一种传输网络同路由分析的方法和系统
技术领域
本发明涉及传输网络技术领域，具体涉及一种传输网络同路由分析的方法和系统。
背景技术
传输网络同路由是指在两个或多个传输网络的一段走了同一个物理介质，如同一根多芯光缆或同一个光纤配线架，一旦其中一个传输网络中断，另一个传输网络也会中断，易造成同路由的传输网络全部中断，造成业务中断，影响用户使用体验，给用户和运营商造成损失。因此在光纤铺设过程中应遵守对重要业务实行多路由保护的原则，而查找和消除同路由是网络资源管理的重要工作。传输网络为用于传送通道的网络，一般架构在光缆网之上，交换网、数据网和支撑网之下，用来提供信号传送和转换。
目前光缆里程增长速度快、网络结构复杂且网络变化频繁，采用人工方式排查同路由隐患耗时费力，效果也不理想。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种传输网络同路由分析的方法和系统。
本发明公开了一种传输网络同路由分析的方法，所述方法包括：获取传输网络的拓扑结构和光路路由，所述拓扑结构由链路组成；基于所述光路路由与所述链路的关联构建光路组；基于FP-growth对所述光路组进行分析，获取频繁路由及其频繁模式；根据所述频繁路由及其频繁模式分析同路由的情况。
优选的，所述光路路由包括光缆段及其物理路径，所述同路由包括同缆路由。
优选的，所述光路路由还包括光缆段路由，所述光缆段路由包括光缆段经过的杆路段和/或管路段，所述同路由还包括同沟路由。
优选的，基于FP-growth对光路组进行分析的方法包括:以所述链路为标志符，以光路路由为项目，以光路路由的光缆段或光缆段路由为项目的元素，获取每个元素的频繁模式；根据频繁模式大于一的元素，构建频繁模式树；根据频繁模式树获取元素组合的频繁模式。
优选的，基于光路路由与拓扑结构的关联构建光路组的方法包括：获取拓扑结构的链路；获取链路的光路路由；通过光路路由的合集来描述链路。
优选的，所述拓扑结构包括网元结构，所述网元结构由链路组成。
优选的，所述网元结构包括网状、环路、双归或主备结构。
优选的，本发明的方法还包括根据所述频繁路由及其频繁模式制作热力分布图的方法：获取频繁模式在一以上的频繁路由；根据所述频繁路由的物理路径及其频繁模式，基于GIS制作热力分布图。
优选的，本发明的方法还包括生成同路由隐患报告的方法：根据同路由的情况分析同路由隐患；根据所述同路由隐患生成同路由隐患报告。
本发明还提供一种传输网络同路由分析的系统，包括：获取模块、构建模块、第一分析模块和第二分析模块，所述获取模块，用于获取传输网络的拓扑结构和光路路由，所述拓扑结构由链路组成；所述构建模块，基于光路路由与所述链路的关联构建光路组；所述第一分析模块，基于FP-growth对光路组进行分析，获取频繁路由及其频繁模式；所述第二分析模块，用于根据所述频繁路由及其频繁模式分析同路由的情况。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1.同路由的分析基于光路路由和链路的关联，可以提高分析结果的命中率，提高同路由分析的效率和覆盖率；
2.通过FP-growth算法进行同路由分析，可以提高同路由分析的效率。
附图说明
图1是传输网络同路由分析方法的方法流程图；
图2是基于FP-growth对光路组进行分析的方法流程图；
图3是制作热力分布图的方法流程图；
图4是传输网络同路由分析的系统的逻辑框图；
图5是具体的FP-growth分析流程图；
图6是拓扑结构与光路路由的关联示意图；
图7是同缆路由分析的示意图；
图8广佛江中珠的传输网络示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
一种传输网络同路由分析的方法，如图1所示，所述方法包括：
步骤101：获取传输网络的拓扑结构和光路路由，所述拓扑结构由链路组成。
所述光路路由包括光缆段及其物理路径。光路路由还可以包括光路经过的接头盒和光纤配线架(OFD)以及光缆段经过的管道段和杆路段。传输网络的拓扑结构复杂，光路路由记录了传输网络经过的物理路径。传输网络可以由基本的网元组成，基本的网元结构包括网状、环路、双归或主备结构，传输网络的拓扑结构可以由多个网元结构组成，网元结构由不同的链路组成，链路表示从起始点到终点的物理线路，因此传输网络的链路可以通过网元的链路组合而成。
其中，光缆段及其物理路径、管道段和杆路段的信息可以从管线资源系统获得，传输网络的拓扑结构的信息可以从传输网管系统中获得。光缆段所使用的纤芯可以通过光路调度的方法获得：从光路的起始点开始找到光路的光缆段，通过纤芯调度的方式占用光缆段的纤芯，并调度到光缆段的另一端，采用相同的方式占用下游光缆段的纤芯，直到终点，获取关联度最适的纤芯。
步骤102：基于所述光路路由与所述链路的关联构建光路组。
所述链路可以通过光路路由的合集来描述。例如，通过光路路由的合集来描述网元的链路，网元的基本结构由不同的链路组成，传输网络的拓扑结构可以用网元链路的组合来描述。如图6所示，从东莞恒丰到东莞南城科技园采用主备结构，包括主链路：CS_GGH_H东莞恒丰东莞科技园OTN80λ(100G)-1_东莞恒丰to东莞南城科技园(主)；备链路：CS_GGH_H东莞恒丰东莞科技园OTN80λ(100G)-1_东莞恒丰to东莞南城科技园(备)。其中主链路的光路路由为省北环144芯光缆，备链路的光路路由为东莞恒丰-新时空48芯光缆，新时空-南城科技园48芯光缆。光路路由可以与相应的链路取一致的名称，通过名称来进行关联。
图8示出了广佛江中珠的传输网络，其拓扑结构呈网状，该传输网络由基本主备结构的网元构成。图8中的链路包括：CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_东莞科技园to虎门小捷滘(主)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80；λ(100G)-2_江门联通高沙大楼to顺德永丰(备)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_江门联通高沙大楼to顺德永丰(备)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_佛山顺德永丰to广州云景(主)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_佛山顺德永丰to广州云景(主)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_东莞科技园to虎门小捷滘(主)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_广州夏茅to佛山文华(备)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_广州夏茅to佛山文华(备)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_广州云景to广州夏茅(主)；CS_GGH_H广佛江中珠OTN80λ(100G)-2_广州云景to广州夏茅(主)等。
步骤103：基于FP-growth对所述光路组进行分析，获取频繁路由及其频繁模式。基于FP-growth算法对不同传输网络进行分析，利于提高分析效率，可以同时对多个传输网络进行分析，频繁路由可以是频繁光缆段、频繁管道段或频繁杆路段，频繁模式反应了频繁路由在不同传输网络中出现的频率。
步骤104：根据所述频繁路由及其频繁模式分析同路由的情况。如图7所示，两个或多个链路出现相同的光缆段时，为同缆路由；所述光路路由还包括光缆段路由，所述光缆段路由包括光缆段经过的杆路段和/或管路段，两个或多个链路出现相同管道段或杆路段时，为同沟路由。图7还示出了网元结构、链路、光路由、光缆段和管道杆的关联。频繁模式大于一时，判断为存在同路由的情况。
同路由的分析基于光路路由和链路的关联，可以提高分析结果的命中率，提高同路由分析的效率和覆盖率；通过FP-growth算法进行同路由分析，可以提高同路由分析的效率，在一个具体实施例中，同路由分析时间从6小时降到10秒内，减少了同路由稽核和分析人员的投入，减少了人工成本，降低同路由导致的故障，具有显著的经济效益和社会效益。
步骤103中，如图2所示，基于FP-growth对光路组进行分析的方法包括:
步骤201：以链路为标志符(TID)，以光路路由为项目(Items)，以光路路由的光缆段作为元素，获取每个元素的频繁模式。这里以光缆段为例进行说明，同样的方法也可以用于分析光缆段路由(管道段和杆道段)，频繁模式反应了元素出现的频率。例如，以管道段和杆道段作为元素时，可以分析光缆段路由的频繁模式，以接头盒和光纤配线架为元素时，可以分析接头盒和光纤配线架的频繁模式。
步骤202：根据频繁模式大于一的元素，构建频繁模式树。根据频繁模式为一的元素建立低频项目集。具体的，将元素接频繁模式降序排列并保存在项头表内，选取频繁模式最大的一个元素作为根节点的子节点，按照频繁模式降序依次将元素添加在频繁模式树的子节点上。
步骤203：根据频繁模式树，获取元素组合的频繁模式。基于上述频繁路由挖掘，获取频繁路由组合及其出现的频率。
如图5所示，在一个具体实施例中，标志符包括100、200、300和400，项目的元素包括1、2、3、4和5，基于FP-growth算法，获得每个元素的频繁模式，并构建频繁模式树，根据频繁模式树获得元素组合及其频繁模式，包括双元素及其频繁模式和三元素及其频繁模式。
如图3所示，本发明还包括根据所述频繁路由及其频繁模式制作热力分布图的方法：
步骤301：获取频繁模式在一以上的频繁路由。基于频繁模式在1以上的路由构建热力分布图，频繁模式为1的光路路由也可以设置在热力分布图上，使热力分布图上的数据完整。
步骤302：根据频繁路由的物理路径及其频繁模式，基于GIS制作热力分布图。
所述热力分布图可以设置在地图上，根据物理路径将光路路由设置在地图上，根据频繁模式设置光路路由的颜色。在一个具体实施例中，根据物理路径，将电缆段设置在地图上，频繁模式越高电缆段的颜色越红，可以直观的通过观察颜色判断频繁路由的情况。
本发明提供的传输网络的同路由分析的方法，可以应用于以下业务场景：光缆迁改或割接后同路由验证；新传输网络入网时的同路由发现；新业务开通时同路由规避。随着传输网络持续建设，光路逐渐复杂化，光路路由的信息可以保存在光路数据库中，将传输网络及其拓扑结构保存在传输网管系统中。
同路由的分析情况可以用于同路由隐患的分析，根据同路由隐患的分析生成隐患报告。同路由隐患的分析中可以考虑不同传输网络的权重不同，优先获取主传输网络的同路由隐患。传输网络的拓扑结构复杂，可以优先分析和排查主传输网络的同路由隐患。
本发明还提供一种传输网络同路由分析的系统，如图4所示，所述系统包括：获取模块1、构建模块2、第一分析模块3和第二分析模块4，获取模块1，用于获取传输网络的拓扑结构和光路路由，所述拓扑结构由链路组成；构建模块2，基于光路路由与所述链路的关联构建光路组；第一分析模块3，基于FP-growth对光路组进行分析，获取频繁路由及其频繁模式；第二分析模块4，用于根据所述频繁路由及其频繁模式分析同路由的情况。
本发明的系统还可以包括热力分布模块5，热力分布模块5用于获取频繁模式在一以上的频繁路由；根据所述频繁路由的物理路径及其频繁模式，基于GIS制作热力分布图。
本发明的系统还可以包括隐患分析模块6，用于根据同路由的情况分析同路由隐患；根据所述同路由隐患生成同路由隐患报告。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
