一种在OSPF协议中改进路由算法的网络级节能方法   0    0

本发明公开了一种在OSPF协议中改进路由算法的网络级节能方法。本发明通过将能耗因素值加入到路由协议中，通过对OSPF协议中SPF算法的修改，具体如下：步骤1.在路由器中设置能耗因素值；能耗因素值用于记路由器的能耗，该能耗因素值Pm计算如下：Pm(X)＝Pt(X)‑Pi(X)；步骤2、通过对OSPF协议中SPF算法的修改，使得路由器在执行Dijkstra算法时产生的所有等价路径中选择能耗因素值总和最小的路由路。本发明使得路由器在执行Dijkstra算法时在产生的所有等价路径中选择能耗差最小的路由路径，在网络轻负载期间应用到大规模的网络时具有较为显著的节能效果。

1.一种在OSPF协议中改进路由算法的网络级节能方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤1、在路由器中设置能耗因素值；能耗因素值用于记路由器的能耗，该能耗因素值Pm计算如下：
Pm(X)＝Pt(X)-Pi(X)
其中X代表路由器的型号，Pt有数据包经过时路由器的耗能，Pi为空闲状态的耗能；
步骤2、通过对OSPF协议中SPF算法的修改，使得路由器在执行Dijkstra算法时产生的所有等价路径中选择能耗因素值总和最小的路由路径，具体修改如下：
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1.在优先队列类中定义一个代表能耗变量的能耗因素值Pm；
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2.在lsa头文件的Link类中添加变量l_fwdcst2，l_fwdcst2用于存储一条链路的forward cost2；其中forward cost2指代链路代价计算因子；
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3.初始化数据结构，清除候选列表，初始化最短路径树使其只包含树根；
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4.设V为新加入最短路径树的节点，扫描该初始节点V的所有邻居节点，并依次将扫描到的邻居节点W加入候选列表；
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5.判断邻居节点W是否在最短路径树上，如果邻居节点W的标记状态显示在最短路径树上，则检查该邻居节点W的下一个链接并计算链路代价总和值new_cost＝V→cost0+tlp→l_fwdcst；节点能耗总值new_cost2＝V→cost2+tlp→l_fwdcst2；
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6.若邻居节点W在最短路径树上，则继续判断该邻居节点W是否在候选列表中；
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1.若邻居节点W的标记状态显示在候选列表中，则判断所得的new_cost是否大于候选列表中该邻居节点W的链路代价值cost0，如果new_cost大于cost0，则继续检查该邻居节点W的下一个链接；如果new_cost小于cost0，则在候选列表中删除该邻居节点W；如果new_cost等于cost0，则判断到邻居节点W为止的节点能耗总值new_cost2是否小于该邻居节点W本身已有的节点能耗值cost2；如果new_cost2大于cost2，则直接使用所宣告的链接计算下一跳；如果new_cost2小于cost2，则对new_cost和new_cost2重新赋值，具体如下：
new_cost＝W→cost0，new_cost2＝W→cost2；
其中，V→cost0表示初始节点V的链路代价值，tlp→l_fwdcst表示邻居节点W的下一个链接的代价；V→cost2表示初始节点V的能耗值，l_fwdcst2表示邻居节点W的能耗值；W→cost0表示邻居节点W的链路代价值，W→cost2表示邻居节点W的能耗值；
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2.若该邻居节点W不在候选列表中，或new_cost小于W→cost0时，将W加入候选列表，使用所宣告的链接计算下一跳，并以此设定邻居节点W的下一跳值；
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7.如果候选列表为空，表明最短路径树就被构建完成，结束本次最短路径树构建；否则，在候选列表中选择最靠近树根的节点，将其加入最短路径树，同时在候选列表中删除该节点；
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8.递归调用步骤2-4～步骤2-6。