CN102316008B - 资源优化方法及装置 - Google Patents

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CN102316008B CN201010220230.0A CN201010220230A CN102316008B CN 102316008 B CN102316008 B CN 102316008B CN 201010220230 A CN201010220230 A CN 201010220230A CN 102316008 B CN102316008 B CN 102316008B
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Abstract

本发明公开了一种资源优化方法及装置，其中，该方法包括：在当前链路新建业务；当前链路资源由于不足导致新建业务建立失败；若当前链路满足资源优化条件，则根据预先设置的资源优化策略、对低于新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由。通过本发明，能够提高网络资源利用率。

Description

资源优化方法及装置
技术领域
本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种资源优化方法及装置。
背景技术
ASON(Automatically Switched Optical Network，自动交换光网络)是采用GMPLS(Generalized Multi-Protocol Label Switching，通用多协议标签交换)协议控制平面，引入动态交换和智能控制的新一代光传送网络。GMPLS是实现ASON网络控制平面的核心协议，GMPLS以MPLS(Multi-Protocol Label Switching)的流量工程(MPLS TE)为基础。
MPLS TE是一种将流量工程技术与MPLS这种叠加模型相结合的技术，通过MPLS TE，服务提供商可以精确地控制流经的路径，从而可以避开拥塞的节点，解决一部分路径过载、另外一部分路径空闲的问题，使现有的带宽资源得到充分利用。同时，MPLS TE在建立LSP(Label Switched Path，标签交换路径)隧道的过程中，可以预留资源，保证服务质量；为了保证服务的连续性，MPLS TE还引入了路径备份和快速重路由的机制，解决在链路出现问题时及时进行切换。
MPLS TE支持带宽约束，即对于有带宽要求的LSP，支持MPLS的流量工程可以基于CSPF(Constrained Shortest Path First，约束最短路径优先)算法计算出一条满足带宽要求的LSP，但对于建立一条指定了大带宽且包含严格必经路由约束(CSPF可以检查的约束条件有链路metric、跳数、带宽、链路着色、显式路径)的LSP，基于CSPF计算路由时很可能无法找到可行路径，从而导致业务建立失败。
如何解决建立指定了大带宽且包含严格必经路由约束的LSP无法找到可行路径的问题，目前主要实现方法如下：分析新建LSP所在路径的业务，对链路权重较低的业务逐条进行手动优化重路由操作，释放足够带宽后再重新建立该LSP业务。
上述方法尽管能解决问题，但需耗费大量的时间和人力，并且碰到组网规模大且业务量巨大的情况时，可操作性大大降低。
综上所示，可知现有技术中存在GMPLS网络指定大带宽路由约束建立LSP资源不足时手动优化重路由方法效率较低的问题，因此有必要提出改进的技术手段，来解决此问题。
发明内容
有鉴于现有技术存在现有的GMPLS网络指定大带宽路由约束建立LSP资源不足时手动优化重路由方法效率较低的问题而做出本发明，为此本发明的主要目的在于提供一种资源优化方法及装置，其中：
根据本发明实施例的资源优化方法包括：在当前链路新建业务；当前链路由于资源不足导致新建业务建立失败；若当前链路满足资源优化条件，则根据预先设置的资源优化策略、对低于新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由。
其中，当前链路满足资源优化条件进一步包括：当前链路的资源利用率小于或等于预设的阈值，当前链路的资源利用率进一步包括：链路空闲带宽比率和链路最大可分配带宽比率。
其中，对低于新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由进一步包括：根据预先设置的服务等级协议相关策略获取新建业务支持优化服务等级集合；获取当前链路的已承载业务，并将当前链路的已承载业务的服务等级包含在新建业务支持优化服务等级集合中的业务建立资源优化列表；将资源优化列表中的业务按照其服务等级或承载业务的优先级排序，并按照资源优化列表的顺序进行优化重路由，其中，设置当前链路为排除路由约束。
并且，在进行优化重路由后方法进一步包括：在当前链路重新建立新建业务。
根据本发明实施例的资源优化装置包括：建立单元，用于在当前链路新建业务；判断单元，用于判断是否建立单元由于当前链路资源不足导致新建业务建立失败、并且当前链路是否满足资源优化条件；资源优化单元，用于在判断单元判断的结果为是的情况下，根据预先设置的资源优化策略、对低于新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由。
其中，当前链路满足资源优化条件进一步包括：当前链路的资源利用率小于或等于预设的阈值，当前链路的资源利用率进一步包括：链路空闲带宽比率和链路最大可分配带宽比率。
其中，资源优化单元进一步包括：第一获取单元，用于根据预先设置的服务等级协议相关策略获取新建业务支持优化服务等级集合；第二获取单元，用于获取当前链路的已承载业务；资源优化列表建立单元，用于将第二获取单元获取的当前链路的已承载业务的服务等级包含在第一获取单元得到的支持优化服务等级集合中的业务建立资源优化列表；优化重路由单元，用于将资源优化列表中的业务按照其服务等级或承载业务的优先级排序，并按照资源优化列表的顺序进行优化重路由，其中，设置当前链路为排除路由约束。
并且，建立单元进一步用于：资源优化单元进行资源优化后在当前链路重新建立新建业务。
与现有技术相比，根据本发明的技术方案，在建立大带宽LSP失败时根据预先设置的策略自动进行资源优化，不需要手动操作，体现了智能光网络的智能化特性，提高了业务建立成功率，提高了网络资源利用率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的资源优化方法的流程图；
图2是根据本发明实例的资源优化的网络拓扑示意图；
图3是根据本发明实施例的资源优化装置的框图。
具体实施方式
本发明提出一种基于服务等级协议(Service Level Agreement，简称SLA)的资源自动优化装置。在GMPLS网络中，指定大带宽路由约束建立LSP资源不足时，根据预先设置基于服务等级协议的优化策略进行网络资源自动重路由，释放足够的资源后即可重新建立LSP，因此提高了业务建立成功率，并提高了网络资源利用率。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。
服务等级协议(SLA)是一个经服务双方谈判而成的正式协议，它约定了服务质量指标和服务双方的职责，是服务双方为达到和维持特定的服务质量而协商制订的一套相关目标和过程。服务等级协议涵盖了三大方面的内容：服务技术指标及其测量方式、服务违例处罚措施、服务双方的交流规则。ASON网络可以根据客户的需求层次的不同，提供不同服务等级的业务。一般地，从业务保护的角度可以将ASON业务分成如下等级：
钻石级：1+1+重路由，即当业务通路中一段光纤中断后，业务立即倒换到备用通路，切换时间小于30ms，同时网络寻找新的保护通路，当光纤二次失效时仍可保证30ms内切换。
金级：1∶1保护，预置路由保护，切换时间小于50ms。
银级：重路由保护，实时计算恢复路径，恢复时间在百毫秒至秒级。
铜级：无保护，不保证恢复。
铁级：额外传送业务，可能被高优先级业务抢占。
根据本发明的实施例，提供了一种资源优化方法。
图1是根据本发明实施例的资源优化方法的框图，如图1所示，该方法包括：
步骤S102，在当前链路新建业务；
步骤S104，当前链路由于资源不足导致新建业务建立失败；
步骤S106，若当前链路满足资源优化条件，则根据预先设置的资源优化策略、对低于新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由。
下面详细描述上述各步骤的细节。
首先，需要预先设置资源优化策略，资源优化策略包括基本优化策略、补充优化策略和固定优化策略。
1、基本优化策略具体指是指链路连接资源优化策略，参见表1，表1中的策略值仅用于事例性说明，并不限制本发明。
表1  基本优化策略
  策略名称   策略值
  链路空闲带宽比率阈值   0.00～0.30
  链路最大可分配带宽比率阈值   0.00～1.00
  未承载业务连接优先优化   是/否
  是否优化未指定路由约束连接   是/否
  连接优化次数最大值   1～3
链路空闲带宽比率，用 f(FreeBandwidthThreshold)表示。如果某链路空闲带宽与总带宽比率小于预先设置的链路空闲带宽与总带宽比率阈值，那么f(FreeBandwidthThreshold)返回true，否则返回false。
链路最大可分配带宽比率，用f(MaxBandwidthThreshold)表示。如果链路最大可分配带宽比率小于或者等于预先设置的链路最大可分配带宽比率阈值，那么f(MaxBandwidthThreshold)返回true，否则返回false。
未承载业务连接优先优化：当进行资源自动优化时，未承载业务连接是否优先优化，如果是则优先优化未承载的业务连接，否则优先优化业务服务等级较低的业务，用f(IsUnbearConnPriority)表示。如果未承载业务连接需要优先优化，那么f(IsUnbearConnPriority)返回true，否则返回false。
是否优化未指定路由约束连接：当进行资源自动优化时，是否可以优化未指定路由约束连接，用f(IsOptNoConstraintConn)表示。如果允许优化未指定路由约束连接，那么f(IsOptNoConstraintConn)返回true，否则返回false。
连接优化次数最大值：每次优化过程中，每条连接最多被优化的次数。超过优化次数后，该连接不能再进行优化操作，用f(MaxOptNum)表示。如果即将进行优化连接优化次数小于或者等于连接优化次数最大值，那么f(MaxOptNum)返回true，否则返回false。
2、补充优化策略具体是指服务等级协议相关策略，参见表2。
表2  补充优化策略：
  策略名称   策略值
  是否允许优化金级业务   是/否
  是否允许优化银级业务   是/否
  是否允许优化铜级业务   是/否
  是否允许优化铁级业务   是/否
是否允许优化金级业务：进行资源自动优化时，是否允许优化金级业务，用f(IsOptGold)表示。如果允许优化金级业务，那么f(IsOptGold)返回true，否则返回false。
是否允许优化银级业务：进行资源自动优化时，是否允许优化银级业务，用f(IsOptSilver)表示。如果允许优化银级业务，那么f(IsOptSilver)返回true，否则返回false。
是否允许优化铜级业务：进行资源自动优化时，是否允许优化铜级业务，用f(IsOptCopper)表示。如果允许优化铜级业务，那么f(IsOptCopper)返回true，否则返回false。
是否允许优化铁级业务：进行资源自动优化时，是否允许优化铁级业务，用f(IsOptIron)表示。如果允许优化铜级业务，那么f(IsOptIron)返回true，否则返回false。
资源自动优化要求当前资源服务等级高于将要进行优化资源的业务服务等级，由于钻石级业务已是最高服务等级业务，因此不允许优化钻石级业务。
3、固定优化策略是指每种服务等级能进行资源自动优化的服务等级集合，参见表3。
表3  固定优化策略
  策略名称   策略值(自动优化服务等级集合)
  钻石级业务   金级业务，银级业务，铜级业务，铁级业务
  金级业务   银级业务，铜级业务，铁级业务
  银级业务   铜级业务，铁级业务
  铜级业务   铁级业务
  铁级业务   无
固定优化策略均用f(CurTrafficSLASet)表示，即当前业务服务等级可以自动优化服务等级集合。例如f(金级业务)则返回值为：银级业务，铜级业务，铁级业务。
具体地，图1所示处理包括以下步骤：
步骤一，在当前链路新建业务(大宽带业务)，并且由于当前链路资源不足导致新建业务建立失败时，分析资源是否可以优化，判断资源是否需要进行自动优化时，首先判断该链路空闲带宽比率阈值和链路最大可分配带宽比率阈值是否均符合资源优化条件，如果符合则需先获取资源能够进行自动优化服务等级集合，进一步地，循环自动优化服务等级集合，结合补充策略中各种业务等级是否允许优化的策略综合确定是否可以优化资源，如果业务等级均不支持资源自动优化，则资源不能进行资源自动优化，否则反之。判断资源可以进行自动优化后，分析出需要优化的资源，建立可以进行资源自动优化的资源列表。
具体地，分析资源是否可以进行优化、以及建立资源优化列表，具体包括以下步骤：
步骤1、如果f(FreeBandwidthThreshold)返回值为false，则表示该资源不能被自动优化，否则执行下一步。
步骤2、如果f(MaxBandwidthThreshold)返回值为false，则表示资源不能被自动优化，否则执行下一步。
步骤3、通过f(CurTrafficSLASet)获取资源支持自动优化服务等级集合，如果自动优化服务等级的业务集合为空则表示资源不能被自动优化，否则执行下一步。
步骤4、执行步骤3返回结果，如果f(IsOptGold)或者f(IsOptSilver)或者f(IsOptCopper)或者f(IsOptIron)返回值false，则移除自动优化服务等级集合中相关服务等级的业务。循环结束后，如果自动优化服务等级集合为空则表示资源不能被自动优化，否则记录支持自动优化服务等级集合，执行下一步。
步骤5、根据建立大带宽业务属性获取该业务所在的光纤对象，获取光纤内所有建立的已承载业务。
步骤6、执行步骤5返回结果，判断当前循环业务对象服务等级是否包含在步骤4所记录支持自动优化服务等级集合中，如果是则表明该业务可以进行资源自动优化，并把当前循环业务对象保存在支持资源自动优化资源列表中，否则反之。循环结束后，支持资源自动优化资源列表为空表示资源不能进行资源自动优化，否则表示可以进行资源自动优化，把进行资源自动优化资源列表。
步骤7、根据当前新建LSP需要的资源确定资源自动优化资源列表中最终需要进行优化的资源。添加自动优化资源的原则：服务等级较低和带宽占用较小的业务会被优先优化，当添加进行自动优化资源的带宽符合当前新建LSP所需带宽后，结束查找自动优化资源操作。
分析可以进行资源自动优化的资源列表，在分析是否可以进行资源优化各步骤结束后，即可获取支持资源自动优化列表信息。
步骤二，对指定资源进行优化重路由。
根据资源策略信息以及当前链路承载的业务的业务服务等级信息，对当前链路承载的业务进行自动优化重路由，其中，根据业务ID即可查询该业务的服务等级。需要注意，进行优化重路由时必须把当前业务路径设置为排除路由策略。
步骤三，重新计算需要优化资源的路由。重新计算需要优化资源的路由后，当前业务路径会释放进行资源自动优化业务所占用的带宽等其他资源。在对当前链路承载的业务进行自动优化重路由之后，在当前链路重新建立标签交换路径。
下面结合图2描述本发明的一个实例。
如图2所示，假定在进行资源优化之前，A-B和B-E链路的带宽均为10M，且A-B-E属于优先级最高的路径，A-B-E已承载了3条LSP，分别为银级业务LSP1(保护路径)、铁级业务LSP2和钻石级业务LSP3，LSP1和LSP2均占用2M带宽，LSP3占用4M带宽，此时，A-C-E和A-D-E均有空闲资源。现需要建立一条占用3M带宽A到E且路径为A-B-E的金级LSP4，由于A-B和B-E的可用带宽均为2M，因此建立带宽为3M业务在路径计算模块进行路由计算时失败。
假设当前基本优化策略和补充优化策略设置如下：
基本优化策略：
  策略名称 策略值
  链路空闲带宽比率阈值   0.25
  链路最大可分配带宽比率阈值   1
  未承载业务连接优先优化 是
  是否优化未指定路由约束连接 是
  连接优化次数最大值   1
补充优化策略：
  策略名称   策略值
  是否允许优化金级业务   否
  是否允许优化银级业务 是
  是否允许优化铜级业务 是
  是否允许优化铁级业务   是
链路空闲带宽比率：f(FreeBandwidthThreshold)＝f(2/10＜0.25)即满足资源自动优化条件；
链路最大可分配带宽比率：f(MaxBandwidthThreshold)＝f(2/2＝1)即满足资源自动优化条件；
新建业务服务等级为金级，因此f(CurTrafficSLASet)＝f(金级业务)＝{银级业务，铜级业务，铁级业务}，因此可以初步得到进行资源自动优化业务集合为{LSP1，LSP2}。
未承载业务连接优先优化：f(IsUnbearConnPriority)＝true，因此保护业务LSP1资源自动优化优先于铁级业务LSP2。
新建LSP4要求的带宽为3M，空闲2M，优化LSP1后，可用最大带宽为4M，可以满足建立LSP4需要的带宽需求，因此可以结束分析自动优化资源过程，请求控制平面对LSP1进行优化重路由，优化重路由后LSP1被切换到A-D-E路径上，此时A-B-E路径释放LSP1占用资源后即可重新请求控制平面建立LSP4。
本实施例中为了说明问题只涉及正常流程的说明，任何步骤执行失败时均自动结束资源自动优化过程，不对资源进行优化。
根据本发明的实施例，还提供一种资源优化装置。图3是根据本发明实施例的资源优化装置的结构框图，如图3所示，该装置包括：建立单元10，判断单元20，资源优化单元30，其中：
建立单元10，用于在当前链路新建业务。
判断单元20，与建立单元10相连接，用于判断是否建立单元10由于当前链路资源不足导致新建业务建立失败、并且当前链路是否满足资源优化条件。其中，当前链路满足资源优化条件包括：当前链路的资源利用率小于或等于预设的阈值，进一步地，当前链路的资源利用率包括但不限于：链路空闲带宽比率和链路最大可分配带宽比率。
资源优化单元30，与判断单元相连接20，用于在判断单元20判断的结果为是的情况下，根据预先设置的资源优化策略、对低于新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由。资源优化单元30进一步包括：第一获取单元32，用于根据预先设置的服务等级协议相关策略获取新建业务支持优化服务等级集合；第二获取单元34，用于获取当前链路的已承载业务；资源优化列表建立单元36，用于将第二获取单元获取的当前链路的已承载业务的服务等级包含在第一获取单元得到的支持优化服务等级集合中的业务建立资源优化列表；优化重路由单元38，用于将资源优化列表中的业务按照其服务等级或承载业务的优先级排序，并按照资源优化列表的顺序进行优化重路由，其中，设置当前链路为排除路由约束。
并且，建立单元10在资源优化单元30进行资源优化后在当前链路重新建立新建业务。
在具体实施中，根据本发明实施例的资源优化装置的工作方式可以参照图1和图2所示的流程，此处不赘述。
与现有技术相比较，根据本发明实施例，在建立大带宽LSP失败时不需要手动优化资源，而采取根据预先设置的策略自动切换所建立LSP严格必经路径上服务等级协议要求QoS相对较低的业务，经过一系列资源自动优化操作，释放足够带宽后，可以重新自动请求建立大带宽且服务等级协议要求QoS相对高的LSP。实现了请求建立LSP资源不足时资源自动优化，释放带宽后，即可以重新自动建立业务，资源优化在资源不足时自动优化资源，不需要手动操作，体现了智能光网络的智能化特性，提高了业务建立成功率，提高了网络资源利用率。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种资源优化方法，其特征在于，包括：
在当前链路新建业务；
所述当前链路由于资源不足导致所述新建业务建立失败；
若所述当前链路满足资源优化条件，则根据预先设置的资源优化策略、对低于所述新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由，所述资源优化策略包括基本优化策略、补充优化策略和固定优化策略，其中，所述基本优化策略包括链路连接资源优化策略，所述补充优化策略包括服务等级协议相关策略，所述固定优化策略包括每种服务等级能进行资源自动优化的服务等级集合；所述补充优化策略包括的服务等级进一步包括：第二级业务、第三级业务、第四级业务、第五级业务；所述每种服务等级能进行资源自动优化的服务等级集合进一步为：第一级业务能进行资源自动优化的服务等级集合包括所述第二级业务、所述第三级业务、所述第四级业务、所述第五级业务，所述第二级业务能进行资源自动优化的服务等级集合包括所述第三级业务、所述第四级业务、所述第五级业务，所述第三级业务能进行资源自动优化的服务等级集合包括所述第四级业务、所述第五级业务，所述第四级业务能进行资源自动优化的服务等级集合包括所述第五级业务，所述第五级业务没有能进行资源自动优化的服务等级；
其中，所述对低于所述新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由进一步包括：根据预先设置的服务等级协议相关策略获取所述新建业务支持优化服务等级集合；获取所述当前链路的已承载业务，并将所述当前链路的已承载业务的服务等级包含在所述新建业务支持优化服务等级集合中的业务建立资源优化列表；将所述资源优化列表中的业务按照其服务等级或承载业务的优先级排序，并按照所述资源优化列表的顺序进行优化重路由，其中，设置所述当前链路为排除路由约束。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前链路满足资源优化条件进一步包括：
所述当前链路的资源利用率小于或等于预设的阈值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前链路的资源利用率进一步包括：
链路空闲带宽比率和链路最大可分配带宽比率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行优化重路由后所述方法进一步包括：
在所述当前链路重新建立所述新建业务。
5.一种资源优化装置，其特征在于，包括：
建立单元，用于在当前链路新建业务；
判断单元，用于判断是否所述建立单元由于所述当前链路资源不足导致所述新建业务建立失败、并且所述当前链路是否满足资源优化条件；
资源优化单元，用于在所述判断单元判断的结果为是的情况下，根据预先设置的资源优化策略、对低于所述新建业务的服务等级的已承载业务进行优化重路由，所述资源优化策略包括基本优化策略、补充优化策略和固定优化策略，其中，所述基本优化策略包括链路连接资源优化策略，所述补充优化策略包括服务等级协议相关策略，所述固定优化策略包括每种服务等级能进行资源自动优化的服务等级集合；所述补充优化策略包括的服务等级进一步包括：第二级业务、第三级业务、第四级业务、第五级业务；所述每种服务等级能进行资源自动优化的服务等级集合进一步为：第一级业务能进行资源自动优化的服务等级集合包括所述第二级业务、所述第三级业务、所述第四级业务、所述第五级业务，所述第二级业务能进行资源自动优化的服务等级集合包括所述第三级业务、所述第四级业务、所述第五级业务，所述第三级业务能进行资源自动优化的服务等级集合包括所述第四级业务、所述第五级业务，所述第四级业务能进行资源自动优化的服务等级集合包括所述第五级业务，所述第五级业务没有能进行资源自动优化的服务等级；
其中，所述资源优化单元进一步包括：
第一获取单元，用于根据预先设置的服务等级协议相关策略获取所述新建业务支持优化服务等级集合；
第二获取单元，用于获取所述当前链路的已承载业务；
资源优化列表建立单元，用于将所述第二获取单元获取的所述当前链路的已承载业务的服务等级包含在所述第一获取单元得到的支持优化服务等级集合中的业务建立资源优化列表；
优化重路由单元，用于将所述资源优化列表中的业务按照其服务等级或承载业务的优先级排序，并按照所述资源优化列表的顺序进行优化重路由，其中，设置所述当前链路为排除路由约束。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述当前链路满足资源优化条件进一步包括：
所述当前链路的资源利用率小于或等于预设的阈值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述当前链路的资源利用率进一步包括：
链路空闲带宽比率和链路最大可分配带宽比率。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述建立单元进一步用于：所述资源优化单元进行资源优化后在所述当前链路重新建立所述新建业务。
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