[发明专利]一种减小网络资源开销的业务调度方法

权利要求书

1.一种减小网络资源开销的业务调度方法，在减小网络资源开销的条件下，实现业务资源的高效调度，包括如下步骤：

A、建立网络中的路径、业务信号和控制信号一体化阵列模型； 

B、设置混合遗传单元（即业务信号）的输入和输出变量；

C、对混合遗传单元中的染色体(Chromosome)种群进行初始化；

D、使用遗传算法获得最优业务调度。

2.根据权利要求1的方法，对于所述步骤A其特征在于：在此阵列模型中，每一条路径由多个微单元组成，并且每一条路径有一个独立的ID号，使用微单元的数目表示路径的长度，令每一条路径的微单元数量为15，一个微单元的大小为24*24，且每个业务信号占用3个微单元；所有的业务信号都经过预处理，使其进过处理后具有虚拟固定长度，令业务信号的长度为30，每个业务信号有独立的ID号，并且各自有固定的传输路径，业务信号的传输速率为0至最大传输速率之间的任意值，最大传输速率为每秒5个微单元。

3.根据权利要求1的方法，对于所述步骤A其特征在于：在业务交换单元处，设置5个业务传输指示器，每个业务传输指示器具有相同功能，其中任意4个用于对业务信号的传输进行控制，剩余1个用于对控制信号的传输进行控制，每一个传输指示器都有用于识别的独立ID号，并且有暂停传输和允许传输两种模式，使用阵列模型中的存储单元来存储这两种模式相应的状态信息。

4.根据权利要求1的方法，对于所述步骤B其特征在于：混合遗传单元（即业务信号）的输入变量为：

①                                                ：当传输指示器出现允许传输模式时，经过的业务信号数目；

②：当传输指示器出现允许传输模式时，经过的控制信号数目；

③：当传输指示器出现暂停传输模式时，处于等待状态的业务信号的数目；

④：当传输指示器出现暂停传输模式时，处于等待状态的控制信号的数目；

混合遗传单元（即业务信号）的输出变量为：

①：当传输指示器出现暂停传输模式时，在交换单元缓存中和处于即将到达状态的业务信号数目；

②：当传输指示器出现暂停传输模式时，在交换单元缓存中和处于即将到达状态的控制信号数目；

③：业务信号从起始点到终点的传输时间。

5.根据权利要求1的方法，对于所述步骤C其特征在于：采用混合遗传算法对混合遗传单元中的染色体(Chromosome)种群进行初始化，即业务调度优化预处理，染色体为此优化问题的备选解集，令每一个染色体具有两个基因，第一个基因为传输指示器出现暂停传输模式的时间，第二个基因为传输指示器出现允许传输模式的时间，其中为业务信号或控制信号，设染色体的初始种群数量为100，使用二进制编码方式对染色体进行编码，每一个染色体都具有一串0或1。

6.根据权利要求1的方法，对于所述步骤D其特征在于：对混合遗传单元中的染色体进行种群评估，此步骤用于评估每个染色体如何对业务调度优化问题进行求解，其包括对染色体解码为变量空间问题，以及使用这些参数核查此问题的解，在染色体交叉处理阶段时，设置交叉系数为0.8，在父代染色体上执行控制信号允许传输操作，其结果存储于阵列模型中的存储单元中，并且将父代染色体的信息与子代染色体的信息融合，重复上述步骤，当在染色体交叉处理阶段使用的种群数目为种群初始化数目的一半时，则停止计算，此时交叉处理阶段完成；在变异阶段，设置在父辈染色体上执行的变异系数为0.2，根据在阵列模型中存储的结果判断，所产生的随机数值和此数值与变异系数的比较结果由已发生变异或未发生变异的功能单元决定，重复上述步骤，当在变异阶段使用的种群数目为种群初始化数目的一半时，则停止计算，此时变异阶段完成。