CN104429027A - 用于在电信网络中建立链路分集业务路径的方法和相关设备 - Google Patents

Abstract

为了实现针对连接到操作在重叠模式中的支持GMPLS控制平面的传输网络的双归属UNI-客户端的路径分集，通过在光传输网络中添加用于路径分集的共享约束信息，增强重叠扩展服务模型。具体地，在供应商网络内，确定第一业务路径(LSP1)的共享约束信息并且由第一供应商边缘节点(PE1)经由用户-网络接口向客户边缘设备(CE1)返回指示共享约束信息的数据元素。当客户边缘设备(CE1)请求第二业务路径(LSP2)通过供应商网络从第二供应商边缘节点(PE2)建立并且与所述第一业务路径(LSP1)脱离时，客户边缘设备向第二供应商边缘节点(PE2)转发数据元素，以支持使用共享约束信息作为排除列表进行的第二业务路径的路径计算。

Description

用于在电信网络中建立链路分集业务路径的方法和相关设备

技术领域

本发明涉及电信的领域，并且更具体地，涉及用于在电信网络中建立链路分集业务路径的方法和相关设备。

背景技术

在使用时分复用(TDM)和/或波分复用(WDM)的传统层1传输网络中，例如光传输网络(OTN)或同步数字系列(SDH)，已经建立技术来支持动态资源分配和业务路径的建立。允许业务路径通过交换网络自动地建立的传输网络称为自动交换传输网络(ASTN)或自动交换光网络(ASON)。WDM层也称为层0。

传统地，通过一系列的网元来创建业务路径涉及每个网元上的各自的交叉连接的配置。ASTN/ASON允许用户来指定开始点、结束点以及所需带宽，并且网元上的ASTN/ASON代理将通过网络来分配路径、提供业务路径、建立交叉连接并且为用户所要求的服务从路径分配带宽。业务通过网络将采用的实际路径不由用户来指定。

称为GMPLS(通用多协议标签交换协议)的协议组已经被开发为动态地供应资源并且使用保护和恢复技术来提供网络生存性。GMPLS包括三个主要的协议：称为具有业务工程扩展的资源预留协议的信令协议(RSVP-TE)、称为具有业务工程扩展的开放最短路径优先的路由协议(OSPF-TE)、以及链路管理协议(LMP)。

ASTN/ASON的底层架构承担转发(或数据)平面和分开的控制平面，其中每个网络层可以使用物理上多样化的数据或转发平面。GMPLS的关注在于控制平面上。

此外，虚拟专用网(VPN)的概念最近已经被扩展到层1网络。层1VPN(L1VPN)是由核心层1所供应以提供两个或多个客户站点之间的层1连接性，并且其中客户具有对连接的建立和类型的某种控制(参见IETF RFC 4847)。

GMPLS定义了用于创建标签交换路径(LSP)的路由和信令协议二者。在对等模型中，边缘节点支持路由协议和信令协议二者。边缘节点和核心节点之间的协议交互与两个核心节点之间的协议交互是相同的。然而，在重叠模型中，核心网络更多地充当封装的系统。边缘节点并不参与在核心节点间运行的路由协议实例；具体地，边缘节点并不知道核心网络的拓扑(参见IETF RFC 4208)。

在重叠模型中，客户边缘(CE)设备通过用户-网络接口(UNI)连接到供应商边缘(PE)设备。PE设备经由网络-网络接口(NNI)连接到其他的供应商(P)设备。

当前的UNI包括促进对于端到端(即CE到CE)服务的请求的特征，该要求包括对于例如带宽要求、保护需求和(当然)目的地的限制的规范。另一方面，当前的NNI包括交换路由信息以及促进对于端到端服务的请求的特征。

如果一个CE设备连接到两个PE设备，该配置被称为双归属。双归属典型用于避免单点故障(例如，UNI链路或PE)，或如果两个断开的连接将形成一个保护组。用于来自于双归属的CE的LSP的路由分集是光传输网络中的常见要求。

发明内容

本发明的一个问题是实现用于双归属UNI-客户端的路径分集，该双归属UNI-客户端连接到操作在重叠(overlay)模式中的支持GMPLS控制平面的传输网络。

EP2267954A1描述了一种解决方案，其中网络资源以这样的方式来分配给不同的资源集，即如果第一连接仅使用来自于第一资源集的资源而第二连接仅使用来自于第二资源集的资源，则实现分集。这些集合必须以如果两个连接使用不同的资源集则实现路径分集的方式来构建。该解决方案从某种角度来看是有限制的。此外，其需要更多的网络资源并且向网络规划过程以及网络操作增加额外的惩罚。

US2009/0103442A1描述了在多域网络中的基于约束的路由。对于域内的连接路径，与路径使用的资源关联的共享风险组(SRG)的集合被收集并被存储在与该域关联的共享风险组管理设备内。共享风险标识码被分配给共享风险组的集合。包括共享风险标识码和共享风险组管理设备标识符的风险信息被传送给相邻域。这允许相邻域通过使用风险信息来排除将共享相同的SRG的资源，来请求路径来SRG-解体的路由。

下面的实施例介绍可以用于支持在考虑双归属的重叠扩展服务模型内的LSP分集。

RFC4847中的L1VPN框架描述了重叠扩展服务模型，其在服务为CE设备和PE节点之间的接口的UNI重叠(RFC4208)之上构建。在该服务模型中，CE接收其可以向其请求L1VPN连接的CE-PE TE链路地址的列表(即，成员信息)并且可以包括涉及这些TE链路的额外信息。通过向光传输网络中的路径分集添加共享约束信息，所述的实施例进一步在重叠扩展服务模型上构建。这允许不同的网络进入点通过具有不同的网络进入点的网络来计算关于现有的路径不同的路径。

具体地，在所提供的网络内，确定第一业务路径的共享约束信息并且由第一供应商边缘节点经由用户-网络接口来向客户边缘设备返回指示共享约束信息的数据元素。共享约束信息包含由第一业务路径所使用的所有供应商网络链路的共享风险链路组标识符，并且数据元素包含第一业务路径的无序的共享风险链路组标识符的列表。当客户边缘设备来请求从第二供应商通过供应商网络建立第二业务路径并且与第一业务路径脱离时，客户边缘设备向第二供应商边缘节点转发数据元素，以使得能够使用共享约束信息作为排除列表来进行第二业务路径的路径计算。

附图说明

现在将参考附图来描述本发明的优选实施例，其中：

图1示出示例网络拓扑；

图2示出用于交换共享约束信息的第一信令变形；

图3示出用于以信号通知来往于客户边缘设备的信号共享约束信息的新的L1VPN分集LSP LABEL(标签)对象；

图4示出用于交换共享约束信息的第二信令变形；

图5示出供应商边缘节点的框图；以及

图6示出客户边缘设备的框图。

具体实施方式

图1中示出简化的网络示例。第一客户边缘设备CE1在双归属的配置中连接到第一供应商边缘节点PE1和第二供应商边缘节点PE2。第二客户边缘设备CE2连接到供应商边缘节点PE3、PE4。供应商网络包含供应商核心节点P1-P4。供应商边缘节点PE1-PE4和供应商核心节点P1-P4以网格拓扑来互联，这为了简化而未示出。在CE1和CE2之间经由PE1、P1、P2和PE3的标签交换路径LSP1以及经由PE2、P3、P4和PE4的标签交换路径LSP2来建立连接。标签交换路径LSP1和LSP2是链路分集的，从而对于两个连接不存在单个的故障点。

客户边缘设备CE1、CE2和供应商边缘节点PE1、PE2、PE3、PE4之间的接口分别是用户-网络接口UNI，而供应商边缘节点PE1-PE4和供应商核心节点P1-P4之间的接口是网络-网络接口NNI。

在NNI上，所有的供应商节点PE1-PE4使用例如OSPF-TE的路由协议来交换路由协议消息以广告拓扑和链路状态信息，这用于填充每个供应商节点PE1-PE4、P1-4中的本地路由数据库，从而通过监听路由消息，所有的供应商节点共享关于整个供应商网络的相同拓扑和链路状态信息。如这里所用的术语路由数据库表示存储在PE节点中的所有路由信息的总和，并且可以包括相邻的数据库、链路状态数据库和业务工程数据库。

然而，在UNI上，并不交换此类的路由信息，从而CE设备CE1、CE2并不接收关于供应商网络的任何拓扑和链路状态信息。这是有意的，因为供应商并不希望它们的客户可获得关于拓扑和资源使用的信息。在重叠模型中，在CE和PE之间交换的信息被保持最小。

例如，假设在图1中，首先建立LSP1。因此，CE1已经向PE1发送针对至CE2的连接的请求。PE1使用其本地路由数据库来计算标签交换路径，并且继而使用例如RSVP-TE来发送出信令消息，以创建计算的路径，即在本例子中的LSP1。

进一步假设第二步骤中的CE1旨在建立第二LSP，即LSP2，其应该被脱离以便排除针对于两个LSP的单个故障点。CE1因此将向PE2发送第二连接请求。

然而，由于CE1并不参与NNI上的路由协议，其不能具有关于使用LSP1所使用的资源的知识。另一方面，PE2并不具有关于CE1经由PE1进行双归属的事实的知识。因此，如果CE1仅仅请求从PE2的链路脱离连接，PE2不能知道LSP1在PE1处的存在，并且将要被建立的LSP2需要从LSP1资源脱离。

一个选项将是CE1在连接请求中向PE2指示新的连接应该与从PE1建议的现有连接脱离。PE2继而可以直接与PE1通信，以了解哪些资源由LSP1使用，并且因此哪些资源需要从针对LSP2进行的路径计算排除。此类的直接通信在EP1443716B1中被提及。然而，这将需要针对PE-PE通信的新的协议的定义和实现，其目前并不存在。

本发明因此想到用于支持在考虑双归属的重叠扩展服务模型内的LSP分集的改进的机制，其构建在现有的协议上并且允许CE来向PE提供指示共享约束信息的数据。

更具体地，优选的实施例使用如IETF RFC4202中所定义的共享风险链路组(SRLG)信息，该IETF RFC4202通过援引并入在此。

一组链路在它们共享资源时可以构成共享风险链路组(SRLG)，其故障可以影响集合中的所有链路。例如，相同导线管中的两根光纤将处于相同的SRLG中。一个链路可以属于多个SRLG。因此，SRLG信息描述了链路所属于的SRLG的列表。SRLG由32位标识符来标识，该32位标识符在内部网关协仪(IGP)域内是唯一的。SRLG信息是链路所属于的SRLG的无序列表。LSP的SRLG是LSP中的链路的SRLG的联合。绑定链路的SRLG是所有组成(component)链路的SRLG的联合。

链路SRLG在路由协议中被通告并且因此在每个PE节点的路由数据库中可获得。处理路径请求并且执行路由计算的PE节点因此可以从其本地信息确定计算的LSP的SRLG。SRLG信息通常并不在传输网和客户网络之间共享；即，并不与L1VPN上下文中的L1VPN的CE共享。

在下文中，将描述可以用于允许GMPLS在GMPLS控制的传输网络中提供路径分集的两个不同信令变形。

随着两个连接在不同的PE设备处进入供应商网络，接收针对于第二连接的连接请求的PE设备需要能够确定额外的路径计算约束，使得第二LSP的路径相对于在不同PE设备处进入网络的已经建立的第一连接而脱离。根据优选实施例的方法允许PE设备来确定针对供应商网络中的连接的SRLG信息，该连接在不同的PE设备上进入网络。

尽管所述的方法是类似的，因为它们在PE网络中使用共同的机制来实现分集，它们根据以下而被区分，即，是否允许CE从PE1取回针对于LSP的供应商SRLG分集信息并且向PE2传送它(即与CE共享SRLG信息)，或是否使用新的属性来允许接收该属性的PE2来基于该属性值导出针对于LSP的SRLG信息。这些方法之间的选择由特定于PE网络的策略和所采用的方式者二者来掌控(即，根据供应商如何选择执行它们的网络内部的路由)。

在第一实施例中，假设供应商共享资源链路组(SRLG)标识符信息是既可获得并且可与CE共享的。这将是供应商的策略决策。在第一实施例中，SRLG ID将因此被用作在UNI消息上的以信号发送的信息，并且经由双归属的CE在PE之间透明地传送。

在第二实施例中，假设供应商SRLG ID既不可获得也不可与CE共享(基于供应商网络运营商策略)。对于该情形，描述这样一种机制，其中在UNI消息是向PE以信号发送的信息并不需要供应商SRLG ID的共享知识来支持针对于重叠扩展模型的LSP分集。两种方式都遵从RFC4847中定义的L1VPN框架，该RFC4847通过援引并入在此。尽管两种方法可以实现在相同的PE网络中，有可能L1VPN CE网络将每次仅使用一种机制。

如果CE理解上下文，则PE SRLG信息可以由CE直接使用，并且CE视角限于其L1VPN上下文。在这种情况下，存在关于供应商信息的依赖性并且因此优选的是能够查询供应商网络中的SRLG。

另一方面，优选的是可以避免该依赖性并且将在供应商网络中使用的SRLG标识符与在客户网络中使用的SRLG空间解耦合。对于下面描述的两种方法是可能的。即使对于其中供应商SRLG信息正在传递通过CE设备的方法，两个SRLG标识符空间可以保持完全解耦合，并且客户网络的运营商自由地分配来自于客户SRLG标识符空间的SRLG标识符给通过提供商网络传递的CE到CE连接。值得提及的是CE设备并不需要处理和解码SRLG信息。

这里所述的机制也可以应用于其中两个CE设备连接到两个不同PE设备的场景。在该情形中，跨UNI接口交换的额外信息也需要在两个CE设备之间交换，以便实现在供应商网络中的期望分集。

该信息可以通过某个自动化的机制来配置或交换，例如，链路状态数据库或网络管理，其超出本文档的范围，但其可以由本领域技术人员基于下面的描述来实现而没有过度的实验。

现在将更为详细地描述使用在PE之间经由CE设备交换SRLG信息的第一实施例。

SRLG信息在RFC4202中定义，并且如果LSP的SRLG信息已知，则其可以用于计算针对于另一LSP的路径，该另一LSP是关于现有LSP的SRLG分集的。

例如，图1中的CE1可能已经请求经由PE1和PE3从CE1到CE2的LSP1。CE1可以随后请求具有要求其关于LSP1最大化的SRLG脱离的经由PE2和PE3、到CE2R LSP2。由于PE2并不具有关于LSP1的任何信息，PE2将需要知道与LSP1关联的SRLG信息。根据实施例，CE1将从PE1请求LSP1的SRLG信息，并且接着向PE2透明地传送该信息，作为LSP2建立请求的一部分。PE2因此能够计算用于LSP2的路径，该LSP2关于LSP1是SRLG脱离的。

SRLG信息的交互是基于每个L1VPN LSP、使用现存的RSVP-TE信令过程来实现。其可以在原始请求的PATH(排除信息)或RESV消息中交换或其可以由CE在路径活跃的任何时间来请求。

应该注意到的是SRLG信息是SRLG标识符的无序列表并且用于RSVP信令的SRLG信息的编码在由F.Zhang等人的IETF论文“RSVP-TE Extensions for Collecting SRLG information”，draft-zhang-ccamp-srlg-fa-configuration-05.txt，2012年3月，其通过援引并入在此。然而，即使SRLG信息对于若干LSP是已知的，仅很有限的供应商网拓扑的视图可以从该信息获得。

在该第一实施例中，下面的规则将应用于CE-PE行为：

当双归属的UNI-C旨在建立经由另一PE节点到相同的目的地UNI-C的LSP时，通过在RSVP PATH消息的LSP属性子对象中设置SRLG信息标志，可以请求针对已经建立的LSP的SRLG信息。

只要SRLG信息标志在PATH消息中设置，PE节点向RSVPRESV消息中插入在draft-zhang-ccamp-srlg-fa-configuration-05.txt中定义的SRLG子对象，该RSVP RESV消息包含用于LSP的当前SRLG信息。PE传递针对于LSP的SRLG信息。

如果供应商网络的策略已经被配置为不与客户网络共享SRLG信息，即使SRLG信息标志已被设置，也不在PATH消息中插入SRLG子对象。

当双归属的CE设备向PE设备发送针对于新的LSP的LSP建立请求时，其中要求该新的LSP关于经由另一PE设备进入网络的现有LSP是SRLG分集的，UNI-C在发起该新的LSP的建立的PATH消息的LSP属性子对象中设置SRLG分集标志。当PE设备接收该请求时，其计算到给定目的地的路径并且使用该接收到的SRLG信息作为路径计算约束。如果不能找到脱离的LSP，则PE应该返回错误消息。

SRLG分集标记对于RSVP协议是新的并且需要被相应地定义。

现在转向图2，图1的特定例子中的通信将如下：

CE1针对于LSP1已经向PE1发送RSVP PATH消息(未示出)，其已经设置SRLG信息标志。PE1以RESV消息RM1来答复，该RESV消息RM1包含LSP1的SRLG子对象。

在下一步骤中，CE1向PE2发送PATH消息MP2以请求建立脱离路径LSP2。CE1在PATH消息PM2的LSP属性子对象中设置SRLG分集标志并且添加接收到的SRLG子对象。PE2接着使用接收到的SRLG作为排除列表来计算LSP2。

当PE2已经建立LSP2时，它向CE1返回RESV消息RM2，其包括LSP2的SRLG子对象。CE1在PATH消息PM1中将该信息传递到PE1。

PE1和PE2接着将知道关于两个LPS(即LSP1和LSP2)的SRLG列表，从而如果LSP之一不得不被重定向，例如在发生故障的恢复场景中，另一LSP的SRLG列表可以用作用于重定向的LSP的路径计算的排除列表。

尽管第一实施例通过UNI向CE直接传递用于路径LSP1的SRLG列表，下面描述的第二实施例引入称为路径类同(affinity)集标识符的新的标识符，其引用SRLG列表并且替代后者而被传送。

通过抽象化SRLG信息，路径类同集(PAS)用于在纯CE上下文中信号发送分集。在PAS中存在两种类型的分集信息。第一信息类型是单个的PAS标识符。可选地，可以指定排除路径或路径集的更为详细的PATH信息。该PAS信息背后的动机在于在L1VPN CE和PE单元之间存在尽可能少的分集信息的交换。

替代于详细的CE或PE SRLG列表，路径类同集包含将给定的路径关联为分集的抽象SRLG标识符。在逻辑上，标识符在L1VPN上下文中并且因此仅关于具体的L1VPN是唯一的。

CE如何确定PAS标识符是CE管理员的本地事务。CE可以在PATH消息中将PAS作为分集对象用信号发送。该标识符是建议的标识符并且可以在某些条件下由PE覆写。

例如，可以在CE和PE之间的PAS信息没有在先交换的情况下使用PAS。一经接收到PAS信息，PE可以推断CE要求。所使用的实际PAS标识符将在RESV消息中返回。可选地，空的PAS标识符允许PE来选择PAS标识符。类似于使用SRLG信息的第一实施例，PE可以返回PAS标识符作为对于允许灵活性的查询的响应。

针对被分配给L1VPN的资源关联的任意LSP，PE将特定的PAS标识符，例如“123”，解译为意味着排除该标识符并且通过关联任意PE相关联的SRLG信息。例如，如果针对具有标识符“123”的LSP存在路径，PE将使用与“123”LSP关联的PE SRLG的本地知识并且排除路径请求中的那些SRLG。换句话说，需要分集的两个LSP都用信号发送“123”，并且PE将此解译为意味着不使用共享的资源。替代地，PE可以使用PAS标识符来从已经建立的LSP进行选择。一旦路径被建立，其变为与“123”标识符关联，或可选地，其与用于该L1VPN的另一PAS标识符关联。

PAS源和目的地地址元组代表与CE路径类同集标识符关联的一个或多个目的地地址以及源地址。这些关联的地址元组代表使用对于建立当前的LSP应该被排除的资源。地址元组信息给出关于路径分集请求的细粒度细节并且在PAS标识符不为PE所知时用作替代的标识符。在信令中使用的地址元组在CE上下文内并且其解译对于从CE接收路径请求的PE是本地的。PE可以使用该地址信息来关联到PE地址和PE SRLG信息。当PE满足对于(SRLG)分集信号发送的路径的连接建立时，PE可以可选地记录就基于PE的参数而言的、针对于该连接的PE SRLG信息，并且将其与路径消息中的CE地址关联。

在RFC5251中定义的L1VPN端口信息表(PIT)可以被调节，以在基于CE的地址和基于PE的地址之间进行转译。路径类同集和与PE SRLG信息相关联的PE地址可以经由IGP在供应商传输网络中递送或可以通过例如配置的其他手段；当将需要路径/连接分集的其他CE路径被建立时，它们可以由其他PE来使用。该信息基于L1VPN来递送并且包含PAS标识符、PE地址和SRLG信息。

CE路径类同集可以用于在没有CE源和目的地地址的情况下信号发送路径；然而，PE将优选地将CE SRLG组与PE SRLG的列表加上该LSP所关联的PE地址进行关联。

如果分集不用信号发送，则需要没有分集的假设并且供应商网络自由于路由LSP以优化业务。对于这些LSP，不需要记录路径类同集信息。如果分集对象包括在连接请求中，供应商网络中的PE应该能够从供应商网络查找现有的供应商SRLG信息，并且选择与其他LSP最大化分集的LSP。

图3示出可以用于在CE和PE之间的UNI上的通信的分集LSP信息对象。其包含下面的字段：

1.地址长度字段(8比特)是针对于源地址和目的地地址二者的字节数目。地址可以是从1到32个字节的任意格式并且关键点在于客户可以保持它们的现有地址。零值指示不包括地址。

2.路径类同集的数目(8比特)被包括在对象中。这典型是1。其可以用于指示存在多于1个的其他LSP，其需要被路径分集地路由。

3.路径类同集标识符(4字节)是代表针对于该路径的总结的SRLG的单个编号。具有相同的路径类同集的路径应该以分集的路径来建立并且与路径类同集关联。所有零的值允许PE挑选PAS标识符来返回。建立的路径的PAS标识符可以不同于请求的路径标识符。

4.分集比特(D)(1比特)指示当设置为1时分集是否必须被满足。如果PE找到具有与用信号发送的路径类同集或信号发送的地址元组匹配的路径类同集的建立的路径，其应该尝试找到分集的路径。

5.分集路径源地址/目的地地址元组是PE网络中属于相同的路径类同集标识符的建议的LSP。如果针对于这些地址的路径并没有被建立或不能由处理UNI的PE边缘来确定，则路径仅具有路径类同集约束。如果PE已知对于这些地址元组的路径，则PE使用与这些地址关联的SRLG信息。如果无论如何不能建立分集路径，则分集比特控制是否以任意的方式来建立路径。当与供应商SRLG信息相关时，PE必须使用一种机制来将CE地址转译成供应商地址。

如果需要，可以添加针对其他语义的其他控制比特。例如，如果纯的分集路径是不可得到的，则找到最小化的交叉路径。或决不允许PAS标识符被覆写。后者在其中配置CE的情形中是有益的。

在第二实施例中，下面的规则将适用于CE-PE行为：

当UNI-C构建PATH消息时，其可以可选地指定和在PATH消息中插入路径类同集。该路径类同集可以可选地包括可能属于相同的路径类同集的LSP的地址。路径类同集是独立于CE或PE用于分集的机制的值(1到2³²-255)。路径类同集包含可以请求分集和相关联的分集的单个标识符。零值是特殊值，其意味着PE可以分配值。

当处理L1VPN重叠中的CE PATH消息时，PE首先查找供应商索引列表(PIT)中的基于PE的地址。如果路径类同集被包括在PATH消息中，PE必须要查找已经由与路径类同集关联的LSP所分配的SRLG信息(或等同物)并且如果其是新路径，则将那些资源从针对该LSP的路径计算排除。PE可以替代地从具有脱离资源集的现有路径选择。如果并不能找到脱离的路径，则PAS分集比特的值确定路径无论如何是否应该被建立。如果PAS分集比特是清楚的，则仍可以尝试建立LSP。PE应该仍尝试最小化共享的资源。如果另一方面，PAS分集比特被设置，则PE将返回错误代码。

可选地，CE可以使用PAS标识符中的所有零值，允许PE来选择合适的PAS标识符。另外，PE可以选择覆写PAS标识符，以允许PE如果需要则重新分配标识符。CE不应该假设用于建立的PAS标识符是实际的PAS标识符。

PAS对象必须由PE设备来理解。否则，CE不应该使用PAS对象。PAS对象的路径消息处理应该遵从CTYPE 0(预定义的默认过程)。另一特殊的错误码将用于指示PAS对象不被理解。

当PAS标识符不为PE识别时，将假设该LSP定义了那个PAS标识符。然而，PE可以在某些条件下覆写PAS标识符。

如果标识符被识别而源地址-目的地地址对并不被识别，则应该仅使用PAS标识符来建立该LSP。

如果标识符被识别并且源地址-目的地地址对也被识别，则PE将使用与由地址对标识的LSP关联的PE SRLG信息来选择脱离的路径。

路径类同集信息将使用路由信息在供应商网络中递送。关于SRLG的信息已经在IGP业务工程数据库可获得。PE网络可以被设计成具有针对基于L1VPN分发PE路径和SRLG的供应商路径的附加不透明记录。当建立PE路径时，下面的信息允许PE来查找PE分集信息：

-L1VPN标识符8字节

-路径类同集标识符

-源PE地址

-目的地PE地址

-PE SRLG的列表(可变)

源PE地址和目的地PE地址是L1VPN PIT中的相同地址并且对应于各自的CE地址标识符。

注意所有的信息本地于PE上下文并且不与CE共享。L1VPN标识符与CE关联。从CE用信号发送的仅有值是路径类同集并且可选的是已有的LSP的地址。PE以LSP的源地址和目的地PE地址的原生格式来连同SRLG信息对其进行存储。该信息在PE网络内部并且总是已知的。可以通过多种机制来与其他PE或PCE设备进行共享。

PE路径可以按需建立或它们可以被预建立。当路径被预建立时，路径类同集被设置为未分配的0x0000，并且被忽略。当CE使用预建立的路径时，如果CE用信号发送一，则PE可以设置路径SRLG路径类同集值，否则路径类同集保持未分配的0x0000。

现在返回图4，根据第二实施例的通信将如下。首先，CE1将向PE1发送PATH消息PM1’，其包括设置为1的分集标记。可选地，PATH消息PM1’也可以包括对于PAS标识符的建议值。PE1将计算并且建立LSP1。路径计算和建立将使用公知的机制和GMPLS协议。应该理解的是如果LSP1已经活跃，则也可以发送PATH消息PM1’，因为根据RSVP，可以周期性地重新发送PATH和RESV消息，以刷新LSP的状态。

当接收到具有激活的分集标记的PATH消息PM1’时，PE1将确定LSP1的SRLG并且为该SRLG分配PAS标识符。如果PATH消息PM1’已经包含针对于PAS标识符的值，则PE1将优选地使用该值。然而，该值并非将被使用中的最好一个，例如因为PE使用更好的一个。在这种情形下，PE1将选择新的值并且覆写由CE1提供的值。在任何情形中，PE1将向CE1返回具有PAS对象的RESV消息RM1’，该PAS对象包含为PAS标识符所选择的值。

PE1将接着使用OSPF-TE路由协议在供应商网络中经由NNI来通告先前确定的SRLG列表和相应的PAS对象。更具体地，PE1将发送其所有的NNI OSFP消息RTM1以共享SLRG/PAS信息。供应商网络中的每个节点P1-P4，PE1-PE4将直接或间接地(即，转发)接收OSFP消息RTM1，并且在其路由数据库中存储PAS对象和对应的SRLG列表。

在下一步骤中，CE1将向请求新的路径LSP2的PE2发送路径请求PM2’。该路径请求PM2’是RSVP PATH消息，其包括PAS对象。PAS对象包含如从PE1接收到的标识符以及设置为1的分集标记D。

PE2将在其路由数据库中查找对应于接收到的PAS标识符的SRLG列表，并且使用该SRLG列表作为用于路径计算的排除列表。因此路径计算可以仅利用PE2的本地知识来执行。PE2将因此计算LSP2并且使用标准的RSVP信令来发起路径建立。

作为下一步骤，由于启用分集标记，PE2将确定LSP2的SRLG并且向其分配相同的PAS对象。PE2将发出OSPF路由消息RTM2，以通告具有更新的SLRG信息的PAS对象。PE1将接收路由消息RTM2并且更新其路由数据库。因此，在沿LSP1的故障的情形下，PE1能够使用LSP2的SRLG作为排除列表来恢复LSP1。

PE2也将向CE1返回RESV消息RM2’，以信号发送LSP2的成功创建。RESV消息RM2’也将包含PAS对象以确认PAS标识符，其将与LSP1的PAS标识符相同。

在图5中示出供应商边缘节点PE的简化框图。供应商边缘节点可以例如是TDM交换机，光交叉连接(OXC)或光交叉连接(PXC)。替代地，PE设备可以是以太网专用线(EPL)类型的设备，其通过TDM上的以太网来将以太网帧映射到层1连接。

如图5中所示出的供应商边缘节点PE具有一个或多个用户-网络接口UNI，一个或多个网络-网络接口NNI和交换设备将来自于UNI的用户业务互连到NNI处的网络连接。交换机设备可以例如是TDM交换机、空间交换机、波长交换机或基于小区的交换机。

供应商边缘节点PE进一步具有相关联的控制器CTR，其处理来自于UNI和NNI的控制业务，并且控制交换机来执行合适的交换功能。控制器CTR具有处理器CPU和包含路由数据库DB的存储器设备。

控制器CTR运行GMPLS路由代理和相应的GMPLS协议栈并且经由UNI与附着的客户边缘节点通信，并且经由NNI与其他供应商节点通信。控制器被编程为接收和发送如上所指定的信令和路由协议消息。

在图6中示出客户边缘设备CE的简化框图。CE设备可以是各种设备例如时间复用(TDM)交换机、路由器和层2交换机。客户边缘设备CE具有至少两个用户-网络接口，以支持双归属。在示出的实施例中，客户边缘设备CE具有一个或多个以太网接口ETH以用于客户网络内的数据连接，并且分组交换PSW选择性地将来自于以太网接口ETH的用户分组数据互连到在UNI处终结的业务路径。分组交换机可以例如使用共享存储器交换机和用于报头处理的网络处理器来实现，该网络处理器根据从分组报头读取的目的地地址来操纵向存储器交换机的写入和读取。

类似于图5中的供应商边缘节点PE，客户边缘节点CE具有相关联的控制器CTR’，其处理来自于UNI的控制业务，并且控制分组交换机SW以执行合适的交换功能。控制器CTR’具有处理器CPU’和存储路由表DB’的存储器设备。应该理解的是路由表DB’代表不同于供应商网络中的路由数据库的客户端网络路由数据库，而对于供应商网络，客户端网络并不具有可见性。

控制CTR运行UNI代理和相应的RSVP协议栈，并且经由UNI与附接的边缘节点进行通信。控制器被编程为接收和发送如上所指定的信令协议消息。

上面的实施例使用分布式的控制平面和运行在每个供应商(边缘)节点上的本地GMPLS路由代理。应该理解的是类似的机制和协议扩展也可以在具有路径计算单元(PCE)和供应商边缘节点PE1、PE2的集中式架构中作为路径计算客户端(PCC)来使用。

通常，已经建议了不同的PCE/PCC方法并且当前正在IETF处进行讨论。在一种方式中，PCE可以是有状态的PCE，即，具有网络中的所有LSP的知识。然而，在另一种方式中，PCE可以是无状态的。如果使用无状态的PCE，则PE1和PE2将独立地请求来自于PCE的路径计算，将分集属性包括在它们的路径计算请求中。PCE将接着对PE执行路径计算，一个接着另一个，将额外地确定和返回SRLG信息并且考虑SRLG信息作为排除列表，以实现链路分集的LSP。

更具体地，在第一实施例中，当涉及PCE时，PE1将从PCE接收LSP1的SRLG并且在返回消息RM1中转发给CE1。一经接收到路径请求消息PM2(其包括对应于LSP1的SRLG列表)时，PE2将向PCE转发SRLG信息，从而PCE可以将其作为LSP2的计算的排除列表。这将使得无状态的PCE能够执行在双归属网络拓扑中的链路分集路径计算。以类似的方式，第二实施例也可以使用在具有无状态PCE的上下文中。

本领域技术人员将容易理解各种上述方法的步骤可以由编程的计算机来执行。这里，一些实施例也旨在涵盖程序存储器设备，例如数字数据存储介质、其是机器或计算机设备并且编码机器可执行或计算机可执行程序指令，其中所述指令执行上述方法的一些或所有的步骤。程序存储设备可以是例如数字存储器、磁存储器介质例如磁盘和磁带，硬驱动器、或可选地可读数字数据存储介质。实施例也旨在涵盖计算机，其被编程以执行上述方法的所述步骤。

描述和附图仅仅示出本发明的原理。因此将理解的是本领域技术人员将能够导出各种布置，尽管在这里没有明确地描述或示出，但其体现本发明的原理并且包括在其精神和范围内。进一步，这里所述的所有例子在原理上明确旨在仅用于教育学目的，以辅助读者来理解本发明的原理以及发明人所做的与现有技术不同的贡献，并且被解释为不对此类具体描述的例子和条件的限制。此外，这里描述本发明的原理、方面和实施例的所有声明以及其特定的例子旨在包含其等同物。

在附图中示出的各种单元的功能包括标记为“处理器”或“CPU”的功能块可以通过使用专用的硬件以及能够与合适的软件相关联的执行软件的硬件来提供。当由处理器来提供时，功能可以由单个的专用处理器来执行、通过单个的共享处理器来提供或通过多个独立的处理器来执行，而这些独立处理器中的一些可以共享。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应该被解释为排他性地表示能够执行软件的硬件，并且在没有限制的情形下可以隐含地包括数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、只读存取存储器(RAM)以及非易失性存储器。也可以包括其他的硬件、传统的和/或客户订制的。类似地，在附图中示出的任意交换机仅仅是概念性的。它们的功能可以通过程序逻辑的操作、通过专用逻辑、或通过程序控制和专用逻辑的交互来执行，特定的技术可以由实施者在更为具体地理解上下文来选择。

Claims (9)

1.一种通过供应商网络来建立业务路径的方法，其中客户边缘设备(CE1)经由用户-网络接口(UNI)连接到第一供应商边缘节点(PE1)并且连接到第二供应商边缘节点(PE2)；其中所述供应商边缘节点(PE1，PE2)经由网络-网络接口(NNI)与供应商核心节点(P1-P4)并且进一步与供应商边缘节点(PE3，PE4)直接或间接互连，以形成所述供应商网络；并且其中所述供应商边缘节点(PE1-PE4)和所述供应商核心节点(P1-P4)使用路由协议通过所述网络-网络接口(NNI)来交换路由信息；所述方法包括：

-由所述客户边缘设备(CE1)请求第一业务路径通过所述供应商网络从所述第一供应商边缘节点(PE1)建立；

-在所述供应商网络内，使用所述路由信息来计算所述第一业务路径(LSP1)，并且使用信令协议来发起所述第一业务路径(LSP1)的建立；

-由所述客户边缘设备(CE1)请求第二业务路径(LSP2)通过所述供应商网络从所述第二供应商边缘节点(PE2)建立并且从所述第一业务路径(LSP1)脱离；以及

-在所述供应商网络内，使用所述路由信息和将从所述第一业务路径(LSP1)脱离的约束来计算所述第二业务路径(LSP2)，并且使用所述信令协议来发起所述第二业务路径(LSP2)的建立；

进一步包括：

-确定所述第一业务路径(LSP1)的共享约束信息并且经由所述用户-网络接口从所述第一供应商边缘节点(PE1)向所述客户边缘设备(CE1)返回指示所述共享约束信息的数据元素；以及

-从所述客户边缘设备(CE1)向所述第二供应商边缘节点(PE2)转发所述数据元素，以支持使用所述共享约束信息作为排除列表的所述第二业务路径的路径计算；

其中所述共享约束信息包括由所述第一业务路径(LSP1)所使用的所有供应商网络链路的共享风险链路组标识符；并且其中所述数据元素包括所述第一业务路径的共享风险链路组标识符的无序列表。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在接收到由所述客户边缘设备(CE1)向所述第一供应商边缘节点(PE1)发送的设置了分集标志的消息时，执行确定所述共享约束信息的所述步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述消息是根据具有业务工程扩展的资源预留协议的PATH消息。

4.根据权利要求1所述的方法，其中向所述第一客户边缘设备(CE1)返回所述数据元素的所述步骤包括：发送根据具有业务工程扩展的资源预留协议的RESV消息，所述RESV消息包括作为LSP属性子对象的所述数据元素。

5.根据权利要求1所述的方法，包括：

-在计算所述第二业务路径(LSP2)后，在所述第二供应商边缘节点(PE2)处确定所述第二业务路径(LSP2)的共享约束信息，并且经由所述用户-网络接口向所述客户边缘设备(CE1)返回第二数据元素，所述第二数据元素指示所述第二业务路径(LSP2)的所述共享约束信息；以及

-从所述客户边缘设备(CE1)向所述第一供应商边缘节点(PE1)转发所述第二数据元素。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述网络进一步包括一个或多个路径计算单元，所述一个或多个路径计算单元与所述供应商边缘节点(PE1-PE4)通信，并且其中计算业务路径和确定针对所述业务路径的共享约束信息的所述步骤由所述路径计算单元中的任意路径计算单元来执行。

7.一种供应商边缘节点，包括：用于连接到客户边缘设备(CE1)的至少一个用户-网络接口(UNI)，用于连接到其他供应商节点的至少一个网络-网络接口(NNI)，将来自于所述用户-网络接口(UNI)的用户业务与在所述网络-网络接口(NNI)处的网络连接进行互连的交换机设备(SW)，以及控制器(CTR)；所述控制器(CTR)包括可编程的处理器(CPU)和路由数据库(DB)；其中所述控制器被编程为：

-使用路由协议来通过所述网络-网络接口(NNI)来交换路由信息，并且在所述路由数据库(DB)中存储在所述用户-网络接口(UNI)处接收的路由信息；

-经由所述用户-网络接口(UNI)来接收通过所述供应商网络建立业务路径的请求；

-使用所述路由信息来计算所述业务路径(LSP1)并且

-使用信令协议来发起所述业务路径(LSP1)的建立；以及

-确定所述业务路径(LSP1)的共享约束信息并且经由所述用户-网络接口向所述客户边缘设备(CE1)返回指示所述共享约束信息的数据元素；

其中所述共享约束信息包括由所述第一业务路径(LSP1)所使用的所有供应商网络链路的共享风险链路组标识符；以及其中所述数据元素包括所述第一业务路径的共享风险链路组标识符的无序列表。

8.根据权利要求13所述的供应商边缘节点，其中所述控制器被进一步编程为连同建立业务路径的请求一起来接收指示所述共享约束信息的数据元素，并且使用所述共享约束信息作为排除列表来执行路径计算。

9.一种客户边缘设备，包括用于连接到两个不同供应商边缘节点(PE1，PE2)和控制器(CTR’)的至少两个用户-网络接口(UNI)，所述控制器被编程为：

-经由所述用户-网络接口(UNI)中的第一用户-网络接口请求通过所述供应商网络的第一业务路径(LSP1)；

-在所述第一用户-网络接口(UNI)处接收指示所述第一业务路径(LSP1)的共享约束信息的数据元素；以及

-经由所述用户-网络接口(UNI)中的第二用户-网络接口请求通过所述供应商网络的第二业务路径(LSP2)从所述第一业务路径(LSP1)脱离；以及

-在所述第二用户-网络接口(UNI)处转发经由所述第一用户-网络接口(UNI)接收的所述数据元素，以支持使用所述共享约束信息作为排除列表的所述第二业务路径(LSP)的路径计算；

其中所述共享约束信息包括由所述第一业务路径(LSP1)使用的所有供应商网络链路的共享风险链路组标识符；并且其中所述数据元素包括所述第一业务路径的共享风险链路组标识符的无序列表。