專利名稱：一種縮短抗毀光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)故障恢復(fù)時間的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光網(wǎng)絡(luò)生存性技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地講，涉及一種縮短抗毀光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)故障恢復(fù)時間的方法。
背景技術(shù)：
光網(wǎng)絡(luò)生存性打破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的概念，其更加強調(diào)在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)受攻擊、故障或自然災(zāi)害的時候能夠及時的恢復(fù)主要功能的能力。隨著光網(wǎng)絡(luò)上頻繁的安全問題的出現(xiàn)， 光網(wǎng)絡(luò)生存性受到越來越多的關(guān)注且已成為當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)理論研究的熱點。然而，光網(wǎng)絡(luò)生存性研究仍處于起始階段，當(dāng)前還未形成成熟的理論體系，缺少統(tǒng)一規(guī)范。對生存性網(wǎng)絡(luò)的保護和恢復(fù)設(shè)計是一個難題。光網(wǎng)絡(luò)生存性的主要特性是當(dāng)光網(wǎng)絡(luò)遇到攻擊或故障時，能夠提供必要的恢復(fù)服務(wù)。完成這些恢復(fù)服務(wù)后，光網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能維持原無故障時的基本性能參數(shù)，諸如數(shù)據(jù)完整性、 隱秘性等等。為了確保光網(wǎng)絡(luò)故障后能提供主要服務(wù)的能力，生存性光網(wǎng)絡(luò)必須有四個要素， 包括對攻擊的抵抗力、識別力、故障后的恢復(fù)能力、對未來風(fēng)險的自適應(yīng)處理能力。光網(wǎng)絡(luò)故障后的恢復(fù)能力主要采用光網(wǎng)絡(luò)的P圈保護技術(shù)，這是一種新的保護方式，其將環(huán)(Ring)網(wǎng)的優(yōu)勢和格狀(Mesh)網(wǎng)的優(yōu)勢結(jié)合起來，同時具有環(huán)網(wǎng)快速的恢復(fù)與格狀網(wǎng)絡(luò)很高的資源使用效率。P圈的概念可適用于各種類型的網(wǎng)絡(luò)，例如WDM，IP, MPLS, SDH, SONET以及下一代具有智能的ASON網(wǎng)絡(luò)。P圈保護是利用網(wǎng)狀網(wǎng)中的空閑鏈路資源來預(yù)先設(shè)置環(huán)形通道，即P圈，它可以實現(xiàn)格狀網(wǎng)絡(luò)中的快速保護，同時允許工作通道在網(wǎng)絡(luò)資源圖上選擇最短的直達路由。通常在光網(wǎng)絡(luò)故障之前設(shè)置好P圈，并且預(yù)先設(shè)計出發(fā)生各種故障時P圈需進行的實時倒換動作。盡管在倒換功能及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬煞矫?，P圈保護和環(huán)網(wǎng)保護相似，但P圈保護與目前基于環(huán)的保護系統(tǒng)，包括1+1，單向通道保護環(huán)UPSR，雙向線路倒換環(huán)BLSR，共享備用通路保護SBPP等并不相同，因為它不僅能對環(huán)上鏈路(on-cycle) 的故障提供保護，還能為跨接鏈路(straddling span)的故障提供保護。但是P圈保護有其局限性。在許多情況下，要獲得高的資源利用率必須配置足夠大的P圈。但實際光網(wǎng)絡(luò)運行時，光鏈路是動態(tài)變化的，所以需要不斷的調(diào)整P圈的尺寸，從而資源利用率也隨著P圈的縮小而降低。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商也需要不斷的重新優(yōu)化P圈的配置， 這樣就增大了光網(wǎng)絡(luò)管理的負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種縮短抗毀光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)故障恢復(fù)時間的方法，在減少恢復(fù)時間的同時，不增加光網(wǎng)絡(luò)管理的負(fù)擔(dān)。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明縮短抗毀光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)故障恢復(fù)時間的方法，其特征在于，包括以下步驟(I)、在一個給定光網(wǎng)絡(luò)G(V，N，W)中，為每一隨機時刻到達的業(yè)務(wù)Tr分配網(wǎng)絡(luò)資源使用最短路徑算法求取路徑最短的工作路徑，記為Pr，并為其分配一空閑波長，其中，V 為節(jié)點集合，N為鏈路集合，W為波長集合；(2)、將各業(yè)務(wù)的工作路徑所占鏈路刪除，用最短路徑算法求取最短路徑Br，最短路徑Br所包含的節(jié)點集合記為Z ；(3)、節(jié)點集合Z與其鄰接的所有節(jié)點組成節(jié)點集合V ；(4)、在節(jié)點集合Z’中找出一條路徑P，使得工作路徑Pr出現(xiàn)故障的情況下，啟動這條路徑P作為保護路徑時，路徑P上所有節(jié)點的OXC(光交叉連接，Optical Cross-connect)設(shè)備所耗費的平均交叉時間tsw之和最?。黄骄徊鏁r間tsw為
權(quán)利要求
1.一種縮短抗毀光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)故障恢復(fù)時間的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)、在一個給定光網(wǎng)絡(luò)G(V，N,W)中，為每一隨機時刻到達的業(yè)務(wù)Tr分配網(wǎng)絡(luò)資源 使用最短路徑算法求取路徑最短的工作路徑，記為Pr，并為其分配一空閑波長，其中，V為節(jié)點集合，N為鏈路集合，W為波長集合；(2)、將各業(yè)務(wù)的工作路徑所占鏈路刪除，用最短路徑算法求取最短路徑Br，最短路徑 Br所包含的節(jié)點集合記為Z ；(3)、節(jié)點集合Z與其鄰接的所有節(jié)點組成節(jié)點集合V；(4)、在節(jié)點集合Z’中找出一條路徑P，使得工作路徑Pr出現(xiàn)故障的情況下，啟動這條路徑P作為保護路徑時，路徑P上所有節(jié)點的OXC (光交叉連接，Optical Cross-connect) 設(shè)備所耗費的平均交叉時間tsw之和最??；平均交叉時間tsw為其中，m為當(dāng)前需要OXC做一次交叉才能完成切換的保護路徑總量，η為不需OXC做交叉就可完成切換的保護路徑總量，tb為OXC做一次交叉所用時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的縮短抗毀光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)故障恢復(fù)時間的方法，其特征在于，在步驟(4)中，尋找路徑P時，如果節(jié)點集合Z’中節(jié)點構(gòu)成的路徑數(shù)量超過設(shè)定閾值時，則在閾值數(shù)量路徑范圍內(nèi)尋找路徑P。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種縮短抗毀光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)故障恢復(fù)時間的方法，通過考慮保護路徑上的OXC設(shè)備的開關(guān)預(yù)配置狀態(tài)，根據(jù)OXC設(shè)備開關(guān)的預(yù)置狀態(tài)設(shè)置保護路徑，在光網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時，打交叉的OXC設(shè)備數(shù)量減少，所耗費的時間也相應(yīng)減少，縮短了故障恢復(fù)的時間。本發(fā)明不僅可以得到環(huán)狀網(wǎng)的恢復(fù)速度，并且也可獲得格狀網(wǎng)的靈活性，充分利用了兩種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，也不會增大網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜度。
文檔編號H04L12/24GK102611573SQ201210039310
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者曾雪, 李永剛 申請人:電子科技大學(xué)