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CN101360349B - 一种有阻边界节点及有阻边界节点间建立连接的方法 - Google Patents

一种有阻边界节点及有阻边界节点间建立连接的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有阻边界节点及有阻边界节点间建立连接的方法，所述有阻边界节点包括连接控制器、链路资源管理器及路由控制器；所述方法包括步骤：入口边界节点收到连接建立请求消息后查询并验证入口子网点的有阻信息，当验证成功后发送有阻信息查询请求到出口边界节点；出口边界节点查询并验证出口子网点的有阻信息，当验证成功后将该有阻信息返回给入口边界节点；入口边界节点以入口子网点和出口子网点的有阻信息作为查询参数查询路由，并在查询路由成功后向所述出口边界节点发送连接请求消息；入口边界节点收到出口边界节点返回的连接确认消息后连接建立完成。本发明能够有效的减少无效的泛洪信息，同时保证连接建立的成功率。

Description

一种有阻边界节点及有阻边界节点间建立连接的方法 
技术领域
本发明涉及智能光网络技术，特别涉及智能光网络中有阻边界节点及有阻边界节点间建立连接的方法。 
背景技术
随着智能光网络技术的大规模的应用，传送网络的建设和发展已经从单一的硬件传送技术发展为网管技术、控制技术和硬件技术结合的综合型传送技术。借助智能光网络控制平面，网络的可靠性不但得到了提高，同时也能够快速提供新的带宽业务如OVPN(Optical Virtual Private Network，光虚拟专网)，BoD(Bandwidth on demand，带宽点播)等，给网络的运维带来效率的提升和成本的降低。 
但是随着业务种类越来越丰富，特别是分组业务所消耗的带宽比重越来越高，业务颗粒也越来越大。原本为话音承载而设计的SDH(Synchronous DigitalHierarchy，同步数字体系)/SONET(Synchronous Optical Network，同步光纤网)设备已经不能很好的满足未来应用的发展，因此智能光网络从SDH网络向OTN(Optical Transport Network，光传送网)的演进呈不可阻挡的趋势。 
大颗粒业务的传送对WDM(wavelength division multiplexing，波分复用)节点的业务疏导能力提出挑战。近年来，ROADM(Reconfigurable Optical AddDrop Multiplexer，可重构型光分插复用器)技术已经获得了一定的突破，WSS(Wavelength Selective Switch，波长选择开关)等基于MEMS(MicroElectromechanical System，微电子机械系统)的技术解决了光波长的可重配问题，从而在一定程度上，能够实现光波长的灵活上下和穿通。并且ROADM在将信号从一个网络向另一个网络传输时不需要经过OEO (Optical-Electrical-Optical，光-电-光)转发，可以消除光电光转换的成本。业界多个厂家已推出具备光层可重配特性的WDM系统。此外，鉴于OTN对波分系统在节点的定义、端到端管理方面均具备优势，因而OTN也开始出现在商用传输设备上。随之而来的就是对波长/子波长动态化的控制要求——正如ASON(Automatically Switched Optical Network，自动交换光网络)之于SDH/SONET的ADM(Add/Drop Multiplexer，分插复用器)。 
但是正是因为ROADM不需要经过OEO转发，因此只能重新指配波长的方向，而不能进行波长变换，因此在波长交换时不是完全无阻塞的，虽然可以在ROADM中引入OEO转换的设备从而实现波长的变换，但是受限于OEO设备的成本和变换容量，仍然无法实现完全无阻塞的波长交换。 
对于上述的有阻信息，当前主要有两种处理方法。第一种方法是通过扩展路由泛洪信息将有阻信息通知到各个节点，在路由计算时带入有阻信息进行计算，这样保证计算出的路由在每个节点是可交换的。这种方法计算出的路由建立连接的成功率高，但是需要增加大量的泛洪信息。第二种方法不将有阻信息进行泛洪，但是在连接建立时的正向信令过程中不预留具体的资源，而是只给定一个可用的资源范围，最后在目的节点根据之前给定的范围选定最后所要使用的资源。这种方法不需要增加额外的泛洪信息，但是计算出的路由建立连接的成功率低。 
发明内容
本发明提供一种有阻边界节点及有阻边界节点间建立连接的方法，通过将路由域的边界节点的边界子网点的有阻信息与路由域内的子网点的有阻信息分开处理，从而在保证连接建立的成功率的前提下有效的减少有阻信息的泛洪消息。 
本发明所述技术方案如下： 
一种有阻边界节点，包括连接控制器、链路资源管理器及路由控制器，其中， 
连接控制器，用于在收到连接请求消息后，向链路资源管理器发送有阻信息查询请求，并对查询到的本端的有阻信息进行验证，在验证通过后查询出口边界节点的有阻信息，并以本端的有阻信息和出口边界节点的有阻信息作为查询参数向路由控制器发送路由查询请求； 
链路资源管理器，用于响应连接控制器的有阻信息查询请求，将本端的有阻信息反馈给连接控制器； 
路由控制器，用于响应路由查询请求，提供用于建立连接的路由信息。 
较佳地，所述连接控制器进一步用于在收到本端的有阻信息更新消息后，对本端存储的有阻信息予以更新。 
较佳地，所述连接控制器进一步用于在收到远端边界节点的有阻信息更新消息后，按照该消息对本端存储的所述出口边界节点的有阻信息进行更新。 
一种有阻边界节点间建立连接的方法，包括步骤： 
A、入口边界节点收到连接建立请求消息后查询并验证入口子网点在入口子网内的有阻信息，当验证成功后发送有阻信息查询请求到出口边界节点； 
B、所述出口边界节点收到有阻信息查询请求后查询并验证出口子网点在出口子网内的有阻信息，当验证成功后将该有阻信息返回给所述入口边界节点； 
C、所述入口边界节点以入口子网点和出口子网点的有阻信息作为查询参数查询路由，并在查询路由成功后向所述出口边界节点发送连接请求消息； 
D、所述入口边界节点收到所述出口边界节点返回的连接确认消息后连接建立完成。 
较佳地，所述步骤A中，所述入口边界节点收到连接建立请求消息后，对该消息进行验证，若验证通过，则查询并验证入口子网点在入口子网内的有阻信息，否则，返回连接请求失败响应，流程结束。 
较佳地，所述步骤C中，所述出口边界节点收到连接请求消息后打开有阻信息监测；所述步骤D中，所述入口边界节点收到连接确认消息后打开有阻信息监测。 
较佳地，在连接建立后，所述入口边界节点监测到本端入口子网点的有阻信息发生变化时，对本地存储的本端入口子网点的有阻信息予以更新— 
较佳地，在连接建立后，所述出口边界节点监测到本端出口子网点的有阻信息发生变化时，向所述入口边界节点发送有阻信息更新消息，所述入口边界节点按照该消息对本地存储的所述出口边界节点的出口子网点的有阻信息进行更新。 
较佳地，所述入口边界节点收到连接释放消息后，关闭本端的有阻信息监测，向所述出口边界节点发送连接释放请求；所述出口边界节点收到所述连接释放请求后关闭本端的有阻信息监测，在处理完该连接释放请求后向所述入口边界节点发送连接释放确认消息。 
与现有技术相比较，本发明将路由域的边界节点的边界子网点的有阻信息与路由域内的子网点的有阻信息分开处理，这样在保证连接建立的成功率的前提下有效的减少有阻信息的泛洪消息。相对于现有技术所述的第一种方法，本发明能够有效的减少无效的泛洪信息，并且有相同连接建立成功率，而相对于现有技术所述的第二种方法，本发明能显著提高连接建立的成功率。 
附图说明
图1为本发明中有阻边界节点的结构示意图； 
图2为本发明中有阻边界节点间建立连接的方法的流程图； 
图3为本发明所述实例的网络拓扑示意图； 
图4为本发明所述实例中边界节点在有阻情况下建立连接的流程图； 
图5为本发明所述实例中有阻边界节点释放连接的流程图； 
图6为本发明所述实例中A节点有阻信息变化时更新本端有阻信息的流程图；
图7为本发明所述实例中C节点有阻信息变化时更新A节点存储的有阻信息的流程图。 
具体实施方式
本发明将路由域的边界节点的边界子网点的有阻信息与路由域内的子网点的有阻信息分开处理，这样在保证连接建立的成功率的前提下有效的减少有阻信息的泛洪消息。 
由于与路由域内的子网点的有阻信息相似，所以本发明中边界节点的边界子网点的有阻信息可以使用相同的数据模型，但是和路由域内的子网点的有阻信息不同的是，边界节点的边界子网点的有阻信息只有在指定了该边界节点的边界子网点作为连接的入口/出口子网点时在路由计算中才会使用，而对于其它连接，该信息无效。并且在连接建立后，边界节点的入口/出口子网点的有阻信息只与使用该子网点的连接有关。 
下面将结合各个附图对本发明的具体实现予以说明。 
智能光网络中的边界节点的结构主要包括连接控制器(CC)、路由控制器(RC)和链路资源管理器(LRM)，各组成部分的作用如下： 
连接控制器，负责协调链路资源管理器、路由控制器以及对等和从属的连接控制器，来管理和监控连接的建立、释放以及修改现有连接的连接参数。 
路由控制器，负责响应来自连接控制器的请求，提供用于建立连接的路由信息，该信息可以是端到端的(例如源路由)，也可以是逐跳的；以及响应用于网络管理的拓扑信息(子网点及其抽象)请求。 
链路资源管理器，负责管理子网点池(SNPP)链路，包括指配和去指配子网点链路连接，并提供拓扑和状态信息。由于子网点池(SNPP)链路可以是公共或私有的，所以链路资源管理器也可以是公共的或与某个虚拟专用网络(VPN)相关联。 
请参阅图1，该图为本发明中有阻边界节点的结构示意图，本发明所述有阻边界节点包括连接控制器、链路资源管理器及路由控制器，其中， 
连接控制器20，用于在收到连接请求消息后，向链路资源管理器21发送有阻信息查询请求，并对查询到的本端的有阻信息进行验证，在验证通过后查询出口边界节点的有阻信息，并以本端的有阻信息和出口边界节点的有阻信息作为查询参数向路由控制器22发送路由查询请求； 
进一步地，所述连接控制器20用于在收到本端的有阻信息更新消息后，对本端存储的有阻信息予以更新；以及在收到远端边界节点的有阻信息更新消息后，按照该消息对本端存储的所述出口边界节点的有阻信息进行更新。 
链路资源管理器21，用于响应连接控制器20的有阻信息查询请求，将本端的有阻信息反馈给连接控制器20。 
路由控制器22，用于响应路由查询请求，提供用于建立连接的路由信息。 
请参阅图2，该图为本发明中有阻边界节点间建立连接的方法的流程图，其主要实现过程为： 
步骤10、入口边界节点的连接控制器收到连接建立请求消息后验证该消息； 
步骤11、当验证成功后，入口边界节点的连接控制器向本地的链路资源管理器查询并验证入口子网点在入口子网内的有阻信息； 
步骤12、当验证成功后，入口边界节点的连接控制器发送有阻信息查询请求消息到出口边界节点的连接控制器； 
步骤13、出口边界节点的连接控制器收到有阻信息查询请求后向本地的链路资源管理器查询并验证出口子网点在出口子网内的有阻信息； 
步骤14、当验证成功后，出口边界节点的连接控制器向入口边界节点的连接控制器发送有阻信息查询响应，其中携带有通过验证的出口子网点在出口子网内的有阻信息； 
步骤15、入口边界节点的连接控制器向本地的路由控制器发送路由查询请求，查询参数为入口子网点的有阻信息和出口子网点的有阻信息； 
步骤16、当查询路由成功后，入口边界节点的连接控制器向下游发送连接请求消息继续连接建立的处理过程； 
步骤17、出口边界节点的连接控制器接收并处理完连接请求消息后通知本地的链路资源管理器打开有阻信息检测，然后向入口边界节点发送连接确认消息； 
步骤18、入口边界节点的连接控制器收到下游返回的连接确认消息后打开有阻信息监测，连接建立完成。 
在连接建立后，当所述入口边界节点的链路资源管理器监测到本端入口子网点的有阻信息发生变化时会通知本地的连接控制器，由该连接控制器对本地存储的本端入口子网点的有阻信息予以更新；当所述出口边界节点的链路资源管理器监测到本端出口子网点的有阻信息发生变化时会通知本地的连接控制器，出口边界节点的连接控制器向所述入口边界节点的连接控制器发送有阻信息更新消息，所述入口边界节点的连接控制器按照该消息对本地存储的所述出口边界节点的出口子网点的有阻信息进行更新。 
在连接建立后，当所述入口边界节点的连接控制器收到连接释放消息后，对该连接释放消息进行验证，若验证通过，则通知本地的链路资源管理器关闭有阻信息监测，然后向所述出口边界节点的连接控制器发送连接释放请求，所述出口边界节点的连接控制器收到所述连接释放请求后通知本地的链路资源管理器关闭有阻信息监测，在处理完该连接释放请求后向所述入口边界节点的连接控制器发送连接释放确认消息。 
下面通过一具体实例对本发明的具体实现予以进一步详细的说明。 
请参阅图3，该图为本发明所述实例的网络拓扑示意图，该图表示一个路由域，其中A节点和C节点为边界节点，而B节点为中间节点。连接建立方向为A->B->C。 
图4所示为本发明所述实例中边界节点在有阻情况下建立连接的流程图，主要包括以下步骤：
步骤301、A节点连接控制器收到连接请求消息； 
步骤302、A节点连接控制器验证连接请求消息，主要验证连接请求条件是否正确，如果验证失败执行步骤303，否则执行步骤304； 
步骤303、A节点连接控制器返回连接请求失败响应，本流程结束； 
步骤304、A节点连接控制器向A节点链路资源管理器查询入口子网点的有阻信息，主要是入口子网点和A节点在路由域内其它子网点的可交换性，当查询失败时，即不存在入口子网点或没有与入口子网点可交换的路由域内其它子网点时，执行步骤303，否则执行步骤305； 
步骤305、A节点连接控制器向C节点发送有阻信息查询请求消息，用于查询C节点出口子网点的有阻信息； 
步骤306、C节点连接控制器接收并验证有阻信息查询请求消息，主要是验证查询请求条件是否正确，如果验证失败执行步骤307，否则执行步骤309； 
步骤307、C节点连接控制器向A节点连接控制器发送有阻信息查询请求失败响应； 
步骤308、A节点连接控制器接收有阻信息查询请求失败响应后执行步骤303； 
步骤309、C节点连接控制器向C节点链路资源管理器查询出口子网点的有阻信息，当查询失败时，执行步骤307，否则执行步骤310； 
步骤310、C节点连接控制器将出口子网点的有阻信息填入有阻信息查询响应中，并返回给A节点连接控制器； 
步骤311、A节点收到有阻信息查询响应后将A节点入口子网点的有阻信息和C节点出口子网点的有阻信息作为查询条件向路由控制器查询路由信息，当查询失败时，执行步骤303，否则执行步骤312； 
步骤312、A节点连接控制器发送连接请求到下一跳B节点，B节点接收并处理连接请求消息，然后将连接请求消息转发到下一跳C节点； 
步骤313、C节点连接控制器接收并处理完连接请求后通知C节点链路资 源管理器打开有阻信息监测，然后向B节点发送连接响应消息，B节点接收并处理连接响应，然后转发连接响应到A节点； 
步骤314、A节点连接控制器接收并处理完连接响应后通知A节点链路资源管理器打开有阻信息监测； 
步骤315、A节点发送连接确认，本流程结束。 
请参阅图5，该图为本发明所述实例中有阻边界节点释放连接的流程图，主要包括以下步骤： 
步骤401、A节点连接控制器收到连接释放消息； 
步骤402、A节点连接控制器验证连接释放消息，主要验证连接释放请求条件是否正确，如果验证失败执行步骤403，否则执行步骤404； 
步骤403、A节点连接控制器返回连接释放请求失败响应，本流程结束； 
步骤404、A节点连接控制器向A节点链路资源管理器通知关闭有阻信息监测； 
步骤405、A节点连接控制器发送连接释放请求到下一跳B节点，B节点接收并处理连接释放请求消息，然后将连接释放请求消息转发到连接下一跳C节点； 
步骤406、C节点连接控制器收到连接释放请求后通知C节点链路资源管理器关闭有阻信息监测，并且处理连接释放请求，处理完发送连接释放响应消息到B节点，B节点接收并处理连接释放响应，然后转发连接释放响应到A节点； 
步骤407、A节点连接控制器接收并处理完连接释放确认后发送连接释放确认，本流程结束。 
请参阅图6，该图为本发明所述实例中A节点有阻信息变化时更新本端有阻信息的流程图，主要包括以下步骤： 
步骤501、A节点链路资源管理器检测到本端入口子网点有阻信息变化时，比如某个出口子网点与入口子网点的连纤故障，A节点链路资源管理器通知A 节点连接控制器A节点入口子网点有阻信息更新； 
步骤502、A节点连接控制器收到A节点入口子网点有阻信息更新后，更新本地存储的A节点入口子网点有阻信息，本流程结束。 
请参阅图7，该图为本发明所述实例中C节点有阻信息变化时更新A节点存储的有阻信息的流程图，主要包括以下步骤： 
步骤601、C节点链路资源管理器检测到本端出口子网点有阻信息变化时，C节点链路资源管理器通知C节点连接控制器C节点入口子网点有阻信息更新； 
步骤602、C节点连接控制器发送C节点出口子网点有阻信息更新消息到A节点； 
步骤603、A节点连接控制器收到C节点出口子网点有阻信息更新消息后，更新本地存储的C节点出口子网点有阻信息，本流程结束。 
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种有阻边界节点，其特征在于，包括连接控制器、链路资源管理器及路由控制器，其中，
连接控制器，用于在收到连接请求消息后，向链路资源管理器发送有阻信息查询请求，并对查询到的本端的有阻信息进行验证，在验证通过后查询出口边界节点的有阻信息，并以本端的有阻信息和出口边界节点的有阻信息作为查询参数向路由控制器发送路由查询请求；
链路资源管理器，用于响应连接控制器的有阻信息查询请求，将本端的有阻信息反馈给连接控制器；
路由控制器，用于响应路由查询请求，提供用于建立连接的路由信息。
2.如权利要求1所述的有阻边界节点，其特征在于，所述连接控制器进一步用于在收到本端的有阻信息更新消息后，对本端存储的有阻信息予以更新。
3.如权利要求1所述的有阻边界节点，其特征在于，所述连接控制器进一步用于在收到远端边界节点的有阻信息更新消息后，按照该消息对本端存储的所述出口边界节点的有阻信息进行更新。
4.一种有阻边界节点间建立连接的方法，其特征在于，包括步骤：
A、入口边界节点收到连接建立请求消息后查询并验证入口子网点的有阻信息，当验证成功后发送有阻信息查询请求到出口边界节点；
B、所述出口边界节点收到有阻信息查询请求后查询并验证出口子网点的有阻信息，当验证成功后将该有阻信息返回给所述入口边界节点；
C、所述入口边界节点以入口子网点和出口子网点的有阻信息作为查询参数查询路由，并在查询路由成功后向所述出口边界节点发送连接请求消息；
D、所述入口边界节点收到所述出口边界节点返回的连接确认消息后连接建立完成。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤A中，所述入口边界节点收到连接建立请求消息后，对该消息进行验证，若验证通过，则查询并验证入口子网点的有阻信息，否则，返回连接请求失败响应，流程结束。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述步骤C中，所述出口边界节点收到连接请求消息后打开有阻信息监测；
所述步骤D中，所述入口边界节点收到连接确认消息后打开有阻信息监测。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在连接建立后，所述入口边界节点监测到本端入口子网点的有阻信息发生变化时，对本端存储的入口子网点的有阻信息予以更新。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在连接建立后，所述出口边界节点监测到本端出口子网点的有阻信息发生变化时，向所述入口边界节点发送有阻信息更新消息，所述入口边界节点按照该消息对本端存储的所述出口边界节点的出口子网点的有阻信息进行更新。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述入口边界节点收到连接释放消息后，关闭本端的有阻信息监测，向所述出口边界节点发送连接释放请求；
所述出口边界节点收到所述连接释放请求后关闭本端的有阻信息监测，在处理完该连接释放请求后向所述入口边界节点发送连接释放确认消息。
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