一种计算机网络中计算域间最短约束路径的系统和方法技术方案

本发明专利技术描述了一种系统和方法，用来计算域间最短约束路径或跨未知域序列的最佳路径。该方法包括以下步骤：PCC向服务于起源域的PCE发送请求；路径计算单元将该请求转发给各相邻PCE，且各路径计算单元服务于一个或多个域，而上述域无需遍历；各相邻路径计算单元将该请求转发给下一个相邻路径计算单元，直到收到来自一个路径计算单元的响应，而该路径计算单元属于一个包含目的节点的域；基于所收到的响应，各相邻计算单元计算虚拟最短路径树；由服务于起源域的路径计算单元从PCC和目标节点间的虚拟最短路径树中筛选最佳路径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 本申请要求于2011年9月20日提交、申请号为IN3238/CHE/2011的印度专利申 请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请涉及电信领域，尤其涉及一种计算机网络中计算穿过未知序列的域的域间 最短约束路径和最佳路径的系统和方法。
技术介绍
通信网络由一系列分布在不同地理位置的节点和这些节点之间用来传输数据的 通信链路组成。随着通信网络的扩大，管理和维护的难度也随之增大。因此，为了便于管理， 通常将通信网络划分为不同的路由域或自治系统（Autonomous System,AS)。域指的是在地 址管理或路径计算责任的普通领域内，任意网元的集合。例如，区域、自治系统等。当通过 添加节点来进行数据交换时，利用域间路由器(用来执行域间路由协议）来连接不同域之间 的节点。该域间路由器也称边界路由器。 多协议标记交换（Multi-Protocol Label Switching, MPLS)技术的出现和发现满 足了数据网络发展的新要求，例如可用带宽保障、快速重建等。MPLS技术允许在包含标签交 换路由器（Label Switched Router，LSR)的IP/MPLS网络中建立端对端隧道。该隧道也称 为标签交换路径（Label Switch Path，LSP)。创建LSP涉及网络中LSR的路径计算，通常也 叫做路由计算。 在某些网络中，例如多协议标记交换（Multi-Protocol Label Switching, MPLS)网络和通用多协议标记交换（Generalized MPLS, GMPLS)网络，流量工程（Traffic Engineering，TE)标签交换路径（Label Switched Path，LSP)可以由 MPLS (或 GMPLS)创建， 包括由路径计算客户（Path Computation Client，PCC)和路径计算单兀（Path Computation Element，PCE)提供的路径。具体地，PCC向PCE请求路径或路由，PCE计算出路径并将该路 径信息转发返回给PCC。 计算机网络隧道的路径计算，即标签交换路径（Label Switched Path，LSP)，可以 由隧道的起始节点或专门的路径计算单元（Path Computation Element,PCE)执行。虽然通 常是用隧道的起始节点来为隧道计算适合的路径，PCE也有很多优点是起始节点所不具备 的。例如，PCE能更深刻地了解网络拓扑，例如，起始节点没有关注到的网络中的现存隧道、 其他域间可见等。此外，PCE还可以和其他PCE通信，从而来进行域间（跨域和/或自治系 统间，域间）路径计算等。 路径可以包括多个节点和/或标签交换路由器（Label Switch Router, LSR), 涉及从源节点或LSR到目的节点或LSR。在某些情况下，该路径可以是一条点对点 (point-to-point, P2P)的路径，通过跨一个或多个域或自治系统（Autonomous System, AS)域的计算得到。而在其他情况下，该路径可以是一条点到多点（Point-to-Multipoint， P2MP)的路径，从源节点到多个目的节点，也可以叫做树。 路径计算通过基于PCE的后向递归路径计算（Backward-Recursive PCE-Based Computation，BRPC)流程机制完成，该流程描述了结合PCE (路径计算单元）计算域间约束 路径的机制。如果可以人为预先确定或利用某些方法发现待遍历的域序列，则该流程进展 顺利。若无法获知目的节点所属的域，也无法获知域序列(可以通过遍历该域序列来发现目 的节点)时，上述提到的流程无法计算最佳路径。管理员需要通过一些外部手段来配置或预 定待遍历的域序列，从而使得以上流程得以应用。 当无法预知域序列时，可以通过许多其他技术和方法来建立最佳路径。 第一种技术是部署分层PCE架构，该架构包含一个父PCE，用来维护域拓扑图，该 拓扑图包括一些子域和子域之间的相互连接。父PCE没有关于子域内的资源可用性或各域 间连接有效性的信息。 第二种技术是一个前向搜索路径计算流程，通过多个PCE计算跨多个域间的P2P TE LSP，更多细节描述参见文档 Draft-chen-pce-forward-search-p2p-path_computatio n〇 但是，上述提到的两项技术效率较低，因为二者都要求对架构和路径计算单元协 议（Path computation element protocol，PCEP)进行大量的更改，并要求额外的PCE和约 束最短路径优先（Constrained shortest path first, CSPF)算法。当无法预知域序列时，以 上技术对于计算端到端、多域路径来说太过耗时。因此，需要一种系统和方法来解决上述问 题，而本专利技术就提供了这样一种系统和方法。
技术实现思路
首要方面，当目的域或域序列无法预知时，本专利技术提供一种计算域间最短约束路 径的系统和方法。 另一方面，通过对路径计算单元通信协议和计算/网络单元进行细微调整，本发 明提供一种能够计算域间最短约束路径的系统和方法。 再一方面，本专利技术提供一种能够应用于多域环境的系统和方法。 根据本专利技术一实施例，提供了一种计算网络中域间最佳路径的方法。该方法包括 以下步骤：路径计算客户（Path Computation Client，PCC)向服务于起源域的路径计算单元 (Path Computation Element, PCE)发送请求；该路径计算单元将该请求转发给各相邻路径 计算单元（Path Computation Element, PCE)，且各路径计算单元服务于一个或多个域，而该 域无需遍历；各相邻路径计算单元将该请求转发给下一个相邻路径计算单元，直到收到来 自一个路径计算单元的响应，而该路径计算单元属于一个包含目的节点的域；基于所收到 的响应，各相邻计算单元计算虚拟最短路径树；通过服务于起源域的路径计算单元，从PCC 和目标节点间的虚拟最短路径树中筛选最佳路径。 根据本专利技术另一实施例，提供了一种系统，包括：路径计算客户（Path Computation Client, PCC)，用于向服务于起源域的路径计算单元（Path Computation Element, PCE)发送请求；路径计算单元，用于将该请求转发给各相邻路径计算单元（Path Computation Element, PCE)，且各相邻路径计算单元服务于一个或多个域；其中，该域无需 遍历；各相邻路径计算单元，用于将该请求转发给下一个相邻路径计算单元，直到收到来自 一个路径计算单元的响应，而该路径计算单元属于一个包含目的节点的域；路径计算单元， 还用于根据所收到的响应计算虚拟最短路径树；路径计算单元，还用于从PCC和目的节点 间的虚拟最短路径树中筛选最佳路径。 根据本专利技术的再一实施例，还提供了一种计算网络中域间最佳路径的网络元件， 该网络元件包括一个或多个网口；每个网口连接至少一个处理器，该处理器用于接收来自 路径计算本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算网络中域间最佳路径的方法，其特征在于，包括以下步骤：路径计算客户PCC向服务于起源域的路径计算单元PCE发送请求；所述路径计算单元将所述请求转发给各相邻PCE，而各相邻路径计算单元服务于一个或多个域，其中，所述域无需遍历；所述各相邻路径计算单元将所述请求转发给下一个相邻路径计算单元，直到收到来自位于拥有目的节点的域内的路径计算单元的响应；基于接收到的响应，所述各相邻路径计算单元计算虚拟最短路径树；由服务于起源域的所述路径计算单元从所述PCC和目的节点间的虚拟最短路径树中筛选最佳路径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.20 IN 3238/CHE/20111. 一种计算网络中域间最佳路径的方法，其特征在于，包括以下步骤： 路径计算客户PCC向服务于起源域的路径计算单元PCE发送请求； 所述路径计算单元将所述请求转发给各相邻PCE，而各相邻路径计算单元服务于一个 或多个域，其中，所述域无需遍历； 所述各相邻路径计算单元将所述请求转发给下一个相邻路径计算单元，直到收到来自 位于拥有目的节点的域内的路径计算单元的响应； 基于接收到的响应，所述各相邻路径计算单元计算虚拟最短路径树； 由服务于起源域的所述路径计算单元从所述PCC和目的节点间的虚拟最短路径树中 筛选最佳路径。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述PCE中的请求参数RP对象设为 BRPC-Flooding，表示已遍历的域。3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括以下步骤：确定所述已遍历的 域从而避免域序列环回。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括以下步骤：在检测域序列环回 时，向请求的路径计算单元发送error错误消息。5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述虚拟最短路径是通过基于PCE 的后向递归路径计算BRPC流程以及约束最短路径优先CSPF流程来计算的。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述虚拟最短路径树包括入口节 点、边缘节点、分支节点、传输节点以及目的节点。7. -种计算网络中域间最佳路径的系统，其特征在于，包括： 路径计算客户PCC，用来向服务于起源域的路径计算单元PCE发送请求； 所述服务于起源域的路径计算单元，用来将所述请求转发给服务于一个或多个域的各 相邻路径计算单元PCE，其中，所述域无需遍历，且所述PCE还可以用来从所述PCC和所述目 的节点间的虚拟最短路径树中筛选最佳路径； 所述各相邻路径计算单元，用来将所述请求转发给下一个相邻路径计算单元，直到收 到来自位于拥有目的节点的域内的路径计算单元的响应； 所述服务于一个或多个域的各路径...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜如·杜豪迪，帕迪帕·莎澌崔，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44