專利名稱：一種在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)技術，具體涉及一種在網(wǎng)絡中實現(xiàn)GMPLS的方法。
背景技術：
隨著Internet的蓬勃發(fā)展，人們對網(wǎng)絡的應用也提出了更高的需求。MPLS技術就是為了解決IP網(wǎng)絡中報文的快速轉(zhuǎn)發(fā)及服務質(zhì)量(QoS)保證和流量工程的問題而發(fā)展的一種新興技術。MPLS最初是用來提高路由器的轉(zhuǎn)發(fā)速度而提出的一個協(xié)議，但是由于MPLS在流量工程(TE)和虛擬專用網(wǎng)絡(VPN)這一在目前IP網(wǎng)絡中非常關鍵的兩項技術中的表現(xiàn)，MPLS已日益成為擴大IP網(wǎng)絡規(guī)模的重要標準。
MPLS協(xié)議的關鍵是引入了標簽(Label)的概念。它是一種短的易于處理的、不包含拓撲信息、只具有局部意義的信息內(nèi)容。Label短是為了易于處理，通?？梢杂盟饕苯右?。只具有局部意義是為了便于分配。MPLS技術的基本特征是對于每一個進入MPLS域的報文，根據(jù)報文的流分類，邊緣路由器給它分配一個標記，自此，所有的MPLS路由器收到這種打上標記的報文后直接按標記進行轉(zhuǎn)發(fā)，同時將標記更改成自己與下一個路由器約定的新標記，如此一直到帶標記的報文離開MPLS域后，重新以IP報文出去。這種帶標記的報文離開MPLS域時，標簽被邊緣路由器分離。MPLS數(shù)據(jù)包的服務質(zhì)量類型可由MPLS邊緣路由器根據(jù)IP包的各種參數(shù)來決定，如IP的源地址、目的地址、端口號、服務類型(TOS)值等參數(shù)。如對于到達同一目的地的IP包，可根據(jù)其TOS值的要求來建立不同的轉(zhuǎn)發(fā)路徑，以達到其對傳輸質(zhì)量的要求。同時，通過對特殊路由的管理，還能有效的解決網(wǎng)絡中的負載均衡和擁塞問題。如當網(wǎng)絡中出現(xiàn)擁塞時，MPLS可實時的建立新的轉(zhuǎn)發(fā)路由來分擔其流量，以緩解網(wǎng)絡擁塞。
另一方面在光傳送網(wǎng)絡中，向用戶提供業(yè)務時采用的是靜態(tài)配置，帶寬只能手工進行各站點的逐一設置然后再提供給用戶使用。業(yè)務的修改或維護也是依靠手工完成。應用上需要提供一套自動化的、智能的機制。
通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)是將MPLS技術擴展應用于光傳送網(wǎng)中，將光傳送網(wǎng)智能化，使網(wǎng)絡能夠?qū)崿F(xiàn)按需帶寬供給，實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的優(yōu)化利用，提供豐富的差別業(yè)務供不同的應用需要，并保證對上層交換網(wǎng)絡良好的承載能力。
應用GMPLS的網(wǎng)絡由兩個主要元素組成節(jié)點(同樣被稱為標記交換路由器，LSR)和路徑(同樣被稱為標記交換路徑，LSP)。但GMPLS的LSR包括所有類型的節(jié)點，可以是分組交換(PSC)節(jié)點，也可以是時分復用(TDM)節(jié)點、波長交換(LSC)節(jié)點或光纖交換(FSC)節(jié)點；LSP既可以是一條傳遞IP包的虛通路，也可以是一條TDM專線，或是一條密集波分復用(DWDM)的波道。
這種應用GMPLS的網(wǎng)絡包含了各種交換方式分組交換、電路交換甚至光交換，所以標記不再僅僅是報文前面增加的一段固定長度的片段，而是擴展成了也可以是光網(wǎng)絡中的時隙、波長、光端口；標記轉(zhuǎn)發(fā)不再是按報文頭來對數(shù)據(jù)包進行轉(zhuǎn)發(fā)，而是變成了光網(wǎng)絡中設備的時隙交叉連接、波長交換，入、出標記分別對應具體的時隙和波長。
在GMPLS中，為了流量工程的方便，可以將多個實際鏈路捆綁成一個TE鏈路。TE鏈路的特點是具有統(tǒng)一的TE參數(shù)，依據(jù)這種捆綁后的TE鏈路所形成的網(wǎng)絡拓撲來進行路由計算，可以減少路由信息擴散需要的開銷，簡化網(wǎng)絡拓撲，方便選路。另外，目前的SDH/SONET設備中，對同一個物理端口上的時隙，可能會配置成不同的屬性，這樣，一個端口可能會分成不同的多個鏈路來進行選路和建路。這種TE鏈路只是一種邏輯存在，可能對應一條或多條實際的光纖，也可能是一條建立的跨了多個節(jié)點的LSP。如果是跨多個節(jié)點的LSP，這條LSP的首末節(jié)點通過這條TE鏈路就成為了在尋路時“直接相鄰”的節(jié)點。選路的過程就是在這種由TE鏈路形成的虛擬拓撲中進行的。
下面簡要介紹在目前的GMPLS框架中的處理方法和流程。
首先從大的方面來看，GMPLS框架可以分為三大部分一是對節(jié)點和鏈路等網(wǎng)絡基本資源的配置；二是選擇或計算路徑；三是使用既定的路徑來建立LSP，占用相應路徑上的網(wǎng)絡資源并提供帶寬給用戶使用。
對網(wǎng)絡鏈路資源的配置如下首先在網(wǎng)絡中各相鄰節(jié)點間設定TE鏈路。在這步處理中，包括在各節(jié)點設定成員鏈路的地址，設定哪幾條成員鏈路綁定組合成TE鏈路，設定TE鏈路的地址。TE鏈路所包含的各成員鏈路的各種TE屬性(包括鏈路是支持時隙交換、波長交換，還是端口交換，及其它在流量工程的選路過程中需要考慮的屬性如保護級別等)必須一致。
接著使用鏈路管理協(xié)議(LMP)來進行鏈路TE屬性(包括TE鏈路的屬性和它包含的成員鏈路的屬性)的互相通報和檢查。通過以后TE鏈路就可以被使用，即在選路和建立LSP時可以使用鏈路上的資源(時隙、波長或端口)。如果未通過，則報告錯誤，TE鏈路被禁用，不能建立通過該鏈路的LSP。這一過程涉及LMP協(xié)議的控制通道配置(Control channelconfiguration)、鏈路連接關系校驗(Link Verification)、鏈路屬性關聯(lián)驗證(Link property correlation)等過程。
路徑選擇或計算
要建立LSP并將帶寬提供給用戶使用，首先要明確LSP的首節(jié)點和末節(jié)點(即業(yè)務的開始和結束的兩個端節(jié)點)，以及LSP需要的屬性要求(如多大帶寬、保護等級等等)。網(wǎng)絡需要根據(jù)用戶的要求選擇或計算出路徑。可以作用路由協(xié)議和算法進行計算，比如用流量工程擴展的開放最短路徑優(yōu)先(OSPF-TE)，也可以人工指定一條完整的路徑。這種路徑一般在首節(jié)點通過計算或人工指定得到，可以指定到使用哪一條TE鏈路，也可以更進一步，指定到在哪一條TE鏈路上使用哪一個標記。
使用既定的路徑建立和維護LSP 使用GMPLS的信令協(xié)議，如RSVP，來建立LSP。建立過程由首節(jié)點發(fā)起，直到末節(jié)點，再由末節(jié)點開始依次向上游返回響應。首節(jié)點收到建立響應并處理成功后，建立LSP成功完成。用戶連接在首末節(jié)點上的設備可以開始使用這條LSP提供的帶寬，傳送自己的信息數(shù)據(jù)。
如果在選定路徑的過程中只指定了TE鏈路，那么在建立LSP時，要確定該TE鏈路上使用哪一條成員鏈路(如果TE鏈路有多條成員鏈路)和具體哪些資源(時隙、波長、端口)。如果在選定路徑的過程中既指定了TE鏈路，也指定了TE鏈路上使用的標記，那么如果TE鏈路包含多個成員鏈路，該鏈路的上下游相鄰的兩個節(jié)點要進行成員鏈路選擇，確定使用哪一個成員鏈路。
在目前這種處理框架中，使用標記來表示建立該LSP時具體使用哪些資源。目前GMPLS技術體系中標記的使用缺乏彈性，對于非包交換類型的接口(如光網(wǎng)絡中時隙交叉接口、波長交換接口)上的標記作了一些統(tǒng)一的規(guī)定。對同步數(shù)字體系(SDH，Synchronous Digital Hierarchy)和同步光網(wǎng)絡(SONET，Synchronous Optical Network)的時隙交叉接口，其上的標記作了詳細規(guī)定。這種詳細規(guī)定使得在GMPLS中，對這種類型的接口上使用的標記不再只是象MPLS中的標記一樣只具有局部意義，而是具有了全網(wǎng)絡統(tǒng)一的格式和意義。同時這種硬性規(guī)定使得在接口的帶寬容量增加，調(diào)度和交叉的粒度變小時可能會出現(xiàn)擴展上的不利。同時，這些標記必須要在一個光端口上才能確定具體含義，從而只能是一個端口形成一個標記空間。在多個端口綁定成一個鏈路的情況下(每個端口上的鏈路就是一個成員鏈路，綁定成的總的鏈路就是TE鏈路)，由于不同端口上的標記可能會相同，所以還要加上成員鏈路的信息才能夠確定所使用的具體時隙。這也就是上面以建立LSP過程是成員鏈路選擇過程必然存在的原因。而成員鏈路的選擇只能由它所屬的TE鏈路相鄰的兩個節(jié)點來進行，這樣源節(jié)點在發(fā)起建立一條LSP時，將無法指定使用一個TE鏈路的哪一條成員鏈路。
對波長標記目前僅規(guī)定了長度為32比特，沒有規(guī)定具體格式，沒有一個標記與實際使用波長的對應關系的規(guī)定，也沒有一個配置出錯后的處理方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的上述標記與具體資源映射關系缺少靈活性，不同LSP不能共享資源，節(jié)點間無協(xié)議商時人工配置易出錯，沒有標記與實際使用波長的對應關系的規(guī)定的缺點，提供一種在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法。所述方法包括
設定所述網(wǎng)絡中各流量工程鏈路(TE鏈路)所使用的標記空間類型及標記空間中標記的具體格式參數(shù)；啟用設定完畢的TE鏈路；在建立、維護和刪除LSP的過程中，不同的LSP經(jīng)過同一鏈路時，共享資源。
可選地，所述啟用設定完畢的TE鏈路可使用標記空間協(xié)商過程在鏈路連接的兩個相鄰節(jié)點間進行標記空間協(xié)商，并在協(xié)商成功后自動啟用。
可選地，在建立標記交換路徑(LSP)時，在首節(jié)點上指定標記并控制LSP經(jīng)過的鏈路上使用的物理資源。
優(yōu)選地，所述設定TE鏈路所使用的標記空間類型及標記空間中的標記格式包括步驟設定所述網(wǎng)絡中的每個節(jié)點各TE鏈路所使用的標記空間類型，所述節(jié)點包括光端口、波長交換節(jié)點、同步數(shù)字體系(SDH)節(jié)點和同步光網(wǎng)絡(SONET)節(jié)點，所述TE鏈路所使用的標記空間類型包括TE鏈路標記空間和成員鏈路標記空間；根據(jù)設定的所述TE鏈路所使用的標記空間類型設定標記空間中的標記格式。
可選地，所述使用標記空間協(xié)商過程在鏈路連接的兩個相鄰節(jié)點間進行標記空間協(xié)商包括步驟在所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間對設定的所述TE鏈路所使用的標記空間的類型及其參數(shù)進行標記空間協(xié)商；判斷所述標記空間協(xié)商是否通過，如果所述協(xié)商未通過，更改鏈路狀態(tài)以標識該鏈路上的資源不能被用于建立標記交換路徑(LSP)，顯示所述相鄰節(jié)點關于所述TE鏈路的屬性的配置錯誤，根據(jù)協(xié)商結果的提示修改配置后重新啟動協(xié)商過程，如果所述協(xié)商通過，則更改鏈路狀態(tài)以標識該鏈路上的資源可以用于建立LSP。
優(yōu)選地，所述建立LSP時在首節(jié)點上指定標記并控制LSP經(jīng)過的鏈路上使用的物理資源的步驟包括步驟在設定鏈路的標記空間時，選擇使用TE鏈路標記空間類型，設定標記空間的格式并協(xié)商完成后，鏈路可以被用于建立LSP；確定所需要建立的LSP的首末節(jié)點及LSP的屬性后，在首節(jié)點指定LSP到達末節(jié)點經(jīng)過的各TE鏈路，以及鏈路上使用的標記值；在首節(jié)點按配置好的信息，使用GMPLS的信令協(xié)議發(fā)起進行LSP的建立；每個節(jié)點在建立LSP過程中，按指定的TE鏈路及TE鏈路標記空間中的標記值選擇唯一確定的必須使用的資源，進行LSP的建立；首節(jié)點最終接收到處理成功的響應消息并處理完畢后，通報按指定的要求建立的LSP成功完成。
優(yōu)選地，所述在建立、維護和刪除LSP的過程中，不同的LSP經(jīng)過同一鏈路時，共享資源的步驟包括步驟建立第一條LSP；按如下方法建立與所述第一條LSP要共享部分資源的第二條LSP如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口和發(fā)送數(shù)據(jù)的出口都共享同樣的資源，則在所述兩個LSP經(jīng)過的共同的鏈路上使用的入和出標記除了“實例”域不同外，其它區(qū)域的值完全一樣，兩個LSP共享同一個交叉連接；
如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口共享同樣的資源，但需要發(fā)送到不同的出口去，則所述兩個LSP在共同的接收數(shù)據(jù)的鏈路上的入標記除了“實例”域不同外，其它區(qū)域的值完全一樣；兩個LSP在發(fā)送數(shù)據(jù)的鏈路上的出標記相互獨立，各自對應自己要使用的出口資源；兩個LSP的交叉連接采用“廣播”的方式，將數(shù)據(jù)復制并發(fā)送到所有的出口上；如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口不同，但發(fā)送數(shù)據(jù)的出口共享同樣的資源，則所述兩個LSP在接收數(shù)據(jù)的鏈路上的入標記互相獨立，各自對應自己要接收數(shù)據(jù)的入口資源；兩個LSP在共同的發(fā)送數(shù)據(jù)的鏈路上的出標記除了“實例”域不同外，其它區(qū)域的值完全一樣；兩個LSP的交叉連接采用“選收”的方式，對不同入口的數(shù)據(jù)信號按預定的規(guī)則選擇一個好的轉(zhuǎn)發(fā)到共享的出口去。
可選地，在建立第二條LSP時如果對第一條LSP上的數(shù)據(jù)和信息已經(jīng)不再需要，所述建立與所述第一條LSP要共享部分資源的第二條LSP的步驟包括步驟如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口和發(fā)送數(shù)據(jù)的出口都共享同樣的資源，則將相應接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的鏈路上的資源由第二條LSP使用，第一條LSP標記為資源已釋放；如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口共享同樣的資源，但需要發(fā)送到不同的出口去，則兩個LSP在共同的接收數(shù)據(jù)的鏈路上的入口資源由第二條LSP使用，第一條LSP標記為資源已釋放；兩個LSP在發(fā)送數(shù)據(jù)的鏈路上的出口資源相互獨立，釋放第一條LSP的資源，申請第二條LSP所使用的資源；釋放第一條LSP的交叉連接，建立第二條LSP交叉連接；
如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口不同，但發(fā)送數(shù)據(jù)的出口共享同樣的資源，則兩個LSP在接收數(shù)據(jù)的鏈路上的入口資源互相獨立，釋放第一條LSP的資源，申請第二條LSP所使用的資源；兩個LSP在共同的接收數(shù)據(jù)的鏈路上的出口資源由第二條LSP使用，第一條LSP標記為資源已釋放；釋放第一條LSP的交叉連接，建立第二條LSP交叉連接。
優(yōu)選地，在建立、維護和刪除LSP的過程中，不同的LSP經(jīng)過同一鏈路時，共享資源的步驟包括如下步驟在刪除有共享資源的LSP時，如果該LSP經(jīng)過的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口資源和發(fā)送數(shù)據(jù)的出口資源都與其它LSP共享，則不改動其它LSP對資源的占用；直接標記本LSP的刪除動作成功；如果該LSP經(jīng)過的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口資源被共享，但出口資源沒有，則不改動其它LSP對入口資源的占用；釋放該LSP占用的出口資源；刪除該LSP從入口到出口的廣播數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)；如果該LSP經(jīng)過的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口資源不共享，但發(fā)送數(shù)據(jù)的出口被共享，則釋放該LSP的入口資源；不改動其它LSP對出口資源的占用；取消對該LSP的入口上數(shù)據(jù)信號的監(jiān)測和選收。
優(yōu)選地，所述設定標記空間類型和標記空間中標記格式的步驟包括步驟如果設定的所述TE鏈路使用的標記空間類型為所述TE鏈路標記空間類型，則對所述TE鏈路指定統(tǒng)一的標記格式；如果設定的所述TE鏈路使用的標記空間類型為所述成員鏈路標記空間類型，則對組成所述TE鏈路的各所述成員鏈路分別指定其標記格式。
可選地，所述設定標記空間類型和標記空間中標記格式的步驟包括步驟如果TE鏈路是具有端口交換屬性的成員鏈路組成，設定鏈路的端口的標記格式；如果TE鏈路是具有波長交換屬性的成員鏈路組成，設定鏈路的波長標記格式；如果TE鏈路是具有SDH或SONET時隙交換屬性的成員鏈路組成的鏈路，設定鏈路的時隙標記格式。
可選地，所述在所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間對設定的所述TE鏈路所使用的標記空間的類型及其參數(shù)進行標記空間協(xié)商的步驟包括步驟所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間利用標記空間配置消息對所述TE鏈路所使用的標記空間進行標記空間參數(shù)協(xié)商，所述標記空間配置消息包括標記參數(shù)配置消息和成員鏈路標識配置消息。
可選地，所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間利用標記空間配置消息對所述TE鏈路所使用的標記空間進行標記空間參數(shù)協(xié)商的步驟包括步驟標記空間類型為所述成員鏈路標記空間的TE鏈路，利用標記參數(shù)配置消息對所使用的標記空間進行標記空間的類型、標記的格式、標記與資源的對應關系的協(xié)商；標記空間類型為所述TE鏈路標記空間的TE鏈路，首先利用標記參數(shù)配置消息對所使用的標記空間進行標記空間的類型、標記的格式、標記與資源的對應關系的協(xié)商，然后利用成員鏈路標識配置消息進行成員鏈路在標記中表示方法的協(xié)商。
優(yōu)選地，所述建立LSP時在首節(jié)點上指定標記并控制LSP經(jīng)過的鏈路上使用的物理資源的步驟包括步驟采用如下方法將TE鏈路上的標記向TE鏈路上的物理資源對應對于使用TE鏈路標記空間類型的所述TE鏈路，標記空間中的標記包含了成員鏈路的信息，按成員鏈路標記配置消息協(xié)商的結果對應到應使用的成員鏈路，再通過標記在成員鏈路上對應所使用的資源。
可選地，所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間利用標記空間配置消息對所述TE鏈路所使用的標記空間進行標記空間參數(shù)協(xié)商的步驟包括步驟
配置所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點的主動和被動屬性；主動節(jié)點發(fā)送標記空間配置消息；被動節(jié)點接收所述主動節(jié)點發(fā)送的標記空間配置消息；判斷是否可以接受所述標記空間配置消息中的標記空間的配置參數(shù)，如果可以接受，則返回一個正響應，并啟用配置的標記空間，如果不可以接受，則返回一個負響應，并在所述負響應中說明所述標記空間配置消息中的哪一個所述標記空間的配置參數(shù)不可以接受，以及對所述標記空間的配置參數(shù)的建議值。
利用本發(fā)明，可以在GMPLS體系中實現(xiàn)標記與實際資源的靈活映射，解決現(xiàn)有技術中標記與實際資源一一對應的規(guī)定所帶來的不同LSP不能使用同一物理資源的問題，可以實現(xiàn)RSVP協(xié)議的先建后刪(make-before-break)，以及LSP的路徑保護，或者實現(xiàn)廣播業(yè)務。同時，定義標記空間及標記的具體格式的協(xié)商過程，允許兩個相鄰節(jié)點對標記的具體格式和含義進行自動協(xié)商和通報，確保雙方對標記的定義和使用的一致性，避免無協(xié)商時人工配置指定時可能出現(xiàn)的錯誤，可以協(xié)助錯誤定位和及早發(fā)現(xiàn)錯誤；在路徑指定或路徑計算過程中，可以在首節(jié)點就對所使用的資源進行精確控制，不再需要成員鏈路選擇過程，簡化了路徑的計算過程；利用本發(fā)明，還可以在建立LSP時實現(xiàn)對經(jīng)過路徑上所用資源的完全控制。


圖1是本發(fā)明中所述網(wǎng)絡中鏈路為光端口交換鏈路時的標記格式；圖2是本發(fā)明中所述網(wǎng)絡中鏈路為波長交換鏈路時的標記格式；圖3是本發(fā)明中所述網(wǎng)絡中鏈路為SDH或SONET的時隙交換鏈路時的標記格式；
圖4是本發(fā)明的優(yōu)選實施例在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法的步驟的流程圖；圖5是本發(fā)明在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法中在所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間進行標記空間協(xié)商時有關主/被動屬性設定的詳細流程圖；圖6是本發(fā)明中所述標記空間配置消息中的標記參數(shù)配置消息的格式及參數(shù)；圖7是本發(fā)明中所述標記空間配置消息中的成員鏈路標識配置消息的格式及參數(shù)；圖8是圖5所示的本發(fā)明中在所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間進行標記空間協(xié)商中在相鄰節(jié)點之間進行標記空間配置的步驟中主動節(jié)點標記空間協(xié)商狀態(tài)變化示意圖；圖9是圖5所示的本發(fā)明中在所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間進行標記空間協(xié)商中在相鄰節(jié)點之間進行標記空間配置的步驟中被動節(jié)點標記空間協(xié)商狀態(tài)變化示意圖；圖10是利用本發(fā)明中所述采用廣播的方式將網(wǎng)絡中同一個共享的入口節(jié)點數(shù)據(jù)發(fā)送到不同的出口節(jié)點的方法實現(xiàn)組播的示意圖；圖11是利用本發(fā)明中所述采用選收的方式將網(wǎng)絡中同一個共享的出口節(jié)點接收不同的入口節(jié)點數(shù)據(jù)的方法實現(xiàn)LSP的路徑保護和資源預留協(xié)議(RSVP)的make-before-break方式建立LSP的示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明首先對本發(fā)明中所述網(wǎng)絡中的節(jié)點作一說明，所述網(wǎng)絡中的節(jié)點為光傳送網(wǎng)絡的設備節(jié)點，包括TDM(時分復用)節(jié)點、LSC(波長交換)節(jié)點、FSC(光纖交換)節(jié)點，圖1、圖2、圖3分別為本發(fā)明中所述網(wǎng)絡中光端口節(jié)點、波長交換節(jié)點、SDH節(jié)點和SONET節(jié)點用于不同的交換路徑時的不同標記格式參照圖1，圖1是本發(fā)明中所述網(wǎng)絡中光端口節(jié)點用于光纖交換的鏈路上的標記格式，其中11為光端口節(jié)點的端口標識位，表示哪一個端口；12為光端口節(jié)點的實例標識位，表示端口11被不同LSP共享時需要使用的不同標記。標記(其中包括端口標識11和實例標識12)的總長度為32比特。端口標識11和實例標識12各自的長度可以有變化，具體值可以由與相鄰節(jié)點進行標記協(xié)商時確定，但應維持兩者之和為32。
參照圖2，圖2是本發(fā)明中所述網(wǎng)絡中波長交換節(jié)點用于波長交換鏈路上的標記格式，其中21為波長交換節(jié)點的端口標識位，表示哪一個端口；22為波長交換節(jié)點的波長標識位，表示哪一個波長；23為波長交換節(jié)點的實例標識位，表示端口21被不同LSP共享時需要使用的不同標記。標記(其中包括端口標識21、波長標識22和實例標識23)的總長度為32比特。端口標識21、波長標識22和實例標識23各自的具體長度可變，可以由與相鄰節(jié)點進行標記協(xié)商時確定，但應維持三者之和為32。
參照圖3，圖3是本發(fā)明中所述網(wǎng)絡中SDH節(jié)點或SONET節(jié)點用于時隙交換鏈路上的標記格式，其中31為SDH節(jié)點或SONET節(jié)點的端口標識位，表示哪一個端口；32為SDH節(jié)點或SONET節(jié)點的波長標識位，表示哪一個波長；38為SDH節(jié)點或SONET節(jié)點的實例標識位，表示端口31被不同LSP共享時需要使用的不同標記。
其中標識33至標識37中S、U、K、L、M分別表示在SDH/SONET的不同復用方式中時隙位置。具體來說S--表示在STM-N/STS-N中的哪一個AUG-1/STS-3，也就是AUG-1/STS-3的位置。如對于STM-16/STS-48的光口，該值可以是1--16。其中STM表示SDH中的同步傳送模塊，STS表示SONET中的同步傳送信號。
U--表示在AUG-1/STS-3中的哪一個VC-3/STS-1_SPE，取值為1--3。其中，AUG表示管理單元組，VC(虛容器)是SDH網(wǎng)中用以支持通道層連接的一種信息結構。STS-1_SPE是SONET中一種凈荷結構，相當于SDH中的VC-3。
K--該值僅對SDH接口有效。如果AUG-1是由一個VC-4而不是三個VC-3組成的，該值表示VC-4中的哪一個TUG-3，取值1--3。其中，TUG表示支路單元組。
L--表示在TUG-3(或VC-3)/STS-1_SPE中哪一個TUG-2/VT-Group。一個TUG-3(或VC-3)/STS-1_SPE可以由7個TUG-2/VT-Group組成，L取值1--7。其中，VT-Group表示虛支路組，是SONET中對一個STS-1內(nèi)部凈荷結構進行的劃分。
M--對SONET的VT-Group，可以由4個VT1.5_SPE，或者3個VT2_SPE，或者2個VT3_SPE組成，對SDH的TUG-2，可以由4個VC11，或者3個VC12組成。M取值1--2時，指示是VT-Group中的哪一個VT3_SPE；M取值3--5時，指示是VT-Group/TUG-2中的哪一個VT2_SPE/VC12；M取值6--9時，指示是VT-Group/TUG-2中的哪一個VT1.5_SPE/VC11。
標記中，無須使用的域一律置0。
其中標記(包括上述的各個域)的總長度為32比特，或是在不夠時使用64比特。其中每個標識域的具體長度可變，由與相鄰節(jié)點進行標記協(xié)商時確定，但應維持總共為32或64比特。
參照圖4，圖4是本發(fā)明的優(yōu)選實施例在網(wǎng)絡中實現(xiàn)多協(xié)議標記交換(MPLS)的方法的步驟的流程首先在步驟41設定所述網(wǎng)絡中各TE鏈路所使用的標記空間類型及標記空間中的標記格式，所述TE鏈路根據(jù)網(wǎng)絡中交換路徑的需要可以是實際的多個物理鏈路或/和一條已經(jīng)建立的LSP，所述TE鏈路中的每個物理鏈路為一個成員鏈路，所述TE鏈路所使用的標記空間類型包括TE鏈路標記空間和成員鏈路標記空間；然后，進到步驟42，使用標記空間協(xié)商過程在鏈路連接的兩個相鄰節(jié)點間進行標記空間協(xié)商，在相鄰節(jié)點之間進行標記空間協(xié)商過程，對標記空間的類型、標記格式、標記向具體物理資源的映射關系等進行協(xié)商和通報。圖5描述了這一步驟中有關節(jié)點主/被屬性方面的詳細流程；圖6到圖9則描述了這一步驟中使用標記空間配置消息進行具體標記空間參數(shù)協(xié)商的過程，包括標記空間配置消息的內(nèi)容，協(xié)商過程中的詳細動作；再參照圖4，在相鄰節(jié)點之間進行標記空間協(xié)商后，進到步驟43，判斷所述標記空間協(xié)商是否通過；如果協(xié)商未通過，進入步驟45，更改鏈路狀態(tài)以標識該鏈路上的資源不能被用于建立標記交換路徑(LSP)，顯示所述相鄰節(jié)點關于所述TE鏈路的屬性的配置錯誤，然后進到步驟46，根據(jù)協(xié)商結果的提示修改配置，然后返回步驟42，重新啟動協(xié)商過程，如果協(xié)商通過，進入步驟44，更改鏈路狀態(tài)以標識該鏈路上的資源可以用于建立LSP；然后進入步驟47，在TE鏈路上使用TE鏈路標記空間類型并設定標記空間中的標記格式后，建立LSP時在首節(jié)點上指定標記并控制LSP經(jīng)過的鏈路上使用的物理資源；然后進到步驟48，在建立、維護和刪除LSP的過程中，不同的LSP經(jīng)過同一鏈路時，共享資源。
上面已經(jīng)談到圖5描述了圖4中步驟42，在相鄰節(jié)點之間進行標記空間協(xié)商時有關主/被動屬性設定的詳細流程，下面參照圖5對這一流程作詳細說明
首先進入步驟51，采用LMP協(xié)議中控制通道配置時對相鄰兩節(jié)點的主/被動屬性的設置；然后進到步驟52，判斷主/被屬性值，如果是被動節(jié)點，則進到步驟54，等待對方發(fā)過來的標記空間配置消息，然后，進到步驟59，接收對方發(fā)來的消息，再進到步驟510，判斷接收的消息是否為標記空間配置消息，如果是，則進到步驟511，進行正常的標記空間配置過程，如果不是，說明接收消息錯誤，進到步驟57，禁止使用連接到該節(jié)點的鏈路；如果是主動節(jié)點，進到步驟53，向外發(fā)送出標記空間配置消息，并等待對方的響應，進到步驟55，接收對方發(fā)來的消息，然后，進到步驟56，判斷接收的消息是否為標記空間配置消息，如果是，說明兩個節(jié)點現(xiàn)在都是主動節(jié)點，前面進行的LMP協(xié)議的控制通道配置過程有錯誤，進入步驟57，禁止使用連接到該節(jié)點的鏈路。
如果不是，進到步驟58，進一步判斷收到的消息是否為對方的響應消息，如果是，說明主/被屬性設置正常，進到步驟511，進行正常的標記空間配置過程，如果不是，說明接收消息錯誤，進到步驟57，禁止使用連接到該節(jié)點的鏈路。
上面所述兩節(jié)點進行正常的標記空間配置過程中，兩節(jié)點需要對標記空間類型、標記格式、標記值等具體參數(shù)進行協(xié)商。對于成員鏈路標記空間類型，只需要協(xié)商標記空間中的標記格式，采用標記參數(shù)配置消息就可以了。使用這樣的鏈路時，仍然需要引入一個成員鏈路選擇的過程，但兩節(jié)點間可以對雙方對標記的配置進行檢查，增強了排錯的能力。
對于TE鏈路標記空間類型，不僅要配置標記空間中的標記具體格式，還要對成員鏈路在標記中的表示值進行相互通報和協(xié)商，所以標記空間配置消息有兩個，分別表示為標記參數(shù)配置消息和成員鏈路標識配置消息，分別進行標記空間中的標記格式的配置和成員鏈路在標記中表示的配置。
被動節(jié)點接受一個配置消息中的配置數(shù)據(jù)時返回的配置正響應消息，拒絕一個配置消息中的配置數(shù)據(jù)時返回的配置負響應消息。每種響應消息也分別有兩個，分別表示是對兩個標記空間配置消息哪一個的響應。圖6和圖7分別表示了這兩個配置消息的格式及參數(shù)。
參照圖6，圖6是本發(fā)明中所述標記空間配置消息中的標記參數(shù)配置消息的格式及參數(shù)，其中各參數(shù)分別表示如下字段61表示節(jié)點對應的成員鏈路接口地址；字段62表示標記空間類型，區(qū)分是成員鏈路標記空間和TE鏈路標記空間；字段63表示標記總長度，以字節(jié)為單位；字段64表示端口標識長度，以比特為單位；字段65表示波長標識長度，以比特為單位；字段66表示波長映射關系，分為正向和反向兩種，其中正向的波長映射關系是指波長標識長度65的最小值1對應波長的最小值，反向的波長映射關系是指波長標識長度65的最小值1對應波長的最大值，如果波長標識長度65為0，那么接收節(jié)點應忽略波長映射關系，發(fā)送節(jié)點在發(fā)送時將波長映射關系置0；字段67表示S域長度，S代表的含義同圖3中的S，以比特為單位；
字段68表示U域長度，U代表的含義同圖3中的U，以比特為單位；字段69表示K域長度，K代表的含義同圖3中的K，以比特為單位；字段610表示L域長度，L代表的含義同圖3中的L，以比特為單位；字段611表示M域長度，M代表的含義同圖3中的M，以比特為單位；字段612表示實例域長度，以比特為單位，如果為0，說明在該鏈路上不支持使用資源共享。
其中，如果鏈路接口地址61對應的鏈路的類型(成員鏈路或是TE鏈路)與對應消息中的標記空間類型62不一致，則接收消息的被動節(jié)點拒絕該消息，并返回標記空間類型錯誤；如果鏈路接口地址61對應的鏈路的類型和對應消息中的標記空間類型62都是成員鏈路，那么端口標識長度64必須為0，不為0時接收消息的被動節(jié)點拒絕該消息，并返回標記空間類型錯誤；參照圖7，圖7是本發(fā)明中所述標記空間配置消息中的成員鏈路標識配置消息的格式及參數(shù)，其中各參數(shù)分別表示如下字段71表示節(jié)點對應的TE鏈路接口地址；字段72表示節(jié)點對應的成員鏈路接口地址和對應的標記空間中端口標識值。
其中，字段72中成員鏈路接口地址表示屬于TE鏈路中的一個成員；對應的標記空間中的端口標識值要在圖6所示的成員鏈路標記空間配置消息中指定的端口標識長度64的范圍內(nèi)能表示，而且各成員鏈路對應的標記空間中端口標識值各不相同，能夠區(qū)分。
圖8和圖9分別描述了圖5所示的本發(fā)明中在所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間進行標記空間協(xié)商中在相鄰節(jié)點之間進行標記空間配置的步驟中主動節(jié)點和被動節(jié)點在標記空間協(xié)商過程中節(jié)點狀態(tài)的變化。
參照圖8，如圖中所示，主動節(jié)點在標記空間協(xié)商過程中節(jié)點有四種狀態(tài)，分別表示如下狀態(tài)801表示主動節(jié)點在開始協(xié)商時的初始狀態(tài)；狀態(tài)802表示主動節(jié)點發(fā)出標記參數(shù)配置消息后的狀態(tài)；狀態(tài)803表示主動節(jié)點發(fā)出成員鏈路標識配置消息后的狀態(tài)；狀態(tài)804表示主動節(jié)點在協(xié)商成功后的狀態(tài)。
在標記空間協(xié)商過程中，主動節(jié)點發(fā)送和接收的消息分別表示如下消息81表示主動節(jié)點開始進行協(xié)商。只在狀態(tài)801時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actA，進入狀態(tài)802；消息82表示主動節(jié)點收到被動節(jié)點對標記參數(shù)配置消息的拒絕響應，并且無法協(xié)商，或者等待對方節(jié)點返回響應超時。只在狀態(tài)802時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actD，狀態(tài)返回到狀態(tài)801；消息83表示主動節(jié)點收到被動節(jié)點對標記參數(shù)配置消息的拒絕響應，并且是可協(xié)商的，返回的響應中包括了對方對可協(xié)商參數(shù)的建議值。只在狀態(tài)802時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actE，狀態(tài)保持不變，仍保持在狀態(tài)802；消息84表示主動節(jié)點收到被動節(jié)點對成員鏈路標識配置消息的確認成功的正響應。只在狀態(tài)802時該事件才是合法的。收到該事件后，如果是TE鏈路標記空間類型，執(zhí)行動作actB，進入狀態(tài)803；如果是成員鏈路標記空間類型，執(zhí)行動作actC，直接進入狀態(tài)804；消息85表示主動節(jié)點收到被動節(jié)點對成員鏈路標識配置消息的拒絕響應，并且無法協(xié)商，或者等待對方節(jié)點返回響應超時。只在狀態(tài)803時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actD，狀態(tài)返回到狀態(tài)801；消息86表示主動節(jié)點收到被動節(jié)點對成員鏈路標識配置消息的拒絕響應，并且是可協(xié)商的，返回的響應中包括了對方對可協(xié)商參數(shù)的建議值。只在狀態(tài)803時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actF，狀態(tài)保持不變，仍保持在狀態(tài)803；消息87表示主動節(jié)點收到被動節(jié)點對成員鏈路標識配置消息的確認成功的正響應。只在狀態(tài)803時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actB，狀態(tài)保持不變；消息88表示主動節(jié)點收到被動節(jié)點對成員鏈路標識配置消息的確認成功的正響應，并且響應的是最后一個成員鏈路標識配置消息的消息。只在狀態(tài)803時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actC，進到狀態(tài)804。
對上述主動節(jié)點在標記空間協(xié)商過程中執(zhí)行的動作分別說明如下actA主動節(jié)點按配置參數(shù)向?qū)Χ斯?jié)點發(fā)送出標記參數(shù)配置消息；actB主動節(jié)點按配置參數(shù)向?qū)Χ斯?jié)點發(fā)送出成員鏈路標識配置消息；actC標識該標記空間為啟用，可供分配和使用標記，也就是說可供分配和使用對應的鏈路資源；actD記錄報告錯誤原因和數(shù)據(jù)；actE主動節(jié)點根據(jù)協(xié)商收到的對端的建議值重新計算新的數(shù)據(jù)，使用新數(shù)據(jù)向?qū)Χ税l(fā)送標記參數(shù)配置消息；actF主動節(jié)點根據(jù)協(xié)商收到的對端的建議值重新計算新的數(shù)據(jù)，使用新數(shù)據(jù)向?qū)Χ税l(fā)送成員鏈路標識配置消息；再參照圖9，如圖中所示，被動節(jié)點在標記空間協(xié)商過程中節(jié)點有三種狀態(tài)，分別表示如下狀態(tài)901表示被動節(jié)點在開始協(xié)商時的初始狀態(tài)；狀態(tài)902表示被動節(jié)點收到標記參數(shù)配置消息，并且處理成功，接受其中的配置數(shù)據(jù)后的狀態(tài)；
狀態(tài)903表示被動節(jié)點在協(xié)商成功后的狀態(tài)。
在標記空間協(xié)商過程中，被動節(jié)點發(fā)送和接收的消息分別表示如下消息91表示被動節(jié)點收到對方的標記參數(shù)配置消息中參數(shù)無法接受或無法協(xié)商。只在狀態(tài)901時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actI，狀態(tài)保持不變；消息92表示被動節(jié)點收到對方的標記參數(shù)配置消息，并且消息中的參數(shù)需要進行協(xié)商。只在狀態(tài)901時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actH，狀態(tài)保持不變；消息93表示被動節(jié)點收到對方的標記參數(shù)配置消息，并且接受對方的配置數(shù)據(jù)。只在狀態(tài)901且是被動節(jié)點時該事件才是合法的。收到該事件后，如果是TE鏈路標記空間類型執(zhí)行動作actG，進到狀態(tài)902；如果是成員鏈路空間類型，執(zhí)行動作actJ，直接進入狀態(tài)903；消息94表示被動節(jié)點收到對方的成員鏈路標識配置消息中參數(shù)無法接受或無法協(xié)商。只在狀態(tài)902時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actI，狀態(tài)返回狀態(tài)901；消息95表示被動節(jié)點收到對方的成員鏈路標識配置消息，并且接受對方的配置數(shù)據(jù)。只在狀態(tài)902時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actG，狀態(tài)保持不變；消息96表示被動節(jié)點收到對方的成員鏈路標識配置消息，并且消息中的參數(shù)需要進行協(xié)商。只在狀態(tài)902時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actH，狀態(tài)保持不變；消息97表示被動節(jié)點收到對方的成員鏈路標識配置消息，并且接受對方的配置數(shù)據(jù)，并且該消息是最后一個。只在狀態(tài)902時該事件才是合法的。收到該事件后，執(zhí)行動作actJ，進到狀態(tài)903；對上述被動節(jié)點在標記空間協(xié)商過程中執(zhí)行的動作分別說明如下
actG被動節(jié)點向?qū)Χ朔祷厮盏脚渲孟⒌恼憫?；actH被動節(jié)點向?qū)Χ朔祷厮盏脚渲孟⒌呢擁憫?，并且返回可協(xié)商參數(shù)的建議值；actI被動節(jié)點向?qū)Χ朔祷厮盏脚渲孟⒌呢擁憫?，并且返回錯誤原因及無法接受的參數(shù)。
actJ被動節(jié)點向?qū)Χ朔祷厮盏脚渲孟⒌恼憫?，同時標記空間啟用，可供分配和使用標記，也就是說分配和使用對應的鏈路資源在本發(fā)明中，采用前面所述的標記格式和標記空間，允許用不同的標記來表示同樣的資源，比如，端口、波長、時隙，可以實現(xiàn)資源在不同的LSP上共享。對不同LSP資源共享的處理方法同一份共享的入口資源(如端口、波長、時隙)，要發(fā)送到不同的出口時，采用廣播復制的方式(每一個出口拷貝一份)；同一份共享的出口資源，要接收不同的入口的數(shù)據(jù)時，采用選收的方式，根據(jù)不同的規(guī)則(如信號的優(yōu)劣)只將一個入口資源接收到出口。這種共享資源的處理方法可以應用于多播、LSP的路徑保護、RSVP的make-before-break方式建立LSP的過程。
參照圖10，圖10是利用本發(fā)明中所述采用廣播的方式將網(wǎng)絡中同一個共享的入口節(jié)點數(shù)據(jù)發(fā)送到不同的出口節(jié)點的方法實現(xiàn)組播的示意圖源節(jié)點要將一份業(yè)務多播到不同的目的節(jié)點(目的節(jié)點1和目的節(jié)點2)上去。源節(jié)點與每一個目的節(jié)點都建立一個標記交換路徑(LSP1和LSP2)，它們以共享方式建立，即可以共享資源。這樣當?shù)讲煌康墓?jié)點的LSP走在同一個鏈路上(源節(jié)點至分叉節(jié)點之間)時，它們就可以共用一份物理資源(不同的LSP，使用相同的時隙，僅標記中的實例不同)，需要走不同路徑(分叉節(jié)點到目的節(jié)點1和分叉節(jié)點至目的節(jié)點2)時，再在分叉節(jié)點上進行復制和分發(fā)。提高了網(wǎng)絡資源的利用率。
在上面描述的圖10所示的實現(xiàn)組播的方法中，也可以不用廣播的方式，而是采用其它方法來實現(xiàn)，不論何種方法實現(xiàn)這種不同LSP共用同一份物理資源的處理，都不脫離本發(fā)明的精神。
參照圖11，圖11是利用本發(fā)明中所述采用廣播和選收的方法結合實現(xiàn)LSP的路徑保護和RSVP的make-before-break方式建立LSP的示意圖當用于路徑保護時，兩條LSP都是先建立好的，并且業(yè)務數(shù)據(jù)在分叉節(jié)點上是同時發(fā)送到兩個LSP中的。在合并節(jié)點上，對兩條LSP上進來的業(yè)務信號質(zhì)量進行監(jiān)測，選擇質(zhì)量好的送到出口。這樣，可以在分叉和合并節(jié)點之間對一個業(yè)務提供1+1的保護。
make-before-break是RSVP信令協(xié)議可以實現(xiàn)的一個特殊的建立LSP的方法。當一條LSP上的業(yè)務數(shù)據(jù)受損需要為這些業(yè)務數(shù)據(jù)另建一條時，或者是因為網(wǎng)絡拓撲的變化引起LSP經(jīng)過的路徑需要調(diào)整以優(yōu)化網(wǎng)絡利用率時，都可以使用這一方法以達到最佳效果。
make-before-break的基本過程如下源節(jié)點新建立一條LSP，并且允許它與原來的LSP共享資源。當建立完畢后，將業(yè)務數(shù)據(jù)切換到新的LSP上發(fā)送，刪除原來的LSP。由于先建立的新LSP與后要刪除的LSP允許共享資源，可以提高對網(wǎng)絡資源的利用率，減少資源需求，同時也減少了網(wǎng)絡中拓撲和鏈路流量工程屬性信息的波動范圍，減少了路由信息擴散的需求。
在光網(wǎng)絡中，在兩個LSP需要走不同路徑的分叉節(jié)點上，建立新LSP時同樣是用復制和雙發(fā)的方式，將業(yè)務數(shù)據(jù)同時在兩個出口都發(fā)出去。在兩個LSP的合并節(jié)點上，可以根據(jù)業(yè)務信號質(zhì)量狀態(tài)及兩個LSP的情況選擇一個LSP的入口，將它的業(yè)務發(fā)到出口上去。如果老的LSP業(yè)務信號損壞了，可以在建立新的LSP時直接選收新的LSP的入口業(yè)務；如果新LSP建立完畢后本節(jié)點發(fā)現(xiàn)老的LSP上業(yè)務信號損壞了，可以在損壞時切換選收的業(yè)務為新LSP；新的LSP建立完成后要刪除老的LSP，在分叉節(jié)點上刪除對業(yè)務的復制和分發(fā)，在選收節(jié)點上必須要先將業(yè)務選收到新的LSP上再刪除。
在上面所述圖11中的不同的入口資源要接收并轉(zhuǎn)發(fā)到同一個出口上時，可以根據(jù)不同的規(guī)則進行選收，比如，根據(jù)信號建立的時間或根據(jù)信號的質(zhì)量。不論采用何種規(guī)則實現(xiàn)這種不同LSP共用同一份物理資源的處理，都不脫離本發(fā)明的精神。
雖然通過實施例描繪了本發(fā)明，本領域普通技術人員知道，本發(fā)明有許多變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神，例如，本發(fā)明中所提出的標記表示方法中，具體表示格式可以有不同的方式；標記協(xié)商過程可以不使用LMP協(xié)議，而使用其它協(xié)議進行，另外，協(xié)商過程也可以有變化，只要能夠使雙方能夠?qū)擞浛臻g的各種參數(shù)及與具體物理資源如何對應進行驗證，達成一致。希望所附的權利要求包括這些變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神。
權利要求
1.一種在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，所述網(wǎng)絡包括光傳輸網(wǎng)，其特征在于，所述方法包括步驟設定所述網(wǎng)絡中各流量工程鏈路(TE鏈路)所使用的標記空間類型及標記空間中標記的具體格式參數(shù)；啟用設定完畢的TE鏈路；在建立、維護和刪除LSP的過程中，不同的LSP經(jīng)過同一鏈路時，共享資源。
2.如權利要求1所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述啟用設定完畢的TE鏈路可使用標記空間協(xié)商過程在鏈路連接的兩個相鄰節(jié)點間進行標記空間協(xié)商，并在協(xié)商成功后自動啟用。
3.如權利要求1或2所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，在建立標記交換路徑(LSP)時，在首節(jié)點上指定標記并控制LSP經(jīng)過的鏈路上使用的物理資源。
4.如權利要求1所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述設定TE鏈路所使用的標記空間類型及標記空間中的標記格式包括步驟設定所述網(wǎng)絡中的每個節(jié)點各TE鏈路所使用的標記空間類型，所述節(jié)點包括光端口、波長交換節(jié)點、同步數(shù)字體系(SDH)節(jié)點和同步光網(wǎng)絡(SONET)節(jié)點，所述TE鏈路所使用的標記空間類型包括TE鏈路標記空間和成員鏈路標記空間；根據(jù)設定的所述TE鏈路所使用的標記空間類型設定標記空間中的標記格式。
5.如權利要求2所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述使用標記空間協(xié)商過程在鏈路連接的兩個相鄰節(jié)點間進行標記空間協(xié)商包括步驟在所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間對設定的所述TE鏈路所使用的標記空間的類型及其參數(shù)進行標記空間協(xié)商；判斷所述標記空間協(xié)商是否通過，如果所述協(xié)商未通過，更改鏈路狀態(tài)以標識該鏈路上的資源不能被用于建立標記交換路徑(LSP)，顯示所述相鄰節(jié)點關于所述TE鏈路的屬性的配置錯誤，根據(jù)協(xié)商結果的提示修改配置后重新啟動協(xié)商過程，如果所述協(xié)商通過，則更改鏈路狀態(tài)以標識該鏈路上的資源可以用于建立LSP。
6.如權利要求3所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述建立LSP時在首節(jié)點上指定標記并控制LSP經(jīng)過的鏈路上使用的物理資源的步驟包括步驟在設定鏈路的標記空間時，選擇使用TE鏈路標記空間類型，設定標記空間的格式并協(xié)商完成后，鏈路可以被用于建立LSP；確定所需要建立的LSP的首末節(jié)點及LSP的屬性后，在首節(jié)點指定LSP到達末節(jié)點經(jīng)過的各TE鏈路，以及鏈路上使用的標記值；在首節(jié)點按配置好的信息，使用GMPLS的信令協(xié)議發(fā)起進行LSP的建立；每個節(jié)點在建立LSP過程中，按指定的TE鏈路及TE鏈路標記空間中的標記值選擇唯一確定的必須使用的資源，進行LSP的建立；首節(jié)點最終接收到處理成功的響應消息并處理完畢后，通報按指定的要求建立的LSP成功完成。
7.如權利要求1所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述在建立、維護和刪除LSP的過程中，不同的LSP經(jīng)過同一鏈路時，共享資源的步驟包括步驟建立第一條LSP；按如下方法建立與所述第一條LSP要共享部分資源的第二條LSP如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口和發(fā)送數(shù)據(jù)的出口都共享同樣的資源，則在所述兩個LSP經(jīng)過的共同的鏈路上使用的入和出標記除了“實例”域不同外，其它區(qū)域的值完全一樣，兩個LSP共享同一個交叉連接；如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口共享同樣的資源，但需要發(fā)送到不同的出口去，則所述兩個LSP在共同的接收數(shù)據(jù)的鏈路上的入標記除了“實例”域不同外，其它區(qū)域的值完全一樣；兩個LSP在發(fā)送數(shù)據(jù)的鏈路上的出標記相互獨立，各自對應自己要使用的出口資源；兩個LSP的交叉連接采用“廣播”的方式，將數(shù)據(jù)復制并發(fā)送到所有的出口上；如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口不同，但發(fā)送數(shù)據(jù)的出口共享同樣的資源，則所述兩個LSP在接收數(shù)據(jù)的鏈路上的入標記互相獨立，各自對應自己要接收數(shù)據(jù)的入口資源；兩個LSP在共同的發(fā)送數(shù)據(jù)的鏈路上的出標記除了“實例”域不同外，其它區(qū)域的值完全一樣；兩個LSP的交叉連接采用“選收”的方式，對不同入口的數(shù)據(jù)信號按預定的規(guī)則選擇一個好的轉(zhuǎn)發(fā)到共享的出口去。
8.如權利要求7所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，在建立第二條LSP時如果對第一條LSP上的數(shù)據(jù)和信息已經(jīng)不再需要，所述建立與所述第一條LSP要共享部分資源的第二條LSP的步驟包括步驟如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口和發(fā)送數(shù)據(jù)的出口都共享同樣的資源，則將相應接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的鏈路上的資源由第二條LSP使用，第一條LSP標記為資源已釋放；如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口共享同樣的資源，但需要發(fā)送到不同的出口去，則兩個LSP在共同的接收數(shù)據(jù)的鏈路上的入口資源由第二條LSP使用，第一條LSP標記為資源已釋放；兩個LSP在發(fā)送數(shù)據(jù)的鏈路上的出口資源相互獨立，釋放第一條LSP的資源，申請第二條LSP所使用的資源；釋放第一條LSP的交叉連接，建立第二條LSP交叉連接；如果兩個LSP經(jīng)過的一個共同的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口不同，但發(fā)送數(shù)據(jù)的出口共享同樣的資源，則兩個LSP在接收數(shù)據(jù)的鏈路上的入口資源互相獨立，釋放第一條LSP的資源，申請第二條LSP所使用的資源；兩個LSP在共同的接收數(shù)據(jù)的鏈路上的出口資源由第二條LSP使用，第一條LSP標記為資源已釋放；釋放第一條LSP的交叉連接，建立第二條LSP交叉連接。
9.如權利要求1所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，在建立、維護和刪除LSP的過程中，不同的LSP經(jīng)過同一鏈路時，共享資源的步驟包括如下步驟在刪除有共享資源的LSP時，如果該LSP經(jīng)過的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口資源和發(fā)送數(shù)據(jù)的出口資源都與其它LSP共享，則不改動其它LSP對資源的占用；直接標記本LSP的刪除動作成功；如果該LSP經(jīng)過的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口資源被共享，但出口資源沒有，則不改動其它LSP對入口資源的占用；釋放該LSP占用的出口資源；刪除該LSP從入口到出口的廣播數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)；如果該LSP經(jīng)過的節(jié)點上，其接收數(shù)據(jù)的入口資源不共享，但發(fā)送數(shù)據(jù)的出口被共享，則釋放該LSP的入口資源；不改動其它LSP對出口資源的占用；取消對該LSP的入口上數(shù)據(jù)信號的監(jiān)測和選收。
10.如權利要求4所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述設定標記空間類型和標記空間中標記格式的步驟包括步驟如果設定的所述TE鏈路使用的標記空間類型為所述TE鏈路標記空間類型，則對所述TE鏈路指定統(tǒng)一的標記格式；如果設定的所述TE鏈路使用的標記空間類型為所述成員鏈路標記空間類型，則對組成所述TE鏈路的各所述成員鏈路分別指定其標記格式。
11.如權利要求4所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述設定標記空間類型和標記空間中標記格式的步驟包括步驟如果TE鏈路是具有端口交換屬性的成員鏈路組成，設定鏈路的端口的標記格式；如果TE鏈路是具有波長交換屬性的成員鏈路組成，設定鏈路的波長標記格式；如果TE鏈路是具有SDH或SONET時隙交換屬性的成員鏈路組成的鏈路，設定鏈路的時隙標記格式。
12.如權利要求5所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述在所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間對設定的所述TE鏈路所使用的標記空間的類型及其參數(shù)進行標記空間協(xié)商的步驟包括步驟所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間利用標記空間配置消息對所述TE鏈路所使用的標記空間進行標記空間參數(shù)協(xié)商，所述標記空間配置消息包括標記參數(shù)配置消息和成員鏈路標識配置消息。
13.如權利要求12所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間利用標記空間配置消息對所述TE鏈路所使用的標記空間進行標記空間參數(shù)協(xié)商的步驟包括步驟標記空間類型為所述成員鏈路標記空間的TE鏈路，利用標記參數(shù)配置消息對所使用的標記空間進行標記空間的類型、標記的格式、標記與資源的對應關系的協(xié)商；標記空間類型為所述TE鏈路標記空間的TE鏈路，首先利用標記參數(shù)配置消息對所使用的標記空間進行標記空間的類型、標記的格式、標記與資源的對應關系的協(xié)商，然后利用成員鏈路標識配置消息進行成員鏈路在標記中表示方法的協(xié)商。
14.如權利要求6所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述建立LSP時在首節(jié)點上指定標記并控制LSP經(jīng)過的鏈路上使用的物理資源的步驟包括步驟采用如下方法將TE鏈路上的標記向TE鏈路上的物理資源對應對于使用TE鏈路標記空間類型的所述TE鏈路，標記空間中的標記包含了成員鏈路的信息，按成員鏈路標記配置消息協(xié)商的結果對應到應使用的成員鏈路，再通過標記在成員鏈路上對應所使用的資源。
15.如權利要求12所述的在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點之間利用標記空間配置消息對所述TE鏈路所使用的標記空間進行標記空間參數(shù)協(xié)商的步驟包括步驟配置所述網(wǎng)絡中相鄰節(jié)點的主動和被動屬性；主動節(jié)點發(fā)送標記空間配置消息；被動節(jié)點接收所述主動節(jié)點發(fā)送的標記空間配置消息；判斷是否可以接受所述標記空間配置消息中的標記空間的配置參數(shù)，如果可以接受，則返回一個正響應，并啟用配置的標記空間，如果不可以接受，則返回一個負響應，并在所述負響應中說明所述標記空間配置消息中的哪一個所述標記空間的配置參數(shù)不可以接受，以及對所述標記空間的配置參數(shù)的建議值。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種在網(wǎng)絡中實現(xiàn)通用多協(xié)議標記交換(GMPLS)的方法，該方法包括設定網(wǎng)絡中各流量工程鏈路(TE鏈路)所使用的標記空間類型及標記空間中標記的具體格式參數(shù)；啟用設定完畢的TE鏈路；在建立、維護和刪除LSP的過程中，不同的LSP經(jīng)過同一鏈路時，共享資源。利用本發(fā)明，可以在GMPLS體系中實現(xiàn)標記與實際資源的靈活映射，解決現(xiàn)有技術中標記與實際資源一一對應的規(guī)定所帶來的不同LSP不能使用同一物理資源的問題，還可以在建立LSP時實現(xiàn)對經(jīng)過路徑上所用資源的完全控制，提高網(wǎng)絡資源的共享能力，實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的優(yōu)化利用。
文檔編號H04L29/06GK1549521SQ0312289
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月7日 優(yōu)先權日2003年5月7日
發(fā)明者李立祥 申請人:華為技術有限公司