CN107995109B - 路由方法及路由设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种路由方法，包括：以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，计算网络的最优路径；所述捆绑链路由相邻网络节点间的多条实际链路生成，所述捆绑链路的约束条件由相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定；若所述最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径。从而在相邻网络节点间存在多链路的情况下，实现了网络最优路径的计算。

Description

路由方法及路由设备

技术领域

本发明涉及网络通信领域，特别涉及一种路由方法及路由设备。

背景技术

传统的路由方法智能处理相邻网络节点之间只存在单一链路的情况。而在OTN(Optical Transport Network，光传送网)中，相邻网络节点之间有可能出现多条链路的情况。尽管这些链路在网络节点上对应着不同的物理端口，但相邻网络节点之间多链路的存在，使得传统的路由方法不适用于OTN网络中的路由计算。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是：如何在相邻网络节点间存在多链路的情况下，实现网络最优路径的计算。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种路由方法，包括：以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，计算网络的最优路径；捆绑链路由相邻网络节点间的多条实际链路生成，捆绑链路的约束条件由相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定；若计算所得最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径。

在一些实施例中，该方法还包括：根据相邻网络节点间的多条实际链路生成一条捆绑链路，并根据相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定捆绑链路的约束条件。

在一些实施例中，根据相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定捆绑链路的约束条件包括：从带宽大于所需承载业务的带宽的实际链路中，选择最小的实际链路时延作为捆绑链路的时延，并选择最小的实际链路时延所对应实际链路的实际链路带宽作为捆绑链路的带宽。

在一些实施例中，以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，计算网络的最优路径计算网络的最优路径包括：以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，通过Dijkstra算法计算网络的最优路径。

在一些实施例中，将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路包括：将捆绑链路映射为多条实际链路中时延不小于捆绑链路时延且链路带宽不小于捆绑链路带宽的一条实际链路。

在一些实施例中，将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路包括：若多条实际链路中存在满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中带宽最小的实际链路；或者，将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条链路中带宽最大的实际链路。

根据本发明实施例的另一个方面，提供了一种路由设备，包括：路径计算模块，用于以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，计算网络的最优路径；捆绑链路由相邻网络节点间的多条实际链路生成，捆绑链路的约束条件由相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定；链路映射模块，用于若计算所得最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径。

在一些实施例中，路由设备还包括：链路生成模块，用于根据相邻网络节点间的多条实际链路生成一条捆绑链路；约束条件确定模块，用于根据相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定捆绑链路的约束条件。

在一些实施例中，约束条件确定模块用于：从带宽大于所需承载业务的带宽的实际链路中，选择最小的实际链路时延作为捆绑链路的时延，并选择最小的实际链路时延所对应实际链路的实际链路带宽作为捆绑链路的带宽。

在一些实施例中，路径计算模块用于：以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，通过Dijkstra算法计算网络的最优路径。

在一些实施例中，链路映射模块用于：将捆绑链路映射为多条实际链路中时延不小于捆绑链路时延且链路带宽不小于捆绑链路带宽的一条实际链路。

在一些实施例中，链路映射模块还用于：若多条实际链路中存在满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中带宽最小的实际链路；或者，将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条链路中带宽最大的实际链路。

根据本发明实施例的又一个方面，提供了一种路由设备，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令，执行如权利要求上述的路由方法。

本发明以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，计算网络的最优路径，若计算所得最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径，从而在相邻网络节点间存在多链路的情况下，实现了网络最优路径的计算。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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示出本发明路由方法的一个实施例的流程示意图。

图2示出本发明路由方法的一个应用例的路由过程示意图。

图3示出本发明路由方法的一个应用例的流程示意图。

图4示出本发明路由设备的一个实施例的结构示意图。

图5示出本发明路由设备的另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

本发明提出一种路由方法，可以根据多条实际链路的可用带宽资源等不同的路由约束条件，由相邻网络节点之间的多条实际链路生成捆绑链路，并利用路由算法计算最优路径，然后再将捆绑链路映射为实际链路，从而解决相邻网络节点间存在多链路时的路由问题。

下面结合图1描述本发明一个实施例的路由方法。

图1示出本发明路由方法的一个实施例的流程示意图。如图1所示，该实施例中的路由方法包括：

步骤S102，根据相邻网络节点间的多条实际链路生成一条捆绑链路，并根据相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定捆绑链路的约束条件。

约束条件例如可以包括带宽以及时延。如果链路所需承载业务存在带宽约束条件以及时延约束条件，则需要从带宽大于所需承载业务的带宽的实际链路中，选择最小的实际链路时延作为捆绑链路的时延，并选择最小的实际链路时延所对应实际链路的实际链路带宽作为捆绑链路的带宽。

步骤S104，以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，计算网络的最优路径。

计算网络的最优路径的方法存在多种。优选的，可以通过Dijkstra算法计算网络的最优路径。

步骤S106，若计算所得最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径。

将捆绑链路映射为实际链路的具体方法在后文结合附图详细介绍。

上述实施例中，根据两个相邻网络节点间的多条实际链路生成一条捆绑链路，以捆绑链路代表两个相邻网络节点间的链路关系计算网络的最优路径；若计算所得最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径，从而在相邻网络节点间存在多链路的情况下，实现了网络最优路径的计算。

下面结合图2和图3描述本发明路由方法的应用例。

图2示出本发明路由方法的一个应用例的路由过程示意图。图3示出本发明路由方法的一个应用例的流程示意图。如图2所示，网络中存在NE1、NE2、NE3、NE4四个节点，各节点之间存在相应的实际链路。本应用例的目的是以NE1为源节点、NE3为宿节点寻找合适的链路，承载带宽为400M的业务。其中，W表示链路的时延，M表示链路的容量单位(兆)。如图3所示，本应用例中的路由方法包括：

步骤S301,获取多链路拓扑。

NE1与NE2之间存在三条实际链路，分别为link1、link2以及link3。

步骤S302,根据路由约束条件和链路可用情况，根据多链路生成捆绑链路。

例如，需要根据link1、link2以及link3生成捆绑链路link7。其中，link1的可用带宽为300M,link2的可用带宽为800M,link3的可用带宽为500M。因此，只有link2以及link3的可用带宽能够满足业务带宽的要求。其中，link2的时延为250ms，link3的时延为200ms，因此选择link3的时延200ms作为link7的时延，选择link3的带宽500M作为link7的带宽。

步骤S303,执行D算法计算路由，并返回最优路径节点列表。

执行D算法计算路由的依据可以是最小跳数、最小链路消耗、最小时延，等等。例如最优路径节点列表包括NE1－NE2－NE3。

步骤S304,根据最优路径节点列表生成最优路径链路列表。

例如，最优路径链路列表包括link7－link6。

步骤S305,遍历最优路径链路列表。

步骤S306,判断当前链路是否为捆绑链路。

由于link7是捆绑链路，则执行步骤S307，根据路由约束条件将捆绑链路映射至实际链路，即将link7映射为link3。

步骤S308,更新实际链路的可用资源属性。

例如，通过link3以及link6承载带宽为400M的业务之后，link3的可用带宽为100M，link6的可用带宽为200M。然后执行步骤S309,将该链路添加至实际链路列表。此时实际链路列表中包括link3。

由于link6不是捆绑链路，则直接执行步骤S309,将该链路添加至实际链路列表。此时实际链路列表中包括link3－link6。

步骤S310,判断最优路径链路列表是否遍历结束。

如果遍历未结束，则返回步骤S305。

如果遍历结束，则执行步骤S311,返回节点列表和实际链路列表。即，返回节点列表NE1、NE2以及实际链路列表link3－link6。

下面详细介绍如何将捆绑链路映射为实际链路。

首先，将捆绑链路映射为实际链路遵循如下原则：将捆绑链路映射为多条实际链路中时延不小于捆绑链路时延且链路带宽不小于捆绑链路带宽的一条实际链路。

例如，在link1、link2、link3中，需要选择时延不小于200ms并且带宽不小于500M的实际链路。在本应用例中，选择link3作为实际链路。

其次，若多条实际链路中存在满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路，则可以根据需要选择实际链路。分为以下几种情况：

(1)从资源利用率的角度考虑。将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中带宽最小的实际链路，以提高单挑实际链路上的资源利用率。

(2)从负载均衡的角度考虑。将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条链路中带宽最大的实际链路，以达到负载均衡的效果。

(3)从节约消耗的角度考虑。将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条链路中消耗最小的实际链路，以达到节约消耗的效果。

上述实施例中，在相邻网络节点间存在多链路的情况下，不仅能够实现了网络最优路径的计算，还使得同一实际链路的带宽资源可以被不同业务共享使用，提高带宽资源的利用率。同时，若多条实际链路中存在满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路，则可以根据需要选择实际链路，进一步优化了最优路径对应链路的选择结果。

此外，本发明的路由方法在具体实现过程中，可以允许所有的链路维护链路属性，例如表1所示。

表1

其中，subLinkRefList用于区分实际链路和捆绑链路，对于实际链路，此属性值为null；对于捆绑链路，此属性用于存储构成该捆绑链路的子链路成员列表。

下面结合图4描述本发明路由设备的一个实施例。

图4示出本发明路由设备的一个实施例的结构示意图。如图4所示，该实施例中的路由设备40包括：

路径计算模块402，用于以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，计算网络的最优路径；捆绑链路由相邻网络节点间的多条实际链路生成，捆绑链路的约束条件由相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定。

链路映射模块404，用于若计算所得最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径。

上述实施例中，根据相邻网络节点间的多条实际链路生成一条捆绑链路，以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系计算网络的最优路径；若计算所得最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径。从而在相邻网络节点间存在多链路的情况下，实现了网络最优路径的计算。

在一个实施例中，路由设备40还包括：链路生成模块400，用于根据相邻网络节点间的多条实际链路生成一条捆绑链路。约束条件确定模块401，用于根据相邻网络节点间多条实际链路的约束条件以及所需承载业务的约束条件确定捆绑链路的约束条件。

在一个实施例中，约束条件确定模块401用于从带宽大于所需承载业务的带宽的实际链路中，选择最小的实际链路时延作为捆绑链路的时延，并选择最小的实际链路时延所对应实际链路的实际链路带宽作为捆绑链路的带宽。

在一个实施例中，路径计算模块402用于以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，通过Dijkstra算法计算网络的最优路径。

在一个实施例中，链路映射模块404用于将捆绑链路映射为多条实际链路中时延不小于捆绑链路时延且链路带宽不小于捆绑链路带宽的一条实际链路。

在一个实施例中，链路映射模块404还用于若多条实际链路中存在满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中带宽最小的实际链路；或者，将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条链路中带宽最大的实际链路。

上述实施例中，在相邻网络节点间存在多链路的情况下，不仅能够实现了网络最优路径的计算，还使得同一实际链路的带宽资源可以被不同业务共享使用，提高带宽资源的利用率。同时，若多条实际链路中存在满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路，则可以根据需要选择实际链路，进一步优化了最优路径对应链路的选择结果。

下面结合图5描述本发明路由设备的另一个实施例。

图5示出本发明路由设备的另一个实施例的结构示意图。如图5所示，该实施例中的路由设备50包括：

存储器510以及耦接至该存储器510的处理器520，处理器520被配置为基于存储在存储器510中的指令，执行前述任意一个实施例中的路由方法。

其中，存储器510例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种路由方法，包括：

根据相邻网络节点间的多条实际链路生成一条捆绑链路，并从带宽大于所需承载业务的带宽的实际链路中，选择最小的实际链路时延作为捆绑链路的时延，并选择最小的实际链路时延所对应实际链路的实际链路带宽作为捆绑链路的带宽；

以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，依据最小时延计算网络的最优路径；

若所述最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为多条实际链路中时延不小于捆绑链路的时延且链路带宽不小于捆绑链路的带宽的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，计算网络的最优路径计算网络的最优路径包括：

以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，通过Dijkstra算法计算网络的最优路径。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中的一条实际链路包括：

若多条实际链路中存在满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中带宽最小的实际链路；

或者，将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条链路中带宽最大的实际链路。

4.一种路由设备，包括：

链路生成模块，用于根据相邻网络节点间的多条实际链路生成一条捆绑链路；

约束条件确定模块，用于从带宽大于所需承载业务的带宽的实际链路中，选择最小的实际链路时延作为捆绑链路的时延，并选择最小的实际链路时延所对应实际链路的实际链路带宽作为捆绑链路的带宽；

路径计算模块，用于以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，依据最小时延计算网络的最优路径；

链路映射模块，用于若所述最优路径中包括捆绑链路，则将捆绑链路映射为多条实际链路中时延不小于捆绑链路时延且链路带宽不小于捆绑链路带宽的一条实际链路，以形成网络的实际最优路径。

5.如权利要求4所述的路由设备，其特征在于，所述路径计算模块用于：

以捆绑链路代表相邻网络节点间的链路关系，通过Dijkstra算法计算网络的最优路径。

6.如权利要求4所述的路由设备，其特征在于，所述链路映射模块还用于：

若多条实际链路中存在满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路，则将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条实际链路中带宽最小的实际链路；

或者，将捆绑链路映射为满足捆绑链路的约束条件的多条链路中带宽最大的实际链路。

7.一种路由设备，包括：

存储器；以及

耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行如权利要求1至3中任一项所述的路由方法。

Images