CN102439920A - 业务跨层分离路径计算方法、装置以及通信系统 - Google Patents

业务跨层分离路径计算方法、装置以及通信系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种业务跨层分离路径计算方法、装置以及通信系统，其中方法包括：获取物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息；根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价；根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息。本发明实施例提供的技术方案，能够确保每条路由器层分离路径都能够分配到合适的物理层管道资源，避免因算法导致业务拥堵。

Description

业务跨层分离路径计算方法、装置以及通信系统
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种业务跨层分离路径计算方法、装置以及通信系统。
背景技术
在传统的核心承载网中，通常是由底层物理网络提供流量管道，上层路由器网络完成业务路由规划管理，上述底层物理网络多为光传送网(Optical Transport Network，以下简称：OTN)网络，为保证传输质量，核心网通常需要为每项业务提供抗一次断纤的能力，例如可以采取逐层保护的方法，首先在上层路由器网络，即IP层，提供1+1的链路保护，然后再在OTN层针对每条IP层的路径进行1+1保护。这种应用场景下，OTN层需要四份带宽资源来提供抗一次断纤故障的业务。
现有技术还提供了另外一种抗一次断纤的技术方案，可称为IP+光联合规划的技术方案，是通过先在IP层建立两条分离路径，然后再在底层物理网络为每条IP层的分离路径建立承载管道，以实现仅利用两份带宽资源提供抗一次断纤故障的业务。然而上述先在IP层建立两条分离路径，再在底层物理网络建立承载管道的算法不合理，容易造成业务拥堵。
发明内容
本发明提供一种业务跨层分离路径计算方法、装置以及通信系统，确保每条路由器层分离路径都能够分配到合适的物理层管道资源，避免因算法导致业务拥堵。
本发明提供了一种业务跨层分离路径计算方法，包括：
获取物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息；
根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价；
根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息。
本发明还提供了一种业务跨层分离路径计算装置，包括：
第一获取模块，用于获取物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息；
链路代价更新模块，用于根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价；
路径获取模块，用于根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息。本发明还提供了一种通信系统，至少三个路由器网络的网络节点，以及至少三个对应的物理网络的网络节点，其特征在于，所述路由器网络的网络节点上设置有上述的业务跨层分离路径计算装置，所述物理网络的网络节点用于计算物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息，并向所述路由器网络的网络节点发送所述从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息。
本发明实施例提供的业务跨层分离路径计算方法、装置以及通信系统，在进行业务跨层分离路径计算时，首先获取物理网络上的物理层分离路径，然后根据物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，并进一步根据更新后的各IP链路段的链路代价在路由器层上计算获得两条分离路径，确保在为上述两条路由器层分离路径分配物理层管道资源时，每条路由器层分离路径都能够分配到合适的物理层管道资源，避免因算法导致业务拥堵。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明业务跨层分离路径计算方法实施例的流程示意图；
图2为本发明实施例中的网络拓扑示意图；
图3为本发明一具体实施例的流程示意图；
图4为本发明实施例中物理层分离路径的路径示意图；
图5为本发明实施例中路由器网络的网络拓扑图；
图6为本发明实施例中路由器层分离路径的路径示意图；
图7为本发明实施例中跨层分离业务路径的路径示意图；
图8为本发明业务跨层分离路径计算装置实施例的结构示意图一；
图9为本发明业务跨层分离路径计算装置实施例的结构示意图二；
图10为图9所示实施例中资源分配模块的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
针对现有技术中在进行业务跨层分离路径计算时，存在的因为先在IP层建立两条分离路径，再在底层物理网络建立承载管道的算法导致业务拥堵的问题，本发明实施例提供了一种技术方案，图1为本发明业务跨层分离路径计算方法实施例的流程示意图，如图1所示，包括如下的步骤：
步骤101、获取物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息；
步骤102、根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价；
步骤103、根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息。
本发明上述实施例中，在进行业务跨层分离路径计算时，首先获取物理网络上的物理层分离路径，然后根据该物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，并进一步根据更新后的各IP链路段的链路代价计算路由器层上两条分离路径的路径信息，能够确保每条路由器层分离路径都能够分配到合适的物理层管道资源，避免因算法导致业务拥堵。
具体的，本发明上述实施例中，物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息可以是由物理网络的网络节点计算并获得，然后将上述路径信息发送给路由器网络的网络节点，上述步骤101的步骤可以具体为：
路由器网络的网络节点接收物理网络的网络节点发送的物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息。
而在物理网络的网络节点计算物理层分离路径的路径信息之前还包括：
路由器网络的网络节点向物理网络的网络节点发送请求计算从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息的通知消息，即是由路由器网络节点实现控制功能，而由物理网络的网络节点具体执行。
另外，上述的步骤102中，其中的更新路由器网络上各IP链路段的链路代价可以具体为：
路由器网络的网络节点根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，将与所述两条物理层分离路径对应的IP链路段的链路代价设置为较小值，其他IP链路段的链路代价设置为较大值；其中较小值和较大值的设置是相对而言的，主要是为了方便计算路由器层的分离路径的路径信息；
上述步骤103中的计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息可以具体为：
路由器网络的网络节点根据更新后的各IP链路段的链路代价计算两条路由器层分离路径的路径信息，所述两条路由器层分离路径具有最小的链路代价和。
进一步的，在上述实施例中，在步骤103中计算获得两条路由器层分离路径的路径信息后，如图1所示，还可以进一步包括如下的步骤：
步骤104、物理网络的网络节点在所述物理网路上为两条路由器层分离路径分配物理层管道资源。
具体的，该步骤104可以具体为，首先确定两条路由器层分离路径中的一条为工作路径，另一条为保护路径；然后，为工作路径经过的路由器层的各IP链路段分配物理层管道资源，以及为保护路径经过的路由器层的各IP链路段分配物理层管道资源。
本发明实施例还提供了一种业务跨层分离路径计算方法的具体实施例，其网络拓扑如图2所示，其包括位于上层的路由器网络，即包括路由器网络的网络节点Router_1、Router_2、Router_3、Router_4、Router_5、Router_6和Router_7，以及底层物理网络(以OTN网络为例)的网络节点Node_1、Node_2、Node_3、Node_4、Node_5、Node_6和Node_7，要建立从Router_1到Router_5的业务路径，并提供抗一次断纤的能力，依据本发明提供的技术方案，如图3所示，其可以包括如下的步骤：
步骤201、业务路径中位于业务起点的Router_1接收建立从Router_1到Router_5的业务路径的请求，向对应的OTN的网络节点Node_1发送请求计算从Node_1到Node_5的两条物理层分离路径的路径信息的通知消息；
步骤202、Node_1在接收到上述的通知消息后，计算两条物理层分离路径，即Node_1-Node_3-Node_7-Node_5和Node_1-Node_2-Node_4-Node_5两条物理层分离路径，该两条物理层分离路径具体可如图4所示，本实施例中也可以称为OTN层分离路径，Node_1随后将上述两条OTN层分离路径的路径信息发送给Router_1；
步骤203、Router_1在接收到Node_1发送的两条OTN层分离路径的路径信息后，会根据上述两条OTN层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，将与上述两条OTN层分离路径对应的IP链路段的链路代价设置为较小值，其他IP链路段的链路代价设置为较大值，得到新的路由器网络的网络拓扑图。如图5所示，将与OTN层分离路径对应的IP链路段的链路代价设为10，而将其他的IP链路段的链路代价设置为100；
步骤204、根据新的路由器网络的网络拓扑图，获取路由器网络上的两条路由器层分离路径，该两条路由器层分离路径都具有最小的链路代价和，具体可如图6所示，包括Router_1-Router_3-Router_7-Router_5；以及Router_1-Router_2-Router_4-Router_5；
步骤205、确定两条路由器层分离路径中的一条为工作路径，另一条为保护路径；为工作路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源，以及为保护路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源，且在为工作路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源时，排除保护路径所需的物理层管道资源，从而为保护路径预留有足够的物理层管道资源；在为保护路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源排除工作路径所需的物理层管道资源，从而为工作路径预留有足够的物理层管道资源。本实施例中的物理层管道资源是OTN层管道资源；
具体的，该工作路径可以是Router_1-Router_3-Router_7-Router_5，则为其分配OTN层管道资源，具体的可以包括：
A)建立Router_1到Router_3的IP链路段(也可称为逻辑链路Router_1到Router_3)的底层管道资源，基于最优原则，会在Node_1-Node_3上建立管道；
B)建立Router_3到Router_7的IP链路段(也可称为逻辑链路Router_3到Router_7)的底层管道资源，考虑到工作路径和保护路径需要分别的底层管道资源，本实施例中在为工作路径创建底层管道资源时，会排除掉另一条OTN层分离路径Node_1-Node_2-Node_4-Node_5，也就是排除保护路径所需的底层管道资源，因此本步骤中选择在Node_3-Node_7上建立管道；
C)建立Router_7到Router_5的IP链路段(也可称为逻辑链路Router_7到Router_5)的底层管道资源，考虑到工作路径和保护路径需要分别的底层管道资源，本实施例中在创建底层管道资源时，会排除掉另一条OTN层分离路径Node_1-Node_2-Node_4-Node_5，也就是排除保护路径所需的底层管道资源，因此本步骤中选择在Node_7-Node_5上建立管道；
在上述为工作路径分配OTN层管道资源后，就可以为保护路径分配OTN层管道资源，具体的可以包括：
A)建立Router_1到Router_2的IP链路段(也可称为逻辑链路Router_1到Router_2)的底层管道资源，这里会排除为工作路径经过分配的OTN层管道资源，会在Node_1-Node_2上建立管道；
B)建立Router_2到Router_4的IP链路段(也可称为逻辑链路Router_2到Router_4)的底层管道资源，这里会排除为工作路径分配的OTN层管道资源，会在Node_2-Node_4上建立管道；
C)建立Router_4到Router_5的IP链路段(也可称为逻辑链路Router_4到Router_5)的底层管道资源，这里会排除为工作路径分配的OTN层管道资源，会在Node_4-Node_5上建立管道；
本实例中为工作路径和保护路径都分配了OTN层管道资源，其建立的跨层分离业务路径具体可以参见图7所示。
本发明还提供了一种业务跨层分离路径计算装置，图8为本发明业务跨层分离路径计算装置实施例的结构示意图，如图8所示，包括第一获取模块11、链路代价更新模块12和路径获取模块13，其中第一获取模块11用于获取物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息；链路代价更新模块12用于根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价；路径获取模块13用于根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息。
本发明上述实施例中，在进行业务跨层分离路径计算时，首先获取物理网络上的物理层分离路径，然后根据物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，并进一步根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器层上的两条分离路径，能够确保每条路由器层分离路径都能够分配到合适的物理层管道资源，避免现有技术中在进行业务跨层分离路径计算时的因为算法导致业务拥堵的问题。
本发明上述实施例中第一获取模块11具体可以用于接收物理网络的网络节点发送的物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息，所述物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息由物理网络的网络节点计算获得，物理网络的网络节点在获得上述的两条物理层分离路径的路径信息后，通过发送模块发送给路由器网络的网络节点上的第一获取模块11。并且，进一步的，在物理网络的网络节点计算从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息前，可以是由路由器网络的网络节点向其发送请求计算从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息的通知消息。
本发明上述实施例中，上述的链路代价更新模块12具体可以用于根据两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，将与所述两条物理层分离路径对应的IP链路段的链路代价设置为较小值，其他IP链路段的链路代价设置为较大值；路径获取模块13具体用于根据更新后的各IP链路的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息，所述两条路由器层分离路径具有最小的链路代价和。
如图9所示，上述实施例中的业务跨层分离路径计算装置还可以进一步包括资源分配模块14，该资源分配模块14用于在物理网络上为所述两条路由器层分离路径分配物理层管道资源。
具体的，如图10所示，该资源分配模块14可以包括路径确定单元141和资源分配单元142，其中路径确定单元141用于确定两条路由器层分离路径中的一条为工作路径，另一条为保护路径；资源分配单元142用于为工作路径经过的路由器层分离路径的各IP链路段分配物理层管道资源，以及为保护路径经过的路由器层分离路径的各IP链路段分配物理层管道资源。
本发明实施例提供的业务跨层分离路径计算装置可以集成在路由器网络中的网络节点中，也可以以PCE(Path Computation Element，路径计算单元)的形式存在于网络中。
本发明实施例还提供了一种通信系统，该通信系统包括至少三个路由器网络的网络节点，以及至少三个对应的物理网络的网络节点，且在路由器网络的网络节点上设置上述的任一实施例中的业务跨层分离路径计算装置，而上述的物理网络的网络节点用于计算物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息，并向所述路由器网络的网络节点发送所述从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息。本发明具体实施例中，其中的物理网络的网络节点和路由器网络的网络节点可以是同一个物理实体，即为同一个集成节点，但分别由不同的设备或模块完成上述物理网络的网络节点和路由器网络的网络节点的功能。
本发明上述实施例中，在进行业务跨层分离路径计算时，首先在物理网络上获取物理层分离路径，然后根据物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，并进一步根据更新后的各IP链路段的链路代价在路由器层上计算获得两条分离路径，确保在为上述两条路由器层分离路径分配物理层管道资源时，每条路由器层分离路径都能够分配到合适的物理层管道资源，避免现有技术中在进行业务跨层分离路径计算时因为算法导致业务拥堵的问题。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种业务跨层分离路径计算方法，其特征在于，包括：
获取物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息；
根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价；
根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息。
2.根据权利要求1所述的业务跨层分离路径计算方法，其特征在于，所述获取物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息包括：
路由器网络的网络节点接收物理网络的网络节点发送的物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息，所述物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息由物理网络的网络节点计算获得。
3.根据权利要求2所述的业务跨层分离路径计算方法，其特征在于，在物理网络的网络节点计算获得物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息之前还包括：
所述路由器网络的网络节点向所述物理网络的网络节点接收发送请求计算从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息的通知消息。
4.根据权利要求1、2或3所述的业务跨层分离路径计算方法，其特征在于，所述根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价包括：
所述路由器网络的网络节点根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，将与所述两条物理层分离路径对应的IP链路段的链路代价设置为较小值，其他IP链路段的链路代价设置为较大值；
所述根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息包括：
所述路由器网络的网络节点根据更新后的各IP链路段的链路代价计算两条路由器层分离路径的路径信息，所述两条路由器层分离路径具有最小的链路代价和。
5.根据权利要求1-4任一所述的业务跨层分离路径计算方法，其特征在于，还包括：
物理网络的网络节点在所述物理网络上为两条路由器层分离路径分配物理层管道资源。
6.根据权利要求5所述的业务跨层分离路径计算方法，其特征在于，所述物理网络的网络节点在所述物理网路上为两条路由器层分离路径分配物理层管道资源包括：
所述物理网络的网络节点确定所述两条路由器层分离路径中的一条为工作路径，另一条为保护路径；
所述物理网络的网络节点为工作路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源，以及为保护路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源。
7.根据权利要求6所述的业务跨层分离路径计算方法，其特征在于，所述物理网络的网络节点为工作路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源，以及为保护路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源具体包括：
为所述工作路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源时，排除所述保护路径经过的各IP链路段所需的物理层管道资源；
为所述保护路径经过的各IP连路段分配物理层管道资源时，排除所述工作路径经过的各IP链路段所需的物理层管道资源。
8.一种业务跨层分离路径计算装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息；
链路代价更新模块，用于根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价；
路径获取模块，用于根据更新后的各IP链路段的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息。
9.根据权利要求8所述的业务跨层分离路径计算装置，其特征在于，
所述链路代价更新模块具体用于根据所述两条物理层分离路径的路径信息更新路由器网络上各IP链路段的链路代价，将与所述两条物理层分离路径对应的IP链路段的链路代价设置为较小值，其他IP链路段的链路代价设置为较大值；
所述路径获取模块具体用于根据更新后的各IP链路的链路代价计算在路由器网络上对应的两条路由器层分离路径的路径信息，所述两条路由器层分离路径都具有最小的链路代价和。
10.根据权利要求8或9所述的业务跨层分离路径计算装置，其特征在于，还包括：
资源分配模块，用于在物理网络上为所述两条路由器层分离路径分配物理层管道资源。
11.根据权利要求10所述的业务跨层分离路径计算装置，其特征在与，所述资源分配模块包括：
路径确定单元，用于确定所述两条路由器层分离路径中的一条为工作路径，另一条为保护路径；
资源分配单元，用于为工作路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源，以及为保护路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源。
12.根据权利要求11所述的业务跨层分离路径计算装置，其特征在于，所述资源分配单元具体用于：
为所述工作路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源时，排除所述保护路径经过的各IP链路段所需的物理层管道资源；
为所述保护路径经过的各IP链路段分配物理层管道资源时，排除所述工作路径经过的各IP链路段所需的物理层管道资源。
13.一种通信系统，包括至少三个路由器网络的网络节点，以及至少三个对应的物理网络的网络节点，其特征在于，所述路由器网络的网络节点上设置有权利要求8-12任一所述的业务跨层分离路径计算装置，所述物理网络的网络节点用于计算物理网络中从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息，并向所述路由器网络的网络节点发送所述从业务起点到业务终点的两条物理层分离路径的路径信息。
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