弹性光网络中基于进化多目标的路由频隙分配方法

摘要

本发明公开一种弹性光网络中基于进化多目标的路由频隙分配方法，主要解决了弹性光网络中的路由与频谱分配的优化问题，具体步骤包括：输入网络拓扑信息和初始资源配置信息；为每个静态业务选择初始资源配置数K条候选路径；选路与频谱分配染色体编码得到父代种群P_t；交叉变异操作产生新种群Q_t；将初始父代种群P_t和优化后得到的种群Q_t结合生成新的种群R_t＝P_t∪Q_t；采取精英策略形成下一代种群P_t+1；迭代得到弹性光网络中最优选路和频谱资源分配方案。本发明最小化频隙数和阻塞率，减少链路拥塞，均衡分配频谱资源，降低业务阻塞，提高网络资源利用率，为运营商或数据中心互连等需求提供带宽变化范围大或频谱利用高的多种资源分配方案，满足不同应用的带宽需求。

主权项

弹性光网络中基于进化多目标的路由频隙分配方法，其特征在于，具体步骤包括有：(1)输入网络拓扑信息和初始资源配置信息；(2)计算候选路径：采用K最短路方法，根据初始资源配置为每个静态业务选择K条候选路径；(3)产生父代种群P_t：采用选路与频谱分配染色体编码方法进行编码，得到父代种群；(4)对染色体进行交叉变异操作产生优化染色体种群Q_t：4a)采用单点交叉方法对染色体进行交叉操作；4b)采用均匀变异策略对染色体基因位上的基因进行变异操作，得到优化种群Q_t；(5)将父代种群P_t和优化后得到的种群Q_t结合生成新的种群R_t＝P_t∪Q_t；(6)计算新种群中个体的适应度值并排序，采取精英策略形成下一代种群P_t+1：首先对R_t中的所有个体计算其适应度值并进行快速非支配排序，然后采用拥挤距离排序机制选取合适数量的染色体填充到下一代种群P_t+1；(7)判断是否继续优化下一代种群P_t+1，完成分配流程：7a)判断迭代次数t+1是否等于初始资源配置的最大进化代数，若等于，终止下一代染色体种群优化，得到近似最优选路和频谱资源分配方案，结束流程；7b)否则，返回执行步骤(4)，继续对染色体进行优化操作。