專(zhuān)利名稱(chēng)：一種全局路由方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種路由方法，尤其涉及一種全局路由方法。
背景技術(shù)：
近十年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，大型互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)管系統(tǒng)在大型網(wǎng)絡(luò)中已逐漸成為關(guān)鍵部分。業(yè)務(wù)及其路由是網(wǎng)管系統(tǒng)管理的基本對(duì)象，業(yè)務(wù)在網(wǎng)管系統(tǒng)中也叫需求(Demand)或電路(Circuit)，它定義了兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的業(yè)務(wù)需求。這種需求必然需要路由，以確保信號(hào)的傳遞。網(wǎng)管系統(tǒng)還管理著網(wǎng)絡(luò)資源，有的網(wǎng)絡(luò)資源是被路由占用的，而有的是空閑的。
在網(wǎng)絡(luò)資源確定的情況下，運(yùn)營(yíng)商一般使用網(wǎng)管系統(tǒng)提供的路由功能，單獨(dú)地路由一條特定的電路。在用戶(hù)選定一批業(yè)務(wù)的時(shí)候，就有一組電路等待路由，現(xiàn)有的網(wǎng)管系統(tǒng)一般采用一定的次序來(lái)路由這些業(yè)務(wù)，如以用戶(hù)選取電路的先后為順序，等等。整個(gè)業(yè)務(wù)的路由結(jié)果依賴(lài)于路由業(yè)務(wù)的順序，有可能會(huì)導(dǎo)致某些業(yè)務(wù)路由不成功，或者資源使用不合理。
下面通過(guò)圖1所示的例子來(lái)具體說(shuō)明現(xiàn)有的網(wǎng)管系統(tǒng)的路由方法所存在的問(wèn)題。圖1為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的示意圖，網(wǎng)絡(luò)由節(jié)點(diǎn)和邊組成，邊表示網(wǎng)絡(luò)中事先建好的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連接。在圖1中，A、B、C、D、E為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，x、y、z為要被路由的業(yè)務(wù)(由虛線表示)，實(shí)線表示邊，邊上的數(shù)字表示空閑的資源數(shù)。路由一個(gè)業(yè)務(wù)一般采用最短路徑法，即選取構(gòu)成路由的每邊的成本(邊的一種屬性，也叫cost，開(kāi)銷(xiāo)等)之和最小的路由。假設(shè)圖1中每邊的成本都相同。那么，如果按z，y，x的順序，基于最短路由法，得到z的路由為B-C，C-D，那么實(shí)現(xiàn)z的路由后，B-C和C-D上就沒(méi)有空閑的資源，x和y就路由失敗。如果按x，y，z的順序路由，基于最短路由法，先得到x的路由為B-C，然后得到y(tǒng)的路由為C-D，再得到z的路由為B-A，A-E，E-D，x，y，z都能被成功路由?？梢?jiàn)，現(xiàn)有的網(wǎng)管系統(tǒng)中的路由結(jié)果依賴(lài)于路由順序，而沒(méi)有對(duì)路由和資源進(jìn)行全局的考慮，進(jìn)而不能保證資源被合理的利用。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種路由方法，該方法對(duì)資源和路由進(jìn)行全局的考慮，在資源確定的情況下，保證盡可能多的業(yè)務(wù)被路由成功，而更合理地利用資源。
本發(fā)明提供了一種路由方法，該方法用于路由多個(gè)業(yè)務(wù)，通過(guò)一到多個(gè)輪次來(lái)路由該多個(gè)業(yè)務(wù)，包括以下步驟1)進(jìn)行一個(gè)輪次的路由，包含以下步驟a)分別單獨(dú)尋找所有當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)的路由，如果在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間有多個(gè)業(yè)務(wù)需要路由，則在該輪次中只尋找其中任意一個(gè)的路由，并計(jì)算各尋找到的路由的影響指數(shù)，b)判斷當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)是否都為0，如果是，進(jìn)行步驟c)，如果不是，進(jìn)行步驟d)，c)實(shí)現(xiàn)當(dāng)前所有路由，進(jìn)行步驟2)，d)刪除當(dāng)前影響指數(shù)最大的路由，重新計(jì)算剩余路由的影響指數(shù)，回到步驟b)；2)判斷網(wǎng)絡(luò)中是否還有業(yè)務(wù)需要路由，如果有，進(jìn)行步驟3)，如果沒(méi)有，結(jié)束所述多個(gè)業(yè)務(wù)的路由；3)將網(wǎng)絡(luò)中各邊上的空閑資源數(shù)更新為實(shí)現(xiàn)了上個(gè)輪次的路由后的數(shù)量，將所有路由未實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)設(shè)定為當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)，回到步驟1)；其中，某路由的影響指數(shù)根據(jù)該路由的選取會(huì)給當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的其他路由帶來(lái)的影響而確定。
本發(fā)明的全局路由方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1.對(duì)資源和業(yè)務(wù)路由進(jìn)行整體的考慮，確保路由出盡可能多的業(yè)務(wù)。
2.能最大限度地合理使用資源。
3.該方法可用于電信光網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)工具和電信網(wǎng)管系統(tǒng)的路由功能的實(shí)現(xiàn)中，可以充分考慮和合理利用運(yùn)營(yíng)商已有的網(wǎng)絡(luò)資源。


圖1、2是用于比較現(xiàn)有的網(wǎng)管系統(tǒng)的路由方法與本發(fā)明的全局路由方法的示意圖；
圖3是本發(fā)明的全局路由方法的流程圖；圖4-5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的全局路由方法的具體步驟示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖4為一個(gè)需要被路由的網(wǎng)絡(luò)的示意圖，在圖4中，A、B、C、D為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，x、y、z、h、k為要被路由的業(yè)務(wù)(由虛線表示)，實(shí)線表示邊，邊上的數(shù)字表示空閑的資源數(shù)。路由一個(gè)業(yè)務(wù)一般采用最短路徑法，即選取路由的每邊成本(cost)之和最小的路由。假設(shè)圖4中每邊的成本(cost)都相同。
圖3是本發(fā)明的全局路由方法的流程圖，如圖3所示，在路由圖4所示的網(wǎng)絡(luò)，首先進(jìn)行步驟201，即進(jìn)行一個(gè)輪次的路由，步驟201由步驟2011、2012、2013和2014組成。
步驟2011，分別單獨(dú)尋找所有當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)的路由，如果在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間有多個(gè)業(yè)務(wù)需要路由，則在該輪次中只尋找其中的任意一個(gè)業(yè)務(wù)的路由，并計(jì)算各尋找到的路由的影響指數(shù)。尋找單個(gè)業(yè)務(wù)的路由的方法同現(xiàn)有技術(shù)，一般采用最短路徑的算法，實(shí)現(xiàn)最短路徑法的算法有很多，如可以采狄杰斯拉特(Dijkstra)算法。
在該輪次(即第一輪次)中，當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)就是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的所有業(yè)務(wù)，即x、y、z、h、k，由于B-C兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間有兩個(gè)業(yè)務(wù)(z、h)需要路由，那么在該輪次中只能尋找兩者中的任意一個(gè)的路由，假定先尋找z的路由，即分別單獨(dú)尋找x、y、z、k的路由，在該實(shí)施例中假定用最短路徑法來(lái)路由單個(gè)業(yè)務(wù)。這里所述的分別單獨(dú)尋找x、y、z、k的路由，是指在尋找它們的路由時(shí)，每個(gè)業(yè)務(wù)的路由是單獨(dú)進(jìn)行的，暫時(shí)不考慮它們相互的影響。從圖4可以看出，x和y兩者中只能有一個(gè)能實(shí)現(xiàn)路由，但是我們?cè)谶@個(gè)步驟中并不考慮這一點(diǎn)。在單獨(dú)一個(gè)業(yè)務(wù)的路由時(shí)，假定只有這一個(gè)業(yè)務(wù)需要路由，為它尋找最短的路徑。因此，可以尋找到x的路由為D-C，C-B，y的路由為D-C，z的路由為C-B，k的路由為A-C。
然后，分別計(jì)算各尋找到的路由的影響指數(shù)。某路由的影響指數(shù)根據(jù)該路由的選取會(huì)給當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的其他路由帶來(lái)的影響而確定。在該實(shí)施例中，某個(gè)路由的影響指數(shù)定義為在當(dāng)前的路由中，由于這條路由被選取而不能被選取的其他路由的數(shù)目。在計(jì)算影響指數(shù)的時(shí)候，只是考慮單純的邊，而不考慮邊上的資源數(shù)。影響指數(shù)的計(jì)算還可以根據(jù)實(shí)際的需要進(jìn)行調(diào)整，只要能體現(xiàn)該路由的選取對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的其他路由的影響就行。
在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)中，因?yàn)槿绻鹸的路由被選取，則y和z的路由不能被選取，所以我們得到x的影響指數(shù)為2，如果y的路由被選取，則x的路由不能被選取，我們得到y(tǒng)的影響指數(shù)為1，同理，z的路由的影響指數(shù)為1，如果k的路由被選取，不會(huì)影響其他路由，因此，我們得到k的路由的影響指數(shù)為0。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各業(yè)務(wù)的路由及其影響指數(shù)如下的表1所示。
表1步驟2012判斷當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)是否都為0，如果是，進(jìn)行步驟2013實(shí)現(xiàn)這些路由，進(jìn)行步驟202；如果不是，進(jìn)行步驟2014刪除當(dāng)前影響指數(shù)最大的路由，重新計(jì)算剩余路由的影響指數(shù)，然后再回到步驟2012。
此時(shí)，當(dāng)前所有路由就是所有在步驟2011中尋找到的路由，從上面的表1可以看出，當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)不都為0，因此進(jìn)行2014。可以看出，業(yè)務(wù)x的路由的影響指數(shù)最大，因此，刪除x的路由，重新計(jì)算其他路由的影響指數(shù)。由于在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)中，由于x的路由被刪除，如果y的路由被選取，就不會(huì)再影響其他路由，因此，y的路由的影響指數(shù)變?yōu)?，同理，z的路由得影響指數(shù)也變?yōu)?，可以得到表示當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各業(yè)務(wù)的路由及其影響指數(shù)的表2。


表2再回到步驟2012，判斷當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)是否都為0，這時(shí)當(dāng)前所有路由為y、z、k的路由。從上面的表2可以看出，刪除x的路由后，y、z、k的路由的影響指數(shù)都為0，那么就進(jìn)行步驟2013，實(shí)現(xiàn)當(dāng)前所有路由，這時(shí)，當(dāng)前所有路由即y、z、k的路由，也就是實(shí)現(xiàn)y，z，k的路由，步驟201結(jié)束，進(jìn)行步驟202。
在步驟202中，判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中是否還有業(yè)務(wù)需要路由，如果有，進(jìn)行步驟203，如果沒(méi)有，結(jié)束。
從圖4可以看出，在y、z、k的路由被實(shí)現(xiàn)后，網(wǎng)絡(luò)中還有業(yè)務(wù)h能被路由。因此，要進(jìn)行步驟203，即將網(wǎng)絡(luò)中各邊上的空閑資源數(shù)更新為實(shí)現(xiàn)了上個(gè)輪次的路由后的數(shù)量，將所有路由未實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)設(shè)定為當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)，再回到步驟201。
在這個(gè)實(shí)施例中，經(jīng)過(guò)上一輪次的路由，y、z、k的路由被實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)某條路由就是為這條路由分配資源，路由所經(jīng)過(guò)的邊上的資源將被更新，空閑資源數(shù)量將減少。同時(shí)，將所有路由未實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)設(shè)定為當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)，在這個(gè)實(shí)施例中即為x和h被設(shè)定為當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)。所以在最開(kāi)始，需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的資源統(tǒng)計(jì)，并且在上次的路由后，更新其資源。我們得到空閑資源數(shù)更新后的網(wǎng)絡(luò)，如圖5所示。然后，回到步驟201，開(kāi)始新的一個(gè)輪次的路由。執(zhí)行步驟2011，2012、2013和2014，具體步驟同上所述。
在步驟2011中，分別單獨(dú)尋找所有當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)的路由，在這一輪次中，當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)為x和h。從圖5可以看出，在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)中，找不到x的路由，可以找到h的路由為C-B。然后，分別計(jì)算各尋找到的路由的影響指數(shù)，可以得到h的影響指數(shù)為0。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各業(yè)務(wù)的路由及其影響指數(shù)如下的表3所示。

表3在步驟2012中，判斷當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)是否都為0，如果是，進(jìn)行步驟2013實(shí)現(xiàn)這些路由，進(jìn)行步驟202；如果不是，進(jìn)行步驟2014刪除當(dāng)前影響指數(shù)最大的路由，重新計(jì)算剩余路由的影響指數(shù)，然后再回到步驟2012。
此時(shí)，當(dāng)前所有路由即h的路由，從表3可以看出，當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)都為0，因此，實(shí)現(xiàn)當(dāng)前所有路由，即實(shí)現(xiàn)h的路由C-B，進(jìn)行步驟202。
在步驟202中，判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中是否還有業(yè)務(wù)需要路由，如果有，進(jìn)行步驟203，如果沒(méi)有，結(jié)束。從圖5可以看出，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)沒(méi)有業(yè)務(wù)能被路由，路由結(jié)束。我們一共得到4條業(yè)務(wù)的路由。
下面對(duì)圖1所示的網(wǎng)絡(luò)采用本發(fā)明的方法進(jìn)行路由，與現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行對(duì)比。
在路由圖1所示的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，首先進(jìn)行步驟201，即進(jìn)行一個(gè)輪次的路由，步驟201由步驟2011、2012和2013組成。
步驟2011，分別單獨(dú)尋找所有當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)的路由，如果在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間有多個(gè)業(yè)務(wù)需要路由，則在該輪次中只尋找其中任意一個(gè)的路由，并計(jì)算各尋找到的路由的影響指數(shù)，根據(jù)上面所述的詳細(xì)步驟，可以得到如表4所示的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各業(yè)務(wù)的路由及其影響指數(shù)。
表4步驟2012判斷當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)是否都為0，如果是，進(jìn)行步驟2013實(shí)現(xiàn)這些路由，進(jìn)行步驟202；如果不是，進(jìn)行步驟2014刪除當(dāng)前影響指數(shù)最大的路由，重新計(jì)算剩余路由的影響指數(shù)，然后再回到步驟2012。
從上面的表4可以看出，當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)不都為0，因此進(jìn)行2014?？梢钥闯?，z的路由的影響指數(shù)最大，因此，刪除z的路由，重新計(jì)算其他路由的影響指數(shù)，可以得到表示當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各業(yè)務(wù)的路由及其影響指數(shù)的表5。
表5從上面的表5可以看出，刪除z的路由后，剩余的路由的影響指數(shù)都為0，再回到步驟2012，這時(shí)當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)都為0，那么就進(jìn)行步驟2013，實(shí)現(xiàn)x，y的路由，步驟201結(jié)束，進(jìn)行步驟202。
在步驟202中，判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中是否還有業(yè)務(wù)需要路由，如果有，進(jìn)行步驟203，如果沒(méi)有，結(jié)束。
從圖1可以看出，在x和y的路由被實(shí)現(xiàn)后，網(wǎng)絡(luò)中還有業(yè)務(wù)z需要路由。因此，要進(jìn)行步驟203，即將網(wǎng)絡(luò)中各邊上的空閑資源數(shù)更新為實(shí)現(xiàn)上個(gè)輪次的成功路由后的數(shù)量，將所有路由未實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)設(shè)定為當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)，再回到步驟201。我們得到空閑資源數(shù)更新后的網(wǎng)絡(luò)，如圖2所示。然后，回到步驟201，開(kāi)始新的一個(gè)輪次的路由。
在步驟2011中，分別單獨(dú)尋找所有當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)的路由，在這一輪次中，當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)為z。從圖2可以看出，在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)中，可以找到z的路由為B-A，A-E，E-D。然后，分別計(jì)算各路由的影響指數(shù)，可以得到z的影響指數(shù)為0。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各業(yè)務(wù)的路由及其影響指數(shù)如下的表6所示。
表6在步驟2012中，判斷當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)是否都為0，如果是，進(jìn)行步驟2013實(shí)現(xiàn)這些路由，進(jìn)行步驟202；如果不是，進(jìn)行步驟2014刪除當(dāng)前影響指數(shù)最大的路由，重新計(jì)算剩余路由的影響指數(shù)，然后再回到步驟2012。
從表6可以看出，當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)都為0，因此，實(shí)現(xiàn)z路由，進(jìn)行步驟202。
在步驟202中，判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中是否還有需要路由的業(yè)務(wù)，如果有，進(jìn)行步驟203，如果沒(méi)有，結(jié)束。從圖5可以看出，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)沒(méi)有需要路由的業(yè)務(wù)，路由結(jié)束。我們一共得到3條業(yè)務(wù)的路由。
通過(guò)上面的分析可以看出，該方法將對(duì)資源和業(yè)務(wù)的路由進(jìn)行整體考慮，保證盡可能多的業(yè)務(wù)被路由成功以及資源的合理使用，而不像現(xiàn)有技術(shù)那樣是否能盡可能多地路由業(yè)務(wù)取決于路由的順序。
上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，本技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)人員可以在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的前提下，對(duì)實(shí)施例進(jìn)行各種修改，這種修改均屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種全局路由方法，用于路由多個(gè)業(yè)務(wù)，其特征在于，該方法通過(guò)一到多個(gè)輪次來(lái)路由該多個(gè)業(yè)務(wù)，包括以下步驟1)進(jìn)行一個(gè)輪次的路由，包含以下步驟a)分別單獨(dú)尋找所有當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)的路由，如果在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間有多個(gè)業(yè)務(wù)需要路由，則在該輪次中只尋找其中任意一個(gè)業(yè)務(wù)的路由，并計(jì)算各尋找到的路由的影響指數(shù)，b)判斷當(dāng)前所有路由的影響指數(shù)是否都為0，如果是，進(jìn)行步驟c)，如果不是，進(jìn)行步驟d)，c)實(shí)現(xiàn)當(dāng)前所有路由，進(jìn)行步驟2)，d)刪除當(dāng)前影響指數(shù)最大的路由，重新計(jì)算剩余路由的影響指數(shù)，回到步驟b)；2)判斷網(wǎng)絡(luò)中是否還有業(yè)務(wù)需要路由，如果有，進(jìn)行步驟3)，如果沒(méi)有，結(jié)束所述多個(gè)業(yè)務(wù)的路由；3)將網(wǎng)絡(luò)中各邊上的空閑資源數(shù)更新為實(shí)現(xiàn)了上個(gè)輪次的路由后的數(shù)量，將所有路由未實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)設(shè)定為當(dāng)前需要路由的業(yè)務(wù)，回到步驟1)；其中，某路由的影響指數(shù)根據(jù)該路由的選取會(huì)給當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的其他路由帶來(lái)的影響而確定。
2.如權(quán)利要求1所述的全局路由方法，其特征在于，所述某路由的影響指數(shù)根據(jù)在當(dāng)前所有路由中，由于該路由的選取而不能被選取的其他路由的數(shù)目來(lái)定義。
3.如權(quán)利要求1所述的全局路由方法，其特征在于，在步驟a)中，單獨(dú)尋找一個(gè)業(yè)務(wù)的路由時(shí)采用最短路徑法。
4.如權(quán)利要求3所述的全局路由方法，其特征在于，所述最短路徑法采用狄杰斯拉特算法。
5.如權(quán)利要求1所述的全局路由方法，其特征在于，所述路由方法用于光網(wǎng)絡(luò)中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種全局路由方法，通過(guò)對(duì)資源和路由的全局考慮，通過(guò)一個(gè)或多個(gè)輪次來(lái)進(jìn)行路由。對(duì)于對(duì)其他路由影響很大的路由，暫時(shí)不考慮，在下個(gè)輪次重新考慮，直到路由出最多的業(yè)務(wù)。這種方法能確保路由出盡可能多的業(yè)務(wù)，最大限度地合理使用資源。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1901500SQ20051002806
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月22日
發(fā)明者王國(guó)義 申請(qǐng)人:上海貝爾阿爾卡特股份有限公司