雙鏈路故障

W1 所保留下來的頻寬則為 7+4 為 11，故與圖 12(a)相較一下，可以發現因為做 了SLSP 使得圖 12(b)所需之保留的備用頻寬較少。

Ho and Mouftah (2002) 為了使 SLSP 更加具有彈性及增加備用路徑找到的 機率提出了D-SLSP (Dynamic SLSP)的方式，之所以稱為動態，在於可以將此演 算法套用在動態的光路徑請求上。此方法需要分成兩部分，其一需預先做計算，

其二則是光路徑連線請求才動態的運算，其方法如下：

第一部分：使用 K-shortest path，預先找出拓樸(Topology)內每個起點到迄 點(S-D)的最短路徑、次佳路徑、第三短路徑…等，即由起點紀錄所有可到達終 點之替代路徑。

第二部分：當有光路徑連線請求時，將第一部分紀錄的所有到達終點的路 徑，由最短的開始做SLSP，以固定之跳躍數分段，所得 PSL-PML 點以分散方 式尋找每段內的最短備用路徑，最後在總和起來。重複著同樣的動作於每一條 由第一部份紀錄下來的路徑，最後找出工作路徑與備用路徑花費最少的路徑，

做為光徑需求的工作路徑與備用路徑。

運用此方法可以使備用路徑找到的機率大增，只要替代路徑越多能夠找到 的機率越大，但相對而言，使用的工作路徑與備用路徑可能不是最短路徑，單 看工作路徑，則會增加路徑的花費。

問題。其原因如下，第一由於實體網路拓撲(Topology)的限制與長途光網連接裝 置，使得在大型網路中發生雙鏈結失敗的機率提高。其二，以 GMPLS 為基礎 來改善光層功能，為一個分佈式控制平面而不是任何集中管理單位，這個改善 使得有可能透過恢復機制和有區別的生存概念，以提供可以顯著降低雙鏈結故 障恢復的成本。雖然大型網路中出現雙失敗的機率比單一鏈結失敗來得低，但 是Schupke and Prinz (2003)提出公式(1)與(2)，其中 l 為光纖網路的程度，其單 位為公里(km)，一條光纖鏈結有效性 a (availability)的公式如下：

(1)

,

l

MTTR MTBF

a MTBF

⎠

⎜ ⎞

⎝

⎛

= +

其中MTBF (Mean Time Between Failures)表示每一公里平均兩次故障發生 的間隔時間，而MTTR (Mean Time To Repair)表示平均每一公里故障修復的時 間，而一個網路具有 m 條光纖的鏈結網路，有兩條鏈結同時失敗的機率公式為：

( ¹ )

^{, (2)}

2 2

−

⎟ ⎠

⎜ ⎞

⎝

= ⎛

a a

P

假設MTBF 為 300 年-每公里，MTTR 為 8 小時。這表示在擁有 25 條光纖 且鏈結長達 500km 的光纖網路中，發生雙鏈結錯誤的時間大約每年 6 小時左 右。因此，在此種中等規模的網路內就必須要注意到雙鏈結失敗發生。

二、雙鏈結故障的保護機制

Schupke and Prinz (2003) 提出三種以路徑為基礎的保護機制，分別為專有 路徑保護(Dedicated Path Protection)、共用路徑保護(Shared Path Protection)及重 新路由(Path Rerouting)。

圖

13 各種路徑保護方式圖

資料來源: Schupke and Prinz, 2003, p.194

圖13 有 4 條工作路徑分別為 A-D、A-B、B-C 與 C-D，其需要的頻寬需求 假設為1。在圖 13(a)中為使用專用路徑保護的保護方式，所以在 D-B 上必須保 留4 份頻寬。而圖 13(b)則為共享路徑保護的方式，在 D-B 上所保留的頻寬僅為 1。然而，圖 13(c)為考慮雙鏈結失敗的情況下的共享路徑保護方式，故在 D-B 上保留了2 份頻寬。

圖

14 有 SRLS 情況的網路圖

資料來源: Schupke and Prinz, 2003, p194

在圖 14 中，有 3 條工作路徑 A-B、F-E-H 及 H-E-D，備用路徑分別為 A-G-H-C-B、F-G-H 與 H-C-D，此時我們可以發現若使用單純的共用路徑的保 護方式，則若當A-B 發生故障後緊接著 H-E 也發生故障時，將會導致較後故障 的工作路徑無法成功的轉到備用路徑上，因為會被先故障的那段(A-B)佔用去備 用路徑的資源。但在考慮雙鏈結故障的情況下，可將G-H 與 H-C 的保留資源擴 充為2，即可避免因雙鏈結故障而產生後者無法恢復的情形。

因此本研究，將於共用分享路徑共用的部分，保留要求資源最多與次多兩 者加總的資源數，作為因應雙鏈結故障的保護方式。