基于光通路状态感知的分簇式故障定位机制-论文.pdf

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1、第36卷第l期电子与信息学报V01．36NO．12014年1月JournalofElectronics＆InformationTechnologyJan．2014基于光通路状态感知的分簇式故障定位机制熊余①②张鸿①王汝言①吴大鹏①f重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室重庆400065)②(重庆大学计算机学院重庆4o0o3o)摘要：针对现有故障定位机制定位时问长和对业务分布依赖高等问题，该文提出基于光通路状态感知的分簇式故障定位机制。该机制根据网络分簇约束条件，以最小支配集理论为基础，建立两级网络模型。并且

2、根据算法特点，定义了适用于该算法的“矩阵与”运算。故障后簇头节点以及汇聚节点通过对各节点发送的矩阵进行“矩阵与”运算实现快速准确的故障定位。仿真表明，该机制以较低的复杂度和资源开销，有效地降低了对业务分布的依赖，极大地提升了故障定位率，减少了故障定位时问。关键词：光网络；故障定位；分簇；最小支配集中图分类号：TN915．07文献标识码：A文章编号：1009—5896(2014)01—0041—07DOI：10．3724／SP．J．1146．2013．00214FaultLocationMechanism

3、BasedonLightpathStatusAwareUsingClusterAllocationXiongYu①②ZhangHong①WangRu—yan①WuDa-peng①(KeyLaboratoryofOpticalFiberCommunication，ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications，Chongqing400065，China)(SchoolofComputerScience，ChongqingUniversity，Chongqin

4、g400030，China)Abstract：Afaultlocationmechanismisproposedbasedonlightpathstatusawareusingclusterallocationtosolvetheissuesoflongfaultlocationtimeandhighservicedependence．Accordingtotheconstraintsofnetworkclustering，two—layernetworkmodelisestablishedthroug

5、htheminimumdominatingsettheory．Inaddition，anewoperationcalled“matrixand”isdefinedintheproposedmechanism．Whenalinkfailureoccurs，theclusterheadandsinknodewillachievefastandaccuratefaultlocationviatheoperationof“matrixand”．Thesimulationshowsthatthefaultloca

6、tionrateandfaultlocationtimearesignificantlyimprovedwithlowercomplexityandresourcecost．Keywords：Opticalnetwork；Faultlocation；Cluster；Minimumdominatingset1引言找告警代码表来实现故障定位。虽然监测圈能快速地找出故障，但其不能达到100％的故障定位率。为波分复用fWavelengthDivisionMultiplexing，此文献『6-81提出监测迹(mo

7、nitoring—trails，m—WDM)技术的发展使得光网络的带宽得到了极大提trails1，其和监测圈不同的是，它可以使用任意形状升。但这也使网络发生故障时将导致大量的业务中的监测通路。为进一步减少开销，文献f9]又提出监断。因此，网络的抗毁设计至关重要，而快速准确测树(monitoring—treein—tree)故障定位机制，同时地找出故障发生的位置是构建高抗毁光网络的前文献_10，11]提出了监测树的启发式算法，有效降低提_1’2]。了算法的复杂度。但是监测树机制要求节点具有多为此，文献『3

8、-5]中提出了监测圈(monitoring—播能力，存在一定局限性。上述机制虽然故障定位cyclem—cycle)故障定位机制。它利用圈形的监测通性能都较好，但每条监测通路都要配置监测器，占路覆盖全网链路并构造告警代码表。故障后通过查用了较多的波长资源，定位的成本较高。2013—02—20收到，2013—07—02改回为实现低开销的故障定位，文献[12]．1J用贝叶斯国家自然科学基金(60972069，61001105)，重庆市自然科学基金