DE102006045713A1 - Optimized traffic redirection in case of errors for IP networks with additional error correction mechanism on a lower layer - Google Patents
Optimized traffic redirection in case of errors for IP networks with additional error correction mechanism on a lower layer Download PDFInfo
- Publication number
- DE102006045713A1 DE102006045713A1 DE102006045713A DE102006045713A DE102006045713A1 DE 102006045713 A1 DE102006045713 A1 DE 102006045713A1 DE 102006045713 A DE102006045713 A DE 102006045713A DE 102006045713 A DE102006045713 A DE 102006045713A DE 102006045713 A1 DE102006045713 A1 DE 102006045713A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- error correction
- correction mechanism
- traffic
- network
- fault
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/28—Routing or path finding of packets in data switching networks using route fault recovery
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/50—Routing or path finding of packets in data switching networks using label swapping, e.g. multi-protocol label switch [MPLS]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/12—Avoiding congestion; Recovering from congestion
- H04L47/125—Avoiding congestion; Recovering from congestion by balancing the load, e.g. traffic engineering
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/24—Multipath
- H04L45/247—Multipath using M:N active or standby paths
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verkehrsumverteilung für ein ausfallgesichertes Routen in einem mit Links und Knoten gebildeten IP-Netz, wobei das Netz einen ersten Fehlerkorrekturmechanismus auf der IP-Schicht und einen zweiten, unterhalb der IP-Schicht liegenden Fehlerkorrekturmechanismus umfasst. Es werden Störungszenarien berücksichtigt. Dabei wird im Normalbetrieb Bandbreite für eine Störungskorrektur mittels des zweiten Fehlerkorrekturmechanismus zur Verfügung gestellt. Erfindungsgemäß wird die für Verkehrsumverteilung zur Verfügung stehende Bandbreite erhöht, indem bei einer Störungskorrektur mittels des ersten Fehlerkorrekturmechanismus durch Umverteilen von Verkehr für eine Störungskorrektur mittels des zweiten Fehlerkorrekturmechanismus zur Verfügung gestellte Bandbreite zum Routen von Verkehr verwendet wird. Gemäß einer Weiterbildung wird dieses Konzept bei der Optimierung von Linkgewichten angewandt.The The invention relates to traffic redistribution for fail-safe routes in an IP network formed with links and nodes, the network a first error correction mechanism on the IP layer and a second error correction mechanism underlying the IP layer includes. There are trouble scenarios considered. In this case, in normal operation bandwidth for a fault correction by means of the second Error correction mechanism provided. According to the invention for traffic redistribution to disposal increased bandwidth, by at a fault correction by means of the first error correction mechanism by redistribution of traffic for a fault correction provided by the second error correction mechanism Bandwidth is used to route traffic. According to one Continuing this concept is used in the optimization of link weights applied.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verkehrsumverteilung für ein ausfallgesichertes Routen in einem mit Links und Knoten gebildeten IP-Netz, wobei das Netz einen ersten Fehlerkorrekturmechanismus auf der IP-Schicht und einen zweiten unterhalb der IP-Schicht liegenden Fehlerkorrekturmechanismus umfasst.The The invention relates to a method for traffic redistribution for a fail-safe Routes in an IP network formed with links and nodes, where the Net a first error correction mechanism on the IP layer and a second error correction mechanism underlying the IP layer includes.
Das derzeit am weitesten verbreitete Protokoll zur Übertragung von Datenverkehr ist das so genannte Internet-Protokoll (IP-Protokoll). Das IP-Protokoll bildet die Basis für das weltumspannende Internet, welches einen weltweiten Austausch von Daten ermöglicht. Ursprünglich waren IP-Netze nur für herkömmlichen Datenverkehr ausgelegt, d.h. die für andere Verkehrstypen bestehenden Anforderungen wurden in der Regel nicht erfüllt. Aktuelle Entwicklungen gehen dahin, IP-Netze auch für andere Arten von Verkehr geeignet zu machen. Dabei ist in erster Linie an so genannten Echtzeitverkehr gedacht, d.h. Sprachdaten oder Videodaten, die mit einer geringen, für den Dienst akzeptablen Zeitverzögerung übertragen werden müssen. In diesem Zusammenhang spricht man von Dienstgütemerkmalen oder von Quality of Service, welche garantiert werden müssen. Ein viel versprechender Ansatz zur Einhaltung von Dienstgütemerkmalen beim Übertragen von Verkehr über IP-Netze ist das so genannte MPLS (Multi Protocol Label Switching) Protokoll. Bei diesem Protokoll werden mittels Labels durch das Netz führende Pfade definiert. Durch die Festlegung von Pfaden lässt sich die Bandbreitenbeanspruchung kontrollieren, so dass Engpässe vermieden und damit die Einhaltung von Dienstgütemerkmalen garantiert werden kann. Typischerweise findet dann in MPLS-Netzen eine Reservierung (beispielsweise mittels des RSVP-Protokolls) statt, wodurch der Gesamtverkehr beschränkt und somit die Voraussetzung für die Beförderung des Verkehrs unter Einhaltung von Dienstgütemerkmalen gewährleistet wird.The currently the most widely used protocol for the transmission of traffic is the so-called Internet Protocol (IP protocol). The IP protocol forms the basis for the global internet, which is a worldwide exchange of data. Originally IP networks were only for usual Data traffic designed, i. those for other traffic types Requirements were usually not met. Current developments go there, IP networks too for to make other types of traffic suitable. It is first Line thought of so-called real-time traffic, i. voice data or video data transmitted with a small time delay acceptable to the service Need to become. In this context, one speaks of quality of service characteristics or of quality of service, which must be guaranteed. A promising one Approach to compliance with quality of service metrics when transmitting from traffic over IP networks is the so-called MPLS (Multi Protocol Label Switching) Protocol. In this protocol, labels are used by the Network leading Defined paths. By defining paths can be Control the bandwidth load to avoid bottlenecks thus guaranteeing compliance with quality of service characteristics can. Typically, then, a reservation will be made in MPLS networks (for example by means of the RSVP protocol), whereby the Total traffic limited and thus the prerequisite for the carriage of the Guaranteed traffic in compliance with quality of service characteristics becomes.
Eine Eigenschaft der herkömmlichen TDMS (Time Division Multiple Access) Netze ist eine sehr hohe Ausfallsicherheit. Bei dem Umstieg von der herkömmlichen TDMS Technik auf IP-Netze soll auch diese hohe Ausfallsicherheit wieder gewährleistet sein. Nach Möglichkeit soll der Ausfall eines Netzelementes eines IP-Netzes nicht dazu führen, dass Dienstgütemerkmale verletzt werden, beispielsweise weil Pakete verworfen oder verzögert werden. Daher müssen in IP-Netzen Mechanismen zur Verfügung gestellt werden, die in Fehlerfällen zu einer schnellen Umverteilung des Verkehrs führen. Derartige Mechanismen wurden für MPLS beispielsweise in dem RFC 4090 (RFC: Request for Comments) vorgeschlagen. Bei Ausfall eines Netzes wird dabei der Verkehr auf einen Ersatzpfad (der möglicherweise nur einen Abschnitt des gestörten Pfades absichert) gelenkt. Für diese Umlenkung von Verkehr muss im Normalbetrieb Bandbreite bereitgestellt werden, die im Fehlerfall verfügbar ist.A Property of the conventional TDMS (Time Division Multiple Access) networks is a very high reliability. In the transition from the conventional TDMS technology on IP networks should also have this high reliability be assured again. If possible should the failure of a network element of an IP network not to do so to lead, that quality of service features violated, for example, because packets are discarded or delayed. Therefore, must In IP networks, mechanisms are provided that are available in error cases lead to a rapid redistribution of traffic. Such mechanisms were for For example, MPLS in RFC 4090 (RFC: Request for Comments) proposed. If one network fails, the traffic will be reduced to one Spare path (possibly only a section of the disturbed Paths secured) steered. For this Redirection of traffic must be provided in normal operation bandwidth be available in case of error is.
Neben derartigen Fehlermechanismen auf der IP-Ebene, wie sie z.B. in RFC 4090 beschrieben sind, gibt es mitunter zusätzliche Mechanismen auf weiter im Protokollstapel weiter unter liegenden Ebenen bzw. Schichten. Ein Beispiel ist der Transport von IP-Verkehr über Sonet/SDH-Ringe (SDH: synchronous digital hierarchy). Bei der Sonet/SDH-Ring-Topologie werden üblicherweise zwei oder mehr optische Fasern (meist in entgegenlaufendem Sinne) im Kreis geführt. Bei Ausfall eines Teilstücks einer Faser wird der Verkehr über die andere Faser ans Ziel gelenkt. Auf diese Weise wird der Ausfall eines Teilstückes auf der Sonet/SDH-Ebene korrigiert. Dieser Ausfall eines Teilstückes entspricht in der Regel dem Ausfall eines Links auf der IP-Ebene.Next such failure mechanisms at the IP level as e.g. in RFC 4090, there are sometimes additional mechanisms on in the protocol stack further underlying levels or layers. An example is the transport of IP traffic over Sonet / SDH rings (SDH: synchronous digital hierarchy). In the Sonet / SDH ring topology are usually two or more optical fibers (usually in opposite directions) led in a circle. In case of failure of a section a fiber becomes traffic over the other fiber is directed to the destination. In this way, the failure a section corrected at the Sonet / SDH level. This failure of a section corresponds usually the failure of a link at the IP level.
Es besteht ein Bedürfnis für eine möglichst effiziente Koordinierung von Fehlerkorrekturmechanismen auf der IP-Ebene mit auf niedereren Schichten liegenden Fehlerkorrekturmechanis men. Vor allem eine effiziente Nutzung der Bandbreite im Fehlerfall ist wünschenswert.It there is a need for one most efficient Coordination of error correction mechanisms at the IP level with error correction mechanisms lying on lower layers. In front In particular, efficient use of bandwidth in the event of a fault is desirable.
Es ist Aufgabe dieser Anmeldung, anzugeben, wie in Fehlerfällen die Bandbreite effizient genutzt werden kann, wenn ein Fehlermechanismus auf IP-Ebene durch einen auf einer unteren Schicht liegenden Fehlermechanismus ergänzt wird.It The object of this application is to specify how the error occurs Bandwidth can be used efficiently if an error mechanism on IP level through a lower layer failure mechanism added becomes.
Der Erfindung liegt die Beobachtung zugrunde, dass für den Fehlermechanismus auf einer unteren Ebene Bandbreite im Normalbetrieb reserviert werden muss, die je nach Ausfall und betrachteten Fehlerszenarien bzw. Störungsszenarien für eine Umleitung von Verkehr zur Verfügung steht.Of the Invention is based on the observation that for the failure mechanism on a lower level bandwidth can be reserved in normal operation depending on the failure and considered fault scenarios or fault scenarios for a diversion of traffic available stands.
Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, Bandbreite, die im Normalfall für eine Fehlerkorrektur bzw. Störungskorrektur mittels des Fehlerkorrekturmechanismus auf einer unteren Ebene (z.B. Sonet/SDH) vorgehalten wird, bei einer Reaktion mittels des Fehlerkorrekturmechanismus auf der IP-Ebene zur Umleitung des Verkehrs verwendet wird. Beispielsweise werden durch den Fehlermechanismus auf der unteren Ebene Linkausfälle kompensiert. Zusätzlich wird durch einen Fehlerkorrekturmechanismus auf der IP-Ebene das Netz gegen Ausfälle anderer Art (z.B. Knotenausfälle) geschützt. Dabei wird üblicherweise eine Anzahl von wahrscheinlichen Fehlerszenarien bzw. Störungsszenarien betrachtet, z.B. der Ausfall einzelner Links oder Knoten. Bei einer Reaktion auf der IP-Ebene wird dann Bandbreite, die für eine Fehlerreaktion auf der unteren Ebene bereitgestellt wird, mitbenutzt.Therefore, according to the invention Bandwidth that is normally used for error correction or fault correction using the error correction mechanism at a lower level (e.g., Sonet / SDH) held in response by the error correction mechanism is used at the IP level to redirect traffic. For example The failure mechanism compensates for link failures at the lower level. additionally is through an error correction mechanism at the IP level the Network against failures other type (for example, node failures) protected. there becomes common a number of likely failure scenarios considered, e.g. the failure of individual links or nodes. At a Reaction at the IP level will then provide bandwidth for an error response provided on the lower level, shared.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass im Fehlerfall, der ja einen Verlust von zur Verfügung stehender Bandbreite bedeutet, eine Kompensation dadurch stattfindet, dass freie Bandbreite, die für einen anderen Fehlerfall vorgesehen wurde und daher ungenutzt geblieben ist, verwendet wird. Bandbreiten-Engpässe können dadurch besser vermieden werden bzw. die vorhandene Bandbreite wird besser genutzt. Als Konsequenz kann die Dienstgüte besser garantiert werden.The invention has the advantage that in the Feh Langer, which means a loss of available bandwidth, a compensation takes place in that free bandwidth, which was provided for another error case and therefore has remained unused, is used. Bandwidth bottlenecks can be better avoided or the existing bandwidth is better used. As a consequence, the quality of service can be better guaranteed.
Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes wird der Rückgriff auf von für einen anderen Fehlerfall bereitgestellter Bandbreite zur Umlenkung des Verkehrs bei der Optimierung und Festlegung von Linkgewichten berücksichtigt. Die Optimierung von Linkgewichten wird dabei mit der Maßgabe durchgeführt, dass die maximale Verkehrsauslastung der Links des Netzes bei ungestörtem Betrieb und für eine Anzahl von Fehlerszenarien beschränkt wird (z.B. in dem sie minimiert wird oder dass sie bis unterhalb eines Schwellenwertes abgesenkt wird). Diese Optimierung bzw. Festsetzung wird dann zusätzlich mit der Maßgabe durchgeführt, dass für wenigstens ein Ausfallszenario, auf das durch Reaktion bzw. Fehlerkorrektur mittels des Fehlerkorrekturmechanismus auf der IP-Ebene reagiert wird, für eine Fehlerkorrektur mittels des weiteren Fehlerkorrekturmechanismus zur Verfügung gestellte Bandbreite zum Routen des Verkehrs verwendet wird. Diese Linkgewichte können dann den einzelnen Links zugewiesen werden bzw. für die Berechnung von Pfaden (z.B. MPLS-Pfade) verwendet werden, welche dann im Netz für das Routen von Verkehr festgelegt werden.According to one Development of the subject invention is the recourse on from for another error case of provided bandwidth for redirection traffic in the optimization and determination of link weights considered. The optimization of link weights is carried out with the proviso that the maximum traffic load of the links of the network in undisturbed operation and for one Number of fault scenarios is limited (e.g., by minimizing them or lowered below a threshold becomes). This optimization or determination is then additionally with the proviso carried out, that for at least one failure scenario, due to reaction or error correction responded by the error correction mechanism at the IP level is for an error correction by means of the further error correction mechanism to disposal bandwidth is used to route the traffic. These linkweights can then assigned to the individual links or for the calculation of paths (e.g., MPLS paths) which are then on the network for the Routes of traffic are set.
Eine derartige Festlegung von Linkgewichten bzw. Pfaden im Netz führt wiederum zu einer besseren Auslastung des Netzes im Fehlerfall. Dadurch kann insgesamt mehr Verkehr transportiert werden bzw. bei einer gegebenen Verkehrsmatrix liegt das Maximum der Linkausnutzung niedriger.A Such definition of link weights or paths in the network in turn leads to a better utilization of the network in case of error. This can Overall, more traffic will be transported or given a given Traffic matrix is the maximum link utilization lower.
Die erfindungsgemäßen Verfahren werden vorzugsweise auf einer zentral für Netzeinstellungen zuständigen Vorrichtung durchgeführt.The inventive method are preferably on a device centrally responsible for network settings carried out.
Der Erfindungsgegenstand wird im Folgenden anhand von Figuren im Rahmen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigenOf the Subject of the invention is described below with reference to figures in the context an embodiment explained in more detail. It demonstrate
In
In
Betrachtet wird nun ein Pfad P1, der von Knoten 1 über Knoten 2 zu Knoten 3 führt. Ein alternativer Pfad ist durch den Pfad P2 gegeben, der über den Knoten P1, P4 und P3 führt. Pfad P1 wird nun durch den Pfad P2 auf IP-Ebene gegen Ausfall geschützt, d.h. dieser zweite Pfad P2 sei ein Ersatzpfad, der im Normalbetrieb nicht verwendet wird, so dass der Verkehr beim Ausfall von Pfad 1 auf Pfad 2 umgeschaltet werden kann. Jeder der Links habe eine Kapazität 2C, wobei C die Kapazität einer einzelnen Faser ist. (Hierbei wird von einer Definition ausgegangen, mit Links eine Richtung assoziiert; die Kapazität 2C berücksichtigt also nur die für Übertragung in Richtung des Pfades verfügbare Kapazität.) Tatsächlich verwendet wird bei Normalbetrieb immer nur eine Faser (Working). D.h. die Hälfte der Kapazität (Standby-Faser) wird für Linkaus fälle zur Verfügung gehalten. Der Pfad P1 hat also eine Kapazität C für die Übertragung von Verkehr verfügbar. Herkömmlich stünde bei Ausfall des Knotens K2, d.h. bei Ausfall des Pfades P1 der Pfad P2 mit einer Kapazität C zur Verfügung.considered now becomes a path P1, which leads from node 1 via node 2 to node 3. One alternative path is given by the path P2 passing over the Nodes P1, P4 and P3 leads. Path P1 is now protected against failure by path P2 at IP level, i. this second path P2 is a replacement path, which is not in normal operation is used, so traffic on failure of path 1 up Path 2 can be switched. Each of the links have a capacity 2C, where C the capacity a single fiber. (This is based on a definition, associated with a direction with links; the capacity 2C thus takes into account only those for transmission available in the direction of the path Capacity.) Actually used In normal operation, only one fiber will ever be working (working). That the half the capacity (Standby fiber) is used for Linkaus falls to disposal held. The path P1 thus has a capacity C available for the transmission of traffic. Conventional would be Failure of node K2, i. if path P1 fails, the path P2 with a capacity C available.
Erfindungsgemäß wird bei einem auf IP-Ebene kompensierten Fehler zusätzlich die Back-up-Kapazität bzw. die für Linkfehler vorgesehene Zusatzkapazität genützt. Bei Ausfall des Knotens K3 werden also nicht nur die unter Normalbedingungen verwendeten Fasern von P2 sondern auch die Standby-Fasern zur Umleitung des Verkehrs verwendet. So steht tatsächlich eine Kapazität bzw. Bandbreite von 2C für die Umleitung zur Verfügung.According to the invention is at an error compensated at IP level additionally the back-up capacity or the for link errors provided additional capacity availed. In case of failure of the node K3 not only the under normal conditions used fibers of P2 but also the standby fibers for redirection of traffic used. So is actually a capacity or bandwidth from 2C for the Diversion available.
Es ist leicht zu ersehen, dass dies eine erheblich effizientere Nutzung der Bandbreite darstellt, da in diesem Fall der Back-up-Pfad P2 auch unter Normalbedingungen mit Verkehr belegt werden kann (d.h. zu einer Kapazität C), da bei Ausfall des Pfades P1 die doppelte Kapazität 2C übertragen wird.It It is easy to see that this is a considerably more efficient use represents the bandwidth, since in this case the back-up path P2 even under normal conditions with traffic (i.e. to a capacity C), because in case of failure of the path P1, the double capacity 2C transmitted becomes.
Normalerweise sind komplexere topologische Gegebenheiten die Regel. Für eine Umsetzung des erfinderischen Prinzips wird im Rahmen einer Weiterbildung dieses für die Festlegung von Linkgewichten verwendet. Aus den Linkgewichten wiederum lassen sich Pfade bestimmen.Usually more complex topological conditions are the rule. For an implementation of the inventive principle is in the context of a development of this for the Determination of link weights used. From the link weights in turn can be determined paths.
Linkgewichte
werden im Folgenden durch Optimierung bestimmt. Ziel ist es dabei,
die maximale Linkauslastung zu minimieren. Dabei wird die Optimierung
dergestalt durchgeführt,
dass bei einer Fehlerbehebung auf IP-Ebene die für Fehlerbehebung auf unteren
Ebenen bereitgestellte, im Normalbetrieb ungenutzte Kapazität verwendet
wird. Konkret heißt das
in dem anhand von
Der wichtigste Anwendungsfall ist der Schutz von Knotenausfällen auf IP-Ebene und der Schutz von Link-Ausfällen auf einer unteren Ebene. Dass dies unter normalen Umständen bei einer Minimierung zu einem kleineren Wert der maximalen Linkauslastung führt, ist leicht zu sehen. Denn herkömmlich wird in den meisten Fällen bei einem Knotenfehler das Maximum der Linkauslastung erreicht. Das ist intuitiv daraus verständlich, dass bei einem Knotenfehler alle zu dem Knoten hin bzw. abführenden Links nicht verwendet werden können, d.h. der Verkehr auf einen im Vergleich zum Normalzustand und zu einem einzelnen Linkausfall geringere Anzahl von im Störungsfall verwendbaren Links verteilt werden muss. Folglich hat man in diesem Fall auch unter normalen Umständen die höchste Linkauslastung. Bei Verwendung der für den Mechanismus auf unterer Ebene bereitgehaltenen Backup-Kapazität erhöht (im obigen Fall verdoppelt) sich die im Knotenausfall zur Verfügung stehende Kapazität auf den Links. Das berechnete Minimum der maximalen Linkauslastung ist folglich kleiner. Aufgrund der berechneten Linkgewichte können Pfade und deren verwendbare Kapazität berechnet werden. Insgesamt ergibt sich dadurch eine bessere Auslastbarkeit des Netzes, d.h. mehr Verkehr kann durch das Netz transportiert werden, wobei für die Ausfallszenarien mehr Bandbreite zur Verfügung steht.Of the most important application is the protection of node failures IP level and the protection of link failures at a lower level. That this under normal circumstances minimizing to a smaller value of maximum link utilization leads, is easy to see. Because conventional in most cases when a node error reaches the maximum link utilization. The is intuitively understandable that in case of a node error, all are going to or out of the node Links can not be used i.e. traffic to one compared to normal and to a single link failure less number of in case of failure usable links must be distributed. Consequently, one has in this Case also under normal circumstances the highest Link utilization. When using the mechanism for lower Level held backup capacity increased (doubled in the above case) the available capacity in the node failure on the Left. The calculated minimum of maximum link utilization is therefore smaller. Due to the calculated link weights, paths and their usable ones can be used capacity be calculated. Overall, this results in a better load capacity of the network, i. More traffic can be transported through the network be, where for the failure scenarios more bandwidth is available.
Eine Berechnung von Linkgewichten k(l), 1 ∊ L (Menge der Links) wird unten skizziert.A Calculation of link weights k (l), 1 ε L (amount of links) is outlined below.
Es sei ρ(l, s) die Auslastung oder Nutzung des Links l im Falle des Szenarios s. L sei die Menge der Links. Die Menge der Szenarien S setzte sich zusammen aus der Menge der Linkausfälle S(L), der Knoten- oder Routerausfälle S(R) und dem Normalbetrieb S(0).It let ρ (l, s) the utilization or use of the link l in the case of the scenario s. Let L be the set of links. The set of scenarios S sat down together from the set of link failures S (L), the node or Route failures S (R) and normal operation S (0).
Das
Maximum ρmax(K)
der Linkauslastung hängt
von der Menge K der Linkgewichte k(l) ab
Es sei angenommen, dass wie im obigen Beispiel die Hälfte der Kapazität für den Sicherungsmechanismus auf der unteren Ebene freigehalten wird. Die im Normalbetrieb zur Verfügung stehende Kapazität sei C. Sei v(i, j) der vom Knoten i zum Knoten j zu transportierende Verkehr (Verkehrsmatrix). Dann lassen sich die ρ(l, s, K) in Abhängigkeit der Verkehrsmatrix und der Größen u(i, j, l, s, K) (Anteil des Verkehrsstroms v(i, j), der bei Szenario s über Link l geleitet wird) darstellen.It Assume that, as in the above example, half of the capacity for the Securing mechanism is kept free on the lower level. The in normal operation available standing capacity Let C. Sei v (i, j) be the one to be transported from node i to node j Traffic (traffic matrix). Then let ρ (l, s, K) be dependent the traffic matrix and the quantities u (i, j, l, s, K) (share of the traffic flow v (i, j), the scenario s via link l is conducted).
Für s ∊ S(L) ∪ S(0), d.h.
Für Ausfälle einzelner
Links und den Normalbetrieb gilt
Dagegen
kann bei Knotenausfällen
die doppelte Kapazität
genutzt werden, d.h. für
s ∊ S(R)
D.h. der über nach Ausfall eines Knotens r (Szenario s(r)) noch verfügbaren Link l geleitete Anteil des Verkehrs von zwischen den Knoten I und j, d.h. u(i, j, l, s(r), K), kann doppelt so groß werden wie herkömmlich. In der Regel findet dadurch eine Erniedrigung von ρmax(K) statt.That the over after failure of a node r (scenario s (r)) still available link l directed portion of traffic between nodes I and j, i. u (i, j, l, s (r), K) can be twice as large as conventional. As a rule, this results in a reduction of ρmax (K).
Das Kriterium für die Berechung der Linkgewichte k(l) bzw. K ist dann die Minimierung des Maximums ρmax der Linkauslastung.The Criterion for the calculation of the link weights k (l) and K is then the minimization of the maximum ρmax the link utilization.
Die Linkgewichte K werden nun durch die Suche nach dem Minimum von ρmax(K) bestimmt. Es können z.B. iterative Verfahren verwendet werden, bei denen K schrittweise in Richtung geringerer ρmax(K) variiert wird. Dabei kann z.B. auch ein lokales Minimum von ρmax(K) gesucht werden (simuliertes Tempern) oder bei dem Unterschreiten eines Schwellenwertes für ρmax(K) ab gebrochen und der Wert für K verwendet werden. Derartige Verfahren sind bekannt und werden hier nicht weiter beschrieben.The Link weights K are now determined by searching for the minimum of ρmax (K). It can e.g. iterative methods are used in which K is incremental in the direction of lower ρmax (K) is varied. In this case, e.g. also sought a local minimum of ρmax (K) be (simulated annealing) or when falling below a threshold value for ρmax (K) broken off and the value for K can be used. Such methods are known and are not described here.
Die Bestimmung der Linkgewichte führt zu Linkgewichten, die einen Transport von mehr Verkehr im Netz erlauben. Auf Grundlage dieser Linkgewichte können dann Pfade (z.B. durch Dijkstra-Algorithmus) berechnet werden.The Determination of link weights leads to link weights, which allow a transport of more traffic in the network. Based on these link weights, paths (e.g. Dijkstra algorithm).
Claims (14)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006045713A DE102006045713A1 (en) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | Optimized traffic redirection in case of errors for IP networks with additional error correction mechanism on a lower layer |
PCT/EP2007/060241 WO2008037756A1 (en) | 2006-09-27 | 2007-09-27 | Optimized traffic diversion in case of errors for ip networks having additional error correction mechanism on a lower layer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006045713A DE102006045713A1 (en) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | Optimized traffic redirection in case of errors for IP networks with additional error correction mechanism on a lower layer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102006045713A1 true DE102006045713A1 (en) | 2008-04-10 |
Family
ID=38728954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102006045713A Ceased DE102006045713A1 (en) | 2006-09-27 | 2006-09-27 | Optimized traffic redirection in case of errors for IP networks with additional error correction mechanism on a lower layer |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102006045713A1 (en) |
WO (1) | WO2008037756A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0924952A2 (en) * | 1997-12-22 | 1999-06-23 | Nortel Networks Corporation | Multi-layered architectures for communications networks |
EP1083706A2 (en) * | 1999-09-10 | 2001-03-14 | Alcatel USA Sourcing, L.P. | System and method for packet level restoration of IP traffic using overhead signaling in a fiber optic ring network |
US20050265365A1 (en) * | 2004-05-12 | 2005-12-01 | Huaixue Wan | Ring bearing network and method of implementing service bearing thereof |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020156914A1 (en) * | 2000-05-31 | 2002-10-24 | Lo Waichi C. | Controller for managing bandwidth in a communications network |
JP4145025B2 (en) * | 2001-05-17 | 2008-09-03 | 富士通株式会社 | Backup path setting method and apparatus |
-
2006
- 2006-09-27 DE DE102006045713A patent/DE102006045713A1/en not_active Ceased
-
2007
- 2007-09-27 WO PCT/EP2007/060241 patent/WO2008037756A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0924952A2 (en) * | 1997-12-22 | 1999-06-23 | Nortel Networks Corporation | Multi-layered architectures for communications networks |
EP1083706A2 (en) * | 1999-09-10 | 2001-03-14 | Alcatel USA Sourcing, L.P. | System and method for packet level restoration of IP traffic using overhead signaling in a fiber optic ring network |
US20050265365A1 (en) * | 2004-05-12 | 2005-12-01 | Huaixue Wan | Ring bearing network and method of implementing service bearing thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2008037756A9 (en) | 2009-05-07 |
WO2008037756A1 (en) | 2008-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69531594T2 (en) | Communication network with a ring structure via an optical carrier and reconfigurable nodes for this structure | |
DE3888818T2 (en) | Split load distribution. | |
DE60116879T2 (en) | APPARATUS AND METHOD FOR OPTICAL COMMUNICATION PROTECTION | |
DE69732816T2 (en) | A process for recovering a network after a failure with different recovery functions for different signal groups | |
DE10301265A1 (en) | Data packet routing method for packet-oriented data network using routing table for providing alternate transmission paths for each data packet target address | |
EP3017570B1 (en) | Control device, network node and method for the exchange of data over a network | |
EP1532771A1 (en) | Test method for message paths in communication networks, and network element | |
DE102006014378B4 (en) | Method and network control unit for deactivating a network component | |
EP1869839B1 (en) | Method, computer program product and network node element for the rapid identification of malfunctions in transmission paths and/or in nodes | |
DE10237584B4 (en) | Method for managing resources when setting up a replacement path in a transparently switchable network | |
EP2652917B1 (en) | Intermediate network in a ring topology, and method for setting up a network connection between two network domains | |
EP1262084A1 (en) | Equivalent switching method for transmission devices in mpls networks | |
EP1097540B1 (en) | Method and device for optimising the transmission safety and the defect tolerance in high-bit-rate data networks | |
EP1514435B1 (en) | Fail-safe coupling of a network element to a communication network | |
EP1749375A1 (en) | System with double ring topology for the transmission of data and stations of said system | |
DE102006045713A1 (en) | Optimized traffic redirection in case of errors for IP networks with additional error correction mechanism on a lower layer | |
DE102015208329B3 (en) | A method for transmitting data more effectively in an optical telecommunications network in wavelength-multiplexed operation of different optical wavelengths, the optical telecommunications network comprising two higher-level network nodes and a plurality of network elements, optical telecommunications network, computer program and computer program product | |
EP0732828A2 (en) | Redundancy optimised communication network for transmission of data signals | |
WO2004077756A1 (en) | Method and arrangement for routing data packets in a packet-switched data network | |
DE102015122652A1 (en) | Improvement of multi-layer resilience in communication networks | |
EP3261276B1 (en) | Method for improving efficiency of data transmission in an optical telecommunication network in wavelength multiplex and optical telecommunication network, computer program and computer program product | |
EP1530852B1 (en) | Distribution compartments for an efficient and failsafe traffic distribution in a packet-switched network | |
DE102022206121A1 (en) | DEADLOCK-FREE LOCAL RE-ROWTING TO HANDLE MULTIPLE LOCAL LINK FAILURES IN HIERARCHICAL NETWORK TOPOLOGIES | |
DE102005046397B4 (en) | Method for quickly finding favorable link cost metrics after network failure | |
WO2006066733A1 (en) | Method and network nodes for protecting connections in a network |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |