專利名稱：設(shè)計生成樹虛擬網(wǎng)絡(luò)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及虛擬網(wǎng)絡(luò)，更具體地，涉及用于多生成樹協(xié)議(MSTP)的虛擬局域網(wǎng)(VLAN)的設(shè)計設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
根據(jù)如技術(shù)論文“A Study of VLAN Design Algorithm forTransparent LAN Service with MSTP”，Electronics，Information andCommunications Institute of Japan，B-14-5，467頁，2002年9月中所述的已知生成樹技術(shù)，提出了一種網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，用于從通信網(wǎng)絡(luò)接收網(wǎng)絡(luò)配置請求，并基于由鏈路利用因子表示的鏈路成本，根據(jù)例如VLAN成員節(jié)點的標(biāo)識和其單播和廣播業(yè)務(wù)的量之類的包含在請求中的信息來設(shè)計VLAN生成樹拓?fù)?。對于每個網(wǎng)絡(luò)配置請求，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)創(chuàng)建了針對同一組VLAN成員節(jié)點的多個VLAN拓?fù)?。在每個VLAN拓?fù)渲校ㄟ^不同于其它每個VLAN拓?fù)涞纳蓸涞娜我馍蓸渲械淖钚?shù)目的鏈路來互連VLAN成員節(jié)點。對于每個VLAN拓?fù)?，計算總鏈路成本，并將其與其它VLAN的總鏈路成本進(jìn)行比較。針對所接收的網(wǎng)絡(luò)配置請求，選擇具有最小總鏈路成本的VLAN拓?fù)?。使用多生成樹協(xié)議(MSTP)將所選定的生成樹從網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)下傳到通信網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)所設(shè)計的業(yè)務(wù)量和鏈路成本來配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和設(shè)置其鏈路成本。
然而，由于鏈路成本的總和只是用于確定VLAN拓?fù)涞囊蜃樱虼嗽谡麄€網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷分布方面，現(xiàn)有技術(shù)不能令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于設(shè)計其中貫穿網(wǎng)絡(luò)均勻地分布負(fù)荷的生成樹VLAN拓?fù)涞姆椒ê驮O(shè)備。
總體上，由希望盡可能低的方差來表示負(fù)荷離差。在本發(fā)明中，通過以下方式來實現(xiàn)低方差首先計算每個鏈路的成本，以使任意兩個成員節(jié)點之間的最短單播路徑是針對這兩個成員的最低成本路徑。然后，將諸如Dijkstra算法的最短路徑算法用于發(fā)現(xiàn)拓?fù)涞娜我鈨蓚€節(jié)點之間的單播業(yè)務(wù)量的最短路徑。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種設(shè)計網(wǎng)絡(luò)的方法，包括步驟(a)在樹形拓?fù)渲性O(shè)置多個通過鏈路互連的節(jié)點；(b)確定多個鏈路的鏈路成本；(c)通過使用最短路徑算法，從多個鏈路成本中確定多個最低成本的單播路徑；(d)對單播路徑進(jìn)行搜索，以檢測回路；(e)如果通過搜索檢測到了至少一個回路，則封鎖所檢測到回路的鏈路，并通過圍繞已封鎖鏈路的已連接鏈路，重新建立通過已封鎖鏈路的所有單播路徑；以及(f)建立其中所有鏈路均包含了最低成本單播路徑的生成樹。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供了一種用于設(shè)計網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，包括包含數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，所述數(shù)據(jù)表示了生成樹拓?fù)渲械亩鄠€VLAN網(wǎng)絡(luò)，每個VLAN網(wǎng)絡(luò)由通過鏈路互連的多個VLAN成員節(jié)點構(gòu)成。設(shè)置了控制裝置，用于確定多個鏈路的鏈路成本，通過使用最短路徑算法，從多個鏈路成本中確定多個最低成本的單播路徑，對單播路徑進(jìn)行搜索以檢測回路，如果通過搜索檢測到了至少一個回路，則封鎖所檢測到的回路的鏈路，并通過圍繞已封鎖鏈路的已連接鏈路，重新建立通過已封鎖鏈路的所有單播路徑，并且建立其中所有鏈路均包含了最低成本單播路徑的生成樹。


參考附圖，將進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明，其中圖1是與通信網(wǎng)絡(luò)相連的本發(fā)明的VLAN設(shè)計系統(tǒng)的方框圖；圖2是初始存儲的生成樹結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3A和3B是VLAN設(shè)計系統(tǒng)的控制處理器的操作流程圖；圖4是在通信網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)前建立的多個已存儲的VLAN的拓?fù)涞膱D示；圖5是作為執(zhí)行圖3A的流程圖的處理器的結(jié)果獲得的鏈路成本生成樹的圖示；圖6A到6G是多個生成樹圖，用于演示使用最短路徑發(fā)現(xiàn)算法來確定多個最低成本單播路徑的過程，其中每個路徑起始于不同的VLAN成員節(jié)點；圖7是由圖6A到6G的拓?fù)涞寞B加得到的拓?fù)涞膱D示；圖8A到8C是生成樹圖，用于演示通過發(fā)現(xiàn)回路來發(fā)現(xiàn)最低成本生成樹、封鎖回路的最高成本鏈路和重新建立已封鎖鏈路的所有路徑的過程；圖9是通過最低成本生成樹發(fā)現(xiàn)過程所得到的最低成本生成樹的圖示；圖10是已顯示的生成樹圖的圖示，用于VLAN配置請求的VLAN成員節(jié)點的手動入口；圖11是配置請求的單播和廣播業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的手動入口的圖示；圖12是VLAN拓?fù)涞膱D示，其中每個鏈路指示了配置請求的總已有帶寬和附加帶寬；圖13是示出了控制處理器的回路發(fā)現(xiàn)模式操作的細(xì)節(jié)的流程圖；圖14是用于回路發(fā)現(xiàn)過程的描述的簡化樹結(jié)構(gòu)的示意圖；圖15是當(dāng)按照圖13進(jìn)行處理時，在上層和下層的節(jié)點之間生成樹的過程的示意圖；以及圖16是示出了根據(jù)現(xiàn)有設(shè)計算法所導(dǎo)出的生成樹結(jié)構(gòu)的三個網(wǎng)絡(luò)的示意圖。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的硬件方面，圖1示出了用于確定VLAN(虛擬LAN)的拓?fù)涞牡湫蛯嵤├渲惺褂么_定最短路徑的算法和不具有針對廣播業(yè)務(wù)量的回路的生成樹，在網(wǎng)絡(luò)上均勻地分布了所有鏈路的業(yè)務(wù)量負(fù)荷。
可以使用個人計算機(jī)和相關(guān)的外圍設(shè)備來實現(xiàn)設(shè)計系統(tǒng)。實質(zhì)上，該系統(tǒng)包括用戶接口10，用于手動地輸入VLAN配置請求的控制處理器11，所述配置請求包括VLAN成員節(jié)點(即層-2切換)的標(biāo)識符及其單播和廣播業(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)?？刂铺幚砥?1根據(jù)從存儲介質(zhì)提供的已編程指令來進(jìn)行操作。如圖2所示，在VLAN配置請求的進(jìn)入之前，根據(jù)通過用戶接口10輸入的的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)，已編程指令最初命令控制處理器11在存儲器13中創(chuàng)建生成樹網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。如圖所示，該拓?fù)涫菍?2切換節(jié)點A到J的樹形圖并且互連了任意兩個節(jié)點，其中數(shù)字指示了平均業(yè)務(wù)量(或已占用帶寬)。最初，將平均業(yè)務(wù)量設(shè)為零。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)還包括指示了每個鏈路的最大帶寬的數(shù)據(jù)。
將作為VLAN數(shù)據(jù)庫的存儲器14中設(shè)置指示了當(dāng)前正在運行的多個VLAN的一組數(shù)據(jù)，用于產(chǎn)生針對所請求的VLAN網(wǎng)絡(luò)的新生成樹。通過網(wǎng)絡(luò)接口15將控制處理器11與VLAN網(wǎng)絡(luò)相連，以接收VLAN的每個鏈路的業(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)并更新VLAN數(shù)據(jù)庫14的業(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)，并且當(dāng)VLAN拓?fù)涞脑O(shè)計完成時，將配置命令數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)16。在顯示單元17的監(jiān)視器屏幕上顯示手動進(jìn)入的數(shù)據(jù)。在將命令數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)16之前，顯示設(shè)計過程的最終結(jié)果。
控制處理器11的操作根據(jù)圖3A和3B所示的流程圖來進(jìn)行。
通過接收通過用戶接口10輸入的VLAN配置請求，在步驟301開始了程序。作為響應(yīng)，控制處理器11進(jìn)行步驟302以便從數(shù)據(jù)庫存儲器14中讀取所有VLAN的業(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)，并計算每個鏈路的平均業(yè)務(wù)量。如果當(dāng)前有六個VLAN正在運行，則從數(shù)據(jù)庫存儲器14中讀取VLAN-1到VLAN-6的拓?fù)浼捌錁I(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)。從數(shù)據(jù)庫中所讀取的數(shù)據(jù)包括每個VLAN的生成樹拓?fù)浜蛦尾I(yè)務(wù)量和廣播業(yè)務(wù)量的數(shù)量。生成樹拓?fù)鋽?shù)據(jù)包括VLAN的所有成員節(jié)點的標(biāo)識符、位置和互連任意兩個成員節(jié)點的所有鏈路的標(biāo)識符。對于每個鏈路，根據(jù)鏈路的業(yè)務(wù)量計算平均業(yè)務(wù)量。由于鏈路的平均業(yè)務(wù)量等于“鏈路的已占用帶寬”，在此說明書中替代使用術(shù)語已占用帶寬。
在鏈路成本計算步驟303，控制處理器確定每個鏈路的帶寬利用因子(百分比)作為鏈路成本。通過在數(shù)學(xué)上將鏈路的已占用帶寬除以從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)據(jù)存儲器13中所讀取的鏈路的最大帶寬來進(jìn)行此操作。如果網(wǎng)絡(luò)包括層-2切換，可以將互連層-2交換節(jié)點的鏈路作為物理層的虛擬路徑進(jìn)行處理。在這種情況下，可以將虛擬路徑的帶寬添加到最大帶寬中。對于每個VLAN，針對其所有鏈路重復(fù)鏈路成本計算步驟303和檢查步驟304。如果所有鏈路相同地具有100Mbps的最大帶寬，則針對VLAN-1到VLAN-6的所有鏈路成本的重復(fù)計算產(chǎn)生了如圖4所示的六個生成樹，其疊加的鏈路成本值如圖5中的鏈路成本圖所示。
現(xiàn)在，控制處理器11進(jìn)行最短路徑發(fā)現(xiàn)步驟305，其中其使用諸如Dijkstra算法等已知的最短路徑算法來確定最短單播路徑，以便根據(jù)以下條件導(dǎo)出最低成本生成樹a)生成樹通過所有VLAN成員節(jié)點；b)由拓?fù)涞墓?jié)點和鏈路形成生成樹，并且生成樹中不包含回路；以及c)在滿足條件(a)和(b)的生成樹中，選擇一個其成本是樹的最低成本的生成樹。
由于任意兩個節(jié)點之間的最短單播路徑對應(yīng)于其成本是存在于兩個節(jié)點之間的所有可能鏈路的最低成本的鏈路，因此當(dāng)給定了物理拓?fù)浜玩溌烦杀緯r，可以將Dijkstra算法用于最短路徑發(fā)現(xiàn)過程中。Dijkstra算法的應(yīng)用導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)了其總鏈路成本處于最大的拓?fù)?。如圖6A中的粗線所示，控制處理器從節(jié)點A開始運行Dijkstra算法，以發(fā)現(xiàn)節(jié)點A和B、A和C......以及最后節(jié)點A和H之間的最短路徑。在這種情況下，節(jié)點A和E之間的最短路徑是A-I-J-E，其成本等于30。接下來，如圖6B中的粗線所示，控制處理器從節(jié)點B開始運行Dijkstra算法，以發(fā)現(xiàn)節(jié)點B和C、B和D.......以及最后節(jié)點B和H之間的最短路徑。按照類似的方式，起始節(jié)點順序地轉(zhuǎn)移到如圖6C到6G所示的下一下節(jié)點，直到發(fā)現(xiàn)節(jié)點G和H之間的最短路徑。圖6A到6G的拓?fù)涞寞B加得到了如圖7所示的最低成本拓?fù)洹?br> 控制處理器11進(jìn)行回路發(fā)現(xiàn)步驟306，以確定在最低成本拓?fù)渲惺欠翊嬖诨芈?。在?yōu)選實施例中，通過在最短路徑發(fā)現(xiàn)過程之前給定的物理拓?fù)渲袡z測回路和構(gòu)成回路的一組鏈路(已知為“連接組”)，然后通過確定在利用Dijkstra算法的應(yīng)用獲得的最短路徑拓?fù)涞拿總€路線中是否存在這樣的連接組，來執(zhí)行回路發(fā)現(xiàn)過程。
簡要地參考圖13到15，下面詳細(xì)說明該優(yōu)選回路發(fā)現(xiàn)過程。
在圖13中，回路發(fā)現(xiàn)過程是基于定義為在頂部具有根節(jié)點的等級分層結(jié)構(gòu)的樹結(jié)構(gòu)。利用位于通過變量N(i，j)識別的不同層的節(jié)點來描繪出該樹，其中變量i表示從根到其的距離，變量j用于識別位于相同層的節(jié)點。
在步驟1301開始回路發(fā)現(xiàn)過程，選擇如圖14所示的單播路徑拓?fù)涞囊粋€節(jié)點作為根節(jié)點N(1，1)，并且將變量i和j設(shè)為1(在步驟1302)。在步驟1303，將節(jié)點N(i，j)設(shè)為當(dāng)前節(jié)點。最初，將根節(jié)點設(shè)為當(dāng)前節(jié)點。
在步驟1304，控制處理器利用從根節(jié)點連接的一組節(jié)點建立節(jié)點表，并利用從根節(jié)點連接的一組鏈路建立鏈路表。由于根節(jié)點沒有上層節(jié)點，因此最初不建立節(jié)點和鏈路表。
在決策步驟1305，控制處理器進(jìn)行檢查以明確在當(dāng)前節(jié)點的節(jié)點表中是否有相同的節(jié)點出現(xiàn)。如果是這種情況，則確定在單播路徑拓?fù)渲写嬖诳赡艿幕芈?，隨后進(jìn)行步驟1306，存儲包括回路的節(jié)點的標(biāo)識符及其鏈路或“連接組”的標(biāo)識符。在步驟1305或1306之后，控制處理器進(jìn)行搜索，在步驟1307，通過搜索在當(dāng)前節(jié)點的鏈路表中沒有出現(xiàn)的單播路徑拓?fù)涞逆溌?，以檢測節(jié)點N(i+1，j)，其中j＝1，2，...，最大值。流程進(jìn)行到步驟1308，檢查變量j是否等于最大值。如果不是，則變量j在步驟1309加一，流程返回步驟1303。如果變量j不等于最大值，流程從步驟1308進(jìn)行到1310，檢查變量i是否等于其最大值。如果不是，流程進(jìn)行到步驟1311，變量i加一，并且將變量j設(shè)為1，流程返回步驟1303。結(jié)果，針對由步驟1307檢測到的每個節(jié)點，重復(fù)以上過程。
當(dāng)變量i到達(dá)其最大值時，流程從步驟1310進(jìn)行到步驟1312，從而搜索作為以上搜索過程的結(jié)果的樹圖，以檢測由其開始和結(jié)束節(jié)點是重復(fù)出現(xiàn)節(jié)點的節(jié)點串構(gòu)成的每個回路。以上搜索過程用于檢測回路。
參考圖14和15，通過以下描述能夠更好地理解回路發(fā)現(xiàn)過程。
圖14示出了互連了節(jié)點1，2，...，6的簡化單播路徑拓?fù)洌渲泄?jié)點6是葉節(jié)點，由兩個并行的鏈路“a”和“b”將節(jié)點2和5互連在一起。
最初，當(dāng)控制處理器執(zhí)行步驟1301時，任意選擇節(jié)點1作為根節(jié)點(1，1)。樹隨著程序的進(jìn)行而生長，因此當(dāng)對于i＝2時的j＝1，j＝2和j＝3重復(fù)步驟1303-1307時，節(jié)點2、3和4形成了表示為{1，2∶1，2}的與根節(jié)點1的父子關(guān)系，如圖15所示。
當(dāng)對于i＝3時的j＝1，...，j＝7重復(fù)過程時，節(jié)點4、5和5形成了與節(jié)點2和1的祖先—后代關(guān)系，節(jié)點4形成了與節(jié)點3和1的祖先—后代關(guān)系，以及節(jié)點2、3和6形成了與節(jié)點4和1的祖先—后代關(guān)系。
當(dāng)對于i＝4時的j＝1，...，j＝12重復(fù)過程時，節(jié)點1、3和6形成了與節(jié)點4、2和1的祖先—后代關(guān)系，節(jié)點2形成了與節(jié)點5、2和1的兩個祖先—后代關(guān)系，節(jié)點1、2和6形成了與節(jié)點4、3和1的祖先—后代關(guān)系，節(jié)點1、5和5形成了與節(jié)點2、4和1的祖先—后代關(guān)系，以及節(jié)點1形成了與節(jié)點3、4和1的祖先—后代關(guān)系。
如利用粗虛線矩形的標(biāo)記所示，在鏈路1-2-4-1的路徑、鏈路1-3-4-1的路徑、鏈路1-4-2-1的路徑和鏈路1-4-3-1的路徑中，節(jié)點1出現(xiàn)了兩次。如利用粗實線矩形的標(biāo)記所示，在鏈路1-2-5-2的路徑中，節(jié)點2出現(xiàn)了兩次。由作為回路的{2，5，2}和作為連接組的{(2，5)b，(2，5)a}給出其中一個出現(xiàn)。
現(xiàn)在回到圖3A，當(dāng)執(zhí)行回路發(fā)現(xiàn)步驟306時，如果如圖8A中的粗線所示發(fā)現(xiàn)了至少一個回路，則如圖8B所示，流程進(jìn)行鏈路封鎖步驟307，進(jìn)行構(gòu)成所檢測到的回路之間的成本比較，選擇一個具有最高成本的鏈路的回路，并切斷所選擇回路的最高成本的鏈路，并且如圖8C所示，通過由相連的鏈路所形成的旁路路線來重新建立已封鎖鏈路的所有路徑(步驟308)。流程從路徑重建步驟308返回到步驟306，重復(fù)回路發(fā)現(xiàn)和封鎖過程，直到在最低成本生成樹中不存在回路。按照這種方式，由針對單播業(yè)務(wù)量的最低成本鏈路建立了樹結(jié)構(gòu)。流程由回路發(fā)現(xiàn)步驟306進(jìn)行到步驟309，如圖9所示，將該樹結(jié)構(gòu)設(shè)置為所請求VLAN的最低成本的生成樹。
然后，控制處理器進(jìn)行步驟310(圖3B)，從而如圖10所示，將步驟309的最低成本拓?fù)涞娘@示提供到顯示單元17上，并且通過用戶接口10，提供配置請求的VLAN成員節(jié)點的標(biāo)識符(如圖10中的粗圓所指示)和如圖11所示的單播業(yè)務(wù)量和廣播業(yè)務(wù)量的平均業(yè)務(wù)量數(shù)據(jù)的手動進(jìn)入提示。出于簡化的原因，假設(shè)針對所有單播業(yè)務(wù)量的所請求的帶寬(平均業(yè)務(wù)量)是1Mbps，針對廣播業(yè)務(wù)量的是2Mbps。
在步驟311，針對所顯示的最低成本生成樹的鏈路，通過對針對通過該鏈路的單播路徑的已進(jìn)入平均業(yè)務(wù)量的值求和來確定附加單播帶寬。例如，節(jié)點B和I之間的鏈路承載了12個業(yè)務(wù)量A-C、A-D、A-E、A-F、A-G、A-H、B-C、B-D、B-E、B-F、B-G和B-H。因此，鏈路B-I的附加單播帶寬是12Mbps。
在步驟312，針對拓?fù)涞逆溌?，通過對在步驟311所確定的鏈路的附加單播帶寬和已占用的鏈路的帶寬進(jìn)行求和來確定總帶寬。因此，如圖12所示，鏈路B-I的總單播帶寬是22Mbps。
通過在步驟313執(zhí)行檢查，針對最低成本拓?fù)?由圖9中的粗線所示)的所有鏈路，重復(fù)步驟311和312。當(dāng)針對所有鏈路確定了總的單播帶寬時，流程從步驟313進(jìn)行到步驟314，從而將例如2Mbps的單播帶寬相同地添加到生成樹的所有鏈路上。在步驟315，控制處理器顯示最低成本生成樹的最終結(jié)果，并將其存儲在數(shù)據(jù)庫存儲器14中(步驟316)。在步驟317，將包括新VLAN拓?fù)浼捌鋷挃?shù)據(jù)的配置命令發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)16。
整個網(wǎng)絡(luò)的已占用帶寬的值的方差或離差是網(wǎng)絡(luò)的利用效率的量度標(biāo)準(zhǔn)。圖12示出了方差等于21.872，與現(xiàn)有技術(shù)相比該值非常有利。發(fā)現(xiàn)根據(jù)以下過程導(dǎo)出的現(xiàn)有技術(shù)的方差等于65.121。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的生成樹設(shè)計算法，任意選擇(隨機(jī))并存儲多個物理拓?fù)渥鳛槌跏紭?。響?yīng)VLAN配置請求，從樹中去除對于包含所請求的VLAN成員節(jié)點不必要的鏈路。出現(xiàn)的這種樹結(jié)構(gòu)如圖16所示。作為實例示出了三個網(wǎng)絡(luò)，每個網(wǎng)絡(luò)具有不同的總鏈路成本。選擇具有最低總樹成本(＝75)的網(wǎng)絡(luò)作為最優(yōu)生成樹。計算現(xiàn)有技術(shù)生成樹的方差等于65.121。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)計網(wǎng)絡(luò)的方法，包括步驟(a)在樹形拓?fù)渲性O(shè)置多個通過鏈路互連的節(jié)點；(b)確定所述多個鏈路的鏈路成本；(c)通過使用最短路徑算法，依據(jù)多個鏈路成本確定多個最低成本的單播路徑；(d)對單播路徑進(jìn)行搜索，以檢測回路；(e)如果通過搜索檢測到了至少一個回路，則封鎖所檢測到回路的鏈路，并通過圍繞已封鎖鏈路的已連接鏈路，重新建立通過已封鎖鏈路的所有單播路徑；以及(f)建立其中所有鏈路均包含了最低成本單播路徑的生成樹。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(e)包括步驟在多個回路之間進(jìn)行成本比較，選擇具有最高成本的鏈路的一個回路，以及封鎖該最高成本的鏈路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于由已占用帶寬與最大帶寬的比例來確定每個所述鏈路成本。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于還包括步驟在所述樹拓?fù)渲性O(shè)置多個VLAN成員節(jié)點；根據(jù)配置請求所請求的所述VLAN成員節(jié)點之間的業(yè)務(wù)量來計算每個所述鏈路的附加單播帶寬；以及通過對鏈路的單播帶寬和鏈路的已占用帶寬進(jìn)行求和來計算每個鏈路的總帶寬。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于還包括步驟對廣播帶寬和每個鏈路的總帶寬進(jìn)行求和。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括步驟將配置命令信號發(fā)送到通信網(wǎng)絡(luò)，用于根據(jù)已建立的生成樹來配置網(wǎng)絡(luò)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(d)包括步驟d1)任意選擇一個所述VLAN成員節(jié)點，作為分層拓?fù)涞母?jié)點；d2)描繪從根節(jié)點開始到位于拓?fù)涞?i)層的成員節(jié)點的每個鏈路的軌跡；d3)描繪從第(i)層成員節(jié)點到位于第(i+1)層的成員節(jié)點的至少一個鏈路的軌跡；d4)重復(fù)步驟(d2)和(d3)，用于確定相同的成員節(jié)點是否重復(fù)出現(xiàn)；d5)如果相同的成員節(jié)點重復(fù)出現(xiàn)，存儲構(gòu)成了回路的VLAN成員節(jié)點的標(biāo)識符的字符串，作為回路的指示；d6)重復(fù)步驟(d2)到(d5)，因此可能將多于一個的成員節(jié)點的字符串識別為回路；以及d7)選擇至少一個所述回路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(a)包括步驟保留表示了生成樹拓?fù)渲械亩鄠€VLAN網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)庫，每個所述VLAN網(wǎng)絡(luò)由通過鏈路互連的多個VLAN成員節(jié)點構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于還包括步驟利用在步驟(f)所建立的生成樹來更新所述數(shù)據(jù)庫。
10.一種用于設(shè)計網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，包括包含表示了生成樹拓?fù)渲械亩鄠€VLAN網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，每個VLAN網(wǎng)絡(luò)由通過鏈路互連的多個VLAN成員節(jié)點構(gòu)成；以及控制裝置，用于確定多個鏈路的鏈路成本，通過使用最短路徑算法，從多個鏈路成本中確定多個最低成本的單播路徑，對單播路徑進(jìn)行搜索以檢測回路，如果通過搜索檢測到了至少一個回路，則封鎖所檢測到的回路的鏈路，并通過圍繞已封鎖鏈路的已連接鏈路，重新建立通過已封鎖鏈路的所有單播路徑，并且建立其中所有鏈路均包含了最低成本單播路徑的生成樹。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于配置控制裝置，以利用所建立的生成樹來更新所述數(shù)據(jù)庫。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于配置控制裝置，以在多個回路之間進(jìn)行成本比較，選擇具有最高成本的鏈路的一個回路，以及封鎖該最高成本的鏈路。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于由已占用帶寬和最大帶寬的比例來確定每個所述鏈路成本。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于還配置控制裝置，以便在所述生成樹拓?fù)渲性O(shè)置多個附加VLAN成員節(jié)點；根據(jù)配置請求所請求的所述VLAN成員節(jié)點之間的業(yè)務(wù)量來計算每個所述鏈路的附加單播帶寬；以及通過對鏈路的單播帶寬和鏈路的已占用帶寬進(jìn)行求和來計算每個鏈路的總帶寬。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于配置控制裝置，以便對附加廣播帶寬和每個鏈路的總帶寬進(jìn)行求和。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于配置控制裝置，以便將配置命令信號發(fā)送到通信網(wǎng)絡(luò)，用于根據(jù)已建立的生成樹來配置網(wǎng)絡(luò)。
全文摘要
一種用于設(shè)計虛擬VLAN網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，包括包含數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫，所述數(shù)據(jù)表示了生成樹拓?fù)渲械亩鄠€VLAN網(wǎng)絡(luò)，每個VLAN網(wǎng)絡(luò)由通過鏈路互連的多個VLAN成員節(jié)點構(gòu)成。響應(yīng)來自通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)配置請求，控制電路確定鏈路的成本，然后通過使用最短路徑算法，確定最低成本的單播路徑。對最低成本單播路徑進(jìn)行搜索以檢測回路。如果檢測到了至少一個回路，則封鎖回路的成本最高的鏈路。通過圍繞已封鎖鏈路的鏈路來重新建立已封鎖鏈路的所有單播路徑。建立其中所有鏈路均包含了最低成本單播路徑的生成樹。將配置命令發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)，以便根據(jù)所建立的生成樹進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置。
文檔編號H04L12/44GK1595904SQ20041007684
公開日2005年3月16日 申請日期2004年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月9日
發(fā)明者今井哲郎 申請人:日本電氣株式會社