專(zhuān)利名稱(chēng)：Pce發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
流量工程技術(shù)用于平衡網(wǎng)絡(luò)中不同的鏈路、路由器和交換機(jī)之間業(yè)務(wù)負(fù)荷，使所有這些設(shè)備既不會(huì)過(guò)度使用，也不會(huì)未被充分使用。即流量工程關(guān)注網(wǎng)絡(luò)整體性能的優(yōu)化，其主要目標(biāo)是方便地提供高效的、可靠的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源的使用，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流量。具體分為兩個(gè)層面一是面向流量的，即如何提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量；二是面向資源的，即關(guān)注如何優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源的使用，最主要是寬帶資源的有效利用。隨著網(wǎng)絡(luò)部署范圍的擴(kuò)大，GMPLS(通用的MPLS協(xié)議)技術(shù)的發(fā)展，域間流量工程將會(huì)跨越不同的運(yùn)營(yíng)商，涵蓋GMPLS網(wǎng)絡(luò)。
約束路經(jīng)計(jì)算(CSPF計(jì)算)是MPLS(標(biāo)簽交換協(xié)議)和GMPLS流量工程的重要組成部分。多自治系統(tǒng)間的路徑計(jì)算便為基于CSPF計(jì)算實(shí)現(xiàn)，在多自治系統(tǒng)間的路經(jīng)計(jì)算將非常復(fù)雜，可能需要不同自治系統(tǒng)的計(jì)算互相協(xié)作，共同完成。
除CSPF計(jì)算方法外，基于PCE(路徑計(jì)算節(jié)點(diǎn))模型的路經(jīng)計(jì)算方法也可以應(yīng)用于域間流量工程，該計(jì)算方法并不影響計(jì)算處理的路徑的使用，如LSP(標(biāo)簽交換路徑)的建立、維護(hù)和拆除，而只是針對(duì)于所述的LSP路徑的計(jì)算。
下面對(duì)PCE模型的路徑計(jì)算方法進(jìn)行描述。
當(dāng)如ingress LSR(入口標(biāo)簽交換路由器)等PCC(路徑計(jì)算客戶端)建立LSP路徑時(shí)，發(fā)送請(qǐng)求給PCE，請(qǐng)求信息中會(huì)含有路徑的目的地和各種約束條件等基本信息，PCE根據(jù)與網(wǎng)絡(luò)同步的拓?fù)?，TED(流量工程數(shù)據(jù)庫(kù))等信息，計(jì)算出滿足該請(qǐng)求中的約束條件的路徑，通過(guò)響應(yīng)報(bào)文返回給PCC，作為建立LSP的ERO(顯示路徑對(duì)象)參數(shù)，計(jì)算結(jié)果中可以含有精確節(jié)點(diǎn)和松散節(jié)點(diǎn)。
一個(gè)PCE負(fù)責(zé)的計(jì)算范圍一般是一個(gè)自治系統(tǒng)，當(dāng)計(jì)算請(qǐng)求的目的地是另外一個(gè)自治系統(tǒng)時(shí)，則需要不同的自治系統(tǒng)間的PCE協(xié)作，來(lái)完成一條路徑的計(jì)算。PCE不限于具體實(shí)現(xiàn)形式，可以實(shí)現(xiàn)于路由器中，或者一臺(tái)指定的服務(wù)器。
一個(gè)自治系統(tǒng)內(nèi)部的路徑計(jì)算可以有一個(gè)或者多個(gè)PCE，當(dāng)只有一個(gè)PCE，是一種集中式的計(jì)算方法，所有自治系統(tǒng)內(nèi)部的計(jì)算請(qǐng)求都發(fā)給該P(yáng)CE，當(dāng)存在多個(gè)PCE時(shí)，所有自治系統(tǒng)內(nèi)部的計(jì)算請(qǐng)求則分布到不同的PCE，實(shí)現(xiàn)計(jì)算負(fù)載分擔(dān)，以減少計(jì)算請(qǐng)求因PCE阻塞導(dǎo)致失敗的可能。
PCC在發(fā)出計(jì)算請(qǐng)求前，需要知道每個(gè)PCE具備的計(jì)算能力，如具備哪些QOS(服務(wù)質(zhì)量)計(jì)算的能力，是否可以計(jì)算保護(hù)鏈路和計(jì)算負(fù)載分擔(dān)的路徑，TED同步能力和速度等，從而選出一個(gè)PCE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求。所述各功能具體是由PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議來(lái)完成，所述的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議，負(fù)責(zé)PCC發(fā)現(xiàn)PCE的存在和計(jì)算能力，在PCC有計(jì)算請(qǐng)求時(shí)，根據(jù)該協(xié)議得到的消息，選擇合適的PCE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求進(jìn)行計(jì)算。
目前，在PCE模型中，針對(duì)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議需求的制定已經(jīng)完成，但還沒(méi)有提供一種具體的實(shí)現(xiàn)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的方式，以滿足制定的各種需求。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，從而為PCE模型的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的需求提供相應(yīng)的具體實(shí)現(xiàn)方案，保證PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的順利實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，包括A、在路由信息協(xié)議RIP中增加設(shè)置路徑計(jì)算節(jié)點(diǎn)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議報(bào)文；B、在各個(gè)路徑計(jì)算請(qǐng)求客戶端PCC和/或路徑計(jì)算節(jié)點(diǎn)PCE之間交互所述的PCE發(fā)現(xiàn)報(bào)文，PCC根據(jù)PCE發(fā)現(xiàn)報(bào)文中的路徑計(jì)算能力信息最終選擇一個(gè)PCE。
所述PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的報(bào)文包括PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文、PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文以及檢測(cè)和廣播PCE狀態(tài)的報(bào)文。
所述的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文和PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文是將原RIP2報(bào)文頭中的命令字相應(yīng)修改為PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文、PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的命令字；所述的檢測(cè)和廣播PCE狀態(tài)的報(bào)文是將原RIP2報(bào)文頭中的命令字相應(yīng)修改為檢測(cè)和廣播PCE狀態(tài)的報(bào)文的命令字；所述三種報(bào)文的格式與RIP2報(bào)文格式相同。
所述的步驟B包括B1、在某個(gè)PCC的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議配置生效后，需要向所有連接的網(wǎng)絡(luò)發(fā)送PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文，請(qǐng)求從網(wǎng)絡(luò)中其他PCC或PCE獲取有效的PCE位置、計(jì)算能力和/或跳數(shù)信息；B2、網(wǎng)絡(luò)中的PCC或PCE接收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文后，如果本端已經(jīng)通過(guò)發(fā)現(xiàn)協(xié)議并維護(hù)PCE信息，則向發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文的PCC單播發(fā)送PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文；B3、當(dāng)PCC在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)現(xiàn)多個(gè)具備相同計(jì)算能力的PCE時(shí)，根據(jù)跳數(shù)機(jī)制和就近原則選擇一個(gè)PCE。
所述的步驟B3包括
B31、通過(guò)對(duì)跳數(shù)的設(shè)置，設(shè)定PCC針對(duì)PCE的發(fā)現(xiàn)范圍；B32、在被發(fā)現(xiàn)的多個(gè)PCE中，選擇跳數(shù)最小的一個(gè)PCE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求；B33、當(dāng)跳數(shù)最小的PCE阻塞或者異常，則將計(jì)算請(qǐng)求發(fā)送給其他備選的PCE。
所述的步驟B31中跳數(shù)設(shè)置的方法包括B311、在PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文中另外定義一個(gè)變量，該變量用于描述PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的最大跳數(shù)，當(dāng)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)達(dá)到最大跳數(shù)，則不能再被轉(zhuǎn)發(fā)；或B312、在PCC上配置可接收PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的最大跳數(shù)，將到達(dá)接收端的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的跳數(shù)與最大跳數(shù)比較，當(dāng)接收端報(bào)文的跳數(shù)小于等于最大跳數(shù)時(shí)，接收該報(bào)文；當(dāng)接收端報(bào)文的跳數(shù)大于最大跳數(shù)時(shí)，拒絕該報(bào)文；或B313、在IP封裝中指定生存時(shí)間值，轉(zhuǎn)發(fā)該P(yáng)CE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文時(shí)，TTL值相應(yīng)減1，當(dāng)TTL值減到0時(shí)，PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文不再轉(zhuǎn)發(fā)。
所述的步驟B33中對(duì)備選PCE進(jìn)行選擇的方法包括B331、對(duì)于從某個(gè)接口接收或者從某個(gè)接口發(fā)送的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文，將描述跳數(shù)的變量值修改增加為該接口指定的跳數(shù)值；B332、對(duì)某個(gè)PCE的發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文在接收或者發(fā)送時(shí)，將描述跳數(shù)的變量值修改增加為指定對(duì)該P(yáng)CE增加的跳數(shù)值。
計(jì)算路徑請(qǐng)求從PCC到達(dá)PCE經(jīng)過(guò)的跳數(shù)和PCC通過(guò)發(fā)現(xiàn)協(xié)議對(duì)PCE跳數(shù)的描述保持一致的方法包括當(dāng)PCC收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文時(shí)，以該報(bào)文中的PCE地址為目的地址查找OSPF/ISIS(開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先/中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng))路由，當(dāng)該路由的下一跳和PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的源地址相同，則接收并處理該報(bào)文；按照該方法對(duì)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文中描述跳數(shù)的TLV變量進(jìn)行處理，確定到達(dá)該P(yáng)CE須經(jīng)過(guò)的跳數(shù)；當(dāng)收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的源地址與OSPF/ISIS路由的下一跳不一致，則不將該P(yáng)CE作為優(yōu)選的參考；若一致，則將該P(yáng)CE作為優(yōu)先選擇的參考。
PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議防止廣播風(fēng)暴的方法包括若網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備在接收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文前已經(jīng)收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文并維護(hù)PCE信息，當(dāng)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的接口與PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文接口一致時(shí)，則不發(fā)送PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文；當(dāng)所述接口不一致時(shí)，則發(fā)送PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文。
由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議由路由協(xié)議RIP經(jīng)擴(kuò)展而成，不僅實(shí)現(xiàn)了PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議已定制好的發(fā)現(xiàn)PCE的位置信息，發(fā)現(xiàn)PCE負(fù)責(zé)計(jì)算的范圍，而且本發(fā)明還具有良好的可擴(kuò)展性，支持對(duì)PCE計(jì)算能力的發(fā)現(xiàn)，支持對(duì)PCE發(fā)生阻塞的發(fā)現(xiàn)。


圖1所示為應(yīng)用PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議發(fā)現(xiàn)PCE的工作流程圖；圖2所示為PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文和PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的格式；圖3所示為檢測(cè)和廣播PCE狀態(tài)的報(bào)文的格式；圖4所示為各設(shè)備對(duì)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文的響應(yīng)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心是為基于現(xiàn)有的路由協(xié)議，即RIP協(xié)議的特性，為該協(xié)議增加數(shù)個(gè)命令字，通過(guò)對(duì)命令字的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置對(duì)RIP協(xié)議的擴(kuò)展，經(jīng)過(guò)擴(kuò)展RIP協(xié)議能夠滿足PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議已經(jīng)制定好的的各種需求，這樣便將經(jīng)擴(kuò)展的RIP協(xié)議應(yīng)用于PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議。
根據(jù)最新PCE文獻(xiàn)draft-ietf-pce-discovery-reqs-01.txt，目前已制定好的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議中，表述了需要通過(guò)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議獲得以下內(nèi)容信息(1)PCE的位置信息，該位置信息由PCE系統(tǒng)內(nèi)部的可達(dá)地址信息來(lái)標(biāo)識(shí)，如loopback(環(huán)回)接口地址；(2)PCE負(fù)責(zé)計(jì)算的范圍，如PCE負(fù)責(zé)的計(jì)算范圍有IGP(內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議)區(qū)域，自治系統(tǒng)，自治系統(tǒng)之間；(3)PCE的計(jì)算能力，如與計(jì)算能力相關(guān)的計(jì)算MPLS-TE/GMPLS-TM路徑；如與限制條件相關(guān)的帶寬、延時(shí)信息；如GMPLS中對(duì)多層網(wǎng)絡(luò)路徑的計(jì)算和接口交換類(lèi)型的計(jì)算；如計(jì)算優(yōu)先級(jí)的設(shè)置；(4)對(duì)備選PCE的發(fā)現(xiàn)，如某個(gè)PCE的狀態(tài)異常時(shí)，PCC需要將計(jì)算請(qǐng)求發(fā)送到其他PCE，所以PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議必須支持PCC發(fā)現(xiàn)備選的PCE。
除了以上內(nèi)容外，PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議還需要具備以下功能(1)當(dāng)PCE發(fā)生變化時(shí)，必須向PCC通告；(2)支持對(duì)PCE計(jì)算量能力的發(fā)現(xiàn)以及PCE發(fā)生阻塞的發(fā)現(xiàn)；(3)協(xié)議具有良好的可擴(kuò)展性；(4)PCE和PCC之間有確認(rèn)機(jī)制。
對(duì)于針對(duì)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的以上要求，可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的路由協(xié)議RIP成為實(shí)現(xiàn)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議比較合適的選擇，其主要原因?yàn)槭紫萊IP協(xié)議具有良好的可擴(kuò)展性，通過(guò)增加報(bào)文命令字即可實(shí)現(xiàn)；其次，RIP作為一種路由協(xié)議，其全網(wǎng)擴(kuò)散機(jī)制符合PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的需求。
對(duì)RIP協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)展以實(shí)現(xiàn)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)還包括
PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的需求定義了PCE的發(fā)現(xiàn)范圍，其限定的最小單位為IGP路由協(xié)議的區(qū)域。當(dāng)某個(gè)區(qū)域內(nèi)有多個(gè)PCE負(fù)責(zé)路徑計(jì)算，則需要將計(jì)算請(qǐng)求合理地分配到不同的PCE，以使計(jì)算任務(wù)實(shí)現(xiàn)合理的負(fù)載分擔(dān)，其可選擇的計(jì)算請(qǐng)求分配的方法為首先，按照網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚徒瓌t，將區(qū)域內(nèi)的計(jì)算請(qǐng)求盡量發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲芯嚯x較近的PCE中；其次，當(dāng)某個(gè)PCE由于計(jì)算量過(guò)大而宣告處于阻塞狀態(tài)時(shí)，PCC可以選擇其他備份的PCE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求。
RIP協(xié)議本身具有的跳數(shù)概念可以作為PCC在一個(gè)區(qū)域中按照就近選擇原則選擇PCE的指導(dǎo)參數(shù)，而同樣是路由協(xié)議的OSPF/ISIS協(xié)議則不具備此功能。
PD_Request、PD_Response報(bào)文的格式如圖2所示。
PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議報(bào)文頭的格式與RIP2協(xié)議報(bào)文頭的格式相同，分為Command(命令)字段、Version(版本)字段、unused(未使用)字段三部分。PD_Request、PD_Response報(bào)文中的Command字段分別修改為相應(yīng)的命令字，Version字段均設(shè)為RIP2的版本號(hào)2，unused字段均設(shè)為0。
PS_Hello報(bào)文的格式如圖3所示PS_Hello報(bào)文的格式也與RIP2協(xié)議報(bào)文頭的格式相同，Command字段設(shè)為PS_Hello、Version字段設(shè)為RIP2的版本號(hào)2、unused字段設(shè)為0。
在上述三種報(bào)文中，其承載的內(nèi)容均為T(mén)LV形式。
圖1所示為應(yīng)用PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的工作流程圖，以下將根據(jù)圖1詳細(xì)介紹整個(gè)工作過(guò)程。
步驟1、PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議配置生效后，PCC向所有連接的網(wǎng)絡(luò)發(fā)送PD_Request。
當(dāng)PCC發(fā)送PD_Request時(shí)，報(bào)文格式的設(shè)置方法為，報(bào)文僅攜帶PCEIdentifier TLV(PCE標(biāo)識(shí))字段，并且其IP地址全部填充為0；當(dāng)其他PCC/PCE收到該P(yáng)D_Request報(bào)文時(shí)對(duì)命令字進(jìn)行解析，并在解析PCEIdentifier TLV字段后確認(rèn)將接收到的報(bào)文為PD_Request報(bào)文；當(dāng)需要認(rèn)證時(shí)，將PCE Authentication TLV(PCE認(rèn)證)字段設(shè)置于PD_Request報(bào)文的最后，并且將RIP2原有的認(rèn)證信息修改為T(mén)LV格式。
在這個(gè)過(guò)程中PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的PCE的位置、路徑計(jì)算能力進(jìn)行探測(cè)，并且所述的PD_Request報(bào)文的TTL(存活時(shí)間)為1，不能被轉(zhuǎn)發(fā)。
由于網(wǎng)絡(luò)中可能存在一些與PCC相距很遠(yuǎn)的PCE，發(fā)現(xiàn)這些PCE對(duì)實(shí)際工作意義不大，所以需要為PCC設(shè)置一個(gè)可探測(cè)范圍。
這里需要在PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議中引入跳數(shù)機(jī)制，即在PD_Response報(bào)文中定義一個(gè)描述跳數(shù)的變量PD_TLV_Metirc，其Value(值域)含義為描述該P(yáng)D_Response報(bào)文被發(fā)送時(shí)經(jīng)過(guò)得跳數(shù)(類(lèi)似于RIP路由metric的含義)，當(dāng)初始化PD_Response報(bào)文時(shí)，由PCE或PCC將該跳數(shù)的初始值設(shè)置為0或1，PD_Response每被轉(zhuǎn)發(fā)一次，該值相應(yīng)加一。
根據(jù)這種跳數(shù)機(jī)制，PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議可以規(guī)定PD_Response被傳送的最大范圍(即有些距PCC遠(yuǎn)的PD_Response如果跳數(shù)較小，則無(wú)法最后抵達(dá)PCC)，這種確定最大范圍的方法包括但不限于在PD_Response報(bào)文中的PD_TLV_Metirc中增加另外一個(gè)值，該值用于描述最大跳數(shù)，當(dāng)PD_Response報(bào)文被轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)的跳數(shù)達(dá)到最大跳數(shù)時(shí)，PD_Response報(bào)文將不再被轉(zhuǎn)發(fā)；或在PCC上配置接收PD_Response報(bào)文允許的最大跳數(shù)，當(dāng)PCC接收到PD_Response報(bào)文時(shí)，將PCC上配置好的最大跳數(shù)與接收到的PD_Response報(bào)文被轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)進(jìn)行比較，當(dāng)PD_Response報(bào)文被轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)達(dá)到PCC上配置的最大跳數(shù)時(shí)，PD_Response報(bào)文將不再被轉(zhuǎn)發(fā)；
或在IP封裝中指定TTL值，每次轉(zhuǎn)發(fā)該報(bào)文的過(guò)程中TTL相應(yīng)減一，TTL值減為0時(shí)PD_Response不再轉(zhuǎn)發(fā)。
通過(guò)這種方法，PCC可以在某一規(guī)定范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)PCE。
步驟2、網(wǎng)絡(luò)中的PCC、PCE接收到該請(qǐng)求報(bào)文后根據(jù)具體情況作出響應(yīng)。
網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)設(shè)備收到請(qǐng)求報(bào)文時(shí)，若已經(jīng)接收到某個(gè)PCE的PD_Response并維護(hù)PCE信息，則各個(gè)設(shè)備就會(huì)對(duì)請(qǐng)求報(bào)文作出響應(yīng)，但是如果不采取一定措施，各個(gè)設(shè)備就會(huì)將多個(gè)同一PCE的PD_Response發(fā)送給PCC，這樣就很容易產(chǎn)生廣播風(fēng)暴為防止廣播風(fēng)暴可采用限制其他設(shè)備的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文發(fā)送的方法，具體操作如下局域網(wǎng)里的其他設(shè)備在接收到PD_Request報(bào)文前已經(jīng)接收到某個(gè)PD_Response并維護(hù)PCE信息，是否響應(yīng)該P(yáng)D_Request需要判斷PD_Response報(bào)文接收的接口是否和接收PD_Request的接口一致，如果一致，則不發(fā)送PD_Response報(bào)文，如果不一致，則該查詢(xún)?cè)O(shè)備發(fā)送PD_Response作為響應(yīng)。
其具體實(shí)施例如圖4所示。RTA，RTB，RTC(路由器A、路由器B、路由器C)和其他一些設(shè)備聯(lián)入同一網(wǎng)絡(luò)，PCE信息通過(guò)RTA向該局域網(wǎng)中其他設(shè)備擴(kuò)散。假設(shè)此時(shí)RTB設(shè)備剛剛聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)，配置啟動(dòng)PCE功能后，向該局域網(wǎng)內(nèi)發(fā)送PD_Request廣播報(bào)文查詢(xún)PCE信息。當(dāng)RTA和RTC收到該報(bào)文時(shí)，雖然RTA和RTC都已經(jīng)接收到同一個(gè)PCE的PD_Response并維護(hù)該P(yáng)CE信息，但是，RTC所接收的PD_Response和RTB的PD_Request來(lái)自同一個(gè)接口，所以RTC不向RTB發(fā)送PD_Response，而RTA所接收的PD_Response和RTB的PD_Request來(lái)自不同的接口，所以RTA向RTB發(fā)送PD_Response。
步驟3、PCC收到PD_Response后獲得在某一規(guī)定范圍內(nèi)所有PCE的信息，PCC根據(jù)響應(yīng)報(bào)文的跳數(shù)機(jī)制從多個(gè)PCE中初步選擇一個(gè)PCE并檢測(cè)其是否阻塞或者異常。
步驟31、PCC在某一規(guī)定范圍內(nèi)所有PCE中初步選擇一個(gè)PCE。
基于擴(kuò)展的命令字在發(fā)現(xiàn)范圍最小單位內(nèi)選擇PCE的方法為PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議需求中規(guī)定，PCE發(fā)現(xiàn)范圍最小單位為IGP協(xié)議的區(qū)域。當(dāng)某個(gè)區(qū)域內(nèi)發(fā)現(xiàn)了多個(gè)計(jì)算能力滿足要求的PCE時(shí)，PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議引入原RIP2協(xié)議中的跳數(shù)機(jī)制統(tǒng)計(jì)PCC到達(dá)各個(gè)PCE所經(jīng)過(guò)的跳數(shù)，PCC根據(jù)到達(dá)PCE的跳數(shù)來(lái)選擇PCE。
按照網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚徒?guī)劃原則，計(jì)算請(qǐng)求將發(fā)送到跳數(shù)最小的PCE。使用以上的方法，可以通過(guò)設(shè)定跳數(shù)值實(shí)現(xiàn)在IGP協(xié)議的區(qū)域內(nèi)，從眾多的PCE中找到與PCC距離較近的PCE，并且PCC到PCE間的距離由跳數(shù)值確定。這樣，距離PCC距離較遠(yuǎn)的PCE將不進(jìn)入待選擇的范圍，相應(yīng)地避免了對(duì)大量多余的PCE進(jìn)行選擇判決，提高網(wǎng)絡(luò)效率，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)資源。
步驟32、PCC向初步選定的PCE發(fā)送PS_Hello以確認(rèn)該P(yáng)CE是否處于正常狀態(tài)。
當(dāng)PCC發(fā)送PS_Hello報(bào)文探測(cè)某個(gè)PCE的狀態(tài)時(shí)，將PS_Hello報(bào)文中的PCE Identifier TLV設(shè)置為被探測(cè)的PCE的地址；所述報(bào)文中不包含PCEStatus TLV字段；當(dāng)需要認(rèn)證時(shí)，將PCE Authentication TLV字段設(shè)置于PD_Hello報(bào)文的最后。
被探測(cè)的PCE收到PCC發(fā)出的單播PS_Hello報(bào)文后，PCE將發(fā)送PS_Hello回PCC作為對(duì)PCC的響應(yīng)。所述的發(fā)回給PCC的PS_Hello報(bào)文中增加了PCE Status TLV字段，該字段中包含但不限于PCE當(dāng)前是否處于阻塞狀態(tài)，當(dāng)前是否有計(jì)算任務(wù)，計(jì)算任務(wù)量信息。
PCE可以通過(guò)增加有PCE Status TLV字段的PS_Hello報(bào)文向其負(fù)責(zé)計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)廣播其狀態(tài)。
基于擴(kuò)展后的命令字，判斷是否向PCE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求的方法為當(dāng)發(fā)送PS_Hello報(bào)文的PCC在幾個(gè)PS_Hello報(bào)文發(fā)送周期內(nèi)收不到來(lái)自于PCE回復(fù)的PS_Hello報(bào)文時(shí)，則認(rèn)為該P(yáng)CE異常，并不再向該P(yáng)CE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求。
目前已制定的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議需求要求PCC在一分鐘內(nèi)對(duì)PCE是否異常做出判斷，因此建議將PS_Hello報(bào)文的間隔時(shí)間設(shè)為15秒，當(dāng)PCC在3個(gè)周期也就是45秒內(nèi)收不到由PCE返回的PS_Hello報(bào)文，則認(rèn)為該P(yáng)CE異常，不再向該P(yáng)CE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求。
步驟4、根據(jù)對(duì)初步選定的PCE當(dāng)前狀態(tài)的探測(cè)結(jié)果確定是否將計(jì)算請(qǐng)求發(fā)送至該P(yáng)CE。
當(dāng)該P(yáng)CE處于正常狀態(tài)時(shí)，PCC向該P(yáng)CE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求。
當(dāng)該P(yáng)CE處于阻塞或者異常，可將計(jì)算請(qǐng)求發(fā)送給其他備選的PCE，配置的方法包括但不限于對(duì)于從某個(gè)接口接收或者從某個(gè)接口發(fā)送的PD_Response報(bào)文，修改增加PD_TLV_Metirc中描述的跳數(shù)為該接口指定的跳數(shù)值；或?qū)δ硞€(gè)PCE的PD_Response報(bào)文，在接收或者發(fā)送時(shí)修改增加PD_TLV_Metirc中描述的跳數(shù)為指定對(duì)該P(yáng)CE增加的跳數(shù)值。
此外，當(dāng)某個(gè)PCC有計(jì)算請(qǐng)求，以某個(gè)PCE地址作為目的地址發(fā)送報(bào)文時(shí)，報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)往往是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)運(yùn)行的OSPF/ISIS路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，而上述的PCC描述PCE的跳數(shù)可能不能真正反應(yīng)出某個(gè)計(jì)算請(qǐng)求從PCC到達(dá)PCE經(jīng)過(guò)的跳數(shù)。
可以采用以下方法獲得真正的從PCC到達(dá)PCE經(jīng)過(guò)的跳數(shù)當(dāng)PCC收到PD_Response報(bào)文時(shí)，以該報(bào)文中的PCE地址為目的地址查找OSPF/ISIS路由，當(dāng)該路由的下一跳和PD_Response報(bào)文的原地址相同，即向該P(yáng)CE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求將經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)該P(yáng)D_Response報(bào)文的源地址轉(zhuǎn)發(fā)，則接收并處理該報(bào)文，按照上述方法對(duì)其中的PD_TLV_Metirc的數(shù)值進(jìn)行處理，確定到達(dá)該P(yáng)CE須經(jīng)過(guò)的跳數(shù)；當(dāng)收到的PD_Response報(bào)文的源地址與OSPF/ISIS路由的下一跳不一致，則忽略該報(bào)文，或經(jīng)過(guò)處理后僅作為記錄，不作為優(yōu)選PCE的參考。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在2本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括A、在路由信息協(xié)議RIP中增加設(shè)置路徑計(jì)算節(jié)點(diǎn)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議報(bào)文；B、在各個(gè)路徑計(jì)算請(qǐng)求客戶端PCC和/或路徑計(jì)算節(jié)點(diǎn)PCE之間交互所述的PCE發(fā)現(xiàn)報(bào)文，PCC根據(jù)PCE發(fā)現(xiàn)報(bào)文中的路徑計(jì)算能力信息最終選擇一個(gè)PCE。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議報(bào)文包括PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文、PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文以及檢測(cè)和廣播PCE狀態(tài)的報(bào)文。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文和PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文是將原RIP2報(bào)文頭中的命令字相應(yīng)修改為PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文、PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的命令字；所述的檢測(cè)和廣播PCE狀態(tài)的報(bào)文是將原RIP2報(bào)文頭中的命令字相應(yīng)修改為檢測(cè)和廣播PCE狀態(tài)的報(bào)文的命令字；所述三種報(bào)文的格式與RIP2報(bào)文格式相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的步驟B包括B1、在某個(gè)PCC的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議配置生效后，需要向所有連接的網(wǎng)絡(luò)發(fā)送PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文，請(qǐng)求從網(wǎng)絡(luò)中其他PCC或PCE獲取有效的PCE位置、計(jì)算能力和/或跳數(shù)信息；B2、網(wǎng)絡(luò)中的PCC或PCE接收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文后，如果本端已經(jīng)通過(guò)發(fā)現(xiàn)協(xié)議并維護(hù)PCE信息，則向發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文的PCC單播發(fā)送PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文；B3、當(dāng)PCC在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)現(xiàn)多個(gè)具備相同計(jì)算能力的PCE時(shí)，根據(jù)跳數(shù)機(jī)制和就近原則選擇一個(gè)PCE。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的步驟B3包括B31、通過(guò)對(duì)跳數(shù)的設(shè)置，設(shè)定PCC針對(duì)PCE的發(fā)現(xiàn)范圍；B32、在被發(fā)現(xiàn)的多個(gè)PCE中，選擇跳數(shù)最小的一個(gè)PCE發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求；B33、當(dāng)跳數(shù)最小的PCE阻塞或者異常，則將計(jì)算請(qǐng)求發(fā)送給其他備選的PCE。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的步驟B31中跳數(shù)設(shè)置的方法包括B311、在PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文中另外定義一個(gè)變量，該變量用于描述PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的最大跳數(shù)，當(dāng)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)達(dá)到最大跳數(shù)，則不能再被轉(zhuǎn)發(fā)；或B312、在PCC上配置可接收PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的最大跳數(shù)，將到達(dá)接收端的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的跳數(shù)與最大跳數(shù)比較，當(dāng)接收端報(bào)文的跳數(shù)小于等于最大跳數(shù)時(shí)，接收該報(bào)文；當(dāng)接收端報(bào)文的跳數(shù)大于最大跳數(shù)時(shí)，拒絕該報(bào)文；或B313、在IP封裝中指定生存時(shí)間值，轉(zhuǎn)發(fā)該P(yáng)CE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文時(shí)，TTL值相應(yīng)減1，當(dāng)TTL值減到0時(shí)，PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文不再轉(zhuǎn)發(fā)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的步驟B33中對(duì)備選PCE進(jìn)行選擇的方法包括B331、對(duì)于從某個(gè)接口接收或者從某個(gè)接口發(fā)送的PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文，將描述跳數(shù)的變量值修改增加為該接口指定的跳數(shù)值；B332、對(duì)某個(gè)PCE的發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文在接收或者發(fā)送時(shí)，將描述跳數(shù)的變量值修改增加為指定對(duì)該P(yáng)CE增加的跳數(shù)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，計(jì)算路徑請(qǐng)求從PCC到達(dá)PCE經(jīng)過(guò)的跳數(shù)和PCC通過(guò)發(fā)現(xiàn)協(xié)議對(duì)PCE跳數(shù)的描述保持一致的方法包括當(dāng)PCC收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文時(shí)，以該報(bào)文中的PCE地址為目的地址查找OSPF/ISIS(開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先/中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng))路由，當(dāng)該路由的下一跳和PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的源地址相同，則接收并處理該報(bào)文；按照該方法對(duì)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文中描述跳數(shù)的TLV變量進(jìn)行處理，確定到達(dá)該P(yáng)CE須經(jīng)過(guò)的跳數(shù)；當(dāng)收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的源地址與OSPF/ISIS路由的下一跳不一致，則不將該P(yáng)CE作為優(yōu)選的參考；若一致，則將該P(yáng)CE作為優(yōu)先選擇的參考。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議防止廣播風(fēng)暴的方法包括若網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備在接收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文前已經(jīng)收到PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文并維護(hù)PCE信息，當(dāng)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文的接口與PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議請(qǐng)求報(bào)文接口一致時(shí)，則不發(fā)送PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文；當(dāng)所述接口不一致時(shí)，則發(fā)送PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議響應(yīng)報(bào)文。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方法，本發(fā)明主要包括在路由信息協(xié)議RIP中增加設(shè)置路徑計(jì)算節(jié)點(diǎn)PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議報(bào)文；在各個(gè)路徑計(jì)算請(qǐng)求客戶端PCC和/或路徑計(jì)算節(jié)點(diǎn)PCE之間交互所述的PCE發(fā)現(xiàn)報(bào)文，PCC根據(jù)PCE發(fā)現(xiàn)報(bào)文中的路徑計(jì)算能力信息最終選擇一個(gè)PCE。本發(fā)明不僅實(shí)現(xiàn)了PCE發(fā)現(xiàn)協(xié)議已定制好的發(fā)現(xiàn)PCE的位置信息，發(fā)現(xiàn)PCE負(fù)責(zé)計(jì)算的范圍，而且本發(fā)明還具有良好的可擴(kuò)展性，支持對(duì)PCE計(jì)算能力的發(fā)現(xiàn)，支持對(duì)PCE發(fā)生阻塞的發(fā)現(xiàn)。
文檔編號(hào)H04L29/06GK1949744SQ20051011292
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
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