一种基于折半路径算法的裂变拆环优化方法和系统

摘要

本发明涉及一种基于折半路径算法的裂变拆环优化方法和系统。该基于折半路径算法的裂变拆环优化方法和系统，对不同的环路主速率首先采用折半算法将环变小，若拆分后的小环仍然是巨环，则采取递归原则持续性的递归拆分，直至所拆的小环不是巨环，然后采取双归原则，将裂环点位置的网元上的板卡以及端口和汇聚层的汇聚网元进行连纤操作，切换业务，从而达到最终结果，以在提高业务保护率、降低PTN接入环的巨环存环率的同时，提高了巨环节点比，使整个技术方案更具实用性。

说明书

技术领域

本发明涉及网络优化技术领域，特别是涉及一种基于折半路径算法的裂变拆环优化方法和系统。

背景技术

作为承载业务的基础网络，传输网络应该能够良好地适应各类业务的传送，保证传输质量稳定以及合理的成本。然而，一方面各类业务的增长和发展促使传输网络的新建、扩容、调整，使原来设计良好的网络效率降低，安全性变差，所以当网络运行到一定程度时，需要对网络进行必要的优化；另一方面，新业务的发展、服务等级的提高也为网络优化提供了强大的驱动力。通过对现有光传输网络的评估分析，查找现网建设、运行和维护工作中遇到或面临的各种问题，评估当前网络的性能，找出网络的薄弱环节和可改善之处，从而提出相应的优化方案。网络优化旨在基于对网络各项指标细致分析的基础上，通过对不足之处的优化改进，提高网络资源的利用率，增强网络的稳定性，改善网络安全性，并通过对网络资源的评估分析，为未来急剧增长的业务需求提供足够的持续发展依据。

现如今，承载网中引入了分组传送网(Packet Transport Network，PTN)组网，现有PTN的网络结构采用三层网络结构，主要包括：接入层(接入环)、汇聚层(汇聚环)和核心层。其中，PTN接入环目前主要采用双归环形组网，即：一个PTN接入环同时接入到两个汇聚节点，PTN接入设备业务接口以GE为主。因此PTN接入环站点的数量一般不超过10个网元，与此同时就存在节点数量较多的接入环，若是PTN接入环上节点数量较多，单个节点接入容量有限，同时导致网络故障节点增多，业务数据配置和网络维护也比较复杂，就会较大的影响PTN网络承载长期演进(Long Term Evolution，LTE)无线业务的安全性。

发明内容

为解决上述因PTN接入环节点数量过多，而导致网络故障节点增多的巨环问题，本发明提供了一种基于折半路径算法的裂变拆环优化方法和系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于折半路径算法的裂变拆环优化方法，包括：

获取PTN接入环的环路主速率和所述环路主速率的汇聚规模；所述PTN接入环的环路主速率记为第一环路主速率；所述汇聚规模记为第一汇聚规模；

根据所述第一环路主速率和所述第一汇聚规模间的关系确定所述PTN接入环是否为巨环；

当所述PTN接入环为巨环时，获取所述PTN接入环的环路节点数，并确定所述环路节点数的奇偶性；

根据所述环路节点数的奇偶性确定PTN接入环的裂环点，以将PTN接入环拆分为两条环路；

获取所述裂环点的网元的空闲板卡信息和空闲端口信息，并获取汇聚网元的空闲板卡信息和空闲端口信息；所述汇聚网元为与所述裂环点网元相连的汇聚层中的汇聚网元；

根据所述裂环点网元的空闲板卡信息和空闲端口信息以及所述汇聚网元的空闲板卡信息和空闲端口信息构建光纤连接环路。

优选的，所述根据所述环路节点数的奇偶性确定PTN接入环的裂环点，以将PTN接入环拆分为两条环路，具体包括：

若所述环路节点数为奇数个，则采用折半路径算法将所述PTN接入环拆分为第一环路和第二环路，此时，确定所述PTN接入环中的第(N/2)-1个网元为裂环点的网元；所述第一环路的网元个数为(N/2)-1个；所述第二环路的网元个数为(N/2)+1个；其中，N为环路节点数；

若所述环路节点数为偶数个，则采用折半路径算法将所述PTN接入环拆分为第三环路和第四环路，此时，确定所述PTN接入环中的第(N/2)-1个网元为裂环点的网元；所述第三环路的网元个数为N/2个；所述第四环路的网元个数为N/2个。

优选的，在采用折半路径算法将所述PTN接入环拆分为第一环路和第二环路之后，还包括：

判断所述第一环路的裂环点和与所述第二环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间是否存在可用环路，得到判断结果；

若所述判断结果为存在，则查找所述第二环路的裂环点和与所述第一环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间的可用环路；

获取所述第一环路的裂环点的所有可连汇聚网元，记为第一可连汇聚网元；

确定所述第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元，将所述第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元与所述第二环路的裂环点相连；

若所述判断结果为不存在，则查找所述第一环路的裂环点和与所述第二环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间的可用环路；

获取所述第二环路的裂环点的所有可连汇聚网元，记为第二可连汇聚网元；

确定所述第二可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元，将所述第二可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元与所述第二环路的裂环点相连。

优选的，还包括：

判断与所述第一环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元是否为原始汇聚网元，若是，则将业务切换到所述原始汇聚网元，反之，则将业务切换到所述第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元。

优选的，所述根据所述环路节点数的奇偶性确定PTN接入环的裂环点，以将PTN接入环拆分为两条环路，之后还包括：

获取所述环路的环路主速率和所述环路的环路主速率的汇聚规模；所述所述环路的环路主速率记为第二环路主速率；所述环路的环路主速率的汇聚规模记为第二汇聚规模；

根据所述第二环路主速率和所述第一汇聚规模间的关系确定所述环路是否为巨环；

当所述环路为巨环时，获取所述环路的环路节点数，并确定环路的环路节点数的奇偶性；

根据所述环路的环路节点数的奇偶性确定所述环路的裂环点，以将所述环路拆分为两条子环路；

以所述子环路作为新的环路后，返回“获取所述环路的环路主速率和所述环路的环路主速率的汇聚规模”，直至所拆分的所有环路均不是巨环为止。

一种基于折半路径算法的裂变拆环优化系统，包括：

第一获取模块，用于获取PTN接入环的环路主速率和所述环路主速率的汇聚规模；所述PTN接入环的环路主速率记为第一环路主速率；所述汇聚规模记为第一汇聚规模；

第一巨环判断模块，用于根据所述第一环路主速率和所述第一汇聚规模间的关系确定所述PTN接入环是否为巨环；

第一奇偶性确定模块，用于当所述PTN接入环为巨环时，获取所述PTN接入环的环路节点数，并确定所述环路节点数的奇偶性；

环路拆分模块，用于根据所述环路节点数的奇偶性确定PTN接入环的裂环点，以将PTN接入环拆分为两条环路；

第二获取模块，用于获取所述裂环点的网元的空闲板卡信息和空闲端口信息，并获取汇聚网元的空闲板卡信息和空闲端口信息；所述汇聚网元为与所述裂环点网元相连的汇聚层中的汇聚网元；

光纤连接环路构建模块，用于根据所述裂环点网元的空闲板卡信息和空闲端口信息以及所述汇聚网元的空闲板卡信息和空闲端口信息构建光纤连接环路。

优选的，所述环路拆分模块具体包括：

第一环路拆分单元，用于当所述环路节点数为奇数个时，采用折半路径算法将所述PTN接入环拆分为第一环路和第二环路，此时，确定所述PTN接入环中的第(N/2)-1个网元为裂环点的网元；所述第一环路的网元个数为(N/2)-1个；所述第二环路的网元个数为(N/2)+1个；其中，N为环路节点数；

第二环路拆分单元，用于当所述环路节点数为偶数个时，采用折半路径算法将所述PTN接入环拆分为第三环路和第四环路，此时，确定所述PTN接入环中的第(N/2)-1个网元为裂环点的网元；所述第三环路的网元个数为N/2个；所述第四环路的网元个数为N/2个。

优选的，所述环路拆分模块还包括：

第一判断单元，用于判断所述第一环路的裂环点和与所述第二环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间是否存在可用环路，得到判断结果；

第一可用链路确定单元，用于当所述判断结果为存在时，查找所述第二环路的裂环点和与所述第一环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间的可用环路；

第一可连汇聚网元获取单元，用于获取所述第一环路的裂环点的所有可连汇聚网元，记为第一可连汇聚网元；

第一网元连接单元，用于确定所述第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元，将所述第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元与所述第二环路的裂环点相连；

第二可用链路确定单元，用于当所述判断结果为不存在时，查找所述第一环路的裂环点和与所述第二环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间的可用环路；

第二可连汇聚网元获取单元，用于获取所述第二环路的裂环点的所有可连汇聚网元，记为第二可连汇聚网元；

第二网元连接单元，用于确定所述第二可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元，将所述第二可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元与所述第二环路的裂环点相连。

优选的，所述环路拆分模块还包括：

第二判断单元，用于判断与所述第一环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元是否为原始汇聚网元，若是，则将业务切换到所述原始汇聚网元，反之，则将业务切换到所述第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元。

优选的，还包括：

第三获取模块，用于获取所述环路的环路主速率和所述环路的环路主速率的汇聚规模；所述所述环路的环路主速率记为第二环路主速率；所述环路的环路主速率的汇聚规模记为第二汇聚规模；

第二巨环判断模块，用于根据所述第二环路主速率和所述第一汇聚规模间的关系确定所述环路是否为巨环；

第二奇偶性确定模块，用于当所述环路为巨环时，获取所述环路的环路节点数，并确定环路的环路节点数的奇偶性；

子环路拆分模块，用于根据所述环路的环路节点数的奇偶性确定所述环路的裂环点，以将所述环路拆分为两条子环路；

循环模块，用于以所述子环路作为新的环路后，返回“获取所述环路的环路主速率和所述环路的环路主速率的汇聚规模”，直至所拆分的所有环路均不是巨环为止。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供的基于折半路径算法的裂变拆环优化方法和系统，对不同的环路主速率首先采用折半算法将环变小，若拆分后的小环仍然是巨环，则采取递归原则持续性的递归拆分，直至所拆的小环不是巨环，然后采取双归原则，将裂环点位置的网元上的板卡以及端口和汇聚层的汇聚网元进行连纤操作，切换业务，从而达到最终结果，以在提高业务保护率、降低PTN接入环的巨环存环率的同时，提高了巨环节点比，使整个技术方案更具实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的基于折半路径算法的裂变拆环优化方法的流程图；

图2为本发明实施例中实施本发明所提供的基于折半路径算法的裂变拆环优化方法的整体流程图；

图3为本发明实施例中PTN接入环的示意图；

图4为本发明实施例中将PTN接入环进行环路拆分的示意图；

图5为本发明实施例中将PTN接入环递归拆分示意图；

图6为本发明实施例中裂环点网元板卡端口更新示意图；其中，图6(a)为拆分前的示例图；图6(b)为拆分后的示例图；

图7为本发明提供的基于折半路径算法的裂变拆环优化系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种基于折半路径算法的裂变拆环优化方法和系统，以解决现有技术中存在的因PTN接入环节点数量过多，而导致网络故障节点增多的巨环问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明提供的基于折半路径算法的裂变拆环优化方法的流程图，如图1所示，一种基于折半路径算法的裂变拆环优化方法，包括：

步骤100：获取PTN接入环的环路主速率和环路主速率的汇聚规模。PTN接入环的环路主速率记为第一环路主速率。汇聚规模记为第一汇聚规模。其中，获取的汇聚规模的具体数据依据环路主速率类型的不同采用不同的数值。

步骤101：根据第一环路主速率和第一汇聚规模间的关系确定PTN接入环是否为巨环。该步骤具体包括：

判断PTN接入环的环路主速率是XGE，还是GE，若该环路主速率为XGE，通过环路节点数判断是否大于等于该环路主速率的汇聚规模(此时汇聚规模的取值优选为14)，若大于等于则判定接入环为巨环，否则不是巨环，可排除。

若PTN接入环的环路主速率是GE，通过环路节点数判断是否大于等于该环路主速率的汇聚规模(此时汇聚规模的取值优选为8)，若大于等于则判定接入环为巨环，否则不是巨环，可排除。

步骤102：当PTN接入环为巨环时，获取PTN接入环的环路节点数，并确定环路节点数的奇偶性。

步骤103：根据环路节点数的奇偶性确定PTN接入环的裂环点，以将PTN接入环拆分为两条环路。该步骤，具体包括：

若环路节点数为奇数个，则采用折半路径算法将PTN接入环拆分为第一环路和第二环路，此时，确定PTN接入环中的第(N/2)-1个网元为裂环点的网元。第一环路的网元个数为(N/2)-1个。第二环路的网元个数为(N/2)+1个。其中，N为环路节点数。

若环路节点数为偶数个，则采用折半路径算法将PTN接入环拆分为第三环路和第四环路，此时，确定PTN接入环中的第(N/2)-1个网元为裂环点的网元。第三环路的网元个数为N/2个。第四环路的网元个数为N/2个。

步骤104：获取裂环点的网元的空闲板卡信息和空闲端口信息，并获取汇聚网元的空闲板卡信息和空闲端口信息。汇聚网元为与裂环点网元相连的汇聚层中的汇聚网元。

步骤105：根据裂环点网元的空闲板卡信息和空闲端口信息以及汇聚网元的空闲板卡信息和空闲端口信息构建光纤连接环路。

为了提高业务保护率，在采用折半路径算法将PTN接入环拆分为第一环路和第二环路之后，还包括：

判断第一环路的裂环点和与第二环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间是否存在可用环路，得到判断结果。

若判断结果为存在，则查找第二环路的裂环点和与第一环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间的可用环路。

获取第一环路的裂环点的所有可连汇聚网元，记为第一可连汇聚网元。

确定第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元，将第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元与第二环路的裂环点相连。

若判断结果为不存在，则查找第一环路的裂环点和与第二环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间的可用环路。

获取第二环路的裂环点的所有可连汇聚网元，记为第二可连汇聚网元。

确定第二可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元，将第二可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元与第二环路的裂环点相连。

判断与第一环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元是否为原始汇聚网元，若是，则将业务切换到原始汇聚网元，反之，则将业务切换到第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元。

进一步，为了减少网络节点故障的发生，在上述步骤103之后还优选包括：

获取环路的环路主速率和环路的环路主速率的汇聚规模。环路的环路主速率记为第二环路主速率。环路的环路主速率的汇聚规模记为第二汇聚规模。

根据第二环路主速率和第一汇聚规模间的关系确定环路是否为巨环。

当环路为巨环时，获取环路的环路节点数，并确定环路的环路节点数的奇偶性。

根据环路的环路节点数的奇偶性确定环路的裂环点，以将环路拆分为两条子环路。

以子环路作为新的环路后，返回“获取环路的环路主速率和环路的环路主速率的汇聚规模”，直至所拆分的所有环路均不是巨环为止。

下面提供一个具体实施案例进一步说明本发明的方案，本具体实施案例以如图2所示的PTN接入环为例进行阐述，其中所采用的具体数值仅为本发明所提供技术方案的一种情况，在具体应用时，也适用于类型的PTN接入环。

假设图2中的PTN接入环的环路主速率为GE，所对应的PTN接入环的环路节点数应该超过8个，图2中所接入的就是10个网元节点，A的汇聚规模为8，C的汇聚规模为5，B的汇聚规模为25，D的汇聚规模为38。

采用本发明提供的上述基于折半路径算法的裂变拆环优化方法对如图2所示的PTN接入环进行裂变拆环优化，如图3所示，本发明的具体流程为判断PTN接入环的环路网元节点的个数是偶数还是奇数，从而采取不同的裂环方式，若接入环的环路节点为奇数个，则将环路节点分为N/2-1，和N/2+1个的A，B两段，若是偶数个，则将巨环拆分为N/2的A，B两段，而拆分的方式为折半查找算法，找出裂环点之后，本发明采用的是在接入层裂环点和汇聚层的接入汇聚网元之间采取切不同的板卡和端口方法，在这两者之间加光纤，并且删除裂环点下一跳到另一段汇聚网元之间的所有网元，从而达到将一个巨环拆分成两个小环，完成接入层PTN超大巨环的优化。

进一步，对上述具体流程进行细化说明，即上述具体流程包括：

步骤1：判断PTN接入环的环路节点数是否满足环路主速率所匹配的最大节点数，具体判断过程为：

步骤1.1：判断PTN接入环的超大环的环路主速率，断定该超大环的环路主速率是XGE，还是GE，若该超大环的主速率为XGE，通过环路节点数判断是否大于等于该环路主速率的汇聚规模即14，若满足条件则判定接入环为巨环，否则不是巨环，可排除。

步骤1.2：若PTN接入环的环路主速率是GE，通过环路节点数判断是否大于等于该环路主速率的汇聚规模即8，若满足条件则判定接入环为巨环，否则不是巨环，可排除。

步骤2：判断当前的环路的节点数是偶数还是奇数，具体判断过程为：

步骤2.1:通过网管排查当前的接入层的超大环的环路节点数，并记录下当前的环路节点数，与环路主速率的汇聚规模比较，若满足，则统计当前的环路节点数，并判断当前的环路的节点数是偶数还是奇数。

步骤3：通过折半路径算法找到PTN接入环的裂环点位置，具体为：

步骤3.1:若当前的PTN接入环的超大巨环的环路节点数为偶数个，则该接入层的超大巨环通过折半路径算法，将这个巨环分成网元个数N/2的A，B两段，裂环点通过折半算法取该接入层的环路节点中第N/2-1个网元位置。

步骤3.2:若当前的PTN接入环的超大巨环的环路节点数为奇数个，通过折半路径算法，将该巨环拆分成网元数N/2-1和网元数N/2+1的两段，裂环点的网元为在链路中第N/2-1位置处的网元。

步骤4：根据步骤3所找的裂环点的位置的网元，在环路中找到裂环点的下一跳，并断开这两个中间网元之间的光纤。

步骤4.1：根据上述步骤3找到该PTN接入环超大巨环的裂环点的位置的网元ID，然后通过网管找到该裂环点网元的下一条网元ID。

步骤4.2：根据这两个网元的网元ID可以找到光纤信息，获取该光纤信息上的每个网元上的板卡和端口。

步骤5：在上述步骤3或步骤4完成后，在PTN接入环的裂环点位置和汇聚网元之间加上新的光纤，并切换业务。

步骤5.1：根据步骤4所找到裂环点位置处的网元的旧板卡和已经占用端口，根据网元信息可以查找到该网元的空闲板卡以及空闲端口，即没有被使用过的端口。

步骤5.2：找到PTN接入环中间的裂环位置网元的空闲板卡和空闲端口后，接着找到汇聚层与该裂环点网元相连的汇聚网元上的空闲板卡和端口。

步骤5.3：通过已经找到的两个网元的新板卡和新端口在这两个网元之间加一条光纤。

步骤6：在步骤5的基础上找到裂环点位置的网元上的旧板卡和占用过的端口，通过光纤链路信息找到该裂环点网元上空闲板卡以及空闲端口。

步骤7：与接入层的裂环点位置的裂环网元相连的汇聚层的汇聚网元同样执行步骤6的业务操作，具体包括：

在上述步骤完成后，查找A段网元的裂环点与B段汇聚网元及其下一跳是否存在可用链路，若存在执行以下步骤，若不存在则查找A段网元裂环点的下一跳网元与B段汇聚网元之间的可用链路。

步骤8：在步骤6和步骤7完成之后，通过两个网元新查找的板卡和端口信息，在这个两个网元加上光纤信息，该过程具体包括：

步骤8.1：查找B段网元裂环断点，与A段汇聚网元及其下一跳的可用链路，则从A段可连汇聚网元中选中汇聚规模最小的网元与B段环路裂环点相连。

步骤8.2：判断与A段的裂环点相连接汇聚网元是否为原始汇聚网元，若是，执行步骤8.3，反之，则将与A段连接的裂环点相连的汇聚网元切换为汇聚规模最小的汇聚网元。

步骤8.3：将业务切到连接的汇聚网元端口，再切到与原汇聚网元的相连端口。

步骤9：删除裂环点位置网元的下一跳网元到另一个汇聚网元之间的网元。

基于本发明提供的这一方法，通过折半路径算法寻找到如图2所示的PTN接入环该的裂环点为第4个网元的位置，图2中的环路节点数为偶数个，通过前面的方案流程，将该条巨环拆分成规模为4，4的A，B两个小环。

本发明针对如图2所示的PTN接入环超大巨环拆分所采取的策略是折半拆分和递归原则，如图4所示，网元是当前PTN接入环裂环点位置的网元，网元5为网元4的下一跳，首先需要断开网元4和网元5上的光纤，将网元4与右端的汇聚层的汇聚网元B相连，而网元5与左侧的汇聚层的汇聚网元C相连，相连即指在接入层网元和汇聚层网元之间加上光纤，从而未进行拆分前的环路为C->A->1->2->3->4->5->6->7->8->9->10->B->D，拆分之后的就成为C->A->1->2->3->4->5->B->D，和A->C->6->7->8->9->10->B->D的两段环路，前者即为A环路(第一环路)，后者即为B环路(第二环路)，若拆分之后的A、B环路上的环路节点数依旧大于该环路主速率所对应的值，则采取递归的方式各部分持续往下拆分，直至所拆分后的环路不再是巨环为止。

如图5所示，本发明针对拆分后的PTN接入环环路仍然是巨环采取递归原则持续向下进行拆分，直到所拆分之后的小环所对应的环路节点数小于环路主速率所匹配的额定节点数。

其中，图4和图5中，A的汇聚规模为8，C的汇聚规模为5，B的汇聚规模为25，D的汇聚规模为38。

如图6所示，本发明提出PTN接入环裂环点位置的网元与汇聚层的汇聚网元添加光强的方式是采用更新板卡和切换端口策略，如图6(a)所示，当接入层网元如与下一条网元6相连，中间的光纤所经过的业务是经过接入层网元5上的板卡B以及B板卡上的2端口，而下一条网元相连的是板卡A上的端口1，为了高效的拆分这两个网元之间的业务，就必须先断开这两个网元之间的光纤和业务，让业务经过接入层网元5上B板卡上的端口3到达汇聚层的网元D上板卡B上的端口3，然后删除接入层网元6以及它的后续网元，在现有的方式上，如图6(b)所示，在接入层网元5和汇聚层网元D上加上一条光纤，从而提高了现有资源的利用率，降低了巨环率，提高了巨环节点比，提高了业务保护率。

基于本发明提供的这一基于折半路径算法的裂变拆环优化方法，如图2所示的PTN接入环优化前和优化后的结果如下表1所示。

表1

此外，对应于上述提供的一种基于折半路径算法的裂变拆环优化方法，本发明HIA提供了一种基于折半路径算法的裂变拆环优化系统。如图7所示，该基于折半路径算法的裂变拆环优化系统包括：第一获取模块1、第一巨环判断模块2、第一奇偶性确定模块3、环路拆分模块4、第二获取模块5和光纤连接环路构建模块6。

其中，第一获取模块1用于获取PTN接入环的环路主速率和环路主速率的汇聚规模。PTN接入环的环路主速率记为第一环路主速率。汇聚规模记为第一汇聚规模。

第一巨环判断模块2用于根据第一环路主速率和第一汇聚规模间的关系确定PTN接入环是否为巨环。

第一奇偶性确定模块3用于当PTN接入环为巨环时，获取PTN接入环的环路节点数，并确定环路节点数的奇偶性。

环路拆分模块4用于根据环路节点数的奇偶性确定PTN接入环的裂环点，以将PTN接入环拆分为两条环路。

第二获取模块5用于获取裂环点的网元的空闲板卡信息和空闲端口信息，并获取汇聚网元的空闲板卡信息和空闲端口信息。汇聚网元为与裂环点网元相连的汇聚层中的汇聚网元。

光纤连接环路构建模块6用于根据裂环点网元的空闲板卡信息和空闲端口信息以及汇聚网元的空闲板卡信息和空闲端口信息构建光纤连接环路。

作为本发明的一优选实施例，上述环路拆分模块4具体包括：第一环路拆分单元和第二环路拆分单元。

其中，第一环路拆分单元用于当环路节点数为奇数个时，采用折半路径算法将PTN接入环拆分为第一环路和第二环路，此时，确定PTN接入环中的第(N/2)-1个网元为裂环点的网元。第一环路的网元个数为(N/2)-1个。第二环路的网元个数为(N/2)+1个。其中，N为环路节点数。

第二环路拆分单元用于当环路节点数为偶数个时，采用折半路径算法将PTN接入环拆分为第三环路和第四环路，此时，确定PTN接入环中的第(N/2)-1个网元为裂环点的网元。第三环路的网元个数为N/2个。第四环路的网元个数为N/2个。

作为本发明的另一优选实施例，上述环路拆分模块4还可以包括：第一判断单元、第一可用链路确定单元、第一可连汇聚网元获取单元、第一网元连接单元、第二可用链路确定单元、第二可连汇聚网元获取单元和第二网元连接单元。

其中，第一判断单元用于判断第一环路的裂环点和与第二环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间是否存在可用环路，得到判断结果。

第一可用链路确定单元用于当判断结果为存在时，查找第二环路的裂环点和与第一环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间的可用环路。

第一可连汇聚网元获取单元用于获取第一环路的裂环点的所有可连汇聚网元，记为第一可连汇聚网元。

第一网元连接单元用于确定第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元，将第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元与第二环路的裂环点相连。

第二可用链路确定单元用于当判断结果为不存在时，查找第一环路的裂环点和与第二环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元及该汇聚网元的下一跳间的可用环路。

第二可连汇聚网元获取单元用于获取第二环路的裂环点的所有可连汇聚网元，记为第二可连汇聚网元。

第二网元连接单元用于确定第二可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元，将第二可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元与第二环路的裂环点相连。

作为本发明的再一优选实施例，上述环路拆分模块4还包括：第二判断单元。

其中，第二判断单元用于判断与第一环路的裂环点相连的汇聚层中的汇聚网元是否为原始汇聚网元，若是，则将业务切换到原始汇聚网元，反之，则将业务切换到第一可连汇聚网元中汇聚规模最小的网元。

作为本发明的又一优选实施例，上述基于折半路径算法的裂变拆环优化系统还包括：第三获取模块、第二巨环判断模块、第二奇偶性确定模块、子环路拆分模块和循环模块。

其中，第三获取模块用于获取环路的环路主速率和环路的环路主速率的汇聚规模。环路的环路主速率记为第二环路主速率。环路的环路主速率的汇聚规模记为第二汇聚规模。

第二巨环判断模块用于根据第二环路主速率和第一汇聚规模间的关系确定环路是否为巨环。

第二奇偶性确定模块用于当环路为巨环时，获取环路的环路节点数，并确定环路的环路节点数的奇偶性。

子环路拆分模块用于根据环路的环路节点数的奇偶性确定环路的裂环点，以将环路拆分为两条子环路。

循环模块用于以子环路作为新的环路后，返回“获取环路的环路主速率和环路的环路主速率的汇聚规模”，直至所拆分的所有环路均不是巨环为止。

综上，本发明提供的技术方案相交于现有技术具有以下优点：

1、本发明公开的技术方案是在现有资源的基础上操作，使得成本较低。

2、本发明基于现有资源对PTN接入环进行优化，提高了网络中的资源利用率，减少管道资源的浪费和长距离光缆建设，降低投资，安全性高，便于维护。

3、本发明提出对PTN接入超大环进行拆分优化，不同类型的巨环由采取相同的优化策略，对不同的环路主速率首先采用折半算法将环变小，若拆分后的小环仍然是巨环，则采取递归原则持续性的递归拆分，直至所拆的小环不是巨环，然后采取双归原则，将裂环点位置的网元上的板卡以及端口和汇聚层的汇聚网元进行连纤操作，切换业务，从而达到最终结果，这种方法不仅提高业务保护率，而且降低了PTN接入环的巨环存环率，同时提高了巨环节点比，本发明具有较高的实用性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。