一种虚拟资源检修服务故障恢复方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种虚拟资源检修服务故障恢复方法及系统，包括：构建待恢复的虚拟资源检修服务集合；计算所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值；基于对所述恢复价值的排序，获取重新排序后的虚拟资源检修服务集合；利用备份资源，依次对所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务进行恢复。本发明专利技术提供的虚拟资源检修服务故障恢复方法及系统，在网络规模、恢复资源数量两个维度下对算法性能进行分析，提出的网络切片下，基于GIS拓扑感知的虚拟资源检修服务故障恢复算法，具有较好的应用效果和性能，有效地提升了服务故障恢复率。有效地提升了服务故障恢复率。有效地提升了服务故障恢复率。

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟资源检修服务故障恢复方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力和通信
，尤其涉及一种虚拟资源检修服务故障恢复方法及系统。

技术介绍

[0002]网络切片技术是5G网络的关键技术。在5G网络切片下，原来的基础网络被划分为底层网络和虚拟网络。底层网络为虚拟网提供底层节点和底层链路。虚拟网络通过租用底层网络资源，承载特定的虚拟资源检修服务。有鉴于此，网络切片环境下可以实现虚拟资源检修服务的快速构建和使用。为保证虚拟资源检修服务的可靠运行，当底层网络出现故障后，如何快速恢复虚拟网业务已成为亟需关注的研究内容。
[0003]目前，为提升故障网络资源恢复的能力，相关研究提出备份资源选择算法，较好的提升了故障资源的恢复能力；针对网络的动态性给故障恢复算法带来效率低的问题，相关研究提出一种自适应的故障资源恢复算法；另外，相关研究还采用数学规划理论，实现了故障资源的分阶段恢复机制；再者，相关研究还采取网络分割思路，根据网络特征将网络分为多个区域后进行故障恢复，有效提升了故障恢复算法的能力；还有研究人员根据网络连通性进行故障恢复，提升了资源恢复的能力；另有研究人员根据网络连通性进行故障恢复，提升了资源恢复的能力。对于SDN网络环境，部分研究人员根据控制器和转发器的架构特征，提出了启发式恢复算法，提升了故障恢复的时效性。
[0004]已有研究虽然已经取得较多研究成果，但已有研究主要是关注恢复的底层资源的价值，确忽略了恢复的虚拟资源检修服务及其相关恢复资源的价值，导致恢复的虚拟资源检修服务数量需要进一步提升。<br/>
技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供的虚拟资源检修服务故障恢复方法及系统，以恢复资源有限约束下恢复失效业务数量最大化为目标，构建了虚拟网业务恢复价值分析算法，提出了基于GIS拓扑感知的虚拟资源检修服务故障恢复算法。在实验部分，从网络规模、恢复资源数量两个维度下对算法的性能进行了验证，具体地：
[0006]本专利技术提供一种虚拟资源检修服务故障恢复方法，包括：构建待恢复的虚拟资源检修服务集合；计算所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值；基于对所述恢复价值的排序，获取重新排序后的虚拟资源检修服务集合；利用备份资源，依次对所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务进行恢复。
[0007]根据本专利技术提供的一种虚拟资源检修服务故障恢复方法，所述构建待恢复的虚拟资源检修服务集合，包括：根据故障底层节点集合和故障底层链路集合，构建所述虚拟资源检修服务集合。
[0008]根据本专利技术提供的一种虚拟资源检修服务故障恢复方法，所述计算所属虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值，包括：
[0009]获取每个所述虚拟资源检修服务的待恢复底层节点资源、待恢复底层链路资源、待恢复底层节点价值、待恢复底层链路价值四个维度的特征指标；基于逼近理想解的排序方法，根据所述四个维度的特征指标，对所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值进行降序排列，构建所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合。
[0010]根据本专利技术提供的一种虚拟资源检修服务故障恢复方法，所述基于逼近理想解的排序方法，根据所述四个维度的特征指标，对所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值进行降序排列，构建所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合，具体包括：
[0011]根据所述四个维度的特征指标，构建虚拟网业务重要性分析矩阵；对所述虚拟网业务重要性分析矩阵进行归一化，获取归一化分析矩阵；利用所述归一化分析矩阵，构建正理想决策方案和负理想决策方案；计算所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务与所述正理想决策方案的第一相对熵；计算所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务与所述负理想决策方案的第二相对熵；根据所述第一相对熵和所述第二相对熵，确定所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务与最佳方案的相似度，作为所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值；对所述虚拟资源检修服务的恢复价值进行降序排列，构建所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合。
[0012]根据本专利技术提供的一种虚拟资源检修服务故障恢复方法，所述虚拟网业务重要性分析矩阵的表达式为：
[0013][0014]所述归一化分析矩阵的表达式为：
[0015]R＝(r
ij
)
NM
，
[0016][0017]其中，X表示虚拟网业务重要性分析矩阵，x
ij
表示第i个待恢复的虚拟资源检修服务的第j个特征指标的取值，N表示待恢复的虚拟资源检修服务的数量，M表示每个虚拟资源检修服务的特征指标数量；r
ij
表示x
ij
对应的归一化结果。
[0018]根据本专利技术提供的一种虚拟资源检修服务故障恢复方法，所述正理想决策方案的表达式和所述负理想决策方案的表达式分别为：
[0019][0020][0021]所述第一相对熵和所述第二相对熵的计算公式分别为：
[0022][0023][0024]所述相似度的计算公式为：
[0025][0026]其中，表示第i个虚拟资源检修服务中第j个特征指标的最大值；表示第i个虚拟资源检修服务中第j个特征指标的最小值；A
+
表示正理想决策方案；A
‑
表示负理想决策方案；为第一相对熵；为第二相对熵；Z
i
为所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务与最佳方案的相似度。
[0027]根据本专利技术提供的一种虚拟资源检修服务故障恢复方法，所述利用备份资源，依次对所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务进行恢复，包括：
[0028]步骤1，判断是否存在备份资源；
[0029]步骤2，在存在备份资源的情况下，获取所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合中的一个目标虚拟资源检修服务相关的目标故障底层节点和目标故障底层链路；
[0030]步骤3，判断所述备份资源是否满足恢复所述目标故障底层节点和目标故障底层链路的需求；
[0031]步骤4，在满足需求的情况下，恢复所述目标故障底层节点和目标故障底层链路的需求,并在所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合中，确定所述目标虚拟资源检修服务的下一个虚拟资源检修服务；
[0032]步骤5，迭代执行步骤1
‑
步骤5，直至备份资源为空或所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合为空。
[0033]本专利技术还提供一种虚拟资源检修服务故障恢复系统，主要包括：
[0034]第一处理单元，用于构建待恢复的虚拟资源检修服务集合；
[0035]第二处理单元，用于计算所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值；
[0036]第三处理单元，用于基于对所述恢复价值的排序，获取重新排序后的虚拟资源检修服务集合；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种虚拟资源检修服务故障恢复方法，其特征在于，包括：构建待恢复的虚拟资源检修服务集合；计算所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值；基于对所述恢复价值的排序，获取重新排序后的虚拟资源检修服务集合；利用备份资源，依次对所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务进行恢复。2.根据权利要求1所述的虚拟资源检修服务故障恢复方法，其特征在于，所述构建待恢复的虚拟资源检修服务集合，包括：根据故障底层节点集合和故障底层链路集合，构建所述虚拟资源检修服务集合。3.根据权利要求1所述的虚拟资源检修服务故障恢复方法，其特征在于，所述计算所属虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值，包括：获取每个所述虚拟资源检修服务的待恢复底层节点资源、待恢复底层链路资源、待恢复底层节点价值、待恢复底层链路价值四个维度的特征指标；基于逼近理想解的排序方法，根据所述四个维度的特征指标，对所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值进行降序排列，构建所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合。4.根据权利要求3所述的虚拟资源检修服务故障恢复方法，其特征在于，所述基于逼近理想解的排序方法，根据所述四个维度的特征指标，对所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值进行降序排列，构建所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合，具体包括：根据所述四个维度的特征指标，构建虚拟网业务重要性分析矩阵；对所述虚拟网业务重要性分析矩阵进行归一化，获取归一化分析矩阵；利用所述归一化分析矩阵，构建正理想决策方案和负理想决策方案；计算所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务与所述正理想决策方案的第一相对熵；计算所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务与所述负理想决策方案的第二相对熵；根据所述第一相对熵和所述第二相对熵，确定所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务与最佳方案的相似度，作为所述虚拟资源检修服务集合中的每个虚拟资源检修服务的恢复价值；对所述虚拟资源检修服务的恢复价值进行降序排列，构建所述重新排序后的虚拟资源检修服务集合。5.根据权利要求4所述的虚拟资源检修服务故障恢复方法，其特征在于，所述虚拟网业务重要性分析矩阵的表达式为：
所述归一化分析矩阵的表达式为：R＝(r
ij
)
NM
，其中，X表示虚拟网业务重要性分析矩阵，x
ij
表示第i个待恢复的虚拟资源检修服务的第j个特征指标的取值，N表示待恢复的虚拟资源检修服务的数量，M表示每个虚拟资源检修服务的特征指标...

【专利技术属性】
技术研发人员：远方，李东，秦龙，黄双安，李自敬，王心妍，朱贝贝，张静，陈鑫，张向伍，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：