[发明专利]考虑联合故障概率约束的共享保护路由和频谱分配方法

摘要

本发明涉及一种考虑联合故障概率约束的共享保护路由与频谱分配方法、系统，为了降低业务请求在频谱灵活光网络中的故障风险而设计。本发明方法，包括首先对频谱灵活光网络G(V,E,F)进行初始化；其次，产生一组业务请求；最后，设置可调节参数α和频谱最大共享度，基于联合故障概率约束的共享保护路由与频谱分配的多目标优化函数，满足多目标优化函数的业务请求的带宽流量守恒约束条件、频谱一致性约束条件、频谱连续性约束条件、工作路径与共享保护路径对选择唯一性约束条件、频谱隙占用唯一性约束条件、频谱共享约束条件、频谱隙最大共享度约束条件、最大可容忍故障概率阈值约束条件，获得频谱资源占用与联合故障概率最优化解。

主权项

一种考虑联合故障概率约束的共享保护路由和频谱分配方法，其特征在于，包括：产生一组业务请求TD，其中，每一个业务请求用TD(s,d,FSs,d,MTFPs,d)∈TD表示，s和d分别表示业务请求的源节点和目的节点，并且s≠d，FSs,d代表业务请求的带宽需求，MTFPs,d表示业务请求的最大可容忍故障概率阈值；建立业务请求的工作路径w和共享保护路径b，设定工作路径w和共享保护路径b的故障事件是相互独立事件，以工作路径w的故障概率和共享保护路径b的故障概率的相乘为共享保护的联合故障概率，公式表示如下：其中，所述的联合故障概率小于或等于业务请求的最大可容忍故障概率阈值，公式表示为：设置频谱灵活光网络的频谱资源与联合故障概率最小化为多目标优化函数，所述多目标优化函数是指：以工作路径的频谱资源和共享保护路径的频谱资源占用数目最小化，工作路径和共享保护路径上的联合故障概率最小化为多目标联合优化，并且设置不同的优化目标调节参数，形成主要优化目标和次要优化目标；其中，所述多目标优化函数要满足的约束条件包括：业务请求的带宽流量守恒约束条件、频谱一致性约束条件、频谱连续性约束条件、工作路径与共享保护路径对选择唯一性约束条件、频谱隙占用唯一性约束条件、频谱共享约束条件、频谱隙最大共享度约束条件、最大可容忍故障概率阈值约束条件；基于多目标优化函数需要满足的约束条件，得到多目标优化函数的最优解，完成考虑联合故障概率约束的共享保护路由和频谱分配。