CN111093120B

CN111093120B - 业务组的路由规划方法和系统

Info

Publication number: CN111093120B
Application number: CN201811240953.XA
Authority: CN
Inventors: 袁海涛; 王占京; 王宪忠; 张国新; 周鹤
Original assignee: China Telecom Corp Ltd
Current assignee: China Telecom Corp Ltd
Priority date: 2018-10-24
Filing date: 2018-10-24
Publication date: 2022-02-22
Anticipated expiration: 2038-10-24
Also published as: CN111093120A

Abstract

本公开提出一种业务组的路由规划方法和系统，涉及网络技术领域。本公开的一种业务组的路由规划方法包括：关联的业务组中，对于每个业务组，分别基于各自的可用链路资源规划组内业务路由；当任意一个业务路由规划成功后，更新每个业务组的可用链路资源；基于更新后的各自的可用链路资源规划组内剩余业务的业务路由，直至完成组内全部业务路由规划。通过这样的方法，能够通过单独设立的可用链路资源的方式为各个业务组分别进行业务路由规划，并根据关联业务组占用的链路更新可用链路资源，从而保证关联业务组中的业务所占用的链路不重叠，实现高效率、低复杂度的关联业务组路由规划。

Description

业务组的路由规划方法和系统

技术领域

本公开涉及网络技术领域，特别是一种业务组的路由规划方法和系统。

背景技术

ROADM(Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexer，可重构光分插复用器)网络的特点是可以通过软件实现电路的自动选路，实现电路的快速灵活调度，为了提升电路的可用性，传统的ROADM网络中设计了关联业务功能，即：将两条电路设置为关联业务，在业务的建立和恢复过程中，两条电路自动选路时其路由永远不经过同一条光链路或同一个SRLG(Share Risk Link Groups，共享风险链路组)，在资源允许的情况下，还会尽可能避免经过相同的中间节点。

但在实际网络运营中会有客户提出进一步的需求：将其申请的电路分为两组，每组分别有多条电路，要求两组电路在任何时候的物理路由完全分离。采用传统ROADM网络中的关联业务功能满足此类客户需求时，相关技术中采用的方法是将一组电路中的每条电路与另一组电路中的每条电路两两分别关联。

发明内容

发明人发现，上文中提到的将物理路由完全分离的路由规划存在如下问题：

1、需关联的对数为N²(N为一组中的电路总数)，电路配置的工作量很大；

2、由于关联对数很多，路由计算时间很长、资源利用率不高；

3、由于每个关联业务组独立进行路由计算，很有可能出现两组中的部分电路选择到同一物理路由的情况，无法真正做到两组电路的完全隔离，不能完全满足客户需求。

本公开的一个目的在于提出一种将物理路由完全分离的路由规划方法，提高路由规划的效率，降低路由规划的复杂度。

根据本公开的一个方面，提出一种业务组的路由规划方法，包括：关联的业务组中，对于每个业务组，分别基于各自的可用链路资源规划组内业务路由，其中，关联的业务组为包括的业务占用的链路不能够被关联业务组中其他业务组内的业务占用的多个业务组；当任意一个业务路由规划成功后，更新每个业务组的可用链路资源；基于更新后的各自的可用链路资源规划组内剩余业务的业务路由，直至完成组内全部业务路由规划。

可选地，更新各个业务组的可用链路资源包括：将规划成功的业务占用的链路从关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中删除；规划成功的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变。

可选地，业务组的路由规划方法还包括：当业务删除时，确定释放链路，其中，释放链路为删除的业务占用的链路中未被同业务组的其他业务占用的链路；根据释放链路更新每个业务组的可用链路资源。

可选地，根据释放链路更新每个业务组的可用链路资源包括：在关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中增加释放链路；删除的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变。

可选地，每个业务组的初始的可用链路资源包括网络中的全部可用链路资源。

可选地，基于各自的可用链路资源规划组内业务路由包括：在可用链路资源中计算各个业务的每条路径的链路代价；对业务的最小路径代价排序，选择链路代价最小的路径建立业务路由。

通过这样的方法，能够通过单独设立的可用链路资源的方式为各个业务组分别进行业务路由规划，并根据关联业务组占用的链路更新可用链路资源，从而保证关联业务组中的业务所占用的链路不重叠，实现高效率、低复杂度的关联业务组路由规划。

根据本公开的另一个方面，提出一种业务组的路由规划系统，包括：路由规划单元，被配置为在关联的业务组中，对于每个业务组，分别基于各自的可用链路资源规划组内业务路由，其中，关联的业务组为包括的业务占用的链路不能够被关联业务组中其他业务组内的业务占用的多个业务组；资源更新单元，被配置为当任意一个业务路由规划成功后，更新每个业务组的可用链路资源，并激活路由规划单元对于每个业务组基于更新后的各自的可用链路资源规划组内剩余业务的业务路由。

可选地，资源更新单元被配置为：将规划成功的业务占用的链路从关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中删除；规划成功的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变。

可选地，业务组的路由规划系统还包括：释放链路确定单元，被配置为当业务删除时，确定释放链路，其中，释放链路为删除的业务占用的链路中未被同业务组的其他业务占用的链路；资源更新单元还被配置为根据释放链路更新每个业务组的可用链路资源。

可选地，根据释放链路更新每个业务组的可用链路资源包括：删除的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变；在关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中增加释放链路。

可选地，路由规划单元被配置为：在可用链路资源中计算各个业务的每条路径的链路代价；对业务的最小路径代价排序，选择链路代价最小的路径建立业务路由。

根据本公开的又一个方面，提出一种业务组的路由规划系统，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器的指令执行如上文中提到的任意一种业务组的路由规划方法。

这样的系统能够通过单独设立的可用链路资源的方式为各个业务组分别进行业务路由规划，并根据关联业务组占用的链路更新可用链路资源，从而保证关联业务组中的业务所占用的链路不重叠，实现高效率、低复杂度的关联业务组路由规划。

根据本公开的再一个方面，提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现上文中任意一种业务组的路由规划方法的步骤。

通过执行这样的计算机可读存储介质上的指令，能够通过单独设立的可用链路资源的方式为各个业务组分别进行业务路由规划，并根据关联业务组占用的链路更新可用链路资源，从而保证关联业务组中的业务所占用的链路不重叠，实现高效率、低复杂度的关联业务组路由规划。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本公开的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

图1为本公开的业务组的路由规划方法的一个实施例的流程图。

图2为本公开的业务组的路由规划方法的另一个实施例的流程图。

图3A为本公开的业务组的路由规划方法的应用场景的一个实施例的示意图。

图3B为本公开的业务组的路由规划方法的应用场景的另一个实施例的示意图。

图3C为本公开的业务组的路由规划方法的应用场景的又一个实施例的示意图。

图4为本公开的业务组的路由规划方法的又一个实施例的流程图。

图5为本公开的业务组的路由规划系统的一个实施例的示意图。

图6为本公开的业务组的路由规划系统的另一个实施例的示意图。

图7为本公开的业务组的路由规划系统的又一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。

基于上文中所提到的存在将电路分为两组，每组分别有多条电路，要求两组电路在任何时候的物理路由完全分离的需求，本公开提出根据需要的物理链路占用情况将业务分组，并将业务组相关联，使得业务所占用的链路不能够被关联业务组中其他业务组内的业务占用。基于关联的业务组执行下文中任意一种路由规划方法，使得关联业务组中，不同的业务组占用的物理链路的完全分离。

本公开的业务组的路由规划方法的一个实施例的流程图如图1所示。

在步骤101中，关联的业务组中，对于每个业务组，分别基于各自的可用链路资源规划组内业务路由。在一个实施例中，每个业务组的初始的可用链路资源包括网络中的全部可用链路资源。

在步骤102中，判断是否存在业务规划成功。当某一业务组的某一业务的路由规划成功后，执行步骤103。

在步骤103中，更新每个业务组的可用链路资源。在一个实施例中，更新每个业务组的可用链路资源可以为：将规划成功的业务占用的链路从关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中删除，规划成功的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变。

在步骤104中，判断是否完成全部业务路由规划。若完成，则结束，等待拓扑变更或业务组修改情况出现时再次执行路由规划；若未完成，则执行步骤101，利用更新后的可用链路资源对各个业务组中的业务进行路由规划。

通过这样的方法，能够通过单独设立的可用链路资源的方式为各个业务组分别进行业务路由规划，并根据关联业务组占用的链路更新可用链路资源，从而尽可能避免使用同一个链路和同一个SRLG内的链路，实现高效率、低复杂度的关联业务组路由规划。

在一个实施例中，在进行业务路由规划时，可以计算每个业务组中每个业务的路由时，可以令两组中的业务同时新建路由，按照最小链路代价的电路优先建立的原则，一方面确保新建电路的链路代价保持最优，另一方面占用资源最少。系统在各自网络资源占用表中计算每条要新建电路的最小链路代价，并进行排序，链路代价最小电路优先建立。

在一个实施例中，当发生业务删除时，可能会释放部分链路资源。本公开的业务组的路由规划方法的另一个实施例的流程图如图2所示。

在步骤201中，判断是否发生业务删除。若确定发生业务删除，则执行步骤202。

在步骤202中，确定删除的业务占用的链路中未被同业务组的其他业务占用的链路，将这些链路作为释放链路。

在步骤203中，根据释放链路更新每个业务组的可用链路资源。在一个实施例中，对可用链路资源的更新操作可以包括：在关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中增加释放链路；删除的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变。

通过这样的方法，能够在业务删除时及时释放其占用的、且未被同业务组的其他业务占用的链路资源，使得关联的其他业务组能够使用该部分链路，避免链路资源浪费，也提高了关联的其他业务组的路由规划成功的可能性，优化了路由规划效果。

在一个实施例中，如图3A-3C所示的应用场景中，如3A所示的同源同宿的关联业务组、图3B所示的同源不同宿的关联业务组，以及图3C所示的同源同宿的关联业务组分别具有自身的备用路由的情况下，能够实现组A中业务所使用的链路与组B中的业务完全分开，实现了两组物理路由的完全独立，丰富了网络功能，实现资源的按需分配，提高资源利用率。

本公开的业务组的路由规划方法的又一个实施例的流程图如图4所示。

在步骤401中，同时建立关联业务组A、B，例如新建两组业务，组A(含业务1，2，3，4)和组B(含业务5，6，7)，并将其设置为关联业务组。

在步骤402中，分别计算组A、组B中各业务可行的路由规划的链路代价。在一个实施例中，初始情况下，组A和组B的可用链路资源包含所有网络资源，即网络所有资源对于组A和组B均开放。

在步骤403中，对组A、组B中可行的业务的路由的链路代价排序，确定每组中待规划路由的业务的最小链路代价，并将链路代价的业务的链路代价作为该组的最小链路代价。

在步骤404中，判断组A、B的最小链路代价是否相同。若两者相同，则执行步骤405；若两者不同则执行步骤407。

在步骤405中，从组A、B中随机选取一组进行最小链路代价的业务路由规划。

在步骤406中，判断随机选取的是否为组A。若选取组A，则执行步骤410；否则执行步骤409。

在步骤407中，判断是否组A的最小链路代价小于组B的最小链路代价，即链路代价最小的业务位于组A还是组B。若是(即链路代价最小的业务位于组A)，则执行步骤408；否则(即链路代价最小的业务位于组B)，执行步骤409。

在步骤408中，选取组A优先执行路由规划。

在步骤409中，选取组B优先执行路由规划。

在步骤410中，将最小链路代价所占用的链路资源分配给选中的组，并在另一组中删除相关链路资源。

在步骤411中，判断是否全部链路均计算完成。若计算完成，则执行步骤412；否则执行步骤413。

在步骤412中，退出路由规划操作。

在步骤413中，被选中的组依据尽量采用步骤402中的路由策略重新计算链路代价，实现对最小链路代价的业务的路由规划。

在一个实施例中，例如，两组业务同时经过网管下发进行新建，此时系统经过计算，组B业务5的链路代价最低，则首先新建业务5，并将业务5经过链路资源从组A可用链路资源中删除。

在建立完业务5后，系统继续进行链路最小代价计算(组A业务1，2，3在不含业务5的资源下进行计算，组B业务6，7进行全网资源计算)，如果发现组A业务2代价最小，则建立业务2，将其占用的资源从组B可用链路资源中删除。按此顺序进行其他电路计算。

在步骤414中，判断组A、组B中的主用路由是否全部规划完成。若已全部规划完成，则执行步骤415；若未全部完成，则执行步骤416。

在步骤415中，列出路由规划不成功的业务，进而执行步骤420。

在步骤416中，判断是否全部备用路由全部规划完成。若备用路由全部规划完成，则执行步骤417；若未能规划完成，则执行步骤418。

在步骤417中，确定关联业务组已经规划成功，在网络资源或业务情况发生变化时，执行步骤403。

在一个实施例中，业务情况发生变化可以包括对于组内业务的添加和删除。假设关联业务组：组A(含业务1，2，3，4)和组B(含业务5，6，7)，组A和组B业务已经正常建立并运行。

对于组内业务添加，假设组B新增业务8，则在组B可用链路资源中计算最优路径，组A可用链路资源发现该路由有部分路径在其可用链路资源中，则会将其删除，由组B独占。进一步的，对于组内业务删除：假设组A删除业务3，检测其释放的资源，如果检测到部分链路没有组A业务涉及，则在组B可用链路资源进行该条链路添加。

在步骤418中，列出备用路由规划不成功的电路。

在步骤419中，开放全网资源，对补充共的备用路由重新计算。

在步骤420中，提示风险，建议扩容。

通过这样的方法，能够综合关联组的链路代价，从关联的各组的最小链路代价的业务开始进行路由规划，从而避免由于链路被其他业务占用导致的能够以最小链路代价实现路由规划的业务的链路代价升高，实现优先保证链路代价小的业务的路由规划，提高了链路代价小的业务的路由规划成功概率，提高了链路资源的利用率。

另外，通过这样的方法，能够区分路由规划不成功的业务路由为主用还是备用，能够在备用路由规划不成功的情况下开放全网资源进行路由规划，从而在保证不同业务组的主用的物理资源完全独立的情况下，保证备用的物理资源尽可能独立以及备用链路的尽可能建立。由于备用路由的利用率低，因此物理资源交叉造成的影响较小，物理资源能够提高网络的可靠性。采用这样的方法还能够在网络资源不充足的情况下及时建议扩容，防止业务路由规划不成功导致的业务不能正常运行。

本公开的业务组的路由规划系统的一个实施例的示意图如图5所示。路由规划单元501能够针对关联业务组中的每个业务组，分别基于业务组的可用链路资源规划组内业务路由。在一个实施例中，每个业务组的初始的可用链路资源包括网络中的全部可用链路资源。

资源更新单元502能够在任何一个业务规划成功后，更新每个业务组的可用链路资源。在一个实施例中，更新每个业务组的可用链路资源可以为：将规划成功的业务占用的链路从关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中删除，规划成功的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变。

路由规划单元501根据更新后的可用链路资源分别对各个业务组进行路由规划，直至完成全部业务路由的规划。

这样的业务组的路由规划系统能够通过单独设立的可用链路资源的方式为各个业务组分别进行业务路由规划，并根据关联业务组占用的链路更新可用链路资源，从而保证关联业务组中的业务所占用的链路不重叠，实现高效率、低复杂度的关联业务组路由规划。

在一个实施例中，业务组的路由规划系统还可以包释放链路确定单元503，能够在发生业务删除的情况下，确定删除的业务占用的链路中未被同业务组的其他业务占用的链路，将这些链路作为释放链路。资源更新单元502能够根据释放链路更新每个业务组的可用链路资源。在一个实施例中，对可用链路资源的更新操作可以包括：在关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中增加释放链路；删除的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变。由规划单元501根据更新后的可用链路资源分别对各个业务组进行路由规划，直至完成全部业务路由的规划。

这样的系统能够在业务删除时及时释放其占用的、且未被同业务组的其他业务占用的链路资源，使得关联的其他业务组能够使用该部分链路，避免链路资源浪费，也提高了关联的其他业务组的路由规划成功的可能性，优化了路由规划效果。

在一个实施例中，业务组的路由规划系统还可以执行如图4所示实施例中的方法，能够区分路由规划不成功的业务路由为主用还是备用，能够在备用路由规划不成功的情况下开放全网资源进行路由规划，从而在保证不同业务组的主用的物理资源完全独立的情况下，保证备用的物理资源尽可能独立以及备用链路的尽可能建立，由于备用路由的利用率低，因此物理资源交叉造成的影响较小，物理资源能够提高网络的可靠性。另外，这样的系统还能够在网络资源不充足的情况下及时建议扩容，防止业务路由规划不成功导致的业务不能正常运行。

本公开业务组的路由规划系统的一个实施例的结构示意图如图6所示。业务组的路由规划系统包括存储器601和处理器602。其中：存储器601可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储上文中业务组的路由规划方法的对应实施例中的指令。处理器602耦接至存储器601，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微控制器。该处理器602用于执行存储器中存储的指令，能够保证关联业务组中的业务所占用的链路不重叠，实现高效率、低复杂度的关联业务组路由规划。

在一个实施例中，还可以如图7所示，业务组的路由规划系统700包括存储器701和处理器702。处理器702通过BUS总线703耦合至存储器701。该业务组的路由规划系统700还可以通过存储接口704连接至外部存储装置705以便调用外部数据，还可以通过网络接口706连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)。此处不再进行详细介绍。

在该实施例中，通过存储器存储数据指令，再通过处理器处理上述指令，能够保证关联业务组中的业务所占用的链路不重叠，实现高效率、低复杂度的关联业务组路由规划。

在另一个实施例中，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现业务组的路由规划方法对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

可能以许多方式来实现本公开的方法以及装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本公开的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本公开技术方案的精神，其均应涵盖在本公开请求保护的技术方案范围当中。

Claims

1.一种业务组的路由规划方法，包括：

关联的业务组中，对于每个业务组，分别基于各自的可用链路资源规划组内业务路由，其中，所述关联的业务组为业务占用的链路不能够被关联业务组中其他业务组内的业务占用的多个业务组；

当任意一个业务路由规划成功后，更新每个业务组的可用链路资源，包括：将规划成功的业务占用的链路从关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中删除；规划成功的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变；

基于更新后的各自的可用链路资源规划组内剩余业务的业务路由，直至完成组内全部业务路由规划。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

当业务删除时，确定释放链路，其中，所述释放链路为删除的业务占用的链路中未被同业务组的其他业务占用的链路；

根据所述释放链路更新每个业务组的可用链路资源，包括：在关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中增加所述释放链路；删除的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，每个业务组的初始的可用链路资源包括网络中的全部可用链路资源。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于各自的可用链路资源规划组内业务路由包括：

在可用链路资源中计算各个业务的每条路径的链路代价；

对业务的最小路径代价排序，选择链路代价最小的路径建立业务路由。

5.一种业务组的路由规划系统，包括：

路由规划单元，被配置为在关联的业务组中，对于每个业务组，分别基于各自的可用链路资源规划组内业务路由，其中，所述关联的业务组为包括的业务占用的链路不能够被关联业务组中其他业务组内的业务占用的多个业务组；

资源更新单元，被配置为：

激活所述路由规划单元对于每个业务组基于更新后的各自的可用链路资源规划组内剩余业务的业务路由。

6.根据权利要求5所述的业务组的路由规划系统，还包括：

释放链路确定单元，被配置为当业务删除时，确定释放链路，其中，所述释放链路为删除的业务占用的链路中未被同业务组的其他业务占用的链路；

所述资源更新单元还被配置为根据所述释放链路更新每个业务组的可用链路资源，包括：删除的业务所归属的业务组的可用链路资源保持不变；在关联的业务组中其他业务组的可用链路资源中增加所述释放链路。

7.根据权利要求5所述的业务组的路由规划系统，其中，每个业务组的初始的可用链路资源包括网络中的全部可用链路资源。

8.根据权利要求5所述的业务组的路由规划系统，其中，所述路由规划单元被配置为：

在可用链路资源中计算各个业务的每条路径的链路代价；

9.一种业务组的路由规划系统，包括：

存储器；以及

耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为在运行存储在所述存储器的计算机程序时，执行如权利要求1至4任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任意一项所述的方法的步骤。