[发明专利]一种基于业务等级划分的频谱共享度保护方法和装置

说明书

本发明公开了一种基于业务等级划分的频谱共享度保护方法和装置，主要包括路径业务请求等级划分模块(2)、建立模块(4)、频谱共享度设置模块(6)、第一频谱资源分配模块(8)、第二频谱资源分配模块(10)和顺序划分模块。本发明总的构思是针对频谱灵活光网络的生存性问题，在业务发生故障时如何进行有效地保护与快速恢复，通过引入频谱共享度的基本思想，对不同业务服务等级进行划分与保护，通过自适应地调节频谱共享度的阈值，对业务进行频谱资源的分配与优化，以消除频谱资源共享造成故障业务恢复过程的恶性竞争，以及业务故障恢复与频谱效率制约关系，保证业务的网络生存性。

技术领域

本发明应用于频谱灵活光网络中，主要用于解决业务故障的恢复过程的恶性竞争。

背景技术

随着移动互联网、大数据、云服务、物联网的快速发展，网络业务与应用需求增长迅猛，带宽容量显著提升，光网络正在向规模化与复杂化方向演进。在传统波分复用光网络中，波长通道栅格、信号速率、调制格式等网络设置基本固定不变，并且这种光网络不能够根据客户需求带宽大小，动态灵活地调度与业务带宽需求相匹配带宽资源，导致波分复用光网络的带宽严重浪费，难以适应光网络保护技术的高恢复率和低冗余的发展需求。然而，频谱灵活光网络是光网络发展的必然趋势，它能够根据业务带宽粒度的大小和业务的服务属性，自适应地为业务动态和灵活地分配网络的频谱资源。考虑到频谱灵活光网络的资源分配特性，需要充分挖掘网络频谱资源利用效率，以适应光网络动态可调、智能可控、灵活调配的新特点，满足未来光网络对带宽需求和资源效率的发展趋势。

在频谱灵活光网络中，用户可以根据自身业务带宽粒度大小，自适应地分配网络的带宽资源，有利于提高网络资源效率。这种光网络的显著特征是带宽、中心频谱、调制格式等灵活可变，能够根据用户带宽需求提供恰当切取相匹配的频谱资源，容易形成光网络子信道和超信道，最大限度地利用网络的频谱资源。针对频谱灵活光网络的保护技术，通过采用可变的调制格式和线速率，弹性地建立不同频谱带宽的保护光通道，提供故障业务的快速恢复资源，有利于化解业务恢复效率和网络频谱资源效率的矛盾关系。目前，对于频谱灵活光网络的保护技术，主要解决的方法有两类：

1)频谱灵活光网络专用保护技术。首先在频谱灵活光网络中配置工作路径和链路不相交的专用保护路径，其次在这两条工作路径中根据业务带宽需求分配相应的频谱资源。特别地，在保护路径中，所分配的保护频谱资源只能被一个业务所占用，其它业务不可以使用。

2)频谱灵活光网络共享保护技术。这种保护技术和专用保护技术相类似，需要配置工作路径和链路不相交的保护路径，同时在这两条路径上分配相应的频谱资源。特别地，在保护路径上，分配的频谱资源能够被多个业务所共享。

上述两种解决方法中，第一种方法主要为每一个业务提供专用保护路径和专用频谱资源，当某个业务的工作路径发生故障时，这个业务能够快速倒换到保护路径上，利用已经预留的保护频谱资源进行受损业务的快速保护倒换，以恢复受损业务。然而，由于保护路径上的频谱资源不能够被其它业务利用，所以这种保护方式的频谱资源利用效率低。第二种方法由于在保护路径上增加了频谱资源能共享功能，所以这种保护方式的频谱资源效率比专用保护效率高；然而，由于频谱资源能够被共享，需要通过判断业务的优先恢复哪个受损业务，造成这种保护方法的恢复速度比专用路径保护慢。

虽然上述两种保护方法在一定程度上能够解决单个业务的故障问题，但是在多个业务发生故障时，不能有效地对多个受损业务进行恢复。特别地，对于频谱共享保护技术，预留的共享频谱资源被多个受损业务所共享，在业务恢复过程中，这些受损业务激烈竞争共享的频谱资源，容易导致业务恢复过程的不良竞争，引发业务之间信息不同步，难以确定业务的优先恢复顺序，使得业务面临无法恢复的故障风险，从而浪费光网络的频谱资源和造成故障业务恢复效率低。

发明内容

本总的发明构思是提供一种基于业务等级划分的频谱共享度保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：