[发明专利]面向均衡分布的电力通信业务路由规划算法

说明书

本发明公开了面向均衡分布的电力通信业务路由规划算法，包括自适应休眠控制模块(ADCM)、多域控制模块(MDCM)和流量监控模块(TMM)、动态带宽分配模块(DBAM)以及操作管理和维护模块(OAM)，所述自适应休眠控制模块(ADCM)和多域控制模块(MDCM)来实现多域ONU节能策略，所述流量监控模块(TMM)收集服务流量的数据信息；所述多域控制模块(MDCM)平衡整个网络OLT的带宽/流量分配；所述动态带宽分配模块(DBAM)的流量调度策略将根据不同服务需求的时间间隙分配带宽；根据休眠策略，自适应休眠控制模块(ADCM)的间隙计算单元计算每个ONU的间隙分布和节能状态(Active/Doze/Light Sleep/Deep Sleep)；操作管理和维护模块(OAM)反馈给动态带宽分配模块(DBAM)来调整每个ONU的带宽槽分配来满足节能效果的要求。

技术领域

本发明涉及电力通信业务路由规划算法技术领域，特别是涉及面向均衡分布的电力通信业务路由规划算法。

背景技术

目前，我国电力通信骨干网已经基本上建成了以OTN技术为依托，连接多张 SDH环网的复杂网络结构，并已逐步形成了地区、省际互通的骨干光通信传输系统。但是，随着电网规模的扩大以及传输速度的加快，现有电力通信网的电力负荷能耗在综合数据网、变电站视频等大量需要高带宽的业务中呈指数增长。照此趋势，电力骨干通信网的光通信能耗可能会成为制约其网络效能的重要因素。因此，为了响应绿色电网高效节能的目标，电力通信骨干网的节能化、高效化越来越成为衡量其系统功能的重要指标。

SDN架构将控制平面与数据平面分离，实现流量的智能集中管控，使得控制平面能够对网络节点的协议、类型等异构性同等对待，数据平面的网络资源设施可以无障碍地接受控制平面的指令，最终实现全网资源的高效利用。

当前存在多种应用SDN架构来改善光网络能源效率的成功实践。其中使光网络单元(ONUs)进入休眠(Sleep)模式实现节能被认为是最有效的方法之一。在一种参数化扩展、支持电源的统一管理模式当中，循环休眠(Sleep)模式下，ONU 周期性地关闭它的接收机和发射机，在打盹(Doze)模式下具有双向握手功能。而只有ONU的接收机打开时，对外界刺激的及时反应是靠周期性的单向握手保证的。统一模式结合了以上两种标准节电模式的优点，一个支持统一模式的系统可以作为一种特殊情况模拟循环休眠(Sleep)或打盹(Doze)行为。已有的仿真结果表明在一般情况下，统一模式的能源效率的优势超过了两种标准模式。另外，一种能量有效的中间接入控制协议可以在ONU收发功率层表现出智能的切换。这是通过ONU在NG-PONs中活跃(Active)的状态下基于对标准的本地休眠(Sleep) 和本地打盹(Doze)队列指标的适应引入一个新的方法论实现的，向一个更加综合的、有格栅的模式选择策略转换。计算机模拟已经表明了这项研究的优势能源效率。Maneyama等提出一个基于QL(队列长度)的比例和比例微分控制器，能有效降低ONUs功耗，同时保持下行队列延迟在一个恒定的水平。除此之外，许多动态带宽分配(DBA)通常只在多个OLT内使用在一个光线路终端(OLT)，缺乏灵活的带宽配置。结果，在所有的工作设备的闲置区域存在网络资源的巨大浪费。更重要的是，大部分的传统方案实现带宽分配是根据终端的带宽需求和预定义的3-saving模式(Active、Doze和Sleep)切换策略。然而，在当前的3-saving 模式DBA方法(3M-DBA)中，当达到DBA时期的终点，无论是否有大的数据流，ONU 总是会被唤醒。所以需要一个4-saving模式(Active，Doze，Light Sleep，Deep Sleep)和多周期混合自适应休眠策略来使节能效率最大化。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供面向均衡分布的电力通信业务路由规划算法，解决传统电力骨干通信网中业务传输造成的能耗过多问题，改善光网络能源效率。