弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及弹性光网络技术领域，公开一种弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法和系统，包括：获取光纤网络拓扑结构、待升级新光纤的链路和链路升级的阶段数；在每阶段的链路升级过程中，通过计算假设每一条待升级的链路升级后的网络中使用的最大频隙数挑选出最终升级的链路，进行链路升级；系统包括网络拓扑获取模块和链路升级模块。本发明专利技术可以在提升网络频谱资源的使用效率的同时实现网络频谱资源使用效率和部署成本之间的均衡。谱资源使用效率和部署成本之间的均衡。谱资源使用效率和部署成本之间的均衡。

【技术实现步骤摘要】
弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法和系统


[0001]本专利技术涉及弹性光网络
，尤其是指一种弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法和系统。

技术介绍

[0002]随着云计算、边缘计算、物联网等新兴互联网业务的快速发展，通信网络带宽需求呈爆炸式增长。这给以光纤网络为主要承载网的骨干传送网带来了巨大的挑战。为此，运营商需要对光纤网络进行带宽容量扩容，以满足未来新兴互联网业务的高带宽需求。多光纤光传输通过点亮暗光纤或铺设新光纤来进行带宽扩容完全符合网络运营商要求，其中暗光纤指已经铺设但是没有投入使用的光纤，铺设的新光纤通常包括超低损耗光纤(Ultra Low Loss,ULL)等。在大型光网络中，通常需要多个阶段来完成宽带扩容，而在每个阶段中选择点亮暗光纤或是铺设新光纤都会造成不同程度的网络成本消耗和频谱资源占用，这就出现了一个重要的待优化问题：如何在不同阶段点亮暗光纤或是铺设新光纤，可以使得网络的资源利用率最高。
[0003]现有技术中，已有一些从网络层面探究ULL对光网络整体性能提升的研究，例如高效的ULL链路升级策略、弹性光网络中超低损耗光纤的高效多级部署、混合光纤网络中的光放大器放置策略以及弹性光网络中新型光纤链路升级策略研究等。但是，这些关于光网络链路升级的研究大都仅是简单的使用ULL替换原有的标准单模光纤(Standard Single Mode Fiber,SSMF)，不会考虑ULL和SSMF两代光纤同时使用的情况；即使有考虑SSMF与ULL共存的情况，也会在实际运营中忽略已经铺设但是没有投入使用的光纤(暗光纤)，无法在不同阶段合理部署暗光纤或是铺设新光纤。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中的不足，提供一种弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法和系统，可以在提升网络频谱资源的使用效率的同时实现网络频谱资源使用效率和部署成本之间的均衡。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法，包括：
[0006]获取光纤网络拓扑结构、待升级的链路和链路升级的阶段数；
[0007]在每阶段的链路升级过程中，通过计算假设每一条待升级的链路升级后的网络中使用的最大频隙数挑选出最终升级的链路，进行链路升级。
[0008]在本专利技术的一个实施例中，所述通过计算假设每一条待升级的链路升级后的网络中使用的最大频隙数挑选出最终升级的链路，具体为：
[0009]对于待升级的链路集合L
p
中的每条链路l，假设对链路l进行升级并使用RMSA算法计算链路l升级后的整个网络中使用的最大频隙数；
[0010]将最大频隙数最小时对应的链路l作为最终升级的链路。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述链路升级的方法为：在所述待升级的链路中铺设超低损耗光纤或点亮暗光纤。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述通过计算假设每一条待升级的链路升级后的网络中使用的最大频隙数挑选出最终升级的链路，进行链路升级，具体为：
[0013]对于待升级的链路集合L
p
中的每条链路l，假设在链路l上铺设超低损耗光纤，使用RMSA算法计算铺设超低损耗光纤后的整个网络中使用的最大频隙数C
u_max
；
[0014]对于待升级的链路集合L
p
中的每条链路l，假设在链路l上点亮暗光纤，使用RMSA算法计算点亮暗光纤后的整个网络中使用的最大频隙数C
s_max
；
[0015]选择C
u_max
和C
s_max
中最大频隙数最小时对应的链路l作为最终升级的链路，并对最终升级的链路l进行相应的铺设超低损耗光纤或点亮暗光纤操作。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述假设在链路l上铺设超低损耗光纤，使用RMSA算法计算铺设超低损耗光纤后的整个网络中使用的最大频隙数C
u_max
时，设置每阶段允许铺设的超低损耗光纤的长度和全部阶段中允许铺设的超低损耗光纤的总长度，作为判断假设在链路l上铺设超低损耗光纤的假设停止条件。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，当当前阶段中已经铺设的超低损耗光纤的长度达到每阶段允许铺设的超低损耗光纤的长度、或者所有经过的阶段中已经铺设的超低损耗光纤的长度达到全部阶段中允许铺设的超低损耗光纤的总长度时，停止假设在链路l上铺设超低损耗光纤。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，所述假设在链路l上点亮暗光纤，使用RMSA算法计算点亮暗光纤后的整个网络中使用的最大频隙数C
s_max
时，设置每阶段允许点亮的暗光纤的长度和全部阶段中允许点亮的暗光纤总长度，作为判断假设在链路l上点亮暗光纤的假设停止条件。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，当当前阶段已经点亮的暗光纤的长度达到每阶段允许点亮的暗光纤的总长度、或者所有经过的阶段中已经点亮的暗光纤的长度达到全部阶段中允许点亮的暗光纤总长度时，停止假设在链路l上点亮暗光纤。
[0020]本专利技术还提供了一种弹性光网络中暗光纤与超低损耗光纤的多阶段部署系统，包括网络拓扑获取模块和链路升级模块；
[0021]所述网络拓扑获取模块获取光纤网络拓扑结构、待升级的链路和链路升级的阶段数，
[0022]所述链路升级模块在每阶段的链路升级过程中，通过计算假设每一条待升级的链路升级后的网络中使用的最大频隙数挑选出最终升级的链路，进行链路升级。
[0023]本专利技术还提供了一种弹性光网络中暗光纤与超低损耗光纤的多阶段部署设备，包括存储器、处理器和存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法的步骤。
[0024]本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0025]本专利技术在考虑多阶段铺设新光纤对弹性光网络进行升级的情况下，对弹性光网络中的暗光纤进行了多阶段的点亮部署，同时考虑了点亮暗光纤和铺设新光纤两种宽带扩容情况，可以有效提升网络频谱资源的使用效率。在每个阶段中通过业务部署后整个网络中使用的最大频隙数来选择链路进行升级，并根据每条链路上使用的频隙数来点亮暗光纤，
在提升网络频谱资源的使用效率的同时，实现了网络频谱资源使用效率和部署成本之间的均衡。
附图说明
[0026]为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中：
[0027]图1是本专利技术的流程图，
[0028]图2是本专利技术实施例中铺设超低损耗光纤的具体情况示意图，
[0029]图3是在图2的网络中进行第一次升级时计算出的升级后的网络中使用的最大FS数的情况图，
[0030]图4是经过铺设ULL光纤之后再次计算业务部署后整个网络中每条链路上使用的FS数的情况图，
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法，其特征在于，包括：获取光纤网络拓扑结构、待升级的链路和链路升级的阶段数；在每阶段的链路升级过程中，通过计算假设每一条待升级的链路升级后的网络中使用的最大频隙数挑选出最终升级的链路，进行链路升级。2.根据权利要求1所述的弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法，其特征在于：所述通过计算假设每一条待升级的链路升级后的网络中使用的最大频隙数挑选出最终升级的链路，具体为：对于待升级的链路集合L
p
中的每条链路l，假设对链路l进行升级并使用RMSA算法计算链路l升级后的整个网络中使用的最大频隙数；将最大频隙数最小时对应的链路l作为最终升级的链路。3.根据权利要求1
‑
2任一项所述的弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法，其特征在于：所述链路升级的方法为：在所述待升级的链路中铺设超低损耗光纤或点亮暗光纤。4.根据权利要求3所述的弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法，其特征在于：所述通过计算假设每一条待升级的链路升级后的网络中使用的最大频隙数挑选出最终升级的链路，进行链路升级，具体为：对于待升级的链路集合L
p
中的每条链路l，假设在链路l上铺设超低损耗光纤，使用RMSA算法计算铺设超低损耗光纤后的整个网络中使用的最大频隙数C
u_max
；对于待升级的链路集合L
p
中的每条链路l，假设在链路l上点亮暗光纤，使用RMSA算法计算点亮暗光纤后的整个网络中使用的最大频隙数C
s_max
；选择C
u_max
和C
s_max
中最大频隙数最小时对应的链路l作为最终升级的链路，并对最终升级的链路l进行相应的铺设超低损耗光纤或点亮暗光纤操作。5.根据权利要求4所述的弹性光网络中暗光纤与新光纤的多阶段部署方法，其特征在于：所述假设在链路l上铺设超低损耗光纤，使用RMSA算...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泳成，欧阳康奥，沈纲祥，张登巍，冯丽彬，王智浩，张金胜，李鑫，
申请(专利权)人：苏州鼎芯光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：