CN116530065A - 使用路径计算单元协议创建sr策略的方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机制，以支持使用PCEP扩展创建SR策略。在一种实现方式中，PCE(130)使用PCEP机制与PCC(112)通信。所述PCE(130)向所述PCC(112)发送第一PCEP初始化消息PCInitiate，所述第一PCEP消息携带具有用于创建SR策略的CC‑ID＝X的中央控制器指令。所述PCC(112)从所述PCE(130)接收第一PCEP初始化消息，使用SR策略参数创建所述SR策略，所述SR策略是独立于任何候选路径的容器。此外，所述PCC(112)向所述PCE(130)发送第一PCEP报告消息PCRpt，以报告对CC‑ID＝X的确认和新创建的SR策略。

Description

使用路径计算单元协议创建SR策略的方法、装置及系统

本申请要求于2020年12月18日向印度专利局递交的发明名称为“通过PCEP实例化SR策略(SR Policy Instantiation via PCEP)”的第IN202031055293号印度专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本文描述的发明大体涉及到软件定义网络(Software Defined Network，SDN)启用网络的网络。具体地，本发明中描述的实施例涉及使用路径计算单元协议(PathComputation Element Protocol，PCEP)的系统、装置和方法。

背景技术

分段路由(Segment Routing，SR)是一种源路由技术，可简化跨网络域的流量工程和管理。它从网络中的传输路由器和节点中删除网络状态信息，并将路径状态信息放置在入口节点的数据包报头中，即入口节点可以将报头放在包含分段列表的数据包之前，所述分段是在网络中的后续节点上执行的指令。所述指令可以是转发指令，例如将数据包转发到特定目的地或接口的指令。分段路由可以在MPLS网络或IPv6网络上实现。在SR-MPLS网络中，分段被编码为MPLS标签。在SRv6网络中，使用了一个名为分段路由报头(SegmentRouting Header，SRH)的新报头。SRH中的分段编码在IPv6地址列表中。

路径计算单元(Path Computation Element，PCE)是能够根据网络图计算网络路径或路由，并在计算期间应用计算约束的实体。所述PCE实体是可以位于网络节点或组件内、服务器上等的应用程序。PCE从路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)接收路径计算请求，所述路径计算请求会请求在PCC启动路径。PCE响应于路径计算请求，计算从PCC经中间节点到出口节点的路径，并为来自PCC、中间节点和出口节点的标签交换路径(label switched path，LSP)分配标签信息。PCE通过将标签信息直接传输到PCC、中间节点和出口节点，以存储在转发信息库(Forwarding Information Base，FIB)中，从而沿着计算的路径建立LSP。

路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)定义了路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)和路径计算单元(Path Computation Element，PCE)之间的通信，以及PCE和PCE之间的通信，因而能够计算具有流量工程标签交换路径(Traffic Engineering Label Switched Path，TE LSP)特征的多协议标签交换(Multiprotocol Label Switching，MPLS)。

PCE用于计算SR网络中的SR路径。路径计算单元协议(Path Computation ElementProtocol，PCEP)已扩展以支持此协议。详情请参阅PCE工作组题为“使用PCE作为LSP的中央控制器(PCECC)的PCEP程序和协议扩展”的互联网草案。基于PCE的中央控制器(PCE-basedcentral controller，PCECC)可以通过将分布式控制平面与SDN的元件混合，而不一定完全取代它来简化对分布式控制平面的处理。PCECC使得PCE编码将在PCC执行的各种中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)。

SR策略是一个框架，支持实例化节点上的有序分段列表，以实施源路由策略，以便从所述节点进行流量引导。SR策略支持使用任何类型的分段标识符(Segment Identifier，SID)构建，包括与拓扑或服务指令关联的SID。SR策略与一条或多条候选路径(candidatepath，CP)关联。候选路径是通过PCEP等协议向头端发送SR策略信令的单元，SR策略作为与这些候选路径一起编码的新关联类型的一部分进行传输。详情请参阅PCE工作组标题为“支持分段路由策略候选路径的PCEP扩展”的互联网草案。

在使用PCEP扩展支持分段路由(segment routing，SR)的现有方案中，无法创建独立于PCEP中的候选路径的SR策略。在PCEP中创建的SR策略始终定义为候选路径的集合。

例如，名为“POL1”的SR策略如下所示：

SR策略POL1<头端、颜色、端点>

候选路径CP1<协议来源＝20，发起者＝100:1.1.1.1，标识符＝1>

优先级200

权重W1，SID-List1<SID11...SID1i>

权重W2，SID-List2<SID21...SID2j>

候选路径CP2<协议来源＝20，发起者＝100:2.2.2.2，标识符＝2>

优先级100

权重W3，SID-List3<SID31...SID3i>

权重W4，SID-List4<SID41...SID4j>

SR策略由<头端、颜色、端点>元组标识。头端是实例化/实现策略的节点。头端被指定为IPv4或IPv6地址，并且在域中应是唯一的。端点指示策略的目的地。端点被指定为IPv4或IPv6地址，并且在域中应是唯一的。颜色是一个32位数值，将SR策略与意图(例如低延迟、高带宽等)关联。端点和颜色用于自动引导SR策略上的服务或传输路由。上述示例中定义的SR策略定义了两条候选路径(CP1和CP2)，利用候选路径的优先级可以为SR策略选择最佳候选路径。每条候选路径(CP1和CP2)由元组<协议来源、发起者、标识符>标识。CP1是活动候选路径(有效，优先级最高)。CP1的两个分段列表被安装为SR策略POL1的转发实例化。如需了解有关在上述示例中定义SR策略的详情，请参阅SPRING工作组标题为“分段路由策略架构”的互联网草案。

在PCEP中，存在以下扩展，详情请参阅互联网草案“支持分段路由策略候选路径的PCEP扩展”：

-新的SR策略关联类型

-每条候选路径还包括公共信息，例如颜色、SR策略标识符TLV中的端点(类型、长度、值)和SR策略名称

-每条候选路径还包括单个候选路径标识符TLV和路径优先级信息。

-SR策略信息作为关联信息附加到每条候选路径

始终将SR策略的创建与候选路径关联的一个缺点是，如果候选路径在网络中发生故障，则整个SR策略可能会失效，具体取决于与所述SR策略关联的其它候选路径的状态。当前PCEP不允许创建独立于候选路径的SR策略。SR策略是保持不变的容器信息，需要与每条候选路径一起单独编码。

发明内容

本发明内容是为了介绍与通过路径通信单元协议(Path Communication ElementProtocol，PCEP)实例化分段路由(segment routing，SR)策略相关的概念，详情见下文。本发明内容并非旨在识别所要求保护的主题的关键特征，也不旨在用于确定或限制请求保护的主题的范围。

本发明的主要目的是提供一种使用PCEP来创建独立于候选路径的SR策略的机制。将SR策略创建为容器后，一条或多条候选路径可以关联到SR策略容器，而无需在创建新的候选路径时编码SR策略。类似地，可以修改或删除现有的候选路径，而无需随着候选路径的变化而编码SR策略。

本发明的另一个目的是提供一种独立于候选路径来删除SR策略的机制。

因此，在一种实现方式中，本发明提供了一种由路径计算单元(Path ComputationElement，PCE)使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)执行的方法。所述方法包括向路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)发送第一PCEP初始化消息。所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略的控制器标识符(Controller Identifier，CC-ID)(X)的中央控制器指令(CentralController Instruction，CCI)。此外，所述方法包括：在创建所述SR策略时，从所述PCC接收第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。

在一种实现方式中，所述PCE充当PCE中央控制器(PCE Central Controller，PCECC)。

在另一种实现方式中，公开了一种由路径计算客户端(Path ComputationClient，PCC)使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)执行的方法。所述方法包括从路径计算单元(Path Computation Element，PCE)接收第一PCEP初始化消息。所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略的控制器标识符(Controller Identifier，CC-ID)(X)的中央控制器指令(CentralController Instruction，CCI)。此外，所述方法包括：在创建所述SR策略时，从所述PCC接收第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。

在又一种实现方式中，公开了一种使用路径计算单元协议(Path ComputationElement Protocol，PCEP)的路径计算单元(Path Computation Element，PCE)。所述PCE包括第一存储器，用于存储中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)的PCEP对象，所述指令具有中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)，用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略。此外，所述PCE包括第一收发器，用于向路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)发送第一PCEP初始化消息，所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建SR策略的CC-ID(X)的CCI。此外，所述第一收发器用于在创建所述SR策略时接收来自所述PCC的第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。

在又一种实现方式中，公开了一种使用路径计算单元协议(Path ComputationElement Protocol，PCEP)的路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)。所述PCC包括第二存储器，用于存储包括在所述PCC处独立于所述候选路径创建的一个或多个分段路由(Segment Routing，SR)策略的第一列表，以及包括一条或多条候选路径和用于所述一条或多条候选路径中的每一条的相应SR策略关联标识符的第二列表，所述SR策略关联标识符对应于所述第一列表中的SR策略。此外，所述PCC包括第二收发器，用于从路径计算单元(Path Computation Element，PCE)接收第一PCEP初始化消息。所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建SR策略的CC-ID(X)的中央控制器指令(Central ControllerInstruction，CCI)。此外，所述PCC包括第二处理器，用于创建所述SR策略并将所述SR策略存储在所述第一列表中。此外，所述第二收发器用于在创建所述SR策略时向所述PCE发送第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。

在又一种实现方式中，公开了一种包括使用路径计算单元协议(PathComputation Element Protocol，PCEP)相互通信的路径计算单元(Path ComputationElement，PCE)和路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)的系统。所述PCE包括第一存储器，用于存储中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)的PCEP对象，所述指令具有中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)，用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略。此外，所述PCE包括第一收发器，用于向所述PCC发送第一PCEP初始化消息，所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建SR策略的CC-ID(X)的CCI。此外，所述第一收发器用于在创建所述SR策略时接收来自所述PCC的第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。所述PCC包括第二存储器，用于存储包括在所述PCC处独立于所述候选路径创建的一个或多个分段路由(Segment Routing，SR)策略的第一列表，以及包括一条或多条候选路径和用于所述一条或多条候选路径中的每一条的相应SR策略关联标识符的第二列表，所述SR策略关联标识符对应于所述第一列表中的SR策略。此外，所述PCE包括第二收发器，用于从所述PCE接收所述第一PCEP初始化消息。此外，所述PCE包括第二处理器，用于创建所述SR策略并将所述SR策略存储在所述第一列表中。此外，所述第二收发器用于在创建所述SR策略时向所述PCE发送所述第一PCEP报告消息。

与现有技术相比，根据本发明的实施例的主要优点是，不再需要与属于同一SR策略的每条候选路径一起发送所有SR策略信息。PCEP支持的中央控制机制用于在PCC上创建SR策略作为空容器，而无需同时在PCE上创建候选路径。因此，降低了与每条候选路径一起发送SR策略参数所带来的复杂性，也降低了与从PCE到PCC的每条候选路径一起发送的SR策略的可用性搜索所带来的复杂性。最终的总体效果是，SR策略可以独立于候选路径创建、修改和删除。

上述关于第一实现方式的各种选项和优选实施例也适用于其它实现方式。

附图说明

具体实施方式是参考附图进行描述的。在附图中，附图标记最左边的数字表示该附图标记首次出现的附图。所有附图使用相同的数字来指代相似特征和组件。

图1示出了根据本发明的一种实现方式的标签交换网络的示意图。

图2示出了根据本发明的一种实现方式的节点的示意图。

图3示出了根据本发明的实施例的方法。

图4示出了根据本发明的一个实施例的PCE执行的方法。

图5示出了根据本发明的另一个实施例的PCE执行的方法。

图6示出了根据本发明的又一个实施例的PCE执行的方法。

图7示出了根据本发明的又一个实施例的PCE执行的方法。

图8示出了根据本发明的又一个实施例的PCE执行的方法。

图9示出了根据本发明的一个实施例的PCC执行的方法。

图10示出了根据本发明的另一个实施例的PCC执行的方法。

图11示出了根据本发明的又一实施例的PCC执行的方法。

图12示出了根据本发明的又一实施例的PCC执行的方法。

图13示出了根据本发明的又一实施例的PCC执行的方法。

图14示出了根据本发明的一种实现方式的PCE的示意图。

图15示出了根据本发明的一种实现方式的PCC的示意图。

图16示出了根据本发明的一种实现方式的包括PCE和PCC的系统的示意图。

应当理解，附图是为了说明本发明的概念，不应解释为对本发明的限制。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，清楚地描述本发明实施例中的技术方案。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。

本发明可以以多种方式实现，作为过程、装置、系统、物质组合、计算机可读介质，例如计算机可读存储介质或计算机网络，其中程序指令通过光学或电子通信链路发送。在本说明书中，这些实现方式或者本发明可以采取的任何其它形式可以称为技术。通常，所公开过程的步骤的顺序可以在本发明的范围内进行更改。

下面提供了本发明的一个或多个实施例的详细描述，以及说明本发明原理的附图。虽然本发明是结合这些实施例进行描述的，但本发明不限于任何实施例。本发明的范围仅由权利要求书限制，并且本发明包括许多替代方案、修改和等同物。以下描述中阐述了许多具体细节，以便透彻地理解本发明。提供这些细节是为了举例的目的，并且本发明可以在没有部分或者所有这些具体细节的情况下根据权利要求书进行实践。为清楚起见，没有详细描述与本发明有关的技术领域中已知的技术资料，以免对本发明产生不必要的混淆。

以下具体实施方式中阐述了许多具体细节，以便透彻地理解本发明。但是，本领域的技术人员应理解，在没有这些特定细节的情况下，依然可以实践本发明。在其它情况下，没有详细描述公知的方法、过程、组件、模块、单元和/或电路，以免混淆本发明。

尽管本发明实施例不限于此，但使用“处理”、“计算”、“确定”、“建立”、“分析”、“检查”等术语进行的讨论，可以指计算机、计算平台、计算系统或其它电子计算设备的操作和/或过程，所述操作和/或过程将数据(该数据表示为计算机寄存器和/或存储器内的物理(例如电子)量)操纵和/或转换成其它数据，所述其它数据类似地表示为计算机寄存器和/或存储器或可以存储指令以执行操作和/或过程的其它信息非暂时性存储介质内的物理量。

虽然本发明的实施例不限于此，但本文使用的术语“多个”可以包括例如“多个”或“两个或更多个”。术语“多个”可在整个说明书中用于描述两个或多个组件、设备、元件、单元、参数等。除非明确说明，否则本文中描述的方法实施例不限于特定的顺序。此外，所描述的方法实施例或其元素中的一些可以在同一时间点同时发生或执行。

本发明涉及通过路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)的分段路由(segment routing，SR)策略实例化。根据本发明的实施例，路径计算单元(Path Computation Element，PCE)在路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)处实例化SR策略。PCE和PCC使用PCEP消息相互通信，所述消息也在标题为“使用PCE作为LSP的中央控制器(PCECC)的PCEP程序和协议扩展”和“支持分段路由策略候选路径的PCEP扩展”的互联网草案中进行了定义。因此，PCE可以根据中央控制器的指令进行操作，也可以使用已经定义的PCEP扩展充当路径计算单元中央控制器(Path Computation Element CentralController，PCECC)。

SR策略包含一条或多条候选路径，所述一条或多条此类路径可以通过PCE计算。在现有机制中，由PCE在PCC处实例化的候选路径发送附加信息，以将候选路径映射到其SR策略。每条候选路径映射到PCEP中唯一的路径标签交换路径标识符(Path Label SwitchedPath-Identifier，PLSP-ID)。现有机制创建了LSP分组，可用于定义一组LSP之间的关联，从而将属于同一SR策略的多条候选路径关联在一起。此外，现有机制还通过定义关联类型来定义PCEP关联对象，也称为“SR策略关联”，专门用于将SR候选路径关联到单个SR策略中。

本发明旨在提供一种支持独立于候选路径来初始化SR策略的机制。对于SR策略，所述SR策略参数为颜色和端点。这使得SR策略的创建实现了实例化且独立于候选路径。此后，对于属于同一SR策略的一组候选路径，可以进行实例化。至少对于第一候选路径，SR策略参数和关联类型(SR策略关联已经在互联网草案中定义)在PCE和PCC之间交换。对于后续的候选路径，由于只交换SR策略关联ID，因此不需要为PCC上PCE实例化的每条候选路径交换所有SR策略参数。将SR策略创建为独立于候选路径的容器所确定的关键优势之一是，即使候选路径在网络中发生故障，SR策略也可以保留。上述实施例更详细地公开了本发明。

图1示出了标签交换网络100的示意图。在软件定义网络(Software DefinedNetwork，SDN)中，PCE被启用作为路径计算单元中央控制器(Path Computation ElementCentral Controller，PCECC)。标签交换网络100包括控制平面控制器120、至少一个PCE130和多个节点112。在一种实现方式中，PCE 130可以充当PCECC。在另一种实现方式中，PCE130可以实现在节点112中，并在其它实现方式中根据控制平面控制器120的指令进行操作。PCE作为PCECC的作用是已知的，因此在本发明中不作详细讨论。标签交换网络100的组件通过光学、电气或无线装置相互通信。当标签交换网络是数据包交换网络时，数据流量使用数据包或帧沿着网络路径或路由传输。数据包可以根据PCE计算和/或节点112开发的路径，沿着由信令协议(例如MPLS或通用MPLS(Generalized MPLS，GMPLS)建立的流量工程(TrafficEngineering，TE)标签交换路径(Label Switched Path，LSP)进行路由或交换。节点112是支持通过标签交换网络110传输数据包的任何设备或组件。例如，节点112可以包括网桥、交换机、路由器或此类设备的各种组合。节点112包括用于从其它节点112接收数据包的多个入口端口、确定将帧发送到哪个节点112的逻辑电路以及用于将帧传输到其它节点112的多个出口端口。在一些实施例中，节点112中的至少一些是标签交换路由器(label switchedrouter，LSR)，用于修改或更新在标签交换网络110中传输的数据包的标签。在一些实施例中，节点112中的一些是标签边缘路由器(label edge router，LER)。例如，标签交换网络110边缘的节点112用于插入或删除标签交换网络110与外部网络之间传输的数据包的标签。沿着路径的第一节点112和最后节点112有时分别被称为源节点或头端节点和目的地节点或尾端节点。虽然标签交换网络110中示出了四个节点112，但标签交换网络110可以包括任意数量的节点112。此外，节点112可以位于标签交换网络110中的不同域中，并且可以用于跨多个域通信。例如，对应于不同域的节点112可以沿着跨多个域建立的路径交换数据包。控制平面控制器120是用于协调标签交换网络110内的活动的任何设备，例如网络管理系统(Network Management System，NMS)或操作支持系统(Operations Support System，OSS)。具体地，控制平面控制器120接收来自标签交换网络110的路由请求，并返回相应的路径信息。此外，控制平面控制器120通过(例如使用PCEP)与PCE 130通信，向PCE 130提供用于路径计算的信息，从PCE 130接收计算的路径，并将计算的路径转发到节点112中的至少一个。控制平面控制器120可以位于标签交换网络110外部的组件中，例如外部服务器，或者可以位于标签交换网络110内部的组件中，例如节点112。

PCE 130是用于根据路径计算请求执行标签交换网络110的全部或部分路径计算的任何设备。具体地，PCE 130从控制平面控制器120、节点112或两者接收用于计算路径的信息。然后，PCE 130处理信息以获得路径。例如，PCE 130计算路径并确定包括沿路径的LSR的节点112。然后，PCE 130可以将计算的路径信息的全部或部分发送到控制平面控制器120或直接发送到至少一个节点112。此外，PCE 130通常耦合到或包括流量工程数据库(traffic-engineering database，TED)、P2MP路径数据库(Path database，PDB)、P2P路径数据库、光学性能监视器(optical performance monitor，OPM)、物理层约束(physicallayer constraint，PLC)信息数据库或其组合，可用于计算路径。PCE 130可以位于标签交换网络110外部的组件中，例如外部服务器，或者可以位于标签交换网络110内部的组件中，例如节点112。

路径计算请求由PCC发送到PCE 130。PCC是请求由PCE 130执行的路径计算的任何客户端应用程序。PCC还可以是发出这样的请求的任何网络组件，例如控制平面控制器120，或任何节点112，例如LSR。例如，PCC从PCE请求标签交换网络110中的单个域或跨多个域的P2MP路径或P2P路径。此外，PCC可以通过PCEP路径计算请求和/或通过经由链路状态通告(link state advertisement，LSA)的广播信令等向PCE 130发送至少一些路径所需的信息。

在网络节点之间传输的数据包，例如节点112，被称为标签交换数据包，并且包括用于沿着计算的路径的节点交换所述数据包的标签。由MPLS计算或给定并发出信号，用于传输或路由标签交换数据包的路径称为LSP。例如，LSP是使用基于流量工程扩展的资源预留协议(Resource Reservation Protocol-Traffic Engineering，RSVP-TE)建立的TELSP。LSP可以是P2P TE LSP，从源节点延伸到目的地节点，并且是单向的，其中，数据包沿着路径在一个方向上传输，例如，从标签交换网络110中的源节点到目的地节点。或者，LSP可以是P2MP TE LSP，从源节点或根节点延伸到多个目的地节点或叶节点。P2MP TE LSP可以看作是共享同一源节点的多条P2P TE LSP的组合。

以上对PCE和PCC的描述是本领域技术人员已知的，并且不以任何方式限制本文公开的本发明。

图2是节点200的示例性实施例的示意图，节点200可以代表PCE 130，节点112可以包括PCE和PCC，如图1所示。在一些实施例中，节点200可以实现以下关于本文公开的PCE和PCC描述的方法的全部或部分。本领域技术人员应当认识到，为了清楚讨论的目的而包括术语节点112，但绝不意味着将本发明的应用限制在特定节点。本发明中描述的特征/方法中的至少一些在网络节点、装置或组件(例如节点200)中实现。例如，本发明中的特征/方法使用安装以在硬件上运行的硬件、固件和/或软件来实现。节点200可以是通过网络传输数据，例如数据包、帧、流和/或数据流的任何设备，例如交换机、路由器、网桥、服务器、客户端等。如图2所示，节点200包括收发器(transceivers，Tx/Rx)210，收发器是发射器、接收器或其组合。Tx/Rx 210耦合到多个下行端口220，用于传输和/或接收来自其它节点的帧；Tx/Rx210耦合到多个上行端口250，用于传输和/或接收来自其它节点的帧。处理器230耦合到Tx/Rx 210以处理帧和/或确定向哪些节点发送帧。处理器230可以包括一个或多个多核处理器和/或存储器模块240，用作数据存储、缓冲器等。处理器230被实现为通用处理器，或者是一个或多个专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)和/或数字信号处理器(digital signal processor，DSP)的一部分。处理器220可以包括PCE控制器模块(未示出)，用于提供PCE和SDN功能，以及提供支持本文所述方法、计算和/或通信的功能。在另一个实施例中，PCE控制器模块(PCECC)被实现为存储在存储器模块240中的指令，所述指令由处理器230执行。存储器模块240包括用于临时存储内容的高速缓存，例如随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)。此外，存储器模块240包括用于存储相对较长的内容的长期存储，例如，只读存储器(Read Only Memory，ROM)。例如，缓存和长期存储包括动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)、固态驱动器(solid-state drive，SSD)、硬盘或其组合。

应当理解，通过编程和/或将可执行指令加载到节点200上，处理器230、高速缓存和长期存储中的至少一个被改变，将节点200部分地转换为特定机器或装置，例如PCE，所述PCE可以根据本发明教导的功能以独立于候选路径的方式实例化SR策略。可以通过将可执行软件加载至计算机来实现的功能可以通过众所周知的设计规则转换成硬件实现，这在电力工程和软件工程领域是基础的。决定使用软件还是硬件来实施一个概念通常取决于对设计稳定性及待生产的单元数量的考虑，而不是从软件领域转换至硬件领域中所涉及的任何问题。通常，会频繁更改的设计最好在软件中实现，因为重新设计硬件实现比重新设计软件更昂贵。通常，将大量生产的稳定设计最好在硬件中实现，例如在ASIC中，因为对于大规模生产运行，硬件实现比软件实现便宜。通常，设计以软件形式开发和测试，然后通过众所周知的设计规则将其转换为ASIC中的等效硬件实现，所述实现硬连接软件的指令。与由新ASIC控制的机器是特定机器或装置类似，已经编程和/或加载有可执行指令的计算机被视为特定机器或装置。

如上所述，图1示出了标签交换网络的实施例，PCE可以充当中央控制器，称为PCECC。PCE计算每个节点的路径控制信息，并将计算的路径控制信息传送到每个节点。在一些实施例中，PCE通过PCEP与每个节点通信。

根据本发明的实施例，路径计算请求由PCC发送给PCE，其中，PCC可以是请求PCE执行路径计算的任何客户端应用程序。PCC也可以是发出这样的请求的任何网络组件，例如图1中所示的任何节点。PCE计算路径(例如路由)，并确定节点(例如沿路径的LSR)，并将计算的路径信息的全部或部分直接发送到沿路径的每个节点。在现有机制中，PCE初始化了具有单条候选路径或多条候选路径的SR策略。在PCC上实例化一条或多条候选路径时，PCE需要向PCC<头端、颜色、端点、发起者、标识符、优先级>元组发送信号，而PCC可以使用所述元组实例化识别的SR策略的候选路径。因此，SR策略始终与候选路径绑定。

根据本发明，SR策略可以在独立于候选路径的节点上创建。在一种实现方式中，PCE可以根据中央控制器(例如图1的中央平面控制器)的指令进行操作；或者充当PCECC，以在一个或多个节点(例如图1的节点112)处创建SR策略，作为单独的容器。作为PCECC的PCE可以采用现有的PCECC技术来实现本发明所要求保护的实施例。为此，在PCECC扩展中提出了新的中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)对象类型，所述扩展将根据本发明的教导创建SR策略。应当理解，每个CCI由PCEP中的唯一标识符(称为CC-ID)标识。作为示例，互联网草案“使用PCE作为LSP的中央控制器(PCECC)的PCEP程序和协议扩展”定义了PCEP对象，用于对CCI的编码仅限于标签转发指令，所述指令可通过其专属CC-ID标识。为了创建独立于候选路径的SR策略，本发明公开了新的CCI对象类型，使得CCI以独立于候选路径的方式创建SR策略。

用于创建SR策略的CCI对象类型对称为策略标识符的SR策略参数和携带SR策略名称的可选类型-长度-值(Type-Length-Value，TLV)进行编码。策略标识符在头端上下文中唯一标识给定LSP所属的SR策略。策略标识符包括：SR策略的头端、SR策略的颜色、SR策略的端点，以及可选的策略名称。用于创建SR策略的CCI对象类型的可选TLV为SRPOLICY-POL-NAME TLV。具体定义为：

SRPOLICY-POL-NAME TLV：

其中，“类型”表示关联类型＝TBD3，所述类型即本领域所理解的类型。此外，以八位字节为单位的TLV的“长度”的总长度必须大于0。策略名称：策略名称，如[InternetDraft.ietf-spring-segment-routing-policy]中定义。

因此，本发明提出了具有CC-ID的新CCI对象类型，所述CC-ID将在独立于候选路径的节点上创建SR策略。在本发明的上下文中，PCE使用具有CC-ID(X)的CCI对象(其中，X仅用于说明目的)，将SR策略的创建实例化到PCC，并且SR策略的创建独立于候选路径。新的CCI对象也称为新的PCEP对象，并定义为对象类值和CCI对象类型。CCI对象可以携带在PCEP消息中，如下文详述。因此，本文公开的CCI对象定义为：

(1)SR策略IPv4的CCI对象类型

(2)SR策略IPv6的CCI对象类型

其中，两种SR策略CCI对象类型中的一种用于IPv4，另一种用于IPv6，定义为：

其中，CC-ID：CCI信息的PCEP特定标识符。PCE为每个指令创建CC-ID，该值在PCE的范围内是唯一的，并且在PCEP会话的生命周期内保持不变。值0和0xFFFFFFFF是保留的，不得使用。在本发明中，为了说明目的，CC-ID被称为值X。“颜色”可以是无符号32位数字，并且“头端”和“端点”是基于CCI对象类型的IPv4或IPv6地址。此外，“头端”、“颜色”和“端点”与SR策略参数相同。可选的TLV用于编码上述定义的现有TLV：SRPOLICY-POL-NAME TLV。

如上所述，CCI对象由从PCE到PCC的PCEP消息携带。所述PCEP消息已用于中央控制器指令，并在[RFC8281]中定义。在本发明的上下文中，支持PCECC所需功能的现有消息可以定义为：

(1)PCInitiate(PCE初始化)消息：本文称为第一PCEP消息，在[RFC8281]中描述

(2)PCRpt(PC报告)消息：本文称为第二PCEP消息，在[RFC8231]中描述

(3)PCUpd(PC更新)消息：本文称为第三PCEP消息，在[RFC8231]中描述

根据本发明实施例，第一PCEP消息，即PCInitiate消息，用于将具有CC-ID(X)的CCI从PCE携带到PCC，以便创建SR策略。第一PCEP消息携带独立于候选路径创建SR策略的CCI。创建SR策略后，后续的PCEP消息可以用于使用关联ID将SR策略关联到一条或多条候选路径上。此后，当创建新的候选路径时，只会在PCEP消息中交换关联ID，而不交换SR策略参数。此处应当注意，互联网草案“draft-ietf-pce-segment-routing-policy-cp-00”已经定义了SR策略关联，所述关联允许将候选路径创建为新的或现有SR策略的子集。因此，当PCE希望在PCC上实例化一条或多条候选路径时，它需要发送SR策略参数，PCC可以使用所述参数来实例化识别的SR策略的候选路径。然而，本发明在默认情况下不要求SR策略映射到候选路径，并且允许创建SR策略作为容器，当这样创建的SR策略要分配给所述候选路径时，所述容器稍后可以使用由PCC选择的关联ID与一条或多条候选路径相关联。唯一标识SR策略的一条或多条候选路径之间关联的关联参数已经在互联网草案“draft-ietf-pce-segment-routing-policy-cp-00”中描述，并通过引用的方式并入本文。为了清楚地区分互联网草案“draft-ietf-pce-segment-routing-policy-cp-00”中公开的候选路径实例化和本发明公开的独立于候选路径的SR策略实例化，现在参考图3，其中示出了PCE和PCC之间通信的PCEP消息，所述PCE是图1所示的PCE 130，所述PCC是图1所示的节点112。

在步骤302中，PCE 130向PCC 112发送第一PCEP初始化消息PCInitiate，所述第一PCEP消息携带具有用于创建SR策略的CC-ID＝X的中央控制器指令。中央控制器指令可以包括SR策略参数。在此步骤中，不进行候选路径实例化。

PCC 112从PCE 130接收第一PCEP初始化消息，使用SR策略参数创建SR策略，所述SR策略是独立于任何候选路径的容器。

在步骤304，PCC 112向PCE 130发送第一PCEP报告消息PCRpt，以报告对CC-ID＝X的确认和新创建的SR策略。

步骤302和步骤304是本发明提出的，并且不存在于现有的互联网草案中，因为在本发明公布之前，独立于一条或多条候选路径来创建SR策略是未知的。

在步骤306，PCE 130向PCC 112发送第二PCEP初始化消息PCInitiate。所述第二PCEP消息用于创建新的候选路径(CP1)，并且包括用于将候选路径关联到创建的SR策略的关联对象。所述关联对象包括SR策略参数的集合和与所述SR策略对应的SR策略关联标识符(关联ID)。

在步骤308，PCC 112向PCE 130发送第二PCEP报告消息PCRpt，以报告新创建的候选路径(CP1)，并且包括与SR策略对应的关联ID。

随后，当候选路径(CP1)要更新或删除时，仅从PCE 130向PCC 112发送关联ID，并且不需要发送整个SR策略参数或TLV集。此外，当要创建新的候选路径(CP2)时，仅发送SR策略关联，即关联ID，而不发送整个SR策略参数集。

如图3所示，在步骤310，PCE 130向PCC 112发送PCEP更新消息PCUpd。其中，所述更新消息用于更新现有的候选路径(CP2)。PCEP更新消息中包括关联ID，称为SR策略关联。

与现有的互联网草案相比，图3中提供的图示仅用于澄清用于创建独立于候选路径的SR策略的新CCI，并且不以任何方式限制所要求保护的发明。关联对象和将新的候选路径关联到创建的SR策略的概念是已知的，因此后文不再赘述。

上述发明借助示例性图和一个或多个示例解释了本发明的实施例。然而，提供这些示例性图是为了更好地理解本发明，并且不应解释为对本发明范围的限制。

图4示出了由路径计算单元(Path Computation Element，PCE)使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)执行的方法400。这里的PCE可以指PCE130，可以根据中央控制器的指令进行操作，或充当已经在图1中讨论过的PCECC。PCE也可以是根据中央控制器的指令进行操作的节点112之一。在本实施例中，PCE充当PCECC。根据本发明的实施例，方法400包括步骤402，其中PCE向PCC发送第一PCEP初始化消息，所述PCC可以是图1中描述的节点112。所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建分段路由(SegmentRouting，SR)策略的中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)的中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)。在此，步骤402可以被认为等同于图3中所示的上述步骤302。用于创建独立于候选路径且CC-ID＝X的SR策略的CCI对象已在上文描述，在此不再赘述。此外，所述方法400包括步骤404，所述PCE在创建SR策略时从所述PCC接收第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。在此，步骤404可以被认为等同于图3中所示的上述步骤304。在将SR策略创建为单独的容器时，一条或多条候选路径可以与已经创建的SR策略关联。将SR策略创建为单独的容器的主要优势之一是，即使候选路径在网络中发生故障，所述SR策略也不一定被删除，而是会保留。

此外，图5示出了根据本发明实施例创建候选路径(CP1)的方法500，其中，先前已经在PCC处创建SR策略，因此方法500由图4中提到的PCE执行。方法500包括步骤502，其中PCE向PCC发送第二PCEP初始化消息，以将候选路径(CP1)关联到创建的SR策略，其中，第二PCEP初始化消息包括SR策略参数的集合和与SR策略对应的SR策略关联标识符(关联ID)。在此，步骤502可以被认为等同于图3中所示的上述步骤306。此外，所述方法包括步骤504，其中PCE从PCE接收第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告创建的候选路径(CP1)与SR策略的关联，并且包括与SR策略对应的关联ID。在PCE初始化的创建候选路径的方法已经在互联网草案“draft-ietf-pce-segment-routing-policy-cp-00”中描述，并通过引用的方式并入本文。在此，步骤504可以被认为等同于图3中所示的上述步骤308。应当注意，本发明与所述互联网草案存在明确差异，即SR策略在方法400中单独创建，并且候选路径现在通过关联ID创建并与SR策略相关联。然而，在先前的方案中，候选路径是在共享SR策略参数的同时创建的，并且PCE不知道SR策略是否存在或必须创建。因此，将SR策略创建为单独的容器，然后关联一条或多条候选路径的关键优势之一是不需要在PCE上知晓SR策略是否存在或必须创建。

此外，图6示出了根据本发明实施例创建另一条候选路径(CP2)的方法600，其中，先前已经在PCC处创建SR策略，因此方法600由图4和图5中提到的PCE执行。此外，由于创建的是另一条候选路径(CP2)，因此可假定先前存在候选路径(CP1)。前一条候选路径(CP1)和另一条候选路径(CP2)都用于上述方法400所公开的创建的相同SR策略。方法600包括步骤602，其中，向PCC发送第三PCEP初始化消息，以将另一条候选路径(CP2)关联到创建的SR策略，所述第三PCEP初始化消息包括关联ID而不是SR策略参数。与此步骤相关的优势是，在为首次创建并与SR策略关联的候选路径(CP1)共享SR策略参数集后，对于要关联到同一SR策略的其它候选路径，则无需再次共享。关联ID从PCE发送给PCC。所述PCC使用关联ID将候选路径(CP2)关联到创建的SR策略。在步骤604，PCE接收来自PCC的第三PCEP报告消息，所述第三PCEP报告消息用于报告创建的候选路径(CP2)与SR策略的关联，并且包括关联ID。

在另一个实施例中，上述方法400和500还包括更新现有候选路径的方法700。通过仅将关联ID共享到已创建的现有SR策略，可以在不共享SR策略参数集的情况下更新现有候选路径。在步骤700，PCE发送PCEP更新消息，包括向PCC发送PCEP更新消息以更新候选路径(CP1)，所述PCEP更新消息包括关联ID。在此，方法700可以被认为等同于图3中所示的上述步骤310。类似地，如图3所示，方法700还可以包括在更新具有SR策略关联的候选路径时从PCC(PCRpt)接收确认。

根据本发明的另一个实施例，可以通过使用第四PCEP初始化消息(PCInitiate)共享CC-ID＝X来删除利用公开的方法400所创建的SR策略。图8示出了由PCE执行的方法800，所述PCE向PCC发送第四PCEP初始化消息，所述第四PCEP初始化消息用于删除SR策略，并且包括CC-ID(X)。

图9示出了由路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)执行的方法900。这里的PCC可以指如图1中讨论的节点112。PCC与PCE通信，所述PCE可以根据中央控制器的指令进行操作，也可以充当如图1中讨论过的PCECC。这里的PCE是指执行方法400、500、600、700和800的PCE。根据本发明的实施例，方法900包括步骤902，其中，PCC从PCE接收第一PCEP初始化消息。所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略的中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)的中央控制器指令(CentralController Instruction，CCI)。在此，步骤902可以被认为等同于图3中所示的上述步骤302。用于创建独立于候选路径且CC-ID＝X的SR策略的CCI对象已在上文描述，在此不再赘述。此外，方法900包括步骤904，其中，PCC在创建SR策略时向PCE发送第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。在此，步骤904可以被认为等同于图3中所示的上述步骤304。在将SR策略创建为单独的容器时，一条或多条候选路径可以与已经创建的SR策略关联。将SR策略创建为单独的容器的主要优势之一是，即使候选路径在网络中发生故障，所述SR策略也不一定被删除，而是会保留。

此外，图10示出了根据本发明实施例创建候选路径(CP1)的方法1000，其中，先前已经在PCC处创建SR策略，因此方法1000由图9中提到的PCC执行。方法1000包括步骤1002，其中，PCC从PCE接收第二PCEP初始化消息，以将候选路径(CP1)关联到创建的SR策略，所述第二PCEP初始化消息包括SR策略参数的集合和与SR策略对应的SR策略关联标识符(关联ID)。在此，步骤1002可以被认为等同于图3中所示的上述步骤306。此外，所述方法包括步骤1003，其中，PCC将候选路径(CP1)关联到创建的SR策略。此外，所述方法包括步骤1004，其中，PCC向PCE发送第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告创建的候选路径(CP1)与SR策略的关联，并且包括与SR策略对应的关联ID。因此，将SR策略创建为单独的容器，然后关联一条或多条候选路径的关键优势之一是不需要在PCE上知晓SR策略是否存在或必须创建。

此外，图11示出了根据本发明实施例创建另一条候选路径(CP2)的方法1100，其中，先前已经在PCC处创建SR策略，因此方法1100由图9和图10中提到的PCC执行。此外，由于创建的是另一条候选路径(CP2)，因此可假定先前存在候选路径(CP1)。前一条候选路径(CP1)和另一条候选路径(CP2)都用于上述方法900所公开的创建的相同SR策略。方法1100包括步骤1102，其中，从PCE接收第三PCEP初始化消息，以将另一条候选路径(CP2)关联到创建的SR策略，所述第三PCEP初始化消息包括关联ID而不是SR策略参数。与此步骤相关的优势是，在为首次创建并与SR策略关联的候选路径(CP1)共享SR策略参数集后，对于要关联到同一SR策略的其它候选路径，则无需再次共享。关联ID从PCE发送给PCC。此外，所述方法包括步骤1103，其中，PCC将另一条候选路径(CP2)关联到创建的SR策略。所述PCC使用关联ID将候选路径(CP2)关联到创建的SR策略。在步骤1104，PCC向PCE发送第三PCEP报告消息，所述第三PCEP报告消息用于报告创建的候选路径(CP2)与SR策略的关联，并且包括关联ID。

在另一个实施例中，上述方法900和1000还包括更新现有候选路径的方法1200。通过仅将关联ID共享到已创建的现有SR策略，可以在不共享SR策略参数集的情况下更新现有候选路径。在步骤1202，PCC从PCE接收PCEP更新消息以更新候选路径(CP1)，所述PCEP更新消息包括关联ID。在此，方法1202可以被认为等同于图3中所示的上述步骤310。类似地，如图3所示，方法1200还可以包括在更新具有SR策略关联的候选路径时由PCC(PCRpt)向PCE发送确认。所示的方法1200还可以包括在步骤1204，由PCC从关联ID识别与候选路径相关联的SR策略，并更新所述SR策略内的候选路径(CP1)。

根据本发明的另一个实施例，可以通过使用来自PCE的第四PCEP初始化消息(PCInitiate)接收CC-ID＝X来删除利用公开的方法900所创建的SR策略。图1300示出了由PCC执行的方法1300，所述PCC从PCE接收第四PCEP初始化消息，所述第四PCEP初始化消息用于删除SR策略，并且包括CC-ID(X)。

除了上述由PCE和PCC分别执行的方法400和900之外，PCE和PCC都必须指示其对本发明中描述的功能的支持，即支持独立于候选路径创建SR策略的能力。这是通过在OPEN对象中相互通告定义的能力TLV来实现的。所述OPEN对象的定义在PCECC扩展中是已知的，因此不再赘述。相应地，PCE执行的方法可以包括在开放的PCEP消息中向PCC通告，以指示PCE支持CCI来创建独立于候选路径的SR策略，所述通告是在发送第一PCEP初始化消息之前完成的。类似地，PCC执行的方法可以包括在开放的PCEP消息中向PCE通告，以指示PCC支持CCI来创建独立于候选路径的SR策略，所述通告是在接收第一PCEP初始化消息之前完成的。

根据本发明的又一个实施例，本发明公开了一种支持CCI创建独立于候选路径的SR策略的装置和系统。

现在参考图14，根据本发明的实施例，示出了根据路径计算单元协议(PathComputation Element Protocol，PCEP)执行的路径计算单元(Path ComputationElement，PCE)1400。这里的PCE可以指PCE 130，可以根据中央控制器的指令进行操作，或充当已经在图1中讨论过的PCECC。PCE也可以是根据中央控制器的指令进行操作的节点112之一。在本实施例中，PCE充当PCECC。虽然考虑到图14中所示的元件来解释本发明，但应当理解，PCE 1400可以包括为图2中公开的节点200公开的元件和功能。此外，从本发明中可以理解，PCE 1400使用PCEP与路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)通信。PCE 1400包括存储器1402和收发器1404。为了清楚起见，并为了区分本发明中PCE 1400的元件与PCC的元件，存储器1402在下文中称为第一存储器1402，收发器1404在下文中称为第一收发器1404。类似地，PCE 1400可以包括处理器(图14中未示出)，如图2中的节点200所示，所述处理器被称为第一处理器。应当理解，第一存储器1402和第一收发器1404可以分别被认为与存储器240和收发器210相同，如上文关于图2的节点200所解释的。根据本实施例，PCE 1400用于执行上述方法400、500、600、700和800。为此，第一存储器1402用于存储具有用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略的中央控制器标识符(Central ControllerIdentifier，CC-ID)(X)的中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)的PCEP对象。此外，第一收发器1404用于向PCC发送第一PCEP初始化消息，所述PCC可以是图1中描述的节点112。所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建分段路由(SegmentRouting，SR)策略的CC-ID(X)的CCI和SR策略的参数集。此外，第一收发器1404用于在创建SR策略时接收来自PCC的第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由PCC报告与所述CC-ID(X)对应的SR策略和所述SR策略参数集已经创建。因此，PCE与现有技术的区别在于它支持独立于候选路径创建SR策略。将SR策略创建为单独的容器的主要优势之一是，即使候选路径在网络中发生故障，所述SR策略也不一定被删除，而是会保留。

此外，第一收发器1404用于执行关于上面详述的方法500至800公开的功能，因此在此不再赘述。图15示出了在PCE 1400实例化时创建SR策略的相应PCC。

现在参考图15，根据本发明的实施例，示出了根据路径计算单元协议(PathComputation Element Protocol，PCEP)执行的路径计算客户端(Path ComputationClient，PCC)1500。这里的PCC可以指已经在图1中讨论过的节点112。虽然考虑到图15中所示的元件来解释本发明，但应当理解，PCC 1500可以包括为图2中公开的节点200公开的元件和功能。此外，从本发明中可以理解，PCC 1500使用PCEP与PCE 1400通信。PCC 1500包括第二存储器1502、第二收发器1504和第二处理器1506。用于PCC 1500的元件的短语“第二”是为了清楚起见，并在本发明中区分PCC 1500的元件与PCE 1400的元件。应当理解，第二存储器1502、第二收发器1504和第二处理器1506可以分别被认为与存储器240、收发器210和处理器230相同，如上文关于图2的节点200所解释的。根据本实施例，PCC 1500用于执行上述方法900、1000、1100、1200和1300。为此，第二存储器1502用于存储第一列表和第二列表。所述第一列表包括在PCC处创建的独立于候选路径的一个或多个分段路由(segmentrouting，SR)策略，所述第二列表包括一条或多条候选路径和用于一条或多条候选路径中的每一条的相应SR策略关联标识符，所述SR策略关联标识符对应于所述第一列表中的SR策略。此外，第二收发器1504用于从PCE 1400接收第一PCEP初始化消息，所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略的中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)的中央控制器指令(Central ControllerInstruction，CCI)和用于SR策略的参数集。此外，第二处理器1506用于创建SR策略，并将所述SR策略存储在所述第一列表中。在创建SR策略时，所述第二收发器1504用于向所述PCE发送第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略和所述SR策略参数集已经创建。因此，PCC与现有技术的区别在于它支持创建独立于候选路径的SR策略。将SR策略创建为单独的容器的主要优势之一是，即使候选路径在网络中发生故障，所述SR策略也不一定被删除，而是会保留。

此外，第二收发器1504用于执行关于上面详述的方法1000至1300公开的功能，因此在此不再赘述。第二处理器1506在PCC接收到第二PCEP初始化消息后，用于将候选路径(CP1)与第二列表中的关联ID关联。此外，当在PCC接收到PCEP更新消息时，第二处理器1506用于从关联ID中识别与候选路径关联的SR策略，并更新SR策略内的候选路径(CP1)。此外，在接收到第三PCEP初始化消息时，第二处理器1506用于将候选路径(CP2)与第二列表中的关联ID相关联。此外，第二处理器1506在PCC接收到第四PCEP初始化消息后，用于将SR策略从第一列表中删除。此外，在接收到第三PCEP初始化消息时，第二处理器1506用于将候选路径(CP2)与第二列表中的关联ID相关联。

根据又一个实施例，公开了一种系统1600，包括使用PCEP彼此通信的PCE 1602和PCC 1604。在一种实现方式中，PCE 1602包括图14公开的PCE 1400，PCC 1604包括图15公开的PCC 1500。在另一种实现方式中，PCE 1602和PCC 1604包括图2公开的节点200。在又一种实现方式中，PCE 1602包括图1公开的PCE 130，PCC包括图1公开的节点112。根据本实施例，系统1600实现图3中公开的方法，所述方法支持使用PCEP扩展创建独立于候选路径的SR策略。PCE 1602的功能已经相对于PCE 1400定义，PCC 1604的功能已经相对于PCC 1500定义。例如，PCE 1602包括第一存储器1402，用于存储中央控制器指令(Central ControllerInstruction，CCI)的PCEP对象，所述指令具有中央控制器标识符(Central ControllerIdentifier，CC-ID)(X)，用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略。此外，所述PCE包括第一收发器，用于向PCC 1604发送第一PCEP初始化消息。所述第一PCEP初始化消息包括具有用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略的CC-ID(X)的CCI和SR策略的参数集。此外，所述第一收发器用于在创建SR策略时接收来自PCC 1604的第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略和所述SR策略参数集已经创建。所述PCC 1604包括第二存储器和第二收发器。所述第二存储器用于存储第一列表和第二列表。所述第一列表包括在PCC处创建的独立于候选路径的一个或多个分段路由(segment routing，SR)策略，所述第二列表包括一条或多条候选路径和用于一条或多条候选路径中的每一条的相应SR策略关联标识符，所述SR策略关联标识符对应于所述第一列表中的SR策略。此外，所述第二收发器用于从PCE 1602接收第一PCEP初始化消息，并在创建SR策略时向所述PCE发送所述第一PCEP报告消息。PCC 1604还包括第二处理器，用于创建SR策略并将所述SR策略存储在所述第一列表中。因此，包括PCE 1602和PCC 1604的系统1600不同于现有技术，因为它支持独立于候选路径创建SR策略。将SR策略创建为单独的容器的主要优势之一是，即使候选路径在网络中发生故障，所述SR策略也不一定被删除，而是会保留。

根据另一个实施例，PCE 1602的第一收发器用于执行PCE 1400的第一收发器1404公开的功能。此外，所述第二收发器和所述第二处理器用于分别执行PCC 1500的第二收发器1504和第二处理器1506的功能。

本领域技术人员可以清楚地理解，为了描述的方便和简洁，上述系统、装置和单元的具体工作过程可以参考上述方法实施例中对应的过程，本文不再赘述。

虽然本发明中已经提供了若干个实施例，但应当理解，所公开的系统和方法可以以许多其它特定形式体现，而不脱离本发明的范围。当前的这些示例被认为是说明性的而非限制性的，并且意图不限于本文给出的细节。例如，各种元件或组件可以组合或集成在另一个系统中，或者可以省略或不实现一些特征。

另外，在不脱离本发明的范围的情况下，各种实施例中描述和说明为离散或单独的技术、系统、子系统和方法可以与其它系统、模块、技术或方法组合或集成。示出或描述为彼此耦合、或直接耦合、或彼此通信的其它项目可通过某种接口、设备或中间组件以电方式、机械方式或其它方式间接耦合或通信。变化、替换和变更的其它示例可由本领域技术人员确定，并可在不偏离本文公开的范围的情况下举例。

因此，保护范围不受上文所述的限制，而是由所附权利要求书定义，所述范围包含所附权利要求书的标的物的所有等效物。每项和每条权利要求作为进一步公开的内容并入说明书中，且权利要求书是本发明的实施例。所述揭示内容中的参考的论述并不是承认其为现有技术，尤其是具有在本申请案的在先申请优先权日期之后的公开日期的任何参考。

最后，选择本说明书中使用的语言主要是出于可读性和指导性，而不是记述或限制发明主题。因此，本发明的范围不由该详细描述限制，而是由本申请提出的任何权利要求限制。因此，本发明实施例的公开内容旨在为说明性的，而不是为了限制本发明的范围，本发明的范围在权利要求中提出。

Claims (28)

1.一种由路径计算单元(Path Computation Element，PCE)使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)执行的方法，其特征在于，包括：

向路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)发送第一PCEP初始化消息，所述第一PCEP初始化消息包括：

具有中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)的中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)，用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略；

在创建所述SR策略时，接收来自所述PCC的第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

向所述PCC发送第二PCEP初始化消息，将候选路径(CP1)与所述创建的SR策略关联，所述第二PCEP初始化消息包括SR策略参数的集合和与所述SR策略对应的SR策略关联标识符(关联ID)；

接收来自所述PCC的第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告所述创建的候选路径(CP1)与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，包括向所述PCC发送PCEP更新消息以更新所述候选路径(CP1)，所述PCEP更新消息包括所述关联ID。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，包括：

向所述PCC发送第三PCEP初始化消息，将另一条候选路径(CP2)关联到所述创建的SR策略，所述第三PCEP初始化消息包括所述关联ID，而不是所述SR策略参数；

接收来自所述PCC的第三PCEP报告消息，所述第三PCEP报告消息用于报告所述创建的候选路径(CP2)与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

向所述PCC发送第四PCEP初始化消息，所述第四PCEP初始化消息用于删除所述SR策略，并且包括所述CC-ID(X)。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一PCEP初始化消息包括颜色字段、头端字段和端点字段，这些字段是SR策略参数，所述颜色字段是无符号32位数，所述头端字段和端点字段分别是基于所述CCI对象类型的IPv4地址或IPv6地址；

可选TLV对应于用于编码定义SR策略名称的“SRPOLICY-POL-NAME TLV”的信息。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PCE充当PCE中央控制器(PCE CentralController，PCECC)。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

在开放的PCEP消息中向所述PCC通告，以指示所述PCE支持CCI来创建独立于候选路径的SR策略，所述通告是在发送所述第一PCEP初始化消息之前完成的。

9.一种由路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)执行的方法，其特征在于，包括：

从路径计算单元(Path Computation Element，PCE)接收第一PCEP初始化消息，从所述PCE接收的所述第一PCEP初始化消息包括：

具有中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)的中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)，用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略；

在创建所述SR策略时，向所述PCE发送第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：

接收来自所述PCE的第二PCEP初始化消息，将候选路径(CP1)关联到所述创建的SR策略，所述第二PCEP初始化消息包括SR策略参数的集合和与所述SR策略对应的SR策略关联标识符(关联ID)；

将所述候选路径(CP1)与所述创建的SR策略关联；

向所述PCE发送第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告所述创建的候选路径与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，包括：

接收来自所述PCE的PCEP更新消息，以更新所述候选路径(CP1)，所述PCEP更新消息包括所述关联ID；

从所述关联ID中识别与所述候选路径关联的所述SR策略，并在所述SR策略中更新所述候选路径(CP1)。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，包括：

接收来自所述PCE的第三PCEP初始化消息，将另一条候选路径(CP2)关联到所述创建的SR策略，所述第三PCEP初始化消息包括所述关联ID，而不是所述SR策略参数；

将所述另一条候选路径(CP2)与所述创建的SR策略关联；

向所述PCE发送第三PCEP报告消息，所述第三PCEP报告消息用于报告所述创建的候选路径(CP2)与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID。

13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，包括：

接收来自所述PCE的第四PCEP初始化消息，所述第四PCEP初始化消息用于删除所述SR策略，并且包括所述CC-ID(X)；

从所述CC-ID(X)中识别所述SR策略并删除所述SR策略。

14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，包括：

在开放的PCEP消息中向所述PCE通告，以指示所述PCC支持CCI来创建独立于候选路径的SR策略，所述通告是在接收所述第一PCEP初始化消息之前完成的。

15.一种使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)的路径计算单元(Path Computation Element，PCE)，其特征在于，所述PCE包括：

第一存储器，用于存储中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)的PCEP对象，所述指令具有中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)，用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略。

第一收发器，用于

向路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)发送第一PCEP初始化消息，所述第一PCEP初始化消息包括：

具有用于创建SR策略的CC-ID(X)的CCI；

在创建所述SR策略时，接收来自所述PCC的第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。

16.根据权利要求15所述的PCE，其特征在于，所述第一收发器还用于：

向所述PCC发送第二PCEP初始化消息，将候选路径(CP1)与所述创建的SR策略关联，所述第二PCEP初始化消息包括SR策略参数的集合和与所述SR策略对应的SR策略关联标识符(关联ID)；

从所述PCC接收第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告所述创建的候选路径与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID。

17.根据权利要求16所述的PCE，其特征在于，所述第一收发器用于向所述PCC发送PCEP更新消息以更新所述候选路径(CP1)，所述PCEP更新消息包括所述关联ID。

18.根据权利要求17所述的PCE，其特征在于，所述第一收发器用于：

向所述PCC发送第三PCEP初始化消息，将另一条候选路径(CP2)关联到所述创建的SR策略，所述第三PCEP初始化消息包括所述关联ID，而不是所述SR策略参数；

接收来自所述PCC的第三PCEP报告消息，所述第三PCEP报告消息用于报告所述创建的候选路径(CP2)与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID。

19.根据权利要求15所述的PCE，其特征在于，所述第一收发器用于：

向所述PCC发送第四PCEP初始化消息，所述第四PCEP初始化消息用于删除所述SR策略，并且包括所述CC-ID(X)。

20.根据权利要求15所述的PCE，其特征在于，所述第一收发器用于：

在开放的PCEP消息中向所述PCC通告，以指示所述PCE支持CCI来创建独立于候选路径的SR策略，所述通告是在发送所述第一PCEP初始化消息之前完成的。

21.一种使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)的路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)，其特征在于，所述PCC包括：

第二存储器，用于存储包括在所述PCC处独立于所述候选路径创建的一个或多个分段路由(Segment Routing，SR)策略的第一列表，以及包括一条或多条候选路径和用于所述一条或多条候选路径中的每一条的相应SR策略关联标识符的第二列表，所述SR策略关联标识符对应于所述第一列表中的SR策略。

第二收发器，用于：

从路径计算单元(Path Computation Element，PCE)接收第一PCEP初始化消息，所述第一PCEP初始化消息包括：

具有用于创建SR策略的CC-ID(X)的中央控制器指令(CentralControllerInstruction，CCI)；

第二处理器，用于创建所述SR策略并将所述SR策略存储在所述第一列表中；

所述第二收发器用于在创建所述SR策略时向所述PCE发送第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建。

22.根据权利要求21所述的PCC，其特征在于：

所述第二收发器还用于接收来自所述PCE的第二PCEP初始化消息，将候选路径(CP1)关联到所述创建的SR策略，所述第二PCEP初始化消息包括所述SR策略参数集和与所述SR策略对应的SR策略关联标识符(关联ID)；

所述第二处理器用于将所述候选路径(CP1)与所述第二列表中的关联ID关联；

所述第二收发器用于向所述PCE发送第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告所述创建的候选路径与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID。

23.根据权利要求22所述的PCC，其特征在于：

所述第二收发器用于接收来自所述PCE的PCEP更新消息，以更新所述候选路径(CP1)，所述PCEP更新消息包括所述关联ID；

所述第二处理器用于从所述关联ID中识别与所述候选路径关联的所述SR策略，并在所述SR策略中更新所述候选路径(CP1)。

24.根据权利要求22所述的PCC，其特征在于，所述收发器用于：

所述第二收发器用于接收来自所述PCE的第三PCEP初始化消息，将另一条候选路径(CP2)关联到所述创建的SR策略，所述第三PCEP初始化消息包括所述关联ID，而不是所述SR策略参数；

所述第二处理器用于将所述候选路径(CP2)与所述第二列表中的关联ID关联；

所述第二收发器用于向所述PCE发送第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告所述候选路径(CP2)与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID。

25.一种系统，包括使用路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol，PCEP)相互通信的路径计算单元(Path Computation Element，PCE)和路径计算客户端(Path Computation Client，PCC)，其特征在于：

所述PCE包括：

第一存储器，用于存储中央控制器指令(Central Controller Instruction，CCI)的PCEP对象，所述指令具有中央控制器标识符(Central Controller Identifier，CC-ID)(X)，用于创建分段路由(Segment Routing，SR)策略。

第一收发器，用于：

向所述PCC发送第一PCEP初始化消息，所述第一PCEP初始化消息包括：

-具有用于创建SR策略的CC-ID(X)的CCI；

在创建所述SR策略时，接收来自所述PCC的第一PCEP报告消息，所述第一PCEP报告消息用于由所述PCC报告与所述CC-ID(X)对应的所述SR策略已经创建；所述PCC包括：

第二存储器，用于存储包括在所述PCC处独立于所述候选路径创建的一个或多个分段路由(Segment Routing，SR)策略的第一列表，以及包括一条或多条候选路径和用于所述一条或多条候选路径中的每一条的相应SR策略关联标识符的第二列表，所述SR策略关联标识符对应于所述第一列表中的SR策略。

第二收发器，用于从所述PCE接收所述第一PCEP初始化消息；

第二处理器，用于创建所述SR策略并将所述SR策略存储在所述第一列表中；

所述第二收发器，用于在创建所述SR策略时向所述PCE发送所述第一PCEP报告消息。

26.根据权利要求25所述的系统，其特征在于：

所述第一收发器还用于向所述PCC发送第二PCEP初始化消息，将候选路径(CP1)关联到所述创建的SR策略，所述第二PCEP初始化消息包括所述SR策略参数集和与所述SR策略对应的SR策略关联标识符(关联ID)；

所述第二收发器还用于接收来自所述PCE的所述第二PCEP初始化消息，以将候选路径(CP1)关联到所述创建的SR策略；

所述第二处理器用于将所述候选路径(CP1)与所述第二列表中的关联ID关联；

所述第二收发器用于向所述PCE发送第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告所述创建的候选路径与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID；

所述第一收发器用于从所述PCC接收所述第二PCEP报告消息。

27.根据权利要求26所述的系统，其特征在于：

所述第一收发器用于向所述PCC发送PCEP更新消息，以更新所述候选路径(CP1)，所述PCEP更新消息包括所述关联ID；

所述第二收发器用于接收来自所述PCE的PCEP更新消息，以更新所述候选路径(CP1)，所述PCEP更新消息包括所述关联ID；

所述第二处理器用于从所述关联ID中识别与所述候选路径关联的所述SR策略，并在所述SR策略中更新所述候选路径(CP1)。

28.根据权利要求25所述的系统，其特征在于：

所述第一收发器用于向所述PCC发送PCEP初始化消息，将另一条候选路径(CP2)关联到所述创建的SR策略，所述PCEP初始化消息中包括所述关联ID，而不包括所述SR策略参数；

所述第二收发器用于接收来自所述PCE的PCEP初始化消息，将另一条候选路径(CP2)关联到所述创建的SR策略，所述PCEP初始化消息包括所述关联ID，而不包括所述SR策略参数；

所述第二处理器用于将所述候选路径(CP2)与所述第二列表中的关联ID关联；

所述第二收发器用于向所述PCE发送第二PCEP报告消息，所述第二PCEP报告消息用于报告所述候选路径(CP2)与所述SR策略的关联，并且包括与所述SR策略对应的关联ID；

所述第一收发器用于从所述PCC接收所述第三PCEP报告消息。