[发明专利]软件定义频谱灵活光网络能耗优化方法及其系统

权利要求书

1.一种软件定义频谱灵活光网络能耗优化方法，其特征在于包含以下步骤：

步骤一：给出软件定义频谱灵活光网络服务架构；

步骤二：软件定义频谱灵活光网络初始化；

步骤三：产生一组连接请求集合CR；

步骤四：把连接请求带宽切分成线速率集合；

步骤五：计算工作路径和链路不相交的保护路径；

步骤六：配置光转发器和光再生器；

步骤七：分配频谱资源和配置光转发器和光再生器；

步骤八：计算软件定义频谱灵活光网络的总能耗。

2.按照权利要求1所述的软件定义频谱灵活光网络能耗优化方法，其特征在于：所述步骤一具体为软件定义频谱灵活光网络服务架构包含物理光层控管平面、网络资源控管平面和应用服务控管平面，软件定义频谱灵活光网络的关键部件包含网络中心控制器、OpenFlow代理商以及基于OpenFlow的扩展通信协议、光交换节点和光纤链路。

3.按照权利要求1所述的软件定义频谱灵活光网络能耗优化方法，其特征在于：所述步骤二具体为对软件定义频谱灵活光网络G(V,E,F)进行初始化，其中V＝{v₀,v₁,v₂,…,v_|V|-1}表示一组光交换节点集合，E＝{e₀,e₁,e₂,…,e_|E|-1}表示一组光纤链路集合，F＝{f₀,f₁,f₂,…,f_|F|-1}表示每段光纤链路的频谱间隙集合，|V|、|E|、|F|分别表示频谱灵活光网络中光交换节点的数量、光纤链路的数量、频率间隙的数量；一方面，给出网络连接状态、网络光交换节点数、光纤链路数、光纤链路的频谱间隙数，在每一个网络光交换节点上包含了光转发器和光再生器；另一方面，给出一组线速率集合，R＝{r₁,r₂,r₃,…,r_|R|},这里|R|表示线速率数目；一组调制格式集合，M＝{m₁,m₂,m₃,…,m_|R|}；一组最大传输距离集合，D＝{d₁,d₂,d₃,…,d_|R|}；一组光转发器单位功耗集合，UT＝{UT₁,UT₂,UT₃,…,UT_|R|}；一组光再生器单位功耗集合，UR＝{UR₁,UR₂,UR₃,…,UR_|R|}。

4.按照权利要求1所述的软件定义频谱灵活光网络能耗优化方法，其特征在于：所述步骤四具体为对于每一个连接请求CR(s,d,FS)，根据这个连接请求的带宽需求切分成所有线速率集合，记为X＝{x₁,x₂,x₃…,x_|X|}，x_i表示第i种线速率的切分方式，其中表示切分成第r_i种线速率的数目。

5.按照权利要求1所述的软件定义频谱灵活光网络能耗优化方法，其特征在于：所述步骤五具体为对于每一个连接请求CR(s,d,FS)，从源节点s到目的节点d采用K-SP算法找到K条最短工作路径；为了计算链路不相交的保护路径，对于每一条工作路径，在软件定义频谱灵活光网络中删除其所有光纤链路，然后计算K条最短保护路径，这样共有K²组链路不相交的工作路径和保护路径。