CN103532615A - 一种路径计算方法、实现该方法的节点和路径计算单元 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种路径计算方法、实现该方法的节点和路径计算单元，尽可能保证在工作路径经过的某中间域出现故障时，保护路径不会失效。所述方法包括：在进行跨域路径计算时，源节点向首域子路径计算单元（PCE）发送跨域路径计算请求，该请求中携带有域无关标识；父PCE收到首域子PCE转发的携带有域无关标识的路径计算请求后，获得符合域无关条件的路径。所述节点包括路径计算请求生成模块和发送模块。所述路径计算单元包括接收模块和域路径计算模块。采用本发明保证了工作路径经过的中间域出现故障时，仍有其他的路径可用，降低了算路的风险。

Description

一种路径计算方法、实现该方法的节点和路径计算单元

技术领域

本发明涉及光网络领域，具体涉及一种路径计算方法、实现该方法的节点和路径计算单元。

背景技术

在多域路径计算中，节点将可能分布在不同的域中，计算的路径也需要穿越多个域。如图1所示：拓扑中可视的节点为各域中的边界节点及各域中可上下业务的首、尾节点，拓扑中链路分两部分组成，分别为连接不同邻域的域间链路和同一域内、边界节点间的域内抽象链路，在图中，域间链路用实线表示，域内抽象链路用虚线表示，其中：

1）AS(i)，i=1，2，3，4：表示自治域；

2）BN(k,i)，k=1，2,i=1，2，3，4：表示第i个域中的第k个边界节点；

3）SN：Source Node，表示跨域路径计算的源节点；

4）DN：Destination Node，表示跨域路径计算的目的节点。

当进行工作和保护路径计算时，根据BRPC（基于PCE的后向递归路径计算）算法，尾域的路径计算单元（Path Computation Element，简称PCE）模块根据请求约束和策略会返回两条计算成功的端到端路径。以图1所示拓扑为例，如果返回的两条标签交换路径（Label Switched Path，简称LSP）为：LSP1和LSP2，LSP1和LSP2经过域AS1、AS2、AS3，从图1中可以看出，LSP1和LSP2共享了首域AS1、中间域AS2和尾域AS3，当该中间域AS2发生故障时，将会导致工作路径和保护路径均无法使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种路径计算方法、实现该方法的节点和路径计算单元，尽可能保证在工作路径经过的某中间域出现故障时，保护路径不会失效。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种路径计算方法，包括：

在进行跨域路径计算时，源节点向首域子路径计算单元（PCE）发送跨域路径计算请求，该请求中携带有域无关标识；

父PCE收到首域子PCE转发的携带有域无关标识的路径计算请求后，获得符合域无关条件的路径。

进一步地，所述父PCE获得符合域无关条件的路径，包括：

所述父PCE计算符合域无关条件的域路径信息，根据域路径信息分别向首域子PCE、中间域子PCE和尾域子PCE发送算路请求，请求各子PCE计算各自域内路径；

父PCE接收到各子PCE上报的各自域内路径后，选择两条或两条以上从源节点到目的节点的且中间域不同的路径作为符合域无关条件的路径。

进一步地，所述请求中携带有域无关标识，包括：在路径计算请求中的同步矢量对象中携带所述域无关标识。

进一步地，所述父PCE计算符合域无关条件的域路径信息，根据域路径信息分别向首域子PCE、中间域子PCE和尾域子PCE发送算路请求，请求各子PCE计算各自域内路径，包括：

所述父PCE计算从首域到尾域的域路径，计算得到的域路径中，任意两条域路径的中间域不同，根据各域的边界节点不同确定域路径信息，域路径信息包括首域及首域的出边界节点、中间域及中间域的入边界节点和出边界节点、尾域及尾域的入边界节点；

根据域路径信息分别向首域、中间域和尾域发送算路请求，请求各子PCE根据边界节点计算各自域内路径。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种实现路径计算的节点，包括路径计算请求生成模块和发送模块：

所述路径计算请求生成模块，用于在本节点作为路径源节点，在进行跨域路径计算时，生成路径计算请求，在该请求中携带域无关标识；

所述发送模块，用于向首域子路径计算单元（PCE）发送所述路径计算请求。

进一步地，所述路径计算请求生成模块在路径计算请求中的同步矢量对象中携带所述域无关标识。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种路径计算单元（PCE），包括接收模块和域路径计算模块，其中：

所述接收模块，用于接收首域子PCE转发的携带有域无关标识的路径计算请求；

所述域路径计算模块，用于在所述接收模块接收到所述携带有域无关标识的路径计算请求后，获得符合域无关条件的路径。

进一步地，所述域路径计算模块包括域路径计算单元，算路请求单元和路径选择单元，其中：

所述域路径计算单元，用于计算符合域无关条件的域路径信息；

所述算路请求单元，用于根据域路径信息分别向首域子PCE、中间域子PCE和尾域子PCE发送算路请求，请求各子PCE计算各自域内路径；

所述路径选择模块，用于在接收到各子PCE上报的各自域内路径后，选择两条或两条以上从源节点到目的节点的且中间域不同的路径作为符合域无关条件的路径。

进一步地，所述域路径计算单元计算符合域无关条件的域路径信息，包括：所述域路径计算单元计算从首域到尾域的域路径，计算得到的域路径中，任意两条域路径的中间域不同，根据各域的边界节点不同确定域路径信息，域路径信息包括首域及首域的出边界节点、中间域及中间域的入边界节点和出边界节点、尾域及尾域的入边界节点。

采用本发明实施例方法和装置，在路径计算单元跨域路径计算场景中，当进行多条路径并行算路请求时，请求计算出任意两条均不经过相同中间域的路径，这样保证了某条路径经过的中间域出现故障时，仍有其他的路径可用，降低了算路的风险。

附图说明

图1为现有跨域算路请求后生成LSP的拓扑图；

图2为实施例1跨域算路请求后生成LSP的拓扑图；

图3为实施例1流程图；

图4为SVEC对象扩展后格式图；

图5为域无关跨域算路请求后生成LSP的拓扑图；

图6为实施例2节点结构示意图；

图7为实施例3PCE结构示意图。

具体实施方式

为了防止某中间域出现故障而导致所计算的工作路径和保护路径均不可用的情况，考虑需要使工作路径和保护路径的中间域为不同的域，才能真正起到保护路径保护工作路径的作用。如图1所示的LSP1和LSP3，LSP1经过域AS1、AS2、AS3，LSP3经过域AS1、AS4、AS3，LSP1和LSP3共享了首域AS1和尾域AS3，但经过的中间域不同，分别是AS2和AS4。将LSP1和LSP3称为一组具有域无关特性的路径，即除了首域和尾域，经过的中间域路径是无关联的，不共享任何资源。域无关路径计算策略仅对中间域有效。

为了得到具有域无关特性的两条路径，在进行跨域路径计算时，源节点在向首域子PCE发送的路径计算请求中携带域无关路径计算策略的标识信息，父PCE在接收到路径计算请求后，根据路径计算请求中携带的域无关路径计算策略的标识信息，计算符合域无关条件的域路径信息，这样保证了某条路径经过的中间域出现故障时，仍有其他的路径可用，降低了算路的风险。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例1

本实施例以图2所示拓扑结构为例，如图3所示包括以下步骤：

步骤110，在进行跨域路径计算时，源节点SN向首域AS(1)的子PCE发送跨域路径计算请求（PCReq），该请求中携带有域无关路径计算策略的标识信息（即域无关标识）；

跨域路径计算请求是指路径计算请求中请求的路径首尾节点位于不同的域。

优选地，对PCEP协议中的对象，如SVEC（Synchronization VECtor，同步矢量）对象进行扩展，使其在进行跨域路径计算时能够携带域无关路径计算策略的标识信息，用于表示返回的任意两条路径或两条以上路径之间的相互关系，即路径是否域无关。具体采用标志位的形式携带在SVEC对象中，如图4所示标志位D，即为域无关标志位。例如当设置D值为0时，表示请求的路径不具有域无关特性，当D值为1时表，示请求计算一组具有域无关特性的路径。除了SVEC对象外，该域无关标识也可以置于其他现有对象或新建对象中携带。

步骤120，首域的子PCE判断目的节点不在首域，则将该路径计算请求转发至父PCE；

以图2所示拓扑为例，子PCE1判断目的节点DN不在AS(1)，则向父PCE转发路径计算请求。

步骤130，父PCE判断目的节点在尾域AS(4)；

步骤140，父PCE根据路径计算请求计算出符合域无关条件的域路径信息；

先计算出符合域无关条件的域路径，域路径包括首域、中间域和尾域，各条域路径的中间域应不同才能满足域无关条件。如域路径1：AS(1)-AS(2)-AS(4)，域路径2：AS(1)-AS(3)-AS(4)，其中中间域AS(2)和AS(3)不同。根据各域的边界节点确定域路径信息，域路径1的域路径信息包括：首域AS(1)，首域出边界节点BN(1,1)、BN(2,1)；中间域AS(2)，中间域入边界节点BN(1,2)、BN(3,2)，中间域出边界节点BN(2,2)、BN(4,2)；尾域AS(4)，尾域入边界节点BN(1,4)，BN(2,4)。域路径2的域路径信息包括：首域AS(1)，首域出边界节点BN(1,1)、BN(2,1)；中间域AS(3)，中间域入边界节点BN(1,3)，中间域出边界节点BN(2,3)；尾域AS(4)，尾域入边界节点BN(1,4)，BN(2,4)。

根据边界节点的不同，可以确定多条LSP各域的边界节点，以图2所示拓扑为例，父PCE计算出如下LSP（以下LSP示例仅为举例说明，并未穷举）：

LSP1：SN-BN(1,1)-BN(1,2)-BN(2,2)-BN(1,4)-DN;

LSP2：SN-BN(1,1)-BN(3,2)-BN(4,2)-BN(1,4)-DN;

LSP3：SN-BN(1,1)-BN(1,2)-BN(4,2)-BN(1,4)-DN；

LSP4：SN-BN(1,1)-BN(3,2)-BN(2,2)--BN(1,4)-DN；

LSP5：SN-BN(2,1)-BN(1,3)-BN(2,3)-BN(2,4)-DN;

其中LSP1和LSP5、LSP2和LSP5、LSP3和LSP5，以及LSP4和LSP5是四组符合域无关条件的路径。

在其他实施例中，筛选路径的条件除了域无关条件外，还可以包括以下条件中的一种或几种：节点无关、链路无关、SRLG（共享风险链路组）无关。

步骤150，父PCE向首域子PCE（如图2所示子PCE1）发送算路请求，请求首域子PCE计算域内源节点到出边界节点的符合条件的域内路径；

步骤160，父PCE向中间域子PCE（如图2所示子PCE2和子PCE3）发送算路请求，请求中间域子PCE计算域内入边界节点到出边界节点的符合条件的域内路径；

步骤170，父PCE向尾域子PCE（如图2所示子PCE4）发送算路请求，请求尾域子PCE计算域内入边界节点到目的节点的符合条件的域内路径；

步骤150-170中所述符合条件是指符合现有技术条件，包括以下条件中的一种或几种：节点无关、链路无关、SRLG（共享风险链路组）无关。步骤150、160、170的执行顺序不限。

步骤180，父PCE在接收到各子PCE上报的路径后，选择两条或两条以上（路径数量由路径计算请求确定）从源节点到目的节点的且中间域不同的路径；

例如，根据域无关性，父PCE选择了LSP1和LSP5，可将LSP1作为工作路径，LSP5作为保护路径，如图5所示。

步骤190，父PCE向首域子PCE返回路径计算结果；

步骤200，首域子PCE向SN返回路径计算结果。

由于在PCReq消息中携带了域无关标识，因此得到了一组具有域无关特性的路径：工作路径LSP1和保护路径LSP5，两路径经过相同的首域和尾域，但经过的中间域不同，如图5所示。如果域AS2出现了故障，则会导致工作路径LSP1不可用，但保护路径LSP5不受影响。这样就解决了某中间域出现故障时，所有路径都不可用的情况，保证保护路径不会失效，降低了算路成本及风险，增加了成功率，提高了算路效率。

实施例2

本实施例介绍实现上述路径计算的节点，如图6所示，包括路径计算请求生成模块和发送模块：

该路径计算请求生成模块，用于在本节点作为路径源节点，在进行跨域路径计算时，生成路径计算请求，在该请求中携带域无关标识；

该发送模块，用于向首域子PCE发送所述路径计算请求。

优选地，该路径计算请求生成模块在路径计算请求中的同步矢量对象中携带所述域无关标识。

实施例3

本实施例介绍实现上述路径计算的PCE，如图7所示，包括接收模块和域路径计算模块，其中：

该接收模块用于接收首域子PCE转发的携带有域无关标识的路径计算请求；

该域路径计算模块用于在所述接收模块接收到携带有域无关标识的路径计算请求后，获得符合域无关条件的路径。

具体地，该域路径计算模块包括域路径计算单元，算路请求单元和路径选择单元，其中：

该域路径计算单元，用于计算符合域无关条件的域路径信息；

该算路请求单元，用于根据域路径信息分别向首域子PCE、中间域子PCE和尾域子PCE发送算路请求，请求各子PCE计算各自域内路径；

该路径选择模块，用于在接收到各子PCE上报的各自域内路径后，选择两条或两条以上从源节点到目的节点的且中间域不同的路径作为符合域无关条件的路径。

域路径计算单元计算符合域无关条件的域路径信息时，先计算从首域到尾域的域路径，计算得到的域路径中，任意两条域路径的中间域不同，根据各域的边界节点不同确定域路径信息，域路径信息包括首域及首域的出边界节点、中间域及中间域的入边界节点和出边界节点、尾域及尾域的入边界节点。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种路径计算方法，包括：

在进行跨域路径计算时，源节点向首域子路径计算单元（PCE）发送跨域路径计算请求，该请求中携带有域无关标识；

父PCE收到首域子PCE转发的携带有域无关标识的路径计算请求后，获得符合域无关条件的路径。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述父PCE获得符合域无关条件的路径，包括：

所述父PCE计算符合域无关条件的域路径信息，根据域路径信息分别向首域子PCE、中间域子PCE和尾域子PCE发送算路请求，请求各子PCE计算各自域内路径；

父PCE接收到各子PCE上报的各自域内路径后，选择两条或两条以上从源节点到目的节点的且中间域不同的路径作为符合域无关条件的路径。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：

所述请求中携带有域无关标识，包括：

在路径计算请求中的同步矢量对象中携带所述域无关标识。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述父PCE计算符合域无关条件的域路径信息，根据域路径信息分别向首域子PCE、中间域子PCE和尾域子PCE发送算路请求，请求各子PCE计算各自域内路径，包括：

所述父PCE计算从首域到尾域的域路径，计算得到的域路径中，任意两条域路径的中间域不同，根据各域的边界节点不同确定域路径信息，域路径信息包括首域及首域的出边界节点、中间域及中间域的入边界节点和出边界节点、尾域及尾域的入边界节点；

根据域路径信息分别向首域、中间域和尾域发送算路请求，请求各子PCE根据边界节点计算各自域内路径。

5.一种实现路径计算的节点，包括路径计算请求生成模块和发送模块：

所述路径计算请求生成模块，用于在本节点作为路径源节点，在进行跨域路径计算时，生成路径计算请求，在该请求中携带域无关标识；

所述发送模块，用于向首域子路径计算单元（PCE）发送所述路径计算请求。

6.如权利要求5所述的节点，其特征在于：

所述路径计算请求生成模块在路径计算请求中的同步矢量对象中携带所述域无关标识。

7.一种路径计算单元（PCE），包括接收模块和域路径计算模块，其中：

所述接收模块，用于接收首域子PCE转发的携带有域无关标识的路径计算请求；

所述域路径计算模块，用于在所述接收模块接收到所述携带有域无关标识的路径计算请求后，获得符合域无关条件的路径。

8.如权利要求7所述的路径计算单元，其特征在于：

所述域路径计算模块包括域路径计算单元，算路请求单元和路径选择单元，其中：

所述域路径计算单元，用于计算符合域无关条件的域路径信息；

所述算路请求单元，用于根据域路径信息分别向首域子PCE、中间域子PCE和尾域子PCE发送算路请求，请求各子PCE计算各自域内路径；

所述路径选择模块，用于在接收到各子PCE上报的各自域内路径后，选择两条或两条以上从源节点到目的节点的且中间域不同的路径作为符合域无关条件的路径。

9.如权利要求8所述的路径计算单元，其特征在于：

所述域路径计算单元计算符合域无关条件的域路径信息，包括：

所述域路径计算单元计算从首域到尾域的域路径，计算得到的域路径中，任意两条域路径的中间域不同，根据各域的边界节点不同确定域路径信息，域路径信息包括首域及首域的出边界节点、中间域及中间域的入边界节点和出边界节点、尾域及尾域的入边界节点。

Images