CN111836139A - Otn环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器 - Google Patents

Otn环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器 Download PDF

Info

Publication number
CN111836139A
CN111836139A CN202010958975.0A CN202010958975A CN111836139A CN 111836139 A CN111836139 A CN 111836139A CN 202010958975 A CN202010958975 A CN 202010958975A CN 111836139 A CN111836139 A CN 111836139A
Authority
CN
China
Prior art keywords
path
link
service
planning
forcibly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010958975.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111836139B (zh
Inventor
宗琰
朱仁军
胥晓冬
柏然
陈亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiahuan Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
Nanjing Jiahuan Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Jiahuan Technology Co Ltd filed Critical Nanjing Jiahuan Technology Co Ltd
Priority to CN202010958975.0A priority Critical patent/CN111836139B/zh
Publication of CN111836139A publication Critical patent/CN111836139A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111836139B publication Critical patent/CN111836139B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/12—Avoiding congestion; Recovering from congestion
    • H04L47/125—Avoiding congestion; Recovering from congestion by balancing the load, e.g. traffic engineering
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q2011/0073—Provisions for forwarding or routing, e.g. lookup tables
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q2011/0079—Operation or maintenance aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q11/00—Selecting arrangements for multiplex systems
    • H04Q11/0001—Selecting arrangements for multiplex systems using optical switching
    • H04Q11/0062—Network aspects
    • H04Q2011/009—Topology aspects
    • H04Q2011/0092—Ring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

本发明提供一种OTN环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器，通过计算环网的链路波道使用率的方差大小对环网的负载分担进行均衡性判断，首先单条业务进行开通时，先进行链路波道使用率的计算，判定是否有链路的波道使用率超过100%，如果不存在超过100%的链路波道，则计算当前业务顺路径、逆路径时对应的环网方差，选择方差小的链路波道作为当前业务的链路波道。并将对应的路径存入到链路矩阵A中。通过对每条业务的顺路径和逆路径的方差进行比较，既保证当前业务规划完毕后，整个环网的链路波道规划是均衡的，同时保证在依次对每条业务进行规划完成后，整个环网的链路波道规划达到均衡。

Description

OTN环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，具体而言涉及一种基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法。
背景技术
运营商的OTN网络对路径的规划基本上处于自动计算过程，如果没有对其进行限制，会导致路径的使用情况分布不均匀，链路的波道使用波动会非常大，从而导致环网部分的链路波道负载波动大，出现不均衡的问题。
现有技术通过对OTN通信网络进行分层建模，通过规定传输时延要求、可靠性要求等方面的指标入手，最终能够降低高负载光层路径节点的出现，能够尽可能地均衡，但在进行路径规划时，算法的运算比较机械化，并不能对有一定规律的路径进行进一步的处理，并且现有技术只是通过预设使用率顶值，估算链路波道的使用率方差，具有局限性，当遇到组网复杂的网络拓扑中，或者不确定的业务数量以及环网节点数量时，现有的方法并不能很好的解决。
现阶段的业务配置在规划业务链路波道的时只考虑在两点之间寻找最短链路波道进行业务开通，缺少对整个环网的波道负载分担进行的均衡规划，这将极大的导致部分链路波道的负载压力非常大，单条的链路波道将承受巨大的传输压力，一旦该条链路波道出现问题，将导致大量的业务出现故障。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法，使整个环网在业务正常开通的情况下负载分担最均衡，环网传输业务更稳定。
根据本发明目的的第一方面提出一种基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法，包括：
步骤1：输入业务，从第一条开始输入；
步骤2：构建链路矩阵A，定义顺路径、逆路径；
步骤3：根据链路矩阵A确定单条链路的波道使用率；
步骤4：判断顺路径的单条链路使用率Ke与逆路径的单条链路使用率Kf是否都大于等于100%，如果两者都小于100%进入步骤5，如果其中至少有一个大于等于100%，则根据Kf与Ke的使用率进行强制规划处理；
步骤5：计算数集方差；
步骤6：在第x条业务进入后，记录两端链路的方差大小，其中顺路径方差为Se，逆路径方差为Sf；
步骤7：比较顺路径方差为Se和逆路径方差为Sf的大小，若Se<=Sf，转步骤8；若Se>Sf，转步骤9；
步骤8：将顺路径方差为Se规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤9：将逆路径方差为Sf规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤10：将第x条业务的路径所规划的路径输入到链路矩阵A中；
步骤11：判断x是否达达到设定开通的业务条数m，如果达到则转步骤12；如果未达到则对当前输入的第x条进行x+1处理，返回再进行业务输入，直到x达到设定开通的业务条数m；
步骤12：路径规划结束，输出链路矩阵A。
优选地，所述步骤4中的强制规划处理包括以下步骤：
步骤4-1：若Ke>=100%且Kf<=100%，成立转步骤4-2，不成立转步骤4-3；
步骤4-2：强制规划Xf为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-3：若Kf>=100%且Ke<=100%，成立转步骤4-4，不成立转步骤4-5；
步骤4-4：强制规划Xe为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-5：若Kf>=100%且Ke>=100%，成立转步骤4-6；
步骤4-6：对当前的x进行减1处理，再比较x与y是否相等，如果相等则转入步骤4-7，如果不相等则转入步骤4-8；
步骤4-7：确定前环网无法满足m条业务的开通，结束业务路径规划并提示进行扩波操作；
步骤4-8：对y值进行更新，将当前的x值赋给y；
步骤4-9：强制规划与当前x计算出的规划路径相对的另一条路径，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A。
根据本发明目的的第二方面还提出一种计算机系统，包括：
一个或多个处理器；
存储器，存储可被操作的指令，所述指令在通过所述一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行操作，所述操作包括：
步骤1：输入业务，从第一条开始输入；
步骤2：构建链路矩阵A，定义顺路径、逆路径；
步骤3：根据链路矩阵A确定单条链路的波道使用率；
步骤4：判断顺路径的单条链路使用率Ke与逆路径的单条链路使用率Kf是否都大于等于100%，如果两者都小于100%进入步骤5，如果其中至少有一个大于等于100%，则根据Kf与Ke的使用率进行强制规划处理；
步骤5：计算数集的方差；
步骤6：在第x条业务进入后，记录两端链路的方差大小，其中顺路径方差为Se，逆路径方差为Sf；
步骤7：比较顺路径方差为Se和逆路径方差为Sf的大小，若Se<=Sf，转步骤8；若Se>Sf，转步骤9；
步骤8：将顺路径方差为Se规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤9：将逆路径方差为Sf规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤10：将第x条业务的路径所规划的路径输入到链路矩阵A中；
步骤11：判断x是否达达到设定开通的业务条数m，如果达到则转步骤12；如果未达到则对当前输入的第x条进行x+1处理，返回再进行业务输入，直到x达到设定开通的业务条数m；
步骤12：路径规划结束，输出链路矩阵A。
根据本发明目的的第三方面还提出一种服务器，包括：
一个或多个处理器；
存储器，存储可被操作的指令，所述指令在通过所述一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行操作，所述操作包括：
步骤1：输入业务，从第一条开始输入；
步骤2：构建链路矩阵A，定义顺路径、逆路径；
步骤3：根据链路矩阵A确定单条链路的波道使用率；
步骤4：判断顺路径的单条链路使用率Ke与逆路径的单条链路使用率Kf是否都大于等于100%，如果两者都小于100%进入步骤5，如果其中至少有一个大于等于100%，则根据Kf与Ke的使用率进行强制规划处理；
步骤5：计算数集的方差；
步骤6：在第x条业务进入后，记录两端链路的方差大小，其中顺路径方差为Se，逆路径方差为Sf；
步骤7：比较顺路径方差为Se和逆路径方差为Sf的大小，若Se<=Sf，转步骤8；若Se>Sf，转步骤9；
步骤8：将顺路径方差为Se规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤9：将逆路径方差为Sf规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤10：将第x条业务的路径所规划的路径输入到链路矩阵A中；
步骤11：判断x是否达达到设定开通的业务条数m，如果达到则转步骤12；如果未达到则对当前输入的第x条进行x+1处理，返回再进行业务输入，直到x达到设定开通的业务条数m；
步骤12：路径规划结束，输出链路矩阵A。
由以上本发明的技术方案可见，本发明提出的OTN环网业务优化方法，解决以往业务配置规划只考虑两点之间进行业务开通，缺少对整个环网的波道负载分担进行的均衡规划的缺陷，本发明基于整个环网的链路波道负载分担，通过减轻整个环网的负载分担，使整个链路波道的整体使用率的方差趋向于0，使系统保护业务的传输更加稳定，通过本发明的优化可快速使环网的链路波道的业务负载分担均匀，避免了高负载链路波道的出现，降低了各个链路波道的使用率方差，环网传输业务更稳定。
应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。
结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：
图1A-1B是根据本发明的实施例基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法的流程图。
图2是根据本发明的实施例的计算机系统的原理框图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
结合图1A-1B所示示例性实施例的基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法，旨在针对OTN环网，环网由n个链路组成，每条链路上有b条波道可用，对于每一条需开通的业务进行路径规划，通过对实际的链路波道负载分担的整体判断，规划使整个环网在业务正常开通的情况下负载分担最均衡，环网传输业务更稳定。
以下的实施例中，以设定的m条业需要开通到此环网中，通过对每条需开通的业务进行提前的排序，确定业务的开通顺序，首先开通第一条业务，之后在开通每一条业务前需对当前环网的链路波道使用率方差进行计算，通过对计算结果的分析，判断链路的波道使用率，规划下一条业务时优先选择波道使用率低的链路，以此往复，直至最后一条业务规划完毕。
结合图1A-1B所示，图1A中的节点S100A与图1B中的节点S100B对接。图1A中的节点S200A与图1B中的节点S200B对接。
结合图1A-1B的示例的OTN环形网络业务优化过程包括：
步骤1：输入业务，从第一条开始输入；
步骤2：构建链路矩阵A，定义顺路径、逆路径；
步骤3：根据链路矩阵A确定单条链路的波道使用率；
步骤4：判断顺路径的单条链路使用率Ke与逆路径的单条链路使用率Kf是否都大于等于100%，如果两者都小于100%进入步骤5，如果其中至少有一个大于等于100%，则根据Kf与Ke的使用率进行强制规划处理；
步骤5：计算数集
Figure 612159DEST_PATH_IMAGE001
的方差，其中：m表示设定开通的业务条数，n表示链路条数，b 表示每条链路上可用的波道条数；
步骤6：在第x条业务进入后，记录两端链路的方差大小，其中顺路径方差为Se，逆路径方差为Sf；
步骤7：比较顺路径方差为Se和逆路径方差为Sf的大小，若Se<=Sf，转步骤8；若Se>Sf，转步骤9；
步骤8：将顺路径方差为Se规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤9：将逆路径方差为Sf规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤10：将第x条业务的路径所规划的路径输入到链路矩阵A中；
步骤11：判断x是否达达到设定开通的业务条数m，如果达到则转步骤12；如果未达到则对当前输入的第x条进行x+1处理，返回再进行业务输入，直到x达到设定开通的业务条数m；
步骤12：路径规划结束，输出链路矩阵A。
结合图1A-1B所示，以共需开通m条业务为例，共有n条链路，每条链路有b条波道可用，定义顺时针的路径为Xe，逆时针的路径为Xf，Ke代表顺时针的单条链路路径使用率，Kf代表逆时针的单条链路路径使用率，定义y为终端标志，y初值为0。
优选地，链路矩阵A的构建如下：
将设定开通的m条业务开通到由n条链路组成的环网中，转化为一个m*n的链路矩阵A：
Figure 297218DEST_PATH_IMAGE003
其中：
每一行代表每一条业务可选择的链路，
Figure 773199DEST_PATH_IMAGE005
表示第m条业务是否占用第n段链路， 如果占用则
Figure 594524DEST_PATH_IMAGE007
为1，如果没有占用则
Figure 130548DEST_PATH_IMAGE008
为0。
由此，结合上述链路矩阵，第一行代表第一条业务可选择的链路，
Figure 37324DEST_PATH_IMAGE009
代表第一条业务是否占用第n段链路，占用则
Figure 192362DEST_PATH_IMAGE010
为1，没有占用则
Figure 25451DEST_PATH_IMAGE010
为0，其他行同理。
第一列代表第一段链路被多少条业务占用，
Figure 873321DEST_PATH_IMAGE011
代表第一段链路是否被第m条业务占用，占用则
Figure 267393DEST_PATH_IMAGE011
为1，没有占用则
Figure 350756DEST_PATH_IMAGE011
为0，其他列同理。
每段链路的波道使用率确定方式如下：
Figure 881094DEST_PATH_IMAGE012
其中
Figure 758920DEST_PATH_IMAGE013
表示第n条链路的波道使用率，b表示每条链路上可用的波道条数。
对应的整个环路的每段链路的方差(K1,K2,K3...
Figure 905868DEST_PATH_IMAGE014
)即为数集的方差。
在优选的实施例中，结合图1B所示，步骤4中的强制规划处理包括以下步骤：
步骤4-1：若Ke>=100%且Kf<=100%，成立转步骤4-2，不成立转步骤4-3；
步骤4-2：强制规划Xf为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-3：若Kf>=100%且Ke<=100%，成立转步骤4-4，不成立转步骤4-5；
步骤4-4：强制规划Xe为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-5：若Kf>=100%且Ke>=100%，成立转步骤4-6；
步骤4-6：对当前的x进行减1处理，再比较x与y是否相等，如果相等则转入步骤4-7，如果不相等则转入步骤4-8；
步骤4-7：确定前环网无法满足m条业务的开通，结束业务路径规划并提示进行扩波操作；
步骤4-8：对y值进行更新，将当前的x值赋给y；
步骤4-9：强制规划与当前x计算出的规划路径相对的另一条路径，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A。
在本发明的实施例中，在环网中开通第一条业务时，选择最短路径还是最长路径（两条路径相等时都可以），对于按照判定条件方差来说，开通第一条业务时，无论是选择最长路径还是最短路径，方差都是一样的。在判定过程中，当业务经过两点之间的链路时，赋值为1，不经过时为0。当选择最短路径时，1的个数要大于0，选择最长路径时0的个数大于1。
无论选择那条路径，0和1的个数都为环网的全部节点数，按照方差的计算公式：
Figure DEST_PATH_IMAGE016A
假设最短路径有x个1，则有n-x个0，平均值为x/n，；最长路径有n-x个1，x个0，平均值为(n-x)/n。
因方差计算公式中两种方式n都是相等的,且Xn只能为0或者是1，即分母都相同，最短路径的方差分子为x个（1-x/n）平方的和加（n-x）个x/n的平方和；最长路径的方差分子为（n-x）个[1-（n-x）/n]的平方和加x个[(n-x)/n]，通过化简后，得（n-x）个x/n的平方和加x个（1-x/n），与最短路径的方差分子为相同，故开通第一条业务时，无论是选择最长路径还是最短路径，方差都是一样的。
结合上述实施例，本发明提出的优化方法中，通过计算环网的链路波道使用率的方差大小对环网的负载分担进行均衡性判断，首先单条业务进行开通时，首先进行链路波道使用率的计算，判定是否有链路的波道使用率超过100%，如果不存在超过100%的链路波道，则计算当前业务顺路径、逆路径时对应的环网方差，选择方差小的链路波道作为当前业务的链路波道。并将对应的路径存入到链路矩阵A中。通过对每条业务的顺路径和逆路径的方差大小进行比较，既能保证当前业务规划完毕后，整个环网的链路波道规划是均衡的，也能保证在依次对每条业务进行规划完成后，整个环网的链路波道规划是最均衡、最优的。
图2示例性表示了计算机系统的示例，该计算机系统可以是至少一个包括处理器和存储器的电子处理设备，例如PC电脑，不论是个人用PC电脑、商用PC电脑，或者图形处理用PC电脑、服务器级PC电脑。这些PC电脑通过具有数据接口和/或网络接口，实现有线和/或无线的数据传输。
在另一些实施例，该计算机系统还可以是服务器，尤其是云服务器，具有数据存储、处理以及网络通讯功能。
图2所示，以服务器为例进行说明，其包括由系统总线连接的至少一个处理器、存储器和网络接口。网络接口用于与其他设备/系统进行通信。
处理器用于提供系统的计算和控制。
存储器包括非易失性存储器和缓存。
非易失性存储器用来存储操作系统以及计算机程序，这些计算机程序可以包括可被操作的指令，这些指令在通过一个或多个处理器执行时使得一个或多个处理器能够执行本发明的前述实施例的OTN环网业务优化过程。。
在可选的实施例中，图2所示计算机系统仅仅是示例性的框图。在需要或者合理的实现方式中，计算机系统，不论是PC设备或者服务器，还可以包括比图示中更多或者更少的部件，或者组合，或者采用不同的硬件、软件等不同部件或者不同的部署方式。
结合图1A-1B以及图2所示，本发明的一些实施例还可以被配置如下：
计算机系统：
一种计算机系统，包括：
一个或多个处理器；
存储器，存储可被操作的指令，前述指令在通过前述一个或多个处理器执行时使得前述一个或多个处理器执行操作，前述操作包括：
步骤1：输入业务，从第一条开始输入；
步骤2：构建链路矩阵A，定义顺路径、逆路径；
步骤3：根据链路矩阵A确定单条链路的波道使用率；
步骤4：判断顺路径的单条链路使用率Ke与逆路径的单条链路使用率Kf是否都大于等于100%，如果两者都小于100%进入步骤5，如果其中至少有一个大于等于100%，则根据Kf与Ke的使用率进行强制规划处理；
步骤5：计算数集
Figure 465025DEST_PATH_IMAGE017
的方差，其中：m表示设定开通的业务条数，n表示链路条数，b 表示每条链路上可用的波道条数；
步骤6：在第x条业务进入后，记录两端链路的方差大小，其中顺路径方差为Se，逆路径方差为Sf；
步骤7：比较顺路径方差为Se和逆路径方差为Sf的大小，若Se<=Sf，转步骤8；若Se>Sf，转步骤9；
步骤8：将顺路径方差为Se规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤9：将逆路径方差为Sf规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤10：将第x条业务的路径所规划的路径输入到链路矩阵A中；
步骤11：判断x是否达达到设定开通的业务条数m，如果达到则转步骤12；如果未达到则对当前输入的第x条进行x+1处理，返回再进行业务输入，直到x达到设定开通的业务条数m；
步骤12：路径规划结束，输出链路矩阵A。
其中，前述操作中的步骤2被设置成根据下述方式构建链路矩阵A：
将设定开通的m条业务开通到由n条链路组成的环网中，转化为一个m*n的链路矩阵A：
Figure 753267DEST_PATH_IMAGE019
其中：
每一行代表每一条业务可选择的链路，
Figure 270836DEST_PATH_IMAGE020
表示第m条业务是否占用第n段链路，如果 占用则
Figure 905079DEST_PATH_IMAGE021
为1，如果没有占用则
Figure 205611DEST_PATH_IMAGE022
为0。
其中，前述操作中的步骤3中，每段链路的波道使用率确定方式如下：
Figure 241700DEST_PATH_IMAGE023
其中
Figure DEST_PATH_IMAGE024
表示第n条链路的波道使用率，b表示每条链路上可用的波道条数。
其中，前述操作中的步骤4中的强制规划处理包括以下步骤：
步骤4-1：若Ke>=100%且Kf<=100%，成立转步骤4-2，不成立转步骤4-3；
步骤4-2：强制规划Xf为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-3：若Kf>=100%且Ke<=100%，成立转步骤4-4，不成立转步骤4-5；
步骤4-4：强制规划Xe为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-5：若Kf>=100%且Ke>=100%，成立转步骤4-6；
步骤4-6：对当前的x进行减1处理，再比较x与y是否相等，如果相等则转入步骤4-7，如果不相等则转入步骤4-8；
步骤4-7：确定前环网无法满足m条业务的开通，结束业务路径规划并提示进行扩波操作；
步骤4-8：对y值进行更新，将当前的x值赋给y；
步骤4-9：强制规划与当前x计算出的规划路径相对的另一条路径，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A。
服务器：
一种服务器，包括：
一个或多个处理器；
存储器，存储可被操作的指令，前述指令在通过前述一个或多个处理器执行时使得前述一个或多个处理器执行操作，前述操作包括：
步骤1：输入业务，从第一条开始输入；
步骤2：构建链路矩阵A，定义顺路径、逆路径；
步骤3：根据链路矩阵A确定单条链路的波道使用率；
步骤4：判断顺路径的单条链路使用率Ke与逆路径的单条链路使用率Kf是否都大于等于100%，如果两者都小于100%进入步骤5，如果其中至少有一个大于等于100%，则根据Kf与Ke的使用率进行强制规划处理；
步骤5：计算前述的数集的方差，其中：m表示设定开通的业务条数，n表示链路条数，b表示每条链路上可用的波道条数；
步骤6：在第x条业务进入后，记录两端链路的方差大小，其中顺路径方差为Se，逆路径方差为Sf；
步骤7：比较顺路径方差为Se和逆路径方差为Sf的大小，若Se<=Sf，转步骤8；若Se>Sf，转步骤9；
步骤8：将顺路径方差为Se规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤9：将逆路径方差为Sf规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤10：将第x条业务的路径所规划的路径输入到链路矩阵A中；
步骤11：判断x是否达达到设定开通的业务条数m，如果达到则转步骤12；如果未达到则对当前输入的第x条进行x+1处理，返回再进行业务输入，直到x达到设定开通的业务条数m；
步骤12：路径规划结束，输出链路矩阵A。
在这样的服务器中，前述操作中的步骤4中的强制规划处理包括以下步骤：
步骤4-1：若Ke>=100%且Kf<=100%，成立转步骤4-2，不成立转步骤4-3；
步骤4-2：强制规划Xf为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-3：若Kf>=100%且Ke<=100%，成立转步骤4-4，不成立转步骤4-5；
步骤4-4：强制规划Xe为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-5：若Kf>=100%且Ke>=100%，成立转步骤4-6；
步骤4-6：对当前的x进行减1处理，再比较x与y是否相等，如果相等则转入步骤4-7，如果不相等则转入步骤4-8；
步骤4-7：确定前环网无法满足m条业务的开通，结束业务路径规划并提示进行扩波操作；
步骤4-8：对y值进行更新，将当前的x值赋给y；
步骤4-9：强制规划与当前x计算出的规划路径相对的另一条路径，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A。
应当理解，本发明的实施例中所指的服务器，可以是部署于本地的服务器、服务器集群，还可以是部署于云端的云端服务器、服务器集群，均可以按照上述实施例实现本发明的优化过程。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法，其特征在于，包括：
步骤1：输入业务，从第一条开始输入；
步骤2：构建链路矩阵A，定义顺路径、逆路径；
步骤3：根据链路矩阵A确定单条链路的波道使用率；
步骤4：判断顺路径的单条链路使用率Ke与逆路径的单条链路使用率Kf是否都大于等于100%，如果两者都小于100%进入步骤5，如果其中至少有一个大于等于100%，则根据Kf与Ke的使用率进行强制规划处理；
步骤5：计算数集
Figure 241814DEST_PATH_IMAGE001
的方差，其中：m表示设定开通的业务条数，n表示链路条数，b表示每条链路上可用的波道条数；
步骤6：在第x条业务进入后，记录两端链路的方差大小，其中顺路径方差为Se，逆路径方差为Sf；
步骤7：比较顺路径方差为Se和逆路径方差为Sf的大小，若Se<=Sf，转步骤8；若Se>Sf，转步骤9；
步骤8：将顺路径方差为Se规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤9：将逆路径方差为Sf规划为本次输入的第x条业务的路径；
步骤10：将第x条业务的路径所规划的路径输入到链路矩阵A中；
步骤11：判断x是否达达到设定开通的业务条数m，如果达到则转步骤12；如果未达到则对当前输入的第x条进行x+1处理，返回再进行业务输入，直到x达到设定开通的业务条数m；
步骤12：路径规划结束，输出链路矩阵A。
2.根据权利要求1所述的基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法，其特征在于，所述步骤2中，根据下述方式构建链路矩阵A：
将设定开通的m条业务开通到由n条链路组成的环网中，转化为一个m*n的链路矩阵A：
Figure 464985DEST_PATH_IMAGE003
其中：
每一行代表每一条业务可选择的链路，
Figure 795472DEST_PATH_IMAGE004
表示第m条业务是否占用第n段链路，如果占用则
Figure 787699DEST_PATH_IMAGE005
为1，如果没有占用则
Figure 76598DEST_PATH_IMAGE004
为0。
3.据权利要求2所述的基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法，其特征在于，所述步骤3中，每段链路的波道使用率确定方式如下：
Figure 52644DEST_PATH_IMAGE007
其中
Figure 157128DEST_PATH_IMAGE008
表示第n条链路的波道使用率，b表示每条链路上可用的波道条数。
4.根据权利要求1所述的基于链路波道负载分担均衡的OTN环形网络业务优化方法，其特征在于，所述步骤4中的强制规划处理包括以下步骤：
步骤4-1：若Ke>=100%且Kf<=100%，成立转步骤4-2，不成立转步骤4-3；
步骤4-2：强制规划Xf为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-3：若Kf>=100%且Ke<=100%，成立转步骤4-4，不成立转步骤4-5；
步骤4-4：强制规划Xe为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-5：若Kf>=100%且Ke>=100%，成立转步骤4-6；
步骤4-6：对当前的x进行减1处理，再比较x与y是否相等，如果相等则转入步骤4-7，如果不相等则转入步骤4-8；
步骤4-7：确定前环网无法满足m条业务的开通，结束业务路径规划并提示进行扩波操作；
步骤4-8：对y值进行更新，将当前的x值赋给y；
步骤4-9：强制规划与当前x计算出的规划路径相对的另一条路径，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A。
5.一种计算机系统，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，存储可被操作的指令，所述指令在通过所述一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行操作，所述操作包括权利要求1所述的步骤1-步骤12。
6.根据权利要求5所述的计算机系统，其特征在于，所述操作中的步骤2被设置成根据下述方式构建链路矩阵A：
将设定开通的m条业务开通到由n条链路组成的环网中，转化为一个m*n的链路矩阵A：
Figure 535020DEST_PATH_IMAGE009
其中：
每一行代表每一条业务可选择的链路，
Figure 198083DEST_PATH_IMAGE004
表示第m条业务是否占用第n段链路，如果占用则
Figure 395846DEST_PATH_IMAGE005
为1，如果没有占用则
Figure 209081DEST_PATH_IMAGE004
为0。
7.根据权利要求6所述的计算机系统，其特征在于，所述操作中的步骤3中，每段链路的波道使用率确定方式如下：
Figure 566113DEST_PATH_IMAGE011
其中
Figure 541022DEST_PATH_IMAGE012
表示第n条链路的波道使用率，b表示每条链路上可用的波道条数。
8.根据权利要求6所述的计算机系统，其特征在于，所述操作中的步骤4中的强制规划处理包括以下步骤：
步骤4-1：若Ke>=100%且Kf<=100%，成立转步骤4-2，不成立转步骤4-3；
步骤4-2：强制规划Xf为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-3：若Kf>=100%且Ke<=100%，成立转步骤4-4，不成立转步骤4-5；
步骤4-4：强制规划Xe为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-5：若Kf>=100%且Ke>=100%，成立转步骤4-6；
步骤4-6：对当前的x进行减1处理，再比较x与y是否相等，如果相等则转入步骤4-7，如果不相等则转入步骤4-8；
步骤4-7：确定前环网无法满足m条业务的开通，结束业务路径规划并提示进行扩波操作；
步骤4-8：对y值进行更新，将当前的x值赋给y；
步骤4-9：强制规划与当前x计算出的规划路径相对的另一条路径，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A。
9.一种服务器，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，存储可被操作的指令，所述指令在通过所述一个或多个处理器执行时使得所述一个或多个处理器执行操作，所述操作包括权利要求1所述的步骤1-步骤12。
10.根据权利要求9所述服务器，其特征在于，所述操作中的步骤4中的强制规划处理包括以下步骤：
步骤4-1：若Ke>=100%且Kf<=100%，成立转步骤4-2，不成立转步骤4-3；
步骤4-2：强制规划Xf为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-3：若Kf>=100%且Ke<=100%，成立转步骤4-4，不成立转步骤4-5；
步骤4-4：强制规划Xe为当前x业务的路径，同时计y=x，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A；
步骤4-5：若Kf>=100%且Ke>=100%，成立转步骤4-6；
步骤4-6：对当前的x进行减1处理，再比较x与y是否相等，如果相等则转入步骤4-7，如果不相等则转入步骤4-8；
步骤4-7：确定前环网无法满足m条业务的开通，结束业务路径规划并提示进行扩波操作；
步骤4-8：对y值进行更新，将当前的x值赋给y；
步骤4-9：强制规划与当前x计算出的规划路径相对的另一条路径，并将强制规划的路径输入到链路矩阵A。
CN202010958975.0A 2020-09-14 2020-09-14 Otn环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器 Active CN111836139B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010958975.0A CN111836139B (zh) 2020-09-14 2020-09-14 Otn环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010958975.0A CN111836139B (zh) 2020-09-14 2020-09-14 Otn环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111836139A true CN111836139A (zh) 2020-10-27
CN111836139B CN111836139B (zh) 2020-12-08

Family

ID=72919012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010958975.0A Active CN111836139B (zh) 2020-09-14 2020-09-14 Otn环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111836139B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120204176A1 (en) * 2010-10-29 2012-08-09 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for implementing load balance of data center resources
CN107318058A (zh) * 2017-08-07 2017-11-03 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 基于成本最优和负载均衡的配电通信网中onu部署方法
CN108769843A (zh) * 2018-05-31 2018-11-06 国家电网公司信息通信分公司 一种电力光纤入户的epon网络优化方法及系统
US10148578B2 (en) * 2014-10-17 2018-12-04 Ciena Corporation Optical and packet path computation and selection systems and methods
CN110909991A (zh) * 2019-11-08 2020-03-24 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 一种面向光缆纤芯远程智能调度业务的快速估计装置及方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120204176A1 (en) * 2010-10-29 2012-08-09 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for implementing load balance of data center resources
US10148578B2 (en) * 2014-10-17 2018-12-04 Ciena Corporation Optical and packet path computation and selection systems and methods
CN107318058A (zh) * 2017-08-07 2017-11-03 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 基于成本最优和负载均衡的配电通信网中onu部署方法
CN108769843A (zh) * 2018-05-31 2018-11-06 国家电网公司信息通信分公司 一种电力光纤入户的epon网络优化方法及系统
CN110909991A (zh) * 2019-11-08 2020-03-24 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 一种面向光缆纤芯远程智能调度业务的快速估计装置及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙毅: "《电力骨干光传输网络的动态波道均衡路由波长分配算法》", 《电力系统自动化》 *
李彬: "《负载与风险联合均衡的电力通信网路由优化算法》", 《中 国 电 机 工 程 学 报》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111836139B (zh) 2020-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8001059B2 (en) IT-system design supporting system and design supporting method
CN102801552B (zh) 基于网络建模的用于错误隔离和错误减轻的系统和方法
CN107453919B (zh) 复杂网络节点重要性评估方法及系统
US20070055664A1 (en) Pipeline sequential regular expression matching
US5410586A (en) Method for analyzing an IDNX network
Fan et al. A multi-state reliability evaluation model for P2P networks
CN105187255A (zh) 故障分析方法、故障分析装置和服务器
CN101536383A (zh) 通信网络中的备选通信路径的提供
US8488481B2 (en) System reliability evaluation method for transmission by two minimal paths in time restriction
CN111836139B (zh) Otn环形网络业务优化方法、计算机系统与服务器
Shogan A single server queue with arrival rate dependent on server breakdowns
Mahévas et al. Bound computation of dependability and performance measures
Rajasekaran et al. Fast algorithms for generating discrete random variates with changing distributions
Langdon Improved algorithms for estimating choice probabilities in the multinomial probit model
Cavers Cutset manipulations for communication network reliability estimation
Pankratova et al. Heterogeneous system MMPP/GI (2)/∞ with random customers capacities
CN111917589B (zh) 一种电力通信网络资源备份方法及相关装置
CN110829413B (zh) 基于道路矩阵的辐射状配电网可靠性评估方法
CN111901178B (zh) 一种网络流量流向的风险预判方法、装置和设备
CN115330559B (zh) 一种信息数据时空协同的配电网弹性评估方法和装置
CN112966213B (zh) 一种机械设备的数据预测方法、装置、介质及电子设备
CN110166362B (zh) 一种基于节点筛选的服务功能图低时延映射方法
JP3076301B2 (ja) 半導体集積回路のレイアウト面積見積り方法およびそのｃａｄ装置
Wu et al. Fault-tolerant control of a distributed database system
Kouikoglou et al. An efficient discrete-event model for production networks of general geometry

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Building 10, No.19, ningshuang Road, Yuhuatai District, Nanjing City, Jiangsu Province, 210000

Patentee after: Jiahuan Technology Co.,Ltd.

Address before: Building 10, No.19, ningshuang Road, Yuhuatai District, Nanjing City, Jiangsu Province, 210000

Patentee before: Nanjing Jiahuan Technology Co., Ltd