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一、概述
传统的光传输网络以环或线性拓扑为主，可提供复用段环保护、通道环保护、线性1:1复用段保护、线性1+1复用段保护及端到端的SNCP保护等一系列保护措施。基于ASON的MESH网络与传统的以环、线性为主的光传输网络的最大区别在于：MESH网络能够提供动态实时的搜索路径恢复，它不需预留备用路径和带宽资源，在故障发生后可根据失效链路或节点实时搜索确定。为了实现恢复，在拓扑规划和业务设计时各链路必须预留出相应的带宽资源，以备节点或链路恢复时使用。
为实现恢复而预留的资源可被MESH网络中的所有业务共享，这与传统光网络中的保护带宽资源被单条业务独占(如线性1+1、SNCP)或只被有限业务共享(如复用段环的保护带宽只被环上业务共享)不同。为了实现保护恢复，MESH需要预留的带宽资源明显比传统环或线性网络预留的资源少很多，从而可较大程度地提高带宽资源的利用率。
在支持单链路故障的前提下，传统的光网络需要预留的保护资源几乎恒定地占用整网带宽资源的50%，带宽利用率仅为50%。而在通常情况下，基于MESH的ASON网络需预留的恢复资源仅占整网带宽资源的30-40%，带宽利用率高达60-70%以上。具体带宽利用率的大小取决于网络拓扑，网络拓扑的冗余路由越多，带宽利用率越高。为了便于理解，下面将对MESH网络的恢复带宽预留因素和方法进行分析。
二、影响恢复带宽容量的因素
恢复带宽的大小主要取决于三个因素，它们是节点度数(与本节点关联的链路数)、网络恢复能力(支持同时失效的链路和节点数)和业务量。节点度数越大，意味着每个节点的可选路径越多，恢复带宽分摊到多个路径，每条路径所需预留的恢复带宽越小。失效的链路和节点数越多，则意味着同时需要保护的业务量越多，在要求所有业务都得到保护恢复的前提下，需要预留的恢复带宽越多。显然业务量越大，需要的恢复带宽越多。
除了上述因素之外，恢复带宽的大小还受限于一些其它因素，如SRLG(Shared Risk Link Group)。SRLG链路越多，组越多，意味着同时失效的业务量可能越多，所需的恢复带宽也越大。考虑到支持业务抢占因素，问题还会更复杂一些。
这里所描述的业务保护或恢复，如果业务的源或宿节点失效，则无论是否有足够的恢复带宽，业务都无法恢复。本文所描述的恢复是指恢复能够恢复的业务。
三、MESH网络的带宽利用率
在已知网络拓扑和业务矩阵的情况下，如何计算网络所需的最小恢复带宽呢？这是一个复杂的数学问题，通常很难求出最优解，只有较优解。
下面是抽象出的一般数学模型：输入包括网络拓扑(包括每条链路的带宽资源信息)、业务矩阵和约束条件(同时支持的失效链路数或失效节点数)；输出包括每条业务的工作路径和每条链路预留的恢复带宽；目标是指在单点或多点失效下，以最小的带宽恢复业务，提高网络的带宽利用率。
为了便于分析，我们可将上述问题进行分解。以动态重路由业务为例，实际上对每个节点而言，只有两类业务，它们是本地上下业务和穿通本节点业务。以图1所示的A节点为例，它上面的业务有两类：一类为从A节点到其它任一节点的业务，如A-B、A-C、A-D、A-E；另一类为穿过A节点的业务，如B-A-C、B-A-D-C、B-A-D、B-A-D-E、B-A-C-D-E等。上述两类业务都必然经过A-B、A-C、A-D中的某条链路。从负载均衡的观点来看，这三条链路的负载应该大致相当，即均分上述业务(假设这三条光纤链路的带宽相同，如都为2.5G=16VC4)。为了更具普遍性，假设A-B、A-D、A-C三链路的已用带宽分别为X、Y、Z，且其中的本地业务为x、y、z。
图1 动态重路由的拓扑模型
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