CN100359877C - 一种链路类型的发现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种链路类型的发现方法，该方法在网络的节点中设置该节点所属控制域的标识，包括：步骤A、在节点间建立控制通道的协商过程中，每个节点向对端节点发送自身所属控制域的标识；步骤B、每个节点收到对端节点发送来的对端节点所属控制域的标识后，判断是否与自身所属控制域的标识相同，如果相同，则判定自身和对端节点属于同一个控制域，自身与对端节点之间的链路类型为域内链路；否则，判定自身和对端节点不属于同一个控制域，自身与对端节点之间的链路类型为域间链路；步骤C、每个节点向路由协议上报包括步骤B得到的链路类型的信息。利用本发明的方法，可自动区分链路类型，提高自动化的程度，减少人力资源的浪费。

Description

一种链路类型的发现方法

技术领域

本发明涉及光网络中的链路管理协议(LMP，Link ManagementProtocol)，尤其涉及一种链路类型的发现方法。

背景技术

为了解决光网络中数据业务不断增长所导致的各种问题，国际电联(ITU-T)提出了自动交换光网络(ASON，Automatically Switched OpticalNetwork)架构。该架构在传统的光网络上增加了一个控制平面，由控制平面来实现网络拓扑信息的扩散以及业务路径的建立和维护。根据这一思想，光网络的节点首先通过链路局部的发现技术获得本节点与其他节点的连接关系，再通过控制平面中的路由协议发布其节点和链路状态，并接收网络中其他节点的状态发布，最终每个节点都可获得一份描述全网络精确拓扑信息的“网络地图”，该“网络地图”中包括节点、链路、资源等多种信息。当客户设备或管理系统要求节点建立连接时，则相应节点利用“网络地图”的信息，并根据一定的路由算法获得一条可行的路径，再通过信令协议驱动路径上的节点建立交叉连接。当网络连接发生动态的建立、拆除、或者由于故障引起链路资源变化时，相应节点将及时发布变化后的节点、链路、资源等信息，实现“网络地图”的同步更新。

在ASON中，客户网络和运营商网络上分别有一控制平面，且这两个控制平面是相互独立的，两者之间具有不同的地址空间定义和协议定义。这两个控制平面需通过用户与网络接口(UNI，User-Network Interface)才能进行交互，光互连论坛(OIF，Optical Internetworking Forum)中定义了UNI上需要进行的相关处理操作，其中包括：建立连接、删除连接、查询连接以及自动发现连接等交互操作。

对于运营商网络的控制平面，由于出于技术和商业上的考虑，运营商把他的网络控制平面分成几个相互独立的控制域。每个控制域之间由物理链路相连，但每个控制域内部的路由对其他控制域来说是不可见的。不同控制域之间通过外部网络与网络接口(E-NNI，External Network-Network Interface)进行交互，控制域内部的节点之间通过内部网络与网络接口(I-NNI，InternalNetwork-Network Interface)进行交互。

在运营商的网络中，由于各个控制域是相互独立的，每个控制域中的节点只知道本控制域内的“网络地图”，因此无法根据该“网络地图”建立一条跨多个控制域的端到端路径。为此，当前业界通过层次路由协议来解决这个问题。层次路由协议把整个网络分成多个层次，高层网络把下一层网络的每个控制域抽象地看成一个节点，控制域之间的链路就是这些抽象节点之间的链路。层次路由协议通过扩散这些抽象节点间的链路，形成了一个高层次“网络地图”。按照该方法，更高层网络把高层网络的每个控制域抽象地看成一个节点，从而形成了一个更高层次“网络地图”。最终，通过组合不同层次的“网络地图”，得到一完整的“网络地图”，并将该完整的“网络地图”下发给每个节点，节点可根据该完整的“网络地图”，建立一条跨多个控制域的路径。

为了建立一个完整的“网络地图”，需要层次路由协议和LMP相配合，LMP是互联网工程任务组(IETF)为了满足ASON基本结构和需求所定义的通用多协议标记交换(GMPLS)协议簇的一部分，用于管理网络中相邻节点间的链路。网络中的每个节点上都运行LMP，通过LMP，每个节点可以先建立本节点与其它相邻节点间的邻接关系，再进行链路校验，若校验成功则判定发现相邻两节点间的链路，并将该链路上报给路由协议。路由协议综合各层各节点的链路信息，组成一个完整的“网络地图”。

现有技术中，为了建立两个相邻节点间的邻接关系，首先需在这两个相邻节点之间建立一双向的控制通道，控制通道建立成功后，这两个相邻节点间也就建立了邻接关系。所述的控制通道可以是建立在点对点光纤上的带内控制通道，也可以是穿过一个广播IP网络的带外控制通道。参加图1A和图1B，其中，图1A为两个相邻节点，即节点A和节点B之间所建立的带内控制通道的连接示意图；图1B为节点A和节点B之间所建立的带外控制通道的连接示意图。

参见图2，现有的两相邻节点间建立控制通道，并在此基础上发现链路并上报链路信息的方法包括以下步骤：

步骤101、源节点A向目的节点B发送协商消息Config；

该协商消息的源IP地址为节点A的IP地址。如果承载控制通道的是一个端对端协议(PPP，Peer-Peer Protocol)链路，协商消息的目的地址可以是多播地址(224.0.0.1)，也可以是由人工直接配置的地址；如果承载控制通道的是一个广播网络，则目的地址必须是由人工配置的一个目的节点IP地址，此处设置为节点B的地址。

对于节点A来说，协商消息的源IP地址为控制通道的本端IP地址，协商消息的目的IP地址为控制通道的远端IP地址。

所述协商消息中还包括多种对象，对象的内容如表1所示：

对象代码	含义
		Common Header	用于指定当前消息的消息类型，长度等信息
LOCAL_CCID	用于唯一标识当前控制通道的源接口标识符(ID)
		MESSAGE_ID	用于标识当前协商消息的ID
LOCAL_NODE_ID	用于标识产生当前协商消息的节点ID，即节点A的ID
		CONFIG	用于标识源节点要求的协商条件

表1

表1中，所述LOCAL_CCID的取值为一个节点范围内唯一的32位非零整数；所述的协商条件为Hello消息的间隔时间和超时时间，该Hello消息是在控制通道建立之后，定时发送的一种检测消息，用于检查控制通道是否正常。

步骤102～步骤103、节点B收到协商消息后，读取协商消息的内容，根据自身的设置参数判断是否接受协商消息中CONFIG对象所标识的协商条件，如果接受，则向节点A返回确认响应ConfigAck消息；否则，返回拒绝响应ConfigNack消息。

ConfigAck消息和ConfigNack消息的源地址是节点B的IP地址，目的IP地址为上述协商消息的源IP地址，即节点A的IP地址。

对于节点B来说，节点B的IP地址为控制通道的本端IP地址，节点A的IP地址为控制通道的远端IP地址。

ConfigAck消息中包括的对象内容如表2所示：

对象代码	含义
		Common Header	用于指定当前消息的消息类型，长度等信息
LOCAL_CCID	用于唯一标识当前控制通道的源接口ID
		LOCAL_NODE_ID	用于标识产生当前消息的节点ID，即节点B的ID
REMOTE_CCID	用于标识当前控制通道的目的接口ID
		MESSAGE_ID_ACK	用于标识被确认消息的ID，即协商消息的ID
REMOTE_NODE_ID	用于标识源节点的ID

表2

表2中，所述MESSAGE_ID_ACK的取值是从Config消息的MESSAGE_ID对象中拷贝来的。

ConfigNack消息中包括的对象内容如表3所示：

对象代码	含义
		Common Header	用于指定当前消息的消息类型，长度等信息
LOCAL_CCID	用于唯一标识当前控制通道的源接口ID
		LOCAL_NODE_ID	用于标识产生当前消息的节点ID，即节点B的ID
REMOTE_CCID	用于标识当前控制通道的目的接口ID

MESSAGE_ID_ACK	用于标识被确认消息的ID
		REMOTE_NODE_ID	用于标识源节点的ID
CONFIG	标识目的节点要求的协商条件

表3

表3中，所述MESSAGE_ID_ACK的取值是从Config消息的MESSAGE_ID对象中拷贝出来的。

ConfigNack消息比ConfigAck消息多了一个CONFIG对象，该CONFIG对象表示节点B所要求的协商条件，即节点B希望采用的Hello消息的间隔时间和超时时间。

步骤104、节点A判断收到的响应是ConfigAck消息还是ConfigNack消息，如果是ConfigAck消息，则表示协商成功，在节点A和节点B之间建立控制通道，并执行步骤105；如果是ConfigNack消息，则节点A根据自身的设置参数判断是否接受ConfigNack消息中携带的协商条件，如果接受，则将该协商条件记录在协商消息中，返回步骤101，重新发送协商消息；否则，结束本流程。

节点A和节点B之间建立控制通道后，则表明节点A和节点B建立了它们之间的邻接关系。

步骤105～步骤106、节点A和节点B之间开始进行链路校验，如果链路检验失败，则判定节点A和节点B之间没有发现链路，结束流程；如果链路校验成功，则判定节点A和节点B之间成功发现了链路，节点A和节点B分别将该链路的信息上报给路由协议，由路由协议进行扩散。

但是，现有的LMP协议无法自动区分所发现的链路是什么类型，即无法自动区分是域间链路还是域内的链路。从而在节点向路由协议上报链路信息后，需由操作人员判断该链路的类型，并在该链路中人工配置该链路的类型。因此导致自动化程度不高，效率的低下，人力资源浪费严重；并且导致管理不方便，人工操作时出错率也较高。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种链路类型的发现方法，以实现由节点自动区分链路类型并将带有链路类型的链路信息上报给路由协议，提高自动化的程度，减少人力资源的浪费。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种链路类型的发现方法，该方法在网络的节点中设置该节点所属控制域的标识，该方法还包括：

步骤A、在节点间建立控制通道的协商过程中，每个节点向对端节点发送自身所属控制域的标识；

步骤B、每个节点在收到对端节点发送来的对端节点所属控制域的标识后，判断对端节点所属控制域的标识与自身所属控制域的标识是否相同，如果相同，则判定自身和对端节点属于同一个控制域，自身与对端节点之间的链路类型为域内链路；否则，判定自身和对端节点不属于同一个控制域，自身与对端节点之间的链路类型为域间链路；

步骤C、每个节点向路由协议上报包括步骤B得到的链路类型的信息。

根据本发明的一种优选方案，所述步骤A包括：发起所述协商过程的源节点将自身所属控制域的标识加载在协商消息中向目的节点发送；目的节点在收到该协商消息后，将自身所属控制域的标识加载在响应消息中向源节点发送。

所述控制域的标识为：控制域的IP地址或者控制域的编号。

所述步骤C后，进一步包括：

路由协议判断所上报的链路类型，如果是域内链路，则命令域内路由协议扩散对应的链路信息；如果是域间链路，则命令域间路由协议扩散对应的链路信息。

根据本发明的另一种优选方案，所述包括步骤B得到的链路类型的信息为链路标识。

根据本发明的再一种优选方案，所述每个控制域的标识在网络中是唯一的。

由于本发明所述的方法中，在节点中设置其所属控制域的唯一标识，控制通道两端的节点通过比较自身所属控制域的标识和对端节点所属控制域的标识是否相同来判断自身和对端节点是否属于同一个控制域，进一步自动判断链路连接是域间链路还是域内链路，并上报链路信息。从而不需人工配置链路类型。提高了自动化程度和工作效率，节省人力资源；并且管理方便，降低出错率。

附图说明

图1A为光网络中两节点间带内控制通道的连接示意图；

图1B为光网络中两节点间带外控制通道的连接示意图；

图2为现有LMP协议中区分链路类型并上报链路信息的流程图；

图3为本发明第一种实施例的流程图；

图4为本发明第二种实施例的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明的实施方法。

本发明的核心思想为：在层次网络中的每一个节点中设置其所属控制域的唯一标识，当节点间建立控制通道时，节点发送的协商消息以及响应消息中携带本节点所属控制域的标识，当对端节点收到协商消息或响应消息后，自动比较消息中携带的标识和本身所属控制域的标识是否相同，如果相同，则这两个节点处于同一个控制域中，且这两个节点间的链路为域内链路；如果不相同，则这两个节点处于不同的控制域中，且它们之间的链路为域间链路。

参见图3，本发明第一种优选实施例的流程包括：

步骤301、源节点，此处为节点A，向目的节点，此处为节点B，发送建立控制通道的协商消息Config。

该协商消息中除了包括源IP地址，即节点A的IP地址，以及目的IP地址外，还包括多种对象，对象的内容如表4所示：

对象代码	含义
		Common Header	用于指定当前消息的消息类型，长度等信息
LOCAL_CCID	用于唯一标识当前控制通道的源接口ID
		MESSAGE_ID	用于标识当前协商消息的ID
LOCAL_NODE_ID	用于标识产生当前协商消息的节点ID，即节点A的ID
		Domain_ID	用于标识源节点所属控制域
CONFIG	包含源节点要求的协商条件

表4

本发明所述的协商消息与现有技术中的协商消息相比，增加了一个标识对象Domain_ID，用于标识发送该协商消息的节点所属的控制域，此处为节点A所属的控制域。

所述的Domain_ID的取值形式比较灵活。例如可以按照控制域的IP地址来取值，针对不同的地址类型，取值可以是4字节的IP地址，也可以是32字节的IP地址；另外，Domain_ID也可按照控制域的编号来取值。

步骤302、节点B收到协商消息后，读取协商消息的内容，判断该协商消息中包括的节点A所属控制域的标识对象与自身所属控制域的标识对象是否相同，如果相同，则判定节点A和节点B属于同一个控制域，否则，判定节点A和节点B不属于同一个控制域；保存本步骤的判定结果。

步骤303～步骤304、节点B根据自身的设置参数判断是否接受协商消息中CONFIG对象所标识的协商条件，如果接受，则向节点A返回确认响应ConfigAck消息；否则，返回拒绝响应ConfigNack消息。

所述的ConfigAck消息或ConfigNack消息的源IP地址为节点B的IP地址，目的地址为节点A的IP地址。其中，ConfigAck消息中包括的对象内容如表5所示：

对象代码	含义
		Common Header	用于指定当前消息的消息类型，长度等信息
LOCAL_CCID	用于唯一标识当前控制通道的源接口ID
		LOCAL_NODE_ID	用于标识产生当前消息的节点ID，即节点B的ID
REMOTE_CCID	用于标识当前控制通道的目的接口ID
		Domain_ID	用于标识目的节点所属控制域
MESSAGE_ID_ACK	用于标识被确认的消息，即协商消息
		REMOTE_NODE_ID	用于标识源节点的ID

表5

本发明所述的ConfigAck消息与现有技术中的ConfigAck消息相比，增加了一个标识对象Domain_ID，用于标识发送该ConfigAck消息的节点所属的控制域，此处为节点B所属的控制域。

ConfigNack消息中包括的对象内容如表6所示：

对象代码	含义
		Common Header	用于指定当前消息的消息类型，长度等信息
LOCAL_CCID	用于唯一标识当前控制通道的源接口ID
		LOCAL_NODE_ID	用于标识产生当前消息的节点ID，即节点B的ID
REMOTE_CCID	用于标识当前控制通道的目的接口
		Domain_ID	用于标识目的节点所属控制域
MESSAGE_ID_ACK	用于标识被确认的消息
		REMOTE_NODE_ID	用于标识源节点的ID
CONFIG	标识目的节点要求的协商条件

表6

本发明所述的ConfigNack消息与现有技术中的ConfigNack消息内容相比，也增加了一个标识对象Domain_ID，用于标识发送该ConfigNack消息的节点所属的控制域，此处为节点B所属的控制域。

另外，本发明所述的方法也可先执行步骤303和步骤304，再执行步骤302，或在执行步骤303和步骤304的同时，执行步骤302。

步骤305、节点A接收到节点B返回的响应后，读取响应的内容，判断该响应中包括的节点B所属控制域的标识对象与自身所属控制域的标识对象是否相同，如果相同，则判定节点A和节点B属于同一个控制域，否则，判定节点A和节点B不属于同一个控制域；保存本步骤的判定结果。

另外，如果节点A在预定的时间内没有收到节点B返回的响应，则返回步骤301，重新发送协商消息。

步骤306、节点A判断收到的响应是ConfigAck消息还是ConfigNack消息：

如果是ConfigAck消息，则表明协商成功，在节点A和节点B之间建立控制通道，也即建立了节点A和节点B间的邻接关系，执行步骤307；

如果是ConfigNack消息，则节点A根据自身的设置参数判断是否接受ConfigNack消息中携带的协商条件，如果接受，则将该协商条件记录在协商消息中，返回步骤301，重新发送协商消息；否则，结束本流程。

另外，步骤305和步骤306也可同时执行。

步骤307、在节点A和节点B之间进行链路校验，如果链路检验失败，则判定节点A和节点B之间没有链路，结束流程；如果链路校验成功，则判定节点A和节点B之间成功发现了链路，执行步骤308。

步骤308、节点A和节点B分别根据步骤302和步骤305的判定结果判断该节点A和节点B之间的链路类型。

如果节点A和节点B属于同一个控制域，则该节点A和节点B之间的链路类型为域内链路；如果节点A和节点B不属于同一个控制域，则该节点A和节点B之间的链路类型为域间链路。

步骤309、节点A和节点B分别向路由协议上报包含链路类型信息的链路信息。路由协议判断所上报链路信息的链路类型，根据链路类型扩散链路信息。如果是域内链路，则命令域内路由协议扩散该链路信息；如果是域间链路，则命令域间路由协议扩散该链路信息。

上述的链路类型信息可以由链路标识的形式来表示。

上报链路信息后，路由协议根据链路的类型分别进行扩散处理。当全网络中各个层次的节点都执行上述步骤301至步骤309所述的流程后，分层路由协议就可知道全网络的拓扑信息，从而构成全网络的“网络地图”。

参见图4，本发明第二种实施例的与第一种实施例的流程相似，其中：

步骤401、步骤403、步骤404、步骤406、步骤407和步骤409分别与步骤301、步骤303、步骤304、步骤306、步骤307和步骤309对应相同。

但是，步骤402为：节点B保存节点A所属控制域的标识；

步骤405为：节点A保存节点B所属控制域的标识；

步骤408为：节点B判断所保存的节点A所属控制域标识与自身所属控制域标识是否相同，如果相同，则节点A和自身属于同一个控制域，所发现链路的类型为域内链路；否则，节点A和自身不属于同一个控制域，所发现链路的类型为域间链路；

节点A判断所保存的节点B所属控制域标识与自身所属控制域标识是否相同，如果相同，则节点B和自身属于同一个控制域，所发现链路的类型为域内链路；否则，节点B和自身不属于同一个控制域，所发现链路的类型为域间链路。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1、一种链路类型的发现方法，其特征在于，在网络的节点中设置该节点所属控制域的标识，该方法还包括：

步骤A、在节点间建立控制通道的协商过程中，每个节点向对端节点发送自身所属控制域的标识；

步骤B、每个节点在收到对端节点发送来的对端节点所属控制域的标识后，判断对端节点所属控制域的标识与自身所属控制域的标识是否相同，如果相同，则判定自身和对端节点属于同一个控制域，自身与对端节点之间的链路类型为域内链路；否则，判定自身和对端节点不属于同一个控制域，自身与对端节点之间的链路类型为域间链路；

步骤C、每个节点向路由协议上报包括步骤B得到的链路类型的信息。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A包括：发起所述协商过程的源节点将自身所属控制域的标识加载在协商消息中向目的节点发送；目的节点在收到该协商消息后，将自身所属控制域的标识加载在响应消息中向源节点发送。

3、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述控制域的标识为：控制域的IP地址或者控制域的编号。

4、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤C后，进一步包括：

路由协议判断所上报的链路类型，如果是域内链路，则命令域内路由协议扩散对应的链路信息；如果是域间链路，则命令域间路由协议扩散对应的链路信息。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤C中，所述包括步骤B得到的链路类型的信息为链路标识。

6、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个控制域的标识在网络中是唯一的。

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