[发明专利]基于新流密度的软件定义网络控制器负载均衡方法及系统有效
申请号: | 202110933110.3 | 申请日: | 2021-08-09 |
公开(公告)号: | CN113645146B | 公开(公告)日: | 2023-09-26 |
发明(设计)人: | 王东滨;智慧;王瑶;张伟哲;田志宏;张勖;郭昆;吴东哲;赵龙帅;李耀鸿;李家瑞;方瑞茺 | 申请(专利权)人: | 北京邮电大学 |
主分类号: | H04L47/125 | 分类号: | H04L47/125;H04L49/25 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 100876 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 密度 软件 定义 网络 控制器 负载 均衡 方法 系统 | ||
1.一种基于新流密度的软件定义网络控制器负载均衡方法,其特征在于,包括:
对计算新流路径的负载超过阈值的过载控制器,计算所述过载控制器与所有控制器的平均负载的负载差值,将所述过载控制器管理的每个边缘交换机、与所述边缘交换机相邻的每个控制器形成一个备选集合,每个备选集合在初始时只包含一个边缘交换机和一个邻近的控制器;
考虑每个备选集合,如果所述备选集合的交换机向所述过载控制器请求计算新流路径的负载总和小于所述负载差值,则将被所述过载控制器管理的、与所述备选集合的交换机间传输新流数量最多且直接相连的交换机加入到所述备选集合中,重复所述交换机加入到所述备选集合过程,直至所有备选集合的交换机向所述过载控制器请求计算新流路径的负载总和不小于所述负载差值;
考虑每个备选集合,计算所述备选集合中的交换机改为由所述备选集合中的控制器管理时的所有控制器的负载方差,选择负载方差最小且所述备选集合的控制器的负载不超过阈值的备选集合,将所述备选集合的交换机迁移为由所述备选集合的控制器来管理。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,与所述边缘交换机相邻的每个控制器,包括:
所述边缘交换机与所述相邻的每个控制器管理的交换机有链路相连。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述所述备选集合的交换机迁移为由所述备选集合的控制器来管理,包括:
配置过载控制器、备选集合的交换机、备选集合的控制器,将所述备选集合的交换机改变为由所述备选集合的控制器进行管理,所述备选集合的交换机在有新流到达时,不再向所述过载控制器而是向所述备选集合的控制器发送计算新流路径的请求,由所述备选集合的控制器计算新流路径并向所述备选集合的交换机下发流规则。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括如下一种或多种:
软件定义网络根控制器计算所有其它控制器的负载,并计算选择使负载方差最小的备选集合,完成将所述备选集合的交换机迁移为由所述备选集合的控制器管理;
软件定义网络控制器传输负载给其它控制器,由其中一个控制器计算选择使负载方差最小的备选集合,完成将所述备选集合的交换机迁移为由所述备选集合的控制器管理。
5.一种基于新流密度的软件定义网络控制器负载均衡系统,其特征在于,包括:
负载计算模块,用于对计算新流路径的负载超过阈值的过载控制器,计算所述过载控制器与所有控制器的平均负载的负载差值;
迁移选择模块,用于将所述过载控制器管理的每个边缘交换机、与所述边缘交换机相邻的每个控制器形成一个备选集合,每个备选集合在初始时只包含一个边缘交换机和一个邻近的控制器;考虑每个备选集合,如果所述备选集合的交换机向所述过载控制器请求计算新流路径的负载总和小于所述负载差值,则将被所述过载控制器管理的、与所述备选集合的交换机间传输新流数量最多且直接相连的交换机加入到所述备选集合中,重复所述交换机加入到所述备选集合过程,直至所有备选集合的交换机向所述过载控制器请求计算新流路径的负载总和不小于所述负载差值;考虑每个备选集合,计算所述备选集合中的交换机改为由所述备选集合中的控制器管理时的所有控制器的负载方差,选择负载方差最小且所述备选集合的控制器的负载不超过阈值的备选集合;
迁移模块,用于将所述备选集合的交换机迁移为由所述备选集合的控制器来管理。
6.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述基于新流密度的软件定义网络控制器负载均衡方法的步骤。
7.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述基于新流密度的软件定义网络控制器负载均衡方法的步骤。
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