本發(fā)明涉及計算機應用技術領域，具體地說是一種實用性強、失效路由恢復方法。

背景技術：

可擴展服務器系統(tǒng)一般由多個計算節(jié)點組成。不同的計算接節(jié)點間路由和拓撲結構一般較復雜。主節(jié)點和目的節(jié)點之間建立了傳輸路徑,一旦出現傳輸中斷,現有路由不能在短期內及時修復,節(jié)點會延遲可能完全失效,分組數據包傳輸路徑受阻。

為了解決路由失效問題,最簡單的方法是重新建立一條路徑，但這會帶來漫長的等待時間和延遲?，F有一般做法是采用備用路由方法來進行失效路由恢復，即在尋路的過程中,確定了正式傳輸所用路徑的同時,還保留其他可行的路由信息,準備若干條冗余路徑作為備份。當原路徑斷開,通信對端即啟用備用路由繼續(xù)通信。如果當拓撲變化頻繁的時候，備用路由機制并不適合。

主節(jié)點和目的節(jié)點之間建立了傳輸路徑,一旦出現傳輸中斷,現有路由不能在短期內及時修復,節(jié)點會延遲可能完全失效,分組數據包傳輸路徑。而當拓撲變化頻繁變化時，傳統(tǒng)的備用路由方法維護系統(tǒng)代價較大。

為此，提出一種失效路由恢復方法，來解決上述問題。

技術實現要素：

本發(fā)明的技術任務是針對以上不足之處，提供一種實用性強、失效路由恢復方法。

一種失效路由恢復方法，其實現過程為：

基于由源路由節(jié)點、目的路由節(jié)點與若干中間路由節(jié)點組成的網絡，當信息傳輸鏈路中的下一條路由節(jié)點失效時，從中間路由節(jié)點中挑選出合適的節(jié)點作為備用節(jié)點代替原失效的節(jié)點，從而有新建的路由節(jié)點代替斷開的路由節(jié)點。

在整個傳輸網絡中，在進行信息傳輸的各中間路由節(jié)點間周期性的交互消息，每個中間路由節(jié)點均得到所有與其相關聯節(jié)點的失效風險值，并告知彼此的失效風險，在路由失效時挑選備用節(jié)點。

當信息傳輸時，承擔傳輸路徑轉發(fā)任務的中間路由節(jié)點周期性的接收源節(jié)點發(fā)送的消息，并匯總失效風險，在發(fā)現原路由鏈路中的下一條中間節(jié)點不可達后，中間節(jié)點則將上一條中間節(jié)點發(fā)來的數據包分組存入緩存，不再繼續(xù)轉發(fā)；直至發(fā)現備用中間節(jié)點，否則生成路由失效的消息并通知給源節(jié)點。

發(fā)現備用中間節(jié)點的過程為：將數據緩存的中間節(jié)點首先判斷包括所有節(jié)點的集合中是否有符合要求的備用節(jié)點可以代替失效節(jié)點；如果不存在，則生成路由失效恢復失敗的消息，并將消息通知源節(jié)點，由源節(jié)點決定下一步采取的措施；如果存在，將待選節(jié)點按照目前本地存儲的失效風險值由低到高排序，選擇其中最優(yōu)的節(jié)點作為備用節(jié)點，與之聯系。

所述失效風險值通過鄰接矩陣的運算獲得，且獲得的運算值絕對值越大表明風險越大，正值表示正向影響，負值表示負面影響。

所述鄰接矩陣通過模糊集合來表示，令集合{0,1,2,3}代表模糊集合，元素0代表沒有因果作用，1表示稍有影響，2代表一定程度，3代表非常重要影響，各數字前面的正負符號代表正面或負面的影響，某兩個節(jié)點之間的直接影響就用一個帶符號的數值表示。

在計算失效風險值時，兩個節(jié)點間的因果關系通過e_ij來表示，即e_ij＝e(C_i，C_j)(0≤i，j≤n)代表了節(jié)點C_i對節(jié)點C_j的因果作用；兩個節(jié)點通過彼此都有作用的其他節(jié)點產生間接的影響，存在相互作用時，用一個鄰接矩來描述圖中節(jié)點間的直接影響關系，若兩個節(jié)點若存在多條路徑，則e_ij代表了節(jié)點C_i對節(jié)點C_j的綜合影響。

發(fā)現備用節(jié)點后，通過該備用節(jié)點使路由恢復的過程為：首先被選中的中間節(jié)點確定是否同意成為傳輸節(jié)點，當同意時則路由恢復成功；否則將與下一順位的備用節(jié)點聯系，直至沒有符合要求的節(jié)點；如果沒有符合要求的點，消息通知源節(jié)點，由源節(jié)點決定下一步采取的措施。

本發(fā)明的一種失效路由恢復方法，具有以下優(yōu)點：

該發(fā)明的一種失效路由恢復方法，該方法將傳統(tǒng)的備用路由機制改進為備用節(jié)點機制，靈活性更強，順利解決了失效路由恢復問題，而且相比備用路由機制維護，該方法較簡單，實用性強，易于實現，易于推廣。

附圖說明

為了更清楚的說明本發(fā)明實施例或現有技術的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

附圖1為本發(fā)明的實現流程圖。

附圖2為本發(fā)明的實現框圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明。顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如附圖1、圖2所示，一種失效路由恢復方法，主節(jié)點，目的節(jié)點與周邊鄰居節(jié)點組成網絡，當發(fā)現下一跳節(jié)點失效時，會迅速從集合中挑選出合適的備用節(jié)點代替原失效節(jié)點，從而有新建的路由代替斷開的原路由。各節(jié)點間將周期性的交互消息，通過圖形矩陣得到相關節(jié)點的失效風險值，并告知彼此的失效風險，在路由失效時挑選備用節(jié)點。

其實現過程為：

基于由源路由節(jié)點、目的路由節(jié)點與若干中間路由節(jié)點組成的網絡，當信息傳輸鏈路中的下一條路由節(jié)點失效時，從中間路由節(jié)點中挑選出合適的節(jié)點作為備用節(jié)點代替原失效的節(jié)點，從而有新建的路由節(jié)點代替斷開的路由節(jié)點。

在整個傳輸網絡中，在進行信息傳輸的各中間路由節(jié)點間周期性的交互消息，每個中間路由節(jié)點均得到所有與其相關聯節(jié)點的失效風險值，并告知彼此的失效風險，在路由失效時挑選備用節(jié)點。

當信息傳輸時，承擔傳輸路徑轉發(fā)任務的中間路由節(jié)點周期性的接收源節(jié)點發(fā)送的消息，并匯總失效風險，在發(fā)現原路由鏈路中的下一條中間節(jié)點不可達后，中間節(jié)點則將上一條中間節(jié)點發(fā)來的數據包分組存入緩存，不再繼續(xù)轉發(fā)；直至發(fā)現備用中間節(jié)點，否則生成路由失效的消息并通知給源節(jié)點。

發(fā)現備用中間節(jié)點的過程為：將數據緩存的中間節(jié)點首先判斷包括所有節(jié)點的集合中是否有符合要求的備用節(jié)點可以代替失效節(jié)點；如果不存在，則生成路由失效恢復失敗的消息，并將消息通知源節(jié)點，由源節(jié)點決定下一步采取的措施；如果存在，將待選節(jié)點按照目前本地存儲的失效風險值由低到高排序，選擇其中最優(yōu)的節(jié)點作為備用節(jié)點，與之聯系。

所述失效風險值通過鄰接矩陣的運算獲得，且獲得的運算值絕對值越大表明風險越大，正值表示正向影響，負值表示負面影響。

發(fā)現備用節(jié)點后，通過該備用節(jié)點使路由恢復的過程為：首先被選中的中間節(jié)點確定是否同意成為傳輸節(jié)點，當同意時則路由恢復成功；否則將與下一順位的備用節(jié)點聯系，直至沒有符合要求的節(jié)點；如果沒有符合要求的點，消息通知源節(jié)點，由源節(jié)點決定下一步采取的措施。

所述鄰接矩陣通過模糊集合來表示，令集合{0,1,2,3}代表模糊集合，元素0代表沒有因果作用，1表示稍有影響，2代表一定程度，3代表非常重要影響，各數字前面的正負符號代表正面或負面的影響，某兩個節(jié)點之間的直接影響就用一個帶符號的數值表示。

在計算失效風險值時，兩個節(jié)點間的因果關系通過e_ij來表示，即e_ij＝e(C_i，C_j)eg(0≤i，j≤n)代表了節(jié)點C_i對節(jié)點C_j的因果作用；兩個節(jié)點通過彼此都有作用的其他節(jié)點產生間接的影響，存在相互作用時，用一個鄰接矩來描述圖中節(jié)點間的直接影響關系，若兩個節(jié)點若存在多條路徑，則e_ij代表了節(jié)點C_i對節(jié)點C_j的綜合影響。

用I_l(C_i，C_j)代表了第l條因果路徑C_i上對C_j的間接影響效果，則T(C_i，C_j)是全部路徑上C_i對C_j的整體影響效果。

系統(tǒng)矩陣用下圖表示：

其中下面公式表示C₀對C₁的整體影響，有兩條路徑，分別是C₀到C₁，一條是C₀經過C₂到達C₁。

即I₁(C₀，C₁)＝1；

當經由C₂節(jié)點時，I₂(C₀，C₁)＝1；

T(C₀，C₁)＝－1+3＝2。

所有節(jié)點之間的間接影響效果和整體影響效果都可以通過矩陣運算獲得。

比如得到C₀，C₂，C₂，C₃對C₁的影響。該值定位為路由失效風險值，絕對值越大風險越大。正值表示正向影響，負值表示負面影響。

鄰居節(jié)點間彼此交換各自的信息，一旦某個節(jié)點探測到其下一跳節(jié)點失效，立即可以節(jié)點集合中挑選失效風險最低且能夠代替原來節(jié)點的備用節(jié)點代替?zhèn)鬏敼ぷ?，保證原路由的繼續(xù)使用。

基于圖形矩陣的的失效路由恢復方法改進了傳統(tǒng)的備用路由機制，擴大了靈活性，改進為備用節(jié)點機制。引入圖形矩陣獲取節(jié)點的失效風險值，備選節(jié)點之間交互信息，在路由失效時，可以根據失效風險值選出備用節(jié)點，從而可以解決失效路由恢復問題。該方法在路由失效時恢復時間上可取得明顯的改進效果并易于維護。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處，各個實施例之間相同或相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言，由于其與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。

以上對本發(fā)明所提供的一種失效路由恢復方法進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。