[發明專利]三層網絡中靜動態混合業務資源優化方法

有效

• 申請號: 201010224877.0
• 申請日: 2010-07-12
• 公開（公告）號: CN101895422A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 徐展琦;張潔;丁秋菊;金星
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/56
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

技術領域

本發明屬于通信技術領域，主要涉及三層網絡通信中針對靜動態混合業務的資源優化方法。

背景技術

三層網絡一般是指光傳送網IP/SDH/WDM的三層結構，其作用是融合三種不同體質的網絡和實現不同帶寬顆粒度的業務在光傳送網中傳輸。由于業務帶寬顆粒度相對于光傳送網波長顆粒度小得多，因此，在三層網絡中對各種資源的優化就顯得十分重要。目前，所見到的三層網絡資源優化方法主要有“傳送網的資源優化利用方法”和“分配網絡資源的方法和裝置”兩種。

中國國家知識產權局公告的“傳送網的資源優化利用方法”(ZL2005100419425)專利技術，公開了一種傳送網分層、聯合路由選擇和三層資源聯合優化方法。該方法包括以下步驟：1)對網絡進行分層表示；2)根據用戶業務連接請求帶寬及等級、鏈路帶寬利用率、鄰接的層間鏈路傳輸速率、跳數等參數聯合選擇路由；3)根據聯合選擇路由的結果調用三層資源聯合調度算法MRJS；4)定期調用三層資源聯合調度算法MRJS以優化資源配置；5)執行算法運行結果。由于該方法主要針對網絡中動態業務的處理，動態業務的路由算法采用的是區分權重Dijkstra算法。由于該方法隨著使用網絡規模的增大，基于Dijkstra的路由算法的運行時間急劇增長，將使該方法無法保證動態業務建立連接的實時性，阻礙了該方法在大規模的網絡通訊中的應用。

“分配網絡資源的方法和裝置”是2009年6月17日中國國家知識產權局公開的CN?101459589A專利申請。該方法包括：根據網絡的初始拓撲結構獲取資源分配的當前解；獲取當前解的鄰域空間，從鄰域空間中選擇未被禁忌的最優解；判斷未被禁忌的最優解是否優于當前解，如果未被禁忌的最優解優于當前解，以未被禁忌的最優解作為新的當前解；然后判斷是否滿足預設循環結束條件，如果是，按照新的當前解分配網絡資源，否則，更新禁忌表，繼續獲取下一個解。該裝置包括未被禁忌最優解獲取模塊、判斷與處理模塊和資源分配與執行模塊。由于該方法僅僅是針對網絡中靜態業務資源消耗的優化方法，使其不能適用于動態業務的資源消耗的優化。而在實際的三層網路體制中，靜態業務和動態業務往往會同時存在于網絡，所以，以上兩個技術無法實現網絡中靜動態混合業務的聯合選路與資源優化。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提出一種適用于三層網絡中靜動態混合業務的資源優化方法，該方法實現了靜態業務與動態業務在同一網絡中進行選路、全局資源優化利用并保證混合業務的QoS性能。

本發明方法的具體實現步驟是：

步驟1，輸入網絡拓撲信息和靜態業務；

步驟2，采用請求帶寬總量最大者優先路由算法為靜態業務選路；

步驟3，判斷觸發事件的類型：

3a)當觸發事件的類型為全局資源優化事件時，調用全局資源優化方法；

3b)當觸發事件的類型為離開事件時，進行離開事件處理的操作；

3c)當觸發事件的類型為到達事件時，采用基于蟻群優化的選路算法為動態業務選路：計算網絡拓撲中關鍵鏈路的相對重要程度及初始化蟻群參數；螞蟻個體依據狀態轉移概率公式選擇下一跳節點并進行局部信息素更新；依據路徑質量評價公式對螞蟻個體選擇的路徑質量進行評價；在一次迭代完成后進行全局信息素更新。

步驟4，判斷選路是否成功：

4a)若選路成功，則更新拓撲信息；

4b)若選路不成功，則進入步驟5；

步驟5，判斷是否為低等級業務：

5a)若是低等級業務，則拒絕該業務；

5b)若不是低等級業務，則進入步驟6；

步驟6，層間資源優化；

步驟7，判斷業務選路是否成功：

7a)若選路成功，則更新拓撲信息；

7b)若選路不成功，則進入步驟8；

步驟8，采用基于禁忌搜索的層內資源優化方法對靜態業務進行重新疏導：對禁忌搜索算法中參數進行初始化，依據鄰域生成規則獲得當前解的鄰域空間，并依據鏈路擁塞指標評價鄰域空間解的質量，選擇當前迭代最優解并更新禁忌表；

步驟9，判斷業務選路是否成功：

9a)若選路成功，則更新拓撲信息；

9b)若選路不成功，則拒絕該業務；

步驟10，判斷事件列表是否為空：

10a)若不為空，則轉步驟3；

10b)若為空，則仿真結束。

本發明與現有技術比較具有以下優點：