[发明专利]全光数据中心网络的业务部署方法、系统及光通道

权利要求书

1.一种全光数据中心网络的业务部署方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、构建全光数据中心网络；

其中，所述全光数据中心网络包括服务器和全光交换机，每个交换机由N个1×N WSS组成的N×N WSS，其中，WSS表示波长选择开关，1×N WSS表示包含一个入口端和N个出口端的WSS；在每个N×N WSS中，有p个端口直接连接到服务器，a-1个端口连接到其他WSS，并形成具有a个WSS的组，其余的h个端口连接到其他不同组的WSS，其中，p+a-1+h＝N；每个WSS端口只连接到一个服务器，每个服务器能够配置多个可调谐光收发机；

S2、获取业务需求，基于全光数据中心网络生成需要部署的业务序列，包括：获取一组高性能计算业务需求，每个业务需求表示为(s,d,T,r,t)；其中，s表示源服务器，d表示目标服务器，T表示业务传输所需的时间，t表示业务开始调度部署的时间，以时隙作为时间的测量单位，所有数据随机生成，r表示业务的初始路由；

S3、分别使用最短路径算法和最小延迟路径算法部署业务序列，比较最短路径算法和最小延迟路径算法部署业务序列所需的总时隙，将总时隙小的算法作为最优的部署策略；

S4、依据最优的部署策略建立光通道。

2.根据权利要求1所述的全光数据中心网络的业务部署方法，其特征在于，S3中，使用最短路径算法部署业务序列包括：

S301、根据业务源服务器s和目标服务器d的信息选择最短路由r；

S302、根据业务的默认部署时隙[t,t+T-1]，获取发射机和接收机的最早空闲时间ts、td，通过收发机最早可用的方法，设置t＝max(ts,td)，更新业务时隙；

S303、根据业务时隙[t,t+T-1]，按照首次击中的方法得到波长；若找不到波长，则获取路径r上相关波长的最早可用时隙tω，设置t＝tω，并返回S302；若找到波长，则进行下一步；

S304、扫描路由r经过的WSS端口的配置信息，根据端口间是否配置过波长的方法，确定是否需要重新配置，若需要重新配置，获得重新配置后WSS端口的最早可用时隙tθ，设置t＝tθ，并返回S302；若不需要重新配置，则直接部署业务。

3.根据权利要求1所述的全光数据中心网络的业务部署方法，其特征在于，S3中，使用最小延迟路径算法部署业务序列包括：

S311、根据业务源服务器和目标服务器的信息，获得最短路由r；

S312、系统默认业务到达时隙为业务开始部署的时隙t，根据业务的默认部署时隙，获得发射机的最早空闲时间ts和接收机的最早空闲时间td，依据当前发射机和接收机最早可用的原则，令t＝max(ts,td)以更新业务时隙；

S313、根据更新后的业务时隙[t,t+T-1]，扫描网络中已完成部署处理的业务，找出与[t,t+T-1]有时隙重合的业务，遍历所有波长，根据重合业务的波长信息判断当前波长是否能够分配，若找不到可用波长且s和d属于同组，则找到路径r上相关波长的最早可用时隙tω，设置t＝tω，并返回S312，否则，进行下一步；

S314、扫描路由r经过的WSS端口的配置信息，根据端口间是否配置过波长的方法，确定是否需要重新配置，若需要重新配置，获得重新配置后WSS端口的最早可用时隙tθ，设置t＝tθ，并返回步骤S312，若不需要重新配置，则直接部署业务。

4.根据权利要求3所述的全光数据中心网络的业务部署方法，其特征在于，所述S314之后还包括：

S315、当S313中找不到可用波长且s和d属于不同组时，则进行以下操作：

扫描得到不在s和d所在组中的所有WSS的集合C，并在集合C中添加一个0；

遍历c∈C，根据迪杰斯特拉算法，计算s到c的路由r1，计算c到d的路由r2，设置r＝r1+r2；若c＝0，则只计算s到d的最短路由，以新的路由输入，进行基于最短路径算法的计算，记录业务在此路由下成功部署的信息；

遍历C结束后，比较不同c下的业务开始调度时隙t，选择最小值对应的路由和波长进行业务部署。