專利名稱：一種t-mpls控制平面的模塊化實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光網(wǎng)絡(luò)中T-MPLS控制平面的一種模塊化實現(xiàn)方法， 適用于傳送網(wǎng)絡(luò)中的分組傳送領(lǐng)域。特別涉及城域網(wǎng)接入與匯聚層面 應(yīng)用。
背景技術(shù)：
縱觀整個光網(wǎng)絡(luò)，可以從區(qū)域和功能兩個方面進行劃分。從橫向 區(qū)域分割來看，整個光網(wǎng)絡(luò)可分為光接入網(wǎng)、城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)三個部 分；從網(wǎng)絡(luò)功能構(gòu)成看，則可分為管理平面、控制平面和傳送平面三 個相互分離又相互依賴的功能模塊，其中控制平面作為可選模塊，在 20世紀(jì)90年代以前都未曾被單獨實現(xiàn)。
在電信業(yè)務(wù)的IP化趨勢推動下，傳輸網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)從以TDM為 主向以IP為主轉(zhuǎn)變，以S0NET/SDH為基礎(chǔ)的通信網(wǎng)要想滿足網(wǎng)絡(luò)中 急劇增長的業(yè)務(wù)種類與數(shù)量越來越困難，因此，新的技術(shù)自動交換光 網(wǎng)絡(luò)(AS0N)應(yīng)運而生。AS0N與傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)絡(luò)主要的不同就是將 管理平面和控制平面分開，實現(xiàn)了獨立的控制平面。
在AS0N中，控制平面主要是實現(xiàn)連接的建立釋放、檢測維護和 故障的恢復(fù)連接等功能，針對這些呼叫控制和連接控制功能決定了控 制平面的結(jié)構(gòu)組成，分別是連接控制單元(CC)、路由控制單元(RC)、鏈路資源管理單元(LRM)、流量策略單元(TP)、網(wǎng)絡(luò)呼叫控制單元 (NetCallC)和協(xié)議控制單元(PC)組成。
目前，ITU-T關(guān)于AS0N的建議僅僅支持SDH和0TN傳送網(wǎng)應(yīng)用， 如何將AS0N的體系架構(gòu)擴展分組傳送網(wǎng)迫在眉睫。迄今為止，釆用 ASON體系結(jié)構(gòu)作為T-MPLS分組傳送網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)框架是最佳選擇，現(xiàn) 在的標(biāo)準(zhǔn)僅規(guī)范了 T-MPLS數(shù)據(jù)平面的部分功能，控制平面的功能及 實現(xiàn)還需要進一步研究。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述不足，本發(fā)明提供一種T-MPLS控制平面的模塊化實現(xiàn) 方法。在對T-MPLS控制平面與其他技術(shù)進行詳細(xì)研究對比后，結(jié)合 現(xiàn)有控制平面相關(guān)技術(shù)，本著功能與模塊緊密結(jié)合的原則，該方法針 對T-MPLS在分組傳送網(wǎng)絡(luò)中控制平面所需實現(xiàn)的連接、路由、信令 和資源管理功能將控制平面抽象為四大模塊，同時規(guī)定了各個模塊間 及控制平面與其他平面的接口方式。本方法能高效完成T-MPLS控制 平面所有功能，并能保證與其他傳送網(wǎng)技術(shù)互聯(lián)互通。
本發(fā)明提出的一種T-MPLS控制平面模塊化實現(xiàn)方法，其具體內(nèi) 容如下
如圖1所示，整個控制平面按照功能抽象出四個模塊一一連接控 制模塊(CCM )、路由模塊(RM )、信令模塊(醒)和資源管理模塊(R薩)。 各個模塊間以及同管理平面間采用無連接的SOCKET通信方式進行信 息交互，同傳送平面的通信方式則采用串口通信。四個模塊中連接控制模塊作為核心模塊與其他三個模塊及管理平面均有接口 ，鏈路資源 管理模塊向下與傳輸平面設(shè)置接口、向上與管理平面亦設(shè)置接口，除 此之外不設(shè)置其他接口。
本發(fā)明中，連接控制模塊主要實現(xiàn)連接的管理、連接策略的維護 和連接(業(yè)務(wù))的恢復(fù)功能。為了在告警發(fā)生時進行快速的源端保護 倒換，該模塊需要維護一個以本節(jié)點為源節(jié)點的連接以及經(jīng)過本節(jié)點
的連接的信息庫，如圖2所示。該模塊亦不負(fù)責(zé)時隙資源的分配(標(biāo) 簽管理和分配)，僅向鏈路資源管理模塊發(fā)送相關(guān)時隙命令，由資源 模塊返回。
本發(fā)明采用模塊化的方式實現(xiàn)T-MPLS控制平面，能在分組傳送 網(wǎng)中實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的端到端路由、信令和保護功能，能加快連接建立及 保護倒換速度、節(jié)約有限的帶寬資源，并能與數(shù)據(jù)光網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)有的控 制平面技術(shù)相互兼容。使用該方法的T-MPLS分組傳送網(wǎng)亦能與SDH 等傳統(tǒng)傳送網(wǎng)互聯(lián)互通。


通過結(jié)合附圖的方式對下面的實例進行詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述 和/或其他目的和優(yōu)點將會更加清楚，其中
圖1所示為T-MPLS控制平面模塊化結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2所示為T-MPLS控制平面保護倒換過程示意圖。 201表示管理平面
202表示連接控制模塊查詢連接信息表，然后返回備份路由。203表示連接控制模塊更新連接信息表。
圖3所示為T-MPLS控制平面模塊建路時序示意圖。
具體實施方案
本發(fā)明根據(jù)已有控制平面技術(shù)，結(jié)合T-MPLS自身特點，設(shè)計了 一種T-MPLS控制平面模塊化實現(xiàn)方法，圖1即為本發(fā)明所示T-MPLS 控制平面模塊化結(jié)構(gòu)總圖。
圖1中，連接控制模塊(CCM)主要有三大功能，即連接的管理、 連接策略的維護和連接(業(yè)務(wù))的恢復(fù)。資源管理模塊(R醒)基于 LRM草案實現(xiàn)。此模塊維護控制信道的連通性、檢驗數(shù)據(jù)鏈路的物理 連通性、進行鏈路屬性信息的關(guān)聯(lián)、支持下游向上游告警的傳遞并能 進行故障定位以滿足保護恢復(fù)的需求。路由模塊(RM)基于0SPF— TE實現(xiàn)。其主要功能有兩個 一是路由信息的分發(fā)， 一是受限路由 的計算。信令模塊(MM)基于CR-LDP或擴展的RSVP實現(xiàn)。信令模塊 接受連接控制模塊的調(diào)用，將連接控制模塊的連接命令轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的 信令協(xié)議消息，在各個控制節(jié)點之間進行具體的控制信令的傳遞及信 令狀態(tài)的維護。其中，連接控制模塊對外有四大接口，分別是與路由 模塊的接口、與資源管理模塊的接口、與信令模塊的接口以及與網(wǎng)管 及用戶代理(管理平面)的接口，資源管理模塊與管理平面亦設(shè)置了 接口，通信方式均采用無連接的SOCKET通信，資源管理模塊與傳輸 平面的通信方式則采用串口通信。
在建路過程中，連接控制模塊不負(fù)責(zé)時隙資源的分配(標(biāo)簽管理和分配)，它只是根據(jù)要求的帶寬向資源管理模塊發(fā)出各種時隙命令， 如預(yù)留配置、釋放等等，由資源管理模塊來完成時隙資源的分配。參
照圖3所示T-MPLS控制平面模塊建路時序示意圖，CCM根據(jù)連接參 數(shù)和本地連接策略，先向路由控制器請求路由，路由模塊會返回滿足 連接限制要求(如包含和排除特定鏈路或節(jié)點，風(fēng)險組不相關(guān)，時延 限制等)的多條路由。根據(jù)返回的路由再向鏈路資源管理器申請預(yù)留 一定的資源，比如一個SDHVC4。資源管理模塊根據(jù)要求參數(shù)完成最 佳及次佳路由的標(biāo)簽分配。如果資源預(yù)留成功，則開始與路徑上其它 AS0N節(jié)點間的協(xié)作，連接控制器把連接操作轉(zhuǎn)換成特定的連接建立 命令，通過與信令協(xié)議模塊的接口轉(zhuǎn)換成RSVP信令消息。如果得到 信令協(xié)議模塊下游節(jié)點連接建立成功的指示，則請求鏈路資源管理模 塊對已經(jīng)預(yù)留的資源進行交叉倒換，連接建立成功，通知連接控制模 塊的業(yè)務(wù)控制器。連接控制器還要對成功建立的連接狀態(tài)進行監(jiān)視和 維護，并通過與網(wǎng)管的接口匯報連接情況并接受管理平面的連接和策 略配置。
連接控制模塊的連接的管理功能是指此模塊維護了 一個以本節(jié) 點為源節(jié)點的連接以及經(jīng)過本節(jié)點的連接的信息庫，接到網(wǎng)絡(luò)管理模 塊或用戶的連接建立、修改、查詢、拆除的命令后，通過連接目錄管 理修改連接管理信息。如業(yè)務(wù)控制器接收到資源管理模塊的建路成功 命令后，將新建連接的路由及備份路由信息添加進信息表中。同理若 接收到拆路成功命令后則刪除相關(guān)信息。
連接控制模塊接收到資源管理模塊或信令模塊上報的光路告警后，連接控制模塊能根據(jù)上述信息庫中存放的備份路由信息進行快速
的保護倒換，參見圖2 — 一T-MPLS控制平面保護倒換過程示意圖。控
制模塊首先將該告警上報網(wǎng)管并通過信令模塊將該告警信息廣播出 去，同時對信息庫進行查詢。若該告警來自資源管理^^塊，則查詢信 息庫中所有本節(jié)點發(fā)起的連接，返回預(yù)先計算好的相應(yīng)備份路由信息
并將標(biāo)簽信息下發(fā)，當(dāng)接到底層的更改成功指示更新信息表并通知網(wǎng) 管。若該告警來自信令模塊，則連接控制模塊查詢信息表中以本節(jié)點 為源節(jié)點的連接是否經(jīng)過該故障節(jié)點，若有則按照上述步驟進行交叉 倒換，但不再對該告警進行泛洪。
權(quán)利要求
1、一種T-MPLS控制平面的模塊化實現(xiàn)方法，該方法通過四大功能模塊完成控制平面的路由、信令、資源預(yù)留管理功能，并給出了各個模塊間以及控制平面同管理平面、傳輸平面的接口。其特征在于功能模塊部分包括連接控制模塊(CCM)，用于完成網(wǎng)絡(luò)中連接的管理、連接策略的維護和連接(業(yè)務(wù))的恢復(fù)；資源管理模塊(RMM)，用于維護控制信道的連通性、檢驗數(shù)據(jù)鏈路的物理連通性、進行鏈路屬性信息的關(guān)聯(lián)、支持下游向上游告警的傳遞并能進行故障定位以滿足保護恢復(fù)的需求；路由模塊(RM)，用于完成路由信息的分發(fā)和受限路由的計算；信令模塊(MM)，用于信令協(xié)議消息的轉(zhuǎn)換、傳遞及信令狀態(tài)維護。接口部分包括模塊間接口，采用無連接的SOCKET通信方式進行信息的交換傳遞；控制平面同管理平面接口，采用無連接的SOCKET通信方式；控制平面同傳輸平面接口，采用串口通信方式。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種T-MPLS控制平面的模塊實現(xiàn)方 法，其特征在于所述的連接控制模塊對外包括四大接口，分別為 與路由模塊的接口、與鏈路資源管理器的接口、與信令協(xié)議模塊的接 口以及與管理平面的接口 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種T-MPLS控制平面的模塊實現(xiàn)方 法，其特征在于所述的資源管理模塊對外接口包括與連接控制模 塊的接口、與管理平面的接口和與傳輸平面的接口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種T-MPLS控制平面的模塊實現(xiàn)方法，其特征在于所述的路由模塊和信令模塊的對外接口僅包括與 連接控制模塊的接口。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種T-MPLS控制平面的模塊實現(xiàn)方法， 其特征在于所述的連接控制模塊維護了 一個以本節(jié)點為源節(jié)點的連 接以及經(jīng)過本節(jié)點的連接的信息庫，接到網(wǎng)管或用戶的連接建立、修 改、查詢、拆除的命令后，通過連接目錄管理修改連接管理信息。
6 、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種T-MPLS控制平面的模塊實現(xiàn)方法， 其特征在于連接控制模塊不負(fù)責(zé)時隙資源的分配(標(biāo)簽管理和分 配)，它只是根據(jù)要求的帶寬向資源管理模塊發(fā)出各種時隙命令，如 預(yù)留配置、釋放等等，由資源管理模塊來完成時隙資源的分配。
7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種T-MPLS控制平面的^^莫塊實現(xiàn)方法， 其特征在于連接信息庫中包含正在使用路由及備份路由兩種信息， 當(dāng)接收到底層鏈路故障告警后，采用源端保護策略，直接從連接信息 庫中提取備份路由。
全文摘要
本發(fā)明為T-MPLS控制平面的一種模塊化實現(xiàn)方法，該方法定義了控制平面功能及接口。本發(fā)明中控制平面由連接控制模塊(CCM)、資源管理模塊(RMM)、路由模塊(RM)和信令模塊組成(MM)，完成的功能包括連接的管理、維護和恢復(fù)；鏈路資源的分配管理；受限路由的計算及分發(fā)；控制信令的傳遞與維護?？刂破矫婺K之間及與管理平面間采用SOCKET通信方式，與傳輸平面則采用共享內(nèi)存方式進行通信。本發(fā)明能在分組傳送網(wǎng)中實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的端到端的路由、信令和保護功能，大幅度地縮短連接恢復(fù)所需時間。
文檔編號H04Q11/00GK101431701SQ20081023959
公開日2009年5月13日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日
發(fā)明者昱 堯, 張志輝, 張永軍, 蔣定孚, 琳 譚, 閆新峰, 顧畹儀 申請人:北京郵電大學(xué)