[发明专利]一种应用在网络建路中的自适应波长调整机制

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用在网络建路中的自适应波长调整机制，属于通信领域。

背景技术

通用多协议标签交换(GMPLS)网络通过在光层中引入分布式的控制平面，实现了动态、实时、按需的网络资源配置和管理，通过在原有概念和技术基础之上的延续和发展，给现有传输网络体系结构带来了重大的变革。控制平面通过将原来由集中式网管设备完成的部分功能改由分布式节点完成，提高了网络的效率。

控制平面所使用的协议主要包括三大部分：路由协议、信令协议和链路资源管理协议。其中，信令协议用于创建、维护、恢复和删除光链路连接。为了实现一种可靠的并能支持快速指配、快速恢复和有效删除机制的信令协议，IETF提出了两种改进的信令协议：资源预留协议-流量工程拓展协议(RSVP-TE)和约束路由-标签分发协议(CR-LDP)。

GMPLS控制平面技术代表了下一代光网络向智能化、面向用户等方向发展的主要趋势，但是目前控制平面技术在实用过程中仍然面临不少技术上的挑战。控制平面的三大协议都与资源相关，而目前的国际化标准组织侧重于研究协议的标准化，对分布式资源冲突的解决方案并没有给出明确的建议。而有效的分布式资源冲突的解决机制对降低网络的阻塞率，提升ASON网络的性能有很大的影响。

在无波长转换能力的网络中，最基本的波长选择算法有三种，分别是最先适应(FF，First Fit)，随机适应(RF，Random Fit)和最后适应(LF，Last Fit)。一般认为，FF和LF适用于网络的负载率比较低，阻塞率比较小的情况下；而RF适用于网络的负载率比较高，阻塞率比较大的情况下。使用RSVP-TE协议的GMPLS网络中存在的资源冲突可以分成两种。一种是前向资源冲突，这是由于网络中缺乏相应的资源所造成的；另一种是后向资源冲突，这是由于资源预留竞争所产生的。其中，后向资源冲突在网络的阻塞率中占主导作用。

发明内容

本发明通过在网络建路过程中采用自适应的波长调整机制，可以有效降低网络的后向资源冲突概率，进而降低了网络的阻塞率，从而有效地解决了分布式网络的资源冲突问题。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种应用在网络建路中的自适应波长调整机制，其特征包括冲突检测和波长调整。具体实施过程将以使用RSVP-TE协议的GMPLS网络为例，包括以下步骤：

步骤1，源节点收到业务建立请求；

步骤2，源节点调用路由模块进行约束路由；

步骤3，源节点查询本地节点的PSB/RSB数据库，设置发出PATH消息中的冲突检测(CD，Contention Detection)位。向下游节点发PATH消息后，更新本地节点的路径状态块/预留状态块(PSB/RSB，Path StateBlock/Reservation State Block)数据库。

步骤4，中间结点收到上游节点的PATH消息后，读取PATH消息中的CD位，查询本地节点的PSB/RSB数据库，更新PATH消息中的CD位，然后向本地节点的下游节点转发PATH消息，最后更新本地节点的PSB/RSB数据库。

步骤5，目的节点收到PATH消息后，首先根据CD位进行自适应的波长选择算法(FF，RF，LF)，资源预留后，回发RESV消息，然后更新本地节点的PSB/RSB数据库。

步骤6，中间节点收到RESV消息后，进行资源预留，同时更新本地节点的PSB/RSB数据库。

步骤7，源节点收到RESV消息后，进行资源预留，同时更新本地节点的PSB/RSB数据库，整个业务建立过程结束；

步骤8，在GMPLS网络中应用基于冲突检测的自适应波长选择机制终止。

其中，

(1)整个业务建立过程没有考虑出现资源冲突的情况，这并不是说采用基于冲突检测的自适应波长选择机制可以完全避免出现资源冲突，而是可以减少资源冲突的可能性，在本文的后面将会有详细的说明。如果出现了资源冲突，还需要分成前向PATH过程出现资源冲突和后向RESV消息出现资源冲突，分别进行讨论。

(2)节点PSB/RSB数据库的说明请参照RFC2209。

(3)PATH消息中增加了CD位用于标识在业务的建立过程中是否会出现潜在的资源冲突。这需要对RSVP-TE信令协议进行扩展。有关协议CD位的扩展请参照图1。

(4)节点根据本地节点的PSB/RSB数据库来设置CD位的规则将在后面的具体实施方式部分进行详细说明。

附图说明