通信網絡拓撲優化方法、裝置、計算機設備及存儲介質與流程

本技術實施例涉及通信，特別涉及一種通信網絡拓撲優化方法、裝置、計算機設備及存儲介質。

背景技術：

1、通信系統中，現有的通信網絡規劃沒有充分考慮未來網絡流量的增長和鏈路容量利用率不均衡問題，存在大量鏈路資源利用率過高，導致用戶感知差，同時存在部分鏈路資源利用率不足，增加運營商不必要的資源投入。

2、相關技術中，網絡拓撲的優化通常是規劃人員利用工具平臺進行人工計算和分析，從而獲取網絡資源利用率最高的網絡拓撲，并根據該網絡拓撲對各設備進行重新布局。對于復雜網絡的通信網絡拓撲結構，類似一張圖，圖的拓撲分析是指數級的，依靠人工優化難度大，存在處理時間長，效率低，無法保證計算的準確性的問題。

技術實現思路

1、本技術實施例提供了一種通信網絡拓撲優化方法、裝置、計算機設備及存儲介質，可以提升整個通信網絡的負載均衡度，實現通信網絡的網絡拓撲優化的自動化，提高網絡拓撲效率和準確性。該技術方案如下：

2、一方面，提供了一種通信網絡拓撲優化方法，所述方法包括：

3、構建通信網絡的網絡拓撲結構圖；

4、對所述網絡拓撲結構圖進行鏈路解析，獲得所述網絡拓撲結構圖中的至少兩條網絡拓撲鏈路；

5、根據網元節點流量信息對所述至少兩條網絡拓撲鏈路分別進行鏈路均衡度評估，獲得所述至少兩條網絡拓撲鏈路各自的鏈路帶寬利用率；

6、以所述通信網絡的負載均衡度為優化目標，基于所述至少兩條網絡拓撲鏈路各自的鏈路帶寬利用率，以及各條網絡拓撲鏈路之間的鄰接關系，對所述網絡拓撲結構圖中的網絡拓撲鏈路進行分級網絡拓撲優化；

7、基于優化后的網絡拓撲結構圖對所述通信網絡的網絡拓撲結構進行調整。

8、另一方面，提供了一種通信網絡拓撲優化裝置，所述裝置包括：

9、構建模塊，用于構建通信網絡的網絡拓撲結構圖；

10、解析模塊，用于對所述網絡拓撲結構圖進行鏈路解析，獲得所述網絡拓撲結構圖中的至少兩條網絡拓撲鏈路；

11、評估模塊，用于根據網元節點流量信息對所述至少兩條網絡拓撲鏈路分別進行鏈路均衡度評估，獲得所述至少兩條網絡拓撲鏈路各自的鏈路帶寬利用率；

12、優化模塊，用于以所述通信網絡的負載均衡度為優化目標，基于所述至少兩條網絡拓撲鏈路各自的鏈路帶寬利用率，以及各條網絡拓撲鏈路之間的鄰接關系，對所述網絡拓撲結構圖進行分級網絡拓撲優化；

13、調整模塊，用于基于優化后的網絡拓撲結構圖對所述通信網絡的網絡拓撲結構進行調整。

14、在一種可能的實現方式中，所述優化模塊，包括：

15、第一鏈路獲取子模塊，用于獲取第一目標鏈路；所述第一目標鏈路是所述至少兩條網絡拓撲鏈路中鏈路帶寬利用率高于負載均衡區間指示的最高鏈路帶寬利用率的鏈路；

16、第二鏈路獲取子模塊，用于獲取與所述第一目標鏈路具有相鄰關系的第二目標鏈路；所述第二目標鏈路包括所述至少兩條網絡拓撲鏈路中鏈路帶寬利用率低于所述負載均衡區間指示的最低鏈路帶寬利用率的鏈路，或者，鏈路帶寬利用率處于所述負載均衡區間內的鏈路；其中，具有相鄰關系是指兩個鏈路中包含對應的網元設備之間的距離小于距離閾值的至少兩個相鄰節點；

17、優化子模塊，用于以所述通信網絡的負載均衡度為優化目標，在所述負載均衡區間的約束下，通過對所述第一目標鏈路與所述第二目標鏈路進行分級節點轉移，對所述網絡拓撲結構圖中的網絡拓撲鏈路進行分級網絡拓撲優化。

18、在一種可能的實現方式中，所述分級網絡拓撲優化包括鏈路整體優化、鏈路局部優化以及關鍵節點優化；

19、所述鏈路整體優化是指將具有相鄰關系的兩個鏈路進行鏈路合并；

20、所述鏈路局部優化是指將第一目標鏈路上的非主鏈路掛接到與所述第一目標鏈路具有相鄰關系的第二目標鏈路上，所述非主鏈路包括以下至少之一：副鏈路以及下掛鏈路；

21、所述關鍵節點優化是指將所述第一目標鏈路上流量高于流量閾值的關鍵節點轉移到與所述第一目標鏈路具有相鄰關系的第二目標鏈路上。

22、在一種可能的實現方式中，所述優化子模塊，用于，若所述第一目標鏈路與所述第二目標鏈路符合鏈路整體優化條件，對所述第一目標鏈路與所述第二目標鏈路進行鏈路整體優化；所述整體優化條件是包括所述第二目標鏈路上存在所述第一目標鏈路中的目標節點的相鄰節點，且合并后的鏈路的鏈路帶寬利用率均處于所述負載均衡區間內，所述目標節點是指所述第一目標鏈路中與首尾節點分別連接的兩個節點；

23、若所述第一目標鏈路與所述第二目標鏈路不符合所述鏈路整體優化條件，在所述負載均衡區間的約束下，對所述第一目標鏈路與所述第二目標鏈路進行鏈路局部優化；

24、以所述通信網絡的負載均衡度為優化目標，在所述負載均衡區間的約束下，對所述網絡拓撲結構圖中的至少兩條網絡拓撲鏈路進行關鍵節點優化。

25、在一種可能的實現方式中，所述解析模塊，包括：

26、搜索子模塊，用于根據鏈路定義規則，對所述網絡拓撲結構圖進行主鏈路搜索，獲得至少兩條主鏈路；所述鏈路定義規則用于指示網絡拓撲鏈路中主鏈路、副鏈路以及下掛鏈路的劃分規則；

27、剪除子模塊，用于遍歷所述至少兩條主鏈路，將每條主鏈路對應的節點依次從所述網絡拓撲結構圖中剪除，并獲取剪除下來的各條主鏈路各自對應的連通子圖；所述連通子圖是指具有連通關系的部分節點組成的連通圖；所述連通子圖中包含以下至少之一：對應于主鏈路的副鏈路以及對應于主鏈路的下掛鏈路；

28、鏈路獲取子模塊，用于基于各條主鏈路以及各條主鏈路各自對應的連通子圖，獲得所述網絡拓撲結構圖中的至少兩條網絡拓撲鏈路。

29、在一種可能的實現方式中，所述剪除子模塊，用于遍歷所述至少兩條主鏈路，按照主鏈路中包含的節點級別由低到高的順序，將每條主鏈路對應的節點依次從所述網絡拓撲結構圖中剪除，并獲取剪除下來的各條主鏈路各自對應的連通子圖。

30、在一種可能的實現方式中，所述裝置還包括：

31、均衡度獲取模塊，用于獲取優化后的網絡拓撲結構圖的負載均衡度；所述負載均衡度是基于所述至少兩條網絡拓撲鏈路的結構以及所述至少兩條網絡拓撲鏈路的鏈路帶寬利用率確定的；

32、確定模塊，用于在優化后的網絡拓撲結構圖的負載均衡度與優化前的網絡拓撲結構圖的負載均衡度之間的差值小于差值閾值時，確定對所述通信網絡的網絡拓撲結構圖優化完成。

33、另一方面，提供了一種計算機設備，所述計算機設備包含處理器和存儲器，所述存儲器存儲有至少一條計算機程序，所述至少一條計算機程序由所述處理器加載并執行以實現上述的通信網絡拓撲優化方法。

34、另一方面，提供了一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質中存儲有至少一條計算機程序，所述計算機程序由處理器加載并執行以實現上述的通信網絡拓撲優化方法。

35、另一方面，提供了一種計算機程序產品，所述計算機程序產品包括至少一條計算機程序，所述計算機程序由處理器加載并執行以實現上述各種可選實現方式中提供的通信網絡拓撲優化方法。

36、本技術提供的技術方案可以包括以下有益效果：

37、本技術實施提供的通信網絡拓撲優化方法，通過對通信網絡的網絡拓撲結構圖進行鏈路解析，得到網絡拓撲結構圖中的至少兩條網絡拓撲鏈路；根據網元節點流量信息對至少兩條網絡拓撲鏈路分別進行鏈路均衡度評估，獲得至少兩條網絡拓撲鏈路各自的鏈路帶寬利用率；基于至少兩條網絡拓撲鏈路各自的鏈路帶寬利用率，以及各條網絡拓撲鏈路之間的鄰接關系，以通信網絡的負載均衡度為優化目標，對網絡拓撲結構圖進行分級網絡拓撲優化，以通過優化后的網絡拓撲解結構圖指示通信網絡調整網絡拓撲結構；通過對網絡拓撲鏈路的拓撲優化，提升整個通信網絡的負載均衡度，實現通信網絡的網絡拓撲優化的自動化，提高網絡拓撲效率和準確性。

38、應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本技術。