CN101127718B - 基于mpls-te的ngn中lsp的建立方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于多协议标签交换流量工程的下一代网络中标签交换路径的建立方法，包括：步骤S202，网管***或网络运维***向资源接纳控制功能的传送资源控制功能单元发送创建多协议标签交换的标签交换路径隧道的命令；步骤S204，传送资源控制功能单元接收到命令之后进行路径计算以及网络资源分配，并通知命令指示创建的标签交换路径隧道的头节点发起标签交换路径隧道的建立信令；步骤S206，头节点将建立信令经由一个或多个中间节点发送至尾节点，在头节点、一个或多个中间节点、和尾节点之间建立标签交换路径隧道；以及步骤S208，在标签交换路径隧道建立成功后，尾节点将成功响应经由一个或多个中间节点发送至头节点。

Description

基于MPLS-TE的NGN中LSP的建立方法
技术领域
本发明涉及通信领域，并且特别地，涉及一种基于多协议标签交换流量工程(MPLS-TE)的下一代网络(NGN)中标签交换路径(LSP)的建立方法。
背景技术
目前，已经存在对于ITU-NGN资源分配与控制功能子***(即，资源接纳控制功能，RACF)的定义(Y.RACF(Y.2111)标准)和基于多协议标签路径流量工程(MPLS-TE)的RACF的定义(Y.MPLS-RACF标准)。
图1示出了根据相关技术的RACF的结构。
在图1所示的结构中，包括以下功能单元：传送资源执行功能单元(Transport Resource Enforcement Function Entity，TRE-FE)、策略执行功能单元(Policy Enforcement Function Entity，PE-FE)、传送资源控制功能单元(Transport Resource Control Function Entity，TRC-FE)、策略决策功能单元(Policy Decision Function Entity，PD-FE)、以及资源接纳控制功能(Resource Admission ControlFunction，RACF)。
在上述功能单元之间的各个接口的功能如下：Rc接口负责传送网络(Transport Functions)的网络拓扑和资源信息的收集以及网络运行过程中的资源使用情况收集反馈；
Rs接口负责业务控制层(SCF)与传送网控制层(RACF)的策略决策功能单元(PD-FE)进行业务会话抽象资源请求的相关交互；
Rt接口负责策略决策功能单元PD-FE与传送网资源控制功能单元(TRC-FE)进行会话网络资源的请求与分配的相关交互；
Ri接口负责PD-FE之间的跨域通信；
Rp接口负责TRC-FE之间的域内通信。
然而，在RACF的定义和基于MPLS-TE的RACF的定义中，都没有具体定义详细的多协议标签路径标签交换路径(MPLS LSP)隧道建立的流程和资源分配的方式，只是指出了RACF中的传送资源控制功能单元(TRC-FE)维护网络拓扑和资源信息，而没有描述MPLS LSP隧道静态建立和网络资源分配的具体方式，这显然会阻碍网络运营商对用户提供更加丰富的业务，并且不利于宽带业务的提供。
至今，尚未针对上述缺陷提出有效的解决方案。
发明内容
考虑到上述问题而做出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种基于多协议标签交换流量工程的下一代网络中标签交换路径的建立方案，以弥补现有标准中该方面的空白。
根据本发明的实施例，提供了一种基于多协议标签交换流量工程的下一代网络中标签交换路径的建立方法。
该方法包括：步骤S202，网管***或网络运维***向资源接纳控制功能的传送资源控制功能单元发送创建多协议标签交换的标签交换路径隧道的命令；步骤S204，传送资源控制功能单元接收到命令之后进行路径计算以及网络资源分配，并通知命令指示创建的标签交换路径隧道的头节点发起标签交换路径隧道的建立信令；步骤S206，头节点将建立信令经由一个或多个中间节点发送至尾节点，在头节点、一个或多个中间节点、和尾节点之间建立标签交换路径隧道；以及步骤S208，在标签交换路径隧道建立成功后，尾节点将成功响应经由一个或多个中间节点发送至头节点。
其中，在步骤S202中，建立标签交换路径隧道的命令包括服务质量要求。
此外，在步骤S208之后，进一步包括：步骤A，头节点向传送资源控制功能单元反馈标签交换路径隧道建立成功；以及步骤B，传送资源控制功能单元向网管***或网络运维***反馈标签交换路径隧道建立成功。
其中，在步骤B之后，进一步包括：步骤C，网管***或网络运维***向传送资源控制功能单元发送映射到标签交换路径隧道的标签交换路径的流的相关信息；以及步骤D，传送资源控制功能单元收到流的相关信息后，通知头节点的传送资源执行功能单元生成流与标签交换路径的映射表条目，并在映射表条目成功生成后通知传送资源执行功能单元，再由传送资源执行功能单元通知网管***或网络运维***；
此外，当拆除标签交换路径隧道时，可以包括以下处理：网管***或网络运维***向传送资源控制功能单元发送拆除标签交换路径隧道的命令；传送资源控制功能单元通知头节点发起标签交换路径隧道的拆除信令；头节点将拆除信令经由一个或多个中间节点发送至尾节点，拆除标签交换路径隧道；在标签交换路径隧道拆除成功后，尾节点将拆除成功响应经由一个或多个中间节点发送至头节点；头节点向传送资源控制功能单元反馈拆除成功；以及传送资源控制功能单元向网管***或网络运维***反馈拆除成功。
其中，当网管***或网络运维***得知拆除成功后，如果标签交换路径隧道中存在映射到标签交换路径的流的相关信息，则进一步包括以下处理：网管***或网络运维***向传送资源控制功能单元发送取消相关信息的映射取消信息；传送资源控制功能单元收到映射取消信息后，指示传送资源执行功能单元删除与相关信息对应的流与标签交换路径的映射表条目，在删除成功的情况下将删除成功通知传送资源控制功能单元，再由传送资源控制功能单元将删除成功通知网管***或网络运维***。
另外，在调整标签交换路径隧道时，进一步包括以下处理：网管***或网络运维***向传送资源控制功能单元发送调整标签交换路径隧道的命令、以及新的服务质量要求；传送资源控制功能单元通知头节点的传送资源执行功能单元发起标签交换路径隧道的调整信令；头节点将调整信令经由一个或多个中间节点发送至尾节点，调整标签交换路径隧道；在标签交换路径隧道调整成功后，尾节点将调整成功响应经由一个或多个中间节点发送至头节点；头节点向传送资源控制功能单元反馈调整成功；以及传送资源控制功能单元向网管***或网络运维***反馈调整成功；其中，对标签交换路径隧道的调整的方式包括：扩充和缩减。
并且，当网管***或网络运维***得知调整成功后，如果标签交换路径隧道中存在映射到标签交换路径的流的相关信息，则进一步包括以下处理：网管***或网络运维***根据调整的方式，向传送资源控制功能单元发送指示增加新的相关信息、或取消原有相关信息的命令；以及传送资源控制功能单元指示传送资源执行功能单元进行相应处理。
此时，当网管***或网络运维***向传送资源控制功能单元发送指示增加新的相关信息的命令时，传送资源执行功能单元生成与新增加的相关信息对应的流与标签交换路径的映射表条目。
另一方面，当网管***或网络运维***向传送资源控制功能单元发送指示取消原有相关信息的命令时，传送资源执行功能单元删除与原有相关信息对应的流与标签交换路径的映射表条目。
通过本发明的上述技术方案，填补了现有标准中多协议标签交换的标签交换路径建立以及资源分配方面的空白，便利了多种业务以及宽带服务的开展。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的RACF的框图；
图2是根据本发明实施例的基于MPLS-TE的NGN中LSP的建立方法的流程图；
图3是根据本发明实施例的方法的信令流程图；
图4是根据本发明实施例的方法中拆除LSP隧道的信令流程图；以及
图5是根据本发明实施例的方法中调整LSP隧道的信令流程图。
具体实施方式
在本实施例中，提供了一种基于MPLS-TE的NGN中LSP(Label Switch Path)的建立方法，其中，利用网管***(NMS)或者网络运维***(OSS)、以及RACF中的TRC-FE和TRE-FE等网络功能单元实现静态MPLS LSP隧道的建立、拆除、和调整，以及网络资源静态分配的方式。
在下面将要描述的方法中，通过NMS或者OSS向TRC-FE发起相关命令，TRC-FE再根据自身具备的网络拓扑和资源信息对相关命令进行响应，并进一步指令传送网中的TRE-FE完成相关LSP的建立、拆除和调整。
如图2所示，根据本实施例的基于MPLS-TE的NGN中LSP的建立方法包括：步骤S202，NMS或OSS向资源接纳控制功能的TRC-FE发送创建多协议标签交换的LSP隧道的命令，该命令中包括服务质量(QoS)要求(例如，带宽等)；步骤S204，TRC-FE接收到命令之后进行路径计算以及网络资源分配(可选地，此时，计算满足要求的路径，必要的话将释放一些优先级更低的LSP以获得足够的网络资源)，并通知命令指示创建的LSP隧道的头节点发起LSP隧道的建立信令，其中，通过路径计算可以获得头节点、一个或多个中间节点、以及尾节点；步骤S206，头节点将建立信令经由一个或多个中间节点发送至尾节点，在头节点、一个或多个中间节点、和尾节点之间建立LSP隧道；以及步骤S208，在LSP隧道建立成功后，尾节点将成功响应经由一个或多个中间节点发送至头节点。
此外，在步骤S208之后，进一步包括：步骤A，头节点向TRC-FE反馈LSP隧道建立成功；以及步骤B，TRC-FE向NMS或OSS反馈LSP隧道建立成功。
可选地，在步骤B之后，进一步包括：步骤C，NMS或OSS向TRC-FE发送映射到LSP隧道的LSP的流的相关信息；以及步骤D，TRC-FE收到流的相关信息后，通知头节点的TRE-FE生成流与LSP的映射表条目，并在映射表条目成功生成后通知TRE-FE，再由TRE-FE通知NMS或OSS；
图3示出了上述处理的信令流程。如图3所示，包括以下处理：
步骤31，NMS或者OSS向RACF的TRC-FE主动下发创建MPLS LSP隧道的命令，告知相应的QoS要求；
步骤32，TRC-FE收到该命令后进行路径计算和网络资源分配，计算完成后，TRC-FE向LSP隧道头节点的TRE-FE发送命令，指示(显式或松散地指示)其发起传送网的LSP隧道建立信令；
步骤33，头节点的TRE-FE收到该命令后向后续节点的TRE-FE发起LSP建立信令，并等待回应；当完成整个LSP隧道建立，头节点收到后续节点的成功响应后，向TRC-FE反馈成功信息；
步骤34，TRC-FE再向NMS或OSS反馈成功信息；
步骤35，NMS或者OSS可以继续向TRC-FE发送映射到该LSP的流的相关信息；
步骤36，TRC-FE收到这些流映射信息后再指示LSP头节点的TRE-FE生成相应的流-LSP映射表条目；
步骤37，TRE-FE根据TRC-FE的指示，生成相应的流-LSP映射表条目，并反馈成功消息；
步骤38，TRC-FE再向NMS/OSS反馈成功消息。
其中，步骤35至步骤38是可选步骤。
此外，当拆除LSP隧道时，可以包括以下处理：NMS或OSS向TRC-FE发送拆除LSP隧道的命令；TRC-FE通知头节点发起LSP隧道的拆除信令；头节点将拆除信令经由一个或多个中间节点发送至尾节点，拆除LSP隧道；在LSP隧道拆除成功后，尾节点将拆除成功响应经由一个或多个中间节点发送至头节点；头节点向TRC-FE反馈拆除成功；以及TRC-FE向NMS或OSS反馈拆除成功。
其中，当NMS或OSS得知拆除成功后，如果LSP隧道中存在映射到LSP的流的相关信息，则进一步包括以下处理：NMS或OSS向TRC-FE发送取消相关信息的映射取消信息；TRC-FE收到映射取消信息后，指示TRE-FE删除与相关信息对应的流与LSP的映射表条目，在删除成功的情况下将删除成功通知TRC-FE，再由TRC-FE将删除成功通知NMS或OSS。
图4中示出拆除LSP隧道的信令流程。如图4所示，具体包括以下过程：
步骤41，NMS或者OSS向RACF的TRC-FE主动下发拆除MPLS LSP隧道的命令；
步骤42，TRC-FE收到该命令后向该LSP隧道头节点的TRE-FE发送命令，指示其发起传送网的LSP隧道拆除信令；
步骤43，头节点的TRE-FE收到该命令后向后续节点发起LSP拆除信令，并等待回应；
步骤44，当完成整个LSP隧道的拆除，头节点收到后续节点的成功响应后，向TRC-FE反馈成功拆除信息；
步骤45，TRC-FE再向NMS或OSS反馈成功信息；
步骤46，NMS或者OSS可以继续向TRC-FE发送取消映射到该LSP的流的相关信息；
步骤47，TRC-FE收到这些流映射取消信息后再指示LSP头节点的TRE-FE删除相应的流-LSP映射表条目。
步骤48，TRE-FE根据TRC-FE的指示，删除相应的流-LSP映射表条目，并反馈成功消息；
步骤49，TRC-FE再向NMS/OSS反馈成功消息。
其中，步骤46至步骤49是可选步骤。
另外，在调整LSP隧道时，进一步包括以下处理：NMS或OSS向TRC-FE发送调整LSP隧道的命令、以及新的服务质量要求；TRC-FE通知头节点的TRE-FE发起LSP隧道的调整信令；头节点将调整信令经由一个或多个中间节点发送至尾节点，调整LSP隧道；在LSP隧道调整成功后，尾节点将调整成功响应经由一个或多个中间节点发送至头节点；头节点向TRC-FE反馈调整成功；以及TRC-FE向NMS或OSS反馈调整成功；其中，对LSP隧道的调整的方式包括：扩充和缩减。
并且，当NMS或OSS得知调整成功后，如果LSP隧道中存在映射到LSP的流的相关信息，则进一步包括以下处理：NMS或OSS根据调整的方式，向TRC-FE发送指示增加新的相关信息、或取消原有相关信息的命令；以及TRC-FE指示TRE-FE进行相应处理。
此时，当NMS或OSS向TRC-FE发送指示增加新的相关信息的命令时，TRE-FE生成与新增加的相关信息对应的流与LSP的映射表条目。
另一方面，当NMS或OSS向TRC-FE发送指示取消原有相关信息的命令时，TRE-FE删除与原有相关信息对应的流与LSP的映射表条目。
图5中示出了调整LSP隧道的信令流程。如图5所示，具体包括以下处理：
步骤51，NMS或者OSS向RACF的TRC-FE主动下发MPLSLSP隧道调整的命令，告知新的QoS要求，如带宽等；
步骤52，TRC-FE收到该命令后如果命令是扩充LSP隧道，则进行路径计算和网络资源分配。计算完成后，TRC-FE向LSP隧道头节点的TRE-FE发送命令，指示其发起传送网的LSP隧道调整信令；
步骤53，头节点的TRE-FE收到该命令后向后续节点发起LSP调整信令，并等待回应；
步骤54，当完成整个LSP隧道完成调整，头节点收到后续节点的成功响应后，向TRC-FE反馈成功信息；
步骤55，TRC-FE再向NMS或OSS反馈成功信息；
步骤56，NMS或者OSS可以继续向TRC-FE发送增加/取消映射到该LSP的流的相关信息；
步骤57，TRC-FE收到这些流映射增加/取消信息后再指示LSP头节点的TRE-FE生成/删除相应的流-LSP映射表条目；
步骤58，TRE-FE根据TRC-FE的指示，生成/删除相应的流-LSP映射表条目，并反馈成功消息；
步骤59，TRC-FE再向NMS/OSS反馈成功消息。
其中，步骤56至步骤59是可选步骤。
综上所述，借助于本发明的技术方案，填补了现有标准对于基于MPLS-TE的NGN网络中如何进行LSP隧道建立机制的定义的空白；根据本发明的静态MPLS LSP隧道建立机制非常适合于在未来NGN网络中网络运营商向用户提供VPN业务，并且适用于骨干网运营商向其他网络运营商提供网络带宽服务的场景。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1. 一种基于多协议标签交换流量工程的下一代网络中标签交换路径的建立方法，其特征在于，包括：
步骤S202，网管***或网络运维***向资源接纳控制功能的传送资源控制功能单元发送创建多协议标签交换的标签交换路径隧道的命令；
步骤S204，所述传送资源控制功能单元接收到所述命令之后进行路径计算以及网络资源分配，并通知所述命令指示创建的标签交换路径隧道的头节点发起所述标签交换路径隧道的建立信令；
步骤S206，所述头节点将所述建立信令经由一个或多个中间节点发送至尾节点，在所述头节点、所述一个或多个中间节点、和所述尾节点之间建立所述标签交换路径隧道；以及步骤S208，在所述标签交换路径隧道建立成功后，所述尾节点将成功响应经由所述一个或多个中间节点发送至所述头节点。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S202中，建立所述标签交换路径隧道的命令包括服务质量要求。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S208之后，进一步包括：
步骤A，所述头节点向所述传送资源控制功能单元反馈所述标签交换路径隧道建立成功；以及
步骤B，所述传送资源控制功能单元向所述网管***或网络运维***反馈所述标签交换路径隧道建立成功。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述步骤B之后，进一步包括：
步骤C，所述网管***或网络运维***向所述传送资源控制功能单元发送映射到所述标签交换路径隧道的标签交换路径的流的相关信息；以及
步骤D，所述传送资源控制功能单元收到所述流的相关信息后，通知所述头节点的传送资源执行功能单元生成所述流与所述标签交换路径的映射表条目，并在所述映射表条目成功生成后通知所述传送资源执行功能单元，再由所述传送资源执行功能单元通知所述网管***或网络运维***；
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，当拆除所述标签交换路径隧道时，包括以下处理：
所述网管***或网络运维***向所述传送资源控制功能单元发送拆除所述标签交换路径隧道的命令；
所述传送资源控制功能单元通知所述头节点发起所述标签交换路径隧道的拆除信令；
所述头节点将所述拆除信令经由所述一个或多个中间节点发送至所述尾节点，拆除所述标签交换路径隧道；
在所述标签交换路径隧道拆除成功后，所述尾节点将拆除成功响应经由所述一个或多个中间节点发送至所述头节点；
所述头节点向所述传送资源控制功能单元反馈拆除成功；以及
所述传送资源控制功能单元向所述网管***或网络运维***反馈拆除成功。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述网管***或网络运维***得知拆除成功后，如果所述标签交换路径隧道中存在映射到标签交换路径的流的相关信息，则进一步包括以下处理：
所述网管***或网络运维***向所述传送资源控制功能单元发送取消所述相关信息的映射取消信息；
所述传送资源控制功能单元收到所述映射取消信息后，指示所述传送资源执行功能单元删除与所述相关信息对应的所述流与所述标签交换路径的映射表条目，在删除成功的情况下将删除成功通知所述传送资源控制功能单元，再由所述传送资源控制功能单元将删除成功通知所述网管***或网络运维***。
7. 根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在调整所述标签交换路径隧道时，进一步包括以下处理：
所述网管***或网络运维***向所述传送资源控制功能单元发送调整所述标签交换路径隧道的命令、以及新的服务质量要求；
所述传送资源控制功能单元通知所述头节点的所述传送资源执行功能单元发起所述标签交换路径隧道的调整信令；
所述头节点将所述调整信令经由所述一个或多个中间节点发送至所述尾节点，调整所述标签交换路径隧道；
在所述标签交换路径隧道调整成功后，所述尾节点将调整成功响应经由所述一个或多个中间节点发送至所述头节点；
所述头节点向所述传送资源控制功能单元反馈调整成功；以及
所述传送资源控制功能单元向所述网管***或网络运维***反馈调整成功；
其中，对所述标签交换路径隧道的调整的方式包括：扩充和缩减。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述网管***或网络运维***得知调整成功后，如果所述标签交换路径隧道中存在映射到标签交换路径的流的相关信息，则进一步包括以下处理：
所述网管***或网络运维***根据所述调整的方式，向所述传送资源控制功能单元发送指示增加新的相关信息、或取消原有相关信息的命令；以及
所述传送资源控制功能单元指示所述传送资源执行功能单元进行相应处理。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述网管***或网络运维***向所述传送资源控制功能单元发送指示增加新的相关信息的命令时，所述传送资源执行功能单元生成与新增加的相关信息对应的流与标签交换路径的映射表条目。
10. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述网管***或网络运维***向所述传送资源控制功能单元发送指示取消所述原有相关信息的命令时，所述传送资源执行功能单元删除与所述原有相关信息对应的流与标签交换路径的映射表条目。
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