路径搜索的方法、电子设备及存储介质与流程

1.本技术实施例涉及计算机领域，特别涉及一种路径搜索的方法、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.随着网络技术的发展，尤其是5g技术的到来，网络的复杂度剧增，网络的结构越来越复杂，路径搜索也越来越复杂。例如，在网络业务传输中，搜索到的路径不仅需要保证局部业务的可传输，还要保证网络所有业务的可传输。随着网络业务量的增大，特殊需求增加，如必经约束的增加等，都导致了路径搜索的难度。目前使用迪斯特斯拉算法为所有业务找到可传输路径。迪斯特斯拉算法的搜索特点是以起始点为中心向外扩展，直到扩展到终点为止。
3.然而，迪斯特斯拉算法返回搜索到的路径可能不符合其他约束条件，如未包括特定节点等；逐条返回的路径可能集中在某个无效的方向，导致重复进行无效搜索，降低了路径搜索的搜索效率和准确性。


技术实现要素：

4.本技术实施例的主要目的在于提出一种路径搜索的方法、电子设备及存储介质，能够提高路径搜索的速度和准确度。
5.为实现上述目的，本技术实施例提供了一种路径搜索的方法，包括：根据待搜索网络的网络信息，构建第一网络结构图；获取第一网络结构图的引导节点；根据引导节点，生成引导路径，引导路径用于指示路径搜索的方向；根据引导路径，生成第一网络结构图的目标路径。
6.为实现上述目的，本技术实施例还提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的路径搜索的方法。
7.为实现上述目的，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的路径搜索的方法。
8.本技术提出的路径搜索的方法，根据待搜索网络的网络信息，构建第一网络结构图，通过设定引导节点，生成引导路径，该引导路径可以指示路径搜索的方向，从而可以较矫正路径搜索的方向，减少在无效方向上的重复搜索，提升了搜索的准确度；同时由于无需重复在无效方向的搜索，提升搜索的速度，进而提高搜索的效率，减少搜索资源的浪费。
附图说明
9.图1是根据本发明第一实施例中提供的路径搜索的方法的流程图；
10.图2是根据本发明第二实施例中提供的路径搜索的方法的流程图；
11.图3是根据本发明第二实施例中提供的路径搜索的方法中一种第一网络结构图的示意图；
12.图4是根据本发明第二实施例中提供的待搜索网络的结构框图；
13.图5是根据本发明第三实施例中提供的路径搜索的方法的流程图；
14.图6是根据本发明第四实施例中提供的电子设备的结构框图。
具体实施方式
15.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本技术各实施例中，为了使读者更好地理解本技术而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本技术所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本技术的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
16.本发明的第一实施方式涉及一种路径搜索的方法，其流程如图1所示：
17.步骤101：根据待搜索网络的网络信息，构建第一网络结构图。
18.步骤102：获取第一网络结构图的引导节点。
19.步骤103：根据引导节点，生成引导路径，引导路径用于指示路径搜索的方向。
20.步骤104：根据引导路径，生成第一网络结构图的目标路径。
21.本技术提出的路径搜索的方法，根据待搜索网络的网络信息，构建第一网络结构图，通过设定引导节点，生成引导路径，该引导路径可以指示路径搜索的方向，从而可以较矫正路径搜索的方向，减少在无效方向上的重复搜索，提升了搜索的准确度；同时由于无需重复在无效方向的搜索，提升搜索的速度，进而提高搜索的效率，减少搜索资源的浪费。
22.本发明的第二实施方式涉及一种路径搜索的方法，该路径搜索的方法应用于电子设备，如，服务器等或者，部署于服务端。第二实施例是对第一实施例中的步骤101-104的具体说明，其流程具体如图2所示：
23.步骤201：根据待搜索网络的网络信息，构建第一网络结构图。
24.具体地，待搜索网络可以是实际应用中的数据传输网络，还可以是调度网络等等。本技术中以传输网络为例介绍该路径搜索的方法。获取该待搜索网络中每个站点的站点信息和各站点的连接信息，将每个站点作为节点，将每个站点信息作为对应节点的节点信息；将各站点之间的连接信息作为各个节点之间的边，站点信息可以包括，传输速率、带宽、位置信息等。根据节点、节点信息以及边，组成该第一网络结构图。
25.步骤202：获取第一网络结构图的引导节点。
26.获取引导节点的方式有多种，例如，将随机获取的节点作为引导节点；或者，获取指定标签对应的节点作为引导节点。
27.具体地，可以随机从该第一网络结构图中选取一个节点作为引导节点。也可以是获取用户指定的引导节点。节点信息中还包括，节点的标签信息，标签信息用于指示该节点的属性，例如，标签信息a可以用于表示该标签信息a对应的节点为常规节点、标签信息b可以表示该标签信息b对应节点为必经节点；指定标签可以是用于指示节点属于必经节点的标签信息。
28.在另一个例子中，还可以获取预先指定的地理区域，查找该指定的地理区域内的节点，该指定的地理区域内任意选取一个节点作为引导节点。例如，若指定区域为x，那么可以在该x区域内随机选取节点作为引导节点。
29.还可以获取指定方向，可以随机获取属于指定方向上节点作为引导节点。
30.在另一个例子中，还可以获取与起始节点直连的节点作为直连节点；从除直连节点之外的节点中获取引导节点。
31.具体地，获取与起始节点直连的节点作为直接节点，例如，如图3所示，起始节点为a节点，与a节点直连的节点为b节点、c节点和d节点，那么将b节点、c节点和d节点作为直连节点，剩余的节点为e节点和f节点，那么e节点和f节点中可以选取一个节点作为引导节点。选取的方式，可以采用上述的随机选取的方式，也可以根据指定标签获取。
32.步骤203：获取路径搜索的起始节点以及目标节点。
33.路径搜索的起始节点和目标节点可以根据接收到的搜索任务确定，搜索任务可以由其他终端或当前网络发送。
34.步骤204：搜索从起始节点到引导节点之间的第一路径，以及搜索从目标节点到引导节点之间的第二路径。
35.具体地，可以采用迪杰斯特拉算法搜索从起始节点到引导节点之间的第一路径，以及搜索从目标节点到引导节点之间的第二路径。例如，将起始节点记作np，目标节点记作nq,引导节点记作nk；那么在该第一网络结构图中采用迪杰斯特拉算法搜索从np到nk之间的所有路径，可以将搜索到的路径作为第一路径，同理，在该第一网络结构图中采用迪杰斯特拉算法搜索从nq到nk之间的所有路径，可以将搜索到的路径作为第二路径。也就是说，本示例中，第一路径中可以包括1条从起始节点到引导节点的路径，也可以包括2条以上的从起始节点到引导节点的路径，第二路径中包括1条从目标节点到引导节点的路径，也可以包括2条以上从目标节点到引导节点的路径。
36.步骤205：根据预设策略，从第一路径和第二路径中获取引导路径。
37.在一个例子中，预设策略包括：选取节点数目最少的路径。例如，若预设策略为选取路径中节点数目最少的路径；将起始节点记作np，目标节点记作nq,引导节点记作nk；第一路径包括p1、p2和p3；第二路径包括p4、p5和p6；可以根据该预设策略分别从第一路径中选取节点数目最少的路径，记为p1，以及从第二路径中选取节点数目最少的路径，记为p2；再从p1和p2中选取节点数目最少的路径作为引导路径记为pk。当然，可以直接从p1、p2、p3、p4、p5和p6中选出节点数目最少的路径作为引导路径。
38.另一个例子，预设策略包括选取路径最短的路径。例如，若预设策略为选取路径最短的路径；将起始节点记作np，目标节点记作nq,引导节点记作nk；第一路径包括p1、p2和p3；第二路径包括p4、p5和p6；可以根据该预设策略分别从第一路径中选取路径最短的路径，记为p1，以及从第二路径中选取路径最短的路径，记为p2；再从p1和p2中选取节点数目最少的路径作为引导路径，记为pk。当然，可以直接从p1、p2、p3、p4、p5和p6中选选取路径最短的路径作为引导路径。
39.步骤206：获取引导路径中除引导节点之外的节点作为过滤节点。
40.具体地，获取引导节点中各个节点，将除引导节点之外的节点作为过滤节点。例如，引导路径pk包括的节点分别为np、n1、n2、n3和nk，其中，引导节点为nk,那么将np、n1、n2
和n3均作为过滤节点。
41.步骤207：从第一网络结构图中删除过滤节点，生成第二网络结构图。
42.具体地，可以从第一网络结构图中删除过滤节点，生成第二网络结构图。
43.步骤208：获取第二网络结构图中从引导节点到宿节点之间的第三路径，宿节点为目标节点或起始节点。
44.具体地，若引导路径为从起始节点到引导节点之间的路径，则确定该宿节点为目标节点；若引导路径为从目标节点到引导节点之间的路径，则确定该宿节点为该起始节点。采用迪杰斯特拉算法搜索从引导节点到宿节点之间的第三路径，可以理解的是，获取第二网络结构图中的第三路径还可以采用其他搜索算法。
45.步骤209：拼接引导路径和第三路径，形成第一网络结构图的目标路径。
46.具体地，拼接该引导路径和第三路径，将拼接后的路径作为该第一网络结构图中的目标路径。
47.传统的迪杰斯特拉算法搜索路径容易在一个方向进行无限搜索，在一定路径数量范围内无法返回满足特定约束条件的路径，通过引导节点，使得可以快速确定搜索方向，避免在无效方向上进行多少次搜索，使的可以快速搜索到满足特殊约束的有效路径，提高了路径搜索的效率。同时，本示例中，根据引导路径重新生成第二网络结构图，对该第二网络结构图进行搜索，本示例中该第二网络结构图采用传统迪杰斯特拉生成第三路径，通过拼接引导路径和第三路径，使得路径搜索即可以减少无效路径的搜索又结合了迪杰斯特拉算法的优势，进而可以快速得到目标路径。
48.本示例中，为了便于对路径搜索的应用场景的理解，下面介绍一个具体的应用场景。例如，网络设计和规划系统的结构如图4所示，包括：系统主要包括工程模块，网络模块，业务模块，设计模块，规划模块，配模块置和报表模块。工程模块用于完成网络的创建，生成基础工程网络，基础工程网络中包含站点和光纤，支持网络工程的导入导出；网络模块用于完成网络的基础配置，如站点设备类型配置等；业务模块用于完成网络中业务的创建，导入导出等功能；设计模块用于完成网络传输链路设计；规划模块用于完成网络中业务传输路径和所需资源规划；配置模块用于将网络中业务规划产生的资源配置统计出来；报表模块用于将网络规划和配置出的资源以报表的形式输出。本示例中的路径搜索的方法可以应用于该网络设计和规划系统中的规划模块，用于搜索数据传输的路径，从而规划出合理的数据传输路径。
49.本发明的第三实施方式涉及一种路径搜索的方法，本发明第三实施例是对第二实施例的进一步改进，主要改进之处在于：在拼接引导路径和第三路径，形成第一网络结构图的目标路径之前，还包括判断该第三路径是否满足约束条件。该第三实施方式具体流程如图5所示：
50.步骤301：根据待搜索网络的网络信息，构建第一网络结构图。
51.步骤302：获取第一网络结构图的引导节点。
52.步骤303：获取路径搜索的起始节点以及目标节点。
53.步骤304：搜索从起始节点到引导节点之间的第一路径，以及搜索从目标节点到引导节点之间的第二路径。
54.步骤305：根据预设策略，从第一路径和第二路径中获取引导路径。
55.步骤306：获取引导路径中除引导节点之外的节点作为过滤节点。
56.步骤307：从第一网络结构图中删除过滤节点，生成第二网络结构图。
57.步骤308：获取第二网络结构图中从引导节点到宿节点之间的第三路径，宿节点为目标节点或起始节点。
58.步骤301至步骤308与第二实施例中的步骤201至步骤208大致相同，此处将不再赘述。
59.步骤309：判断第三路径是否满足预设的约束条件，若判断结果指示第三路径满足约束条件，则执行步骤310；若判断结果指示第三路径不满足约束条件，则返回步骤302。
60.具体地，获取预设的约束条件，例如，各个必经节点等。若第三路径不满足预设的约束条件，表明引导路径未起到矫正搜索路径的作用，则可以返回执行步骤302重新获取引导节点。
61.需要说明的是，在判断第三路径是否满足预设的约束条件之前，可以更新该预设的约束条件。由于引导路径已经确定，可以从预设的约束条件中删除该引导路径已经满足的约束条件，更新该预设的约束条件；也就是说，在第二网络结构图中搜索路径时，采用新的约束条件进行路径搜索。例如，预设的约束条件包括：经过a节点和b节点，若引导路径中已经经过了a节点，那么更新后的约束条件包括：经过b节点。
62.若该第三路径已经满足了预设的约束条件，则执行步骤310。
63.步骤310：拼接引导路径和第三路径，形成第一网络结构图的目标路径。
64.步骤311：检测到目标路径为从目标节点至起始节点的路径，反转目标路径的方向，以使目标路径为从起始节点至目标节点的路径。
65.具体地，若待搜索网络中存在方向性，当检测到目标路径为从目标节点至起始节点的路径，则可以反转该目标路径，以使该目标路径为从起始节点至目标节点的路径。
66.本示例中的路径搜索方法，在拼接引导路径和第三路径之前，对第三路径进行验证，从而可以确保该第三路径的有效性，若该第三路径不满足预设的约束条件，表面该引导路径未起到矫正搜索方向的作用，可以通过重新获取引导节点，直至获取准确的引导节点，提高路径搜索的准确性。
67.本发明第四实施方式涉及一种电子设备，其结构框图如图6所示，该电子设备包括：至少一个处理器401；以及，与至少一个处理器401通信连接的存储器402；其中，存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令，指令被至少一个处理器401执行，以使至少一个处理器401能够执行上述的路径搜索的方法。
68.其中，存储器和处理器采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路链接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。
69.处理器负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所
使用的数据。
70.本发明第五实施方式涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述的故障定位的方法。
71.本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-on ly memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
72.本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。