(57)【要約】  本発明は光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法及び装置を提供し、その方法は、光ネットワークのトポロジーネットワークを取得するトポロジーステップと、トポロジーネットワークにおいて、少なくとも1本のルートを算出、ルートの先頭ノードと末尾ノードを予めに確定し、且つ少なくとも1本のルートが先頭ノードから末尾ノードまでのすべてのルートの一部ルートであるルート計算ステップと、ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを作動ルートに選定し、終了し、予めに設定された拘束条件を符合しなければ、ルート計算ステップに戻す波長割当判断ステップとを含む。本発明は、予めに設定された拘束条件を満足する1本のルートを算出た後、それが波長割当を満足するかどうかを判断し、複数本のルートを算出た後一度に波長割当を行うことではなく、従って、使用可能なルートの命中率を向上させ、ルート計算によるデータ量を減少させる。
2013504227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法であって、
光ネットワークのトポロジーネットワークを取得するトポロジーステップと、
前記トポロジーネットワークにおいて、少なくとも1本のルートを算出し、前記ルートの先頭ノードと末尾ノードを予めに確定し、且つ前記少なくとも1本のルートが前記先頭ノードから末尾ノードまでのすべてのルートの中の一部ルートであるルート計算ステップと、
前記ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを作動ルートに選定し、終了し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、前記ルート計算ステップに戻す波長割当判断ステップとを含む光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法。
【請求項２】
前記先頭ノードは予めに設定された波長の光信号を該先頭ノード箇所で光ファイバに挿入することを支持し、前記末尾ノードは予めに設定された波長の光信号を該末尾ノード箇所で光ファイバから抽出することを支持する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記波長割当判断ステップはさらに、前記ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、光信号の波長を予めに設定された波長に変換して前記予めに設定された拘束条件を満足することを含み、
その中、前記予めに設定された拘束条件を符合するのは、前記ノードが連通性を有すること、且つ前記ノードが予めに設定された波長の光信号を伝送可能なことを含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記波長割当判断ステップはさらに、
前記ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、前記ルートのノード及び隣接するノード間の光ファイバに対して光路損傷検証を行うことを含む請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記波長割当判断ステップはさらに、前記ルートを作動ルートに選定した後、該作動ルートに保護ルートが需要することを判断する時、前記ルート計算ステップに戻して1本のルートを算出することと、
該ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを前記保護ルートに選定し、終了し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、前記ルート計算ステップに戻すこととを含み、
その中、前記予めに設定された拘束条件を符合するのは、前記ノードが連通性を有すること、且つ前記ノードが予めに設定された波長の光信号を伝送可能なことを含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ルート計算ステップの中で、再帰によって前記ルートを算出する請求項１に記載の方法。
【請求項７】
光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の装置であって、
光ネットワークのトポロジーネットワークを取得し、且つ前記トポロジーネットワークにおいて、少なくとも1本のルートを算出し、前記ルートの先頭ノードと末尾ノードを予めに確定し、且つ前記少なくとも1本のルートが前記先頭ノードから末尾ノードまでのすべてのルートの中の一部ルートであるように設置されるルート制御ユニットと、
前記ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを作動ルートに選定し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、続けて前記ルート制御ユニットにより算出された他の1本ルートを判断するように設置される作動ルート判断ユニットとを含む光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の装置。
【請求項８】
前記ルート制御ユニットはさらに、
先頭末尾判断先頭ノードが予めに設定された波長の光信号が該先頭ノード箇所で光ファイバに挿入することを支持するかどうかを判断し、且つ末尾ノードが予めに設定された波長の光信号が該末尾ノード箇所で光ファイバから抽出することを支持するかどうかを判断するように設置される先頭末尾ノード判断モジュールを含む請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記ルート制御ユニットはさらに、
前記ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することに判断される時、光信号の波長を予めに設定された波長に変換して前記予めに設定された拘束条件を満足するように設置される波長変換判断モジュールと、
再帰を選択して前記ルート計算を実行するように設置されるアルゴリズム選択モジュールとを含む請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
さらに、
前記ルートが作動ルートに設定された後、該作動ルートが保護ルートを需要する時、前記ルート制御ユニットに知らせて1本のルートを算出、前記ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを前記保護ルートに選定し、接続コントローラに発信し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、前記ルート制御ユニットに知らせてほかの1本のルートを算出、且つ該ルートを判断するように設置される保護ルート判断ユニットと、
前記作動ルート判断ユニット或いは保護ルート判断ユニットがあるルートの各々のノードに対してそのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、該ルートのノード及び隣接するノード間の光ファイバに対して光路損傷認証を行い、且つ、該ルートが作動ルート又は保護ルートとして使用できることを判断する時、前記作動ルート判断ユニット或いは保護ルート判断ユニットに知らせて該ルートを作動ルート又は保護ルートに選定するように設置される光路損傷認証モジュールとを含み、
前記予めに設定された拘束条件を符合するのは、前記ノードが連通性を有すること、且つ前記ノードが予めに設定された波長の光信号を伝送可能なことを含む請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ネットワーク技術に関し、特に、光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
汎用マルチプロトコルラベルスイッチング(GMPLS、Generalized Multiprotocol Label Switching)技術の発展につれて、自動化の波長分割多重(WDM、Wavelength Division Multiplexing)伝送ネットワークが通信技術分野で徐々に広く応用される。一般に、光ネットワークの中で以下の技術を採用し、1)光分岐挿入多重(OADM、Optical Add-Drop Multiplexing)、それは指定された波長を光ファイバに挿入する、又は光ファイバから抽出することができ、2)波長ルーティング(Wavelength Routing)、それは光ファイバに入力された波長を出力光ファイバにルーティングすることができ、3)波長変換(Wavelength Conversion)、それは1つの波長をもう1つの波長に変換することができ、波長変換能力の有無がルートサーチと波長割当(RWA、Routing and Wavelength Assignment)の解決案を影響し、4)光交換(Optical Switching)、それは1つの光ファイバからもう1つの光ファイバまでの波長交換を実現する。前記技術によって伝送ネットワークにより柔軟な機能を提供させることができる。
【０００３】
現在スイッチングマトリックスの機能は限りがあり、光トランスポンダがすべての光波長の完全変換を支持しなく、従って、光リンクを割り当てて光経路を確立する時、また波長連続性制限を考慮する必要があり、これらの波長連続性制限が潜在的な塞ぎ問題を引き起こす。RWAは集中式と分布式両種類に分けることができ、集中式と分布式との間の重要な区別は、集中式において、ネットワークでの各々のノードが全ネットワークのそれぞれのノードの波長リソース情報を知っていって、波長割当アルゴリズムが起点ノードだけで実行する。RWAはルートサーチ(R、Routing)と波長割当(WA、Wavelength Assignment)2つの過程に分けることができる。R過程で、拘束条件があるルート計算を行い、拘束条件は、先頭末尾ノードのアド/ドロップ拘束条件、ノード内部光ファイバ連通性、ノード波長リソース等を含み、WA過程はこれらの計算した経路で波長リソースを割り当てて光通路(業務トンネル)を確立する。集中式RWA過程で、図3に示すようなトポロジーネットワークに対して、ノード1とノード4との間の作動ルートを検索するために、まず、R過程でK=4本のルート：1-2-4、1-2-5-4、1-3-2-4、1-3-2-5-4を算出、各々のルートで若干のノードを有し、次に、波長割当(WA)を行い、使用できるかどうか、ノード内部連通性を判断することを含み、例えば、ルート1-2-4における上それぞれの出入インターフェースはそれぞれ80個波：1->2(80波)、2->1(80波)、2->4(80波)、4->2(80波)を有し、これらの波の中で全ルートの全部ノードがいずれも占用しない1つの波を選択する。この過程は具体的に、以下のステップを含む。ステップ101、光ネットワークを構築し、光ネットワーク内部の光ファイバ間の接続を配置し、先頭末尾ノード(伝送インターフェース)ところの光ファイバ接続を配置する。ステップ102、ノード1からノード4までの業務トンネルを確立し始めてみる。ステップ103、K最短ルートアルゴリズムを実行してK本の波長リソース情報付きルートをリターンバックし、再帰アルゴリズムでルートを計算し、Kを2に設置し、リターンバックした2本ルートがそれぞれ1->2->4、1->2->5->4であり、ステップ104に移るが、ルートを検索し出さなくかつ残るルートがないことを確定できれば、直接にステップ106に移る。ステップ104、それぞれのルートに対してそれぞれ波長割当判断を行い、ルートが使用できないと判断すれば、ステップ103に戻し、さもないとステップ105に移る。ステップ105、すべての検索出したルートを作動ルートとし、波長割当を行う。ステップ106、終了し、検索失敗の提示、或いは対応の探し出した作動ルートを出す。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明を実現する過程で、従来の技術に少なくとも以下の問題が存在している。従来の技術において、一般に、ルートサーチ(R)と波長割当(WA)両過程を分けてそれぞれ処理し、このように、算出たルートが波長割当の拘束条件を符合しないことを引き起こし、即ち複数回のルート計算を行ってこそ、波長割当が必要な作動ルートを命中することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法及び装置を提供することを目的とし、それはルートサーチと波長割当を1つの過程に整合し、それにより、波長割当の命中率を向上させる。
【０００６】
このために、本発明は、光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法を提供し、光ネットワークのトポロジーネットワークを取得するトポロジーステップと、前記トポロジーネットワークにおいて、少なくとも1本のルートを算出、前記ルートの先頭ノードと末尾ノードを予めに確定し、且つ前記少なくとも1本のルートが前記先頭ノードから末尾ノードまでのすべてのルートの中の一部ルートであるルート計算ステップと、及び前記ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを作動ルートに選定し、終了し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ前記ルート計算ステップに戻す波長割当判断ステップと、を含む。
【０００７】
前記方法において、前記先頭ノードは、予めに設定された波長の光信号を該先頭ノード箇所で光ファイバに挿入することを支持し、前記末尾ノードは、予めに設定された波長の光信号を該末尾ノード箇所で光ファイバから抽出することを支持する。
【０００８】
前記方法において、前記波長割当判断ステップはさらに、前記ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、光信号の波長を予めに設定された波長に変換して、前記予めに設定された拘束条件を満足することを含み、その中で、前記予めに設定された拘束条件を符合するのは、前記ノードが連通性を有すること、且つ前記ノードが予めに設定された波長の光信号を伝送可能なことを含む。
【０００９】
前記方法において、前記波長割当判断ステップはさらに、前記ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、前記ルートのノード及び隣接するノード間の光ファイバに対して光路損傷認証を行うことを含む。
【００１０】
前記方法において、前記波長割当判断ステップはさらに、前記ルートを作動ルートに選定した後、該作動ルートが保護ルートを需要する時、前記ルート計算ステップに戻して1本のルートを算出、及び該ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを前記保護ルートに選定し、終了し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、前記ルート計算ステップに戻すことを含み、その中で、前記予めに設定された拘束条件を符合するのは、前記ノードが連通性を有すること、且つ前記ノードが予めに設定された波長の光信号を伝送可能なことを含む。
【００１１】
前記方法において、前記ルート計算ステップの中で、再帰によって前記ルートを算出する。
【００１２】
本発明は、光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の装置を提供し、光ネットワークのトポロジーネットワークを取得し、前記トポロジーネットワークにおいて、少なくとも1本のルートを算出、前記ルートの先頭ノードと末尾ノードを予めに確定し、且つ前記少なくとも1本のルートが前記先頭ノードから末尾ノードまでのすべてのルートの中の一部ルートであるように設置されるルート制御ユニットと、前記ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを作動ルートに選定し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、続けて前記ルート制御ユニットにより計算出された他の1本ルートを判断するように設置される作動ルート判断ユニットとを含む。
【００１３】
前記装置において、ルート制御ユニットはさらに、先頭末尾ノード判断モジュールを含み、先頭ノードが予めに設定された波長の光信号が該先頭ノード箇所で光ファイバに挿入することを支持するかどうかを判断し、且つ末尾ノードが予めに設定された波長の光信号が該末尾ノード箇所で光ファイバから抽出することを支持するかどうかを判断するように設置される。
【００１４】
前記装置において、ルート制御ユニットはさらに、前記ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することに判断される時、光信号の波長を予めに設定された波長に変換して前記予めに設定された拘束条件を満足するように設置される波長変換判断モジュールと、再帰を選択して前記ルート計算を実行するように設置されるアルゴリズム選択モジュールを含む。
【００１５】
前記装置において、さらに、前記ルートが作動ルートに設定された後、該作動ルートが保護ルートを需要する時、前記ルート制御ユニットに知らせて1本のルートを算出、前記ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを前記保護ルートに選定し、接続コントローラに発信し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、前記ルート制御ユニットに知らせてもう1本のルートを算出、且つ該ルートを判断するように設置される保護ルート判断ユニットと、前記作動ルート判断ユニット或いは保護ルート判断ユニットがあるルートの各々のノードに対してそのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、該ルートのノード及び隣接するノード間の光ファイバに対して光路損傷認証を行い、且つ、該ルートが作動ルート又は保護ルートとして使用できることを判断する時、前記作動ルート判断ユニット或いは保護ルート判断ユニットに知らせて該ルートを作動ルート又は保護ルートに選定するように設置される光路損傷認証モジュールと、を含み、その中で、前記予めに設定された拘束条件を符合するのは、前記ノードが連通性を有すること、且つ前記ノードが予めに設定された波長の光信号を伝送可能なことを含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、予めに設定された拘束条件を満足する1本のルートを算出た後、それが波長割当を満足するかどうかを判断し、複数本のルートを算出た後一度に波長割当を行うことではなく、従って、使用可能なルートの命中率を向上させ、ユニットモジュール間の情報交互を減少させ、システムの安定性を向上させるという有益な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明実施例の再建可能な光分岐挿入多重装置システムの内部ノード構成構造図である。
【図２】本発明実施例の光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当方法のフロー模式図1である。
【図３】本発明実施例の光ネットワークのトポロジーネットワーク模式図1である。
【図４】本発明実施例の光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当方法のフロー模式図2である。
【図５】本発明実施例の光ネットワークのトポロジーネットワーク模式図2である。
【図６】本発明実施例のルートサーチ、波長割当及び光路損傷認証フロー模式図である。
【図７】本発明実施例の光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の装置の構造模式図1である。
【図８】本発明実施例の光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の装置の構造模式図2である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明の目的、技術特徴及び実施効果をより明らかにさせるために、図面及び具体的な実施例によれば、本発明の技術案を詳しく説明する。
【００１９】
1つのノード(一般にルートにおけるパスノードとする)の内部光ファイバ連通性(抵抗的)とは、ルートの中で該ノード内部の入インターフェースと出インターフェースとの間の双向連通特性である。ルートが通過する必要なノードに対して、該ノード内部の入インターフェースと出インターフェースが双向連通を有しなければ、該ルートが使用できない。以下の実施例における操作は別に説明しないと、いずれも先頭ノードで行う意味である。
【００２０】
図1に示すように、一般性を失わなく、ノード1を先頭ノードとし、ノード4を末尾ノードとし、ノード1とノード4との間がルート1によって連通し、ルート1に、さらにPDU8-2のピン1-3、及びWSUA/Eのピン1を含んでルート1における先頭末尾ノード以外のノードとする。しかし、光ネットワークにおいて、データをノード1からノード4に伝送する必要がある時、事前にノード1とノード4との間が使用可能なルートがあるかどうかが分からなく、この理由は、ノード1とノード4との間が連通するかどうかが動態可変であり、つまり、ノード1とノード4との間がある変化のため連通しないことを引き起こす恐れがある。従って、データを伝送する時、ノード1とノード4との間のそれぞれのノードを検知する必要があって、適応の作動ルートを探す。
【００２１】
本実施例において、光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法を提供し、図2に示すように、
ステップ201、光ネットワークのトポロジーネットワークを取得するトポロジーステップと、
ステップ202、前記トポロジーネットワークにおいて、少なくとも1本のルートを算出、前記ルートの先頭ノードと末尾ノードを予めに確定し、且つ前記少なくとも1本のルートが前記先頭ノードから末尾ノードまでのすべてのルートの中の一部ルートであるルート計算ステップと、
ステップ203、前記ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを作動ルートに選定し、終了し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ前記ルート計算ステップに戻す波長割当判断ステップと、を含む。
【００２２】
本実施例により提供された技術案は、ルート拘束条件を満足する少なくとも1本のルートを算出た後、それが波長割当を満足するかどうかを判断し、より多く本のひいては全部ルートを算出た後、一度に波長割当を行うことではなく、従って、ルート計算による大量のデータを減少させ、使用可能なルートの命中率を向上させ、モジュール間の情報交互を減少させ、システムの安定性をも向上させる。
【００２３】
前記予めに設定された拘束条件を符合するのは、少なくとも、前記ノードが連通性を有することと、前記ノードの波長リソース情報が該ノードが予めに設定された波長の光信号を伝送可能なことを表明することとを含む。
【００２４】
再帰によって前記ルートを算出、ルートにおけるノードの数が予めに設定された数を符合すべき、且つ該予めに設定された数が該再帰が採用する具体的なアルゴリズムで確定される。例えば、従来の制約付き最短経路(CSPF、Constrained Shortest Path First) Dijkstraアルゴリズム又はBellman-Fordアルゴリズムを採用し再帰アルゴリズムとして前記ルートを計算することができ、前記予めに設定された数は、カレント時刻で探し出すルートのノード数が前最近1回探し出したルートのノード数と一致し或いはできるだけ小さな自然数より大きいことを満足すべきである。
【００２５】
ノードは波長変換能力があれば、前記ステップ203にさらに、前記ルートにおいてそれぞれのノードのリンク属性情報の中の波長リソース情報が予めに設定された拘束条件を符合しない時、波長変換した後前記予めに設定された拘束条件を満足できるかどうかを判断することを含む。
【００２６】
前記技術案に基づいて、本発明の実施例は、波長リソース情報分析に基づく光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法を提供する。1つの光ネットワークにおいて、本実施例は以下のように行う必要があり、a)先頭末尾ノードアド/ドロップ拘束分析、先頭末尾ノードアド/ドロップ拘束分析とは先頭ノード箇所で光ファイバを挿入し、末尾ノード箇所で光ファイバから抽出する光信号の波長を分析することであり、b)K最短ルートアルゴリズム、c)パスノードのノード連通性分析、波長リソース情報分析、波長リソース情報分析において、ルートにおけるそれぞれのノードの波長リソース情報を分析し、ルートにおけるすべてのノードが使用可能な波長を有すれば、且つ先頭末尾ノードアド/ドロップが拘束分析を満足すれば、このルートが使用できる。
【００２７】
以上の説明に基づいて、ノード連通性分析、波長リソース情報分析機能をK最短ルートアルゴリズムに嵌め込み、予めに設定された拘束条件に応じてルート(R) を計算すると同時に、探し出したルートが波長割当(WA)判断条件を満足することを認証し、該ルートを作動ルートとする。図4に示すように、該方法は以下の下ステップを含み、
ステップ300、流量工程(TE、Traffic Engineering)リンクのトポロジーネットワークを取得し、K最短ルートアルゴリズムを初期化させる。TEリンク情報で光路の属性を説明する。
【００２８】
ステップ301、先頭末尾ノードアド/ドロップ波長が使用可能なことを判断し、つまり、先頭ノードが予めに設定された波長の光信号を該先頭ノード箇所で光ファイバに挿入することを支持し、末尾ノードが予めに設定された波長の光信号を該末尾ノード箇所で光ファイバから抽出することを支持する。
【００２９】
ステップ302、ルートの拘束条件に応じて、TEリンクのトポロジーネットワークを剪定する。拘束条件は、先頭末尾ノードアド/ドロップ拘束分析を含み、非波長変換抵抗がある光ネットワークに対して、ノードの波長リソースがほかの光通路に占用される恐れがある。
【００３０】
それぞれのノードは波長変換能力を有すれば、1種の波長を他の1種の波長に変換することができ、トポロジーネットワークを剪定する時、いくつかの変換能力が足りないノードを除去すると考慮できる。
【００３１】
ルートの拘束条件は、光信号を伝送する時の必ず経過するノード、必ず避けるノード、必ず経過するリンク及び必ず避けるリンクを含み、
剪定の原則は、必ず避けるノードであれば、後のルートサーチ過程で、ルートに該ノードが出現してはいけなく、必ず経過するノードであれば後のルートサーチ過程で、ルートに該ノードが出現しなくてはいけない。
【００３２】
ステップ303、剪定した後のトポロジーネットワークに対して、コスト最小のルートを算出する。
【００３３】
コスト最小とはルートが含むノードの数が最も少なく、或いはルートのリンクコスト(Cost)が最小であることである。本ステップに1本のルートのみ算出た後、ステップ304を実行するが、1本のルートだけを計算することを許可すると意味しない。
【００３４】
K最短ルートの分岐アルゴリズムで、TEリンクのトポロジーネットワークを前回算出たルート方向の応じて、末尾ノードから先頭ノードにトポロジーを分離し、次善のルートが得られ、且つステップ304に移る。
【００３５】
K最短ルートアルゴリズムは現在多種の選択可能な成熟技術があり、複数本のルートを探すことに用いられ、K最短ルートアルゴリズムは従来のCSPFのBellman-Fordアルゴリズム、Dijkstraアルゴリズム等に基づくことができる。探し出したこれらのルートは、先頭ノードと末尾ノードが同じである以外、他のパスノードが異なる恐れがあり、先頭末尾ノードの出インターフェースが異なる恐れもある。K最短ルートアルゴリズムは1+1のルート計算に適応し、即ち1本の作動ルートと1本の保護ルートを算出する。
【００３６】
ただし、保護ルートに対して、作動ルートと分離する拘束条件を有すべき、即ち作動ルートと保護ルートとの経路ができるだけ異なる。適合なルートを探し出さない時、光ネットワークが動態変化であるため、しばらく待って再計算でき、或いは直接にステップ306に移ることができる。
【００３７】
ステップ304、このコスト最小のルートにおけるそれぞれのノードのリンク属性情報を検索し、これたのTEリンク情報に応じて、このルートが使用できるかどうかを判断し、使用できれば、該ルートを記憶し、ステップ305に移り、使用できなければ、ステップ303に戻す。
【００３８】
ただし、カレントで処理するのは作動ルートであれば、該ルートが作動ルートとして記憶され、カレントで処理するのは保護ルートであれば、該ルートが保護ルートとして記憶される。
【００３９】
コスト最小のルートがある原因のため専有占用される時、例えば優先級より高い軍方からの光信号に専有占用される時、他の次善のルートを選択することができ、且つ該次善のルートがカレントのコスト最小のルートと認定する。TEリンク情報は、ノード内部光ファイバ交差連通性、波長リソース情報等を含む。
【００４０】
ステップ305、保護ルートを計算する必要があるかどうかを判断する。
【００４１】
保護ルートを計算する必要がなければ、ステップ306に移り、保護ルートを計算する必要があれば、ステップ303に戻す。
【００４２】
ステップ306、終了し、検索失敗の提示、或いは対応の探し出したルートを出す。
【００４３】
本実施例が提供した技術は、従来のCSPFルートアルゴリズムとWAアルゴリズムに基づいて、効果ルート計算の目的を達する。本実施例は従来のCSPF DijkstraルートアルゴリズムとWAアルゴリズムを利用し、光伝送のルート計算のために単独にアルゴリズムを修繕することではなく、CSPF DijkstraアルゴリズムとWAアルゴリズムの汎用性を保証し、モジュール独立性を向上させることに有利し、抵抗がある光ネットワークのRWAアルゴリズムに良好な拡張可能性を提供する。
【００４４】
図3に示すようなTEリンクトポロジーネットワークを参照し、ネットワークに若干のノードがあり、ノード1を先頭ノードとし、ノード4を末尾ノードとし、データをノード1からノード4に伝送する必要がある時、且つノード1とノード4との間に連通のルートがあるかどうかが分からなく、2種の波長λ1とλ2は、対応のノードがこの両種波長を伝送することを支持する光信号を表わす。ノード1からノード4までの業務を確立し、以下のステップを含み、
ステップ401、K最短ルートアルゴリズム内部において、使用可能なルート1->2->4を算出する。
【００４５】
連通性を認証するために、中間ノード2の4つのインターフェース索引間の光ファイバが非全連通であり、即ち、ノード2内部のインターフェース索引1からインターフェース索引3までの間が非連通し、インターフェース索引1からインターフェース索引4までの間が非連通し、TEリンクインターフェース波長リソースがそれぞれ2種の波長(λ1、λ2)が配置され、重みがいずれも1である。それぞれのノードがそれぞれ起動する。
【００４６】
再帰方法でルートを算出することができ、且つルート1->2->4が得られる。
【００４７】
ステップ402、TEリンク情報に基づいて波長割当判断を行い、結果が失敗になる。
【００４８】
TEリンク情報は、ノード内部光ファイバ交差連通性、波長リソース情報を含む。
【００４９】
カレントの1回で探し出したK本のルートがいずれも使用できなければ、これらK本のルートの先頭末尾ノード以外の中間ノードを緩み排除条件として、即ち、一部或いは全部中間ノードを必ず経過しない中間ノードに確定し、ステップ403に移る。
【００５０】
ステップ403、探し出した分岐ルートが1->2->5->4であり、そしてそれぞれのノードのTEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が失敗になり、
ステップ404、ルート1->3->2->4を算出、そしてTEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が成功になり、該ルートをリターンバックして作動ルートとする。
【００５１】
波長割当判断はK最短ルートアルゴリズム内部で行い、モジュール間の情報交互を減少させ、業務トンネルの確立を早め、光ネットワークのシステム安定性を向上させる。
【００５２】
本実施例において、図5に示すようなトポロジーネットワークは、一般性を失わなく、ある特定の光ネットワークにより転化されてなってもよく、該光ネットワークに基づいて接続要求を実行し、ノード5からノード4までの業務トンネルを確立し、以下のステップを含み、
ステップ501、K最短ルートアルゴリズム内部で、まずルート5->4を算出てから、TEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が失敗になり、その原因は波長リソースがないことであってもよい。
【００５３】
TEリンク情報は、ノード内部光ファイバ交差連通性、波長リソース情報等を含む。
【００５４】
ステップ502、算出たK最短ルートの分岐ルートは5->1->4であり、そしてTEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が失敗になり、その原因は内部連通性を満足しないことであってもよい。
【００５５】
ステップ503、再帰計算を続け、ルート5->2->4を算出てから、TEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が成功になり、このルートをリターンバックして作動ルートとする。
【００５６】
前記実施例において、提供されたトポロジーネットワークにおけるノードが少ないが、実際で、ノードの数が数十個、ひいては数百個であってもよい。すべての可能なルートを算出た後適応な作動ルートと保護ルートを探せれば、大量のデータが発生する恐れがあり、本発明実施例により提供された技術を応用すれば、大幅に計算量を低下させることができる。
【００５７】
ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、さらにノード及び隣接するノード間の光ファイバに対して光路損傷認証(IV、Impairment Validation)を行い、前記実施例を修正した後、図6に示すように、該方法は以下のステップを含み、
ステップ601、K最短ルートアルゴリズム内部で、まずルート5->4を算出てから、TEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が失敗になり、その原因は波長リソースがないことであってもよい。
【００５８】
TEリンク情報は、ノード内部光ファイバ交差連通性、波長リソース情報等を含む。
【００５９】
ステップ602、算出たK最短ルートの分岐ルートは5->1->4であり、そしてTEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が失敗になり、その原因は内部連通性を満足しないことであってもよい。
【００６０】
ステップ603、再帰計算を続け、ルート5->2->4を算出てから、TEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が成功になり、必要に応じて、ルート5->2->4に対して光路損傷(IV)認証を行い、計算によって、ルート5->2->4の光路損傷が大きく、従ってこのルートが使用できないことが分かられ、ステップ604に移る。
【００６１】
光路損傷はノードで発生してもよく、両ノード間の光ファイバで発生してもよい。
【００６２】
ステップ604、再帰計算を続け、次善ルート5->3->4が得られ、そしてTEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が失敗になり、その原因は内部連通性を満足しないことであってもよい。
【００６３】
ステップ605、再帰計算を続け、次善ルート5->2->1->4が得られ、そしてTEリンク情報を検索し、波長割当判断を行い、結果が成功になり、
さらに光路損傷認証を行い、ルート5->2->1->4の光路損傷が小さいことを判断し、このルートが使用でき、このルートをリターンバックして作動ルートとする。
【００６４】
光路損傷認証の処理は、例えば、前記ルートのすべての光ファイバとノードにおいて光路損傷のため発生した損耗累計値が予めに設定された値より小さいかどうかを判断する。従って、計算した1本のルート(例えばルート5->2->1->4)で、先頭ノード(ノード5)から末尾ノード(ノード4)まで光路損傷認証を行う。
【００６５】
具体的に、光ファイバ類型、波長、レーザー発生装置、光波集合装置、光波分離装置等に対して検出認証を行ってもよく、具体的なパラメータは、a.色分散、b.光信号対雑音比、c. パワー、及びd.非線性パラメータ偏波モード分散(PMD, Polarization Mode Dispersion)の中の1つ或いは複数であってもよい。
【００６６】
光路損傷のそれぞれのパラメータの計算結果に応じて該ルートが使用できるかどうかを判断する。
【００６７】
前記技術案のおいて、ルートサーチ(R)の過程で波長割当(WA)、光路損傷認証等の一連のアルゴリズム処理を行い、予めに設定された条件を満足すれば、ある1本或いはいくつかのルート及びこれらのルートに対する波長リソース分配情報をリターンバックする。
【００６８】
前記方法と対応して、本発明実施例はさらに、光ネットワークにおいてルートサーチ且つ波長割当を行う装置を提供し、図7に示すように、該装置は、
光ネットワークのトポロジーネットワークを取得し、且つ前記トポロジーネットワークにおいて、少なくとも1本のルートを算出するように設置され、前記ルートの先頭ノードと末尾ノードを予めに確定し、且つ前記少なくとも1本のルートが前記先頭ノードから末尾ノードまでのすべてのルートの一部ルートであるルート制御ユニット701と、
ルート制御ユニット701に接続され、前記ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを作動ルートに選定し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、続けてルート制御ユニット701により計算し出されたほかの1本のルートを判断するように設置される作動ルート判断ユニット702とを含む。
【００６９】
本実施例は、予めに設定された拘束条件を満足する少なくとも1本のルートを算出た後、それが波長割当を満足するかどうかを判断することができ、複数本のルートを算出た後一度に波長割当を行うことではなく、従って、使用可能なルートの命中率を向上させ、ルート制御ユニット701とほかのユニットモジュールとの間の情報交互を減少させ、システムの安定性を向上させるという有益な効果を有する。
【００７０】
図8に示すように、ルート制御ユニット701はさらに、
、先頭ノードが予めに設定された波長の光信号が該先頭ノード箇所で光ファイバに挿入することを支持するかどうかを判断し、且つ末尾ノードが予めに設定された波長の光信号が該末尾ノード箇所で光ファイバから抽出することを支持するかどうかを判断するように設置さる先頭末尾ノード判断モジュール7011と、
該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することに判断される時、光信号の波長を予めに設定された波長に変換して前記予めに設定された拘束条件を満足するように設置される波長変換判断モジュール7012と、
再帰を選択してルート計算を実行するように設置されるアルゴリズム選択モジュール7013と、を含む。
【００７１】
前記装置はさらに、
保護ルート判断ユニット703を含み、1つのルートが作動ルートに選定された後、該作動ルートが保護ルートを需要することを判断する時、前記ルート制御ユニット701に知らせて1本のルートを算出、該ルートにおける各々のノードに対して、該ノードのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合するかどうかを判断し、前記予めに設定された拘束条件を符合すれば、該ルートを前記保護ルートに選定し、接続コントローラ(CC、Connection Controller)に発信し、前記予めに設定された拘束条件を符合しなければ、前記ルート制御ユニット701に知らせて他の1本のルートを算出、且つ該ルートを判断するように設置され、前記予めに設定された拘束条件を符合するのは、少なくとも、前記ノードが連通性を有することと、前記ノードの波長リソース情報が該ノードが予めに設定された波長の光信号を伝送可能なことを表明することとを含む。
【００７２】
ほかには、前記装置にはさらに、
光路損傷認証モジュールを含んでもよく、作動ルート判断ユニット702と保護ルート判断ユニット703とのいずれも接続され、前記作動ルート判断ユニット702或いは保護ルート判断ユニット703が、1本のルートの各々のノードに対してそのリンク属性情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、該ルートのノード及び隣接するノード間の光ファイバに対して光路損傷認証を行い、且つ該ルートが作動ルート又は保護ルートとして使用できることを判断する時、前記作動ルート判断ユニット702或いは保護ルート判断ユニット703に知らせて該ルートを作動ルート又は保護ルートに選定するように設置される。
【００７３】
光路損傷認証の処理は、例えば、該ルートのすべての光ファイバとノードにおいて光路損傷のため発生した損耗累計値が予めに設定された値より小さいかどうかを判断する。
【００７４】
具体的に、光ファイバ類型、波長、レーザー発生装置、光波集合装置、光波分離器件等に対して検出認証を行ってもよく、具体的なパラメータは、a.色分散、b.光信号対雑音比、c. パワー、及びd.非線性パラメータ偏波モード分散の中の1つ或いは複数であってもよい。
【００７５】
光路損傷認証モジュールの所在位置は変化でき、例えば、前記作動ルート判断ユニット702に嵌め込んでもよい。
【００７６】
本発明の実施例は、ルート拘束条件を満足する1本のルートを算出た後、それが波長割当を符合するかどうかを判断し、複数本のルートを算出た後一度に波長割当を行うことではなく、従って、使用可能なルートの命中率を向上させ、モジュール間の情報交互を減少させ、システムの安定性を向上させるという有益な効果を有する。しかも、本発明実施例が波長変換機能を有する抵抗がある光ネットワークに応用される時、前記ルートにおけるそれぞれのノードのリンク属性情報の中の波長リソース情報が予めに設定された拘束条件を符合することを判断する時、さらに波長変換能力によって前記予めに設定された拘束条件を満足するかどうかを判断することができる。
【００７７】
ただし、以上の実施例は本発明の技術案を説明することだけに用いられ、制限ではなく、すべてのパラメータの値が実際情況に応じて調整でき、且つ該請求項範囲内のものである。本分野の普通技術者は、理解すべき、本発明の技術案に対して修繕或いは同等置き換を行うことができ、本発明技術案の精神範囲から離れなく、それはいずれも本発明の請求項範囲に含まれるようにする。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、光ネットワークにおけるルートサーチと波長割当の方法及び装置を提供し、予めに設定された拘束条件を満足する1本のルートを算出た後、それが波長割当を満足するかどうかを判断し、複数本のルートを算出た後一度に波長割当を行うことではなく、従って、使用可能なルートの命中率を向上させ、ユニットモジュール間の情報交互を減少させ、システムの安定性を向上させる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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