CN104283807A - 一种te隧道建立方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种TE隧道建立方法和装置。所述方法应用于网络设备，所述方法包括：确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径；在存在等价最优路径时，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率；根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道。通过本发明的技术方案，在建立TE隧道时可以有效绕开拥塞节点，保证服务质量。

Description

一种TE隧道建立方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种TE隧道建立方法和装置。

背景技术

网络拥塞是影响骨干网络性能的主要问题。拥塞的原因可能是网络资源的不足，也可能是网络资源负载不均衡导致的局部拥塞。TE(TrafficEngineering，流量工程)解决的是由于负载不均衡导致的拥塞。

流量工程通过实时监控网络的流程和网络单元的负载，动态调整流量管理参数、路由参数和资源约束参数等，使网络运行状态迁移到理想状态，优化网络资源的使用，避免负载不均衡导致的拥塞。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种TE隧道建立方法和装置。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种流量工程TE隧道建立方法，所述方法应用于网络设备，所述方法包括：

确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径；

在存在等价最优路径时，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率；

根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道。

进一步地，所述根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道包括：

选择所述路径带宽利用率最小的等价最优路径以建立TE隧道。

进一步地，所述分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率包括：

针对每条等价最优路径，计算该等价最优路径上的每段链路的链路带宽利用率，选择该等价最优路径上的链路的链路带宽利用率中的最大链路带宽利用率作为该等价最优路径的路径带宽利用率。

进一步地，所述计算该等价最优路径上的每段链路的链路带宽利用率包括：

针对该等价最优路径上的每段链路，从流量工程数据库TEDB中获取该链路的链路已用带宽和最大可预留带宽，用所述链路已用带宽除以所述最大可预留带宽以得到该链路的链路带宽利用率。

一种TE隧道建立装置，所述装置应用于网络设备，所述装置包括：

路径确定单元，用于确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径；

等价计算单元，用于在存在等价最优路径时，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率；

隧道建立单元，用于根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道。

进一步地，所述隧道建立单元，具体用于选择所述路径带宽利用率最小的等价最优路径以建立TE隧道。

进一步地，所述等价计算单元包括：

计算子单元，用于针对每条等价最优路径，计算该等价最优路径上的每段链路的链路带宽利用率；

选择子单元，用于选择该等价最优路径上的链路的链路带宽利用率中的最大链路带宽利用率作为该等价最优路径的路径带宽利用率。

进一步地，所述计算子单元，具体用于针对该等价最优路径上的每段链路，从TEDB中获取该链路的链路已用带宽和最大可预留带宽，用所述链路已用带宽除以所述最大可预留带宽以得到该链路的链路带宽利用率。

由以上描述可以看出，本发明在建立TE隧道时，如果存在等价最优路径，则根据等价最优路径的路径带宽利用率以选择一条等价最优路径以建立TE隧道，充分考虑了每条等价最优路径上每段链路的拥塞情况，进而可以绕开拥塞节点，保证服务质量。

附图说明

图1是本发明一种组网示意图。

图2是本发明一种实施方式中TE隧道建立方法的流程示意图。

图3是本发明一种实施方式中计算等价最优路径的路径带宽利用率的流程示意图。

图4是本发明一种实施方式中TE隧道建立装置的结构示意图。

具体实施方式

TE隧道是基于CSPF(Constraint-based Shortest Path First，基于约束的最短路径优先)算法建立的，基于CSPF算法可以计算出到达某个节点、且满足TE属性要求的最优路径，然后基于所述最优路径建立到达所述节点的TE隧道。

CSPF算法以SPF(Shortest Path First，最短路径优先)算法为基础，在SPF算法的基础上，还增加了链路带宽、着色、链路TE代价等信息，根据这些信息可以计算一条从头节点到尾节点的最优路径。然而，通过CSPF算法计算出的最优路径可能有多条，会形成等价最优路径，而每条TE隧道又只能指定一条路径，所以只能在多条等价最优路径中选择一条以建立TE隧道。通常来讲，会选择跳数最少的等价最优路径建立TE隧道，而在跳数相同时，可以根据本设备的出接口的带宽利用率进行选择，即本设备和下一节点之间链路的链路带宽利用率进行选择。

请参考图1，在图1所示的组网环境中，当要建立从路由器A到达路由器D的TE隧道时，在头节点路由器A上进行CSPF计算，如果经计算得出路径一(路由器A→路由器B→路由器D)和路径二(路由器A→路由器C→路由器D)为等价最优路径，且路径一和路径二的跳数相同。那么，此时根据路由器A的出接口的带宽利用率进行选择。假设，路由器A连接路由器B的出接口PortA1的带宽利用率为50％，而路由器A连接路由器C的出接口PortA2的带宽利用率为30％，则若根据带宽利用率较小的规则进行选择，会选择路径二建立所述TE隧道。

然而，这样的方式仅考虑了隧道头节点出接口的带宽利用率，没有考虑到每条等价最优路径上其他节点出接口的带宽利用率。假设，路由器B连接路由器D的出接口PortB2的带宽利用率为40％，而路由器C连接路由器D的出接口PortC2的带宽利用率为90％，那么路径二就不是最优选的等价最优路径，这是因为路由器C可能对用户的业务产生较大影响，比如：造成语音延迟。

针对上述问题，本发明提供一种TE隧道建立方案，在存在等价最优路径时，综合考虑每条等价最优路径的路径带宽利用率，从而可以绕开拥塞节点。

请参考图2，本发明提供一种TE隧道建立方法，应用在网络设备上，所述方法包括以下步骤：

步骤201，确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径。

在本发明中，管理人员配置了动态TE隧道后，网络中的各个网络设备收集本区域内每条链路的TE相关属性，以生成TEDB(TE Data Base，流量工程数据库)。具体地，可以通过对现有的IGP(Interior Gateway Protocol，内部网关协议)进行扩展来实现，比如：OSPF(Open Shortest Path First，最短路径优先)协议和IS-IS(Intermediate System to Intermediate System，中间系统到中间系统)协议的扩展。扩展后的OSPF协议和IS-IS协议在链路连接状态中增加了链路带宽、着色等TE的相关属性，以供各个网络设备生成TEDB。

在生成TEDB之后，在本步骤中，可以根据CSPF算法确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径。具体地，CSPF算法先在所述TEDB中把不满足TE属性要求的链路剪掉，比如：将不满足TE链路着色的链路剪掉，然后再采用SPF算法确定出本设备到达TE隧道目的设备的最优路径。

步骤202，在存在等价最优路径时，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率。

基于前述步骤201，如果确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径有多条，即到达TE隧道目的设备存在等价最优路径时，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率。

请参考图3，本步骤中，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率，针对每条等价最优路径，可以包括以下步骤：

步骤2021，计算该等价最优路径上的每段链路的链路带宽利用率。

请进一步参考图1，假设基于前述步骤201计算由路由器A到达路由器D存在有两条等价最优路径：路径一(路由器A→路由器B→路由器D)和路径二(路由器A→路由器C→路由器D)。则在本步骤中，对于路径一而言，计算路径一上链路AB以及链路BD的链路带宽利用率。对于路径二而言，计算路径二上链路AC以及链路CD的链路带宽利用率。

具体地，针对该等价最优路径上的每段链路，从TEDB中获取等价最优路径上该链路的链路已用带宽和最大可预留带宽，用所述链路已用带宽除以所述最大可预留带宽以得到该链路的链路带宽利用率。以路径一为例，获取分别链路AB和链路BD的链路已用带宽和最大可预留带宽，假设链路AB的最大可预留带宽为100M，链路已用带宽为50M，则链路AB的接口带宽利用率为50％。假设链路BD的最大可预留带宽也为100M，而链路已用带宽为40M，则链路BD的链路带宽利用率就是40％。同样，假设经计算得出路径二上链路AC的链路带宽利用率为30％，链路CD的链路带宽利用率为90％。

需要说明的是，本发明中所述链路的链路带宽利用率也就是该链路两端网络设备的出接口的带宽利用率。请进一步参考图1，链路AB的接口带宽利用率是路由器A与路由器B连接的出接口PortA1的带宽利用率，也是路由器B与路由器A连接的出接口PortB1的带宽利用率。这是因为，对于一条链路而言，其链路已用带宽和最大可预留带宽也就是该链路两端网络设备出接口的已用带宽和最大可预留带宽。

步骤2022，选择该等价最优路径上的链路的链路带宽利用率中最大带宽利用率作为该等价最优路径的路径带宽利用率。

在本步骤中，为了考虑到每条等价最优路径上每段链路的链路带宽利用率，将所述等价最优路径上每段链路的链路带宽利用率中的最大值作为该等价最优路径的路径带宽利用率。仍以图1为例，路径一上链路AB的链路带宽利用率最大，为50％，则路径一的路径带宽利用率就是50％，同样，路径二上链路CD的链路带宽利用率最大，为90％，则路径二的路径带宽利用率是90％。

步骤203，根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道。

在本步骤中，可以根据TE隧道承载的业务种类选择路径带宽利用率较大或者较小的等价最优路径以建立TE隧道。具体地，对于语音通话等对QoS(Quality of Service，服务质量)要求较高的业务，可以选择路径带宽利用率较小的等价最优路径以建立所述TE隧道，比如：选择路径带宽利用率最小的等价最优路径以建立所述TE隧道。而对于其他一些对QoS要求较低的业务，可以选择路径带宽利用率较大的等价最优路径以建立所述TE隧道，本发明对此不做特殊限制。

请进一步参考图1，基于步骤202，计算出从路由器A到达路由器D的等价最优路径中路径一的路径带宽利用率为50％，路径二的路径带宽利用率为90％，则对于语音通话等业务，在本步骤中，选择路径带宽利用率最小的路径一建立TE隧道，从而绕过拥塞节点路由器C，保证用户通话质量。

由以上描述可以看出，本发明在建立TE隧道时，如果存在等价最优路径，则根据路径带宽利用率以选择一条等价最优路径以建立TE隧道，充分考虑了每条最优路径上每段链路的拥塞情况，进而可以绕开拥塞节点，保证服务质量。

对应上述方法，本发明还提供一种TE隧道建立装置，所述装置应用在网络设备上。请参考图4，所述装置400包括有：路径确定单元401、等价计算单元402以及隧道建立单元403。其中，所述等价计算单元402还可以包括：计算子单元4021以及选择子单元4022。

其中，所述路径确定单元401，用于确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径。

所述等价计算单元402，用于在存在等价最优路径时，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率。

所述隧道建立单元403，用于根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道。

进一步地，所述隧道建立单元403，具体用于选择所述路径带宽利用率最小的等价最优路径以建立TE隧道。

进一步地，所述计算子单元4021，用于针对每条等价最优路径，计算该等价最优路径上的每段链路的链路带宽利用率。

所述选择子单元4022，用于选择该等价最优路径上的链路的链路带宽利用率中的最大链路带宽利用率作为该等价最优路径的路径带宽利用率。

进一步地，所述计算子单元4021，具体用于针对该等价最优路径上的每段链路，从TEDB中获取该链路的链路已用带宽和最大可预留带宽，用所述链路已用带宽除以所述最大可预留带宽以得到该链路的链路带宽利用率。

上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种流量工程TE隧道建立方法，其特征在于，所述方法应用于网络设备，所述方法包括：

确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径；

在存在等价最优路径时，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率；

根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道包括：

选择所述路径带宽利用率最小的等价最优路径以建立TE隧道。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率包括：

针对每条等价最优路径，计算该等价最优路径上的每段链路的链路带宽利用率，选择该等价最优路径上的链路的链路带宽利用率中的最大链路带宽利用率作为该等价最优路径的路径带宽利用率。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算该等价最优路径上的每段链路的链路带宽利用率包括：

针对该等价最优路径上的每段链路，从流量工程数据库TEDB中获取该链路的链路已用带宽和最大可预留带宽，用所述链路已用带宽除以所述最大可预留带宽以得到该链路的链路带宽利用率。

5.一种TE隧道建立装置，其特征在于，所述装置应用于网络设备，所述装置包括：

路径确定单元，用于确定本设备到达TE隧道目的设备的最优路径；

等价计算单元，用于在存在等价最优路径时，分别计算每条等价最优路径的路径带宽利用率；

隧道建立单元，用于根据所述路径带宽利用率选择一条等价最优路径以建立TE隧道。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述隧道建立单元，具体用于选择所述路径带宽利用率最小的等价最优路径以建立TE隧道。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述等价计算单元包括：

计算子单元，用于针对每条等价最优路径，计算该等价最优路径上的每段链路的链路带宽利用率；

选择子单元，用于选择该等价最优路径上的链路的链路带宽利用率中的最大链路带宽利用率作为该等价最优路径的路径带宽利用率。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述计算子单元，具体用于针对该等价最优路径上的每段链路，从TEDB中获取该链路的链路已用带宽和最大可预留带宽，用所述链路已用带宽除以所述最大可预留带宽以得到该链路的链路带宽利用率。