光網(wǎng)絡中基于騎士巡游的鏈路故障定位機制研究.pdf

1、隨著業(yè)務多樣性的發(fā)展，光網(wǎng)絡向著動態(tài)特性、可擴展性等方向迅速發(fā)展，然而人們對網(wǎng)絡業(yè)務的需求遠遠超過了保障網(wǎng)絡生存性技術的更新速度，由于光網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚傩?，當網(wǎng)絡發(fā)生故障時，會引起巨大的數(shù)據(jù)丟失，甚至可能給整個網(wǎng)絡帶來災難性后果，因此網(wǎng)絡故障的保護和恢復方法需要解決這種由波長容量上升所帶來的業(yè)務可用性下降問題。在透明光網(wǎng)絡中，故障定位是故障保護和恢復的前提條件，當網(wǎng)絡故障出現(xiàn)之后，需要根據(jù)相應的定位機制來確定故障發(fā)生的位置，進而執(zhí)行保

2、護和恢復操作。因此，準確、快速的鏈路故障探測與定位方法能夠有效降低網(wǎng)絡故障所帶來的損失，針對光網(wǎng)絡中的單鏈路故障和多鏈路故障，文中分別給出了一種故障定位的方法。
　　 文中給出了一種基于騎士巡游的單鏈路故障定位策略。由于網(wǎng)絡拓撲、無向圖、棋盤三者之間存在一定的聯(lián)系，根據(jù)騎士巡游理論，提出使用棋盤對網(wǎng)絡建立故障定位模型；然后提出一種網(wǎng)絡節(jié)點度數(shù)感知的分裂方法，將網(wǎng)絡中的所有節(jié)點、鏈路--映射到相應大小的棋盤上，并且能夠反映網(wǎng)絡中的

3、節(jié)點與鏈路之間的連接關系，同時構造網(wǎng)絡與棋盤的靜態(tài)映射表；最后依據(jù)騎士巡游理論的思想，利用探測信號返回網(wǎng)絡中的故障鏈路信息，通過查找靜態(tài)映射表定位出故障鏈路的準確位置。在保證單鏈路故障完全定位的情況下，對故障定位時間和鏈路覆蓋長度進行了仿真和分析，仿真結果表明在使用較少的網(wǎng)絡資源情況下，該策略也能夠有效的、快速的定位網(wǎng)絡中出現(xiàn)的單個鏈路故障。
　　 針對網(wǎng)絡中的多鏈路故障，文中給出了一種基于騎士巡游理論的故障定位機制，該機制將網(wǎng)

4、絡中的多故障定位過程分為初始化、網(wǎng)元抽象、探測、鏈路匹配四個階段。首先根據(jù)騎士巡游理論，建立多故障鏈路定位的網(wǎng)絡模型，并利用帶有約束條件的網(wǎng)元抽象方法將網(wǎng)絡中的所有節(jié)點和鏈路映射到一個帶有漏洞的棋盤上；然后在備選探測信號節(jié)點周期性發(fā)送探測信號，目的節(jié)點將收到的有效光路存儲在鏈表中：最后通過鏈路匹配計算網(wǎng)絡中的故障鏈路。文中分析了多故障定位機制的算法復雜度以及故障定位概率，仿真結果表明在保證業(yè)務請求率的情況下可以對網(wǎng)絡中并發(fā)的多條鏈路故障