发明内容
本发明的目的在于提供一种能够准确合理的对链路资源进行划分的链路资源管理方法及传送网络和网络设备。
为达到本发明的目的,所采取的技术方案是:一种链路资源管理方法,包括:源网络边缘设备接收对指定对象的链路资源预留指示,所述链路资源预留指示包括所述对象对应的资源预留路径属性和所述对象所属对象组的标识;所述源网络边缘设备请求路径计算单元计算所述对象的资源预留路径;所述路径计算单元根据所述对象的资源预留路径属性按照同一对象组尽量共享链路,计算出所述对象的资源预留路径;所述源网络边缘设备根据所述路径计算单元计算出的资源预留路径,按照同组对象链路资源共享对所述对象进行链路资源预留。
在完成链路资源预留后,所述源网络边缘设备还可将预留后的链路资源信息向网络中的其他网络边缘设备发布。
所述路径计算单元可以为集中式路径计算单元,由所述源网络边缘设备与其它网络边缘设备共享;所述源网络边缘设备还将预留后的链路资源信息向所述集中式路径计算单元发布。
所述源网络边缘设备对所述对象进行链路资源预留可包括:所述源网络边缘设备根据所述路径计算单元计算出的资源预留路径,判断组成该路径的各段链路是否已经为相同的对象或该对象所属的对象组预留资源,若是,则为该对象共享预留已存在的同组预留链路资源;若否,则为该对象预留相应出入端口的链路资源。
所述预留后的链路资源信息可包括链路标识、该链路所属对象组标识和/或对象标识、该链路对所属对象组预留的带宽、该链路剩余的带宽等。
本发明还提供一种传送网络,包括网络边缘设备和路径计算单元;所述网络边缘设备,用于接收对指定对象的链路资源预留指示,所述链路资源预留指示包括所述对象对应的资源预留路径属性和所述对象所属对象组的标识;向所述路径计算单元发送计算所述对象的资源预留路径的请求;根据所述路径计算单元计算出的资源预留路径按照同组对象链路资源共享,对所述对象进行链路资源预留;所述路径计算单元,用于接收所述网络边缘设备发送的计算请求,根据所述对象的资源预留路径属性按照同一对象组尽量共享链路,计算出所述对象的资源预留路径。
优选的是,所述网络边缘设备还用于将预留后的链路资源信息向网络中的其他网络边缘设备发布。
上述传送网络中的路径计算单元可分布设置于各个网络边缘设备;或者,也可由一个以上网络边缘设备共享,此时,所述网络边缘设备还用于将预留后的链路资源信息向所述路径计算单元发布。
本发明并提供一种网络边缘设备,包括控制接口单元、路径请求单元、资源预留单元、信息扩散单元;所述控制接口单元,用于接收对指定对象的链路资源预留指示,所述链路资源预留指示包括所述对象对应的资源预留路径属性和所述对象所属对象组的标识;所述路径请求单元,用于根据所述控制接口单元接收到的链路资源预留指示发送计算所述对象的资源预留路径的请求,接收计算出的资源预留路径并发送给所述资源预留单元;所述资源预留单元,用于根据所述路径请求单元发送的资源预留路径按照同组对象链路资源共享,对所述对象进行链路资源预留。
上述网络边缘设备还可包括信息扩散单元,所述信息扩散单元,用于将所述资源预留单元预留后的链路资源信息向网络中的其他网络边缘设备发布。
本发明还同时提供一种路径计算单元,包括接收模块、计算模块和发送模块;所述接收模块,用于接收计算指定对象的资源预留路径的请求,所述请求包括所述对象对应的资源预留路径属性和所述对象所属对象组的标识;所述计算模块,用于根据所述对象的资源预留路径属性按照同一对象组尽量共享链路,计算出所述对象的资源预留路径;所述发送模块,用于将所述计算模块计算出的资源预留路径作为对所述接收模块接收的计算请求的反馈发送。
采用上述技术方案,本发明有益的技术效果在于:本发明采用在进行链路资源管理时按照资源请求对象所属的组别,以尽量进行组内共享的方式进行链路资源预留划分的方法。由于按照确定的对象组对预留资源进行共享处理,使得对象可以在按照实际特点进行分组后,充分利用所划分的共享资源,使得链路资源的划分更加合理、准确,达到提高传送网资源利用率、提高运营商效益并相应降低业务用户支出的效果。
具体实施方式
本发明提供了一种链路资源管理方法,其核心思想是按照资源请求对象所属的组别,按照同组对象尽量共享资源的策略进行链路资源预留。本发明中的资源管理基于对对象的确定分组,因此对象所属对象组的标识成为预留路径计算、链路资源预留时所需的重要属性,需要与其他链路资源预留信息一起向传送网的各个节点发布更新。在本发明中执行预留路径计算的路径计算单元可以采用分布式,配置于各个网络边缘设备;也可以采用集中式,此时资源预留信息的更新也需要发布到该集中式的路径计算单元。本发明还提供应用于该方法的传送网络和相关网络设备,包括网络边缘设备和路径计算单元。以下分别对本发明方法和设备进行详细说明。
实施例一、一种链路资源管理方法,如图2所示,包括,
A1、源网络边缘设备接收对指定对象的链路资源预留指示,所述链路资源预留指示包括所述对象对应的资源预留路径属性和所述对象所属对象组的标识;
与现有链路资源预留过程相仿,源网络边缘设备按照收到的资源预留指示启动预留划分过程。在本发明中,该指示除了需要包含现有指示中建立虚链路所需要的资源预留路径属性外,还需要包含资源请求对象所属对象组的标识(GID,Group ID)。
资源预留路径属性为预留路径的基本识别属性,可包括该路径的宿节点(即目的网络边缘设备)、带宽和所属对象的ID等,还可包括严格或松散的显示路由属性,该属性使得用户可以对路径中的全部或部分链路进行指定或范围限制,便于用户对路径的灵活控制;
GID是与资源请求对象所属对象组唯一对应的一个标识,在传送网中唯一的确定一个对象组。物理上使用同一传送网的业务对象可根据实际情况按照各种适宜的策略进行对象组的划分,一种较好的方式是使同组的对象具有资源占用上的互补性,例如:根据时间上的互补性进行划分,将业务分布时间交集为空的对象划分为一组;或者,根据业务等级上的互补性进行划分,将业务等级高的对象与业务等级低的对象划分为一组,比如可将业务等级相差超过设定值的对象分在一起。当然,本发明中的分组概念除了对一组特定对象使用外,也可兼容链路属性的另外两种情况,当一个对象组中只包括一个对象时,划分给该组的链路资源对于该对象来说就是Dedicated的;而对于所有对象共享的链路,则可视为属于一个包括所有对象的对象组。
A2、源网络边缘设备收到指示后,请求路径计算单元计算资源请求对象的资源预留路径;当然,计算请求中需要携带预留指示中包含的资源预留路径属性以及GID等信息;
本发明中路径计算单元可采用与现有类似的方式设置,可以是分布式的,设置于传送网的各个网络边缘设备,也可以是集中式的设置在网络中,由若干个网络边缘设备共享;
A3、路径计算单元收到计算请求后,根据资源预留路径属性按照同一对象组尽量共享链路,计算出资源请求对象的资源预留路径;
资源预留路径是在源节点和宿节点之间的一条需要预留链路资源的路径,其基本计算过程可按照现有方式进行。例如,采用优化路由计算方式,又例如,若用户设置了严格或松散的显示路由属性,则路径计算单元只在设置的显示路由属性所限制的路径范围中进行资源预留路径计算;本发明体现在路径计算上的要点在于,在各种可能的路径结果中,选取令同一对象组尽量共享链路的路径方案,使得具有相同GID的对象能够尽量共享已经分配给该GID所标识对象组的链路资源;
A4、源网络边缘设备获得路径计算单元计算出的资源预留路径后,按照同组对象链路资源共享,对资源请求对象进行链路资源预留;具体可采用如下步骤:
源网络边缘设备根据路径计算单元计算出的资源预留路径,判断组成该路径的各段链路是否已经为相同的对象或该对象所属的对象组预留资源,
若是,则为该对象共享预留已存在的同组预留链路资源;
若否,则为该对象预留相应出入端口的链路资源;
A5、源网络边缘设备完成资源预留后,将预留后的链路资源信息在网络中发布;
在分布式路径计算单元情况下,路径计算单元可获取网络边缘设备上的当前网络的资源预留信息以作为路径计算的依据,因此源网络边缘设备在发布更新的链路资源信息时,可以只扩散到网络中的其他网络边缘设备;在集中式路径计算单元情况下,路径计算单元是一个独立的网络节点,因此源网络边缘设备在发布更新的链路资源信息时,也需要扩散到路径计算单元,作为其进行下次路径计算的依据;
源网络边缘设备所发布的预留后的链路资源信息可包括链路标识、该链路所属对象组的GID、该链路对所属对象组预留的带宽、该链路剩余的带宽,当然也可进一步包括该链路所属的对象ID等信息,使得网络中的其他节点能够实时更新所保存的链路状态,作为下一次路径选择和共享的依据;
源网络边缘设备在进行预留后的链路资源信息发布时,可以是将本地所保存的当前链路资源信息全部发布出去,为了减少扩散的信息量也可以是仅发布经预留后发生改动的部分。
为更好的理解本发明,下面以在L1VPN网络中的一个实际应用为例,对本发明方法的具体应用过程进行详细说明。
本应用例中的L1 VPN网络组网示意图如图3所示,包括两个VPN客户:VPN A,VPN B;
客户网CE1、CE2组成VPNA,VPNA业务需求如下:
连接 |
带宽(M) |
时间 |
CE1~CE2 |
100 |
9:00~18:00 |
客户网CE3、CE4组成VPN B,VPN B业务需求如下:
连接 | 带宽(M) | 时间 |
CE3~CE4 | 200 | 19:00~22:00 |
传送网运营商根据当前的对象组划分策略,假定根据时间上的互补性,发现VPN A与VPN B业务分布时间交集为空,即将VPN A,VPN B划分为一个VPN组,分配GID为:VPN-Group1。在划分了VPN组后,即可指示传送网进行资源预留。
本例中,假定运营商网络内链路的总带宽都为622M(即4*VC4),在对VPN进行资源预留前所有链路资源都是还未使用。对于VPN A与VPN B,需要创建2条V-LSP进行资源预留:V-LSP1对应VPN A中PE1~PE3的路径,V-LSP2对应VPN B中PE2~PE3的路径。
各V-LSP的源节点收到创建V-LSP的资源预留请求后,即按照实施例一中方法执行预留过程。此处创建V-LSP是指只对链路资源进行逻辑上的预留,而不进行交叉配置或分配标签。
以下详述两条V-LSP的建立过程。
V-LSP1的源节点PE1接收创建V-LSP1的指示,指示中包括的参数为:宿为PE3,带宽为100M,VPN ID为VPN A,所属VPN组的GID为VPN-Group1;此后PE1请求路径计算单元进行路径计算,由于当前还未给VPN-Group1进行资源预留,路径计算单元根据当前网络中的可用资源计算出V-LSP1的路径为PE1~P1、P1~PE3;计算出路径后,PE1通过信令(例如RSVP-TE)进行资源预留:分别在PE1~P1、P1~PE3上预留100M的带宽给VPN A及VPN-Group1。预留完成后PE1上V-LSP1的资源预留信息为:
链路ID |
所属VPN GroupID |
所属VPN/占用带宽(M) |
预留带宽(M) |
剩余带宽(M) |
PE1~P1 |
VPN-Group 1 |
VPN A/100 |
100 |
522 |
P1~PE3 |
VPN-Group 1 |
VPN A/100 |
100 |
522 |
PE1完成对V-LSP1的资源预留后,根据预留前的链路资源预留状况(本例中已假定为链路资源均未使用)和当前预留的资源,更新当前的链路资源预留状况,更新后的链路资源预留状况(由于当前链路资源预留状况表示链路被VPN组占用的状况,因此以下称为VPN组资源预留表)如下:
链路ID |
所属VPN Group ID |
预留带宽(M) |
剩余带宽(M) |
PE1~P1 |
VPN-Group 1 |
100 |
522 |
P1~PE3 |
VPN-Group 1 |
100 |
522 |
随后,PE1通过路由协议,例如OSPF或BGP等,向其它PE扩散当前资源预留情况,为减少扩散的信息量,可只扩散VPN组资源预留表中发生变化的部分,扩散的信息中包括链路ID,该链路所属VPN Group ID,该链路上预留给VPN的带宽和该链路上的剩余带宽,当然,也可进一步包括该链路所属的VPN ID。由于之前链路资源均为未使用,因此,此次PE1需要将上述VPN组资源预留表信息全部扩散给PE2、PE3、PE4(假定路径计算单元为分布式设置,只需将变化的链路资源状态发布给其他网络边缘设备即可)。
扩散完成后,PE2、PE3、PE4上即更新了当前链路资源的对于VPN Group的预留状况和剩余带宽,并将上述信息进行保存。在下次VPN资源预留请求时,即可根据保存的VPN组资源分配信息,对于同一个VPN Group中的VPN业务请求,尽量共享已预留的链路资源。
后续V-LSP2的源节点PE2接收创建V-LSP2的指示,指示中包括的参数为:宿为PE3,带宽为200M,VPN ID为VPN B,所属VPN组ID为VPN-Group1;此后PE2请求路径计算单元进行路径计算,在路径计算过程中,路径计算单元根据VPN组资源分配信息,对于同一个组中的VPN尽量共享链路资源。由于VPN B与VPN A同属VPN-Group1,因此路径计算单元将选择包含已为VPN-Group1预留资源的链路“P1~PE3”的路径“PE2~P1,P1~PE3”作为V-LSP2的路由,而不是选择PE2~PE4,PE4~PE3。
计算好路由后,PE2通过信令进行资源预留:分别在PE2~P1、P1~PE3上预留200M带宽给VPN B及VPN-Group1;由于在P1~PE3上已经预留100M的带宽给VPN-Group1,因此此次在P1~PE3上预留的200M带宽将共享VPN-Group1中已给VPNA在链路P1~PE3上预留的100M带宽,这样P1~PE3上总共预留了200M带宽给VPN-Group1,剩余带宽为622M-200M=422M。预留完成后PE2上V-LSP2的资源预留信息为:
链路ID |
所属VPN GroupID |
所属VPN/占用带宽(M) |
预留带宽(M) |
剩余带宽(M) |
PE2~P1 |
VPN-Group1 |
VPN B/200 |
200 |
422 |
P1~PE3 |
VPN-Group1 |
VPN B/200 |
200 |
422 |
PE2完成对V-LSP2的资源预留后,根据预留前的VPN组资源预留表和当前预留的资源,更新VPN组资源预留表,更新后的VPN组资源预留表如下:
链路ID |
所属VPN Group ID |
预留带宽(M) |
剩余带宽(M) |
PE1~P1 |
VPN-Group1 |
100 |
522 |
P1~PE3 |
VPN-Group1 |
200 |
422 |
PE2~P1 |
VPN-Group1 |
200 |
422 |
随后,PE2向其它PE扩散当前资源预留情况,为减少扩散的信息量,PE2只扩散VPN组资源预留表值发生变化的部分,即扩散如下信息给PE1、PE3、PE4:
链路ID |
所属VPN Group ID |
预留带宽(M) |
剩余带宽(M) |
P1~PE3 |
VPN-Group1 |
200 |
422 |
PE2~P1 |
VPN-Group1 |
200 |
422 |
PE1、PE3、PE4收到PE2扩散过来的VPN组资源预留信息后,结合已保存的VPN组资源预留信息,更新各自的VPN组资源预留信息。通过上述预留和扩散过程,每个PE上都保存了全网的VPN组资源预留信息,以及以该PE为业务源点的V-LSP资源预留信息。
当实际VPN业务请求到来时,PE或路径计算单元即可根据链路资源分配信息计算出一条合适的路由,并通过信令进行交叉连接的建立,分配实际链路资源,将业务开通。
当需要删除V-LSP释放预留的链路资源时,例如当VPN被删除时,该VPN在在运营商网络中对应的V-LSP会被删除,可按照V-LSP预留的逆过程来执行:V-LSP对应的源PE接收删除V-LSP的命令,然后该PE会发起删除V-LSP的信令,该信令沿着V-LSP的路径传递,路径上的节点收到删除命令后,更新节点上保存的链路状态:将该V-LSP对应的VPN ID删除,如果删除VPN ID后,该VPN ID对应的VPN组中VPN为空,则此时该链路上增加的可用带宽为该链路上给VPN组分配的可用带宽,或者该VPN ID的删除导致对应的VPN组中的可用带宽增加,则此时将扩散该链路上增加的可用带宽给网络中的其它节点,扩散的信息包括:链路ID,链路上增加的可用带宽。
仍以上述应用例中的情形为例来说明,假定PE2收到删除V-LSP2的命令,PE2获知V-LSP2对应的VPN ID为VPN B,为VPN B预留的带宽为200M,PE2将PE2~P1上对应的VPN B删除,由于此时链路PE2~P1上预留的200M带宽只是为VPN B预留的,删除V-LSP2后,PE2~P1上增加了200M剩余带宽,这样PE2将扩散PE2~P1上增加了200M带宽的信息给网络中其它节点,其它节点收到该信息后,更新链路状态。P1收到删除V-LSP2命令后,将P1~PE3上对应的VPN B删除,由于此时链路P1~PE3上预留的200M带宽是为VPN-Group1中的VPN A、VPN B预留的,删除VPN B后,VPN-Group1中还剩余VPN A,由于为VPN A预留的带宽为100M,为VPN B预留的带宽为200M,删除VPN B后,为VPN-Group1预留100M带宽即可,这样P1~PE3上增加了100M剩余带宽,随后P1将扩散P1~PE3上增加了100M带宽的信息给网络中其它节点,其它节点收到该信息后,更新链路状态。
上述以本发明方法应用于VPN网络为例进行了详细说明,基于相同的原理,本发明同样可以应用在由VNT服务器发起的对物理网络资源进行预留的网络中。
以下对本发明提供的传送网及网络设备进行说明。
实施例二、一种传送网络,包括网络边缘设备和路径计算单元,
网络边缘设备,用于接收对指定对象的链路资源预留指示,所述链路资源预留指示包括所述对象对应的资源预留路径属性和所述对象所属对象组的标识;向路径计算单元发送计算所述对象的资源预留路径的请求;根据路径计算单元计算出的资源预留路径按照同组对象链路资源共享,对所述对象进行链路资源预留;将预留后的链路资源信息向网络中的其他网络边缘设备发布;
路径计算单元,用于接收所述网络边缘设备发送的计算请求,根据所述对象的资源预留路径属性按照同一对象组尽量共享链路,计算出所述对象的资源预留路径。路径计算单元可以分布式的设置于各个网络边缘设备,也可以集中式的设置在网络中作为独立的节点,由若干个网络边缘设备共享,在这种结构情况下,网络边缘设备还用于将预留后的链路资源信息向所述路径计算单元发布。
实施例三、一种网络边缘设备,如图4所示,包括控制接口单元1、路径请求单元2、资源预留单元3、信息扩散单元4;
控制接口单元1,用于接收对指定对象的链路资源预留指示,所述链路资源预留指示包括所述对象对应的资源预留路径属性和所述对象所属对象组的标识;
路径请求单元2,用于根据控制接口单元1收到的链路资源预留指示发送计算所述对象的资源预留路径的请求,接收计算出的资源预留路径并发送给资源预留单元3;
资源预留单元3,用于根据路径请求单元2发送的资源预留路径按照同组对象链路资源共享,对所述对象进行链路资源预留;
信息扩散单元4,用于存储资源预留单元3预留后的链路资源信息,并向网络中的其他网络边缘设备发布。
实施例四、一种路径计算单元,如图5所示,包括接收模块5、计算模块6和发送模块7;
接收模块5,用于接收计算指定对象的资源预留路径的请求,所述计算请求包括所述对象对应的资源预留路径属性和所述对象所属对象组的标识;
计算模块6,用于根据所述对象的资源预留路径属性按照同一对象组尽量共享链路,计算出所述对象的资源预留路径;
发送模块7,用于将计算模块6计算出的资源预留路径作为对所述接收模块接收的计算请求的反馈发送。
以上对本发明所提供的一种链路资源管理方法及应用于该方法的传送网络和相关网络设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。