專利名稱:一種網絡固定路徑選擇方法、裝置及光傳輸網絡的制作方法
技術領域:
本申請涉及網絡通信技術領域,特別涉及一種網絡固定路徑選擇方法、裝置及光傳輸網絡。
背景技術:
隨著互聯網通信量的快速增長,波分復用(WDM)技術被廣泛地用來構建具有大量光開關節點的大型光傳送網。在波分復用網絡里,每個終端節點均具有把一個輸入波長轉換成任何其他輸出波長的全波長轉換能力,終端節點通過適當的路由策略找到路由建立光路與其他終端節點進行通信。而上述路由策略即路徑選擇方案中較為常見的包括:基于最短固定路由算法Dkstra’ s的路徑選擇方案。在基于最短固定路由算法的路徑選擇方案中,網絡控制系統較為簡單,無需維護網絡鏈路狀態和實施諸如傳統的OSPF-TE的路由協議。相反,每個節點只需要維護在網絡中到其它節點路由的信息,每當有光路請求到達時,節點檢查它的路由表獲取一個相應的路由并沿著該路由建立一條光路。然而,上述方案中,每個節點之間只有一個固定路徑,由此盡管最短固定路由算法具有網絡控制和操作上的簡單特性,但同時會導致網絡負載不均衡,甚至導致部分網絡鏈路通信擁堵的情況。
發明內容
本申請所要解決的技術問題是提供一種網絡固定路徑選擇方法、裝置及光傳輸網絡,用以解決現有的基于最短固定路由算法的路徑選擇方案中,每個節點之間只有一個固定路徑,會導致網絡負載不均衡,甚至導致部分網絡鏈路通信擁堵的技術問題。本申請提供了一種網絡固定路徑選擇方法,所述方法應用于光傳輸網絡,所述光傳輸網絡包括至少兩個終端節點,每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路,所述方法包括:步驟A:遍歷所述光傳輸網絡中的每個所述節點對,依次判斷每個所述節點對是否已選定固定路徑,如果是,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去預設第一負載值,移除該節點對的當前固定路徑,否則,利用最短固定路由算法選定該節點對的固定路徑,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值加上預設第二負載值;其中,所述第一負載值及所述第二負載值均不同于所述初始負載值;步驟B:循環執行上述步驟A,直到預設執行條件成立;其中,所述預設執行條件包括循環次數滿足預設限值或每個所述節點對本次遍歷選定的固定路徑與其上一次遍歷選定的固定路徑相同;
步驟C:記錄上述步驟B中每個所述節點對被選定的固定路徑,并計算每個所述固定路徑被選定的概率值;步驟D:在每個所述節點對中被選定的固定路徑中,選取至少一個其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑。上述方法,優選的,在所述步驟D之后,所述方法還包括:步驟E:接收路徑通信請求,所述通信請求包括源終端節點標識及目標終端節點標識;步驟F:依據所述源終端節點標識及所述目標終端節點標識,確定所述光傳輸網絡中的通信節點對;步驟G:在所述通信節點對的通信路徑中,確定一個目標路徑;步驟H:沿所述目標路徑建立光通道。上述方法,優選的,所述步驟G包括:步驟GOl:確定所通信節點對的通信路徑,對每個所述通信路徑設置一個隨機數范圍值;步驟G02:獲取目標隨機數,依據每個所述隨機數范圍值確定與所述目標隨機數相對應的通信路徑作為目標路徑。上述方法,優選的,在所述步驟H之后,所述方法還包括:步驟1:獲取光通道的建立結果,判斷所述建立結果是否滿足預設的通信標準,如果是,所述通信節點對通過建立的光通道進行數據傳輸,否則,在所述通信節點對的通信路徑中的剩余路徑中選擇其概率值最大的通信路徑作為新的目標路徑,沿所述新的目標路徑建立光通道,重新獲取當前光通道的建立結果,直到所述通信節點的通信路徑均無法建立光通道,生成通信請求阻塞的提示信息。本申請還提供了一種網絡固定路徑選擇裝置,所述裝置應用于光傳輸網絡,所述光傳輸網絡包括至少兩個終端節點,每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路,所述裝置包括:遍歷執行單元,用于遍歷所述光傳輸網絡中的每個所述節點對,依次判斷每個所述節點對是否已選定固定路徑,如果是,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去預設第一負載值,移除該節點對的當前固定路徑,否則,利用最短固定路由算法選定該節點對的固定路徑,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值加上預設第二負載值;其中,所述第一負載值及所述第二負載值均不同于所述初始負載值;循環觸發單元,用于循環觸發所述遍歷執行單元,直到預設執行條件成立;其中,所述預設執行條件包括循環次數滿足預設限值或每個所述節點對本次遍歷選定的固定路徑與其上一次遍歷選定的固定路徑相同;數據記錄單元,用于記錄所述循環觸發單元在循環觸發所述遍歷執行單元過程中,每個所述節點對被選定的固定路徑,并計算每個所述固定路徑被選定的概率值;路徑選擇單元,用于在每個所述節點對中被選定的固定路徑中,選取至少一個其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑。上述裝置,優選的,所述裝置還包括:請求接收單元,用于接收路徑通信請求,所述通信請求包括源終端節點標識及目標終端節點標識;節點對確定單元,用于依據所述源終端節點標識及所述目標終端節點標識,確定所述光傳輸網絡中的通信節點對;目標確定單元,用于在所述通信節點對的通信路徑中,確定一個目標路徑;通道建立單元,用于沿所述目標路徑建立光通道。上述裝置,優選的,所述目標確定單元包括:范圍值設定子單元,用于確定所通信節點對的通信路徑,對每個所述通信路徑設置一個隨機數范圍值;目標確定子單元,用于獲取目標隨機數,依據每個所述隨機數范圍值確定與所述目標隨機數相對應的通信路徑作為目標路徑。上述裝置,優選的,所述裝置還包括:結果分析單元,用于獲取光通道的建立結果,判斷所述建立結果是否滿足預設的通信標準,如果是,所述通信節點對通過建立的光通道進行數據傳輸,否則,在所述通信節點對的通信路徑中的剩余路徑中選擇其概率值最大的通信路徑作為新的目標路徑,沿所述新的目標路徑建立光通道,重新獲取當前光通道的建立結果,直到所述通信節點的通信路徑均無法建立光通道,生成通信請求阻塞的提示信息。本申請提供了一種光傳輸網絡,包括至少兩個終端節點及如上述任意一項所述的網絡固定路徑選擇裝置;其中,所述光傳輸網絡中每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路。由上述方案可知,本申請提供的一種網絡固定路徑選擇方法、裝置及光傳輸網絡,循環遍歷網絡中每個節點對的固定路徑,通過對遍歷到的固定路徑減去或加上預先設定的負載值,完成整個光傳輸網絡的訓練過程,從而得到光傳輸網絡中每個節點對之間的被選定過的固定路徑及其對應的被選定的概率值,由此選取至少一條其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑,既而完成一個光傳輸網絡中每個節點對的路徑選擇。本申請相對于現有的基于最短固定路由算法的路徑選擇方案,不僅在網絡控制和操作上具有與現有方案中相同的簡單特性,同時能夠選定一條或多于一條的固定路徑作為對應節點對的通信路徑,從而在進行實際網絡數據傳輸時,避免了一條固定路徑導致網絡負載不均衡的情況,由選定的兩條或兩條以上的通信路徑依次承載網絡通信負載。
為了更清楚地說明本申請實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請提供的一種網絡固定路徑選擇方法實施例一的流程圖;圖2為本申請實施例一中光傳輸網絡的拓撲圖;圖3為本申請實施例一中光傳輸網絡的通信負載示意圖;圖4為本申請實施例一的部分流程圖;圖5為本申請實施例一中光傳輸網絡的另一拓撲圖;圖6為本申請實施例一中光傳輸網絡的數據鏈路初始負載值示意圖;圖7為本申請實施例一中光傳輸網絡中某一固定路由意圖;圖8為本申請實施例一中光傳輸網絡中負載動態變化的示意圖;圖9為應用最短固定路由算法搜索最短路由的過程意圖;圖10為本申請實施例一中光傳輸網絡中負載動態變化的另一示意圖;圖11為本申請提供的一種網絡固定路徑選擇方法實施例二的部分流程圖;圖12為本申請提供的一種網絡固定路徑選擇方法實施例二的部分流程圖;圖13為本申請實施例二選取路徑的示意圖;圖14為本申請提供的一種網絡固定路徑選擇裝置實施例三的結構示意圖;圖15為本申請實施例三實現其個單元功能的具體實現流程圖;圖16為本申請提供的一種網絡固定路徑選擇裝置實施例四的部分結構示意圖;圖17為本申請提供的一種網絡固定路徑選擇裝置實施例四的另一部分結構示意圖;圖18為本申請實施例五進行仿真實驗的網絡拓撲圖;圖19為本申請實施例五進行仿真實驗的另一網絡拓撲圖;圖20為本申請實施例五進行仿真實驗的又一網絡拓撲圖;圖21為應用本申請實施例五獲取的路徑數量分布圖;圖22為應用本申請實施例五與現有最短固定路由算法進行仿真實驗的性能對比圖;圖23為應用本申請實施例五與現有最短固定路由算法進行仿真實驗的另一性能對比圖;圖24為應用本申請實施例五與現有最短固定路由算法進行仿真實驗的又一性能對比圖;圖25為應用本申請實施例五與現有最短固定路由算法進行仿真實驗的又一性能對比圖;圖26為應用本申請實施例五與現有最短固定路由算法進行仿真實驗的又一性能對比圖;圖27為應用本申請實施例五與現有最短固定路由算法進行仿真實驗的又一性能對比圖;圖28為應用本申請實施例五與現有最短固定路由算法進行仿真實驗的又一性能對比圖。
具體實施方式
下面將結合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本申請中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本申請保護的范圍。隨著互聯網通信量的快速增長,波分復用(WDM)技術被廣泛地用來構建具有大量光開關節點的大型光傳送網。在波分復用網絡里,終端節點通過適當的路由策略找到路由建立光路并和其他節點進行通信。在實際應用中,各種光路-路由算法被提出來并得到了廣泛的研究。這些算法包括最簡單的Di jkstra’ s最短固定路由算法以及更加有效率的諸如備用和自適應光路路由算法。在波長路由光傳輸網絡中,由于其簡單的網絡操作和控制的特點,固定最短路由算法被作為一個主要的光路服務建立策略。具體的說一旦一個節點對找到一條最短路徑,這條路由總是被用來為將來節點對間的光路業務建立服務。因而這種固定路由策略并不需要一個復雜的網絡控制和管理系統來維護網絡中鏈路狀態庫。但是,由于固定最短路由策略使用每個節點對間的單一最短路由,這種策略經常導致網絡負載分布不平衡與網絡阻塞。為了避免網絡擁堵,自適應路由算法依據鏈路負載,動態的選擇節點對之間的路由,從而實現網絡通信負載的均衡。然而,這種路由策略必須維護網絡中所有節點上鏈路狀態并需要一個復雜的網絡控制系統來支持鏈路狀態廣播(LSA)。基于OPSF協議的網絡控制系統是典型的例子:網絡中每一個鏈路上的資源剩余信息需要周期性地向全網絡廣播。因此,自適應路由策略雖然顯示出更優的性能,但同時導致了更復雜的網絡操作和更高昂的網絡控制成本。由上述可知,為了在改善網絡堵塞的同時保持網絡操作控制簡單的特性,本發明提出了一種網路固定路徑選擇方法,即一個新的負載均衡的固定路由算法LBFR,通過一個基于預知網絡通信負載矩陣的預先訓練過程,該算法為每個節點對找到一個或多個固定路由,并使用這些路由來建立光路通道。不同于傳統的只選擇節點對間的唯一的最短路由,LBFR算法選擇的一條或多條路由能很好地平衡網絡中的負載。根據我們的仿真模型和理論模型結果,相較于傳統的最短路徑固定路由算法,LBFR算法能獲得更低的網絡阻塞率,而且隨著網絡連接度的增加,其性能的改善也變得更加顯著。參考圖1,其示出了本申請提供的一種網絡固定路徑選擇方法實施例一的流程圖,所述方法應用于光傳輸網絡,所述光傳輸網絡包括至少兩個終端節點,每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路,所述方法可以包括以下步驟:步驟A:遍歷所述光傳輸網絡中的每個所述節點對,依次判斷每個所述節點對是否已選定固定路徑,如果是,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去預設第一負載值,移除該節點對的當前固定路徑,否則,利用最短固定路由算法選定該節點對的固定路徑,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值加上預設第二負載值;其中,所述第一負載值及所述第二負載值均不同于所述初始負載值。
需要說明的是,所述負載值即為通信負載值,是指業務請求量強度,以為Erlang單位,可以通過對通信需求的預測或者查找歷史通信需求的數據獲得。如圖2所示,為一個包含有4個節點5條數據鏈路的拓撲網絡,圖2中所示的網絡會產生一個如圖3所示的4X4的通信負載矩陣。由于各個終端節點之間的通信不考慮方向性,由此其通信負載矩陣具有對稱性。本申請提出的LBFR算法基于上述通信負載對稱,即每個節點之間的通信負載(Erlang)是預先知道的,為固定值,對于實際網絡可以通過實際數據替換不影響本申請提出算法的應用效果。優選的,參考圖4,其示出了本申請實施例一的部分流程圖,其中,所述步驟A可以通過以下步驟具體實現:步驟AOl:令n=l,其中,n>=l且n〈=N,N為所述光傳輸網絡中的節點對的數量值;步驟A02:獲取第n個節點對;步驟A03:判斷所述第n個節點對是否已經選定固定路徑,如果是,執行步驟A04,否則,執行步驟A05;步驟A04:對所述第n個節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去預設第一負載值,移除所述第n個節點對的當前固定路徑。需要說明的是,所述光傳輸網絡中設置有節點對路由表,所述步驟A04中移除所述第n個節點對的當前固定路徑是指:在所述第n個節點對的路由表中刪除當前減去所述第一負載值的固定路徑。步驟A05:利用最短固定路由算法選定所述第n個節點對的固定路徑,對所述第n個節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路的當前負載值加上預設第二負載值;步驟A06:判斷n是否小于N,如果是,n自身增加1,返回執行所述步驟A02。需要說明的是,所述光傳輸網絡中所有鏈路(即終端節點間的連接光纖),在采用波分復用的網絡技術中每條鏈路可含有多個波長。如圖5所示的6個節點9條數據鏈路的網絡中假設其每條鏈路有最大可用波長數W。給該網絡中每條鏈路附上權值(負載值),權值可作為路由搜索的依據,在選擇路由(路徑)時,以路由中所有鏈路權值之和最小為最后選擇的路由。如圖6所示,在本申請中使每條鏈路的初始負載值為一個較小的數值10_4,由此防止鏈路權值為0導致無法進行路由搜索,例如,如果取較大值(為1),則會影響算法。需要指出的是,本申請中并不考慮路由鏈路的數量、長度等因素,只考慮減小網絡的負載,所以最終把所有鏈路上的權值的初始值設為較小的值并且遠遠小于變化負載(如第一負載值及第二負載值)的值。在圖7給出的例子中,我們選擇(0,5)節點對的路由時最終會選擇路由0-2-4-5。其中,所述第一負載值與所述第二負載值均不同于所述初始負載值,優選的,所述第一負載值可以設置為Pnw,其中,Pn為本申請應用時采用的節點間通信負載矩陣中第n個節點對間的通信負載(單位為erlang),W是每條鏈路上最大可用波長數,PnW即為該路由對于所經過鏈路增加的通信負載。需要說明的是,所述第二負載值可以與所述第一負載值相同,不影響本申請提出算法的實際效果。例如,圖8中以6節點網絡為例對上述步驟A的實現進行舉例說明。其中,圖8(a)中(QU Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8及Q9為各個數據鏈路的權值),(0,5)節點對間存在一條路由0-2-4-5,則按照上述方法步驟對于路由上三條鏈路的權值Q1、Q2和Q3分別減去P nff,從而得到圖8 (b)所示的網絡拓撲信息。其中,最短固定路由Dijkstra’ s算法是一種求單源最短路的算法,即從一個點開始到所有其他點的最短路。其基本原理是:每次新擴展一個距離最短(權值最小)的點,更新與其相鄰的點的距離。當所有邊權值都為正時,由于不會存在一個距離更短的沒擴展過的點,所以這個點的距離永遠不會再被改變,因而保證了算法的正確性。其搜索的依據可以是跳數,也可以是長度或者是每條邊上的權值。圖9中(a)是具有權值的4節點網絡,而(b)(c) (d)依次展示了 Dijkstra’ s按照鏈路權值搜索最短路由的過程,即得到(1,4)的最短路由 1_2-3-4。而在所述步驟A05中,按照Dijkstra’s算法找到最短路由后必須在其權值上加上PnW,如圖 10 (a) (b)所示。步驟B:循環執行上述步驟A,直到預設執行條件成立;其中,所述預設執行條件包括循環次數滿足預設限值或每個所述節點對本次遍歷選定的固定路徑與其上一次遍歷選定的固定路徑相同。需要說明的是,所述循環執行上述步驟A直到所述執行條件成立是指,循環執行所述步驟A,直到所述光傳輸傳輸網絡中所有的節點對均被訪問遍歷并找到節點對的固定路由,且每個所述節點對中本次遍歷找到的固定路由與前一次或前多次遍歷選定的固定路由相同;或循環執行所述步驟A,直到所述光傳輸傳輸網絡中所有的節點對均被訪問遍歷并找到節點對的固定路由,且每個所述節點對中均被訪問遍歷預設次數(足夠多的次數)。所述預設限值可以設置為104,這一數值在具體的仿真實驗中,被驗證具有有效性。步驟C:記錄上述步驟B中每個所述節點對被選定的固定路徑,并計算每個所述固定路徑被選定的概率值。需要說明的是,所述步驟B中,S卩,在循環執行所述步驟A的過程中,所述光傳輸網絡中每個節點對中均會有至少一條固定路徑被選定,由此,統計每個所述節點對被選定的固定路徑,記錄在每個所述節點對中每個被選定的固定路徑被選定的次數以及該節點對選定固定路徑的次數,并計算每個所述節點對中每個被選定的固定路徑被選定的概率值。步驟D:在每個所述節點對中被選定的固定路徑中,選取至少一個其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑。需要說明的是,所述光傳輸網絡中每個節點對被選定的固定路徑為多條,且每條被選定的固定路徑被選定的概率值相差較大,由此,在被選定的固定路徑中選取一條或一條以上的固定路徑作為該節點對的通信路徑,其中,所述通信路徑對應的概率值遠大于該節點對中被選定的其他固定路徑對應的概率值。由上述方案可知,本申請提供的一種網絡固定路徑選擇方法實施例一,即為LBFR算法實施例,循環遍歷網絡中每個節點對的固定路徑,通過對遍歷到的固定路徑減去或加上預先設定的負載值,完成整個光傳輸網絡的訓練過程(模擬網絡中負載值動態變動),從而得到負載變動的光傳輸網絡中每個節點對之間的被選定過的固定路徑及其對應的被選定的概率值,由此選取至少一條其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑,既而完成一個光傳輸網絡中每個節點對的路徑選擇。本申請實施例相對于現有的基于最短固定路由算法的路徑選擇方案,不僅在網絡控制和操作上具有與現有方案中相同的簡單特性,同時能夠選定一條或多于一條的固定路徑作為對應節點對的通信路徑,從而在進行實際網絡數據傳輸時,避免了一條固定路徑導致網絡負載不均衡的情況,由選定的兩條或兩條以上的通信路徑依次承載網絡通信負載。參考圖11,其示出了本申請提供的一種網絡固定路徑選擇方法實施例二的部分流程圖,在所述步驟D之后,所述方法還包括以下步驟:步驟E:接收路徑通信請求,所述通信請求包括源終端節點標識及目標終端節點標識。需要說明的是,在本申請實施例一中所述步驟A至所述步驟D執行完成之后,完成所述光傳輸網絡的路由訓練過程,即所述光傳輸網絡中每個所述節點對的路徑收斂至一條或多條固定路徑中,并依據每個固定路徑的概率值,確定每個所述節點對的通信路徑。其中,本申請LBFR算法收斂獲得的路由集合受到網絡中所有節點對間通負載分布的影響,不同的通信負載分布會導致最終不同的收斂路由集合,每個路由對應于其被選擇的概率也在訓練過后被記錄下來在實際的操作過程中。其中,所述源終端節點標識與目標終端節點標識包括其對應節點在所述光傳輸網絡中的地址標識。步驟F:依據所述源終端節點標識及所述目標終端節點標識,確定所述光傳輸網絡中的通信節點對。步驟G:在所述通信節點對的通信路徑中,確定一個目標路徑。步驟H:沿所述目標路徑建立光通道。其中,所述通信路徑即為上述每個所述節點對中經過訓練收斂得到的一條或多條固定路徑,所述步驟G即為在這些固定路徑中確定一個目標路徑,用以建立光通道傳輸數據。盡管在大多數情況下,在訓練過程中節點對之間最終只收斂到一條路由,但一個節點對間的路由在兩條甚至超過兩條路由(在路由間輪換)的情況也存在。此外,當存在多條路由時,各個路由被選擇的概率也是不同的,即一個主要路由將會被頻繁選擇,而剩下的路由偶爾被選擇。當多條收斂路由出現時,節點間需要存儲兩個或兩個以上的固定路由為光路建立提供選。優選的,參考圖12,為本申請實施例二的部分流程圖,其中,所述步驟G可以通過以下方式具體實現:步驟GOl:確定所通信節點對的通信路徑,對每個所述通信路徑設置一個隨機數范圍值。步驟G02:獲取目標隨機數,依據每個所述隨機數范圍值確定與所述目標隨機數相對應的通信路徑作為目標路徑。例如:當一個光路請求達到時,基于在訓練過程中得到的每個路由被選擇的概率,隨即產生一個0-1之間的數。如圖13所示,(0,5)節點對經過LBFR算法訓練后產生兩條路由(0-2-4-5或0-1-3-5)且其對應的選擇概率都為0.5。隨機產生一個數如果為0到0.5之間則選擇路由0-2-4-5,若在0.5至I之間則選擇0-1-3-5作為節點間通信的光路。這樣的過程不同于傳統的被稱為備用路由的路由策略。在備用路由算法中,節點對間的路由選擇是按照一定順序的,即只有在路由列表中排在前面的路由無法使用時,后面的路由才可以嘗試用于建立光路。優選的,在所述步驟H之后,所述方法還包括:步驟1:獲取光通道的建立結果,判斷所述建立結果是否滿足預設的通信標準,如果是,所述通信節點對通過建立的光通道進行數據傳輸,否則,在所述通信節點對的通信路徑中的剩余路徑中選擇其概率值最大的通信路徑作為新的目標路徑,沿所述新的目標路徑建立光通道,重新獲取當前光通道的建立結果,直到所述通信節點的通信路徑均無法建立光通道,生成通信請求阻塞的提示信息。其中,所述步驟I是指,在確定目標路徑建立光通道之后,獲取建立結果,判斷所述建立結果是否表明光通道建立成功,如果是,此時所述通信節點對之間通過建立的光通道進行數據傳輸,否則,需要重新確定目標路徑,即在該通信節點對的剩余通信路徑中查詢是否還含有未被確定為目標路徑的通信路徑,如果是,選擇概率值高的通信路徑為目標路徑,否則,此時光通道無法正常建立,阻塞光通道建立請求,即阻塞路徑通信請求。參考圖14,其示出了本申請提供的一種網絡固定路徑選擇裝置實施例三的結構示意圖,所述應用于光傳輸網絡,所述光傳輸網絡包括至少兩個終端節點,每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路,所述裝置包括:遍歷執行單元1401,用于遍歷所述光傳輸網絡中的每個所述節點對,依次判斷每個所述節點對是否已選定固定路徑,如果是,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去預設第一負載值,移除該節點對的當前固定路徑,否則,利用最短固定路由算法選定該節點對的固定路徑,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值加上預設第二負載值;其中,所述第一負載值及所述第二負載值均不同于所述初始負載值。需要說明的是,所述負載值即為通信負載值,是指業務請求量強度,以為Erlang單位,可以通過對通信需求的預測或者查找歷史通信需求的數據獲得。如圖2及圖3所示。需要說明的是,所述光傳輸網絡中所有鏈路(即終端節點間的連接光纖),在采用波分復用的網絡技術中每條鏈路可含有多個波長。如圖5所示的6個節點9條數據鏈路的網絡中假設其每條鏈路有最大可用波長數W。給該網絡中每條鏈路附上權值(負載值),權值可作為路由搜索的依據,在選擇路由(路徑)時,以路由中所有鏈路權值之和最小為最后選擇的路由。如圖6所示,在本申請中使每條鏈路的初始負載值為一個較小的數值10_4,由此防止鏈路權值為0導致無法進行路由搜索,例如,如果取較大值(為1),則在會影響算法。需要指出的是,本申請中并不考慮路由鏈路的數量、長度等因素,只考慮減小網絡的負載,所以最終把所有鏈路上的權值的初始值設為較小的值并且遠遠小于變化負載(如第一負載值及第二負載值)的值。在圖7給出的例子中,我們選擇(0,5)節點對的路由時最終會選擇路由 0-2-4-5。其中,所述第一負載值與所述第二負載值均不同于所述初始負載值,優選的,所述第一負載值可以設置為PnW,其中,Pn為本申請應用時采用的節點間通信負載矩陣中第n個節點對間的通信負載(單位為erlang),W是每條鏈路上最大可用波長數,PnW即為該路由對于所經過鏈路增加的通信負載。
需要說明的是,所述第二負載值可以與所述第一負載值相同,不影響本申請提出算法的實際效果。例如,圖8中以6節點網絡為例對上述步驟A的實現進行舉例說明。其中,圖8(a)中(QU Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8及Q9為各個數據鏈路的權值),(0,5)節點對間存在一條路由0-2-4-5,則按照上述方法步驟對于路由上三條鏈路的權值Q1、Q2和Q3分別減去P nff,從而得到圖8 (b)所示的網絡拓撲信息。其中,最短固定路由Dijkstra’ s算法是一種求單源最短路的算法,即從一個點開始到所有其他點的最短路。其基本原理是:每次新擴展一個距離最短(權值最小)的點,更新與其相鄰的點的距離。當所有邊權值都為正時,由于不會存在一個距離更短的沒擴展過的點,所以這個點的距離永遠不會再被改變,因而保證了算法的正確性。其搜索的依據可以是跳數,也可以是長度或者是每條邊上的權值。圖9中(a)是具有權值的4節點網絡,而(b)(c) (d)依次展示了 Dijkstra’ s按照鏈路權值搜索最短路由的過程,即得到(1,4)的最短路由 1_2-3-4。而在所述步驟A05中,按照Dijkstra’s算法找到最短路由后必須在其權值上加上PnW,如圖 10 (a) (b)所示。循環觸發單元1402,用于循環觸發所述遍歷執行單元,直到預設執行條件成立;其中,所述預設執行條件包括循環次數滿足預設限值或每個所述節點對本次遍歷選定的固定路徑與其上一次遍歷選定的固定路徑相同。所述循環觸發單元1402與所述遍歷執行單元1401相連接。數據記錄單元1403,用于記錄所述循環觸發單元在循環觸發所述遍歷執行單元過程中,每個所述節點對被選定的固定路徑,并計算每個所述固定路徑被選定的概率值。路徑選擇單元1404,用于在每個所述節點對中被選定的固定路徑中,選取至少一個其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑。需要說明的是,所述數據記錄單元1403與所述循環觸發單元1402相連接,所述路徑選擇單元1404與所述數據記錄單元1403相連接。參考圖15,為本申請實施例三實現其個單元功能的具體實現流程圖,其中:初始化所述光傳輸網絡的各個數據鏈路,即設置權值(負載)cost為較小值,并另n=l ;獲取第n個節點對;判斷所述第n個節點對是否有固定路徑,如果是,對所述第n個節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去P nW,移除所述第n個節點對的當前固定路徑,否貝U,利用最短固定路由算法選定所述第n個節點對的固定路徑,對所述第n個節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路的當前負載值加上PnW;判斷n是否小于N,如果是,n自身增加1,返回執行所述獲取第n個節點對,否則,判斷循所述執行條件(被選定路徑收斂至固定一條或多條路徑,或循環次數滿足預設限值)是否成立,如果是,結束本申請實施例的訓練過程,否則,令n=l,并返回執行所述獲取第n個節點對。由上述方案可知,本申請提供的一種網絡固定路徑選擇裝置實施例三,循環遍歷網絡中每個節點對的固定路徑,通過對遍歷到的固定路徑減去或加上預先設定的負載值,完成整個光傳輸網絡的訓練過程(模擬網絡中負載值動態變動),從而得到負載變動的光傳輸網絡中每個節點對之間的被選定過的固定路徑及其對應的被選定的概率值,由此選取至少一條其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑,既而完成一個光傳輸網絡中每個節點對的路徑選擇。本申請實施例相對于現有的基于最短固定路由算法的路徑選擇方案,不僅在網絡控制和操作上具有與現有方案中相同的簡單特性,同時能夠選定一條或多于一條的固定路徑作為對應節點對的通信路徑,從而在進行實際網絡數據傳輸時,避免了一條固定路徑導致網絡負載不均衡的情況,由選定的兩條或兩條以上的通信路徑依次承載網絡通信負載。參考圖16,其示出了本申請提供的一種網絡固定路徑選擇裝置實施例四的部分結構示意圖,所述裝置還包括:請求接收單元1405,用于接收路徑通信請求,所述通信請求包括源終端節點標識及目標終端節點標識。節點對確定單元1406,用于依據所述源終端節點標識及所述目標終端節點標識,確定所述光傳輸網絡中的通信節點對。需要說明的是,所述節點對確定單元1406與所述請求接收單元1405相連接。目標確定單元1407,用于在所述通信節點對的通信路徑中,確定一個目標路徑。需要說明的是,所述目標確定單元1407與所述節點對確定單元1406相連接。通道建立單元1408,用于沿所述目標路徑建立光通道。需要說明的是,所述通道建立單元1408與所述目標確定單元1407相連接。參考圖17,其示出了本申請提供的一種網絡固定路徑選擇裝置實施例四的另一部分結構示意圖,其中,所述目標確定單元1407包括:范圍值設定子單元1471,用于確定所通信節點對的通信路徑,對每個所述通信路徑設置一個隨機數范圍值。目標確定子單元1472,用于獲取目標隨機數,依據每個所述隨機數范圍值確定與所述目標隨機數相對應的通信路徑作為目標路徑。需要說明的是,所述目標確定子單元1472與所述范圍值設定子單元1471相連接。優選的,所述裝置還包括:結果分析單元,用于獲取光通道的建立結果,判斷所述建立結果是否滿足預設的通信標準,如果是,所述通信節點對通過建立的光通道進行數據傳輸,否則,在所述通信節點對的通信路徑中的剩余路徑中選擇其概率值最大的通信路徑作為新的目標路徑,沿所述新的目標路徑建立光通道,重新獲取當前光通道的建立結果,直到所述通信節點對的通信路徑均被建立光通道,生成路徑通信請求阻塞的提示信息。本申請還提供了一種光傳輸網絡實施例五,包括至少兩個終端節點及如上述任意一項所述的網絡固定路徑選擇裝置;其中,所述光傳輸網絡中每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路。需要說明的是,所述網絡固定路徑選擇裝置,用于遍歷所述光傳輸網絡中的每個所述節點對,依次判斷每個所述節點對是否已選定固定路徑,如果是,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去預設第一負載值,移除該節點對的當前固定路徑,否則,利用最短固定路由算法選定該節點對的固定路徑,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值加上預設第二負載值,循環執行上述遍歷過程,直到預設執行條件成立,記錄上述循環遍歷過程中每個所述節點對被選定的固定路徑,并計算每個所述固定路徑被選定的概率值,在每個所述節點對中被選定的固定路徑中,選取至少一個其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑;其中,所述第一負載值及所述第二負載值均不同于所述初始負載值,所述預設執行條件包括循環次數滿足預設限值或每個所述節點對本次遍歷選定的固定路徑與其上一次遍歷選定的固定路徑相同;為了評估提出的路由算法的性能,采用折算負載近似值方法來估算光路阻塞性能。在本申請的研究中設計對具備全波長轉換能力的光網絡(即VWP網絡)的分析模型。在這樣的網絡中,每個節點假設都具備把一個輸入波長轉換成任何其它輸出波長的全波長轉換能力。傳統的VWP光網絡分析模型基于節點對間存在單一固定最短路由的假設。在本申請的研究中,通過LBFR算法預先訓練過程之后,一個節點對間可以存在多條路徑,而且這些路徑將通過一定的概率被選擇為光路建立提供服務。因而本申請擴展了單一固定路由分析模型來支持多路由的情形。為了評估提出的LBFR算法的性能以及驗證擴展的折算光路阻塞率分析模型的準確性,采用離散事件通信模型。具體地,假設光路服務請求的到達遵循泊松分布,而建立的光路持續時間則按照負指數分布。對任意一個節點對,如果一個新的光路請求達到,并且這個節點對之間存在多條帶有不同選擇概率的固定路由(包括單一路由的情況),采用流程圖2中的方法去選擇路由。首先基于路由的獨立選擇概率次,隨機從節點對間的路由列表中選擇一個路由,然后我們試圖按照選中的路由建立一條光路。如果該路由沒有足夠的波長資源,嘗試按照選擇概率式由高到低地選擇和嘗試其它路由。如果有一個選擇成功,建立該光路,反之,阻塞該光路請求。對于路由釋放,仿真過程移除已經建立的光路并釋放被該光路占用的網絡資源。通過持續仿真光路請求的到達和建立光路釋放,能夠統計所有被阻塞掉的光路請求。在一定數量(這里設定為IO6次)的光路請求被仿真以后,可以估算出網絡光路阻塞率。為了體現出本申請所提出算法方案的性能,以下為模擬仿真實驗分析:基于三個測試網絡,我們對LBFR算法進行了性能評估。圖18至圖20給出了這三個網絡的拓撲圖,它們包括:圖18:由21個節點和26個鏈路組成的ARPA-2網絡(平均節點度2.5);圖19:由14個節點21條鏈路組成的NSFNET網絡(平均節點度3.0);圖20:由10個節點和22個鏈路組成的SmallNet網絡(平均節點度4.4)。假設每個鏈路上的最大波長數是80,實施前文介紹的動態通信模型。在每個節點對間的光路請求到達率為X (雖然可以允許不同的節點對間存在不同的到達率,在本發明的研究中假設所有的節點對間具有相同的通信請求到達率)。光路持續時間服從負指數分布,其時間均值假設為1/U =1.0。因此,節點間的光路業務負載為P =入/ii = A.每個仿真結果都基于對至少IO6個光路請求(即到達事件)進行仿真,然后計算阻塞率。
分別采用分析模型和離散事件仿真模型對于具有波長不連續(VWP)和波長連續光(WP)網絡進行光路阻塞率評估。(I)負載平衡路由基于以上的仿真參數,首先運行LBFR算法為每個網絡節點對找到一條或多條固定的路由。當所有節點間被選擇的路由收斂或經過一定次數的訓練迭代(設置的最大迭代次數是10000),訓練過程將會終止。對存在多條收斂路徑的節點對,記錄每條路徑被選擇的次數,并將其除以總的迭代次數(即10000)來計算它們后續為建立光路請求的概率。對于三個測試網,圖21展示了 LBFR訓練過程停止后,節點對間擁有可選擇固定路由的數量。其中,絕大多數節點對只有一條固定路由,但有一些節點對之間存在兩條固定路由,三條路由的情形則非常少,只有在SmallNet網絡中,有一個節點對之間存在三條收斂路由。需要說明的是,如果一個節點對間有單條路由,這一路由不一定是最短的,但是該路由能在網絡中均衡負載。具體地,在ARPA-2網絡中,92.4%的節點對只有一條單一的路由,剩下的7.6%有兩條;在吧 肥1網絡中,89.0%的節點對有單一的路由,剩下的11%有兩條;在SmallNet網絡中73.3%的節點對有一條的單一路由,24.4%節點對間有兩條路由,剩下的2.2%節點對有3條路由。考慮到三個測試網絡的平均連接度,可以觀察到,隨著連接度的增長,節點對有超過一條路由的比例增加。這是合理的,因為一個較高的連接度意味著在每個節點對之間存在更多的路由,也為路由收斂提供了更多的選擇。(2)光路阻塞性能基于LBFR算法選擇的路由,評估三個測試網絡的光路阻塞性能。對于VWP網絡,運用仿真和分析模型來評估,而對于WP網絡,執行仿真模型:1、VMP 網絡圖22展示了 LBFR算法和傳統的Di jkstra’ s最短路由算法的結果性能。X軸表示節點對間以Erlang為單位的通信負載,y軸表示全網路光路阻塞率。圖中有四條曲線。前兩條曲線分別為Dijkstra’s最短路由算法的仿真和分析模型結果。后兩條曲線為LBFR算法的仿真和分析模型結果。比較兩個路由算法的結果,我們能發現雖然兩個算法都具有簡單的網絡控制和操作特性,但LBFR算法可以獲得比Di jkstra’ s更優的全網絡阻塞率性能。通過比較仿真模型和分析模型的結果,我們也發現分析模型可以精確地預測固定路由的阻塞性能,無論是節點對間存在一條固定路由,還是多條固定路由。對第二個測試網絡即NSFNET網絡,類似的研究結果見圖23。除了兩個算法之間的性能差距變大,其它觀察結果與現象和前面的結果很類似。NSFNET網絡比ARPA-2網絡有更高的網絡連接度。這意味著隨著網絡連接度的增加LBFR算法性能更優。這種現象是合理的,因為一個更高的網絡連接度意味著允許LBFR算法在節點對間更好地選擇合適的路由,從而確保更好的網絡負載均衡及更優的網絡阻塞率。如圖24,類似的性能與網絡連接度相聯系的現象也在SmallNet網絡的結果中展示。因為分析模型能很精確地評估網絡阻塞率,這里只提供了分析模型的結果。SmallNet網絡有更高的平均網絡連接度,所以LBFR算法能比Di jkstra’ s算法獲得更好的性能。例如,在每個節點對間 存在14.0(Erlang)的負載時,兩個算法間的性能差異達到5000倍。同時,本申請評估提出的LBFR算法在不同鏈路波長情形下的性能。基于每個節點對間有18.0(Erlang)負載的SmallNet網絡,圖25展示了隨著鏈路波長數的改變,網絡阻塞率改變的情況(由分析模型獲得)。此時隨著每條鏈路上波長數的增加,LBFR算法性能比Di jkstra’ s算法更優,這也意味著在一個更多鏈路波長數的網絡中,LBFR算法可以獲得更多的益處。2、WP 網絡對于WP網絡,應用本申請對三個測試網絡進行了仿真研究。圖26至圖28展示了兩個光路路由算法Di jkstra’ s和LBFR在三個測試網絡中的阻塞性能。類似于VWP網絡,發現LBFR算法在性能上優于Dijkstra’s算法。而且,隨著網絡平均連接度的增加,兩個算法間的性能差異也增大。這意味著,LBFR算法也是一種適用于WP網絡的負載均衡算法。通過在節點對間選擇一條或多條固定路由,本申請提出的這個新的負載均衡的固定路由算法,可以均勻地分布網絡通信負載和解決由傳統單一固定路由所引起的網絡擁堵。傳統基于最短路徑固定路由算法的優點在于簡單的網絡控制,但其承受著網絡負載分布不均衡和網絡擁堵的缺點。與此同時,為了評估光路節點對間(擁有多條路由)的光路阻塞性能,仿真研究表明該分析模型能準確地評估網絡阻塞性能,此時,LBFR算法比傳統的最短路由算法性能更優,不管在VWP網絡或WP網絡中,隨著網絡連接度和鏈路上波長數的增加,其性能改善更加明顯。需要說明的是,本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。最后,還需要 說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。以上對本發明所提供的一種網絡固定路徑選擇方法、裝置及光傳輸網絡進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據本發明的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內容不應理解為對本申請的限制。
權利要求
1.一種網絡固定路徑選擇方法,其特征在于,所述方法應用于光傳輸網絡,所述光傳輸網絡包括至少兩個終端節點,每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路,所述方法包括: 步驟A:遍歷所述光傳輸網絡中的每個所述節點對,依次判斷每個所述節點對是否已選定固定路徑,如果是,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去預設第一負載值,移除該節點對的當前固定路徑,否則,利用最短固定路由算法選定該節點對的固定路徑,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值加上預設第二負載值; 其中,所述第一負載值及所述第二負載值均不同于所述初始負載值; 步驟B:循環執行上述步驟A,直到預設執行條件成立; 其中,所述預設執行條件包括循環次數滿足預設限值或每個所述節點對本次遍歷選定的固定路徑與其上一次遍歷選定的固定路徑相同; 步驟C:記錄上述步驟B中每個所述節點對被選定的固定路徑,并計算每個所述固定路徑被選定的概率值; 步驟D:在每個所述節點對中被選定的固定路徑中,選取至少一個其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步驟D之后,所述方法還包括: 步驟E:接收路徑通信請求,所述通信請求包括源終端節點標識及目標終端節點標識; 步驟F:依據所述源終端節點標識及所述目標終端節點標識,確定所述光傳輸網絡中的通信節點對; 步驟G:在所述通信節點對的通信路徑中,確定一個目標路徑; 步驟H:沿所述目標路徑建立光通道。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟G包括: 步驟GOl:確定所通信節點對的通信路徑,對每個所述通信路徑設置一個隨機數范圍值; 步驟G02:獲取目標隨機數,依據每個所述隨機數范圍值確定與所述目標隨機數相對應的通信路徑作為目標路徑。
4.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,在所述步驟H之后,所述方法還包括: 步驟1:獲取光通道的建立結果,判斷所述建立結果是否滿足預設的通信標準,如果是,所述通信節點對通過建立的光通道進行數據傳輸,否則,在所述通信節點對的通信路徑中的剩余路徑中選擇其概率值最大的通信路徑作為新的目標路徑,沿所述新的目標路徑建立光通道,重新獲取當前光通道的建立結果,直到所述通信節點的通信路徑均無法建立光通道,生成通信請求阻塞的提示信息。
5.—種網絡固定路徑選擇裝置,其特征在于,所述裝置應用于光傳輸網絡,所述光傳輸網絡包括至少兩個終端節點,每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路,所述裝置包括: 遍歷執行單元,用于遍歷所述光傳輸網絡中的每個所述節點對,依次判斷每個所述節點對是否已選定固定路徑,如果是,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值減去預設第一負載值,移除該節點對的當前固定路徑,否則,利用最短固定路由算法選定該節點對的固定路徑,對該節點對的當前固定路徑中每條數據鏈路當前的負載值加上預設第二負載值; 其中,所述第一負載值及所述第二負載值均不同于所述初始負載值; 循環觸發單元,用于循環觸發所述遍歷執行單元,直到預設執行條件成立; 其中,所述預設執行條件包括循環次數滿足預設限值或每個所述節點對本次遍歷選定的固定路徑與其上一次遍歷選定的固定路徑相同; 數據記錄單元,用于記錄所述循環觸發單元在循環觸發所述遍歷執行單元過程中,每個所述節點對被選定的固定路徑,并計算每個所述固定路徑被選定的概率值; 路徑選擇單元,用于在每個所述節點對中被選定的固定路徑中,選取至少一個其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑。
6.根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 請求接收單元,用于接收路徑通信請求,所述通信請求包括源終端節點標識及目標終端節點標識; 節點對確定單元,用于依據所述源終端節點標識及所述目標終端節點標識,確定所述光傳輸網絡中的通信節點對; 目標確定單元,用于在所述通信節點對的通信路徑中,確定一個目標路徑; 通道建立單元,用于沿所述目標路徑建立光通道。
7.根據權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述目標確定單元包括: 范圍值設定子單元,用于確定所通信節點對的通信路徑,對每個所述通信路徑設置一個隨機數范圍值; 目標確定子單元,用于獲取目標隨機數,依據每個所述隨機數范圍值確定與所述目標隨機數相對應的通信路徑作為目標路徑。
8.根據權利要求6所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 結果分析單元,用于獲取光通道的建立結果,判斷所述建立結果是否滿足預設的通信標準,如果是,所述通信節點對通過建立的光通道進行數據傳輸,否則,在所述通信節點對的通信路徑中的剩余路徑中選擇其概率值最大的通信路徑作為新的目標路徑,沿所述新的目標路徑建立光通道,重新獲取當前光通道的建立結果,直到所述通信節點的通信路徑均無法建立光通道,生成通信請求阻塞的提示信息。
9.一種光傳輸網絡,其特征在于,包括至少兩個終端節點及如上述權利要求5至8任意一項所述的網絡固定路徑選擇裝置; 其中,所述光傳輸網絡中每個所述終端節點分別與至少一個其他終端節點之間設置有數據鏈路,且每條數據鏈路的負載值為初始負載值,每兩個所述終端節點組成一個節點對,每個所述節點對的終端節點之間包括至少一條路徑,每條所述路徑包括至少一條數據鏈路。
全文摘要
本申請公開了一種網絡固定路徑選擇方法、裝置及光傳輸網絡,所述方法通過歷史通信負載情況訓練網絡中每個節點對得到每個節點對的固定路徑及其對應的概率值,即通過對遍歷到的每個節點對的固定路徑減去或加上預先設定的負載值,完成整個光傳輸網絡固定路徑的訓練過程,從而得到光傳輸網絡中每個節點對之間的被選定過的固定路徑及其對應的被選定的概率值,由此選取至少一條其概率值滿足預設規則的固定路徑作為該節點對的通信路徑,完成一個光傳輸網絡中每個節點對的路徑選擇。通過本申請實施例能夠選定多于一條的固定路徑作為對應節點對的通信路徑,從而在進行實際網絡數據傳輸時,避免了一條固定路徑導致網絡負載不均衡的情況。
文檔編號H04L12/721GK103179035SQ201310066579
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月1日 優先權日2013年3月1日
發明者沈綱祥, 李泳成, 彭麗梅 申請人:蘇州大學