專利名稱：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、路徑計算方法和路徑計算程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、路由計算方法以及程序，并且更具體地，涉及使用面向連接 的路徑連接來提供通信服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、路由計算方法以及這種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的程序。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的嚴格管理以及通信服務(wù)的質(zhì)量保證的角度來說，使用對通信 服務(wù)顯式的面向連接的路徑來對通信服務(wù)的路由進行清晰管理的網(wǎng)絡(luò)變得普遍。這種面向 連接的路徑的示例是MPLS (多協(xié)議標簽交換)路徑、ATM(異步傳輸模式)路徑、面向連接 的以太網(wǎng)(注冊商標)路徑、TDM路徑以及波長路徑。當在這種網(wǎng)絡(luò)中控制和管理面向連 接的路徑時，在具有大量節(jié)點的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的情況中，一般將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個域，并且由于 網(wǎng)絡(luò)的可擴展性以及操作效率的提高，每個域單元詳細地控制和管理路徑。將被劃分為多 個域的網(wǎng)絡(luò)稱作多域網(wǎng)絡(luò)。在多域網(wǎng)絡(luò)中，由路由協(xié)議在每一個域中專有地公布設(shè)置路徑路由時使用的詳細 拓撲信息。然而，難以僅使用這種部分詳細的拓撲信息來最合適地并且共同地計算跨越多 個域的路徑，使得使用下述方法在每一個域中計算區(qū)間路由并且通過將相應域的計算結(jié) 果組合在一起來獲得總路由。在計算這種區(qū)間路由時，必須至少考慮下列限制實現(xiàn)所需路徑的通帶的配置的路由；以及當前路徑和備份路徑經(jīng)過不共享起始節(jié)點(SN)(路徑的起始點)和結(jié)束節(jié)點(DN) (路徑的結(jié)束點)之間的相同網(wǎng)絡(luò)資源的相應路由。注意，不共享相同網(wǎng)絡(luò)資源的路由是在當前路徑和備份路徑之間不共享節(jié)點、鏈 路以及SRLG(共享風險鏈路組)中的任一個或者全部的路由。這稱作路由分集。在專利文獻1中公開了上述多域網(wǎng)絡(luò)中的路徑設(shè)置方法。圖20示出了使用專利文 獻1中公開的路由判定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置。該多域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括多個域(域DM1至域DMn)、 路徑的起始節(jié)點1001、路徑的結(jié)束節(jié)點1002、路徑的中間節(jié)點(T1至T4) 1004、以及與域間 的相應邊界節(jié)點(Bm至Bmo) 1005相連的路由判定系統(tǒng)(PSS1至PSS4) 1000。在圖20所示的多域網(wǎng)絡(luò)中，當計算從起始節(jié)點1001到結(jié)束節(jié)點1002的路由時， 路由判定系統(tǒng)如下操作。起始節(jié)點1001選擇與可以到達目標域(域DM2)的中間域(假定 選擇域DM3)相連的路由判定系統(tǒng)PSS1，并且發(fā)送路由計算請求消息。路由判定系統(tǒng)PSS1 根據(jù)優(yōu)先級順序選擇邊界節(jié)點，基于路徑的路由分集來計算從起始節(jié)點1001到所選的相 應邊界節(jié)點1005的路由(例如選擇邊界節(jié)點Bm用于當前路徑，選擇邊界節(jié)點BN3用于備 份路徑)，并且向路由判定系統(tǒng)PSS3發(fā)送路由計算結(jié)果以及針對從邊界節(jié)點Bm到結(jié)束節(jié) 點1002的后續(xù)路由以及從邊界節(jié)點BN3到結(jié)束節(jié)點1002的路由的路由計算請求。路由判 定系統(tǒng)PSS3基于路徑的路由分級來計算由先前階段的路由判定系統(tǒng)PSS1計算的路由的后 續(xù)路由。當設(shè)定了從起始節(jié)點1001到結(jié)束節(jié)點1002的路由時，從路由判定系統(tǒng)PSS3通過 路由判定系統(tǒng)PSS1向請求發(fā)起方的起始節(jié)點1001發(fā)送與所計算的路由相關(guān)的信息，作為
6用于當前路徑的路由和用于備份路徑的路由。起始節(jié)點1001根據(jù)與這些路由相關(guān)的信息， 分別發(fā)出針對當前路徑和針對備份路徑的信令。相應地，在起始節(jié)點1001和結(jié)束節(jié)點1002 之間設(shè)置了當前路徑和備份路徑。當路由計算失敗時，路由計算失敗的路由判定系統(tǒng)或者失敗的路由判定系統(tǒng)的先 前階段的路由判定系統(tǒng)根據(jù)優(yōu)先級順序信息來選擇不同的邊界節(jié)點，并且重新開始路由計 算。重復該操作直到路由計算成功。在圖20的網(wǎng)絡(luò)配置中路由計算失敗的示例是路由判 定系統(tǒng)PPS1選擇邊界節(jié)點Bm用于當前路徑以及選擇邊界節(jié)點BN2用于備份路徑的情況。 在該情況中，在路由判定系統(tǒng)PSS3的路由計算中，當前路徑和備份路徑經(jīng)過中間節(jié)點T1處 的相同節(jié)點，使得路由判定系統(tǒng)PSS3返回路由計算失敗。專利文獻1 未審查日本專利申請?zhí)卦S公開號2005-252368。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題根據(jù)前述相關(guān)技術(shù)的路由計算系統(tǒng)，存在下列問題。第一個問題是可能存在必須 多起重新開始邊界節(jié)點的選擇以及每次重新開始選擇時執(zhí)行路由計算以設(shè)置屬于不同域 的起始節(jié)點和結(jié)束節(jié)點之間的端到端路由的情況，并且路由計算花費大量的時間。域的數(shù) 量越大并且邊界節(jié)點的數(shù)量越大，則計算所需的時間就增加越多，并且當執(zhí)行包括多個域 的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的路由計算時該問題將變?yōu)椴豢珊鲆暤男阅軉栴}。路由計算花費時間的原因 是由于根據(jù)優(yōu)先級來選擇邊界節(jié)點，并且，根據(jù)拓撲形狀，不滿足當前路徑的路由分集的限 制以及備份路徑的路由分集的限制，使得路由計算失敗的數(shù)量增加。第二個問題是不能保證所計算的當前路徑的最優(yōu)性以及所計算的備份路徑的最 優(yōu)性。原因在于，為了根據(jù)與最優(yōu)索引無關(guān)的優(yōu)先級來選擇邊界節(jié)點，如果存在變?yōu)樽詈线m 路由的另一邊界節(jié)點，則在不考慮該路由的情況下執(zhí)行路由計算。第三個問題是在有多個 中間域的情況下，不存在選擇要經(jīng)過的合適域的機制以及控制該域的路由計算系統(tǒng)。原因 在于，難以僅通過使用傳統(tǒng)路由機制(如0SPF和BGP)來選擇域或者檢測邊界節(jié)點。例如， 當路由判定系統(tǒng)不具有與邊界節(jié)點相同的標識符時，難以自動選擇這樣的域。本發(fā)明的目的是提供一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、路由判定系統(tǒng)、路由計算方法和程序，可以有 效地計算多域網(wǎng)絡(luò)中滿足限制的冗余路徑(當前路徑和備份路徑)。解決問題的方案根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供了一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括多個路由判定系統(tǒng)，所述多個路 由判定系統(tǒng)分布并布置在被分為多個路由計算域的多域網(wǎng)絡(luò)中，其中每個路由判定系統(tǒng)包 括拓撲信息收集單元，收集拓撲信息；路由計算請求響應單元，接收請求對從起始節(jié)點到 結(jié)束節(jié)點的冗余路徑進行路由計算的路由計算請求；以及路由計算單元，響應于路由計算 請求，使用拓撲信息并考慮限制來執(zhí)行路由計算，并且在設(shè)置了從所述起始節(jié)點所在的路 由計算域至所述結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域要經(jīng)過的路由計算域之后，通過使從所述結(jié)束 節(jié)點所在的路由計算域向所述起始節(jié)點所在的路由計算域的每個路由判定系統(tǒng)中的路由 計算單元順序執(zhí)行冗余路徑的路由計算，并且通過將相應路由判定系統(tǒng)計算的冗余路徑的 路由組合在一起，來計算所述起始節(jié)點和所述結(jié)束節(jié)點之間的冗余路徑的路由。根據(jù)第二方面，本發(fā)明還提供了一種路由判定系統(tǒng)，與多域網(wǎng)絡(luò)中的多個路由計算域中的至少一個相對應地布置，所述路由判定系統(tǒng)包括拓撲信息收集單元，收集拓撲信息；路由計算請求響應單元，接收請求對從起始節(jié)點到結(jié)束節(jié)點的冗余路徑進行路由計 算的路由計算請求；路由判定系統(tǒng)選擇單元，當所述結(jié)束節(jié)點不在所述路由判定系統(tǒng)所屬 的本地路由計算域時，選擇要將所述路由計算請求發(fā)送至的路由判定系統(tǒng)所屬的路由計算 域；以及路由計算單元，當所述結(jié)束節(jié)點在所述路由判定系統(tǒng)所屬的本地路由計算域時，使 用拓撲信息并考慮限制來執(zhí)行冗余路徑的路由計算，并向所述路由計算請求的發(fā)送發(fā)起方 發(fā)出包括路由計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應。根據(jù)第三方面，本發(fā)明還提供了一種由多個路由判定系統(tǒng)來計算從起始節(jié)點到結(jié) 束節(jié)點的跨越路由計算域的冗余路徑的路由的方法，所述多個路由判定系統(tǒng)分布并布置在 多域網(wǎng)絡(luò)中并且一起工作，所述方法包括以下步驟使用每個路由判定系統(tǒng)保持的相鄰信 息來設(shè)置從所述起始節(jié)點到所述結(jié)束節(jié)點的路由所經(jīng)過的路由計算域；以及使屬于所設(shè)置 的路由計算域的路由判定系統(tǒng)從屬于所述結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域的路由判定系統(tǒng)向 屬于所述起始節(jié)點所在的路由計算域的路由判定系統(tǒng)遞歸地執(zhí)行路徑計算。根據(jù)第四方面，本發(fā)明還提供了一種程序，允許計算機執(zhí)行計算多域網(wǎng)絡(luò)中計算 從起始節(jié)點到結(jié)束節(jié)點的跨越路由計算域的冗余路徑的路由的過程，所述程序允許計算機 執(zhí)行以下過程接收請求對所述冗余路徑進行路由計算的路由計算請求；當所述結(jié)束節(jié)點 不在路由判定系統(tǒng)所屬的本地路由計算域時，選擇要將所述路由計算請求發(fā)送至的路由判 定系統(tǒng)所屬的路由計算域；以及當所述結(jié)束節(jié)點在路由判定系統(tǒng)所屬的本地路由計算域 時，使用拓撲信息并考慮限制來執(zhí)行所述冗余路徑的路由計算，以及向所述路由計算請求 的發(fā)送發(fā)起方發(fā)出包括路由計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應。本發(fā)明的效果本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、路由判定系統(tǒng)、路由計算方法以及程序可以有效地計算滿足 限制的冗余路徑(當前路徑和備份路徑)。參照附圖，通過下面的解釋，本發(fā)明的上述目的和其他目的、特征以及優(yōu)點將變得 顯而易見。


圖1是示出了使用根據(jù)本發(fā)明第一實施例的路由判定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置的框圖；圖2是示出了路由判定系統(tǒng)的配置的框圖；圖3是示出了當多個路由判定系統(tǒng)執(zhí)行冗余路徑的路由計算時的過程的序列圖；圖4是示出了路由判定系統(tǒng)選擇過程的過程的流程圖；圖5是示出了對與路由判定系統(tǒng)相關(guān)的可達性信息進行通知的示例路由的框圖；圖6是示出了對與結(jié)束節(jié)點相關(guān)的可達性信息進行通知的示例路由的框圖；圖7是示出了可達性信息的特定示例的圖；圖8是示出了路由計算過程的過程的流程圖；圖9是示例了多域網(wǎng)絡(luò)中的拓撲的框圖；圖10是示出了用于結(jié)束點路由計算域中的路由計算的拓撲的框圖；圖11是示出了在結(jié)束點路由計算域中計算的冗余路徑的候選的圖；圖12是示出了用于中間路由計算域的路由計算的拓撲的框圖13是示出了在中間路由計算域計算的冗余路徑的候選的圖；圖14是示出了用于起始點路由計算域的路由計算的拓撲的框圖；圖15是示出了在起始點路由計算域中計算的冗余路徑的候選的圖；圖16是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的路由判定系統(tǒng)的配置的框圖；圖17是示出了當多個路由判定系統(tǒng)執(zhí)行冗余路徑的路由計算時的過程的序列 圖；圖18是示出了根據(jù)第二實施例的路由判定系統(tǒng)選擇過程的過程的流程圖；圖19是示出了根據(jù)第二實施例的冗余路徑的路由計算結(jié)果的圖；以及圖20是示出了使用相關(guān)技術(shù)的路由判定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置的框圖。
具體實施例方式參照附圖給出對本發(fā)明實施例的詳細解釋。注意，在附圖中相同參考數(shù)字指示相 同的元素。圖1示出了使用根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的路由判定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置。將網(wǎng)絡(luò) 劃分為多個域(域DMl至域DM4)。多個邊界節(jié)點103 (BN 邊界節(jié)點)布置在域之間。多個 路由判定系統(tǒng)(PSS1至PSS4) 100與相應域相對應地布置，并且執(zhí)行相對應域的路由計算。 請求發(fā)起方106是發(fā)出路由計算請求的系統(tǒng)。請求發(fā)起方106還可以作為起始節(jié)點(SN)IOl 中的功能塊來操作。注意，在圖1中，盡管路由判定系統(tǒng)100被配置為布置在相應域中，但是還可以跨 越多個域來布置路由判定系統(tǒng)100。將由路由判定系統(tǒng)100管理的域或者多個域的集合稱 為路由計算域90。在圖1中，域DMl至DM4中的每一個配置為路由計算域90。圖2示出了每一個路由判定系統(tǒng)100的配置。路由判定系統(tǒng)(PSS) 100包括拓撲 信息收集單元201、路由計算域管理單元202、路由計算請求響應單元203、路由判定系統(tǒng)選 擇單元(PSS選擇單元)204、區(qū)間路徑抽象單元205、以及路由計算單元206。由計算機系統(tǒng) 來配置路由判定系統(tǒng)100，并且通過運行安裝在計算機系統(tǒng)中的程序來實現(xiàn)路由判定系統(tǒng) 100中的每個單元的功能。拓撲信息收集單元201收集來自一個或者多個拓撲信息源207的路由計算域90 中的詳細拓撲信息、以及來自路由判定系統(tǒng)的可達性信息和來自同時屬于另一路由計算域 90的節(jié)點的可達性信息。圖2中的拓撲信息源207與圖1中的邊界節(jié)點Bm至Bmo、相應 域的路由判定系統(tǒng)PSSl至PSS4、以及未示出的其他節(jié)點相對應。備選地，當提供一種對域 中的拓撲信息進行集中管理的管理設(shè)備時，拓撲信息源207與該管理設(shè)備相對應?？梢杂?管理信息收集協(xié)議(類似于SNMP (簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議))或者路由協(xié)議(如OSPF TE (具有 業(yè)務(wù)量工程的開放最短路徑優(yōu)先)、IS-IS TE(具有業(yè)務(wù)量工程的中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng))、 或者IGP(內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議))來收集拓撲信息。路由計算域管理單元202基于拓撲信息收集單元201收集的信息來生成路由計算 域信息210、可達性信息211、以及拓撲信息212，并且作為數(shù)據(jù)庫來管理這些信息。拓撲信 息212指示了域中詳細的拓撲。在拓撲信息212中包括與域中的鏈路相關(guān)的鏈路信息。鏈 路信息包括節(jié)點標識符、鏈路標識符、剩余通帶以及鏈路代價。路由計算域信息210管理與路由計算域相關(guān)的邊界節(jié)點信息、以及路由判定系統(tǒng) 之間的相鄰信息。在邊界節(jié)點信息中包括節(jié)點標識符，并且在相鄰信息中包括鄰接的路由判定系統(tǒng)的標識符。通過參照路由計算域信息210，可以確定路由判定系統(tǒng)所屬的域與邊界 節(jié)點所通過的路由計算域鄰接?？蛇_性信息211管理至所有路由判定系統(tǒng)以及至節(jié)點的可達性信息?？蛇_性信息 包括從路由計算域到另一路由計算域的邊界節(jié)點信息、以及到達該域的路由代價。通過參 照可達性信息211，可以確定例如是否有可能通過包括圖1的邊界節(jié)點Bm在內(nèi)的路由到達 域DM2中的結(jié)束節(jié)點102，以及當?shù)竭_結(jié)束節(jié)點102時的代價?？梢酝ㄟ^分析由拓撲信息收 集單元201收集的可達性信息來獲得路由計算域信息210以及可達性信息211。路由計算請求響應單元203是與請求發(fā)起方106以及另一路由判定系統(tǒng)100的通 信接口，并且發(fā)送/接收針對路由計算的請求及其響應。通過參照由路由計算域管理單元 202管理的路由計算域信息210以及可達性信息211，PSS選擇單元204具有選擇后續(xù)路由 判定系統(tǒng)的功能，該后續(xù)路由判定系統(tǒng)用于對結(jié)束節(jié)點102 (圖1)所屬的域進行路由計算。 區(qū)間路徑抽象單元205具有對已經(jīng)由另一路由判定系統(tǒng)計算的多個路由候選進行抽象的 功能，并且具有在拓撲信息中注冊所抽象的路由候選的功能。更具體地，區(qū)間路徑抽象單元 205具有將由另一路由判定系統(tǒng)100計算的冗余路徑路由轉(zhuǎn)換為具有反映代價的限制條件 的虛擬鏈路的功能，以及具有基于限制條件來創(chuàng)建虛擬結(jié)束節(jié)點的功能。路由計算單元206 考慮限制來執(zhí)行路由計算。
當通過路由計算請求響應單元203接收來自另一路由判定系統(tǒng)100或者來自請求 發(fā)起方106的路由計算請求時，每個路由判定系統(tǒng)100確定計算請求所指定的結(jié)束節(jié)點是 否在每個路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域中。當結(jié)束節(jié)點不在時，使PSS選擇單元選擇要 發(fā)出路由計算請求的路由判定系統(tǒng)，并且執(zhí)行向該路由判定系統(tǒng)發(fā)出路由計算請求的過程 (PSS選擇過程)。當結(jié)束節(jié)點在路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域時，使路由計算單元206 執(zhí)行路由計算，并且執(zhí)行向發(fā)出路由計算請求的發(fā)起方返回包括計算所獲得的路由候選在 內(nèi)的路由計算響應的過程(路由計算過程)。圖3示出了當多個路由判定系統(tǒng)執(zhí)行冗余路徑的路由計算時的過程。假定屬于域 DMl的請求發(fā)起方106發(fā)出從域DMl中的起始節(jié)點101 (圖1)到域DM2中的結(jié)束節(jié)點102 的路由計算請求。該請求發(fā)起方106向路由判定系統(tǒng)PSSl發(fā)出路由計算請求。由于結(jié)束 節(jié)點102不在路由判定系統(tǒng)PSSl所屬的本地域DMl中，路由判定系統(tǒng)PSSl執(zhí)行PSS選擇 過程150。在PSS選擇過程150中，路由判定系統(tǒng)PSSl在與路由判定系統(tǒng)PSSl所屬的本地 域DMl相鄰的路由計算域中，選擇屬于通過可以到達結(jié)束節(jié)點102的邊界節(jié)點鄰接的路由 計算域的路由判定系統(tǒng)作為該路由計算請求的發(fā)出目的地(發(fā)送目的地)。在PSS選擇過 程150中，路由判定系統(tǒng)PSSl選擇例如屬于域DM3的路由判定系統(tǒng)PSS3，并且向所選的路 由判定系統(tǒng)PSS3發(fā)出路由計算請求。接收到路由計算請求的路由判定系統(tǒng)PSS3以與路由判定系統(tǒng)PSSl相同的方式來 執(zhí)行PSS選擇過程150，并且選擇例如屬于域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2。此后，路由判定系 統(tǒng)PSS3向所選的路由判定系統(tǒng)PSS2發(fā)出路由計算請求。按照這種方式，在每個路由判定 系統(tǒng)100中重復PSS選擇過程150允許最終將路由計算請求發(fā)送至屬于結(jié)束節(jié)點102所在 的路由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2。通過前述過程來設(shè)定從起始節(jié)點101到結(jié)束節(jié) 點102的冗余路徑經(jīng)過的路由計算域。在設(shè)定了要經(jīng)過的域之后，從結(jié)束節(jié)點102所在的 路由計算域DM2側(cè)轉(zhuǎn)移執(zhí)行路由計算的過程。
由于結(jié)束節(jié)點102在路由判定系統(tǒng)PSS2所屬的本地域DM2中，因此路由判定系統(tǒng)PSS2首先執(zhí)行路由計算過程160。路由判定系統(tǒng)PSS2向路由判定系統(tǒng)PSS3發(fā)送包括路由 計算過程160所獲得的路由候選在內(nèi)的路由計算響應。該路由計算響應包括作為路由判定 系統(tǒng)PSS2計算的路由計算結(jié)果的冗余路徑的路由候選。當接收來自路由判定系統(tǒng)PSS2的 路由計算響應時，路由判定系統(tǒng)PSS3執(zhí)行路由計算過程160。在由路由判定系統(tǒng)PSS3執(zhí)行 的路由計算過程160中，首先使區(qū)間路徑抽象單元205對路由計算響應中包括的冗余路徑 的路由候選進行抽象，并且將抽象的路由候選的拓撲添加到域DM3的拓撲信息中。接下來， 使路由計算單元206使用添加有抽象的路由候選的拓撲信息來計算域DM3中的冗余路徑的 路由候選。此后，使路由計算請求響應單元203向路由判定系統(tǒng)PSSl發(fā)出路由計算響應 所計算的路由候選被添加到接收的路由計算響應中包括的路由候選。當接收來自路由判定系統(tǒng)PSS3的路由計算響應時，路由判定系統(tǒng)PSSl以與路由 判定系統(tǒng)PSS3相同的方式執(zhí)行路由計算過程160。此后，路由判定系統(tǒng)PSSl向請求發(fā)起 方106發(fā)出路由計算響應本地計算的路由候選被添加到接收的路由計算響應中包括的路 由候選。這樣，通過每個路由判定系統(tǒng)100重復路由計算過程160并且通過添加計算獲得 的路由，最終向請求發(fā)起方106發(fā)送包括從起始節(jié)點101到結(jié)束節(jié)點102的冗余路徑的計 算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應。圖4示出了路由判定系統(tǒng)選擇過程(PSS選擇過程)150的過程。當接收路由計算 請求時(步驟S310)，路由計算請求響應單元203檢查結(jié)束節(jié)點是否在路由計算請求響應單 元203所屬的本地路由計算域中(步驟S320)。當結(jié)束節(jié)點在時，路由計算請求響應單元 203指示路由計算單元206起始具有限制的路由計算(步驟S350)。當結(jié)束節(jié)點不在時，路 由計算請求響應單元203請求PSS選擇單元204選擇向其請求后續(xù)計算的路由判定系統(tǒng)， 換言之，路由計算請求的發(fā)送目的地的路由判定系統(tǒng)100。接收該請求的PSS選擇單元204 使用路由計算域信息210以及可達性信息211來選擇路由計算請求的發(fā)送目的地的路由判 定系統(tǒng)(步驟S330)。此后，路由計算請求響應單元203向在步驟S330中選擇的路由判定 系統(tǒng)發(fā)送路由計算請求(步驟S340)。詳細地給出將至結(jié)束節(jié)點102的可達性信息與至路由判定系統(tǒng)100的可達性信息 進行比較的技術(shù)的解釋，作為步驟S330中的路由判定系統(tǒng)100的選擇技術(shù)。將該技術(shù)稱作 網(wǎng)關(guān)映射。網(wǎng)關(guān)指示與另一路由計算域相連的邊界節(jié)點。這種可達性信息的示例是作為IP 網(wǎng)絡(luò)中的傳送路由的可達性信息、以及由ITU-T ASON規(guī)范的多層網(wǎng)絡(luò)中的可達性信息、以 及由路由協(xié)議(比如OSPF、IS-IS或者BGP)通知的可達性信息。圖5示出了通知與路由判定系統(tǒng)PSS3相關(guān)的可達性信息的示例路由。箭頭指示了 與路由判定系統(tǒng)PSS3相關(guān)的可達性信息的流動。此外，圖6示出了通知與結(jié)束節(jié)點相關(guān)的 可達性信息的示例路由。類似地，箭頭以相同方式指示了可達性信息的流動。與路由判定 系統(tǒng)PSS3相關(guān)的可達性信息從域DM3到域DM1，并且到達域DMl中的路由判定系統(tǒng)PSS1。 與路由判定系統(tǒng)PSS3相關(guān)的可達性信息還通過域DM2和域DM4從域DM3到域DM1，并且到 達路由判定系統(tǒng)PSS1。與結(jié)束節(jié)點102相關(guān)的可達性信息通過域DM3或者域DM4從域DM2 到域DMl，并被通知給路由判定系統(tǒng)PSSl。路由判定系統(tǒng)PSSl可以通過參照通過圖5和圖6中所示的路由來通知的到達信 息，來確定來自路由判定系統(tǒng)PSS3的信息等通過哪個邊界域BN到達域DMl。此外，到達信息包括與從離開路由判定系統(tǒng)PSS3到達路由判定系統(tǒng)PSSl的路由代價相關(guān)的信息，使得 路由判定系統(tǒng)PSSl可以通過分析到達信息來確定哪個邊界節(jié)點可以以多少代價到達路由 判定系統(tǒng)PSS3。
圖7示出了通過分析圖5和圖6所示的路由到達的可達性信息而獲得的可達性信 息的特定示例。將通知給每個路由判定系統(tǒng)100的可達性信息以圖7所示的表T200的形式 存儲到所有路由判定系統(tǒng)和節(jié)點。表T200的內(nèi)容與圖2中的可達性信息211相對應。此 夕卜，圖7所示的表210與圖2中的路由計算域信息210相對應。注意，在表T210中，省略了 邊界節(jié)點和鄰接的路由計算域之間的對應關(guān)系。當接收路由計算請求時，路由判定系統(tǒng)PSSl基于路由計算請求中包括的結(jié)束節(jié) 點標識符，通過參照圖7所示的表T200來選擇可以以最小代價到達結(jié)束節(jié)點的邊界節(jié)點 (BN2)。接下來，搜索具有該邊界節(jié)點BN2作為邊界節(jié)點候選的路由判定系統(tǒng)100，并且獲得 路由判定系統(tǒng)PSS2、路由判定系統(tǒng)PSS3以及路由判定系統(tǒng)PSS4。此后，使用相鄰信息(圖 7中的表T210)將所獲得的路由判定系統(tǒng)100的候選縮窄至僅有鄰接的路由判定系統(tǒng)。通 過縮窄，留下路由判定系統(tǒng)PSS3和路由判定系統(tǒng)PSS4。此后，將留下的路由判定系統(tǒng)的代 價互相比較，并且最終選擇具有最小代價的路由判定系統(tǒng)PSS3。這樣，有可能使用與路由判 定系統(tǒng)相關(guān)的可達性信息以及與結(jié)束節(jié)點相關(guān)的可達性信息來選擇具有最優(yōu)代價的鄰接 路由判定系統(tǒng)。注意，在圖7中，由矩形虛線圍繞的信息(不確定信息T201)是不確定信息，具有 根據(jù)路由協(xié)議的不進行通知的可能性。即，不清楚要通知該信息還是不通知該信息。已經(jīng) 給出了對通知這些不確定信息的情況的解釋。當不存在不確定信息時，即當不通知可達性 信息時，該字段變?yōu)榭?，并且僅由PSS選擇單元204從選擇過程中的選擇中排除，使其不影 響操作。此外，即使通知這些不確定信息，由于代價比較，PSS選擇單元204在選擇過程中 不選擇這些信息，這是由于存在路由判定系統(tǒng)與以較低代價到達的邊界節(jié)點的組合。圖8示出了路由計算過程160的過程。在PSS選擇過程150中選擇的路由計算域 中，將起始節(jié)點所屬的路由計算域DMl稱作起始點路由計算域，將結(jié)束節(jié)點所屬的路由計 算域DM2稱作結(jié)束點路由計算域，并且將其它路由計算域DM3和DM4都稱作中間路由計算 域。屬于結(jié)束點路由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2以圖4中的步驟S350中具有限制的 路由計算的開始作為觸發(fā)，來開始路由計算過程160，屬于中間路由計算域或者起始點路由 計算域的路由判定系統(tǒng)100以作為對路由計算請求的響應的路由計算響應的接收作為觸 發(fā)，來開始路由計算過程160 (步驟S410)。在路由計算過程的開始，路由判定系統(tǒng)100確定路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域 是否是結(jié)束點路由計算域，以及路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域是否是起始點域(步驟 S420、步驟S440)。當路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域是結(jié)束點路由計算域時，使路由計算 單元206執(zhí)行路由計算，以計算結(jié)束點路由計算域中的冗余路徑的路由候選(步驟S450)。 在該過程中，路由計算單元206通過參照拓撲信息212以及路由計算域信息210，計算從連 接至中間路由計算域的所有邊界節(jié)點對至結(jié)束節(jié)點的冗余路徑的候選。此后，使路由計算 請求響應單元203向發(fā)出路由計算請求的發(fā)起方的路由判定系統(tǒng)發(fā)出包括計算結(jié)果在內(nèi) 的路由計算響應(步驟S460)。當路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域不是結(jié)束點域時，即當路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域是中間路由計算域或者起始點路由計算域時，路由判定系統(tǒng)100使區(qū)間路徑抽象 單元205將路由計算響應中包括的路由候選作為具有限制的鏈路與虛擬結(jié)束節(jié)點一起注 冊到拓撲信息中(步驟S430)。此后，當路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域是中間路由計算 域時，該過程從步驟S440轉(zhuǎn)移至步驟S450，計算從連接至起始點路由計算域或者連接至 中間路由計算域的所有邊界節(jié)點對至虛擬結(jié)束節(jié)點的冗余路由的候選，并且在步驟S460 中向?qū)儆谄鹗键c路由計算域或者另一中間路由計算域的路由判定系統(tǒng)100發(fā)出包括這些 路由計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應。當路由判定系統(tǒng)100所屬的本地域是起始點路由計 算域時，路由判定系統(tǒng)100使路由計算單元206計算從起始節(jié)點到虛擬結(jié)束節(jié)點的冗余路 由(步驟S470)，并且向請求發(fā)起方106發(fā)出包括該計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應(步驟 S480)。
給出對前述路由計算的示例的解釋。圖9示出了多域網(wǎng)絡(luò)的示例拓撲。圖9示出 了在PSS選擇過程150設(shè)置路由計算域之后路由計算域的序列，并且域DMl配置為起始點 路由計算域，域DM3配置為中間路由計算域，域DM2配置為結(jié)束點路由計算域。在圖9中， 由S來表示起始節(jié)點101，由D來表示結(jié)束節(jié)點102，由Bm至BN3來表示位于路由計算域 的邊界上的邊界節(jié)點103，并且由Tl至T6來表示其它節(jié)點(中間節(jié)點104)。注意，在連接 每個節(jié)點的鏈路中，將用于路由計算的代價統(tǒng)一設(shè)置為10。此外，盡管沒有在圖9中示出， 在每個路由計算域中逐以布置路由判定系統(tǒng)。給出對計算圖9所示的樣本拓撲中從節(jié)點S到節(jié)點D的冗余路徑的路由的過程的 解釋。由請求發(fā)起方發(fā)出的路由計算請求從起始點路由計算域DMl通過中間路由計算域 DM3到達屬于結(jié)束點路由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2。首先，給出對結(jié)束點路由計算 域DM2中的路由計算的解釋。圖10和圖11分別示出了用于結(jié)束點路由計算域DM2中的計 算的拓撲以及所計算的冗余路徑的候選。結(jié)束點路由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)100計算 在中間路由計算域DM3和結(jié)束點路由計算域DM2之間的所有邊界節(jié)點對與結(jié)束節(jié)點之間路 由不重疊的冗余路徑。下面示出了一種計算從每個邊界節(jié)點對到結(jié)束節(jié)點D的路由不重疊的冗余路徑 的有效算法。首先，在圖10所示的拓撲中，使用Dijkstra算法來計算從結(jié)束節(jié)點D到邊界 節(jié)點BN6的最短路徑，并且在將所獲得的最短路徑所使用的鏈路從拓撲信息中刪除的拓撲 中，以相同方式使用Dijkstra算法來計算從結(jié)束節(jié)點D到邊界節(jié)點BN7和BN8的最短樹的 路徑。接下來，在圖10所示的拓撲中，在將通過使用Dijkstra算法計算的從結(jié)束節(jié)點D到 邊界節(jié)點BN7的最短路徑而獲得的最短路徑所使用的鏈路從拓撲信息中刪除的拓撲中，以 相同方式使用Dijkstra算法來計算從D到BN8的最短樹的路徑。下面是這些路由的總結(jié)。當BN6與BN7配對時(對1)的冗余路徑的候選到D的冗余路由D至T4至BN6 20代價，D至T6至T5至BN7 30代價當BN6與BN8配對時(對2)的冗余路徑的候選到D的冗余路由D至T4至BN6 20代價，D至T6至BN8 20代價，以及當BN7與BN8配對時(對3)的冗余路徑的候選到D的冗余路由D至T6至BN8 20代價，D至T4至T5至BN7 30代價通過前述計算得到圖11的表T220中所示的冗余路徑的候選對。將這些對通知給 屬于中間路由計算域DM3的路由判定系統(tǒng)100。這樣，使用從結(jié)束節(jié)點到邊界節(jié)點的最短樹計算，可以通過嘗試Dijkstra算法來計算到所有邊界節(jié)點對的冗余路徑對的路由(少于到每個邊界節(jié)點對的冗余路徑的路由計算)。圖11示出了與相應冗余路徑中的邊界節(jié)點對相 對應的虛擬結(jié)束節(jié)點D”、D”以及D”’。接下來，給出對中間路由計算域DM3中的路由計算的解釋。圖12和圖13分別示 出了用于中間路由計算域DM3中的計算的拓撲以及所計算的冗余路徑的候選。中間路由 計算域DM3的路由判定系統(tǒng)PSS3使用下述拓撲來執(zhí)行路由計算將在結(jié)束點路由計算域 DM2中計算的冗余路徑的路由作為具有關(guān)于虛擬結(jié)束節(jié)點105的限制的鏈路添加到中間路 由計算域DM3的拓撲中。針對每個虛擬結(jié)束節(jié)點105創(chuàng)建具有限制的鏈路是為了維護限制 信息在結(jié)束點路由計算域DM2中計算的冗余路徑的路由不互相共享網(wǎng)絡(luò)資源，并且結(jié)束 點路由計算域DM2中的每一個路徑候選對1、2、3與至D’、D”或者D”’ (作為虛擬結(jié)束節(jié)點 105)的具有限制的鏈路相對應。中間路由計算域DM3的路由判定系統(tǒng)PSS4計算具有在起始點路由計算域DMl和 中間路由計算域DM3之間的所有邊界節(jié)點對與所有虛擬結(jié)束節(jié)點105之間不重疊的路由 的冗余路徑。計算具有從每個邊界節(jié)點對到每個虛擬結(jié)束節(jié)點105不重疊的路由的冗余 路徑的算法是與結(jié)束點路由計算域DM2中的冗余路徑計算的算法相同的算法。即，首先在 圖12所示的拓撲中，使用Dijkstra算法來分別計算從D、D’以及D”’到Bm的最短路徑， 并且在將分別獲得的最短路徑所使用的鏈路從拓撲信息中刪除的拓撲中，以相同方式使用 Dijkstra算法來分別計算從D、D”以及D”’到BN2和BN3的最短樹路徑。接下來在圖12所 示的拓撲中，使用Di jkstra算法來分別計算從D’、D”以及D”’到BN2的最短路徑，并且在將 分別獲得的最短路徑所使用的鏈路從拓撲信息中刪除的拓撲中，以相同方式使用Dijkstra 算法來分別計算從D’、D”以及D”’到BN3的最短樹路徑。下面是通過前述計算獲得的路由的總結(jié)。當Bm與BN2配對時的冗余路徑的候選到D，的冗余路由D，至BN6至Tl至Bm 40代價，D，至BN7至T2至BN2 50代 價到D”的冗余路由D”至BN6至Tl至Bm 40代價，D”至BN8至T3至T2至BN2 50代價到D”，的冗余路由D”，至BN7至T2至Tl至Bm 60代價，沒有冗余路由當Bm與BN3配對時的冗余路徑的候選到D，的冗余路由D，至BN6至Tl至Bm 40代價，D，至BN7至T2至T3至BN3 60代價到D”的冗余路由D”至BN6至Tl至Bm 40代價，D”至BN8至T3至BN3 40代 價到D”，的冗余路由D”，至BN7至T2至Tl至Bm 60代價，D”，至BN8至T3至 BN3 40代價當BN2與BN3配對時的冗余路徑的候選到D，的冗余路由D，至BN7至T2至BN2 50代價，沒有冗余路由到D”的冗余路由D”至BN6至Tl至T2至BN2 50代價，D”至BN8至T3至BN3 40代價
到D”，的冗余路由D”，至BN8至T3至BN3 40代價，D”，至BN7至T2至BN2 50 代價虛擬結(jié)束節(jié)點D’、D”以及D”’指示相同的結(jié)束節(jié)點，使得可以通過代價比較來選 擇到邊界節(jié)點對的最合適的路由。注意，作為選擇路徑的準則，盡管考慮冗余路徑的代價和 最小的冗余路徑候選、具有最小代價路由的冗余路徑候選等等，但是假定選擇具有最小代 價和的冗余路徑候選。此外，當存在具有最小代價和的多個冗余路徑候選時，盡管可以選擇 全部多個冗余路徑候選作為具有相等代價的路徑，但是假定在本情況中選擇單個冗余路徑 候選。
通過前述操作，設(shè)置了圖13中表T230中所示的冗余路徑候選對。這樣，使用從結(jié) 束節(jié)點到邊界節(jié)點的最短樹計算，可以通過嘗試Di jkstra算法來計算到所有邊界節(jié)點對 的冗余路徑對的路由(少于到每個邊界節(jié)點對的冗余路徑的路由計算)。接下來，給出對起始點路由計算域DMl中的路由計算的解釋。圖14和圖15分別 示出了用于起始點路由計算域DMl中的計算的拓撲以及冗余路徑的計算結(jié)果。起始點路由 計算域DMl中的路由判定系統(tǒng)PSSl使用下述拓撲來執(zhí)行路由計算將在中間路由計算域 DM3中計算的冗余路徑的路由作為每個虛擬結(jié)束節(jié)點105的具有限制的鏈路添加至起始點 路由計算域DMl的拓撲中。針對每個虛擬結(jié)束節(jié)點創(chuàng)建具有限制的鏈路是為了維護限制信 息在中間路由計算域DM3中計算的冗余路徑的路由不互相重疊，并且中間路由計算域DM3 中的每個路徑候選對1、2、3與到DD’、DD”或者DD”’的具有限制的鏈路相對應。起始點路由計算域DMl中的路由判定系統(tǒng)PSSl計算在起始節(jié)點S和所有虛擬結(jié) 束節(jié)點之間不具有重疊路由的冗余路徑。首先，在圖14所示的拓撲中，使用Dijkstra算法 分別計算從DD’、DD”以及DD”’到節(jié)點S的最短路徑，并且在將分別獲得的最短路徑所使用 的鏈路從拓撲信息中刪除的拓撲中，以相同方式使用Dijkstra算法分別計算從DD’、DD”以 及DD”’到節(jié)點S的最短樹的路徑。下面是通過前述計算獲得的路由的總結(jié)。到DD，的冗余路由DD，至層1至S 50代價，DD，至BN2至S 60代價到DD，，的冗余路由DD”至BNl至S :50代價，DD，，至BN3至S :50代價到DD”，的冗余路由DD”，至BN2至S 60代價，DD”，至BN3至S 60代價虛擬結(jié)束節(jié)點DD’、DD”以及DD”’指示相同的結(jié)束節(jié)點，使得可以基于代價來選擇 從起始節(jié)點S到結(jié)束節(jié)點N的最合適的路由。注意，作為選擇路徑的準則，盡管考慮冗余路 徑的代價和最小的冗余路徑候選、具有最小代價路由的冗余路徑候選等等，但是假定選擇 具有最小代價和的冗余路徑候選。此外，當存在具有最小代價和的多個冗余路徑候選時，盡 管可以選擇全部多個冗余路徑候選作為具有相等代價的路徑，但是假定在本情況中選擇單 個冗余路徑候選。通過前述操作，將圖15中表T240中所示的冗余路徑設(shè)置為最合適的路 徑，并且可以獲得跨越多個域的路由計算結(jié)果。根據(jù)實施例，通過下述步驟來計算起始節(jié)點和結(jié)束節(jié)點之間的冗余路徑的路由 設(shè)置從起始節(jié)點所在的路由計算域到結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域要經(jīng)過的路由計算域、使 從結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域側(cè)到起始節(jié)點所在的路由計算域的每個路由判定系統(tǒng)100 中的路由計算單元206順序執(zhí)行冗余路徑的路由計算，并且將相應路由判定系統(tǒng)計算的冗 余路徑的路由組合在一起。將結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域側(cè)的路由判定系統(tǒng)的計算結(jié)果包 括在計算響應中并通知給起始節(jié)點所在的路由計算域側(cè)的路由判定系統(tǒng)或者通知給發(fā)出請求的發(fā)起方。這樣，在劃分為多個路由計算域的多域網(wǎng)絡(luò)中，在每個路由計算域中的路由計算中不重新開始反復試驗的情況下，可以多個路由判定系統(tǒng)一起工作來計算冗余路徑， 以不共享網(wǎng)絡(luò)資源。此外，根據(jù)實施例，PSS選擇單元204在從與路由判定系統(tǒng)所屬的本地域相鄰的路 由計算域中選擇路由計算請求的發(fā)送目的地的路由判定系統(tǒng)(路由計算域)時，選擇與可 以到達結(jié)束節(jié)點的邊界節(jié)點鄰接的路由計算域作為要將路由計算請求發(fā)送至的路由計算 域。這允許選擇可到達結(jié)束節(jié)點的路由計算域，使得可以抑制由選擇不能到達結(jié)束節(jié)點的 路由計算域而導致重新開始對路由計算域的選擇。此外，在選擇路由計算域時，可以通過選 擇以最小代價到達結(jié)束點域的路由計算域來維持冗余路徑的代價較低。接下來，給出對本發(fā)明的第二實施例的解釋。圖16示出了根據(jù)第二實施例的路 由判定系統(tǒng)的配置。路由判定系統(tǒng)IOOa包括拓撲信息收集單元201、路由計算域管理單元 202、路由計算請求響應單元203、PSS選擇單元204、路由計算請求復制單元250、區(qū)間路徑 抽象單元205、以及路由計算單元206。由計算機系統(tǒng)來配置路由判定系統(tǒng)100a，并且通過 運行安裝在計算機系統(tǒng)中的程序來實現(xiàn)路由判定系統(tǒng)IOOa中的每個單元的功能。與第一 實施例的不同之處在于，添加了將接收的路由計算請求復制為等于或者多于兩個路由計算 請求的路由計算請求復制單元250，并且省略了路由計算域管理單元202中的可達性信息 211。第二實施例中的網(wǎng)絡(luò)配置與圖1所示的網(wǎng)絡(luò)配置相同。根據(jù)第二實施例，PSS選擇單元204通過參照路由計算域信息210來選擇屬于與 PSS選擇單元204鄰接的路由計算域的路由判定系統(tǒng)作為要將路由計算請求發(fā)送至的路由 判定系統(tǒng)。當存在PSS選擇單元204要選擇的多個路由判定系統(tǒng)時，路由計算請求復制單 元205以與所需數(shù)量相對應的倍數(shù)來復制路由計算請求，并且將路由計算請求發(fā)送至PSS 選擇單元204選擇的相應路由判定系統(tǒng)。重復路由計算請求的復制和發(fā)送，直到路由計算 請求到達屬于結(jié)束節(jié)點102所在的路由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2。此后，通過下述 步驟來設(shè)置冗余路徑的路由從結(jié)束點路由計算域DM2側(cè)開始，對已經(jīng)到達屬于結(jié)束點路 由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2的路由計算請求順序執(zhí)行路由計算，并且在屬于起始點 路由計算域101的路由判定系統(tǒng)PSSl中比較代價。圖17示出了第二實施例中當多個路由判定系統(tǒng)IOOa執(zhí)行冗余路徑的路由計算 時的過程。當路由計算的請求發(fā)起方106 (圖1)發(fā)出路由計算請求時，路由判定系統(tǒng)PSSl 執(zhí)行路由判定系統(tǒng)選擇過程170，并且將與路由判定系統(tǒng)PSSl所屬的本地域DMl鄰接的域 DM3和域DM4設(shè)置為路由計算請求的發(fā)送目的地。路由判定系統(tǒng)PSSl使路由計算請求復制 單元205復制路由計算請求，并且將路由計算請求傳送至路由判定系統(tǒng)PSS3和路由判定系 統(tǒng)PSS4。接收路由計算請求的路由判定系統(tǒng)PSS3和路由判定系統(tǒng)PSS4以與路由判定系統(tǒng) PSSl相同的方式來執(zhí)行路由判定系統(tǒng)選擇過程170，將與路由判定系統(tǒng)PSS3和路由判定系 統(tǒng)PSS4分別鄰接的域DM2設(shè)置為路由計算請求的發(fā)送目的地，并且將路由計算請求傳送至 路由判定系統(tǒng)PSS2。這樣，在每個路由判定系統(tǒng)IOOa中重復PSS選擇過程允許請求發(fā)起方 發(fā)出的路由計算請求到達屬于結(jié)束節(jié)點102所在的域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2。在圖17中，路由計算請求通過兩個路由到達路由判定系統(tǒng)PSS2 —個從域DMl通 過域DM3到達域DM2 ；另一個從域DMl通過域DM4到達域DM2。路由判定系統(tǒng)PSS2對每個接收的路由計算請求執(zhí)行路由計算過程180，并且向路由計算請求的發(fā)送發(fā)起方的路由判定系統(tǒng)發(fā)出包括路由計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應。即，向路由判定系統(tǒng)PSS3發(fā)出包括對 從路由判定系統(tǒng)PSS3接收的路由計算請求的路由計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應(響應1)， 以及向路由判定系統(tǒng)PSS4發(fā)出包括對從路由判定系統(tǒng)PSS4接收的路由計算請求的路由計 算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應(響應2)。分別接收路由計算響應的路由判定系統(tǒng)PSS3和路由判定系統(tǒng)PSS4分別執(zhí)行路由 計算過程180，向接收的路由計算響應中包括的計算結(jié)果添加本地計算的結(jié)果，并且向路由 判定系統(tǒng)PSSl發(fā)出路由計算響應。當分別接收到來自路由判定系統(tǒng)PSS3和路由判定系統(tǒng) PSS4的路由計算響應時，路由判定系統(tǒng)PSSl對每個路由計算響應執(zhí)行路由計算過程180。 此后，對使用從路由判定系統(tǒng)PSS3接收的路由計算響應1計算的冗余路徑的計算結(jié)果與使 用從路由判定系統(tǒng)PSS4接收的路由計算響應2計算的冗余路徑的計算結(jié)果互相進行比較， 選擇其中一個計算結(jié)果，并且向請求發(fā)起方106發(fā)出包括所選計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響 應。圖18示出了 PSS選擇過程170的過程。當路由計算請求響應單元203接收路由 計算請求時(步驟510)，路由判定系統(tǒng)IOOa確定結(jié)束節(jié)點102是否在路由判定系統(tǒng)IOOa 所屬的本地路由計算域中(步驟S520)。當結(jié)束節(jié)點102在時，使路由計算單元206開始具 有限制的路由計算(步驟S550)。當結(jié)束節(jié)點102不在時，路由判定系統(tǒng)IOOa使用路由計 算域信息210的相鄰信息(圖7中的T210)來搜索要將路由計算請求發(fā)送至的路由判定系 統(tǒng)，即屬于與路由判定系統(tǒng)IOOa所屬的本地路由計算域鄰接的路由計算域的路由判定系 統(tǒng)(步驟S530)。當存在要將路由計算請求發(fā)送至的多個路由判定系統(tǒng)IOOa時，使路由計 算請求復制單元250復制與所需數(shù)量相對應倍數(shù)的路由計算請求，并且向步驟S530中搜索 到的相應路由判定系統(tǒng)發(fā)送路由計算請求(步驟S540)。注意，當在步驟S530中在屬于鄰接路由計算域的所有路由判定系統(tǒng)IOOa中搜索 路由判定系統(tǒng)IOOa時，選擇除已經(jīng)通過重疊的路由接收到路由計算請求的路由判定系統(tǒng) 之外的路由判定系統(tǒng)100a。例如在圖17中，盡管路由判定系統(tǒng)PSSl分別向路由判定系統(tǒng) PSS3和路由判定系統(tǒng)PSS4發(fā)送路由計算請求，但是路由判定系統(tǒng)PSS3和路由判定系統(tǒng) PSS4不向作為要接收路由計算請求的發(fā)起方的路由判定系統(tǒng)PSSl發(fā)送路由計算請求。此 夕卜，在搜索路由判定系統(tǒng)時，當不存在相應的路由判定系統(tǒng)時，假定丟棄該路由計算請求。在每個路由判定系統(tǒng)中執(zhí)行的路由計算過程180與在第一實施例中圖8中所示的 過程中執(zhí)行的路由計算過程160相同。注意，在第二實施例中，存在路由計算請求通過多個 路由到達屬于結(jié)束點路由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2的情況，并且在該情況中，多個 路由計算響應到達屬于起始點路由計算域DMl的路由判定系統(tǒng)PSS1。當接收到多個路由計 算響應時，路由判定系統(tǒng)PSSl對這些相應響應執(zhí)行路由計算，從這些響應中選擇具有最小 代價的路由，然后向請求發(fā)起方106發(fā)送所選路由。當屬于起始點路由計算域DMl的路由判定系統(tǒng)PSSl對多個路由計算響應的路由 計算結(jié)果進行互相比較時，必須等待直到接收到所有多個路由計算響應。為了等待，屬于起 始點路由計算域DMl的路由判定系統(tǒng)PSSl需要確定多少個路由計算請求已經(jīng)到達屬于結(jié) 束點路由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2。相應地，由屬于結(jié)束點路由計算域DM2的路由 判定系統(tǒng)PSS2發(fā)出的路由計算響應包括已經(jīng)到達結(jié)束點路由計算域DM2的路由計算請求的總數(shù)。這允許屬于起始點路由計算域DMl的路由判定系統(tǒng)PSSl確定要接收的路由計算響應的總數(shù)。圖19示出了冗余路徑的路由計算結(jié)果。當在屬于起始點路由計算域DMl的路由 判定系統(tǒng)PSSl中基于對通過從域DMl經(jīng)由域DM3到達域DM2的路由發(fā)送的路由計算請求 的路由計算響應來執(zhí)行路由計算時，得到冗余路徑，如當前路徑1 :S至BN3至BN8至D (50代價)；以及備份路徑1 S至BN2至BN7至D (50代價)此外，當在路由判定系統(tǒng)PSSl中基于對通過從域DMl經(jīng)由域DM4到達域DM2的路 由發(fā)送的路由計算請求的路由計算響應來執(zhí)行路由計算時，得到冗余路徑，如當前路徑2 :S至BN4至BN9至D (30代價)；以及備份路徑2 :S至BN5至BWO至D (100代價)這樣，根據(jù)第二實施例，獲得多個當前路徑對和多個備份路徑的多個對。在從多對當前路徑和備份路徑中選擇路徑中，可以選擇當前路徑代價以及備份路 徑代價的和最小的對作為當前路徑和備份路徑。在圖19中，當前路徑1的代價和備份路徑 1的代價之和是100，當前路徑2的代價和備份路徑2的代價之和是130，使得選擇當前路徑 1和備份路徑1這一對作為當前路徑和備份路徑。備選地，作為該對的替代，可以選擇當前 路徑的代價最小的對作為當前路徑和備份路徑。在圖19中，當前路徑1的代價是50，當前 路徑2的代價是30，使得選擇當前路徑2和備份路徑2這一對作為當前路徑和備份路徑。 此外，可以選擇代價最小的任意對作為當前路徑和備份路徑。在圖19中，以代價的升序來 選擇兩個路徑，并且選擇具有30代價的當前路徑2以及具有50代價的當前路徑1的配對 作為當前路徑和備份路徑。根據(jù)第二實施例，路由判定系統(tǒng)PSSl分別向?qū)儆谙鄳酚捎嬎阌駾M3和DM4的 路由判定系統(tǒng)PSS3和PSS4發(fā)送路由計算請求，路由計算域DM3和DM4都與路由判定系統(tǒng) PSSl所屬的本地路由計算域DMl鄰接，并且最終從結(jié)束點路由計算域DM2側(cè)開始，對已經(jīng)到 達屬于結(jié)束節(jié)點102所在的路由計算域DM2的路由判定系統(tǒng)PSS2的相應路由計算請求順 序執(zhí)行路由計算。這允許通過從起始點路由計算域DMl可到達結(jié)束點路由計算域DM2的路 由來設(shè)置路由計算使用的路由計算域，并且可以在每個路由計算域中的路由計算中不重復 進行反復試驗的情況下，計算被分為多個路由計算域的多域網(wǎng)絡(luò)中不共享網(wǎng)絡(luò)資源的冗余 路徑。此外，在第二實施例中使用的是下述方案在鄰接的路由計算域中向?qū)儆诔呀?jīng)接收 到路由計算請求的路由計算域之外的路由計算域的路由判定系統(tǒng)發(fā)送路由請求，使得可以 將多個路由計算域作為路由計算的候選，從而實現(xiàn)在更寬的范圍中計算最合適的路徑。注意，在前述每一個實施例中，盡管已經(jīng)給出了對順序使用Dijkstra算法作為計 算冗余路徑的路由的算法的示例情況的解釋，本發(fā)明并不限于這種情況，其它算法也適用。 此外，在前述每一個實施例中，盡管已經(jīng)給出了對域的邊界是節(jié)點的情況的解釋，但是本發(fā) 明還以相同方式適用于邊界是鏈路的情況。盡管已經(jīng)通過參照具體示出本發(fā)明的示例實施例給出了解釋，本發(fā)明并不限于這 些實施例及其修改實施例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見地，可以在不背離由所附權(quán)利要 求定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，以各種形式來改變和修改本發(fā)明。本申請基于并且要求于2007年10月18日提交的日本專利申請?zhí)朜o. 2007-271687的優(yōu)先權(quán)，在本申請的說明書中其公開以全文引用的形式并入本文中。工業(yè)適用性本發(fā)明可以用于路由判定系統(tǒng)的應用，以便在將大規(guī)模通信網(wǎng)絡(luò)劃分為多個域的多域網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置冗余路徑的路由。此外，本發(fā)明不僅可以用于通信網(wǎng)絡(luò)，還可以用于汽車、 蜂窩式電話等中配備的導航系統(tǒng)的路由設(shè)置功能的應用。
權(quán)利要求
一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括多個路由判定系統(tǒng)，分布并布置在被分為多個路由計算域的多域網(wǎng)絡(luò)中，其中每個路由判定系統(tǒng)包括拓撲信息收集單元，收集拓撲信息；路由計算請求響應單元，接收請求對從起始節(jié)點到結(jié)束節(jié)點的冗余路徑進行路由計算的路由計算請求；以及路由計算單元，響應于路由計算請求，使用拓撲信息并考慮限制來執(zhí)行路由計算，以及在設(shè)置了從所述起始節(jié)點所在的路由計算域至所述結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域要經(jīng)過的路由計算域之后，通過使從所述結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域向所述起始節(jié)點所在的路由計算域的每個路由判定系統(tǒng)中的路由計算單元順序執(zhí)行冗余路徑的路由計算，并且通過將相應路由判定系統(tǒng)計算的冗余路徑的路由組合在一起，來計算所述起始節(jié)點和所述結(jié)束節(jié)點之間的冗余路徑的路由。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，來自發(fā)出請求的發(fā)起方的路由計算請求從 屬于所述起始節(jié)點所在的路由計算域的路由判定系統(tǒng)順序發(fā)送至屬于所述結(jié)束節(jié)點所在 的路由計算域的路由判定系統(tǒng)，并且，已經(jīng)將路由計算請求發(fā)送至的路由判定系統(tǒng)所屬的 路由計算域被設(shè)置為要用于路由計算的路由計算域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，在執(zhí)行冗余路徑的路由計算時，每個路由判 定系統(tǒng)向路由計算請求的發(fā)送發(fā)起者發(fā)出包括冗余路徑的路由計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算 請求。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，每個路由判定系統(tǒng)還包括路由計算域管理 單元，基于來自另一路由判定系統(tǒng)、并由拓撲信息收集單元收集的可達性信息來創(chuàng)建相鄰 信息，所述相鄰信息包括指定與每個路由判定系統(tǒng)所屬的本地路由計算域鄰接的路由計算 域的信息；以及路由判定系統(tǒng)選擇單元，使用所述相鄰信息來選擇要將路由計算請求響應 單元接收的路由計算請求發(fā)送至的路由判定系統(tǒng)所屬的路由計算域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，路由計算域管理單元分析來自所述另一路 由判定系統(tǒng)、以及來自所述結(jié)束節(jié)點的可達性信息，并且將路由計算域管理單元所屬的本 地路由計算域與另一路由計算域之間的邊界節(jié)點與在從路由計算域管理單元到屬于另一 路由計算域的路由判定系統(tǒng)以及到所述結(jié)束節(jié)點使用每個邊界節(jié)點時的代價相關(guān)聯(lián)地存 儲為可達性信息表，并且，路由判定系統(tǒng)選擇單元通過參照所述可達性信息表以及所述相 鄰信息，在與路由判定系統(tǒng)選擇單元所屬的本地路由計算域鄰接的路由計算域中選擇通過 能夠到達所述結(jié)束節(jié)點的邊界節(jié)點鄰接的路由計算域作為要將路由計算請求發(fā)送至的路 由判定系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，在選擇要將路由計算請求發(fā)送至的路由判 定系統(tǒng)時，在能夠到達所述結(jié)束節(jié)點的邊界節(jié)點中指定具有最小代價的邊界節(jié)點，并且選 擇通過所指定的邊界節(jié)點鄰接的路由計算域中具有最小代價的路由判定系統(tǒng)作為要將路 由計算請求發(fā)送至的路由判定系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，路由判定系統(tǒng)選擇單元將與路由判定系統(tǒng) 選擇單元所屬的本地路由計算域鄰接的路由計算域設(shè)置為路由計算請求的發(fā)送目的地，并 且，當存在多個發(fā)送目的地時，路由判定系統(tǒng)選擇單元復制路由計算請求，并且將路由計算 請求發(fā)送至屬于被設(shè)置為發(fā)送目的地的每個相應路由計算域的相應路由判定系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，當接收到來自所述多個路由判定系統(tǒng)的路由計算響應時，屬于所述起始節(jié)點所在的路由計算域的路由判定系統(tǒng)的路由計算單元使用 所接收的相應路由計算響應來執(zhí)行路由計算，比較路由計算結(jié)果，并設(shè)置要發(fā)送至所述起 始節(jié)點的路由計算響應中要包括的路由。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，當路由計算請求響應接收到路 由計算請求時，路由計算單元確定所述結(jié)束節(jié)點是否在路由計算單元所屬的本地路由計算 域中，并且，當確定所述結(jié)束節(jié)點不在路由計算單元所屬的本地路由計算域中時，請求路由 判定系統(tǒng)選擇單元選擇路由計算請求的發(fā)送目的地的路由計算域。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，當確定所述結(jié)束節(jié)點在路由計算單元所屬 的本地路由計算域時，路由計算單元使用拓撲信息來計算路由計算單元所屬的本地路由計 算域和作為路由計算請求的發(fā)送發(fā)起方的路由計算系統(tǒng)所屬的路由計算域之間的邊界節(jié) 點與所述結(jié)束節(jié)點之間的冗余路徑的路由候選，并且通過路由計算請求響應單元向路由計 算請求的發(fā)送發(fā)起方發(fā)出包括所計算的冗余路徑的路由候選在內(nèi)的路由計算響應。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，當路由計算請求響應單元接收到來自路 由計算請求發(fā)送目的地的路由判定系統(tǒng)的路由計算結(jié)果時，路由計算單元確定所述起始節(jié) 點是否在路由計算單元所屬的本地路由計算域中，并且，當確定所述起始節(jié)點不在路由計 算單元所屬的本地路由計算域中時，使用通過將具有在路由計算請求發(fā)送目的地的路由判 定系統(tǒng)中計算的冗余路徑的抽象路由候選的拓撲添加到上述拓撲信息中而獲得的拓撲信 息來計算路由計算單元所屬的本地路由計算域中的冗余路徑的路由候選，并且通過路由計 算請求響應單元向路由計算請求的發(fā)送發(fā)起方的路由判定系統(tǒng)發(fā)出包括所計算的冗余路 徑的路由候選在內(nèi)的路由計算響應。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，當確定所述起始節(jié)點在路由計算單元所 屬的本地路由計算域中時，路由計算單元使用通過將具有在路由計算請求發(fā)送目的地的路 由判定系統(tǒng)中計算的冗余路徑的抽象路由候選的拓撲添加到上述拓撲信息中而獲得的拓 撲信息來計算路由計算單元所屬的本地路由計算域中的冗余路徑的路由候選，從所獲得的 路由候選中選擇路由候選，并且通過路由計算請求響應單元向路由計算請求的請求發(fā)起方 發(fā)出路由計算響應，所述路由計算響應包括將相應路由判定系統(tǒng)計算的相應路由計算域中 的冗余路徑的路由組合在一起的路由。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，在對路由候選進行抽象時，將從另一 路由判定系統(tǒng)獲得的冗余路徑的路由候選注冊到拓撲信息中作為與虛擬結(jié)束節(jié)點相關(guān)聯(lián) 的限制。
14.根據(jù)權(quán)利要求4至13中任一項所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，所述可達性信息由IGP內(nèi)部 網(wǎng)關(guān)協(xié)議獲得。
15.根據(jù)權(quán)利要求4至13中任一項所述的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其中，所述可達性信息由SNMP簡 單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議獲得。
16.一種路由判定系統(tǒng)，與多域網(wǎng)絡(luò)中的多個路由計算域中的至少一個相對應地布置， 所述路由判定系統(tǒng)包括拓撲信息收集單元，收集拓撲信息；路由計算請求響應單元，接收請求對從起始節(jié)點到結(jié)束節(jié)點的冗余路徑進行路由計算 的路由計算請求；路由判定系統(tǒng)選擇單元，當所述結(jié)束節(jié)點不在所述路由判定系統(tǒng)選擇單元所屬的本地 路由計算域時，選擇要將所述路由計算請求發(fā)送至的路由判定系統(tǒng)所屬的路由計算域；以 及路由計算單元，當所述結(jié)束節(jié)點在所述路由計算單元所屬的本地路由計算域時，使用 拓撲信息并考慮限制來執(zhí)行冗余路徑的路由計算，并向所述路由計算請求的發(fā)送發(fā)起方發(fā) 出包括路由計算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的路由判定系統(tǒng)，還包括區(qū)間路徑抽象單元，對路由計算響 應中包括的路由計算結(jié)果進行抽象，并且將所抽象的路由計算結(jié)果添加至拓撲信息，其中， 當路由計算請求響應單元接收到來自另一路由判定系統(tǒng)的路由計算響應時，路由計算單元 使區(qū)間路徑抽象單元使用抽象和添加了路由計算響應中包括的路由計算結(jié)果的拓撲信息 來計算冗余路徑的路由，并且向路由計算請求的發(fā)送發(fā)起方發(fā)出包括路由計算的結(jié)果在內(nèi) 的路由計算響應。
18.一種由多個路由判定系統(tǒng)來計算從起始節(jié)點到結(jié)束節(jié)點的跨越路由計算域的冗余 路徑的路由的方法，所述多個路由判定系統(tǒng)分布并布置在多域網(wǎng)絡(luò)中并且一起工作，所述 方法包括使用每個路由判定系統(tǒng)保持的相鄰信息來設(shè)置從所述起始節(jié)點到所述結(jié)束節(jié)點的路 由所經(jīng)過的路由計算域的步驟；以及使屬于所設(shè)置的路由計算域的路由判定系統(tǒng)從屬于所述結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域 的路由判定系統(tǒng)向?qū)儆谒銎鹗脊?jié)點所在的路由計算域的路由判定系統(tǒng)遞歸地執(zhí)行路徑 計算的步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的路由計算方法，其中，在設(shè)置路由計算域的步驟中，從所述 起始節(jié)點所在的路由計算域開始，在鄰接的路由計算域中順序選擇能夠到達所述結(jié)束節(jié)點 所在的路由計算域的路由計算域。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的路由計算方法，其中，在設(shè)置路由計算域的步驟中，選擇從 所述起始節(jié)點所在的路由計算域到所述結(jié)束節(jié)點所在的路由計算域能夠經(jīng)過的所有路由 計算域，執(zhí)行路徑計算的步驟對每個所選擇的路由計算域來執(zhí)行，并且通過對路徑計算所 獲得的冗余路徑的路由的代價進行比較來設(shè)置所述起始節(jié)點和所述結(jié)束節(jié)點之間的路由。
21.根據(jù)權(quán)利要求18至20中任一項所述的路由計算方法，其中，在執(zhí)行路徑計算的步 驟中，接收在比本地路由計算域更接近于所述結(jié)束節(jié)點的路由計算域中計算的冗余路徑的 計算結(jié)果，并且使用路由計算域中添加具有關(guān)于虛擬結(jié)束節(jié)點的限制的鏈路的拓撲來執(zhí)行 路由計算，所述鏈路維護與冗余限制相關(guān)的信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的路由計算方法，其中，從虛擬結(jié)束節(jié)點到每個邊界節(jié)點的 路由被共同計算為添加具有關(guān)于虛擬結(jié)束節(jié)點的限制的鏈路的拓撲的最短樹路由。
23.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的路由計算方法，其中，在執(zhí)行路徑計算的步驟中，在選 擇冗余路徑的路由候選時，選擇冗余路徑的當前路徑的代價與冗余路徑的備份路徑的代價 之和最小的路由。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的路由計算方法，其中，在執(zhí)行路徑計算的步驟中，在選擇冗 余路徑的路由候選時，選擇冗余路徑的當前路徑的代價最小的路由。
25.一種程序，允許計算機執(zhí)行計算多域網(wǎng)絡(luò)中從起始節(jié)點到結(jié)束節(jié)點的跨越路由計算域的冗余路徑的路由的過程，所述程序允許計算機執(zhí)行以下過程 接收請求對所述冗余路徑進行路由計算的路由計算請求；當所述結(jié)束節(jié)點不在路由判定系統(tǒng)所屬的本地路由計算域時，選擇要將所述路由計算請求發(fā)送至的路由判定系統(tǒng)所屬的路由計算域；以及當所述結(jié)束節(jié)點在路由判定系統(tǒng)所屬的本地路由計算域時，使用拓撲信息并考慮限制 來執(zhí)行所述冗余路徑的路由計算，以及向所述路由計算請求的發(fā)送發(fā)起方發(fā)出包括路由計 算結(jié)果在內(nèi)的路由計算響應。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種布置在多域網(wǎng)絡(luò)的每個域中的路由判定系統(tǒng)。所述路由判定系統(tǒng)包括拓撲信息收集單元，收集拓撲信息；路由計算請求響應單元，接收請求對從起始節(jié)點到結(jié)束節(jié)點的冗余路徑進行路由計算的路由計算請求；以及路由計算單元，響應于所述路由計算請求，使用拓撲信息并考慮限制來執(zhí)行路由計算。在設(shè)置了從所述起始節(jié)點所在的起始點域至所述結(jié)束節(jié)點所在的結(jié)束點域的域之后，在從結(jié)束點域通過中間域向起始點域的每個域中順序執(zhí)行冗余路徑的路由計算。
文檔編號H04L12/56GK101828363SQ20088011186
公開日2010年9月8日 申請日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月18日
發(fā)明者西岡到, 飯澤洋平 申請人:日本電氣株式會社