CN114039937A - 网络资源管理方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种网络资源管理方法及相关设备。该方法包括:在至少一个第一请求接入网络的情况下,获取所述至少一个第一请求的可用性;基于所述至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息,其中,所述第一网络场景为第一预设时段内的多个网络场景中的任一网络场景;基于所述第一网络场景的资源分配信息,对所述第一网络场景下各所述第一请求分配资源。如此,能够依据接入网络的请求的可用性对请求分配资源,减少网络资源浪费,提高网络利用率,保障了应用的高可用性。
Description
技术领域
本申请属于通信技术领域,尤其涉及一种网络资源管理方法及相关设备。
背景技术
作为连接不同地域数据中心,各类站点之间重要的基础设施,广域网受到越来越多的关注。在优化广域网传输的各个目标中,应用的可用性是一个重要指标。一方面,应用需要持续不间断的服务。另一方面,高可用性可以为网络服务商建立好的名声和标志着好的用户体验。然而,广域网存在着大量的资源浪费,现有资源分配方案网络利用率很低,并且无法保障应用的高可用性。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供的一种网络资源管理方法、装置、计算机设备、计算机存储介质以及计算机程序产品,能够依据接入网络的请求的可用性对请求分配资源,减少网络资源浪费,提高网络利用率,保障了应用的高可用性。
第一方面,本申请实施例提供一种网络资源管理方法,该网络资源管理方法可以包括:
在至少一个第一请求接入网络的情况下,获取所述至少一个第一请求的可用性;
基于所述至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息,其中,所述第一网络场景为第一预设时段内的多个网络场景中的任一网络场景;
基于所述第一网络场景的资源分配信息,对所述第一网络场景下各所述第一请求分配资源。
第二方面,本申请实施例提供了一种网络资源管理装置,该网络资源管理装置包括:
第一请求获取模块,用于在至少一个第一请求接入网络的情况下,获取至少一个第一请求的可用性;
第一信息确定模块,用于基于至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息,其中,第一网络场景为第一预设时段内的多个网络场景中的任一网络场景;
第一分配模块,用于基于第一网络场景的资源分配信息,对第一网络场景下各所述第一请求分配资源。
第三方面,本申请实施例提供了一种计算机设备,该计算机设备包括:处理器以及存储有计算机程序指令的存储器;
所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如第一方面所述的网络资源管理方法。
第四方面,本申请实施例提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面所述的网络资源管理方法。
本申请实施例提供的一种应用可用性管理方法、装置、计算机设备、计算机存储介质和计算机程序产品,通过获取网络已接入的至少一个第一请求的可用性,确定在第一网络场景下所有第一请求的资源分配信息,并基于资源分配信息对所有第一请求进行资源分配。如此,根据各个第一请求的可用性需求进行资源分配,使得资源分配结果可以满足第一请求的可用性需求,从而可保障了应用的高可用性,避免了将所有应用均等分配资源,减少网络资源浪费,提高网络利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出现有技术提供的一种网络架构的示意图;
图2示出本申请实施例提供的一种网络***架构的示意图;
图3示出本申请实施例提供的一种网络资源管理方法的流程示意图;
图4示出本申请实施例提供的一种网络资源管理装置;
图5示出本申请实施例示提供的一种计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本申请进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请,而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
作为连接不同地域数据中心,各类站点之间重要的基础设施,广域网受到越来越多的关注。图1示出现有技术提供的一种网络架构的示意图,如图1所述,终端应用通过广域网向数据中心发送携带资源请求信息的资源请求,数据中心通过广域网向该终端应用返回请求资源,如此,终端应用向用户提供服务。
事实上,即使是软件定义广域网(Software Defined Wide Area Network,SD-WAN)也存在着大量资源浪费,导致网络无法保障应用的性能。此外,广域网无法为应用提供高可用***保障,当网络出现故障时,应用的传输性能大幅下降。
应用的可用性是可以衡量应用服务的重要指标。一方面,应用需要持续不间断的服务。另一方面,高可用性可以为网络服务商建立好的名声和标志着好的用户体验。然而,网络随时可能发生故障,保障应用的高可用性是一件十分有挑战的工作。目前存在以下三个问题:
第一,大多数资源分配策略都过于保守。在这些策略下,网络的利用率很低。为了确保当网络出现故障时应用依然能够获得足够的带宽,这些策略通常降低链路实际利用率,从而,当网络出现故障时,不会出现拥塞。
第二,已有的资源分配策略没有考虑应用可用性需求的差异。当前对网络应用可用性的保障机制将所有应用平等对待。事实上,在实际中,不同的应用有不同的可用性需求,将所有应用均等对待,会导致可用性高的应用获得资源不满足其需求,而可用性需求低的应用获得的资源偏多。
第三,当网络出现故障后,其恢复机制没有考虑应用可用性的需求差异,导致服务提供商的收益受到大量损失。
有鉴于此,网络需要有为应用提供可预期,确定***的能力。本申请实施例提供一种网络资源管理方法、装置、计算机设备、计算机存储介质和计算机程序产品,能够根据各个第一请求的可用性需求进行资源分配,使得资源分配结果可以满足第一请求的可用性需求,从而可保障了应用的高可用性,避免了将所有应用均等分配资源,减少网络资源浪费,提高网络利用率。
本申请实施例中,网络由多个节点组成,每个节点之间通过通信链路连接,形成网络拓扑。节点对之间的路径可以是指,从起始节点开始,沿箭线方向顺序通过一系列节点和箭线,最终到达终点节点的通路。
本申请实施例中的“资源”可以指带宽,单位为比特/秒。流量为终端应用接收和发送的数量量总和,单位为字节。
需要说明的是,本申请实施例中的请求可以为块确认请求。请求的资源需求可以为请求所需宽带资源。
在对本申请实施例提供一种网络资源管理方法进行详细描述之前,首先对本申请涉及的网络***架构进行简要介绍。
图2示出本申请实施例提供的一种网络***架构的示意图,如图2所示,网络***架构可以包括测试(BATE)***、数据中心以及用户终端。用户终端向BATE***发送块确认请求(Block Acknowledgement demands,BA demands)。BATE***返回接收(Admit)或者拒绝(Reject)请求的结果。BATE***通过可靠地连接,即传输控制协议(TransmissionControl Protocol,TCP)会话(session),与数据中心进行数据交互。
这里,BATE***包括:1个控制器21和多个站点管理器212。其中,控制器21是整个BATE***的大脑,其用于进行资源工程并且对整个BATE***进行控制。控制器21可以运行准入控制算法,资源工程算法以及故障恢复机制。具体地,当一个新的请求到达后,控制器21将会运行准入控制算法判断新到达的请求能否被BATE***接受。如果此请求被BATE***接受,那么BATE***将会进行资源(即带宽)的预分配,并且通知站点管理器22进行速率的控制。以及,对于接受的请求,控制器21会每隔固定的时间执行资源工程算法。同时,控制器21首先假设链路可能发生错误,在出错状况假定的前提下进行预先错误恢复机制,并将结果存储在站点控制器22。
在一些实施例中,控制器21可以包括离线路由计算模块211、准入控制模块212、在线调度模块213以及通信模块214。
这里,离线路由计算模块211可以用于根据网络的拓扑计算站点和站点之间的所有路径状况,站点和站点之间的路径寻找可以用K最短路等。
准入控制模块212可以用于执行准入控制算法,以此来判断新来的请求能否被BATE***接受。
在线调度模块213可以用于主要进行在线资源工程算法的执行,并将执行的结果传递给通信模块。这里,在线资源算法可以为各种资源调度方法。
通信模块214可以用于通信控制。这里,通信模块214和站点管理模块22通过传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)长连接进行通信。
在一些实施例中,站点管理器22可以包括网络代理模块221、资源强制模块222、通信模块223。
这里,在BATE***中,网络代理模块221通过软件定义网络(Software DefinedNetwork,SDN)商用交换机接入到网络中。此SDN交换机被控制器21通过网络技术中的openflow协议进行控制。
具体地,BATE***采用基于隧道的隔离和带宽保障机制,其中,应用之间的隔离通过虚拟扩展局域网(Virtual eXtensible Local Area Network,VXLAN),其中,VXLAN的前12位代表应用的带宽需求,VXLAN的后12位用来对路径进行标记。当数据包在BATE***中进行传输时,在入***换机上打上VXLAN标记,在出口处剥离VXLAN的头,中间的交换机仅进行转发。
网络代理模块221还用于运行链路探测算法,进行链路状态的探测。
资源强制模块222用于当控制器的流量工程机制算出资源分配后,对计算出来的预留资源进行限制。
通信模块223用于和控制器21进行链接,接受控制器21下发过来的命令。
在上述实施例中,BATE***可以根据准入控制判断一个BA请求是否能够被接收,可以提前判断网络是否能够满足新接入请求的可用性,避免网络出现抢占的情况。并且BATE***通过资源工程算法可以对已经接受的请求间隔性进行的带宽资源分配,如此,可以基于链路状态及时调整带宽资源分配策略,在满足已接收请求的可用性前提下,提高了网络的利用率。此外,BATE***基于失败恢复失败机制,预先计算好备用的资源分配机制,在检测到链路出错时,迅速启动设计好的机制,从而最小化因为失败带来的收益损失。如此,通过BATE***可以保障应用的资源可用性需求。
需要说明的是,本申请实施例涉及的资源可以为带宽资源。
图3示出本申请实施例提供的一种网络资源管理方法的流程示意图,如图3所示,该网络资源管理方法可以应用于如图2所示的BATE***中。
该网络资源管理方法包括:
S31,在至少一个第一请求接入网络的情况下,获取至少一个第一请求的可用性。
这里,第一请求是指已接入网络的块确认请求。第一请求可以包括第一请求参数,该第一请求参数可以包括第一请求的可用性以及第一请求所需求的带宽资源。
S32,基于至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息。
这里,资源分配信息可以包括每个第一请求的一组带宽资源分配结果。第一网络场景可以为第一预设时段内的多个网络场景中的任一网络场景。第一预设时段可以为任意时长,例如十分钟等。
在本申请实施例中,网络可以指连接数据中心的广域网,网络模型为G(V,E),其中,V表示数据中心或者站点集合,E表示所有链路的集合。一个网络场景可以描述为z={z1,z2,…},其中zi表示第i条链路在场景中正常(zi=1)或者失败(zi=0)。例如,网络中有4条链路,那么就有16个网络场景,分别为{1,1,1,1},{0,1,1,1},{1,0,1,1},{1,1,0,1},{1,1,1,0},{1,1,0,0},{1,0,1,0},{0,1,1,0},{1,0,0,1},{0,1,0,1},{0,0,1,1},{1,0,0,0},{0,1,0,0},{0,0,1,0},{0,0,0,1},{0,0,0,0}。
在S32中,BATE***可以根据资源工程算法对已接入网络的多个第一请求进行带宽资源分配,得到每个第一请求的资源分配信息。其中,资源工程算法可以为与请求的可用性有关的资源调度算法。
S33,基于第一网络场景的资源分配信息,对第一网络场景下各第一请求分配网络资源。
这里,网络资源可以为网络带宽资源。在第一网络场景下,BATE***通过S32确定出的资源分配信息,对各个第一请求进行带宽资源分配。
在上述实施例中,通过获取网络已接入的至少一个第一请求的可用性,确定在第一网络场景下所有第一请求的资源分配信息,并基于资源分配信息对所有第一请求进行资源分配。如此,根据各个第一请求的可用性需求进行资源分配,使得资源分配结果可以满足第一请求的可用性需求,从而可保障了应用的高可用性,避免了将所有应用均等分配资源,减少网络资源浪费,提高网络利用率。
在一些实施例中,可以将资源分配问题转换成线性规划问题,可以将满足第一请求的可用性的相关条件作为约束条件,以及将网络预留给第一请求的资源作为规划目标。因此,S32可以包括以下步骤:
在与至少一个第一请求的可用性关联的第一约束条件下,以第一网络场景的网络最小预留资源为优化目标,得到第一网络场景的资源分配信息。
这里,第一约束条件可以包括以下条件:至少一个第一请求的传输回报率的下限、至少一个第一请求的资源分配量不为负、网络满足至少一个第一请求的可用性的条件、网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力以及至少一个第一请求的资源需求小于资源分配量。
需要说明的,网络最小预留资源可以为在网络满足所有已接入请求(即第一请求)的可用性的前提下,网络预留给所有已接入请求的最小带宽资源。
可选地,第一网络场景的网络最小预留资源为优化目标,可以表示成:
其中,d表示网络已接入的第一请求,即第一请求。表示网络已接入第一请求的集合。k表示网络中节点对。K表示网络中节点对集合。Tk表示节点对k之间所有路径。t表示路径。minimize表示最小化函数。表示网络为已接入请求d的一组资源分配结果。
第一约束条件可以表示成:
其中,d表示网络已接入的请求d,即第一请求。D~表示网络已接入请求的集合。k表示网络中节点对。K表示网络中节点对集合。Tk表示节点对k之间所有路径。t表示路径。Z表示网络场景集合,z表示第一网络场景。
表示请求d在场景z下的传输回报率。如果大于1,表示网络场景z为合格场景。如果不小于1,表示网络场景z不为合格场景,即资源分配策略无法满足传输需求。表示路径t在网络场景z下是否正常。表示请求d在所有路径上的资源之和。表示路径t是否经过链路e。ce表示链路e的传输能力。表示请求d对第k条路径节点对的带宽需求。表示的下限。βd表示请求d的可用性。z为合格场景可以是指在网络场景z上请求d在所有路径上带宽之和大于请求d的资源需求。pz表示网络场景z为合格场景的概率,可以表示成:
这里,公式(1-3)表示链路传输能力的限制条件。公式(1-4)表示请求d要求分配的资源总量不为负。公式(1-6)表示请求d的可用性需要满足要求。公式(1-7)表示请求d分配的带宽资源的限制。
在上述实施例中,将资源分配问题转换成线性规划问题,并在与各个第一请求的可用性关联的第一约束条件下,以第一网络场景的网络最小预留资源为规划目标,得到第一网络场景下各个第一请求的资源分配信息,从而可以从整体规划网络资源分配信息,从而可以根据第一请求的可用性需求差异进行资源分配,如此,可以保障应用的高可用性,进而可以在满足第一请求的可用性的情况下,网络开销最小,提高网络利用率。
在一些实施例中,为了使得BATE***可以每隔预设时间段,快速地进行资源分配,可以预先计算出各个网络场景下的在资源分配信息,再确定出与预设时间段内网络场景对应的资源分配信息。因此,在S32之前,该网络资源管理方法还包括:
基于第一预设时段内网络中的链路,确定第一预设时段中的多个网络场景。
这里,网络中的链路是指网络中节点对之间的通信链路。不同网络场景与网络中的链路的不同链路状态关联。即链路的一种链路状态对应一种网络场景。也就是说,网络场景可以包含网络中每条链路的链路状态。其中,BATE***可以根据网络中的链路数量可以确定出网络场景的数量,以及根据各个链路的链路状态确定多个网络场景。
同时,S32可包括以下步骤:
基于至少一个第一请求的可用性,确定多个网络场景中的各网络场景的资源分配信息;
根据第一预设时段内网络中链路的链路状态,从多个网络场景中得到第一网络场景;
基于第一网络场景,从各网络场景的资源分配信息中确定第一网络场景的资源分配信息。
这里,各网络场景的资源分配信息的计算方法与前述实施例中第一网络场景的资源分配信息计算方法类似,这里不再赘述。BATE***可以根据预设时间段内所网络中链路的链路状态,从多个网络场景中得到第一网络场景,并且从各网络场景的资源分配信息中确定第一网络场景的资源分配信息。
在上述实施例中,在网络接入请求不变的情况下,BATE***预先计算出各个网络场景下的对各个请求的资源分配信息,并且每隔固定时间,确定网络链路的链路状态,从而确定出预设时间段内网络场景,进而从各个网络场景下的资源分配信息确定出与当前网络场景匹配的资源分配信息,以使BATE***在预设时间段内根据资源分配信息进行资源分配。如此,既可以快速地确定第一预设时段内的资源分配信息,又可以根据网络链路的状态灵活调整资源分配信息。
在上述实施例中,求解网络场景集合的线性规划问题是很耗时,这是由于网络的拓扑很大时,网络场景的数量剧增。发明人发现,在实际网络场景中不可能出现多条链路出问题的情况。从而可以在求解各个网络场景的资源分配信息时,可以裁剪多条链路出问题的网络场景。
在一些实施例中,在基于至少一个第一请求的可用性,确定多个网络场景中的各网络场景的资源分配信息之前,该网络资源管理方法还包括:
获取多个网络场景中各网络场景的链路故障数目;
确定多个网络场景中,链路故障数目不小于预设数量的第二网络场景。
这里,预设数量可以为3。BATE***可以根据确定出预设时间段内的多个网络场景中的链路故障数目,并从中查找出链路故障数目不小于3的第二网络场景。
例如,网络中链路为4条,正常链路状态标记为1,链路状态不正常标记为0,从多个网络场景中裁剪故障链路数量在3条及以上的故障网络场景,即{1,0,0,0},{0,1,0,0},{0,0,1,0},{0,0,0,1},{0,0,0,0}。
同时,基于至少一个第一请求的可用性,确定多个网络场景中的各网络场景的资源分配信息,可以包括:
基于所述至少一个第一请求的可用性,确定所述多个网络场景中除所述第二网络场景外的网络场景的资源分配信息。
这里,确定多个网络场景中的各网络场景的资源分配信息可以具体执行为,先从多个网络场景中裁剪出第二网络场景,再确定裁剪后的多个网络场景的资源分配信息。
需要说明的是,确定裁剪后的多个网络场景的资源分配信息与前述实施例中确定第一网络场景的资源分配信息求解方法类似,这里不再赘述。
在上述实施例中,可以确定出链路故障数目不小于预设数量的第二网络场景,并从多个网络场景中裁剪出第二网络场景,从而在不影响计算资源分配信息的准确性的情况下,缩短求解预设时间段内多个网络场景下资源分配信息的时间。并且由于裁剪出实际网络不会出现的网络场景,可以使得计算出的各个网络场景的资源分配信息满足实际网络应用需求。
在一些实施例中,为了防止网络出现抢占现象,BATE***对请求采用先到先服务的策略,通过准入控制策略,即网络是否满足所有请求的可用性的判断,实现对新收到的请求的准入控制。因此,在S33之后,该网络资源管理方法还包括:
接收第二请求;
基于至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性,得到在第三网络场景下网络满足可用性结果;
在网络满足可用性结果指示网络满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的情况下,BATE***控制第二请求的接入网络,并对第二请求分配资源;
在网络满足可用性结果指示网络不满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性情况下,BATE***控制拒绝第二请求的接入网络。
在本申请实施例中,第二请求可以为网路新接收到的块确认请求。第二请求包括请求参数,该请求参数包括请求的可用性以及请求需求的资源。第三网络场景为第二预设时段内多个网络场景中的任一网络场景。其中,第二时段为接收到第二请求后的预设时段。
本申请实施例涉及的“网络满足可用性结果”可以用于指示网络是否可以同时满足所有第一请求的可用性和第二请求的可用性。
这里,BATE***根据已接入的所有第一请求的可用性以及刚接收的第二请求的可用性,判断在第三网络场景下网络是否可以同时满足所有第一请求的可用性和第二请求的可用性,从而得到网络满足可用性结果。
在本申请实施例中,网络满足可用性结果指示网络满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性,也就是说,网络可以满足已接入的所有第一请求的可用性以及刚接收的第二请求的可用性。如此,可以网络接入第二请求后,网络可以保障第二请求的可用性,并且并不会发生抢占现象。
因此,在网络满足可用性结果指示网络满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的情况下,BATE***控制第二请求的接入网络,并对第二请求进行初次资源分配。
在本申请实施例中,网络满足可用性结果指示网络不满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性,也就是说,网络可以不能满足已接入的所有第一请求的可用性以及刚接收的第二请求的可用性。如此,网络接入第二请求后,网络无法保障第二请求的可用性,并且可能会发生抢占现象,影响其它应用的可用性。
因此,在网络满足可用性结果指示网络不满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性情况下,BATE***控制拒绝第二请求的接入网络。
在上述实施例中,BATE***基于控制策略的判断,实现对新收到的请求的准入控制,即根据网络是否满足已接入请求的可用性和新接收的请求的可用性,来确定是否允许新接收的请求接入网络。如此,通过对请求采用先到先服务策略以及准入控制策略,既可以保障请求的可用性,又可以防止网络出现抢占现象。
在一些实施例中,可以将准入问题转成成线性规划问题,以网络最大可以满足可用性的请求数量为规划目标。因此,基于所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性,得到网络满足可用性结果,包括:
在与至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性关联的第二约束条件下,以在网络中第三请求的最大请求数量为优化目标,确定第三网络场景的最大请求数量。
在最大请求数量不小于至少一个第一请求以及第二请求的总请求数量的情况下,得到指示网络满足所述至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果;
在最大请求数量小于至少一个第一请求以及第二请求的总请求数量的情况下,得到指示网络不满足所述至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
在本申请实施例中,第三请求为至少一个第一请求和所述第二请求中可用性得到满足的请求。第二约束条件可以为:第三请求的传输回报率的限制条件、第三请求的可用性得到满足的限制条件、网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力以及至少一个第三请求的资源分配量不为负。
这里,BATE***通过比较网络最大可以满足可用性的请求数量(即网络中第三请求的最大请求数量)与第一请求与第二请求的总请求数量,来确定网络是否可以满足已接入的第一请求的可用性和新接收的第二请求的可用性,从而得到网络满足可用性结果。
以及,在最大请求数量小于总请求数量的情况下,可以确定网络不能满足已接入的第一请求的可用性和新接收的第二请求的可用性,从而得到指示网络满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
在最大请求数量小于总请求数量的情况下,可以确定网络不能满足已接入的第一请求的可用性和新接收的第二请求的可用性,从而得到指示网络不能满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
可选地,以在网络中第三请求的最大请求数量为优化目标,可以表示为:
maximiz∑d∈Dad (2-1)
这里,请求集合D包括新接收到的请求(即第二请求)以及网络已接入的请求集合D~。ad∈{0,1},其表示请求d的资源请求是否能够被满足。在ad为0时,请求d的资源请求不能够被满足。在ad为1时,请求d的资源请求能够被满足。maximiz表示最大化函数。公式(3-1)可以描述为最大化满足可用性的请求数量,即使得请求集合D内所有请求的ad之和最大。
可选地,第二约束条件可以表示为:
其中,M表示大数。公式(2-4)至公式(2-5)表示在网络场景z下,满足条件的要求,即所有节点对之间的预留的资源大于其需求时,网络场景z才是合格的。公式(2-7)至公式(2-8)可以表示请求d的可用性能够得到满足的限制条件。
在上述实施例中,将准入控制问题转换成线性规划问题,并在与第一请求的可用性和第二请求的可用性关联的第二约束条件下,以网络能够满足可用性的最大请求数量为优化目标,得到第三网络场景下可用性得到满足的请求的最大请求数量。如此,通过求解上述线性规划问题,可以得到最优情况,即尽可能多的接受请求。并将最大请求数量与网络中已接受和新接收到的总请求数量比较,来确定是否将新接收的请求接入网络,从而可以快速确定是否接收新的请求接入,进而可以避免新的请求接入后,网络发生抢占现象。
在一些实施例中,为了提高准入控制策略的处理效率,基于至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性,得到在第三网络场景下网络满足可用性结果,可以包括:
获取网络除至少一个第一请求的资源分配量外的第一剩余资源;
在第一剩余资源满足第二请求的可用性需求的情况下,得到指示网络满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
这里,可以假定已经接受的所有第一请求的资源分配量不能更新。计算网络除第一请求的资源分配量外的剩余资源量,如果网络剩余的资源量能够满足第二请求的可用性需求,那么接受第二请求,并且对第二请求进行初次分配。
在上述实施例中,基于对请求采用先到先服务方式进行处理的技术构思,假定已接受请求的分配资源量不变,通过判断网络剩余资源量能够满足第二请求的可用性,控制接入第二请求,从而可以无需复杂计算,即可快速地对新接收的请求的准入控制做判断,提高了***准入控制的处理效率。
在一些实施例中,在先到先服务策略判断出网络满足新接收的请求的可用性需求时,可以采用另外的方法判断是否接受新接收的请求接入网络。在获取网络除至少一个第一请求的资源分配量外的第一剩余资源之后,该网络资源管理方法还包括:
在第一剩余资源不满足第二请求的可用性需求的情况下,按照请求的最小资源可用积的大小,对至少一个第一请求与所述第二请求进行排序,得到第一请求排序;
按照资源可用积从小到大的顺序,在第N个周期中,执行以下步骤:
获取第一请求排序中的第N个请求,N为的正整数;
在网络提供的可用性满足第N个请求的可用性的情况下,计算网络除前N-1个周期中请求的分配资源外的第二剩余资源;
在第二剩余资源满足第N个请求的资源需求的情况下,计算第N个请求的分配资源;
将N加1,重新执行第N个周期;
在N等于至少一个第一请求与第二请求的请求数量,且第二剩余资源满足第N个请求的资源需求的情况下,停止循环,得到指示网络满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。。
在本申请实施例中,资源可用积为请求所需的宽带资源与可用的乘积,可以表示为:
在本申请实施例中,按照请求的资源可用积的大小,对至少一个第一请求与第二请求进行排序,得到第一请求排序,可以是指BATE***分别计算第一请求以及第二请求的资源可用性积,并且按照资源可用性积的大小,对第一请求和第二请求排序,得到有顺序的第一请求排序。其中,第一请求排序可以为基于资源可用性积的非降序请求排序或者非升序的请求排序。
在本申请实施例中,按照资源可用积从小到大的顺序,在第N个周期中获取所述第一请求排序中的第N个请求,可以理解为在第N个周期获取的请求的资源可用积不小于前一个周期中获取的请求的资源可用积。例如,在第2个周期中获取的请求的资源可用积小于第1个周期中获取的请求的资源可用积。
在本申请实施例中,N等于至少一个第一请求与所述第二请求的请求数量,且第二剩余资源满足所述第N个请求的资源需求,可以表示网络可以满足前N-1个周期中获取的请求的可用性,并对前N-1个周期中获取的请求分配了资源。以及,网络还可以满足第一请求排序集合中最后一个请求的可用性。也就是说,网络满足第一请求排序中所有请求的可用性,从而可以得到指示网络满足所有第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
这里,首先通过先到先服务策略判断出第一剩余资源不满足第二请求的可用性需求,然后进行高效猜测,即是否存在一种分配方式,使得所有请求的可用性得到满足。具体地,可以按照请求的最小资源可用积从小到大的顺序,依次判断网络提供的可用性是否满足请求的可用性,并在满足的情况下对其分配资源,从而在网络剩余资源可以满足所有请求的可用性后,可以判断定网络可以满足所有第一请求和第二请求的可用性,进而得到指示网络满足至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
需要说明的是,在本申请实施例中,在第1个周期内,对第一请求排序中的资源可用积最小的请求进行上述两次可用性判断时,网络的第二剩余资源为网络原有剩余资源。在第2个周期内,对从第一请求排序中获取的请求进行上述两次可用性判断时,网络的第二剩余资源为网络中除第1个周期中请求的分配资源外的剩余资源。依次类推,在第N个请求进行上述两次可用性判断时,网络的第二剩余资源为网络除前第N-1个周期中所有请求的分配资源外的剩余资源。
在上述实施例中,按照资源可用性积从小到大的顺序,依次第一排序请求中请求进行网络是否其可用性的判断,从而可以尽可能的确定出网络可以满足可用性的请求,进而提高准入控制处理效率。
可选地,在第二剩余资源满足第N个请求的资源需求的情况下,计算所述第N个请求的分配资源,可以包括按照链路的可靠性,计算在每对节点对之间的请求的分配资源。
对每对节点对之间的请求的分配资源,可以执行以下步骤:从一对节点对中确定传输能力与路径可靠性的乘积最小的路径t;在路径t上对请求d的分配资源;更新网络剩余资源;从节点对所有路径中取出路径t,重复上述步骤,直到请求的分配资源分配完毕。
在上述实施例中,按照链路的可靠性分配路径上的剩余资源,从而可以使得请求的分配资源更加合理,进而可以让网络金啃个满足所有请求的可用性。
在一些实施例中,在对所述第一请求排序中的资源可用积为第N小的第N个请求,N为大于1的正整数,执行以下步骤,包括:
在网络提供的可用性不满足所述第N个请求的可用性或者第二剩余资源不满足所述第N个请求的资源需求的情况下,停止循环,得到指示网络不满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
这里,在第N个周期中,对第一请求排序中第N个请求而言,BATE***确定网络提供的可用性不满足第N个请求的可用性,或者第二剩余资源不满足第N个请求的资源需求,可以确定网络不能满足所有第一请求的可用性和第二请求的可用性,从而可以得到指示网络不满足所述至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。并且,在得到网络满足可用性结果后,停止执行将N加1以及之后的步骤。
在一个示例中,BATE***计算集合D(即包含第一请求和第二请求的集合)中所有请求的资源可用性积,对集合D执行以下步骤:
S41,取出资源可用性积最小的请求d。
S42,判断网络提供的可用性sd是否满足该请求d的可用性βd。在不满足的条件下,执行S43,在满足的情况下,执行S44。
S43,确认网络不满足集合D可用性,拒绝第二请求接入。
S44,判断网络剩余资源是否满足该请求d的可用性需求。在不满足的情况下,转入S45。在满足的情况下,转入S46。
S45,确认网络不满足集合D可用性,拒绝第二请求接入。
S46,按照链路的可靠性,计算请求d的分配资源。
这里,计算请求d的分配资源的方法与前述实施例所述的计算请求的分配资源方法类似,这里不再赘述。
S47,更新网络剩余资源,并将N加1,重新执行S41。直到N比请求集合中请求的数量大1时,停止重新执行S41,确认网络满足集合D的可用性,接受第二请求接入网络。
如此,对资源可用性积从小到大的请求进行其可用性可否得到满足的判断步骤,实现了通过高效猜测,即是否存在一种分配方式,使得所有请求的可用性需求得到满足,从而得到网络是否满足所有请求的可用性结果,进而提高准入控制处理效率。
发明人发现当网络链路出现故障后,服务水平协议(Service Level Agreement,SLA)可能被违反,网络服务提供商需要给用户进行退款。然而,现有的恢复机制并没有兼顾应用可用性的需求差异,导致网络服务供应商的收益受到大量损失。因此,发明人提出使得收益最大化的失败恢复机制,如此可以在网络出现故障时,迅速启动备份资源分配信息,可以减少数据包丢失,以及尽可能减少由于网络故障导致的SLA损失。
在一些实施例中,在S33之后,该网络资源管理方法还包括:在至少一条第一链路出现故障的第三网络场景下,基于网络中至少一个第一请求的最大剩余收益,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源。
在本申请实施例中,第三网络场景可以为链路出现故障的网络场景。最大剩余收益可以为网络中除SLA损失外的最大剩余收益。
在本申请实施例中,通过网络中所有第一请求的最大剩余收益确定失败恢复机制,即BATE***可以基于网络中所有第一请求的最大剩余收益,得到在第三网络场景下的备份资源分配信息。并且BATE基于备份资源分配信息,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源。
在上述实施例,通过使剩余收益最大化,得到备份资源分配信息,以及基于备份资源分配信息,对第三网络场景下各所述第一请求重新分配资源,从而可以快速恢复请求,并且可以尽可能减少由于网络故障导致的SLA损失。
在一些实施例,为了使得失败恢复机制更加全面以及准确,可以将失败恢复机制问题转换成线性规划问题。基于网络中至少一个第一请求的最大剩余收益,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源,可以包括以下步骤:
在与至少一个第一请求的传输回报率关联的第三约束条件下,以第三网络场景下的最大剩余收益为优化目标,得到第三网络场景的备用资源分配信息;
基于备用资源分配信息,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源。
在本申请实施例中,第三约束条件可以包括:至少一个第一请求的传输回报率大于第二参数,以及网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力。其中,第二参数用于指示所述第一请求是否违反SLA规定。
这里,通过将第三网络场景下的最大剩余收益为优化目标,
可选地,网络中所有第一请求的最大剩余收益为优化目标,可以表示为:
其中,rd表示请求d的剩余收益。
可选地,第三约束条件可以表示为:
其中,M为大数,表示表示在网络场景z下,链路e是否有效。yd(即第二参数)可以表示在网络场景下,请求d是否违反其SLA规定。gd表示在没有违反SLA规定时,请求d的收益。μd表示在违反SLA规定时,请求的退款比例。
在上述实施例中,在第三约束条件下,以第三网络场景下的最大剩余收益为优化目标进行线性规划,可以得到在最大剩余收益下的备份资源分配信息。如此,通过将失败恢复机制问题转换成线性规划问题,可以全面规划请求的备份资源分配策略,最大限度减少由于网络故障带来的经济损失,并且将故障链路上请求的分配资源重新分配至其它正常链路,可以尽可能避免数据包丢失。
在一些实施例中,为了提高重新分配资源的速度,减少收益损失。基于网络中至少一个第一请求的最大剩余收益,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源,可以包括:
按照请求的收益与资源需求的比值,对所述至少一个第一请求进行排序,得到第二排序请求;
按照比值从大到小的顺序,在第M个周期中,执行以下步骤:
获取第二请求排序中的第M个请求,M为正整数,
计算第三网络场景下网络除前M-1个周期中请求的分配资源外的第三剩余资源;
在第三剩余资源满足第M个请求的资源需求的情况下,计算第M个请求的分配资源分配,并将第M个请求加入备用请求集合中;
将M加1,重新执行第M个周期;
在第一情况下,基于备用请求集合中请求的分配资源,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源。
在本申请实施例中,第一情况包括:第三剩余资源不满足第M个请求的资源需求,且备用请求集合中所有请求的收益大于第M个请求的情况,或者,M加1后大于所述第一请求的数量。
在本申请实施例中,按照请求的收益与资源需求的比值,对至少一个第一请求与第二请求进行排序,得到第二排序请求,可以是指BATE***计算各个第一请求的收益与资源需求的比值,并且按照比值大小,对各个请求进行排序,得到有顺序的第二请求排序。其中,第二请求排序可以为基于比值的非降序排序的请求排序或者非升序排序的请求排序。
在本申请实施例中,按照比值从小到大的顺序,在第M个周期中获取第二请求排序中的第M个请求,可以理解为在第N个周期获取的请求的比值不小于前一个周期中获取的请求的比值。
此外,在第M个周期内,在第三剩余资源不满足第M个请求的资源需求,且备用请求集合中所有请求的收益不大于第M个请求的收益的情况下,清空备用请求集合,并将第M个集合加入备用请求集合;
将第M个周期中请求的分配资源更新为网络中前M个周期中请求的分配资源;将M加1,重新执行第M个周期。
在上述实施例中,按照收益与资源需求的比值大小对各个第一请求进行排序,并根据从大到小的顺序,依次对请求排序中的请求是否进行资源分配判断,并对可以分配资源的请求,计算其可以分配的资源,从而确定出在第三网络场景下的各个第一请求的备份分配资源,如此,使得重新分配资源后,网络中请求收益最大。
在一个示例中,BATE***将各个第一请求收益与资源需求的比值进行排序,对排序后的第二请求排序,执行以下步骤:
S51,按照比值从大到小的顺序,在第M个周期内,获取第M个请求以及网络剩余资源(即第三剩余资源),第M个请求的比值不小于第M-1个周期中第M-1个请求的比值。
S52,判断网络剩余资源是否满足第M个请求的资源需求。在满足的情况下,转入步骤S53,在不满足的情况下,转入步骤S56。
S53,计算第M个请求的分配资源,并将第M个请求加入备用集合中,更新网络剩余资源。
S54,将M加1,判断M加1是否大于第一请求的个数,在是的情况下,转入步骤S56。在否的情况下,转入步骤S55。
S55,重新执行第M个周期。
S56,停止重新执行第M个周期,并基于备用集合中请求的分配资源,重新对第三网络场景下各第一请求分配资源。
S57,在网络剩余资源不满足第M个请求的资源需求的情况下,判断备用集合中所有请求的收益是否大于第M个请求的收益大小。在是的情况下,转入S58。在否的情况下,转入S56。
S58,清空备用请求集合,将第M个集合加入备用请求集合,并将第M个周期中请求的分配资源更新为网络中前M个周期中请求的分配资源,并转入S54。
基于与上述网络资源管理方法相同的技术构思,本申请实施例还提供一种网络资源管理装置。图4示出本申请实施例提供的一种网络资源管理装置,该网络资源管理装置40可以包括:
第一请求获取模块41,用于在至少一个第一请求接入网络的情况下,获取至少一个第一请求的可用性;
第一信息确定模块42,用于基于至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息,其中,第一网络场景为第一预设时段内的多个网络场景中的任一网络场景;
第一分配模块43,用于基于第一网络场景的资源分配信息,对第一网络场景下各第一请求分配资源。
在一些实施例中,第一信息确定模块42,具体用于在与至少一个第一请求的可用性关联的第一约束条件下,以第一网络场景的网络最小预留资源为优化目标,得到第一网络场景的资源分配信息,其中,第一约束条件包括:
至少一个第一请求的传输回报率的下限;
至少一个第一请求的资源分配量不为负;
网络满足所述至少一个第一请求的可用性的条件;
网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力;
至少一个第一请求的资源需求小于资源分配量。
在一些实施例中,该网络资源管理装置40还可以包括:
第一场景确定模块,用于基于所述第一预设时段内所述网络中的链路,确定所述第一预设时段中的多个网络场景,不同网络场景与所述链路的不同链路状态关联;
第一信息确定模块42,可以包括:
第一信息确定子模块,用于基于所述至少一个第一请求的可用性,确定多个网络场景中的各网络场景的资源分配信息;
场景得到子模块,用于根据所述第一预设时段内所述网络中链路的链路状态,从所述多个网络场景中得到第一网络场景;
第二信息确定子模块,用于基于所述第一网络场景,从所述各网络场景的资源分配信息中确定第一网络场景的资源分配信息。
在一些实施例中,该网络资源管理装置40还可以包括:
故障数目获取模块,用于获取多个网络场景中各网络场景的链路故障数目;
第二场景确定模块,用于确定多个网络场景中,链路故障数目不小于预设数量的第二网络场景;
第一信息确定子模块,具体可以用于基于至少一个第一请求的可用性,确定多个网络场景中除所述第二网络场景外的网络场景的资源分配信息。
在一些实施例中,该网络资源管理装置40还可以包括:
第一接收模块,用于接收第二请求;
可用性结果得到模块,用于基于至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性,得到在第三网络场景下网络满足可用性结果,第三网络场景为第二预设时段内多个网络场景中的任一网络场景;
控制模块,用于在网络满足可用性结果指示网络满足至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的情况下,控制第二请求的接入所述网络,并对第二请求分配资源;
拒绝模块,用于在网络满足可用性结果指示网络不满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性情况下,拒绝第二请求的接入网络。
在一些实施例中,可用性结果得到模块可以包括:
最大数量确定子模块,用于在与至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性关联的第二约束条件下,以在网络中第三请求的最大请求数量为优化目标,确定第三网络场景的最大请求数量,第三请求为至少一个第一请求和第二请求中可用性得到满足的请求,其中,第二约束条件包括:
第三请求的传输回报率的限制条件;第三请求的可用性得到满足的限制条件;网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力;至少一个第三请求的资源分配量不为负;
第一结果得到子模块,用于在最大请求数量不小于至少一个第一请求以及第二请求的总请求数量的情况下,得到指示网络满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果;
第二结果得到子模块,用于在最大请求数量小于至少一个第一请求以及第二请求的总请求数量的情况下,得到指示网络不满足所述至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
在一些实施例中,可用性结果得到模块可以包括:
第一剩余资源获取子模块,用于获取网络除所述至少一个第一请求的资源分配量外的第一剩余资源;
第三结果得到子模块,用于在所述第一剩余资源满足所述第二请求的可用性需求的情况下,得到指示所述网络满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
在一些实施例中,该网络资源管理装置40还可以包括:
第一排序模块,用于在第一剩余资源不满足第二请求的可用性需求的情况下,按照请求的资源可用积的大小,对至少一个第一请求与所述第二请求进行排序,得到第一请求排序;
第一周期执行模块,用于按照资源可用积从小到大的顺序,在第N个周期中,执行以下步骤:
获取第一请求排序中的第N个请求,N为的正整数;
在网络提供的可用性满足第N个请求的可用性的情况下,计算网络除前N-1个周期中请求的分配资源外的第二剩余资源;
在第二剩余资源满足第N个请求的资源需求的情况下,计算第N个请求的分配资源;
将N加1,重新执行第N个周期;
在N等于至少一个第一请求与第二请求的请求数量,且第二剩余资源满足第N个请求的资源需求的情况下,得到指示网络满足至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
在一些实施例中,第一周期执行模块,还可以用于在网络提供的可用性不满足第N个请求的可用性或者第二剩余资源不满足第N个请求的资源需求的情况下,得到指示网络不满足所述至少一个第一请求的可用性和第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
在一些实施例中,该网络资源管理装置40还可以包括:
重新分配模块,用于在至少一条第一链路出现故障的第三网络场景下,基于所述网络中所述至少一个第一请求的最大剩余收益,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源。
在一些实施例中,重新分配模块可以包括:
第一备份得到子模块,用于在与至少一个第一请求的传输回报率关联的第三约束条件下,以第三网络场景下的最大剩余收益为优化目标,得到第三网络场景的备用资源分配信息,其中,第三约束条件包括:
所述至少一个第一请求的传输回报率大于第二参数,所述第二参数用于指示所述第一请求是否违反服务水平协议规定;
所述网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力;
第一重分子模块,用于基于备用资源分配信息,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源。
在一些实施例中,重新分配模块可以包括:
第二排序子模块,用于按照请求的收益与资源需求的比值,对所述至少一个第一请求进行排序,得到第二排序请求;
第二周期执行子模块,用于按照比值从小到大的顺序,在第M个周期中,执行以下步骤:
获取所述第二请求排序中的第M个请求,M为正整数;
计算所述第三网络场景下网络除前M-1个周期中请求的分配资源外的第三剩余资源;
在所述第三剩余资源满足所述第M个请求的资源需求的情况下,计算所述第M个请求的分配资源分配,并将第M个请求加入备用请求集合中;
将所述M加1,重新执行第M个周期;
在第一情况下,基于所述备用请求集合中请求的分配资源,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源,所述第一情况包括以下情况之一:第三剩余资源不满足所述第M个请求的资源需求,且备用请求集合中所有请求的收益大于第M个请求,或者,所述M加1后大于所述第一请求的数量。
图5示出本申请实施例示提供的一种计算机设备的硬件结构示意图。
在计算机设备可以包括处理器51以及存储有计算机程序指令的存储器52。
具体地,上述处理器51可以包括中央处理器(CPU),或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC),或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
存储器52可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制,存储器52可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive,HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下,存储器52可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下,存储器52可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中,存储器52是非易失性固态存储器。
存储器52可包括只读存储器(ROM),随机存取存储器(RAM),磁盘存储介质设备,光存储介质设备,闪存设备,电气、光学或其他物理/有形的存储器存储设备。因此,通常,存储器包括一个或多个编码有包括计算机可执行指令的软件的有形(非暂态)计算机可读存储介质(例如,存储器设备),并且当该软件被执行(例如,由一个或多个处理器)时,其可操作来执行参考根据本申请的一方面的方法所描述的操作。
处理器51通过读取并执行存储器52中存储的计算机程序指令,以实现上述实施例中的任意一种网络资源管理方法。
在一个示例中,计算机设备还可包括通信接口53和总线54。其中,如图5所示,处理器51、存储器52、通信接口53通过总线54连接并完成相互间的通信。
通信接口53,主要用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线54包括硬件、软件或两者,将在电子设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制,总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、***组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下,总线54可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线,但本申请考虑任何合适的总线或互连。
该计算机设备可以基于执行本申请实施例中的方法,从而实现结合图3至图4描述的网络资源管理方法和网络资源管理装置。
另外,结合上述实施例中的网络资源管理方法,本申请实施例可提供一种计算机存储介质来实现。该计算机存储介质上存储有计算机程序指令;该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种网络资源管理方法。
此外,结合上述实施例中的网络资源管理方法,本申请实施例提供一种计算机程序产品,包括计算机程序或指令,计算机程序或指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种网络资源管理方法。
需要明确的是,本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见,这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中,描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是,本申请的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤,本领域的技术人员可以在领会本申请的精神后,作出各种改变、修改和添加,或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时,其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时,本申请的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中,或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路,等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是,本申请中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或***。但是,本申请不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。
上面参考根据本申请的实施例的网络资源管理方法、装置、计算机设备、计算机存储介质和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本申请的各方面。应当理解,流程图和/或框图中的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机、或其它可编程数据处理装置的处理器,以产生一种机器,使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令使能对流程图和/或框图的一个或多个方框中指定的功能/动作的实现。这种处理器可以是但不限于是通用处理器、专用处理器、特殊应用处理器或者现场可编程逻辑电路。还可理解,框图和/或流程图中的每个方框以及框图和/或流程图中的方框的组合,也可以由执行指定的功能或动作的专用硬件来实现,或可由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的***、模块和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。应理解,本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种网络资源管理方法,其特征在于,所述方法包括:
在至少一个第一请求接入网络的情况下,获取所述至少一个第一请求的可用性;
基于所述至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息,其中,所述第一网络场景为第一预设时段内的多个网络场景中的任一网络场景;
基于所述第一网络场景的资源分配信息,对所述第一网络场景下各所述第一请求分配资源。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息,包括:
在与至少一个第一请求的可用性关联的第一约束条件下,以所述第一网络场景的网络最小预留资源为优化目标,得到所述第一网络场景的资源分配信息,其中,所述第一约束条件包括:
所述至少一个第一请求的传输回报率的下限;
所述至少一个第一请求的资源分配量不为负;
所述网络满足所述至少一个第一请求的可用性的条件;
所述网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力;
所述至少一个第一请求的资源需求小于资源分配量。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息之前,所述方法还包括:
基于所述第一预设时段内所述网络中的链路,确定所述第一预设时段中的多个网络场景,不同网络场景与所述链路的不同链路状态关联;
所述基于所述至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息,包括:
基于所述至少一个第一请求的可用性,确定所述多个网络场景中的各网络场景的资源分配信息;
根据所述第一预设时段内所述网络中链路的链路状态,从所述多个网络场景中得到第一网络场景;
基于所述第一网络场景,从所述各网络场景的资源分配信息中确定第一网络场景的资源分配信息。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述基于所述至少一个第一请求的可用性,确定所述多个网络场景中的各网络场景的资源分配信息之前,所述方法还包括:
获取所述多个网络场景中各网络场景的链路故障数目;
确定所述多个网络场景中,链路故障数目不小于预设数量的第二网络场景;
所述基于所述至少一个第一请求的可用性,确定所述多个网络场景中的各网络场景的资源分配信息,包括:
基于所述至少一个第一请求的可用性,确定所述多个网络场景中除所述第二网络场景外的网络场景的资源分配信息。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在基于所述第一网络场景的资源分配信息,对所述第一网络场景下各所述第一请求分配网络资源之后,所述方法还包括:
接收第二请求;
基于所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性,得到在第三网络场景下网络满足可用性结果,所述第三网络场景为第二预设时段内多个网络场景中的任一网络场景;
在所述网络满足可用性结果指示所述网络满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的情况下,控制所述第二请求的接入所述网络,并对第二请求分配资源;
在所述网络满足可用性结果指示所述网络不满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性情况下,拒绝所述第二请求的接入所述网络。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性,得到网络满足可用性结果,包括:
在与所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性关联的第二约束条件下,以在网络中第三请求的最大请求数量为优化目标,确定所述第三网络场景的最大请求数量,所述第三请求为所述至少一个第一请求和所述第二请求中可用性得到满足的请求,其中,所述第二约束条件包括:
所述第三请求的传输回报率的限制条件;
所述第三请求的可用性得到满足的限制条件;
所述网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力;
所述至少一个第三请求的资源分配量不为负;
在所述最大请求数量不小于所述至少一个第一请求以及所述第二请求的总请求数量的情况下,得到指示所述网络满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的网络满足可用性结果;
在所述最大请求数量小于所述至少一个第一请求以及所述第二请求的总请求数量的情况下,得到指示所述网络不满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性,得到在第三网络场景下网络满足可用性结果,包括:
获取网络除所述至少一个第一请求的资源分配量外的第一剩余资源;
在所述第一剩余资源满足所述第二请求的可用性需求的情况下,得到指示所述网络满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在所述获取网络除所述至少一个第一请求的资源分配量外的第一剩余资源之后,所述方法还包括:
在所述第一剩余资源不满足所述第二请求的可用性需求的情况下,按照请求的资源可用积的大小,对所述至少一个第一请求与所述第二请求进行排序,得到第一请求排序;
按照资源可用积从小到大的顺序,在第N个周期中,执行以下步骤:
获取所述第一请求排序中的第N个请求,N为的正整数;
在网络提供的可用性满足所述第N个请求的可用性的情况下,计算网络除前N-1个周期中请求的分配资源外的第二剩余资源;
在所述第二剩余资源满足所述第N个请求的资源需求的情况下,计算所述第N个请求的分配资源;
将所述N加1,重新执行第N个周期;
在所述N等于所述至少一个第一请求与所述第二请求的请求数量,且所述第二剩余资源满足所述第N个请求的资源需求的情况下,得到指示所述网络满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,对所述第一请求排序中的资源可用积为第N小的第N个请求,N为大于1的正整数,执行以下步骤,包括:
在网络提供的可用性不满足所述第N个请求的可用性或者所述第二剩余资源不满足所述第N个请求的资源需求的情况下,得到指示所述网络不满足所述至少一个第一请求的可用性和所述第二请求的可用性的网络满足可用性结果。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述基于所述第一网络场景的资源分配信息,对所述第一网络场景下各所述第一请求分配网络资源之后,所述方法还包括:
在至少一条第一链路出现故障的第三网络场景下,基于所述网络中所述至少一个第一请求的最大剩余收益,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述基于所述网络中所述至少一个第一请求的最大剩余收益,重新分配所述至少一条第一链路上的第四请求的资源,包括:
在与所述至少一个第一请求的传输回报率关联的第三约束条件下,以第三网络场景下的最大剩余收益为优化目标,得到所述第三网络场景的备用资源分配信息,其中,所述第三约束条件包括:
所述至少一个第一请求的传输回报率大于第二参数,所述第二参数用于指示所述第一请求是否违反服务水平协议规定;
所述网络中任意链路上的资源占据量小于其传输能力;
基于所述备用资源分配信息,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述基于所述网络中所述至少一个第一请求的最大剩余收益,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源,包括:
按照请求的收益与资源需求的比值,对所述至少一个第一请求进行排序,得到第二排序请求;
按照比值从小到大的顺序,在第M个周期中,执行以下步骤:
获取所述第二请求排序中的第M个请求,M为正整数;
计算所述第三网络场景下网络除前M-1个周期中请求的分配资源外的第三剩余资源;
在所述第三剩余资源满足所述第M个请求的资源需求的情况下,计算所述第M个请求的分配资源分配,并将第M个请求加入备用请求集合中;
将所述M加1,重新执行第M个周期;
在第一情况下,基于所述备用请求集合中请求的分配资源,重新对第三网络场景下各所述第一请求分配资源,所述第一情况包括以下情况之一:第三剩余资源不满足所述第M个请求的资源需求,且备用请求集合中所有请求的收益大于第M个请求,或者,所述M加1后大于所述第一请求的数量。
13.一种网络资源管理装置,其特征在于,所述装置包括:
第一请求获取模块,用于在至少一个第一请求接入网络的情况下,获取所述至少一个第一请求的可用性;
第一信息确定模块,用于基于所述至少一个第一请求的可用性,确定第一网络场景的资源分配信息,其中,所述第一网络场景为第一预设时段内的多个网络场景中的任一网络场景;
第一分配模块,用于基于所述第一网络场景的资源分配信息,对所述第一网络场景下各所述第一请求分配资源。
14.一种计算机设备,其特征在于,所述设备包括:处理器以及存储有计算机程序指令的存储器;
所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如权利要求1-12任一项所述的网络资源管理方法。
15.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-12任一项所述的网络资源管理方法。
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- 2021-11-15 CN CN202111350800.2A patent/CN114039937A/zh active Pending
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