[发明专利]应用于PTN网络的动态多策略端到端路由计算方法及系统

说明书

本发明提出一种应用于PTN网络的动态多策略端到端路由计算方法及系统，包括步骤：定期采集PTN网络数据；对采集到的PTN网络数据进行数据清洗，去除不完整数据和不规则数据，基于清洗后的数据之间的归属和关联关系，生成全网PTN网元间的拓扑图；配置路由规则；对于任意选定的源节点A和目标节点Z，遍历所生成的拓扑图，找到所有可达路径；然后根据配置的路由规则，计算最符合路由规则的最优路径。本发明建立PTN网络关系拓扑，设置计算规则，通过路由遍历算法实现PTN最优路由的自动计算，能够实现秒级的路由计算。

技术领域

本发明涉及路由路径计算，具体涉及一种应用于PTN网络的动态多策略端到端路由计算方法及系统。

背景技术

PTN(分组传送网)网络是运营商的基础传输网络，承载了2G/3G/4G/5G基站回传、政企专线、内部中继等重要业务。在PTN网络开通激活和日常维护过程中，路由计算是业务配置和业务维护自动化的一个先决条件，但当前PTN网络的路由计算需要工程师登陆到网管上手工操作，该过程不透明且大量依赖个人能力，从而造成结果准确率波动大、处理时间长以及可扩展性差，严重影响网络资源利用效率和运营成本。

路由计算的自动化为业务的发展起到重要的支撑，但当前路由计算主要还是采用人工+网管的半自动方式，并没有广泛建设专业的路由计算系统。主要原因有以下几点：

1、数据量大、关联复杂：路由计算需要对PTN网络的基础数据以及配置数据进行采集和关联拼接，不但要采集网元、端口、链路等基础信息，还需要采集端口流量利用率、告警信息等，数据处理量呈几何级增加。左下图为一个人口约50W、PTN设备约800台的地市网络拓扑，对于千万级人口的城市，单网设备会达到近万台，网络拓扑将更加复杂。

2、层级深、路径多：在路由计算中，需要以任意两端设备为原宿端点，遍历全网网元，通过节点分离和链路分离的要求计算两者间所有可达的路径。由于设备量大，单设备有多个分支端口，会使计算层级增加，而且不可避免存在大量的无效运算，以及多路径比价运算。

3、路由动态计算：传统路由计算采用孤立的算法，在计算过程中只考虑固定的信息(例如：同路由和端口带宽)，但实际生产中需要考虑业务关联的动态信息(例如：端口流量使用率、规避/必经网元、设备/端口告警信息等)。

发明内容

发明目的：为克服现有技术的缺陷，实现基于PTN网络的专线业务和基站回传业务自动激活，本发明提出一种应用于PTN网络的动态多策略端到端路由计算方法及系统。

技术方案：为实现上述目的，本发明提出以下技术方案：

一方面，提出一种应用于PTN网络的动态多策略端到端路由计算方法，包括步骤：

(1)定期采集PTN网络数据；

(2)对采集到的PTN网络数据进行数据清洗，去除不完整数据和不规则数据，基于清洗后的数据之间的归属和关联关系，生成全网PTN网元间的拓扑图；

(3)配置路由规则；

(4)对于任意选定的源节点A和目标节点Z，遍历步骤(2)所生成的拓扑图，找到所有可达路径；然后根据配置的路由规则，计算最符合路由规则的主备路由信息。

本方案的原理为：

当前PTN网络路由计算，现网大多数运营商还是依赖于EMS基本路径计算出多个路由再进行人工筛选的方式，从效率和可扩展性都是有相当的瓶颈。本发明方案采用动态多策略的端到端计算方法，实现路由计算的动态计算，将动态路由计算流程拆分为三部分，包括：路由前计算、路由当前计算和路由后计算。

路由前计算：每天同步网络资源数据后，通过路由前计算进行网络拓扑的生成。即将路由规则中关联固定数据的规则与网络拓扑一起计算，剔除不需要的网元、链路等。