1.一种弹性光网络中基于锚点的虚拟网络抗毁映射方法,假设弹性光网络为Gs(Ns,Ls),其中,Ns为物理节点集合,Ls为物理链路集合,物理节点ns(∈Ns)的可用计算资源为虚拟网络为Gv(Nv,Lv),其中,Nv为虚拟节点集合,Lv为虚拟链路集合,虚拟节点nv(∈Nv)的需求计算资源为 其特征在于,虚拟网络抗毁映射方法包括以下步骤:
101、令备选锚点集合 对集合 中的物理节点按照可用计算资源 降序排列,对集合Nv中的虚拟节点按照其需求计算资源 降序排列;
102、将集合 中第一个物理节点作为锚点 以跳数为距离单位,在物理网络中距离节点H跳范围内,对Nv中所有虚拟节点执行映射,如果所有虚拟节点映射成功,令临时虚拟链路集合 跳转到步骤103,否则,将锚点 从集合 中删除,跳转到步骤
104;
103、对集合 中第一条虚拟链路lv执行虚拟链路映射,将lv映射到至多(K-1)条工作通路和1条保护通路,其中,K为给定的整数,且K≥2,如果lv映射成功,将lv从 中删除,跳转到步骤105,否则,释放所有分配给Gv(Nv,Lv)的物理资源,将 从集合 中删除,跳转到步骤104;
104、如果集合 跳转到步骤102,否则,令虚拟网映射状态标识Mstatus=FAILED,跳转到步骤106;
105、如果集合 跳转到步骤103,否则,令虚拟网映射状态标识Mstatus=SUCCEED,跳转到步骤106;
106、返回Mstatus,结束。
2.根据权利要求1所述的一种弹性光网络中基于锚点的虚拟网络抗毁映射方法,其特征在于,所述步骤102虚拟节点映射的步骤包括:A1、令临时虚拟节点集合 将物理网络中的锚点 以及距离其H跳以内的节点都放入集合 如果集合 中的节点数不少于集合 中的节点数,将 中的节点按照其可用计算资源量 降序排列,否则,令虚拟节点映射状态标识Nstatus=FAILED,跳转到步骤A6;
A2、检查集合 中第一个虚拟节点nv的需求计算资源 以及 中第一个物理节点ns的可用计算资源 如果 跳转到步骤A3,否则,令虚拟节点映射状态标识Nstatus=FAILED,跳转到步骤A5;
A3、将nv映射到ns,更新物理节点ns的可用计算资源 令虚拟节点映射状态标识Nstatus=SUCCEED,分别将nv和ns从集合 和 中删除;
A4、如果集合 跳转到步骤A2,否则,跳转到步骤A6;
A5、清空集合 和 释放所有分配给Gv(Nv,Lv)的节点资源;
A6、返回Nstatus,结束。
3.根据权利要求1所述的一种弹性光网络中基于锚点的虚拟网络抗毁映射方法,其特征在于,所述步骤103对虚拟链路lv执行虚拟链路映射的步骤包括:B1、确定虚拟链路lv对应的物理节点对以及lv的需求带宽 令变量k=0;
B2、k=k+1,为虚拟链路lv计算第k条链路分离的最短路 以及相应的 计算频隙带宽容量cFS和所需频隙数量frequired,其中 为物理通路 上连续且相邻的最大频隙数量;
B3、如果 跳转到步骤B4,否则,令 跳转到步骤4;
B4、在通路 中为frequired寻找最小代价频隙窗口并预留带宽 将作为第k条工作通路,更新 如果 跳转到步骤B5,否则,跳转到步骤B6;
B5、如果k≤K-1,跳转到步骤B2,否则,令虚拟链路映射状态标识Lstatus=FAILED,跳转到步骤B7,其中K(≥2)为单条虚拟链路映射的最大物理通路数,包括至多K-1条工作通路和
1条保护通路;
B6、k=k+1,为lv计算第k条链路分离的最短路 以及相应的 分别计算cFS和frequired,如果 在 中预留带宽cFS·frequired作为保护通路带宽,令虚拟链路映射状态标识Lstatus=SUCCEED,否则,令虚拟链路映射状态标识Lstatus=FAILED;
B7、返回Lstatus,结束。
4.根据权利要求1所述的一种弹性光网络中基于锚点的虚拟网络抗毁映射方法,其特征在于,所述所需频隙数量frequired的计算方法定义如公式(1)所示。
其中,“1”表示需求带宽 的保护频隙数为1,频隙带宽容量cFS由物理通路 的长度决定, 表示需求带宽 对应的频隙数量。
5.根据权利要求3所述的一种弹性光网络中基于锚点的虚拟网络抗毁映射方法,其特征在于,所述步骤B4寻找最小代价频隙窗口中涉及的频隙窗口定义为:假设物理通路1-2-3由链路1-2和链路2-3组成,包含14个频隙FS,编号从0至13,记为FS0至FS13,其中,链路1-2中的FS2、FS7、FS9为已占用频隙,链路2-3中FS2、FS3、FS7为已占用频隙,其余频隙均为空闲频隙;若通路1-2-3上需要配置2个频隙,则根据弹性光网络频谱配置限制性条件,在通路1-2-
3上可使用的频隙窗口FSW包括:(FS0,FS1)、(FS4,FS5)、(FS5,FS6)、(FS10,FS11)、(FS11,FS12)和(FS12,FS13),分别标记为FSW0、FSW4、FSW5、FSW10、FSW11、FSW12,其中频隙窗口编号为该频隙窗口的起始频隙编号。
6.根据权利要求3所述的一种弹性光网络中基于锚点的虚拟网络抗毁映射方法,其特征在于,所述步骤B4寻找最小代价频隙窗口中涉及的频隙代价计算方法如公式(2)所示,其中, 表示频隙i的代价,如果频隙i可用,该频隙代价为1,否则,频隙代价为0;
7.根据权利要求6所述的一种弹性光网络中基于锚点的虚拟网络抗毁映射方法,其特征在于,所述步骤B4寻找最小代价频隙窗口中涉及的频隙窗口代价计算方法如公式(3)所示;
其中,i表示频隙窗口编号,I为通路 中的最大频隙编号,I=max(i),频隙窗口FSWi的代价 定义为频隙代价 的函数。