專利名稱：用于在多層傳輸網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置連接的方法和控制平面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信領(lǐng)域，并且更特別地涉及用于在多層傳輸網(wǎng)絡(luò)中自動設(shè)置連接的方法和相關(guān)控制平面。
背景技術(shù)：
傳輸網(wǎng)絡(luò)例如基于如在ITU-T G.707 12/2003中定義的SDH(同步數(shù)字體系)或如在ITU-T G.709 03/2003中定義的OTH(光傳輸體系)的網(wǎng)絡(luò)。這里通過參考引入這兩個ITU-T建議。這種傳輸網(wǎng)絡(luò)具有多層復(fù)用體系，其中高層傳輸信號用于傳輸支流信號或低層傳輸信號，然后其可以以低速傳輸支流信號。因而將高層稱作服務(wù)器層，并將低層稱作客戶端層。
例如在SDH中，傳輸幀被稱為STM-N(N＝1，4，16，64或256)，并且可以傳輸N個被稱作虛容器VC4的實體。VC4可以承載140Mbit支流信號或大量低階虛容器VCn(n＝11，12，2，3)。因此，利用VC4的連接在SDH中被稱為高階通道(HOP)連接，而利用VCn(n＝11，12，2，3)的連接被稱為低階通道(LOP)連接。因而，HOP是對于作為客戶端層的LOP的服務(wù)器層。更普遍地，VC4也被稱作高階VC(HOVC)，該術(shù)語也適用于稱為SONET的北美SDH等效方案，即適用于SONET VC3，并且也適用于VC4(或SONETVC3)的級聯(lián)，即VC4-xc，x＝4，16，64。
在基于光波長信道的波分復(fù)用的OTH中，存在有稱為光信道數(shù)據(jù)單元ODUk的復(fù)用實體，其中k＝1，2或3。在光信道OCH中可以以2.5GBit/s的帶寬傳輸一個ODU1，或者可以將四個ODU1復(fù)用到一個ODU2中，然后在光信道OCH中以10GBit/s的帶寬傳輸該ODU2。從而ODU2是對于ODU1的服務(wù)器層。此外，ODUk可以傳輸適當(dāng)大小的SDH STM-N。因此，ODUk可以是對于STM-N的服務(wù)器層。
盡管類似SDH和OTH網(wǎng)絡(luò)的傳輸網(wǎng)絡(luò)仍基于電路交換技術(shù)，但可以執(zhí)行路由算法來根據(jù)需要動態(tài)地建立和釋放連接。這種動態(tài)連接完全適于傳輸諸如以太網(wǎng)、ATM或IP的分組交換流量。因此，為了使傳輸網(wǎng)絡(luò)“感知數(shù)據(jù)”，在IETF中定義了稱為GMPLS(通用多協(xié)議標(biāo)簽交換)的新的路由協(xié)議。GMPLS不僅支持執(zhí)行分組交換的設(shè)備，而且支持在時間域、波長域和空間域執(zhí)行交換的那些設(shè)備。為此，使傳輸網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元配備有GMPLS路由擴(kuò)展，即由GMPLS控制器組成的分布式控制平面，該GMPLS控制器經(jīng)由專用控制網(wǎng)絡(luò)(通常為以太網(wǎng))在彼此間進(jìn)行通信并且通過配置它們相應(yīng)關(guān)聯(lián)的網(wǎng)元來自動地設(shè)置新連接以交換相應(yīng)連接。
然而，GMPLS路由機(jī)制僅工作在單一網(wǎng)絡(luò)層上。在多層傳輸網(wǎng)絡(luò)中，對客戶端層連接的請求僅當(dāng)存在可以利用的服務(wù)器層連接時才會得到服務(wù)。當(dāng)前正在討論對例如用于基于SDH的以太網(wǎng)的多層的擴(kuò)展，但該擴(kuò)展需要控制平面級別上的復(fù)雜交互。這會產(chǎn)生通信開銷并且導(dǎo)致復(fù)雜的恢復(fù)方案。
2005年5月30日提交的未公開的歐洲專利申請05291164描述了一種考慮多個網(wǎng)絡(luò)層的路由方法和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，在此通過參考引入。然而，由于在該解決方案中是自動地建立服務(wù)器層連接以提供客戶端層連接，所以限制了運(yùn)營商可以對網(wǎng)絡(luò)中的路由施加的影響，并降低了它的流量工程能力。
因此本發(fā)明的目的在于，提供一種用于在多層傳輸網(wǎng)絡(luò)中自動地設(shè)置連接的方法和相關(guān)控制平面，其產(chǎn)生較少的開銷并且允許更有效地使用網(wǎng)絡(luò)資源。

發(fā)明內(nèi)容
下面出現(xiàn)的這些以及其他目的可以通過以下方式來實現(xiàn)一種方法和相關(guān)控制平面，通過考慮現(xiàn)有服務(wù)器層連接的空閑資源和另外考慮在目前還不存在服務(wù)器層連接的傳輸網(wǎng)絡(luò)中的空閑資源，選擇經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò)的路徑，來在多層傳輸網(wǎng)絡(luò)中自動地設(shè)置基于至少一個服務(wù)器層連接的客戶端層連接。該選擇基于成本計算，考慮每條鏈路的成本值，并且進(jìn)一步考慮對于其上目前還不存在可用服務(wù)器層連接的鏈路的附加成本值。最后，選擇具有最低總成本的路徑。然后建立沿所述選擇路徑的鏈路上的服務(wù)器層連接并將其用于建立所請求的客戶端層連接，在該所述選擇路徑的鏈路中目前還不存在具有空閑資源的服務(wù)器層連接。
本發(fā)明允許以一種由不同服務(wù)器層共享的非常有效的方式使用可用帶寬。此外，由于有新的路由機(jī)制，在故障情況下可以以靈活的方式使用可用帶寬以為各層恢復(fù)流量。另一個優(yōu)勢在于，通過簡單地改變成本結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)分層的路由。


以下將參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。在附圖中圖1表示在本實施例中由多層傳輸網(wǎng)絡(luò)使用的復(fù)用體系，圖2表示在本實施例中使用的示例性網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，圖3表示在第一實施例中自動建立的第一客戶端層連接，圖4表示在第一實施例中沿與第一客戶端層連接相同的路由建立的第二客戶端層連接，圖5表示在第一實施例中的第三客戶端層連接的自動建立，圖6表示在第一實施例中沿與用于第一客戶端層連接的服務(wù)器層連接相同的路由創(chuàng)建高層的新連接，圖7表示在第二實施例中的預(yù)配置的空服務(wù)器層連接，圖8表示在第二實施例中沿預(yù)配置的服務(wù)器層連接設(shè)置新客戶端層連接，圖9表示沿與第一客戶端層連接相同的路由自動創(chuàng)建用于第二客戶端層連接的新的服務(wù)器層連接，以及圖10表示在示例性傳輸網(wǎng)絡(luò)中使用的具有GMPLS路由擴(kuò)展的網(wǎng)元的框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明基于使通信開銷減到最小的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的特定資源分配策略。基于已知的“簡單化”單層解決方案，提出一種改進(jìn)，允許在不產(chǎn)生控制平面開銷的情況下更有效地使用網(wǎng)絡(luò)資源。
在圖1中示出了以下實施例中使用的復(fù)用體系。基本傳輸技術(shù)是2.5GBit/s或10GBit/s的OTH光信道OCH。2.5GBit/s的OCH可以傳輸ODU1，而10GBit/s的OCH可以傳輸ODU2。ODU2可以承載高達(dá)四個ODU1，或者直接承載由STM-64幀組成的SDH信號。反過來ODU1可以承載由STM-16幀建立的信號。STM-16幀可以承載高達(dá)16個VC4、四個連續(xù)級聯(lián)VC4-4c或一個連續(xù)級聯(lián)VC4-16c。STM-64可以承載級聯(lián)VC4-64c。很明顯，可選地STM-64可以承載64個單獨的VC4或少量級聯(lián)VC4的適當(dāng)組合，但這在以下實施例中不是優(yōu)選的。
在圖2中示出了以下示例中使用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹Ｎ鍌€網(wǎng)元A、B、C、D和Z通過雙向鏈路彼此互連。特別地，在A-B、A-C、B-C、B-D、B-Z、C-D和D-Z之間存在鏈路。假設(shè)對于以下的示例，所有鏈路都是閑置的。所有節(jié)點都配備有GMPLS擴(kuò)展并且具有全部相同的交換能力，即在所有端口上的HOVC、ODU1和ODU2。每個節(jié)點都可以使任何低層適配到任何高層，例如HOVC到ODU1、HOVC到ODU2以及ODU1到ODU2，而與哪個端口無關(guān)。在示例中適配規(guī)則對于每個節(jié)點都相同并且沒有歧義。因此不需要特定信令。
在對新連接的請求到達(dá)例如網(wǎng)元A的情況下，其關(guān)聯(lián)的GMPLS控制器確定至所請求的連接的終點(假設(shè)至網(wǎng)元Z)的路徑。為此，所有GMPLS控制器存儲有關(guān)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、現(xiàn)有連接及其使用的信息。使用所熟知的OSPF(開放最短路徑優(yōu)先)協(xié)議在各個GMPLS控制器之間自動地更新并交換該信息。確定最佳路徑的算法通常基于對每條路徑的成本的計算并且選擇具有最低成本的可用路徑，即就成本而言“最短”的路徑。其基本原理是，對于具體的客戶端層，每條路徑或每“跳”被分配某一成本值，路徑的成本為沿該路由的所有鏈路成本之和。從而基于每條鏈路的成本執(zhí)行路由。路由的成本可能依賴于不同的參數(shù)，諸如-鏈路的硬件特征(銅線、光纖等)；-路徑長度(以鏈路數(shù)目來表達(dá))；-鏈路長度(例如以用于每條線路的中繼器數(shù)目來表達(dá))；-路徑中鏈路的使用率；-路徑的可維護(hù)性；-路徑的可靠性；以及-運(yùn)營商驅(qū)動的路由限制，諸如VPN和鏈路著色(coloring)。
現(xiàn)有算法僅能夠考慮其中已經(jīng)存在基礎(chǔ)服務(wù)器層連接的那些路徑，這會導(dǎo)致次最優(yōu)的結(jié)果，因為該算法往往使客戶端層流量適應(yīng)現(xiàn)有的服務(wù)器層。在某些情況下，在不建立新服務(wù)器層連接的情況下就不可能恢復(fù)客戶流量。在其他情況下，例如在相鄰網(wǎng)元之間建立新服務(wù)器層連接比使用基于現(xiàn)有服務(wù)器層連接的長迂回路由可能“更便宜”。
本發(fā)明對該情形的改進(jìn)在于執(zhí)行單一控制平面(即在該例中對于HOVC、ODU1、ODU2)，這允許在所有節(jié)點間共享可達(dá)性和容量信息。這意味著盡管還沒有服務(wù)器層連接可用，但源節(jié)點能夠知曉在網(wǎng)絡(luò)中的所有可能的HOVC下路(drop)端口和鏈路。因此源節(jié)點能夠找到經(jīng)過該網(wǎng)絡(luò)的空閑路徑，而與所涉及的層無關(guān)。
在第一實施例中，在客戶端層級別上執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的交換，即在源和目的地之間的每一跳處在HOVC級別上交換HOVC、在ODU1級別上交換ODU1，等等。作為一般的規(guī)則，如果還沒有設(shè)置至下一跳的服務(wù)器層資源，則將使用最小服務(wù)器級別的容器。該規(guī)則用于避免需要協(xié)商待創(chuàng)建的服務(wù)器層連接的類型。然而，應(yīng)清楚地是，可以代替使用任何其他預(yù)定義的規(guī)則或者可以協(xié)商服務(wù)器層連接類型。
根據(jù)本發(fā)明，基于每條鏈路的成本執(zhí)行路由，但考慮高層容量同樣可用于低層連接。換言之，即使還不存在服務(wù)器層連接，算法也偽稱服務(wù)器層連接可用。路由信息基于每層的可用容量。只要僅為已經(jīng)存在的具有閑置容量的服務(wù)器層連接的路徑選擇鏈路，就不會增加附加成本，而成本與現(xiàn)有最少成本路由算法中的相同。換言之，只要算法保持在一層內(nèi)，就會計算出如在現(xiàn)有技術(shù)的路由算法中的正常成本。然而，根據(jù)本發(fā)明，附加成本與新服務(wù)器層連接的創(chuàng)建相關(guān)聯(lián)，例如X的成本代價。該成本代價適用于下一高層的服務(wù)器層連接，例如對于HOVC的ODU1的創(chuàng)建。對于在多個服務(wù)器層上(即跨多個層，例如對于HOVC的ODU2和ODU1)的多個服務(wù)器連接的創(chuàng)建，則成本代價將為Xn。
根據(jù)本發(fā)明，鏈路成本因而依賴于待建立的連接的類型。例如在請求低層連接且首先必須建立高層服務(wù)器連接的情況下的成本比在直接請求高層連接的情況下的成本會高出一個成本代價。在后一情況下，將不牽涉成本代價。
應(yīng)注意到，根據(jù)本發(fā)明的成本代價值可以由運(yùn)營商來指定，并且用于操縱新服務(wù)器層連接的創(chuàng)建。通過將X設(shè)定為無窮大值，將實現(xiàn)嚴(yán)格的分層路由。在這種情況下，當(dāng)客戶端層需要容量時不會觸發(fā)服務(wù)器層。相反，如果將成本值設(shè)定為零，則總是使用最短的路徑，而與必須創(chuàng)建多少服務(wù)器層連接以及因而由客戶端連接消耗多少資源無關(guān)。
附加規(guī)則是，如果已經(jīng)存在運(yùn)營商配置的蹤跡(trail)，稱為“轉(zhuǎn)發(fā)鄰接”，則由路由算法首先使用它們，因為它們已經(jīng)存在并且不需要再創(chuàng)建，所以沒有上述的成本代價。此外，在還沒有至下一跳的服務(wù)器層資源可用時，應(yīng)選擇在服務(wù)器層容器中最小的可用粒度(granularity)。因而，對于VC4或級聯(lián)VC4-4c或VC4-16c將始終在ODU1中傳輸，但不直接在ODU2中傳輸，見圖1。
基于這些規(guī)則，第一實施例描述可以如何使用圖2的示例性網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋪斫⑦B接。網(wǎng)元A接收對于從A到Z的單個VC4的連接請求。在網(wǎng)元A的GMPLS控制器中執(zhí)行的路由算法基于存儲在其本地路由數(shù)據(jù)庫中的路由信息計算從A到Z的空閑路徑。
由于在圖2的網(wǎng)絡(luò)中不存在預(yù)設(shè)置的服務(wù)器蹤跡，所以每條鏈路具有成本Xn，產(chǎn)生的總成本為K*Xn(K＝鏈路數(shù)目)。作為結(jié)果，以下述方式創(chuàng)建路徑設(shè)置在VC4級別上創(chuàng)建路徑，同時在沿連接的每個節(jié)點上終結(jié)ODU2和ODU1?；阪溌范攘?metrics)、分層成本和節(jié)點，該路徑是最短的。在建立了ODU2和ODU1連接之后，在HOVC級別上由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點A、B和Z執(zhí)行交叉連接，以便交換經(jīng)過的HOVC。
該情形在圖3中示出。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點A和B之間，創(chuàng)建ODU2連接11，并且在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點B和Z之間，創(chuàng)建ODU2連接12。在路由協(xié)議(OSPF)中這些ODU2連接被它們的終結(jié)節(jié)點(A、B以及B、Z)作為FA進(jìn)行公告(advertise)。然后，使用ODU2連接11、12作為服務(wù)器層，分別在ODU2連接11、12之上建立ODU1連接21、22。在路由協(xié)議中這些ODU1連接被它們的終結(jié)節(jié)點(A、B以及B、Z)作為FA進(jìn)行公告。使用這些ODU1連接21、22作為服務(wù)器層，建立STM-16幀內(nèi)的HOVC連接31并且在終端節(jié)點A和Z以及中間節(jié)點B中交換在VC4級別上的交叉連接。端到端VC4連接因而存在于A和Z之間。
在這點上應(yīng)注意到，還可以同時并行執(zhí)行ODU2、ODU1和HOVC級別連接的創(chuàng)建，只要抑制在創(chuàng)建階段期間由于它們的服務(wù)器層還沒有準(zhǔn)備好而從低層產(chǎn)生的警報，使得這些警報不會觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)中的恢復(fù)動作即可。
在下一步驟中，提出對于從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點A至Z的第二VC4連接的請求，并且網(wǎng)元A的GMPLS控制器基于存儲在其本地路由數(shù)據(jù)庫中的路由信息計算另一條從A至Z的空閑路徑。由于在節(jié)點A和B之間以及在節(jié)點B和Z之間已經(jīng)分別存在ODU1和ODU2連接11、12、21、22，并且這些連接還沒有完全飽和，所以不需要附加的鏈路成本。作為結(jié)果，第二路徑正好使用與用于HOVC 31的路徑相同的服務(wù)器層資源。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點A、B和Z執(zhí)行在HOVC級別上的交叉連接，并因而建立新的HOVC連接32。這在圖4中示出。
現(xiàn)在，在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點C處接收對于到節(jié)點Z的HOVC連接的第三請求。網(wǎng)元C的GMPLS控制器基于存儲在其本地路由數(shù)據(jù)庫中的路由信息計算從C到Z的空閑路徑。經(jīng)由OSPF協(xié)議，節(jié)點C的路由數(shù)據(jù)庫當(dāng)前被更新并且知曉服務(wù)器連接11、12、21和22。
由于ODU1和ODU2連接12、22已經(jīng)存在于節(jié)點B和Z之間并且不飽和，所以已經(jīng)存在從C到Z的服務(wù)器層連接的路徑的子段。因此，對于該部分不需要附加的鏈路成本。因而在節(jié)點C和B之間以1*Xn的成本創(chuàng)建新的服務(wù)器層連接。對于子段B-Z，使用現(xiàn)有的服務(wù)器層連接。作為結(jié)果，第三路徑在B-Z之間使用與路徑31、32相同的服務(wù)器層資源，并且在C-B之間使用在ODU2層上的新服務(wù)器層連接13和在ODU1層上的新服務(wù)器層連接23。然后在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點A、B和Z中在HOVC級別之上執(zhí)行交叉連接，以完成HOVC連接33。該情形在圖5中示出。
接下來，第四連接請求需要從A到Z的單個ODU1。網(wǎng)元A的GMPLS控制器基于存儲在其本地路由數(shù)據(jù)庫中的路由信息計算從A到Z的空閑路徑。由于已經(jīng)存在ODU2連接11和12并且未飽和，所以不需要附加的鏈路成本。作為結(jié)果，第四路徑正好使用與路徑31和32相同以及與路徑33部分相同的ODU2層資源。網(wǎng)元A、B和Z在ODU1級別上執(zhí)行交叉連接并且完成ODU1連接24。
該第一實施例表示基于本地可用資源如何來建立連接。作為結(jié)論，應(yīng)注意到，上述方法和路由算法能夠基于成本自動地一次觸發(fā)多層連接。當(dāng)基于成本創(chuàng)建客戶端層路徑時，消耗最少的服務(wù)器層資源，并且自動地創(chuàng)建單跳服務(wù)器蹤跡。
現(xiàn)在在第二實施例中說明本發(fā)明的其他方面，該第二實施例使用圖2所示的相同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?br> 第一實施例的限制是自動創(chuàng)建的連接不觸發(fā)多跳服務(wù)器蹤跡而只觸發(fā)單跳服務(wù)器蹤跡。如果產(chǎn)生多跳服務(wù)器蹤跡(稱為轉(zhuǎn)發(fā)鄰接(FAs))通常更有效，但創(chuàng)建它們的策略會變得更復(fù)雜。以下將基于運(yùn)營商設(shè)置的多跳轉(zhuǎn)發(fā)鄰接是最優(yōu)的期望，提出簡化策略。
該改進(jìn)的一般規(guī)則是，如果在源和目的地節(jié)點A-Z之間存在直接的轉(zhuǎn)發(fā)鄰接，但其不具有閑置容量，則沿相同的鏈路創(chuàng)建附加的服務(wù)器蹤跡。沿這些鏈路，應(yīng)用與針對第一實施例所描述的相同的成本度量。然而，如果新服務(wù)器蹤跡不能使用相同的路由，則可以應(yīng)用不同的策略，例如-立刻拒絕連接請求。
-忽略對應(yīng)于現(xiàn)有轉(zhuǎn)發(fā)鄰接的鏈路限制并試圖基于任何其他可用鏈路建立服務(wù)器蹤跡。
-應(yīng)用來自第一實施例的基于單跳的策略。
以上方法的組合也是可以的。
在第二實施例中，假設(shè)運(yùn)營商希望為不遵循最短路徑的在A-Z之間的HOVC連接分配特定ODU1蹤跡。因而發(fā)出對從A經(jīng)C和B到Z的單個ODU1的連接請求。節(jié)點A和Z內(nèi)的端點將分別連接到HOVC交換構(gòu)架。節(jié)點A的GMPLS控制器中的路由算法基于可用路由信息計算沿運(yùn)營商定義的路由A-C-B-Z的空閑路徑。由于還不存在ODU2連接(見圖2)，所以對于沿該路由的每條鏈路都需要附加的鏈路成本X(總成本＝k*X)。將自動地創(chuàng)建幾個單跳ODU2段來容納ODU1蹤跡。最后，在節(jié)點C和B中在ODU1級別上執(zhí)行交叉連接。所得到的ODU1連接25和ODU2段14、15和16在圖7中示出。新HOVC連接現(xiàn)在必須使用預(yù)配置的服務(wù)器層連接25。
然后假設(shè)對從A到Z的級聯(lián)VC4-16c的連接請求發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點A處。對應(yīng)GMPLS控制器中的路由算法基于可用路由信息計算從A到Z的空閑路徑。由于ODU1和ODU2連接25、14、15、16已經(jīng)被預(yù)設(shè)置(見圖7)并且未飽和，因此不需要附加的鏈路成本。作為結(jié)果，HOVC路徑將正好使用由運(yùn)營商定義的ODU1連接25的預(yù)設(shè)置的服務(wù)器層資源。僅需要在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點A和Z中在HOVC級別上執(zhí)行交叉連接。該情形在圖8中示出。
最后，假設(shè)發(fā)生對從A到Z的第二級聯(lián)VC4-16c的第三連接請求。再一次，對應(yīng)GMPLS控制器中的路由算法基于可用路由信息計算從A到Z的空閑路徑。存在ODU1級別上的從A到Z的轉(zhuǎn)發(fā)鄰接25，但由于其被占用而不能使用。根據(jù)第二實施例的改進(jìn)，使用與現(xiàn)有轉(zhuǎn)發(fā)鄰接相同的路由創(chuàng)建另一個ODU1轉(zhuǎn)發(fā)鄰接26。由先前鄰接25使用的ODU2連接14、15、16的成本為零，因為已經(jīng)存在這些連接。作為結(jié)果，新ODU1蹤跡26正好使用與由設(shè)置的ODU1蹤跡25所定義的相同的服務(wù)器層資源。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點C和B中在ODU1級別上執(zhí)行交叉連接，以完成轉(zhuǎn)發(fā)鄰接26。在HOVC級別上，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點A和Z執(zhí)行交叉連接并將該HOVC映射到所創(chuàng)建的ODU1蹤跡26。因而建立新的HOVC連接26。
第二實施例中的方法和路由算法能夠基于成本自動一次地觸發(fā)多層連接，并且遵循任何預(yù)設(shè)置的服務(wù)器層蹤跡，只要足夠的資源可用(＝最便宜的路徑)。當(dāng)基于成本創(chuàng)建客戶端層路徑時消耗最少的服務(wù)器層資源，并且不管何時預(yù)設(shè)置蹤跡用盡都能夠創(chuàng)建依客戶端請求所觸發(fā)的多跳服務(wù)器蹤跡。此外，從它們使用與運(yùn)營商設(shè)置的流量工程轉(zhuǎn)發(fā)鄰接相同的資源的意義上講，自動設(shè)置的多跳服務(wù)器蹤跡是最優(yōu)的。通過將用來建立服務(wù)器層蹤跡的成本設(shè)定為無窮大值，可以密切地控制自動設(shè)置的交叉層。
應(yīng)注意到，上述實施例僅是本發(fā)明的非窮舉性示例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本發(fā)明的各種修改和替代將是顯而易見的。例如，可以使用鏈路著色代替使用現(xiàn)有轉(zhuǎn)發(fā)鄰接(FA)作為用于建立自動FAs的“導(dǎo)向”。鏈路著色是路由中的一種機(jī)制，其允許定義某些虛拓?fù)湟韵拗坡窂剿阉魉惴?。由運(yùn)營商為每條鏈路指定顏色并且可以使用該顏色作為限制，例如作為一項規(guī)則來僅使用“紅色”鏈路建立路徑?？梢詾檗D(zhuǎn)發(fā)類型指定顏色，使得例如可以將標(biāo)記為“紅色”的OTH鏈路用于由客戶端所觸發(fā)的自動建立，而不允許使用“藍(lán)色”鏈路。這樣，源節(jié)點將試著對于需要建立服務(wù)器蹤跡連接的路徑，僅使用“紅色”鏈路。
另一種修改為對于層轉(zhuǎn)變允許動態(tài)成本代價。例如，服務(wù)器層的第一創(chuàng)建會比第二創(chuàng)建便宜等等。第二或更多的層轉(zhuǎn)變也可以通過將用于第二轉(zhuǎn)變的成本代價設(shè)定為無窮大值來禁止。
為了完整起見，在圖10中示出了在GMPLS增強(qiáng)型傳輸網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元的示意性框圖。它包括多層交換設(shè)備110和GMPLS控制部分120。該交換設(shè)備110包含ODU2交換架構(gòu)111、ODU1交換架構(gòu)112、HOVC交換架構(gòu)113、具有一個或多個ODU2接口的ODU2接口板114和115、具有一個或多個ODU1接口的ODU1接口板116和117以及具有一個或多個STM-N接口的STM-N接口板118和119。交換構(gòu)架111、112、113分別與對應(yīng)的接口板114、115、116、117、118、119相連接，并且彼此互連以允許在所有層上互連。GMPLS控制器120包含處理器121、具有路由軟件的RAM、存儲有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的路由和拓?fù)湫畔⒌穆酚蓴?shù)據(jù)庫123以及用于經(jīng)由專用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與其它GMPLS控制器進(jìn)行接口連接的以太網(wǎng)接口124。GMPLS控制器控制交換設(shè)備110的交換架構(gòu)配置和I/O配置。
應(yīng)注意到，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，對該通用網(wǎng)元設(shè)計的各種修改將是顯而易見的。例如該網(wǎng)元可以用于僅有兩級的復(fù)用或可以用于其它級別諸如SDH LOVC和HOVC或者HOVC和以太網(wǎng)或者傳輸協(xié)議的任何其它適當(dāng)組合。網(wǎng)元可以附加地具有支流信號接口，諸如PDH(準(zhǔn)同步數(shù)字體系)、ATM、以太網(wǎng)或其它數(shù)據(jù)接口。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，該網(wǎng)元包括并入到I/O和/或矩陣組件中的復(fù)用和映射功能。
權(quán)利要求
1.一種在多層網(wǎng)絡(luò)中建立基于至少一個服務(wù)器層連接(11，12，13，21，22，23，14，15，16，25，26)的客戶端層連接(31，32，33，24，34，35)的方法，該方法包括考慮現(xiàn)有服務(wù)器層連接(14，15，16，25)的空閑資源和另外考慮目前還不存在服務(wù)器層連接的所述傳輸網(wǎng)絡(luò)中的空閑資源，來選擇經(jīng)過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)的路徑的步驟；該選擇步驟是基于考慮每條鏈路的成本值以及進(jìn)一步考慮對于其上目前還不存在可用服務(wù)器層連接的鏈路的附加成本值的成本計算，并且其中選擇具有最低總成本的路徑；該方法進(jìn)一步包括在沿其中目前還不存在具有空閑資源的服務(wù)器層連接的所述選擇路徑的鏈路上建立服務(wù)器層連接(11，12，13，21，22，23，26)，以及沿基于已經(jīng)存在的服務(wù)器層連接(14，15，16，24)和/或先前建立的服務(wù)器層連接(11，12，13，21，22，23，26)的所述選擇路徑建立所述客戶端層連接(31，32，33，24，34，35)的步驟，其中當(dāng)在所述服務(wù)器層上存在預(yù)配置路徑(25)時，則所述選擇步驟優(yōu)選這種預(yù)配置路徑；其特征在于當(dāng)在所述服務(wù)器層上存在預(yù)配置路徑(25)，但沒有提供足夠的資源來建立所述客戶端層連接(35)時，則基于與所述預(yù)配置路徑(25)相同的路由建立在服務(wù)器層上的新路徑(26)，并且將該新路徑用于所述客戶端層連接(35)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中在多個分層的層(ODU1，ODU2)上建立服務(wù)器層連接(11，12，13，21，22，23，14，15，16，25，26)，以為所述客戶端層連接(31，32，33，24，34，35)提供資源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中存在將客戶端層連接(31，32，33，24，34，35)復(fù)用到服務(wù)器層連接(11，12，13，21，22，23，14，15，16，25，26)上的至少兩個選項，由此所述選擇步驟使用支持最小復(fù)用實體的選項。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中沿所述路徑的起作用的網(wǎng)元(A，B，C，Z)在所述客戶端層的級別上執(zhí)行復(fù)用實體的交換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中通過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商指定所述成本值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中動態(tài)地設(shè)定所述附加成本值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中用于第二次層轉(zhuǎn)變的附加成本值高于第一次層轉(zhuǎn)變曾有的成本值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中將不同鏈路顏色分配給所述鏈路的至少一些鏈路，并且其中所述選擇步驟僅考慮來自所述鏈路顏色的子集的鏈路。
9.一種用于多層傳輸網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)元(110)的控制器(120)，所述控制器(120)包括用于運(yùn)行路由算法的處理器(121)、用于存儲所述路由算法的存儲器(122)、用于存儲有關(guān)所述傳輸網(wǎng)絡(luò)的路由信息的路由數(shù)據(jù)庫(123)以及用于與在所述傳輸網(wǎng)絡(luò)中的其它控制器交換所述路由信息的數(shù)據(jù)接口(124)；其中對所述路由算法進(jìn)行編程，以應(yīng)客戶端層連接(31，32，33，24，34，35)的請求，考慮現(xiàn)有服務(wù)器層連接(14，15，16，25)的空閑資源和另外考慮目前還不存在服務(wù)器層連接的所述傳輸網(wǎng)絡(luò)中的空閑資源，執(zhí)行對經(jīng)過所述傳輸網(wǎng)絡(luò)的路徑的選擇；所述選擇是基于考慮每條鏈路的成本值以及進(jìn)一步考慮對于其上目前還不存在可用服務(wù)器層連接的鏈路的附加成本值的成本計算，其中選擇具有最低總成本的路徑，并且當(dāng)在所述服務(wù)器層上存在預(yù)配置路徑(25)時，則所述選擇步驟優(yōu)選這種預(yù)配置路徑；其特征在于所述路由算法被進(jìn)一步編程為使得當(dāng)在所述服務(wù)器層上存在預(yù)配置路徑(25)，但沒有提供足夠的資源來建立所述客戶端層連接(35)時，則它基于與所述預(yù)配置路徑(25)相同的路由觸發(fā)服務(wù)器層上的新路徑(26)的路徑建立，并且將所述服務(wù)器層上的新路徑(26)用于所述客戶端層連接(35)。
全文摘要
在多層傳輸網(wǎng)絡(luò)中，一種方法和相關(guān)控制平面通過考慮現(xiàn)有服務(wù)器層連接(14，15，16，25)的空閑資源和另外考慮目前還不存在服務(wù)器層連接的所述傳輸網(wǎng)絡(luò)中的空閑資源，來選擇經(jīng)過傳輸網(wǎng)絡(luò)的路徑，從而允許基于至少一個服務(wù)器層連接(11，12，13，21，22，23，14，15，16，25，26)自動地設(shè)置客戶端層連接(31，32，33，24，34，35)。該選擇基于成本計算，其考慮每條鏈路的成本值并且進(jìn)一步考慮對于其上目前還不存在可用服務(wù)器層連接的鏈路的附加成本值。最后，選擇具有最低總成本的路徑。然后建立沿其中目前還不存在具有空閑資源的服務(wù)器層連接的所述選擇路徑的鏈路上的服務(wù)器層連接(11，12，13，21，22，23，26)，并且將其用于建立所請求的客戶端層連接(31，32，33，24，34，35)。
文檔編號H04L29/06GK1917517SQ20061010884
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月15日
發(fā)明者格特·格拉梅爾 申請人:阿爾卡特公司