申请/专利权人：中国电子科技集团公司第五十四研究所

申请日：2021-08-16

公开（公告）日：2024-05-31

公开（公告）号：CN113691464B

主分类号：H04L47/76

分类号：H04L47/76;H04L45/00;H04B7/185

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.31#授权;2021.12.10#实质审查的生效;2021.11.23#公开

摘要：本发明提出了一种基于同步资源权衡优化的星地协同网络资源分配方法，属于星地协同网络领域。本发明通过将地面网和空间网络整合根据时间同步分精度需求分为高时间同步精度域和低时间同步精度域，进行全局资源分配。本发明通过根据业务是否跨域以及当前域的资源情况来选择不同的资源分配方法，以达到在全局实现保障较好的时间同步精度，解决了普通资源分配方案不考虑时间同步因素造成了时间同步精度难以保障的问题。此外，本发明将整个大的多层次的异构网络分为各个不同的小网络进行集中式控制，使得资源分配策略可以在很好地权衡网络时间同步精度需求进行路径选择，这样可以实现降低网络阻塞率，使得整个资源分配符合不同网络的要求。

主权项：1.一种基于同步资源权衡优化的星地协同网络资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：1按照网络所需时间同步精度，将星地协同网络分为高时间同步精度域和低时间同步精度域，每个域都有一个单域控制器，各单域控制器收集本域的底层网元资源信息并上报给多域控制器；2当域内业务到来时，单域控制器根据网络情况进行资源分配，计算域内链路，通过流表下发的方式控制网元，实现路径建路以及对业务的处理；当域内资源不足以保证其所需的时间同步精度时，单域控制器将业务上报多域控制器；具体方式为：201当业务到来时，单域控制器查询流表，确认该业务是否为域内业务，若是域内业务则执行步骤202，若域内资源不足以保证该业务所需的时间同步精度时，则将该业务上报多域控制器；202在确认业务为域内业务后，单域控制器从不同层资源控制器处收集底层资源信息；203依据底层资源信息，计算n个候选计算服务器的计算资源的整体情况Fa＝{fa1,fa2,...,fan}、光资源情况Fb＝{fb1,fb2,...,fbn}和无线频率资源情况Fc＝{fc1,fc2,...,fcn}，Fa中的每个元素表示每个候选计算服务器计算资源的整体情况，计算方式为：faAm,Ac,η＝1-η×Ac+η×Am式中，Ac为CPU利用率，Am为内存利用率，η为CPU利用率和内存利用率之间的可调比例；Fb中的每个元素表示每个候选计算服务器处光网络节点的光资源情况，计算方式为： 式中，Ll为候选路径，Qx为候选路径的跳跃时间；Fc中的每个元素表示每个候选计算服务器的无线资源情况，使用成本比重来衡量无线链路的承载能力，计算方式为：fcBr,Fr＝Fr-1×Br2式中，Br为当前信号的符号率，Fr为空间网络频谱的无线频率；204计算各候选计算服务器的全局评价因子χ，并得到最小全局评价因子；其中，每一候选计算服务器的全局评价因子χ的计算方式为： 式中，faAm,Ac,η、fbQx,Ll、fcBr,Fr＝为一候选计算服务器的计算资源整体情况、光资源情况、无线资源情况，ε和λ为可调权重，max表示取最大值；205若最小全局评价因子小于2.4，则将具有最小全局评价因子的候选计算服务器作为目标路径，单域控制器将流表下发给各个层资源控制器，实现资源分配和路径建立；若最小全局评价因子大于2.4，则单域控制器将业务作为跨域业务，将信息上报多域计算器；3当跨域资源或单域控制器上报的业务到来时，多域控制器依据相关单域控制器的信息，在考虑时间同步精度的前提下进行资源分配，将计算的路径通过流表下发给单域控制器，实现跨域路径建路；具体方式为：301多域控制器根据单域控制器上报的底层网元资源信息，选择周围无线和光路径较短的高时间同步需求域，查询其域内时间最近的域内业务的全局评价因子；若全局评价因子的最小值小于2.4，则选择全局评价因子最小的域作为资源调度源域，否则，查询周围无线和光路径较短的低时间同步需求域内的域内业务的全局评价因子，并选择全局评价因子最小的域作为资源调度源域；302计算当前资源调度源域的候选计算服务器的计算资源的整体情况、光资源情况和无线资源情况；303计算当前资源调度源域内各候选计算服务器的全局评价因子，选择具有最小全局评价因子的候选计算服务器作为目标路径；304多域控制器将流表下发给各个单域控制器，单域控制器将流表下发给各个层资源控制器，实现资源分配和路径建立。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于同步资源权衡优化的星地协同网络资源分配方法

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