CN101163090A - 一种业务路径的计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及网络通信技术领域，特别公开了一种业务路径的计算方法，该方法包括如下步骤：在网络客户层发布携带了链路属性标识的流量工程链路信息；根据业务需求和所述流量工程链路信息，选择所述链路属性标识对应的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源；业务首节点根据所选择的路径资源计算出业务路径。利用本发明方法可以解决虚拟链路的存在造成的业务建立成功率较低或者业务恢复时间较长等问题，同时实现路径资源的合理使用。

Description

一种业务路径的计算方法

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别在传送网技术领域中涉及一种业务路径的计算方法。

背景技术

随着数据的快速发展和对新业务类型的要求，传送网的IP化和支持多业务的转型工作也在进行中。为了使传送网具有多业务支持能力、提供端到端的OAM(Operation，Administration and Maintenance，运行管理和维护)和保护/恢复支持能力，服务提供商必须提供多种交换技术和多种交换粒度的服务网络，这样的网络被称作是多层网络，ITU-T组织(International Telecommunication Union-TelecommunicationStandardization Sector，国际电信联盟-电信标准部)对多层网络的框架做了详细的描述，它认为多层网络的相邻层之间是客户/服务器的关系，网络服务层为网络客户层提供服务。IETF组织(Internet EngineeringTask Force，因特网工程任务组)根据这个框架提出了在网络服务层中建立路径，该路径建立成功后被当作是一条TE(Traffic Engineering，流量工程)链路发布到网络客户层中，成为网络客户层的网络拓扑的一部分。IETF组织并进一步提出以VNT(Virtual Network Topology，虚拟网络拓扑)技术为核心的方案来实现多层网络端到端业务的提供。

VNT技术的基本思想是，在网络客户层形成虚拟网络拓扑，该拓扑中的TE链路可以是网络服务层的路径发布为网络客户层的链路，也可以是在网络客户层配置虚拟链路，并认为该虚拟链路在需要时可以在网络服务层建立对应的路径。如图1所示，图1为含虚拟链路的网络示意图，图中的网络包含上、下两层，上层为网络客户层，其包含N1、N2、E1、E2四个节点和N1-E1、N1-N2、N2-E2三条TE链路(如1图中实线表示)；下层为网络服务层，其包含N3、E3、E4三个节点和E3-N3、E4-N3两条TE链路。需要说明的是，在实际网络拓扑中，E1与E3是同一个节点，E2与E4也是同一个节点，为了描述清楚，将两节点按层拆开，分属于两层。

从图1中可以看出，网络客户层中E1与E2之间没有直接的TE链路连接，根据VNT技术思想之一，直接在网络客户层配置一条从E1到E2的TE链路，使网络客户层的网络拓扑中也相应增加一条TE链路。但是这条TE链路是虚拟的，这条虚拟链路仅用于网络客户层路径计算。

边界节点(E1或E2)在发布E1与E2间的TE链路信息时，并没有区别该TE链路是实际的还是虚拟的链路，所以在计算新建业务路径时，计算出的路径很可能经过这条TE链路(E1-E2，)，如果该链路是一条虚拟链路，那么当网络客户层的信令到达网络客户层与网络服务层的边界节点(E1或E2)时，再去触发建立该虚拟链路在网络服务层对应的路径(E1-E3-N3-E4-E2)。对于网络客户层而言，该路径是否能够建立成功、需要花费多少时间，预先是不能确定的，因此就会造成业务建立的成功率比较低，或是业务恢复时间比较长等问题。例如，如图2所述，该图为含虚拟链路网络故障示意图，图中如果E1与E2间存在这一条虚拟链路，则业务首节点N1在网络客户层计算出了一条业务路径(N1-E1-E3-N3-E4-E2-N2)，但是开始建立这条路径前，N3与E4之间的TE链路已经中断，但是网络客户层的边界节点(E1或E2)只有触发建立对应的服务层路径时，才发现从E1至E2的服务层路径是不存在的，这便会导致业务路径(N1-E1-E3-N3-E4-E2-N2)建立不成功。

根据VNT技术思想之二，如图1所示，在网络服务层建立一条路径(E3-N3-E4)，使E1和E2通过E1-E3-N3-E4-E2路径连接起来，然后根据已建立的路径(E3-N3-E4)生成TE链路(E1-E2，如1图中E1与E2间的虚线表示)，并将该TE链路信息在网络客户层进行发布，从而使网络客户层的网络拓扑中增加了一条从E1至E2的实际链路。尽管这种方法不会遇到由于虚拟链路的存在所带来的业务建立成功率比较低，或是业务恢复时间比较长等问题；但是在网络服务层预先建立的路径如果长时间没有承载网络客户层的业务，就会使网络服务层的路径资源造成浪费，同时该方法也不能根据网络客户层的业务需求灵活地选取TE链路作为路径计算资源。

发明内容

鉴于上述技术方案所存在的问题，本发明的目的在于提供一种业务路径的计算方法，以实现资源的合理使用。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种业务路径的计算方法，该方法包括如下步骤：

在网络客户层发布携带了链路属性标识的流量工程链路信息；

根据业务需求和所述流量工程链路，选择所述链路属性标识对应的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源；

业务首节点根据所选择的路径资源计算出业务路径。

其中，所述的流量工程链路属性标识包括：实际链路属性标识和虚拟链路属性标识。

进一步地，所述发布流量工程链路信息具体包括：根据节点的链路发现机制获得网络客户层的流量工程链路，对该流量工程链路标识为实际链路，并在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的流量工程链路信息。

可选地，所述发布流量工程链路信息还包括：

在网络客户层配置流量工程链路，对该流量工程链路标识为虚拟链路，并在网络客户层发布携带了虚拟链路属性标识的流量工程链路信息。

可选地，所述发布流量工程链路信息还包括：

在网络服务层预先建立服务层路径，根据所述服务层路径生成流量工程链路，对该流量工程链路标识为实际链路，并在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的流量工程链路信息。

若根据携带了虚拟链路属性标识的流量工程链路在网络服务层建立了对应的服务层路径时，则将该流量工程链路的属性标识修改为实际链路，并重新在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的新的流量工程链路信息。

其中，对流量工程链路进行标识具体包括：在流量工程链路信息的Opaque LSA中扩展子TLV。

进一步地，所述选择路径计算资源具体包括：

当业务首节点接收到的请求是快速完成业务路径建立请求时，则选择携带了实际链路属性标识的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源。

若携带了实际链路属性标识的流量工程链路资源不足，则增加选择携带了虚拟链路属性标识的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源。

可选地，所述选择路径计算资源还包括：

当业务首节点接收到的请求不是快速完成业务路径建立请求时，则根据网络拓扑资源，相应选择携带了实际链路和/或虚拟链路属性标识的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源。

由此可见，通过增加设置TE链路属性标识，可以区分网络客户层中的实际链路和虚拟链路，以方便在进行路由计算时，能根据不同的业务需求灵活地选择合适的实际链路和/或虚拟链路作为路径计算资源，从而实现网络客户层和网络服务层的路径资源合理使用；特别对于恢复业务的建立时，通常要求该业务能在短时间内快速恢复，所以采用本发明方案，解决了由于虚拟链路的存在可能造成的业务建立成功率较低或业务恢复时间较长等问题。

附图说明

图1为含虚拟链路的网络示意图；

图2为含虚拟链路的网络故障示意图；

图3为本发明中业务路径的计算方法流程图；

图4为本发明中链路属性值示意图；

图5为含虚拟链路的业务恢复示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

本发明技术方案的核心思想是：为网络客户层构造网络拓扑的同时，对网络拓扑中的TE链路增加设置属性标识，从而区分出实际链路和/或虚拟链路；根据业务的不同需求，灵活选择实际链路和/或虚拟链路作为网络客户层的路由计算资源；业务首节点根据所选择的路径资源计算出业务路径。因此，利用本发明方法可以解决虚拟链路的存在造成的业务建立成功率较低或者业务恢复时间较长等问题，同时实现路径资源的合理使用。

如图3所示，该图为本发明中业务路径的计算方法流程图，其具体步骤如下：

S101：在网络客户层发布携带了TE链路属性标识的流量工程链路信息；

在网络客户层中，多条TE链路组成网络拓扑，其中包括：

a、网络客户层实际链路：根据节点的链路发现机制获得的TE链路；

b、网络客户层配置的虚拟链路：直接在网络客户层配置的TE链路；

c、网络服务层发布的实际链路：在网络服务层预先建立服务层路径，根据所述服务层路径生成的TE链路。

为多条TE链路增加设置不同的属性标识，包括实际链路属性标识和虚拟链路属性标识，从而在构造网络拓扑的同时也区分出网络客户层中的实际链路和虚拟链路，具体地：对于通过节点的链路发现机制获得的TE链路标识为实际链路，并在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的TE链路信息；对于在网络客户层配置的TE链路标识为虚拟链路，并在网络客户层发布携带了虚拟链路属性标识的TE链路信息；对于服务层路径生成的TE链路标识为实际链路，并在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的TE链路信息。

TE链路信息的发布是利用OSPF(Open Shortest Path First，开放最短路径优先)洪泛机制实现的。在此需要说明的是，在IETF组织的RFC4206文档中对发布TE链路信息做了详细的描述，其中包括：链路类型、本端和远端的链路ID、最大带宽、可用带宽等信息。本发明增加设置链路属性标识，对网络中存在的虚拟链路和实际链路进行描述。通常情况下，TE链路信息在路径里的发布格式都是以TLV(Type LengthValue，类型+长度+值)的格式装配入Opaque LSA(Opaque Link StateAdvertisement，不透明的链路状态广播)内，然后发布到整个网络中。因此，在本发明对Opaque LSA的子TLV进行扩展，设置的属性值用来判断该TE链路是虚拟的还是实际的。例如下表1所示，子TLV的类型是11，长度为1个字节，名称为链路属性标识。

Sub-TLV Type	Length	Name
			11	1	link attribute ID

链路属性标识TLV格式表

如图4所示，该图为本发明中链路属性值示意图，图中的Link at.ID占据0位至7位，假定设置Link at.ID等于1，即标识该TE链路为虚拟链路；Link at.ID等于0，即标识该TE链路为实际链路；Link at.ID为其它值时，做其它用途扩展。

另外，TE链路属性标识也是可以修改的。在网络客户层直接配置的TE链路，其边界节点触发在网络服务层建立对应的服务层路径，并将该TE链路的属性标识由虚拟链路属性标识修改成实际链路属性标识，然后重新在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的新的TE链路信息。

S102：根据业务需求和流量工程链路信息，选择链路属性标识对应的TE链路作为网络客户层的路径计算资源；

业务的需求多种多样，其中包括：快速完成业务路径建立请求，恢复业务建立请求、额外新建业务请求、尽量少的占用服务层实际链路请求等。有些情况下，恢复业务建立请求和额外新建业务请求都对业务恢复时间要求比较高，这时的请求就类似于快速完成业务路径建立请求。因此，业务首节点就能在计算业务路径之前通过区分实际链路和虚拟链路结合业务需求，选择合适的路径资源进行计算。

当网络客户层的业务首节点接收到快速完成业务路径建立请求时，优先选择携带了实际链路属性标识的TE链路作为网络客户层的路径计算资源。如果网络中实际链路资源不足，此时再增加选择携带了虚拟链路属性标识的TE链路作为网络客户层的路径计算资源。

当业务首节点接收到的请求对业务建立时间没有比较高要求时，灵活选择携带了实际链路和/或虚拟链路属性标识的TE链路作为网络客户层的路径计算资源。例如，业务首节点接收到尽量少的占用服务层实际链路请求时，选择网络客户层的虚拟链路和网络客户层的实际链路作为路径计算资源。

S103：业务首节点根据所选择的路径资源计算出业务路径；

业务首节点根据选择的路径计算资源，通过最短路径优先算法进行路径计算，具体的算法包括：OSPF、CSPF(Constraint Shortest Path First，带约束的最短路径优先)。

为对本发明有进一步的了解，结合附图4对业务路径的计算方法做具体描述。

如图5所示，该图为含虚拟链路的业务恢复示意图。图5与图1相似，网络包含上、下层，上层为网络客户层，其包含四个节点(N1、N2、E1、E2)，下层为网络服务层，其包含三个节点(E3、E4、N3)，两个客户端C1和C2分别与节点N1和N2相连(如图5中C1与N1、C2与N2间的粗实线表示)。

首先，网络客户层在构造网络拓扑的同时，对网络中的TE链路增加设置不同的属性标识。

网络客户层的节点由链路发现机制确定三条TE链路：N1-E1、N1-N2、N2-E2(如图5中N1、N2、E1、E2间的细实线表示)，对这三条TE链路标识为实际链路，并在网络客户层发布N1-E1、N1-N2、N2-E2的实际链路信息。

在网络服务层，根据最短路径优先算法选择E3-N3-E4并建立路径，根据服务层路径生成TE链路(E1-E2，如图5中E1与E2间的细实线表示)，对该TE链路标识为实际链路，并在网络客户层发布E1-E2的实际链路信息。

在网络客户层直接配置TE链路(E1-E2，如图5中E1与E2间的细虚线表示)，对该TE链路标识为虚拟链路，并在网络客户层发布E1-E2的虚拟链路信息。该虚拟链路在网络服务层对应的路径可以是E1-E3-N3-E4-E2或者E1-E3-E4-E2。

其次，根据快速恢复路径建立请求，选择适合的TE链路作为网络客户层的路径计算资源。

假定有一条端到端的业务连接C1-N1-N2-C2，当N1与N2间的工作路径因故障发生中断时(如图5中N1与N2间的粗实线表示)，触发首节点N1发起快速恢复路径的建立。由于TE链路信息的发布，使N1获得了整个客户层网络的拓扑信息，TE链路信息中的链路属性标识，使N1获知哪条TE链路是实际链路，哪条链路是虚拟链路。因此，N1根据接收到快速恢复路径的建立请求，优先选择网络客户层的实际链路和网络服务层的实际链路(即N1-E1、E1-E2、E2-N2)作为路径计算资源。

若E1-E2实际链路被占用时，则增加选择E1-E2虚拟链路作为路径计算资源，此时，当路由信令到达E1时，根据最短路径优先算法，触发建立该虚拟链路在网络服务层对应的路径(E1-E3-N3-E4-E2)。

最后，首节点N1根据所选择的TE链路建立了一条恢复路径(如图5中N1、E1、E2、N2间的粗实线表示)。

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，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，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。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种业务路径的计算方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

在网络客户层发布携带了链路属性标识的流量工程链路信息；

根据业务需求和所述流量工程链路信息，选择所述链路属性标识对应的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源；

业务首节点根据所选择的路径资源计算出业务路径。

2.根据权利要求1所述的业务路径的计算方法，其特征在于，所述的流量工程链路属性标识包括：实际链路属性标识和虚拟链路属性标识。

3.根据权利要求2所述的业务路径的计算方法，其特征在于，所述发布流量工程链路信息具体包括：根据节点的链路发现机制获得网络客户层的流量工程链路，对该流量工程链路标识为实际链路，并在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的流量工程链路信息。

4.根据权利要求2所述的业务路径的计算方法，其特征在于，所述发布流量工程链路信息还包括：

在网络客户层配置流量工程链路，对该流量工程链路标识为虚拟链路，并在网络客户层发布携带了虚拟链路属性标识的流量工程链路信息。

5.根据权利要求2所述的业务路径的计算方法，其特征在于，所述发布流量工程链路信息还包括：

在网络服务层预先建立服务层路径，根据所述服务层路径生成流量工程链路，对该流量工程链路标识为实际链路，并在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的流量工程链路信息。

6.根据权利要求4所述的业务路径的计算方法，其特征在于，若根据携带了虚拟链路属性标识的流量工程链路在网络服务层建立了对应的服务层路径时，则将该流量工程链路的属性标识修改为实际链路，并重新在网络客户层发布携带了实际链路属性标识的新的流量工程链路信息。

7.根据权利要求3、4、5或6所述的业务路径的计算方法，其特征在于，对流量工程链路进行标识具体包括：在流量工程链路信息的OpaqueLSA中扩展子TLV。

8.根据权利要求2所述的业务路径的计算方法，其特征在于，所述选择路径计算资源具体包括：

当业务首节点接收到的请求是快速完成业务路径建立请求时，则选择携带了实际链路属性标识的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源。

9.根据权利要求8所述的业务路径的计算方法，其特征在于，若携带了实际链路属性标识的流量工程链路资源不足，则增加选择携带了虚拟链路属性标识的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源。

10.根据权利要求2所述的业务路径的计算方法，其特征在于，所述选择路径计算资源还包括：

当业务首节点接收到的请求不是快速完成业务路径建立请求时，则根据网络拓扑资源，相应选择携带了实际链路和/或虚拟链路属性标识的流量工程链路作为网络客户层的路径计算资源。

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