CN108667751B - 一种时延信息的通告方法及装置 - Google Patents

一种时延信息的通告方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种时延信息的通告方法及装置，涉及数据网络通信领域，其方法包括：隧道中间节点在确定第一路径信令报文中存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文；所述隧道中间节点将所述第二路径信令报文发送给下游隧道节点，以便隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求。

Description

一种时延信息的通告方法及装置
技术领域
本发明涉及数据网络通信领域，特别涉及一种时延信息的通告方法及装置。
背景技术
RSVP-TE(Resource Reservation Protocol-Traffic Engineer基于流量工程的资源预留协议)是一种基于MPLS(Multi-Protocol Label Switching，多协议标签交换)的流量工程技术。通过信息发布、路径计算、信令交互(RSVP-TE)、流量的转发四个部件实现业务流量在TE(Traffic Engineer，流量工程)隧道中的转发。
RSVP-TE隧道用于承载L2VPN(Layer 2Virtual Private Network，二层虚拟专用网络)，L3VPN(Layer 3Virtual Private Network，三层虚拟专用网络)，同时通过静态路由、策略路由等形式参与路由计算。RSVP-TE已经越来越多的服务于各个业务，提供基础的管道服务。随之而来的，对隧道路径的约束也越来越高，如基础的带宽约束，跳数约束、链路代价、亲和力、时延约束等。
本文主要涉及的主要是时延约束信息方面，随着RSVP-TE管道的广泛使用，对RSVP-TE建立的管道时延方面有提出了差分的要求，精细化隧道提供的服务能力，时延低的RSVP-TE隧道管道提供给对时延敏感的业务，时延高的RSVP-TE隧道管道提供给对时延不敏感的业务。
关于时延方面的技术研究，在业界提出来一些相关的标准。如RFC6777中，定义如何度量数据在MPLS-TE以及GMPLS(Generalized Multiprotocol Label Switching，通用多协议标志交换协议)网络中的时延；在RFC7471中，定义了OSPF-TE(Open Shortest PathFirst-Traffic Engineer，基于流量工程的开放式最短路径优先)链路的时延信息的TLV(Threshold Limit Value，阈限值)以及在域内洪泛的规则；在RFC7810中，定义了ISIS-TE(Intermediate System to Intermediate System Routing Protocol-TrafficEngineer，基于流量工程的中间系统到中间系统的路由选择协议)链路时延信息的TLV以及洪泛的处理规则。
OSPF-TE和ISIS-TE对链路时延信息的洪泛，为RSVP-TE路径计算提供的丰富的数据库信息，隧道头节点可以基于链路洪泛的链路属性，进行各种约束信息的计算。
但是，如果下游节点需要进行约束计算的时候，特别是对时延约束，RSVP-TE协议并未将隧道约束的要求通过信令携带给下游。如图1所示，头节点R1需要建立一条时延约束为X微秒的RSVP-TE隧道至R4，由于要跨过另一个自治域，需要采用松散路径，也就是说隧道在域的边界R2和R3都需要进行路径计算。由于隧道约束在头节点R1是知道的，时延约束X用于参与路径计算的约束条件。由于RSVP-TE信令不具备对时延约束的信令携带，所以在R2上进行路径计算的时候会忽略路径对时延的要求，导致建立的隧道路径总时延可能满足不了业务的要求。
发明内容
根据本发明实施例提供的方案解决的技术问题是在进行路径计算时因忽略路径对时延的要求，导致建立的隧道路径总时延可能不满足业务的要求。
根据本发明实施例提供的一种时延信息的通告方法，包括：
隧道中间节点在确定第一路径信令报文中存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文；
所述隧道中间节点将所述第二路径信令报文发送给下游隧道节点，以便隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求。
优选地，所述路径信令报文包括时延约束信息、已用时延信息以及隧道出接口信息；
其中，每个隧道节点对应的路径信令报文携带的所述时延约束信息相同，所述已用时延信息不同。
优选地，还包括：
隧道中间节点在确定第一路径信令报文中不存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述第一路径信令报文中的时延约束信息和已用时延信息，计算隧道中间节点到隧道尾节点路径的剩余时延约束信息；
所述隧道中间节点根据所述剩余时延约束信息和拓扑结构中各链路时延信息，计算隧道中间节点和下游各隧道节点的隧道出接口信息。
优选地，所述隧道中间节点根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文包括：
所述隧道中间节点获取所述第一路径信令报文中的已用时延信息和所述隧道出接口的链路时延信息；
所述隧道中间节点通过用所述链路时延信息累加到所述路径信令报文中的已用时延信息中，得到第二路径信令报文。
优选地，所述隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求包括：
所述隧道尾节点将上游隧道节点路径信令报文中的时延约束信息与已用时延信息进行比较；
若所述时延约束信息大于或等于所述已用时延信息，则所述隧道尾节点判断隧道时延满足业务要求；
若所述时延约束信息小于所述已用时延信息，则所述隧道尾节点判断隧道时延不满足业务要求。
根据本发明实施例提供的一种时延信息的通告装置，包括：
时延信息修改模块，用于在确定第一路径信令报文中存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文；
时延信息通知模块，用于将所述第二路径信令报文发送给下游隧道节点，以便隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求。
优选地，所述路径信令报文包括时延约束信息、已用时延信息以及隧道出接口信息。
优选地，每个隧道节点对应的路径信令报文携带的所述时延约束信息相同，所述已用时延信息不同。
优选地，还包括：
计算单元，用于在确定第一路径信令报文中不存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述第一路径信令报文中的时延约束信息和已用时延信息，计算隧道中间节点到隧道尾节点路径的剩余时延约束信息，并根据所述剩余时延约束信息和拓扑结构中各链路时延信息，计算隧道中间节点和下游各隧道节点的隧道出接口信息。
优选地，所述时延信息修改模块包括：
获取单元，用于获取所述第一路径信令报文中的已用时延信息和所述隧道出接口的链路时延信息；
时延信息修改单元，用于通过用所述链路时延信息累加到所述路径信令报文中的已用时延信息中，得到第二路径信令报文。
根据本发明实施例提供的方案，通过RSVP-TE信令，将隧道约束时延信息以及上游路径已经使用的时延信息发给下游节点，便于下游节点用于路径计算时的约束，从而使隧道的整个路径满足头节点的时延约束要求，满足业务需要。
附图说明
图1是现有技术提供的隧道建立存在跨域算路的场景；
图2是本发明实施例提供的一种时延信息的通告方法流程图；
图3是本发明实施例提供的一种时延信息的通告装置示意图；
图4是本发明实施例提供的新扩展的TLV结构示意图；
图5是本发明实施例提供的隧道按照动态的方式建立的拓扑图；
图6是本发明实施例提供的隧道按照松散方式建立的拓扑图；
图7是本发明实施例提供的IP网络和光网络互通场景拓扑图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图2是本发明实施例提供的一种时延信息的通告方法流程图，如图2所示，包括：
步骤S201：隧道中间节点在确定第一路径信令报文中存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文；
步骤S202：所述隧道中间节点将所述第二路径信令报文发送给下游隧道节点，以便隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求。
其中，所述路径信令报文包括时延约束信息、已用时延信息以及隧道出接口信息；具体地说，每个隧道节点对应的路径信令报文携带的所述时延约束信息相同，所述已用时延信息不同。
本发明实施例还包括：隧道中间节点在确定第一路径信令报文中不存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述第一路径信令报文中的时延约束信息和已用时延信息，计算隧道中间节点到隧道尾节点路径的剩余时延约束信息；所述隧道中间节点根据所述剩余时延约束信息和拓扑结构中各链路时延信息，计算隧道中间节点和下游各隧道节点的隧道出接口信息。
其中，所述隧道中间节点根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文包括：所述隧道中间节点获取所述第一路径信令报文中的已用时延信息和所述隧道出接口的链路时延信息；所述隧道中间节点通过用所述链路时延信息累加到所述路径信令报文中的已用时延信息中，得到第二路径信令报文。
其中，所述隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求包括：所述隧道尾节点将上游隧道节点路径信令报文中的时延约束信息与已用时延信息进行比较；若所述时延约束信息大于或等于所述已用时延信息，则所述隧道尾节点判断隧道时延满足业务要求；若所述时延约束信息小于所述已用时延信息，则所述隧道尾节点判断隧道时延不满足业务要求。
本发明实施例所述的隧道中间节点是指位于隧道头节点与隧道尾节点之间的隧道节点；所述下游隧道节点是指隧道下游路径中的下一个隧道节点；所述上游隧道节点是指隧道上游路径中的上一个隧道节点；所述第一路径报文是指每个隧道中间节点接收到上游隧道节点发送的路径报文，所述第二路径报文是指每个隧道中间节点对所述第一路径节点修改后得到的路径报文；所述隧道中间节点是通过对已收到的第一路径报文进行分析，确定所述第一路径信令报文中是否存在本节点隧道出接口信息。
图3是本发明实施例提供的一种时延信息的通告装置示意图，如图3所示，包括：时延信息修改模块301，用于在确定第一路径信令报文中存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文；时延信息通知模块302，用于将所述第二路径信令报文发送给下游隧道节点，以便隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求。
其中，所述路径信令报文包括时延约束信息、已用时延信息以及隧道出接口信息。具体地说，每个隧道节点对应的路径信令报文携带的所述时延约束信息相同，所述已用时延信息不同。
本发明实施例还包括：计算单元，用于在确定第一路径信令报文中不存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述第一路径信令报文中的时延约束信息和已用时延信息，计算隧道中间节点到隧道尾节点路径的剩余时延约束信息，并根据所述剩余时延约束信息和拓扑结构中各链路时延信息，计算隧道中间节点和下游各隧道节点的隧道出接口信息。
其中，所述时延信息修改模块301包括：获取单元，用于获取所述第一路径信令报文中的已用时延信息和所述隧道出接口的链路时延信息；时延信息修改单元，用于通过用所述链路时延信息累加到所述路径信令报文中的已用时延信息中，得到第二路径信令报文。
本发明实施例的技术方案是这样实现的，具体包括如下几个步骤：
1、扩展RSVP-TE对象，用新增对象或者在已有对象中增加TLV，具体格式如图4所示。
所述扩展RSVP-TE对象，可以是现有对象中增加TLV形式，也可以新增一个新的对象，用以表示时延信息，具体的Lsp_delay字段表示整条隧道时延约束值；Used_delay字段表示上游节点路径已经花费的时延。两个字段单位为微秒(us)。
2、下游节点接收到隧道建立path消息时，如果该节点不需要进行路径计算，只需要计算出发往下游节点的扩展的TLV值，并发往下游节点。具体的，将本节点出接口链路时延信息增加至Used_delay字段中，Lsp_delay字段保持不变。即发送的Used_delay值等于接收到的Used_delay加上本地出接口的时延值，Lsp_delay维持不变。
3、下游节点接收到隧道建立path消息时，如果该节点需要进行路径计算，将接收到的TLV字段参与约束路径计算，计算出来的路径，再将新的TLV封装发往下游。
具体的，接收到的TLV进行路径计算是指将Lsp_delay值减去Used_delay值得出的数值，用于本节点的路径计算。将新的TLV封装发往下游是指将扩展的TLV携带给下游。
4、按照上述步骤直至隧道尾节点。
5、尾节点检查扩展TLV中的数值，如果Used_delay小于或者等于Lsp_delay，即满足建立要求，向上游回应resv消息。如果不满足上述条件，回应path-err消息，通知头节点对隧道重建。
实施例一：
网络中的物理链路时延信息通过OSPF-TE/ISIS-TE的扩展，在域内洪泛。经过洪泛，各个节点具备域内物理链路的延时信息库。为后续路径计算提供数据来源。
隧道头节点设置整条隧道路径的时延约束条件，头节点尽力算出其可能到达的节点。头节点向下游发送隧道建立的path信令报文，携带扩展的TLV信息，TLV信息包含Lsp_delay和Used_delay信息。
下游节点接收到隧道建立的path消息，如果本地存在隧道出接口信息，那么通过接收到的Used_delay值加上本地出接口的时延值得出新的Used_delay信息，向下游发送隧道建立的path报文；如果本地不存在隧道出接口信息，那么通过接收到的path报文的Lsp_delay和Used_delay约束，通过路径计算得出本地出接口。进而按照上述的方式继续向下游发送路径建立path报文。
在隧道尾节点，检查扩展TLV中的Lsp_delay和Used_delay数值，如果前者大于等于后者，认为LSP信息满足要求，向上游回应RESV消息。否则，通知上游path-Err，需要头节点对隧道重建。
实施例二：
图5所示，网络中存在R1、R2、R3三个节点，存在L1、L2、L3、L4四条物理链路，四条物理链路的时延分别为10us、50us、50us、10us。时延信息通过OSPF-TE/ISIS-TE洪泛至各个节点。在各个节点都具备这四条链路的时延信息。
从R1建立一条隧道至R3，时延约束为30us，实施动态算路(即：算路的目的地址为R3)。在R1经过路径计算，得出唯一的路径为L1-L4。R1经过链路L1向下游发送信令path消息，携带扩展的TLV信息，其中Lsp_delay为30，Used_delay为10。
R2接收到path消息之后，由于路径信息中可以得出出接口链路为L4，所以不用进行路径计算，直接通过L4链路发送信令path报文，携带扩展的TLV信息，其中Lsp_delay为30，Used_delay为20。
R3接收到path消息之后，到达隧道目的地。由于Used_delay值小于Lsp_delay，向上游回复信令resv消息，直至隧道头节点R1。
实施例三：
如图6所示，网络中存在R1、R2、R3、R4以及R5五个节点，存在L1-L7七条物理链路，七条物理链路的时延信息分别为10us、50us、50us、10us、10us、10us、50us。拓扑中存在两个区域，Area0和Area1，两个区域所属的接口和链路在图中均有标注。物理链路的时延信息在各自域内洪泛。
从R1建立隧道至R4，需要穿越Area1，所以配置松散节点R2、R3。隧道时延约束为40us。在隧道头节点R1，先计算出R1-R2路径，优选L1链路，发送的path消息中，扩展TLV填的值为Lsp_delay:40、Used_delay:10。
R2节点接收到path消息之后，由于该节点没有对应的出接口链路，需要进行路径计算，根据接收到的path消息扩展TLV信息：Lsp_delay为40，Used_delay为10，得出本条路径算路的时延约束为30。从R2到R3只有两条路径，满足时延要求的为L4-L5。R2沿着L4链路向R5发送path消息，扩展TLV填的值为Lsp_delay:40、Used_delay:20。
R5节点接收到path消息之后，有对应的出接口链路为L5，不需要进行路径计算，直接沿L5向R3发送path消息，扩展TLV填的值为Lsp_delay:40、Used_delay:30。
R3接收到path消息之后，也没有对应的出接口链路，需要进行路径计算，和R2处理一样，计算出满足的路径为L6。沿着L6发送path消息，扩展TLV填的值为Lsp_delay:40,Used_delay:40。
R4接收到path消息之后，检查到达了隧道目的地，同时检查Used_delay等于Lsp_delay满足要求，隧道尾节点向上游回应resv消息，直至隧道头节点。
实施例四：
如图5所示，网络中分为IP层和光层，随着IP网络和光网络的融合，IP层需要通过TE隧道穿越光层建立一个通路，为IP层的业务服务。
图中C1和C2之间要建立一条隧道，穿越光网络，并且需要约定隧道的时延值。由于两个层之间是隔离的，所以路径计算模块分别需要在C1计算C1-N1路径，N1上计算N1-N2路径，N2上计算N2-C2路径。
通过扩展TLV将隧道的时延TLV的时延信息以及已经使用的时延信息通告给下游，方法和实施例三相似，这里就不再累述。
根据本发明实施例提供的方案，通过扩展TLV将隧道的时延TLV的时延信息以及已经使用的时延信息通告给下游，使隧道路径各个节点都知道隧道头节点的约束信息，对于隧道整个路径的时延信息满足业务要求。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种时延信息的通告方法，包括：
隧道中间节点在确定第一路径信令报文中存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文；
所述隧道中间节点将所述第二路径信令报文发送给下游隧道节点，以便隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求；
其中，所述路径信令报文包括时延约束信息、已用时延信息以及隧道出接口信息。
2.根据权利要求1所述的方法，每个隧道节点对应的路径信令报文携带的所述时延约束信息相同，所述已用时延信息不同。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
隧道中间节点在确定第一路径信令报文中不存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述第一路径信令报文中的时延约束信息和已用时延信息，计算隧道中间节点到隧道尾节点路径的剩余时延约束信息；
所述隧道中间节点根据所述剩余时延约束信息和拓扑结构中各链路时延信息，计算隧道中间节点和下游各隧道节点的隧道出接口信息。
4.根据权利要求2所述的方法，所述隧道中间节点根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文包括：
所述隧道中间节点获取所述第一路径信令报文中的已用时延信息和所述隧道出接口的链路时延信息；
所述隧道中间节点通过用所述链路时延信息累加到所述路径信令报文中的已用时延信息中，得到第二路径信令报文。
5.根据权利要求4所述的方法，所述隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求包括：
所述隧道尾节点将上游隧道节点路径信令报文中的时延约束信息与已用时延信息进行比较；
若所述时延约束信息大于或等于所述已用时延信息，则所述隧道尾节点判断隧道时延满足业务要求；
若所述时延约束信息小于所述已用时延信息，则所述隧道尾节点判断隧道时延不满足业务要求。
6.一种时延信息的通告装置，包括：
时延信息修改模块，用于在确定第一路径信令报文中存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述隧道出接口的链路时延信息修改所述第一路径信令报文中的已用时延信息，得到第二路径信令报文；
时延信息通知模块，用于将所述第二路径信令报文发送给下游隧道节点，以便隧道尾节点根据上游隧道节点的路径信令报文判断隧道时延是否满足业务要求；
其中，所述路径信令报文包括时延约束信息、已用时延信息以及隧道出接口信息。
7.根据权利要求6所述的装置，每个隧道节点对应的路径信令报文携带的所述时延约束信息相同，所述已用时延信息不同。
8.根据权利要求7所述的装置，还包括：
计算单元，用于在确定第一路径信令报文中不存在本节点隧道出接口信息的情况下时，根据所述第一路径信令报文中的时延约束信息和已用时延信息，计算隧道中间节点到隧道尾节点路径的剩余时延约束信息，并根据所述剩余时延约束信息和拓扑结构中各链路时延信息，计算隧道中间节点和下游各隧道节点的隧道出接口信息。
9.根据权利要求8所述的装置，所述时延信息修改模块包括：
获取单元，用于获取所述第一路径信令报文中的已用时延信息和所述隧道出接口的链路时延信息；
时延信息修改单元，用于通过用所述链路时延信息累加到所述路径信令报文中的已用时延信息中，得到第二路径信令报文。
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