[发明专利]基于SDN的云数据中心负载可感知的请求路由方法

权利要求书

1.一种基于SDN的云数据中心负载可感知的请求路由方法，其特征在于，当某一个应用向云数据中心发送请求时，负载可感知的控制器针对获取的请求，对能够处理该请求的所有虚拟机进行遍历，计算每一个虚拟机处理所述应用的所述请求的时间，继而分别依次寻找可以通向每一个虚拟机的所有网络路由路径，计算每一条路径的延迟时间，从而得到每一个虚拟机每一条可达路径的总响应时间，将虚拟机处理时间与路径延迟时间相加作为总响应时间，遍历完所有虚拟机的所有可达路径之后，总响应时间最小的路径和该路径对应的虚拟机即为最佳的路由路径和虚拟机组合；该方法进一步包括如下步骤：

1)计算应用请求的路径延迟时间即：

其中，f表示当前应用，p_f表示应用f请求的网络路由路径，表示表示网络路由路径p_f上所有网络设备的个数，表示网络路由路径p_f上第i个网络设备为应用f的请求所分配的带宽，λ_f表示应用f的请求的到达率，s_f表示应用f的每一个请求的大小；

2)计算应用请求在虚拟机上的处理时间即：

其中，d_f表示可处理应用f请求的虚拟机，表示虚拟机d_f上剩余的尚未被处理请求的个数，表示虚拟机d_f的处理能力；

3)计算应用请求的总响应时间该时间包括网络中的延迟时间和虚拟机上的处理时间，具体为：

2.根据权利要求1所述的一种基于SDN的云数据中心负载可感知的请求路由方法，其特征在于，对于一条路径中的每一条链路，所有允许通过该链路的所有应用请求的总带宽需求不能超过该链路的带宽容量限制，即：

其中，e表示路径中的当前链路，RT_e表示允许通过链路e的所有应用的集合，Cap_e表示链路e的带宽容量限制。

3.根据权利要求2所述的一种基于SDN的云数据中心负载可感知的请求路由方法，其特征在于，每一个应用的请求的带宽需求均不能超过选定的网络路由路径上每一个网络设备为应用的请求所分配的带宽，即：

其中，i是指网络路径中当前网络设备。

4.根据权利要求3所述的一种基于SDN的云数据中心负载可感知的请求路由方法，其特征在于，为了确定一个应用请求的可达路径，首先要确定一条路径中每条链路允许通过的应用集合RT_e，链路中每一个应用都有一个优先级，最终确定的应用集合要达到在保证允许通过的所有应用请求的带宽需求不超过该链路带宽容量限制的前提下最大化允许通过的所有应用请求的优先级之和，即：

其中，totalP_e指的是通过链路e的优先级之和，T指应用的数量，x_f表示当前应用是否允许通过该链路，reqLevel_f表示应用f的优先级。

5.根据权利要求4所述的一种基于SDN的云数据中心负载可感知的请求路由方法，其特征在于，允许通过链路e的所有应用的请求不能超过该链路的带宽容量限制，即：

6.根据权利要求5所述的一种基于SDN的云数据中心负载可感知的请求路由方法，其特征在于，求通过链路e的优先级之和前，要首先判断应用是否被允许通过当前链路e,即：