[发明专利]用于灵活栅格光网络全局优化的系统架构及其全局优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及灵活栅格光网络，尤其涉及用于灵活栅格光网络全局优化的系统架构及其全局优化方法。

背景技术

互联网视频业务目前占据用户网络流量的40%，而且对流量的需求正在以指数级别增长且已经快接近单模光纤容量的极限。为了进一步提高光纤的频谱利用率和传输容量，基于正交频分复用技术（OFDM）技术的频谱灵活栅格的弹性光网络成为当前光网络的研究热点。灵活栅格光网络移除了传统的国际电信联盟-电信标准局（ITU-T）中固定频率栅格的约束，能够实现光通道的中心频率及其带宽的任意高效分配，因此有效解决了如何高效地利用光谱资源的问题。

灵活栅格光网络中的全局优化主要包括绿地规划和碎片整理。绿地规划过程的主要目标是在一定的网络拓扑前提下，为了传输给定的业务需求，计算出所需网络资源的数目，这其中涉及到一定的约束条件，最终是要达到目标函数的最优化。对灵活栅格光网络进行绿地规划，在已知网络拓扑和网络资源信息情况下，对网络进行优化和配置，在已知业务量的情况下，提高网络的资源利用率。除了绿地规划技术以外，碎片整理技术也属于全局优化的一种，在灵活栅格光网络中，光通道的带宽根据业务粒度的大小进行分配，因此网络中存在不同线速率的业务。在每一次网络管理人员创建、重置或删除一条光路径时，在光谱中都将有相应的空闲的频谱段被产生或是被消除，这些空闲的频谱段也称之为碎片，最终，这些碎片将不均匀地分布在各处，使得弹性栅格光网络需要更多的时间和资源去找到这些碎片并形成一条完整的光路径。然而，现有的通用多协议标志交换协议（GMPLS）栈目前还没有一种专门的模块能够高效地进行灵活栅格光网络中的全局优化。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种能够克服该缺陷的用于灵活栅格光网络的全局优化的系统架构及其全局优化方法。

本发明提供一种用于灵活栅格光网络的全局优化的系统架构，该系统架构包括全局优化请求单元和全局优化执行单元，其中：

所述全局优化请求单元产生全局优化请求消息，并向所述全局优化执行单元发送所述全局优化请求消息；

所述全局优化执行单元解析所述全局优化请求消息，基于全局优化约束条件、全局优化计算算法以及灵活栅格光网络的网络拓扑和资源信息进行全局优化，并将全局优化的结果返回给所述全局优化请求单元。

本发明还提供一种用于灵活栅格光网络的全局优化的方法，该方法包括：

接收并解析全局优化请求消息；

基于全局优化约束条件、全局优化计算算法以及所述灵活栅格光网络的网络拓扑和资源信息进行全局优化，并发送全局优化的结果。

由于在根据本发明的用于灵活栅格光网络全局优化的系统架构及其全局优化方法中，全局优化执行单元在接收到来自全局优化请求单元的全局优化请求消息之后能够基于全局优化约束条件、全局优化计算算法以及灵活栅格光网络的网络拓扑和资源信息进行全局优化，以达到网络频谱资源的优化使用的目的，从而提高了灵活栅格光网络的资源利用效率。

附图说明

图1是根据本发明一种实施方式的用于灵活栅格光网络全局优化的系统架构图；以及

图2是根据本发明一种实施方式的用于灵活栅格光网络的全局优化的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图来详细描述根据本发明的用于灵活栅格光网络全局优化的系统架构及其全局优化方法。

如图1所示，根据本发明的用于灵活栅格光网络全局优化的系统架构包括全局优化请求单元10和全局优化执行单元20，其中：所述全局优化请求单元10产生全局优化请求消息并向所述全局优化执行单元20发送全局优化请求消息；所述全局优化执行单元20解析所述全局优化请求消息，基于全局优化约束条件、全局优化计算算法以及灵活栅格光网络的网络拓扑和资源信息进行全局优化并将全局优化的结果发送给全局优化请求单元10。这样，在全局优化请求单元10接收到全局优化结果之后，就可以将该全局优化结果发送给源、宿标签交换路由器（LSR），以用于建立每一个流量工程标签交换路径（TE-LSP）。

其中，全局优化请求单元10可以作为一个单独的模块而被放置在灵活栅格光网络的网络管理系统中，也可以是被集成在灵活栅格光网络中的每个节点的控制协议栈中的模块。