[发明专利]用于确定传输网中最小恢复容量的快速恢复机制和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电信领域，尤其涉及一种在出现线路故障时恢复网状传输网的方法。本发明还涉及一种确定网状传输网中最小恢复容量的方法以及相应的网络规划工具和网络管理设备。再者，本发明还涉及一种用于网状传输网的网络单元。

背景技术

电信网的一个很基本的方面是其实用性和可靠性。因此，这种网络的运行要求通过某种机制来快速排除故障。在局域网(LAN)中，例如在某大楼或校园内，可能只要有技术人员和设备备用物资库就足够了，这是因为，在整套设施附近，可以迅速地完成修理或更换。

然而，仅仅由于地域广度，在诸如城域网或广域网(分别称为MAN和WAN)的传输网中，这种快速修理或更换不太可能或成本过高。因此，针对这种网络，网络自身或网络与网络管理的组合体需要提供装置和设备，以确保充分的可用性。通常，这些网络机制在保护和恢复方面是有区别的。

传输系统比如SDH系统(同步数字系列)的保护机制要求100％的资源备用容量，以供网络保护所用，并且，就可用性而言，提供很快的修复故障的装置，一般在50ms以内。

恢复机制在备用容量使用方面更严格，能提供较低速率的故障修复，通常在几秒钟范围内建立通过网络的全新通路。

图2中示出了恢复的一个例子。在某一链路或节点出故障的情况下，受到影响的业务量为得以恢复可通过具有预留容量的其他一些链路被重新发送。重新发送受这种故障影响的业务量的过程称为通路恢复，因为建立了新通路来取代出故障的通路。对于快恢复和慢恢复情况，恢复网络所需的时间是不同的，在快恢复情况下，在约10秒钟或不到10秒钟内恢复所有通路，而在慢恢复情况下，在几分钟内恢复所有通路。如果恢复是网络管理所提供的一种功能性，那么这种恢复称为集中式恢复，如果恢复是网络本身所提供的一种功能性(如同为了保护)，那么这种恢复称为分布式恢复。

这些机制适用于基本上任何网结构—环状、网状或枢纽结构或其组合结构。然而，某些机制与其他机制相比更适用于某种结构—基本上这种规划要求现有的特定网络来确定最佳配置。

大型网络中的首要问题在于确定在何处需要预留多少备用容量以供恢复所用，以便确保网络中任何单一故障都可以被完全恢复。对于大多数现有网络，这通过人工方式来完成：作出一些假设并模拟任何故障来判断是否达到完全可恢复性。然而，在网络中无论何时作出拓扑变化，例如通过增加或更换单个链路或节点，都必须进行这种试验。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于，提供一种确定网络中最小恢复容量的方法。本发明的另一个目的在于，提供一种在出现线路故障时快速恢复传输网的方法。本发明的其他目的在于，提供一种能快速恢复的网络单元、一种用于确定传输网中最小恢复容量的网络规划工具和一种能为传输网配置最小恢复容量的网络管理设备。

这些目的和以下出现的其他目的分别可以由如权利要求1所述的方法、如权利要求12所述的方法、如权利要求14所述的网络单元、如权利要求13所述的网络规划工具以及如权利要求15所述的网络管理设备来实现。一些有利的改进方式如从属权利要求中所述。

本发明的优点在于，使得可以确定免受任何单个线路故障的影响所需的最小恢复容量，和为大型网络提供最快的恢复机制。

附图说明

下面，参照附图详述本发明的一些优选实施方式，其中：

图1示出了一个作为描述本发明的例子的网状网络；

图2示出了图1的网络中的已知恢复原理；

图3示出了图1的网络中的哈密顿格网；

图4示出了图1中所示网络的环状方式的逻辑表示；

图5示出了上述网络中线路故障的恢复；

图6示出了第一实施方式中附加容量对平均节点次数的关系曲线；

图7示出了第二实施方式中附加容量对平均节点次数的关系曲线；

图8示出了没有哈密顿格网的网络的几个例子；

图9示出了具有两个格网的网络覆盖；

图10示出了格网覆盖的附加容量对平均节点次数的关系曲线；

图11示出了合并两个网络的原理；

图12示出了棋盘式网络合并的特殊情况；和

图13示出了逻辑上描绘成环状的上述网络中所使用的网络单元的框图；

图14示出了用来描述不平衡网络中容量分配的网络结构；

图15示出了用来描述格网覆盖的另一个网络结构；

图16示出了图15的网络结构中的哈密顿格网；

图17示出了图15的网络结构中的第一种格网覆盖，它采用共享恢复容量作为资源优化恢复方法；和