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2023-07-02
多维资源分配交互流程在不同业务场景下的应用
【摘要】：根据通信双方身份的不同，在F-RoFN架构下，业务场景可以分为RRH与BBU间互联场景、RRH间互联场景以及BBU间互联场景。面向上述3种场景，本小节提出了3种资源分配控制交互流程。接下来，无线控制器向RRH发送资源分配结果与构建业务信息，同时向BBU控制器发送更新后的资源占用信息，以保持同步的业务处理。由此完成了一个RRH与BBU间业务的适配。
在F-RoFN架构下，光网络域负责为无线网络域与BBU域提供网络互连，无线网络域对频谱资源的占用会延续至光网络域的频谱资源中，同时BBU处理资源分布状况也会影响网络业务连接的目的节点选择，因此，为光网络域的业务分配资源必然需要涉及控制平面控制器之间的交互过程。根据通信双方身份的不同，在F-RoFN架构下，业务场景可以分为RRH与BBU间互联场景、RRH间互联场景以及BBU间互联场景。面向上述3种场景，本小节提出了3种资源分配控制交互流程。
1.RRH与BBU间业务
RRH与BBU间业务一般是由用户发起的请求BBU处理资源的业务，业务涉及无线网络域、光网络域以及BBU域3个部分，需要3个控制器协作完成。具体交互过程如图5-10所示。
图5-10 RRH与BBU间业务控制交互过程
首先，无线控制器与BBU控制器定期向全部RRH下发流监视请求，RRH在收到请求后上报RRH中流特征信息，无线控制器收集全部信息后更新并维护RRH流状态信息。与此同时BBU控制器也周期性地下发BBU状态请求到各个BBU设备，各个BBU设备在收到请求后，上报BBU处理资源占用情况与特征信息，BBU控制器收到全部回复后更新并维护BBU状态信息。然后无线控制器向BBU控制器发送监视请求，BBU控制器在收到请求后将更新后的BBU状态信息回复给无线控制器，由此无线控制器可以实时掌握BBU处理资源状态与特征。当用户的连接BBU请求到达时，无线控制器对所掌握的BBU信息与用户的请求信息进行整合，然后向光控制器发出资源分配请求并提供可用无线频谱资源信息。光控制器接收请求后向BBU控制器发出BBU处理资源请求，BBU控制器根据业务请求的处理资源特征需求与现有BBU处理资源的占用情况为该业务分配处理资源，然后向光控制器返回可选处理资源分配结果。光控制器由此得到业务链接目标节点可选位置，继续执行光网络域路由波长频谱分配（RWFA），根据分配结果向相关OF-BVOS发送流配置信息并搭建光路，OF-BVOS搭建成功后向光控制器返回搭建成功信息，光控制器继而向无线控制器发送资源分配结果。接下来，无线控制器向RRH发送资源分配结果与构建业务信息，同时向BBU控制器发送更新后的资源占用信息，以保持同步的业务处理。由此完成了一个RRH与BBU间业务的适配。此外，如图5-10所示，上述交互信息均可利用现有OpenFlow信息来简化实现。
2.RRH间互联业务
RRH间互联业务主要为用户间通信业务，涉及无线网络域与光网络域，需要无线控制器与光控制器协作完成控制，具体交互过程如图5-11所示。
图5-11 RRH间互联业务控制交互过程
首先，无线控制器定期向全部RRH下发流监视请求，RRH在收到请求后上报RRH中流特征信息，无线控制器收集全部信息后更新并维护RRH流状态信息。当有业务到来时，RRH向无线控制器发送业务请求，然后无线控制器向光控制器发送资源分配请求，光控制器触发RWFA算法为业务分配多维资源，然后向相关的OF-BVOS发送流配置信息，OF-BVOS收到信息后搭建光路，搭建成功后向光控制器返回光路建立成功信息。然后光控制器向无线控制器发送资源分配结果，无线控制器按分配结果向源宿RRH发送流配置信息，最后RRH更新业务适配信息并开始传输业务。
3.BBU间互联业务
BBU间的通信业务可以为用户提供更加高效的云服务，包括内容分发、负载均衡以及BBU迁移等业务类型，是保障用户业务QoS的重要环节。因此，F-RoFN需要为BBU提供互联业务，由BBU控制器与光控制器协作来实现，具体交互过程如图5-12所示。
图5-12 BBU间互联业务控制交互过程
首先光控制器定期向全部OF-BVOS发送流状态监视请求，OF-BVOS在收到请求后回复当前流状态信息，光控制器在收集全部OF-BVOS流状态信息后更新数据库信息。BBU控制器定期向BBU发送状态监视请求，并收集回复信息，更新全部BBU状态。当有BBU间互联需求时，BBU控制器向OC控制器发送服务请求，包括候选最优的BBU源宿节点等信息，OC控制器在收到请求后，根据当前光网络域状态选取最佳源宿BBU节点，并返回给BBU控制器，BBU控制器继续向OC控制器发送传输资源请求，并适配相关BBU设备。OC控制器在收到资源分配请求后，运行资源分配策略并进行资源分配，将分配结果下发给OF-BVOS，进行光路径的搭建，OF-BVOS搭建完成后向OC控制器返回建路成功信息。然后OC将资源分配信息发送给BBU控制器，BBU控制器再将服务信息发送给相关BBU，开始BBU互联服务。最后，光控制器向BBU控制器发送处理资源，利用更新信息来保持信息同步。
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