CN110971521A - 路由路径计算方法、系统、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种路由路径计算方法、系统、设备及存储介质，其中方法包括：统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层；为原始网络拓扑图层和n个网络拓扑图层配置不同的图层属性信息；根据必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接；采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点间的k优路径；对k优路径中节点的图层属性进行还原处理，得到最终路径。本发明实施例可以在合理时间内完成无序必经约束路径的最优k优算路，对于无方向性的必经链路无需经过特殊处理，简化了算法复杂度，还能解决多个约束满足其中之一即可的约束类型算路。

Description

路由路径计算方法、系统、设备及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种路由路径计算方法、系统、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着自动交换光网络(Automatically Switched Optical Network，ASON)技术与软件定义网络(Software Defined Network，SDN)的不断发展，越来越多的服务提供商开始采用光网络设备组建网络，并通过在控制层来实现呼叫的自动路径计算以及连接的建立，完成整条呼叫路径的规划与计算功能。

通常路径计算会为波长分配提供K优路径，以便提高波长分配成功的概率。目前，大多数的K优路径算法是在迪杰斯特拉dijkstra算法基础上进行的。当K优路径算法的输入条件为必经多个链路和节点时，通常采用分段计算路径的方法，然后把分段计算的路径拼接成完整的K条路径。分段计算路径算法在进行分段路径拼接时，通常需要先对必经节点和链路选定某种顺序，然后根据该顺序分段进行K优路径计算，最后将分段路径进行逐段拼接。这种分段计算路径的方法存在有以下缺陷：

1)由于需要计算的K优路径算法计算次数极多，当必经约束没有先后顺序限制时，还需要将计算次数乘以(n-1)！，这样无法在合理的时间内完成路径计算；

2)由于最后拼接的路径的总代价值与K优路径的计算顺序有关，当必经约束没有先后顺序限制时，不能保证总是先计算出最优的低代价的路径；

3)对于无方向性的必经链路，需要进行特殊处理，例如将连续的必经链路捆绑成一个节点等，才能正确计算出无方向性的必经路径，算法非常复杂，难以设计和维护；

4)某些场景下，只需必经某些节点或者某些链路集合中的条件之一即可，即必经多个约束中的一个，而目前的分段计算路径算法对于该需求无能为力。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种路由路径计算方法、系统、设备及计算机可读存储介质，以解决现有的分段计算路径算法无法在合理时间内实现无序必经约束的最优k优算路，对于无方向性的必经链路，需要进行特殊处理，导致算法复杂，难以设计和维护以及无法解决多个约束满足其中之一即可的约束类型算路的问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明实施例的一个方面，提供一种路由路径计算方法，该方法包括：

统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层，n为正整数；

为原始网络拓扑图层和复制的n个网络拓扑图层配置不同的图层属性信息；

根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接；

采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点之间的k优路径；

对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理，得到最终路径。

根据本发明实施例的另一个方面，提供一种路由路径计算系统，该系统包括：

拓扑图层复制单元，用于统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层，n为正整数；

图层属性设置单元，用于为原始网络拓扑图层和复制的n个网络拓扑图层配置不同的图层属性信息；

链路拓扑修改单元，用于根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接；

k优路径计算单元，用于采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点之间的k优路径；

图层属性还原单元，用于对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理，得到最终路径。

根据本发明实施例的又一个方面，提供一种路由路径计算设备，该设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上述路由路径计算方法的步骤。

根据本发明实施例的再一个方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述路由路径计算方法的步骤。

本发明实施例提供的路由路径计算方法、系统、设备及计算机可读存储介质中，由于首先根据必经约束条件对原有网络拓扑图层进行复制，并为各网络拓扑图层配置不同的图层属性；然后根据必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，在不同网络拓扑图层之间添加相应的单向链路；最后采用k优路径算法计算修改后的由网络拓扑的k优路径，再将对k优路径中节点的图层属性进行还原处理，将其转换成原始网络拓扑图层中的节点得到最终路径，从而可以实现在合理时间内完成无序必经约束路径的最优k优算路，对于无方向性的必经链路无需经过特殊处理，简化了算法复杂度，并且还能解决多个约束满足其中之一即可的约束类型算路。

附图说明

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

图1为本发明实施例一提供的路由路径计算方法的实现流程示意图；

图2是本发明一较佳实现示例中原始网络拓扑图层的拓扑示意图；

图3是本发明一较佳实现示例中带单节点约束的网络拓扑改造示意图；

图4是本发明一较佳实现示例中带单链路约束的网络拓扑改造示意图；

图5是本发明一较佳实现示例中中带多个条件满足其一的“或”型约束的网络拓扑改造示意图；

图6是本发明一较佳实现示例中带多个条件同时满足的“并”型约束的网络拓扑改造示意图；

图7是本发明一较佳实现示例中中带多个条件约束的算路结果示例图；

图8是本发明实施例二提供的路由路径计算方法的实现流程示意图；

图9是本发明实施例三提供的路由路径计算系统的结构示意图；

图10是本发明实施例四提供的路由路径计算设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的路由路径计算方法的实现流程示意图，该方法的执行主体为本发明实施例中所述的路由路径计算系统/设备。参见图1所示，本实施例提供的路由路径计算方法可以包括以下步骤：

步骤S101，统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层，n为正整数。

路由路径的必经约束条件可以包括一个或多个，其中多个是指两个或两个以上。所述对应复制n个网络拓扑图层是指根据路由设备的原始网络拓扑图层对应复制n个网络拓扑图层。

步骤S102，为原始网络拓扑图层和复制的n个网络拓扑图层配置不同的图层属性信息。

其中，为各网络拓扑图层配置不同的图层属性信息是指对各网络拓扑图层赋予不同的图层变化。例如：在一具体实现示例中，将原始拓扑网络图层编号为0，复制的第一个网络拓扑图层编号为1，复制的第二个网络拓扑图层编号为2，依次类推复制的第n个网络拓扑图层编号为n；对应的各网络拓扑图层上节点ID和链路ID后面也标记“(n)”表示其属于第n个网络拓扑图层。

步骤S103，根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接。

优选的，在本实施例中，当所述必经约束条件为必经一个节点时，n为1，对应复制一个网络拓扑图层。步骤S103具体包括：

建立原始网络拓扑图层上的必经节点到复制的网络拓扑图层上的必经节点的单向链路连接，将该链路代价设置为0。

例如，若原始网络拓扑图层的网络拓扑为图2所示，约束条件为必经节点Node5，那么将原始网络拓扑图层Topo(0)复制一份，记为网络拓扑图层Topo(1)，其中的节点和链路均带有图层属性“1”。

将Node5(0)(即Topo(0)层的Node5)，与Node5(1)(即Topo(1)层的Node5)之间用一条单向链路CrossLink1连接，该链路代价设置为0，即可得到修改后的网络拓扑，具体如图3所示。

后续，在步骤S104中，以Node1(0)为首节点，Node4(1)为尾节点进行K优路径计算，即可求得必经Node5的所有K优路径。

最后，在步骤S105中，将算路结果中图层为“1”的节点ID还原，合并Node5(0)与Node5(1)节点即可得到最终路径。

优选的，在本实施例中，当所述必经约束条件为必经一条链路时，n为1，对应复制一个网络拓扑图层。步骤S103具体包括：

建立所述原始网络拓扑图层上必经链路的第一节点到复制的网络拓扑图层上必经链路的第二节点的单向链路连接，将该链路代价设置为同一网络拓扑图层中由第一节点到第二节点方向的链路代价；

建立所述原始网络拓扑图层上必经链路的第二节点到复制的网络拓扑图层上必经链路的第一节点的单向链路连接，将该链路代价设置为同一网络拓扑图层中由第二节点到第一节点方向的链路代价；

删除所述原始网络拓扑图层和复制的网络拓扑图层上的必经链路。

例如，如图4所示，若约束条件为必经链路Link5，将原始网络拓扑图层克隆一份，记为Topo(1)，其中的节点和链路均带有图层属性“1”。

将Node5(0)与Node2(1)之间用一条单向链路CrossLink1连接，该链路代价为Link5的Node5到Node2方向链路代价，将Node2(0)与Node5(1)之间用一条单向链路CrossLink2连接，该链路代价为Link5的Node2到Node5方向链路代价，并删除Link5(0)与Link5(1)，即可得到修改后的网络拓扑。

后续，在步骤S104中，以Node1(0)为首节点，Node4(1)为尾节点进行K优路径计算，即可求得必经Link5的所有K优路径。

最后，在步骤S105中，将算路结果中图层为“1”的节点ID还原即可得到最终路径。

优选的，在本实施例中，当所述必经约束条件为必经多条链路中任一条链路时，n为1，对应复制一个网络拓扑图层。步骤S103具体包括：

所述根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接包括：

建立所述原始网络拓扑图层上每条必经链路的第一节点到复制的网络拓扑图层上每条必经链路的第二节点的单向链路连接，将该链路代价设置为同一网络拓扑图层中由第一节点到第二节点方向的链路代价；

建立所述原始网络拓扑图层上每条必经链路的第二节点到复制的网络拓扑图层上每条必经链路的第一节点的单向链路连接，将该链路代价设置为同一网络拓扑图层中由第二节点到第一节点方向的链路代价；

删除所述原始网络拓扑图层和复制的网络拓扑图层上的所述多条必经链路。

例如，如图5所示，当约束条件为必经链路Link2或者Link5时，将网络拓扑图层克隆一份，记为Topo(1)，其中的节点和链路均带有图层属性“1”。

将Node5(0)与Node2(1)之间用一条单向链路CrossLink1连接，该链路代价为Link5的Node5到Node2方向链路代价，将Node2(0)与Node5(1)之间用一条单向链路CrossLink2连接，该链路代价为Link5的Node2到Node5方向链路代价，并删除Link5(0)与Link5(1)。

将Node3(0)与Node1(1)之间用一条单向链路CrossLink3连接，该链路代价为Link2的Node3到Node1方向链路代价，将Node1(0)与Node3(1)之间用一条单向链路CrossLink4连接，该链路代价为Link2的Node1到Node3方向链路代价，并删除Link2(0)与Link2(1)。

后续，在步骤S104中，以Node1(0)为首节点，Node4(1)为尾节点进行K优路径计算，即可求得必经Link2或者Link5的所有K优路径。

最后，在步骤S105中，将算路结果中图层为“1”的节点ID还原即可得到最终路径。

优选的，在本实施例中，当所述必经约束条件为必经多个节点且必经多条链路时，n为必经节点个数和必经链路个数之和。步骤S103具体包括：

所述根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接包括：

分别根据多个必经节点，在各相邻网络拓扑图层之间建立单向链路连接，其中每个必经节点在每组相邻网络拓扑图层之间对应建立一条单向链路连接；

分别根据多条必经链路，在各相邻网络拓扑图层之间建立对应的单向链路链路，其中每条必经链路在每组相邻网络拓扑图层之间对应建立两条单向链路；

删除所述原始网络拓扑图层和复制的各网络拓扑图层上的所述多条必经链路。

例如，如图6所示，若约束条件为必经节点Node3且必经链路Link5，则将原始网络拓扑图层克隆两份，分别记为Topo(1)和Topo(2)，其中的节点和链路均带有图层属性“1”和“2”。

将Node5(0)与Node2(1)之间用一条单向链路CrossLink1连接，该链路代价为Link5的Node5到Node2方向链路代价，将Node2(0)与Node5(1)之间用一条单向链路CrossLink2连接，该链路代价为Link5的Node2到Node5方向链路代价，并删除Link5(0)与Link5(1)。

将Node3(0)与Node3(1)之间用一条单向链路CrossLink3连接，该链路代价设置为0。

将Node5(1)与Node2(2)之间用一条单向链路CrossLink4连接，该链路代价为Link5的Node5到Node2方向链路代价，将Node2(1)与Node5(2)之间用一条单向链路CrossLink5连接，该链路代价为Link5的Node2到Node5方向链路代价，并删除Link5(2)。

将Node3(1)与Node3(2)之间用一条单向链路CrossLink6连接，该链路代价设置为0。

后续，在步骤S104中，以Node1(0)为首节点，Node4(2)为尾节点进行K优路径计算，即可求得必经Node3且必经Link5的所有K优路径。

最后，在步骤S105中，将算路结果中图层为“1”的节点ID还原即可得到最终路径。

步骤S104，采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点之间的k优路径。

在本实施例中，所述k优路径算法采用K条最短路径(k-shortest pathes，

KSP)算法。其中，首层网络拓扑图层是指网络拓扑图层Topo(0)，尾层网络拓扑图层是指网络拓扑图层Topo(n)。

步骤S105，对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理，得到最终路径。

其中，对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理包括：将k优路径中节点ID的图层属性信息还原，得到最终的k优路径。例如，参见图6所示，若必经约束条件为必经节点Node3且必经链路Link5。算路结果中的两条路径如图7所示。第一条路径经过：Node1(0)→Node2(0)→Node5(1)→

Node3(1)→Node3(2)→Node4(2)，经过处理还原之后的路径为：Node1→Node2→Node5→Node3→Node4。第二条路径经过：Node1(0)→Node3(0)→Node3(1)→Node5(1)→Node2(2)→Node4(2)，经过处理还原之后的路径为：Node1→Node3→Node5→Node2→Node4。

以上可以看出，本实施例提供的路由路径计算方法由于首先根据必经约束条件对原有网络拓扑图层进行复制，并为各网络拓扑图层配置不同的图层属性；然后根据必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，在不同网络拓扑图层之间添加相应的单向链路；最后采用k优路径算法计算修改后的由网络拓扑的k优路径，再将对k优路径中节点的图层属性进行还原处理，将其转换成原始网络拓扑图层中的节点得到最终路径，从而可以实现在合理时间内完成无序必经约束路径的最优k优算路，对于无方向性的必经链路无需经过特殊处理，简化了算法复杂度，并且还能解决多个约束满足其中之一即可的约束类型算路。

实施例二

图8是本发明实施例二提供的路由路径计算方法的实现流程示意图。该方法的执行主体为本发明实施例中所述的所述的路由路径计算系统/设备。参见图8所示，本实施例提供的路由路径计算方法可以包括以下步骤：

步骤S801，检测必经约束条件是否合法，若合法，则进入步骤S802。

其中，检测必经约束条件是否合法具体包括：检测路由的原始网络拓扑图层中是否包含必经约束条件中的必经节点和/或必经链路，若包含，则所述必经约束条件合法；若不包含，则所述必经约束条件不合法。

可选的，在本实施例中，在检测到必经约束条件不合法时，对用户进行提示，使用户重新设置必经约束条件。

步骤S802，统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层，n为正整数。

步骤S803，为原始网络拓扑图层和复制的n个网络拓扑图层配置不同的图层属性信息。

步骤S804，根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接。

步骤S805，采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点之间的k优路径。

步骤S806，对所述k优路径进行环路检测，若所述k优路径出现环路，则返回步骤S805，重新计算所述k优路径；若所述k优路径无环路，进入步骤S807。

其中，对所述k优路径进行环路检测具体包括：判断k优路径是否经过不同图层的同一个节点，若经过不同图层的同一个节点，则判断不同图层的同一个节点在k优路径中是否相邻，若不相邻，则视为环路，若相邻或者若k由路径未经过不同图层的同一个节点，则说明k优路径无环路。

步骤S807，对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理，得到最终路径。

需要说明的是，本实施例中的步骤S802～步骤S805以及步骤S807由于分别与上一实施例中步骤S101～步骤S105完全相同，因此在此不再赘述。

以上可以看出，相对于上一实施例本实施例由于在统计必经约束条件个数之前先检测必经约束条件的合法性，在必经约束条件均合法时，再进入后续流程，这样可以保证路径计算顺利进行；由于在对k优路径中节点的图层属性进行还原处理之前，对k优路径进行环路检测，在检测出环路时，重新计算k优路径，确认无环路时，才对k优路径中节点的图层属性进行还原处理，得到最终路径，这样可以保证最终路径的可靠性。

实施例三

图9是本发明实施例三提供的路由路径计算系统的结构示意图。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。

参见图9所示，本实施例提供的路由路径计算系统9，包括：

拓扑图层复制单元91，用于统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层，n为正整数；

图层属性设置单元92，用于为原始网络拓扑图层和复制的n个网络拓扑图层配置不同的图层属性信息；

链路拓扑修改单元93，用于根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接；

k优路径计算单元94，用于采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点之间的k优路径；

图层属性还原单元95，用于对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理，得到最终路径。

需要说明的是，本发明实施例提供的上述系统中的各个单元，由于与本发明方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本发明方法实施例相同，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解，本实施例所公开方法中的全部或某些步骤、可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。

实施例四

图10是本发明实施例四提供的路由路径计算设备的结构示意图，为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。

参见图10所示，本发明实施例提供一种路由路径计算设备10包括存储器101、处理器102及存储在所述存储器101上并可在所述处理器102上运行的计算机程序103，该所述计算机程序103被所述处理器102执行时，实现如实施例一或实施例二所述的路由路径计算方法的步骤。其中，该设备最典型的是路由器。

本发明实施例的设备与上述实施例一或实施例二的路由路径计算方法属于同一构思，其具体实现过程详细见方法实施例，且方法实施例中的技术特征在本设备实施例中均对应适用，这里不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解，本实施例所公开方法中的全部或某些步骤、可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。

实施例五

本发明实施例五提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如实施例一或实施例二所述的路由路径计算方法的步骤。

本发明实施例的计算机可读存储介质与上述实施例一或实施例二所述的路由路径计算方法属于同一构思，其具体实现过程详细见对应的方法实施例，且方法实施例中的技术特征在本实施例中均对应适用，这里不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解，本实施例所公开方法中的全部或某些步骤、可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。

在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种路由路径计算方法，其特征在于，该方法包括：

统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层，n为正整数；

为原始网络拓扑图层和复制的n个网络拓扑图层配置不同的图层属性信息；

根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接；

采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点之间的k优路径；

对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理，得到最终路径。

2.如权利要求1所述的路由路径计算方法，其特征在于，当所述必经约束条件为必经一个节点时，n为1，对应复制一个网络拓扑图层；

所述根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接包括：

建立原始网络拓扑图层上的必经节点到复制的网络拓扑图层上的必经节点的单向链路连接，将该链路代价设置为0。

3.如权利要求1所述的路由路径计算方法，其特征在于，当所述必经约束条件为必经一条链路时，n为1，对应复制一个网络拓扑图层；

所述根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接包括：

建立所述原始网络拓扑图层上必经链路的第一节点到复制的网络拓扑图层上必经链路的第二节点的单向链路连接，将该链路代价设置为同一网络拓扑图层中由第一节点到第二节点方向的链路代价；

建立所述原始网络拓扑图层上必经链路的第二节点到复制的网络拓扑图层上必经链路的第一节点的单向链路连接，将该链路代价设置为同一网络拓扑图层中由第二节点到第一节点方向的链路代价；

删除所述原始网络拓扑图层和复制的网络拓扑图层上的必经链路。

4.如权利要求1所述的路由路径计算方法，其特征在于，当所述必经约束条件为必经多条链路中任一条链路时，n为1，对应复制一个网络拓扑图层；

所述根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接包括：

建立所述原始网络拓扑图层上每条必经链路的第一节点到复制的网络拓扑图层上每条必经链路的第二节点的单向链路连接，将该链路代价设置为同一网络拓扑图层中由第一节点到第二节点方向的链路代价；

建立所述原始网络拓扑图层上每条必经链路的第二节点到复制的网络拓扑图层上每条必经链路的第一节点的单向链路连接，将该链路代价设置为同一网络拓扑图层中由第二节点到第一节点方向的链路代价；

删除所述原始网络拓扑图层和复制的网络拓扑图层上的所述多条必经链路。

5.如权利要求1所述的路由路径计算方法，其特征在于，当所述必经约束条件为必经多个节点且必经多条链路时，n为必经节点个数和必经链路个数之和；

所述根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接包括：

分别根据多个必经节点，在各相邻网络拓扑图层之间建立单向链路连接，其中每个必经节点在每组相邻网络拓扑图层之间对应建立一条单向链路连接；

分别根据多条必经链路，在各相邻网络拓扑图层之间建立对应的单向链路链路，其中每条必经链路在每组相邻网络拓扑图层之间对应建立两条单向链路；

删除所述原始网络拓扑图层和复制的各网络拓扑图层上的所述多条必经链路。

6.如权利要求1所述的路由路径计算方法，其特征在于，所述采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点之间的k优路径之后还包括：

对所述k优路径进行环路检测；

若所述k优路径出现环路，重新计算所述k优路径；

若所述k优路径无环路，进入对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理，得到最终路径的步骤。

7.如权利要求1所述的路由路径计算方法，其特征在于，所述统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层之前还包括：

检测所述必经约束条件是否合法；

若合法，则进入统计必经约束条件的个数的步骤。

8.一种路由路径计算系统，其特征在于，该方法包括：

拓扑图层复制单元，用于统计必经约束条件的个数n，对应复制n个网络拓扑图层，n为正整数；

图层属性设置单元，用于为原始网络拓扑图层和复制的n个网络拓扑图层配置不同的图层属性信息；

链路拓扑修改单元，用于根据n个必经约束条件修改各个网络拓扑图层的链路连接，并在图层属性相邻的两个网络拓扑图层之间建立单向链路连接；

k优路径计算单元，用于采用k优路径算法计算首层网络拓扑图层的起点到尾层网络拓扑图层的终点之间的k优路径；

图层属性还原单元，用于对所述k优路径中节点的图层属性信息进行还原处理，得到最终路径。

9.一种路由路径计算设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，该所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的路由路径计算方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的路由路径计算方法的步骤。

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