[發明專利]用于靈活柵格光網絡全局優化的系統架構及其全局優化方法

在審

• 申請號: 201210285190.7
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN103581006A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 黃善國;羅婧然;李新;尹珊;鞠衛國;張民;張杰
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04L12/70
• 分類號: H04L12/70;H04L29/06;H04B10/25
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;南毅寧

技術領域

本發明涉及靈活柵格光網絡，尤其涉及用于靈活柵格光網絡全局優化的系統架構及其全局優化方法。

背景技術

互聯網視頻業務目前占據用戶網絡流量的40%，而且對流量的需求正在以指數級別增長且已經快接近單模光纖容量的極限。為了進一步提高光纖的頻譜利用率和傳輸容量，基于正交頻分復用技術（OFDM）技術的頻譜靈活柵格的彈性光網絡成為當前光網絡的研究熱點。靈活柵格光網絡移除了傳統的國際電信聯盟-電信標準局（ITU-T）中固定頻率柵格的約束，能夠實現光通道的中心頻率及其帶寬的任意高效分配，因此有效解決了如何高效地利用光譜資源的問題。

靈活柵格光網絡中的全局優化主要包括綠地規劃和碎片整理。綠地規劃過程的主要目標是在一定的網絡拓撲前提下，為了傳輸給定的業務需求，計算出所需網絡資源的數目，這其中涉及到一定的約束條件，最終是要達到目標函數的最優化。對靈活柵格光網絡進行綠地規劃，在已知網絡拓撲和網絡資源信息情況下，對網絡進行優化和配置，在已知業務量的情況下，提高網絡的資源利用率。除了綠地規劃技術以外，碎片整理技術也屬于全局優化的一種，在靈活柵格光網絡中，光通道的帶寬根據業務粒度的大小進行分配，因此網絡中存在不同線速率的業務。在每一次網絡管理人員創建、重置或刪除一條光路徑時，在光譜中都將有相應的空閑的頻譜段被產生或是被消除，這些空閑的頻譜段也稱之為碎片，最終，這些碎片將不均勻地分布在各處，使得彈性柵格光網絡需要更多的時間和資源去找到這些碎片并形成一條完整的光路徑。然而，現有的通用多協議標志交換協議（GMPLS）棧目前還沒有一種專門的模塊能夠高效地進行靈活柵格光網絡中的全局優化。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的上述缺陷，提供一種能夠克服該缺陷的用于靈活柵格光網絡的全局優化的系統架構及其全局優化方法。

本發明提供一種用于靈活柵格光網絡的全局優化的系統架構，該系統架構包括全局優化請求單元和全局優化執行單元，其中：

所述全局優化請求單元產生全局優化請求消息，并向所述全局優化執行單元發送所述全局優化請求消息；

所述全局優化執行單元解析所述全局優化請求消息，基于全局優化約束條件、全局優化計算算法以及靈活柵格光網絡的網絡拓撲和資源信息進行全局優化，并將全局優化的結果返回給所述全局優化請求單元。

本發明還提供一種用于靈活柵格光網絡的全局優化的方法，該方法包括：

接收并解析全局優化請求消息；

基于全局優化約束條件、全局優化計算算法以及所述靈活柵格光網絡的網絡拓撲和資源信息進行全局優化，并發送全局優化的結果。

由于在根據本發明的用于靈活柵格光網絡全局優化的系統架構及其全局優化方法中，全局優化執行單元在接收到來自全局優化請求單元的全局優化請求消息之后能夠基于全局優化約束條件、全局優化計算算法以及靈活柵格光網絡的網絡拓撲和資源信息進行全局優化，以達到網絡頻譜資源的優化使用的目的，從而提高了靈活柵格光網絡的資源利用效率。

附圖說明

圖1是根據本發明一種實施方式的用于靈活柵格光網絡全局優化的系統架構圖；以及

圖2是根據本發明一種實施方式的用于靈活柵格光網絡的全局優化的方法的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖來詳細描述根據本發明的用于靈活柵格光網絡全局優化的系統架構及其全局優化方法。

如圖1所示，根據本發明的用于靈活柵格光網絡全局優化的系統架構包括全局優化請求單元10和全局優化執行單元20，其中：所述全局優化請求單元10產生全局優化請求消息并向所述全局優化執行單元20發送全局優化請求消息；所述全局優化執行單元20解析所述全局優化請求消息，基于全局優化約束條件、全局優化計算算法以及靈活柵格光網絡的網絡拓撲和資源信息進行全局優化并將全局優化的結果發送給全局優化請求單元10。這樣，在全局優化請求單元10接收到全局優化結果之后，就可以將該全局優化結果發送給源、宿標簽交換路由器（LSR），以用于建立每一個流量工程標簽交換路徑（TE-LSP）。

其中，全局優化請求單元10可以作為一個單獨的模塊而被放置在靈活柵格光網絡的網絡管理系統中，也可以是被集成在靈活柵格光網絡中的每個節點的控制協議棧中的模塊。