一种光网络中划分管理区域的保护方法技术

一种光网络中划分管理区域的保护方法，属于光网络通信技术领域，包括以下步骤：（１）对给定的单域物理拓扑进行初始化，（２）根据单域的不同保护方式建立不同的子虚拓扑，所有单域虚拓扑通过边界节点连接，组成多域虚拓扑；（３）当业务请求到达时，在虚拓扑图上通过路径选择函数找路；若源宿节点在相同域中，则在直接在该域中虚源宿结点对之间寻找虚路由。若源宿节点在不同域中，则在在多域中的虚源宿结点对之间寻找虚路由。本发明专利技术的有益效果：不仅能将多域光网络抽象成虚拓扑图来解决跨域路由问题，还考虑了不同域中有区分的专用保护、共享保护及无保护情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光网络通信
，特别涉及一种光网络中划分管理区域的保护方法。
技术介绍
近几年，由于互联网业务的爆炸性增长，引发了对高速传输网络的研究。波分复用(WDM)技术能充分利用光纤中的巨大带宽资源，因而得到广泛利用。由于每根光纤中波长通道的传输速率可高达吉比特量级，光纤链路失效将会导致大量业务中断，因此必须对WDM光网络进行保护设计。传统的针对WDM网中的保护机制均大多针对规模较小的单域光网络，在实际中，随着网络规模的不断扩大，光网络采用了分级结构，即可以根据某种准则(如：根据不同网络运营商的管理范围)把网络划分成若干个域，每个域是一个独立的路由和恢复区域。由于网络结构、管理和控制平面的不同，适用于单域光网络的保护机制不能直接应用到多域光网络中。因此，一种多域光网络中的区分保护问题已经得到了广泛关注。针对多域光网络中的保护问题，有部分研究考虑了多域聚合信息的共享路径保护算法，提出了一种域内分段的保护算法，有部分研究提出了一种逐跳路由的跨域保护路由算法。但这些算法均假设每个域具有相同的保护需求。而实际上，由于不同的运营商管理不同的域，每个运营商都有不同的服务标准，所提供的保护需求服务也是不同的。因此，有必要研究不同域提供不同保护需求的情况，即考虑有区分的保护服务。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足之处，本专利技术提供了一种划分管理区域的保护方法。针对多域光网络作如下一些定义：链路：相邻两个节点之间的一段光纤；工作通路：发生业务往来的任意两个节点之间的数据传输路径；保护通路：为某一工作通路备用的数据传输路径；单链路失效：指同一时间段内，WDM光网络中有且只有一条链路发生失效(比如：断裂)；链路分离：不同通路(无论是工作通路还是保护通路)之间不共享任一链路。物理拓扑：由实际网络中存在的链路构成的网络结构虚拓扑：由实际拓扑，按照一定的运算法则抽象而成的网络结构。一种光网络中划分管理区域的保护方法，包括以下步骤:-->(1)对给定的单域物理拓扑进行初始化，建立单域VTG(虚拓扑)，所述的虚拓扑由物理拓扑映射而成的网络结构，初始化的过程就是将所有给定的物理拓扑映射成虚拓扑。(2)根据单域不同的保护方式建立不同的子虚拓扑图，各个子虚拓扑图通过边界节点连接，组成多域虚拓扑图；(不同区域的选择是依据不同的运营商提供的方式不同，比如移动公司、联通公司和铁通公司，各自提供不同的方式，从而形成不同的区域)a)如果单域提供的是共享保护或专用保护服务，则为单域中的每个节点对寻找K个路径对，其中每个路径对包含一条工作路径和一条链路分离的保护路径，其中共享保护对应的是共享的工作通路和共享的保护路径，专用保护对应的是专用的工作通路和专用的保护路径；b)如果单域提供的是无保护服务，则为单域中的每个节点对寻找K条工作路径，若K大于或者等于1，则寻找路径成功。无保护服务对应的是无保护的工作路径。若某个结点对之间的路径对或路径寻找成功，则在单域虚拓扑中相应虚节点对之间增加一条虚链路；(3)当业务请求到达时，在虚拓扑图上通过路径选择函数找路；若源宿节点在相同域中，则直接在该域VTG中虚源宿结点对之间寻找虚路由；若源宿节点在不同域中，则在多域VTG中的虚源宿结点对之间寻找虚路由；找到虚路由之后，根据负载均衡和资源共享条件，将虚路由上的每条虚链路映射为较优的路径对或路径。所述的在虚拓扑图上通过路径选择函数找路，如果域内采用共享保护，则根据以下式子为虚链路选择路径或者路径对，则虚链路l’所对应的第t个路径对或路径的选择函数f(l′，t)如下：hh(l′,t)=Σ∀j∈P1(l′,t)cj*---(3)]]>sh(l′,t)=Σ∀j∈P2(l′,t)cj**---(4)]]>f(l′，t)＝γ×hh(l′，t)+σ×sh(l′，t)      (7)如果域内采用专用保护或无保护时，则根据以下式子为虚链路选择路径或者路径对，则虚链路l’所对应的第t个路径对或路径的选择函数f(l′，t)如下：hh(l′,t)=Σ∀j∈P(l′,t)cj*---(5)]]>-->sh(l′，t)＝0                              (6)f(l′，t)＝γ×hh(l′，t)+σ×sh(l′，t)     (7)式中：P(l′，t)为虚链路l’所对应的第t个路径对或路径，其中P1(l′，t)表示虚链路l’所对应的第t个工作路径，P2(l′，t)表示虚链路l’所对应的第t个保护路径，在无保护中，P2(l′，t)为空，hh(l′，t)为虚链路l’所对应的第t个路径对或路径的负载均衡参数，sh(l′，t)为虚链路l’所对应的第t个路径对或路径的资源共享参数，γ，σ均为一个小于1的正数，表示链路代价，为另一状态的链路代价式(1)中，fwj：链路j剩余的空闲波长总数，cj：链路j的基本代价，W为每根光纤上的可用波长集；α为一个常数；式(2)中，β为小于1的正数，vj*=max{|vje|;∀e,j∈L,e≠j本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光网络中划分管理区域的保护方法，其特征是包括以下步骤：　（１）对给定的单域物理拓扑进行初始化，将物理拓扑映射成虚拓扑，建立单域虚拓扑；　（２）根据单域不同的保护方式建立不同的子虚拓扑图，各个子虚拓扑图通过边界节点连接，组成多域虚拓扑图；　如果单域提供的是共享保护或专用保护服务，则为单域中的每个节点对寻找Ｋ个路径对，其中每个路径对包含一条工作路径和一条链路分离的保护路径；　如果单域提供的是无保护服务，则为单域中的每个节点对寻找Ｋ条工作路径，若某个结点对之间的路径对或路径寻找成功，则在单域虚拓扑中相应虚节点对之间增加一条虚链路；　（３）当业务请求到达时，在虚拓扑图上通过路径选择函数找路；若源宿节点在相同域中，则直接在该域虚拓扑图中虚源宿结点对之间寻找虚路由，若源宿节点在不同域中，则在多域虚拓扑图中的虚源宿结点对之间寻找虚路由，找到虚路由之后，根据负载均衡和资源共享条件，将虚路由上的每条虚链路映射为路径对或路径。

【技术特征摘要】
1、一种光网络中划分管理区域的保护方法，其特征是包括以下步骤:(1)对给定的单域物理拓扑进行初始化，将物理拓扑映射成虚拓扑，建立单域虚拓扑；(2)根据单域不同的保护方式建立不同的子虚拓扑图，各个子虚拓扑图通过边界节点连接，组成多域虚拓扑图；如果单域提供的是共享保护或专用保护服务，则为单域中的每个节点对寻找K个路径对，其中每个路径对包含一条工作路径和一条链路分离的保护路径；如果单域提供的是无保护服务，则为单域中的每个节点对寻找K条工作路径，若某个结点对之间的路径对或路径寻找成功，则在单域虚拓扑中相应虚节点对之间增加一条虚链路；(3)当业务请求到达时，在虚拓扑图上通过路径选择函数找路；若源宿节点在相同域中，则直接在该域虚拓扑图中虚源宿结点对之间寻找虚路由，若源宿节点在不同域中，则在多域虚拓扑图中的虚源宿结点对之间寻找虚路由，找到虚路由之后，根据负载均衡和资源共享条件，将虚路由上的每条虚链路映射为路径对或路径。2、按照权利要求1所述的一种光网络中划分管理区域的保护方法，其特征所述的在虚拓扑图上通过路径选择函数找路，如果域内采用共享保护，则虚链路l’所对应的第t个路径对或路径的选择函数f(l′,t)如下：hh(l′,t)=Σ∀j∈P1(l′,t)cj*---(3)]]>sh(l′,t)=Σ∀j&El...

【专利技术属性】
技术研发人员：张愉，郭磊，王兴伟，郑小兵，王雪葵，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]