[发明专利]实现路径建立、计算的方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及实现路径建立、计算的方法、装置及 系统。

背景技术

在通信技术领域中，当需要为数据传输建立相应路径时，传统的路由协议 选择最短路径作为路由，而不考虑带宽等因素。由此导致的问题是：即使某条 链路发生拥塞，流量也不会切换到其他没有拥塞的链路上去。在网络规模不大、 流量少、业务紧急程度低的情况下，这一问题不是很严重；但随着网络规模的 不断扩大，网络流量随之持续增加，这一问题就变得十分严重了。

为了解决上述问题，当前引入了流量工程(TE)来辅助实现路径的建立。 流量工程关注整个网络性能的优化，其目标是优化网络中流量的分配情况，以 提供高效、可靠的网络服务。通过利用流量工程进行链路的度量值调整，可以 使得数据流量被合理的分配到各条链路上。但这种方式仍然具有很大的局限 性，很难实现将整个网络的数据流量调整到理想的情况，同时，由于采用该方 式会影响到网络中较多的链路，因此，在实际应用中，也比较难以权衡和把握。 与此同时，多协议标签交换(MPLS)作为一种叠加模型，可以很方便的在物 理拓扑上建立一个虚拟的拓扑，然后将流量映射到这个虚拟拓扑上。基于 MPLS的上述特点，当前提出了基于多协议标签交换协议的流量工程 (MPLS-TE)，该MPLS-TE将MPLS技术和流量工程有机的结合在一起，从而 很好的解决采用传统流量工程进行路径建立时所遇到的问题。

MPLS-TE一般采用基于流量工程的资源预留协议(RSVP-TE)作为标签 分发、建立TE路径的信令协议；RSVP-TE中定义了显示路径对象(ERO)来 指定TE路径需要经过的路由自治域(AS)、或者路由区域(Area)、或者直接指 定需要经过的节点。除了ERO之外，在RSVP-TE中还定义了排除路径对象 (XRO：Exclude Route Object)以及显示排除路径子对象(EXRS：Explicit Exclude Route Sub-object)。其中，XRO用来指定一条TE路径中应该排除哪些资源， 该资源可以包括AS、Area、节点、链路、接口等；EXRS用来指定在ERO两 个抽象节点之间应该排除哪些资源，该资源同样可以包括AS、Area、节点、 链路、接口等。通过ERO、XRO、EXRS等的配合，可以比较灵活的描述出 一条TE路径的相关约束信息，从而能够满足大多数场景下建立TE路径的需 求。

上述基于MPLS-TE的技术虽然能够实现路径的建立，但是，仍然具有以 下问题：

在上述建立路径的过程中，对于网络中的众多节点，只选定其中确定的某 几个作为建立路径时所必须经过的节点，这些节点在建立路径过程中被称为必 选节点；然而，在实际应用中，网络中通常会有多个节点可以作为可选节点来 实现路径的建立，举例来说，假设两个区域之间的跨域有两个节点，分别为节 点A和节点B，而对于建立一条路径来说，采用这两个节点中的任何一个节 点均可以实现路径的建立，此时，采用如上所述的现有技术，则只能选择其中 的一个节点作为所述的必选节点来实现路径的建立，而对于另一个节点而言， 则无法被选择。由此带来的问题是：对于路径建立过程来说，建立方式过于单 一，更为严重的是，如果在建立路径过程中所选择的必选节点实效，则无法选 择网络中相应的可选节点作为替代节点来实现路径的建立，从而导致无法实现 路径的建立。

除了上述描述的现有技术及现有技术缺点之外，当前还存在以下现有技 术：

当前，随着IP网络技术的不断发展，IP技术已经逐渐成为各种通信技术 的首选，随之带来的是，将所有数据都通过IP技术来传递的ALL IP技术的发 展趋势十分迅猛，但是，IP技术自身在服务质量(QOS)方面的不足却对该 ALL IP技术起到了相当大的限制作用。由此，当前提出了MPLS-TE技术，该 技术作为一种能够对网络资源进行优化、对网络拥塞进行控制的技术，大大促 进了网络QOS的提升。

在传统的MPLS-TE技术中，采用基于约束的最短路径算法(CSPF)来进 行流量工程标签交换路径(TE-LSP)的计算，在该计算过程中，路由的计算 由头节点(Head end)发起，且全网的路由器都有可能参与TE-LSP的计算， 因此，不可避免的对MPLS-TE技术的可扩展性及部署的灵活性都造成了影响。