跨域确定性网络、调度方法、装置及跨域控制编排器与流程

本发明涉及通信，尤其涉及一种跨域确定性网络、调度方法、装置及跨域控制编排器。

背景技术：

1、随着互联网的不断发展和普及，网络应用的需求变得越来越多样化和复杂化。在一些特殊的场景下，对网络的稳定性、可靠性和安全性的要求更高。传统的网络技术难以满足这些场景下的需求，因此研究一种新的网络技术，能够保证网络数据传输的稳定性、可靠性和时效性就显得尤为重要。

2、相关技术中，确定性跨域研究大多采用基于跨域时隙/时间映射的方案。在这些方案中，边缘节点/网关节点需要确保不同网络域之间的时钟同步和流量调度的协调性，并建立基于超周期的时隙映射关系。在业务流接入网络进行传输前，需要根据不同的网络特点进行调度和优化，建立基于时隙的端到端传输通道。因此，在此类方案中，边缘节点/网关节点需要确保不同网络域之间的时钟同步和流量调度的协调性，并建立基于超周期的时隙映射关系，导致网络边缘设备的功能实现复杂度较高。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种跨域确定性网络、调度方法、装置及跨域控制编排器。

2、第一方面，本发明提供一种跨域确定性网络，包括：确定性广域网络、多个确定性局域网络和跨域控制编排器；

3、所述确定性广域网络包括广域网控制器和多个路由器节点，所述路由器节点支持循环指定排队转发csqf机制，所述多个路由器节点包括边缘路由器节点和中间路由器节点；

4、所述确定性局域网络包括局域网控制器、网关节点和多个交换机节点，所述网关节点和所述交换机节点支持门控调度时间敏感流机制；

5、所述网关节点与所述边缘路由器节点直连，所述跨域控制编排器与所述广域网控制器连接，所述跨域控制编排器与所述局域网控制器连接；

6、所述广域网控制器和所述局域网控制器用于转发所述跨域控制编排器下发的调度控制指令；

7、所述跨域控制编排器，用于通过业务流调度分析，确定所述调度控制指令。

8、可选地，根据本发明提供的一种跨域确定性网络，所述跨域控制编排器，具体用于：

9、获取目标时间敏感业务流的接入请求，所述接入请求包括所述目标时间敏感业务流的源节点信息、目的节点信息和第一端到端最大可容忍时延，端到端最大可容忍时延表示从源节点到目标节点之间传输数据的最大能够接受的延迟时间；

10、基于所述目标时间敏感业务流的源节点信息、目的节点信息和第一端到端最大可容忍时延，进行业务流调度分析，生成所述调度控制指令。

11、第二方面，本发明还提供一种跨域确定性网络的调度方法，所述调度方法包括：

12、获取目标时间敏感业务流的接入请求，所述接入请求包括所述目标时间敏感业务流的源节点信息、目的节点信息和第一端到端最大可容忍时延，端到端最大可容忍时延表示从源节点到目标节点之间传输数据的最大能够接受的延迟时间；

13、基于网络拓扑、所述源节点信息和所述目的节点信息，进行路径搜索，确定备选路径集合；

14、基于第一端到端最大可容忍时延，判断所述备选路径集合中是否存在目标路径，所述目标路径用于传输所述目标时间敏感业务流；

15、若确定存在所述目标路径，则生成包括所述目标路径的调度控制指令；

16、其中，所述跨域确定性网络包括确定性广域网络、多个确定性局域网络和跨域控制编排器，所述确定性广域网络支持循环指定排队转发csqf机制，所述确定性局域网络支持门控调度时间敏感流机制，所述确定性局域网络中网关节点与所述确定性广域网络中边缘路由器节点直连，所述跨域控制编排器与所述确定性广域网络中广域网控制器连接，所述跨域控制编排器与所述确定性局域网络中局域网控制器连接。

17、可选地，根据本发明提供的一种跨域确定性网络的调度方法，所述备选路径集合中任意一条备选路径为无环路径，所述基于第一端到端最大可容忍时延，判断所述备选路径集合中是否存在目标路径，包括：

18、针对所述备选路径集合中任意一条备选路径，基于所述备选路径和各个在网时间敏感业务流的传输路径，确定所述备选路径对应的第一路径传输最差时延和各个在网时间敏感业务流的传输路径对应的第二路径传输最差时延；

19、基于第一端到端最大可容忍时延以及各个在网时间敏感业务流的第二端到端最大可容忍时延，比较所述第一路径传输最差时延与所述第一端到端最大可容忍时延之间的大小，以及比较所述第二路径传输最差时延与对应的第二端到端最大可容忍时延之间的大小；

20、若确定所述第一路径传输最差时延小于所述第一端到端最大可容忍时延，且各个第二路径传输最差时延小于对应的第二端到端最大可容忍时延，则确定所述备选路径作为所述目标路径。

21、可选地，根据本发明提供的一种跨域确定性网络的调度方法，所述基于所述备选路径和各个在网时间敏感业务流的传输路径，确定所述备选路径对应的第一路径传输最差时延和各个在网时间敏感业务流的传输路径对应的第二路径传输最差时延，包括：

22、针对待分析路径，确定所述待分析路径中各个网络节点对应的最大排队时延和第一链路传播时延，所述待分析路径为所述备选路径或任意一个在网时间敏感业务流的传输路径，所述第一链路传播时延为所述网络节点的流量传输至下一个节点在链路上所用的时长；

23、基于所述待分析路径中各个网络节点对应最大排队时延和第一链路传播时延，确定所述待分析路径对应的路径传输最差时延。

24、可选地，根据本发明提供的一种跨域确定性网络的调度方法，所述确定所述待分析路径中各个网络节点对应的最大排队时延和第一链路传播时延，包括：

25、针对目标网络节点，分析各个待分析时间敏感业务流到达所述目标网络节点的曲线，确定各个待分析时间敏感业务流对应的目标节点到达曲线；

26、基于各个待分析时间敏感业务流对应的目标节点到达曲线，确定所述目标网络节点的时敏业务汇聚流；

27、基于所述目标网络节点的时敏业务汇聚流和服务曲线，分析节点排队时延，确定所述目标网络节点对应的最大排队时延；

28、其中，所述目标网络节点为所述待分析路径中任意一个网络节点，所述待分析时间敏感业务流为所述目标时间敏感业务流或所述待分析时间敏感业务流为全部在网时间敏感业务流中任意一个满足预设条件的时间敏感业务流，所述满足预设条件包括所述目标网络节点处于待分析时间敏感业务流的路径之上，且待分析时间敏感业务流与所述待分析路径对应的时间敏感业务流不为同一个。

29、可选地，根据本发明提供的一种跨域确定性网络的调度方法，所述分析各个待分析时间敏感业务流到达所述目标网络节点的曲线，确定各个待分析时间敏感业务流对应的目标节点到达曲线，包括：

30、若所述目标网络节点为所述待分析时间敏感业务流的源节点，则确定所述待分析时间敏感业务流的源节点到达曲线作为所述待分析时间敏感业务流对应的目标节点到达曲线；

31、或，若所述目标网络节点为所述待分析时间敏感业务流的中间节点，则基于第二链路传播时延和上一个节点对应的最大排队时延，确定所述待分析时间敏感业务流对应的目标节点到达曲线；

32、其中，所述上一个节点为在所述待分析时间敏感业务流的路径上所述目标网络节点的上一跳节点，所述第二链路传播时延为所述待分析时间敏感业务流从所述上一个节点传输至所述目标网络节点，在链路上所用的时长。

33、可选地，根据本发明提供的一种跨域确定性网络的调度方法，所述基于网络拓扑、所述源节点信息和所述目的节点信息，进行路径搜索，确定备选路径集合，包括：

34、基于所述网络拓扑、所述源节点信息和所述目的节点信息，通过深度优先遍历算法，确定可行路径集合；

35、滤除所述可行路径集合中有环路的路径，确定所述备选路径集合。

36、第三方面，本发明还提供一种跨域确定性网络的调度装置，所述调度装置包括：

37、接入请求获取模块，用于获取目标时间敏感业务流的接入请求，所述接入请求包括所述目标时间敏感业务流的源节点信息、目的节点信息和第一端到端最大可容忍时延，端到端最大可容忍时延表示从源节点到目标节点之间传输数据的最大能够接受的延迟时间；

38、路径集合确定模块，用于基于网络拓扑、所述源节点信息和所述目的节点信息，进行路径搜索，确定备选路径集合；

39、调度分析模块，用于基于第一端到端最大可容忍时延，判断所述备选路径集合中是否存在目标路径，所述目标路径用于传输所述目标时间敏感业务流；

40、调度信息下发模块，用于若确定存在所述目标路径，则生成包括所述目标路径的调度控制指令；

41、其中，所述跨域确定性网络包括确定性广域网络、多个确定性局域网络和跨域控制编排器，所述确定性广域网络支持循环指定排队转发csqf机制，所述确定性局域网络支持门控调度时间敏感流机制，所述确定性局域网络中网关节点与所述确定性广域网络中边缘路由器节点直连，所述跨域控制编排器与所述确定性广域网络中广域网控制器连接，所述跨域控制编排器与所述确定性局域网络中局域网控制器连接。

42、第四方面，本发明还提供一种跨域控制编排器，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述跨域确定性网络的调度方法。

43、第五方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述跨域确定性网络的调度方法。

44、本发明提供的跨域确定性网络、调度方法、装置及跨域控制编排器，通过确定性局域网络中的网关节点与确定性广域网络中的边缘路由器节点进行直连的方式，能够将多个支持门控调度时间敏感流机制的确定性局域网络直接连接至支持csqf机制的确定性广域网络，进而跨域控制编排器可以进行业务流调度分析，确定调度控制指令，进而可以将调度控制指令下发至确定性广域网络和多个确定性局域网络，实现跨域调度时间敏感业务流，能够对接入网络的时间敏感业务流进行端到端跨域确定性传输，避免在网关节点或边缘节点引入复杂的网络功能，降低网络的部署难度。