[发明专利]一种WDM光网络中的基于效用的层间协调方法

说明书

技术领域

本发明属于网络技术领域，具体涉及一种WDM光网络中的基于效用的层间协调方法。

背景技术

随着互联网的高速发展，人们对通信系统的容量和性能提出了新的要求。波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM)技术可以提供巨大的传输容量，满足互联网业务对带宽的需求。但是，一旦发生网络故障，将导致大量业务中断。与此同时，为了降低网络运营成本，提高带宽资源利用率，传输网络逐渐由传统的IP over ATM over SDH/SONET over WDM多层重叠结构向IP over WDM两层结构发展，将IP业务直接承载在WDM光网络上。为提高IP over WDM网络在发生故障时提供不间断服务的能力，在IP层和WDM层需要提供保护机制和恢复机制。

WDM层恢复的优点是故障恢复时间短，缺点是使用的保护资源多；IP层恢复的优点是使用的保护资源少，缺点是故障恢复时间长，带来的恢复动作较多，信令开销比较大。层间协调机制的主要作用就是当发生故障时，决定各层的故障恢复顺序，最优化整个系统的使用效率。WDM光网络中传统的层间协调机制局限性较多，如保持时间定时器法需要设置固定值的定时器等。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种WDM光网络中的基于效用的层间协调方法，该方法综合考虑了故障恢复时间和保护资源使用率，设计了一种基于效用的均衡故障恢复时间和保护资源使用率的层间协调机制，动态的对故障恢复进行评估和决策。

本发明的WDM光网络中的基于效用的层间协调方法，包括如下步骤：

当一条物理链路发生故障时，进行如下层间协调：

对于经过该物理链路的每一条光路：

步骤(1)：如果该光路未提供WDM层保护，则在IP层恢复该光路上承载的业务，机制结束。

步骤(2)：根据式计算WDM层保护资源使用率RUR₁，

其中，h_p为其保护光路的跳数，B为单位波长带宽，h_w为工作光路的跳数，为该工作光路承载的第i个业务的带宽；

根据保护资源类型计算WDM层故障恢复时间：

如果保护资源类型是专用，

按式PST₁＝F₁+n₁×P₁+(n₁+1)×D₁+2×h₁×P₁+2×(h₁+1)×D₁计算，

如果保护资源类型是共享，

按式PST₁＝F₁+n₁×P₁+(n₁+1)×D₁+2×h₁×P₁+2×(h₁+1)×D₁+(h₁+1)×X₁计算；

其中：D₁为节点消息处理时间，P₁为物理链路传播延时，X₁为OXC配置时间，F₁为故障探测时间，n₁为发生故障物理链路源节点到光路源节点的跳数，h₁为保护光路的跳数。

根据式计算WDM层的光路故障恢复的效用；

其中，U₁为WDM层的光路故障恢复的效用；α+β＝1；F为一个常量，满足F＜F₁。

步骤(3)：计算IP层的光路故障恢复的效用，具体步骤如下：

步骤(3.1)计算IP层保护的工作资源：

列出该光路承载的所有工作LSP；通过计算该LSP经过的物理链路的跳数与其承载的业务的带宽的乘积得出其占用的物理带宽。对所有工作LSP占用的物理带宽进行求和得到该条光路采用IP层恢复时的工作资源。

计算IP层保护的保护资源：

保护资源专用时，保护资源等于该光路承载的所有业务的保护LSP占用的物理带宽的总和。

保护资源共享时，需要考虑某条逻辑链路上多个保护LSP共享带宽的情况。计算保护资源的步骤如下：

1)列出该光路承载业务的保护LSP经过的各逻辑链路；