必然有一个出口和一个入口，在处理上可以将入口的光纤连接与出口的光纤连接合并到一起，视作一根完整光纤。
[0026]步骤S02采集已经存在的与波长调度相关的配置信息，并将与波长调度相关的配置信息进行换算，得到已经存在的光通道调度信息，并根据已经存在的光通道调度信息更新对应合分波光口的资源分布:本步骤中，采集已经存在的与波长调度相关的配置信息，并将已经存在的与波长调度相关的配置信息进行换算，得到已经存在的光通道调度，并据此更新对应合分波光口的资源分布。
[0027]值得一提的是，与波长调度相关的配置信息(波长通道调度信息或波长通道的配置信息)，波长通道调度信息取决于两个方面，对于可重配的光分插复用器(Reconf igurable Optical Add-Drop Multiplexer，简写 ROADM)，波长调度取决于光分插复用器的配置指令和光分插复用器之间的光纤连接，固定的光分插复用器则只取决于光分插复用器之间的光纤连接。
[0028]对于固定的光分插复用器，首先根据板卡的规格确定第一合分波光口，以及第一合分波光口与第一上下波光口之间的波长通道信号连接关系；根据连接关系也就确定了第二合波光口解复用的特定频率对应的波长通道信号所在的第二上下波光口 ；在获得了第二上下波口对应的波长通道信号后，根据第二上下波光口的光纤连接，一步跟踪到波长通道信号的走向；如果波长通道信号接入一个波长通道的接收器，则仅第一合分波光口上的对应波长频率波道被占用；如果波长通道信号接入第二合分波光口对应的第二上下波光口，则第一合分波光口和第二合分波光口的对应波长频率波道均被占用。
[0029]对于可配置的光分插复用器，与固定的光分插复用器相比，其波长通道配置信息的确定过程差别在于:合分波光口与上下波光口之间的波长通道信号连接关系不是由板卡规格确定的，而是由外部配置动态确定的，这些配置信息可以通过指令查询获得，将查询得到的配置信息代入固定的分插复用器处理过程，同样可以得到波长通道的配置信息。
[0030]步骤S03计算光交叉矩阵之间的光复用段的连接关系，并以光交叉矩阵为顶点，以光复用段提供的空闲波道资源为边，构建能套用标准软件模型的图数据结构:本步骤中，计算计算光交叉矩阵之间的光复用段的连接关系，以光交叉矩阵为顶点，以光复用段提供的空闲波道资源为边，构建能套用标准软件模型的图数据结构。本步骤其实就是将光复用段的资源分布换算成光交叉矩阵之间的连接关系，并得到由光交叉矩阵和其连接关系构成的密集波分网络，以及与该密集波分网络对应的图数据结构。关于如何构建图数据结构，后续会进行详细描述。
[0031]步骤S04根据所述图数据结构和用户指定的光通道路径起止点计算波长路由:本步骤中，基于上述图数据结构，根据用户指定的光通道路径起止点计算波长路由，计算波长路由的算法可以使用各种算法，例如Dijkstra(迪杰斯特拉)算法。值得一提的是，上述计算的波长路由的配置组成要素包括所经过的每个光交叉矩阵、所经过的各个光交叉矩阵之间的光复用段，以及波长路由所使用的一个或多个波长频率值。光交叉矩阵是指执行光波长通道调度的逻辑设备，在讨论物理网络时，也统称所有能够提供波长通道调度的设备。本步骤其实就是根据指定源宿在上述密集波分网络中计算波长路由，指定源宿是指外部输入，由用户根据业务需求确定。
[0032]值得一提的是，本实施例中，在生成光交叉矩阵后，将密集波分网络进一步转换成可以套用标准软件模型处理的图数据结构。图的一般定义为G〈V，E>，即图是由顶点V和边E构成的集合。顶点V就是所有的光交叉矩阵。边E是连接两个光交叉矩阵的密集波分频谱资源，也就是两个光交叉矩阵之间的光复用段上的所有空闲波道。本实施例中，为了简化处理，认为所有空闲波道都是一样的，因此只需要关心空闲波道的有无或者数量。
[0033]值得一提的是，本实施例中认为所有波长频率资源都是等同的。光通道路径的起止点如果是光交叉矩阵内的某个元素，例如光交叉矩阵某个方向的主光口或者光交叉矩阵本身，则基于图数据结构的路由计算的起止点就是该光交叉矩阵对应的顶点。光通道路径的起止点如果不是光交叉矩阵内的某个元素，例如指定某个波长通道光口为起止点，则需要沿该波长通道光口的光纤查找对应的合分波光口，进而确定可以作为起止点的光交叉矩阵。如果波长通道光口上没有光纤连接，则就近选取任意光交叉矩阵计算路由，计算完成后再由用户连接光纤。
[0034]确定光通道路径的起止光交叉矩阵后，对应地确定了图数据结构的起止顶点，然后利用Dijkstra等算法计算路由。密集波分网络中，不同波长频率值的光通道是不能直接连接的，因此在路由算法中应该叠加考虑波长频率值一致性的校验。波长路由计算的结果由顺次经过的图数据结构的顶点列表和边列表构成，这些顶点和边可以对应到网络中的相关光交叉矩阵和光复用段，后期由调度指令换算处理得到实际需要执行的系统指令，完成光通道路径的发放。
[0035]步骤S05将配置组成要素按照光传输设备的指令规格转换成一组光交叉配置指令，并将光交叉配置指令下发给光传输设备，并更新各个合分波光口和光交叉矩阵的资源分布:本步骤中，将波长路由的配置组成要素按照光传输设备的指令规格，转换成一组光交叉配置指令，然后将这一组光交叉配置指令下发给光传输设备，并更新各合分波光口和光交叉矩阵的资源分布。
[0036]本发明通过描述和处理密集波分光传输器件的软件模型，基于基本的存量信息(物理存量与波长调度相关的配置信息)，自动地将分布式的光交叉调度系统转换成集中式光交叉调度矩阵，生成标准的数据模型(图数据结构)，使用标准的路由搜索算法，大大缩短了波长路由的计算时间。同时本发明统一和简化了各种不同厂商、不同类型的密集波分光通道调度设备的软件模型，提升了密集波分网络的可操控性。本发明解决了传统分布式调度节点组成的波分网络无法直接映射到一个由顶点和边构成的集合(图数据结构)的问题、波长路由计算无法套用标准的图论算法的问题，以及波长路由计算效率低下的问题。
[0037]为了将本发明与传统技术进行对比，图4给出了本发明比对传统技术集中交换原理的说明图，如图4所示，电路交换和包交换都属于数字信号交换技术，它们的信号能够在电域内通过芯片加工处理，所以有专门的交叉芯片实现集中交换。集中交换的一般形式是将调度节点的所有方向的信号统一输入到交叉矩阵，在交叉矩阵内部根据系统指令输出到特定的业务方向，这一调度过程是在交叉矩阵这个模块的内部完成的。一般的硬件实现方式，就是将业务电路板卡安装在机框的特定槽位上，通过背板总线与交叉矩阵单元连接，交叉矩阵单元通过背板总线与槽位的对应关系，来确定交叉矩阵的输入输出端口与特定槽位上特定端口的对应关系。外部系统的信号调度指令只需要一条，就是指定从某输入业务端口到某输出业务端口，对外部来说，交叉调度的实现过程透明不可见。在软件模型上，集中调度矩阵组成的网络可以映射到一个标准的图数据结构，其顶点就是所有的集中交换节点，其边就是连接这些交换节点的带宽资源。
[0038]对于本实施例而言，上述步骤S01还可进一步细化，其细化后的流程图如图5所示。图5中，上述步骤S01进一步包括:
步骤S11从设备厂商提供的网元管理系统中查询基本存量对象:本步骤中，使用北向接口从设备厂商提供的网元管理系统中查询基本存量对象，基本存量对象包括网元、单板、光口和光纤；上述光口包括合分波光口和上下波光口。
[0039]步骤S12将光口之间通过光纤建立的连接关系，按照用软件方式描述的光口规格得到光复用段:本步骤中，将采集到的光口之间通过光纤建立的连接关系，按照用软件方式描述的光口规格，得到光复用段，关于软件方式描述光口规格，方法有很多种，例如:TU-TG.798标准或TMF814标准，根据相关标准，光复用段是由两个波段规格一致的分波单元和合波单元各自的主光口(也就是合分波光口)相互连接构成的，也就是光复用段由两个波段规格一致的分波单元的合分波光口和合波单元的合分波光口相互连接构成；光复用段根据具体的组网有多种生成方式。
[0040]本步骤中，有多种方式来生成光复用段。例如:在典型场景下，光复用段是由光传输段承载的，因此要得到光复用段必须先得到光传输段。光传输段是一对收发的光传输光口通过光纤直接连接的。光传输光口与光复用段起止点的合分波光口都可以通过板卡类型编码直接确定。通过判断光纤连接两端的光口类型为光传输光口，就能得到光传输段。如果光纤连接的两端或者一端为拉曼放大器、遥栗放大器等超长距离放大单元，则沿这些超长距离放大单元上的其它尾纤顺次延伸，直到找到光传输光口为止。
[0041]在找到上述光传输段后，将与光传输段两端的光传输光口通过光复用段连接的光口作为起点，沿这些起点上的尾纤顺次延伸，直到找到光复用段光口为止。上述与光传输光口存在光复用段固定连接的光口，可以通过板卡的硬件规格确定。如果光传输段两端均找到了光复用段光口，则这对光复用段光口构成一个光复用段。当然，实际应用中，可根据具体情况选择相应的生成光复用段的方法。
[0042]步骤S13根据光复用段的合分波光口所对应的上下波光口之间的连接关系，进行顺次递归搜索，搜索到的每组合分波光口和上下波光口之间的连接光纤均构成一个光交叉矩阵:本步骤中，对于构成了光复用段的合分波光口，根据光复用段的合分波光口所对应的上下波光口之间的连接关系，进行顺次递归搜索，搜索得到的每组合分波光口和上下波光口之间的连接光纤均构成一个光交叉矩阵。
[0043]对于本实施例而言，上述步骤S13还可进一步细化，其细化后的流程图如图6所示。图6中，上述步骤S13进一步包括:
步骤S131遍历光复用段的所有合分波光口，选取某个合分波光口作为第一合分波光口:本步骤中，遍历光复用段的所有合分波光口，选取某个合分波光口作为第一合分波光
□ ο
[0044]步骤S132建立第一光交叉矩阵，将第一合分波光口记录到第一光交叉矩阵中作为第一个业务方向合分波光口:本步骤中，建立第一光交叉矩阵，将第一合分波光口记录到第一光交叉矩阵中作为第一个业务方向合分波光口(主光口)。
[0045]步骤S133遍历第一合分波光口的上下波光口，选取某个上下波光口作为第一上下波光口:本步骤中，遍历第一合分波光口的上下波光口，选取某个上下波光口作为第一上下波光口。
[0046]步骤S134判断第一上下波光口上是否存在连接光纤:本步骤中，判断第一上下波光口上是否存在连接光纤，如果判断的结果为是，则执行步骤S135 ;否则，返回步骤S133选择另一个上下波光口作为第一上下波光口。
[0047]步骤S135获取第一上下波光口上的连接光纤，以及连接光纤对端的第二上下波光口:如果上述步骤S134的判断结果为是，则执行本步骤。本步骤中，获取第一上下波光口上的连接光纤，获取该连接光纤对端的第二上下波光口。执行完本步骤，执行步骤S136。
[0048]步骤S136判断第二上下波光口是否是某个合分波光口所对应的上下波光口:本步骤中，判断第二上下波光口是否是某个合分波光口所对应的上下波光口，如果判断的结果为是，则执行步骤S137 ;否则，则结束对第一合分波光口的处理，返回步骤S133选择另一个上下波光口作为第一上下光光口。
[0049]步骤S137获取第二上下波光口所对应的第二合分波光口:如果上述步骤S136的判断结果为是，则执行本步骤。本步骤中，获取第二上下波光口所对应的第二合分波光口。执