專利名稱：一種調整鏈路代價的路徑選擇方法
技術領域：
本發明涉及一種在光網絡中業務路徑求解的方法，尤其涉及在光網絡中為需要保護的業務選擇路徑的方法。
背景技術：
在基于光網絡的業務傳輸中，為了保證業務傳輸的質量，有必要為服務等級高的業務傳輸提供具有保護的傳輸路徑。目前常見的實現方式通常利用光網絡底層固有的保護機制，如SDH復用段保護環、子網連接保護環、通道保護環，以及線性復用段保護等實現對業務的保護。但是在實際應用中，光網絡存在多種組網方式，例如，基于復用段保護環、通道保護環的SDH環網組網方式和網狀網(mesh)的組網方式通常會并存。在這種情況下，單純利用光網絡底層固有的保護機制可能難以得到滿意的保護效果，因此需要通過路由選擇方法求解出互為保護的工作和保護路徑，在工作路徑發生故障的情況下，業務可以自動倒換到保護路徑上，從而保證業務的正常傳輸。求解互為保護的工作路徑和保護路徑時，通常采用將工作路徑包含的網絡資源從拓撲中刪除的方式，這樣就導致保護路徑求解成功的可能性比較低，無法求解出最大限度無關的保護路徑。在上述SDH網絡和網狀網并存的情況下，如何有效利用傳輸網絡固有的保護機制、并提供盡可能完善的保護能力，目前并沒有比較有效的方法將二者結合起來。
另一方面，傳統的網絡路徑求解方式，都是由網管根據網絡拓撲的連通狀況、鏈路距離等因素靜態配置傳輸鏈路的代價，然后采用最短路徑算法進行計算。最短路徑算法選擇的結果是一條從源節點到目的節點的鏈路代價和最小的路徑，因此動態調整鏈路代價，成為了一種自然而然的優化選路結果的方法。專利GB 2379355描述了在光網絡中調整鏈路代價、開根據調整后的鏈路代價進行路由計算的一種方法。但是該專利并沒有說明針對光網絡中需要保護的業務，應該如何采用調整鏈路代價的方法為其選擇業務路徑，在利用傳輸網絡固有保護資源的同時，為業務提供盡可能完善的保護。
因此，現有技術還有待于改進和發展。
發明內容
本發明的目的在于提出一種調整鏈路代價的路徑選擇方法，在光網絡中通過調整鏈路代價為需要保護的業務計算路徑的方法，使用該方法能夠優先利用光網絡固有的保護資源，在光網絡固有保護機制無法提供完善保護的情況下，能夠有效地計算出最大限度無關的互為保護的工作路徑和保護路徑。
本發明的技術方案如下一種調整鏈路代價的路徑選擇方法，其包括下列步驟步驟一網管接收到選路請求，確定源節點和目的節點；步驟二根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價，增大有固有保護的鏈路被優先選擇的機會，采用最短路徑算法求解路徑；步驟三檢查步驟二求解得到的結果，如果傳輸網底層的固有保護機制已經提供了完善的保護，算法結束；否則繼續執行步驟四；步驟四根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價，增大無固有保護的鏈路被優先選擇的機會，采用最短路徑算法求解工作路徑；步驟五根據鏈路的保護屬性和無關性要求調整鏈路代價，減小有固有保護鏈路和工作路徑所包含鏈路被選擇的機會，采用最短路徑算法求解與工作路徑滿足一定無關性要求的保護路徑；步驟六比較步驟二和步驟五的結果，選擇保護更為完善的路徑作為結果返回。
所述的方法，其中，所述步驟二中根據鏈路保護屬性調整鏈路代價的過程包括為具有固有保護的鏈路設置較小的鏈路代價、為不具有固有保護的鏈路設置較大的鏈路代價；并且所述固有保護方式包括基于SDH的復用段保護環、通道保護環、子網連接保護或線性復用段保護的保護機制。
所述的方法，其中，所述步驟二中調整鏈路代價和執行最短路徑算法的先后順序不固定。
所述的方法，其中，所述步驟五中根據鏈路的保護屬性和無關性要求調整鏈路代價的過程包括將與工作路徑包含的網絡資源相關的鏈路設置為較大的代價值，為不相關的鏈路設置較小的代價值，為具有固有保護的鏈路設置較大的代價值；并且所述無關性要求包括節點無關、鏈路無關、共享風險組無關、共享風險鏈路組無關。
本發明所提供的一種調整鏈路代價的路徑選擇方法，由于沒有采用從拓撲中刪除資源的方式，而是通過調整鏈路代價體現選路的優先策略，因此能夠有效地計算出保護路徑；并優先選擇了具有保護機制的鏈路，充分利用光網絡底層固有的保護資源；對于利用底層固有保護無法提供完善保護的情況，通過選擇滿足無關性要求的工作路徑和保護路徑，盡量滿足了用戶對業務的保護需求。
圖1是本發明所述的調整鏈路代價的路徑選擇方法為需要保護的業務選擇路徑的流程框圖；圖2是本發明所述調整鏈路代價的路徑選擇方法的一較佳實施例的拓撲環境示意圖，其中代表意義為A業務的源節點Z業務的目的節點A-B具有1+1保護機制的鏈路C-Z具有1+1保護機制的鏈路A-D、A-F、F-Z不具有保護機制的普通鏈路
B、C、D、E節點SDH復用段共享保護環上的節點P1為需要保護的業務求解得到的路徑圖3是本發明的所述調整鏈路代價的路徑選擇方法第二較佳實施例的拓撲環境示意圖，其中代表意義為，A業務的源節點Z業務的目的節點A、B復用段共享保護環1上的節點E、F復用段共享保護環2上的節點C、D既在復用段共享保護環1上，也在復用段共享保護環2上的節點B-G、C-G、G-Z、F-Z、A-H、H-Z不具有保護機制的普通鏈路P1步驟二求解得到的業務路徑P2步驟四求解得到的工作路徑P3步驟五求解得到的與工作路徑P2無關的保護路徑具體實施方式
下面結合附圖，將對本發明技術方案的具體實施作進一步的詳細描述。
為實現本發明的目的，本發明提供了一種路徑選擇方法，其基本出發點是不改變拓撲關系，根據選路需求調整鏈路代價，改變最短路徑算法選擇各鏈路的可能性，優先選擇滿足特定要求的鏈路。本發明方法包括下列步驟步驟一接收到選路請求，確定源節點和目的節點；步驟二根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價，增大有固有保護的鏈路被優先選擇的機會，采用最短路徑算法求解路徑；根據鏈路保護屬性調整鏈路代價的時候，為具有固有保護的鏈路設置較小的鏈路代價、為不具有固有保護的鏈路設置較大的鏈路代價。鏈路代價值大、小的設定，需要根據網管靜態配置的鏈路代價和網絡拓撲規模等因素確定，使最短路徑算法在求解過程中能夠優先選擇具有固有保護的鏈路，達到充分利用傳輸網絡固有保護機制的目的。
此外，為具有固有保護的鏈路設置較小鏈路代價時，還可以根據求解的具體需求，為具有不同固有保護類型的鏈路設置不同的代價值，從而達到優先選擇特定保護類型鏈路的目的。本發明所涉及的固有保護方式，包括基于SDH的復用段保護環、通道保護環、子網連接保護、線性復用段保護等保護機制，以及其他各種光網絡可能提供的保護機制。
調整鏈路代價和執行最短路徑算法的先后順序并不是固定的，可以先進行預處理過程，調整拓撲中鏈路的代價，然后實施最短路徑算法，也可以在最短路徑算法的過程中，對于備選的鏈路按照保護屬性調整鏈路代價；步驟三檢查步驟二求解得到的結果，如果傳輸網底層的固有保護機制已經提供了完善的保護，算法結束；否則繼續執行步驟四；檢查步驟二求解得到的路徑，如果路徑包含的每條鏈路都受到傳輸網絡底層保護機制的保護，那么就認為保護是完善的，否則認為保護不完善；步驟四根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價，增大無固有保護的鏈路被優先選擇的機會，采用最短路徑算法求解工作路徑；根據鏈路保護屬性調整鏈路代價的時候，為具有固有保護的鏈路設置較大的代價值，為不具有固有保護的鏈路設置較小的代價值。因為希望為業務獲取端到端互為保護的工作路徑和保護路徑，因此求解工作路徑時應該盡力避開具有固有保護的鏈路，避免出現固有保護和端到端保護重疊的現象。同步驟二，此處鏈路代價值大、小的設定也需要根據網管靜態配置的鏈路代價和網絡拓撲規模等因素確定，并且調整鏈路代價和執行最短路徑算法的先后順序也不是固定的。
步驟五根據鏈路的保護屬性和無關性要求調整鏈路代價，減小有固有保護鏈路和工作路徑所包含鏈路被選擇的機會，采用最短路徑算法求解與工作路徑滿足一定無關性要求的保護路徑；根據鏈路的保護屬性和無關性要求調整鏈路代價的時候，與工作路徑包含的網絡資源(節點、鏈路、風險組)相關的鏈路設置較大的代價值，為不相關的鏈路設置較小的代價值，為具有固有保護的鏈路設置較大的代價值。這樣最短路徑算法就會在盡力避開有固有保護鏈路的同時，優先選擇與工作路徑無關的鏈路，從而求解出與工作路徑滿足無關性要求的保護路徑。
所述無關性要求，包括節點無關、鏈路無關、共享風險組SRG無關、共享風險鏈路組SRLG無關，而且不排除其他無關形式，只要為希望避開的網絡資源涉及的鏈路設置較大的代價值，就可以求出滿足無關性要求的保護路徑。
與步驟二、步驟四類似，鏈路代價值大、小的設定也需要根據網管靜態配置的鏈路代價和網絡拓撲規模等因素確定，調整鏈路代價和執行最短路徑算法的先后順序也不是固定的。
步驟六比較步驟二和步驟五的結果，選擇保護更為完善的路徑作為結果返回。
如圖1所述是本發明為需要保護的業務選擇路徑的流程框圖，運用本發明所提供的方法，通過調整鏈路代價，改變了最短路徑算法選擇各鏈路的可能性，從而優先選擇滿足特定要求的鏈路；同時由于僅僅根據選路需求對鏈路代價進行了調整，并沒有將相關的節點或者鏈路從拓撲中刪除，從而增大了選路成功的機會，能夠更加有效地求解出業務路徑。
以圖2所示的拓撲環境為例，說明本發明如何通過調整鏈路代價充分利用光網絡底層固有的保護資源，為需要保護的業務選擇路徑。具體的處理流程是1.按照圖1所示方法步驟一，接收到路由查詢請求，確定路徑選擇的源是A節點，目的是Z節點。
2.按照圖1所示方法步驟二，在采用最短路徑算法求解的過程中，根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價。例如，可以按照公式1進行鏈路代價的調整，不排除使用其他形式的加權方法公式1W＝W0+α*W1其中
3.按照圖1所示方法步驟三，檢查計算結果P1，F-Z鏈路沒有固有保護，因此認為P1路徑的保護是不完善的，需要進一步求解。
4.按照圖1所示方法步驟四，計算工作路徑。在采用最短路徑算法求解的過程中，根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價。例如，可以按照上述公式1進行鏈路代價的調整。
在應用公式1時，如果鏈路具有固有保護能力，α＝1，否則α＝0；調整前后的鏈路代價，如表2所示表2.
如果采用上述方式調整鏈路代價，那么最短路徑算法求解得到的路徑是A-H-Z，即圖3中所示的P2。
5.按照圖1所示方法步驟五，計算保護路徑。在采用最短路徑算法求解的過程中，根據鏈路的保護屬性和無關性要求調整鏈路代價。例如，可以按照下列公式進行鏈路代價的調整公式2W＝W0+α*W1+β*W2+γ*W3
另外本發明可以針對3GPP TDD 1.28M和3GPP TDD 3.84M兩種模式下的一個用戶的多個DPCH信道進行相應的專用測量。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
6.按照圖1所示方法步驟六，比較步驟二和步驟四、五計算得到的結果，不難看出，P1的保護并不完善，而P2和P3是兩條節點無關的互為保護的路徑，提供了比P1更為完善的保護，因此將P2和P3作為選路結果返回。
應當理解的是，上述針對具體實施例的描述過于具體，并不能因此而理解為對本發明的專利保護范圍的限制，專利保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種調整鏈路代價的路徑選擇方法，其包括下列步驟步驟一網管接收到選路請求，確定源節點和目的節點；步驟二根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價，增大有固有保護的鏈路被優先選擇的機會，采用最短路徑算法求解路徑；步驟三檢查步驟二求解得到的結果，如果傳輸網底層的固有保護機制已經提供了完善的保護，算法結束；否則繼續執行步驟四；步驟四根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價，增大無固有保護的鏈路被優先選擇的機會，采用最短路徑算法求解工作路徑；步驟五根據鏈路的保護屬性和無關性要求調整鏈路代價，減小有固有保護鏈路和工作路徑所包含鏈路被選擇的機會，采用最短路徑算法求解與工作路徑滿足一定無關性要求的保護路徑；步驟六比較步驟二和步驟五的結果，選擇保護更為完善的路徑作為結果返回。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟二中根據鏈路保護屬性調整鏈路代價的過程包括為具有固有保護的鏈路設置較小的鏈路代價、為不具有固有保護的鏈路設置較大的鏈路代價；并且所述固有保護方式包括基于SDH的復用段保護環、通道保護環、子網連接保護或線性復用段保護的保護機制。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟二中調整鏈路代價和執行最短路徑算法的先后順序不固定。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟五中根據鏈路的保護屬性和無關性要求調整鏈路代價的過程包括將與工作路徑包含的網絡資源相關的鏈路設置為較大的代價值，為不相關的鏈路設置較小的代價值，為具有固有保護的鏈路設置較大的代價值；并且所述無關性要求包括節點無關、鏈路無關、共享風險組無關、共享風險鏈路組無關。
全文摘要
一種調整鏈路代價的路徑選擇方法，其包括下列步驟根據鏈路的保護屬性調整鏈路代價，增大有固有保護的鏈路被優先選擇的機會，采用最短路徑算法求解路徑；檢查上述步驟求解得到的結果，如果傳輸網底層的固有保護機制已經提供了完善的保護，算法結束；否則繼續執行，根據鏈路的保護屬性和無關性要求調整鏈路代價，減小有固有保護鏈路和工作路徑所包含鏈路被選擇的機會，采用最短路徑算法求解與工作路徑滿足一定無關性要求的保護路徑；比較上述結果，選擇保護更為完善的路徑作為結果返回。本發明方法由于沒有采用從拓撲中刪除資源的方式，而是通過調整鏈路代價體現選路的優先策略，因此能夠有效地計算出保護路徑；并優先選擇了具有保護機制的鏈路。
文檔編號H04L12/56GK1863135SQ200510069178
公開日2006年11月15日 申請日期2005年5月12日 優先權日2005年5月12日
發明者楊靜, 王加瑩 申請人:中興通訊股份有限公司