[发明专利]在密集光波复用网络中配置保护资源的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体地，涉及一种基于2：N保护的密集光波复用网络中配置保护资源的方法和系统。

背景技术

网络的鲁棒性、速度和容量是网络规划中首先要考虑的几个因素。现代通信主干网络采用光传送网络，并主要采用密集光波复用（DWDM）技术实现系统扩容。相比于传统网络，光传送网络极大地提高了网络的速度、容量以及抗干扰性。而随着网络速度的提高，用户对网络故障的反应愈加敏感，这就对网络的鲁棒性提出了更高的要求。

网状网是光传送骨干网的主要网络结构。网状网的多路由形式使得它的可靠性大大优于其他网络拓扑结构。利用这种多路由优势，可保证在网络出现故障甚至是多故障情况下，仍使网络具有较优的传输路径。

网状网中，保护和恢复都可以使用重选路由机制。对于保护而言，通道保护可以为每一通道预留专有端到端的保护通道，也可以使用1+1或1：1的保护倒换。保护技术有保护倒换时间短的优势，但也因为要为光网络所承载的业务预留专有保护资源而存在网络资源利用率低的缺陷。网络保护策略能利用网络所有空闲容量为受故障影响的业务寻找新的路由，从而最佳的利用网络资源，比保护在容量使用效率方面具有优势，但是保护机制也存在保护时间长的缺点。

现代网络规划要求，不仅要考虑单故障情况下业务的保护和恢复，还要考虑二次断纤故障情况下的业务路由策略，网络保护和恢复算法需要综合考虑物理损伤和波长转换的问题。在要求具有抗二次断纤能力的网络规划中，现有技术中有1+1+1保护方法和重路由保护方法。

其中，1+1+1保护为业务提供一条工作路由和两条不相关的保护路由。具体实现是先计算工作路由，再计算与工作路由不相关的第一保护路由，最后计算与前两个路由不相关的第二保护路由。在1+1+1保护策略中，每条业务有3条不相关的光通道，在任意两条光纤故障的情况下，业务始终能保持无中断传输。重路由保护为业务提供一条工作路由，一条保护路由。当链路发生故障时，通过即时倒换保护业务连通，同时利用网络剩余资源为降级业务再计算保护路由，以保证业务在网路二次故障时的可以通过再计算的保护路由倒换，提高网络抗二次断纤的能力。

然而，1+1+1保护中每条业务工作保护路由资源独立而不相关，未考虑DWDM网络的特点，所以存在着资源占用高，网络承载效率低的问题。重路由保护中，由于要在故障后为网络计算新的保护路由的问题，保护容量不确定的，从而导致业务中断风险高的问题。针对上述问题，现有技术中尚无解决方案。

发明内容

为了解决这些问题，本发明提供一种基于2：N保护的密集光波复用网络中配置保护资源的方法和系统，以既能充分利用密集网络资源，又能通过预先为业务计算好保护路由来保证业务倒换速率，通过多保护路由的保护资源共享来达到高效率的网络抗二次断纤故障的目的。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种基于2：N保护的密集光波复用网络中配置保护资源的方法，该方法包括：使用K最短路径算法计算备选路由集；从所述备选路由集中根据网络中当前时刻的空闲容量以及工作路由、第一保护路由、第二保护路由的权重比例，选择三条彼此共享风险链路组（SRLG）无关的路由组成工作-保护路由组；以及为所选择的工作-保护路由组中的工作路由以及保护路由的每一条分配波道资源。

进一步地，确定所述权重比例的方法包括：根据网络中单纤中断和双纤中断的概率确定所述权重比例。

进一步地，其中为所述每条保护路由分配波道资源包括以下至少一者：当网络中存在共享链路时，使用所述共享链路并在共享波长中选择保护路由波长；当网络中不存在共享链路时，使用非共享链路并按照波长一致性方法配置保护路由波长；以及当网络不满足波长一致性条件时，按照求解最长连续波长片段的方法配置所述保护路由波长。

进一步地，所述选择路由组成所述工作-保护路由组的步骤包括：从所述备选路由集中选择多条工作路由以及多条第一保护路由和多条第二保护路由；将所述工作路由、所选多条第一保护路由中的一条第一保护路由和所选多条第二保护路由中的一条第二保护路由组成工作-保护路由组，生成多个不同的工作-保护路由组；根据所述网络中预留的用于保护的路由数量和当前时刻的空闲容量以及工作路由、第一保护路由、第二保护路由的权重比例，计算所述多个不同的工作-保护路由组中的每一工作-保护路由组的权重；以及选择权重最小的工作-保护路由组，其中该工作-保护路由组中的第一保护路由和第二保护路由组成所述保护路由组。