Procedimiento y aparato de aprovisionamiento dinámico de conexiones fiables en presencia de fallos múltiples.

Un procedimiento de asignación de trayectos de protección después de un fallo en una red óptica (100),

comprendiendo el procedimiento:

como respuesta a un fallo en un trayecto luminoso activo, conmutar (300) el tráfico en el trayecto luminoso activo a un trayecto de protección;

el citado procedimiento se caracteriza por: con posterioridad a la conmutación después del fallo, identificar (304) todos los trayectos luminosos activos en la red que ya no tienen un trayecto de protección disponible; e intentar (306) asignar un trayecto de protección a cada uno de los trayectos luminosos activos identificados.

Procedimiento y aparato de aprovisionamiento dinámico de conexiones fiables en presencia de fallos múltiples Antecedentes de la invención Campo técnico de la invención La presente invención se refiere, en general, a redes ópticas. Más en particular, y no a modo de limitación, la presente invención está dirigida a un procedimiento y aparato de aprovisionamiento dinámico de conexiones fiables en presencia de fallos múltiples en tales redes.

Descripción de la técnica relacionada Nuestra sociedad depende cada vez más de las redes de datos. Por lo tanto, es de la máxima importancia la supervivencia en caso de fallo de la red para garantizar la disponibilidad ininterrumpida del servicio. Existen muchas técnicas para asegurar la supervivencia de la red en presencia de un fallo individual; Sin embargo, existen pocas técnicas, si alguna, para asegurar un nivel comparable de supervivencia en presencia de fallos múltiples.

Se ha realizado una cantidad significativa de investigación en supervivencia de redes en las redes ópticas de alta velocidad teniendo en cuenta los fallos de un componente individual, tales como la falta de un vínculo o de un nodo. Aunque la mayoría de requisitos de transporte son bien servidos, al proporcionar resiliencia frente a fallos individuales, existe la necesidad de proporcionar una resiliencia similar contra fallos múltiples, especialmente fallos dobles. Las tasas de cortes de fibras en algunas redes, así como las operaciones de mantenimiento periódicas, pueden crear situaciones que se modelan como fallos dobles y, más en general, múltiples. Además, puesto que las redes ópticas comprenden un número cada vez mayor de elementos de red, la probabilidad de que más de uno de esos elementos fallen durante un corto intervalo de tiempo no es despreciable.

Además, cuando se produce un fallo individual, tal como un fallo de enlace, la recuperación del fallo se completa por lo general en unas pocas decenas de milisegundos. Sin embargo, la reparación real del enlace físico puede tardar entre unas pocas horas y unos pocos días. Durante este intervalo de tiempo, la probabilidad de un segundo fallo de enlace podría ser probable, lo que resulta en una probabilidad de escenario de fallo doble no despreciable.

Los "Esquemas de Supervivencia" en las redes ópticas de Multiplicación por División de Longitud de Onda ("WDM") se pueden caracterizar en una variedad de maneras. Por ejemplo, tales esquemas pueden ser de "extremo a extremo" (es decir, en base a trayecto) o "locales" (es decir, en base a enlace) ; "centralizados" o "distribuidos"; y "preplanificados" (es decir, orientados a la protección) o "dinámicos" (es decir, orientados a la restauración) .

Los esquemas de supervivencia dinámicos (es decir, esquemas orientados a la restauración) , puede acomodar fácilmente la ocurrencia de fallos múltiples en una red; sin embargo, estos esquemas ofrecen una conmutación muy lenta desde el trayecto fallido al trayecto de protección. Los esquemas de supervivencia basados en trayecto proporcionan protección contra múltiples (m) fallos, proporcionando a cada conexión un trayecto de trabajo y por lo menos m trayectos de protección. El problema con los esquemas basados en trayecto reside en la necesidad de calcular previamente los trayectos de respaldo de extremo a extremo, mientras se maximiza el uso compartido de los recursos de protección. Algoritmos heurísticos ambiciosos para calcular la cantidad de recursos de protección para superar los escenarios de fallo doble están disponibles, pero no son eficientes ni prácticos.

Los esquemas de supervivencia basados en enlace consiguen la protección redirigiendo el tráfico a lo largo de los nodos finales de una conexión fallida. Se han propuesto un cierto número de esquemas que proporcionan resiliencia contra fallos dobles en base a la protección del enlace. Es demostrable numéricamente que la provisión de recursos fácilmente disponibles contra todos los posibles fallos dobles se corresponde con un aumento significativo en el coste global de la red; por ejemplo, del orden de tres veces el costo de proporcionar recursos fácilmente disponibles contra todos los fallos individuales.

Otro enfoque consiste en proporcionar resiliencia contra cualquier fallo individual de tal manera que el número máximo de fallos dobles es protegido automáticamente. Con este enfoque, no es posible asegurar la fiabilidad contra todos los fallos dobles para cada demanda de conexión; sólo es posible minimizar el número de conexiones que se interrumpen después de la ocurrencia de un fallo doble.

Todavía otro enfoque está basado en la recuperación del bucle de retorno. Diferentes esquemas que apuntan a la protección contra fallos dobles en enlaces están disponibles. Otros esquemas propuestos son diferentes en la cantidad de señalización requerida. También hay esquemas que requieren la identificación de los enlaces fallidos, el conocimiento del orden en el que ocurrieron los fallos, y con el segundo fallo, la memoria del primer fallo. Otros esquemas requieren sólo el conocimiento de los nodos finales de los enlaces fallidos, con independencia de la secuencia de los fallos.

Los esquemas de protección basados en trayectos sufren un elevado incremento en la cantidad de recursos que deben ser reservados, incluso cuando se utiliza eficientemente la compartición de recursos de protección. La cantidad total de los recursos que tienen que ser aprovisionados para proporcionar resiliencia a todas las conexiones contra todos los fallos dobles es casi el doble de la cantidad total de recursos necesarios para proporcionar resiliencia a todas las conexiones contra fallos individuales. Este aumento de los costes es más pronunciado cuando se utilizan técnicas de trayectos dedicados.

Similares observaciones se pueden hacer con respecto a las técnicas basadas en enlaces. Además, mientras que las técnicas basadas en trayectos funcionan en la capa de Canal Óptico en ITU G. 872, las técnicas basadas enenlaces se implementan en la capa de la Sección Múltiplex Óptica ("OMS") , lo que hace más difícil diferenciar entre los requisitos de fiabilidad de los diversos trayectos luminosos.

El documento "Restauración Distribuida de la Red de Transporte", por W. Grover, Gestión de Redes en el Siglo XXI, 1994, páginas 337 417, XP 000783805 desvela aspectos de la restauración distribuida de las redes ópticas de transporte.

Sumario de la invención Por consiguiente, la presente invención proporciona ventajosamente un procedimiento y aparato de aprovisionamiento dinámico de conexiones fiables en presencia de fallos múltiples en una red óptica.

Una realización es un procedimiento para la asignación de trayectos de protección después de un fallo en una red óptica. El procedimiento comprende, en respuesta a un fallo en un trayecto luminoso activo, conmutar el tráfico en el trayecto luminoso activo a un trayecto de protección; con posterioridad a la conmutación, identificar todos los trayectos luminosos activos en la red que ya no tienen un trayecto de protección disponible; e intentar asignar un trayecto de protección a cada uno de los trayectos luminosos activos identificados.

Otra realización es un procedimiento de asignación de trayectos de protección en una red óptica. El procedimiento comprende, en respuesta a un fallo en la red, para cada trayecto luminoso activo afectado por el fallo, conmutar el tráfico desde el trayecto luminoso activo afectado a un trayecto de protección del mismo; con posterioridad a la conmutación, clasificar como huérfanos a todos los trayectos luminosos activos en la red que ya no tienen un trayecto de protección disponible como un resultado del fallo; e intentar asignar un trayecto de protección a cada uno de los huérfanos cada vez que un trayecto luminoso activo es liberado en la red.

Otra realización es un sistema para asignar trayectos de protección después de un fallo en una red óptica. El sistema comprende medios que responden a un fallo en un trayecto luminoso activo para conmutar el tráfico en el trayecto luminoso activo a un trayecto de protección; medios para identificar todos los trayectos luminosos activos en la red que ya no tienen un trayecto de protección disponible con posterioridad a la conmutación; y medios para intentar asignar un trayecto de protección a cada uno de los trayectos luminosos activos identificados cada vez que un trayecto luminoso activo es liberado en la red.

Breve descripción de los dibujos Una comprensión más completa de la presente invención se puede obtener por referencia a la siguiente descripción detallada cuando se toma en conjunto con los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 es un diagrama de... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de asignación de trayectos de protección después de un fallo en una red óptica (100) , comprendiendo el procedimiento:

como respuesta a un fallo en un trayecto luminoso activo, conmutar (300) el tráfico en el trayecto luminoso 5 activo a un trayecto de protección;

el citado procedimiento se caracteriza por: con posterioridad a la conmutación después del fallo, identificar

(304) todos los trayectos luminosos activos en la red que ya no tienen un trayecto de protección disponible; e intentar (306) asignar un trayecto de protección a cada uno de los trayectos luminosos activos identificados.

2. El procedimiento de la reivindicación 1 que comprende, además, en respuesta a la conmutación (300) , la liberación (302) de los recursos asociados con el trayecto luminoso activo.

3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el intento (306) comienza inmediatamente después de la identificación (304) y se lleva a cabo cada vez que un trayecto luminoso activo es liberado en la red (100) .

4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el fallo afecta a más de un enlace activo.

5. El procedimiento de la reivindicación 4, en el que la conmutación (300) se lleva a cabo individualmente en cada uno de los enlaces activos afectados.

6. Un sistema de asignación de trayectos de protección después de un fallo en una red óptica (100) , comprendiendo el sistema: medios que responden a un fallo en un trayecto luminoso activo para conmutar (300) el tráfico en el trayecto luminoso activo a un trayecto de protección; el sistema se caracteriza por: medios para identificar

(304) todos los trayectos luminosos activos en la red que ya no tienen un trayecto de protección disponible posteriormente a la conmutación después del fallo; y medios para intentar (306) asignar un trayecto de protección a cada uno de los trayectos luminosos activos identificados cada vez que un trayecto luminoso activo es liberado en la red (100) .

7. El sistema de la reivindicación 6, que comprende, además, medios que responden a la conmutación (300) para 25 liberar (302) los recursos asociados con el trayecto luminoso activo.

8. El sistema de la reivindicación 6, en el que el fallo afecta a más de un enlace activo.

9. El sistema de la reivindicación 8, en el que la conmutación (300) se lleva a cabo individualmente para cada uno de los enlaces activos afectados.

10. El sistema de la reivindicación 6, que comprende, además: medios para identificar todos los trayectos de pro

tección afectados por el fallo; y medios para liberar los recursos de todos los trayectos de protección identificados.