支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]光傳送網(wǎng)(opticaltransport network，OTN)網(wǎng)絡(luò)，以波分復(fù)用(wavelength-divis1n multiplexing, WDM)技術(shù)為基礎(chǔ)、在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)，是下一代的骨干傳送網(wǎng)。為了提高光纖傳輸容量，波分復(fù)用系統(tǒng)通道速率不斷提升，單個(gè)波道容量遠(yuǎn)大于本地業(yè)務(wù)容量需求。為提高通道帶寬利用效率，增強(qiáng)子業(yè)務(wù)匯聚和調(diào)度靈活性，基于不同的光通道數(shù)據(jù)單元(optical channel data unit，0DU)的電交叉能力非常重要。許多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商均可以提供支持多種ODUk粒度的OTN平臺(tái)，支持2兆(M)?100吉(G)的多種速率的業(yè)務(wù)。
[0003]OTN平臺(tái)可支持電層和光層的業(yè)務(wù)。光層中，一條經(jīng)過(guò)多個(gè)光交叉節(jié)點(diǎn)的單波長(zhǎng)光通道建立后，可以映射成多個(gè)相同或者不同ODUk粒度的電層通道。一條新的業(yè)務(wù)請(qǐng)求，可以根據(jù)現(xiàn)有的電層資源建立一條基于當(dāng)前電層通道的電層業(yè)務(wù)，也可以打通部分光通道，形成新的電層資源，從而建立業(yè)務(wù)。
[0004]在OTN網(wǎng)絡(luò)工作期間，不同的業(yè)務(wù)有著不同的對(duì)于是否跨建立業(yè)務(wù)的要求，這種路徑計(jì)算稱之為帶有多層策略的路徑計(jì)算。某些節(jié)點(diǎn)或者某段鏈路可能出現(xiàn)故障，導(dǎo)致業(yè)務(wù)需要重路由，這種需要將指定節(jié)點(diǎn)、鏈路、SRLG排除或者包含的路徑計(jì)算稱之為帶有多種包含/排除資源策略的路徑計(jì)算。對(duì)于不同服務(wù)需求(QoS)的業(yè)務(wù)，有著不同的保護(hù)要求，這種路徑計(jì)算稱之為帶有不同保護(hù)/恢復(fù)約束的路徑計(jì)算。電層業(yè)務(wù)中，有著不同的粒度需求，這種路徑計(jì)算稱之為多粒度路徑計(jì)算。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明第一方面目的在于提出一種具有效率高、成功率高的支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算方法。
[0006]本發(fā)明第二方面目的在于提出一種支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算系統(tǒng)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例的支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算方法，包括以下步驟:S1，接收路徑計(jì)算請(qǐng)求，根據(jù)所述路徑計(jì)算請(qǐng)求判定所述路徑計(jì)算請(qǐng)求的多層業(yè)務(wù)屬性；S2，根據(jù)所述多層業(yè)務(wù)屬性進(jìn)行路徑計(jì)算以獲取路徑計(jì)算結(jié)果，并返回所述路徑計(jì)算結(jié)果。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算方法，根據(jù)源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的路徑計(jì)算請(qǐng)求判定路徑計(jì)算請(qǐng)求的多層業(yè)務(wù)屬性，并根據(jù)多層業(yè)務(wù)屬性進(jìn)行路徑計(jì)算以獲取路徑計(jì)算結(jié)果，并返回路徑計(jì)算結(jié)果。本發(fā)明實(shí)施例的方法，可以提高建立路徑的成功率和效率。
[0009]在一些示例中，所述方法還包括:S3，對(duì)光層資源進(jìn)行預(yù)處理，以獲取所述光層兩兩節(jié)點(diǎn)間的多條備用路徑計(jì)算結(jié)果，并存儲(chǔ)所述多條備用路徑計(jì)算結(jié)果。
[0010]在一些示例中，所述方法還包括:S4，根據(jù)所述路徑請(qǐng)求判斷是否需要進(jìn)行路徑拆分，若是，則將所述路徑計(jì)算請(qǐng)求拆分成多個(gè)子路徑計(jì)算請(qǐng)求，并執(zhí)行步驟S2 ;若否，則直接執(zhí)行步驟S2。
[0011 ] 在一些示例中，所述根據(jù)所述路徑計(jì)算請(qǐng)求判定所述路徑計(jì)算請(qǐng)求的多層業(yè)務(wù)屬性包括:S11，判斷所述路徑計(jì)算請(qǐng)求是否為純光層業(yè)務(wù)；S12，若是，則根據(jù)所述路徑計(jì)算請(qǐng)求在所述多條備用路徑計(jì)算結(jié)果中進(jìn)行篩選，選擇符合預(yù)設(shè)閾值的一條路徑計(jì)算結(jié)果；S13，若否，則根據(jù)電層資源信息建立虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌⒅匦屡袛嗨雎窂接?jì)算請(qǐng)求的多層業(yè)務(wù)屬性。
[0012]在一些示例中，所述步驟S12還包括:若所述路徑計(jì)算請(qǐng)求需要計(jì)算1+1保護(hù)路由，則在所述多條備用路徑計(jì)算結(jié)果中進(jìn)行篩選，選擇符合預(yù)設(shè)條件的一對(duì)路徑計(jì)算結(jié)果。
[0013]在一些示例中，所述步驟S13進(jìn)一步包括:S21，判斷所述路徑計(jì)算請(qǐng)求是否為純電層業(yè)務(wù)；S22，若是，根據(jù)所述虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮峁┑墓?jié)點(diǎn)、鏈路連接情況，構(gòu)建最小生成樹(shù)集合SPT，通過(guò)每次向SPT中添加最短鄰接節(jié)點(diǎn)，直至將目的節(jié)點(diǎn)加入到SPT中，最終找到原宿節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑作為路徑計(jì)算結(jié)果；S23，若否，則將所述光層的連通性加入到所述虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲?，并重新判斷所述路徑?jì)算請(qǐng)求的多層業(yè)務(wù)屬性。
[0014]在一些示例中，所述步驟S23進(jìn)一步包括:S31，判斷所述路徑計(jì)算請(qǐng)求是否為必須經(jīng)過(guò)光層的多層業(yè)務(wù)；S32，若是，則采用路徑拼接或基于模擬重力場(chǎng)勢(shì)能的啟發(fā)式方式獲取最終的路徑計(jì)算結(jié)果；若否，則執(zhí)行步驟S22。
[0015]本發(fā)明第二方面實(shí)施例的支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算系統(tǒng)，包括:路徑計(jì)算單元，用于接收路徑計(jì)算請(qǐng)求，根據(jù)所述路徑計(jì)算請(qǐng)求判定所述路徑計(jì)算請(qǐng)求的多層業(yè)務(wù)屬性；以及根據(jù)所述多層業(yè)務(wù)屬性進(jìn)行路徑計(jì)算以獲取路徑計(jì)算結(jié)果，并返回所述路徑計(jì)算結(jié)果。
[0016]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算系統(tǒng)，路徑計(jì)算單元根據(jù)源節(jié)點(diǎn)發(fā)送的路徑計(jì)算請(qǐng)求判定路徑計(jì)算請(qǐng)求的多層業(yè)務(wù)屬性，并根據(jù)多層業(yè)務(wù)屬性進(jìn)行路徑計(jì)算以獲取路徑計(jì)算結(jié)果，并返回路徑計(jì)算結(jié)果。本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)，可以提高建立路徑的成功率和效率。
[0017]在一些示例中，所述系統(tǒng)還包括:預(yù)處理模塊，用于對(duì)光層資源進(jìn)行預(yù)處理，以獲取所述光層兩兩節(jié)點(diǎn)間的多條備用路徑計(jì)算結(jié)果，并存儲(chǔ)所述多條備用路徑計(jì)算結(jié)果。拆分模塊，用于根據(jù)所述路徑請(qǐng)求判斷路徑是否需要拆分，若是，)則將所述路徑計(jì)算請(qǐng)求拆分成多個(gè)子路徑計(jì)算請(qǐng)求，分別將所述多個(gè)子路徑計(jì)算請(qǐng)求發(fā)送至所述路徑計(jì)算單元進(jìn)行路徑計(jì)算。
[0018]在一些示例中，所述路徑計(jì)算單元包括:業(yè)務(wù)判定模塊，用于根據(jù)所述路徑計(jì)算請(qǐng)求判定所述路徑計(jì)算請(qǐng)求的多層業(yè)務(wù)屬性；純光層計(jì)算模塊，用于則根據(jù)所述路徑計(jì)算請(qǐng)求在所述多條備用路徑計(jì)算結(jié)果中進(jìn)行篩選，選擇符合預(yù)設(shè)閾值的一條路徑計(jì)算結(jié)果；純電層計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮峁┑墓?jié)點(diǎn)、鏈路連接以及排除資源情況，構(gòu)建最小生成樹(shù)集合SPT，通過(guò)每次向SPT中添加最短鄰接節(jié)點(diǎn)，直至將目的節(jié)點(diǎn)加入到SPT中，最終找到原宿節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的最短路徑作為路徑計(jì)算結(jié)果；多層計(jì)算模塊，用于采用路徑拼接或基于模擬重力場(chǎng)勢(shì)能的啟發(fā)式方式獲取最終的路徑計(jì)算結(jié)果。
[0019]在一些示例中，所述純光層計(jì)算模塊還用于，當(dāng)所述路徑計(jì)算請(qǐng)求需要計(jì)算1+1保護(hù)路由時(shí)，在所述多條備用路徑計(jì)算結(jié)果中進(jìn)行篩選，選擇符合預(yù)設(shè)條件的一對(duì)路徑計(jì)算結(jié)果。
[0020]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算方法流程圖；
[0022]圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的基于OTN平臺(tái)的多層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的節(jié)點(diǎn)A到節(jié)點(diǎn)B的光層備份路徑計(jì)算結(jié)果；
[0024]圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的ODUl粒度下的VNT示意圖；
[0025]圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的ODUl粒度下，刪除部分資源的VNT示意圖；
[0026]圖6是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電層盡量排除節(jié)點(diǎn)修改之后的VNT示意圖；
[0027]圖7是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的0DU2粒度下的VNT示意圖；
[0028]圖8是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的0DU2粒度下，排除主路徑資源后的VNT示意圖；
[0029]圖9是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的0DU2粒度下，純電層資源的VNT示意圖；
[0030]圖10是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的0DU2粒度下，排除k-B子路徑資源后的VNT示意圖；
[0031]圖11是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的所有混合節(jié)點(diǎn)排列組合情況下的備選路徑計(jì)算結(jié)果;
[0032]圖12是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的ODU2粒度下，添加了兩個(gè)虛擬節(jié)點(diǎn)的VNT ；
[0033]圖13是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的所有鏈路的height值表；
[0034]圖14是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多層算法實(shí)施過(guò)程示意圖；
[0035]圖15是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的必須包含光層節(jié)點(diǎn)A的限制下，光層連通性對(duì)應(yīng)的光層鏈路以及對(duì)應(yīng)權(quán)值圖；和
[0036]圖16是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的支持多種約束策略的光-電兩層路徑計(jì)算系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、