CN101316447B

CN101316447B - 一种自动交换光网络中业务建立方法

Info

Publication number: CN101316447B
Application number: CN2008100684867A
Authority: CN
Inventors: 陶慕柳
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2008-07-10
Filing date: 2008-07-10
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2028-07-10
Also published as: CN101316447A

Abstract

本发明公开了一种自动交换光网络中业务建立方法，其包括以下步骤：业务的首节点查询路由，设定一个业务优先级，发起业务建立请求给其下游节点；收到业务建立请求的节点，向本地资源管理模块申请其上游资源或下游资源；接到申请资源的资源管理模块判断本地资源是否被占用，如果是则按照业务优先级确定资源优先使用的业务，如果否，则资源申请成功。本发明的业务建立方法，发生上游资源竞争时，按照业务优先级确定资源优先使用的业务。本发明的业务建立方法，进一步解决了下游资源竞争问题，基于避开竞争链路的约束路由，查询新的路由重新建立业务，有效解决上游资源竞争和下游资源竞争的问题，提高在资源竞争环境下业务成功建立的效率。

Description

一种自动交换光网络中业务建立方法

技术领域

本发明涉及光通信领域，特别涉及ASON(Automatic Switched OpticalNetwork，自动交换光网络)系统中在资源竞争情况下业务建立方法。

背景技术

ASON(自动交换光网络)是一个分布式系统，其中任意一个网元都可作为业务的首节点在任意时刻发起并建立业务，而查找业务路由是建立业务的先决条件，因此就会出现查找的不同业务路由可能为相同的一条或多条链路；同样，在ASON网络中同一条光纤上可能承载着多条业务，当出现断纤故障时，该条光纤所承载的多条业务可能同时恢复建立，那么就会出现查找的多条业务路由集中在相同的一条或多条链路上。

对于上述两种情况，一旦出现多条业务查找到的路由为同一个链路时，就出现资源竞争的情况，具体地，资源竞争主要表现在两个方面，一是上游资源竞争，二是下游资源竞争，其均会造成业务建立失败。上游资源竞争是指两条不同的业务分别在同一条链路的两端成功申请了同样的资源，当这两条业务分别建立到各自对应的链路另一端时，由于链路两端资源分别已经被占用，因此使得两条业务均建立失败；而下游资源竞争是指多条业务共同使用一条带宽不足的链路，这样会造成先建立的业务成功，后建立的业务失败。

在现有的解决方案中，仅仅通过设置重试建立业务的次数，当首节点收到业务建立失败的信令故障消息后，在重试次数范围内发起信令请求重新建立。但这种重试机制目的性不明确，并没有区分上游资源竞争和下游资源竞争，而是笼统简单地重试业务建立，无法有效解决上游资源竞争造成业务建立失败的问题；而对于下游资源竞争，由于网络带宽更新的收敛速度取决于网络拓扑的大小，可能出现业务首节点的路由信息并没有及时得到更新，因此也不能从根本上解决下游资源竞争的问题。同时这种重试机制不仅造成网络中出现大量无效的信令请求和故障消息，加重了网络负担，造成了网络带宽的振荡，而且即使业务能建立成功，也会耗费很长的时间，效率非常低下。

在2006年4月26日公开的公开号为CN1764321、发明名称为“自动交换光网络中处理连接资源竞争的一种方法”的中国专利申请中，其只解决了上游资源竞争问题，而且该方法中，每个节点都需要和它的邻居节点维护一个竞争判决参数，通过判决来处理资源分配，这种方法需要网络中每个节点都要维护额外的信息，同时也增加了该网络中信令消息的数量，加重了网络负担。

在2007年7月25日公开的公开号为CN101005712、发明名称为“资源抢占状态下通过重新进行路由计算建立连接的方法”的中国专利申请中，每个节点都能独立地查询路由从而解决下游资源竞争问题，该方法要求业务路径上的每个节点都维护大量的业务信息，比如约束路由等，这样很明显增加了节点负担以及设计复杂度。

上述两件中国专利申请，都仅仅解决了其中一种资源竞争的问题，且都需要网络中的每个节点维护大量的业务信息，增加了设计复杂度和难度。

可见，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种自动交换光网络中业务建立方法，同时有效解决上游资源竞争和下游资源竞争的问题，提高在资源竞争环境下业务成功建立的效率。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种自动交换光网络中业务建立方法，其包括以下步骤：

A、业务的首节点查询路由，设定一个业务优先级，发起业务建立请求给其下游节点；

B、收到业务建立请求的节点，向本地资源管理模块申请其上游资源或下游资源；

C、接到申请资源的资源管理模块判断本地资源是否被占用，如果本地资源被占用，则所述资源管理模块比较申请资源的业务优先级与已占用资源的业务优先级，如果前者优先级高，则将所述业务资源申请挂起，并设定资源申请延时，该资源申请延时结束后重新执行所述步骤C；如果前者优先级低，则返回信令故障消息给其上游节点，在接到所述信令故障消息的节点为首节点时，所述首节点判断业务重试建立次数是否超过一个预设最大值：如果是则上报业务建立失败；如果否，则判断属于上游资源竞争还是下游资源竞争，在判定属于上游资源竞争时，所述首节点向本地资源管理模块释放其上业务占用资源，并对所述其上业务设定业务建立延时，待延时结束，返回至所述步骤A；在判定属于下游资源竞争时，所述首节点查询新的业务路由，重新建立业务；如果本地资源没被占用，则资源申请成功。。

所述的业务建立方法，其中，所述步骤A中，发起业务建立请求的同时，将其业务优先级发送至所述下游节点。

所述的业务建立方法，其中，所述资源申请延时比所述业务建立延时的时间短。

所述的业务建立方法，其中，所述业务建立延时的时间大于1秒且小于10秒。

所述的业务建立方法，其中，所述资源申请延时大于10毫秒且小于50毫秒。

所述的业务建立方法，其中，所述判断属于上游资源竞争还是下游资源竞争，为：根据所述信令故障消息中的节点标识、接口标识以及其上保存的业务路由信息判定属于上游资源竞争或者下游资源竞争。

所述的业务建立方法，其中，所述首节点查询新的业务路由，为：首节点根据信令故障消息中的节点标识、接口标识以及业务路由信息，获得一个竞争链路，基于一个路由约束条件查询所述新的业务路由，所述路由约束条件为避开所述竞争链路。

所述的业务建立方法，其中，所述竞争链路为：所述信令故障消息中节点标识、接口标识对应的节点及其接口所在的链路。

本发明的提供的业务建立方法，在业务建立过程中发生资源竞争时，业务的首节点在不需要其他节点维护额外信息的前提下，用统一的处理流程，实时地根据业务的建立情况，自动并且有针对性地选择业务重试策略，在整个网络资源充足的情况下，缩短了业务的建立尝试时间，减少了信令交互，减轻了网络带宽的震荡，从而大大提高了业务成功建立的效率。

附图说明

图1为ASON网络拓扑示意图；

图2为本发明实施例的业务建立方法在ASON网络中出现上游资源竞争时的处理流程；

图3为本发明实施例的业务建立方法在ASON网络中出现下游资源竞争时的处理流程。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

请参阅图1，为本发明实施例提供的一种ASON网络拓扑示意图。

如图1所示，ASON网络包括五个网元分别为网元A、网元B、网元C、网元D和网元E。

该五个网元之间通过光纤连接以形成对应的业务通道。图1中每个业务通道上标记的STM-N表示该业务通道或者链路的最大带宽资源为N个VC-4。所述STM-N为本领域内的习知术语，其表示N级同步传输模式，其原理在此不作赘述。

以及各网元之间的链路带宽资源，网元间的业务通道通过光纤连接，STM-N表示该条业务通道(或者链路)的最大带宽资源为N个vc4资源。

所述ASON网络按照RSVP(Resource Reservation Protocol，资源预留协议)信令协议进行信令交互。

可以理解，在ASON网络中，每个节点的上游方向或者下游方向以当前信令建立请求消息的方向为基准，即节点收到信令请求消息的方向为节点的上游方向，节点发出信令请求消息的方向为节点的下游方向。

下面结合图2和图3，详细说明本发明实施例的提供的一种业务建立方法。

在本实施例中，当前，网元A和网元E分别向网元E和A建立一个非级联业务(其速率为VC-4)，定义由A建到E的业务称为业务AE，由E建到A的业务称为业务EA。本实施例的资源竞争情况为，业务AE首先发起建立，在业务AE申请网元E资源之前，业务EA发起建立，可以理解，业务AE，业务EA发生资源竞争的情况仅为本实施例的一种情况，不作为对本发明的限制。

下面结合业务AE和业务EA出现资源竞争情况，详细说明本发明实施例提供的一种自动交换光网络中业务建立方法。

所述业务建立方法为：

可以理解，所述查询路由即是查询业务路径。

具体地，在S201段，对于业务AE，网元A查找到业务路由为A→B→E，所述网元A设定业务AE的优先级设置为5、业务重试次数为3，所述网元A成功申请了本地1号光口的1号vc4资源，发出一个业务AE建立请求(RSVP Path)消息给其下游节点网元B。

在S202段，对于业务EA，网元E查找到的业务路由为E→B→A。网元E也发起业务EA建立请求，业务优先级设置为1，业务重试次数为3，E成功申请了本地1号光口的1号vc4资源，并且向网元B发送业务EA建立请求消息(Path消息)；可以理解，所述请求消息(Path消息)为所述RSVP信令协议中一种请求消息类型。

优选地，业务的首节点查询业务路由后，在本地保存所述业务路由信息，很明显，网元A和网元E分别保存有业务AE、业务EA的业务路由信息。

可以理解，所述业务优先级由网管在建立业务时设定，所述ASON网络上的每个节点的资源管理模块均可以识别业务优先级，当然，所述业务优先级信息值越大表示其业务优先级越高。对于业务AE，其优先级设定为5，业务EA的优先级设定为1，即业务AE的优先级高于业务EA的优先级。

每个业务首节点发出的业务建立请求包括其业务优先级信息。

可以理解，所述业务路由信息包括首节点标识及其下游接口标识，中间节点标识及其上游接口标识、下游接口标识，以及尾节点标识及其上游接口标识。

具体地，对于业务AE，网元B接收到业务建立请求消息，按照ASON网络特性，所述网元B遵循所述网元A申请的时隙号，向其本地资源管理模块申请其1号光口及其2号光口中的1号vc4资源，申请成功后向其尾节点网元E发送一个请求消息(Path消息)；

可以理解，对于当前首节点发起建立业务而言，首节点向本地资源管理模块申请其下游方向资源，中间节点向本地资源管理模块申请其上游方向资源或者其下游方向资源，尾节点向本地资源管理模块申请其上游方向的资源。

C、接到申请资源的资源管理模块根据本地资源使用情况确定是否接受资源申请。

如果本地资源未被占用，则资源申请成功；

如果本地资源已被占用，则比较申请资源的业务优先级与已占用资源的业务优先级，如果前者优先级高则执行步骤C1，如果前者优先级低则依次执行步骤C2、C3。

所述步骤C1为：将所述业务资源申请挂起，并设定一个资源申请延时，该资源申请延时结束后重新执行所述步骤C；

所述步骤C2为：返回一个信令故障消息给其上游节点；

所述步骤C3为，接到所述信令故障消息的节点，向本地资源管理模块释放对应业务占用资源，并对所述对应业务设定一个业务建立延时，待延时结束，返回至步骤A(即重试建立所述被延时建立的业务)；

在本实施例中，在S203段，对于业务AE而言，向其尾节点网元E的资源管理模块申请1号光口的1号vc4资源，但由于此时网元E的1号光口的1号vc4资源已被业务EA占用，因此比较业务AE与已占用网元E资源的业务EA的优先级，由于业务AE优先级较高，那么执行所述步骤C1，即设定资源申请延时，优选地，所述资源申请延时为10毫秒；

在S204段，对于业务EA而言，业务EA向网元B的资源管理模块也申请2号光口的1号vc4资源，由于此时网元B上2号光口的1号vc4资源已被业务AE占用，因此比较业务EA与已占用网元B资源的业务AE的优先级，由于业务EA的优先级较低，那么执行所述步骤C2，即向首节点网元E返回一个信令故障消息(RSVP PathErr)。可以理解，基于所述RSVP信令协议，该信令故障消息中的故障描述对象(IF ID ERROR SPEC)中的节点标识和接口标识分别为B和2；

在S205段，网元E作为业务EA的首节点，释放业务EA占用的资源，并通过本地保存的其路由信息，根据所述信令故障(RSVP PathErr)消息分析得到业务EA在网元B上发生上游资源竞争，因此对业务EA设定一个业务建立延时，优选地，所述业务EA的业务建立延时为1秒；

很明显，在S206段，网元E上业务AE的资源申请延时(10毫秒)结束后重新执行所述步骤C，此时网元E的资源已经被业务EA释放，因此业务AE资源申请成功，业务AE沿着EBA路径依次返回一个响应(RSVPResv)消息，至此，业务AE建立成功；

优选地，设置一个定时器，所述步骤C1中，对所述资源申请延时定时，待定时器超时后即资源申请延时结束后，重复所述步骤C(即重新申请资源)。所述资源申请延时大于10毫秒且小于50毫秒。

可以理解，所述步骤C中，所述比较优先级通过设定的优先级信息进行比较，如果优先级信息相等则通过比较业务标识大小来确定优先级。所述业务标识由四个值组成，分别为首节点标识(ID)、尾节点标识、业务标识值，连接标识。所述四个值组合成所述业务标识，与所述网络中的业务一一对应，即通过所述四个值组合成的业务标识可比较业务标识大小，所述比较根据本地策略设定。

当然，所述信令故障消息具有每个节点的节点标识和下游接口标识。

优选地，每个节点设置一个定时器，所述步骤C3中，对业务建立延时进行定时，待所述定时器超时后，即为业务建立延时结束。

优选地，所述业务建立延时的时间大于1秒且小于10秒。

这里有必要说明下关于业务建立延时与资源申请延时，在实际的ASON网络中，可以根据网络拓扑、网络负载以及网络中承载的业务量大小等因素合理地设定资源申请延时定时器和业务建立延时定时器的定时时间。具体地，可以根据网管或其他用户接口获取资源申请延时定时器和业务建立延时定时器的定时时间，一般资源申请延时定时器的定时时间较短，例如设置为大于10毫秒小于50毫秒，而建立延迟定时器的定时时间稍长，例如设置为大于1秒小于10秒。所述两种定时时间还可以根据用户在工程中实际应用场景进行更改。

所述步骤C2中，如果所述上游节点为首节点，则判断业务重试建立次数是否超过一个预设最大值：

如果是则上报业务建立失败；

如果否，则判断属于上游资源竞争还是下游资源竞争，如果属于上游资源竞争，则执行所述步骤C3；如果属于下游资源竞争，则执行步骤C4；

所述步骤C4为，首节点根据信令故障消息中的节点标识、接口标识以及业务路由信息，获得一个竞争链路，基于一个路由约束条件查询业务路由，所述路由约束条件为避开所述竞争链路，再重新建立业务。

在本实施例中，在S207段，所述业务EA的业务建立延时结束，重试建立业务，依然选择路由EBA，由于EBA路由上的1号vc4资源已经被业务AE占用，选择路由EBA的2号vc4资源重试建立业务，业务EA建立成功。

可以理解，所述重新建立业务时，查询的业务路由与上一次建立业务的业务路由相同。

所述竞争链路为：在首节点保存的业务路由中，所述信令故障消息中节点标识、接口标识对应的节点及其接口所在的链路。

可见，在这种情形下，尽管发生了上游资源竞争，优先级高的业务没有发生任何重试过程即可建立成功，而优先级低的业务也只通过较少的重试过程也可以建立成功，从而避免了网络带宽资源频繁地申请和释放，也提高了业务成功建立的效率。

继续参阅图3，为网元B与网元E之间的链路发生断纤故障的情况。

网元B与网元E之间的链路BE发生断纤故障，很明显，此时链路BE光纤上承载着业务AE和业务EA，

在S301段，网元E的1号光口检测到断纤故障(MS-SF)，网元E恢复建立业务EA。业务EA重新查找到新的业务路由为E-＞C-＞D-＞A，依次发送请求消息(Path消息)至网元E、网元C、网元D及网元A，并申请资源成功，因此业务EA恢复建立成功；

在S302段，网元A也检测到断纤故障，A点恢复建立业务AE，开始依次执行所述步骤A、步骤B和步骤C。

虽然链路CE的带宽已经被业务EA占满，但由于带宽洪泛不及时，业务AE重新查找的新的路由仍然为A-＞C-＞E，业务AE在网元A点成功申请了本地2号光口的1号vc4资源，并向网元C发送请求消息(Path消息)；

在S303段，网元C收到业务AE的请求消息(Path消息)，向本地(网元C)资源管理模块也申请了1号光口和2号光口中的1号vc4资源，由于网元C的2号光口资源已经被占满，对于业务AE而言，网元C的2号光口处于网元C的下游方向，因此向网元A返回一个路由故障(Path Err)消息，所述路由故障(Path Err)消息中IF ID ERROR SPEC对象中的节点ID和接口标识分别为C和2；

在S304段，网元A接收到网元C返回的路由故障(Path Err)消息，释放业务AE占用的本地资源，并在本地保存业务AE的路由信息，分析出对于业务AE遇到下游资源竞争场景，因此执行所述步骤D2，即分析出竞争链路CE，按照避开竞争链路CE的约束路由重新查询业务路由，得到新的路由为A-＞D-＞E；

在S305段，业务AE沿着新路由发送请求消息(Path消息)申请资源，由于该路径上带宽资源充足，因此业务AE建立成功。

可见对于发生下游资源竞争的情况，后建立的业务在路由洪泛不及时的情况下，通过较少的重试过程也可以建立成功，从而也避免了网络带宽资源频繁地申请和释放，提高了业务成功建立的效率。

本发明实施例提供的业务建立方法，同时解决在遇到上游资源竞争和下游资源竞争的问题，使得通过较少的重试过程就事先业务建立成功，从而也避免了网络带宽资源频繁地申请和释放，提高了业务成功建立的效率。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

以上说明书中的具体实施部分，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种自动交换光网络中业务建立方法，其包括以下步骤：

C、接到申请资源的资源管理模块判断本地资源是否被占用，如果本地资源被占用，则所述资源管理模块比较申请资源的业务优先级与已占用资源的业务优先级，如果前者优先级高，则将所述业务资源申请挂起，并设定资源申请延时，该资源申请延时结束后重新执行所述步骤C；如果前者优先级低，则返回信令故障消息给其上游节点，在接到所述信令故障消息的节点为首节点时，所述首节点判断业务重试建立次数是否超过一个预设最大值：如果是则上报业务建立失败；如果否，则判断属于上游资源竞争还是下游资源竞争，在判定属于上游资源竞争时，所述首节点向本地资源管理模块释放其上业务占用资源，并对所述其上业务设定业务建立延时，待延时结束，返回至所述步骤A；在判定属于下游资源竞争时，所述首节点查询新的业务路由，重新建立业务；

如果本地资源没被占用，则资源申请成功。

2.如权利要求1所述的业务建立方法，其特征在于，所述步骤A中，发起业务建立请求的同时，将其业务优先级发送至所述下游节点。

3.如权利要求1所述的业务建立方法，其特征在于，所述资源申请延时比所述业务建立延时的时间短。

4.如权利要求1所述的业务建立方法，其特征在于，所述业务建立延时的时间大于1秒且小于10秒。

5.如权利要求1所述的业务建立方法，其特征在于，所述资源申请延时大于10毫秒且小于50毫秒。

6.如权利要求1所述的业务建立方法，其特征在于，所述判断属于上游资源竞争还是下游资源竞争，为：根据所述信令故障消息中的节点标识、接口标识以及其上保存的业务路由信息判定属于上游资源竞争或者下游资源竞争。

7.如权利要求6所述的业务建立方法，其特征在于，所述首节点查询新的业务路由，为：首节点根据信令故障消息中的节点标识、接口标识以及业务路由信息，获得一个竞争链路，基于一个路由约束条件查询所述新的业务路由，所述路由约束条件为避开所述竞争链路。

8.如权利要求7所述的业务建立方法，其特征在于，所述竞争链路为：所述信令故障消息中节点标识、接口标识对应的节点及其接口所在的链路。