本發(fā)明涉及軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN,Software Defined Network)技術(shù),尤其涉及一種傳輸鏈路控制方法及裝置。
背景技術(shù):
SDN技術(shù)的核心思想是:將網(wǎng)絡(luò)的控制面與數(shù)據(jù)面分離,以集中控制的方式實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)流量的優(yōu)化控制。從而實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制,時網(wǎng)絡(luò)作為管道變得更加智能。
在SDN中,目前,因特網(wǎng)協(xié)議(IP,Internet Protocol)層和光層是分開獨立控制的,換句話說,IP層控制器負責管理IP層的資源,光層控制器負責光層的資源,即實行分層管理模式。另外,目前基于SDN的技術(shù)方案、原型、試驗及產(chǎn)品通常僅針對分組層(IP層)相關(guān)網(wǎng)元及協(xié)議進行設(shè)計。
由于實行分層管理模式,通常,為了保證數(shù)據(jù)的傳輸可靠性,要在IP層和光層分別部署鏈路的冗余和保護方案,如,在光層通常采用1:1(N)的鏈路保護方案,以保證傳輸?shù)目煽啃?,這樣會造成較多資源的浪費。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供一種傳輸鏈路控制方法及裝置。
為達到上述目的,本發(fā)明實施例的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
本發(fā)明實施例提供了一種傳輸鏈路控制方法,所述傳輸鏈路包括光層鏈路及IP層鏈路,所述方法包括:
獲取所述光層鏈路上各波長的資源占用信息;
根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波 長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
上述方案中,所述根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,包括:
利用所述路由信息,并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu),得到所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑;
利用獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息;
根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
上述方案中,所述利用獲取的所述資源占用信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息,為:
利用獲取的所述各波長上的空余資源信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性;
利用獲取的所述各波長對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級及所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息。
上述方案中,所述根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,包括:
根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息、使用屬性及對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
上述方案中,所述根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,為:
根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性,從所述各光層鏈路路徑中選擇可用的光層鏈路路徑;
根據(jù)所述可用的光層鏈路路徑的對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,從可用的光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
上述方案中,所述方法還包括:
獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息;
根據(jù)獲取的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路。
上述方案中,所述方法還包括:
當根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,確定的傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路不適用時,根據(jù)獲取的所述數(shù)據(jù)包IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個新路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路;
利用新選擇的IP層鏈路的路由信息,及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,重新確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
上述方案中,所述獲取所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,為:
通過與所述光層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互,獲取所述光層鏈路上各波長的資源占用信息。
上述方案中,所述獲取數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息,為:
通過與所述IP層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互,獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息。
本發(fā)明實施例還提供了一種傳輸鏈路控制裝置,所述傳輸鏈路包括光層鏈路及IP層鏈路;所述裝置包括:波長資源監(jiān)測模塊及路由資源匹配模塊;其中,
所述波長資源監(jiān)測模塊,用于獲取所述傳輸鏈路的光層鏈路上各波長的資源占用信息;
所述路由資源匹配模塊,用于根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
上述方案中,所述路由資源匹配模塊包括:第一確定模塊、第二確定模塊及第三確定模塊;其中,
所述第一確定模塊,用于利用路由信息,并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu),得到所 述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑;
所述第二確定模塊,用于利用獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息;
所述第三確定模塊,用于根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
上述方案中,所述第二確定模塊,具體用于:利用獲取的所述各波長上的空余資源信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性;并利用獲取的所述各波長對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級及所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息。
上述方案中,所述第三確定模塊,具體用于:根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息、使用屬性及對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
上述方案中,所述裝置還包括:IP層鏈路路由相關(guān)信息獲取模塊,用于獲取數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息;
相應(yīng)地,所述路由資源匹配模塊,還用于根據(jù)獲取的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路。
上述方案中,所述波長資源監(jiān)測模塊,具體用于:
通過與所述光層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互,獲取所述光層鏈路上各波長的資源占用信息。
上述方案中,所述IP層鏈路路由相關(guān)信息獲取模塊,具體用于:通過與所述IP層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互,獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息。
本發(fā)明實施例提供的傳輸鏈路控制方法及裝置,獲取光層鏈路上各波長的資源占用信息;根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,由于是基于用IP層和光層資源進行聯(lián)合分配, 即對光層和IP層進行了統(tǒng)一控制,因此在保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃郧疤嵯拢苡行У亟档玩溌泛驮O(shè)備的成本。
附圖說明
在附圖(其不一定是按比例繪制的)中,相似的附圖標記可在不同的視圖中描述相似的部件。具有不同字母后綴的相似附圖標記可表示相似部件的不同示例。附圖以示例而非限制的方式大體示出了本文中所討論的各個實施例。
圖1為本發(fā)明實施例一傳輸鏈路控制方法流程示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例二一種傳輸鏈路控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例二第二種傳輸鏈路控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例二第三種傳輸鏈路控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實施例網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實施例三各傳輸層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明實施例三數(shù)據(jù)包切換路徑示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明再作進一步詳細的描述。
在描述本發(fā)明實施例之前,先了解一下SDN的相關(guān)現(xiàn)狀。
在SDN中,數(shù)據(jù)的傳遞是經(jīng)由多個設(shè)備來完成的,包括路由器、交換機、(光)交叉連接設(shè)備等。從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上講,這些不同的設(shè)備位于網(wǎng)絡(luò)的不同層面。舉個例子來說,路由器通常是IP層的設(shè)備,在路由器上處理的內(nèi)容是IP包,路由器通??床坏降讓觽鬏?shù)臄?shù)據(jù)包的格式,因此也無法處理其他層面的數(shù)據(jù),基于IP層的SDN控制器通常會在IP路由層面對數(shù)據(jù)進行處理,而無法處理其他層的數(shù)據(jù)。事實上,IP層的數(shù)據(jù)最終會被封裝在傳輸層,由傳輸層設(shè)備進行信息的傳遞,而目前以光介質(zhì)為主的光傳輸層設(shè)備,其鏈路的連接是靜態(tài)的,對光層的相關(guān)控制也不如IP層靈活。更重要的是,目前如果SDN可以實現(xiàn)IP層網(wǎng)絡(luò)的控制,那么在光傳輸層還無法實現(xiàn)基于SDN的控制。目前的 做法是,IP層、光傳輸層分開獨立控制,通常,為了保證數(shù)據(jù)的傳輸可靠性,需要在IP層和光層分別部署鏈路的冗余和保護方案,如,在光層通常采用1:1(N)的鏈路保護方案,以保證傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
由于各層分層控制,網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層設(shè)備均需要相應(yīng)的鏈路冗余保護機制,來保證網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃裕@樣就會導致較多的鏈路資源冗余,其主要原因是各層之間的拓撲相互獨立,網(wǎng)絡(luò)連接控制分開進行,因此會造成網(wǎng)絡(luò)資源的重復(fù)建設(shè)和浪費。
基于此,在本發(fā)明的各種實施例中:獲取光層鏈路上各波長的資源占用信息;根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
實施例一
本實施例提供的傳輸鏈路控制方法,如圖1所示,包括以下步驟;
步驟101:獲取光層鏈路上各波長的資源占用信息;
這里,需要說明的是:本實施例的傳輸鏈路包括:光層鏈路及IP層鏈路。
在本步驟中,獲取的光層鏈路上各波長的資源占用信息是指:SDN中,所有光層傳輸設(shè)備(整個光層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)所形成的整個光層鏈路上各波長的資源占用信息。
具體地,通過與所述光層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互,獲取所述光層鏈路上各波長的資源占用信息。
獲取的光層鏈路上各波長的資源占用信息可以包括:是否已經(jīng)被數(shù)據(jù)包資源占滿的信息、如果沒有被占滿,具體哪些空間可以使用、使用屬性、業(yè)務(wù)優(yōu)先級等信息。
其中,所述使用屬性可以包括:是否允許傳輸數(shù)據(jù)包等,業(yè)務(wù)優(yōu)先級就是指鏈路所能承載的業(yè)務(wù)質(zhì)量等級,比如是:可保證服務(wù)質(zhì)量的業(yè)務(wù)(Premium/Gold)、盡力而為傳遞的業(yè)務(wù)(best effort)、未分類的業(yè)務(wù)(Unclassified)等。
實際應(yīng)用時,可以以表格的形式來呈現(xiàn)獲取的光層鏈路上各波長的資源占用信息,這樣,能清楚、直觀地看出各波長的資源占用信息,比如表1所示的內(nèi)容。
表1
步驟102:根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
具體地,利用所述路由信息,并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu),得到所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑;
利用獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息;
根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
其中,所述路由信息可以包括:源IP地址、目的IP地址以及下一跳信息。
所述利用獲取的所述資源占用信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息,具體為:
利用獲取的所述各波長上的空余資源信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性;
利用獲取的所述各波長對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級及所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息。
所述根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息,確定傳輸所述 數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,具體包括:
根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息、使用屬性及對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
所述根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,具體為:
根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性,從所述各光層鏈路路徑中選擇可用的光層鏈路路徑;
根據(jù)所述可用的光層鏈路路徑的對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,從可用的光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
其中,可以根據(jù)所述數(shù)據(jù)包包頭中的相關(guān)信息,獲得所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級等信息,從而據(jù)此確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
實際應(yīng)用時,可以以表格的形式來呈現(xiàn)由為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,得到的所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑的基本情況,包括:負荷信息、與所述數(shù)據(jù)包使用屬性的匹配信息、與所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級的匹配信息等。舉個例子來說,假設(shè)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由為由節(jié)點A至節(jié)點B,此時,根據(jù)IP層鏈路的路由,得到光層可能有3條對應(yīng)的鏈路,那么形成的各光層鏈路路徑的基本情況可以如表2所示。
表2
再根據(jù)表2所示的內(nèi)容,選擇最佳的光層鏈路。
在一實施例中,該方法還可以包括:
獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息;
根據(jù)獲取的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路。
其中,所述獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息是指:獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有可能路由及對應(yīng)的資源占用信息。
這里,所述資源占用信息可以包括:是否已經(jīng)被數(shù)據(jù)包資源占滿的信息、如果沒有被占滿,具體哪些空間可以使用、使用屬性等信息。
可以根據(jù)所述數(shù)據(jù)包包頭中的相關(guān)信息,獲得所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的源IP地址、目的IP地址等信息,據(jù)此獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息。
所述獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息,具體為:
通過與所述IP層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互,獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息。
在一實施例中,當根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,確定的傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路不適用時,根據(jù)獲取的所述數(shù)據(jù)包IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個新路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路;
再利用新選擇的IP層鏈路的路由信息,及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,重新確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
其中,所述不適用可以是:確定出的傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路不滿足預(yù)設(shè)的規(guī)則。這里,所述預(yù)設(shè)的規(guī)則可以是:鏈路是否有資源承載業(yè)務(wù)或者 鏈路已有資源是否可以滿足業(yè)務(wù)所需的服務(wù)質(zhì)量等。
重新確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路的具體實現(xiàn)過程已在上面詳述,不再贅述。
實際應(yīng)用時,對于每個需要發(fā)送的數(shù)據(jù)包,均執(zhí)行上述過程。
從上面的描述中可以看出,本實施例提供的傳輸鏈路控制方法,其基本思想是:獲取所述光層鏈路上各波長的資源占用信息;并獲取數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息;根據(jù)獲取的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息、及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路及光層鏈路。換句話說,綜合考慮了IP層和光層鏈路,是基于IP層地址路由(IP層資源)和波長路由(光層資源)的數(shù)據(jù)傳輸鏈路的控制和調(diào)配方法。實際應(yīng)用時,可以根據(jù)應(yīng)用的需要,通過對光層和IP層資源進行聯(lián)合分配,實現(xiàn)對資源的動態(tài)調(diào)配,從而實現(xiàn)高效的帶寬資源利用。
本發(fā)明實施例提供的傳輸鏈路控制方法,獲取光層鏈路上各波長的資源占用信息;根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,由于是基于用IP層和光層資源進行聯(lián)合分配,即對光層和IP層進行了統(tǒng)一控制,因此在保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃郧疤嵯?,能有效地降低鏈路和設(shè)備的成本。
當根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,確定的傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路不適用時,根據(jù)獲取的所述數(shù)據(jù)包IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個新路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路;再利用新選擇的IP層鏈路的路由信息,及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,重新確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,通過這種方式,可以為需要發(fā)送的數(shù)據(jù)包選擇最佳的IP層鏈路和光層鏈路。
另外,根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性,從所述各光層鏈路路徑中選擇可用的光層鏈路路徑;根據(jù)所述可用的光層鏈路路徑 的對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,從可用的光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,如此,能保證業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(QoS,Quality of Service)。
實施例二
為實現(xiàn)本發(fā)明實施例的方法,本實施例提供一種傳輸鏈路控制裝置,如圖2所示,該裝置包括:波長資源監(jiān)測模塊21及路由資源匹配模塊22;其中,
所述波長資源監(jiān)測模塊21,用于獲取傳輸鏈路的光層鏈路上各波長的資源占用信息;
所述路由資源匹配模塊22,用于根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
這里,需要說明的是:本實施例的傳輸鏈路包括:光層鏈路及IP層鏈路。
獲取的光層鏈路上各波長的資源占用信息是指:SDN中,所有光層傳輸設(shè)備(整個光層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)所形成的整個光層鏈路上各波長的資源占用信息。
所述波長資源監(jiān)測模塊21,具體用于:通過與所述光層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互,獲取所述光層鏈路上各波長的資源占用信息。
獲取的光層鏈路上各波長的資源占用信息可以包括:是否已經(jīng)被數(shù)據(jù)包資源占滿的信息、如果沒有被占滿,具體哪些空間可以使用、使用屬性、業(yè)務(wù)優(yōu)先級等信息。
其中,所述使用屬性可以包括:是否允許傳輸數(shù)據(jù)包等,業(yè)務(wù)優(yōu)先級就是指鏈路所能承載的業(yè)務(wù)質(zhì)量等級,比如是:Premium/Gold、best effort、Unclassified等。
實際應(yīng)用時,可以以表格的形式來呈現(xiàn)獲取的光層鏈路上各波長的資源占用信息,這樣,能清楚、直觀地看出各波長的資源占用信息,比如表1所示的內(nèi)容。
在一實施例中,如圖3所示,所述路由資源匹配模塊22可以包括:第一確 定模塊221、第二確定模塊222及第三確定模塊223;其中,
所述第一確定模塊221,用于利用路由信息,并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu),得到所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑;
所述第二確定模塊222,用于利用獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息;
所述第三確定模塊223,用于根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的資源使用信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
其中,所述路由信息可以包括:源IP地址、目的IP地址以及下一跳信息。
所述第二確定模塊222,具體用于:利用獲取的所述各波長上的空余資源信息,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性;并利用獲取的所述各波長對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級及所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級,得到所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息。
相應(yīng)地,所述第三確定模塊223,具體用于:根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息、使用屬性及對應(yīng)的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
更具體地,所述第三確定模塊223根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性,從所述各光層鏈路路徑中選擇可用的光層鏈路路徑;
所述第三確定模塊223根據(jù)所述可用的光層鏈路路徑的對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,從可用的光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
其中,所述第三確定模塊223可以根據(jù)所述數(shù)據(jù)包包頭中的相關(guān)信息,獲得所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級等信息,從而據(jù)此確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
實際應(yīng)用時,可以以表格的形式來呈現(xiàn)由為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,得到的所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑的基本情況,包括:負荷信息、與所述數(shù)據(jù)包使用屬性的匹配信息、與所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級的匹配信息等。舉個例子來說,假設(shè) 為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由為由節(jié)點A至節(jié)點B,此時,根據(jù)IP層鏈路的路由,得到光層可能有3條對應(yīng)的鏈路,那么形成的各光層鏈路路徑的基本情況可以如表2所示。
所述第三確定模塊223再根據(jù)表2所示的內(nèi)容,選擇最佳的光層鏈路。
在一實施例中,如圖4所示,該裝置還可以包括:IP層鏈路路由相關(guān)信息獲取模塊23,用于獲取數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息;
相應(yīng)地,所述路由資源匹配模塊22,還用于根據(jù)獲取的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路。
其中,所述獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息是指:獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有可能路由及對應(yīng)的資源占用信息。
這里,所述資源占用信息可以包括:是否已經(jīng)被數(shù)據(jù)包資源占滿的信息、如果沒有被占滿,具體哪些空間可以使用、使用屬性等信息。
所述IP層鏈路路由相關(guān)信息獲取模塊23可以根據(jù)所述數(shù)據(jù)包包頭中的相關(guān)信息,獲得所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的源IP地址、目的IP地址等信息,據(jù)此獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息。
所述IP層鏈路路由相關(guān)信息獲取模塊23,具體用于:通過與所述IP層鏈路對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的交互,獲取所述數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息。
在一實施例中,當根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,確定的傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路不適用時,所述路由資源匹配模塊22會根據(jù)獲取的所述數(shù)據(jù)包IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個新路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路;再利用新選擇的IP層鏈路的路由信息,及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,重新確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路。
其中,所述不適用可以是:確定出的傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路不滿足預(yù)設(shè)的規(guī)則。這里,所述預(yù)設(shè)的規(guī)則可以是:鏈路是否有資源承載業(yè)務(wù)或者 鏈路已有資源是否可以滿足業(yè)務(wù)所需的服務(wù)質(zhì)量等。
重新確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路的具體實現(xiàn)過程已在上面詳述,不再贅述。
實際應(yīng)用時,對于每個需要發(fā)送的數(shù)據(jù)包,均執(zhí)行上述過程。
實際應(yīng)用時,如圖5所示,該裝置可以位于SDN控制器,所述SDN控制器是一個集中統(tǒng)一的SDN控制器,連接IP層和光層的各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。其中,IP層的路由標識為IP地址,光層的路由控制主要是波長等。所述SDN控制器對每層分別產(chǎn)生流表,并根據(jù)全局拓撲進行各層內(nèi)流表的資源關(guān)聯(lián);同時,所述SDN控制器可以根據(jù)應(yīng)用的需要,對各層流表中的資源進行動態(tài)調(diào)配,即通過對光層和IP層資源進行聯(lián)合分配,最終可以協(xié)助實現(xiàn)高效的帶寬資源利用。
實際應(yīng)用時,所述波長資源監(jiān)測模塊21及IP層鏈路路由相關(guān)信息獲取模塊23可由傳輸鏈路控制裝置中的中央處理器(CPU,Central Processing Unit)、微處理器(MCU,Micro Control Unit)、數(shù)字信號處理器(DSP,Digital Signal Processor)或可編程邏輯陣列(FPGA,F(xiàn)ield-Programmable Gate Array)結(jié)合通信芯片實現(xiàn);所述路由資源匹配模塊22第一確定模塊221、第二確定模塊222及第三確定模塊223可由輸鏈路控制裝置中的CPU、MCU、DSP或FPGA實現(xiàn)。
從上面的描述中可以看出,本實施例提供的傳輸鏈路控制方法,其基本思想是:獲取所述光層鏈路上各波長的資源占用信息;并獲取數(shù)據(jù)包的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息;根據(jù)獲取的IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息、及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路及光層鏈路。換句話說,綜合考慮了IP層和光層鏈路,是基于IP層地址路由(IP層資源)和波長路由(光層資源)的數(shù)據(jù)傳輸鏈路的控制和調(diào)配方法。實際應(yīng)用時,可以根據(jù)應(yīng)用的需要,通過對光層和IP層資源進行聯(lián)合分配,實現(xiàn)對資源的動態(tài)調(diào)配,從而實現(xiàn)高效的帶寬資源利用。
本發(fā)明實施例提供的傳輸鏈路控制裝置,所述波長資源監(jiān)測模塊21獲取光層鏈路上各波長的資源占用信息;所述路由資源匹配模塊22根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇 的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,從所述數(shù)據(jù)包對應(yīng)的各光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,由于是基于用IP層和光層資源進行聯(lián)合分配,即對光層和IP層進行了統(tǒng)一控制,因此在保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃郧疤嵯?,能有效地降低鏈路和設(shè)備的成本。
當根據(jù)為數(shù)據(jù)包選擇的IP層鏈路的路由信息及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,確定的傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路不適用時,所述路由資源匹配模塊22根據(jù)獲取的所述數(shù)據(jù)包IP層鏈路的所有路由相關(guān)信息中各路由的資源占用信息,從IP層鏈路的各路由中,選擇一個新路由作為傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的IP層鏈路;再利用新選擇的IP層鏈路的路由信息,及獲取的所述光層鏈路上各波長的資源占用信息,重新確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,通過這種方式,可以為需要發(fā)送的數(shù)據(jù)包選擇最佳的IP層鏈路和光層鏈路。
另外,所述第三確定模塊223根據(jù)所述各光層鏈路路徑對應(yīng)波長上的負荷信息及使用屬性,從所述各光層鏈路路徑中選擇可用的光層鏈路路徑;根據(jù)所述可用的光層鏈路路徑的對應(yīng)波長上的鏈路業(yè)務(wù)優(yōu)先級匹配信息,從可用的光層鏈路路徑中,確定傳輸所述數(shù)據(jù)包所需的光層鏈路,如此,能保證業(yè)務(wù)的QoS。
實施例三
在實施例一、二的基礎(chǔ)上,本實施例以一個具體示例來說明如何實現(xiàn)傳輸鏈路的控制。
在本實施例中,假設(shè)IP網(wǎng)絡(luò)是個三節(jié)點的IP網(wǎng)絡(luò),在光網(wǎng)絡(luò)也有三個節(jié)點的光分插復(fù)用器(OADM,Optical Add-DropMultiplexer)設(shè)備。具體地,如圖6所示:在IP層,有A1、B1和C1三個路由器,邏輯上組成一個三節(jié)點的IP網(wǎng)絡(luò),即路由器A1、B1、C1之間的連接為邏輯連接;光層有光節(jié)點A、B、C三個單波長(λ1、λ2、λ3)連接的OADM設(shè)備,物理上組成一個三節(jié)點的光網(wǎng)絡(luò),即光節(jié)點A、B、C之間的連接為物理連接。其中,路由器A1連接到光節(jié)點A,路由器C1連接到光節(jié)點C。通過路由器A1發(fā)送到路由器C1(下一跳地址是路由器C1的地址)的IP包,可以通過承載在光層中光節(jié)點A到光節(jié) 點C的λ1波長來承載。也就是說,傳輸鏈路控制裝置的路由資源匹配模塊此時確定的數(shù)據(jù)包的光層鏈路資源路徑是:λ1(光節(jié)點A-光節(jié)點C)。
在傳輸數(shù)據(jù)包的過程中,假設(shè)光節(jié)點A與光節(jié)點C之間的鏈路故障,或者該鏈路波長λ1上的資源已經(jīng)被占滿,如圖7所示。針對這個問題,現(xiàn)有技術(shù)中解決這個問題的方式是:對于鏈路故障的情況,通常是利用保護和恢復(fù)(protect&restoration)機制來進行1:1(N)的光纖資源預(yù)留,當鏈路故障時,進行預(yù)留鏈路切換,以讓數(shù)據(jù)包繼續(xù)傳輸。對于波長λ1上的資源占滿情況,通常會采用在光節(jié)點A-光節(jié)點C的鏈路上添加新的波長(λ)資源,這種解決方式通常需要添加新的可調(diào)激光器設(shè)備。
而采用本發(fā)明實施例提出的架構(gòu)和方法,所述傳輸鏈路控制裝置的波長資源監(jiān)測模塊路通過與光節(jié)點A、光節(jié)點B以及光節(jié)點C的交互,獲得了光層鏈路上各波長的資源占用信息;所述資源匹配模塊根據(jù)獲得的光層鏈路上各波長的資源占用信息,以及數(shù)據(jù)包的IP路由信息,得出如表2所示的各光層鏈路路徑的基本情況;當根據(jù)各光層鏈路路徑的基本情況,確定波長λ1上的資源已經(jīng)被占滿或者光節(jié)點A-光節(jié)點C的鏈路故障時,會根據(jù)各光層鏈路路徑的基本情況,為數(shù)據(jù)包重新確定傳輸?shù)墓鈱渔溌?,即確定的光層鏈路為:λ2(光節(jié)點A-光節(jié)點B)+λ3(光節(jié)點B-光節(jié)點C)。確定光層鏈路后,如圖7所示,所示的數(shù)據(jù)包會從λ1切換到λ2(光節(jié)點A-光節(jié)點B)+λ3(光節(jié)點B-光節(jié)點C)上進行傳輸,從而實現(xiàn)了基于SDN統(tǒng)一控制的鏈路保護或容量調(diào)度。
從上面的描述中可以看出,現(xiàn)有技術(shù)的解決方案大大增加了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的開銷和成本。而采用本發(fā)明實施例提出的架構(gòu)和方法,不需要額外增加鏈路和設(shè)備,可以有效地避免增加鏈路和設(shè)備的成本。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用硬件實施例、軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。