点的路径的QoS；向网络拓扑中的第一节点发送第一节点到出口节点的路径的第一QoS分布，其中，第一节点为网络拓扑中的任意一个节点；第一QoS分布为第二QoS分布中第一节点到出口节点的路径的QoS。
[0029]通过本申请实施例，可以通过人工智能算法预测得到网络拓扑中的每个节点到出口节点的路径的QoS分布，使得网络拓扑中节点可以根据路径的QoS分布确定满足报文的SLA保障率的路径来转发报文，可以实现对不同业务、不同用户的SLA的保障。
[0030]第二方面的一种可能的实施方式中，人工智能算法包括图神经网络和变分自编码器。
[0031]第二方面的一种可能的实施方式中，基于连接信息和利用率信息通过人工智能算法得到路径的第二QoS分布，包括：
[0032]将连接信息和利用率信息输入图神经网络中得到路径特征，路径特征包括网络拓扑中的每个节点到出口节点的路径的特征；
[0033]将路径特征和链路利用率输入变分自编码器中得到路径的第二QoS分布。
[0034]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路径预测方法，其特征在于，应用于第一节点，所述第一节点为网络拓扑中的节点，所述方法包括：所述第一节点向服务器发送连接信息和利用率信息，其中，所述连接信息用于描述本节点与相邻节点的连接情况，所述利用率信息用于描述连接所述本节点的链路的利用率；所述第一节点接收来自所述服务器的路径的第一QoS分布，其中，所述路径的第一QoS分布为基于人工智能算法对来自所述网络拓扑中的每个节点的连接信息和利用率信息进行预测得到的，所述路径的第一QoS分布包括所述第一节点到出口节点的路径的QoS；所述第一节点根据所述路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径，其中，所述业务的目的节点为所述出口节点。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一节点为边缘节点；所述第一节点接收来自所述服务器的路径的第一QoS分布之后，所述第一节点根据所述路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径之前，还包括：所述第一节点接收来自报文源发送的报文，所述报文携带有服务级别协议SLA保障率或时延累计值中的一种或多种，所述时延累计值用于确定满足所述SLA保障率的剩余时延，所述剩余时延用于转发所述报文的节点从多条路径中选择满足所述SLA保障率的路径。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一节点根据所述路径的第一QoS分布中确定用于传输业务的目标路径，包括：所述第一节点基于来自报文源发送的报文中的目的地址确定目的节点；所述第一节点根据所述路径的第一QoS分布选择到达所述目的节点，且满足所述SLA保障率的目标路径。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一节点为非边缘节点；所述第一节点接收来自所述服务器的路径的第一QoS分布之后，所述第一节点根据所述路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径之前，还包括：所述第一节点接收上一跳节点发送的报文，所述报文包括时延累计值、第一路径、SLA保障率中的一种或多种，其中，所述第一路径为所述第一节点的上一跳的节点确定的满足所述SLA保障率的路径；所述第一节点根据所述路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径，包括：所述第一节点根据所述时延累计值和所述SLA保障率确定所述业务传输的剩余时延值；若所述第一路径不满足所述剩余时延值，则根据所述剩余时延值和所述路径的第一QoS分布确定用于传输业务的目标路径，其中，所述目标路径满足所述SLA保障率。5.根据权利要求2
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，所述第一节点根据所述路径的第一QoS分布中确定用于传输业务的目标路径之后，还包括：所述第一节点更新所述时延累计值；所述第一节点将更新后的所述时延累计值和所述目标路径的信息封装至所述报文中；所述第一节点向所述目标路径上的下一跳节点发送所述报文。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的方法，其特征在于，所述路径的第一QoS分布是在所述第一节点到所述出口节点的路径上增加预设流量的情况下预测的。7.一种路径预测方法，其特征在于，所述方法包括：
接收来自网络拓扑中每个节点发送的连接信息和利用率信息，其中，所述连接信息用于描述本节点与相邻节点的连接情况，所述利用率信息用于描述连接所述本节点的链路的利用率；基于所述连接信息和所述利用率信息通过人工智能算法预测得到路径的第二QoS分布，其中，所述路径的第二QoS分布包括网络拓扑中的每个节点到出口节点的路径的QoS；向所述网络拓扑中的第一节点发送所述第一节点到所述出口节点的所述路径的第一QoS分布，其中，所述第一节点为所述网络拓扑中的任意一个节点；所述路径的第一QoS分布为所述路径的第二QoS分布中所述第一节点到出口节点的路径的QoS。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述人工智能算法包括图神经网络和变分自编码器。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述连接信息和所述利用率信息通过人工智能算法得到路径的第二QoS分布，包括：将所述连接信息和所述利用率信息输入所述图神经网络中得到路径特征，所述路径特征包括所述网络拓扑中的每个节点到所述出口节点的路径的特征；将所述路径特征和所述链路利用率输入所述变分自编码器...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴波，肖诗汉，徐晟，毛海燕，刘文杰，李丰林，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：