具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合

图1为本发明一实施例提供的一种保证延迟的低成本流量分配实现方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

如图1所示，在步骤S100中，节点N收到来自相邻节点M的传输业务需求S，要求提供到达节点X的带宽W和最大保证延时d；

如图1所示，在步骤S200中，节点N向链路L_MN以外的其它链路发送测试消息，获取链路的可达性信息A_X；

如图1所示，在步骤S300中，节点N根据可达性信息A_X，向可以到达节点X的链路发送时延测试消息，获取可以到达节点X的链路的链路延迟d_X；

如图1所示，在步骤S400中，节点N根据可达性信息A_X，获取可以到达节点X的链路的链路成本C_X和链路带宽R_X；

如图1所示，在步骤S500中，节点N根据链路成本C_X、链路带宽R_X和链路延迟d_X，调用业务分配算法SAA，满足最大保证延时d条件下，业务需求S的链路流量分配；

如图1所示，在步骤S600中，判断业务分配算法SAA调用是否成功，若业务分配算法SAA调用成功，转至步骤S700，若业务分配算法SAA调用失败，转至步骤S800；

如图1所示，在步骤S700中，节点N按照业务分配算法SAA返回的链路分配流量方案，设置可以到达节点X的链路的保留流量带宽，通知相邻节点M可提供业务需求S的服务和流标识号SID，转至步骤S900；

如图1所示，在步骤S800中，通知相邻节点M不能提供业务需求S的服务；

如图1所示，在步骤S900中，结束，退出。

在图1所示本发明实施例所提供的技术方案中，可以到达节点X的链路的链路成本C_X是由一种或多种因素决定的度量，可根据实际需要选取。

在图1所示本发明实施例所提供的技术方案中，通过构建业务分配算法SAA，解决了在物联网网络通信中保证延迟的动态流量分配的问题。

以下对图1所示实施例的各个步骤的具体实现进行详细阐述：

在步骤S100中，节点N收到来自相邻节点M的传输业务需求S，要求提供到达节点X的带宽W和最大保证延时d。

本发明的一个实施例中，传输业务需求S以请求消息形式由节点M发送给节点N，该消息中包含有要求提供到达节点X的带宽W、最大保证延时d和标识本请求消息的唯一标识符。

在步骤S200中，节点N向链路L_MN以外的其它链路发送测试消息，获取链路的可达性信息A_X。

本发明的一个实施例中，为获取各个链路到达节点X的可达性信息A_X，节点N需要向链路L_MN以外的其它链路发送测试消息，根据响应消息是否应答生成可达性信息A_X；

可达性信息A_X由多个分量组成，可表示为：

A_x＝(A_X1，A_X2，…，A_Xk，…，A_Xn)

其中，k是链路编号，A_Xk是节点N通过第k条链路到达节点X的可达性信息，n是除链路L_MN以外的其它链路的数量，A_Xk为0，表示不可达，A_Xk为1，表示可达。

在步骤S300中，节点N根据可达性信息A_X，向可以到达节点X的链路发送时延测试消息，获取可以到达节点X的链路的链路延迟d_X。

本发明的一个实施例中，为获取可以到达节点X的链路的链路延迟d_X，节点N需要根据可达性信息A_X，向可以到达节点X的链路发送时延测试消息，根据发送时延测试消息和接收时延测试应答消息的时间差来生成链路延迟d_X；

链路延迟d_X由多个分量组成，可表示为：

d_X＝(d_X1，d_X2，…，d_Xi，…，d_Xm)

其中，i是可以到达节点X的链路编号，d_Xi是节点N通过第i条可以到达节点X的链路的链路延迟，m是除链路L_MN以外的可以到达节点X的链路的数量，d_Xi的值单位为微秒。

在步骤S400中，节点N根据可达性信息A_X，获取可以到达节点X的链路的链路成本C_X和链路带宽R_X。

本发明的一个实施例中，链路成本C_X由多个分量组成，可表示为：

C_X＝(C_X1，C_X2，…，C_Xi，…，C_Xm)

其中，i是可以到达节点X的链路编号，C_Xi是节点N的第i条可以到达节点X的链路的链路成本，m是除链路L_MN以外的可以到达节点X的链路的数量，C_Xi的值为正整数，值越小，表示成本越高；

链路带宽R_X由多个分量组成，可表示为：

R_X＝(R_X1，R_X2，…，R_Xi，…，R_Xm)

其中，i是可以到达节点X的链路编号，R_Xi是节点N的第i条可以到达节点X的链路的链路带宽，m是除链路L_MN以外的可以到达节点X的链路的数量，R_Xi的值为正整数，值越大，表示带宽越高，R_Xi的单位是比特每秒；

通过访问节点N的配置信息，即可获取链路成本C_X、链路带宽R_X，链路成本C_X可以通过手工配置进行调整，也可根据节点N的其他配置信息计算得到。

在步骤S500中，节点N根据链路成本C_X、链路带宽R_X和链路延迟d_X，调用业务分配算法SAA，满足最大保证延时d条件下，业务需求S的链路流量分配。

本发明的一个实施例中，节点N需要调用业务分配算法SAA，满足最大保证延时d条件下，业务需求S的链路流量分配，调用业务分配算法SAA，需要输入链路成本C_X、链路带宽R_X和链路延迟d_X三个参数，调用输出为业务分配算法SAA是否成功调用和链路流量分配方案，图2为本发明一实施例提供的一种业务分配算法SAA的流程图，包括以下步骤：

如图2所示，在步骤S501中，设置为实现传输业务需求S分配给各条链路的首次分配流量带宽W¹、补充分配流量带宽W²和链路分配流量带宽W⁺，并进行初始化，设置循环变量j并初始化为1，设置剩余待分配流量W_D＝W；

如图2所示，在步骤S502中，判断剩余待分配流量W_D是否大于0，若W_D大于0，转至步骤S503，若W_D不大于0，转至步骤S507；

如图2所示，在步骤S503中，判断循环变量j是否小于等于除链路L_MN以外的可以到达节点X的链路的数量m，若j小于等于m，转至步骤S504，若j大于m，转至步骤S507；

如图2所示，在步骤S504中，判断第j条链路延迟d_Xj是否小于等于最大保证延时d，若d_Xj小于等于d，转至步骤S505，若d_Xj大于等于d，转至步骤S506；

如图2所示，在步骤S505中，计算第j条链路的首次分配流量带宽W_j ¹，修改剩余带宽W_D＝W_D-W_j ¹，转至步骤S506；

如如图2所示，在步骤S506中，循环变量j自增1，转至步骤S502；

如图2所示，在步骤S507中，设置循环变量j为1，转至步骤S508；

如图2所示，在步骤S508中，判断剩余待分配流量W_D是否大于0，若W_D大于0，转至步骤S509，若W_D不大于0，转至步骤S513；

如图2所示，在步骤S509中，判断循环变量j是否小于等于除链路L_MN以外的可以到达节点X的链路的数量m，若j小于等于m，转至步骤S510，若j大于m，转至步骤S513；

如图2所示，在步骤S510中，判断第j条链路延迟d_Xj是否小于等于最大保证延时d，若d_Xj小于等于d，转至步骤S511，若d_Xj大于等于d，转至步骤S512；

如图2所示，在步骤S511中，计算第j条链路的补充分配流量带宽W_j ²，修改剩余带宽W_D＝W_D-W_j ²，转至步骤S512；

如图2所示，在步骤S512中，循环变量j自增1，转至步骤S508；

如图2所示，在步骤S513中，判断剩余待分配流量W_D是否大于0，若W_D大于0，转至步骤S514，若W_D不大于0，转至步骤S515；

如图2所示，在步骤S514中，返回调用失败，通知调用者业务分配算法SAA失败，退出；

如图2所示，在步骤S515中，根据链路首次分配流量带宽W¹和补充分配流量带宽W²，计算链路分配流量带宽W⁺，返回调用成功和链路分配流量方案，通知调用者业务分配算法SAA成功，退出。

本发明的一个实施例中，所述步骤S501中首次分配流量带宽W¹、补充分配流量带宽W²和链路分配流量带宽W⁺，还包括：

首次分配流量带宽W¹、补充分配流量带宽W²和链路分配流量带宽W⁺由多个分量组成，可表示为：

其中，i是可以到达节点X的链路编号，W_i ¹是节点N的第i条可以到达节点X的链路的首次分配流量带宽，W_i ²是节点N的第i条可以到达节点X的链路的补充分配流量带宽，W_i ⁺是节点N的第i条可以到达节点X的链路的链路分配流量带宽，m是除链路L_MN以外的可以到达节点X的链路的数量，W¹、W²和W⁺各个分量的初始值为零。

本发明的一个实施例中，所述步骤S505中计算第j条链路的首次分配流量带宽W_j ¹，还包括：

根据下述公式计算第j条链路的首次分配流量带宽W_j ¹：

其中，i和j是可以到达节点X的链路编号，m是除链路L_MN以外的可以到达节点X的链路的数量，W_D是剩余待分配流量，C_Xi和C_Xj是节点N的第i条和第j条可以到达节点X的链路的链路成本，R_Xi和R_Xj是节点N的第i条和第j条可以到达节点X的链路的链路带宽。

本发明的一个实施例中，所述步骤S511中计算第j条链路的补充分配流量带宽W_j ²，还包括：

根据下述公式计算第j条链路的补充分配流量带宽W_j ²：

其中，i和j是可以到达节点X的链路编号，m是除链路L_MN以外的可以到达节点X的链路的数量，W_D是剩余待分配流量，C_Xi和C_Xj是节点N的第i条和第j条可以到达节点X的链路的链路成本，R_Xi和R_Xj是节点N的第i条和第j条可以到达节点X的链路的链路带宽，WT_j ²是中间变量，用于暂存补充分配流量带宽W_j ²的中间计算结果。

本发明的一个实施例中，所述步骤S515中链路分配流量方案，还包括：

链路分配流量方案指链路分配流量带宽W⁺，根据下述公式计算链路分配流量带宽W⁺：

W_i ⁺＝W_i ¹+W_i ²

其中，i是可以到达节点X的链路编号，W_i ¹是节点N的第i条可以到达节点X的链路的首次分配流量带宽，W_i ²是节点N的第i条可以到达节点X的链路的补充分配流量带宽。

在步骤S600中，判断业务分配算法SAA调用是否成功，若业务分配算法SAA调用成功，转至步骤S700，若业务分配算法SAA调用失败，转至步骤S800。

本发明的一个实施例中，需要根据业务分配算法SAA调用是否成功采取不同的处理操作。若调用成功，需要转至步骤S700，完成节点N按照业务分配算法SAA返回的链路分配流量方案，设置可以到达节点X的链路的保留流量带宽，通知相邻节点M可提供业务需求S的服务和流标识号SID；若调用失败，需要转至步骤S800，通知相邻节点M不能提供业务需求S的服务。

在步骤S700中，节点N按照业务分配算法SAA返回的链路分配流量方案，设置可以到达节点X的链路的保留流量带宽，通知相邻节点M可提供业务需求S的服务和流标识号SID，转至步骤S900。

本发明的一个实施例中，该步骤是步骤S500成功调用业务分配算法SAA的后续处理过程，由步骤S600在判断业务分配算法SAA调用成功后转入，通知相邻节点M可提供业务需求S的服务和流标识号SID，采用消息的形式进行回复，该消息是对步骤S100中请求消息的响应，该消息中必须包含步骤S100中请求消息的唯一标识符，使相邻节点M实现请求消息和响应消息的配对。

本发明的一个实施例中，所述步骤S700中流标识号SID，还包括：

节点N通过消息通知相邻节点M可提供业务需求S的服务，该消息中包含流标识号SID，节点M发出的使用业务需求S的流量，均需在流量中标识流标识号SID，以便节点N按照业务需求S的链路分配流量方案进行流量分配。

在步骤S800中，通知相邻节点M不能提供业务需求S的服务。

本发明的一个实施例中，该步骤是步骤S500失败调用业务分配算法SAA的后续处理过程，由步骤S600在判断业务分配算法SAA调用失败后转入，通知相邻节点M不能提供业务需求S的服务，采用消息的形式进行回复，该消息是对步骤S100中请求消息的响应，该消息中必须包含步骤S100中请求消息的唯一标识符，使相邻节点M实现请求消息和响应消息的配对。

在步骤S900中，结束，退出。

本发明的一个实施例中，该步骤为保证延迟的低成本流量分配实现方法的唯一出口。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。