本發(fā)明涉及一種加密機制的動態(tài)恢復算法實現(xiàn)信號傳輸能性提升及安全領(lǐng)域，尤其涉及一種應用于wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中的加密動態(tài)恢復方法。

背景技術(shù)：

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)上傳輸?shù)男畔⒃絹碓蕉?，傳輸信號的速率也被要求越來越快，同時對網(wǎng)絡(luò)的帶寬及容量也提出了更高的要求。波分復用(wdm)技術(shù)、業(yè)務疏導技術(shù)的提出以及它的發(fā)展使得網(wǎng)絡(luò)帶寬資源得到了充分的利用，當網(wǎng)絡(luò)發(fā)生突發(fā)故障時，恢復大量中斷業(yè)務。在負載如此大的網(wǎng)絡(luò)中就會帶來嚴重的安全性問題，除去自身業(yè)務阻塞問題需要解決，也面臨著被截獲竊取的威脅。

目前，解決wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)故障最為有效的方法是動態(tài)恢復機制?；謴蜋C制即在不預留資源的情況下，當故障發(fā)生后，動態(tài)的搜索可以利用的資源，對故障業(yè)務進行重新路由并且替代故障路由，選出一條新的路徑。其優(yōu)點是能有效提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，降低阻塞率，增加網(wǎng)絡(luò)資源利用率?；謴蜋C制雖然能夠有效克服網(wǎng)絡(luò)故障，提高網(wǎng)絡(luò)性能，但并不能保證信息在恢復故障時的等待過程中和恢復后的傳輸中得到安全保證，因此在此基礎(chǔ)上，為信息加密是尤為重要的一種方式，既能夠為光信號進行動態(tài)疏導，動態(tài)的故障恢復，提高性能指標，又保證信息安全性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種應用于wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中的加密動態(tài)恢復方法，既能夠為光信號進行動態(tài)疏導、動態(tài)的故障恢復、提高了性能指標，又保證信息傳輸安全性。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種應用于wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中的加密動態(tài)恢復方法，wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中具有至少三個節(jié)點，若干個節(jié)點構(gòu)成一個光路路徑，信號通過光路路徑從源節(jié)點到目的節(jié)點傳輸，所述光路路徑中位于源節(jié)點與目的節(jié)點之間的節(jié)點為端節(jié)點。所述wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中設(shè)有光秘鑰生成器和網(wǎng)絡(luò)故障檢測設(shè)備；其加密動態(tài)恢復方法如下：

a、信號傳輸開始，光秘鑰生成器對傳輸?shù)男盘柤用懿a(chǎn)生加密信號；

b、檢測故障，找出wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中故障連接的光路路徑列表，所述光路路徑列表中陸續(xù)存儲有有故障連接的光路路徑；所述wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)給出步驟a中加密信號傳輸?shù)墓饴仿窂?，wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)對該光路路徑進行故障檢測；

如果該光路路徑?jīng)]有包含有故障連接，則加密信號在wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中從源節(jié)點到目的節(jié)點正常傳輸，加密信號在源節(jié)點與目的節(jié)點之間的各個節(jié)點處依次加密、解密再加密操作，待加密信號傳輸至wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)的目的節(jié)點后，進行加密信號解密操作，當信號解密成功后，則進入步驟f；

如果該光路路徑包含有故障連接，則讀取故障連接，由端節(jié)點向源節(jié)點發(fā)送故障消息，然后源節(jié)點斷開連接并釋放資源，同時更新wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，然后進入步驟c；

c、wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中的源節(jié)點啟動綜合疏導算法，動態(tài)的尋找到目的節(jié)點的恢復路徑，并建立新的光路路徑，恢復路徑為新的光路路徑；

如果恢復路徑選擇成功，則進入步驟d；如果恢復路徑選擇不成功，則回到步驟b中；

d、加密信號按照恢復路徑在wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中傳輸，然后為經(jīng)過恢復路徑的各個節(jié)點的加密信號的信息依次加密、解密再加密操作；然后恢復連接成功，加密信號在wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中源節(jié)點與目的節(jié)點之間的各個節(jié)點之間正常傳輸數(shù)據(jù)；同時更新網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，并統(tǒng)計wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中故障連接的光路路徑列表，進入步驟e；

e、待加密信號傳輸至wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)的目的節(jié)點后，進行加密信號解密操作，當信號解密成功后，則進入步驟f；

f、信號傳輸成功，信號傳輸結(jié)束。

作為優(yōu)選，所述步驟b與步驟d中各個節(jié)點的加密信號采用ase加密算法進行加密操作。

作為優(yōu)選，所述步驟b與步驟d中各個節(jié)點的加密信號采用ase解密算法進行解密操作。

本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

本發(fā)明既能夠為光信號進行動態(tài)疏導、動態(tài)的故障恢復、提高了性能指標，又保證信息傳輸安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明光路路徑發(fā)生故障時的動態(tài)恢復工作示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明：

實施例

如圖1、圖2所示，一種應用于wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中的加密動態(tài)恢復方法，wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中具有至少三個節(jié)點，若干個節(jié)點構(gòu)成一個光路路徑，信號通過光路路徑從源節(jié)點到目的節(jié)點傳輸，所述光路路徑中位于源節(jié)點與目的節(jié)點之間的節(jié)點為端節(jié)點。所述wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中設(shè)有光秘鑰生成器和網(wǎng)絡(luò)故障檢測設(shè)備；其加密動態(tài)恢復方法如下：

a、信號傳輸開始，光秘鑰生成器對傳輸?shù)男盘柤用懿a(chǎn)生加密信號；

b、檢測故障，找出wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中故障連接的光路路徑列表，所述光路路徑列表中陸續(xù)存儲有有故障連接的光路路徑；所述wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)給出步驟a中加密信號傳輸?shù)墓饴仿窂?，wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)對該光路路徑進行故障檢測；

如果該光路路徑?jīng)]有包含有故障連接，則加密信號在wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中從源節(jié)點到目的節(jié)點正常傳輸，加密信號在源節(jié)點與目的節(jié)點之間的各個節(jié)點處依次加密、解密再加密操作，本發(fā)明各個節(jié)點的加密信號采用ase加密算法進行加密操作；同時，本發(fā)明各個節(jié)點的加密信號采用ase解密算法進行解密操作。待加密信號傳輸至wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)的目的節(jié)點后，進行加密信號解密操作，當信號解密成功后，則進入步驟f；

如果該光路路徑包含有故障連接，則讀取故障連接，由端節(jié)點向源節(jié)點發(fā)送故障消息，然后源節(jié)點斷開連接并釋放資源，同時更新wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，然后進入步驟c；

c、wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中的源節(jié)點啟動綜合疏導算法，動態(tài)的尋找到目的節(jié)點的恢復路徑，并建立新的光路路徑，恢復路徑為新的光路路徑；

如果恢復路徑選擇成功，則進入步驟d；如果恢復路徑選擇不成功，則回到步驟b中；

d、加密信號按照恢復路徑在wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中傳輸，然后為經(jīng)過恢復路徑的各個節(jié)點的加密信號的信息依次加密、解密再加密操作；本發(fā)明各個節(jié)點的加密信號采用ase加密算法進行加密操作；同時，本發(fā)明各個節(jié)點的加密信號采用ase解密算法進行解密操作。然后恢復連接成功，加密信號在wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中源節(jié)點與目的節(jié)點之間的各個節(jié)點之間正常傳輸數(shù)據(jù)；同時更新網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，并統(tǒng)計wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)中故障連接的光路路徑列表，進入步驟e；

e、待加密信號傳輸至wdm業(yè)務疏導網(wǎng)絡(luò)的目的節(jié)點后，進行加密信號解密操作，當信號解密成功后，則進入步驟f；

f、信號傳輸成功，信號傳輸結(jié)束。

在鏈路捆綁模型輔助圖和綜合疏導算法的基礎(chǔ)上，使系統(tǒng)實現(xiàn)鏈路級的動態(tài)恢復方法，主要包括三個方面：發(fā)送請求、計算網(wǎng)絡(luò)故障、通過加密的鏈路恢復機制進行故障恢復。其中加密的鏈路恢復機制進行故障恢復為本發(fā)明的重點。

本發(fā)明加密的鏈路動態(tài)恢復機制的工作原理如下：

當檢測到光路發(fā)生故障時，經(jīng)過該條光路上的所有的鏈接的源節(jié)點，就會收到鏈路端節(jié)點所發(fā)來的此光路故障的信息，然后這些源節(jié)點將會通過動態(tài)鏈接恢復算法啟動自動恢復機制，動態(tài)的避開發(fā)生故障的鏈路，計算并選擇一條最近的路徑作為到達目的節(jié)點新的鏈接，這是當鏈接只有一條光路組成的情況。然而有些鏈接是由幾條光路級聯(lián)組成的，當級聯(lián)光路的其中一條光路發(fā)生故障時，那么這條級聯(lián)的鏈接就是一條故障鏈接，整條信息鏈就會發(fā)生故障，傳輸斷開，會使之前所傳輸?shù)男畔⑨尫旁偻ㄟ^上述的故障恢復算法動態(tài)的生成一條新的鏈路，重新計算路徑，重新傳輸信息。這樣的信息傳送及故障恢復方法雖然可以有效的實現(xiàn)傳輸過程中對資源的動態(tài)使用，以及提高資源利用率的同時提高了網(wǎng)路故障恢復的時間和減少阻塞率等性能指標，但是沒有實現(xiàn)安全傳輸，而且非但沒有使信息安全傳輸，反而在進行動態(tài)恢復的過程中，增加了安全隱患，比如，在單條光路組成的連接中，光路發(fā)生故障要實現(xiàn)動態(tài)恢復，就必須使源節(jié)點信息停止傳輸，等待計算好下一條傳輸路徑才可以繼續(xù)傳輸，在這個過程中，信息容易發(fā)生丟失，被截獲、竊聽等安全隱患。這樣就需要在源節(jié)點發(fā)送信息時通過光信號密鑰生成器，動態(tài)生成密鑰序列為信息加密，經(jīng)過光路傳輸保證信息安全性，在目的節(jié)點接收端采用相同算法完成信息解密，得到所需信息。然而當光路數(shù)量越多，組成越復雜的級聯(lián)連接時，中間級的鏈接也會因為故障而發(fā)生等待的現(xiàn)象，網(wǎng)絡(luò)的安全性就會降低，此時源節(jié)點產(chǎn)生的密鑰序列沒有辦法完全保證安全性，因此需要重新為信息加密，所以需要在每一個節(jié)點處設(shè)置加密機制為上一路信息加密，在下一個節(jié)點用同樣的算法為上一路信號進行解密，再加密，經(jīng)過這樣的方式，實現(xiàn)了級聯(lián)鏈路的加解密，也不至于數(shù)據(jù)過于復雜，使信息安全傳輸。而這種在中間節(jié)點加密解密的方式選用ase對稱加密機制。

圖2為一個5節(jié)點網(wǎng)絡(luò)拓撲圖，當信號傳輸?shù)焦?jié)點1時，假設(shè)鏈路放生故障(如圖2(c)所示)，由連接源節(jié)點1啟動動態(tài)連接恢復，此時在源節(jié)點1上使用光信號加密生成加密序列，再分別動態(tài)地計算到連接目的節(jié)點2和目的節(jié)點3的恢復路徑。假設(shè)，經(jīng)過疏導路由算法計算出連接1-2的恢復路徑為光路1-4-2，此時在節(jié)點4處再次對光信號加密，傳輸新的加密信號到節(jié)點2，光路1-4-2建立后，故障連接1-2被轉(zhuǎn)發(fā)到新的恢復路徑上進行傳輸。

當連接節(jié)點1-3，連接1-3也是由連接源節(jié)點1啟動連接動態(tài)恢復，計算到目的節(jié)點3的恢復路徑為光路1-4-3，通過兩路加密傳輸后，實現(xiàn)恢復路徑?；謴瓦^程同故障連接1-2。發(fā)生故障的連接1-2和發(fā)生故障的連接1-3是各自獨立啟動恢復的。故障恢復后的網(wǎng)絡(luò)情況如圖2(d)所示，此時網(wǎng)絡(luò)中，存在三條光路分別是光路2-3，光路1-4-2和光路1-4-3，對應傳輸三個業(yè)務。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。