一种考虑阻塞率的WDM网络可用性算法

研究了WDM网络中，网络向连接请求提供的可用性和全网的阻塞率之间的影响，提出了一种更加实际和科学的网络可用性概念，即为可用性与阻塞率的平衡点对应的可用性值。设计了动态业务下的网络可用性算法来得到网络可用性值，并对该算法进行了仿真，验证了其正确性。
关 键 词 网络可用性; 阻塞率; 业务对可用性; 共享通路保护

在WDM网络中，物理网络由可用性不同光纤链路组成。物理网络承载了许多业务，这些业务经过不同的光纤链路，业务对的可用性可以由其经过的所有链路的可用性通过串、并联的形式算出。文献[1]中涉及网络可用性的计算，在静态的业务情况下，业务经过的链路给定，网络上的所有的业务作为整个网络的并联子系统，即认为网络不可用是指网络上的所有的业务都无法工作的情况。
本文研究了在动态业务情况下，在考虑网络阻塞率、WDM网络的可用性的情况下，提出了一种动态业务下的网络可用性算法(Dynamic Network Availability Algorithm，DNAA)。
1 问题描述
1.1 业务对的可用性
连接可用性可用概率表示[2]，引入如下定义：r(s，d)为动态业务请求，要建立s到d的连接，可用性要求等于当时网络提供的可用性；(i, j)为物理拓扑G中节点i、j间的光纤链路，代表连接节点i和节点j的两条单向光纤链路；aij为链路(i, j)的可用概率，表示该链路在将来某个随机时间仍处于正常工作状态的概率；SP为构成路径P的所有链路的集合；aP为路径P的可用概率，表示该路径在将来某个随机时间仍处于正常工作状态的概率；为网络的向连接请求提供的可用性值；为保护路与工作路的分离程度系数。只有当构成路径P的所用链路都可用时，路径P才可用，它的可用概率为：
传统共享通路保护(Shared Path Protection，SPP)中，每个连接r都对应一对链路分离的工作通路P和保护通路B，而且允许不同时失效的工作通路对应的保护通路共享备用资源。