业务调用；所述的API是提供SDN控制器进行分配调度的业务调用接口，把SDN的业务需求转换为对VTN的配置。
[0022]4)VTN控制器协商VTN内物理设备集合的通信协议，并根据上层SDN调用接口加载业务的实时状态，协调管理VTN内物理设备集合的协议模式与运行状况。
实施例
[0023]为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，现结合附图进一步说明本发明的技术方案，给出一种本发明所述方法的实施例。SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法的一个核心思想是向用户呈现的是一个商品化的、抽象化的、能提供差异化服务的、模块化的VTN网络，该VTN本身是特定区域内某种可以实现数据通信的、可管理可协调的物理模块的集合。另一个表示是希望用户通过VTN的价格属性组合协调自己所需业务的下层接口，从而根据价格与需求的不同经济高效地选择合适的服务。
[0024]图1是本发明实施例的分层模型图，将SDN网络分为业务层、SDN应用层、虚拟租户网络层、物理层。业务层包括用户在数据通信与数据传输服务上一切需求的集合;SDN应用层可以为上层业务层提供可见的、可控制的SDN应用，用户可以通过SDN应用来选择组合自身需求的解决方案，并能以通过SDN应用计算所得的价格为导向来进一步确定所需的服务方案;虚拟租户网络层，即VTN层，负责为上层SDN应用层提供可管理调度的API接口，同时将下层物理层的设备集合抽象化具有明确的服务质量与价格性质的VTN并实时控制集合中的设备;物理层即为能够实现交互信息与数据的所有资源的硬件系统和模块的集合，此集合包括电子学范畴内的FM模块、AM模块、蓝牙模块、WIFI模块、对讲机模块，物流范畴内的快递手段。图2是本发明所依托的SDN网络架构框图。在SDN网络架构的物理层上，可以将同种网络设备集合抽象到同个VTN中，在VTN中使用软件来定义价格，计算出当前服务所需的成本；在SDN网络架构的控制层中，VTN控制器可以对下层的VTN进行协调调度，实时控制VTN内的设备;在应用层上，SDN应用可以通过API接口控制不同的VTN网络。
[0025]下面以电话通信业务为例，对SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法的实现进行说明，如图3所示。用户对自身的数据通信需求进行归纳，具体描述出所需业务的要求，并参照业务的描述和内容要求，向SDN应用层发起电话通信业务请求。SDN应用层接收到业务请求后，根据业务所要求的服务质量，包括对信息在网络中传输的时延/吞吐量/可靠性/使用成本/通信范围/设备功耗/并发数量/数据流方向等特征的要求，选择若干个可以满足要求的API接口或API接口的集合形成不同的服务方案，并计算出价格。用户根据SDN应用提供的价格和服务质量决定具体的服务方案与服务价格，然后SDN应用层中的应用将对服务的选择转化成对相关虚拟租户网络API的选择和调用，下发调用的命令给具体的API接口或API接口的集合，调用API接口对应的虚拟租户网络。虚拟租户网络中VTN控制器接受到调用命令后通过物理接口控制下层物理层设备的运作、协调，并确定与仲裁区域内所有物理设备与物理模块之间的通信协议。该VTN中的物理层模块，包括电子学范畴内的FM模块、AM模块、蓝牙模块、WIFI模块;物流范畴内的快递手段，接受到调用请求后，按照一定的方法与同区域内的物理模块实现互联互通，传输数据与信息。如果用户的业务需求是在200米的范围内与其他单个用户之间进行低时延、双工的信息，此时SDN应用通过一定的计算模型计算出可行的一个或多个方案，如调用FM模块所在VTN、蜂窝网络模块所在的VTN等，并提供相对应的价格给用户选择。此时用户选择价格相对较低的FM模块所在的VTN，SDN应用就提供会下发调用命令给此VTN网络的API接口。API接口收到命令，得到进行通信双方的位置与身份等信息，然后VTN控制器根据这些信息确定双方通信时使用的具体物理FM模块。当VTN层形成好相应的协议，如通信频段、码率后，FM模块就可以使用电磁波与对端的FM模块交互信息。同个区域的用户之间就可以进行低时延、低成本、双工方式的通信。
[0026]基于上述的理解，把SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法表述如下:
所述步骤I中，如图3所示，将物理层的通信设备依照通信方式的不同进行模块化，如分为FM模块、蓝牙模块、快递模块等，然后将同个区域内(这时的区域根据不同物理模块的通信距离不同而范围不同，即不同的模块的划分区域是不同的)同种物理模块集合到特定VTN中，并提供物理接口给VTN中的VTN控制器(该VTN控制器可以是同种模块也可以为不同模块或其他通信设备)，此时就完成了物理模块的抽象化。
[0027]所述步骤2中，如图3所示，根据VTN当中包含的物理模块的物理特性与运作机制，可以协商出一个量化的标准，依照该标准，可将VTN所能提供服务的服务质量如信息在网络中传输的时延/吞吐量/可靠性/使用成本/通信范围/设备功耗/并发数量/数据流方向等进行量化，并计算出该服务的价格参考值与使用成本。
[0028]所述步骤3中，如图3所示，可以屏蔽所有物理层设备的具体运行方式，将步骤2中的VTN的控制方法与功能，加上服务质量与价格信息封装成一个API接口，如函数形式，提供给上层的SDN应用，此时VTN就可以提供具有不同特性的服务。SDN应用层所见的API就是具有差异化服务的VTN的调用接口。SDN应用根据业务需求形成不同的服务方案，确定需要调用的API。然后通过该API接口与VTN网络实现通信，传入用户信息给VTN并调用VTN。
[0029]所述步骤4中，如图3所示，当的业务层下发业务信息，VTN层开始承载具体业务时，VTN网络中的VTN控制器负责协商VTN中所有物理模块的通信协议与通信方式，实时监控物理设备的运作情况，依照环境变化与负载情况计算价格与服务质量，并通过API接口提供给上层SDN应用。
[0030]根据上述业务配置过程，当用户向路由器提出一种业务需求，SDN应用根据VTN的服务质量与价格状况动态调整自己的服务提供方案与成本计算公式，从而得到一个虚拟的能满足该业务的通信网络。
[0031]虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。
【主权项】
1.一种SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法，其特征在于:该方法包括如下步骤: 1)将网络通信方式所使用的物理手段抽象化为具有不同特性的VTN; 2)根据VTN的物理特性与运作机制，构建量化模型，量化它的服务质量与使用成本； 3)将量化后的VTN映射为差异化的服务，并封装为API，供上层SDN网络业务调用； 4)VTN控制器协商VTN内物理设备集合的通信协议，并根据上层SDN调用接口加载业务的实时状态，协调管理VTN内物理设备集合的协议模式与运行状况。2.根据权利要求1所述的一种SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法，其特征在于:所述的网络通信方式是包括通信网络中所有能够交互信息与数据的网络资源的集合。3.根据权利要求1所述的一种SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法，其特征在于:所述的物理手段是能够实现信息与数据交互的所有网络资源中的硬件系统和模块的集合，此集合包括电子学范畴内的FM模块、AM模块、蓝牙模块、WIFI模块、对讲机模块，物流范畴内的快递手段。4.根据权利要求1所述的一种SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法，其特征在于:所述的量化模型是根据VTN的特性，对抽象属性使用计量尺度进行定义，得到的可描述可调用的VTN模型。5.根据权利要求1所述的一种SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法，其特征在于:所述的VTN的特性是将不同网络通信手段的服务质量与代价抽象化的集合，包括信息在网络中传输的时延/吞吐量/可靠性/使用成本/通信范围/设备功耗/并发数量/数据流方向。6.根据权利要求1所述的一种SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法，其特征在于:所述的API是提供SDN控制器进行分配调度的业务调用接口，把SDN的业务需求转换为对VTN的配置。
【专利摘要】本发明公开了一种SDN架构中基于价格的差异化VTN实现方法。该方法包括如下步骤：1)将网络通信方式所使用的物理手段抽象化为具有不同特性的VTN；2)根据VTN的物理特性与运作机制，构建量化模型，量化它的服务质量与使用成本；3)将量化后的VTN映射为差异化的服务，并封装为API供上层SDN网络业务调用；4）VTN控制器协商VTN内物理设备集合的通信协议，并根据上层SDN调用接口加载业务的实时状态，协调管理VTN内物理设备集合的协议模式与运行状况。本发明采用VTN构造方法让用户无需关心底层的物理手段就可以根据业务对VTN进行选择与组合。
【IPC分类】H04L12/46, H04L12/927, H04L12/24, H04L12/911
【公开号】CN105553715
【申请号】CN201510927902
【发明人】诸葛斌, 朱英杰, 王伟明, 傅晗文, 王保霞
【申请人】浙江工商大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月15日