[发明专利]光电混合交换设备中疏导端口节能方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，更进一步涉及一种光电混合交换设备中疏导端口节能方法，可用于在实际开启的线卡数大于需要开启的线卡数时进行疏导端口调整，进而关闭变为空闲的线卡和机架，降低能耗。

背景技术

随着网络规模的不断扩大，通信设备的能耗也不断增加，如何在不影响通信质量的前提下有效降低通信设备的能耗具有越来越重要的意义。

通信网络的节能，主要有重新设计、动态自适应和睡眠机制三类方法。重新设计主要是指通过对通信设备和元器件的重新设计，有效降低通信设备的内部复杂性，改善元器件的功耗特性，提高通信设备和元器件的功率利用率，这些涉及通信行业的方方面面，包括材料制作、工艺设计和芯片内部架构等。动态自适应主要是指网络资源的动态自适应分配，通过自动调节处理器工作频率和通信网络资源来满足实际的流量需求与节能需求。睡眠机制主要是指通信设备在未使用时自动转入低能耗的待机模式，在唤起工作时自动转入运作模式。

Shu Du,Yunfeng Peng等人在文献“Power-efficient OADM port assignment based on connection-holding-time awareness”(The 9th International Conference on Optical Communications and Networks,2010,pp.178-182)中介绍了在有睡眠机制的光网络中进行疏导端口分配的方法，包括首次命中FF法和最大利用MUF法。FF方法是对疏导端口从前往后依次查找，一旦找到空闲疏导端口就停止查找并使用该疏导端口；MUF方法是以线卡中开启疏导端口数目最多为依据来确定使用哪一个线卡，且该线卡必须有空闲疏导端口，再从选定的线卡中随机选择一个空闲疏导端口使用。对于这两种方法，在业务量不大时，有可能出现多个线卡上都只有少数疏导端口开启的情况，导致开启线卡数量多、能耗大的问题。

中兴通讯股份有限公司的专利申请文件“一种xDSL线卡节能方法及装置”(公开号CN 104065497A，申请号201310086381.5)公开了一种xDSL线卡节能方法及装置。该方法首先根据局端设备中xDSL线卡上各用户端口的状态确定出非活跃用户端口，然后控制xDSL线卡上的非活跃用户端口及非活跃的相关器件进入无功耗状态，非活跃的相关器件是指所述相关器件下的所有用户端口均为非活跃用户端口，从而有效降低xDSL线卡能耗。该方法存在的不足是，当局端设备中xDSL线卡上的活跃用户端口较少，且这些端口分布于若干相关器件上时，就会出现这些相关器件都只有少数端口开启而无法关闭的情况，仍然存在能耗浪费的问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种光电混合交换设备中疏导端口节能方法，以解决在进行业务疏导的电交换设备内，实际开启的线卡数大于需要开启的线卡数时，能耗被浪费的问题。

实现本发明目的的技术方案是：通过把某一开启线卡上疏导端口中的业务转移到其它开启线卡的疏导端口中，从而将该线卡上的疏导端口全部变为空闲，然后将其关闭，以降低能耗。其具体步骤包括如下：

(1)将网络中的每个物理节点及其连接用八节点辅助图表示；

(2)在网络中等待业务请求，若业务请求是建立业务连接，则执行步骤(3)，若业务请求是释放业务连接，则跳转到步骤(5)；

(3)根据业务连接性质，在网络中采用Dijkstra算法为其选择最短连接路径，若该最短连接路径不存在，则不建立业务连接，返回步骤(2)，否则，更新已有光路带宽资源，即用已有光路剩余带宽减去业务带宽作为已有光路的当前剩余带宽；若该最短连接路径没有经过辅助图的波长层，则不建立新光路，返回步骤(2)，否则，执行步骤(4)；

(4)疏导端口分配

4a)对于最短连接路径，在途经辅助图波长层的路径段起点与终点之间建立一条虚拟连接，构成新光路；

4b)利用辅助图判断新光路类型，并根据新光路类型为业务分配疏导端口；

4c)根据FF波长分配策略为新光路分配波长，更新新光路带宽资源，即用光路带宽容量减去业务带宽作为新光路当前剩余带宽，返回步骤(2)；

(5)关闭疏导端口

5a)更新释放的业务所在光路的带宽资源，即用该光路剩余带宽加上所释放业务的带宽作为该光路当前剩余带宽；

5b)确定释放的业务使用的疏导端口，判断是否还有其他业务使用这些疏导端口，若有，则返回步骤(2)，否则，继续执行下一步骤；