一种实现光同步数字传送网中资源调整的方法 【技术领域】
本发明涉及网络多业务优化技术，尤其涉及一种在光同步数字(SDH)传送网中实现网内资源调整的方法。
背景技术
对于一个运营的传输网络来说，如何充分、有效地利用网络资源以接纳更多的业务，也就是如何进行多业务的优化，是提高网络效率和容量的关键问题之一。具体到光同步数字(SDH)传送网中，可以将SDH网中的业务优化问题定性描述为：在已知物理网络和业务量矩阵的情况下，如何合理分配资源，以达到占用网络资源总量最少、网络负载平衡、使网络中的剩余资源能够满足将来更多的业务增长以及使用低阶交叉资源最少的四个优化目标。
SDH传送网的业务优化过程，一般分为路由分配和资源分配两个阶段。因此，本发明人曾在另外两个专利申请中分别提出了一种通过路由分配实现SDH传送网多业务优化的方法，以及一种以路由分配为基础通过资源分配实现SDH传送网多业务优化的方法。其中，前一专利申请中多业务优化方法的实现思想是：根据SDH传送网由环构成的特点，将传送网按环划分为不同地子网，并将全网的负载平衡调整分解为根据业务路由进行的各环形子网内调整和全网整体调整，从而使全网的调整更简单、高效，再通过进一步分析影响负载平衡的因素，将无法进行平衡的处于网络边缘且与网络只有一条链路相连的子网分离出去，保证占用网络负载最少和网络负载的平衡。后一专利申请中多业务优化方法的实现思想是：根据SDH传送网的特点，将网络划分为环形子网，在路由分配实现的基础上，各子网内进行相对独立的资源分配，以提高进行资源分配的计算效率；然后在各子网中将业务需求映射到不同几何体，再进行匹配、合并，即按高阶或低阶细化分配，不仅较好地解决了低阶交叉资源限制的问题，而且很好地反映了在具有时隙连续性约束条件下，如何度量资源分配结果的优劣情况，从而完成优化目标。
上述业务优化的实现方案，主要是将整个网络的优化转化为在各个子网内部进行的资源分配。对于SDH的时隙资源，根据其映射结构主要分为高阶和低阶两类，一般高阶指VC4，低阶指VC12。由于在资源分配过程中，要解决低阶交叉限制就必须进行业务规整，而进行业务规整就要求被规整的业务必须在同一个VC4内分配低阶资源，这样，这部分业务之间就增加了一种绑定约束关系。如果直接进行后续的低阶资源分配，由于这部分绑定业务的调整比较困难，可能会占用过多的VC4资源，甚至导致VC4资源溢出。
【发明内容】
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现光同步数字传送网中资源调整的方法，使具有绑定关系的业务尽可能排列整齐，进而减少VC4资源的占用。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种实现光同步数字传送网中资源调整的方法，该方法包括以下步骤：
a.分别将具有绑定关系的一组业务映射的块装入一个VC4箱子中；
b.在所有业务均放置到VC4箱子后，遍历所有的VC4箱子，逐一对每两个VC4箱子进行比较，判断当前比较的两个VC4箱子是否满足合并条件，如果是，则生成一个新的VC4箱子，并将当前比较的两个VC4箱子中的所有业务装入新VC4箱子；否则，进入步骤c；
c.判断是否检查完所有的VC4箱子组合，如果是，则结束本流程；否则，返回步骤b。
其中，步骤b中所述的遍历所有VC4箱子是遍历所有包含一组业务块的VC4箱子。
步骤b中所述的判断是否满足合并条件是判断当前比较的两个VC4箱子是否同时满足以下三个条件：
1)每个VC4箱子中的一组业务块在长度方向上均有一侧对齐，且待合并的两个VC4箱子中的业务块必须是一左一右对齐；
2)两个VC4箱子在水平方向的交集非空，且同时为两者的真子集；
3)两个VC4箱子能在水平方向的并集空间内完成低阶时隙分配。
步骤b中所述的生成新VC4箱子是按当前比较的两个VC4箱子水平方向并集的宽度生成一个新VC4箱子。
步骤b中所述的将所有业务装入新VC4箱子是以移动一个VC4箱子中所有业务块去填充另一个VC4箱子中空隙的方式，将当前比较的两个VC4箱子中包含的所有业务块全部装入新VC4箱子，并为每个业务块分配低阶时隙资源。
步骤b中对于每个VC4箱子，直接与所找到的第一个满足合并条件的VC4箱子进行合并；或是对于每个VC4箱子，与所找到的满足合并条件且合并后占用VC4资源最少的VC4箱子进行合并。
在上述方案中，所遍历的VC4箱子可以是已经过合并生成的新VC4箱子。
因此，本发明所提供的实现光同步数字传送网中资源调整的方法，通过遍历一个子网中的所有VC4箱子，找到能够合并的两个VC4箱子，将其中的所有业务映射的块进行合并，可使具有绑定关系的业务尽可能排列整齐，从而提高优化效率，减少VC4资源的占用。
【附图说明】
图1为多个业务放置于不同VC4箱子的一实施例示意图；
图2为将图1中的VC4箱子进行合并后的示意图；
图3为本发明方法实现的流程图。
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
在SDH传送网中，任意两个节点间的全部业务称为一个业务单元，通常，业务单元以VC12为单位，那么，每个业务单元所占VC12的数目就称为业务单元的大小。
通常可将一个子网看作一个容器，则该容器可称为子网容器，子网容器是分层的，每层有一个VC4编号，对应物理子网的一个VC4资源，子网容器的层数定义为子网容器的高度，在调整过程中，子网容器的高度是任意的。参见图1所示，图1代表一个高度为3的子网容器10，该子网容器10以VC4为单位分为三层，每层的编号分别为VC4-1～VC4-3，对应物理子网的三个VC4资源。在每个VC4层中，不同的业务以Block块的基本形式来存放，也就是说，Block块是用于装放一个或一部分业务单元的一个矩形容器。比如：VC4-1中以正斜线填充的三个矩形为三个Block块，分别放置有三个业务，即：业务1、业务2和业务3；同样，VC4-2中以反斜线填充的三个矩形也为三个Block块，也分别放置有三个业务，即：业务4、业务5和业务6。具有相同特征的Block块可组合为一个Block块组，一个Block块组还可称为一个VC4箱子，每个VC4箱子是一跳或几跳长的VC4管道，是用来放置业务的恒高矩形容器，它是根据业务单元的大小和长度定制的。比如：图1中标号为101和102的两部分即为两个VC4箱子，每个VC4箱子中放置有三个业务。这里的一跳是指只经过两个节点，几跳是指经过两个以上节点，比如：图1中的NE1～NE6表示该子网中的六个节点，NE1与NE2之间为一跳，NE1与NE3之间为两跳，如此类推。在每个VC4箱子之间的空闲空间一般称为空隙(Gap)，也可将其看作是不含业务的空VC4箱子，图1中未填充的空间均为空隙。
基于上述子网容器、VC4箱子以及Block块的定义，业务配置的过程即可形象的描述为把VC4箱子或Block块往子网容器里堆放。在堆放过程中，将每个业务单元按照VC4级别进行组装，不足63个VC12的按照63个VC12处理，装进一个VC4箱子中。在业务比较空闲的网络中，可直接以VC4箱子为单位来调整业务，如此不仅能配通业务，还可为许多相似业务预留扩容的余地。在对Block块的调整过程中，可对Block块从高度或长度上进行拆分。
因此，本发明的核心思想就是：将一个子网内的时隙资源分配问题，转化为在一个矩形容器里放置几何体的问题，该几何体是固定高度，长度不等的矩形。堆积的目标是使容器内的剩余空间更连续，碎片更少，从而可以接纳更多的新几何体。
由于SDH传送网中最常见的子网是双向线性倒换环(BLSR)，本实施例即以BLSR环形子网为例来说明资源调整的过程，因为在BLSR子网内，有时隙连续性的约束，所以由业务映射生成的Block块，在堆积过程中不能在长度上进行分割，只在高度上进行分割，以适应不同高度的空隙。参见图3所示，资源调整的具体实现过程包括以下步骤：
步骤301：将具有绑定关系的一组Block放入一个VC4箱子，该VC4箱子的宽度为一组Block中最长者的宽度。这里所述的绑定关系是指一组Block中放置的所有业务具有相同的属性或相同的特点，比如：一组Block中放置的所有业务类型；或一组Block中放置的所有业务经过的链路有相同的端节点；或一组Block中放置的所有业务经过的链路的度量值相同；或一组Block中放置的所有业务经过的链路的最小交叉粒度相同等等。如图1所示，由于业务1、业务2和业务3具有绑定关系，因此将放置业务1、业务2和业务3的三个Block作为一组Block放入VC4箱子101中，该VC4箱子的宽度为放置业务3的Block的长度；同样，由于业务4、业务5和业务6具有绑定关系，将放置业务4、5、6的三个Block作为一组Block放入VC4箱子102中，该VC4箱子的宽度为放置业务6的Block的长度。
步骤302～303：在所有业务均放置到VC4箱子后，遍历所有包含一组Block的VC4箱子，对每两个VC4箱子逐一进行比较，判断当前的两个VC4箱子是否满足合并条件，如果是，则进入步骤304；否则，进入步骤305。其中，所述的合并条件是指要同时满足以下三个条件：
A)每个VC4箱子里的一组Block从长度方向来看，均有一侧是对齐的，且要求待合并的两个VC4箱子中的业务块必须是一左一右对齐；
B)两个VC4箱子在水平方向的交集非空，且同时为两者的真子集；
C)能够在水平方向的并集空间内完成低阶时隙分配。
步骤304：合并当前比较的两个VC4箱子中的业务，即：先按水平方向并集的宽度重新生成一个新箱子，然后将原有两个箱子所包含的Block全部装入新的箱子，并为其分配低阶时隙。比如：将VC4箱子101和102进行比较时，发现VC4箱子101和102满足步骤303所述的合并条件，那么，如图4所示，就按VC4箱子101和102在水平方向的并集宽度生成新的VC4箱子201，然后将原来VC4箱子101和102中的业务1至业务6全部装入VC4箱子201中的相应位置。
上述合并过程，形象的说就是：规整后的业务1到业务3、业务4到业务6分别被捆绑在一起，分别映射至由不等长矩形叠加组合成的一个不规则锯齿形几何体上，即：VC4箱子101和102中由斜线填充的几何体，合并相当于移动VC4箱子102中的锯齿形几何体去填充VC4箱子101中的空隙部分。
步骤305：当前比较的两个VC4箱子中的业务合并完毕后，判断是否检查完所有的VC4箱子组合，如果是，则结束本流程；否则，返回步骤302。
在本实施例的实现过程中，为满足效率的要求，对于所有VC4箱子的遍历以及每两个VC4箱子是否能合并的判断，可采用首先匹配优先(First-fit)的方法，也就是说，针对每个VC4箱子，直接与在其它所有VC4箱子中找到的第一个满足合并条件的VC4箱子进行合并。实际上，为了达到占用VC4资源尽可能少的目标，对于所有VC4箱子的遍历以及每两个VC4箱子是否能合并的判断，也可以采用：针对一个VC4箱子，在其它所有VC4箱子中找到一个满足条件且匹配后占用资源最少的VC4箱子进行合并。
在本发明的实现过程中，还可以将已经过合并生成的新VC4箱子再作为比较对象，再进行合并，也就是说，可将VC4箱子合并的过程循环进行，直到没有VC4箱子可以合并为止。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。