[发明专利]通信网络中的备选通信路径的提供

说明书

本发明涉及通信网络中的备选通信路径(如光路)的提供，并且具 体来说，涉及处理数据用于计算光通信网络中的备选路径的方法和确 定备选路径的方法以及涉及在存储器中创建包含备选路径的指令的条 目的方式。

在面向电路的网络或者更一般来说在面向连接的网络中，已知的 是通过分配一条或多条备选光路来向信号的主光路提供保护。如果主 光路受到故障影响，则在主光路上传播的数据可切换到备选光路。各 种保护或恢复方案是已知的，它们需要在出现故障之前计算和分配保 护路径。

在现实生活通信网络中，可存在可能需要保护的数百个节点以及 它们之间数万条路径。已知的是通过提供已知为所谓的分离路径 (disjointed path)的备选路径来向主路径提供保护。在这种已知的技术 中，要求保护的各路径与所谓的分离路径关联，分离路径定义为对需 要保护的路径使用不同的资源集合(例如节点和光纤)的路径(使得它可 用作备选路径)。共享资源定义为在两条不同路径上会同时受到单一故 障影响的设备的最小项。当分离路径已经正确地确定时，主路径和分 离路径不会受到相同故障影响。分离路径需要在出现故障之前被计算 和分配，使得它们可在故障情况下使用。

典型地，计算机使用已知算法来计算网络的分离路径。当网络投 入服务时，一旦处于定义的服务提供时间就使用已知算法。也可在对 网络进行结构变更时使用。在用于路径计算的算法的上下文中，要保 护的网络表示为顶点(vertices)(节点、交换机、路由器或网络元件)和分 支(连接节点、交换机、路由器或网络元件的链路)的图。当判定两条 路径是否分离时，顶点和分支一般被认为是要保护的资源。

在现实生活通信网络中，光纤典型地扎成捆(carried in bundles)， 它们的至少部分长度可处于地下的相同管道中。管道中的两条不同的 光纤可连接网络的完全不同节点，尽管如此但是它们可处于相同的管 道。波分复用(WDM)技术是下列情况的另一个示例：资源被共享，由 此节点之间的许多路径处于相同的光纤中，并因此共享相同的资源。

改进计算备选路径的上述方法也是已知的。因特网工程任务小组 (IETF)已经提供会同时受到相同故障影响的一组资源的分类。这称作 共享风险链路组(SRLG)。相同的概念由因特网电信联盟(ITU)称作共享 风险组(SRG)。SRLG定义为共享公共物理资源(包括光纤链路/子段/段 /中继线)、即共享共同风险的链路或光线路的集合。例如，如果链路L 通过相同光纤链路F来建立，则链路L的集合属于相同SRLG，表示 为S。

有关SRLG的信息典型地可从网络运营商所汇编的管理文件中提 取。这类管理文件通常也包括与网络的所有管道以及它们所承载的链 路相关的数据。汇编(compile)SRLG的列表是有用的，因为它允许使用 已知备选路径计算算法来计算备选路径。使用原始SRLG数据的一个 问题在于，它可能在计算上是昂贵的，因为它基于对于典型网络可能 需要成千上万次计算的集合数学运算。这可意味着，使用计算机处理 器来计算备选路径会很慢，或者比所希望的要慢。备选地，这个过程 可能需要在昂贵的强大计算机上执行-占用它们/使用其资源。

我们注意到，SRLG数据的问题在于，它其中的许多在很大程度 上是冗余的。由于使用SRLG信息来计算备选路径在计算上会是昂贵 的，所以改进该过程的效率的方式将是有利的。我们已经意识到，通 过移除冗余数据来减少处理的SRLG数据会是理想的。确定冗余的 SRLG数据可能是艰难的任务，特别在大网络的情况下，并且数据量 的任何减少必须不移除有用数据。

我们已认识到，所需的是一种处理网络的SRLG数据以便减少将 用于计算备选路径的数据量、同时使有用数据的损失为最小的方式。

根据本发明的第一方面，提供一种处理数据用于计算光通信网络 中的备选路径的计算机实现方法，包括：

制作包含链路的组的列表，其中组中的链路共享受到相同故障影 响的风险，

将组的列表的各组与列表中的其它组进行比较，以便确定各组是 否包括与另一个组相同的链路，以及

删除包含作为完全包含在另一组的链路中的链路子集的链路的 组。