[发明专利]共享光路合并的任多播业务路由最小频谱光树生成方法

摘要

本发明涉及一种基于共享光路合并的任多播业务路由最小频谱光树生成方法，属于光纤通信技术领域，该方法主要用于弹性光互联数据中心网络的任多播业务路由传输。本方法首先设计了光树传输的频谱消耗代价值，提出了一种最小频谱光树生成方法，通过综合考虑新加入树枝对于光树最大长度和调制等级选择的影响，使业务选择频谱消耗代价最小的光树传输；然后本发明设计了光森林链路共享度公式，设计一种基于链路共享度的光森林合并光树机制，当有业务服务结束释放足够资源时，将满足条件的光森林传输业务重配置到已结束业务所释放的光树资源上传输。本发明能够明显降低弹性光互联数据中心网络的业务带宽阻塞率和频谱碎片，提高网络的频谱利用率。

主权项

1.一种共享光路合并的任多播业务路由最小频谱光树生成方法，其特征在于：在该方法中，设计了光树传输的频谱消耗代价值，通过综合考虑新加入树枝对于光树最大长度和调制等级选择的影响，使业务选择频谱消耗代价最小的光树传输；该方法具体包括以下步骤：步骤1：将候选目的节点按照业务所需目的节点数进行分组并标号，依次计算源节点到每组目的节点的光树，生成候选光树；步骤2：评估每棵生成光树的频谱消耗代价值，选择频谱消耗代价值最小的光树作为传输路径；当候选光树生成后，优选频谱消耗代价值最小的光树进行频谱分配；如果业务通过光树传输业务，网络中没有足够的频谱资源时，将光树分割为具有几棵较小子光树的光森林独立传输，选择较高的调制等级；所述步骤1具体通过以下方式实现：在每棵候选光树计算过程中，首先计算源节点到该组目的节点中第一个目的节点的最短路径形成子光树，再依次将该组目的节点中剩余目的节点加入到子光树中；在剩余目的节点加入到子光树过程中，计算目的节点到已生成子光树上各节点的最短路径，选择使子光树频谱消耗代价值最小的最短路径作为新树枝加入到子光树中；在步骤2中，所述频谱消耗代价值表示为光树传输业务时所消耗的频谱资源数目；在光树生成阶段由于未传输业务，计算频谱消耗代价值时的业务速率设为100Gb/s，当光树生成后，在频谱分配阶段传输业务时，其值为业务带宽请求；在该方法中还采用了基于链路共享度的光森林合并光树机制，设计了光森林链路共享度值，所述链路共享度(Link‑sharing spectrum consumption，LSC)表示为光森林中共同链路消耗的频谱数占光森林消耗频谱总数的百分比，当LSC越大，表明光森林共同链路上消耗的频谱资源越多，将LSC较大的光森林合并到光树上传输；当有业务服务结束释放足够资源时，将满足条件的光森林传输业务重配置到已结束业务所释放的光树资源上传输；具体包括以下步骤：步骤3：计算通过光森林传输业务的链路共享度值；步骤4：选择与已服务完业务具有相同源节点，需要频谱资源小于释放资源，并且链路共享度最低的光森林重配置到已结束业务所释放的光树资源上传输。