[发明专利]骨干网络及其动态路径规划系统和规划方法

说明书

本发明公开一种骨干网络动态路径规划方法，该规划方法包含：根据光纤骨干网络构建基于光载波波长的分层网络拓扑；基于光载波波长的分层网络拓扑通过Bhandari算法得到源节点至目的节点的两条不相交的路径。本发明在路径发现过程中采用改进的Bhandari算法在基于光载波波长的分层网络中快速寻找到两条无交集的最优路径作为主路径与备份路径，有效避免因为链路失效带来的通信中断；节点根据自身的网络带宽需求和整个网络的资源占用情况计算出实时最优路径，并通过改进的算法在分层网络中快速查找两条互不相交的最优路径，为高速通信提供可靠路由保障，基于波分复用技术在计算物理路径的同时分配光纤中的光载波波长，算法效率高，反应速度快。

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，具体涉及一种基于高速通信的骨干网络及其动态路径规划系统和动态路径规划方法。

背景技术

随着我国光纤网络经过十几年的高速发展，光纤网络的规模越来越大，各种资源也随之膨胀，同时随着许多城市的光纤网络资源的整合，在网用户越来越多，业务也越来越丰富，网络建设已趋向成熟。在这种环境背景下，作为网络运营支撑系统重要组成的光纤网络资源管理系统也随之应运而生，并发展起来，在通信行业网络管理中占据着重要的地位，成为通信运营商快速建立业务、提高光纤网络运营维护效率、实现全网集约化管理的重要手段。因此建立一个图形化的、能够提高资源利用率、优化资源配置、更加高效合理的光纤网络资源管理系统，已成为通信运营商提高自身管理水平目标的一部分。

在高速通信技术的带动下，网络带宽需求日益增加，如何合体分配固定的带宽资源成为当今网络优化的重点。现有的文献对网络资源优化进行了研究。

中国专利1(申请号CN201310482638.9)公开了一种环形网络中实现动态路径规划的方法，在环形网络中根据网络状况对通信路径进行动态重组，使得路径规划较为灵活，保证了实时性要求。、

中国专利2(申请号CN2014100677691.7)公开了一种环形网络中动态路径规划的方法，对通过对网络路径进行了进一步优化，可以工业网络特别是大规模网络实时性要求。

中国专利1和中国专利2主要用于工业环境中网络的优化，并未对高速通信网络进行设计规划。

技术文献1(邹亮，徐建闽《基于遗传算法的动态网络中最短路径问题算法[J]》.计算机应用,2005,25(4):742-744.)提出了一种以随机Dijkstra最短路径算法为基础，运用遗传算法来求解动态路径诱导系统中最短路径问题，但由于遗传算法的使用条件较为苛刻，该方法的应用范围受到限制。

中国专利3(申请号CN201310161927.9)公开了一种基于动态路径列表的无线传感器网络智能选路同步器，通过动态路径列表的建立与管理，为每个节点保存可用的待选同步路径，有效地抑制同步误差多跳累积现象，但缺少对整个网络链路的优化。

技术文献2(刘少卿，陈祖爵的《无线传感器网络多汇聚节点动态路径切换机制[J]》，计算机工程与设计,2010,31(9):1889-1892.)采用动态路径切换机制可以在不同来源产生环境下达到延长整个网络存活时间的效果，有效地降低了能耗，但是文中对带宽资源的规划未作进一步具体说明。

发明内容

本发明提供一种骨干网络及其动态路径规划系统和规划方法，避免网络拥塞，并可同时计算两条路径，当主路径失效时迅速启用备份路径缩短路由恢复时间。

为实现上述目的，本发明提供一种骨干网络动态路径规划方法，其特点是，该规划方法包含：

根据光纤骨干网络构建基于光载波波长的分层网络拓扑；

基于光载波波长的分层网络拓扑通过Bhandari算法得到源节点至目的节点的两条不相交的路径。

上述根据光纤骨干网络构建基于光载波波长的分层网络拓扑的方法包含：