CN102377676B - 恢复隧道路径的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恢复隧道路径的方法及装置，其中方法包括：将本地隧道的主用路径抽象为网元节点，建立拓扑网元有向无环图，在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道；在确定有待恢复路由的本地隧道时，根据拓扑网元有向无环图对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算，当探测计算成功时，对基于该主用路径管理的待恢复路由的本地隧道进行路径重优化；本发明通过基于拓扑网元有向无环图的分层结构将主用路径进行压缩以及利用主用路径来管理隧道，降低了隧道路径提交计算给网络设备带来的运行开销。

Description

恢复隧道路径的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种恢复隧道路径的方法及装置。

背景技术

在数据通信的IP(Internet Protocol，网际协议)/MPLS(Multi Protocal LabelSwitch，多协议标签交换)、MPLS-TP(Multi Protocol Label Switch-TransportProfile，基于传送架构的多协议标签交换)、GMPLS(General Multi Protocol LabelSwitch，通用多协议标签交换)等网络中，TE(Traffic Engineering，流量工程)LSP(Label Switching Path，标签交换路径)的创建采用RSVP-TE(ResourceReservation Protocol-TE，基于流量工程的资源预留协议)，同时采用CSPF(constraint shortest path compute，约束最短路径计算)资源预留路径称作为隧道。

如图1所示，当用户部署一条从A到C隧道的时候，用户会在隧道的头结点A配置隧道的约束路径{A-＞B-＞C}，考虑到网络拓扑的变化及不稳定特征，用户还会再配置备选路径，例如{A-＞D-＞C}。这样，当链路A-B出现故障后，隧道头结点A感知到拓扑变化，则会重新提交CSPF路径计算，将A-＞D-＞C作为隧道的当前可用路径，重新发起隧道的建立。

如图2所示，当A-B之间的链路恢复之后，从用户部署的角度来看，路径{A-＞B-＞C}显然更优于隧道当前正在使用的路径{A-＞D-＞C}，在这种情况下，如果隧道的首节点对链路的恢复信息完全不关心，则隧道会继续使用{A-＞D-＞C}作为隧道的路径，直至路径{A-＞D-＞C}中的链路失效后，头结点A重新尝试路径选择。如果用户希望当主用路径{A-＞B-＞C}恢复后，隧道能够重新选用路径{A-＞B-＞C}作为当前路径来使用，这就需要一种机制能够针对已经建立的隧道进行路径重优化。

目前常规的路径重优化方式是，定时遍历所有的本地隧道，包括已经建立成功的隧道，针对每一条隧道的主用约束路径发起CSPF路径计算，计算成功则表示主用路径当前可用，在这种情况下，如果该隧道正使用非主用路径，则对该隧道进行路径重优化。

由于网络流量的复杂性和不可确定性，网络中每个节点上的本地隧道数量都比较大，如果希望隧道恢复的时间快，则需要频繁地基于本地隧道发起路径重优化尝试，造成节点频繁地处于隧道路径提交计算中，给网络中的设备带来比较大的运行开销。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种恢复隧道路径的方法及装置，用以解决现有技术在对隧道进行路径重优化时给网络设备带来运行开销比较大的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种恢复隧道路径的方法，包括：

将本地隧道的主用路径抽象为网元节点，建立拓扑网元有向无环图，在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道；

在确定有待恢复路由的本地隧道时，根据拓扑网元有向无环图对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算，当探测计算成功时，对基于该主用路径管理的待恢复路由的本地隧道进行路径重优化。

进一步地，该方法还包括：针对本地隧道的主用路径配置预定参数，该预定参数表明当主用路径为可用路径时，该本地隧道优选主用路径作为当前路径，如果该本地隧道已经选择其他路径，则确定该本地隧道为待恢复路由的本地隧道。

进一步地，建立拓扑网元有向无环图的过程具体包括：

以本地隧道的主用路径的首节点为根节点并以主用路径的其他节点作为根节点的后续节点，建立树形结构的拓扑网元有向无环图，并且每个后续节点代表以该后续节点作为结束点的主用路径。

进一步地，对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算的过程包括：

在确定有待恢复路由的本地隧道时，从树形结构的拓扑网元有向图的叶子节点开始，对叶子节点代表的主用路径进行路径尝试计算，如果计算成功，则认为叶子节点代表的主用路径以及其前驱节点所代表的主用路径都执行路径重优化；如果计算失败，则向叶子节点的前驱节点进行回溯，对前驱节点所代表的主用路径进行路径尝试计算，直到计算成功或者对待恢复路由的本地隧道的主用路径计算完毕。

本发明还提供了一种恢复隧道路径的装置，包括：

管理维护单元，用于将本地隧道的主用路径抽象为网元节点，建立拓扑网元有向无环图，在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道；

计算处理单元，用于在确定有待恢复路由的本地隧道，根据拓扑网元有向无环图对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算，当探测计算成功时，对基于该主用路径管理的待恢复路由的本地隧道进行路径重优化。

该装置还包括：

配置单元，用于针对本地隧道的主用路径配置预定参数，该预定参数表明当主用路径为可用路径时，该本地隧道优选主用路径作为当前路径，如果该本地隧道已经选择其他路径，则确定该本地隧道为待恢复路由的本地隧道。

进一步地，所述管理维护单元具体包括：

有向无环图建立模块，以主用路径的首节点为根节点并以主用路径的其他节点作为根节点的后续节点，建立树形结构的拓扑网元有向无环图，并且每个后续节点代表以该后续节点作为结束点的主用路径；

管理模块，用于在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道。

进一步地，所述计算处理单元具体用于，

在确定有待恢复路由的本地隧道，从树形结构的拓扑网元有向图的叶子节点开始，对叶子节点代表的主用路径进行路径尝试计算，如果计算成功，则认为叶子节点代表的主用路径以及其前驱节点所代表的主用路径都执行路径重优化；如果计算失败，则向叶子节点的前驱节点进行回溯，对前驱节点所代表的主用路径进行路径尝试计算，直到计算成功或者对待恢复路由的本地隧道的主用路径计算完毕。

本发明有益效果如下：

本发明通过基于拓扑网元有向无环图的分层结构将主用路径进行压缩以及利用主用路径来管理隧道，降低了隧道路径提交计算给网络设备带来的运行开销。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为现有技术中，隧道主用路径失效后，隧道根据次优可选路径重新计算的示意图；

图2为现有技术中，隧道主用路径恢复后，但仍然使用当前路径的示意图；

图3为本发明实施例所述方法的流程示意图；

图4为以本地节点A作为本地隧道首节点建立的拓扑网元有向图；

图5为本发明实施例所述装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

首先结合附图对本发明实施例所述方法进行详细说明。

如图3所示，图3为本发明实施例所述方法的流程示意图，具体可以包括如下步骤：

步骤301：针对本地隧道的主用路径配置预定参数，该预定参数表明当主用路径为可用路径时，该本地隧道优选主用路径作为当前路径，如果该本地隧道已经选择其他路径，则确定该本地隧道为待恢复路由的本地隧道；

步骤302：将本地隧道的主用路径抽象为网元节点，建立拓扑网元有向无环图，在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道；具体的说就是，将本地隧道的主用路径抽象为网元节点，以主用路径的首节点为根节点并以主用路径的其他节点作为根节点的后续节点，建立树形结构的拓扑网元有向无环图，并且每个后续节点代表以该后续节点作为结束点的主用路径；

步骤303：在确定有待恢复路由的本地隧道时，根据拓扑网元有向无环图对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算，当探测计算成功时，对基于该主用路径管理的待恢复路由的本地隧道进行路径重优化；具体的说就是，在确定有待恢复路由的本地隧道，从树形结构的拓扑网元有向图的叶子节点开始，对叶子节点代表的主用路径进行路径尝试计算，如果计算成功，则认为叶子节点代表的主用路径以及其前驱节点所代表的主用路径都执行路径重优化；如果计算失败，则向叶子节点的前驱节点进行回溯，对前驱节点所代表的主用路径进行路径尝试计算，直到计算成功或者对待恢复路由的本地隧道的主用路径计算完毕；其中，路径尝试计算的方法可以采用现有技术中的CSPF(constraintshortest path compute，约束最短路径计算)方法，也可以根据实际需要采用其他的方法。

为了便于理解本发明实施例所述方法，下面将进一步举例进行说明。

如图4所示，图4为以本地节点A作为本地隧道首节点建立的拓扑网元有向图，其中包括六条主用路径，分别是A-＞B，A-＞B-＞C，A-＞B-＞C-＞E，A-＞D，A-＞D-＞B，A-＞D-＞B-＞C，同一路径上可能会承载多条本地隧道，如A-＞B承载的本地隧道包括：A到B的隧道，A到C的隧道，A到E的隧道，如果采用现有技术针对每条隧道频繁地进行路径重优化无疑造成节点设备的开销；而相对于隧道数量来说，网络中的路径信息在数量级上要低得多，在这种情况下基于路径进行定时尝试要比基于隧道进行定时尝试要好很多。

假设有两条待恢复重路由的本地隧道，分为是A到C的隧道t1，以及A到E的隧道t2，其主用路径分为为t1{A-＞B-＞C}和t2{A-＞B-＞C-＞E}，那么t1就会挂在有向无环图的C节点下管理，t2挂在有向无环图的E节点下管理。

当本地节点进行定时路径计算尝试的时候，不需要针对每一条路径进行路径尝试计算，只需要进行探测计算即可，具体可以包括：首先尝试叶子节点E所代表的路径{A-＞B-＞C-＞E}，如果计算成功则可以认为节点C代表的路径{A-＞B-＞C}，节点B代表的路径{A-＞B}的路径都是可用的，这种情况下直接可以将t1，t2等都执行路径重优化；如果叶子节点E所代表的路径{A-＞B-＞C-＞E}计算失败，则向E的父节点进行回溯，尝试{A-＞B-＞C}的路径尝试计算，如果计算成功，则认为节点B代表的路径{A-＞B}是可用的，可以将t1执行路径重优化，如果计算失败，则说明除了t2不能执行路径重优化外，t1也不能执行路径重优化。

接下来，结合附图5对本发明实施例所述装置进行详细说明。

如图5所示，图5为本发明实施例所述装置的结构示意图，具体可以包括：配置单元、管理维护单元和计算处理单元，以下将对各个功能单元予以详细说明。

(一)配置单元，针对本地隧道的主用路径配置预定参数，该预定参数表明当主用路径为可用路径时，该本地隧道优选主用路径作为当前路径，如果该本地隧道已经选择其他路径，则确定对该本地隧道为待恢复路由的本地隧道。

(二)管理维护单元，将本地隧道的主用路径抽象为网元节点，建立拓扑网元有向无环图，在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道；该管理维护单元具体包括：有向无环图建立模块和管理模块，其中，

有向无环图建立模块，以主用路径的首节点为根节点并以主用路径的其他节点作为根节点的后续节点，建立树形结构的拓扑网元有向无环图，并且每个后续节点代表以该后续节点作为结束点的主用路径；

管理模块，用于在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道。

(三)计算处理单元，在确定有待恢复路由的本地隧道，根据拓扑网元有向无环图对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算，当探测计算成功时，对基于该主用路径管理的待恢复路由的本地隧道进行路径重优化。该计算处理单元具体用于，在确定有待恢复路由的本地隧道，从树形结构的拓扑网元有向图的叶子节点开始，对叶子节点代表的主用路径进行路径尝试计算，如果计算成功，则认为叶子节点代表的主用路径以及其前驱节点所代表的主用路径都执行路径重优化；如果计算失败，则向叶子节点的前驱节点进行回溯，对前驱节点所代表的主用路径进行路径尝试计算，直到计算成功或者对待恢复路由的本地隧道的主用路径计算完毕。

对于本发明实施例所述装置的具体实现过程，由于上述方法中已有详细说明，故此处不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供了一种恢复隧道路径的方法及装置，通过基于拓扑网元有向无环图的分层结构将主用路径进行压缩以及利用主用路径来管理隧道，减少了重复的路径计算，提高了路径尝试计算的效率，降低了隧道路径提交计算给网络设备带来的运行开销。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种恢复隧道路径的方法，其特征在于，包括：

将本地隧道的主用路径抽象为网元节点，建立拓扑网元有向无环图，在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道；

其中，建立拓扑网元有向无环图的过程具体包括：以本地隧道的主用路径的首节点为根节点并以主用路径的其他节点作为根节点的后续节点，建立树形结构的拓扑网元有向无环图，并且每个后续节点代表以该后续节点作为结束点的主用路径；

在确定有待恢复路由的本地隧道时，根据拓扑网元有向无环图对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算，当探测计算成功时，对基于该主用路径管理的待恢复路由的本地隧道进行路径重优化；

其中，对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算的过程包括：在确定有待恢复路由的本地隧道时，从树形结构的拓扑网元有向无环图的叶子节点开始，对叶子节点代表的主用路径进行路径尝试计算，如果计算成功，则认为叶子节点代表的主用路径以及其前驱节点所代表的主用路径都执行路径重优化；如果计算失败，则向叶子节点的前驱节点进行回溯，对前驱节点所代表的主用路径进行路径尝试计算，直到计算成功或者对待恢复路由的本地隧道的主用路径计算完毕。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：针对本地隧道的主用路径配置预定参数，该预定参数表明当主用路径为可用路径时，该本地隧道优选主用路径作为当前路径，如果该本地隧道已经选择其他路径，则确定该本地隧道为待恢复路由的本地隧道。

3.一种恢复隧道路径的装置，其特征在于，包括：

管理维护单元，用于将本地隧道的主用路径抽象为网元节点，建立拓扑网元有向无环图，在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道；

其中，所述管理维护单元具体包括：有向无环图建立模块，以主用路径的首节点为根节点并以主用路径的其他节点作为根节点的后续节点，建立树形结构的拓扑网元有向无环图，并且每个后续节点代表以该后续节点作为结束点的主用路径；管理模块，用于在拓扑网元有向无环图中基于主用路径管理本地隧道；

计算处理单元，用于在确定有待恢复路由的本地隧道，根据拓扑网元有向无环图对待恢复路由的本地隧道的主用路径进行探测计算，当探测计算成功时，对基于该主用路径管理的待恢复路由的本地隧道进行路径重优化；

其中，所述计算处理单元具体用于，在确定有待恢复路由的本地隧道，从树形结构的拓扑网元有向无环图的叶子节点开始，对叶子节点代表的主用路径进行路径尝试计算，如果计算成功，则认为叶子节点代表的主用路径以及其前驱节点所代表的主用路径都执行路径重优化；如果计算失败，则向叶子节点的前驱节点进行回溯，对前驱节点所代表的主用路径进行路径尝试计算，直到计算成功或者对待恢复路由的本地隧道的主用路径计算完毕。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括：

配置单元，用于针对本地隧道的主用路径配置预定参数，该预定参数表明当主用路径为可用路径时，该本地隧道优选主用路径作为当前路径，如果该本地隧道已经选择其他路径，则确定该本地隧道为待恢复路由的本地隧道。