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申请/专利权人：玛瑜科创服务(南京)有限公司

摘要：本发明涉及基于光路邻接链路碎片感知的虚拟网络协同映射方法，属于光纤通信技术领域。本发明所述方法考虑物理节点可用计算资源、相邻链路可用带宽信息，设计物理节点排序的权重公式，根据虚拟节点请求资源和拓扑关系，设计虚拟节点排序的权重度量公式，将权重度量值大的虚拟节点映射至权重度量值大的物理节点；采用最短路径算法为虚拟节点对间的虚拟链路寻找K条候选映射光路，设计路径可用资源评估公式，为虚拟链路选择可用资源值最大的映射光路；在频谱分配时，基于光路邻接链路碎片感知，将对映射光路和光路邻接链路碎片影响值最小的频谱块分配给虚拟网络请求。该方法可以提高虚拟网络请求接受率和频谱利用率。

主权项：1.基于光路邻接链路碎片感知的虚拟网络协同映射方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：根据虚拟网络请求，找出虚拟网络请求的所有未映射虚拟节点，根据未映射虚拟节点的计算资源需求值，相邻链路的带宽需求值，虚拟节点在虚拟网络中的节点度数，以及相邻已映射虚拟节点个数，计算所有未映射虚拟节点的权重度量值；根据虚拟节点的权重度量值，将所有未映射虚拟节点非升序排序，并将具有最大权重度量值的虚拟节点标记为vn；具体地，所述S1的实现步骤为：S101：依次计算虚拟网络中为未映射虚拟节点v的权重度量值通过以下方式计算： 上式中，Cnv表示虚拟节点v所需的计算资源值，AeVDnv表示虚拟节点v在虚拟网络拓扑中的节点度数，|adjv|表示与虚拟节点v相邻且已映射的虚拟节点数目，表示虚拟节点v相邻的虚拟链路带宽需求的总和；S102：根据未映射虚拟节点的权重度量值，对未映射虚拟节点非升序排列，并将具有最大权重度量值的虚拟节点标记为vn；S2：在弹性光网络中，计算所有未被虚拟节点映射的物理节点的权重度量值，将权重度量值最大的物理节点标记为sn，并将vn映射至sn；具体地，所述S2的步骤为：S201：将所有未被虚拟节点映射的物理节点存入集合R；S202：若集合R为空，则此虚拟网络请求映射失败，算法结束；否则，计算集合R中所有物理节点的权重度量值，并将最大权重度量值的物理节点标记为sn；在R集合中的物理节点s的权重度量值计算公式为： 上式中，Cns表示物理节点s所需的计算资源值，为物理节点s在弹性光网络中的节点度数，Bls表示弹性网络中与物理节点邻接的链路l剩余可用带宽值，Neis为与物理节点s邻接的链路集和；Rs′表示物理节点s邻接已映射物理节点s′的修正值，其计算方法为： 上式中，|adjv|表示与虚拟节点v相邻且已映射的虚拟节点数目，表示与虚拟节点v相邻且为虚拟节点已经映射的物理节点集合，为映射物理节点s和已映射物理节点s′之间最短光路上的空闲可用频隙数目，代表物理节点s和已映射物理节点s′之间最短光路的跳数；S203：根据物理节点权重度量值，对R集合中的物理节点非升序排列，将R集合中最大权重度量值的物理节点标记为sn，并将最大权重度量值的未映射虚拟节点vn映射至最大权重度量值的物理节点sn上；S3：在虚拟网络中，找出所有与vn相邻且未映射的虚拟链路，根据虚拟链路的带宽需求，将所有与vn相邻但未映射的虚拟链路非升序排序；依次判断虚拟链路的两个端虚拟节点是否已经映射，若是，采用基于光路邻接链路碎片感知的虚拟链路映射方法，映射相邻两虚拟节点对间的虚拟链路到弹性光网络的光路上；否则，先映射虚拟链路两端节点的未映射虚拟节点，再采用基于光路邻接链路碎片感知的虚拟链路映射方法，完成虚拟链路的映射；其中，所述S3中，基于光路邻接链路碎片感知的虚拟链路映射方法，具体包括以下步骤：S301：在虚拟网络中，找出所有与vn相邻且未映射的虚拟链路，根据虚拟链路的带宽需求，将所有与vn相邻但未映射的虚拟链路非升序排序；若带宽需求最大的未映射虚拟链路的两端虚拟节点都已映射，则在弹性光网络中，为虚拟链路寻找K条最短路径，并在K条最短路径中选择路径可用资源值大的路径作为该虚拟链路的映射光路；否则，采用S1和S2步骤映射虚拟链路两端的未映射虚拟节点，再为两虚拟端点已经映射的虚拟链路寻找K条最短路径，并在K条最短路径中选择路径可用资源值大的路径作为该虚拟链路的映射光路；其中，路径p的可用资源值的计算公式为： 上式中，N为路径p中每条物理链路的总频隙数，Bln为路径p上空闲的可用频谱块的个数，fsi为每个频隙状态，如果第i个频隙处于占用状态，fsi＝0，否则，fsi＝1；F′表示路径p上满足频谱一致性的可用频隙总数，hop则为路径p的跳数；S302：查询映射光路上所有的空闲可用频谱块，计算所有可用频谱块对映射光路和邻接链路产生的碎片影响值，将碎片影响值最小的频谱块分配给虚拟网络请求；映射路径和邻接链路碎片影响值的计算方法为： 上式中，为映射光路p上的第j个可用频谱块产生的碎片影响值，和分别表示：若将频谱块j分配给虚拟网络请求后，映射光路p的碎片影响值和与映射光路p相邻链路的碎片影响值，I为映射光路p的物理链路集合，i为I集合中第i条链路，ρi表示弹性光网络中与第i条物理链路相邻的物理链路集合，χ则是ρi中第i条物理链路；其中，的计算方法定义为： 上式中，Bl表示选择频谱块j作为传输频谱块时路径p上空闲频谱块个数，fsi为链路上第i频隙状态，如果该频隙处于占用状态，fsi＝0，否则，fsi＝1；计算方法为： 上式中，表示若分配频谱块j给虚拟网络时，导致链路χ上与第j个频谱块相同位置的不可用频隙的个数，F则表示链路χ和链路i满足频谱一致性后剩余的可用频隙数目，Bln为链路χ和链路i满足频谱一致性后空闲频谱块的个数；S303：若所有与vn相邻的虚拟链路都已映射完毕，删除已映射虚拟链路，转至步骤S304；否则，转至步骤S301；S304：若虚拟网络请求中还存在未映射虚拟节点，删除虚拟节点vn标记，计算虚拟网络中其他未映射虚拟节点的权重度量值，将权重度量值最大的虚拟节点标记为vn，转至S301；否则，虚拟网络映射完毕，算法结束。

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