1.一种基于融合网络虚拟化带有时延感知的高吞吐资源调度方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
S1:根据网络拓扑信息和链路状态信息,获知各个子网的可用路径数、路径的跳数以及路径的剩余带宽大小,进而定义并计算得知各子网的资源能力度、中继度和可达度,并以此来综合衡量子网的综合能力;
S2:通过熵值法确定影响子网综合性能的各个因素的权重因子,进而求得子网的效用值Q;
S3:对各个子网效用值进行降序排列,选择效用值最大的子网进行用户数据的传输;为了使所选子网能有效地传输最多数据,源节点对发送的数据进行分流传输,同时考虑每个路径丢包率情况,采用线性规划建立最大可靠传输数学模型,进而可确定用户数据在各路径上的传输速率分配;
S4:将用户能够承受的最大等待时间Tmax作为网络状态更新的时间窗口T,待达到更新时间T时,虚拟资源管理器重新收集网络拓扑信息和链路状态信息,重复执行步骤S1到步骤S3,直到数据传输完成。
2.根据权利要求1所述的基于融合网络虚拟化带有时延感知的高吞吐资源调度方法,其特征在于:在步骤S1中,根据网络拓扑信息和跳数要求,生成不同路径条数的子网,综合考虑子网各路径的最大可用带宽情况、子网各路径的跳数以及子网的可用路径条数,计算任一子网x的资源能力度Wrcv(s,d,x)、中继度Wh(s,d,x)和可达度Wn(s,d,x)。
3.根据权利要求1所述的基于融合网络虚拟化带有时延感知的高吞吐资源调度方法,其特征在于:在步骤S2中,根据公式 计算任一子网x在影响因素J的信息熵eJ;其中,pJ(s,d,x)表示源节点s与目的节点d之间的子网x在影响因素J下的数值占 所有子网在影响因素J下的数值之和的比重;根据公式来计算影响因素J的权重因子aJ,进而根据公式Q(s,d,x)=arcvWrcv
(s,d,x)+ahWh(s,d,x)+anWn(s,d,x)计算各子网综合能力的效用值;其中,Wrcv(s,d,x)、Wh(s,d,x)和Wn(s,d,x)分别表示子网x的资源能力度、中继度和可达度,arcv、ah和an分别表示资源能力度、中继度和可达度的权重因子。
4.根据权利要求1所述的基于融合网络虚拟化带有时延感知的高吞吐资源调度方法,其特征在于:在步骤S3中,按照降序对承载资源子网效用值进行排序,选择效用值最大的子网进行用户数据的传输;在源节点对发送的数据进行分流传输,同时考虑各个路径的可用带宽及其丢包率情况,通过公式 最大化可靠传输数据量,进而获得源节点数据传输速率在资源子网x任一路径i上的发送速率分配;其中,λi表示路径i上分配的速率,pe表示链路e上的丢包率,aei是一个二进制变量,aei=1表示数据包传输经过第i条路径的链路e,aei=0表示数据包传输未经过第i条路径的链路e;同时,上述过程的约束条件可表示为 即分配到各路径上的数据速率等于发送节点的数据发射速率,且每条路径上的发射速率不能超过路径最大可用带宽,即λi≤RCV(s,d,pi,null)。
5.根据权利要求1所述的基于融合网络虚拟化带有时延感知的高吞吐资源调度方法,其特征在于:在步骤S4中,将用户能够承受的最大等待时间Tmax作为网络状态更新的时间窗口T,避免因用户数据量过大导致等待时间过长;对同一时间窗口内的请求任务统一处理,请求无法被满足的任务则放入请求队列,等待下一轮进行相应的处理, 待达到更新时间T时,虚拟资源管理器重新收集网络状态信息,重复执行步骤S1至步骤S3,直到数据传输完成为止。