[发明专利]基于层间信息路由的可生存性业务量疏导方法

摘要

基于层间信息路由的可生存性业务量疏导方法，属于通信网络技术领域，涉及光网络业务量疏导技术和资源配置方法。包括：步骤1：根据物理拓扑网络结构，构建虚拓扑网络；步骤2：为业务集合中的每一个业务在虚拓扑网络中进行路由和资源分配；步骤3：光路模块化；步骤4：根据步骤3所得的光路模块化结果，在物理拓扑网络中为物理链路分配资源。本发明在已知网络节点及节点间的连通情况和业务集合的情况下，基于层间信息为业务寻找路由并配置资源，能尽可能的减小物理网络上总资源的占用量，且资源配置速度得到大大提高。本发明适用于WDM光网络，也适用于上、下层业务粒度不同的两层及多层网络，例如：IP/MPLS over WDM网络、两层SDH网络等。

主权项

1、基于层间信息路由的可生存性业务量疏导方法，在已知网络节点及节点间的连通情况和业务集合的情况下，基于层间信息为业务寻找路由并配置资源，包括如下步骤：步骤1：根据物理拓扑网络结构，即网络节点及节点间的连通情况，构建虚拓扑网络；具体由以下两个步骤实现：步骤1-1：根据物理拓扑网络结构，建立一个全连通的虚拓扑网络：步骤1-2：为虚拓扑网络中的每条虚链路在物理拓扑网络上确定一条一一对应的物理路径；具体确定方法是：根据虚链路的源、宿节点，在物理拓扑网络上对应的源、宿节点间找出跳数和最小的一对物理路径，将其中较短的一条作为虚链路对应的物理路径，它的跳数以PHop表示，另外一条的跳数用QHop表示，作为以后为业务路由时设置权重的一个参考；步骤2：为业务集合中的每一个业务在虚拓扑网络中进行路由和资源分配；具体包括以下步骤：步骤2-1：为业务集合中的每一个业务在虚拓扑网络中确定工作路径并进行资源分配：首先为虚拓扑网络中的每条虚链路设置权重，然后采用SPA路由方法确定当前业务的工作路径，最后再进行资源的分配；其中，虚链路的权重设置具体包括以下两个步骤：步骤2-1-1：计算虚链路的基本权重BaseWeight：Base Weight＝B_d+AddLPCoeff*AddLPNum*C_LP*PHop       (1)其中，B_d为当前业务带宽；AddLPCoeff是一个大于0的可调浮点数，用于作为链路上扩展LightPath设置的扩展系数；AddLPNum表示当前业务带宽会导致虚链路上增加的光路数目；C_LP为虚链路上波长的容量；PHop表示虚链路对应的物理路径的跳数。而其中，CTotalResource是虚链路新增当前业务前的资源；LPNum是虚链路新增当前业务前的光路数目，且：步骤2-1-2：计算虚链路的总权重VLinkWeight：首先根据虚链路上新增当前业务前的工作光路数目WorkLPNum：其中，CWorkResource表示虚链路上新增当前业务前的工作资源；计算虚链路上新增业务后导致虚链路上增加的工作光路，即有业务的工作资源经过的光路的数目AddWorkLPNum：然后根据虚链路新增当前业务后增加的工作光路数目AddWorkLPNum计算相应的惩罚性权重NeedProtectWeight：NeedProtectWeight＝NeedProtectCoeff*AddWorkLPNum*QHop*C_LP    (7)其中，NeedProtectCoeff是一个大于0的可调浮点数，用于作为考虑对物理层资源影响的系数；QHop为步骤1-2中确定的一对最短物理路径中较长的一条路径的跳数；最后，计算虚链路总的权重VLinkWeight：VLinkWeight＝Base Weight+NeedProtectWeight                   (8)步骤2-2：为业务集合中的每一个业务在虚拓扑网络中确定保护路径并进行资源分配：首先为虚拓扑网络中的每条虚链路设置权重，确定保护路径时的虚链路权重只含有基本权重，且该基本权重的设置方法与步骤2-1-1中计算虚链路的基本权重BaseWeight相同；然后判断虚拓扑网络中的每条虚链路对应的物理路径与当前业务经步骤2-1确定的工作路径对应的物理路径是否含有相同的物理链路；如果含有相同的物理链路，则该虚链路不能作为当前业务保护路径的链路；然后采用SPA路由方法计算业务的保护路径；最后再进行资源的分配；步骤3：光路模块化：为所有业务路由并分配资源后，根据业务路由和虚链路资源配置信息，在虚链路上创建光路LightPath，并将经过虚链路的业务放在LightPath里面：分别计算工作资源和保护资源的大小，先将工作资源模块化，如果模块化后的LightPath里面有剩余资源，则填充保护资源，最后再对剩下的保护资源进行模块化；对于承载了工作资源的光路，将其标记为LPProtected，表明其在物理拓扑上需要被保护；步骤4：根据步骤3所得的光路模块化结果，在物理拓扑网络中为物理链路分配资源：对于虚链路上被标记为LPProtected的光路，需要为其寻找一条与它对应的物理路径链路分离的保护路，保护路的选取按跳数最小为标准，然后为该光路在它对应的物理工作路径和保护路径分别分配资源；对于没有被标记的光路，直接在对应的物理链路上分配资源。