CN102075441A - 链路带宽信息更新发布方法、装置及网络设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种链路带宽信息更新发布方法、装置及网络设备，该方法包括：当检测到有链路带宽发生变化时，确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间；根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间；当确定需要更新定时器的到期时间时，整定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值；当定时器到期时发布带宽更新信息。该方法根据带宽变化量调整发布带宽更新信息的延迟时间，实现了灵活的带宽信息发布控制，在及时发布带宽信息的同时提高了带宽资源的利用率。

Description

链路带宽信息更新发布方法、装置及网络设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤指一种流量工程(Traffic Engineering，TE)链路的链路带宽信息更新发布方法、装置及网络设备。

背景技术

现有大型网络广泛采用了OSPF(Open Shortest Path First)协议或IS-IS(Intermediate system to intermediate system)协议等链路状态协议，网络中的路由设备通过最短路径优先(Shortest Path First，SPF)算法计算最短路径，实现数据流量通过最短路径进行转发。

如图1所示即为采用最短路径优先算法实现数据流量转发的路由系统结构示意图。图1中包括若干路由器(Router)，例如：Router A、Router B、RouterC、Router D、Router E、Router F、Router G等，从Router A到Router G的潜在路径有两条，其中路径一经过的路由器包括A-B-C-D-G，路径二经过的路由器包括A-B-E-F-D-G，两个路径所需流量分别为50M和80M。如果链路带宽均为100M，任意两个路由器之间的链路度量值(表征两个路由器距离长短)为10，采用最优路径优化算法计算从Router A到Router G的路径，计算得到路径一的链路度量值为40，路径二的链路度量值为50，由于路径一的链路度量值最小，根据传统的最短路径优先算法，流量都将从路径一转发，从而导致路径一的负荷过载、出现拥塞，路径二闲置。

尤其是随着网络应用的越来越广泛，网络中的设备和转发路径增多时，解决通过传统最短路径优先算法实现流量转发时存在流量分配不均衡导致的某条路径发生拥塞，而其他路径闲置出现资源浪费，降低服务质量的问题，需要对路径链路进行流量控制和管理。这个流量控制和管理技术即流量工程(TrafficEngineering，TE)技术。

目前广泛使用的流量工程技术包括基于多协议标签交换(Multi-ProtocolLabel Switching，MPLS)的流量工程技术，该技术通过建立MPLS TE隧道并将流量引入各个隧道，以实现对流量的控制和管理。如图1所示的系统中，通过建立两条TE隧道，分别对应于路径一和路径二，并将流量分别引入各个隧道，控制50M流量从路径一转发，而80M流量从路径二转发。这样，就不会出现上面的因使用传统最短路径优先技术而存在的问题：路径一的负荷过载、出现拥塞，路径二闲置。

MPLS TE网络相对于使用传统路由技术的网络能够实现对流量的更方便更有效的控制管理，这需要一系列的相关技术来实现，如包括TE链路状态信息发布、TE隧道的路径计算、TE隧道路径建立、TE流量转发控制，等等。其中，TE隧道的路径计算的算法采用了CSPF(Constained SPF)算法，它在传统的SPF算法基础上，加入了链路剩余带宽等链路属性的满足性条件限制，如剩余链路带宽需要满足一定限额的限制。这个要求MPLS TE网络的路由设备在进行TE链路状态信息发布时，需要对TE链路的带宽信息进行发布，以便网络中的其他路由器能够获知TE链路的剩余带宽，进行TE隧道的链路带宽计算和分配。如果采用带宽信息即时发布的方式，当带宽变化频繁时，会导致的链路带宽开销过大、增加网络资源开销加重网络负担，因此现有技术中，TE链路带宽信息更新发布一般结合下面两种原则来实现：

一是周期性的发布链路带宽信息。按照设定的时间周期，如10s，将有带宽变化的链路的带宽信息发布出去。

二是重大带宽变化即时发布，较小带宽变化不即时发布。即根据变化后当前剩余带宽占总带宽的百发比来发布链路带宽变化信息。

按照带宽变化的幅度进行带宽信息发布，具体可以按照将总带宽按剩余带宽占总带宽的百分比设置若干的阈值，比如：15、30、45、60、75、80、85、90、95、96、97、98、99、100。当带宽增加或减少后达到某一个阈值时，才进行带宽信息的发布，否则不进行发布。剩余带宽处于某个区间，如剩余带宽百分比为65，处于(60，75]这个区间内。当带宽增加时，增加后的带宽百分比为70，由于未超出区间范围，不发布该带宽变化信息。

上述现有技术中的带宽信息发布方式，避免了带宽频繁变化时链路开销过大的、增加网络设备和链路负担的问题。但是上述方式存在如下问题：

1)在设定的周期到期时才发布带宽变化，很可能导致带宽分配和链路计算时所获取的带宽信息不是最新的带宽信息。尤其是在带宽增加前不足以满足设备带宽需求，而带宽增加后能够满足需求的情况下，不能及时更新带宽信息将导致TE链路的隧道建立延迟或失败，设备需要等到获取到新的带宽信息时才能成功建立隧道。

2)即使结合阈值规则来发布带宽信息，当带宽变化后没有达到某个阈值时，也是要等到设定的周期到期时才会发布带宽更新信息的，若在带宽变化后与变化前位于同一带宽区间的情况，则不发布带宽变化。例如针对上述变化前后带宽剩余百分比分别为65和70的情况，则由于带宽变化前后位于同一带宽区间内，所以带宽变化后不发布带宽信息，等周期到期时才发布，这样记录的带宽不是最新的，且很可能剩余量增加前的带宽剩余量是不能满足设备需求，而增加后是满足需求的，此时带宽未及时发布则会影响后续TE链路的隧道建立，在为设备分配带宽时，有可能出现因带宽资源不足导致TE隧道建立失败，至少要等到下一个周期更新带宽信息后，才有可能成功建立TE隧道，导致链路建立的时延比较长，成功率降低。

发明内容

本发明实施例提供一种链路带宽信息更新发布方法、装置及网络设备，用以解决现有技术中存在即时发布带宽信息导致网络资源开销大，不即时发布带宽信息容易导致TE隧道建立失败的问题。

一种链路带宽信息更新发布方法，包括：

当检测到有链路带宽发生变化时，确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间；所述带宽发布延迟时间根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定；

根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间；

当确定需要更新定时器的到期时间时，调整定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值；

当定时器到期时发布带宽更新信息。

一种链路带宽信息更新发布装置，包括：

检测模块，用于检测是否有链路带宽发生变化；

确定模块，用于确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间；所述带宽发布延迟时间根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定；

判断模块，用于根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间；

调整模块，用于当确定需要更新定时器的到期时间时，调整定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值；

发布模块，用于当定时器到期时发布带宽更新信息。

一种网络设备，包括：上述的链路带宽信息更新发布装置。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的链路带宽信息更新发布方法、装置及网络设备，当检测到有链路带宽发生变化时，根据带宽变化量确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间，根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间，将定时器的到期时间调整为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值，当定时器到期时发布带宽更新信息。该方法根据带宽变化量确定发布延迟时间，通过定时器监控是否到达带宽发布的时间，针对不同的带宽变化量实现了灵活的带宽信息发布控制，使带宽发布能够满足链路的实际需要，避免带宽更新信息发布不及时导致的链路建立延时长或链路建立失败的问题，在及时发布带宽信息的同时避免了过于频繁的带宽更新信息发布所带来的资源浪费，从而提高了带宽资源的利用率。

附图说明

图1为现有技术中MPLS网络系统的结构示意图；

图2为本发明实施例一中链路带宽信息更新发布方法的流程图；

图3为本发明实施例二中更新定时器的到期时间的具体实现流程图；

图4为本发明实施例二中定时器到期时发布带宽更新信息的处理流程图；

图5为本发明实施例中链路带宽信息更新装置的结构示意图。

具体实施方式

由于现有技术中的链路带宽信息更新方法，在实现带宽信息更新发布时，在变化后的带宽未超出变化前所在的带宽区间时，无论带宽变化的大小或带宽变化量所占总带宽的百分比大小如何，都需要到设定的周期到期时才发布带宽更新信息。现有技术的实现方式没有考虑到剩余带宽大小不同，带宽变化对于TE链路的隧道建立的影响也不一样，带宽越大时，每增加(或减少)一个单位的带宽，变化后的带宽满足(不满足)TE隧道建立要求的可能性越大，此时较快的发布带宽更新信息的必要性越大。

例如：当剩余带宽较小时，带宽增加较小的值，变化后的新带宽很可能也不足以满足其它设备通过本设备建立TE隧道的需要，可以不用快速的发布带宽变化信息的。又例如：当带宽较大时，增加前的带宽不足以满足其它设备通过本设备建立TE隧道的需要，而当增加较少的带宽时，即可以满足其它设备通过本设备建立TE隧道的需要，此时则需要较快的发布带宽变化信息，使TE隧道能够尽快建立成功。

基于上述带宽变化对链路建立的影响，本申请实施例提供一种链路带宽信息更新发布方法，根据带宽变化量的大小，并结合变化前的旧带宽与设置的带宽区间的边界阈值的距离大小，确定定时器的到期时间，即带宽发布延迟时间，当延迟时间到期时发布带宽更新信息。

实施例一

本发明实施例一提供的链路带宽信息更新发布方法，其流程如图2所示，执行步骤如下：

步骤S101：检测到有链路带宽发生变化。

实时监测各链路的带宽是否发生了变化，当检测到某个链路的带宽发生变化时，启动下面的调整定时器到期时间的调整过程。

步骤S102：判断带宽发生变化的当前链路变化后的新带宽与上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽是否位于同一带宽区间内。

若是，执行步骤S104；若否，执行步骤S103。

也就是对于带宽变化后，超出变化前的旧带宽所在的带宽区间的带宽变化执行步骤S103。对于带宽变化后仍在原来的带宽区间的带宽变化，则执行步骤S104，延迟进行带宽更新信息的发布。

通过该步骤的判断，实现当带宽发生变化的当前链路变化后的新带宽与上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽位于不同带宽区间内时，则即时发布带宽更新信息；当位于同一带宽区间内时，则执行确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的步骤。

步骤S103：即时发布带宽更新信息。

对于带宽变化后，超出变化前的旧带宽所在的带宽区间的带宽变化，即时发布带宽更新信息，实现重大带宽变化的及时发布。也就是说，只要带宽变化已超出原来的旧带宽所在的带宽区间范围，则立即发布变化后的带宽信息。

步骤S102和步骤S103实现了在更新定时器的到期时间之前，对带宽变化是否超出原来的带宽区间作出判断，从而实现对重大的带宽变化的即时发布，在带宽变化没有超出带宽区间时再执行步骤S104，以便确定和更新定时器的到期时间，从而实现带宽变化的延迟发布。当然可选的，也可以不执行步骤S102和步骤S103，而直接执行步骤S104，这样针对每一个带宽变化不论大小均通过定时器的到期时间来控制其发布延迟的时间，实质上在这种情况下，对于重大的带宽变化确定的定时器到期时间很可能是小于等于0的，同样也能实现对重大带宽变化的即时发布。因此，步骤S102和步骤S103是可选的，其通过预先判断，对其中一部分带宽变化，减少了确定延迟发布时间的过程。

步骤S104：确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

当检测到有链路带宽发生变化时，确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间。其中，带宽发布延迟时间根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定。在执行了步骤S102和步骤S103之后，则对于带宽变化后仍在原来的带宽区间的带宽变化才执行步骤S104，以便延迟定时器的到期时间，实现延迟发布带宽更新信息。

上述确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间，根据带宽的变化量，按照一定的带宽发布延时调整规则，以保证能够反应带宽发布延迟时间与带宽变量的大小之间的关联关系。例如：具体可以通过如下方式确定：

判断当前链路的新带宽相对于旧带宽的带宽变化量是否为零。

若是，则确定当前链路对应的带宽发布延迟时间为设置的默认值。

若否，根据当前链路的新带宽相对于旧带宽的带宽变化量的大小，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

上述根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定带宽发布延迟时间，具体包括：

根据当前链路的带宽变化量、旧带宽距离所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值的距离和选定的参考时间点，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间；或根据当前链路的带宽变化量和选定的参考时间点，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

根据带宽变化量的大小确定带宽延迟时间的具体过程在下边的实施例中再进行详细描述。

步骤S105：根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间。具体包括：

若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，则确定需要调整定时器的到期时间；

若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且定时器的到期时间是根据当前链路上一次带宽变化时确定的带宽发布延迟时间确定的，则确定需要调整定时器的到期时间；

否则，确定不需要调整定时器的到期时间。

在上一次发布带宽更新信息后，第一次有链路带宽发生变化时，启动定时器，在定时器启动后，再有链路带宽发生变化时，则根据先前定时器的到期时间和后来确定的发生变化的链路的带宽发布延迟时间确定是否需要调整定时器的到期时间。

步骤S106：当确定需要更新定时器的到期时间时，调整定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值。具体包括：

若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，则调整定时器的到期时间为确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。此种情况下，由于当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，而定时器的到期时间是当前链路本次发生带宽变化前确定出的带宽发生了变化的链路的带宽发布延迟时间的最小值，因此，此时当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间即为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值。

若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且定时器的到期时间是根据当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间确定的，则确定上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的其他链路的带宽发布延迟时间；根据当前链路和其他链路的带宽发布延迟时间中最小的一个，调整定时器的到期时间。

上述调整定时器的到期时间的处理过程，保证了定时器的到期时间反应的是带宽发布延迟时间最短的链路的带宽发布延迟时间，从而保证能够及时的发布链路的带宽更新信息。

步骤S107：在定时器到期时发布带宽更新信息。

当定时器到期时，遍历所有上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路，带宽发生了变化的链路的带宽信息发布出去；以及根据发布的带宽信息更新带宽发生了变化的链路的旧带宽。

根据带宽变化量更新定时器的到期时间的实现方式可以有多种，只要确定出的定时器到期时间能够反应带宽变化量的大小即可。下面的实施例二通过一个具体的实施例来具体阐述实施例一的链路带宽信息更新发布方法。在实施例二中，例举了通过带宽变化量的大小和选定的参考时间点，以及结合变化前的旧带宽距离所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值的距离，来确定带宽变化的链路对应的带宽发布延迟时间，实现对定时器的到期时间进行更新的的具体实现过程。在实际应用中，确定带宽变化的链路的带宽变化延迟时间时，只要是根据带宽变化量的大小来确定的即可，而不限于下面实施例二所提供的确定方式。

实施例二

本发明实施例二提供的链路带宽信息更新发布方法，通过具体的实例说明如何根据带宽变化量的大小、旧带宽距离所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值的距离大小以及选定的参考时间点，确定当前链路对应的带宽发布延迟时间，从而进一步确定定时器的到期时间。本实施例二中更新定时器的到期时间的具体流程如图3所示，执行步骤如下：

步骤S201：检测到有链路带宽发生变化。

步骤S202：比较带宽发生变化的当前链路变化后的新带宽与上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽是否相等。

若相等，执行步骤S203；否则，执行步骤S204。

通过对新带宽和旧带宽的比较，实现针对不同情况根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

该步骤之前还可选的可以执行实施例一中描述的步骤S102和步骤S103，此处不再赘述。

步骤S203：判断定时器的到期时间是否是根据当前链路的带宽发布延迟时间确定的。

在步骤S202判断为是时，则认为当前链路对应的相对于当前时间的带宽发布延迟时间为设置的默认值，该默认值一般认为是一个足够大的值，从而使得定时器的到期时间可以不根据该默认值调整更新。或者说发生带宽变化的当前链路由于新带宽和旧带宽相等，而认为不需要根据当前链路的带宽变化进行调整，因此也不需要确定其带宽发布延迟时间。此时根据定时器的到期时间是否是根据当前链路上一次带宽变化时的带宽发布延迟时间进行更新的，来确定后续的执行步骤。

若是，执行步骤S210；否则，执行步骤S212。

步骤S204：确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

方式一：根据当前链路的带宽变化量、旧带宽距离所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值的距离和选定的参考时间点，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间时，当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间DFT满足：

$\mathrm{DFT}=(1-\frac{\mathrm{new}\_\mathrm{bw}-\mathrm{init}\_\mathrm{bw}}{\lim \_\mathrm{bw}-\mathrm{init}\_\mathrm{bw}})T-(\mathrm{BCT}-\mathrm{FBCT})$

其中，T为设置的时间基数；

new_bw-init_bw为当前链路的带宽变化量，new_bw表示当前链路变化后的新带宽，init_bw上一次发布带宽更新信息时当前链路的旧带宽；

lim_bw-init_bw为当前链路旧带宽距离所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值的距离，lim_bw表示当前链路的旧带宽所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值，init_bw上一次发布带宽更新信息时当前链路的旧带宽；

BCT为当前时间；

FBCT为选定的参考时间点。

上述公式涉及到的6个参数new_bw、init_bw、lim_bw、T、BCT和FBCT，其中，init_bw即为上一次发布带宽更新信息时发布的当前链路的带宽。当init_bw位于带宽区间(min_bw，max_bw)内时，根据带宽是增加还是减小，init_bw分别为max_bw和min_bw。当前时间又称带宽变化时间BCT(BandwithChange Time)为记录new_bw的时间点；参考时间点FBCT(First BandwithChange Time)为上一次发布带宽更新信息后记录第一次带宽变化的时间点。对于链路在上一次发布带宽更新信息后的第一次带宽变化，BCT与FBCT相等。时间基数T可以根据需要设置，参照统计经验设置，例如可以设置为10s；该时间基数表征了链路带宽发生变化时，发布该链路带宽更新信息的最大延迟时间。

上述公式中，当链路带宽增加时，其中的lim_bw具体为带宽区间的上限边界阈值max_bw，相应的，该计算公式为：

$\mathrm{DFT}=(1-\frac{\mathrm{new}\_\mathrm{bw}-\mathrm{init}\_\mathrm{bw}}{\max \_\mathrm{bw}-\mathrm{init}\_\mathrm{bw}})T-(\mathrm{BCT}-\mathrm{FBCT})$

即带宽增加时，根据带宽增加的大小，确定当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间，当增加后的新带宽未超出原来的带宽区间时，增加后的新带宽越接近所在阈值区间的上限边界阈值，则应该越早的发布；增加后的新带宽超出了原来的带宽区间的上限边界阈值则应该立即发布。

上述公式中，当链路带宽增加时，其中的lim_bw具体为带宽区间的下限边界阈值min_bw，相应的，该计算公式为：

$\mathrm{DFT}=(1-\frac{\mathrm{new}\_\mathrm{bw}-\mathrm{init}\_\mathrm{bw}}{\min \_\mathrm{bw}-\mathrm{init}\_\mathrm{bw}})T-(\mathrm{BCT}-\mathrm{FBCT})$

即带宽减小时，根据带宽减少的大小，确定当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间，当减小后的新带宽未超出原来的带宽区间时，减小后的新带宽越接近所在阈值区间的下限边界阈值，则应该越早的发布；减小后的新带宽超出了原来的带宽区间的下限边界阈值则应该立即发布。

上述公式确定带宽发布延迟时间时，在变化后的新带宽与旧带宽不在同一阈值区间，或者带宽多次变化后与该链路在上一次发布带宽变化后的第一次带宽变化的时间相距比较长，则会导致计算出的带宽发布延迟时间小于零，使得带宽更新信息能够即时发布出去。

方式二：根据当前链路的带宽变化量和选定的参考时间点，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间时，具体根据设定的调整规则，确定当前链路的相对于选定的参考时间点的发布延迟参考时间，其中发布延迟参考时间与当前链路的的带宽变化量成反比；根据当前链路的相对于选定的参考时间点的发布延迟参考时间，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

这种方式可以实现的很灵活，例如可以规定带宽变化量的大小与发布延迟参考时间的对应关系，或者通过设置的符合反比例关系的计算公式确定发布延迟参考时间，然后再根据发布延迟参考时间和参考时间点确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

步骤S205：判断定时器是否已经启动。

若是，执行步骤S207；否则执行步骤S206。

步骤S206：启动定时器，并设置确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间为定时期的到期时间。

设置定时器的到期时间时，将定时器关联到当前链路以表征本次定时器的到期时间是根据当前链路确定的。

该步骤S205和步骤S206属于可选步骤，可以不执行，即默认的定时器是已启动的，只是在第一次由链路带宽发生变化前，其到期时间为一个默认值，该默认值为一个足够大的值，不小于可能计算出的带宽延迟时间。比如该默认值可以设置为上述时间基数T。

步骤S207：判断确定出当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间是否小于定时器的到期时间。

定时器的到期时间可以称为ET(即Expire Time)，对所有的链路维护一个共同的定时器。在确定出的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间时，则需要更新定时器的到期时间。

若是，执行步骤S211；否则，执行步骤S208。

步骤S208：判断定时器的到期时间是否是根据当前链路的带宽发布延迟时间确定的。

若是，执行步骤S209；否则，执行步骤S212。

在确定出的当前链路的带宽发布延迟时间不小于定时器的到期时间，还要进一步考察定时器的到期时间是否是根据当前链路的上一次带宽变化时确定的带宽发布延迟时间更新的，如果是的话，由于重新确定出了一个较大的带宽发布延迟时间，则需要查找带宽发生了变化的其他链路的带宽发布延迟时间有没有小于当前链路的带宽发布延迟时间的，如果有，则仍然需要更新定时器的到期时间。

步骤S209：判断当前链路的带宽发布延迟时间是否大于定时器的到期时间。

该步骤进一步判断当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间是否大于定时器的到期时间，以排除等于的情况，因为在等于的情况下也是不需要更新定时器的到期时间的。

若是，执行步骤S210；否则，执行步骤S212。

步骤S210：遍历其他带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间，并确定其中最小的带宽发布延迟时间。

在步骤S203确定定时器的到期时间是根据当前链路的带宽发布延迟时间进行更新的情况下，由于当前链路经过多次带宽变化后的新带宽与旧带宽相同，因此，不需要发布带宽更新信息，则定时器的到期时间需要根据其他带宽发生了变化的链路的带宽发布延迟时间确定。此时，确定其他带宽发生了变化的链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间，并选择其中最小的一个带宽发布延迟时间来更新定时器的到期时间。

在步骤S208和步骤S209判断出当前链路的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且定时器的到期时间是根据当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间确定的情况下，该步骤实现了查找带宽发生了变化的其他链路的带宽发布延迟时间有没有小于当前链路的带宽发布延迟时间的。即实现了确定上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的其他链路的带宽发布延迟时间，并根据当前链路和其他链路的带宽发布延迟时间中最小的一个，调整定时器的到期时间

步骤S211：根据确定的带宽发布延迟时间更新定时器的到期时间。

由于对所有的链路仅维护一个共同的计时器，因此当有链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间更小时，需要对定时器的到期时间进行调整，以维护定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后所有发生了变化的链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值，以保证每个需要及时发布带宽更新信息的链路都能够及时的触发带宽更新信息发布。

定时器到期时间调整后，若到期时间小于零则立即发布，若大于零则取消原来的到期时间以新确定的到期时间继续定时，在定时器到期时再发布带宽更新信息。

优选的，更新定时器的到期时间时，更新定时器所关联的链路，以标记定时器的到期时间是根据哪个链路更新的。

步骤S212：结束。

在步骤S203确定定时器的到期时间不是根据当前链路的带宽发布延迟时间进行更新的情况下，则当前链路的带宽发布延迟时间不影响定时器的到期时间，从而可以结束调整定时器到期时间的流程。

在步骤S208判断出定时器的到期时间不是根据当前链路的带宽发布延迟时间确定的，即使确定出的当前链路的带宽发布延迟时间不小于定时器的到期时间，也不需要更新定时器的到期时间。

在步骤S209判断出当前链路的带宽发布延迟时间不大于定时器的到期时间时，即当前链路的带宽发布延迟时间等于定时器的到期时间的情况下，也不需要更新定时器的到期时间。

上述步骤S106在计时器到期时的发布带宽更新信息具体处理流程如图4所示，包括如下步骤：

步骤S301：定时器到期。

步骤S302：遍历所有带宽发生变化的TE链路，获取变化后的带宽，生成带宽更新信息。

步骤S303：将带宽更新信息发布出去。

此处可以仅发送带宽发生了变化的链路的带宽更新信息，可选的，也可以将没发生变化的带宽更新信息重新通告一次。

步骤S304：更新带宽发生了变化的链路的旧带宽。

将带宽发生了变化的链路的旧带宽更新为本次发布的带宽。同时可以将各链路的参考时间点清零。

上述流程实现了定时器到期时，遍历所有上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路，带宽发生了变化的链路的带宽信息发布出去；以及根据发布的带宽信息更新带宽发生了变化的链路的旧带宽。

根据本发明实施例提供的链路带宽信息更新发布方法，可以构建一种链路带宽信息更新发布装置，该装置可以设置在任何需要向其他网络设备发布带宽信息的网络设备中，包括路由器、交换机等。该装置的结构如图5所示，包括：检测模块10、确定模块20、判断模块30、调整模块40和发布模块50。

检测模块10，用于检测是否有链路带宽发生变化。

确定模块20，用于确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间；其中，带宽发布延迟时间根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定。

优选的，上述确定模块20，具体包括：判断单元201和确定单元202。

判断单元201，用于判断检测模块10检测到的带宽发生变化的当前链路的新带宽相对于旧带宽的带宽变化量是否为零。

确定单元202，用于当判断单元201判断为是时，则确定当前链路对应的带宽发布延迟时间为设置的默认值；当判断单元201判断为否，根据当前链路的新带宽相对于旧带宽的带宽变化量的大小，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

判断模块30，用于根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间。

优选的，上述判断模块30，具体包括：比较单元301和执行单元302。

比较单元301，用于比较确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间的大小。

执行单元302，用于若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，则确定需要调整定时器的到期时间；若确定出的若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且定时器的到期时间是根据当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间确定的，则确定需要调整定时器的到期时间；否则，确定不需要调整定时器的到期时间。

调整模块40，用于当确定需要更新定时器的到期时间时，调整定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值。

优选的，上述调整模块40，具体包括：第一调整单元401和第二调整单元402。

第一调整单元401，用于若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，则调整定时器的到期时间为确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

第二调整单元402，用于若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且定时器的到期时间是根据当前链路的上一次带宽变化时确定的带宽发布延迟时间确定的，则确定上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的其他链路的带宽发布延迟时间；根据当前链路和其他链路的带宽发布延迟时间中最小的一个，调整定时器的到期时间。

发布模块50，用于当定时器到期时发布带宽更新信息。

优选的，上述发布模块50，具体包括：发布单元501和更新单元502。

发布单元501，用于当定时器到期时，遍历所有上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路，带宽发生了变化的链路的带宽信息发布出去。

更新单元502，用于根据发布的带宽信息更新带宽发生了变化的链路的旧带宽。

优选的，上述链路带宽信息更新发布装置，还包括：区间判断模块60，用于：当检测模块10检测到有链路带宽发生变化时，判断当前链路的新带宽与旧带宽是否位于同一带宽区间内；当位于不同带宽区间内时，则通知发布模块50即时发布带宽更新信息；当位于同一带宽区间内时，则通知确定模块20执行确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的步骤。

本发明实施例提供的链路带宽信息更新发布方法、装置及网络设备，根据带宽变化量确定发布延迟时间，通过定时器监控是否到达带宽发布的时间，针对不同的带宽变化量实现了灵活的带宽信息发布控制，使带宽发布能够满足链路的实际需要，避免带宽更新信息发布不及时导致的链路建立延时长或链路建立失败的问题，在及时发布带宽信息的同时避免了过于频繁的带宽更新信息发布所带来的资源浪费，从而提高了带宽资源的利用率。

上述链路带宽信息更新发布的实现方案，适用于多协议标签交换(Multi-Protocol Label Switching，MPLS)流量工程(Traffic Engineering，TE)网络中TE链路带宽变化更新发布；也适用于其他需要发布带宽资源的系统和网络架构中。该方案可以在不频繁发布变化的链路带宽的情况下，更快、更及时地发布链路带宽变化的相关信息，提高带宽资源的利用率，减少MPSL TE网络中隧道建立失败的概率和提高TE链路隧道更早建立成功的概率。

上述方案遵循重大带宽变化即时发布，且可以保留根据划分带宽区间即时发布跨区间的带宽变化信息的实现过程，并结合上述方案中的定时器的设置，实现针对不同的带宽变化确定出不同的带宽发布延迟时间，在避免频繁发送的情况下适应不同的带宽变化量对发布及时性的要求，从而尽可能的满足链路资源使用的需求，通过对带宽更新信息发布快慢的控制，实现更优的资源管理配置。

该方案在确定带宽发布延迟时间时可以结合带宽区间确定，实现带宽变化一超出带宽区间范围，就立即发布变化后的带宽更新信息，同时变化后的带宽越靠近区间边界，则可以越快的发布变化后的带宽更新信息。这些都通过对定时器的到期时间的调整实现，操作灵活，实现方便。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (16)

1.一种链路带宽信息更新发布方法，其特征在于，包括：

当检测到有链路带宽发生变化时，确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间；所述带宽发布延迟时间根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定；

根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间；

当确定需要更新定时器的到期时间时，调整定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值；

当定时器到期时发布带宽更新信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间，具体包括：

判断所述当前链路的新带宽相对于所述旧带宽的带宽变化量是否为零；

若是，则确定所述当前链路对应的带宽发布延迟时间为设置的默认值；

若否，根据所述当前链路的新带宽相对于旧带宽的带宽变化量的大小，确定所述当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间，具体包括：

若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，则确定需要调整定时器的到期时间；

若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且所述定时器的到期时间是根据当前链路上一次带宽变化时确定的带宽发布延迟时间确定的，则确定需要调整定时器的到期时间；

否则，确定不需要调整定时器的到期时间。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据判断结果调整定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值，具体包括：

若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，则调整定时器的到期时间为确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间；

若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且定时器的到期时间是根据当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间确定的，则确定上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的其他链路的带宽发布延迟时间；根据所述当前链路和其他链路的带宽发布延迟时间中最小的一个，调整定时器的到期时间。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定带宽发布延迟时间，具体包括：

根据所述当前链路的带宽变化量、旧带宽距离所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值的距离和选定的参考时间点，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间；或

根据所述当前链路的带宽变化量和选定的参考时间点，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述当前链路的带宽变化量、所述旧带宽距离所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值的距离和选定的参考时间点，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间，具体包括：

当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间DFT满足：

$\mathrm{DFT}=(1-\frac{\mathrm{new}\_\mathrm{bw}-\mathrm{init}\_\mathrm{bw}}{\lim \_\mathrm{bw}-\mathrm{init}\_\mathrm{bw}})T-(\mathrm{BCT}-\mathrm{FBCT})$

其中，T为设置的时间基数；

new_bw-init_bw为当前链路的带宽变化量，new_bw表示当前链路变化后的新带宽，init_bw上一次发布带宽更新信息时当前链路的旧带宽；

lim_bw-init_bw为当前链路旧带宽距离所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值的距离，lim_bw表示当前链路的旧带宽所在带宽区间的带宽变化方向的边界阈值，init_bw上一次发布带宽更新信息时当前链路的旧带宽；

BCT为当前时间；

FBCT为选定的参考时间点。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述当前链路的带宽变化量和选定的参考时间点，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间，具体包括：

根据设定的调整规则，确定所述当前链路的相对于选定的参考时间点的发布延迟参考时间，其中发布延迟参考时间与所述当前链路的的带宽变化量成反比；

根据所述当前链路的相对于选定的参考时间点的发布延迟参考时间，确定当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

8.如权利要求1-7任一所述的方法，其特征在于，当检测到有链路带宽发生变化时，还包括：

判断所述当前链路的新带宽与所述旧带宽是否位于同一带宽区间内；

当位于不同带宽区间内时，则即时发布带宽更新信息；

当位于同一带宽区间内时，则执行确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的步骤。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，当定时器到期时的发布带宽更新信息，具体包括：

当定时器到期时，遍历所有上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路，将带宽发生了变化的链路的带宽信息发布出去；以及

根据发布的带宽信息更新带宽发生了变化的链路的旧带宽。

10.一种链路带宽信息更新发布装置，其特征在于，包括：

检测模块，用于检测是否有链路带宽发生变化；

确定模块，用于确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间；所述带宽发布延迟时间根据当前链路变化后的新带宽相对于上一次发布带宽更新信息时发布的该当前链路的旧带宽的带宽变化量确定；

判断模块，用于根据确定出的带宽发布延迟时间和定时器的到期时间，判断是否需要更新定时器的到期时间；

调整模块，用于当确定需要更新定时器的到期时间时，调整定时器的到期时间为上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的最小值；

发布模块，用于当定时器到期时发布带宽更新信息。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述确定模块，具体包括：

判断单元，用于判断所述检测模块检测到的带宽发生变化的当前链路的新带宽相对于所述旧带宽的带宽变化量是否为零；

确定单元，用于当判断单元判断为是时，则确定所述当前链路对应的带宽发布延迟时间为设置的默认值；当判断单元判断为否，根据所述当前链路的新带宽相对于旧带宽的带宽变化量的大小，确定所述当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述判断模块，具体包括：

比较单元，用于比较确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间的大小；

执行单元，用于若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，则确定需要调整定时器的到期时间；若确定出的若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且定时器的到期时间是根据当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间确定的，则确定需要调整定时器的到期时间；否则，确定不需要调整定时器的到期时间。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述调整模块，具体包括：

第一调整单元，用于若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间小于定时器的到期时间，则调整定时器的到期时间为确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间；

第二调整单元，用于若确定出的当前链路的相对于当前时间的带宽发布延迟时间大于定时器的到期时间，且所述定时器的到期时间是根据当前链路上一次带宽变化时确定的带宽发布延迟时间确定的，则确定上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的其他链路的带宽发布延迟时间；根据所述当前链路和其他链路的带宽发布延迟时间中最小的一个，调整定时器的到期时间。

14.如权利要求10-13任一所述的装置，其特征在于，还包括：区间判断模块，用于：

当检测模块检测到有链路带宽发生变化时，判断所述当前链路的新带宽与所述旧带宽是否位于同一带宽区间内；

当位于不同带宽区间内时，则通知所述发布模块即时发布带宽更新信息；当位于同一带宽区间内时，则通知所述确定模块执行确定发生变化的当前链路相对于当前时间的带宽发布延迟时间的步骤。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述发布模块，具体包括：

发布单元，用于当定时器到期时，遍历所有上一次发布带宽更新信息后带宽发生了变化的链路，将带宽发生了变化的链路的带宽信息发布出去；

更新单元，用于根据发布的带宽信息更新带宽发生了变化的链路的旧带宽。

16.一种网络设备，其特征在于，包括：如权利要求10-15任一所述的链路带宽信息更新发布装置。

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