电信标识网络的实时路由方法、系统、电子设备及介质技术方案

本公开提供一种电信标识网络的实时路由方法、系统、电子设备及可读存储介质，以解决现有技术不能满足TIN网络特点的实时动态路由的问题，所述方法包括：获取TIN的参数信息，并进行动态更新；汇总TIN的实时动态状态数据和TIN标识数据的读写性能参数；通过人工智能对TIN的参数信息、TIN的实时动态状态数据和TIN标识数据的读写性能参数进行处理，使得TIN的网络特征满足A*算法的要求；通过预设的A*优化算法获得路由策略并下发到TIN的各个节点。本公开技术方案的路由算法具有学习和根据网络实时状态动态选择最优路径的能力，满足TIN网络特点的实时动态路由的要求，提高了TIN的整体性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
电信标识网络的实时路由方法、系统、电子设备及介质


[0001]本公开涉及网络通信
，具体涉及一种电信标识网络的实时路由方法，一种电信标识网络的实时路由系统，一种电子设备以及一种计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]电信标识网络(Telecommunication identification network，TIN)是一种基于通信运营商丰富网络资源盒用户资源的标识网络，其存储基于通信运营商的MEC(Mobile Edge Computing，移动边缘计算)进行存储，标识码中包含标识存储编码(IMC)，基于标识的存储位置进行编码，标识存储编码IMC包括4部分：{全国中心节点编码}+{区域中心/省会节点编码}+{本地核心/边缘节点编码}+{边缘内部节点内编码}；
[0003]TIN标识数据有多种类型，例如低时延和时延不敏感类，高安全隔离和公共开放服务类、高成本和低成本类等类别。标识数据的读取也有多种路由可以选择，例如高速隧道链路、低速共享链路等，不同类型的标识数据读取选择不同的路由，其性能和成本都相差较大。由于TIN采用标识数据就近存储的原则，读取标识数据需要跨越网络达到标识数据存储的MEC中读取数据，读取过程中如何实现各类路由策略，例如满足性能的低成本路由策略、系统性能最优路由策略等需要丰富的全局参数和复杂度较高的路由算法。
[0004]但目前的路由算法，大多都只适应于静态的道路优化或路由场景，对于复杂的动态道路的优化，难以获得良好的效果。而且，由于TIN标识数据类型的多向性和网络和链路评价指标的多元性，不同类别的TIN标识码对优化的目标要求不同，网络节点数量庞大，节点状态又处于动态变化中等原因，目前还没有能够满足TIN特点的实时动态路由方法。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中存在的不能满足TIN网络特点的实时动态路由的技术问题，本公开提供一种电信标识网络的实时路由方法、电信标识网络的实时路由系统、电子设备及计算机可读存储介质，通过将TIN的网络特征通过人工智能进行处理，使得特征满足A*算法的要求，然后利用人工智能对传统A*算法进行改进，使得A*算法具有学习和根据网络实时状态动态选择最优路径的能力，满足TIN网络特点的实时动态路由的要求，提高了TIN的整体性能。
[0006]第一方面，本公开提供一种电信标识网络TIN的实时路由方法，所述方法包括：
[0007]获取TIN的参数信息，并进行动态更新；
[0008]汇总TIN的实时动态状态数据和TIN标识数据的读写性能参数；
[0009]通过人工智能对所述TIN的参数信息、TIN的实时动态状态数据和TIN标识数据的读写性能参数进行处理，使得所述TIN的参数信息、TIN的实时动态状态数据和TIN标识数据的读写性能参数的特征满足A*算法的要求；
[0010]通过预设的A*优化算法获得路由策略并下发到TIN的各个节点。
[0011]进一步的，
[0012]所述TIN的参数信息包括：TIN部署的MEC的位置和节点编码、MEC的层级、MEC的隶属关系、MEC的性能、MEC之间的网络的性能和配置；
[0013]所述TIN的实时动态状态数据包括：TIN节点的带宽、利用率、计算和存储资源、网络延迟的实时的网络参数；
[0014]所述TIN标识数据的读写性能参数包括读写的数据块大小、速度、延时、消耗以及对应的路由。
[0015]进一步的，所述方法还包括：
[0016]根据TIN标识数据对读取的性能要求，设定不同要求类别，并对各种要求类别分别进行组合，构成TIN标识数据的分类参数。
[0017]进一步的，所述预设的A*优化算法包括：
[0018]步骤S1：初始化起始点i和两个表阵列，包括表阵列open list和表阵列close list；其中，open list通过多层表的结构对应不同的标识数据类型，用于存放不同数据类型的标识数据针对不同网络特性的所有下一个可能走的节点的列表，路径可以在多个表之间交叉连接，不同的close list存放经过评估后的最优值；
[0019]步骤S2：将与i相连的各平面上的所有下一个可达节点集合Ω在约束条件下放入open list，所述约束条件通过(式1)确定；
[0020][0021]其中，j是属于Ω的下一个节点，B(i,j)，D(i,j)，C(i,j)分别为(i，j)之间的带宽、延迟和资源消耗，B
c
，D
c
，C
c
为针对c类标识数据系统设定的对应的门限值；
[0022]步骤S3：遍历open list，用(式2)的评估函数对open list中的节点进行评估，将评估值最小的节点放入close list；
[0023]F(x)＝G(x)+H(x)
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(式2)
[0024]其中，F(x)为评估的结果，G(x)为已经走过的路程的长度，H(x)为启发函数，标识下一个节点到终点的距离；
[0025]步骤S4：再对周围节点按照(式1)的约束结果进行检查，如果节点不满足约束条件，或者节点已经在close list中，则忽略跳过；否则，将节点加入open list，并且将当前节点作为该节点的父节点，如果该节点已经在open list中，则检查当前节点到达该节点的归一化距离是否更小，如果归一化距离更小，则将该节点的父节点设为当前节点，按照(式2)重新计算F(x)和G(x)；
[0026]步骤S5：重复步骤S3
‑
步骤S4，直到以下情况：下一个节点是终点停止搜索或者open list为空并且无法找到终点；
[0027]步骤S6：从终点开始，反向每个节点沿着父节点移动直至起点，形成最短路径。
[0028]进一步的，所述方法还包括：
[0029]在计算G(x)时，对G(x)中的路程实现不同类型的标识数据与经典A*算法的距离的归一化转换，转换过程包括：
[0030]将从网络收集的TIN节点的动态网络特性数据通过编码器进行编码，然后将编码
器的输出再作为解码器的输入，通过解码器得到解码器的输出；
[0031]将解码器的输出通过判决器与从网络收集的不同类型标识数据的反馈进行损失函数计算偏差；
[0032]若计算的偏差优于预设的门限值，则对实时数据进行网络节点和标识数据之间的特性标记，并根据各个节点的标记通过系统设置的对应表转换成归一化的距离。
[0033]进一步的，所述转换过程中的具体算法包括：
[0034]重置编码器的权重调整矩阵ΔW＝0和偏置调整矩阵Δb＝0；
[0035]将收集的TIN节点的动态网络特性x输入编码器，编码器的输出如(式3)所示：
[0036]h＝f1(W1x+b1)
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(式3)
[0037]其中，h表示编码器的输出，f1为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电信标识网络TIN的实时路由方法，其特征在于，所述方法包括：获取TIN的参数信息，并进行动态更新；汇总TIN的实时动态状态数据和TIN标识数据的读写性能参数；通过人工智能对所述TIN的参数信息、TIN的实时动态状态数据和TIN标识数据的读写性能参数进行处理，使得所述TIN的参数信息、TIN的实时动态状态数据和TIN标识数据的读写性能参数的特征满足A*算法的要求；通过预设的A*优化算法获得路由策略并下发到TIN的各个节点。2.根据权利要求1所述的实时路由方法，其特征在于，所述TIN的参数信息包括：TIN部署的移动边缘计算MEC的位置和节点编码、MEC的层级、MEC的隶属关系、MEC的性能、MEC之间的网络的性能和配置；所述TIN的实时动态状态数据包括：TIN节点的带宽、利用率、计算和存储资源、网络延迟的实时的网络参数；所述TIN标识数据的读写性能参数包括读写的数据块大小、速度、延时、消耗以及对应的路由。3.根据权利要求1所述的实时路由方法，其特征在于，所述方法还包括：根据TIN标识数据对读取的性能要求，设定不同要求类别，并对各种要求类别分别进行组合，构成TIN标识数据的分类参数。4.根据权利要求3所述的实时路由方法，其特征在于，所述预设的A*优化算法包括：步骤S1：初始化起始点i和两个表阵列，包括表阵列open list和表阵列close list；其中，open list通过多层表的结构对应不同的标识数据类型，用于存放不同数据类型的标识数据针对不同网络特性的所有下一个可能走的节点的列表，路径可以在多个表之间交叉连接，不同的close list存放经过评估后的最优值；步骤S2：将与i相连的各平面上的所有下一个可达节点集合Ω在约束条件下放入open list，所述约束条件通过(式1)确定；其中，j是属于Ω的下一个节点，B(i,j)，D(i,j)，C(i,j)分别为(i，j)之间的带宽、延迟和资源消耗，B
c
，D
c
，C
c
为针对c类标识数据系统设定的对应的门限值；步骤S3：遍历open list，用(式2)的评估函数对open list中的节点进行评估，将评估值最小的节点放入close list；F(x)＝G(x)+H(x)
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(式2)其中，F(x)为评估的结果，G(x)为已经走过的路程的长度，H(x)为启发函数，标识下一个节点到终点的距离；步骤S4：再对周围节点按照(式1)的约束结果进行检查，如果节点不满足约束条件，或者节点已经在close list中，则忽略跳过；否则，将节点加入open list，并且将当前节点作为该节点的父节点，如果该节点已经在open list中，则检查当前节点到达该节点的归一化距离是否更小，如果归一化距离更小，则将该节点的父节点设为当前节点，按照(式2)重新
计算F(x)和G(x)；步骤S5：重复步骤S3
‑
步骤S4，直到以下情况：下一个节点是终点停止搜索或者open list为空并且无法找到终点；步骤S6：从终点开始，反向每个节点沿着父节点移动直至起点，形成最短路径。5.根据权利要求4所述的实时路由方法，其特征在于，所述方法还包括：在计算G(x)时，对G(x)中的路程实现不同类型的标识数据与经典A*算法的距离的归一化转换，转换过程包括：将从网络收集的TIN节点的动态网络特性数据通过编码器进行编码，然后将编码器的输出再作为解码器的输入，通过解码器得到解码器的输出；将解码器的输出通过判决器与从网络收集的不同类型标识数据的反馈进行损失函数计算偏差；若计算的偏差优于预设的门限值，则对实时数据进行网络节点和标识数据之间的特性标记，并根据各个节点的标记通过系统设置的对应表转换成归一化的距离。6.根据权利要求5所述的实时路由方法，其特征在于，所述转换过程中的具体算法包括：重置编码器的权重调整矩阵ΔW＝0和偏置调整矩阵Δb＝0；将收集的TIN节点的动态网络特性x输入编码器，编码器的输出如(式3)所示：h＝f1(W1x+b1)
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(式3)其中，h表示编码器的输出，f1为编码器的非线性变换函数，W1为编码器的权重，b1为编码器的偏置；对编码器的输出h输入解码器进行解码，解码器的输出如(式4)所示：y＝f2(W2h+b2)
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(式4)其中，y表示重构结果，f
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【专利技术属性】
技术研发人员：李希金，唐雄燕，安岗，周晓龙，
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：