
本發(fā)明涉及電力光纖通信網(wǎng)絡(luò),特別是涉及一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法以及一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)系統(tǒng)。
背景技術(shù):電力系統(tǒng)是目前所知的最大最復(fù)雜的人造物理系統(tǒng)。電網(wǎng)將特性表現(xiàn)相異的發(fā)電電源與用戶負(fù)荷連接在一起,為人類需求的電力流動提供了通道。電力通信主要為電網(wǎng)的自動化控制、商業(yè)化運(yùn)營和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理服務(wù)。它是電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)和調(diào)度自動化系統(tǒng)的基礎(chǔ),是電力市場運(yùn)營商業(yè)化的保障,是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)現(xiàn)代化管理的重要前提,也是非電產(chǎn)業(yè)經(jīng)營多樣化的基礎(chǔ)。光纖通信在電力通信中的應(yīng)用最初是沿用電信部門傳統(tǒng)的地埋、管道、架空等方法敷設(shè)普通光纜,構(gòu)成電力光纖通信系統(tǒng)。隨著我國電力事業(yè)的發(fā)展,電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大,發(fā)生多重故障的概率不斷增加。多重故障是指當(dāng)?shù)谝粋€故障對網(wǎng)絡(luò)的影響還未消除,又一個或者多個新的故障發(fā)生(它們的空間和時間關(guān)系可以是隨機(jī)或者關(guān)聯(lián)的)。多重故障對電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)生存性有很大影響。在工作和保護(hù)資源同時發(fā)生故障(空間隨機(jī),時間并發(fā))時,其100%的保護(hù)質(zhì)量要求就無法得到滿足。這種問題主要是針對有固定的備用路由的保護(hù)情況,相當(dāng)于多重故障引起主用路徑和預(yù)設(shè)的備用路徑同時中斷,此時光網(wǎng)絡(luò)的生存性一定會降級。在多重故障的情形下,如果新發(fā)生的故障影響到備份路徑的連通性(由于多故障導(dǎo)致所有的備份鏈路都不再連通),網(wǎng)絡(luò)就不能保證業(yè)務(wù)能夠得到很好的恢復(fù),會給網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量造成很大的問題。這是多重故障相對于單故障生存性復(fù)雜的關(guān)鍵問題。因此,光纖通信網(wǎng)絡(luò)在發(fā)生多重故障后,如何快速恢復(fù)業(yè)務(wù),提高網(wǎng)絡(luò)的生存性和可靠性,成為一個亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:基于此,本發(fā)明提供一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法及系統(tǒng),能夠提高電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)的生存性和可靠性。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法,包括以下步驟:獲取網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、業(yè)務(wù)需求信息以及鏈路信息;根據(jù)所述業(yè)務(wù)需求信息中的業(yè)務(wù)等級、業(yè)務(wù)保護(hù)恢復(fù)要求確定給定業(yè)務(wù)的生存性優(yōu)先級別;根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、鏈路信息建立M:N源宿節(jié)點(diǎn)對;當(dāng)檢測到電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生多重故障時,判斷預(yù)先建立的M:N源宿節(jié)點(diǎn)對是否能夠保護(hù)發(fā)生多重故障的鏈路;若否,則優(yōu)先保護(hù)/恢復(fù)生存性優(yōu)先級別高的業(yè)務(wù)。一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)系統(tǒng),包括:信息獲取模塊,用于獲取網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、業(yè)務(wù)需求信息以及鏈路信息;優(yōu)先級別確定模塊,用于根據(jù)所述業(yè)務(wù)需求信息中的業(yè)務(wù)等級、業(yè)務(wù)保護(hù)恢復(fù)要求確定給定業(yè)務(wù)的生存性優(yōu)先級別;源宿節(jié)點(diǎn)對建立模塊,用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、鏈路信息建立M:N源宿節(jié)點(diǎn)對;判斷模塊,用于當(dāng)檢測到電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生多重故障時,判斷預(yù)先建立的M:N源宿節(jié)點(diǎn)對是否能夠保護(hù)發(fā)生多重故障的鏈路;第一保護(hù)/恢復(fù)模塊,用于在所述判斷模塊的判斷結(jié)果為否的情況下,優(yōu)先保護(hù)/恢復(fù)生存性優(yōu)先級別高的業(yè)務(wù)。由以上方案可以看出,本發(fā)明的一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法及系統(tǒng),通過建立M:N源宿節(jié)點(diǎn)對來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的正常傳送,當(dāng)判斷得出預(yù)先建立的M:N源宿節(jié)點(diǎn)對已經(jīng)不能夠保護(hù)發(fā)生多重故障的鏈路時,優(yōu)先保護(hù)/恢復(fù)生存性優(yōu)先級別高的業(yè)務(wù)。本發(fā)明針對電力光纖通信網(wǎng)上傳輸業(yè)務(wù)的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了區(qū)分優(yōu)先級的保護(hù)/恢復(fù),保證了電力光纖通信網(wǎng)在重大自然災(zāi)害下的生存性,確保了電力通信網(wǎng)的持續(xù)、可靠的通信能力,增強(qiáng)了電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)保護(hù)對故障風(fēng)險(xiǎn)的抗御能力,保護(hù)了電力系統(tǒng)的財(cái)產(chǎn)安全。附圖說明圖1為本發(fā)明實(shí)施例中一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法的流程示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例中一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖以及具體的實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述。參見圖1所示,一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法,包括以下步驟:步驟S101,獲取網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、業(yè)務(wù)需求信息以及鏈路信息等,然后進(jìn)入步驟S102。步驟S102,根據(jù)所述業(yè)務(wù)需求信息中的業(yè)務(wù)等級、業(yè)務(wù)保護(hù)恢復(fù)要求等確定給定業(yè)務(wù)的生存性優(yōu)先級別。作為一個較好的實(shí)施例,所述生存性優(yōu)先級別由高到低的業(yè)務(wù)分別為:電網(wǎng)運(yùn)行控制業(yè)務(wù)、運(yùn)行信息業(yè)務(wù)、企業(yè)管理業(yè)務(wù)。電力系統(tǒng)通信業(yè)務(wù)根據(jù)功能不同,主要分為電網(wǎng)運(yùn)行業(yè)務(wù)和企業(yè)管理業(yè)務(wù),其中電網(wǎng)運(yùn)行類業(yè)務(wù)又分為運(yùn)行控制業(yè)務(wù)和運(yùn)行信息業(yè)務(wù);企業(yè)管理業(yè)務(wù)分為信息業(yè)務(wù)和辦公業(yè)務(wù)。電網(wǎng)運(yùn)行控制業(yè)務(wù)用于電網(wǎng)控制,直接關(guān)系到電網(wǎng)安全,此類業(yè)務(wù)對通信傳輸時延、可靠性要求很高。此類業(yè)務(wù)優(yōu)先級最高,因此可以設(shè)為1級。運(yùn)行信息業(yè)務(wù)覆蓋范圍廣,對通道可靠性要求較高,通信誤碼率要求小于10-6,因此可將該類業(yè)務(wù)優(yōu)先級設(shè)為2級。企業(yè)管理業(yè)務(wù)主要包括財(cái)務(wù)管理、市場營銷、人力資源管理、安監(jiān)及黨群信息、生產(chǎn)計(jì)劃管理、信息支持系統(tǒng)、行政電話、會議電視等,這類業(yè)務(wù)對通信時延要求較低,因此優(yōu)先級別可設(shè)置為3級,即最低級別。本實(shí)施例中,業(yè)務(wù)接入節(jié)點(diǎn)按照業(yè)務(wù)等級、業(yè)務(wù)保護(hù)恢復(fù)要求等來進(jìn)行生存性初步分類。兩者在自適應(yīng)觸發(fā)中采取不同的處理過程,根據(jù)傳送模塊的定期資源檢測,可以確定網(wǎng)絡(luò)的資源變化,進(jìn)行生存性的多故障資源預(yù)測,以對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行自適應(yīng)潛在調(diào)整,解決由生存性導(dǎo)致的資源配置不合理問題。自適應(yīng)觸發(fā)可以采取自動觸發(fā)和管理模塊觸發(fā)結(jié)合的方式。同時,考慮故障恢復(fù)時可用資源狀態(tài)的時間要素,通過優(yōu)化資源信息的時空分配,提高多故障條件下保護(hù)恢復(fù)的成功率和資源利用率。步驟S103,根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、鏈路信息建立M:N源宿節(jié)點(diǎn)對,然后進(jìn)入步驟S104。本實(shí)施例中,采用預(yù)配置M:N的方式對工作路徑進(jìn)行保護(hù),以得到高資源利用率,并且快速、穩(wěn)定的多故障保護(hù)/恢復(fù)路由。步驟S104,當(dāng)檢測到電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生多重故障時,判斷預(yù)先建立的M:N源宿節(jié)點(diǎn)對是否能夠保護(hù)發(fā)生多重故障的鏈路,然后進(jìn)入步驟S105。步驟S105,若否,則優(yōu)先保護(hù)/恢復(fù)生存性優(yōu)先級別高的業(yè)務(wù)。作為一個較好的實(shí)施例,本發(fā)明的電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法還可以包括如下步驟:若步驟S104中的判斷得出預(yù)先建立的M:N源宿節(jié)點(diǎn)對能夠保護(hù)發(fā)生多重故障的鏈路,則將業(yè)務(wù)倒換到相應(yīng)的某一源宿節(jié)點(diǎn)對上進(jìn)行保護(hù)/恢復(fù)。作為一個較好的實(shí)施例,在步驟S102確定給定業(yè)務(wù)的生存性優(yōu)先級別之后、步驟S103建立M:N源宿節(jié)點(diǎn)對之前,還可以包括如下步驟:對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分域處理。即首先對多故障情況下的保護(hù)恢復(fù)采取分域處理的方式,根據(jù)分域算法將整個電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)分成若干個域,相鄰域之間采用環(huán)保護(hù)為相鄰域提供快速的域間鏈路恢復(fù)。這樣可以為快速的故障恢復(fù)創(chuàng)造條件,同時,可以有效的應(yīng)對多點(diǎn)失效,以及子網(wǎng)(區(qū)段)故障和大面積網(wǎng)絡(luò)故障。作為一個較好的實(shí)施例,本發(fā)明的電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法還可以包括如下步驟:若給定業(yè)務(wù)的生存性優(yōu)先級別相同(即不存在低等級的業(yè)務(wù)資源),則對所出現(xiàn)的故障分域進(jìn)行保護(hù)/恢復(fù),即根據(jù)故障所在域,分域?qū)λ泄收线M(jìn)行修復(fù)。另外,與上述一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法相對應(yīng),本發(fā)明還提供一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)系統(tǒng),如圖2所示,包括:信息獲取模塊101,用于獲取網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、業(yè)務(wù)需求信息以及鏈路信息;優(yōu)先級別確定模塊102,用于根據(jù)所述業(yè)務(wù)需求信息中的業(yè)務(wù)等級、業(yè)務(wù)保護(hù)恢復(fù)要求確定給定業(yè)務(wù)的生存性優(yōu)先級別;源宿節(jié)點(diǎn)對建立模塊103,用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔?、鏈路信息建立M:N源宿節(jié)點(diǎn)對;判斷模塊104,用于當(dāng)檢測到電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生多重故障時,判斷預(yù)先建立的M:N源宿節(jié)點(diǎn)對是否能夠保護(hù)發(fā)生多重故障的鏈路;第一保護(hù)/恢復(fù)模塊105,用于在所述判斷模塊的判斷結(jié)果為否的情況下,優(yōu)先保護(hù)/恢復(fù)生存性優(yōu)先級別高的業(yè)務(wù)。作為一個較好的實(shí)施例,所述電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)系統(tǒng)還可以包括:分域處理模塊,用于在確定給定業(yè)務(wù)的生存性優(yōu)先級別之后、建立M:N源宿節(jié)點(diǎn)對之前,對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分域處理。作為一個較好的實(shí)施例,所述電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)系統(tǒng)還可以包括:第二保護(hù)/恢復(fù)模塊,用于在所述判斷模塊的判斷結(jié)果為是的情況下,將業(yè)務(wù)倒換到相應(yīng)的源宿節(jié)點(diǎn)對上進(jìn)行保護(hù)/恢復(fù)。作為一個較好的實(shí)施例,所述電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)系統(tǒng)還可以包括:第三保護(hù)/恢復(fù)模塊,用于在給定業(yè)務(wù)的生存性優(yōu)先級別相同的情況下,對所出現(xiàn)的故障分域進(jìn)行保護(hù)/恢復(fù)。作為一個較好的實(shí)施例,所述生存性優(yōu)先級別由高到低的業(yè)務(wù)分別為:電網(wǎng)運(yùn)行控制業(yè)務(wù)、運(yùn)行信息業(yè)務(wù)、企業(yè)管理業(yè)務(wù)。上述一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)系統(tǒng)的其它技術(shù)特征與本發(fā)明的一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法相同,此處不予贅述。通過以上方案可以看出,本發(fā)明的一種電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)中的多重故障保護(hù)/恢復(fù)方法及系統(tǒng),通過建立M:N源宿節(jié)點(diǎn)對來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的正常傳送,當(dāng)判斷得出預(yù)先建立的M:N源宿節(jié)點(diǎn)對已經(jīng)不能夠保護(hù)發(fā)生多重故障的鏈路時,優(yōu)先保護(hù)/恢復(fù)生存性優(yōu)先級別高的業(yè)務(wù)。本發(fā)明針對電力光纖通信網(wǎng)上傳輸業(yè)務(wù)的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了區(qū)分優(yōu)先級的保護(hù)/恢復(fù),保證了電力光纖通信網(wǎng)在重大自然災(zāi)害下的生存性,確保了電力通信網(wǎng)的持續(xù)、可靠的通信能力,增強(qiáng)了電力光纖通信網(wǎng)絡(luò)保護(hù)對故障風(fēng)險(xiǎn)的抗御能力,保護(hù)了電力系統(tǒng)的財(cái)產(chǎn)安全。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。