抗毁网状WDM 网络中的光纤级P-Cycles 优化设计

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1、第36卷第2期电子科技大学学报Vol.36No.22007年4月JournalofUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaApr.2007·通信与信息工程·抗毁网状WDM网络中的光纤级P-Cycles优化设计11122虞红芳，吴冬凌，李乐民，林然，陈天罡(1.电子科技大学宽带光纤传输与通信网技术教育部重点实验室成都6100542.中国网络通信集团公司四川省分公司成都610041)【摘要】为降低保护切换代价和提高故障恢复时间，提出了以光纤级P-Cycle来实现网络保护；研究了工作路由与光纤级P-Cycle放置联

2、合优化的设计问题，给出了ILP数学模型。为降低计算的复杂度，采用了一种简单有效的方法：根据跳数预先选择工作路由候选集及环的有效性和长度预先选择P-Cycle候选集。仿真结果表明光纤级P-Cycle设计相比于波长级P-Cycle设计保护切换代价大大降低。关键词光纤级P-Cycle;联合优化;预先选择;保护切换代价中图分类号TN913.24文献标识码AFiber-LevelP-CyclesOptimalDesignforSurvivableMeshWDMNetworks11122YUHong-fang，WUDong-ling，LILe-min，LINRan，CHENTi

3、an-gang(1.KeyLabofBroadbandOpticalFiberTransmissionandCommunicationNetworks,Univ.ofElectron.Sci.&Tech.ofChinaChengdu610054;2.SichuanBranch,ChinaNetworkCommunicationGroupCorporationChengdu610041)AbstractToreducetheprotection-switchingcostandfailurerecoverytime,thefiber-levelP-Cyclesispr

4、esentedtorealizenetworkprotection.Theissueaboutthejointoptimizationdesignoftheworkingpathrouteswithfiber-levelP-Cycleplacementisfurtherstudied;andanimprovedILPformulationisdeveloped.Toreducethecomplexityofjointoptimizationproblem,thesimpleprocessofpre-selectingcandidateP-Cyclesbytheeff

5、iciencyandlengthmetricandcandidateworkingpathroutesbythehopmetricisused.Bysimulationanalysis,thefiber-levelP-Cyclesschemeefficientlydecreasestheswitchingcostcomparedwiththewavelength-levelP-Cycles.Keywordsfiber-levelP-Cycle;jointoptimization;pre-selecting;protectionswitchingcost在波分复用(W

6、avelengthDivisionMultiplexing，效的资源利用率。最近几年，P-Cycles得到了广泛的WDM)光网络中，每个波长可提供高达Gb/s(如OC-研究。文献[1-2]介绍了与P-Cycles相关的网络规划、48、OC-192、甚至OC-768)的传输容量，从而在一管理和操作。文献[3]研究了在纯波长通路网络和虚[1]条光路上可能聚合了大量的业务流。一旦某个网波长通路网络中的P-Cycles设计问题，提出了整数线络部件失效，将造成经过它的所有光路失效，引起性规划(IntegerLinearProgramming，ILP)描述模型。大量业务连接中断

7、。因此，WDM技术在极大提高传文献[4]研究了工作路由和P-Cycles的放置联合优化[1]输容量的同时也使网络生存性问题日渐突出。问题。文献[5]综合考虑了波长转换器的代价和波长设计抗毁的网状WDM网络的研究工作之一是资源代价，分析了有限波长转换下P-Cycles的配置问[1-3]预配置环(Pre-configuredCycles，P-Cycles)方法的题。设计。P-Cycles除了支持环保护方式通用的环上链路目前研究P-Cycles优化设计的文献基本没有考保护外还支持跨接链路(端点在环上，链路本身不在虑保护切换代价，也就是链路发生故障时端节点需环上)的保护