技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種評(píng)價(jià)光傳送網(wǎng)抗毀性的方法,特別是涉及一種基于保障有效性的評(píng)價(jià)光傳送網(wǎng)抗毀性的方法。
背景技術(shù):
::光傳送網(wǎng)上傳送的業(yè)務(wù)狀態(tài)可分為正常工作狀態(tài)集、影響狀態(tài)集和中斷狀態(tài)集,正常工作狀態(tài)為光傳送網(wǎng)上傳送的業(yè)務(wù)所經(jīng)過(guò)鏈路、節(jié)點(diǎn)均未被毀,源宿節(jié)點(diǎn)之間的業(yè)務(wù)正常提供,該業(yè)務(wù)所處的狀態(tài)稱為正常工作狀態(tài),對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)稱為正常工作業(yè)務(wù);影響狀態(tài)為光傳送網(wǎng)上傳送的業(yè)務(wù)所經(jīng)過(guò)鏈路、節(jié)點(diǎn)被毀,造成業(yè)務(wù)不能正常傳輸,由于采用了抗毀策略,使得業(yè)務(wù)通過(guò)其他路由傳到目的節(jié)點(diǎn),將該業(yè)務(wù)所處的狀態(tài)稱為影響狀態(tài),對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)稱為影響業(yè)務(wù);中斷狀態(tài):光傳送網(wǎng)上傳送的業(yè)務(wù)所經(jīng)過(guò)鏈路、節(jié)點(diǎn)被毀,由于沒(méi)有采用抗毀策略獲采用了抗毀策略仍然不能恢復(fù)所傳輸?shù)臉I(yè)務(wù),將這種業(yè)務(wù)所處的狀態(tài)稱為中斷狀態(tài),對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)稱為中斷業(yè)務(wù)。當(dāng)前光傳送網(wǎng)抗毀性的研究存在以下幾個(gè)問(wèn)題:(1)定義的指標(biāo)一般都考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞奶匦?,較少考慮承載業(yè)務(wù)的特性;(2)網(wǎng)絡(luò)抗毀性評(píng)價(jià)方法數(shù)據(jù)源獲取相當(dāng)困難,部分文獻(xiàn)采用了專家打分、層次分析等方法,給網(wǎng)絡(luò)評(píng)估帶來(lái)主觀影響;(3)在進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),考慮較多的是故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成的實(shí)際影響,反映故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成潛在影響指標(biāo)較少。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素::本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種評(píng)價(jià)方向全面,評(píng)價(jià)結(jié)果明確的基于保障有效性的評(píng)價(jià)光傳送網(wǎng)抗毀性的方法。本發(fā)明為解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:一種基于保障有效性的評(píng)價(jià)光傳送網(wǎng)抗毀性的方法,包括兩個(gè)綜合測(cè)度指標(biāo):保障失效指數(shù)和保障影響指數(shù),所述保障失效指數(shù)是從業(yè)務(wù)損失的角度測(cè)度光傳送網(wǎng)保障有效性的指標(biāo),評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)中斷后對(duì)網(wǎng)絡(luò)保障效能的影響程度,是評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)或鏈路失效后網(wǎng)絡(luò)損失業(yè)務(wù)的帶寬之和與全網(wǎng)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)帶寬之和的比值,它通過(guò)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)中傳輸業(yè)務(wù)量的損失來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的保障效能進(jìn)行測(cè)度,用公示表示為:式中:x表示光傳送網(wǎng)中的故障集,元素為網(wǎng)絡(luò)中的鏈路或節(jié)點(diǎn);f(x)表示故障集x劃分所得的中斷狀態(tài)集,元素為網(wǎng)絡(luò)處于中斷狀態(tài)下的業(yè)務(wù);u表示網(wǎng)絡(luò)中所有業(yè)務(wù)的集合,即正常工作狀態(tài)集、影響狀態(tài)集和中斷狀態(tài)集的并集,元素為網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù);y和z表示某條特定的業(yè)務(wù);b表示業(yè)務(wù)的帶寬。所述保障影響指數(shù)是評(píng)價(jià)受影響業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力的影響程度,主要通過(guò)評(píng)估故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)的潛在影響程度對(duì)網(wǎng)絡(luò)的保障效能進(jìn)行測(cè)度,首先定義網(wǎng)絡(luò)中兩點(diǎn)間信息的等效保障能力,用公式表示:式中:表示網(wǎng)路中兩點(diǎn)間信息的等效保障能力;表示網(wǎng)絡(luò)中兩點(diǎn)間傳送信息的帶寬;表示網(wǎng)絡(luò)中兩點(diǎn)間的最小條數(shù);表示網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)。其次定義全網(wǎng)中任意兩點(diǎn)所能提供的平均最大信息等效保障能力,全網(wǎng)中任意兩點(diǎn)所能提供的平均最大信息等效保障能力是從全網(wǎng)的角度來(lái)測(cè)量網(wǎng)絡(luò)所能提供的最大保障能力,用公式表示:式中:表示全網(wǎng)中任意兩點(diǎn)所能提供的平均最大信息等效保障能力;表示網(wǎng)絡(luò)中的鏈路數(shù);表示鏈路li的帶寬;表示網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)。網(wǎng)絡(luò)中任意兩點(diǎn)所能提供的平均最大信息等效保障能力是網(wǎng)絡(luò)提供保障能力的上限。然后定義網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力,網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力是從業(yè)務(wù)的角度測(cè)定網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)提供的保障能力,用公式表示為:式中:表示網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力;表示已配置的第i條業(yè)務(wù)占用的帶寬;表示已配置的第i條業(yè)務(wù)所經(jīng)過(guò)的條數(shù);表示網(wǎng)絡(luò)中配置的業(yè)務(wù)總數(shù);表示網(wǎng)路中的節(jié)點(diǎn)數(shù)。網(wǎng)絡(luò)在配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力表示網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)提供的保障能力,它與網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)特性密切相關(guān),反映業(yè)務(wù)及其配置對(duì)保障能力的影響。最后定義保障影響指數(shù),保障影響指數(shù)就是評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)重路由后對(duì)網(wǎng)絡(luò)保障能力的影響程度,用公式表示為:式中:表示網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力;表示網(wǎng)路中的節(jié)點(diǎn)數(shù);m表示受影響業(yè)務(wù)的數(shù)目;表示第j條受影響業(yè)務(wù)占用的帶寬;表示故障發(fā)生前業(yè)務(wù)經(jīng)過(guò)的跳數(shù);表示故障發(fā)生后業(yè)務(wù)經(jīng)過(guò)的跳數(shù)。本發(fā)明的積極有益效果是:1、本發(fā)明不僅能對(duì)網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)抗毀性進(jìn)行評(píng)估,還能對(duì)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)抗毀性進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估,一種方法多處利用,實(shí)用性強(qiáng)。2、本發(fā)明中評(píng)估指標(biāo)gii和gai全面考慮了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)特性、抗毀策略等抗毀性因素,從網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的實(shí)際損失程度和對(duì)網(wǎng)絡(luò)保障能力的潛在影響兩個(gè)方面進(jìn)行測(cè)度,評(píng)價(jià)更全面、準(zhǔn)確。3、本發(fā)明從光傳送網(wǎng)最基本的功能—保障信息傳遞能力的角度出發(fā)研究光傳送網(wǎng)的抗毀性,評(píng)價(jià)指標(biāo)的結(jié)果可以直接反映網(wǎng)絡(luò)保障能力的變化情況,評(píng)價(jià)的結(jié)果含義更明確。4、本發(fā)明評(píng)價(jià)結(jié)果具有較好的可比性,在相同業(yè)務(wù)配置的條件下gii和gai的值越大,網(wǎng)絡(luò)的保障效能就越差。附圖說(shuō)明:圖1是本發(fā)明中仿真軟件模擬某光傳送網(wǎng)骨干網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式:下面結(jié)合附圖1和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋和說(shuō)明:實(shí)施例:一種基于保障有效性的評(píng)價(jià)光傳送網(wǎng)抗毀性的方法,包括兩個(gè)綜合測(cè)度指標(biāo):保障失效指數(shù)和保障影響指數(shù),保障失效指數(shù)是從業(yè)務(wù)損失的角度測(cè)度光傳送網(wǎng)保障有效性的指標(biāo),評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)中斷后對(duì)網(wǎng)絡(luò)保障效能的影響程度,是評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)或鏈路失效后網(wǎng)絡(luò)損失業(yè)務(wù)的帶寬之和與全網(wǎng)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)帶寬之和的比值,它通過(guò)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)中傳輸業(yè)務(wù)量的損失來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的保障效能進(jìn)行測(cè)度,用公示表示為:式中:x表示光傳送網(wǎng)中的故障集,元素為網(wǎng)絡(luò)中的鏈路或節(jié)點(diǎn);f(x)表示故障集x劃分所得的中斷狀態(tài)集,元素為網(wǎng)絡(luò)處于中斷狀態(tài)下的業(yè)務(wù);u表示網(wǎng)絡(luò)中所有業(yè)務(wù)的集合,即正常工作狀態(tài)集、影響狀態(tài)集和中斷狀態(tài)集的并集,元素為網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù);y和z表示某條特定的業(yè)務(wù);b表示業(yè)務(wù)的帶寬。保障影響指數(shù)是評(píng)價(jià)受影響業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力的影響程度,主要通過(guò)評(píng)估故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)的潛在影響程度對(duì)網(wǎng)絡(luò)的保障效能進(jìn)行測(cè)度,首先定義網(wǎng)絡(luò)中兩點(diǎn)間信息的等效保障能力,用公式表示:式中:表示網(wǎng)路中兩點(diǎn)間信息的等效保障能力;表示網(wǎng)絡(luò)中兩點(diǎn)間傳送信息的帶寬;表示網(wǎng)絡(luò)中兩點(diǎn)間的最小條數(shù);表示網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)。其次定義全網(wǎng)中任意兩點(diǎn)所能提供的平均最大信息等效保障能力,全網(wǎng)中任意兩點(diǎn)所能提供的平均最大信息等效保障能力是從全網(wǎng)的角度來(lái)測(cè)量網(wǎng)絡(luò)所能提供的最大保障能力,用公式表示:式中:表示全網(wǎng)中任意兩點(diǎn)所能提供的平均最大信息等效保障能力;表示網(wǎng)絡(luò)中的鏈路數(shù);表示鏈路li的帶寬;表示網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)。網(wǎng)絡(luò)中任意兩點(diǎn)所能提供的平均最大信息等效保障能力是網(wǎng)絡(luò)提供保障能力的上限。然后定義網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力,網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力是從業(yè)務(wù)的角度測(cè)定網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)提供的保障能力,用公式表示為:式中:表示網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力;表示已配置的第i條業(yè)務(wù)占用的帶寬;表示已配置的第i條業(yè)務(wù)所經(jīng)過(guò)的條數(shù);表示網(wǎng)絡(luò)中配置的業(yè)務(wù)總數(shù);表示網(wǎng)路中的節(jié)點(diǎn)數(shù)。網(wǎng)絡(luò)在配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力表示網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)提供的保障能力,它與網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)特性密切相關(guān),反映業(yè)務(wù)及其配置對(duì)保障能力的影響。最后定義保障影響指數(shù),保障影響指數(shù)就是評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)重路由后對(duì)網(wǎng)絡(luò)保障能力的影響程度,用公式表示為:式中:表示網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)后已經(jīng)提供的平均信息等效保障能力;表示網(wǎng)路中的節(jié)點(diǎn)數(shù);m表示受影響業(yè)務(wù)的數(shù)目;表示第j條受影響業(yè)務(wù)占用的帶寬;表示故障發(fā)生前業(yè)務(wù)經(jīng)過(guò)的跳數(shù);表示故障發(fā)生后業(yè)務(wù)經(jīng)過(guò)的跳數(shù)。運(yùn)用glass仿真軟件模擬某光傳送網(wǎng)骨干網(wǎng),拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如附圖1所示:設(shè)置每個(gè)節(jié)點(diǎn)采用了wdm設(shè)備,在各節(jié)點(diǎn)配置ip、oxcswitch協(xié)議,鏈路為雙向鏈路,每條鏈路設(shè)置一根光纖,每根光纖提供4個(gè)波長(zhǎng),波長(zhǎng)間隔為0.8nm,波長(zhǎng)帶寬為2.5gbps,業(yè)務(wù)配置關(guān)系及業(yè)務(wù)流標(biāo)識(shí)如下:業(yè)務(wù)1業(yè)務(wù)2業(yè)務(wù)3業(yè)務(wù)4業(yè)務(wù)5業(yè)務(wù)6業(yè)務(wù)7業(yè)務(wù)8業(yè)務(wù)9發(fā)送端節(jié)點(diǎn)號(hào)0012266103接收端節(jié)點(diǎn)號(hào)12101151308137業(yè)務(wù)帶寬(m)155*9622*3155*10622*2155*13622*3155*9155*7622*3開(kāi)始時(shí)間(秒)000000000.5結(jié)束時(shí)刻(秒)111111111路由算法采用最小跳算法,波長(zhǎng)分配算法采用bestfit算法,抗毀策略采用動(dòng)態(tài)恢復(fù)策略。故障設(shè)置:(1)t=0.3s時(shí),節(jié)點(diǎn)3到4的鏈路被毀;(2)t=0.7s時(shí),節(jié)點(diǎn)9和節(jié)點(diǎn)7到13之間的鏈路同時(shí)被毀。上述對(duì)光傳送網(wǎng)建立仿真模型并設(shè)定了故障,運(yùn)用glass仿真軟件仿真運(yùn)行、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以計(jì)算保障有效性指標(biāo)gii和gai的值:(1)t=0.3s故障發(fā)生時(shí),gii=11.25%,gai=2.82%(2)t=0.7s故障發(fā)生時(shí),gii=10.84%,gai=8.21%可見(jiàn)該評(píng)估方法可以實(shí)時(shí)評(píng)估每次故障(鏈路故障和節(jié)點(diǎn)故障、單處故障和多處故障)對(duì)光傳送網(wǎng)保障效能的影響。工作時(shí),利用gii和gai計(jì)算公式,就可時(shí)評(píng)估每次故障,例如:鏈路故障、節(jié)點(diǎn)故障、單處故障和多處故障,對(duì)光傳送網(wǎng)保障效能的影響。以上所述,僅是本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施例而已,并未對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12