專利名稱：一種Overlay網(wǎng)絡(luò)及其轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于底層網(wǎng)絡(luò)信息感知的Overlay 網(wǎng)絡(luò)及其轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法。
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大，新型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層出不窮，因特網(wǎng)自身在不斷地演化和發(fā)展，從單一的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)演變成為一個集數(shù)據(jù)、語音、視頻等多媒體業(yè)務(wù)于一體的綜合傳輸網(wǎng)絡(luò)，與此同時因特網(wǎng)也面臨著許多亟需解決的問題。一方面，新應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)質(zhì)量的需求越來越迫切，另一方面，由于因特網(wǎng)的核心路由協(xié)議BGP的選路方式簡單，標(biāo)準(zhǔn)單一，且容錯性較差，無法保證傳輸質(zhì)量。近年來，研究者們提出采用在已有網(wǎng)絡(luò)上架設(shè)覆蓋網(wǎng)(Overlay)的方式，來繞過某些低效的鏈路以提升端到端的傳輸性能，縮短故障恢復(fù)時間，根據(jù)目的終端和業(yè)務(wù)類型進行不同的路由方式已成為一個新的研究熱點。在Detour和RON等典型的Overlay技術(shù)中(如圖1所示)，研究者們已通過建設(shè)相應(yīng)的實驗網(wǎng)，驗證了采用Overlay網(wǎng)絡(luò)相對BGP在快速響應(yīng)、故障恢復(fù)、業(yè)務(wù)QoS保證等方面的巨大優(yōu)勢。覆蓋網(wǎng)的一個關(guān)鍵技術(shù)就是轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署，通過在適當(dāng)?shù)奈恢貌渴疝D(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，能夠充分利用底層網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點的連接關(guān)系，挖掘潛在冗余路徑，構(gòu)造大量性能更優(yōu)的覆蓋網(wǎng)路徑，提高端到端的傳輸性能，增強網(wǎng)絡(luò)抗毀能力。但迄今為止，大量Overlay技術(shù)方案在進行轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署時較少考慮底層網(wǎng)絡(luò)信息，導(dǎo)致其構(gòu)建的備用路徑與缺省路徑相關(guān)程度大，路由優(yōu)化性能受限。而考慮了底層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息的Overlay技術(shù)方案，僅僅是簡單地把所有的鏈路和節(jié)點平等對待，轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署的效率不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種Overlay網(wǎng)絡(luò)及其轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，其是針對現(xiàn)有Overlay網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署(路徑分離不夠的問題)問題，提出了一種基于底層網(wǎng)絡(luò)信息感知的高效覆蓋網(wǎng)節(jié)點部署算法(TTOP)。相對于現(xiàn)有Overlay網(wǎng)絡(luò)采用的不考慮底層網(wǎng)絡(luò)信息的節(jié)點部署方法，或者簡單基于節(jié)點度的節(jié)點部署方法，本發(fā)明引入統(tǒng)計流量信息，并結(jié)合底層網(wǎng)絡(luò)特點部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，只需部署少數(shù)節(jié)點，即可為網(wǎng)絡(luò)中多數(shù)源目的 (source-destination, SD)節(jié)點對提供與缺省路徑相獨立的冗余傳輸路徑，更有效地提高網(wǎng)絡(luò)抗毀能力。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供的一種Overlay網(wǎng)絡(luò)，包括多個轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，所述轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點是基于對底層網(wǎng)絡(luò)信息的感知進行部署，具體包括根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量分布信息TD，獲取每個源目的節(jié)點SD對之間的統(tǒng)計流量信息；根據(jù)統(tǒng)計流量的大小，對所有SD對排序，得到非升序排列的SD對集合SDkUSD1, SD2, SD3,... SDm} , t! ^ t2 ^ t3tM ；從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點集合V中選出一個包含K個節(jié)點的子集Elected，作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置，優(yōu)先為擁有大流量的節(jié)點對提供與其缺省路徑獨立的冗余路徑。所述子集Elected，采用下述方法獲得初始化部署位置集合Elected，置其為0;判斷SDkt中節(jié)點對是否全部取完，若是，則返回Elected集合；否則，.判斷是否 Selected = K ；若 Selected = K，則返回 Selected 集合；若 Selected 乒 K，則判斷Elected中是否存在某個節(jié)點N—能夠滿足在Nselected部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDi 之間存在至少一條獨立于Clpath(SDi)的路徑，若存在這樣的節(jié)點，則取出新的SD按照上述方法處理；若不存在這樣的節(jié)點，則從節(jié)點對集合SDkt中取出一個SD對，設(shè)為SDj,計算節(jié)點Nj,使得在Nj部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間存在至少一條獨立于Clpath(SDj)的冗余路徑，將Nj加入Elected集合，重新判斷SDkt中節(jié)點對是否全部取完。節(jié)點Ns^rtral的選取方法，包括判斷所述Elected中是否還有節(jié)點沒有被考察過，若是，則從所述Elected中沒有被考察過的節(jié)點中取出一個節(jié)點Nseleeted ；否則，從節(jié)點對集合SDSet中取出一個新的SD 對；判斷所述節(jié)點Nseleeted是否可以為節(jié)點對SDi之間建立一條獨立于Clpath(SDi)的路徑；若是，則重新判斷SDkt中節(jié)點對是否全部取完，否則，判斷所述Elected中是否還有節(jié)點沒有被考察過。計算節(jié)點Nj的方法，包括為SDj計算當(dāng)前候選部署位置的集合V」，Vj = V-nodes (dpath (SDj)) -Selected ；判斷所述候選部署位置的集合\是否存在沒有被考察過的節(jié)點，若是，則從所述候選部署位置的集合Vj中取出一個節(jié)點Nj ；否則，重新判斷SDSet中節(jié)點對是否全部取完；判斷在所述節(jié)點 部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間是否存在至少一條獨立于 dpath (SDj)的冗余路徑，若是，則將Nj加入Elected集合，重新判斷SDSet中節(jié)點對是否全部取完；否則判斷\中是否存在沒有被考察過的節(jié)點。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的還提供一種Overlay網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，所述方法， 包括下列步驟步驟100.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量分布信息TD，獲取每個源目的節(jié)點(SD)對之間的統(tǒng)計流量信息；根據(jù)統(tǒng)計流量的大小，對所有SD對排序，得到非升序排列的SD對集合SDkUSD1, SD2, SD3, -SDJ，、彡 t2 彡 t3 tM ；步驟200.從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點集合V中選出一個包含K個節(jié)點的子集Elected，作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置，優(yōu)先為擁有較大流量的節(jié)點對提供與其缺省路徑獨立的冗余路徑。所述步驟200，包括下列步驟步驟210.初始化部署位置集合Elected，置其為0;步驟220.判斷SDkt中節(jié)點對是否全部取完，即是否SDSet =0，若是，則執(zhí)行步驟260 ；否則，執(zhí)行步驟230 ；步驟230.判斷是否I Selected = K，若是則執(zhí)行步驟260 ；否則，執(zhí)行步驟240 ；步驟M0.判斷Elected中是否存在某個節(jié)點Nselerted能夠滿足在N—部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDi之間存在至少一條獨立于Clpath(SDi)的路徑，若是，則返回步驟220 ；否則，執(zhí)行步驟250;步驟250.從節(jié)點對集合SDSet中取出一個SD對，設(shè)為SD」，計算節(jié)點N」，使得在Nj 部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間存在至少一條獨立于Clpath(SDj)的冗余路徑，將Nj加入 Selected集合，返回步驟220 ；步驟洸0 返回Selected集合。所述步驟M0，包括下列步驟步驟Ml.判斷所述Elected中是否還有節(jié)點沒有被考察過，若是，則執(zhí)行步驟 242 ；否則，執(zhí)行步驟250 ；步驟M2.從所述Elected中沒有被考察過的節(jié)點中取出一個節(jié)點Nselected，步驟M3.判斷所述節(jié)點Nseleeted是否可以為節(jié)點對SDi之間建立一條獨立于 Clpath(SDi)的路徑；若是，則返回步驟220，否則，返回步驟Ml。所述步驟250，包括下列步驟步驟251.為SDj計算當(dāng)前候選部署位置的集合Vj, Vj = V-nodes (dpath (SDj)) -Selected ；步驟252.判斷所述候選部署位置的集合Vj是否存在沒有被考察過的節(jié)點，若是， 則執(zhí)行步驟253 ；否則，返回步驟220 ；步驟253.從所述候選部署位置的集合Vj中取出一個節(jié)點Nj ；步驟254.判斷在所述節(jié)電Nj部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間是否存在至少一條獨立于dpath (SDj)的冗余路徑，若是，則將Nj加入Elected集合，返回步驟220 ；否則返回步驟252。所述步驟252中，按照節(jié)點度降序依次考察Vj中的節(jié)點N」。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的一種Overlay網(wǎng)絡(luò)及其轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，特別適用于以提升網(wǎng)絡(luò)抗毀能力為目標(biāo)的Overlay網(wǎng)絡(luò)進行轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署，它以盡可能小的成本為盡可能多的源目的節(jié)點對構(gòu)建與缺省路徑獨立的冗余路徑，對網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)流量實施保護，大大增強了傳輸?shù)目煽啃?，這對于Overlay網(wǎng)絡(luò)終端使用多路徑傳輸和承載實時業(yè)務(wù)具有重要的意義， 可以預(yù)見，如果Overlay技術(shù)能得以普及，該節(jié)點部署算法將具有非常廣闊的應(yīng)用前景。


圖1是本發(fā)明中Overlay網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的部署方法的步驟流程圖；圖2是本發(fā)明中選取子集Elected作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置的步驟流程圖；圖3是本發(fā)明中考察已經(jīng)選出的Elected中是否包含滿足條件的節(jié)點的步驟流程圖；圖4是本發(fā)明中為SD選出滿足條件的節(jié)點Nj的步驟流程圖；圖5是現(xiàn)有技術(shù)中Abilene Network的拓撲結(jié)構(gòu)圖；圖6是各種算法對網(wǎng)絡(luò)抗毀能力的提升效果圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明的一種Overlay網(wǎng)絡(luò)及其轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明的一種Overlay網(wǎng)絡(luò)及其轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，其實質(zhì)是在現(xiàn)有Overlay網(wǎng)絡(luò)采取的簡單基于節(jié)點度來選擇轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署位置的方案上，對節(jié)點和鏈路進行了區(qū)分， 根據(jù)節(jié)點對之間的流量大小對所有源目的節(jié)點對進行排序，部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點時，優(yōu)先為擁有較大流量的節(jié)點對提供與其缺省路徑獨立的冗余路徑，這種貪心式的部署，可以較少的部署節(jié)點，為盡量多的流量提供冗余路徑，同時，本發(fā)明中還優(yōu)先考慮在節(jié)點度較大的位置部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，可使轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點服務(wù)于盡量多的源目的節(jié)點對，提供轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點資源利用率，降低部署成本。此外，本發(fā)明計算簡單、易于實施、可增量部署節(jié)點。下面結(jié)合上述目標(biāo)詳細介紹本發(fā)明的一種Overlay網(wǎng)絡(luò)，所述Overlay網(wǎng)絡(luò)，包括多個轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，所述轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點是基于對底層網(wǎng)絡(luò)信息的感知進行部署。為了便于描述本發(fā)明方法的步驟，首先對本發(fā)明的應(yīng)用場景與參數(shù)做簡要說明假定覆蓋網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點可在網(wǎng)絡(luò)上任意節(jié)點處部署，且轉(zhuǎn)發(fā)能力充足。已知網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)計流量分布信息TD (Traffic Distribution)和AS級靜態(tài)拓撲G (V, E)，V是節(jié)點集合， 每一個節(jié)點代表一個AS，E是邊的集合，每條邊代表節(jié)點之間的物理鏈路；SD之間的路徑構(gòu)成的集合記為I^athkt ；某個SD對SDi之間的統(tǒng)計流量記為ti;其缺省路徑為Clpath(SDi)； 某個路徑Pathx所包含的全部節(jié)點構(gòu)成的集合用Iiodes(Pathx)表示，路徑長度用Ipathx 表示；Pathi與path」擁有同樣的源和目的節(jié)點S和D5Snodes(Pathi) Π nodes (pathj)= {S，D}，即兩條路徑，除了源節(jié)點和目的節(jié)點之外，沒有共有節(jié)點，則稱Pathi與path」相互獨立。本發(fā)明根據(jù)已知的底層網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)G(V，Ε)和流量分布信息TD，從節(jié)點集合V 中選出一個包含K個節(jié)點的子集Elected，作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置。圖1是本發(fā)明中 Overlay網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的部署方法的步驟流程圖，如圖1所示，具體步驟如下步驟100.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量分布信息TD，獲取每個源目的節(jié)點(SD)對之間的統(tǒng)計流量信息；根據(jù)統(tǒng)計流量的大小，對所有SD對排序，得到非升序排列的SD對集合SDkUSD1, SD2, SD3, -SDJ，、彡 t2 彡 t3 tM ；步驟200.從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點集合V中選出一個包含K個節(jié)點的子集Elected，作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置，優(yōu)先為擁有較大流量的節(jié)點對提供與其缺省路徑獨立的冗余路徑。圖2是本發(fā)明中選取子集Elected作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置的步驟流程圖，如圖 2所示，所述步驟200，包括下列步驟步驟210.初始化部署位置集合Elected，置其為0;步驟220.判斷SDkt中節(jié)點對是否全部取完，即是否SDSet =0，若是，則執(zhí)行步驟260 ；否則，執(zhí)行步驟230 ；步驟230.判斷是否I Selected = K，若是則執(zhí)行步驟260 ；否則，執(zhí)行步驟240 ；步驟M0.判斷Elected中是否存在某個節(jié)點Nseleeted能夠滿足在Nseleeted部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDi之間存在至少一條獨立于Clpath(SDi)的路徑，若是，則返回步驟220 ； 否則，執(zhí)行步驟250;圖3是本發(fā)明中考察已經(jīng)選出的Elected中是否包含滿足條件的節(jié)點的步驟流程圖，如圖3所示，所述步驟240，包括下列步驟
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步驟Ml.判斷所述Elected中是否還有節(jié)點沒有被考察過，若是，則執(zhí)行步驟 242 ；否則，執(zhí)行步驟250 ；步驟M2.從所述Elected中沒有被考察過的節(jié)點中取出一個節(jié)點Ns+。ted，步驟M3.判斷所述節(jié)點Nseleeted是否可以為節(jié)點對SDi之間建立一條獨立于 Clpath(SDi)的路徑；若是，則返回步驟220，否則，返回步驟Ml ；步驟250.從節(jié)點對集合SDSet中取出一個SD對，設(shè)為SD」，計算節(jié)點N」，使得在Nj 部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間存在至少一條獨立于Clpath(SDj)的冗余路徑，將Nj加入 Selected集合，返回步驟220 ；圖4是本發(fā)明中為SD選出滿足條件的節(jié)點 的步驟流程圖，如圖4所示，所述步驟250，包括下列步驟步驟251.為SDj計算當(dāng)前候選部署位置的集合Vj, Vj = V-nodes (dpath (SDj)) -Selected ；步驟252.判斷所述候選部署位置的集合Vj是否存在沒有被考察過的節(jié)點，若是， 則執(zhí)行步驟253 ；否則，返回步驟220 ；按照節(jié)點度降序依次考察Nj中的節(jié)點 步驟253.從所述候選部署位置的集合Vj中取出一個節(jié)點Nj ；步驟254.判斷在所述節(jié)電 部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間是否存在至少一條獨立于dpath (SDj)的冗余路徑，若是，則將Nj加入Elected集合，返回步驟220 ；否則返回步驟252。步驟洸0 返回Selected集合。為了更好的說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面采用美國的科研骨干網(wǎng)Abilene Network[]為對象，以在Abilene Network上部署Overlay轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點為例詳細說明本發(fā)明的技術(shù)方案。Abilene Network是一個由hternet2團體創(chuàng)建的高性能骨干網(wǎng)絡(luò)，互聯(lián)了美國各地的大學(xué)和研究機構(gòu)，用于開發(fā)先進互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和部署尖端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。Abilene Network通過連接區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的聚合點，為分布在全美所有50個州、哥倫比亞特區(qū)以及波多黎各的超過230個成員，包括大學(xué)、企業(yè)、附屬成員機構(gòu)，提供高帶寬的網(wǎng)絡(luò)連接。圖5是現(xiàn)有技術(shù)中Abilene Network的拓撲結(jié)構(gòu)圖，如圖5所示，共有12個節(jié)點，15條骨干鏈路，各節(jié)點對之間的統(tǒng)計流量如表1所示。表1 Abilene Network的統(tǒng)計流量分布(單位Mbps)
權(quán)利要求
1.一種Overlay網(wǎng)絡(luò)，包括多個轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，其特征在于，所述轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點是基于對底層網(wǎng)絡(luò)信息的感知進行部署，具體包括根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量分布信息TD，獲取每個源目的節(jié)點SD對之間的統(tǒng)計流量信息；根據(jù)統(tǒng)計流量的大小，對所有SD對排序，得到非升序排列的SD對集合SDSetiSD1, SD2, SD3, -SDmI，^ ^2 ^ 》…》^M ；從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點集合V中選出一個包含K個節(jié)點的子集Elected，作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置，優(yōu)先為擁有較大流量的節(jié)點對提供與其缺省路徑獨立的冗余路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Overlay網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述子集Elected，采用下述方法獲得初始化部署位置集合Elected，置其為0;判斷SDkt中節(jié)點對是否全部取完，若是，則返回Elected集合；否則，.判斷是否 Selected = K ；若 Selected = K，則返回 Elected 集合；若 Selected 乒 K，則判斷 Selected中是否存在某個節(jié)點N—能夠滿足在Nselected部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDi之間存在至少一條獨立于Clpath(SDi)的路徑，若存在這樣的節(jié)點，則取出新的SD按照上述方法處理；若不存在這樣的節(jié)點，則從節(jié)點對集合SDSet中取出一個SD對，設(shè)為SDj,計算節(jié)點Nj, 使得在Nj部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間存在至少一條獨立于Clpath(SDj)的冗余路徑， 將 加入Elected集合，重新判斷SDSet中節(jié)點對是否全部取完。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Overlay網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，節(jié)點Nselerted的選取方法，包括 判斷所述Elected中是否還有節(jié)點沒有被考察過，若是，則從所述Elected中沒有被考察過的節(jié)點中取出一個節(jié)點Nseleeted ；否則，從節(jié)點對集合SDSet中取出一個新的SD對；判斷所述節(jié)點Nseleeted是否可以為節(jié)點對SDi之間建立一條獨立于Clpath(SDi)的路徑； 若是，則重新判斷SDSet中節(jié)點對是否全部取完，否則，判斷所述Elected中是否還有節(jié)點沒有被考察過。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Overlay網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，計算節(jié)點 的方法包括 為SDj計算當(dāng)前候選部署位置的集合V」，Vj = V-nodes (dpath (SDj)) -Selected ；判斷所述候選部署位置的集合\是否存在沒有被考察過的節(jié)點，若是，則從所述候選部署位置的集合、中取出一個節(jié)點 ；否則，重新判斷SDkt中節(jié)點對是否全部取完；判斷在所述節(jié)點Nj部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDji間是否存在至少一條獨立于 dpath (SDj)的冗余路徑，若是，則將Nj加入Elected集合，重新判斷SDSet中節(jié)點對是否全部取完；否則判斷\中是否存在沒有被考察過的節(jié)點。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的Overlay網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，按照節(jié)點度降序依次考察Vj中的節(jié)點Nj。
6.一種Overlay網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，其特征在于，所述方法包括下列步驟 步驟100.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量分布信息TD，獲取每個源目的節(jié)點(SD)對之間的統(tǒng)計流量信息；根據(jù)統(tǒng)計流量的大小，對所有SD對排序，得到非升序排列的SD對集合SDkUSD1, SD2, SD3, ...SDM}，、彡 t2 彡 t3 tM ；步驟200.從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點集合V中選出一個包含K個節(jié)點的子集Elected，作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置，優(yōu)先為擁有較大流量的節(jié)點對提供與其缺省路徑獨立的冗余路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的Overlay網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，其特征在于，所述步驟 200，包括下列步驟步驟210.初始化部署位置集合Elected，置其為0;步驟220.判斷SDkt中節(jié)點對是否全部取完，即是否SDSet =0，若是，則執(zhí)行步驟 260 ；否則，執(zhí)行步驟230 ；步驟230.判斷是否Selected = K，若是則執(zhí)行步驟260 ；否則，執(zhí)行步驟240 ； 步驟MO.判斷Elected中是否存在某個節(jié)點N—能夠滿足在Nselected部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDi之間存在至少一條獨立于Clpath(SDi)的路徑，若是，則返回步驟220 ；否則，執(zhí)行步驟250;步驟250.從節(jié)點對集合SDSet中取出一個SD對，設(shè)為SDj,計算節(jié)點Nj,使得在Nj部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間存在至少一條獨立于Clpath(SDj)的冗余路徑，將Nj加入 Selected集合，返回步驟220 ；步驟沈0.返回Elected集合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的Overlay網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，其特征在于，所述步驟 MO，包括下列步驟步驟Ml.判斷所述Elected中是否還有節(jié)點沒有被考察過，若是，則執(zhí)行步驟242 ； 否則，執(zhí)行步驟250;步驟M2.從所述Elected中沒有被考察過的節(jié)點中取出一個節(jié)點Ns&。ted， 步驟M3.判斷所述節(jié)點Nseleeted是否可以為節(jié)點對SDi之間建立一條獨立于 Clpath(SDi)的路徑；若是，則返回步驟220，否則，返回步驟Ml。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的Overlay網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，其特征在于，所述步驟 250，包括下列步驟步驟251.為SDj計算當(dāng)前候選部署位置的集合、Vj = V-nodes (dpath (SDj)) -Selected ；步驟252.判斷所述候選部署位置的集合\是否存在沒有被考察過的節(jié)點，若是，則執(zhí)行步驟253 ；否則，返回步驟220 ；步驟253.從所述候選部署位置的集合Nj中取出一個節(jié)點Nj ； 步驟254.判斷在所述節(jié)電Nj部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點后，節(jié)點對SDj之間是否存在至少一條獨立于dpath (SDj)的冗余路徑，若是，則將Nj加入Elected集合，返回步驟220 ；否則返回步驟 252。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的Overlay網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法，其特征在于，所述步驟 252中，按照節(jié)點度降序依次考察Vj中的節(jié)點 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種Overlay網(wǎng)絡(luò)及其轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點部署方法。所述方法，包括下列步驟根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量分布信息TD，獲取每個源目的節(jié)點(SD)對之間的統(tǒng)計流量信息；根據(jù)統(tǒng)計流量的大小，對所有SD對排序，得到非升序排列的SD對集合SDSet{SD1，SD2，SD3，…SDM}，t1≥t2≥t3≥…≥tM；從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點集合V中選出一個包含K個節(jié)點的子集Selected，作為部署轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的位置，優(yōu)先為擁有較大流量的節(jié)點對提供與其缺省路徑獨立的冗余路徑。
文檔編號H04L12/56GK102215169SQ20111014982
公開日2011年10月12日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者張國清, 李 東, 李彥君, 林濤, 覃毅芳 申請人:中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所