專利名稱：一種光網(wǎng)絡(luò)中的基于負(fù)載均衡的單播共享多層保護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光網(wǎng)絡(luò)中的基于負(fù)載均衡的單播共享多層保護(hù)方法。
背景技術(shù)：
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，人們對通信系統(tǒng)的容量和性能提出了新的要求。波分復(fù)用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技術(shù)可以提供巨大的傳輸容量，滿足互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)對帶寬的需求。但是，一旦發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障，將導(dǎo)致大量業(yè)務(wù)中斷。與此同時，為了降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本，提高帶寬資源利用率，傳輸網(wǎng)絡(luò)逐漸由傳統(tǒng)的IP over ATM over SDH/SONET overWDM多層重疊結(jié)構(gòu)向IP over WDM兩層結(jié)構(gòu)發(fā)展，將IP業(yè)務(wù)直接承載在WDM光網(wǎng)絡(luò)上。 為提高IP over WDM網(wǎng)絡(luò)在發(fā)生故障時提供不間斷服務(wù)的能力，在IP層和WDM層需要提供保護(hù)機(jī)制。傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)中的單播共享多層保護(hù)方法，大多只考慮單約束情況下鏈路故障的共享多層保護(hù)方法，其適用范圍較窄，沒有考慮光收發(fā)器數(shù)約束、稀疏波長轉(zhuǎn)換約束等多約束情況，也沒有綜合考慮減少發(fā)生故障時候的恢復(fù)動作數(shù)量和提高光路的資源利用率。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存成的問題，本發(fā)明提供一種光網(wǎng)絡(luò)中的基于負(fù)載均衡的單播共享多層保護(hù)方法，該方法在考慮單鏈路故障的前提下，通過盡可能的減少經(jīng)過該物理鏈路的光路和盡可能的減少其承載的業(yè)務(wù)數(shù)量，來減少物理鏈路發(fā)生故障時受損業(yè)務(wù)的數(shù)量；同時綜合考慮恢復(fù)動作和資源利用率，結(jié)合單播環(huán)境下的共享保護(hù)機(jī)制為業(yè)務(wù)在IP層提供保護(hù)和為重工作負(fù)載光路提供WDM層保護(hù)。在IP over WDM網(wǎng)絡(luò)中，有三種控制模型，分別為重疊模型、對等模型和擴(kuò)展模型。 本發(fā)明的保護(hù)方法主要針對對等模型。網(wǎng)絡(luò)模型可描述為有向連通圖、(V，L，W)，如圖6所示。其中V，L，W分別代表網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點集合、物理鏈路集合和每條物理鏈路的波長集合，|v|，|l|，|w|分別表示網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點數(shù)、物理鏈路數(shù)和每條物理鏈路中波長數(shù)。本發(fā)明考慮的約束條件主要有光收發(fā)器數(shù)約束、稀疏部分波長轉(zhuǎn)換下的波長連續(xù)性約束、稀疏部分分光約束，描述如下(1)光收發(fā)器數(shù)每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點都部署了一定數(shù)目的光發(fā)送器和光接收器，本發(fā)明假設(shè)同一節(jié)點的光發(fā)送器和光接收器數(shù)目相同。(2)波長轉(zhuǎn)換能力根據(jù)節(jié)點是否具有波長轉(zhuǎn)換能力，可以將節(jié)點分為三類無波長轉(zhuǎn)換能力節(jié)點、完全波長轉(zhuǎn)換能力節(jié)點、部分波長轉(zhuǎn)換能力節(jié)點。本發(fā)明中，為了描述方便，統(tǒng)一用波長轉(zhuǎn)換范圍的概念描述節(jié)點的波長轉(zhuǎn)換能力，將不具有波長轉(zhuǎn)換能力的節(jié)點標(biāo)志為波長轉(zhuǎn)換范圍為0，而具有完全波長轉(zhuǎn)換能力的節(jié)點波長轉(zhuǎn)換范圍為|w|。(3)分光能力按照分光能力的強(qiáng)弱，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以分為三類無分光能力MKMulticast Incapable)、完全分光能力、部分分光能力。本發(fā)明的光網(wǎng)絡(luò)中的基于負(fù)載均衡的單播共享多層保護(hù)方法，包括如下步驟步驟(1)、為業(yè)務(wù)請求建立工作LSP (標(biāo)記交換路徑)為了使保護(hù)LSP和工作LSP不會同時發(fā)生故障，保護(hù)LSP要求與工作LSP是物理鏈路分離的，建立保護(hù)LSP具體步驟如下步驟(1. 1)、設(shè)置鏈路代價設(shè)置工作LSP經(jīng)過的物理鏈路所對應(yīng)的所有波長鏈路和邏輯鏈路的鏈路代價為根據(jù)公式Wwcd = IX Qwcl設(shè)置各波長轉(zhuǎn)換鏈路的鏈路代價Wwd ；其中α wcl為波長轉(zhuǎn)換鏈路的等級因子； 根據(jù)公式
權(quán)利要求
1. 一種光網(wǎng)絡(luò)中的基于負(fù)載均衡的單播共享多層保護(hù)方法，其特征在于包括如下步驟步驟(1)、為業(yè)務(wù)請求建立工作LSP(標(biāo)記交換路徑)為了使保護(hù)LSP和工作LSP不會同時發(fā)生故障，保護(hù)LSP要求與工作LSP是物理鏈路 分離的，建立保護(hù)LSP具體步驟如下 步驟(1.1)、設(shè)置鏈路代價設(shè)置工作LSP經(jīng)過的物理鏈路所對應(yīng)的所有波長鏈路和邏輯鏈路的鏈路代價為⑴； 根據(jù)公式Ww。i = 1 X a w。i設(shè)置各波長轉(zhuǎn)換鏈路的鏈路代價； 其中a .el為波長轉(zhuǎn)換鏈路的等級因子； 根據(jù)公式
全文摘要
本發(fā)明提供一種光網(wǎng)絡(luò)中的基于負(fù)載均衡的單播共享多層保護(hù)方法，屬于網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括為業(yè)務(wù)請求建立工作LSP、為業(yè)務(wù)請求建立保護(hù)LSP、為重工作負(fù)載光路提供WDM層保護(hù)、業(yè)務(wù)離去時釋放資源；本發(fā)明可以擴(kuò)展傳統(tǒng)單播共享多層保護(hù)方法的應(yīng)用范圍，在進(jìn)行多層保護(hù)的時候考慮多個約束情況；綜合考慮恢復(fù)動作和資源利用率，在物理鏈路上波長使用負(fù)載均衡和光路上帶寬的使用負(fù)載均衡，以盡量減少發(fā)生物理鏈路故障時受影響的業(yè)務(wù)數(shù)量。
文檔編號H04L12/56GK102271294SQ201110110158
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者王興偉, 王宇, 黃敏 申請人:東北大學(xué)