[发明专利]一种基于多通路的业务可靠性和带宽恢复方法

说明书

本发明请求保护一种基于多通路的业务可靠性和带宽恢复方法，属于通信网技术领域。该方法针对大规模灾难事件对骨干光网络造成的严重损毁和威胁，采用灵活的路由配置和带宽增补方法，对网络中的受损业务进行恢复。为了应对灾后网络资源紧缺、网络组件可靠性下降的情况，根据业务可靠性需求动态调整恢复通路的路由和数量，根据业务带宽需求均衡分配并自适应升级带宽，根据资源利用率最大化原则进一步为受损业务增补路由和带宽，从而在业务中断率、可靠性、带宽损失率等性能方面获得较大的提升。

技术领域

本发明属于通信网技术领域。具体涉及一种基于多通路的业务可靠性和带宽恢复方法。

背景技术

随着信息技术的快速发展，网络中的业务及流量呈指数级增长，而作为骨干网基础设施的光网络，其传输速率及容量也在飞速扩张，在此情况下，网络组件一旦出现故障，将会造成业务的大量丢失或服务质量的严重下降，给国民经济带来极大的影响，因此，网络生存性一直是通信网技术领域的一个重要研究课题。

网络生存性技术通常可分为两类：保护和恢复。保护是通过预留网络资源为业务设置备份通路，一旦工作通路损毁，业务可以切换至备份通路；恢复则是根据网络资源状态为受损业务找一条可用的通路来恢复业务。恢复技术不需要预留大量的网络资源，具有较高的灵活性，能够很好地应对灾难对网络造成的损毁。

大规模灾难不仅会对灾区的网络设施造成大面积的损毁，还会对邻近的网络组件造成严重威胁，因此，网络生存性的研究目标不仅仅是保证网络业务的连通性，对于业务的服务质量，如：带宽损失率和业务可靠性，也应该得到一定的保证。

本发明提出一种基于多通路的业务可靠性和带宽恢复方法，根据业务可靠性需求动态调整恢复通路的路由和数量，根据业务带宽需求均衡分配并自适应升级带宽，根据资源利用率最大化原则进一步为受损业务增补路由和带宽，从而在业务中断率、可靠性、带宽损失率等性能方面获得较大的提升。

发明内容

本发明旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种在业务中断率、可靠性、带宽损失率等性能方面获得较大的提升的基于多通路的业务可靠性和带宽恢复方法。本发明的技术方案如下：

一种基于多通路的业务可靠性和带宽恢复方法，假设网络模型为G(N,L)，其中，N是网络中所有节点的集合，L是网络中所有链路的集合，网络中任意两个不同的节点间都有一个业务连接，在灾难发生前，网络中每个业务c的可靠性R_c都不小于可靠性门限R₀，其恢复方法包括以下步骤：

101、根据灾后网络中链路可靠性的下降情况，确定网络中业务受损状态，中断或可靠性下降至门限以下的业务均视为受损业务，将受损业务的带宽全部释放，并将所有受损业务放入集合D；

102、根据可靠性门限、业务带宽需求以及网络状态，为集合D中的第一个业务c计算1条或2条最小代价恢复通路，如果业务可靠性满足可靠性门限，为业务c配置最多50％的需求带宽，并将业务c转移到集合H，跳转到步骤104，否则，跳转到步骤103；

103、调整通路代价公式，重新为受损业务c计算1条或2条最小代价恢复通路，如果通路代价无法调整或业务c可靠性满足门限，为业务c配置最多50％的需求带宽，并将业务c转移到集合H，跳转到步骤104，否则，跳转到步骤103；

104、如果集合跳转到步骤102，否则，跳转到步骤105；

105、将集合H中的业务按带宽损失率降序排列，为H中第一个业务c在空闲带宽较多的通路上增配一个单位带宽，删除带宽损失率为0的业务，将无法增配带宽且带宽损失率大于0的业务c转移到集合A，跳转到步骤106

106、如果集合跳转到步骤105，否则跳转到步骤107；

107、依次为集合A中的业务计算最小代价通路作为新增通路并配置带宽，直到无法找到新增通路或带宽已满足需求。