[发明专利]面向大数据的高性能网络中多条固定路径带宽调度方法

权利要求书

1.面向大数据的高性能网络中多条固定路径带宽调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，建立网络拓扑图G(V,E)：

G＝(V,E)

其中，V表示高性能网络中的节点集合，V＝(v₀,v₁,…,v_n-1)，n≥1；E表示高性能网络中的链路集合；

在高性能网络的拓扑图G的基础上，建立链路l的时间-带宽三元组(t_l[i],t_l[i+1],b_l[i])；

其中，t_l[i]表示链路l的第i时刻，t_l[i+1]表示链路l的第i+1时刻，(t_l[i],t_l[i+1])表示链路l的第i时隙，b_l[i]表示链路l在第i时隙的带宽值，i＝0,1,2...T_l-1,T_l是链路l的总时隙数，T_l≥1；

将所有链路的时间-带宽三元组合成一个总的时间-带宽表，即为ATB表；

步骤2，在一个带有ATB表的G(V,E)中，设一个用户请求UR(v_s,v_d,δ),其中v_s是起点，v_d是终点，δ是待传输的数据量，根据网络和用户请求的两种服务模式，寻找两条的固定的节点不相交路径，使数据传输结束时间最早；

所述两种服务模式分别为：2FPFB和2FPVB；

所述2FPFB是指：寻找两条的固定的节点不相交路径，每条路径都具有固定带宽,使数据传输结束时间最早；

所述2FPVB是指：寻找两条的固定的节点不相交路径，在数据传输的过程中允许每条路径带宽在不同时隙变化,使数据传输结束时间最早。

2.如权利要求1所述的高性能网络中多条固定路径带宽调度方法,其特征在于，步骤2中所述的根据网络和用户请求的两种情况，寻找两条固定的节点不相交路径，使数据传输结束时间最早，包括：

(1)网络和用户请求的服务模式为2FPFB

Step1，在网络拓扑图G(V,E)中，寻找δ从v_s传输到v_d时，传输结束最早的一条路径p₁，路径p₁的固定带宽为BW₁；

Step2，在G(V,E)中去掉路径p₁上所有节点和链路，得到G'(V,E)；

Step3，在G'(V,E)中，寻找δ从v_s传输到v_d时，传输结束最早的一条路径p₂，路径p₂的固定带宽为BW₂；

Step4，通过BW₁和BW₂，得到路径p₁和路径p₂的带宽和β；

Step5，通过带宽和β，寻找δ从v_s传输到v_d的两条路径p₁和p₂并行传输的时间τ，其中p₁传输的数据量为δ₁，p₂传输的数据量为δ₂；

Step6，G(V,E)中，在[0,τ-1]时隙，寻找δ₁从v_s传输到v_d的一条传输结束最早的路径p₁'，路径p₁'的固定带宽为β₁'；

Step7，在G(V,E)中去掉路径p₁'上所有节点和链路，得到G'(V,E)；

Step8，G'(V,E)中，在[0,τ-1]时隙，寻找δ₂从v_s传输到v_d的一条传输结束最早的路径p₂'，路径p₂'的固定带宽为β₂'；

(2)网络和用户请求的服务模式为2FPVB

Step1，在G(V,E)中，寻找δ从v_s传输到v_d的传输结束时间最早的一条路径p₁，路径p₁的带宽为BW₁[i]，i＝0,1...τ-1；

Step2，在G(V,E)中去掉路径p₁上所有节点和链路，得到G'(V,E)；

Step3，在G'(V,E)中，寻找δ从v_s传输到v_d时，传输结束最早的一条路径p₂，路径p₂的带宽为BW₂[i]，i＝0,1...τ-1；

Step4，根据BW₁[i]和BW₂[i]，计算路径p₁和路径p₂的带宽和β[i]，通过β[i]计算δ同时用路径p₁和路径p₂并行传输的结束时间τ；

Step5，依据BW₁[i]和BW₂[i]按比例分配数据量δ使路径p₁和路径p₂的传输同时结束，得到路径p₁的数据量为δ₁，路径p₂的数据量为δ₂；

Step6，G(V,E)中，在时隙[0,τ-1]内，寻找δ₁从v_s传输到v_d时，传输结束最早的一条路径p₁',路径p₁'的带宽为BW₁'[i],i＝0,1...τ-1；

Step7，在G(V,E)中去掉路径p₁'上所有节点和链路，得到G'(V,E)；

Step8，G'(V,E)中，在[0,τ-1]时隙，寻找δ₂从v_s传输到v_d的一条传输结束最早的路径p₂'，路径p₂'的带宽为BW₂'[i],i＝0,1...τ-1。