專利名稱：通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種恢復(fù)路由的方法，特別是關(guān)于通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法。
背景技術(shù)：
隨著IP技術(shù)的發(fā)展，用戶對(duì)IP網(wǎng)的依賴越來越大，但由于IP網(wǎng)技術(shù)的局限性，使得采用IP進(jìn)行實(shí)時(shí)和寬帶業(yè)務(wù)的傳遞時(shí)無法保證所傳業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。光傳送網(wǎng)的發(fā)展為IP技術(shù)的應(yīng)用提供了一個(gè)可靠的傳送平臺(tái)，GMPLS(Generalized Multi-protocol Label Switching)(通用多協(xié)議標(biāo)簽交換)技術(shù)則是實(shí)現(xiàn)IP與光傳送技術(shù)結(jié)合的最佳途徑。為了適應(yīng)對(duì)這種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制的要求，GMPLS對(duì)傳統(tǒng)的MPLS(Multi-protocol LabelSwitching)進(jìn)行了擴(kuò)展、更新。在這樣一種通用的、高帶寬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)中的任何故障都會(huì)造成大量數(shù)據(jù)的丟失。因此無論是從用戶的角度，還是從運(yùn)營(yíng)商的角度，都迫切需要在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障后能盡快地將受故障影響的業(yè)務(wù)恢復(fù)，特別是一些對(duì)實(shí)時(shí)性要求高的業(yè)務(wù)，其恢復(fù)速度必須滿足業(yè)務(wù)的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，以便當(dāng)多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障后能盡快地將受故障影響的業(yè)務(wù)恢復(fù)，它對(duì)實(shí)時(shí)性要求高的業(yè)務(wù)，滿足其要求。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其方法特征是1)獲取多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)鄰接節(jié)點(diǎn)路由狀況表；建立數(shù)據(jù)庫(kù)；2)初始化節(jié)點(diǎn)的開銷，源節(jié)點(diǎn)開銷為0，其它所有節(jié)點(diǎn)設(shè)為未標(biāo)記；3)檢測(cè)是否滿足編解碼類型和交換類型，編解碼類型和交換類型都滿足則置通過；如果不滿足編解碼類型則該節(jié)點(diǎn)可作為中間節(jié)點(diǎn)，不可作目的節(jié)點(diǎn)；如果交換類型不滿足置為斷點(diǎn)，表示鏈路和節(jié)點(diǎn)均不可用；4)檢驗(yàn)所選鏈路是否滿足帶寬需求和鏈路保留帶寬需求，滿足則通過，跳到步驟6，不滿足跳到步驟5；5)檢測(cè)LSP優(yōu)先權(quán)等級(jí)，如果高于已加載LSP，且斷開低等級(jí)LSP后，可成功加載高等級(jí)LSP則加載；否則置丟棄；
6)計(jì)算鄰接鏈路的CGR算法開銷，N＝1時(shí)，L＝L×M；N≠1時(shí)，L＝L×N；7)比較鄰接鏈路的CGR算法開銷值，選取其中最小的一條進(jìn)行加載，如果有兩條或者以上開銷相同的鏈路，則選擇跳數(shù)最少的一條；8)檢驗(yàn)鏈路開銷，如果小于以前的CGR算法開銷則替代，大于則丟棄，如果相等，則選擇跳數(shù)少的路徑丟棄跳數(shù)多的；9)找尋上一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記，如果步驟7中替代了原有CGR算法開銷則找尋上一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記；10)檢測(cè)是否所有節(jié)點(diǎn)都已標(biāo)記，如果都已標(biāo)記則算法完成；否則將步驟9中的上一節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)到步驟3繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算。
所述的節(jié)點(diǎn)的鄰接節(jié)點(diǎn)路由狀況表記錄的信息包括源節(jié)點(diǎn)地址、鄰接節(jié)點(diǎn)地址、鄰接節(jié)點(diǎn)開銷、鄰接鏈路狀況參數(shù)(即M和N)和節(jié)點(diǎn)參數(shù)(即Node)。
所述的鏈路在時(shí)間T內(nèi)平均資源利用率低于50％，定義該鏈路處于準(zhǔn)閑置狀態(tài)，用M字母表示，在選取恢復(fù)路徑的時(shí)候，可優(yōu)先選取此鏈路。
所述的時(shí)間T定義為一周。
本發(fā)明的特點(diǎn)是由于對(duì)所選的路由給出相應(yīng)的約束條件，包括帶寬需求、最大跳數(shù)等，從而使選出的恢復(fù)路由不僅最短，同時(shí)要求合理地利用帶寬資源，并適應(yīng)不同業(yè)務(wù)及交換類型對(duì)恢復(fù)路由的要求，使恢復(fù)算法達(dá)到最優(yōu)。


下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一說明圖1是本發(fā)明的流程過程說明。
表1是對(duì)圖1的過程說明。
圖2是本發(fā)明說明示意圖之一。
圖3是本發(fā)明說明示意圖之二。
具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，有必要作出一下定義LSP的約束條件(1)帶寬需求每條LSP的標(biāo)簽中都有一項(xiàng)標(biāo)識(shí)帶寬請(qǐng)求的參數(shù)，即當(dāng)此LSP加載在該鏈路或路徑上的時(shí)候，該鏈路或者路徑是否能夠具有足夠的帶寬加載這條LSP。如果滿足則可用，如果在加載該LSP之后不能保證剩余足夠的安全帶寬，則該LSP不可使用該條鏈路。
(2)節(jié)點(diǎn)限制節(jié)點(diǎn)限制包括編解碼類型限制和交換類型限制。其中編解碼類型限制是說在源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間應(yīng)具有相同的編解碼類型，這種類型由目的節(jié)點(diǎn)確定，源節(jié)點(diǎn)與之相匹配。
GMPLS支持四種交換類型，分別是FSC、LSC、TDM和PSC，網(wǎng)絡(luò)中有四種交換類型并存，也就是說網(wǎng)絡(luò)中存在四種不同的交換設(shè)備，由此便產(chǎn)生了一個(gè)問題，即如果網(wǎng)絡(luò)中某兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的交換鏈路所經(jīng)節(jié)點(diǎn)不支持所傳輸?shù)慕粨Q類型，則業(yè)務(wù)不能正常的運(yùn)行。CGR算法引入的節(jié)點(diǎn)限制就是為了克服這種問題而產(chǎn)生的，它規(guī)定每條LSP所經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)必須支持該LSP交換類型，如果不支持則不可用。節(jié)點(diǎn)參數(shù)Node只有通和斷兩種形式，所以可以簡(jiǎn)單的用0或1表示，其中0表示不可用；1表示可用。
(3)優(yōu)先權(quán)優(yōu)先權(quán)包括建立優(yōu)先權(quán)和保持優(yōu)先權(quán)，即如果網(wǎng)絡(luò)中LSP存在優(yōu)先權(quán)問題則優(yōu)先權(quán)低的LSP在和優(yōu)先權(quán)高的LSP發(fā)生搶占資源的時(shí)候，應(yīng)首先滿足優(yōu)先權(quán)高的LSP的要求。建立優(yōu)先權(quán)表示在建立LSP過程中的優(yōu)先權(quán)問題；保持優(yōu)先權(quán)表示在LSP保持過程中的優(yōu)先權(quán)問題。
(4)路由類型路由類型指的是顯示路由或者逐跳路由，其中顯示路由還包括嚴(yán)格顯示路由和松散顯示路由。CGR算法采用的是顯示路由，因此這里所說的路由類型就是指嚴(yán)格顯示路由或者松散顯示路由。嚴(yán)格顯示路由是在LSP建立之后，標(biāo)簽中便記錄了該LSP所經(jīng)過的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，每經(jīng)過一個(gè)節(jié)點(diǎn)，標(biāo)簽便剝?nèi)ピ械牡刂范赶蛳乱粋€(gè)地址，直到到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。松散顯示路由是在LSP建立之后，標(biāo)簽中便記錄了該LSP所經(jīng)過的部分節(jié)點(diǎn)，至于這些節(jié)點(diǎn)之間的鏈路選擇則是不確定的，可根據(jù)具體情況選取。
LINK的約束條件(1)鏈路保留帶寬鏈路保留帶寬即安全帶寬，當(dāng)鏈路加載某個(gè)LSP的時(shí)候，如果不能保證剩余10％的安全帶寬則認(rèn)為不能加載此LSP。
(2)鏈路限制鏈路限制是由于鏈路的具體狀況確定該鏈路的優(yōu)先級(jí)別，它包括閑忙參數(shù)M和故障參數(shù)N。這種鏈路的優(yōu)先級(jí)別是通過鏈路開銷乘以相應(yīng)的參數(shù)體現(xiàn)出來的，參數(shù)只與鏈路狀況有關(guān)。
如果鏈路最近一段時(shí)間內(nèi)(一般定義為一周)平均資源利用率總是低于50％，那么我們就認(rèn)為該鏈路處于準(zhǔn)閑置狀態(tài)，在選取恢復(fù)路徑的時(shí)候，可優(yōu)先選取此鏈路。閑忙參數(shù)M如果沒有特別說明則默認(rèn)值為1，閑置鏈路的M值將定義為一個(gè)小于1的數(shù)(一般取M＝0.9)。
同樣的道理，如果鏈路在最近一段時(shí)間內(nèi)有故障發(fā)生，那么我們就認(rèn)為該鏈路處于非理想狀態(tài)，選取恢復(fù)路徑的時(shí)候，可盡量避開此鏈路。故障參數(shù)N默認(rèn)值也為1，故障鏈路的N值一般取N＝1.1。
故障參數(shù)(N)的優(yōu)先級(jí)高于閑忙參數(shù)(M)，也就是說如果某一條鏈路同時(shí)具有兩個(gè)參數(shù)時(shí)，按照只有故障參數(shù)計(jì)算。
CGR算法要求網(wǎng)絡(luò)上所有的節(jié)點(diǎn)都具有一張鄰接節(jié)點(diǎn)路由狀況表。有了這張狀況表，節(jié)點(diǎn)只要知道它到與它鄰接的節(jié)點(diǎn)的鏈路開銷，而不用獲得它到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路徑開銷就可以繪制出一張恢復(fù)路由表。
如表一所示 表1節(jié)點(diǎn)的鄰接節(jié)點(diǎn)路由狀況表記錄的信息包括5個(gè)部分源節(jié)點(diǎn)地址、鄰接節(jié)點(diǎn)地址、鄰接節(jié)點(diǎn)開銷、鄰接鏈路狀況參數(shù)(即M和N)和節(jié)點(diǎn)參數(shù)(即Node)。因此，如果節(jié)點(diǎn)A通過一條開銷為3的鏈路直接連接到節(jié)點(diǎn)B(不經(jīng)過中間節(jié)點(diǎn))，并且路由器A通過一條開銷為5的鏈路直接連接到節(jié)點(diǎn)C，那么節(jié)點(diǎn)A將把將會(huì)向網(wǎng)絡(luò)上所有的節(jié)點(diǎn)廣播鏈路狀態(tài)包(LSPs)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)將可以從接收到的LSPs中推算出一條通向目的節(jié)點(diǎn)的最短路徑。下面我們就來具體的講解一下CGR算法的實(shí)現(xiàn)過程網(wǎng)絡(luò)中的某節(jié)點(diǎn)A通過發(fā)送Hello包到它的鄰接節(jié)點(diǎn)，以獲得鄰接節(jié)點(diǎn)的地址、開銷、鏈路參數(shù)和節(jié)點(diǎn)參數(shù)等信息，從而建立鄰接關(guān)系，所得到的信息都記錄在鄰接節(jié)點(diǎn)路由狀況表，表1給出了一種相鄰節(jié)點(diǎn)路由狀況表結(jié)構(gòu)，如表1中的源節(jié)點(diǎn)地址A，與源節(jié)點(diǎn)地址A相鄰的鄰接節(jié)點(diǎn)地址B、C等，當(dāng)節(jié)點(diǎn)A通過發(fā)送Hello包到它的鄰接節(jié)點(diǎn)B、C時(shí)，可獲得鄰接節(jié)點(diǎn)地址B的開銷3、鏈路參數(shù)M＝0.9和節(jié)點(diǎn)參數(shù)N＝1等信息；可獲得鄰接節(jié)點(diǎn)地址C的開銷5、鏈路參數(shù)M＝空、節(jié)點(diǎn)參數(shù)N＝1等信息。
將鄰接節(jié)點(diǎn)的地址、開銷、鏈路參數(shù)和節(jié)點(diǎn)參數(shù)等信息數(shù)據(jù)收集起來，構(gòu)建鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)發(fā)送和收集是通過泛洪(flood)算法來完成的。數(shù)據(jù)庫(kù)的初次建立是沒有鏈路限制兩只有節(jié)點(diǎn)限制，因此初始條件下，鏈路參數(shù)應(yīng)該是空的。如表1中的鄰接節(jié)點(diǎn)地址C。當(dāng)初始鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)建立之后，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)便可以為系統(tǒng)提供所需數(shù)據(jù)。
本發(fā)明中數(shù)據(jù)庫(kù)的激發(fā)方式有兩種一種為定時(shí)觸發(fā)創(chuàng)建；一種為故障事件觸發(fā)創(chuàng)建。
其中定期激發(fā)創(chuàng)建是指系統(tǒng)在運(yùn)行某一固定時(shí)間段之后(一般為一周或一個(gè)月)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的閑忙和故障等信息作較具體和全面的分析，并配合CGR算法在系統(tǒng)后臺(tái)計(jì)算當(dāng)前狀況下的最佳路由選擇方案，之后對(duì)不合理路由進(jìn)行倒換。由于計(jì)算量比較大所以時(shí)間也就比較長(zhǎng)，一般要2-3個(gè)小時(shí)，甚至可達(dá)24小時(shí)(時(shí)間長(zhǎng)短由網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大小決定)。
故障事件觸發(fā)是指當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到故障后，向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送節(jié)點(diǎn)故障通告消息，源節(jié)點(diǎn)通過收到的故障信息重新調(diào)整鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容，再通過CGR算法快速的完成恢復(fù)路徑的計(jì)算。
圖1給出了從源節(jié)點(diǎn)到任意節(jié)點(diǎn)最優(yōu)路徑算法的教細(xì)的操作過程如圖1所示，設(shè)定網(wǎng)絡(luò)最優(yōu)路徑算法的是從步驟100開始，進(jìn)入步驟101，完成初始化節(jié)點(diǎn)的開銷，標(biāo)記源點(diǎn)S，其它節(jié)點(diǎn)設(shè)為未標(biāo)記，源節(jié)點(diǎn)開始設(shè)定為0，其它節(jié)點(diǎn)開始設(shè)定為∞，接著執(zhí)行步驟102，輸入源節(jié)點(diǎn)；執(zhí)行步驟103，在所有未標(biāo)識(shí)節(jié)點(diǎn)中選擇開銷最小的一個(gè)進(jìn)行標(biāo)識(shí)；執(zhí)行步驟104，在選取已標(biāo)記節(jié)點(diǎn)的其中一個(gè)鄰接節(jié)點(diǎn)。
(2)執(zhí)行步驟105-108，檢驗(yàn)該節(jié)點(diǎn)到其鄰接的未標(biāo)記節(jié)點(diǎn)的鏈路是否滿足節(jié)點(diǎn)限制。如果編解碼類型(Nodel)(步驟107)和交換類型(Node2)(步驟105)都滿足則置通過；如果緊不滿足Nodel則可作為中間節(jié)點(diǎn)，不可作目的節(jié)點(diǎn)(步驟108)；如果Node2不滿足則無論編解碼類型是否滿足都置為斷點(diǎn)，表示鏈路和節(jié)點(diǎn)均不可用(步驟106)。
(3)執(zhí)行步驟109，檢驗(yàn)所選鏈路是否滿足帶寬需求和鏈路保留帶寬需求。滿足則通過，跳到步驟111，不滿足跳到步驟110。
(4)執(zhí)行步驟110，檢測(cè)LSP優(yōu)先權(quán)等級(jí)，如果高于已加載LSP，且斷開低等級(jí)LSP后，可成功加載高等級(jí)LSP則加載，否則置丟棄。
(5)執(zhí)行步驟111，計(jì)算鄰接鏈路的CGR算法開銷。L＝L×M(N＝1)或者L＝L×N(N≠1)。
(6)執(zhí)行步驟112和104，選擇鏈路。比較鄰接鏈路的CGR算法開銷值，選取其中最小的一條進(jìn)行加載。如果有兩條或者以上開銷相同的鏈路，則選擇跳數(shù)最少的一條。
(7)執(zhí)行步驟113-115，檢驗(yàn)鏈路開銷。如果小于以前的CGR算法開銷則替代，大于則丟棄。如果相等，則選擇跳數(shù)少的路徑丟棄跳數(shù)多的。
(8)執(zhí)行步驟116-117，找尋上一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記。如果步驟104中替代了原有CGR算法開銷則找尋上一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記。
(9)執(zhí)行步驟118，檢測(cè)算法是否完成。檢測(cè)是否所有節(jié)點(diǎn)都已標(biāo)記，如果都已標(biāo)記則算法完成；否則將步驟116中的上一節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)到步驟105-108繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算。
(10)執(zhí)行步驟119，最終輸出最優(yōu)路徑開銷和路徑，到步驟120結(jié)束。
在實(shí)現(xiàn)過程中需要配合鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)完成。此算法由于添加了故障參數(shù)和閑忙參數(shù)，因此可以在一定的程度上避開故障易發(fā)節(jié)點(diǎn)和鏈路，與其他恢復(fù)算法相比在網(wǎng)絡(luò)的生存性方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。
通過圖2我們可以看出在路由計(jì)算的過程中，由于C-F采用了閑忙參數(shù)控制，所以G節(jié)點(diǎn)開銷小于I點(diǎn)開銷(G比I先被標(biāo)識(shí))，CGR算法對(duì)閑置鏈路的利用更加合理。
圖2中由于H節(jié)點(diǎn)不支持源節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)A)的交換類型，所以在CGR算法中與H節(jié)點(diǎn)相連的3條鏈路均被置為斷路，表示不可用。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲胁]有關(guān)于H節(jié)點(diǎn)和與之相連的3條鏈路，圖中之所以給出是為了方便我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析。
另外，還有一點(diǎn)我們應(yīng)該注意，圖2中有A-M有兩條路徑CGR算法開銷均為25，但是計(jì)算中并沒有選擇A-E-I-N-M作為最優(yōu)路徑，而選擇了A-E-I-M是因?yàn)樵诙唠m然都沒有經(jīng)過含有故障參數(shù)的鏈路，但是后者到底M節(jié)點(diǎn)的跳數(shù)少于前者，所以最終選擇了A-E-I-M這條路徑。
CGR算法優(yōu)越性的一個(gè)重要的體現(xiàn)就在于它能夠通過盡可能的選取閑置鏈路而避開可能發(fā)生故障的鏈路，從而達(dá)到選路最優(yōu)的效果，特別是在網(wǎng)絡(luò)的資源利用率和選路優(yōu)劣程度等方面有較好的表現(xiàn)。
在下面我們看一個(gè)具體的實(shí)例，圖3所示的三條路線X、Y、Z是通過SPF算法得出的開銷都等于13的恢復(fù)路徑，如果將最短路徑算法作為恢復(fù)算法，則選擇其中任何一條都屬于最優(yōu)路徑，但是在CGR算法中有關(guān)于最大跳數(shù)和鏈路狀況的約束條件，例如系統(tǒng)流量工程數(shù)據(jù)庫(kù)(TED)給出的j-k鏈路的故障參數(shù)為N＝1.1；h-i鏈路的閑忙參數(shù)為M＝0.9；恢復(fù)路徑最大跳數(shù)為n＝4。通過計(jì)算，路徑Y(jié)超出最大跳數(shù)，算法計(jì)算到i節(jié)點(diǎn)便停止，因此路徑B不合要求；路徑X開銷3+3+4+3＝13，路徑Z開銷4+5×1.1+4＝13.5，顯然路徑X為最優(yōu)路徑。如果沒有跳數(shù)要求，則路徑Y(jié)開銷3+2+5+1×0.9+2＝12.9為最優(yōu)路徑。
由此可以看出，CGR算法在選路過程中處理路徑開銷相同等情況的時(shí)候可通過新增的約束條件使選路更加趨于合理。
在圖3中，我們可以看出在路由計(jì)算的過程中，由于C-F采用了閑忙參數(shù)控制，所以G節(jié)點(diǎn)開銷小于I點(diǎn)開銷(G比I先被標(biāo)識(shí))，雖然并沒有給網(wǎng)絡(luò)的路線帶來多大的變化，但是G-CSPF算法對(duì)閑置鏈路的利用比傳統(tǒng)的SPF算法和CSPF算法更加合理。
圖3中由于H節(jié)點(diǎn)不支持源節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)A)的交換類型，所以在G-CSPF算法中與H節(jié)點(diǎn)相連的3條鏈路均被置為斷路，表示不可用。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲胁]有關(guān)于H節(jié)點(diǎn)和與之相連的3條鏈路，圖中之所以給出是為了方便我們對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析。
另外，還有一點(diǎn)我們應(yīng)該注意，圖3中有A-M有兩條路徑G-CSPF算法開銷均為25，但是計(jì)算中并沒有選擇A-E-I-N-M作為最優(yōu)路徑，而選擇了A-E-I-M是因?yàn)樵诙唠m然都沒有經(jīng)過含有故障參數(shù)的鏈路，但是后者到底M節(jié)點(diǎn)的跳數(shù)少于前者，所以最終選擇了A-E-I-M這條路徑。
總之，G-CSPF算法是一種基于GMPLS的網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)算法，它的出現(xiàn)將使GMPLS的生存性技術(shù)得到極大的改進(jìn)，使GMPLS網(wǎng)絡(luò)更具可用性和實(shí)用性。
恢復(fù)算法是網(wǎng)絡(luò)在發(fā)生故障后對(duì)受故障影響的業(yè)務(wù)進(jìn)行重新建立路由的過程。這里，路由的重新建立一定要遵循“在中斷前完成”的原則，即在新通道被建立時(shí)仍使用原通道，執(zhí)行完路由倒換后再將原路由拆除。傳統(tǒng)的IP網(wǎng)中故障恢復(fù)采用集中控制的方式，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)現(xiàn)故障告警信號(hào)后，對(duì)受故障影響的業(yè)務(wù)流進(jìn)行手動(dòng)重新配置。而GMPLS則采用分布控制的方式，每個(gè)LSR(Label Switch Router標(biāo)簽交換路由器)均具備自動(dòng)故障恢復(fù)能力。與IP網(wǎng)不同，基于GMPLS的網(wǎng)絡(luò)是在傳送數(shù)據(jù)前建立標(biāo)簽交換路徑(LSPs)，GMPLS的恢復(fù)是基于LSP的恢復(fù)，這為基于GMPLS網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)技術(shù)提供了很多方便，可大大提高恢復(fù)速度。
有關(guān)GMPLS恢復(fù)技術(shù)的研究則剛剛開始，在進(jìn)行這方面的研究時(shí)，一方面要借鑒傳統(tǒng)恢復(fù)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，使其具有繼承性和兼容性，同時(shí)還要充分考慮到GMPLS網(wǎng)的特性。
權(quán)利要求
1.通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是1)獲取多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)鄰接節(jié)點(diǎn)路由狀況表，建立數(shù)據(jù)庫(kù)；2)初始化節(jié)點(diǎn)的開銷，源節(jié)點(diǎn)開銷為0，其它所有節(jié)點(diǎn)設(shè)為未標(biāo)記；3)檢測(cè)是否滿足編解碼類型和交換類型，編解碼類型和交換類型都滿足則置通過；如果不滿足編解碼類型則該節(jié)點(diǎn)可作為中間節(jié)點(diǎn)，不可作目的節(jié)點(diǎn)；如果交換類型不滿足置為斷點(diǎn)，表示鏈路和節(jié)點(diǎn)均不可用；4)檢驗(yàn)所選鏈路是否滿足帶寬需求和鏈路保留帶寬需求，滿足則通過，跳到步驟6，不滿足跳到步驟5；5)檢測(cè)LSP優(yōu)先權(quán)等級(jí)，如果高于已加載LSP，且斷開低等級(jí)LSP后，可成功加載高等級(jí)LSP則加載；否則置丟棄；6)計(jì)算鄰接鏈路的CGR算法開銷，N＝1時(shí)，L＝L×M；N≠1時(shí)L＝L×N；7)比較鄰接鏈路的CGR算法開銷值，選取其中最小的一條進(jìn)行加載，如果有兩條或者以上開銷相同的鏈路，則選擇跳數(shù)最少的一條；8)檢驗(yàn)鏈路開銷，如果小于以前的CGR算法開銷則替代，大于則丟棄，如果相等，則選擇跳數(shù)少的路徑丟棄跳數(shù)多的；9)找尋上一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記，如果步驟7中替代了原有CGR算法開銷則找尋上一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記；10)檢測(cè)是否所有節(jié)點(diǎn)都已標(biāo)記，如果都已標(biāo)記則算法完成；否則將步驟9中的上一節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)到步驟3繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是所述的節(jié)點(diǎn)的鄰接節(jié)點(diǎn)路由狀況表記錄的信息包括源節(jié)點(diǎn)地址、鄰接節(jié)點(diǎn)地址、鄰接節(jié)點(diǎn)開銷、鄰接鏈路狀況參數(shù)和節(jié)點(diǎn)參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是所述的鏈路在時(shí)間T內(nèi)平均資源利用率低于50％，定義該鏈路處于準(zhǔn)閑置狀態(tài)，用M字母表示，在選取恢復(fù)路徑的時(shí)候，可優(yōu)先選取此鏈路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是所述的時(shí)間T定義為一周。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是節(jié)點(diǎn)參數(shù)只有通和斷兩種形式，所以可以簡(jiǎn)單的用0或1表示，其中0表示不可用；1表示可用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是數(shù)據(jù)庫(kù)的初次建立是沒有鏈路限制而只有節(jié)點(diǎn)限制，因此初始條件下，鏈路參數(shù)應(yīng)該是空的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是所述的數(shù)據(jù)庫(kù)有兩種激發(fā)方式一種為定時(shí)觸發(fā)創(chuàng)建；一種為故障事件觸發(fā)創(chuàng)建。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是其中定期激發(fā)創(chuàng)建是指系統(tǒng)在運(yùn)行某一固定時(shí)間段之后對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的閑忙和故障等信息作較具體和全面的分析，并配合CGR算法在系統(tǒng)后臺(tái)計(jì)算當(dāng)前狀況下的最佳路由選擇方案，之后對(duì)不合理路由進(jìn)行倒換。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是故障事件觸發(fā)是指當(dāng)某一節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到故障后，向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送節(jié)點(diǎn)故障通告消息，源節(jié)點(diǎn)通過收到的故障信息重新調(diào)整鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容，再通過CGR算法快速的完成恢復(fù)路徑的計(jì)算。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是節(jié)點(diǎn)限制包括編解碼類型限制和交換類型限制，其中編解碼類型限制是說在源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間應(yīng)具有相同的編解碼類型，這種類型由目的節(jié)點(diǎn)確定，源節(jié)點(diǎn)與之相匹配。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種恢復(fù)路由的方法，特別是關(guān)于通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，其特征是所述的節(jié)點(diǎn)的鄰接節(jié)點(diǎn)路由狀況表記錄的信息包括源節(jié)點(diǎn)地址、鄰接節(jié)點(diǎn)地址、鄰接節(jié)點(diǎn)開銷、鄰接鏈路狀況參數(shù)和節(jié)點(diǎn)參數(shù)。所述的鏈路在時(shí)間T內(nèi)平均資源利用率低于50％，定義該鏈路處于準(zhǔn)閑置狀態(tài)，用M字母表示，在選取恢復(fù)路徑的時(shí)候，可優(yōu)先選取此鏈路。通用多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)中恢復(fù)路由的方法，以便當(dāng)多協(xié)議標(biāo)簽交換網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障后能盡快地將受故障影響的業(yè)務(wù)恢復(fù)，對(duì)實(shí)時(shí)性要求高的業(yè)務(wù)，滿足其要需。
文檔編號(hào)H04L29/06GK1558621SQ200310105928
公開日2004年12月29日 申請(qǐng)日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月30日
發(fā)明者趙季紅, 曲樺 申請(qǐng)人:趙季紅