DE60319250T2 - Verfahren zur routenverteilung bei der mehrdienstoptimierung eines sdh-übertragungsnetzwerks - Google Patents

Verfahren zur routenverteilung bei der mehrdienstoptimierung eines sdh-übertragungsnetzwerks Download PDF

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Description

  • BEREICH DER TECHNOLOGIE
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Mehrdienste-Optimierung in einem Netzwerk, insbesondere ein Verfahren zur Leitwegverteilung zur Implementierung von Mehrdienste-Optimierung in einem Übertragungsnetzwerk mit synchroner digitaler Hierarchie.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Das Leitwegverteilungsproblem bei der Mehrdienste-Optimierung in einem Übertragungsnetzwerk mit synchroner digitaler Hierarchie (SDH) kann folgendermaßen qualitativ beschrieben werden: Falls eine Netzwerktopologie, das heißt eine Struktur aus Knoten und Übertragungsstrecken, und eine Dienstmatrixtabelle bereitgestellt werden, ist es erforderlich, daß die Ressourcen der Dienste, die durch jede Übertragungsstrecke übertragen werden, nicht die Gesamtmenge der Netzwerkressourcen überschreiten, daß möglichst wenig Netzwerkressourcen belegt werden und daß die Netzwerkbelastung ausgeglichen wird, während die Leitwege für jeden Dienst verteilt werden. Bisher gibt es kein Verfahren zur Lösung dieses Problems. Jedoch ist das angewendete Prinzip, das dem am nächsten kommt, das Leitwegverteilungsverfahren in einem optischen Netzwerk mit dichter Wellenlängenmultiplexierung (DWDM). Bei diesem Prinzip wird, um die Leitwegverteilung zu implementieren, oft ein heuristischer Algorithmus angewendet. Das Prinzip des heuristischen Algorithmus lautet wie folgt: Berechnen der Anfangslösung des Dienstleitwegs anhand einer bestimmten Leitweglenkungsstrategie, wie etwa des Verfahrens des kürzesten Weges; Berechnen der Anfangslösung des Dienstleitwegs; dann Neuberechnen des Leitwegs eines Teildienstes entsprechend den gesamten Netzwerkressourcen, wie etwa des Nutzungsgrades der Wellenlängen, bis der Dienstindikator den Erwartungswert erreicht oder bis das berechnete Ergebnis konvergiert oder bis die Berechnung mit einer bestimmten Häufigkeit wiederholt worden ist; dann Gewinnen einer akzeptablen Lösung.
  • Das US-Patent 5764740 mit dem Titel „System and Method for Optimal Logical Network Capacity Dimensioning with Broadband Traffic" offenbart ein Verfahren zur Zuweisung begrenzter Übertragungsressourcen zu virtuellen Netzwerken. Der Artikel von C. Coltro, „Evolution of Transport Network Architectures", Alcatel Telecommunications Review (1997-01), Seiten 10–18, ISSN 0013-4252, analysiert eine Anzahl von Netzwerkplanungsfragen, die berücksichtigt werden müssen, wenn ein Telekommunikationsnetzwerk eingerichtet wird, das eine Verbindung mit anderen Telekommunikationsdienstanbietern herstellen kann, die andere Technologien und andere Netzwerkarchitekturen verwenden. Das US-Patent 6304639 offenbart ein allgemeines Dimensionierungsverfahren und -system zur Zuweisung begrenzter Übertragungsressourcen zu verschiedenen virtuellen Wegen, die oberhalb eines physischen Netzwerks definiert worden sind.
  • Außerdem werden in einem DWDM-Netzwerk manchmal genetische Algorithmen oder Neuronalnetzalgorithmen zur Lösung der Leitweglenkung angewendet. Jedoch gehört ein DWDM-Netzwerk zu den allgemeinen Maschennetzwerken, die Gitternetze mit einfachem Aufbau sind und nur Verbindungen zwischen Knoten haben, statt solcher Strukturen wie Ringe. Daher berücksichtigt der heuristische Algorithmus, der in DWDM-Netzwerken angewendet wird, die auf solchen Maschennetzwerken beruhen, nur eine einfache Verbindung zwischen Knoten, ohne spezifische Netzwerktopologiemerkmale, wie etwa Querverbindungen und so weiter, zu berücksichtigen. Daher gibt es eine große Unsicherheit des heuristischen Algorithmus bezüglich des Mehrdienste-Optimierungseffekts im Netzwerk. Ferner sind die genetischen Algorithmen und die Neuronalnetzalgorithmen nur unter der Bedingung eines kleinen Netzwerks und einfacher Randbedingungen anwendbar. Wenn das Ausmaß des Netzwerks wachst, insbesondere wenn die Anzahl der Netzwerkknoten 50 überschreitet, benötigen diese Verfahren nicht nur eine ziemlich lange Zeit für eine Lösung, sondern können auch die Zeiteffizienzanforderung des Dienstnetzwerks nicht erfüllen und können unter den meisten Umständen nicht die optimale Lösung erzielen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Daher besteht eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zur Leitwegverteilung zur Implementierung von Mehrdienste-Optimierung in einem Übertragungsnetzwerk mit synchroner digitaler Hierarchie bereitzustellen. Es wird nicht nur die Optimierungsaufgabe gelöst, das heißt, die wenigsten Netzwerkressourcen belegt und die Netzwerkbelastung ausgeglichen, sondern es wird auch die Recheneffizienz der Leitwegverteilung in einem großen Netzwerk erhöht, und es wird eine annähernd optimale Lösung erzielt, was den Mehrdienste-Optimierungseffekt stabiler und vorzüglicher macht.
  • Um die genannte Aufgabe zu lösen, wird in der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Leitwegverteilung zur Implementierung von Mehrdienste-Optimierung in einem Übertragungsnetzwerk mit synchroner digitaler Hierarchie (SDH) bereitgestellt. Die Schlüsselmerkmale dieses Verfahrens umfassen die Schritte von Anspruch 1.
  • Der Schritt des Beurteilen in Schritt E umfaßt die folgenden Schritte:
    • E1. Berechnen der Summe aus dem aktuellen Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnis des Kernteilnetzes, multipliziert mit einem entsprechenden relevanten Wichtungskoeffizienten, und dem aktuellen integralen Belastungsausgleichsindex des Kernteilnetzes, multipliziert mit einem entsprechenden relevanten Wichtungskoeffizienten, Gewinnen des Aggregationsindikators;
    • E2. Beurteilen, ob der berechnete Aggregationsindikator kleiner ist als das vorher berechnete optimale Ziel, wenn ja, ist die Konvergenzbedingung erfüllt, andernfalls ist sie nicht erfüllt.
  • Das Verfahren umfaßt ferner: Vorherberechnen des optimalen Ziels für jedes Kernteilnetz entsprechend der Summe aus dem anfänglichen Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnis des Kernteilnetzes, multipliziert mit einem entsprechenden relevanten Wichtungskoeffizienten, und dem integralen Belastungsausgleichsindex des Kernteilnetzes, multipliziert mit einem entsprechenden relevanten Wichtungskoeffizienten.
  • Das Verfahren umfaßt: Festlegen der Varianz des Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnisses des gesamten Netzwerks als den integralen Belastungsausgleichsindex.
  • Die Anfangsleitwege aller Dienstanforderungen in Schritt A werden jeweils nach dem Algorithmus des kürzesten Leitwegs berechnet.
  • Der Schritt des Neuberechnens der Leitwege im Schritt B und E besteht darin: Neuberechnen der Leitwege aller Dienste auf überlasteten Übertragungsstrecken.
  • Der Schritt des Anpassen der Leitweglenkung in Schritt C umfaßt: Umschalten der Leitwege aller Dienste im überlasteten Ringteilnetz zwischen den beiden unterschiedlichen Richtungen des überlasteten Rings.
  • Vor dem Schritt des Beurteilens in Schritt E umfaßt das Verfahren ferner: Beurteilen, ob ein Kernteilnetz im gesamten Netzwerk besteht, wenn nicht, Beenden; andernfalls Beurteilen, ob der allgemeine Belastungsausgleichsindex des Kernteilnetzes erfüllt ist, wenn ja, Beenden; andernfalls Fortfahren.
  • Schritt E umfaßt ferner: Definieren eines Ringteilnetzes, das am Rand des Netzwerks liegt und nur eine Übertragungsstrecke hat, die eine Verbindung mit anderen Teilnetzen als ein Randteilnetz herstellt.
  • Der Belastungsausgleichsindex in Schritt D ist die Varianz des Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnisses eines Ringteilnetzes.
  • Aus dem oben erwähnten technischen Prinzip ist ersichtlich, daß das Schlüsselmerkmal der vorliegenden Erfindung folgendes ist: Entsprechend dem Merkmal des SDH-Übertragungsnetzwerks, daß es aus Ringen besteht, wird eine Unterteilung in Teilnetze eingeführt, wobei nämlich die Belastungsausgleichsanpassung des gesamten Netzwerks in eine interne Anpassung und eine integrale Anpassung bezüglich jedes Ringteilnetzes aufgeteilt wird. Somit ist die Anpassung im Ringteilnetz einfacher und effizienter. Ferner werden durch Analysieren derjenigen Faktoren, die den Belastungsausgleich beeinflussen, diejenigen Randteilnetze abgetrennt, die nicht ausgeglichen werden können, wodurch die Effizienz und Angemessenheit der integralen Anpassung stark erhöht wird. Daher weist das Verfahren zur Leitwegverteilung zur Implementierung von Mehrdienste-Optimierung in einem Übertragungsnetzwerk mit synchroner digitaler Hierarchie die folgenden Merkmale und Vorteile auf:
    • (1) In der vorliegenden Erfindung wird durch verteilte Lösung und Netzwerkaufteilung die Belastungsausgleichsanpassung des gesamten Netzwerks in eine interne Anpassung und eine integrale Anpassung bezüglich jedes Ringteilnetzes aufgeteilt, und diejenigen Randteilnetze, die nicht ausgeglichen werden können, werden abgetrennt, wodurch die Recheneffizienz der Leitwegverteilung im Fall eines großen Netzwerks stark erhöht wird. Ferner kann schnell eine annähernd optimale Lösung gegeben werden, die das Ziel der geringsten Belegung der Netzwerkressourcen und des optimalen Netzwerkbelastungsausgleichs erreicht, was zu einer vorzüglichen und stabilen Mehrdienste-Optimierung führt.
    • (2) Durch Anwendung der vorliegenden Erfindung in mittleren und kleinen Netzwerken kann die optimale Lösung in 10 Sekunden nach dem Testen des Netzwerks gegeben werden, so daß die vorliegende Erfindung gut in einem Entwicklungsprojekt angewendet werden kann.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine grafische Darstellung der Leitweganpassung;
  • 2 ist eine grafische Darstellung, welche die Randteilnetz/Kernteilnetz-Unterteilung zeigt; und
  • 3 ist der allgemeine Ablaufplan zur Implementierung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
  • Die bevorzugte Ausführungsform wird mm mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
  • Auf der Grundlage eines allgemeinen heuristischen Algorithmus wird eine angemessene Lösung für die Leitwegverteilung bei der Mehrdienste-Optimierung durch tiefe Analyse der Morphologie der SDH-Netzwerktopologie vorgeschlagen. Das optimale Ziel dieses Verfahrens besteht darin, die wenigsten Netzwerkressourcen zu belegen und die Netzwerkbelastung auszugleichen. Wenn R das Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnis eines Netzwerks bezeichnet und s einen Belastungsausgleichsindex bezeichnet, der sich in der Varianz aller Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnisse im Netzwerk äußert, dann kann das optimale Ziel als Min(aR + bS) ausgedrückt werden, wobei a und b Wichtungskoeffizienten sind und durch empirische Daten aus praktischer Erprobung bestimmt werden können.
  • Ein SDH-Übertragungsnetzwerk setzt sich hauptsächlich aus verschiedenen Ringen zusammen, wie etwa einem Multiplexabschnittsschutz-(MSP-)Ring, einem Wegschutz-(PP-)Ring und einem Zweiknotenquerverbindungs-(DNI-)Ring und so weiter. Der MSP-Ring gehört zu einem Wegschutzring und verwirklicht die Schutzumschaltung durch Zusammenwirken von Bitorientierungsprotokollen, die für Bytes definiert sind, wobei er entweder in einer Richtung oder in beiden Richtungen arbeitet und entweder aus zwei Fasern oder vier Fasern besteht, wobei die spezifischen Netzwerktypen des MSP-Rings folgendes aufweisen: einen Multiplexabschnittsschutzring mit zwei Fasern und einer Richtung, einen Multiplexabschnittsschutzring mit zwei Fasern und zwei Richtungen und einen Multiplexabschnittsschutzring mit vier Fasern und zwei Richtungen; der PP-Ring ist ein Spezialfall der Teilnetzverbindungsschutzringe, die eine Schutzumschaltungsfunktion durch eine Verbindungsfunktion bereitstellen, wobei sie normalerweise nur in einer Betriebsart für eine Richtung und zwei Fasern arbeiten, nämlich dem Multiplexabschnittsschutzring mit zwei Fasern und einer Richtung; der DNI-Ring umfaßt Übergangsknoten zweier Teilnetze, und die Dienstkonfiguration der Übergangsknoten sollte gemäß unterschiedlichen Zusammensetzungen eines praktischen Netzwerks durchgeführt werden.
  • Gemäß den Merkmalen der oben erwähnten unterschiedlichen Ringnetzwerke wird das SDH-Übertragungsnetzwerk in verschiedene Teilnetze nach Ringen unterteilt; danach werden die Leitwege gemäß den folgenden Prinzipien angepaßt:
    • 1) Hinsichtlich derjenigen Leitwege, die nur ein Teilnetz durchlaufen, gibt es keinen Bedarf, eine Leitweg-Neuberechnung durchzuführen. Wie in 1 gezeigt, geht der Leitweg des Dienstes S1 vom Knoten A im Ringteilnetz R1 zum Knoten B, das heißt, der Leitweg von S1 ist der Weg 101. Da die Knoten A und B zum gleichen Ringteilnetz R1 gehören, gibt es keinen Bedarf Leitwege dieses Dienstes erneut anzupassen, und der Leitweg von S1 bleibt der Weg 101. Der Vorteil der Einführung von Prinzip 1) besteht darin, daß eine Leitweg-Neuberechnung von großem Umfang und niedriger Effizienz vermieden wird.
    • 2) Hinsichtlich eines durchgehenden Dienstes kann bei der Unterteilung der Leitwege des Dienstes nach Ringteilnetzen der Teil eines Leitwegs innerhalb eines der Ringteilnetze zwischen zwei unterschiedlichen Richtungen des Rings umgeschaltet werden, ohne andere Teile des Leitwegs zu beeinflussen. Wie in 1 gezeigt, geht der Leitweg von S2 vom Knoten C zum Knoten D im Ringteilnetz R1, wobei er die Übertragungsstrecke L1 durchläuft und am Knoten E im Ringteilnetz R2 ankommt, das heißt, der Leitweg von S2 ist der Weg 102 plus die Übertragungsstrecke L1. Wenn der Dienst S2 auf dem Leitweg von Knoten C zum Knoten D überlastet sein sollte, wird der Leitweg von S2 im Ringteilnetz R1 vom Weg 102 zum Weg 103 angepaßt, das heißt, vom Knoten C zum Knoten D, wobei die Knoten A und B durchlaufen werden. Aus 1 ist ersichtlich, daß die Anpassung die Leitweglenkungen in anderen Teilen des Dienstes nicht beeinflußt. Der Vorteil der Einführung von Prinzip 2) besteht darin, daß die Leitweglenkungsanpassung in Übereinstimmung mit den charakteristischen Merkmalen der SDH-Netzwerktopologie gebracht wird. Durch Auftrennen der Belastungsausgleichsanpassung des gesamten Übertragungsnetzwerks, wobei eine einfache partielle Anpassung mit nur zwei zur Wahl stehenden Richtungen durchgeführt wird, wird der partielle Belastungsausgleich erzielt, ferner wird ein Belastungsausgleich für das gesamte Übertragungsnetzwerk erzielt. Durch diese Art von Unterteilung wird die Häufigkeit der Leitweglenkungsanpassung des gesamten Netzwerks verringert, wodurch die Recheneffizienz der Leitweglenkung stark erhöht wird; gleichzeitig wird die Blindheit der direkten Leitweglenkungsanpassung vermieden, was zu einer besseren Ausgleichswirkung führt.
    • 3) Unter der Vorbedingung der Aufteilung in Teilnetze werden die Konzepte von Randteilnetz und Kernteilnetz eingeführt. Randteilnetz wird wie folgt definiert: ein partielles Teilnetz, das sich am Rand des Netzwerks befindet und nur eine Übertragungsstreckenverbindung mit anderen Teilnetzen hat; Kernteilnetz wird wie folgt definiert: die übrigen Teilnetze außer die Randteilnetze in einem gesamten Netzwerk
  • 2 zeigt die Unterteilung in Randteilnetze und Kernteilnetze. Was eine Netzwerktopologiestruktur 200 in der Praxis betrifft, wird das Netzwerk, nachdem es in unterschiedliche Teilnetze nach Ringen aufgeteilt worden ist, weiter in Randteilnetze und Kernteilnetze unterteilt. Wie in 2 gezeigt, bezeichnet R Ringteilnetze und L Übertragungsstrecken, wobei R4, R5, R6, R7, L5 und L6 Randteilnetze bilden, während R1, R2, R3, L1, L2, L3 und L4 Kernteilnetze bilden. Wenn der Belastungsausgleichsindex eines Netzwerks, das heißt die Varianz aller Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnisse des Netzwerks, berechnet wird, wird nur der Kernteilnetzteil betrachtet. Eine Ungleichheit des Dienstvolumens zwischen dem Ring R7 und dem Ring R4 führt zu einer Unausgeglichenheit des Dienstvolumens im Netzwerk, und diese Unausgeglichenheit kann durch eine Belastungsausgleichsanpassung nicht verbessert werden. Der optimale Effekt wird durch Neuberechnung der Leitweglenkung des Dienstes der Randteilnetze nicht zufriedenstellend sein.
  • Der Vorteil von Prinzip 3) besteht darin, daß sehr viele ineffektive Berechnungen an denjenigen Netzwerken, die nicht ausgeglichen werden können, vermieden werden.
  • 3 zeigt den allgemeinen Ablauf der vorliegenden Erfindung. Eine Darstellung wird mit Bezug auf 1 gegeben, und jeder spezifische Schritt im Ablauf ist wie folgt:
    • Schritt 301, Initialisierung der Leitweglenkung: Durchführen der Initialisierung anhand des kürzesten Leitwegs, das heißt Aufrufen des Algorithmus des kürzesten Weges, Berechnen des Anfangsleitwegs jedes Dienstes gemäß den Anforderungen jedes Dienstes.
    • Schritt 302, Prüfen der Ressourcen von Übertragungsstrecken zwischen Ringteilnetzen: Prüfen, ob die Ressourcen von Übertragungsstrecken zwischen Ringteilnetzen, wie etwa der Übertragungsstrecken L1, L2, L3, L4, L5 und L6, überlastet sind, wenn nicht, direkter Übergang zu Schritt 304, um die Übertragungsstreckenressourcen innerhalb von Ringteilnetzen zu prüfen.
    • Schritt 303, Neuberechnung der Leitweglenkung: Wenn die Ressourcen einer Übertragungsstrecke zwischen Ringteilnetzen, wie etwa L1, überlastet sind, das heißt, wenn das Ressourcenbelegungsverhältnis dieser Übertragungsstrecke einen festgelegten Standardwert überschreitet, Neuberechnen der Leitwege in bezug auf alle Dienste, die diese Übertragungsstrecke durchlaufen, und dann Übergang zu Schritt 302, um die Übertragungsstreckenressourcen zwischen Ringteilnetzen zu prüfen.
    • Schritt 304, Prüfen der Übertragungsstreckenressourcen innerhalb von Ringteilnetzen: Prüfen, ob die Ressourcen von Übertragungsstrecken innerhalb der Ringteilnetze R1, R2, R3, R4, R5, R6 und R7 überlastet sind. Wenn ja, direkter Übergang zu Schritt 306, um den Leitweg innerhalb der Ringteilnetze anzupassen; andernfalls Übergang zu Schritt 305.
    • Schritt 305, Prüfen des Belastungsausgleichs innerhalb von Ringteilnetzen: Prüfen, ob die Ringteilnetze R1, R2, R3, R4, R5, R6 und R7 jeweils den Belastungsausgleichsindex jedes Ringteilnetzes erfüllen. Wenn ja, direkter Übergang zu Schritt 307, um das Vorhandensein eines Kernteilnetzes im gesamten Netzwerk zu beurteilen; andernfalls Übergang zu Schritt 306. Hierbei ist der Belastungsausgleichsindex eines Teilnetzes die Varianz des Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnisses im Ringteilnetz.
    • Schritt 306, Leitweganpassung innerhalb von Ringteilnetzen: Wenn ein Ringteilnetz, wie etwa R1, seinen Belastungsausgleichsindex nicht erfüllt oder die Ressourcen einer Übertragungsstrecke innerhalb eines Ringteilnetzes überlastet sind, dann erneutes Anpassen der Leitwege in den beiden Richtungen des Rings an alle Dienste innerhalb des Teilnetzes, Umschalten des Leitwegs zwischen den beiden unterschiedlichen Ringrichtungen, infolgedessen Erzielen des Belastungsausgleichs für dieses Teilnetz, dann Übergang zu Schritt 304, um die Übertragungsstreckenressourcen innerhalb von Ringteilnetzen zu prüfen.
    • Schritt 307, Beurteilen des Vorhandenseins eines Kernteilnetzes im gesamten Netzwerk: Wenn kein Kernteilnetz vorhanden ist, Beenden dieses Optimierungsprozesses.
    • Schritt 308, Prüfen des Belastungsausgleichs in bezug auf ein Kernteilnetz: Wenn das Vorhandensein von Kernteilnetzen, wie etwa R1, R2, R3, L1, L2, L3 und L4, bestätigt wird, Prüfen, ob der allgemeine Belastungsausgleichsindex jedes Kernteilnetzes erfüllt ist; wenn ja, Beenden des aktuellen Optimierungsprozesses; andernfalls Übergang zu Schritt 309. Der allgemeine Belastungsausgleichsindex ist die Varianz aller Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnisse in den Kernteilnetzen.
    • Schritt 309, Prüfen der Beendigungsbedingung: Wenn der allgemeine Belastungsausgleichsindex der Kernteilnetze nicht erfüllt ist, dann Prüfen des Konvergenzstatus des aktuellen Aggregationsindikators jedes Kernteilnetzes, wobei sich der Aggregationsindikator aus dem Ressourcenbelegungsverhältnis und dem integralen Belastungsausgleichsindex zusammensetzt. Der Aggregationsindikator wird durch Berechnung der Summe aus dem aktuellen Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnis des Kernteilnetzes R, multipliziert mit seinem relevanten Wichtungskoeffizienten a, und dem integralen Belastungsausgleichsindex des Kernteilnetzes S, multipliziert mit seinem relevanten Wichtungskoeffizienten b, gewonnen. Wenn der Aggregationsindikator die Konvergenzbedingung erfüllt, das heißt, wenn der Aggregationsindikator nicht größer als das optimale Ziel Min(aR + bs) ist, das entsprechend der Netzwerksituation und Praxistesterfahrung vorher berechnet worden ist, dann Beenden des aktuellen Optimierungsprozesses; andernfalls Prüfen der Häufigkeit der Leitweglenkungsberechnungen; wenn die aktuelle Berechnungshäufigkeit den voreingestellten Schwellwert überschreitet, Beenden des Optimierungsprozesses, andernfalls Übergang zu Schritt 303, Neuberechnen der Leitwege aller Dienste, welche die Übertragungsstrecke durchlaufen.
  • Die obige Einführung ist nur eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht einschränkt.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Leitwegverteilung zur Implementierung von Mehrdienste-Optimierung in einem synchronen digitalen Hierarchie-(SDH-)Übertragungsnetzwerk, umfassend eine Vielzahl von Knoten, die durch Übertragungsstrecken verbunden sind, wobei das Verfahren umfaßt: A. Teilen des SDH-Übertragungsnetzwerks in Teilnetze in Form von Ringen, um eine Vielzahl von Ringteilnetzen zu bilden, wobei jedes Ringteilnetz eine Vielzahl von Knoten enthält, wobei die Ringteilnetze durch Übertragungsstrecken verbunden sind; und Berechnen von Anfangsleitwegen des Gesamtbedarfs an Diensten im SDH-Übertragungsnetzwerk (301); B. Beurteilen, ob die Übertragungsstrecken-Ressourcen zwischen zwei Ringteilnetzen überlastet sind (302), wenn eine Übertragungsstrecke zwischen den beiden Ringteilnetzen mit Ressourcenüberlastung besteht, Neuberechnen von partiellen Anfangsleitwegen aller Dienste, die über die Übertragungsstrecke (303) zwischen den beiden Teilnetzen laufen, entsprechend dem Bedarf jedes Dienstes und Wiederholen dieses Schritts; andernfalls Eintreten in Schritt C; C. Beurteilen, ob die Übertragungsstrecken-Ressourcen in jedem Ringteilnetz überlastet sind (304), wenn eine Übertragungsstrecke in dem Teilnetz mit Ressourcenüberlastung besteht, Umstellen von partiellen Leitwegen von Diensten in eine andere Richtung des Rings in dem Ringteilnetz (306), Zurückkehren zu Schritt B, andernfalls Eintreten in Schritt D; D. Beurteilen, ob die Belastung jedes Ringteilnetzes jeweils einen Belastungsausgleichsindex des Ringteilnetzes erfüllt (305), wenn ein Ringteilnetz besteht, dessen Belastung den Index nicht erfüllt, Umstellen von partiellen Leitwegen von Diensten in eine andere Richtung des Rings in dem Ringteilnetz (306), Zurückkehren zu Schritt C, andernfalls Eintreten in Schritt E; E. Teilen der Ringteilnetze im SDH-Übertragungsnetzwerk in Randteilnetze und Kernteilnetze, Beurteilen, ob ein Aggregationsindikator jeder Übertragungsstrecke in den Kernteilnetzen eine vorher festgelegte Konvergenzbedingung des Teilnetzes erfüllt (308), wenn ja, Beenden; andernfalls Prüfen, ob die Häufigkeit von Leitwegberechnungen eine vorher festgelegte Schwelle erreicht (309), wenn ja, Beenden, andernfalls Neuberechnen der Leitwege aller Dienste, die über jede Übertragungsstrecke in den Kernteilnetzen laufen (303).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Beurteilen im Schritt E umfaßt: E1. Berechnen der Summe aus dem aktuellen Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnis des Kernteilnetzes, multipliziert mit einem entsprechenden relevanten Wichtungskoeffizienten, und dem aktuellen integralen Belastungsausgleichsindex des Kernteilnetzes, multipliziert mit einem entsprechenden relevanten Wichtungskoeffizienten, Gewinnen des Aggregationsindikators; E2. Beurteilen, ob der berechnete Aggregationsindikator kleiner ist als das vorher berechnete optimale Ziel, wenn ja, ist die Konvergenzbedingung erfüllt, andernfalls ist sie nicht erfüllt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend: vorheriges Berechnen des optimalen Ziels für jedes Kernteilnetz entsprechend der Summe aus dem anfänglichen Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnis des Kernteilnetzes, multipliziert mit einem entsprechenden relevanten Wichtungskoeffizienten, und dem integralen Belastungsausgleichsindex des Kernteilnetzes, multipliziert mit einem entsprechenden relevanten Wichtungskoeffizienten.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, umfassend: Festlegen der Varianz des Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnisses des gesamten Netzwerks als den integralen Belastungsausgleichsindex.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Anfangsleitwege des Gesamtbedarfs an Diensten im Schritt A jeweils nach dem Algorithmus des kürzesten Leitwegs berechnet werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Neuberechnens der Leitwege im Schritt B und E folgender ist: Neuberechnen der Leitwege aller Dienste bei überlasteten Übertragungsstrecken.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Umstellens von partiellen Leitwegen im Schritt C umfaßt: Umschalten partieller Leitwege des gesamten Dienstes im überlasteten Ringteilnetz zwischen den beiden Richtungen des überlasteten Rings.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei vor dem Schritt des Beurteilens im Schritt E das Verfahren ferner umfaßt: Beurteilen, ob ein Kernteilnetz im gesamten Netzwerk besteht, wenn nein, Beenden; andernfalls Beurteilen, ob der allgemeine Belastungsausgleichsindex des Kernteilnetzes erfüllt ist, wenn ja, Beenden; andernfalls Eintreten in Schritt E.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt E ferner umfaßt: Definieren eines Ringteilnetzes, das am Rand des Netzwerks ist und nur eine Übertragungsstrecke hat, die Verbindung mit anderen Teilnetzen als Randteilnetz herstellt.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Belastungsausgleichsindex im Schritt D eine Varianz eines Übertragungsstreckenressourcenbelegungsverhältnisses eines Ringteilnetzes ist.
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