自动交换光网络中大业务量并发处理的方法

摘要

一种自动交换光网络中大业务量并发处理的方法，涉及自动交换光网络领域，通过设定并行处理区和并行处理业务的数量大小，抑制同时进入信令处理流程的业务个数，需要处理的业务首先进入并行处理区，并行处理区内的业务处理完成后，从该区中移出，排队等待的业务再依次进入，可以避免简单排队等待导致的业务倒换时间过长情况的发生，又可以避免网络拥塞、信令消息多次重传、路由计算实时数据不准确等原因造成的业务处理失败，减少业务倒换时间，完成对大量业务并发的处理。

说明书

技术领域

本发明涉及自动交换光网络领域，具体来讲是自动交换光网络中大业务量并发处理的方法。

背景技术

随着光网络中业务调度灵活性的需求，自动交换光网络(ASON，Automatically Switched Optical Network)应运而生。ASON的一个主要优点是由于控制平面的加入，可实现对业务的自动、灵活处理，业务源网元收到业务宿网元返回的信令响应消息表示处理流程的完成，这包括：业务的建立和删除、业务故障时的动态恢复及故障清除后的自动返回。ASON控制平面对业务采取并行方式进行处理，业务的源依次向下游发送信令请求消息，进行业务所需网络资源的预留或业务状态变化时的动态刷新，下游收到后返回收包确认消息，信令协议将未收到确认的信令请求消息插入一个消息队列，消息队列满时将停止后续业务信令请求消息的发送，并在等待一段时间后，将消息队列中的所有信令请求消息进行重传。

在业务量较小的情况下，ASON控制平面依赖信令协议处理机制可以很好的实现业务的自动建立、恢复和返回，但是由于链路状态的变化，很容易触发并发大量业务处理，并且链路状态变化来自网络，具有不可控的突发性，因此大量业务并发处理的情况不可避免，在出现同源同宿的大量业务并发处理时，由于下述两种因素，往往造成部分业务处理失败。

原因一：所有信令请求消息从源到宿的传送路径基本相同，由于网络拥塞、承载控制平面系统软件的控制单元处理能力有限等原因，发出的信令请求消息会确认超时而出现多次重传，重传的信令请求消息反而会继续加重网络拥塞；

原因二：业务建立和恢复需要路由计算业务路径，短时间内发生的多次路由计算请求会导致网络收敛的速度慢于计算的速度，控制平面路由计算时使用的网络资源数据就不是最实时的，易导致业务建立或恢复失败。

经过实验研究发现，在确定硬件环境下，同源同宿的业务并发处理个数超过一定数量后就会出现信令处理失败，并发业务个数越多，失败的业务也就越多。

因此ASON网络中，解决大量业务并发处理必须实现两个目标：所有业务的成功处理和业务倒换时间不能过长。目前对大业务量并发处理的考虑方案为：大业务量并发处理的简单排队，即排队队列中的前一个业务处理完成后，后一个业务才允许进入信令处理流程。但是该方案的缺陷是会延长排队等待业务的倒换时间，排队越靠后，业务倒换时间越长，不能充分发挥ASON网络业务快速恢复的特点。

因此有必要发明一种新的大业务量并发处理的方法，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种自动交换光网络中大业务量并发处理的方法，其引入并行处理区，避免排队等待业务的倒换时间过长情况的发生，减少业务倒换时间，充分发挥ASON网络业务快速恢复的特点。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种自动交换光网络中大业务量并发处理的方法，包括如下步骤：

A1.首先对网元设置并行处理区，其大小为可同时进入信令处理流程的业务个数，所述并行处理区两端的业务分别为已经完成信令处理流程的业务和排队等待处理的业务；

A2.在业务并发最初时刻，并行处理区打开，业务依次进入，区内业务首先进入信令处理流程，向下游网元发送信令请求消息，区外业务排队等待；

A3.所述区内业务收到信令处理完成相应消息后，从区内移出，区外排队等待的业务进入并行处理区；

A4.当并行处理区外无排队业务时，随着区内业务处理完成，依次从并行处理区内移出，并行处理区逐渐缩小，直至区内无业务，关闭并行处理区，所有触发业务处理完成。

在上述技术方案的基础上，所述并行处理区内业务所处信令处理阶段划分为两部分：已发送信令包等待相应区域和准备发送信令包区域。

在上述技术方案的基础上，所述排队等待处理的业务依次通过准备发送信令包区域、已发送信令包等待相应区域，变为已经完成信令处理流程的业务。

在上述技术方案的基础上，所述A3中进入并行处理区的业务个数等于移出并行处理区得业务个数。

在上述技术方案的基础上，所述A2在业务进入并行处理区时，为每个业务设置一个信令超时定时器，区内业务发送信令请求消息时，启动定时器；区内业务收到信令处理完成相应消息时，关闭定时器。

在上述技术方案的基础上，当区内业务的信令超时定时器溢出时，则将该业务从并行处理区移出，放置在排队等待处理的业务队尾，重新排队。

本发明的有益效果在于：在ASON网络中，通过设定并行处理区和并行处理业务的数量大小，抑制同时进入信令处理流程的业务个数，需要处理的业务首先进入并行处理区，并行处理区内的业务处理完成后，从该区中移出，排队等待的业务再依次进入，可以避免简单排队等待导致的业务倒换时间过长情况的发生，又可以避免网络拥塞、信令消息多次重传、路由计算实时数据不准确等原因造成的业务处理失败，减少业务倒换时间，完成对大量业务并发的处理；同时，并行处理区的大小在控制平面运行期间随时可以调整，根据网络状况寻找一个最佳值，以期达到最优的业务处理性能。

附图说明

图1为本发明实施例大业务量并发处理的方法流程示意图；

图2为本发明实施例并行业务处理区处理业务的时间线显示图；

图3为本发明实施例解决大业务量并发处理的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

如图1和图2所示，本发明自动交换光网络中大业务量并发处理的方法，包括如下步骤：

A1.首先对业务源网元1设置并行处理区，并行处理区的为可同时进入信令处理流程的业务个数。所述并行处理区两端，左边的业务为已经完成信令处理流程的业务，右端的业务为排队等待处理的业务；所述并行处理区内业务所处信令处理阶段划分为两部分：已发送信令包等待相应区域和准备发送信令包区域。

A2.在业务并发最初时刻，并行处理区打开，业务依次进入并行处理区，区内业务首先进入信令处理流程，向下游网元发送信令清求消息，区外业务排队等待。

A3.所述区内业务收到信令处理完成相应消息后，从区内移出，区外排队等待的业务进入并行处理区，由于进入并行处理区的业务个数等于移出并行处理区的业务个数，因此可以看做排队等待处理的业务依次通过准备发送信令包区域、已发送信令包等待相应区域，变为已经完成信令处理流程的业务。

A4.当并行处理区外无排队业务时，随着区内业务处理完成，依次从并行处理区内移出，并行处理区逐渐缩小，直至区内无业务，关闭并行处理区，所有触发业务处理完成。

为了解决并行处理区内业务信令消息长时间无响应造成的业务处理阻塞，在业务进入并行处理区时，为每个业务设置一个信令超时定时器，区内业务发送信令请求消息时，启动定时器；区内业务收到信令处理完成相应消息时，关闭定时器。如果业务的信令超时定时器溢出，则将该业务从并行处理区移出，放置在排队等待处理的业务队尾，重新排队。并行处理区的大小在控制平面运行期间随时可以调整，根据网络状况寻找一个最佳值，以期达到最优的业务处理性能。

另外，针对背景技术中出现的链路故障，业务进行动态恢复，收到故障告警的业务排队等待进入并行处理区，区内的业务立即发起动态恢复的信令处理流程，恢复完成后从并行处理区移出。链路故障清除后，业务需要从恢复路径返回到原始路径，如果业务是延时返回，则在返回定时器溢出后排队等待进入并行处理区，区内业务进行路径返回，完成后从并行处理区移出。

如图1和图3所示，本发明实施例解决大业务量并发处理的示意图。本实施例中包括4个具有ASON功能的同步数字体系(SDH，Synchronous Digital Hierarchy)设备节点组建的网格(Mesh)网，包括网元1、网元2、网元3和网元4，其中每两网元之间分别配置了8条STM-64的光链路，他们通过合波/分波器进行合波后通过一路光纤传输光信号。在网元1到网元3之间建立512条动态恢复业务，业务路径为网元1到网元3的直连链路，在此设置控制平面业务并行处理区大小为64。网元1和网元3之间出现光路故障，源节点的控制平面会同时收到512条业务的故障信号。由于存在可容纳64条业务的并行处理区，故障的前64条业务首先进入并行处理区，向下游网元发送建立恢复路径的信令请求消息，后448条业务在并行处理区外排队，暂时不触发建立恢复路径的信令流程。前64条业务中的任何一条收到恢复路径建立成功的信令响应消息后，从并行处理区移出。如果信令响应消息超时，也将该业务从并行处理区移出，移至第512条业务后重新排队等待。区外排队等待的第65条业务进入并行处理区，触发建立恢复路径的信令流程，向下游网元发送信令请求消息。随着区内业务动态恢复的依次完成，并行处理区从左向右移动，直至并发的512条业务全部完成恢复路径建立。此种方式中，512条业务全部成功完成恢复路径的建立，在网络越复杂、并发业务量越多的情况下，并行处理区带来的效果越明显。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。