用于波长交换光网络中的动态波长分配的方法和设备技术

一种分配波长到波长复用中的光路以便在包括通过光链路连接的节点的光网络中使用的方法，其中，波长复用适用于支持两个不同比特率的光路。公开的方法允许波长的有效分配，防止浪费带宽和减轻交叉相位调制的损害影响。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及光电信和数据网络，并且具体地说，涉及用于波长交换光网络中的动态波长分配的方法和设备。
技术介绍
用于波长交换光网络(WSON)的新兴解决方案将同时允许多个比特率信道通过相同光传送基础设施的网格连通性。这样，将可能为当前和将来比特率提供灵活的传输平台。这意味着在更新现有电信和数据网络以便作为WSON操作时，结合现有10 Gbit/s信号提供40 Gbit/s (或甚至在更高比特率)光信号将是必需的。在多比特率WSON情形中，在由开关键控(OOK)调制信号诱发时，交叉相位调制(XPM)对相移键控(xPSK)调制信号特别有害。例如，OOK调制的lOGbit/s光路可在一般是差分正交相移键控(DQPSK)调制的40Gbit/s光路上诱发极其有害的XPM。实际上，由于OOK的强度调制原因而在光纤折射率上的更改造成xPSK信号相位的扰动。40Gbit/s光路在lOGbit/s光路上及在相同比特率的光路之间的影响反而不是如此有害。在已知解决方案中，XPM被视为惩罚(例如，在光信噪比-OSNR上)，其在最坏情况情形中计算。就多比特率WSON而言，最坏情况情形包括xPSK调制光路，其位于OOK调制波长的密集波分复用(DWDM)梳的中心。这样，如果xPSK调制光路的传送质量(QoT)可接受，则计及最坏情况惩罚，QoT对DWDM梳内光路的任何其它布置是可接受的。已知方法的最大缺点在于计及最坏情况惩罚的QoT评估是悲观的，表现在即使在现实网络中一些波长上将不存在操作光路的问题，它们也被归类为对光路指派是不可接受的。实际上，即使最坏情况情形不存在，一个路径集也被认为在QoT方面是不可接受的(SP，结果误码率一 BER —被认 为不可接受)。在光路请求发生时，计算路径以提供光路的路径计算单元(PCE)要排除一些实际可接受的路径，导致低效的资源利用。
技术实现思路
本专利技术的目的是减轻至少一些上述缺点，并且提供波长分配的改进方法和用于实现此方法的网络管理系统。与一般假设带有同类比特率和调制格式的光信号的已知解决方案不同，我们提议了一种新的动态波长分配策略，该策略考虑并减轻在连接提供过程中的不同比特率间串扰。根据本专利技术的第一方面，提供了一种分配波长到波长复用中的光路的方法。方法在包括通过光链路连接的节点的光网络中使用。波长复用适用于支持两个不同比特率的光路，并且光路在不同波长上操作。方法在网络管理系统(NMS)执行，并且包括接收对新光路的请求，响应请求而计算新光路。一旦计算了新光路，便评估新光路的QoT并随后将其与阈值进行比较。如果QoT处于或高于阈值，则视新光路要在两个比特率的较高还是较低比特率操作而定，方法包括执行两个步骤集之一。如果新光路要在两个比特率的较低比特率操作，则方法包括确定现有光路，该现有光路在两个比特率的较高比特率操作，并且在波长复用中在较高比特率操作的光路中具有最短波长。在下一步骤中，方法包括从波长复用向新光路分配波长，该波长比所述最短波长更短并且与所述最短波长分隔复用的至少定义数量的未使用波长。如果新光路要在两个比特率的较高比特率操作，则方法包括确定在两个比特率的较低比特率操作并且在波长复用中在较低比特率操作的光路中具有最长波长的现有光路。在下一步骤中，方法包括从波长复用向新光路分配波长，该波长比所述最长波长更长并且与所述最长波长分隔复用的至少定义数量的未使用波长。根据本 专利技术的第二方面，提供了一种在包括通过光链路连接的节点的光网络中操作的网络管理系统装置。节点和链路支持波长复用，其中，复用中的光路在两个不同比特率在不同波长操作。装置包括用于连接到光网络的接口、路径计算引擎(PCE)、QoT模块及处理器。PCE适用于接收对新光路的请求，并且将此请求转发到PCE。PCE适用于计算新光路，而QoT模块适用于评估新光路的QoT值。QoT模块适用于比较评估的QoT和阈值。如果QoT模块获得的QoT处于或高于阈值，则视新光路要在两个比特率的较高还是较低比特率操作而定，处理器适用于根据两个步骤集之一操作。如果新光路要在两个比特率的较低比特率操作，则处理器适用于确定在两个比特率的较高比特率操作并且在波长复用中在较高比特率操作的光路中具有最短波长的现有光路。一旦完成此操作，处理器便适用于从波长复用向新光路分配波长，该波长比所述最短波长更短并且与所述最短波长分隔复用的至少定义数量的未使用波长。如果新光路要在两个比特率的较高比特率操作，则处理器适用于确定在两个比特率的较低比特率操作并且在波长复用中在较低比特率操作的光路中具有最长波长的现有光路。一旦完成此操作，处理器便适用于从波长复用向新光路分配波长，该波长比所述最长波长更长并且与所述最长波长分隔复用的至少定义数量的未使用波长。本专利技术的其它特征如在从属权利要求中要求保护。附图说明结合附图，从下面的详细描述将更全面地理解和领会本专利技术，附图中 图1是示出本专利技术的一个实施例中的分配波长的方法的图形； 图2到4是示出在本专利技术的各种实施例中的网络管理系统装置的图形； 图5示出根据本专利技术的一个实施例的带有实现的网络管理系统的光网络； 图6不出大规模光网络； 图7示出使用在本专利技术的一个实施例中的方法获得的结果与现有技术解决方案的比较。具体实施例方式为示出本专利技术的实施例，考虑了带有N个节点和L个双向链路的透明光网络。也假设网络是密集波分复用(DWDM)网络。然而，本专利技术同样适用于WDM (波分复用)网络。在此类DWDM网络中，相邻波长信道在频谱上分隔恒定量(例如，100GHz)。波长载波按升序排序。假设％是DWDM梳(或复用)中的最低波长信道(在波长Xci操作)，Wl (在波长入^喿作)是离Wtl最近的信道。一般情况下，在DWDM复用中，有40个波长(信道)，带有从O到39的索引。每个节点和链路支持在lOGbit/s和40Gbit/s的传送和接收，并且每个链路支持每方向W个波长(在此示例中，W=40)。在备选实施例中，波长复用中有80或甚至160个信道。在各种备选实施例中，链路支持在例如lOGbit/s和100Gbit/S等其它比特率的传送和接收。本专利技术使用保护带(GB)，其定义为40Gbit/s光路与最近lOGbit/s光路(对于其XPM可忽略)之间，或更普遍地说，其XPM可忽略的不同比特率的两个邻居光路之间空闲波长的数量。参照图1，介绍了一种分配波长到波长复用中光路的方法。简而言之，本专利技术允许沿邻居波长动态建立在相同比特率的光路，并且通过GB分隔在不同比特率的光路以减轻交叉相位调制影响。在一基本实施例中，方法实现用于将波长分配到通过连接两个节点的单个光纤链路在所述两个节点之间的光路。在请求用于在来源目的地对之间建立连接的新光路时(在此实施例中通过光纤链路连接的两个节点)，管理网络的操作的匪S的路径计算引擎接收用于设置新光路的请求102。新光路请求经命令行接口(CLI)或图形用户接口(GUI) 212提交。备选，或除 接收新光路请求的上述方式之外，如果新光路是用于故障恢复目的，则请求能够自动由WS产生以查找快速恢复光路。如图2所示的WS 200经接口 202连接到它管理的网络。响应请求，路径计算引擎(PCE) 204计算104新光路。优选的是，在计算光路的过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种分配波长到波长复用中的光路以便在包括通过光链路连接的节点的光网络中使用的方法，其中所述波长复用适用于支持两个不同比特率的光路，所述光路在不同波长上操作；所述方法包括在网络管理系统 -接收对新光路的请求； -响应所述请求，计算所述新光路； -评估所述新光路的传送质量QoT ； -比较所述新光路的所述估计的QoT和阈值，并且如果所述QoT处于或高于所述阈值，则所述方法包括 -如果所述新光路要在所述两个比特率的较低比特率操作，则确定在所述两个比特率的较高比特率操作并且在所述波长复用中在所述较高比特率操作的光路中具有最短波长的现有光路；以及 -从所述波长复用向所述新光路分配波长，所述波长比所述最短波长更短并且与所述最短波长分隔所述复用的至少定义数量的未使用波长；或者 -如果所述新光路要在所述两个比特率的较高比特率操作，则确定在所述两个比特率的较低比特率操作并且在所述波长复用中在所述较低比特率操作的光路中具有最长波长的现有光路；以及 -从所述波长复用向所述新光路分配波长，所述波长比所述最长波长更长并且与所述最长波长分隔所述复用的至少所述定义数量的未使用波长。2.如权利要求1所述的方法，其中如果连接来源和目的地的光路由在所述光网络的节点之间的多个链路组成，则为所述链路中的每个链路执行如权利要求1所述的方法。3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，包括指示所述新光路遍历的节点有关所述波长分配。4.如前面权利要求任一项所述的方法，其中计算所述新光路的所述步骤计及管理成本。5.如前面权利要求任一项所述的方法，其中在评估所述新光路的QoT的所述步骤中，忽略交叉相位调制。6.如前面权利要求任一项所述的方法，其中所述阈值定义传送质量的可接受级别。7.如前面权利要求任一项所述的方法，其中在确定的所述步骤中，所述网络管理系统访问包括有关分配到现有光路的波长...

【专利技术属性】
技术研发人员：N萨姆博，F库吉尼，P卡斯托尔迪，G博塔里，P伊奥瓦纳，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：
国别省市：