專利名稱：一種實(shí)現(xiàn)光同步數(shù)字傳送網(wǎng)中資源調(diào)整的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)多業(yè)務(wù)優(yōu)化技術(shù)，尤其涉及一種在光同步數(shù)字(SDH)傳送網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)資源調(diào)整的方法。
背景技術(shù)：
對于一個(gè)運(yùn)營的傳輸網(wǎng)絡(luò)來說，如何充分、有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源以接納更多的業(yè)務(wù)，也就是如何進(jìn)行多業(yè)務(wù)的優(yōu)化，是提高網(wǎng)絡(luò)效率和容量的關(guān)鍵問題之一。具體到光同步數(shù)字(SDH)傳送網(wǎng)中，可以將SDH網(wǎng)中的業(yè)務(wù)優(yōu)化問題定性描述為在已知物理網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)量矩陣的情況下，如何合理分配資源，以達(dá)到占用網(wǎng)絡(luò)資源總量最少、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡、使網(wǎng)絡(luò)中的剩余資源能夠滿足將來更多的業(yè)務(wù)增長以及使用低階交叉資源最少的四個(gè)優(yōu)化目標(biāo)。
SDH傳送網(wǎng)的業(yè)務(wù)優(yōu)化過程，一般分為路由分配和資源分配兩個(gè)階段。因此，本發(fā)明人曾在另外兩個(gè)專利申請中分別提出了一種通過路由分配實(shí)現(xiàn)SDH傳送網(wǎng)多業(yè)務(wù)優(yōu)化的方法，以及一種以路由分配為基礎(chǔ)通過資源分配實(shí)現(xiàn)SDH傳送網(wǎng)多業(yè)務(wù)優(yōu)化的方法。其中，前一專利申請中多業(yè)務(wù)優(yōu)化方法的實(shí)現(xiàn)思想是根據(jù)SDH傳送網(wǎng)由環(huán)構(gòu)成的特點(diǎn)，將傳送網(wǎng)按環(huán)劃分為不同的子網(wǎng)，并將全網(wǎng)的負(fù)載平衡調(diào)整分解為根據(jù)業(yè)務(wù)路由進(jìn)行的各環(huán)形子網(wǎng)內(nèi)調(diào)整和全網(wǎng)整體調(diào)整，從而使全網(wǎng)的調(diào)整更簡單、高效，再通過進(jìn)一步分析影響負(fù)載平衡的因素，將無法進(jìn)行平衡的處于網(wǎng)絡(luò)邊緣且與網(wǎng)絡(luò)只有一條鏈路相連的子網(wǎng)分離出去，保證占用網(wǎng)絡(luò)負(fù)載最少和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的平衡。后一專利申請中多業(yè)務(wù)優(yōu)化方法的實(shí)現(xiàn)思想是根據(jù)SDH傳送網(wǎng)的特點(diǎn)，將網(wǎng)絡(luò)劃分為環(huán)形子網(wǎng)，在路由分配實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，各子網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行相對獨(dú)立的資源分配，以提高進(jìn)行資源分配的計(jì)算效率；然后在各子網(wǎng)中將業(yè)務(wù)需求映射到不同幾何體，再進(jìn)行匹配、合并，即按高階或低階細(xì)化分配，不僅較好地解決了低階交叉資源限制的問題，而且很好地反映了在具有時(shí)隙連續(xù)性約束條件下，如何度量資源分配結(jié)果的優(yōu)劣情況，從而完成優(yōu)化目標(biāo)。
上述業(yè)務(wù)優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)方案，主要是將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化轉(zhuǎn)化為在各個(gè)子網(wǎng)內(nèi)部進(jìn)行的資源分配。對于SDH的時(shí)隙資源，根據(jù)其映射結(jié)構(gòu)主要分為高階和低階兩類，一般高階指VC4，低階指VC12。由于在資源分配過程中，要解決低階交叉限制就必須進(jìn)行業(yè)務(wù)規(guī)整，而進(jìn)行業(yè)務(wù)規(guī)整就要求被規(guī)整的業(yè)務(wù)必須在同一個(gè)VC4內(nèi)分配低階資源，這樣，這部分業(yè)務(wù)之間就增加了一種綁定約束關(guān)系。如果直接進(jìn)行后續(xù)的低階資源分配，由于這部分綁定業(yè)務(wù)的調(diào)整比較困難，可能會占用過多的VC4資源，甚至導(dǎo)致VC4資源溢出。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)光同步數(shù)字傳送網(wǎng)中資源調(diào)整的方法，使具有綁定關(guān)系的業(yè)務(wù)盡可能排列整齊，進(jìn)而減少VC4資源的占用。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種實(shí)現(xiàn)光同步數(shù)字傳送網(wǎng)中資源調(diào)整的方法，該方法包括以下步驟a.分別將具有綁定關(guān)系的一組業(yè)務(wù)映射的塊裝入一個(gè)VC4箱子中；b.在所有業(yè)務(wù)均放置到VC4箱子后，遍歷所有的VC4箱子，逐一對每兩個(gè)VC4箱子進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子是否滿足合并條件，如果是，則生成一個(gè)新的VC4箱子，并將當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子中的所有業(yè)務(wù)裝入新VC4箱子；否則，進(jìn)入步驟c；c.判斷是否檢查完所有的VC4箱子組合，如果是，則結(jié)束本流程；否則，返回步驟b。
其中，步驟b中所述的遍歷所有VC4箱子是遍歷所有包含一組業(yè)務(wù)塊的VC4箱子。
步驟b中所述的判斷是否滿足合并條件是判斷當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子是否同時(shí)滿足以下三個(gè)條件1)每個(gè)VC4箱子中的一組業(yè)務(wù)塊在長度方向上均有一側(cè)對齊，且待合并的兩個(gè)VC4箱子中的業(yè)務(wù)塊必須是一左一右對齊；2)兩個(gè)VC4箱子在水平方向的交集非空，且同時(shí)為兩者的真子集；3)兩個(gè)VC4箱子能在水平方向的并集空間內(nèi)完成低階時(shí)隙分配。
步驟b中所述的生成新VC4箱子是按當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子水平方向并集的寬度生成一個(gè)新VC4箱子。
步驟b中所述的將所有業(yè)務(wù)裝入新VC4箱子是以移動(dòng)一個(gè)VC4箱子中所有業(yè)務(wù)塊去填充另一個(gè)VC4箱子中空隙的方式，將當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子中包含的所有業(yè)務(wù)塊全部裝入新VC4箱子，并為每個(gè)業(yè)務(wù)塊分配低階時(shí)隙資源。
步驟b中對于每個(gè)VC4箱子，直接與所找到的第一個(gè)滿足合并條件的VC4箱子進(jìn)行合并；或是對于每個(gè)VC4箱子，與所找到的滿足合并條件且合并后占用VC4資源最少的VC4箱子進(jìn)行合并。
在上述方案中，所遍歷的VC4箱子可以是已經(jīng)過合并生成的新VC4箱子。
因此，本發(fā)明所提供的實(shí)現(xiàn)光同步數(shù)字傳送網(wǎng)中資源調(diào)整的方法，通過遍歷一個(gè)子網(wǎng)中的所有VC4箱子，找到能夠合并的兩個(gè)VC4箱子，將其中的所有業(yè)務(wù)映射的塊進(jìn)行合并，可使具有綁定關(guān)系的業(yè)務(wù)盡可能排列整齊，從而提高優(yōu)化效率，減少VC4資源的占用。


圖1為多個(gè)業(yè)務(wù)放置于不同VC4箱子的一實(shí)施例示意圖；圖2為將圖1中的VC4箱子進(jìn)行合并后的示意圖；圖3為本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
在SDH傳送網(wǎng)中，任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的全部業(yè)務(wù)稱為一個(gè)業(yè)務(wù)單元，通常，業(yè)務(wù)單元以VC12為單位，那么，每個(gè)業(yè)務(wù)單元所占VC12的數(shù)目就稱為業(yè)務(wù)單元的大小。
通?？蓪⒁粋€(gè)子網(wǎng)看作一個(gè)容器，則該容器可稱為子網(wǎng)容器，子網(wǎng)容器是分層的，每層有一個(gè)VC4編號，對應(yīng)物理子網(wǎng)的一個(gè)VC4資源，子網(wǎng)容器的層數(shù)定義為子網(wǎng)容器的高度，在調(diào)整過程中，子網(wǎng)容器的高度是任意的。參見圖1所示，圖1代表一個(gè)高度為3的子網(wǎng)容器10，該子網(wǎng)容器10以VC4為單位分為三層，每層的編號分別為VC4-1～VC4-3，對應(yīng)物理子網(wǎng)的三個(gè)VC4資源。在每個(gè)VC4層中，不同的業(yè)務(wù)以Block塊的基本形式來存放，也就是說，Block塊是用于裝放一個(gè)或一部分業(yè)務(wù)單元的一個(gè)矩形容器。比如VC4-1中以正斜線填充的三個(gè)矩形為三個(gè)Block塊，分別放置有三個(gè)業(yè)務(wù)，即業(yè)務(wù)1、業(yè)務(wù)2和業(yè)務(wù)3；同樣，VC4-2中以反斜線填充的三個(gè)矩形也為三個(gè)Block塊，也分別放置有三個(gè)業(yè)務(wù)，即業(yè)務(wù)4、業(yè)務(wù)5和業(yè)務(wù)6。具有相同特征的Block塊可組合為一個(gè)Block塊組，一個(gè)Block塊組還可稱為一個(gè)VC4箱子，每個(gè)VC4箱子是一跳或幾跳長的VC4管道，是用來放置業(yè)務(wù)的恒高矩形容器，它是根據(jù)業(yè)務(wù)單元的大小和長度定制的。比如圖1中標(biāo)號為101和102的兩部分即為兩個(gè)VC4箱子，每個(gè)VC4箱子中放置有三個(gè)業(yè)務(wù)。這里的一跳是指只經(jīng)過兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，幾跳是指經(jīng)過兩個(gè)以上節(jié)點(diǎn)，比如圖1中的NE1～NE6表示該子網(wǎng)中的六個(gè)節(jié)點(diǎn)，NE1與NE2之間為一跳，NE1與NE3之間為兩跳，如此類推。在每個(gè)VC4箱子之間的空閑空間一般稱為空隙(Gap)，也可將其看作是不含業(yè)務(wù)的空VC4箱子，圖1中未填充的空間均為空隙。
基于上述子網(wǎng)容器、VC4箱子以及Block塊的定義，業(yè)務(wù)配置的過程即可形象的描述為把VC4箱子或Block塊往子網(wǎng)容器里堆放。在堆放過程中，將每個(gè)業(yè)務(wù)單元按照VC4級別進(jìn)行組裝，不足63個(gè)VC12的按照63個(gè)VC12處理，裝進(jìn)一個(gè)VC4箱子中。在業(yè)務(wù)比較空閑的網(wǎng)絡(luò)中，可直接以VC4箱子為單位來調(diào)整業(yè)務(wù)，如此不僅能配通業(yè)務(wù)，還可為許多相似業(yè)務(wù)預(yù)留擴(kuò)容的余地。在對Block塊的調(diào)整過程中，可對Block塊從高度或長度上進(jìn)行拆分。
因此，本發(fā)明的核心思想就是將一個(gè)子網(wǎng)內(nèi)的時(shí)隙資源分配問題，轉(zhuǎn)化為在一個(gè)矩形容器里放置幾何體的問題，該幾何體是固定高度，長度不等的矩形。堆積的目標(biāo)是使容器內(nèi)的剩余空間更連續(xù)，碎片更少，從而可以接納更多的新幾何體。
由于SDH傳送網(wǎng)中最常見的子網(wǎng)是雙向線性倒換環(huán)(BLSR)，本實(shí)施例即以BLSR環(huán)形子網(wǎng)為例來說明資源調(diào)整的過程，因?yàn)樵贐LSR子網(wǎng)內(nèi)，有時(shí)隙連續(xù)性的約束，所以由業(yè)務(wù)映射生成的Block塊，在堆積過程中不能在長度上進(jìn)行分割，只在高度上進(jìn)行分割，以適應(yīng)不同高度的空隙。參見圖3所示，資源調(diào)整的具體實(shí)現(xiàn)過程包括以下步驟步驟301將具有綁定關(guān)系的一組Block放入一個(gè)VC4箱子，該VC4箱子的寬度為一組Block中最長者的寬度。這里所述的綁定關(guān)系是指一組Block中放置的所有業(yè)務(wù)具有相同的屬性或相同的特點(diǎn)，比如一組Block中放置的所有業(yè)務(wù)類型；或一組Block中放置的所有業(yè)務(wù)經(jīng)過的鏈路有相同的端節(jié)點(diǎn)；或一組Block中放置的所有業(yè)務(wù)經(jīng)過的鏈路的度量值相同；或一組Block中放置的所有業(yè)務(wù)經(jīng)過的鏈路的最小交叉粒度相同等等。如圖1所示，由于業(yè)務(wù)1、業(yè)務(wù)2和業(yè)務(wù)3具有綁定關(guān)系，因此將放置業(yè)務(wù)1、業(yè)務(wù)2和業(yè)務(wù)3的三個(gè)Block作為一組Block放入VC4箱子101中，該VC4箱子的寬度為放置業(yè)務(wù)3的Block的長度；同樣，由于業(yè)務(wù)4、業(yè)務(wù)5和業(yè)務(wù)6具有綁定關(guān)系，將放置業(yè)務(wù)4、5、6的三個(gè)Block作為一組Block放入VC4箱子102中，該VC4箱子的寬度為放置業(yè)務(wù)6的Block的長度。
步驟302～303在所有業(yè)務(wù)均放置到VC4箱子后，遍歷所有包含一組Block的VC4箱子，對每兩個(gè)VC4箱子逐一進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前的兩個(gè)VC4箱子是否滿足合并條件，如果是，則進(jìn)入步驟304；否則，進(jìn)入步驟305。其中，所述的合并條件是指要同時(shí)滿足以下三個(gè)條件A)每個(gè)VC4箱子里的一組Block從長度方向來看，均有一側(cè)是對齊的，且要求待合并的兩個(gè)VC4箱子中的業(yè)務(wù)塊必須是一左一右對齊；B)兩個(gè)VC4箱子在水平方向的交集非空，且同時(shí)為兩者的真子集；C)能夠在水平方向的并集空間內(nèi)完成低階時(shí)隙分配。
步驟304合并當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子中的業(yè)務(wù)，即先按水平方向并集的寬度重新生成一個(gè)新箱子，然后將原有兩個(gè)箱子所包含的Block全部裝入新的箱子，并為其分配低階時(shí)隙。比如將VC4箱子101和102進(jìn)行比較時(shí)，發(fā)現(xiàn)VC4箱子101和102滿足步驟303所述的合并條件，那么，如圖4所示，就按VC4箱子101和102在水平方向的并集寬度生成新的VC4箱子201，然后將原來VC4箱子101和102中的業(yè)務(wù)1至業(yè)務(wù)6全部裝入VC4箱子201中的相應(yīng)位置。
上述合并過程，形象的說就是規(guī)整后的業(yè)務(wù)1到業(yè)務(wù)3、業(yè)務(wù)4到業(yè)務(wù)6分別被捆綁在一起，分別映射至由不等長矩形疊加組合成的一個(gè)不規(guī)則鋸齒形幾何體上，即VC4箱子101和102中由斜線填充的幾何體，合并相當(dāng)于移動(dòng)VC4箱子102中的鋸齒形幾何體去填充VC4箱子101中的空隙部分。
步驟305當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子中的業(yè)務(wù)合并完畢后，判斷是否檢查完所有的VC4箱子組合，如果是，則結(jié)束本流程；否則，返回步驟302。
在本實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)過程中，為滿足效率的要求，對于所有VC4箱子的遍歷以及每兩個(gè)VC4箱子是否能合并的判斷，可采用首先匹配優(yōu)先(First-fit)的方法，也就是說，針對每個(gè)VC4箱子，直接與在其它所有VC4箱子中找到的第一個(gè)滿足合并條件的VC4箱子進(jìn)行合并。實(shí)際上，為了達(dá)到占用VC4資源盡可能少的目標(biāo)，對于所有VC4箱子的遍歷以及每兩個(gè)VC4箱子是否能合并的判斷，也可以采用針對一個(gè)VC4箱子，在其它所有VC4箱子中找到一個(gè)滿足條件且匹配后占用資源最少的VC4箱子進(jìn)行合并。
在本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)過程中，還可以將已經(jīng)過合并生成的新VC4箱子再作為比較對象，再進(jìn)行合并，也就是說，可將VC4箱子合并的過程循環(huán)進(jìn)行，直到?jīng)]有VC4箱子可以合并為止。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)光同步數(shù)字傳送網(wǎng)中資源調(diào)整的方法，其特征在于該方法包括以下步驟a.分別將具有綁定關(guān)系的一組業(yè)務(wù)映射的塊裝入一個(gè)VC4箱子中；b.在所有業(yè)務(wù)均放置到VC4箱子后，遍歷所有的VC4箱子，逐一對每兩個(gè)VC4箱子進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子是否滿足合并條件，如果是，則生成一個(gè)新的VC4箱子，并將當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子中的所有業(yè)務(wù)裝入新VC4箱子；否則，進(jìn)入步驟c；c.判斷是否檢查完所有的VC4箱子組合，如果是，則結(jié)束本流程；否則，返回步驟b。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟b中所述的遍歷所有VC4箱子是遍歷所有包含一組業(yè)務(wù)塊的VC4箱子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于步驟b中所述的判斷是否滿足合并條件是判斷當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子是否同時(shí)滿足以下三個(gè)條件1)每個(gè)VC4箱子中的一組業(yè)務(wù)塊在長度方向上均有一側(cè)對齊，且待合并的兩個(gè)VC4箱子中的業(yè)務(wù)塊必須是一左一右對齊；2)兩個(gè)VC4箱子在水平方向的交集非空，且同時(shí)為兩者的真子集；3)兩個(gè)VC4箱子能在水平方向的并集空間內(nèi)完成低階時(shí)隙分配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟b中所述的生成新VC4箱子是按當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子水平方向并集的寬度生成一個(gè)新VC4箱子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟b中所述的將所有業(yè)務(wù)裝入新VC4箱子是以移動(dòng)一個(gè)VC4箱子中所有業(yè)務(wù)塊去填充另一個(gè)VC4箱子中空隙的方式，將當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子中包含的所有業(yè)務(wù)塊全部裝入新VC4箱子，并為每個(gè)業(yè)務(wù)塊分配低階時(shí)隙資源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟b中對于每個(gè)VC4箱子，直接與所找到的第一個(gè)滿足合并條件的VC4箱子進(jìn)行合并。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟b中對于每個(gè)VC4箱子，與所找到的滿足合并條件且合并后占用VC4資源最少的VC4箱子進(jìn)行合并。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于所遍歷的VC4箱子為已經(jīng)過合并生成的新VC4箱子。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)光同步數(shù)字傳送網(wǎng)中資源調(diào)整的方法，該方法包括以下步驟a)分別將具有綁定關(guān)系的一組業(yè)務(wù)映射的塊裝入一個(gè)VC4箱子中；b)在所有業(yè)務(wù)均放置到VC4箱子后，遍歷所有的VC4箱子，逐一對每兩個(gè)VC4箱子進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子是否滿足合并條件，如果是，則生成一個(gè)新的VC4箱子，并將當(dāng)前比較的兩個(gè)VC4箱子中的所有業(yè)務(wù)裝入新VC4箱子；否則，進(jìn)入步驟c；c)判斷是否檢查完所有的VC4箱子組合，如果是，則結(jié)束本流程；否則，返回步驟b。采用該方法實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)優(yōu)化，可使具有綁定關(guān)系的業(yè)務(wù)盡可能排列整齊，從而減少VC4資源的占用。
文檔編號H04Q3/545GK1549506SQ03123600
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月19日
發(fā)明者敖奇, 劉亮, 敖 奇 申請人:華為技術(shù)有限公司