CN101188554B - 一种动态建立标签交换路径隧道与资源分配的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动态建立标签交换路径隧道与资源分配的方法，该方法包括步骤：策略决策功能单元或其他功能单元向传送资源控制功能单元发起资源请求；所述传送资源控制功能单元接收到所述资源请求，检查出网络中没有标签交换路径隧道资源后，向所述独立管理***发送建立标签交换路径隧道和分配标签交换路径隧道资源的资源建立请求；所述独立管理***根据所述资源建立请求，完成所述标签交换路径隧道的建立。采用本发明方法，所述动态MPLS LSP隧道建立和网络资源分配的机制，补充了现有标准对于基于MPLS-TE的NGN网络如何进行LSP隧道建立的定义机制。
Description
技术领域
本发明涉及下一代网络领域，尤其涉及一种动态建立标签交换路径隧道与资源分配的方法。
背景技术
在目前的ITU-NGN(International Telecommunication Union NextGeneration Network，国际电信联盟-下一代网络)资源分配与控制功能子***，即RACF(Resource Admission Control Function，资源接纳控制功能)的定义(Y.RACF-Y.2111标准)和基于MPLS-TE(Multi-Protocol Label SwitchTraffic Engineering，多协议标签交换-流量工程)的RACF的定义(Y.MPLS-RACF标准)中，主要针对网管***控制下的LSP(Label SwitchPath)即标签交换路径静态预先提供的方式，而对于动态的方式没有具体涉及。
如图1所示，现有技术的ITU-T NGN RACF框架图，包括TRE-FE(Transport Resource Enforcement Function Entity，传送资源执行功能单元)、PE-FE(Policy Enforcement Function Entity，策略执行功能单元)、TRC-FE(Transport Resource Control Function Entiy，传送资源控制功能单元)、PD-FE(Policy Decision Function Entity，策略决策功能单元)及RACF。
附图1中，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；Rw接口负责策略决策功能单元PD-FE与传送层策略执行功能单元(PE-FE)下发相应策略，如流限速、流标记、网关功能，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等。
因此，现有技术有待于完善和发展。
发明内容
本发明所要解决的问题在于提供一种动态建立标签交换路径隧道与资源分配的方法，该方法实现MPLS-LSP隧道的动态建立和网络资源分配。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案包括如下步骤：
A、策略决策功能单元或其他功能单元向传送资源控制功能单元发起资源请求；
B、所述传送资源控制功能单元接收到所述资源请求，检查出网络中没有标签交换路径隧道资源后，向独立管理***发送建立标签交换路径隧道和分配标签交换路径隧道资源的资源建立请求，其中，所述独立管理***是指多协议标签交换-流量工程MPLS TE网络中流量工程和标签交换路径LSP创建、维护的控制***，是独立于资源接纳控制功能RACF之外的其他***；
C、所述独立管理***根据所述资源建立请求，完成所述标签交换路径隧道的建立。
所述方法，其中，所述步骤B中还包括如下处理：
所述传送资源控制功能单元向所述独立管理***发送建立标签交换路径隧道和分配标签交换路径隧道资源的资源建立请求消息，消息中包括服务质量参数。
所述方法，其中，所述服务质量参数包括带宽及抢占优先级。
所述方法，其中，所述步骤C中还包括如下处理：
当所述标签交换路径隧道完成后，所述传送资源控制功能单元获知已有可用的标签交换路径隧道资源。
所述方法，其中，所述步骤C之后还包括如下步骤：
D、当需要进行会话业务时，所述独立管理***将对所述标签交换路径隧道进行扩充操作。
所述方法，其中，所述步骤D包括如下步骤：
D1、所述策略决策功能单元或其他功能单元向所述传送资源控制功能单元发送会话资源请求；所述其它功能单元包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元；
D2、所述传送资源控制功能单元接收到所述会话资源请求，检查出网络中没有足够的标签交换路径资源隧道后，向所述独立管理***发送扩充标签交换路径隧道和分配标签交换路径隧道资源的资源扩充请求；
D3、所述独立管理***根据所述资源扩充请求，完成所述标签交换路径隧道的扩充。
所述方法，其中，所述步骤D之后还包括如下步骤：
E、会话业务结束后，所述独立管理***将对所述标签交换路径隧道进行网络资源缩减操作。
所述方法，其中，所述步骤E包括如下步骤：
E1、所述策略决策功能单元或其他功能单元向所述传送资源控制功能单元发送会话结束请求，请求释放会话网络资源；所述其它功能单元包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元；
E2、所述传送资源控制功能单元根据所述会话结束请求，释放会话资源，同时，所述传送资源控制功能单元检查出所述标签交换路径隧道空闲资源后，向所述独立管理***发送缩减标签交换路径隧道的资源缩减请求；
E3、所述独立管理***根据所述资源缩减请求，完成所述标签交换路径隧道的缩减。
所述方法，其中，所述步骤E之后还包括如下步骤：
F、所述独立管理***将对所述标签交换路径隧道进行拆除操作。
所述方法，其中，所述步骤F包括如下步骤：
F1、所述策略决策功能单元或其他功能单元再次向所述传送资源控制功能单元发送会话结束请求，请求释放会话网络资源；所述其它功能单元包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元；
F2、所述传送资源控制功能单元根据所述会话结束请求，释放会话资源；同时，所述传送资源控制功能单元检查出所述标签交换路径的所有会话业务都已结束后，向所述独立管理***发送拆除标签交换路径隧道的资源拆除请求；
F3、所述独立管理***根据所述资源拆除请求，完成所述标签交换路径隧道的拆除。
采用本发明方法，所述动态MPLS LSP隧道建立和网络资源分配的机制，补充了现有标准对于基于MPLS-TE的NGN网络如何进行LSP隧道建立的定义机制。
附图说明
图1是现有技术中ITU-T NGN的资源接纳控制功能(RACF)架构图；
图2是本发明方法实现的动态MPLS LSP隧道建立的流程图；
图3是本发明方法实现的动态MPLS LSP隧道扩充的流程图；
图4是本发明方法实现的动态MPLS LSP隧道缩减的流程图；
图5是本发明方法实现的动态MPLS LSP隧道拆除的流程图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的较佳实施例作进一步详细说明。
本发明提供一种动态建立标签交换路径隧道与资源分配的方法，请参阅附图2所示，其实现流程包括以下步骤：
201，PD-FE根据来自SCF的业务会话请求，通过Rt接口向TRC-FE发起业务会话资源请求，请求相应的会话网络资源；或其他功能单元，包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元，向TRC-FE发起业务会话资源请求，请求相应的会话网络资源；
202，TRC-FE根据相关收集的网络资源及使用信息判断是否有现成的MPLS LSP隧道可供使用，如果没有，则决定请求建立相应的MPLS LSP隧道；
203，TRC-FE向MPLS-TE独立管理***发起请求，请求为该会话建立一个新的MPLS LSP隧道，并告知相应的QoS(服务质量)参数，如带宽、抢占优先级等，或者TRC-FE可以根据相关策略请求比本次会话请求更多的网络资源，以避免后续每会话都需要对独立管理***发起新的资源分配请求；其中，所述独立管理***是指MPLS TE网络中流量工程(TE)和LSP创建、维护的控制***，是独立于RACF之外的其他***，比如网络管理***(NMS)或者运维***(OSS)或专门的流量工程(TE)控制***等***；
204，MPLS-TE独立管理***根据TRC-FE的请求完成MPLS LSP隧道的建立后，或者可以告知TRC-FE该MPLS LSP隧道建立完成，也可以不告知TRC-FE，由TRC-FE通过其他途径获知已有可用的MPLS LSP隧道；
205，TRC-FE获知已有可用MPLS LSP隧道资源后，为该业务会话分配相应的网络资源；
206，TRC-FE向PD-FE回应网络资源分配成功消息。
在完成动态标签交换路径隧道的建立与资源分配，并发送会话业务请求时，动态LSP隧道将进行相应的扩充流程，请参阅附图3，其实现流程包括如下步骤：
301，PD-FE根据来自SCF的业务会话请求，向TRC-FE发起业务会话资源请求，请求扩充相应的会话网络资源；或其他功能单元，包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元，向TRC-FE发起业务会话资源请求，请求相应的会话网络资源；
302，TRC-FE根据相关收集的网络资源及使用信息判断是否有现成的MPLS LSP隧道及足够的剩余资源可供使用，如果有相应的隧道，但没有足够资源，则请求扩充相应的MPLS LSP隧道；
303，TRC-FE向MPLS-TE独立管理***发起资源扩充请求，请求扩充指定的MPLS LSP隧道资源，并告知相应的QoS参数，如带宽、抢占优先级等；或者TRC-FE可以根据相关策略请求比本次会话请求更多的网络资源，以避免后续每会话都需要对独立管理***发起新的资源分配请求；
304，MPLS-TE独立管理***根据TRC-FE的资源扩充请求，完成MPLSLSP隧道的资源扩充后，向TRC-FE反馈扩充响应请求；或者可以告知TRC-FE该MPLS LSP隧道扩充完成，也可以不告知TRC-FE，由TRC-FE通过其他途径获知已有可用的MPLS LSP隧道资源；
305，TRC-FE根据所述扩充响应请求后，获知已有可用MPLS LSP隧道资源后，为该业务会话分配相应的网络资源；
306，TRC-FE向PD-FE回应网络资源扩充分配成功消息。
当会话业务结束后，PD-FET将向RC-FE发起动态LSP隧道的会话业务资源缩减请求，请参阅附图4，其实现流程包括如下步骤：
401，PD-FE根据来自SCF的业务会话结束请求，向TRC-FE发起业务会话资源释放请求，请求释放该业务会话的网络资源；或其他功能单元，包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元，向TRC-FE发起业务会话资源请求，请求相应的会话网络资源；
402，TRC-FE释放相应的MPLS LSP网络资源；
403，TRC-FE向PD-FE反馈资源回收成功消息；
404，TRC-FE根据策略，决定是否需要立即或等该MPLS LSP的空闲资源到达一定程度后，缩减MPLS LSP隧道资源；
405，TRC-FE向MPLS-TE独立管理***发起MPLS LSP隧道缩减请求，请求缩减指定MPLS LSP隧道的资源，并告知相应的QoS参数；
406，MPLS-TE独立管理***根据TRC-FE的资源缩减请求，完成对相应MPLS LSP隧道的资源的缩减后，向所述传送资源控制功能单元反馈缩减成功响应，或者可以告知TRC-FE该MPLS LSP隧道资源缩减成功，也可以不告知，由TRC-FE通过其他途径获知MPLS LSP隧道资源的变更信息。
当会话业务终止后，PD-FE将向RC-FE发起动态LSP隧道的终止会话业务请求，请参阅附图5，其实现流程包括如下步骤：
501，PD-FE根据来自SCF的业务会话终止请求，向TRC-FE发起业务会话资源终止请求，请求释放该业务会话的网络资源；或其他功能单元，包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元，向TRC-FE发起业务会话资源请求，请求相应的会话网络资源；
502，TRC-FE释放相应的MPLS LSP网络资源；
503，TRC-FE向PD-FE反馈资源回收成功消息；
504，TRC-FE检查该MPLS LSP隧道的所有业务会话都已经结束，如果是，则根据策略，决定是否需要拆除该MPLS LSP隧道；
505，TRC-FE向MPLS-TE独立管理***发起MPLS LSP隧道资源拆除请求，请求拆除指定MPLS LSP隧道的资源；
506，MPLS-TE独立管理***根据TRC-FE的资源拆除请求，完成对相应MPLS LSP隧道的资源拆除，并且向所述传送资源控制功能单元反馈拆除成功响应；或可以告知TRC-FE该MPLS LSP隧道资源持拆除成功，也可以不告知，由TRC-FE通过其他途径获知MPLS LSP隧道资源的变更信息。
另外，本发明的动态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基于会话的具有较强扩展性和实时性的服务的场景。
综上所述，采用本发明方法，所述动态MPLS LSP隧道建立和网络资源分配的机制，补充了现有标准对于基于MPLS-TE的NGN网络如何进行LSP隧道建立的定义机制。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种动态建立标签交换路径隧道与资源分配的方法，包括如下步骤：
A、策略决策功能单元或其他功能单元向传送资源控制功能单元发起资源请求；
B、所述传送资源控制功能单元接收到所述资源请求，检查出网络中没有标签交换路径隧道资源后，向独立管理***发送建立标签交换路径隧道和分配标签交换路径隧道资源的资源建立请求，其中，所述独立管理***是指多协议标签交换-流量工程MPLS TE网络中流量工程和标签交换路径LSP创建、维护的控制***，是独立于资源接纳控制功能RACF之外的其他***；
C、所述独立管理***根据所述资源建立请求，完成所述标签交换路径隧道的建立。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B中还包括如下处理：
所述传送资源控制功能单元向所述独立管理***发送建立标签交换路径隧道和分配标签交换路径隧道资源的资源建立请求消息，消息中包括服务质量参数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述服务质量参数包括带宽及抢占优先级。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中还包括如下处理：
当所述标签交换路径隧道完成后，所述传送资源控制功能单元获知已 有可用的标签交换路径隧道资源。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C之后还包括如下步骤：
D、当需要进行会话业务时，所述独立管理***将对所述标签交换路径隧道进行扩充操作。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤D包括如下步骤：
D1、所述策略决策功能单元或其他功能单元向所述传送资源控制功能单元发送会话资源请求；所述其他功能单元包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元；
D2、所述传送资源控制功能单元接收到所述会话资源请求，检查出网络中没有足够的标签交换路径资源隧道后，向所述独立管理***发送扩充标签交换路径隧道和分配标签交换路径隧道资源的资源扩充请求；
D3、所述独立管理***根据所述资源扩充请求，完成所述标签交换路径隧道的扩充。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤D之后还包括如下步骤：
E、会话业务结束后，所述独立管理***将对所述标签交换路径隧道进行网络资源缩减操作。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤E包括如下步骤：
E1、所述策略决策功能单元或其他功能单元向所述传送资源控制功能单元发送会话结束请求，请求释放会话网络资源；所述其它功能单元包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元；
E2、所述传送资源控制功能单元根据所述会话结束请求，释放会话资源，同时，所述传送资源控制功能单元检查出所述标签交换路径隧道空闲资源后，向所述独立管理***发送缩减标签交换路径隧道的资源缩减请求；
E3、所述独立管理***根据所述资源缩减请求，完成所述标签交换路径隧道的缩减。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤E之后还包括如下步骤：
F、所述独立管理***将对所述标签交换路径隧道进行网络资源拆除操作。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤F包括如下步骤：
F1、所述策略决策功能单元或其他功能单元再次向所述传送资源控制功能单元发送会话结束请求，请求释放会话网络资源；所述其它功能单元包括策略执行功能单元、传送资源执行功能单元；
F2、所述传送资源控制功能单元根据所述会话结束请求，释放会话资源；同时，所述传送资源控制功能单元检查出所述标签交换路径的所有会话业务都已结束后，向所述独立管理***发送拆除标签交换路径隧道的资源拆除请求；
F3、所述独立管理***根据所述资源拆除请求，完成所述标签交换路径隧道的拆除。
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