[发明专利]一种灾难状态下基于可靠性门限的业务带宽恢复算法

摘要

本发明请求保护一种灾难状态下基于可靠性门限的业务带宽恢复算法，属于通信技术领域。该算法在概率损毁模型下，对灾后网络中的受损(中断或可靠性低于门限值)业务连接进行恢复，以业务的可靠性门限为参考，在不降低可靠性要求的基础上，通过对业务连接可靠性的有限退让提高网络带宽资源利用率，在此基础上对受损业务进行重路由并最大化带宽资源配置，以解决灾后网络业务恢复过程中可靠性和资源效率难以兼顾的问题，从而在尽量满足业务可靠性需求的基础上，降低业务连接中断率和话务损失率。

主权项

1.一种灾难状态下基于可靠性门限的业务带宽恢复算法，假设灾难事件发生前，网络G(N,L)中的业务连接请求c_i的工作通路为初始带宽为可靠性门限为其中N＝{n}为节点集合，L＝{l}为双向链路集合，其特征在于，业务带宽恢复算法包括以下步骤：

步骤1、当灾难发生后，释放网络中所有受损业务连接的链路带宽资源，并为每一个受损业务计算一条可靠性最大的备选通路，如果该通路存在，跳转到步骤2，否则，放弃该业务恢复；

步骤2、如果备选通路上的带宽容量满足业务需求，将该备选通路作为恢复通路并配置所需业务带宽，否则，跳转到步骤3；

步骤3、以每个业务的可靠性门限和第一备选通路的可靠性为参考，在不降低可靠性要求的基础上，通过对业务可靠性的有限退让，为业务连接寻找空闲带宽容量更大的备选通路作为恢复路，即：当第一备选通路可靠性大于等于门限时，放松可靠性约束，使新的备选通路可靠性不低于可靠性门限，否则，当第一备选通路可靠性低于门限时，使新的备选通路可靠性不低于第一备选通路可靠性。

2.根据权利要求1所述的灾难状态下基于可靠性门限的业务带宽恢复算法，其特征在于，所述步骤1释放网络中每一个受损业务连接的链路带宽资源，并为其计算一条可靠性最大的备选通路，其具体步骤包括：

A1)将受损业务连接，即：中断的或可靠性低于可靠性门限的业务连接，放入集合C_d中，并按业务优先级K升序排列；

A2)释放集合C_d中所有业务连接的链路带宽资源；

A3)在灾后残留网络G_s中利用Dijkstra最小代价路算法为受损业务连接c_i寻找一条可靠性最大的备选通路

3.根据权利要求2所述的灾难状态下基于可靠性门限的业务带宽恢复算法，其特征在于，所述步骤A3)利用Dijkstra最小代价路算法具体为：设网络G_s中任一链路l的故障概率为P_l，则链路l的可靠性R_l定义如公式(1)所示，业务连接c_i的可靠性定义如公式(2)所示，通过取对数将公式(2)中的乘法转化为加法，并推导如公式(3)‑(4)所示，得到链路代价c_l如公式(5)所示，通路代价定义如公式(6)所示，通路代价越小则表明该通路上的业务连接可靠性越高。

R_l＝1‑P_l     (1)

c_l＝‑lnR_l     (5)

4.根据权利要求3所述的灾难状态下基于可靠性门限的业务带宽恢复算法，其特征在于，所述步骤3以每个业务的可靠性门限和第一条备选通路的可靠性为参考，在不降低可靠性要求的基础上，通过对业务可靠性的有限退让，为业务连接寻找空闲带宽容量更大的备选通路作为恢复路，具体步骤包括：

B1)将图G_s中所有空闲带宽容量小于等于当前备份通路的带宽容量b_j的链路删除，令j＝j+1，重新为业务连接c_i计算备选通路如果该通路存在，跳转到步骤B2)，否则，跳转到步骤B3)；B2)计算备选通路的可靠性

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