CN101459551B - 一种路径恢复的方法、装置及路径计算单元 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种路径恢复的方法，该方法包括：接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息；当接收到区段恢复的请求，根据所述网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，计算恢复路径；向作为恢复路径头节点的网元下发所述恢复路径的信息。本发明实施例还公开了一种路径恢复装置及路径计算单元。采用本发明提供的技术方案，根据网元区段恢复能力的信息，计算恢复路径，在网络演进的过程中，可以将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，从而排除不可用的路径，计算出可用的恢复路径，保证在通过信令成功建立恢复路径时，保证业务的正常运行，提高网络的可靠性。

Description

一种路径恢复的方法、装置及路径计算单元

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种路径恢复的方法、装置及路径计算单元。

背景技术

随着通信网络的迅速发展，通信网络的可靠性日趋重要，路径恢复是提高通信网络可靠性的关键技术，在检测到传输节点故障后，建立恢复链路，将故障链路上的数据切换到恢复链路上，从而保证业务的正常运行。

参见图1，通信网络中包括第一节点101、第二节点102、第三节点103、第四节点104、第五节点105、第六节点106、第七节点107、第八节点108、第九节点109和第十节点110，当第三节点103-第四节点104-第五节点105区段出现故障时，需要对该路径区段进行区段恢复，可选的恢复路径为：第三节点103-第八节点108-第六节点106或第二节点102-第九节点109-第十节点110-第五节点105或第三节点103-第九节点109-第十节点110-第五节点105。

由于网络的演进是一个循序渐进的过程，在演进的过程中，并非网络中的每个节点都支持区段恢复功能，在上述通信网络中，如果第二节点102和第五节点105不支持区段恢复功能，而计算出的恢复路径为第二节点102-第九节点109-第十节点110-第五节点105或第三节点103-第九节点109-第十节点110-第五节点105时，在通过信令建立恢复区段第二节点102-第九节点109-第十节点110-第五节点105或第三节点103-第九节点109-第十节点110-第五节点105时将不能建立成功，可能会影响业务的正常运行，降低网络的可靠性。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种路径恢复的方法、装置及路径计算单元，提高网络的可靠性。

本发明实施例提供了一种路径恢复的方法，该方法包括：

接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息；

当接收到区段恢复的请求，根据所述网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，计算出可用的恢复路径；

向作为恢复路径头节点的网元下发所述恢复路径的信息。

本发明实施例还提供了一种路径恢复的控制装置，该装置包括：

接收单元，用于接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息和区段恢复的请求；

计算单元，用于当所述接收单元接收到区段恢复的请求，根据所述网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，计算出可用的恢复路径；

发送单元，用于向作为恢复路径头节点的网元下发所述计算单元计算出的恢复路径的信息。

本发明实施例还提供了一种路径计算单元，该单元包括：

接收模块，用于接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息和区段恢复的请求；

计算模块，用于当所述接收模块接收到区段恢复的请求，根据所述网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，计算出可用的恢复路径；

发送模块，用于向作为恢复路径头节点的网元下发所述计算模块计算出的恢复路径的信息。

采用本发明实施例提供的路径恢复的方法、装置及路径计算单元，根据网元区段恢复能力的信息，计算恢复路径，在网络演进的过程中，可以将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，从而排除不可用的路径，计算出可用的恢复路径，保证在通过信令成功建立恢复路径时，保证业务的正常运行，提高网络的可靠性。

附图说明

图1是本发明背景技术中通信网络的结构示意图。

图2是本发明路径恢复的方法实施例一的流程图。

图3是本发明路径恢复的方法实施例三的流程图。

图4是本发明路径恢复的方法实施例四的流程图。

图5是本发明路径恢复的装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

实施例一，一种路径恢复的方法，参见图2，该方法包括：

步骤201、接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息。

网络中的网元实时向网络中的其它网元扩散自身在控制平面和数据平面的区段恢复能力的信息，可以利用路由协议如开放最短路径优先协议(OpenShortest-Path First，OSPF)扩散网元区段恢复能力的信息，在已有的网元能力字段中，利用比特(bit)表示该网元是否支持区段恢复能力。

步骤202、当接收到区段恢复的请求，根据网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，计算恢复路径。

当网络中的区段出现故障时，作为故障区段的邻近节点的网元或者作为故障区段所在路径的头节点的网元检测到该故障，生成区段恢复的请求。

网络中路径恢复的控制装置接收到区段恢复的请求，根据网元区段恢复能力的信息，计算恢复路径。网络中路径恢复的控制装置可以是网络中的网元或者路径计算单元(Path Computation Elemen，PCE)。

当网络中路径恢复的控制装置为网络中的网元时，计算恢复路径的方式称为分布式计算；当网络中路径恢复的控制装置为路径计算单元(PathComputation Elemen，PCE)时，计算恢复路径的方式称为集中式计算。

步骤203、向作为恢复路径头节点的网元下发恢复路径的信息。

对于不同网络协议支持的具体网络而言，有些恢复路径的信息可以直接下发给作为作为恢复路径头节点的网元，有些恢复路径的信息需要由作为区段恢复的请求节点的网元转发，针对不同的应用环境，下发恢复路径的信息可以采用以下两种方式：

一、计算出恢复路径后，将恢复路径的信息下发给作为作为恢复路径头节点的网元；二、将恢复路径的信息下发给作为区段恢复的请求节点的网元；作为区段恢复的请求节点的网元将恢复路径的信息转发给作为作为恢复路径头节点的网元。

恢复路径的信息的下发方式可以采用以上两种，扩大了本实施例恢复的方法的应用范围和实用性。

在分布式计算下，下发恢复路径的信息的方式可以是在发送给故障区段所在路径的头节点的Path消息中携带次级显示路由对象(SERO)，SERO表示恢复路径。故障区段的头节点根据SERO建立恢复路径。

在集中式计算下，下发恢复路径的信息的方式可以是：PCE将PCreq消息下发给作为区段恢复的请求节点的网元或作为故障区段所在路径的头节点的网元，PCreq消息中携带显示路由对象(ERO)，ERO表示恢复路径，即PCreq消息中携带恢复路径的信息。作为故障区段所在路径的头节点的网元根据ERO建立恢复路径，或者作为区段恢复的请求节点的网元将恢复路径的信息转发到作为故障区段所在路径的头节点的网元，再由作为故障区段所在路径的头节点的网元根据ERO建立恢复路径(此时，区段恢复的请求节点与故障区段所在路径的头节点不是同一节点)。

为了在控制平面上区别网元支持分布式计算还是集中式计算，当网元支持分布式计算时，网元区段恢复能力中包括Segment Recovery能力；当网元支持集中式计算时，网元区段恢复能力中包括Segment Repair能力。在实际的网络架构中，路径恢复的控制装置可能既包括网络中的网元，又包括PCE，即分布式计算和集中式计算两种方式并存，为了适应网络中恢复路径计算方式的多样性，各节点可以在网元能力字段中同时表示是否支持分布式计算以及集中式计算。例如，各节点在网元能力字段中，利用一个bit表示是否具有SegmentRecovery能力，例如1表示支持，0表示不支持；利用另外一个bit表示是否具有Segment Repair能力，例如1表示支持，0表示不支持。

采用本实施例提供的恢复的方法，根据网元区段恢复能力的信息，计算恢复路径，在网络演进的过程中，可以将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，从而排除不可用的路径，计算出可用的恢复路径，保证在通过信令成功建立恢复路径时，保证业务的正常运行，提高网络的可靠性。

实施例二，一种路径恢复的方法，在网络初始化完成后，网络中各网元区段恢复能力的信息通过路由协议扩散出去，可以扩散到网络中的其他网元或者PCE；在网络运营的过程中，运营商可能会对网元进行升级，使得原本不支持区段恢复能力的网元具有支持区段恢复能力。当网元区段恢复能力信息发生变化时，将更新的区段恢复能力信息通过路由协议扩散出去，可以扩散到网络中的其他网元或者PCE。网元区段恢复能力信息发生变化后，已经建立的恢复路径可能就不再是最优的恢复路径了，本实施例在实施例一的基础上，增加了恢复路径更新的步骤，从而保证恢复路径的最优化，提高网络的优化性。

在实施例一的基础上，本实施例路径恢复的方法还可以包括：

当接收到网元更新的区段恢复能力信息，计算相对现有的恢复路径是否有更优化的恢复路径；当计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发更优化恢复路径的信息。可以由网络中路径恢复的控制装置在接收到网元更新的区段恢复能力信息后，根据路径的长短和/或时延和/或流量等与恢复路径优化相关的指标，实时计算相对恢复路径是否有更优化的恢复路径，当计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发更优化恢复路径的信息。

与实施例一的原理相同，针对不同的应用环境，下发更优化恢复路径的信息可以采用以下两种方式：

一、计算出更优化的恢复路径后，将更优化恢复路径的信息下发给作为作为更优化的恢复路径头节点的网元；或者，二、计算出优化的恢复路径后，将更优化恢复路径的信息下发给作为区段恢复的请求节点的网元；作为区段恢复的请求节点的网元将更优化恢复路径的信息转发给作为作为更优化的恢复路径头节点的网元。

为了增加恢复路径优化的灵活性，还可以采用实时与请求相结合的方式，对恢复路径更新，即：

当接收到网元更新的区段恢复能力信息，且接收到优化请求，计算相对恢复路径是否有更优化的恢复路径；当计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发更优化恢复路径的信息。

该优化请求可以由用户指定；或者在网络规划时，设定条件，满足该条件时，由网络中的设备自动生成优化请求，该条件可以为网络流量满足阈值或者业务运行到设定时间等。

也可以仅根据优化请求，对恢复路径更新，即：

当接收到优化请求，计算相对恢复路径是否有更优化的恢复路径；当计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发更优化恢复路径的信息。

该优化请求可以由用户指定；或者在网络规划时，设定条件，满足该条件时，由网络中的设备自动生成优化请求，该条件可以为网络流量满足阈值或者业务运行到设定时间等。

实施例三，一种路径恢复的方法，实施例一、二中的方法可以应用到各种通信网络中，包括光网络中，在本实施例中，将实施例一中恢复的方法应用到通用多协议标签交换协议(Generalized Multi-protocol Label Switching，GMPLS)中，在本实施例中，路径恢复的控制装置为网络中的节点，即本实施例中恢复路径的计算方式为分布式计算，采用SERO表示恢复路径。恢复请求节点为故障区段所在路径的头节点，在本实施例中，各网元的区段恢复能力的信息为各网元是否具有Segment Recovery能力的信息，即是否支持分布式恢复路径的计算。

参见图3，本实施例恢复的方法包括：

301、路径恢复的控制装置接收各的网元的区段恢复能力的信息。

各网元在网元能力字段中，利用一个bit表示是否具有Segment Recovery能力，即是否支持分布式计算，例如1表示支持，0表示不支持。

路径恢复的控制装置从该网元能力字段中，获取各的网元是否支持分布式计算的区段恢复能力的信息。

302、路径恢复的控制装置接收到作为故障区段所在路径的头节点的网元的区段恢复的请求，根据网元区段恢复能力的信息，计算恢复路径，恢复路径由作为支持分布式计算的节点的网元组成。

303、路径恢复的控制装置在Path消息中携带SERO，SERO表示恢复路径。

作为故障区段所在路径的头节点的网元根据SERO建立恢复路径。

实施例四，一种路径恢复的方法，将实施例一中恢复的方法应用到GMPLS中，在本实施例中，路径恢复的控制装置为PCE，即本实施例中恢复路径的计算方式为集中式计算，采用ERO表示恢复路径。区段恢复的请求节点与故障区段所在路径的头节点不是同一节点。各网元的区段恢复能力的信息为各节点是否具有Segment Repair能力的信息，即是否支持集中式恢复路径的计算。

参见图4，本实施例路径恢复的方法包括：

401、PCE接收各网元的区段恢复能力的信息。

各网元在网元能力字段中，利用一个bit表示是否具有Segment Repair能力，即是否支持集中式计算，例如1表示支持，0表示不支持。

PCE从该网元能力字段中，获取各网元是否支持集中式计算的区段恢复能力的信息。

402、PCE接收到作为区段恢复的请求节点的网元的区段恢复的请求，根据网元区段恢复能力的信息，计算恢复路径，恢复路径由作为支持集中式计算的节点的网元组成。

403、PCE将PCreq消息下发给作为区段恢复的请求节点的网元，PCreq消息中携带显示路由对象(ERO)，ERO表示恢复路径，即PCreq消息中携带恢复路径的信息。

404、作为区段恢复的请求节点的网元将恢复路径的信息，即ERO转发给作为故障区段所在路径的头节点的网元。

作为故障区段所在路径的头节点的网元根据ERO建立恢复路径。

步骤402中，当区段恢复的请求节点与故障区段所在路径的头节点是同一个节点时，步骤403中，PCE直接将PCreq消息下发给作为故障区段所在路径的头节点的网元，之后作为故障区段所在路径的头节点的网元根据ERO建立恢复路径。

实施例五，一种路径恢复的控制装置，参见图5，该装置包括：

接收单元501，用于接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力的信息和区段恢复的请求；

计算单元502，用于当接收单元接收到区段恢复的请求，根据网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，计算恢复路径；

发送单元503，用于向作为恢复路径头节点的网元下发计算单元计算出的恢复路径的信息。

进一步的，路径恢复的控制装置中：

接收单元，还用于接收网元更新的区段恢复能力信息；

计算单元，还用于根据接收单元接收到的网元更新的区段恢复能力信息，计算相对恢复路径是否有更优化的恢复路径；

发送单元，还用于当计算单元计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发更优化恢复路径的信息。

或者，进一步的，路径恢复的控制装置中：

接收单元，还用于接收优化请求；

计算单元，还用于根据接收单元接收到的优化请求，计算相对恢复路径是否有更优化的恢复路径；

发送单元，还用于当计算单元计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发更优化恢复路径的信息。

实施例六，一种路径计算单元，该单元包括：

接收模块，用于接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力的信息和区段恢复的请求；

计算模块，用于当接收模块接收到区段恢复的请求，根据网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，计算恢复路径；

发送模块，用于向作为恢复路径头节点的网元下发计算模块计算出的恢复路径的信息。

进一步的，路径计算单元中：

接收模块，还用于接收网元更新的区段恢复能力信息；

计算模块，还用于根据接收模块接收到的网元更新的区段恢复能力信息，计算相对恢复路径是否有更优化的恢复路径；

发送模块，还用于当计算模块计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发更优化恢复路径的信息。

或者，进一步的，路径计算单元中：

接收模块，还用于接收优化请求；

计算模块，还用于根据接收模块接收到的优化请求，计算相对恢复路径是否有更优化的恢复路径；

发送模块，还用于当计算模块计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发更优化恢复路径的信息。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种路径恢复的方法，其特征在于，该方法包括：

接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息；

当接收到区段恢复的请求，根据所述网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，计算出可用的恢复路径；

向作为恢复路径头节点的网元下发所述恢复路径的信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向作为恢复路径头节点的网元下发所述恢复路径的信息包括：

将所述恢复路径的信息下发给作为区段恢复的请求节点的网元；

所述作为区段恢复的请求节点的网元将所述恢复路径的信息转发给作为所述作为恢复路径头节点的网元。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

当接收到更新的网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，计算相对所述恢复路径是否有更优化的恢复路径；当计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发所述更优化恢复路径的信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

当接收到优化请求，计算相对所述恢复路径是否有更优化的恢复路径；当计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发所述更优化恢复路径的信息。

5.一种路径恢复的控制装置，其特征在于，该装置包括：

接收单元，用于接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息和区段恢复的请求；

计算单元，用于当所述接收单元接收到区段恢复的请求，根据所述网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，计算出可用的恢复路径；

发送单元，用于向作为恢复路径头节点的网元下发所述计算单元计算出的恢复路径的信息。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述接收单元，还用于接收网元更新的区段恢复能力信息；

所述计算单元，还用于根据所述接收单元接收到的网元更新的区段恢复能力信息，计算相对所述恢复路径是否有更优化的恢复路径；

所述发送单元，还用于当所述计算单元计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发所述更优化恢复路径的信息。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述接收单元，还用于接收优化请求；

所述计算单元，还用于根据所述接收单元接收到的优化请求，计算相对所述恢复路径是否有更优化的恢复路径；

所述发送单元，还用于当所述计算单元计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发所述更优化恢复路径的信息。

8.一种路径计算单元，其特征在于，该单元包括：

接收模块，用于接收网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息和区段恢复的请求；

计算模块，用于当所述接收模块接收到区段恢复的请求，根据所述网元在控制平面和数据平面的区段恢复能力信息，将不支持区段恢复能力的网元，排除在恢复路径之外，计算出可用的恢复路径；

发送模块，用于向作为恢复路径头节点的网元下发所述计算模块计算出的恢复路径的信息。

9.根据权利要求8所述的路径计算单元，其特征在于，

所述接收模块，还用于接收网元更新的区段恢复能力信息；

所述计算模块，还用于根据所述接收模块接收到的网元更新的区段恢复能力信息，计算相对所述恢复路径是否有更优化的恢复路径；

所述发送模块，还用于当所述计算模块计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发所述更优化恢复路径的信息。

10.根据权利要求8所述的路径计算单元，其特征在于，

所述接收模块，还用于接收优化请求；

所述计算模块，还用于根据所述接收模块接收到的优化请求，计算相对所述恢复路径是否有更优化的恢复路径；

所述发送模块，还用于当所述计算模块计算出更优化的恢复路径时，向作为更优化的恢复路径头节点的网元下发所述更优化恢复路径的信息。

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