專(zhuān)利名稱(chēng)：電信網(wǎng)絡(luò)控制方法及具有所述系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于面向連接的光通信網(wǎng)絡(luò)的控制方案的控制方法或協(xié)議。
為建立諸如PNNI或MPLS等面向連接電路，已經(jīng)提出各種控制協(xié)議。這些協(xié)議基于一種Link State Packet(鏈路狀態(tài)包)，其中路由選擇協(xié)議給所有節(jié)點(diǎn)分配一個(gè)完整或分級(jí)聚集的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的描述并保持其被更新。
盡管這種方案為具有無(wú)限制設(shè)備例如ATM交換機(jī)的IP路由器的網(wǎng)絡(luò)提供有效的操作模式，但是在網(wǎng)絡(luò)單元連接限制處于適當(dāng)?shù)奈恢没蛟跒榱擞?jì)算最佳路徑而必須同時(shí)允許許多不同的度量(metric)時(shí)，必須在網(wǎng)絡(luò)單元路由表中管理和存儲(chǔ)的信息量就會(huì)增多。以這樣的方式，路由選擇協(xié)議變得過(guò)于復(fù)雜，并且按更高的頻率傳輸增多的信息量，而用于傳輸?shù)膸捯矔?huì)增加，并且鏈路狀態(tài)協(xié)議原有的優(yōu)勢(shì)趨于消失。
歷史上，傳輸網(wǎng)絡(luò)并不具備共享控制方案，并且所有操作都是由一個(gè)集中的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行的。當(dāng)今，隨著新式傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(ASON，ASTN，GMPLS)的出現(xiàn)，產(chǎn)生了在網(wǎng)絡(luò)中擴(kuò)展路由選擇能力的需求。
由于傳輸網(wǎng)絡(luò)的大量安裝，能夠盡可能少地影響現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的一種解決方案被認(rèn)為是最具有市場(chǎng)前景的最佳解決方案。
另外，在出現(xiàn)故障的情況下，常規(guī)路由選擇協(xié)議需要將有關(guān)資源不可使用的情況通知網(wǎng)絡(luò)中或其區(qū)域內(nèi)的所有設(shè)備，而這剛好發(fā)生在網(wǎng)絡(luò)正在嘗試恢復(fù)業(yè)務(wù)和必須執(zhí)行其他急迫活動(dòng)的緊急時(shí)刻。
本發(fā)明的主要目的是為了彌補(bǔ)上述缺陷而提供一種有效的創(chuàng)新方法或協(xié)議，用于控制面向連接的光網(wǎng)絡(luò)。還提供根據(jù)所述方法工作的網(wǎng)絡(luò)。
鑒于此目的，尋求根據(jù)本發(fā)明提供一種電信網(wǎng)絡(luò)控制方法，用于在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在源和目的節(jié)點(diǎn)之間尋找最佳路徑并且通過(guò)所述路徑建立連接，并且該方法包括請(qǐng)求步驟、響應(yīng)步驟和證實(shí)步驟。在請(qǐng)求步驟中，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播消息，以收集有關(guān)累計(jì)成本和可能路徑的其他度量的信息，并且這些消息所到達(dá)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)用結(jié)果的度量存儲(chǔ)最佳部分結(jié)果和識(shí)別該路徑的前一中繼段(hop)，因而節(jié)點(diǎn)不需要了解網(wǎng)絡(luò)。按照這種方法的另一方面，在接收到表示更好路徑的新消息時(shí)，對(duì)部分結(jié)果進(jìn)行更新。對(duì)節(jié)點(diǎn)的更新被傳播給除一些例外的所有可能的近鄰節(jié)點(diǎn)，并在請(qǐng)求步驟中選擇最佳路徑，并且將此最佳路徑存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)中，在其所跨越(traverse)的節(jié)點(diǎn)中逐段共享信息。
按照本發(fā)明的另一方面，從目的節(jié)點(diǎn)開(kāi)始，朝向在可變?cè)谙戎欣^段中指示的節(jié)點(diǎn)選擇空閑信道。然后，具有一個(gè)響應(yīng)步驟，其中如果發(fā)現(xiàn)空閑信道，則建立矩陣連接，并且進(jìn)程利用響應(yīng)消息傳播到中繼段的前一節(jié)點(diǎn)。
按照本發(fā)明的再一方面，當(dāng)相信響應(yīng)消息是最后到達(dá)源節(jié)點(diǎn)并且已產(chǎn)生所有的矩陣連接，則建立電路，并從源節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)傳播證實(shí)(Confirm)消息，以完成證實(shí)步驟。
最后，如果沒(méi)有找到空閑信道，就向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)錯(cuò)誤消息，以告知進(jìn)程故障，并且朝向目的節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)一個(gè)取消程序，以取消已經(jīng)建立的矩陣連接。
而且，按照本發(fā)明的原理，還尋求按照所要求保護(hù)的方法實(shí)現(xiàn)一種電信網(wǎng)絡(luò)。
為了便于闡明本發(fā)明的創(chuàng)新原理及其與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)，下面借助于附圖通過(guò)采用所述原理的非限制性例子來(lái)描述本發(fā)明的可能實(shí)施例。在附圖中

圖1表示利用本發(fā)明原理的一種網(wǎng)絡(luò)的示意圖，圖2表示根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)中消息的第一流程，圖3表示根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)中消息的第二流程，和圖4表示根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)中用于建立連接的信令的一個(gè)示例。
參照附圖，圖1表示統(tǒng)一用標(biāo)號(hào)10表示的一種網(wǎng)絡(luò)的示意圖，該網(wǎng)絡(luò)一般由一定數(shù)量的IP路由器11和網(wǎng)絡(luò)單元(NE)12組成。組成網(wǎng)絡(luò)的所有單元可以利用跨越節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn)接口(NNI)和用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)的網(wǎng)絡(luò)連接來(lái)互連。本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)然明白，此網(wǎng)絡(luò)的具體結(jié)構(gòu)對(duì)本發(fā)明的使用并沒(méi)有約束。
在此所述的方法或協(xié)議被稱(chēng)為“光路控制協(xié)議(Light Path Control Protocol)”，并且為了簡(jiǎn)化在下面用字頭LPCP來(lái)表示。
如下所述，LPCP協(xié)議是一種低成本和低資源使用的簡(jiǎn)單可選擇協(xié)議，替代目前被用于光傳輸網(wǎng)絡(luò)的用于路由選擇和RSVP-TE或CR-LDP信令的公知的PNNI或OSPF-TE/ISIS-TE型的復(fù)雜路由選擇和信令協(xié)議。
LPCP對(duì)于根據(jù)源自用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)、網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)接口(NNI)和來(lái)自網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的請(qǐng)求靈活分配SDH/SONET/光路是非常有用的。
不同于基于諸如ATM PNNL或MPLS的鏈路狀態(tài)包的協(xié)議，LCPC協(xié)議基于完全共享的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)僅保持它自己的信息。這大大減少對(duì)各別節(jié)點(diǎn)施加的計(jì)算要求。
在從源節(jié)點(diǎn)接收到連接請(qǐng)求之后，LPCP協(xié)議查找滿(mǎn)足該請(qǐng)求的最低成本路徑。該請(qǐng)求規(guī)定源和目的節(jié)點(diǎn)以及諸如通帶、保護(hù)等等路徑的特征。
該協(xié)議基于一種共享方案，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)僅僅知道它自己的資源、將其連接到其近鄰的鏈路以及協(xié)議的部分結(jié)果。它不知道有關(guān)該網(wǎng)絡(luò)的其余部分的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和參數(shù)。最佳路徑的計(jì)算是在共享模式下完成的，其中所有節(jié)點(diǎn)利用其網(wǎng)絡(luò)的本地知識(shí)執(zhí)行計(jì)算步驟。
假定能夠根據(jù)有序的度量來(lái)表示資源分配成本，這種協(xié)議能被用于任何類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)或業(yè)務(wù)工程策略。
節(jié)點(diǎn)資源信息包括有關(guān)端口和端口特征(多路復(fù)用能力)、信道及其狀態(tài)(運(yùn)行和/或管理)以及連接和成本的可能內(nèi)部限制的信息。
有關(guān)近鄰和鏈路的信息包括有關(guān)近鄰節(jié)點(diǎn)的身份的信息(IP地址或光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的單個(gè)標(biāo)識(shí)符)。另外，對(duì)于每個(gè)近鄰節(jié)點(diǎn)，該信息包括將這一節(jié)點(diǎn)連接到近鄰節(jié)點(diǎn)的鏈路或SRLG(不同或單獨(dú)地處理)的列表。對(duì)于每個(gè)鏈路，該信息包括(本地節(jié)點(diǎn)一側(cè))鏈路的基本能力(鏈路群上可分配的最小帶寬)、鏈路的操作狀態(tài)(可用，不可用)、鏈路的管理狀態(tài)(從GMPLS觀點(diǎn)來(lái)看鎖定或解鎖)、鏈路的成本(基于剩余能力和任何其他參數(shù))、允許/禁止用戶(hù)群使用這一鏈路的列表(如果必要的話(huà))、用于為鏈路群發(fā)信令的端口/信道的索引以及路徑產(chǎn)生算法的參數(shù)(例如用于傳播建立請(qǐng)求的成本限制)。
有關(guān)部分協(xié)議結(jié)果的信息包括關(guān)于請(qǐng)求標(biāo)識(shí)符、累計(jì)成本和其他度量以及在前中繼段的信息。
該協(xié)議包括用于建立連接的不同步驟。特別地，具有請(qǐng)求步驟、響應(yīng)步驟和證實(shí)步驟。
在請(qǐng)求步驟中，消息被整個(gè)網(wǎng)絡(luò)所共享，以收集有關(guān)可能路徑的累計(jì)成本及其他度量的信息。每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)具有結(jié)果度量的最佳部分結(jié)果和識(shí)別該路徑的在前中繼段。在接收到指示更好路徑的消息時(shí)，更新這些部分結(jié)果。對(duì)一個(gè)節(jié)點(diǎn)的更新被傳播給除一些例外的所有近鄰節(jié)點(diǎn)。以下所述的一種適當(dāng)?shù)南⑦^(guò)濾策略允許減少網(wǎng)絡(luò)中的消息數(shù)量，同時(shí)保持尋找最佳路徑所需的所有信息。
如將明白的，在請(qǐng)求步驟中在目的節(jié)點(diǎn)上激活一個(gè)定時(shí)器，而目的節(jié)點(diǎn)上這一定時(shí)器的期滿(mǎn)確定請(qǐng)求步驟的結(jié)束。
然后，具有響應(yīng)步驟，最佳路徑已在前一步驟中被選定并且被存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)中，在其所跨越的節(jié)點(diǎn)中逐段共享信息。從目的節(jié)點(diǎn)開(kāi)始，朝向‘前一中繼段’變量中指示的節(jié)點(diǎn)選擇空閑信道。
如果找到空閑信道，就建立一個(gè)矩陣連接，并且進(jìn)序利用響應(yīng)消息傳播到中繼段的前一節(jié)點(diǎn)。除了目的節(jié)點(diǎn)之外，還向發(fā)出響應(yīng)消息的那一下游節(jié)點(diǎn)傳送一個(gè)確認(rèn)消息。
反之，如果沒(méi)有找到空閑信道，就向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)錯(cuò)誤消息，以通知進(jìn)程出現(xiàn)故障。另外，朝著目的節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)一個(gè)取消程序，以取消已經(jīng)建立的矩陣連接。
在最后的響應(yīng)消息到達(dá)源節(jié)點(diǎn)并且所有矩陣連接已被產(chǎn)生時(shí)，就建立電路，并且從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)傳播一個(gè)證實(shí)消息來(lái)執(zhí)行證實(shí)步驟。
為了通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播消息，需要建立每個(gè)節(jié)點(diǎn)在請(qǐng)求步驟中要求確定消息的地址時(shí)必須遵循的傳播規(guī)則。在下面給出按照本發(fā)明以及當(dāng)前公認(rèn)為有益的基本規(guī)則。這些規(guī)則可以被更新，而不會(huì)擾亂按照本發(fā)明的協(xié)議的基本性能。
傳播規(guī)則的主要目的是加速消息。如果沒(méi)有這種加速，LPCP的可縮放性就會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)中的大量消息而打折扣。
下面所述的傳播規(guī)則假定節(jié)點(diǎn)可以編組在1級(jí)1區(qū)域中，1級(jí)區(qū)域又可以在2級(jí)區(qū)域中編組，等等依此類(lèi)推，直到N級(jí)區(qū)域內(nèi)的N-1級(jí)區(qū)域。
最適當(dāng)?shù)臄?shù)N可以按照具體要求而改變，但是對(duì)于大多數(shù)實(shí)踐情況它能夠是2或3。
另外，用于定義區(qū)域的最佳標(biāo)準(zhǔn)也可以按照具體要求而改變。一種建議可以是在一個(gè)區(qū)域內(nèi)保持合理低的單元數(shù)量(小于100)，并最小化區(qū)域間/區(qū)域內(nèi)業(yè)務(wù)關(guān)系。在特定情況中，也可以執(zhí)行能夠得到更佳指標(biāo)的經(jīng)驗(yàn)測(cè)試。
更嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，可以如下遞歸定義N級(jí)區(qū)域-節(jié)點(diǎn)是0級(jí)區(qū)域，和-N級(jí)區(qū)域是一組N-1級(jí)區(qū)域。
因此也給節(jié)點(diǎn)和鄰接(adjacency)分配級(jí)。節(jié)點(diǎn)級(jí)是按照在域內(nèi)顯示最佳結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)被分配的，例如以最小化區(qū)域內(nèi)業(yè)務(wù)為目標(biāo)。
另一方面，鄰接的級(jí)是由節(jié)點(diǎn)級(jí)引起的。如果是一個(gè)物理鏈路的鄰接并且k是最小的鏈路端節(jié)點(diǎn)級(jí)，則鄰接的級(jí)就是k級(jí)。如果是一個(gè)過(guò)渡(transit)鄰接，則該鄰接就是0級(jí)。
按照本發(fā)明的一方面，傳播規(guī)則被定義如下1.在消息源的方向上沒(méi)有傳播。
2.對(duì)過(guò)渡鄰接的過(guò)渡請(qǐng)求沒(méi)有傳播。
3.如果鄰接的尾節(jié)點(diǎn)在尾節(jié)點(diǎn)級(jí)上不是在目的節(jié)點(diǎn)的相同區(qū)域上，則對(duì)過(guò)渡鄰接沒(méi)有傳播。
4.如果當(dāng)前和尾節(jié)點(diǎn)不是在與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)相同的區(qū)域內(nèi)，沒(méi)有傳播。
5.如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)級(jí)比鄰接級(jí)高，并且當(dāng)前和目的節(jié)點(diǎn)在鄰接級(jí)上不在相同區(qū)域內(nèi)，沒(méi)有傳播。
6.如果尾和目的節(jié)點(diǎn)在其中當(dāng)前和目的節(jié)點(diǎn)處在同一區(qū)域內(nèi)的最低級(jí)上不在同一區(qū)域內(nèi)，沒(méi)有傳播。
盡管這種分級(jí)劃分概念在總體上并不是全新的(在諸如OSPF，ISIS，PNNI等的所有主要路由選擇協(xié)議中都被使用)，但是另一方面上面討論的這組傳播規(guī)則不同于所有的其他公知方案。
另一個(gè)問(wèn)題是確定請(qǐng)求步驟的結(jié)束。事實(shí)上，如果已經(jīng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)收集到足夠的信息來(lái)確保所有有意義的路徑均已被比較，就應(yīng)該允許結(jié)束請(qǐng)求步驟。
由于沒(méi)有一種簡(jiǎn)單和有效的途徑來(lái)確定請(qǐng)求消息訪(fǎng)問(wèn)過(guò)多少網(wǎng)絡(luò)，按照本發(fā)明的一方面提出了如下四種可供選擇的折衷方案。
第一折衷方案要求在目的節(jié)點(diǎn)上使用定時(shí)器。這是最簡(jiǎn)單的一種折衷方案；在第一請(qǐng)求消息到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)，定時(shí)器裝備在目的節(jié)點(diǎn)上。定時(shí)器必須被設(shè)置在這樣的時(shí)間上，該時(shí)間至少等于并且有益地長(zhǎng)于從源到目的地的最長(zhǎng)路徑和最短路徑的估算傳播時(shí)間之差，并且在定時(shí)器期滿(mǎn)時(shí)結(jié)束請(qǐng)求步驟。事實(shí)上，如果將時(shí)間設(shè)置在至少等于或長(zhǎng)于從源到目的地的最長(zhǎng)路徑和最短路徑的估算傳播時(shí)間之差，則在定時(shí)器期滿(mǎn)之前極有可能所有的請(qǐng)求消息都到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。
第二折衷方案是前一方案的完成版本。在第一請(qǐng)求信息到達(dá)時(shí)，定時(shí)器裝備在目的節(jié)點(diǎn)上，并且在定時(shí)器期滿(mǎn)時(shí)結(jié)束請(qǐng)求步驟。但是此定時(shí)器被設(shè)置在這樣的時(shí)間上，該時(shí)間至少等于從源到目的地的兩條路徑的估算傳播時(shí)間之差，并且每當(dāng)新的請(qǐng)求消息到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)被歸零并被重新啟動(dòng)。
如果時(shí)間被設(shè)置在至少等于并且有益地大于從源到目的地的兩條路徑的估算傳播時(shí)間之差，則在定時(shí)器期滿(mǎn)之前極有可能下一個(gè)請(qǐng)求消息將到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。
第三種折衷方案要求目的節(jié)點(diǎn)上的第一請(qǐng)求消息被立即接受為最佳解決方案并且啟動(dòng)響應(yīng)步驟。如果其他的后續(xù)請(qǐng)求消息在完成證實(shí)步驟之前到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，考慮這些其它后續(xù)請(qǐng)求消息。如果找到更好的解決方案，就實(shí)施該方案并取消前面或第一次嘗試。
第四種折衷方案被認(rèn)為是對(duì)前一方案的改進(jìn)。消息在每個(gè)鏈路上按照該鏈路成本被人為延遲，以致于消息到達(dá)的延遲取決于其途經(jīng)的鏈路的成本。按照這種方式，到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的第一請(qǐng)求消息假定已代表最佳路徑，并且在響應(yīng)步驟中不接受新的請(qǐng)求消息。
按照本發(fā)明的一方面，LPCP協(xié)議能自動(dòng)建立過(guò)渡(虛擬鄰接)。LPCP協(xié)議原先設(shè)想用于控制分層傳輸網(wǎng)絡(luò)。分層網(wǎng)絡(luò)的常規(guī)操作在客戶(hù)層配置之前假定服務(wù)器層的配置。如果在客戶(hù)層上需要一個(gè)電路并且沒(méi)有連接，必須中止電路的產(chǎn)生，直至在服務(wù)器層上以電路的形式產(chǎn)生附加鏈路。
LPCP還允許更加智能化和集成的操作方式，其中對(duì)路由的搜索考慮所有的層。選擇較高級(jí)層內(nèi)的鏈路自然具有較高成本，因?yàn)樗加幂^大的帶寬。
這樣，在需要時(shí)LPCP自動(dòng)產(chǎn)生過(guò)渡，并且這些過(guò)渡因而可用于其它電路。取消自動(dòng)產(chǎn)生的過(guò)渡也是自動(dòng)的，并且在所有使用的客戶(hù)層電路被取消時(shí)發(fā)生。
按照本發(fā)明的自動(dòng)產(chǎn)生過(guò)渡的性能如下所述。
在響應(yīng)步驟中，使消息流過(guò)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，而不管節(jié)點(diǎn)有沒(méi)有能力利用要求的粒度被連接。如果節(jié)點(diǎn)具有粗粒度矩陣連接能力，就僅在與鏈路有關(guān)的成本中表示出這一事實(shí)。
在響應(yīng)步驟中，實(shí)現(xiàn)選定的矩陣連接。如果一些連接具有比所要求電路更粗的粒度，則說(shuō)明它們是過(guò)渡的一部分，并且該過(guò)渡利用不同于該電路的它自己的標(biāo)識(shí)符來(lái)表明和產(chǎn)生。
每個(gè)過(guò)渡產(chǎn)生它自己的證實(shí)步驟。證實(shí)消息在過(guò)渡的兩端之間傳播，這一般不同于所需電路的目的地和源節(jié)點(diǎn)。
將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的過(guò)渡的存在作為新的鄰接通知這些節(jié)點(diǎn)。這將被后續(xù)的LPCP活動(dòng)所使用。
為了闡明本發(fā)明的創(chuàng)新原理，圖2和3表示連接過(guò)程中的消息流程。
首先，如上所述，定義各種消息類(lèi)型，每個(gè)具有它自己的傳播方向。
在下表中總結(jié)這些消息和傳播方向。
在方向的定義中，‘源/目的地’表示對(duì)于那個(gè)特殊的連接請(qǐng)求，消息在源/目的地方向上經(jīng)過(guò)所有相關(guān)的過(guò)渡網(wǎng)絡(luò)單元(Transit Network Element)TNE。
圖2表示在成功產(chǎn)生的情況下在一個(gè)LPCP使能網(wǎng)絡(luò)中消息的流程。
圖3表示產(chǎn)生出現(xiàn)故障的情況，假設(shè)TNE C異常中斷程序并因此向目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)刪除請(qǐng)求，而且向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)產(chǎn)生錯(cuò)誤消息。
在圖2和3中表示了網(wǎng)絡(luò)單元之間的物理路徑和終端節(jié)點(diǎn)(在成功的情況下是源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)，或在故障情況下產(chǎn)生消息中所牽涉的節(jié)點(diǎn))之間相應(yīng)的邏輯路徑。
圖4表示產(chǎn)生電路的一個(gè)例子，代表產(chǎn)生信令序列。
特別地，在本例中有以下步驟。
1.UNI-C請(qǐng)求連接到邊界TNE。
2.TNE發(fā)送Create_Request(產(chǎn)生請(qǐng)求)。
3.中間TNE按照上述規(guī)則傳播Create_Request。
4.目的地TNE向目的地客戶(hù)發(fā)送UNI請(qǐng)求。
5.目的地客戶(hù)接受輸入請(qǐng)求。在相反的情況下，信令進(jìn)程到此結(jié)束，并通過(guò)源客戶(hù)發(fā)送一個(gè)連接請(qǐng)求拒絕消息。
6.如果所有有用的Create_Request消息已到達(dá)(如何確定所有消息已到達(dá)的方式已經(jīng)論述過(guò)了)，目的地TNE就生成Create_Response(產(chǎn)生響應(yīng))消息并通過(guò)選定的路徑進(jìn)行傳播。
7.中間TNE傳播Create_Response消息，并向前一節(jié)點(diǎn)傳播一個(gè)證實(shí)消息(Ack)。此證實(shí)消息(Ack)也可以攜帶錯(cuò)誤消息。
8.源TNE通知源客戶(hù)，并且通過(guò)目的地TNE發(fā)送證實(shí)消息。
9.源客戶(hù)開(kāi)始發(fā)送業(yè)務(wù)。
10.證實(shí)消息到達(dá)目的地TNE。
現(xiàn)在明白，預(yù)定的目的已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。
LPCP的獨(dú)特特性在于它能夠找到最佳路徑而不分布給拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和限制數(shù)據(jù)。每個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元僅需要保持它自己的數(shù)據(jù)和某些周?chē)畔?，并因而大大減少必須被拷貝并存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)單元中的數(shù)據(jù)量。
利用LPCP拷貝到網(wǎng)絡(luò)上僅僅發(fā)生在UNI請(qǐng)求的時(shí)刻，而采用OSPF和其他LSP路由選擇協(xié)議，則拷貝發(fā)生在任何事件上，這明顯改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并且在周期性基礎(chǔ)上執(zhí)行。可以看出，建立或取消一條路徑的每個(gè)請(qǐng)求‘明顯’改變實(shí)時(shí)傳輸網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，因此與OSPF和基于鏈路狀態(tài)信息拷貝的其他路由選擇協(xié)議相比，LPCP具有優(yōu)點(diǎn)。
另外，LPCP不需要提醒網(wǎng)絡(luò)中或其區(qū)域內(nèi)的所有設(shè)備所涉及資源的不可利用性，這是因?yàn)樗婕暗脑O(shè)備馬上會(huì)意識(shí)到這一問(wèn)題。僅僅在需要新電路時(shí)才要使用這種知識(shí)。
以上利用在此要求保護(hù)的排它權(quán)利范圍內(nèi)的本發(fā)明創(chuàng)新原理的非限制性例子給出了采用所述原理的一個(gè)實(shí)施例的說(shuō)明。例如，如本領(lǐng)域的那些技術(shù)人員容易想象到的，為了得到諸如傳播連接、采用SNCP的受保護(hù)連接和采用預(yù)先計(jì)劃的軟件修復(fù)(端對(duì)端或本地修復(fù))的受保護(hù)連接的功能性，還可以擴(kuò)展LPCP協(xié)議。當(dāng)然，在本文中所建議的協(xié)議能夠推廣不同類(lèi)型的連接能力，例如單向和雙向點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。
權(quán)利要求
1.一種電信網(wǎng)絡(luò)控制方法，用于在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)在源和目的節(jié)點(diǎn)之間尋找最佳路徑并且通過(guò)所述路徑建立連接，而且包括請(qǐng)求步驟、響應(yīng)步驟和證實(shí)步驟，以及在請(qǐng)求步驟中通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播消息，以收集有關(guān)可能路徑的累計(jì)成本和其他度量的信息，并且消息所到達(dá)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)具有結(jié)果度量的最佳部分結(jié)果和識(shí)別那條路徑的前一中繼段，以致于節(jié)點(diǎn)不需要了解網(wǎng)絡(luò)。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中在接收到表示更好路徑的新消息時(shí)，對(duì)所述部分結(jié)果進(jìn)行更新，并且節(jié)點(diǎn)上的更新被傳播給除一些例外的所有可能的近鄰節(jié)點(diǎn)，并且最佳路徑在請(qǐng)求步驟中被選擇和被存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)中，在所跨越的節(jié)點(diǎn)中逐段共享信息。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其中從目的節(jié)點(diǎn)開(kāi)始，朝向在可變?cè)谇爸欣^段中指示的節(jié)點(diǎn)選擇空閑信道，而且隨后具有一個(gè)響應(yīng)步驟，在該響應(yīng)步驟中，如果發(fā)現(xiàn)空閑信道，就建立矩陣連接，并且進(jìn)程利用響應(yīng)消息被傳播到中繼段的前一節(jié)點(diǎn)。
4.按照權(quán)利要求1的方法，其中除了目的節(jié)點(diǎn)之外，確認(rèn)消息也被發(fā)送到發(fā)送該響應(yīng)消息的下游節(jié)點(diǎn)。
5.按照權(quán)利要求1的方法，其中在相信該響應(yīng)消息最后到達(dá)源節(jié)點(diǎn)并且產(chǎn)生所有矩陣連接時(shí)，建立電路并從源節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)傳播一個(gè)證實(shí)消息，以結(jié)束證實(shí)步驟。
6.按照權(quán)利要求1的方法，其中如果沒(méi)有找到空閑信道，就向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)錯(cuò)誤消息，以告知進(jìn)程出現(xiàn)故障，并且向目的節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)一個(gè)取消程序，以取消已經(jīng)建立的矩陣連接。
7.按照權(quán)利要求1的方法，其中在請(qǐng)求步驟中在目的節(jié)點(diǎn)上激活一個(gè)定時(shí)器，并且目的節(jié)點(diǎn)上這一定時(shí)器的流逝確定結(jié)束請(qǐng)求步驟。
8.按照權(quán)利要求7的方法，其中在第一請(qǐng)求消息到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)，在目的節(jié)點(diǎn)上裝備定時(shí)器，并且該定時(shí)器被設(shè)置在這樣的時(shí)間上，該時(shí)間至少等于并且有益地長(zhǎng)于從源到目的地的最長(zhǎng)路徑和最短路徑的估算傳播時(shí)間之差。
9.按照權(quán)利要求7的方法，其中在第一請(qǐng)求信息到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)，裝備定時(shí)器，并且該定時(shí)器被設(shè)置在這樣的時(shí)間上，該時(shí)間至少等于或大于從源到目的地的兩條路徑的估算傳播時(shí)間之差，并且每當(dāng)新的請(qǐng)求消息到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)時(shí)，該定時(shí)器被復(fù)位并被重新啟動(dòng)。
10.按照權(quán)利要求1的方法，其中到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的第一請(qǐng)求消息作為最佳方案被接受，并且啟動(dòng)響應(yīng)步驟，但如果其它后續(xù)請(qǐng)求消息在證實(shí)步驟完成之前到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，考慮這些其他后續(xù)請(qǐng)求消息，并且如果發(fā)現(xiàn)更好的方案，就加以實(shí)施，并且取消前面的或第一嘗試。
11.按照權(quán)利要求1的方法，其中請(qǐng)求步驟消息在途經(jīng)的網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)鏈路上按照該鏈路的成本被人為延遲，并且到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的第一請(qǐng)求消息被接受為代表最佳路徑。
12.按照權(quán)利要求1的方法，其中消息傳播規(guī)則被設(shè)置，假定網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以在1級(jí)區(qū)域中被編組，1級(jí)區(qū)域又在2級(jí)區(qū)域中被編組，依此類(lèi)推，直到在N級(jí)區(qū)域內(nèi)的N-1級(jí)區(qū)域。
13.按照權(quán)利要求12的方法，其中數(shù)N是2或3。
14.按照權(quán)利要求12的方法，其中定義這些區(qū)域，以便在一個(gè)區(qū)域內(nèi)保持合理低的單元數(shù)量，并且有益地低于100，而且最小化區(qū)域間/區(qū)域內(nèi)業(yè)務(wù)關(guān)系。
15.按照權(quán)利要求12的方法，其中N級(jí)區(qū)域被遞歸定義，注意規(guī)則，即一個(gè)節(jié)點(diǎn)是0級(jí)區(qū)域，而一個(gè)N級(jí)區(qū)域是一組N-1級(jí)區(qū)域。
16.按照權(quán)利要求12的方法，其特征在于，除了節(jié)點(diǎn)外，也把一個(gè)級(jí)分配給鄰接，并且鄰接的級(jí)是由于節(jié)點(diǎn)級(jí)引起的，注意規(guī)則，即如果是物理鏈路鄰接，則該鄰接處于k級(jí)，而k是該鏈路的端節(jié)點(diǎn)級(jí)之間的最小級(jí)，如果是過(guò)渡鄰接，則該鄰接處于0級(jí)。
17.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，為節(jié)點(diǎn)和鄰接定義級(jí)和區(qū)域，并且還定義如下的消息傳播規(guī)則-在消息源的方向上沒(méi)有傳播，-對(duì)過(guò)渡鄰接上過(guò)渡的請(qǐng)求沒(méi)有傳播，-如果在尾節(jié)點(diǎn)級(jí)上鄰接的尾節(jié)點(diǎn)不是在目的節(jié)點(diǎn)的相同的區(qū)域上，對(duì)過(guò)渡鄰接沒(méi)有傳播，-如果當(dāng)前和尾節(jié)點(diǎn)在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)級(jí)上不是在同一區(qū)域內(nèi)，沒(méi)有傳播，-如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)級(jí)比鄰接級(jí)高，并且當(dāng)前和目的節(jié)點(diǎn)在鄰接級(jí)上不是在同一區(qū)域內(nèi)，沒(méi)有傳播，以及-如果尾和目的節(jié)點(diǎn)在其中當(dāng)前和目的節(jié)點(diǎn)處在同一區(qū)域內(nèi)的最低級(jí)上不是在同一區(qū)域內(nèi)，沒(méi)有傳播。
18.按照權(quán)利要求7的方法，其中至少以下消息被實(shí)施，并具有下面列出的相關(guān)傳播方向
19.按照權(quán)利要求18的方法，其中當(dāng)從一個(gè)邊界TNE節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求連接的產(chǎn)生時(shí)，在用于產(chǎn)生連接的信令序列期間具有以下一系列事件-TNE發(fā)送Create_Request，-中間TNE節(jié)點(diǎn)傳播Create_Request，-目的地TNE向目的地客戶(hù)發(fā)送UNI請(qǐng)求，-如果目的地客戶(hù)接受輸入請(qǐng)求，進(jìn)程繼續(xù)，或在拒絕的情況中，信令過(guò)序結(jié)束，并通過(guò)源客戶(hù)發(fā)送一個(gè)連接請(qǐng)求拒絕消息，-如果進(jìn)序繼續(xù)，當(dāng)所有有用的Create_Request消息已到達(dá)時(shí)，目的地TNE就生成Create_Request消息并通過(guò)選定的路徑進(jìn)行傳播，-中間節(jié)點(diǎn)傳播Create_Response消息，并向前一節(jié)點(diǎn)發(fā)送證實(shí)消息(Ack)，-源TNE通知源客戶(hù)，并且通過(guò)目的地TNE發(fā)送證實(shí)消息，，-源客戶(hù)開(kāi)始發(fā)送業(yè)務(wù)，以及-證實(shí)消息到達(dá)目的地TNE。
20.按照權(quán)利要求1的方法，其中在請(qǐng)求步驟中，使消息流過(guò)網(wǎng)絡(luò)，而無(wú)論節(jié)點(diǎn)有沒(méi)有能力利用所要求的粒度連接，并且如果節(jié)點(diǎn)具有粗粒度矩陣連接能力，就僅在與相應(yīng)鏈路有關(guān)的成本中表示出這一事實(shí)。
21.按照權(quán)利要求19的方法，其中在響應(yīng)步驟實(shí)現(xiàn)選定的矩陣連接，而如果一些連接具有比請(qǐng)求電路更粗的粒度，則表明它們是過(guò)渡的一部分。
22.按照權(quán)利要求21的方法，其中過(guò)渡利用不同于該電路的它自己的標(biāo)識(shí)符來(lái)表明和產(chǎn)生。
23.按照權(quán)利要求21的方法，其中每個(gè)過(guò)渡實(shí)現(xiàn)它自己的證實(shí)步驟，并且相關(guān)的證實(shí)消息在過(guò)渡的兩端之間進(jìn)行傳播。
24.按照權(quán)利要求21的方法，其中將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間過(guò)渡的存在作為新的鄰接通知這些節(jié)點(diǎn)。
25.按照權(quán)利要求1的方法，其中來(lái)自源節(jié)點(diǎn)的連接請(qǐng)求消息指定源和目的節(jié)點(diǎn)以及諸如通帶、保護(hù)等等的路徑特性。
26.按照權(quán)利要求1的方法，其中這些節(jié)點(diǎn)擁有有關(guān)節(jié)點(diǎn)資源的信息，包括有關(guān)端口和端口特征(多路復(fù)用能力)、信道及其狀態(tài)(運(yùn)行和/或管理)以及連接和成本的可能的內(nèi)部限制的信息。
27.按照權(quán)利要求1的方法，其中這些節(jié)點(diǎn)擁有有關(guān)近鄰和鏈路的信息，包括涉及鄰近節(jié)點(diǎn)的身份的信息(IP地址或光網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的單一標(biāo)識(shí)符)。
28.按照權(quán)利要求27的方法，其中對(duì)于每個(gè)鄰近節(jié)點(diǎn)，該信息還包括將這一節(jié)點(diǎn)連接到鄰近節(jié)點(diǎn)的鏈路或SRLG的列表，并且對(duì)于每個(gè)鏈路，該信息包括該鏈路的基本能力、該鏈路的操作狀態(tài)、該鏈路的管理狀態(tài)以及該鏈路的成本。
29.按照權(quán)利要求1的方法，其中有關(guān)協(xié)議的部分結(jié)果的信息包括有關(guān)請(qǐng)求的標(biāo)識(shí)符、累計(jì)成本及其他度量和前一中繼段的信息。
30.一種電信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)施按照上述權(quán)利要求之一的方法。
全文摘要
公開(kāi)了一種用于面向連接網(wǎng)絡(luò)的控制方案的控制方法或協(xié)議。示例是自動(dòng)切換傳輸網(wǎng)絡(luò)(ASTN G.807)。這種協(xié)議提供一組控制功能，目的是設(shè)置和釋放通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)的連接。與基于諸如ATM、PNNI或MPLS的鏈路狀態(tài)包的協(xié)議不同，這種協(xié)議基于完全共享的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)僅保持它自己的信息。這大大減少在單個(gè)節(jié)點(diǎn)上施加的所要求的計(jì)算。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1618213SQ02823648
公開(kāi)日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2002年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月30日
發(fā)明者F·拉澤里, D·卡維利亞, G·費(fèi)亞施, M·莫利納里 申請(qǐng)人:馬科尼通訊有限公司