[发明专利]一种基于智能光网络的通信多等级保护方法

说明书

技术领域

本发明属于通信网络技术领域，具体涉及一种基于智能光网络的通信多等级保护方法。

背景技术

近年来，WDM光传输网络有了长足的进步，无论是从光传输技术还是光传输网络的部署和应用都日趋成熟。光网络所携带的超大容量信息，考虑到通信中断将会带来的巨大经济损失和对社会所造成的严重影响，健壮的光网络生存性必定为电信运营商和设备制造商所追求，更是网络设计者必须首先考虑的问题。智能光网络(ION)的引入是对传统的光传送网技术的重大改善,以自动交换光网络(ASON)为代表的智能光网络技术不仅可以实现业务连接的动态建立和拆除,还可以实现许多新功能。因此，研究面向ASON的抗毁技术是十分有必要的。

光网络生存性的问题是随着光网络的发展而发展，从最初的点对点网络所采用的保护切换到环形网所采用的自愈环技术直至现在的网状网所采用的快速重构恢复技术，网络拓扑结构的日益复杂，客观上也使得网络生存性的解决方案变得更为灵活。一个完整的生存性策略包括以下几个部分:故障的发现、定位、声明和解除。

保护和恢复均是在网络故障条件下，使受损的业务得以重新运行的具体措施。保护是指利用节点间预先分配的容量实施网络保护。保护往往处于本地网元或远端网元的控制下，无需外部网管系统的介入，保护倒换时间很短，但备用资源无法在网络范围内共享，资源利用率低。恢复则通常利用节点之间可用的任何容量，还需要准确地知道故障点的位置，其实质是在网络中寻找失效路由的替代路由，因而恢复算法与网络选路算法相同。为提高网络的生存性，往往采用保护的办法，主要为保证故障情况下的时效性和可靠性，同时为了保证网络资源的合理化利用，这就变成了以网络生存性为约束条件的资源优化的问题。

所以针对光网络的保护机制，一般可分为专用保护机制、共享保护机制和混合保护机制。专用保护机制（Dedicated Protection，DP），即在业务到来时就找到两条链路分离的路径，分别为工作路径和保护路径，保护路径只是实现预留资源，只有当工作路径失效时，保护路径才开始工作；共享保护机制（Shared Protection，SP），即两条链路分离的工作路径可以共享保护链路，因为据统计光网络的失效往往都是单链路失效，所以只要工作路径是链路分离的，那么它们彼此之间可以共享保护路径的带宽，但是这条用于保护的物理链路只能用来以后寻找保护路径之用，同理用于工作路径的物理链路只能用来以后寻找工作路径之用；混合保护机制（Mixed Protection，MP），即不区分工作物理链路和保护物理链路，在寻找工作路径和保护路径时，可以自由的在任意物理链路间进行选择，只要保证同一个业务请求的工作路径和保护路径链路分离即可。

生存性对于光网络的重要性现在己经得到业界的广泛重视，在光网络快速发展的今天，研究光网络的生存性技术，提出实用化的解决方法，已经成为发展和建设光网络必须解决的一个关键问题。所以，针对上面提出的三种保护机制，我们提出了区分保护等级的抗毁办法。因为专用保护的等级最高，共享保护次之，然后为混合保护，我们可以把它们看作高保护级、中保护级和低保护级，所以我们根据不同的业务等级，分别辅之以相应程度的保护。同时因为保护等级的不同而带来资源使用率的不用，所以这么做也可以在保证QoS的同时，有效的提高网络的资源利用率。

发明内容

针对现有方法存在的不足，本发明提出一种基于智能光网络的通信多等级保护方法，以达到提高资源利用率、简化寻找保护路径的难度和降低运算时间的目的。

一种基于智能光网络的通信多等级保护方法，包括以下步骤：

步骤1、根据业务数据包头的数码位数对光网络业务请求进行等级划分，其中，码数位数为00时属于高保护级，码数位数为01时属于中保护级，码数位数为10时属于低保护级；

步骤2、判断用户业务状态，若用户业务到达，则执行步骤3，若用户业务离开，则执行步骤4；

步骤3、判断用户业务所属等级，并根据对应等级采取相应保护措施；

步骤3-1、判断用户业务所属等级，若为高保护级，则执行步骤3-2；若为中保护级，则执行步骤3-3，若为低保护级，则执行步骤3-4；

步骤3-2、采用高保护级对用户业务进行保护，即采用最短路径算法寻找并标记工作路径和保护路径，并在保护路径中预留用户专用带宽，具体包括：

步骤3-2-1、采用最短路径算法在虚拟拓扑层上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3-2-4；否则，则执行步骤3-2-2；