基于映射机制的认知网络路由选择方法

摘要

本发明公布了一种基于映射机制的认知网络路由选择方法，本发明分为两个部分：发现网络拓扑和定义链路代价。通过wincap探针抓包工具实现网络拓扑结构的发现，在基于多平面参数映射的基础上，对不同用户不同业务定义不同的链路代价，并且根据网络状态实时更新链路代价，从而实现自适应的路由选择。本发明实现简单，能够灵活控制，通过调整链路代价就可以实现重路由而不需要建立多张路由表，减少了认知网络路由器的工作。

主权项

1.一种基于映射机制的认知网络路由选择方法，其特征在于在拓扑发现的基础上，对每天链路的权重进行了评估，并利用普利姆算法建立新的路由表进行路由转发，具体方法如下：i)各域服务器选择探测网络丢包率、时延、带宽和吞吐量，当网络丢包率＜d、时延＜t、抖动＜p、吞吐量＞m时(d、t、p、m都是在初始时制定的表示网络状态良好的门限值)，表示网络状态良好，此时忽略权重，而直接采用路由表转发路由，而不需要对路由进行选择；ii)当某一个域服务器探测到网络中参数不满足设定需要时，域认知服务器开始启动认知决策功能，即根据网络中出现的问题设定网络每条链路的权重：当网络中某一个域服务器D0探测到该域网络参数不满足QoS参数需要时，根据不同业务不同用户分配不同的链路权重；iii)探测经过该域服务器D0的数据包业务和用户类型，域服务器D0与域服务器D1、D2、D3相连的条链路的权重分别为w01、w02、w03，w01+w02+w03＝100即任何域服务器所有相连的链路权重值为100；对于不满足QoS要求的链路逐渐加大它的链路权重，同时减小与该域服务器相连链路的权重；对于不同业务不同用户，根据映射机制，比较出业务的优先级，依次将它们的优先级从高到低排序，每次当不同业务经过不满足QoS需求的域服务器时，在该数据包目前路由表中下一跳方向权重加大优先级数；iv)根据普利姆算法重新生成最小代价生成树，寻找下一跳地址转发数据包；v)继续探测该域服务器QoS网络参数，直到再次满足QoS需要时，停止使用普利姆算法选择路由，忽略网络权重，选择路由表中的下一跳；对与该域服务器相连的链路QoS权重进行分配，具体分配步骤如下：a)域服务器在控制平面收集与之相连的每条链路的丢包率d1、时延t1、带宽p1和吞吐量m1，与已经提出的目标QoS参数相比较，得到每条链路的健康度：$Q=\underset{T1}{\overset{T2}{\int }}[(d1-d)+(t1-t)+(p-p1)+(m-m1)]\mathrm{dt};$b)根据每条链路的健康度Q1、Q2、Q3...Qn，可以得到w01、w02、w03...w0n的值，具体计算方法如下：以此类推，其中n为链路数，t表示时间。