一种基于智能光网络的通信多等级保护方法

摘要

本发明一种基于智能光网络的通信多等级保护方法，属于通信网络技术领域，本发明利用智能光网络的可编程和自动调节功能，利用了光网络传输带宽高，延迟小的特点，并将不同重要程度的业务请求进行区分保护，解决了由于单个光纤断裂易导致重大影响的问题，一方面，区分等级的保护可以提供有针对性的保护，高等级业务使用高保护级服务，低等级业务使用低保护级服务，提高了资源利用率，并简化寻找保护路径的难度，降低了运算时间；另一方面，通过中保护级和低保护级的共享保护功能，提高带宽利用率的同时，也可使相应的预留网络资源进行休眠，节省电能消耗。

主权项

一种基于智能光网络的通信多等级保护方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据业务数据包头的码数位数对光网络业务请求进行等级划分，其中，码数位数为00时属于高保护级，码数位数为01时属于中保护级，码数位数为10时属于低保护级；步骤2、判断用户业务状态，若用户业务到达，则执行步骤3，若用户业务离开，则执行步骤4；步骤3、判断用户业务所属等级，并根据对应等级采取相应保护措施；步骤3‑1、判断用户业务所属等级，若为高保护级，则执行步骤3‑2；若为中保护级，则执行步骤3‑3，若为低保护级，则执行步骤3‑4；步骤3‑2、采用高保护级对用户业务进行保护，即采用最短路径算法寻找并标记工作路径和保护路径，并在保护路径中预留用户专用带宽，具体包括：步骤3‑2‑1、采用最短路径算法在虚拟拓扑层上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑2‑4；否则，则执行步骤3‑2‑2；步骤3‑2‑2、采用最短路径算法在单个波长层上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑2‑4；否则，则执行步骤3‑2‑3；步骤3‑2‑3、采用最短路径算法在综合疏导图上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑2‑4，否则，业务被阻塞，停止对本次业务路径的寻找；步骤3‑2‑4、更新拓扑信息，在虚拟拓扑层中删除已经寻找到的工作路径所占用的光路链路，在每个波长层上删除已经寻找到的工作路径所映射的波长链路；步骤3‑2‑5、采用最短路径算法在虚拟拓扑层上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑2‑8；否则，则执行步骤3‑2‑6；步骤3‑2‑6、采用最短路径算法在单个波长层上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑2‑8；否则，则执行步骤3‑2‑7；步骤3‑2‑7、采用最短路径算法在综合疏导图上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑2‑8，否则，业务被阻塞，停止对本次业务路径的寻找；步骤3‑2‑8、对寻找到的工作路径中的每一条链路进行标记，在该工作路径上分配带宽，并分配工作路径中的光收发器端口、波长转换器和光放大器；对寻找到的保护路径中的每一条链路进行标记，在保护路径上预留专用带宽，并分配保护路径中的光收发器端口、波长转换器和光放大器；若工作路径和保护路径是在单个波长层或综合疏导图上寻找到的，则还需在虚拓扑层上分别添加源节点和目的节点之间的光路链路，执行步骤4；步骤3‑3、采用中保护级对用户业务进行保护，即采用最短路径算法寻找并标记工作路径和保护路径，并在保护路径中预留用户可以共享的带宽，具体包括：步骤3‑3‑1、采用最短路径算法在虚拟拓扑层上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑3‑4；否则，则执行步骤3‑3‑2；步骤3‑3‑2、采用最短路径算法在单个波长层上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑3‑4；否则，则执行步骤3‑3‑3；步骤3‑3‑3、采用最短路径算法在综合疏导图上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑3‑4，否则，业务被阻塞，停止对本次业务路径的寻找；步骤3‑3‑4、更新拓扑信息，在虚拟拓扑层中删除已经寻找到的工作路径所占用的光路链路，在每个波长层上删除已经寻找到的工作路径所映射的波长链路；步骤3‑3‑5、采用最短路径算法在虚拟拓扑层上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑3‑8；否则，则执行步骤3‑3‑6；步骤3‑3‑6、采用最短路径算法在单个波长层上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑3‑8；否则，则执行步骤3‑3‑7；步骤3‑3‑7、采用最短路径算法在综合疏导图上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑3‑8，否则，业务被阻塞，停止对本次业务路径的寻找；步骤3‑3‑8、对寻找到的工作路径中的每一条链路进行标记，在该工作路径上分配带宽，并分配工作路径中的光收发器端口、波长转换器和光放大器；对寻找到的保护路径中的每一条链路进行标记，在保护路径上预留共享带宽，并分配保护路径中的光收发器端口、波长转换器和光放大器；若工作路径和保护路径是在单个波长层或综合疏导图上寻找到的，则还需在虚拓扑层上分别添加源节点和目的节点之间的光路链路，执行步骤4；步骤3‑4、采用低保护级对用户业务进行保护，即采用最短路径算法寻找工作路径和保护路径，并在保护路径中预留用户可以共享的带宽，具体包括：步骤3‑4‑1、采用最短路径算法在虚拟拓扑层上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑4‑4；否则，则执行步骤3‑4‑2；步骤3‑4‑2、采用最短路径算法在单个波长层上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑4‑4；否则，则执行步骤3‑4‑3；步骤3‑4‑3、采用最短路径算法在综合疏导图上寻找从源节点到目的节点的一条工作路径，若寻找成功，则执行步骤3‑4‑4，否则，业务被阻塞，停止对本次业务路径的寻找；步骤3‑4‑4、更新拓扑信息，在虚拟拓扑层中删除已经寻找到的工作路径所占用的光路链路，在每个波长层上删除已经寻找到的工作路径所映射的波长链路；步骤3‑4‑5、采用最短路径算法在虚拟拓扑层上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑4‑8；否则，则执行步骤3‑4‑6；步骤3‑4‑6、采用最短路径算法在单个波长层上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑4‑8；否则，则执行步骤3‑4‑7；步骤3‑4‑7、采用最短路径算法在综合疏导图上寻找从源节点到目的节点的一条保护路径，若寻找成功，则执行步骤3‑4‑8，否则，业务被阻塞，停止对本次业务路径的寻找；步骤3‑4‑8、在该工作路径上分配带宽，并分配工作路径中的光收发器端口、波长转换器和光放大器，在保护路径上预留共享带宽，并分配保护路径中的光收发器端口、波长转换器和光放大器；若工作路径和保护路径是在单个波长层或综合疏导图上寻找到的，则还需在虚拓扑层上分别添加源节点和目的节点之间的光路链路，执行步骤4；步骤4、释放带宽，回收光收发器端口、波长转换器和光放大器；步骤5、等待下一个业务请求到来；步骤6、判断全部业务请求是否处理完毕，若是，则结束；否则返回执行步骤2。