【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于弹性通信网络领域，具体涉及一种基于弹性通信网络结合ai算法路径优选的方法。
技术介绍
1、天空地立体化弹性通信网络中，实时采集来自天空地多渠道、多维度的各种网络运行状态信息，进行多源多维信息的融合，能触发ooda动态认知环，最后生成决策并执行。网络安全事件预测主要是指对网络系统中发现的重大安全事件运用科学的理论、方法和已有的经验去判断和预测其发展趋势和危害情况，是网络安全态势感知的重要阶段，也是网络安全态势感知的主要目标为进行网络安全事件预测。当今的网络系统上业务繁多，网络功能不断被拓展，因此影响网络安全态势的安全因素越来越多，在各项因素之前又存在各项复杂的关联关系从而很难获得全面感知信息是目前弹性通信网络领域需要解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术的不足，提供一种基于协作频谱感知的无线数据压缩优化的方法。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种基于弹性通信网络结合ai算法路径优选的方法，包括以下步骤：
4、(1)建立组网控制机制；所述组网控制机制包括流触发组网控制机制、预路由组网控制机制和业务需求触发组网控制机制；通过三种机制进行数据转发的同时并对采用的组网控制机制进行标记，从而为后续的数据分析提供基础数据；
5、(2)解析步骤(1)中所转发的数据中携带的组网控制机制标记，并根据组网控制机制的不同计算不同的转发路径；弹性通信网络操作系统收到业务请求和转发数据及标记后，将设备和链路的性能、网络统计信息
6、(3)通过检索流量起点和流量终点所属的网络位置，在拓扑图中进行路径计算，得出多条可选路由路径及相应路径权值；
7、(4)在得出多条可选路由路径及其权值后，对其应用负载均衡策略，从中选取一部分作为优选路由路径集。
8、对本专利技术的进一步说明，所述流触发组网控制机制标记为接收数据报文通过南向接口协议上报到弹性通信网络操作系统中进行数据转发需求的解析、路径计算、策略下发的处理过程来实现数据转发并标记；所述预路由组网控制机制标记为当有数据到来时，弹性通信网络节点设备依据预制的流表信息进行高速转发；所述业务需求触发组网控制机制标记为当有数据到来时，设备对业务数据进行特征匹配并进行满足服务质量的转发。
9、对本专利技术的进一步说明，所述方法还包括首先，在遍历全网拓扑图节点时考虑探路节点是否关联核心业务节点，经历每一个节点时，优先将与核心节点有交集的节点或核心节点数据经过的链路进行记录，生成信任度标记；其次，将此时记录的所有节点和链路信息整合成一条可选路由路径，记入结果集；然后，期间若发现到达之前经历过的节点，如果有信任度标记则判定形成了路由环路，向上进行回溯；最终，得到多条从源主机到目的主机的无环通路，为基于信任度的可选路由路径。通过本步骤选路更加精准，避免了由于信任度不足导致的路径异常问题。
10、对本专利技术的进一步说明，所述还包括求出每一条可选路由路径计算带宽权值；具体步骤为：首先，计算路径上的每一条链路的权值，获取链路当前的工作带宽，还要获取链路当前的剩余带宽，并通过下述的公式进行权值的计算：
11、权值＝100-(剩余链路带宽÷当前链路带宽×100)；
12、其次，选择路径上所有链路的权值的最大值，作为该路径的带宽权值；因为各条链路的负载不同，根据木桶效应，具有最大负载的链路将成为整条路径的短板。
13、对本专利技术的进一步说明，所述还包括对路径上的每一条链路的权值除带宽以为以算力指标做为另一个权值参考指标，具体步骤为：
14、首先，构建算力权值模型：
15、
16、式中，cbr为总的算力需求；f(x)是映射函数；α、β和γ为映射比例系数；q1、q2、q3为冗余算力；j到m的求和运算用于表示m个并行计算芯片b可提供的并行计算能力的映射函数的值的求和，其中a、b、c用于区分不同类型的芯片，m、n、p用于区分不同类型芯片各自的数量总和，i、j、k为记录不同类型芯片的计数标记变量，仅在求和公式中存在意义；
17、以并行计算能力为例，假设有b1、b2、b3 3种不同类型的并行计算芯片资源，则f(bj)表示第j个并行计算芯片b可提供的并行计算能力的映射函数，q2表示并行计算的冗余算力；
18、算力权值＝100-(空闲链路算力÷当前链路算力×100)
19、其次，选择路径上所有链路的算力权值的最大值，作为该路径的算力权值。因为各条链路的算力负载不同，根据木桶效应，具有最大算力负载的链路将成为整条路径的短板。
20、最后，根据算力权值和带宽权值排序来综合判定最优的权值路径。从而避免了单一通过带宽进行权值标准造成的节点运算能力不足，影响智能态势感知类业务不支持的情况。
21、对本专利技术的进一步说明，所述通过比较各条路径的带宽权值，从中选出一组具有较小权值的路径，作为优选路由路径；这组路径中至少有一条路径的权值为所有可选路由路径的权值中的最小值；其余优选路由路径的权值与该路径的权值做差后，差值在预设的容限范围内。
22、经过优选的步骤，得到具有负载均衡意义的路由路径。此时，可以选择其他的属性约束进行进一步的选路。这一步即是对选路结果的优化，也是多属性约束共同决策的地方。
23、对本专利技术的进一步说明，所述设弹性通信网络节点设备间的链路被抽象为link，而设备到终端主机的链路被抽象为edgelink；在能够获取到的拓扑图中，是不包含最后一公里edgelink的，因此需要在整条由拓扑图获取到的优选路由路径的结果中加上一前一后两个edgelink，构成完整的路径，再将路径决策下发到网络中。
24、对本专利技术的进一步说明，所述可选路由路径通过采用k最短路径算法和最短不相交路径算法-suurballe算法综合算出最短路径。
25、对本专利技术的进一步说明，所述k最短路径算法采用偏离路径算法，具体为：首先在拓扑图g中查找从源点s到目标点t的最短路径作为第一条路径pi＝{pi[0]，pi[1]，…}；；然后依次删除路径pi上各个节点pi[j]，删除边(pi[j]，pi[j+1])，然后在剩余拓扑图g′中查找pi[j]到t的最短路径，而后将其加入候选路径集合{cij}中；其中为避免路径中环的产生，pi[j]到t的新路径在剩余拓扑图g′上查询；最后在这些候选路径集{cij}中找到一条从s到t的最短路径作为下一条最短路径；整个过程依次循环直到找到前k条最短路径或没有新的最短路径产生为止。
26、对本专利技术的进一步说明，所述suurballe算法计算源节点到目的节点的最短不相交路径，可以同时计算出工作路径和保护路径，具体如下：
27、(1)网络拓扑可以抽象为g(v，l，f)，其中v是网络中的节点结合，l是链路的集合，f是某一可用资源的集合，业务需求表示为r(s，d，w)，(s，d)为源本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述流触发组网控制机制标记为接收数据报文通过南向接口协议上报到弹性通信网络操作系统中进行数据转发需求的解析、路径计算、策略下发的处理过程来实现数据转发并标记；所述预路由组网控制机制标记为当有数据到来时，弹性通信网络节点设备依据预制的流表信息进行高速转发；所述业务需求触发组网控制机制标记为当有数据到来时，设备对业务数据进行特征匹配并进行满足服务质量的转发。
3.根据权利要求1所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述方法还包括，首先，在遍历全网拓扑图节点时考虑探路节点是否关联核心业务节点，经历每一个节点时，优先将与核心节点有交集的节点或核心节点数据经过的链路进行记录,生成信任度标记；其次，将此时记录的所有节点和链路信息整合成一条可选路由路径，记入结果集；
4.根据权利要求3所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述还包括求出每一条
5.根据权利要求4所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述还包括对路径上的每一条链路的权值除带宽以为以算力指标做为另一个权值参考指标，具体步骤为：
6.根据权利要求5所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述通过比较各条路径的带宽权值，从中选出一组具有较小权值的路径，作为优选路由路径；这组路径中至少有一条路径的权值为所有可选路由路径的权值中的最小值；其余优选路由路径的权值与该路径的权值做差后，差值在预设的容限范围内。
7.根据权利要求6所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述设弹性通信网络节点设备间的链路被抽象为Link,而设备到终端主机的链路被抽象为EdgeLink；在能够获取到的拓扑图中，是不包含最后一公里Edgelink的；在整条由拓扑图获取到的优选路由路径的结果中加上一前一后两个EdgeLink，构成完整的路径，再将路径决策下发到网络中。
8.根据权利要求1所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述可选路由路径通过采用k最短路径算法和最短不相交路径算法-Suurballe算法综合算出最短路径。
9.根据权利要求7所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述k最短路径算法采用偏离路径算法，具体为：首先在拓扑图G中查找从源点s到目标点t的最短路径作为第一条路径pi＝{pi[0]，pi[1]，…}；；然后依次删除路径pi上各个节点pi[j]，删除边(pi[j]，pi[j+1])，然后在剩余拓扑图G'中查找pi[j]到t的最短路径，而后将其加入候选路径集合{Cij}中；其中为避免路径中环的产生，pi[j]到t的新路径在剩余拓扑图G'上查询；最后在这些候选路径集{Cij}中找到一条从s到t的最短路径作为下一条最短路径；整个过程依次循环直到找到前k条最短路径或没有新的最短路径产生为止。
10.根据权利要求7所述的一种基于弹性通信网络结合AI算法路径优选的方法，其特征在于：所述Suurballe算法计算源节点到目的节点的最短不相交路径，可以同时计算出工作路径和保护路径，具体如下：
...【技术特征摘要】
1.一种基于弹性通信网络结合ai算法路径优选的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于弹性通信网络结合ai算法路径优选的方法，其特征在于：所述流触发组网控制机制标记为接收数据报文通过南向接口协议上报到弹性通信网络操作系统中进行数据转发需求的解析、路径计算、策略下发的处理过程来实现数据转发并标记；所述预路由组网控制机制标记为当有数据到来时，弹性通信网络节点设备依据预制的流表信息进行高速转发；所述业务需求触发组网控制机制标记为当有数据到来时，设备对业务数据进行特征匹配并进行满足服务质量的转发。
3.根据权利要求1所述的一种基于弹性通信网络结合ai算法路径优选的方法，其特征在于：所述方法还包括，首先，在遍历全网拓扑图节点时考虑探路节点是否关联核心业务节点，经历每一个节点时，优先将与核心节点有交集的节点或核心节点数据经过的链路进行记录,生成信任度标记；其次，将此时记录的所有节点和链路信息整合成一条可选路由路径，记入结果集；
4.根据权利要求3所述的一种基于弹性通信网络结合ai算法路径优选的方法，其特征在于：所述还包括求出每一条可选路由路径计算带宽权值；具体步骤为：首先，计算路径上的每一条链路的权值，获取链路当前的工作带宽，还要获取链路当前的剩余带宽，并通过下述的公式进行权值的计算：
5.根据权利要求4所述的一种基于弹性通信网络结合ai算法路径优选的方法，其特征在于：所述还包括对路径上的每一条链路的权值除带宽以为以算力指标做为另一个权值参考指标，具体步骤为：
6.根据权利要求5所述的一种基于弹性通信网络结合ai算法路径优选的方法，其特征在于：所述通过比较各条路径的带宽权值，从中选出一组具有较小权值的路径，作为优选路由路径；这组路径中至少...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐继哲，宁伟赵，刘洋，梁富泉，
申请(专利权)人：广西壮族自治区公众信息产业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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