[发明专利]一种WDM光网络中基于带宽公平性的循环步进式恢复方法

摘要

本发明请求保护一种波分复用(WDM)光网络中基于带宽公平性的循环步进式恢复方法，属于通信网技术领域。该方法针对灾损网络中的业务恢复问题，采用循环步进式恢复的方法，为不同等级业务提供公平性带宽恢复。通过灵活划分业务等级并调整恢复步长，对不同等级受损业务依次进行阶段性或步进式恢复，实现各等级业务恢复的相对公平性；根据带宽损失率动态调整同等级受损业务的恢复优先级，采用最小单位带宽循环恢复的方式，实现同等级业务恢复的公平性；经过多次循环步进式的恢复操作，有效提高恢复业务的服务公平性并降低全网的业务中断率。 1

主权项

1.一种WDM光网络中基于带宽公平性的循环步进式恢复方法，WDM光网络模型为G(N,L)，其中N为网络中的节点集合，L为网络中的双向链路集合，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、根据WDM光网络业务连接的不同属性划分业务等级，为不同等级受损业务建立相应的分类集合；

步骤2、为不同等级分类集合中的受损业务设定相应的带宽恢复度指标，在此基础上依次对各等级分类集合进行阶段式恢复操作,其中，每一阶段的恢复度指标均为上一阶段的恢复度指标加一个单位步长，直到恢复度指标达到100％；进行阶段性恢复操作的步骤包括：

对业务等级为α的受损业务连接集合D_α，设其带宽恢复度指标为η_α，η_α表示带宽恢复上限，且0＜η_α≤1，令第一阶段带宽恢复度为η_α＝β₀+α·ε，其中，ε为单位步长，且0<ε＜1，β₀为业务带宽残存率下限基准，且0≤β₀≤1；

从第一阶段开始，按业务等级α由高到低的顺序，依次对各分类集合D_α进行阶段性恢复操作，恢复过程中，通过α＝α‑1实现在各类集合间的跳转，如果出现α＝0，即代表所有受损业务集合D_α已经执行完本阶段的恢复进程，此时需要检查当前最低等级受损业务集合D₁的带宽恢复度指标η₁，如果η₁＜1，即表示业务恢复还未最终完成，需进入下一阶段的恢复进程，按照η_α＝min{η_α+ε,1}更新各级受损业务集合D_α的带宽恢复度指标，并重置变量α为最大值后，进入下一阶段恢复进程，否则，结束恢复进程；

步骤3、根据带宽损失率由高到低的顺序动态调整同等级受损业务的恢复优先级，采用最小单位带宽循环恢复的方式，对同一分类集合中的受损业务进行循环式恢复操作，直到满足当前阶段相应的带宽恢复度指标；

对同一分类集合中的受损业务进行循环式恢复操作的步骤包括：

1)如果且第一个业务连接c_i符合跳转到步骤2)，否则，α＝α‑1，如果α＞0，跳转到步骤1)，否则，进入步进式带宽恢复进程；

2)为业务连接c_i寻找一条有空闲带宽且可靠性最高的恢复通路并分配一个单位的带宽，如果成功，D_α中各元素按值降序排列，并删除的元素，跳转到步骤1)，否则，从D_α中删除该业务连接，并跳转到步骤1)，其中，为受损业务连接c_i的带宽残存率，为相应的带宽损失率。

2.根据权利要求1所述的WDM光网络中基于带宽公平性的循环步进式恢复方法，其特征在于，所述步骤2)采用的是Dijkstra算法为业务连接c_i寻找一条可靠性最高的恢复通路，其中，在利用Dijkstra算法计算通路时，采用故障率作为链路代价，所获得的最小代价路即为可靠性最高的通路，如果该通路上分配的带宽小于所需带宽，则继续寻找下一条高可靠性通路并补足所需带宽，最终受损业务连接的恢复路由根据网络资源损毁情况可以灵活配置为单通路或多通路形式。