CN102934491B - 波分网络规划方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种波分网络规划方法及设备。其中，方法包括：获取用户的业务需求，为每条业务计算出至少一条物理路由；对每条业务，计算每条物理路由对应的最短路，从所有最短路中选择链路成本最低的作为目标路由，根据目标路由和带宽确定虚链路信息，获得第一网络虚拓扑；确定目标路由对应的物理路由，获得与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。本发明技术方案有效地降低了波分网络的规划成本。

Description

波分网络规划方法及设备

技术领域

本发明涉及光通信技术，尤其涉及一种波分网络规划方法及设备。

背景技术

随着波分复用(WavelengthDivisionMultiple，WDM)网络(简称为波分网络)的发展，网络运营商对波分业务的规划提出了越来越高的要求。网络结构复杂，业务数量大规模上升，网络限制条件增加，导致规划考虑的目标因素越来越多，波分网络规划变得非常复杂。

现有的波分网络规划是一种两层网络的规划，其设计思路是从客户层到服务层，即首先根据输入的网络数据，例如站点、链路、业务以及各种限制条件等，创建客户层虚拓扑，然后将虚拓扑和物理拓扑进行映射，映射完成后就确定了虚拓扑上的虚链路在物理拓扑上的路由，最终得到虚拓扑和与虚拓扑对应的物理拓扑。

众所周知，对于有n个节点的物理网络来说，存在2n个虚拓扑。目前并没有很好的方法可以从众多虚拓扑中选择合适的虚拓扑进行建立，因此，虚拓扑的建立比较困难，导致网络规划成本较高；另外，在虚拓扑上业务进行路由时需要满足分离特性，这就使得业务在虚链路上的路由跳数较多，导致每条虚链路的容量要求较高即需要的带宽资源等较多，而虚链路的容量决定了规划成本，因此，现有波分网络规划方法的成本较高。

发明内容

本发明提供一种波分网络规划方法及设备，用以降低波分网络规划的成本。

本发明实施例提供一种波分网络规划方法，包括：

获取用户的业务需求，所述业务需求包括：每条业务的源节点、所述每条业务的宿节点和所述每条业务的带宽；

为所述每条业务计算出至少一条物理路由，所述每条业务的每条物理路由为从所述每条业务的源节点到所述每条业务的宿节点的光纤链路；

计算所述每条业务的每条物理路由对应的最短路，所述每条业务的每条物理路由对应的最短路为在所述每条业务的每条物理路由上通过虚链路承载所述每条业务时链路成本最低的虚链路连接；所述每条业务的每条物理路由对应的最短路的链路成本包括在所述每条业务的每条物理路由上新建承载所述每条业务的虚链路的成本和所述每条业务的每条物理路由的物理成本；

从所述每条业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为所述每条业务的目标路由，根据所述每条业务的目标路由和所述每条业务的带宽确定所述每条业务的虚链路信息，获得第一网络虚拓扑；所述每条业务的虚链路信息包括承载所述每条业务的虚链路个数和承载所述每条业务的每条虚链路的容量和端节点；

确定所述每条业务的目标路由对应的物理路由，获得与所述第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。

本发明实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序代码，当一个计算机单元执行所述计算机程序代码时，所述计算机单元执行本发明实施例提供的波分网络规划方法中所记载的动作。

本发明实施例提供一种波分网络规划设备，包括：

接收器，用于获取用户的业务需求，所述业务需求包括：每条业务的源节点、所述每条业务的宿节点和所述每条业务的带宽；

路由计算单元，用于为所述每条业务计算出至少一条物理路由，所述每条业务的每条物理路由为从所述每条业务的源节点到所述每条业务的宿节点的光纤链路；

最短路计算单元，用于计算所述每条业务的每条物理路由对应的最短路，所述每条业务的每条物理路由对应的最短路为在所述每条业务的每条物理路由上通过虚链路承载所述每条业务时链路成本最低的虚链路连接；所述每条业务的每条物理路由对应的最短路的链路成本包括在所述每条业务的每条物理路由上新建承载所述每条业务的虚链路的成本和所述每条业务的每条物理路由的物理成本；

虚拓扑获取单元，用于从所述每条业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为所述每条业务的目标路由，根据所述每条业务的目标路由和所述每条业务的带宽确定所述每条业务的虚链路信息；所述每条业务的虚链路信息包括承载所述每条业务的虚链路个数和承载所述每条业务的每条虚链路的容量和端节点；

物理拓扑获取单元，用于确定所述每条业务的目标路由对应的物理路由，获得与所述第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。

本发明实施例提供的波分网络规划方法、设备及计算机程序产品，为每条业务计算出至少一条从业务的源节点到业务的宿节点的物理路由，然后计算每条业务的每条物理路由对应的最短路，从每条业务对应的所有最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条业务的目标路由，根据每条业务的目标路由和带宽确定每条业务的虚链路信息，然后获得网络虚拓扑，确定出每条业务的目标路由对应的物理路由，然后获得与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，从而得到波分网络的规划结果。由上述可见，本发明实施例基于链路成本最低的最短路确定承载业务的虚链路和承载虚链路的物理路由，最终得到网络虚拓扑以及与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，有效地降低了多层网络规划的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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它的附图。

图1A为本发明一实施例提供的波分网络规划方法的流程图；

图1B为本发明一实施例提供的图1A中步骤103的一种实施方式的流程图；

图2为本发明一实施例提供的步骤102-步骤105的一种实施方式的流程图；

图3为本发明另一实施例提供的波分网络规划方法的流程图；

图4为本发明又一实施例提供的波分网络规划方法的流程图；

图5A为本发明一实施例提供的业务1对应的有向连接关系的示意图；

图5B为本发明一实施例提供的业务2对应的有向连接关系的示意图；

图5C为本发明一实施例提供的业务3对应的有向连接关系的示意图；

图5D为本发明一实施例提供的波分网络规划结果的示意图；

图6为本发明一实施例提供的波分网络规划设备的结构示意图；

图7为本发明另一实施例提供的波分网络规划设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1A为本发明一实施例提供的波分网络规划方法的流程图。如图1A所示，本实施例的方法包括：

步骤101、获取用户的业务需求。

其中，用户的业务需求包括但不限于：每条业务的源节点、每条业务的宿节点和每条业务的带宽。例如，对于某些业务，用户的业务需求还可以包括业务的允许承受的故障次数、分离策略、必经路由节点、必不经路由节点等。业务需求视不同业务会有所不同。

本实施例的执行主体可以是波分网络规划设备。

其中，获取用户的业务需求的方式可以为：波分网络规划设备向用户提供输入界面，用户通过输入界面输入自己的业务需求，即输入每条业务的源节点、宿节点、带宽等信息。对于一些业务，用户还可以通过输入界面输入业务的允许承受的故障次数、分离策略、必经路由节点、必不经路由节点等。

另外，获取用户的业务需求的方式还可以是：波分网络规划设备从其它设备上直接获取。其它设备可以是存储有用户的业务需求的服务器，但不限于此。

步骤102、为每条业务计算出至少一条物理路由，每条业务的每条物理路由为从每条业务的源节点到每条业务的宿节点的光纤链路。

在本实施例中，波分网络规划设备根据网络的物理拓扑、业务需求中每条业务的源节点和宿节点，为每条业务计算出至少一条物理路由。物理路由是从业务的源节点到业务的宿节点的光纤链路。其中，物理拓扑属于服务层。

由此可见，本实施例的波分网络规划设备在对波分网络进行规划时首先从服务层开始，而不是像现有技术那样先从客户层，即不像现有技术那样先从计算虚链路开始。

步骤103、计算每条业务的每条物理路由对应的最短路；每条业务的每条物理路由对应的最短路为在每条业务的每条物理路由上通过虚链路承载每条业务时链路成本最低的虚链路连接。

虚链路是由波分网络的波长链路构成的，业务承载到波长链路中，波长链路承载到物理拓扑上的光纤链路(即物理路由)中。通常，在每条物理路由上通过虚链路承载业务的虚链路连接方式会有多种。不同虚链路连接消耗的链路成本不同。在本实施例中，将每条物理路由上链路成本最低的承载业务的虚链路连接称为最短路。

波分网络成本主要包括物理网络成本和所有波长链路成本。由于物理网络是初期已经建好的，因此规划的主要成本是波长链路的成本，即承载业务的虚链路所消耗的成本。在本实施例中，每条业务的每条物理路由对应的最短路的链路成本包括在每条业务的每条物理路由上新建承载每条业务的虚链路的成本和每条业务的每条物理路由的物理成本。其中，在通过虚链路承载业务过程中，可以优先考虑利用网络中已存在的虚链路，但当已存在的虚链路没有足够容量时，允许添加新的虚链路到网络中来满足承载该业务的要求。

可选的，在为每条业务都计算出至少一条物理路由后，波分网络规划设备对所有业务进行排序，按照排序后的业务顺序依次计算出每条业务的所有物理路由分别对应的最短路。

在本发明的各个实施例中，在计算每条物理路由的最短路过程中，使用到的虚链路的容量是足够大的，虚链路的实际容量是在后续规划过程中确定的。

步骤104、从每条业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条业务的目标路由，根据每条业务的目标路由和每条业务的带宽确定每条业务的虚链路个数和承载每条业务的每条虚链路的容量和端节点，获得第一网络虚拓扑。

对每条业务来说，当确定其所有物理路由对应的最短路后，再将所有物理路由对应的最短路的链路成本进行比较，从中选择链路成本最低的最短路作为该业务的目标路由；然后，确定该业务的目标路由对应的物理路由作为该业务的物理路由，根据该业务的目标路由和该业务的带宽确定该业务的虚链路信息。确定的每条业务的目标路由对应的物理路由(即每条业务的物理路由)用于承载每条业务的虚链路。

可选的，在计算出每条业务的所有物理路由分别对应的最短路后，波分网络规划设备可以对所有业务进行排序，按照排序后的业务顺序依次计算出每条业务的目标路由。

可选的，波分网络规划设备还可以每计算出一条业务的所有物理路由的最短路后，接着计算出该条业务的目标路由。

每条业务的虚链路信息包括承载每条业务的虚链路的个数和承载每条业务的每条虚链路的容量和端节点。其中，承载业务的虚链路的容量要大于或等于所承载的业务的带宽。

可选的，波分网络规划设备可以根据每条业务的目标路由上的交叉节点，确定承载每条业务的虚链路的个数以及承载每条业务的每条虚链路的端节点。其中，每条业务的目标路由上的交叉节点为每条业务的目标路由上除每条业务的源节点和每条业务的宿节点之外的节点。其中，交叉节点的个数加1即为根据交叉节点确定出的虚链路个数，一条虚链路的端节点可以是业务的源节点和距离源节点最近的交叉节点、两个相邻的交叉节点、距离业务的宿节点最近的交叉节点和业务的宿节点、以及源节点和宿节点中的一种情况。举例说明，一条业务的目标路由为节点A-节点B-节点C-节点D，节点A和节点D分别为该条业务的源节点和宿节点，则该条业务的目标路由上的交叉节点为节点B和节点C；则基于交叉节点节点B和节点C可以确定出该条业务需要3条虚链路来承载，一条虚链路的端节点分别为节点A和节点B，另一条虚链路的端节点分别为节点B和节点C，最后一条虚链路的端节点分别为节点C和节点D。举例说明，一条业务的目标路由为节点A-节点B，节点A和节点B分别为该条业务的源节点和宿节点，则该条业务的目标路由不存在交叉节点，则可以确定出该条业务需要1条虚链路来承载，该虚链路的端节点分别为节点A和节点B。

其中，承载每条业务的虚链路的容量要满足其所承载的业务的带宽需求，这是对虚链路对基本的要求。因此，波分网络规划设备可以根据每条业务的带宽，确定承载每条业务的每条虚链路的容量。举例说明，如果承载一条业务的一条虚链路上仅存在该条业务，则波分网络规划设备根据该业务的带宽就可以确定承载该条业务的该条虚链路的容量。如果承载一条业务的一条虚链路同时还承载有另一条业务，则波分网络规划设备就会根据该业务和另一条业务的带宽之和确定同时承载该条业务和另一条业务的该条虚链路的容量。在波分网络中，波长链路的容量一般是固定的，例如20G、40G或100G等，因此，波分网络规划设备确定虚链路的容量也就是确定需要使用哪种容量的波长链路以及使用的波长链路的个数。

在波分网络规划过程中，虚链路的容量在一定程度上决定波分网络规划的成本，而本实施例基于物理路由上链路成本最低的虚链路连接确定承载每条业务的虚链路信息，因此有利于降低波分网络的规划成本。

其中，网络的虚拓扑主要由网络中承载每条业务的虚链路以及虚链路的容量等信息构成。因此，当获取到网络中所有业务的虚链路信息后，可以根据所有业务的虚链路信息获得网络的虚拓扑(即第一网络虚拓扑)。

可选的，如果网络中不存在虚拓扑，获取的所有业务的虚链路信息可以直接构成第一网络虚拓扑。

可选的，如果网络中已经存在虚拓扑，则可以根据获取的所有业务的虚链路信息对已经存在的虚拓扑进行更新，得到第一网络虚拓扑。所述″根据获取的所有业务的虚链路信息对已经存在的虚拓扑进行更新，得到第一网络虚拓扑″主要是指根据每条业务的虚链路信息，在已经存在的虚拓扑中新增虚链路和/或改变已存在的虚链路的容量，从而得到第一网络虚拓扑。

步骤105、确定每条业务的目标路由对应的物理路由，获得与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。

其中，所确定的每条业务的目标路由对应的物理路由即为承载每条业务的虚链路的物理路由，因此，在得到第一网络虚拓扑后，波分网络规划设备可以根据所确定的每条业务的目标路由对应的物理路由得到与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。其中，第一网络物理拓扑实际上是由承载第一网络虚拓扑中的虚链路的物理路由构成的物理拓扑。

在获得第一网络虚拓扑和与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑后，也就得到了波分网络的规划结果。

也就是说，波分网络规划设备基于由服务层计算出的每条业务的至少一条物理路由，得到位于客户层的每条业务的目标路由，进而得到每条业务的虚链路信息，最终得到整个网络的虚拓扑和与整个网络的虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，实现了从服务层向客户层的规划。其中，客户层是指由虚链路构成虚拓扑层。

进一步地，可以保存下述中的一种或多种信息：通过步骤101获取的用户的业务需求，通过步骤102计算出的物理路由，通过步骤103计算出的最短路，通过步骤104确定出的目标路由、获得的虚链路信息和第一网络虚拓扑，以及通过步骤105确定的目标路由对应的物理路由、获得的与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。

在本实施例中，波分网络规划设备根据业务的源节点、宿节点和网络的物理拓扑为每条业务计算出至少一条物理路由，然后计算每条业务的每条物理路由对应的最短路，从每条业务对应的所有最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条业务的目标路由，根据每条业务的目标路由和带宽确定每条业务的虚链路信息，然后获得网络虚拓扑，确定出每条业务的目标路由对应的物理路由，然后获得与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，从而得到波分网络的规划结果。由此可见，本实施例基于链路成本最低的虚链路连接确定承载业务的虚链路和承载虚链路的物理路由，最终得到网络虚拓扑以及与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，有效地降低了多层网络规划的成本；另外，本实施例的规划方法是一种从服务层向客户层的规划方法，避免了现有技术中从客户层到服务层的设计思路中遇到的各种问题，也有利于降低多层网络规划的成本。例如，本实施例基于在服务层计算出的每条业务的至少一条物理路由获取位于客户层的每条业务的目标路由，进而获取每条业务的虚链路信息，最终获得网络的虚拓扑，使得虚拓扑的获取变得有据可依，解决了现有技术中无法从众多虚拓扑中获取合适虚拓扑的问题。又例如，本实施例基于链路成本最低的虚链路连接获得承载每条业务的虚链路，解决了现有技术中为了满足分离特性使得虚链路上路由跳数多而导致规划成本高的问题。

在实际应用中，如果用户需要业务具有抗故障能力，则在业务需求中会包括业务允许承受的故障次数这一信息，同时还会包括分离策略。如果用户不需要业务具有抗故障能力，则在业务需求中可以不包括业务允许承受的故障次数这一信息，或者包括业务允许承受的故障次数但取值为0。其中，业务抗故障能力是指一旦业务选择的物理路径发生故障后，业务要能够通过其它物理路径到达宿节点。也就是说，如果需要业务具有抗故障能力，就需要为该业务建立满足一定的分离特性的备用物理路由。

针对业务需求中不包括业务允许承受的故障次数这一信息，或者包括业务允许承受的故障次数但取值为0的情况，步骤102的一种实施方式为：波分网络规划设备可以使用K条最短路(Kshortestpaths，KSP)算法为每条业务计算出至少一条物理路由。其中，K为大于0的整数。使用KSP算法在物理拓扑上计算物理路由的过程属于现有技术，在此不再详述。

针对业务需求中包括业务允许承受的故障次数且业务允许承受的故障次数大于0的情况，根据分离策略的不同，步骤102具体可以采用以下几种实施方式：

波分网络规划设备可以使用链路分离算法为每条业务计算出至少一条链路分离路由。在此，链路分离路由即为满足业务允许承受的故障次数的物理路由。在物理拓扑上计算链路分离路由的过程属于现有技术，在此不再详述。

波分网络规划设备还可以使用节点分离算法为每条业务计算出至少一条节点分离路由。在此，节点分离路由即为满足业务允许承受的故障次数的物理路由。在物理拓扑上计算节点分离路由的过程属于现有技术，在此不再详述。

波分网络规划设备还可以使用共享风险链路组(SharedRiskLinkGroup，SRLG)分离算法为每条业务计算出至少一条SRLG分离路由。在此，SRLG分离路由即为满足业务允许承受的故障次数的物理路由。在物理拓扑上计算SRLG分离路由的过程属于现有技术，在此不再详述。

可选的，步骤103的一种实施方式的流程如图1B所示，具体包括：

步骤103a、根据每条业务的每条物理路由经过的节点形成每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系。

其中，每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系包括每条业务的每条物理路由上两两节点之间沿着每条业务的源节点和每条业务的宿节点方向的有向连接。

可选的，有向连接关系可以是有向图，但不限于此。每条物理路由对应的有向图包括了每条物理路由上两两节点之间从源节点到宿节点方向的有向连接。在有向图中，有向连接可以被称为边。

步骤103b、为每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接赋权重值。

其中，有向连接关系中的每条有向连接的权重值与该条有向连接对应的光纤链路上是否存在虚链路有关系。为有向连接关系中有向连接赋权重值的原则为：所对应的光纤链路上已经存在虚链路的有向连接的权重值小于所对应的光纤链路上不存在虚链路的有向连接的权重值。

可选的，在满足上述赋值原则的基础上，可以采用随机赋值的方式为有向连接关系中的每条有向连接赋权重值。例如，如果一条有向连接对应的光纤链路上不存在虚链路，可以将其权重值赋值为无穷大，但不限于此；如果一条有向连接对应的光纤链路上存在虚链路，可以将其权重值赋值为10或1等，但不限于此。

可选的，考虑到波分网络成本主要包括物理网络成本和所有波长链路成本，可以为根据以下方式为有向连接赋权重值：如果有向连接对应的光纤链路上已经存在虚链路，有向连接的权重值为有向连接对应的光纤链路的物理成本；如果有向连接对应的光纤链路上不存在虚链路，有向连接的权重值为在有向连接对应的光纤链路上新建虚链路的成本和有向连接对应的光纤链路的物理成本。

可选的，波分网络规划设备可以根据公式(1)计算出每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接的权重值；然后将计算出的有向连接的权重值赋给每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的有向连接。

公式(1)：Cos＝w1*业务安装成本+w2*光复用段(Opticalmultiplexersegment，OMS)成本+w2*路径上的业务量。

其中，Cos为计算出的有向连接的权重值。

业务安装成本为在有向连接对应的光纤链路上新建虚链路的成本，例如，设新建一条虚链路消耗的成本设为1，则在该有向连接对应的光纤链路上新建两条虚链路消耗的成本为2。如果在该有向连接对应的光纤链路上不需要新建虚链路，则该项成本为0。

OMS成本为有向连接对应的光纤链路的物理成本，即光纤链路上的光纤等物理器件的成本。

路径上的业务量为有向连接对应的光纤链路上已经存在的虚链路上的业务量；例如，如果一条有线连接对应的光纤链路上已经存在两条虚链路，则该光纤链路上的业务量为两个虚链路上业务量的总和。在此说明，本实施例的业务量主要是指业务的带宽。

w1、w2和w3为权重系数。在本发明实施例中，w1、w2和w3允许用户针对不同业务进行调整。

步骤103c、根据每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和有向连接关系中每条有向连接的权重值，计算出每条业务的每条物理路由对应的最短路。

在获知有向连接关系中每条有向连接的权重值之后，波分网络规划设备可以根据有向连接关系计算出从业务的源节点到业务的宿节点的所有虚链路连接，即获取从业务的源节点到业务的宿节点的所有单条有向连接以及多个有向连接的所有组合。然后，波分网络规划设备将从业务的源节点到业务的宿节点的单条有向连接的权重值作为这些单条有向连接对应的链路成本，分别将各个从业务的源节点到业务的宿节点的有向连接的组合中各条有向连接的权重值相加作为各有向连接的组合对应的链路成本，最终从中选择链路成本最低的一个单条有向连接或有向连接的组合作为该条物理路由的最短路。

可选的，步骤103c的实施方式具体可以为：波分网络规划设备以每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和有向连接中的每条有向连接的权重值作为输入，使用最短路算法计算出每条业务的每条物理路由对应的最短路。其中，通过使用最短路算法有利于提高获取最短路的效率。

其中，计算出最短路的同时，会得到最短路对应的链路成本。

上述首先形成有向连接关系，然后为有向连接关系中的有向连接赋权重值，最后根据有向连接关系和有向连接的权重值得到链路成本最低的有向连接或有向连接的组合作为最短路的实施方式具有实现简单，效率高等优点。

图2给出了上述步骤102-步骤105联合实施的一种实现流程，但不限于此。如图2所示，该实现流程包括：

步骤1031、对所有业务进行排序。

步骤1032、按照业务顺序，从所有业务中选择一个业务，将业务总数减去1。

步骤1033、将被选择的业务对应的链路成本初始化为无穷大。

步骤1034、判断是否遍历完被选的业务的所有物理路由；如果判断结果为否，执行步骤1035；如果判断结果为是，执行步骤1038。

步骤1035、从被选择的业务的所有物理路由中选择一个未被遍历的物理路由，计算出被选择的物理路由对应的最短路。

具体的，波分网络规划设备首先根据被选择的物理路由经过的节点形成被选择的物理路由的有向连接关系。

然后，波分网络规划设备根据被选择的物理路由上虚链路的存在情况，为被选择的物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接赋权重值。其中，赋值原则为：所对应的光纤链路上存在虚链路的有向连接的权重值小于所对应的光纤链路上不存在虚链路的有向连接的权重值。

可选的，波分网络规划设备可以根据公式(1)计算出被选择的物理路由对应的有向连接关系中每条有向连接的权重值，然后将计算出的权重值赋给对应的有向连接。

接着，波分网络规划设备以被选择的物理路由对应的有向连接关系和该有向连接关系中每条有向连接的权重值，计算被选择的物理路由对应的最短路。

可选的，波分网络规划设备可以以被选择的物理路由对应的有向连接关系和有向连接关系中的有向连接的权重值为输入，使用最短路算法计算出被选择的物理路由对应的最短路以及最短路的链路成本。

上述具体实现可参见图1B所示实施例的描述。

步骤1036、判断被选择的物理路由对应的最短路的链路成本是否小于被选择的业务对应的链路成本；如果判断结果为是，执行步骤1037；如果判断结果为否，返回执行步骤1034。

步骤1037、将被选择的业务对应的链路成本更新为被选择的物理路由对应的最短路的链路成本，将被选择的业务的目标路由更新为被选择的物理路由对应的最短路，返回执行步骤1034。

其中，步骤1034-步骤1037具体为从被选择的业务的至少一条物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为被选择的业务的目标路由的过程。

步骤1038、确定被选择的业务的目标路由对应的物理路由为被选择的业务的物理路由，根据被选择的业务的目标路由和被选择的业务的带宽确定被选择的业务的虚链路信息，根据被选择的业务的虚链路信息更新网络虚拓扑，执行步骤1039。

其中，当遍历完被选择的业务的所有物理路由后，此时被选择的业务的目标路由为被选择的业务的所有物理路由对应的最短路中链路成本最低的最短路，将该链路成本最低的最短路对应的物理路由作为被选择的业务的物理路由。

具体的，波分网络规划设备根据被选择的业务的目标路由上的交叉节点，确定承载被选择的业务的虚链路个数。其中，如果被选择的业务的目标路由对应的物理路由上不存在任何虚链路，则在被选择的业务的目标路由对应的物理路由上需要新建全部虚链路；如果在被选择的业务的目标路由对应的物理路由上已经存在一条或多条虚链路，则在被选择的业务的目标路由对应的物理路由上只需要新建剩余的虚链路即可。

进一步，波分网络规划设备还需要根据被选择的业务的带宽，确定承载被选择的业务的每条虚链路的容量。其中，对于已经存在的虚链路来说，波分网络规划设备为其确定带宽主要是指更新该虚链路的带宽，例如增大带宽，具体可以通过增加新的波长链路或更换带宽更大的波长链路实现。

步骤1039、判断业务总数是否为0；如果判断结果为否，返回执行步骤1032；如果判断结果为是，执行步骤1040。

步骤1040、根据上述确定出的每条被选择的业务的物理路由获得与当前网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，结束操作。

在本实施例中，设置业务总数这样一变量，每处理一个业务就将其减去1来记录是否计算出了所有业务的虚链路信息。

如果判断结果为否，即业务总数不为0，说明还存在尚未被处理的业务，则继续获取业务，然后对其进行处理。如果判断结果为是，即业务总数为0是，说明计算出了所有业务的虚链路信息，则根据所确定的所有业务的物理路由获得与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，结束操作；此时，步骤1038中根据被选择的业务的虚链路信息更新后的网络虚拓扑即为第一网络拓扑，步骤1040得到的即为与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。

本实施例提供的处理流程在实现根据服务层物理路由计算出客户层的虚链路的目的的同时，还具有实现简单，效率高等优点。

进一步，在获得第一网络虚拓扑之后，波分网络规划设备还可以对第一网络虚拓扑进行优化处理，得到第三网络虚拓扑。

如图3所示，在本发明的另一实施例中，步骤105之后还包括：

步骤106、将第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网路虚拓扑。

其中，至少一条受影响业务为虚链路信息中包括被删除虚链路的业务，即由被删除的虚链路承载的业务。

可选的，波分网络规划设备可以在第一网络虚拓扑中随机选择至少一条已经存在的虚链路，将该虚链路删除。由于每条虚链路上都承载有业务，故由该虚链路承载的业务被称为受影响业务。受影响业务的个数即为被删除虚链路承载的业务的个数。

在此说明，承载受影响业务的虚链路可能有多条，例如其中一条被删除了，受影响业务在除被删除虚链路之外的其它虚链路上占用的资源信息(主要是指带宽资源)也要被释放，也就是要修改其它承载有受影响业务的虚链路的容量。所以，本实施例获得第二网络虚拓扑是指释放所有受影响业务占用的带宽资源后的虚拓扑。

步骤107、获得至少一条受影响业务中每条受影响业务的虚链路信息。

可选的，步骤107的一种实施方式包括：波分网络规划设备可以计算每条受影响业务的每条物理路由对应的最短路；从每条受影响业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条受影响业务的目标路由，根据每条受影响业务的目标路由和每条受影响业务的带宽确定每条受影响业务的虚链路信息。

可选的，波分网络规划设备确定出每条受影响业务的目标路由之后，还可以确定每条受影响业务的目标路由对应的物理路由为每条受影响业务的物理路由。

其中，波分网络规划设备计算每条受影响业务的每条物理路由对应的最短路的过程可参见步骤103以及步骤103的具体实施方式的描述，在此不再赘述。

其中，波分网络规划设备根据每条受影响业务的目标路由和每条受影响业务的带宽确定每条受影响业务的虚链路信息可参见步骤104的描述，在此不再赘述。

步骤108、根据获得的每条受影响业务的虚链路信息中的虚链路个数，更新第二网络虚拓扑中的虚链路个数，获得第三网络虚拓扑。

其中，根据获得的每条受影响业务的虚链路信息中的虚链路个数，更新第二网络虚拓扑中的虚链路个数主要是指在第二网络虚拓扑中增加和/或删除虚链路。

在本实施例中，通过删除第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路，获取受影响业务和第二网络虚拓扑，然后获得受影响业务的虚链路信息，进而根据获得的受影响业务的虚链路信息中的虚链路个数更新第二网络虚拓扑得到第三网络虚拓扑，实现对网络虚拓扑的优化，有利于进一步降低多层网络的规划成本。

在此说明，根据获得的每条受影响业务的虚链路信息中的虚链路个数，更新第二网络虚拓扑中的虚链路个数的结果通常是：更新第二网络虚拓扑得到的第三网络虚拓扑中虚链路个数比第一网络虚拓扑中的虚链路个数少，这样可以达到优化网络虚拓扑的目的，但不限于此。例如，根据获得的每条受影响业务的虚链路信息中的虚链路个数，更新第二网络虚拓扑中的虚链路个数的结果还可能是：更新第二网络虚拓扑得到的第三网络虚拓扑中的虚链路个数与第一网络虚拓扑中的虚链路个数相同。对于这种更新结果，可以进一步对网络虚拓扑进行更新。

基于上述，如图4所示，在本发明的又一实施例中，在步骤108之后还包括：

步骤109、判断更新操作是否结束；如果判断结果为否，执行步骤110；反之，结束操作。

步骤110、判断第三网络虚拓扑中的虚链路个数是否小于第二网络虚拓扑中的虚链路个数；如果判断结果为否，执行步骤111；如果判断结果为是，执行步骤112。

步骤111、将第三网络虚拓扑恢复为第二网络虚拓扑，将第二网络虚拓重新作为第一网络虚拓扑，返回执行步骤106，直到更新操作结束为止。

步骤112、将第三网络虚拓扑重新作为第一网络虚拓扑，返回执行步骤106，直到更新操作结束为止。

本实施例相当于以减少网络虚拓扑中的虚链路个数为目的，对网络虚拓扑进行不断更新的过程。

在每次更新结束后得到第三网络虚拓扑，波分网络规划设备将第三网络虚拓扑中的虚链路个数与更新前的第二网络虚拓扑中的虚链路个数进行比较，即判断更新得到的第三网络虚拓扑中的虚链路个数是否小于更新前的第二网络虚拓扑中的虚链路个数，亦即判断更新得到的第三网络虚拓扑中的虚链路个数是否小于第一网络虚拓扑中的虚链路个数，亦即判断网络的规划成本是否有降低。其中，网络虚拓扑中的虚链路个数决定了网络规划成本的大小。

如果更新后得到的第三网络虚拓扑中的虚链路个数小于更新前第二网络虚拓扑中的虚链路个数，则接受此次更新结果，将第三网络虚拓扑重新作为第一网络虚拓扑继续下一次更新处理，即返回步骤106，直到更新处理结束为止。

如果更新后得到的第三网络虚拓扑中的虚链路个数大于或等于更新前第二网络虚拓扑中的虚链路个数，则拒绝此次更新结果，将第三网络虚拓扑恢复为第二网络虚拓扑，将第二网络虚拓扑重新作为第一网络虚拓扑继续下一次更新处理，即返回步骤106，直到更新处理结束为止。

其中，更新处理结束的条件可以是预先设定更新次数门限，当更新次数达到设定的更新次数门限后，结束更新处理操作。其中，更新次数门限可以由用户输入，也可以由使用的更新算法自己确定。

另外，更新处理结束的条件还可以是预先设定的更新处理时间，当更新处理时间到达时，结束更新处理操作。其中，更新处理时间可以由用户输入。

本实施例提供的更新处理方法具有实现简单，处理速度快，降低了网络规划的成本。

在此说明，除了使用图4所示的更新方法对第一网络虚拓扑进行更新操作之外，波分网络规划设备还可以以第一网络虚拓扑中的虚链路个数最少为优化目标，使用模拟退火算法、演进算法、粒子群算法或蚁群算法对网络中的虚链路进行优化处理，获取第三网络虚拓扑。

其中，模拟退火算法、演进算法、粒子群算法或蚁群算法均为较为常见的优化处理算法，因此，本发明实施例对各自的具体原理不进行说明。

为了便于理解本发明上述实施例提供的技术方案，下面将以具体物理拓扑结合具体业务进行说明。

在本实施例中，网络的物理拓扑为线性物理拓扑，该线性物理拓扑为：节点A-节点B-节点C-节点D-节点E。在本实施例中，网络中存在三条业务，且不存在保护业务，即每条业务的业务故障次数为0，每条业务的带宽为2.5G，三条业务分别为：业务1：节点A-节点C；业务2：节点C-节点E；业务3：节点A-节点E。其中，节点A和节点C分别为业务1的源节点和宿节点；节点C和节点E分别为业务2的源节点和宿节点；节点A和节点E分别为业务3的源节点和宿节点。

在本实施例中，预先设定每条虚链路的容量为10G，初始状态时网络中不存在虚链路(即网络资源状态为空)。另外，还预先设定使用的权重系数分别为w1＝100，w2＝5，w3＝-1。

下面开始对上述线性物理拓扑进行规划：

第一步，根据线性物理拓扑，计算每条业务的物理路由。

在本实施例中，根据线性物理拓扑和业务1的源、宿节点，为业务1计算出一条物理路由，该物理路由为：节点A-节点B-节点C；

根据线性物理拓扑和业务2的源、宿节点，为业务2计算出一条物理路由，该物理路由为：节点C-节点D-节点E；

根据线性物理拓扑和业务3的源、宿节点，为业务3计算出一条物理路由，该物理路由为：节点A-节点B-节点C-节点D-节点E。

第二步，获得第一网络虚拓扑。

首先，对业务进行排序，得到业务规划顺序。在本实施例中，排序得到的业务规划顺序依次为业务1、业务2、业务3。

接下来，先对业务1进行规划。

业务1仅存在一条物理路由，根据该物理路由经过的节点形成有向连接关系，如图5A所示。该有向连接关系一共有3条有向连接，分别为：

节点A到节点B构成的有向连接；

节点A到节点C构成的有向连接；

节点B到节点C构成的有向连接。

该物理路由上可选择的交叉节点组合个数为2，分别是没有交叉节点和节点B作为交叉节点。由于当前网络中的虚链路个数为0，如果选择节点B作为交叉节点，则需要创建两条虚链路，即在节点A到节点B构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点A到节点B只需一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；在节点B到节点C构成的有向连接对应的光纤链路上也需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本也为1，节点B到节点C只需一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。如果选择没有交叉节点，则需要创建一条虚链路，节点A到节点C构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，由于节点A到节点C需要经过两跳，故对应的OMS成本为2，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。

基于上述，根据公式(1)分别计算出有向连接关系中每条有向连接的权重值。

节点A到节点B构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点A到节点C构成的有向连接的权重值＝100*1+5*2+(-1)*0＝110。

节点B到节点C构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

基于上述，计算出物理路由节点A-节点B-节点C的最短路为节点A-节点C，该最短路的链路成本为110。其中，波分网络规划设备可以先获取从节点A到节点C的所有虚链路连接，然后将每个虚链路连接包括的有向连接的权重值相加作为相应虚链路连接的链路成本。例如，从节点A到节点C的有向连接为一种虚链路连接，其链路成本为110；从节点A到节点B再到节点C是另一种虚链路连接，其链路成本为105+105＝210；然后选择链路成本为110的链路承载方式，即节点A到节点C为最短路。将该计算最短路的方法称为直接计算方法。

可选的，为了提高获取最短路的效率，波分网络规划设备可以将有向连接关系以及每条有向连接的权重值作为输入，直接使用最短路算法计算出的最短路。

另外，由于业务1仅存在这一条物理路由，所以计算出这条物理路由对应的最短路后，就结束了计算业务1的物理路由对应的最短路的过程。计算出的最短路也就是业务1的目标路由，该目标路由对应的物理路由也是业务1的物理路由。

由于业务1的目标路由上不包括交叉节点(即不包括除源节点和宿节点之外的节点)，故确定业务1的虚链路个数为1，将该虚链路记为VLink1，VLink1的源、宿端节点分别为节点A和节点C。由于业务1的带宽为2.5G，故VLink1承载业务1后的剩余带宽为7.5G。

至此得到：网络的虚拓扑包括{(VLink1，SrcDst＝A-C，Freeband＝7.5)}。其中，SrcDst表示虚链路的源、宿端节点；FreeBand表示虚链路的剩余带宽。

对业务1来说，业务1的物理路由为：节点A-节点B-节点C；业务1的虚链路为：VLink1。

接下来对业务2进行规划。

对业务2的规划过程与对业务1的规划过程相类似。业务2也只有一条物理路由，根据该物理路由经过的节点形成有向连接关系，如图5B所示。该有向连接关系包括3条有向连接，分别为：

节点C到节点D构成的有向连接；

节点C到节点E构成的有向连接；

节点D到节点E构成的有向连接。

该物理路由上可选择的交叉节点组合个数为2，分别是没有交叉节点和节点D作为交叉节点。如果选择节点D作为交叉节点，则需要创建两条虚链路，即在节点C到节点D构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点C到节点D只需一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；在节点D到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点D到节点E只需一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。如果选择没有交叉节点，则需要创建一条虚链路，即节点C到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点C到节点E需要两跳，故对应OMS成本为2，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。

基于上述，根据公式(1)分别计算出有向连接关系中每条有向连接的权重值。

节点C到节点D构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点C到节点E构成的有向连接的权重值＝100*1+5*2+(-1)*0＝110。

节点D到节点E构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

基于上述，波分网络规划设备使用直接计算方法或最短路计算方法，计算出最短路为节点C-节点E，该最短路的链路成本为110。

另外，由于业务2仅存在这一条物理路由，所以计算出这条物理路由对应的最短路后，就结束了计算业务2的物理路由对应的最短路的过程。计算出的最短路也就是业务2的目标路由，该目标路由对应的物理路由也是业务2的物理路由。

由于业务2的目标路由上不包括交叉节点(即不包括除源节点和宿节点之外的节点)，故确定业务2的虚链路个数为1，将该虚链路记为VLink2，VLink2的源、宿端节点分别为节点C和节点E。由于业务2的带宽为2.5G，故VLink2在承载业务2后的剩余带宽为7.5G。

至此得到：网络的虚拓扑包括{(VLink1，SrcDst＝A-C，Freeband＝7.5)；(VLink2，SrcDst＝C-E，Freeband＝7.5)}。

对业务2来说，业务2的物理路由为：节点C-节点D-节点E；业务2的虚链路为：VLink2。

对业务3进行规划。

业务3也只有一条物理路由，根据该物理路由经过的节点形成有向连接关系，如图5C所示。该有向连接关系包括10条有向连接，分别为：

节点A到节点B构成的有向连接；

节点A到节点C构成的有向连接；

节点A到节点D构成的有向连接；

节点A到节点E构成的有向连接；

节点B到节点C构成的有向连接；

节点B到节点D构成的有向连接；

节点B到节点E构成的有向连接；

节点C到节点D构成的有向连接；

节点C到节点E构成的有向连接；

节点D到节点E构成的有向连接。

该物理路由上可选择的交叉节点组合个数为2³＝8，分别是：没有交叉节点，节点B作为交叉节点，节点C作为交叉节点，节点D作为交叉节点，节点B和节点C作为交叉节点，节点B和节点D作为交叉节点，节点C和节点D作为交叉节点，节点B、节点C和节点D作为交叉节点。选择不同交叉节点组合对应的虚链路连接分别为：

如果不选择交叉节点，则需要创建一条虚链路，即节点A到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点A到节点E需要四跳，故对应OMS成本为4，由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。

基于上述，根据公式(1)分别计算出每条有向连接的权重值。

节点A到节点E构成的有向连接的权重值＝100*1+5*4+(-1)*0＝120。

如果选择节点B作为交叉节点，则需要创建两条虚链路，即节点A到节点B构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点A到节点B只需一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；在节点B到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点B到节点E需要三跳，故对应OMS成本为3，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。

基于上述，根据公式(1)分别计算出每条有向连接的权重值。

节点A到节点B构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点B到节点E构成的有向连接的权重值＝100*1+5*3+(-1)*0＝115。

如果选择节点C作为交叉节点，由于节点A到节点C构成的有向连接对应的光纤链路上之间已经存在虚链路VLink1，故不需要新创建虚链路，对应的业务安装成本为0，节点A到节点C需要两跳，对应的OMS成本为2，由于VLink1上已经存在业务1，故路径上的业务量为1；节点C到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上也已经存在虚链路VLink2，故不需要新创建虚链路，对应的业务安装成本为0，节点C到节点E需要两跳，对应的OMS成本为2，由于VLink2上已经存在业务2，故路径上的业务量为1。

基于上述，根据公式(1)分别计算出每条有向连接的权重值。

节点A到节点C构成的有向连接的权重值＝100*0+5*2+(-1)*1＝9。

节点C到节点E构成的有向连接的权重值＝100*0+5*2+(-1)*1＝9。

如果选择节点D作为交叉节点，则需要创建两条虚链路，即节点A到节点D构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点A到节点D需要三跳，故对应OMS成本为3，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；在节点D到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点D到节点E需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。

基于上述，根据公式(1)分别计算出每条有向连接的权重值。

节点A到节点D构成的有向连接的权重值＝100*1+5*3+(-1)*0＝115。

节点D到节点E构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

如果选择节点B和节点C作为交叉节点，由于节点C到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上已经存在虚链路VLink2，故只需分别在节点A到节点B、节点B到节点C构成的有向连接对应的光纤链路上创建两条虚链路，即节点A到节点B构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点A到节点B需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；在节点B到节点C构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点B到节点C需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。

基于上述，根据公式(1)分别计算出每条有向连接的权重值。

节点A到节点B构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点B到节点C构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点C到节点E构成的有向连接的权重值＝100*0+5*2+(-1)*1＝9。

如果选择节点B和节点D作为交叉节点，则需要创建三条虚链路，即节点A到节点B构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点A到节点B需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；节点B到节点D构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点B到节点D需要两跳，故对应OMS成本为2，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；在节点D到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点D到节点E需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。

基于上述，根据公式(1)分别计算出每条有向连接的权重值。

节点A到节点B构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点B到节点D构成的有向连接的权重值＝100*1+5*2+(-1)*0＝110。

节点D到节点E构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

如果选择节点B、节点C和节点D作为交叉节点，则需要创建四条虚链路，即节点A到节点B构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点A到节点B需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；在节点B到节点C构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点B到节点C需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；节点C到节点D构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点C到节点D需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0；在节点D到节点E构成的有向连接对应的光纤链路上需要新创建一条虚链路，对应的业务安装成本为1，节点D到节点E需要一跳，故对应OMS成本为1，又由于虚链路是需要新创建的，故不存在业务量，则路径上的业务量为0。

基于上述，根据公式(1)分别计算出每条有向连接的权重值。

节点A到节点B构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点B到节点C构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点C到节点D构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

节点D到节点E构成的有向连接的权重值＝100*1+5*1+(-1)*0＝105。

基于上述，波分网络规划设备可以使用直接计算方法或使用最短路算法计算出最短路为节点A-节点C-节点E，该最短路的链路成本为18。

另外，由于业务3仅存在这一条物理路由，所以计算出这条物理路由对应的最短路后，就结束了计算业务3的物理路由对应的最短路的过程。计算出的最短路也就是业务3的目标路由，该目标路由对应的物理路由也是业务3的物理路由。由于业务3的目标路由上包括一个交叉节点，故确定业务3的虚链路个数为2，两个虚链路分别为VLink1和VLink2。由于业务3的带宽为2.5G，故VLink1和VLink2在承载业务3后的剩余带宽分别为5G。

至此得到：网络的虚拓扑包括{(VLink1，SrcDst＝A-C，Freeband＝5)；(VLink2，SrcDst＝C-E，Freeband＝5)}。

对业务3来说，业务3的物理路由为：节点A-节点B-节点C-节点D-节点E；业务3的虚链路为：VLink1和VLink2。

至此，对所有业务的规划过程结束，得到了波分网络的规划结果，如图5D所示。如图5D所示，该波分网络规划结果中的网络虚拓扑由两条虚链路构成，分别为VLink1和VLink2；该波分网络规划结果还包括与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，该网络物理拓扑由业务1的物理路由：节点A-节点B-节点C、业务2的物理路由：节点C-节点D-节点E以及业务3的物理路由：节点A-节点B-节点C-节点D-节点E构成。在本实施例中，业务1的物理路由和业务2的物理路由正好与业务3的物理路由相重合，因此，直观上来看本实施例的网络物理拓扑是由物理路由：节点A-节点B-节点C-节点D-节点E构成。

第三步：对网络的虚拓扑进行更新。

Stp1，删除一条虚链路，在本实施例中，被删除虚链路为VLink1。则与VLink1相关的受影响业务为业务1和业务3，释放业务1和业务3所占用的所有资源，得到删除虚链路后的网络的虚拓扑。本实施例以删除一条虚链路为例，但不限于此。

删除虚链路后的网络的虚拓扑包括{(VLink2，SrcDst＝C-E，Freeband＝7.5)}。

Stp2，返回第二步，重新对业务1和业务3进行规划。对业务1和业务3的规划结果和初始规划的结果的相同，故拒绝此次规划结果。此时，网络的虚拓扑仍包括：{(VLink1，SrcDst＝A-C，Freeband＝5)；(VLink2，SrcDst＝C-E，Freeband＝5)}；对于业务1来说，业务1的物理路由为：节点A-节点B-节点C，业务1的虚链路为：VLink1；对于业务2来说，业务2的物理路由为：节点C-节点D-节点E，业务2的虚链路为：VLink2；对于业务3来说，业务3的物理路由为：节点A-节点B-节点C-节点D-节点E，业务3的虚链路为：VLink1和VLink2。

如果更新次数尚未达到预设更新次数门限，继续返回Stp1，直到更新次数达到预设更新次数门限为止。

在此说明，对网络的虚拓扑进行更新的结果至少包括下述中的一种：最终更新了网络的虚拓扑中虚链路的容量、最终更新了网络的虚拓扑中虚链路的个数。

在本发明各实施例中，对网络的虚拓扑的更新结果以最终更新了网络的虚拓扑中的虚链路的个数为主。

综上所述，本发明实施例提供的波分网络规划方法是一种基于自服务层向客户层的多层规划方法，避开了现有技术从客户层到服务层的规划思路中遇到的一系列问题，可以很好的控制业务在客户层虚拓扑的跳数，优化了客户层虚拓扑中虚链路的容量，大大提升了多层网络规划的结果，降低了规划成本。另外，本发明实施例根据物理拓扑和业务需求获取业务的虚链路信息的设计过程可以很好的指导网络管理人员规划和设计虚拓扑，进而指导用户组建网络。

图6为本发明一实施例提供的波分网络规划设备的结构示意图。如图6所示，本实施例的设备包括：接收器61、路由计算单元62、最短路计算单元63、虚拓扑获取单元64和物理拓扑获取单元65。

其中，接收器61，用于获取用户的业务需求。业务需求包括：每条业务的源节点、每条业务的宿节点和每条业务的带宽。

路由计算单元62，与接收器61连接，用于为每条业务计算出至少一条物理路由。每条业务的每条物理路由为从接收器61获取的每条业务的源节点到每条业务的宿节点的光纤链路。

最短路计算单元63，与路由计算单元62连接，用于计算路由计算单元62计算出的每条业务的每条物理路由对应的最短路。每条业务的每条物理路由对应的最短路为在每条业务的每条物理路由上通过虚链路承载每条业务时链路成本最低的虚链路连接；每条业务的每条物理路由对应的最短路的链路成本包括在每条业务的每条物理路由上新建承载每条业务的虚链路的成本和每条业务的每条物理路由的物理成本。

虚拓扑获取单元64，与接收器61和最短路计算单元63连接，用于从最短路计算单元63计算出的每条业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条业务的目标路由，根据每条业务的目标路由和接收器61获取的每条业务的带宽确定每条业务的虚链路信息。每条业务的虚链路信息包括承载每条业务的虚链路个数和承载每条业务的虚链路的容量和端节点。

物理拓扑获取单元65，与虚拓扑获取单元64连接，用于确定虚拓扑获取单元64获取的每条业务的目标路由对应的物理路由，获得与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。

本实施例提供的波分网络优化设备的各功能模块可用于执行图1A所示波分网络规划方法的流程，其具体工作原理不再赘述，详见方法实施例的描述。

进一步，本实施例的波分网络规划设备还包括存储器，用于保存下述中的一种或多种信息：接收器61获取的用户的业务需求，路由计算单元62计算出的物理路由，最短路计算单元63计算出的最短路，虚拓扑获取单元64确定出的目标路由、获得的虚链路信息和第一网络虚拓扑，以及物理拓扑获取单元65确定的每条业务的目标路由对应的物理路由和获得的与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。相应地，存储器至少与下述的一个或多个单元相连接：接收器61、路由计算单元62、最短路计算单元63、虚拓扑获取单元64和物理拓扑获取单元65。

进一步，本实施例的波分网络规划设备还包括发送器，用于将波分网络规划结果(即第一网络虚拓扑以及与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑)发送给网络管理设备或路径计算单元(PathComputationElement，PCE)或显示装置(displaydevice)等。

进一步，本实施例的波分网络规划设备除了具有上述各器件之外，还可以包括电源模块、输入设备以及输出设备等器件。

其中，为简化图示，上述波分网络规划设备的存储器、接收器、电源模块、输入设备以及输出设备等未在附图中示出。

本实施例的波分网络规划设备可以是各种具有计算能力的设备，例如计算机、服务器等。

本实施例的波分网络规划设备，根据业务的源节点、宿节点和网络的物理拓扑为每条业务计算出至少一条物理路由，然后计算每条业务的每条物理路由对应的最短路，从每条业务对应的所有最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条业务的目标路由，根据每条业务的目标路由和带宽确定每条业务的虚链路信息，然后获得网络虚拓扑，确定出每条业务的目标路由对应的物理路由，然后获得与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，从而得到波分网络的规划结果。由此可见，本实施例的波分网络规划设备基于链路成本最低的虚链路连接确定承载业务的虚链路和承载虚链路的物理路由，最终得到网络虚拓扑以及与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，有效地降低了多层网络规划的成本；另外，本实施例的波分网络规划设备对波分网络进行规划过程是一种从服务层向客户层的规划过程，避免了现有技术中从客户层到服务层的设计思路中遇到的各种问题，也有利于降低多层网络规划的成本。

本发明另一实施例提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序代码，当一个计算机单元执行该计算机程序代码时，该计算机单元执行上述各个方法实施例中所记载的动作。具体内容，此处不再赘述。

图7为本发明另一实施例提供的波分网络规划设备的结构示意图。本实施例可基于图6所示实施例实现。如图7所示，本实施例的设备也至少包括：接收器61、路由计算单元62、最短路计算单元63、虚拓扑获取单元64和物理拓扑获取单元65。另外，本实施例的设备也包括存储器、接收器、电源模块、输入设备以及输出设备等器件，为简化图示这些器件未在附图中示出。

其中，本实施例的最短路计算单元63包括：形成子单元631、赋值子单元632和计算子单元633。

其中，形成子单元631，与路由计算单元62连接，用于根据路由计算单元62计算出的每条业务的每条物理路由经过的节点，形成每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系。每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系包括每条业务的每条物理路由上两两节点之间沿着每条业务的源节点到每条业务的宿节点方向的有向连接。

赋值子单元632，与形成子单元631连接，用于为形成子单元631形成的每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接赋权重值。其中，如果有向连接对应的光纤链路上已经存在虚链路，有向连接的权重值为有向连接对应的光纤链路的物理成本；如果有向连接对应的光纤链路上不存在虚链路，有向连接的权重值为在有向连接对应的光纤链路上新建虚链路的成本和有向连接对应的光纤链路的物理成本。

计算子单元633，与形成子单元631和赋值子单元632连接，用于根据形成子单元631形成的每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和赋值子单元632赋值的有向连接关系中每条有向连接的权重值，计算出每条业务的每条物理路由对应的最短路。

可选的，计算子单元633具体用于以每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和有向连接中的每条有向连接的权重值作为输入，使用最短路算法计算出每条业务的每条物理路由对应的最短路。

可选的，赋值子单元632具体用于根据公式(1)计算出每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接的权重值，将计算出的有向连接的权重值赋给每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的有向连接。其中，关于公式(1)可参见上述方法实施例中的描述。

进一步，本实施例的虚拓扑获取单元64包括：第一确定子单元641、第二确定子单元642、第三确定子单元643和获取子单元644。

其中，第一确定子单元641，与计算子单元633连接，用于从计算子单元633计算出的每条业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条业务的目标路由。可选的，第一确定子单元641还与物理拓扑获取单元65连接，用于向物理拓扑获取单元65提供每条业务的目标路由。

第二确定子单元642，与第一确定子单元641连接，用于根据第一确定子单元641确定出的每条业务的目标路由上的交叉节点，确定承载每条业务的虚链路的个数以及承载每条业务的每条虚链路的端节点。每条业务的目标路由上的交叉节点为每条业务的目标路由上除每条业务的源节点和每条业务的宿节点之外的节点。

第三确定子单元643，与接收器61和第二确定子单元642连接，用于根据接收器61获取的每条业务的带宽，确定第二确定子单元642确定出的承载每条业务的每条虚链路的容量。

获取子单元644，用于根据第二确定子单元642确定的承载每条业务的虚链路的个数以及承载每条业务的每条虚链路的端节点和第三确定子单元643确定的承载每条业务的每条虚链路的容量，获得第一网络虚拓扑。

更进一步，本实施例的波分网络规划设备还包括：影响业务确定单元66、虚链路获得单元67和虚拓扑更新单元68。

其中，影响业务确定单元66，与虚拓扑获取单元64中的获取子单元644连接，用于将获取子单元644获得的第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑。受影响业务为虚链路信息中包括被删除虚链路的业务。

虚链路获得单元67，与影响业务确定单元66连接，用于获得影响业务确定单元66确定出的至少一条受影响业务中每条受影响业务的虚链路信息。

虚拓扑更新单元68，与影响业务确定单元66和虚链路获得单元67连接，用于根据虚链路获得单元67获得的每条受影响业务的虚链路信息中的虚链路个数，更新影响业务确定单元66获得的第二网络虚拓扑中的虚链路个数，获取第三网络虚拓扑。通常，虚拓扑更新单元68获取的第三网络虚拓扑中的虚链路个数比第一网络虚拓扑中的虚链路个数少，但不限于此。

其中，虚链路获得单元67包括：最短路计算子单元671和虚链路确定子单元672。

其中，最短路计算子单元671，与影响业务确定单元66连接，用于计算影响业务确定单元66确定出的每条受影响业务的每条物理路由对应的最短路。

虚链路确定子单元672，与最短路计算子单元671连接，用于从最短路计算子单元671计算出的每条受影响业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条受影响业务的目标路由，根据每条受影响业务的目标路由和每条受影响业务的带宽确定每条受影响业务的虚链路信息。

更进一步，本实施例的波分网络规划设备还包括：第一迭代单元69。

其中，第一迭代单元69，分别与影响业务确定单元66和虚拓扑更新单元68连接，用于在虚拓扑更新单元68得到的第三网络虚拓扑中的虚链路个数大于或等于影响业务确定单元66获得的第二网络虚拓扑中的虚链路个数时，将三网络虚拓扑恢复为第二网络虚拓扑，将第二网络虚拓重新作为第一网络虚拓扑，触发影响业务确定单元66重新执行将第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑的操作。

更进一步，本实施例的波分网络规划设备还包括：第二迭代单元70。

第二迭代单元70，分别与影响业务确定单元66和虚拓扑更新单元68连接，用于在虚拓扑更新单元68得到的第三网络虚拓扑中的虚链路个数小于影响业务确定单元66获得的第二网络虚拓扑中的虚链路个数时，将第三网络虚拓扑重新作为第一网络虚拓扑，触发影响业务确定单元66重新执行将第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑的操作。

可选的，本实施例的路由计算单元62具体可用于使用KSP算法为每条业务计算出至少一条物理路由。

可选的，本实施例的业务需求包括：每条业务的允许承受的故障次数。则路由计算单元62可具体用于使用链路分离算法为每条业务计算出至少一条链路分离路由。链路分离路由即为满足业务允许承受的故障次数的物理路由。或者，

路由计算单元62可具体用于使用节点分离算法为每条业务计算出至少一条节点分离路由。节点分离路由即为满足业务允许承受的故障次数的物理路由。或者

路由计算单元62可具体用于使用SRLG分离算法为每条业务计算出至少一条SRLG分离路由。SRLG分离路由即为满足业务允许承受的故障次数的物理路由。

上述各功能单元或子单元可用于执行前述图1B-图5D所示方法实施例中的相应流程，其具体工作原理不再赘述。

本实施例的波分网络规划设备，根据业务的源节点、宿节点和网络的物理拓扑为每条业务计算出至少一条物理路由，然后计算每条业务的每条物理路由对应的最短路，从每条业务对应的所有最短路中选择链路成本最低的最短路作为每条业务的目标路由，根据每条业务的目标路由和带宽确定每条业务的虚链路信息，然后获得网络虚拓扑，确定出每条业务的目标路由对应的物理路由，然后获得与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，从而得到波分网络的规划结果。由此可见，本实施例的波分网络规划设备基于链路成本最低的虚链路连接确定承载业务的虚链路和承载虚链路的物理路由，最终得到网络虚拓扑以及与网络虚拓扑形成映射关系的网络物理拓扑，有效地降低了多层网络规划的成本；另外，本实施例的波分网络规划设备对波分网络进行规划过程是一种从服务层向客户层的规划过程，避免了现有技术中从客户层到服务层的设计思路中遇到的各种问题，也有利于降低多层网络规划的成本。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (26)

1.一种波分网络规划方法，其特征在于，包括：

获取用户的业务需求，所述业务需求包括：每条业务的源节点、所述每条业务的宿节点和所述每条业务的带宽；

为所述每条业务计算出至少一条物理路由，所述每条业务的每条物理路由为从所述每条业务的源节点到所述每条业务的宿节点的光纤链路；

计算所述每条业务的每条物理路由对应的最短路，所述每条业务的每条物理路由对应的最短路为在所述每条业务的每条物理路由上通过虚链路承载所述每条业务时链路成本最低的虚链路连接；所述每条业务的每条物理路由对应的最短路的链路成本包括在所述每条业务的每条物理路由上新建承载所述每条业务的虚链路的成本和所述每条业务的每条物理路由的物理成本；

从所述每条业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为所述每条业务的目标路由，根据所述每条业务的目标路由和所述每条业务的带宽确定所述每条业务的虚链路信息，获得第一网络虚拓扑；所述每条业务的虚链路信息包括承载所述每条业务的虚链路个数和承载所述每条业务的每条虚链路的容量和端节点；

确定所述每条业务的目标路由对应的物理路由，获得与所述第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。

2.根据权利要求1所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述计算所述每条业务的每条物理路由对应的最短路包括：

根据所述每条业务的每条物理路由经过的节点，形成所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系，所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系包括所述每条业务的每条物理路由上两两节点之间沿着所述每条业务的源节点到所述每条业务的宿节点方向的有向连接；

为所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接赋权重值；其中，如果所述有向连接对应的光纤链路上已经存在虚链路，所述有向连接的权重值为所述有向连接对应的光纤链路的物理成本；如果所述有向连接对应的光纤链路上不存在虚链路，所述有向连接的权重值为在所述有向连接对应的光纤链路上新建虚链路的成本和所述有向连接对应的光纤链路的物理成本；

根据所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和所述有向连接关系中每条有向连接的权重值，计算出所述每条业务的每条物理路由对应的最短路。

3.根据权利要求2所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述根据所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和所述有向连接关系中每条有向连接的权重值，计算出所述每条业务的每条物理路由对应的最短路包括：

以所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和所述有向连接中的每条有向连接的权重值作为输入，使用最短路算法计算出所述每条业务的每条物理路由对应的最短路。

4.根据权利要求2所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述为所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接赋权重值包括：

根据公式计算出所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接的权重值；将计算出的所述有向连接的权重值赋给所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的有向连接；

所述公式为：Cos＝w1*业务安装成本+w2*光复用段成本+w2*路径上的业务量，

其中，Cos为计算出的所述有向连接的权重值；

所述业务安装成本为在所述有向连接对应的光纤链路上新建虚链路的成本；

所述光复用段成本为所述有向连接对应的光纤链路的物理成本；

所述路径上的业务量为所述有向连接对应的光纤链路上已经存在的虚链路上的业务量；

w1、w2和w3为权重系数。

5.根据权利要求1所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述根据所述每条业务的目标路由和所述每条业务的带宽确定所述每条业务的虚链路信息包括：

根据所述每条业务的目标路由上的交叉节点，确定承载所述每条业务的虚链路的个数以及承载所述每条业务的每条虚链路的端节点，所述每条业务的目标路由上的交叉节点为所述每条业务的目标路由上除所述每条业务的源节点和所述每条业务的宿节点之外的节点；

根据所述每条业务的带宽，确定承载所述每条业务的每条虚链路的容量。

6.根据权利要求1-5任一项所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述获得所述第一网络虚拓扑之后还包括：

将所述第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑；所述至少一条受影响业务为虚链路信息中包括被删除虚链路的业务；

获得所述至少一条受影响业务中每条受影响业务的虚链路信息；

根据所述每条受影响业务的虚链路信息中的虚链路个数，更新所述第二网络虚拓扑中的虚链路个数，获得第三网络虚拓扑。

7.根据权利要求6所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述获得所述至少一条受影响业务中每条受影响业务的虚链路信息包括：

计算所述每条受影响业务的每条物理路由对应的最短路；

从所述每条受影响业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为所述每条受影响业务的目标路由，根据所述每条受影响业务的目标路由和所述每条受影响业务的带宽确定所述每条受影响业务的虚链路信息。

8.根据权利要求6所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述获得第三网络虚拓扑之后还包括：

如果所述第三网络虚拓扑中的虚链路个数大于或等于所述第二网络虚拓扑中的虚链路个数，将所述第三网络虚拓扑恢复为所述第二网络虚拓扑，将所述第二网络虚拓扑重新作为所述第一网络虚拓扑，返回执行将所述第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑的操作。

9.根据权利要求6所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述获得第三网络虚拓扑之后还包括：

如果所述第三网络虚拓扑中的虚链路个数小于所述第二网络虚拓扑中的虚链路个数，将所述第三网络虚拓扑重新作为所述第一网络虚拓扑，返回执行将所述第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑的操作。

10.根据权利要求1-5任一项所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述为所述每条业务计算出至少一条物理路由包括：

使用K条最短路算法为所述每条业务计算出至少一条物理路由，K为大于0的整数。

11.根据权利要求1-5任一项所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述业务需求还包括：所述每条业务的允许承受的故障次数；

所述为所述每条业务计算出至少一条物理路由包括：

使用链路分离算法为所述每条业务计算出至少一条链路分离路由，所述链路分离路由为满足所述允许承受的故障次数的物理路由。

12.根据权利要求1-5任一项所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述业务需求还包括：所述每条业务的允许承受的故障次数；

所述为所述每条业务计算出至少一条物理路由包括：

使用节点分离算法为所述每条业务计算出至少一条节点分离路由，所述节点分离路由为满足所述允许承受的故障次数的物理路由。

13.根据权利要求1-5任一项所述的波分网络规划方法，其特征在于，所述业务需求还包括：所述每条业务的允许承受的故障次数；

所述为所述每条业务计算出至少一条物理路由包括：

使用共享风险链路组分离算法为所述每条业务计算出至少一条共享风险链路组分离路由，所述共享风险链路组分离路由为满足所述允许承受的故障次数的物理路由。

14.一种波分网络规划设备，其特征在于，包括：

接收器，用于获取用户的业务需求，所述业务需求包括：每条业务的源节点、所述每条业务的宿节点和所述每条业务的带宽；

路由计算单元，用于为所述每条业务计算出至少一条物理路由，所述每条业务的每条物理路由为从所述每条业务的源节点到所述每条业务的宿节点的光纤链路；

最短路计算单元，用于计算所述每条业务的每条物理路由对应的最短路，所述每条业务的每条物理路由对应的最短路为在所述每条业务的每条物理路由上通过虚链路承载所述每条业务时链路成本最低的虚链路连接；所述每条业务的每条物理路由对应的最短路的链路成本包括在所述每条业务的每条物理路由上新建承载所述每条业务的虚链路的成本和所述每条业务的每条物理路由的物理成本；

虚拓扑获取单元，用于从所述每条业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为所述每条业务的目标路由，根据所述每条业务的目标路由和所述每条业务的带宽确定所述每条业务的虚链路信息；所述每条业务的虚链路信息包括承载所述每条业务的虚链路个数和承载所述每条业务的每条虚链路的容量和端节点；

物理拓扑获取单元，用于确定所述每条业务的目标路由对应的物理路由，获得与第一网络虚拓扑形成映射关系的第一网络物理拓扑。

15.根据权利要求14所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述最短路计算单元包括：

形成子单元，用于根据所述每条业务的每条物理路由经过的节点形成所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系，所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系包括所述每条业务的每条物理路由上两两节点之间沿着所述每条业务的源节点到所述每条业务的宿节点方向的有向连接；

赋值子单元，用于为所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接赋权重值；其中，如果所述有向连接对应的光纤链路上已经存在虚链路，所述有向连接的权重值为所述有向连接对应的光纤链路的物理成本；如果所述有向连接对应的光纤链路上不存在虚链路，所述有向连接的权重值为在所述有向连接对应的光纤链路上新建虚链路的成本和所述有向连接对应的光纤链路的物理成本；

计算子单元，用于根据所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和所述有向连接关系中每条有向连接的权重值，计算出所述每条业务的每条物理路由对应的最短路。

16.根据权利要求15所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述计算子单元具体用于以所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系和所述有向连接中的每条有向连接的权重值作为输入，使用最短路算法计算出所述每条业务的每条物理路由对应的最短路。

17.根据权利要求15所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述赋值子单元具体用于根据公式计算出所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的每条有向连接的权重值，将计算出的所述有向连接的权重值赋给所述每条业务的每条物理路由对应的有向连接关系中的有向连接；

所述公式为：Cos＝w1*业务安装成本+w2*光复用段成本+w2*路径上的业务量，

其中，Cos为计算出的所述有向连接的权重值；

所述业务安装成本为在所述有向连接对应的光纤链路上新建虚链路的成本；

所述光复用段成本为所述有向连接对应的光纤链路的物理成本；

所述路径上的业务量为所述有向连接对应的光纤链路上已经存在的虚链路上的业务量；

w1、w2和w3为权重系数。

18.根据权利要求14所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述虚拓扑获取单元包括：

第一确定子单元，用于从所述每条业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为所述每条业务的目标路由；

第二确定子单元，用于根据所述每条业务的目标路由上的交叉节点，确定承载所述每条业务的虚链路的个数以及承载所述每条业务的每条虚链路的端节点，所述每条业务的目标路由上的交叉节点为所述每条业务的目标路由上除所述每条业务的源节点和所述每条业务的宿节点之外的节点；

第三确定子单元，用于根据所述每条业务的带宽，确定承载所述每条业务的每条虚链路的容量；

获取子单元，用于根据承载所述每条业务的虚链路的个数以及承载所述每条业务的每条虚链路的端节点和容量，获得所述第一网络虚拓扑。

19.根据权利要求14-18任一项所述的波分网络规划设备，其特征在于，还包括：

影响业务确定单元，用于将所述第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑；所述至少一条受影响业务为虚链路信息中包括被删除虚链路的业务；

虚链路获得单元，用于获得所述至少一条受影响业务中每条受影响业务的虚链路信息；

虚拓扑更新单元，用于根据所述虚链路获得单元获得的每条受影响业务的虚链路信息中的虚链路个数，更新所述第二网络虚拓扑中的虚链路个数，获取第三网络虚拓扑。

20.根据权利要求19所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述虚链路获得单元包括：

最短路计算子单元，用于计算所述每条受影响业务的每条物理路由对应的最短路；

虚链路确定子单元，用于从所述每条受影响业务的所有物理路由对应的最短路中选择链路成本最低的最短路作为所述每条受影响业务的目标路由，根据所述每条受影响业务的目标路由和所述每条受影响业务的带宽确定所述每条受影响业务的虚链路信息。

21.根据权利要求19所述的波分网络规划设备，其特征在于，还包括：

第一迭代单元，用于在所述第三网络虚拓扑中的虚链路个数大于或等于所述第二网络虚拓扑中的虚链路个数时，将所述第三网络虚拓扑恢复为所述第二网络虚拓扑，将所述第二网络虚拓重新作为所述第一网络虚拓扑，触发所述影响业务确定单元重新执行将所述第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑的操作。

22.根据权利要求19所述的波分网络规划设备，其特征在于，还包括：

第二迭代单元，用于在所述第三网络虚拓扑中的虚链路个数小于所述第二网络虚拓扑中的虚链路个数，将所述第三网络虚拓扑重新作为所述第一网络虚拓扑，触发所述影响业务确定单元重新执行将所述第一网络虚拓扑中的至少一条虚链路删除，确定至少一条受影响业务，获得第二网络虚拓扑的操作。

23.根据权利要求14-18任一项所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述路由计算单元具体用于使用K条最短路算法为所述每条业务计算出至少一条物理路由，K为大于0的整数。

24.根据权利要求14-18任一项所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述业务需求还包括：所述每条业务的允许承受的故障次数；

所述路由计算单元具体用于使用链路分离算法为所述每条业务计算出至少一条链路分离路由，所述链路分离路由为满足所述允许承受的故障次数的物理路由。

25.根据权利要求14-18任一项所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述业务需求还包括：所述每条业务的允许承受的故障次数；

所述路由计算单元具体用于使用节点分离算法为所述每条业务计算出至少一条节点分离路由，所述节点分离路由为满足所述允许承受的故障次数的物理路由。

26.根据权利要求14-18任一项所述的波分网络规划设备，其特征在于，所述业务需求还包括：所述每条业务的允许承受的故障次数；

所述路由计算单元具体用于使用共享风险链路组分离算法为所述每条业务计算出至少一条共享风险链路组分离路由，所述共享风险链路组分离路由为满足所述允许承受的故障次数的物理路由。