1.一种光网络中链路故障概率量化方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:利用深度优先搜索算法DFS求出源控制节点c到目的数据节点d之间满足跳数约束J的所有简单路径;
步骤2:统计光段和满足跳数约束J的所有简单路径之间的映射关系,形成表格,表格各行代表步骤1所求出的简单路径,各列代表各个光段;
步骤3:确定每一个能导致所有简单路径故障的故障事件,故障事件也即所有简单路径均包含的光段或者光段组合;
步骤4:当所有光段故障相互独立时,计算步骤3各个故障事件的概率;
步骤5:基于非互斥情况下的和事件概率计算方法,计算各个故障事件的和事件概率,和事件概率即为两节点之间光链路故障概率。
2.根据权利要求1所述的一种光网络中链路故障概率量化方法,其特征在于,所述步骤
1:利用深度优先搜索算法DFS求出源控制节点c到目的数据节点d之间满足跳数约束J的所有简单路径,具体包括:首先从源控制节点出发任选一个与之相邻节点进行搜索,将此相邻节点加入已访问节点列表,路由跳数增加1,随后寻找此节点的相邻节点并循环此过程直到路由跳数已经达到限制或者搜索到目的数据节点;再此过程中若搜索到目的节点并且路由跳数没有超过跳数约束J,则将此时列表中的节点构成一条满足跳数约束下的简单路径,将此其记录并弹出列表中的最后一个节点,继续搜索未访问的其他相邻节点;若已经达到跳数限制,则不记录路径,继续搜索上一条节点的其他相邻节点。此过程在源节点的所有直接相邻节点搜索完毕后结束。
3.根据权利要求1所述的一种光网络中链路故障概率量化方法,其特征在于,所述步骤
2中,一条简单路径包含此光段则对应单元格标记为√,否则标记为×;若表格的某个单元格被√标记,则表示此行代表的路径包含此列;由该表可以确定导致两节点之间链路故障的所有故障事件;光段c1被所有的简单路径p包含,则认为光段组合c1是导致两节点故障的一个故障事件;同样,光段c2,c3同时故障也是一个故障事件。
4.根据权利要求3所述的一种光网络中链路故障概率量化方法,其特征在于,所述步骤
3确定每一个能导致所有简单路径故障的故障事件,转化为对于步骤2输出的路径‑光段映射表的求解问题,也即找出能使表格每一行均包含√的列组合。
5.根据权利要求4所述的一种光网络中链路故障概率量化方法,其特征在于,所述步骤
4给出了各节点之间光段故障pi相互独立的假设,并且步骤3求解故障事件结果为各光段的组合,因此各个故障事件A,B,C......的出现概率可以直接写为 形式。
6.一种采用权利要求1‑5任一项方法的SDN控制器部署方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤A1:将网络节点分为控制,数据两个集合C,D,两集合初始元素与网络G(V,E)中的节点集V完全相同;
步骤A2:使用光链路故障概率量化方法,计算源控制节点集合C到目的数据节点集合D中的每一对节点间光链路故障概率;
步骤A3:依据用户指定的概率P,逐一与步骤2计算的各个节点对故障概率进行比较,保留满足要求的控制关系,删去不满足要求的控制关系;
步骤A4:将节点之间的控制关系映射为控制关系表,行表示源控制节点,列表示目的数据节点,若两者之间存在控制关系,将对应单元格标记为√,否则标记为×;
步骤A5:基于步骤A4输出的控制关系表,利用二分查找法求解能完成全图控制的最少控制器个数;
步骤A6:找出控制器数量最少的方案中,数据节点平均故障概率最低的方案。
7.根据权利要求6所述的SDN控制器部署方法,其特征在于,所步骤A5:基于步骤A4输出的控制关系表,利用二分查找法求解能完成全图控制的最少控制器个数,具体包括:将能完成全网控制的最小控制器数量作为搜索目标,初始设定最小数量为 n为控制器数量;接着从控制关系表任选 行进行组合,若某种组合能保障所有的列存在√,则表示这种部署方案能够完成全图控制,接着将最小数量更新为 后继续搜索过程;若所有组合中不存在任何一种组合能保障所有列均存在√,则表示此时的控制器数量不能完成全图控制,接着将最小数量更新为 后继续搜索过程,直到最终k个控制器能完成全网控制,k‑1个控制器不能完成全网控制,即求解出完成全网控制的最小控制器数量k。
8.根据权利要求6所述的SDN控制器部署方法,其特征在于,所述步骤A6的控制器部署方案的选择准则具体为:在步骤A5求解出最小的控制器数量后,能够穷举遍历出所有满足生存性要求的控制器部署方案,所提准则将所有节点分为控制节点ci和数据节点di;基于步骤A2节点间链路故障概率计算结果和步骤A5控制关系表,在一个数据节点di存在多个控制节点ci时,选择最小的链路故障概率作为此数据节点di的故障概率,即由此,计算出此种部署方案最终的数据节点平均故障概率
最终所选择的部署方案为Pe最小的方案。