CN102203836B - 用于反映控制平面中的转发平面利用率的方法和装置 - Google Patents

Abstract

提供一种方法，包括：设置用于接口的控制平面的第一超额预订因子；测量接口上的转发平面利用率；以及与接口上的目标转发平面利用率相比，使用所测量的转发平面利用率来计算用于该接口的控制平面的第二超额预订因子。该方法还包括基于所计算的第二超额预订因子来确定是否更新第一超额预订因子。

Description

用于反映控制平面中的转发平面利用率的方法和装置

相关申请的交叉引用

在35U.S.C.§119(e)下，本申请要求2008年10月29日提交的非临时申请序列号No.12/260,116的权益，其全部内容通过引用的方式合并于此，就像在此充分阐述一样。

背景技术

现代通信网络的规模和复杂度正在增长。当消费者的数目增加以及业务日臻完善时，这些网络的性能由于链路和通路拥塞会部分降低。在信息传输期间，链路和通路拥塞通常导致数据的传输单位(例如块、单元、帧、分组等等)随时间变得不均匀分布，排队过久并放弃，由此降低网络通信的质量。诸如路由器的网络设备在这样的信息的快速和成功传输中起关键作用。确保质量的一种方法是部署具有更多处理能力和容量的路由器，不幸地是，这种方法成本过高。因此，已经开发了逻辑路由器的概念以许可共享昂贵的硬件组件。然而，独立运转的这些逻辑路由器就资源分配而言缺乏协调。影响成本的另一因素是开发新协议和标准来适应新功能性。

因此，需要一种方法，该方法在逻辑路由器间提供有效的链路共享，同时尝试保持与当前协议和标准的兼容性。

附图说明

在附图的图中，通过举例而不是通过限制的方式图示了各个示例性实施例，在附图中，相同的附图标记指的是类似的元件，以及其中：

图1是能够在逻辑路由器间提供链路共享的系统的图；

图2是根据各个示例性实施例的实现多个逻辑路由器的物理路由器的图；

图3是根据示例性实施例的包括利用共有转发平面的多个控制平面的路由器的图；

图4是根据示例性实施例的用于采样转发平面利用率和基于已采样的转发平面利用率和目标转发平面利用率来计算控制平面的超额预订因子的过程的流程图；

图5A是根据示例性实施例的用于确定在超额预订减小间隔上或在超额预订增加间隔上的超额预订因子的变化是否保证考虑到超额预订因子的更新的过程的流程图；

图5B是根据示例性实施例的用于基于超额预订因子更新到新超额预订因子来改变控制平面的广告带宽的过程的流程图；以及

图6是可以用来实现各个示例性实施例的计算机系统的图。

具体实施方式

描述了用于反映控制平面中的转发平面利用率的优选装置、方法和系统。在下文描述中，为了解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对本发明的优选实施例的透彻理解。然而，显而易见的是，在没有这些具体细节或具有等同布置的情况下，可以实施优选实施例。在其他实例中，以框图形式示出了公知的结构和设备，以便避免不必要地混淆本发明的优选实施例。

提供了一种方法，该方法通过采样转发平面利用率来反映动态控制平面中的转发平面利用率，以及通过实时地改变用于呼叫允许进入控制(CAC)的接口上的超额预订因子来改变通告的控制平面带宽，以补偿预期和测量的转发平面利用率的差异，这也能用来通过夜航路由(ships-in-the-night routing)来解决带宽预留问题。

尽管针对多协议标签交换(MPLS)网络描述了各个示例性实施例，但预期这些实施例适用于能够支持带宽预留的任何通信系统。

图1和图2分别是根据各个示例性实施例的能够提供逻辑路由器间的链路共享的系统的图和实现多个逻辑路由器的物理路由器的图。通信系统10包括联网设备101，诸如路由器(或路由平台)，其提供一个或多个网络103a-103n之间的连接性。路由器101包括一个或多个物理和/或逻辑路由器105a-105n，具有相应的业务工程(trafficengineering)数据库107a-107n。假定路由器105a-105n包括逻辑路由器，这样的逻辑路由器可以是软件逻辑路由器(SLR)或硬件逻辑路由器(HLR)。逻辑路由器(例如，路由器105n)在某种意义上与物理路由器相似之处在于它们拥有它们自己的硬件和软件资源集(例如，处理器、线卡、配置、接口和协议)。举例来说，网络103a-103n可以是多协议标签交换(MPLS)网络。MPLS提供不同硬件平台以及不同应用之间的业务流的有效传输。通过使用基于用户定义的策略而独立创建的标签交换路径(LSP)来提供MPLS网络中的业务工程。

MPLS系统上的数据传输包含建立标签交换路径(LSP)，其是源自从源节点到目的地节点的通信路径内的每一节点的一系列标签。资源预留协议(RSVP)或标签分布协议(LDP)可以用于分布标签。相对于基于互联网协议(IP)的网络而言，MPLS可以将IP地址映射到固定长度标签，用于由分组转发或分组交换平台处理。与层2和层3协议无关的MPLS可以支撑各种协议。因此，这些网络103a-103n可以进一步利用采用多种技术的网元，包括千兆比特以太网、帧中继、异步传输模式(ATM)、光纤分布式数据接口(FDDI)、同步光网络(SONET)等等。

路由器101在开放式系统互连(OSI)模型的物理层、链路层和网络层操作，以在网络100上传输数据。通常，路由器101可以通过利用各种路由协议来确定“最佳”路径或路线。由每一路由器维护路由表，用于使用来自路由协议的信息将输入端口映射到输出端口。示例性路由协议包括边界网关协议(BGP)、内部网关路由协议(IGRP)、路由信息协议(RIP)、开放最短路径优先(OSPF)和中间系统到中间系统(IS-IS)。除了智能地转发数据外，路由器101可以提供各种其他功能，诸如防火墙、加密等等。注意到，标签分布也可以涉及BGP或OSPF路由协议上的捎带(piggybacking)。可以使用通用计算机(例如，如图6所示)来执行路由器功能，或路由器功能是具有更大处理能力的高度专业化硬件平台，以处理海量数据和硬件冗余而确保高可靠性。逻辑路由器105a-105n可以独立于以上互联网协议中的任何一个来工作。

如在图2中看出的，路由器101包括消息发送总线201，用于许可在逻辑路由器105a-105n和共享转发平面203之间交换消息。转发平面203耦合到一个或多个端口205a-205n，以通过确定目的地节点或设备的寻址信息来处理在这些端口205a-205n上接收到的分组。另外，这些端口205a-205n可以提供多个逻辑端口(LP)。转发平面203使用转发表来确定到目的地节点的通信路径。基于其中包含的路由表，通过从多个逻辑路由器接收到的转发信息库条目来填充转发表条目。在典型的硬件逻辑路由器实现中，硬件资源专用于每个逻辑路由器。硬件分离逻辑路由器也可共享逻辑接口。然而，在一些软件逻辑路由器实现中，不要求到每个逻辑路由器的物理资源这样的专用。同样地，分立的逻辑路由器可以共享相同的物理网络端口，经由以太网VLAN(虚拟局域网)、ATM VCC(异步传输模式虚拟通道连接)、帧中继DLCI(数据链路连接)等等在层2分开。然而，由于在层2分开，由于每个层2逻辑通道可利用端口(例如，端口205a)的全部容量，因此业务工程变得更复杂。在每个逻辑路由器正在它们各自的逻辑端口上转发大量业务的情况下，拥塞和分组丢失可能出现。因为MPLS业务工程不具有用于表示分布到网络的业务工程信息中的拥塞和分组丢失的机制，因此传统上，每个逻辑路由器将不知晓所有逻辑路由器的带宽预留的总和是否可超出端口容量。

为解决这一问题，根据一个实施例，路由器101提供一种用于通过采样转发平面利用率来反映具有带宽预留的动态控制平面中的转发平面利用率，以及通过实时地改变用于CAC的接口上的超额预订因子来改变通告的控制平面带宽的机制，以补偿预期和测量转发平面利用率的差异。

图3是根据示例性实施例的包括多个控制平面301a、301b、...301n，利用共用转发平面203的路由器101的图。出于说明目的，描述了业务工程(TE)多协议标签交换(MPLS)环境中的逻辑路由器105a-105n。如上所述，路由器101包括由两个或多个逻辑路由实体(即，逻辑路由器105a-105n)共享的转发平面硬件203。传统上，路由器利用单个控制平面实体和单个转发平面实体。为了避免使用多个、通常是正在利用中的物理路由器来执行不同路由功能或服务，在控制平面实体301a-301n和转发平面203间建立N∶1关系。该布置允许单路由平台看起来像网络100的多逻辑路由平台。因此，可以实现在几个路由功能或服务间共享单个硬件平台。路由器101的方法包括在转发平面203和控制平面301a-301n之间的通告的带宽更新消息交换。在一个实施例中，本地地实现了用于交换这样的容量信息的机制，由此不需要逻辑路由器105a-105n之间的协议交换。

认识到，已经扩展了内部网关协议，诸如开放最短路径优先(OSPF)和中间系统到中间系统(IS-IS)，以支持业务工程信息的分布，使得可以在MPLS网络上计算和用信号通知适当的业务工程标签交换路径(LSP)。分别在用于OSPF和IS-IS的互联网工程任务组(IETF)请求注解(RFC)3630和RFC 3784中规定了这些扩展，通过引用的方式将其全部合并于此。在这些RFC中，已经定义了子TLV(类型-长度-值)来识别讨论中的链路、颜色或链路的管理组、链路的最大带宽、链路的(最大)可预留带宽、链路的未预留带宽和链路的TE度量或成本。

可以在用于所有链路的整个网络上分布该信息，使得网络中的每个路由器知道网络的整个拓扑结构。当使用该信息用信号通知LSP并且预留了带宽时，LSP路径中的路由器更新未预留的带宽(UnRsvBW)值并且将已更新的信息发出到网络中的其他路由器。因此，任何入口标签交换路由器可以基于最低度量成本和带宽可用性来确定未来的LSP放置到何处。

多逻辑路由器环境中的业务工程的常规实现以“夜航”模式操作。同样地，上述过程与使用相同端口的任何其他逻辑路由器无关地发生。假定路由器101被配置成以这种常规操作模式操作，逻辑路由器1将在逻辑或物理端口上预留一定量带宽“X”。在这种情形下，因为UnRsvBW子TLV字段，LR1网络的其余装置将知道带宽改变，但未向相同物理平台上的其他LR(例如LR2...LRN)告知该带宽预留(远少于非LR1网络中的其他路由器)。结果，其他网络可以将该链路视为用于LSP放置的可行候选，即使现在它具有较少的可用带宽(即，MaxBW-X)。因此，需要一种机制来警告正在共享所述通告的容量已经改变的端口的所有本地LR，使得这些LR可以更新它们的业务工程数据库(TED)和路由器邻居。

根据某些实施例，系统100提供超额预订因子的实时修改，以实现高利用率和低损耗的网络目标。注意到，超额预订和CAC可能在多个不同层发生，并且在此描述的这些过程可以适用于那些层的任何一个。例如，在MPLS网络中，将LSP指配到物理接口以及将伪线(PW)指配到LSP。在示例性实施例中，物理接口的超额预订意指接口上的LSP带宽的总计超出了接口的物理带宽。同样地，LSP的超额预订提供LSP上的PW带宽的总计超出了由LSP用信号通知的带宽。将LSP带宽的接口超额预订的情形用作基线，存在通过在此描述的过程解决的两个网络问题。

所解决的第一主要问题是转发平面利用率不等于由CAC定义的控制平面带宽。例如，在按2∶1的比率的超额预订的10G接口的情况下，控制平面将允许在接口上用信号通知二十个1G LSP。网络运营商可能预期每个1G LSP的利用率平均将为约500M(即，1G/超额预订因子)。然而，LSP的实际利用率在第一种情况下为250M或在第二种情况下可为1G。在第一种情况下，如果所有LSP以类似的方式运转，那么在用信号通知二十个LSP之后，接口将仅50％满，但将不再允许更多的LSP直到在接口上手动地改变超额预订因子为止，因为控制平面传统上并不知晓转发平面利用率。在第二种情况下，如果所有LSP消耗1G，那么在十个LSP之后，所有LSP将开始经历分组丢失和等待时间，直到在接口上手动地改变超额预订因子为止。在大的网络上，监视接口利用率和作出这样的改变很可能要求过长的时间段(例如，几天)，即使曾经甚至执行过。

所解决的第二个主要问题是多个控制平面在不知晓夜航路由架构中的其他控制平面的情况下独立地预留单个物理接口的带宽。在这种情况下，即使由一个控制平面用信号通知的流的转发平面利用率与用信号通知的带宽一致，也不能很好地控制由所有控制平面用信号通知的流的总转发平面利用率。在上述例子中，如果两个控制平面分别用信号通知接口上的十个1G LSP，那么每个控制平面将该接口看作仅50％满，即使在接口上没有带宽剩余。如果减小两个网络的超额预订来适应这一问题，那么如果网络未消耗所有网络接口上的相同比例带宽，将浪费带宽。例如，如果将每个网络设置成仅用信号通知该接口上的10G的LSP，并且一个网络没有穿过该接口的LSP，那么其他网络将认为该接口已满，即使仍然还有一半的接口带宽可用。如以前，传统上，仅可以通过手动地对网络中的每一接口进行改变来校正这样的问题，其在操作上不是高效的。

两个上述问题都起因于相同的基本问题，即，转发平面利用率和由CAC定义的控制平面带宽不一致。根据某些实施例，通过测量接口上的转发平面利用率，以及基于测量和预期行为之间的差异来更新用于所述接口的控制平面超额预订带宽，系统100解决了这些问题。

图4是根据示例性实施例的过程400的流程图，用于采样转发平面利用率以及基于所采样的转发平面利用率和目标转发平面利用率来计算控制平面的超额预订因子。过程400通常在可以被设置成任何预期频率的预定采样间隔期间发生，并且只要期望就可以重复。

在步骤401中，对该接口设置控制平面的第一超额预订因子(Ofirst)。在过程400开始时，第一超额预订值(在此描述的过程的第一迭代的开始时，其可以被看作初始超额预订值(Oi))可以基于利用率的估计来设置，或可以基于有关在前利用率的历史数据的基线来设置。在步骤403中，开始转发平面采样间隔(Ifp)，并且在开始转发平面采样间隔时记录或采样控制平面带宽(BWcps)。该过程可以使用测量转发平面利用率的任何方法，例如，使用现有的网络硬件来改变精度和测量持续时间，或使用其他方法。在步骤405中，结束转发平面采样间隔，并且测量转发平面带宽(BWfpm)。

在步骤407中，计算用于采样间隔的第二超额预订因子(Osecond)。可以使用下述关系，基于测量和预期行为之间的差异来确定用于该接口的控制平面超额预订带宽：

[BWcps/(O×BWi)]×Ufpt＝BWfpm/BWi，

其中，BWcps是以Gbps表示的用信号通知的控制平面带宽；O是超额预订因子；BWi是以Gbps表示的接口带宽；Ufpt是目标转发平面利用率；并且BWfpm是以Gbps表示的所测量的转发平面带宽。

在以上关系中，BWi是固定的，Ufpt被手动地配置，并且当控制平面完成CAC功能时，BWcps随时间变化。因此，对任何给定BWcps，当BWfpm改变时，O必须改变以保持等式有效。因此，可以使用下述等式来计算第二超额预订因子：

Onew＝BWcps×Ufpt/BWfpm

只要满足可以用于控制超额预订更新的行为的某些条件。在下文中将针对图5A至5B来描述这样的条件。因此，在步骤409中，保存所计算的用于后续分析的第二超额预订因子，以确定是否满足这样的条件。

例如，通过控制转发平面带宽采样间隔(Ifp)、增加O(Ii)所需的测量间隔、以及减小O(Id)所需的测量间隔，可以控制超额预订更新的行为。在每个Ifp开始时，将记录BWcps(如步骤403中)，并且在每个Ifp结束时，将测量BWfpm(如步骤405中)，并且将计算Osecond(如步骤407中)。如果在每个采样持续间隔Ii期间，Osecond大于Ofirst(例如，如下文针对图5A所讨论的)，那么能在该间隔上一起平均BWcps和BWfpm采样，并且所述平均可以用于计算应用于经受某些限制的该接口的Osecond(例如，如下文针对图5B所讨论的)。同样地，如果在每个采样持续间隔Id期间，Osecond小于Ofirst(例如，如下文针对图5A所讨论的)，那么同样操作将发生(例如，如下文针对图5B所讨论的)。如果在间隔Ii期间，任何采样Osecond小于Ofirst，那么将开始新间隔Id(例如，如下文针对图5A所讨论的)。类似地，如果在间隔Id期间，任何采样Osecond大于Ofirst，那么开始新间隔(例如，如下文针对图5B所讨论的)。使Ii和Id具有不同的间隔允许网络在拥塞的情况下快速地减小O，同时当仅当对延长的时间段BWfpm为低时，才增加O。

图5A是根据示例性实施例的用于确定在超额预订减小间隔上或在超额预订因子增加间隔上超额预订因子的改变是否保证考虑到超额预订因子的更新的过程500的流程图。图5A中提供的步骤是可选的，但可以用来降低更新超额预订因子的次数，以便避免由于多次更新而加重路由器的负担。而且，在图5A的过程中包括减小间隔和增加间隔允许在增加时段期间对减小时段期间更新次数之间的差别，以允许相对快速的向上调整和较慢地向下调整，或反之亦然。

在步骤501中，例如，对每个转发平面带宽采样间隔(Ifp)，采集了用于分析的Osecond值。在步骤503中，确定Osecond是否大于Ofirst。如果Osecond不大于Ofirst，那么该过程进入到步骤504，其中，确定Osecond是否小于Ofirst。如果在步骤504中，确定Osecond不小于Ofirst(即，Osecond等于Ofirst)，那么该过程500简单重新开始。然而，如果Osecond小于Ofirst，那么在步骤505中开始超额预订减小间隔(Id)。然后，在减小间隔(Id)期间，诸如在步骤507中，采集一个或多个附加Osecond值，并且在步骤509中确定附加Osecond值是否大于Ofirst值。如果附加Osecond值大于Ofirst值，那么该过程进入步骤515，其中，开始超额预订因子增加间隔(Ii)。然而，如果在步骤509中，附加Osecond值不大于Ofirst值，那么在步骤511中确定减小间隔(Id)是否已经期满。如果减小间隔(Id)还未期满，那么该过程循环回到步骤507，并且采集和分析另一附加Osecond值。然而，如果在步骤511中减小间隔(Id)已经期满，那么在步骤513中存储超额预订更新信息，并且然后该过程进入图5B中的过程。

如果在步骤503中，确定Osecond大于Ofirst，那么该过程进入步骤515，其中，开始超额预订增加间隔(Ii)。然后，在增加间隔(Ii)期间，诸如在步骤517中采集一个或多个附加Osecond值，并且在步骤519中确定附加Osecond值是否小于Ofirst值。如果附加Osecond值小于Ofirst值，那么该过程进入步骤505，其中，开始超额预订因子减小间隔(Id)。然而，如果在步骤519中附加Osecond不小于Ofirst值，那么在步骤521中确定增加间隔(Ii)是否已经期满。如果增加间隔(Ii)还未期满，那么该过程循环回步骤517，并且采集和分析另一附加Osecond值。然而，如果在步骤521中增加间隔(Ii)已经期满，那么在步骤513中存储超额预订更新信息，并且然后该过程进入到图5B中的过程。

除了控制所讨论的超额预订更新的行为外，通过设置初始值(Oi)、最小值(Omin)、最大值(Omax)和最小百分比改变(Op)，可以控制和管理超额预订值。对于给定的BWcps，当BWfpm增加时，可以增加O以补偿高于预期BWfpm，与额外的BWfpm是否来自在一个控制平面中的每个CAC定义流、或由同一接口上的另一控制平面信令业务的附加CAC定义流的更高预期业务无关。BWcps和BWfpm可以被控制成大于预定阈值量(BWth)以防止偏离该结果。如果新计算的O值在当前O的+/-Op百分比的范围内，那么将无改变发生。如果新计算的O大于Omax，那么O可以被设置成Omax。如果新计算的O值小于Omin，那么O可以被设置成Omin。另外，可以由当前BWcps限制O，使得BWcps不超过总的可用带宽。换句话说，该算法将优选地不用于使现有的CAC定义流离开该接口，因为这将导致太多网络扰动，相反其将仅用于影响新流的放置。图5B阐述了这样的控制的实施例。

图5B是根据示例性实施例的用于基于超额预订因子更新成新的超额预订因子来改变控制平面的通告的带宽的过程522的流程图。在步骤523中，将采集在减小间隔(Id)或增加间隔(Ii)期满时在步骤513中存储的超额预订更新信息，并且计算控制平面带宽(BWcps)的平均值和转发平面带宽(BWfpm)的平均值。在步骤525中，在上述等式中，使用控制平面带宽(BWcps)的平均值、转发平面带宽(BWfpm)的平均值，以及目标转发平面利用率(Ufpt)来计算用于间隔(O2)的第二超额预订值。通过该信息，评估多个控制，以便确定更新的超额预订因子。

在步骤527中，确定控制平面带宽(BWcps)的平均值是否小于预定阈值带宽(BWth)。如果控制平面带宽(BWcps)的平均值小于预定阈值带宽(BWth)，那么在步骤529中将新超额预订值(O)设置成初始超额预订值(Oi)，并且该过程进入步骤553。如果控制平面带宽(BWcps)的平均值不小于预定阈值带宽(BWth)，那么在步骤531中确定转发平面带宽(BWfpm)的平均值是否小于预定阈值带宽(BWth)。如果转发平面带宽(BWfpm)的平均值小于预定阈值带宽(BWth)，那么在步骤533中将新超额预订值(O)设置成初始超额预订值(Oi)，并且该过程进入步骤553。如果转发平面带宽(BWfpm)的平均值不小于预定阈值带宽(BWth)，那么该过程进入步骤535。

在步骤535中，确定((O2/Ofirst)-1)的绝对值是否小于最小百分比改变(Op)，并且如果是，则在步骤537中将新超额预订值(O)设置成Ofirst，并且该过程进入步骤553。然而，如果确定((O2/Ofirst)-1)的绝对值不小于最小百分比改变(Op)，那么该过程进入步骤539。在步骤539中，确定O2是否小于Omin，并且如果是，那么在步骤541中将超额预订值(O)设置成Omin，并且该过程进入步骤553。然而，如果O2不小于Omin，那么该过程进入步骤543。在步骤543中，确定O2是否大于Omax，并且如果是，那么在步骤545中将超额预订值(O)设置成Omax，并且该过程进入步骤553。然而，如果O2不大于Omax，那么该过程进入步骤547。在步骤547中，确定O2是否小于控制平面带宽(BWcps)除以接口带宽(BWi)的平均值，并且如果是，那么在步骤549中将超额预订值(O)设置成控制平面带宽(BWcps)除以接口带宽(BWi)的平均值，并且该过程进入步骤553。然而，如果O2不小于控制平面带宽(BWcps)除以接口带宽(BWi)的平均值，那么在步骤551中将超额预订值(O)设置成O2，并且该过程进入步骤553。

在步骤553中，在步骤529、533、537、541、545、549或551的一个确定的超额预订值用于计算可用控制平面带宽(可用BW)，如果发生改变，其将被通告。因此，在接口上所采用的转发平面利用率的测量用于基于测量和预期行为之间的差异来更新所述接口的通告的控制平面超额预订带宽。

在下文中阐述了以上过程的第一例子。在该例子中，在按2∶1的比率超额预订的10G接口上用信号通知二十个1G LSP，并且每个LSP具有250M的业务。在该例子中，BWcps等于20G；Oi设置成2；Omin设置成0.5；Omax设置成4；BWi是10G；Ufpt设置成0.9；并且BWfpm等于5G。使用传统方法，接口将处于50％利用率(BWfpm/BWi)，而控制平面将认为充分利用了该接口，并且将不允许用信号通知任何更多的LSP。然而，应用上述公式和在此描述的过程，O2＝20G×0.9/5G＝3.6，其小于Omax。这将新LSP的可用控制平面带宽增加到16G(即，(BWi×O-BWcps)＝(10×3.6-20)＝16G)。如果用信号通知五个更多的1G的LSP，并且所有二十五个LSP具有500Mbps业务，那么将如下减小O2：O2＝25G×0.9/12.5G＝1.8，但由于这小于2.5(即，BWcps/BWi＝25/10＝2.5)，那么O被设置成2.5(参见步骤547和549)。如果BWcps减小一些或BWfpm显著地减小，那么O将再次改变以便补偿。

在第二例子中，下面的两个夜航网络正在相同的物理接口上运行。在网络1中，BWcps＝5G(携载目标业务量BWcps/Oi＝1G)；Oi＝5；Omin＝0.5；Omax＝10；以及Ufpt＝0.9。在网络2中，BWcps＝30G(携载目标业务量BWcps/Oi＝1G)；Oi＝30；Omin＝0.5；Omax＝60；以及Ufpt＝0.9。两个网络均搭建在相同的接口上，因此它们将具有相同的转发平面测量：BWi＝10G；以及BWfpm＝2G。在这种情形下，O2(网络1)＝5G×0.9/2G＝2.25；以及O2(网络2)＝30G×0.9/2G＝13.5。该结果是网络1将新LSP的可用带宽从45G减小到17.5G，而网络2将可用带宽从270G减小到105G。如果网络2经历三倍LSP利用率，那么两个网络将对其补偿：BWi＝10G；以及BWfpm＝4G。因此，O2(网络1)＝5G×0.9/4G＝1.125；以及O2(网络2)＝30G×0.9/4G＝6.75。该结果是网络1将用于新的LSP的可用带宽从17.5G减小到6.125G，而网络2将可用带宽从105G减小到37.5G。

可以经由软件、硬件(例如通用处理器、数字信号处理(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等等)、固件或其组合来实现在此描述的过程。在下文中，详述了用于执行所描述的功能的这样的示例性硬件。

图6图示了可以实现根据本发明的实施例的计算硬件(例如，计算机系统)。计算机系统600包括用于传送信息的总线601或其他通信机制；以及耦合到总线601用于处理信息的处理器603。计算机系统600还包括耦合到总线601的主存储器605，诸如随机存取存储器(RAM)或其他动态存储设备，用于存储要由处理器603执行的信息和指令。主存储器605还可以用于在由处理器603执行指令期间存储临时变量或其他中间信息。计算机系统600可以进一步包括耦合到总线601的只读存储器(ROM)607或其他静态存储设备，用于存储用于处理器603的静态信息和指令。诸如磁盘或光盘的存储设备609耦合到总线601，用于永久地存储信息和指令。

计算机系统600可以经由总线601耦合到显示器611，诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器、主动矩阵显示器或等离子显示器，用于向计算机用户显示信息。诸如包括字母数字和其他键的键盘的输入设备613耦合到总线601，用于向处理器603传送信息和命令选择。另一种类型的用户输入设备是光标控制615，诸如鼠标、跟踪球或光标方向键，用于向处理器603传送方向信息和命令选择，以及用于控制显示器611上的光标移动。

根据本发明的实施例，响应于处理器603执行在主存储器605中包含的指令的布置，由计算机系统600执行在此描述的过程。这样的指令可以从诸如存储设备609的另一计算机可读介质读入主存储器605中。执行在主存储器605中包含的指令的布置使得处理器603执行在此描述的过程步骤。也可以采用多处理布置中的一个或多个处理器来执行在主存储器605中包含的指令。在替代实施例中，可以使用硬连线电路来代替软件指令或与软件指令结合，以实现本发明的实施例。因此，本发明的实施例不限于硬件电路和软件的任何特定组合。

计算机系统600还包括耦合到总线601的通信接口617。通信接口617提供与连接到本地网络621的网络链路619的双向数据通信耦合。例如，通信接口617可以是数字订户线路(DSL)卡或调制解调器、综合服务数字网络(ISDN)卡、电缆调制解调器、电话调制解调器或向相应类型的通信线路提供数据通信连接的任何其他通信接口。作为另一例子，通信接口617可以是局域网(LAN)卡(例如用于EthernetTM或异步传输模型(ATM)网络)，以提供与兼容LAN的数据通信连接。也可以实现无线链路。在任何这样的实现中，通信接口617发送和接收电、电磁或光信号，其携载表示各种类型的信息的数字数据流。此外，通信接口617可以包括外围接口设备，诸如通用总线(USB)接口、PCMCIA(个人计算机存储卡国际协会)接口等等。尽管在图6中描绘了单个通信接口617，但也可以采用多个通信接口。

网络链路619通常通过一个或多个网络向其他数据设备提供数据通信。例如，网络链路619可以通过本地网络621向具有与网络625(例如广域网(WAN)或现在统称为“互联网”的全球分组数据通信网络)的连接性的主机计算机623，或向由服务提供商操作的数据设备提供连接。本地网络621和网络625均使用电、电磁，或光信号来传达信息和指令。通过各个网络的信号和网络链路619上并通过与计算机系统600传送数字数据的通信接口617的信号是承载信息和指令的载波的示例性形式。

计算机系统600可以通过网络、网络链路619和通信接口617来发送消息和接收数据，包括程序代码。在互联网例子中，服务器(未示出)可以传送属于应用程序的请求代码，用于通过网络625、本地网络621和通信接口617来实现本发明的实施例。处理器603可以执行所传送的代码，同时接收代码和/或在存储设备609或其他非易失性存储器中存储该代码用于以后执行。用这种方式，计算机系统600可以获得载波形式的应用代码。

如在此所使用的术语“计算机可读介质”指的是参与向处理器603提供指令以便执行的任何介质。这样的介质可以采用许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。非易失性介质包括例如光或磁盘，诸如存储设备609。易失性介质包括动态存储器，诸如主存储器605。传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括含有总线601的导线。传输介质也可以采用声、光或电磁波的形式，诸如在射频(RF)和红外(IR)数据通信期间生成的那些。计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其他磁介质、CD-ROM、CDRW、DVD、任何其他光介质、穿孔卡、纸带、光学标记片、具有孔图案或其他光学可识别标记的任何其他物理介质、RAM、PROM和EPROM、FALSH-EPROM、任何其他存储芯片或盒式存储器、载波或计算机可以从其读取的任何其他介质。

在向处理器提供用于执行的指令中，可以涉及各种形式的计算机可读介质。例如，用于执行本发明的实施例的至少一部分的指令可以初始地承载在远程计算机的磁盘上。在这样的情况下，远程计算机将指令加载到主存储器中，并使用调制解调器在电话线路上发送指令。本地计算机系统的调制解调器在电话线路上接收数据，并且使用红外发射机将数据转换成红外信号并将该红外信号传送到便携式计算设备，诸如个人数字助理(PDA)或膝上型电脑。便携式计算设备上的红外检测器接收由红外信号承载的信息和指令并将该数据放在总线上。总线将该数据传达到主存储器，处理器从其检索并执行指令。由主存储器接收到的指令可以在由处理器执行之前或之后可选地存储在存储设备上。

尽管在此已经描述了某些示例性实施例和实现，但是从该描述，其他实施例和改进将是显而易见的。因此，本发明不限于这样的实施例，而是所呈现的权利要求的更宽范围以及各种明显的改进和等同布置。

Claims (19)

1.一种用于反映控制平面中的转发平面利用率的方法，包括：

设置用于接口的控制平面的第一超额预订因子；

测量所述接口上的转发平面利用率；

与所述接口上的目标转发平面利用率相比，使用所测量的转发平面利用率来计算用于所述接口的所述控制平面的第二超额预订因子；

基于所计算的第二超额预订因子，确定是否更新所述第一超额预订因子；以及

执行所述接口上的转发平面利用率的多次测量，以及与所述接口上的所述目标转发平面利用率相比，使用转发平面利用率的各个测量来计算用于所述接口的所述控制平面的多个第二超额预订因子，

其中，对是否更新所述第一超额预订因子的所述确定基于所计算的多个第二超额预订因子的平均值。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一超额预订因子是基于用于所述接口的所述控制平面的历史数据而设置的初始超额预订因子。

3.如权利要求1所述的方法，其中，当所述第一超额预订因子和所计算的第二超额预订因子之间的百分比改变的绝对值小于预定百分比改变值时，不更新所述第一超额预订因子。

4.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

将所述第一超额预订因子更新成新的超额预订因子；以及

基于将所述第一超额预订因子更新成所述新的超额预订因子，改变所述控制平面的通告的带宽。

5.如权利要求4所述的方法，其中，当所述第二超额预订因子小于预定的最小超额预订因子时，所述新的超额预订因子等于所述预定的最小超额预订因子。

6.如权利要求4所述的方法，其中，当所述第二超额预订因子大于预定的最大超额预订因子时，所述新的超额预订因子等于所述预定的最大超额预订因子。

7.如权利要求4所述的方法，其中，当用于所述接口的所述控制平面的用信号通知的带宽小于预定的阈值带宽时，所述新的超额预订因子等于基于用于所述接口的所述控制平面的历史数据而设置的初始超额预订因子。

8.如权利要求4所述的方法，其中，当所述转发平面的测量带宽小于预定的阈值带宽时，所述新的超额预订因子等于基于用于所述接口的所述控制平面的历史数据而设置的初始超额预订因子。

9.如权利要求4所述的方法，其中，当所计算的第二超额预订因子小于用于所述接口的所述控制平面的用信号通知的带宽除以所述接口的带宽时，所述新的超额预订因子等于用于所述接口的所述控制平面的所述用信号通知的带宽除以所述接口的带宽。

10.如权利要求1所述的方法，其中，如果在增加间隔期间，大于所述第一超额预订因子的一连串连续计算的第二超额预订因子发生，并且如果在减小间隔期间，小于所述第一超额预订因子的一连串连续计算的第二超额预订因子发生，则执行是否更新所述第一超额预订因子的所述确定。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述减小间隔短于所述增加间隔。

12.一种用于反映控制平面中的转发平面利用率的装置，包括：

控制平面，所述控制平面被配置成设置用于接口的第一超额预订因子；

转发平面，所述转发平面被配置成准许经由所述控制平面从一个或多个路由器接入所述接口；

其中，所述控制平面被配置成：测量所述接口上的转发平面利用率；与所述接口上的目标转发平面利用率相比，使用所测量的转发平面利用率来计算用于所述接口的所述控制平面的第二超额预订因子；以及基于所计算的第二超额预订因子确定是否更新所述第一超额预订因子，

其中，所述控制平面进一步被配置成：执行所述接口上的转发平面利用率的多次测量；以及与所述接口上的所述目标转发平面利用率相比，使用转发平面利用率的各个测量来计算用于所述接口的所述控制平面的多个第二超额预订因子，并且其中，对是否更新所述第一超额预订因子的所述确定基于所计算的多个第二超额预订因子的平均值。

13.如权利要求12所述的装置，其中，所述转发平面进一步被配置成准许经由一个或多个附加控制平面接入所述接口。

14.如权利要求12所述的装置，其中，所述第一超额预订因子是基于用于所述接口的所述控制平面的历史数据而设置的初始超额预订因子。

15.如权利要求12所述的装置，其中，当所述第一超额预订因子和所计算的第二超额预订因子之间的百分比改变的绝对值小于预定的百分比改变值时，不更新所述第一超额预订因子。

16.如权利要求12所述的装置，其中，所述控制平面被配置成基于将所述第一超额预订因子更新成新的超额预订因子，改变其通告的带宽。

17.如权利要求12所述的装置，其中，如果在增加间隔期间，大于所述第一超额预订因子的一连串连续计算的第二超额预订因子发生，并且如果在减小间隔期间，小于所述第一超额预订因子的一连串连续计算的第二超额预订因子发生，则执行对是否更新所述第一超额预订因子的所述确定。

18.如权利要求17所述的装置，其中，所述减小间隔短于所述增加间隔。

19.如权利要求17所述的装置，其中，所述路由器包括逻辑路由器。

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