CN102611633A - 一种波分复用光网络的资源配置方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种波分复用光网络的资源配置方法及装置，相应的方法包括根据建立光路连接的请求，通过多径路由算法获得多条备选路径；通过A-PWS算法为所述建立光路连接的请求在每条备选路径上分配波长通道；将已经分配波长通道的光路传递给业务分级模型，从所述光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路连接并更新网络资源矩阵。本发明通过对波长选择的条件限制并结合QoS，活的波长分配的方法，在器件性能不发生改变的情况下，提高了网络服务质量。本发明通过A-PWS算法在每条备选路径上分配波长通道，并从光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路，可使WDM网络节点动态资源取得较好配置，实现了波分复用光网络，充分利用了网络资源。
Description
技术领域
本发明涉及一种波分复用光网络的资源配置方法及装置，属于光网络通讯技术领域。
背景技术
随着互联网技术的迅速发展，因特网协议(IP)已经成为数据通信的主流协议，这样必然需要架构适合IP业务的承载网络来解决传统数据网络所面临的问题。由于波分复用(WDM)传输技术日趋成熟，并且与其它传输技术相比具有很大的优势。但现有技术中还没有一种波分复用光网络的方法。
发明内容
本发明委解决现有的光网络通讯技术中存在的无法实现波分复用的问题，进而提供了一种波分复用光网络的资源配置方法及装置，本发明提供了如下的技术方案：
一种波分复用光网络的资源配置方法，包括：
根据建立光路连接的请求，通过多径路由算法获得多条备选路径；
通过A-PWS算法为所述建立光路连接的请求在每条备选路径上分配波长通道；
将已经分配波长通道的光路传递给业务分级模型，从所述光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路连接并更新网络资源矩阵。
一种波分复用光网络的资源配置装置，包括：
备选路径获取单元，用于根据建立光路连接的请求，通过多径路由算法获得多条备选路径；
波长分配单元，用于通过A-PWS算法为所述建立光路连接的请求在每条备选路径上分配波长通道；
连接建立单元，用于将已经分配波长通道的光路传递给业务分级模型，从所述光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路连接并更新网络资源矩阵。
本发明实施方式提供的技术方案通过A-PWS算法在每条备选路径上分配波长通道，并从光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路，可使WDM网络节点动态资源取得较好配置，实现了波分复用光网络，充分利用了网络资源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的具体实施方式提供的WDM光网络结构示意图；
图2是本发明的具体实施方式提供的基于路由约束的波长分配方法的流程示意图；
图3是本发明的具体实施方式提供的基于路由约束的波长分配方法的整体流程示意图；
图4是本发明的具体实施方式提供的基于路由约束的波长分配装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
现有的WDM光网络结构如图1所示，要想有效地利用WDM层的带宽资源，就必须在WDM层中提供快速建立/拆除光连接的能力，也就是提供动态资源配置的功能。提供这一功能一方面需要有硬件的支持，另一方面也要有软件的协助。在硬件方面，快速发展的光交换机技术为动态建立光路提供了良好的支持，而在软件方面，则需要有一个快速、高效的路由波长分配(RWA)算法，在连接请求到达时能很快地计算出路径，同时尽可能地达到网络资源的优化配置。为了解决相应的技术问题，本发明的具体实施方式提供了一种波分复用光网络的资源配置方法，以实现在光网络上的波分复用，下面结合说明书附图进行详细说明，如图2所示，该方法具体可以包括：
步骤21，根据建立光路连接的请求，通过多径路由算法获得多条备选路径；
步骤22，通过A-PWS算法为所述建立光路连接的请求在每条备选路径上分配波长通道；
步骤23，将已经分配波长通道的光路传递给业务分级模型，从所述光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路连接并更新网络资源矩阵。
具体的，本具体实施方式提供的波分复用光网络的资源配置方法的整体流程如图3所示，首先资源配置系统收到建立光路连接的请求；然后利用多径路由算法计算多条备选路径，如果找不到路径则阻塞该次请求；再利用A-PWS算法为该请求在每条备选路径上分配波长通道，如果所有备选路径上都无法分配波长则阻塞该次请求；将波长分配成功的光路(一条或多条)传递给业务分级模型，从中选出满足该等级业务需求的光路建立光连接并更新网络资源矩阵。如果找不到满足业务需求的合适的光路，则阻塞该次请求；最后，当连接保持时间到了以后，拆除所建立的光路，释放资源并更新网络资源矩阵库。
进一步地，波长通道的分配算法选择首选波长集算法A-PWS，A-PWS算法的优越性在于：
1.在划分波长配额是考虑了业务负载的影响，有利于平衡网络流量；
2.在保证高优先级业务性能的同时，也充分考虑了低优先级业务的性能，从整体上降低了网络阻塞率；
3.通过选取合适的加权系数，可以方便地调整高优先级和低优先级业务的阻塞率性能，从中找到较好的平衡点，因此更具实用性。
首选波长集(Advanced Prefer Wavelength Set，A-PWS)算法进行波长分配，可支持业务分级并可扩展成支持多径路由的算法。为了进行业务分级，动态配置资源时所用的RWA算法必须提供多条路径供业务分级模型选择，分级模型根据各条路径的传输性能，结合业务请求的等级进行判断，最终决定采用哪条路径。为了提供多条路径，在计算路由时可以通过源宿组播法得到多条备选路径，具体步骤如下：
①、利用Dijkstra算法计算从源节点s到网络中所有其它节点的最小代价路径；
②、多次使用Dijkstra算法，计算从网络中所有其它节点到宿节点d的最小代价路径；
③、对于网络中不是s和d的所有节点j：
a)将s到j的最小代价路径和j到d的最小代价路径连接起来；
b)如果连接得到的路径中存在环路，则把环路消除；
c)把得到的路径和已有路径比较，如果是一条新路径则将其加入备选路径列表。
采用本具体实施方式提供的技术方案，通过A-PWS算法在每条备选路径上分配波长通道，并从光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路，可使WDM网络节点动态资源取得较好配置，实现了波分复用光网络，充分利用了网络资源。
需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述各方法实施例中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，相应的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
本发明的具体实施方式还提供了一种波分复用光网络的资源配置装置，如图4所示，该装置具体可以包括：
备选路径获取单元41，用于根据建立光路连接的请求，通过多径路由算法获得多条备选路径；
波长分配单元42，用于通过A-PWS算法为所述建立光路连接的请求在每条备选路径上分配波长通道；
连接建立单元43，用于将已经分配波长通道的光路传递给业务分级模型，从所述光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路连接并更新网络资源矩阵。
在本具体实施方式中，可以通过对单片机、FPGA等器件进行相应的编程，制得能够完成相应的功能的单元模块，以实现相应的功能。
可选的，在备选路径获取单元中可以包括第一阻塞子单元，用于若通过多径路由算法未获得多条备选路径，则阻塞所述建立光路连接的请求。
可选的，在波长分配单元中可以包括第二阻塞子单元，用于若每条备选路径上都无法分配波长通道，则阻塞所述建立光路连接的请求。
可选的，在连接建立单元中可以包括第三阻塞子单元，用于若未不到满足所述等级业务需求的光路，则阻塞所述建立光路连接的请求。
可选的，该装置还可以包括连接拆除单元，用于当建立光路连接预定时间后，拆除所述建立的光路连接，释放资源并更新网络资源矩阵库。
上述波分复用光网络的资源配置装置中包含的各单元的处理功能的具体实现方式在之前的方法实施例中已经描述，在此不再重复描述。
采用本具体实施方式提供的技术方案，通过A-PWS算法在每条备选路径上分配波长通道，并从光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路，可使WDM网络节点动态资源取得较好配置，实现了波分复用光网络，充分利用了网络资源。
需要注意的是，上述终端和基站实施例中，所包括的各个单元或模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元或模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种波分复用光网络的资源配置方法，其特征在于，包括：
根据建立光路连接的请求，通过多径路由算法获得多条备选路径；
通过A-PWS算法为所述建立光路连接的请求在每条备选路径上分配波长通道；
将已经分配波长通道的光路传递给业务分级模型，从所述光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路连接并更新网络资源矩阵。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若通过多径路由算法未获得多条备选路径，则阻塞所述建立光路连接的请求。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若每条备选路径上都无法分配波长通道，则阻塞所述建立光路连接的请求。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若未不到满足所述等级业务需求的光路，则阻塞所述建立光路连接的请求。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
当建立光路连接预定时间后，拆除所述建立的光路连接，释放资源并更新网络资源矩阵库。
6.一种波分复用光网络的资源配置装置，其特征在于，包括：
备选路径获取单元，用于根据建立光路连接的请求，通过多径路由算法获得多条备选路径；
波长分配单元，用于通过A-PWS算法为所述建立光路连接的请求在每条备选路径上分配波长通道；
连接建立单元，用于将已经分配波长通道的光路传递给业务分级模型，从所述光路中选出满足该等级业务需求的光路建立光路连接并更新网络资源矩阵。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在备选路径获取单元中包括：
第一阻塞子单元，用于若通过多径路由算法未获得多条备选路径，则阻塞所述建立光路连接的请求。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在波长分配单元中包括：
第二阻塞子单元，用于若每条备选路径上都无法分配波长通道，则阻塞所述建立光路连接的请求。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在连接建立单元中包括：
第三阻塞子单元，用于若未不到满足所述等级业务需求的光路，则阻塞所述建立光路连接的请求。
10.根据权利要求6至9任意一项所述的装置，其特征在于，该装置还包括：
连接拆除单元，用于当建立光路连接预定时间后，拆除所述建立的光路连接，释放资源并更新网络资源矩阵库。
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