CN101621447B - 一种业务路径计算的方法、设备和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种业务路径计算的方法，包括以下步骤：接收路径请求消息，所述路径请求消息包括上行方向和下行方向的带宽要求；根据所述路径请求消息中的上行方向和下行方向的带宽要求和预先存储的流量工程数据库，获得相应的双向路径消息；发送所述路径消息。本发明实施例还公开了一种业务路径计算的实现设备和系统。通过应用本发明，达到了缩短路径计算所耗费的时间和提高路径计算的成功率的效果。

Description

一种业务路径计算的方法、设备和系统
技术领域
本发明涉及网络技术领域，特别是涉及一种业务路径计算的方法、设备和系统。
背景技术
在数据通信网络中包含TDM(Time Division Multiplex，时分复用)业务、分组业务、波长业务等各种业务类型，这些业务通常都具有一定的方向性，如单向业务和双向业务。单向业务是指业务只能沿着一个方向从本端节点传输到远端节点；而双向业务则是指业务的源宿节点是相对的，业务可以沿着一个方向从本端节点传输到远端节点，也可以沿着相反方向从远端节点传输到本端节点。由于双向业务属于一条业务，这两个方向的业务流通常具有相同的属性，所以，这两个方向的业务路由一般具有相同的路由，即经过的节点和链路是相同的，只是业务传输方向相反。对于确定的每一条业务，都具有一定的带宽属性，用以表达传输的速率，如155M/秒，1G/秒等。对于TDM业务或者波长业务的双向业务，一般两个方向都具有相同的带宽。但是，对于分组业务，两个方向的带宽需求通常是不对称的，即两个方向的带宽要求是不相同的，如一个方向(如下行方向)要求1G/秒，另一个方向(如上行方向)只要求155M/秒。分组业务的带宽不对称是由于业务本身的特性所决定的，如BOD(Bandwidth On Demand，按需分配带宽)业务，通常下行方向要求带宽较高，以保证传输视频的流畅；而上行方向通常只是传输一些控制信息，则只需要较小的带宽资源即可满足要求。
通常，在部署了GMPLS(Generalized Multi-Protocol Label Switching，通用多协议标签交换技术)控制平面的传送网络中，在发起信令建立一条LSP(Label Switched Path，业务路径)之前，需要先通过某种机制获取该LSP的完整路径。一般由一种路由计算实体来获取业务完整路径，这种路由计算实体通常由节点或者PCE(Path Computation Element，路径计算单元)来充当，它们来完成路径的计算功能。
每个路径计算单元保存了它所负责的域内的所有流量工程信息。需要计算路径的节点一般称为路径计算客户(Path Computation Client，PCC)，发一个包含路由计算参数信息的路径请求消息给路径计算单元，由该路径计算单元根据自己预先存储的流量工程数据库(TrafficEngineering Database，TED)和收到的路径请求消息进行路由计算，并将计算的结果反馈给PCC。这种PCC与PCE之间的通信协议称为PCEP(PathComputation Element(PCE)Communication Protocol)。
由于现有的PCEP协议只能支持计算单向业务以及带宽对称的双向业务，对于带宽不对称的双向业务，则需要通过计算两次单向业务的过程来实现。其过程为：
在第一次路径计算中，PCC向PCE请求上行方向的业务路径，并指定相应的上行方向的带宽需求，PCE返回计算好的路径信息返回给PCC。然后，PCC第二次向PCE发送路径请求消息，请求下行方向的业务路径，其中在路径请求消息中带上约束信息(即需要与第一次返回的上行方向的路径保持一致)，并指定相应的下行方向的带宽要求。PCE计算完后下行方向路径后返回给PCC。PCC接收到两次路径计算结果后，发起信令建立相应的带宽不对称双向业务。
在实施本发明的过程中，本发明的发明人发现上述技术方案存在以下几个主要的问题：
1、需要两次路径计算请求的过程，增加了路径计算的时间。
2、分别单独计算两个单向的业务路径，很可能第一次计算出的业务路径不满足第二次发送的路径请求消息，导致第二次路径计算失败，从而需要重新发起路径计算，从而更加延长了路径计算的时间。
发明内容
本发明实施例提供一种业务路径计算的方法，通过向PCE发送一次路径计算请求即可完成带宽不对称的双向业务的路径计算功能，从而缩短路径计算所耗费的时间和提高路径计算的成功率。
本发明实施例一方面提出一种业务路径计算的方法，包括以下步骤：
接收路径请求消息，所述路径请求消息携带请求参数、UPSTREAM-BANDWIDTH参数和BANDWIDTH参数，所述请求参数指明业务方向的类型，所述UPSTREAM-BANDWIDTH参数指明上行方向的带宽要求，所述BANDWIDTH参数指明下行方向的带宽要求；
判断业务方向的类型；
如果所述业务方向的类型为双向，根据所述路径请求消息中的所述UPSTREAM-BANDWIDTH参数、所述BANDWIDTH参数和预先存储的流量工程数据库，计算出带宽不对称的双向业务的路径，获得相应的路径消息；
发送所述路径消息。
另一方面，本发明实施例还提供了一种网络系统，包括：
路径计算客户PCC，用于发送路径请求消息至路径计算单元PCE并接收从所述路径计算单元PCE返回的信息，根据所述路径计算单元PCE返回的信息做出相应的响应；所述路径请求消息携带请求参数、UPSTREAM-BANDWIDTH参数和BANDWIDTH参数，所述请求参数指明业务方向的类型，所述UPSTREAM-BANDWIDTH参数指明上行方向的带宽要求，所述BANDWIDTH参数指明下行方向的带宽要求；
路径计算单元PCE，用于判断业务方向的类型；如果所述业务方向的类型为双向，根据所述路径请求消息中的所述UPSTREAM-BANDWIDTH参数、所述BANDWIDTH参数和预先存储的流量工程数据库，计算出带宽不对称的双向业务的路径，获得相应的路径消息；发送所述路径消息至路径计算客户PCC。
本发明实施例的技术方案，因为采用了通过向PCE发送一次路径计算请求即可完成带宽不对称的双向业务的路径计算功能，从而缩短路径计算所耗费的时间和提高路径计算的成功率。
附图说明
图1为本发明实施例的一种业务路径计算的方法的流程示意图；
图2为本发明实施例的一种网络拓扑结构的示意图；
图3为本发明实施例一，一种业务路径计算的方法的流程示意图；
图4为本发明实施例二，一种实现业务路径计算的路径计算单元的结构示意图；
图5为本发明实施例三，一种实现业务路径计算的网络结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例，提供一种业务路径计算的方法，通过向PCE发送一次路径计算请求即可完成带宽不对称的双向业务的路径计算功能，从而缩短路径计算所耗费的时间和提高路径计算的成功率。
本发明实施例具体方法流程如图1所示，包括以下步骤：
步骤S101，PCE接收路径请求消息，该路径请求消息包括上行方向和下行方向的带宽要求。
步骤S102，PCE根据所述路径请求消息中的上行方向和下行方向的带宽要求和预先存储的流量工程数据库，获得相应的双向路径消息。
步骤S103，PCE将该路径消息发送至PCC。
为了更清楚地描述本发明实施例，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述：
实施例一
为方便说明，建立如图2所示的网络拓扑，本网络由A，B，C，D，E，F，G，H，I节点以及相应的链路组成，PCE负责该网络的路径计算，假设需要建立一条从节点A到节点E的带宽不对称的双向业务，其中下行方向(A——>E)的带宽要求为2.5G，上行方向(E——>A)的带宽要求为155M。
如图3所示，为本发明实施例一，一种业务路径计算的方法的流程示意图，本发明实施例描述了进行带宽不对称的双向业务的路径计算的情况。包括以下步骤：
步骤S301，源节点向PCE发送路径请求消息。
结合图2所示，节点A向PCE发送路径请求消息，该路径请求消息携带RP参数(Request Parameters，请求参数)、UPSTREAM-BANDWIDTH参数和BANDWIDTH参数等。其中，RP参数可以指明业务方向的类型，当RP参数中的B位(Bi-directional)设置为1时，代表该业务为双向业务；设置为0时，代表该业务为单向业务。UPSTREAM-BANDWIDTH参数是指上行方向的带宽要求，即UPSTREAM-BANDWIDTH对象指明上行方向带宽为155M。BANDWIDTH参数是指下行方向的带宽要求，即BANDWIDTH对象中指明下行方向带宽为2.5G。
步骤S302，判断业务方向的类型。
当该业务方向的类型为双向时，进入步骤303；
当该业务方向的类型为单向时，进入步骤306。
步骤S303，根据路径请求消息和预先存储的流量工程数据库，PCE获得相应的路径消息。
在本发明实施例中，根据RP参数中的B位为1且UPSTREAM-BANDWIDTH对象指明上行方向带宽为155M，说明需要进行带宽不对称的双向业务的路径计算。根据路径请求消息中携带的UPSTREAM-BANDWIDTH参数、BANDWIDTH参数和PCE自身预先存储的流量工程数据库，PCE计算获得相应的路径消息，例如A->B->C->I->E。
当PCE发现本域内没有同时符合UPSTREAM-BANDWIDTH参数和BANDWIDTH参数的路径时，计算过程结束。
步骤S304，PCE将该路径消息发送至源节点。
PCE将计算得出的路径消息发送至节点A。
步骤S305，源节点根据路径消息建立相应的带宽不对称双向业务路径。
节点A根据接收到的路径消息建立带宽不对称双向业务路径。
步骤S306，PCE向源节点发送出错信息。
PCE发送出错信息给节点A，该出错信息指明“无法计算带宽不对称的单向业务”。
本发明实施例二，一种实现业务路径计算的路径计算单元，包括：
接收模块，用于接收路径请求消息，所述路径请求消息包括上行方向和下行方向的带宽要求。
路径计算模块，用于接收所述判断模块发送的所述路径请求消息，根据所述路径请求消息和预先存储的流量工程数据库，获得相应的路径消息，将所述路径消息发送至所述发送模块。
发送模块，用于发送所接收到的信号。
其中，还包括判断模块，用于根据接收到的所述路径请求消息里所包含的业务方向类型，判断所述业务方向类型，如果所述业务的方向类型是单向，则发送出错信息至发送模块。
上述装置模块之间具体的信号处理、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构想，可参见本发明实施例一中的叙述，此处不再赘述。
本发明实施例三，一种实现业务路径计算的网络系统，包括：
路径计算客户PCC，用于发送路径请求消息至路径计算单元PCE并接收从所述路径计算单元PCE返回的信息，根据所述路径计算单元PCE返回的信息做出相应的响应；所述路径请求消息包括上行方向和下行的带宽要求。
路径计算单元PCE，用于根据所述路径请求消息和预先存储的流量工程数据库，获得相应的路径消息；发送所述路径消息至路径计算客户PCC。
其中，所述PCE还用于，根据接收到的所述路径请求消息里所包含的业务方向类型，判断所述业务方向类型，如果所述业务的方向类型是单向，则发送出错信息至路径计算客户PCC。
其中，所述PCC根据所述PCE返回的信息做出相应的响应包括：当收到的信息是所述路径消息时，所述PCC根据所述路径消息建立业务路径；当收到的信息是所述出错信息时，所述PCC发起另一次路径计算或者结束计算过程。
上述系统模块之间具体的信号处理、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构想，可参见本发明实施例一中的叙述，此处不再赘述。
本发明实施例的技术方案具有以下优点，通过向PCE发送一次路径计算请求即可完成带宽不对称的双向业务的路径计算功能，从而缩短路径计算所耗费的时间和提高路径计算的成功率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种业务路径计算的方法，其特征在于，该方法包括：
接收路径请求消息，所述路径请求消息携带请求参数、UPSTREAM-BANDWIDTH参数和BANDWIDTH参数，所述请求参数指明业务方向的类型，所述UPSTREAM-BANDWIDTH参数指明上行方向的带宽要求，所述BANDWIDTH参数指明下行方向的带宽要求；
判断业务方向的类型；
如果所述业务方向的类型为双向，根据所述路径请求消息中的所述UPSTREAM-BANDWIDTH参数、所述BANDWIDTH参数和预先存储的流量工程数据库，计算出带宽不对称的双向业务的路径，获得相应的路径消息；
发送所述路径消息。
2.如权利要求1所述一种业务路径计算的方法，其特征在于，如果所述业务方向的类型是单向，则发送出错信息。
3.如权利要求2所述一种业务路径计算的方法，其特征在于，所述路径请求消息中所述请求参数中的B位为0，代表业务为单向业务；所述请求参数中的B位为1，代表业务为双向业务。
4.一种网络系统，其特征在于，包括路径计算客户PCC和路径计算单元PCE：
路径计算客户PCC，用于发送路径请求消息至路径计算单元PCE并接收从所述路径计算单元PCE返回的信息，根据所述路径计算单元PCE返回的信息做出相应的响应；所述路径请求消息携带请求参数、UPSTREAM-BANDWIDTH参数和BANDWIDTH参数，所述请求参数指明业务方向的类型，所述UPSTREAM-BANDWIDTH参数指明上行方向的带宽要求，所述BANDWIDTH参数指明下行方向的带宽要求；
路径计算单元PCE，用于判断业务方向的类型；如果所述业务方向的类型为双向，根据所述路径请求消息中的所述UPSTREAM-BANDWIDTH参数、所述BANDWIDTH参数和预先存储的流量工程数据库，计算出带宽不对称的双向业务的路径，获得相应的路径消息；发送所述路径消息至路径计算客户PCC。
5.如权利要求4所述的一种网络系统，其特征在于，所述路径计算单元PCE还用于，判断所述业务方向的类型，如果所述业务方向的类型是单向，则发送出错信息至路径计算客户PCC。
6.如权利要求5所述的一种网络系统，其特征在于，所述路径计算客户PCC根据所述路径计算单元PCE返回的信息做出相应的响应包括：当收到的信息是所述路径消息时，所述路径计算客户PCC根据所述路径消息建立所述带宽不对称的双向业务的路径；当收到的信息是所述出错信息时，所述PCC发起另一次路径计算或者结束计算过程。
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