CN104780099A - 利用网络服务链化的跨多个网络层的动态端到端网络路径设立 - Google Patents

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Abstract

本发明的各实施例涉及利用网络服务链化的跨多个网络层的动态端到端网络路径设立。一般而言，描述了用于改进用于请求的路径的网络路径计算的技术，这些请求的路径包括服务点的链，这些服务点向沿着服务链穿越经过网络的请求的路径的流量流提供网络服务。在一些示例中，控制器网络设备接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，该服务链用于应用于向该服务链关联的分组流。该设备对于按照特定顺序的服务点的每个成对服务点和使用活跃拓扑信息，根据约束计算经过对服务点的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径并且使用用于服务点的每个成对服务点的至少一个端到端子路径来计算在用于该服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径。

Description

利用网络服务链化的跨多个网络层的动态端到端网络路径设立
技术领域
本公开内容涉及计算机网络，并且更特别地涉及在计算机网络内转发网络流量。
背景技术
计算机网络由节点集合和将一个节点连接到另一节点的链路集合组成。例如，计算机网络可以由路由器集合组成而链路集合可以是在路由器之间的线缆。在网络中的第一节点向网络中的第二节点发送消息时，消息可以穿过许多链路和许多节点。消息在从第一节点向第二节点行进之时穿过的链路和节点集合被称为经过网络的路径。
网络包含如需要的那样被管理和布置为提供用于传送网络数据的路径的物理传送单元。例如，网络可以利用各种光切换部件以便提供用于传送网络流量的下层、光网络。一旦被配置，就通过光路传送各种更高级网络服务，比如网际协议(IP)、虚拟专用网(VPN)伪接线和其它网络服务。
作为一个示例，许多网络使用标签切换协议以用于对经由下层传送单元提供的网络服务进行流量工程设计。在标签切换网络中，标签切换路由器(LSR)使用多协议标签切换(MPLS)信令协议以建立标签切换路径(LSP)，这些LSP是指在下层物理网元上输送的定义的分组流和由那些单元提供的物理路径。LSR从下游LSR接收MPLS标签映射并且向上游LSR通报MPLS标签映射。在LSR从上游路由器接收形式为MPLS分组的流量时，它根据它的转发表中的信息切换MPLS标签并且向适当的下游LSR转发MPLS分组。
如今，对计算机网络的物理传送路径(例如，光路)和穿过那些物理路径的网络流量的流量工程流(例如，MPLS路径)的管理和布置通常由不同网络监管实体使用不同监管***来设立和控制。作为结果，为了设立经过网络的MPLS路径或者其它流量工程流，IP/MPLS网络监管实体可能先需要请求光传送网络监管实体提供和分配用于下层光路的网络资源，这可能涉及到一些延迟并且需要附加协调和资源。
网络运营商可以部署一个或者多个网络设备以实施应用网络服务的服务点，这些网络服务比如是防火墙、承运商级网络地址翻译(CG-NAT)、用于视频的性能增强代理、传送控制协议(TCP)优化和头部富集、高速缓存以及负荷平衡。此外，网络运营商可以配置服务链，这些服务链各自标识将应用于向相应的服务链映射的分组流的网络服务集合。换而言之，服务链定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向绑定到服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个网络服务。
发明内容
一般而言，描述了用于改进用于请求的路径的网络路径计算的技术，这些请求的路径包括服务点的链(或者“服务链”)，这些服务点向至少部分沿着服务链穿越经过网络的请求的路径的流量流提供网络服务(或者网络功能)。例如，执行路径计算的控制器可以使用用于连接服务链中的成对服务点的子网络的活跃拓扑信息以根据用于计算的一个或者多个约束来计算经过连接成对服务点的子网络的局部最优路径。在一些实例中，控制器可以计算连接服务点中的任何一对或者多对服务点的多个并行路径。
对于给定的请求的路径，该路径可以是虚拟流路径并且对该路径的计算可以造成由控制器向网络安装向多层拓扑的一层或者多层的转发信息，路径的预留可以是嵌套的预留集合的一部分，控制器先在该一部分中对服务资源(例如，服务点)进行选择和排序——在一些实例中，通过管理对服务点设备专属属性(比如设备吞吐量、可用/预留的利用以及提供的服务和服务能力)的非网络约束。请求的路径可以响应于来自网络提供商的客户的预留。这些技术在一些实例中可以包括组合预留和局部最优服务的服务间点路径计算以向服务路点的全局网络带宽预留成为路径计算约束的部分。在一些实例中，这些技术可以包括在从应用专属约束和/或外部策略推导服务点集合之后使用全局网络拓扑和带宽预留数据库来迭代地执行用于请求的路径的服务点间路径计算。
在一个实例中，一种方法包括由网络的控制器网络设备接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，该服务链定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向关联到该服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个服务点。该方法还包括由控制器网络设备接收和存储用于网络的活跃拓扑信息。该方法还包括对于按照特定顺序的服务点的每个成对服务点并且由控制器使用活跃拓扑信息来根据约束计算经过连接服务点中的成对服务点的子网的至少一个端到端子路径。该方法还包括由控制器网络设备并且使用用于服务点中的每个成对服务点的至少一个端到端子路径来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径。
在另一示例中，一种控制器网络设备包括：控制单元，包括处理器并且被配置为接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，该服务链定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向关联到该服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个网络服务点。控制单元还被配置为接收和存储用于网络的活跃拓扑信息。控制单元还被配置为对于按照特定顺序的服务点的每个成对服务点并且使用活跃拓扑信息来根据约束计算经过连接服务点中的成对服务点的子网的至少一个端到端子路径。控制单元还被配置为使用用于服务点中的每个成对服务点的至少一个端到端子路径来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径。在另一示例中，一种非瞬态计算机可读介质存储用于使网络的控制器网络设备的一个或者多个可编程处理器接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求的指令，该服务链定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向关联到该服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个服务点。该指令还使处理器接收和存储用于网络的活跃拓扑信息。该指令还使处理器对于按照特定顺序的服务点中的每个成对服务点并且使用活跃拓扑信息来根据约束计算经过连接服务点中的成对服务点的子网的至少一个端到端子路径。该指令还使处理器使用用于服务点中的每个成对服务点的至少一个端到端子路径来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径。
在附图和以下描述中阐述一个或者多个示例的细节。其它特征、目的和优点将从描述和附图以及从权利要求变得清楚。
附图说明
图1是图示了示例网络的框图，一个或者多个网络设备在该网络中运用本公开内容的技术。
图2是图示了根据本公开内容的技术操作的示例集中式控制器网络设备的框图。
图3是图示了控制器的光层单元的示例实现方式的框图。
图4是图示了控制器的IP/MPLS层单元的示例实现方式的框图。
图5是图示了示例***的框图，该***具有根据本公开内容的技术操作的控制器和分离的光***。
图6是图示了根据本公开内容的技术的一个或者多个网络设备的示例性操作的流程图。
图7是图示了示例***的框图，在该***中，网络包括运用这里描述的技术的一个或者多个网络设备。
图8是图示了根据这里描述的技术的控制器的用于计算端到端网络路径的示例操作300的流程图，该端到端网络路径包括服务链的服务点。
图9是图示了根据这里描述的技术的控制器的用于确定满意端到端网络路径的示例操作的流程图，该满意端到端网络路径包括服务链的服务点。
图10是图示了根据在本公开内容中描述的技术的连接用于服务链的服务点的示例服务点路径的框图。
具体实施方式
一般而言，描述了用于在网络功能虚拟化情境中的跨多个网络层的动态端到端网络路径设立的技术。例如，单个网元(比如集中式控制器)通过在传送网络层(例如，光)和服务网络层(例如，IP/MPLS)二者供应路径以穿越应用网络服务的一个或者多个服务点的服务链来管理端到端网络路径设立。集中式控制器基于从在传送网络层和服务网络层二者的下层网络部件获得的信息执行用于在两层的路径的路径计算。另外，基于计算的路径，控制器可以在必需时自动地发起对新物理路径的分配。一旦建立了连通，则集中式控制器还供应必需网元(例如，LSR)以提供需要的流量工程服务，例如，MPLS。
本公开内容的技术可以提供一个或者多个优点。例如，本公开内容的技术可以提供对网络和监管资源的更高效使用。取代被预先建立和潜在地仅在时间上更晚得多地被使用光路，本公开内容的技术允许在如需要的基础上对网络路径的动态设立。另外，集中式控制器可以在不需要时拆卸光路，由此节省在点亮光路上的能量。这可以允许实际光路使用，该实际光路使用更准确地反映客户设备的需要。
以这一方式，中央控制在一些实现方式中可以提供从单个网元供应的对网络路径的所有方面的完整控制。此外，管理多层路径构造的集中式控制器可以给予比如在路径弹性、资源利用和容错(路径分集)方面的优化改进。这里描述的集中式控制器对端到端路径设立进行自动化而未必需要在来自两个不同网络域的网络监管实体之间的协调。这些技术也可以允许对多层事件和故障相关性(例如，警报)的更接近绑定和关联。通过使用来自多层的信息，有可能确定在更高层中观测到的故障由更低层中的故障引起，并且然后服务呼叫可以被引向正确团队(例如，光比对MPLS)。
图1是图示了示例***12的框图，在该***中，网络8包括运用本公开内容的技术的一个或者多个网络设备。在这一示例中，网络8包括网络设备4A-4E(“网络设备4”)。网络设备4是网络设备，例如比如路由器、交换机。网络8也包括光网络部件，这些光网络部件在一些示例中可以是网络设备4的部分。
网络设备4由多个物理和逻辑通信链路耦合，这些通信链路互连网络设备4以有助于在网络设备4之间的控制和数据通信。网络8的物理链路10A-10E可以例如包括光纤、以太网PHY、同步光联网(SONET)/同步数字分级(SDH)、Lambda或者其它第2层数据链路，这些链路包括分组传送能力。本说明书的其余部分假设物理链路10A-10E是光纤(“光纤10”)。网络8也包括一个或者多个逻辑链路14A-14B，例如比如伪接线、以太网虚拟局域网(VLAN)、多协议标签切换(MPLS)标签切换路径(LSP)或者MPLS流量工程(TE)LSP。本说明书的其余部分假设逻辑链路14A-14B是MPLSLSP，并且这些将被称为LSP 14A-14B(“LSP 14”)。网络***12也可以包括未示出的附加部件、光纤和通信链路。
网络设备4中的每个网络设备可以代表网络8内的转发网络流量(例如，光数据)的设备、比如路由器、交换机、转发器、光交叉连接(OXC)、光分插复用器(OADM)、复用设备或者其它类型的设备。例如，网络设备4可以是由中间OXC光连接的第三层(L3)路由器。
在图1的示例中，***12可以包括例如通过接入网(未示出)向网络8中发送网络流量的一个或者多个源设备(未示出)和例如通过接入网(未示出)从网络设备4接收网络流量的一个或者多个接收器设备(未示出)。网络流量可以例如是视频或者多媒体流量。网络8可以是作为专用网操作的服务提供商网络，该专用网向接收器设备(未示出)提供基于分组的网络服务，这些接收器设备可以例如是用户设备。接收器设备可以例如是与用户关联的个人计算机、膝上型计算机或者其它类型的计算设备中的任何设备。用户设备可以例如包括移动电话、例如具有3G无线卡的膝上型或者台式型计算机、具有无线能力的上网本、视频游戏设备、寻呼机、智能电话、个人数据助理(PDA)等。用户设备可以运行多种软件应用，比如字处理和其它办公支持软件、web浏览软件、用于支持语音呼叫的软件、视频游戏、视频会议和电子邮件以及其它软件应用。
网络管理***(NMS)设备16和16’可以是为用于管理网络8内的设备的网络管理软件提供平台的计算设备。例如，NMS设备16和16’可以各自包括服务器、工作站、个人计算机、膝上型计算机、平板计算机、智能电话或者另一类型的计算设备。网络编排设备17(被图示为“网络编排17”)例如是可以参与通过控制其它设备NMS16、NMS 16’、EMS 15和控制器网络设备20的各种控制平面来建立服务链/虚拟拓扑的计算设备。例如，网络编排设备17可以有助于用于应用和/或用户需要响应式路径计算和服务链建立的应用认知。网络编排设备17可以包括用于策略和网络拓扑/位置服务(例如比如应用层流量优化(ALTO)、BGP和域网络服务(DNS))的应用编程接口(API)。网络编排设备17可以包括用于应用的北行API。
单元管理***(EMS)15管理网络8的网元，这些网元包括网络设备4A-4E及其部件。EMS 15可以应用故障、配置、记账、性能和安全(FCAPS)技术以监视和有助于网元开机时间以及与NMS 16和控制器20中的至少一项协调以提供用于在根据这里描述的技术的网络路径计算和建立服务链时使用的网元操作数据。EMS 15例如可以执行与NMS 16’和/或网络编排设备17的北行接口并且可以执行与网络设备4的南行接口。NMS 16、NMS 16’、EMS 15、控制器20、网络编排设备17和网络设备4中的任何设备可以由在实际服务器或者其它物理计算设备上执行的虚拟机执行。
网络设备4中的每个网络设备可以包括也被称为接口“卡”、“板”或者“架”的多个线路卡(未示出)。术语“线路卡”可以是指提供在网络设备与通信链路(比如光纤)之间的一个或者多个物理接口的模块电子电路板。网络设备4的每个线路卡与一个或者多个端口关联。端口中的每个端口提供在网络设备与光纤之间的物理连接。NMS 16也可以包括多个线路卡。NMS 16的每个线路卡可以与一个或者多个端口关联。
在图1的简化的示例中，光纤10A例如将网络设备4A的线路卡之一的端口之一连接到网络设备4C的线路卡之一的端口之一。相似地，其它光纤10将其它网络设备4的线路卡之一的端口之一连接到网络设备4中的另一网络设备的线路卡之一的端口之一。因此，网络设备4和光纤10形成光网络13的至少部分。
网络设备4被配置为向光纤10上输出光信号。在一些示例中，由网络设备4输出的光信号具有不同载波波长。网络设备4可以调制光信号的载波波长以便运送数据。在一些示例中，光信号可以符合同步光联网(SONET)协议或者同步数字分级(SDH)协议。
例如，在网络设备4A和4B在光纤10A和10B上输出波长调制的光信号时，网络设备4中的接收网络设备(例如，网络设备4C)接收光信号。在一些方面中，接收网络设备4C例如提供交叉连接，该交叉连接将在光纤10A和10B上接收的光信号复用成网络设备4C在光纤10C上输出的单个复用的光信号。复用的光信号可以包括具有不同载波波长的多个光信号。在一些示例中，网络设备4C可以在光纤10A上从网络设备4A接收光信号，并且网络设备4C对光信号进行去复用并且在光纤10C和10D上输出分离的光信号。
为了提供对光传送网络和IP/MPLS网络的集中式控制，控制器20获得数据，该数据指示服务提供商网络8的光网络的准确拓扑，该拓扑包括用来互连光网络内的基础结构设备的特定端口，并且控制器20也获得数据，该数据指示服务提供商网络8的IP/MPLS网络的准确拓扑，该拓扑包括IP/MPLS网络内的链路、节点和LSP。一般而言，控制器20与网络编排17结合编排跨图1的各种网络设备的各种端到端解决方案。控制器20可以在两个方向上递送在网络与客户端应用之间的反馈回路机制。经由控制器20，应用可以向网络8中的设备通知某些请求的方面，比如服务级协定(SLA)或者保障。控制器20将应用和网络8带到一起，从而使得网络8的设备可以适应应用的需要，并且从而使得应用可以适应变化的网络8。以这一方式，控制器20可以提供用于实时应用到网络协作的机制。
例如，指示服务提供商网络8的光网络的拓扑的数据可以包括数据，该数据指示网络设备4A物理地连接到网络设备4C。在另一示例中，指示光网络13的拓扑的数据可以包括数据，该数据指示光纤10E将网络设备4D的给定的线路卡和端口连接到网络设备4E的给定的线路卡和端口。
控制器20可以在建立经过光网络的路由、诊断和补救光网络中的问题时以及为了执行其它网络管理任务而使用光网络的拓扑的知识。控制器20可以按照各种方式确定光网络的拓扑。在一些示例中，控制器20可以通过网络设备4在网络设备4的各种端口上发送波长调制的光信号来获得指示光网络的拓扑的数据。在发送设备4的给定的端口上发送的波长调制的光信号对标识发送设备和给定的端口的信息进行编码。如果设备在给定的端口上接收调制的光信号，则接收设备对光信号进行解调并且向网络管理***(NMS)输出报告消息。报告消息指示光纤将接收设备的给定的端口连接到发送设备的给定的端口。NMS可以使用这样的消息以生成用于光网络的拓扑数据。在其它示例中，控制器20可以通过与NMS交换消息来获得指示光网络的拓扑的数据，这些消息具有NMS向一个或者多个网络设备映射的光脉冲模式。
控制器20可以在建立经过IP/MPLS网络的路由、诊断和补救IP/MPLS网络中的问题时以及为了执行其它网络管理任务而使用IP/MPLS网络的拓扑的知识。例如，控制器20可以例如使用内部网关协议来学习网络的拓扑。以下进一步具体描述拓扑学习的细节。
在控制器20的指引下或者基于本地配置，网络设备4可以沿着选择的路径建立LSP 14以用于分别从传入网络设备4A、4B向传出网络设备4E并发地发送网络流量。网络设备4A、4B可以例如响应于检测到对网络8的拓扑的改变或者在控制器20的指引下动态地重新计算LSP 14。例如，使用MPLS信令协议(例如比如标签分布协议(LDP)、利用流量工程扩展的资源预留协议(RSVP-TE)、边界网关协议标签单播(BGP-LU)或者其它MPLS信令协议)来将MPLS LSP 14建立为在网络8的物理光传送层部件之上的逻辑层。
在一些方面中，网络设备4可以是实施MPLS技术和作为标签切换路由器(LSR)操作的IP路由器。例如，传入设备16可以在向下一跳一跳中转节点19转发从源设备12接收的引入分组之前基于分组的目的地和标签的转发等价类向每个分组指派标签。每个网络设备4做出转发选择并且通过使用在引入分组中发现的标签作为对包括这一信息的标签转发表的引用来确定新替换标签。由以这一方式穿越网络的分组所取用的路径被称为LSP。
在一些示例中，控制器20从服务提供商的NMS 16接收连通请求18。例如，连通请求18可以请求从路由器4A到路由器4E的路径。在一些示例中，连通请求可以指示用于路径的带宽数量和/或其它约束，比如延时、丢掉的分组、颜色等等。控制器20在一些示例中可以维护一个或者多个拓扑数据库，该一个或者多个拓扑数据库包含关于IP/MPLS链路/节点的信息和/或关于光链路/节点的信息。控制器20基于在拓扑数据库中存储的信息确定是否已经有在请求的地点之间的可以重用来满足连通请求的现有IP/MPLS路径。在一些方面中，在IP/MPLS路径已经存在时，控制器20可以比如通过使传入路由器4A沿着请求的路径发送新RSVP-TE PATH消息来更新LSP 14A的路径预留以增加LSP 14A上的预留的带宽数量以满足连通请求。响应于确定可以满足连通请求的IP/MPLS路径已经存在，控制器20可以比如通过向NMS 16发送连通确认消息19来向NMS16指示连通请求被批准。
如果控制器20确定没有IP/MPLS路径在请求的地点之间存在，则控制器20然后可以确定从路由器4A到路由器4E的光路是否已经就位，从而使得可以在现有光网络拓扑之上建立IP/MPLS路径。例如，控制器20可以引用本地存储的拓扑数据库或者可以与外部光拓扑管理设备交互以获得这一信息。如果光路已经就位，则控制器20可以在现有光路之上用信号发送希望的IP/MPLS路径(例如，LSP14A)。控制器20可以比如通过向NMS 16发送连通确认消息19来向NMS 16指示连通请求被批准。
如果光路并未已经就位，则控制器20可以基于存储的光网络拓扑信息计算光路并且比如通过使用广义多协议标签切换(GMPLS)或者其它机制来对在请求的地点之间的光路进行编程。备选地，控制器20可以请求外部光拓扑管理设备计算光路并且对在请求的地点之间的所需光路进行编程，并且光拓扑管理设备转而可以计算在请求的地点之间的光路并且比如通过使用GMPLS或者其它机制来对该光路进行编程。在对光路进行编程之后，控制器20可以在现有光路之上用信号发送希望的IP/MPLS路径(例如，LSP 14A)。控制器20可以比如通过向NMS 16发送连通确认消息19来向NMS 16指示连通请求被批准。
在建立LSP 14之后，传入网络设备4A例如可以从源设备(未示出)接收数据流量，并且传入网络设备4A可以沿着LSP 14A转发数据流量。在网络设备4E沿着LSP 14A最终地接收数据流量，并且网络设备4E可以从接收的流量弹出(去除)MPLS标签并且向接收器设备(未示出)转发去封装的流量。
在控制器20确定无需在地点之间的连通时，控制器20可以拆卸未使用的光路或者光路段。以这一方式，控制器20可以在如需要的基础上动态地配置光路和MPLS路径二者。
图2是图示了根据本公开内容的技术操作的示例控制器25的框图。控制器25可以例如包括服务器或者网络控制器并且可以代表图1的控制器20的示例实例。
控制器25包括耦合到网络接口29A-29B(“网络接口29”)以通过入站链路26和出站链路28与其它网络设备交换分组的控制单元27。控制单元27可以包括一个或者多个处理器(在图2中未示出)，该一个或者多个处理器执行向计算机可读存储介质(同样在图2中未示出)(比如存储用于使一个或者多个处理器执行这里描述的技术的指令的、包括存储设备(例如。盘驱动或者光驱动)或者存储器(比如闪存或者随机存取存储器(RAM))或者任何其它类型的易失性或者非易失性存储器的非瞬态计算机可读介质)存储的软件指令，比如用来定义软件或者计算机程序的软件指令。备选地或者附加地，控制单元27可以包括用于执行这里描述的技术的专用硬件，比如一个或者多个集成电路、一个或者多个专用集成电路(ASIC)、一个或者多个专用特殊处理器(ASSP)、一个或者多个现场可编程门阵列(FPGA)或者前述专用硬件示例中的一个或者多个示例的任何组合。
控制单元27提供用于网络服务应用30、IP/MPLS层单元22和光层单元24的操作环境。在图2的示例中，IP/MPLS层单元22包括拓扑模块42A、路径计算模块44A、流量工程模块46A和路径供应模块48A。光层单元24包括拓扑模块42B、路径计算模块44B和路径供应模块48B。虽然被示出为与分离的层22、24关联的分离的模块，但是在一些示例中，路径计算模块44A-44B、拓扑模块42A-42B和路径供应模块48A-48B中的一个或者多个模块可以是在IP/MPLS层单元22与光层单元24之间共享的单个模块。另外，虽然被示出为分离成相异路径计算、路径供应、拓扑和流量工程模块，但是在一些示例中，可以在控制器25的给定的层22、24内组合这些不同模块中的一个或者多个模块。
在一些示例中，控制器25的模块可以被实施为在一个或者多个服务器的一个或者多个虚拟机上执行的一个或者多个过程。也就是说，尽管主要地被图示和描述为在单个控制器25上执行，但是可以向其它计算设备委托这些模块的方面。
网络服务应用30可以与NMS 16通信以接收比如用于设立在两个位置或者网络地点之间的连通的连通请求。控制器25的IP/MPLS层单元22经由网络接口29A通信以指引网络设备4建立LSP14A-14B(“LSP 14”)中的一个或者多个LSP或者向用于LSP 14的网络设备4直接地安装转发状态。虽然主要地关于第3层/第2.5层(例如，MPLS)路径供应而被描述，但是IP/MPLS层单元22还可以指引网络设备4也管理在第2层和第1层的路径。也就是说，IP/MPLS层单元可以控制在第1-3层中的任何层或者其组合的路径。控制器25的光层单元24经由网络接口29B通信以对光纤10中的一个或者多个光纤直接地进行编程。
网络服务应用30代表一个或者多个过程，该一个或者多个过程向包括控制器25的服务提供商网络的客户端提供服务以管理路径计算域中的连通。网络服务应用30可以例如向服务提供商网络的客户端提供包括IP语音(VoIP)、点播视频(VOD)、批量传送、有墙壁/开放花园、IP移动性子***(IMS)和其它移动***以及因特网服务。网络服务应用30可以需要由路径计算模块44A-44B之一或者二者提供的服务，比如节点管理、会话管理和策略实行。网络服务应用30中的每个网络服务应用可以包括客户端接口(未示出)，一个或者多个客户端应用通过该客户端接口请求服务。例如，控制器25可以经由客户端接口从NMS 16(图1)接收请求(比如连通请求18)并且可以发送消息(比如连通确认消息19)。客户端接口可以例如代表命令行接口(CLI)或者图形用户界面(GUI)。客户端接口也可以向客户端应用提供或者备选地提供应用编程接口(API)，比如web服务。
在一些示例中，网络服务应用30可以向光层单元24和IP/MPLS层单元22的路径计算模块44A-44B(“路径计算模块44”)之一或者二者发布用于请求在由控制器25控制的路径计算域中的路径的路径请求。路径计算模块44接受来自网络服务应用30的用于在路径计算域之上建立在端点之间的路径的路径请求。在一些方面中，路径计算模块44可以调和来自网络服务应用30的路径请求以基于请求的路径参数和预期的网络资源可用性将请求的路径复用到路径计算域上。
为了智能地计算和建立经过IP/MPLS层路径计算域的路径，IP/MPLS层单元22包括用于接收描述路径计算域的可用资源的拓扑信息的拓扑模块42A，这些可用资源包括网络设备4、其接口和互连通信链路。相似地，为了智能地计算和建立经过光层路径计算域的路径，光层单元24包括用于接收描述路径计算域的可用资源的拓扑信息的拓扑模块42B，这些可用资源包括光部件，例如，网络设备4和光纤10。就这一点而言，拓扑模块42A和拓扑模块42B动态地接收用于域的活跃拓扑信息。
例如，网络服务应用30可以接收用于在网络设备4A与4E之间的路径的路径请求(例如，来自NMS 16的路径请求18，图1)。控制器25的IP/MPLS层单元22和光层单元24可以配合以服务于路径请求。拓扑模块42A可以确定IP/MPLS路径是否已经在网络设备4A与4E之间存在(例如，LSP)。如果不是，则光层单元24的拓扑模块42B可以确定光路是否在请求的地点之间存在，从而使得可以在现有光网络拓扑之上建立IP/MPLS路径。例如，拓扑模块42B可以访问本地存储的拓扑数据库以确定必需光纤10是否在请求的地点之间的路径上被接通和可操作。
如果光路已经就位，则路径计算模块44A可以计算希望的IP/MPLS路径并且路径供应模块48可以在现有光路之上用信号发送希望的IP/MPLS路径(例如，LSP 14之一)。IP/MPLS层单元22的路径计算模块44A可以比如基于由拓扑模块42A获得的存储的拓扑信息计算经过路径计算域的请求的路径。一般而言，路径是单向的。在计算路径时，路径计算模块44A可以调度路径以用于由路径供应模块48A供应。计算的路径包括可由路径供应模块48A用来建立网络中的路径的路径信息。在一些示例中，路径供应模块48A可以在网络设备4的路由信息和/或转发平面中直接地安装MPLS标签和下一跳。在其它示例中，流量工程模块46A可以向传入网络设备4提供显式路由对象(ERO)并且比如使用RSVP-TE来配置传入网络设备4使用ERO来用信号发送路径。路径计算模块44A基于可能由TE模块46A提供的流量工程约束计算路径，并且路径供应模块48A将路径转换成用于在网络设备4上直接安装的ERP(用于TE路径)或者仅为标签。
如果光路未已经就位，则路径计算模块44B可以基于从拓扑模块42B获得的存储的光网络拓扑信息计算光路，并且路径供应模块48B可以比如通过使用广义多协议标签切换(GMPLS)或者其它机制来对在请求的地点之间的光路进行编程。例如，对光路进行编程可以包括路径供应模块48B指令光网络的沿着计算的路径的部件接通光纤10中的一个或者多个光纤上的光信号(例如，光)和/或启用与光纤10之一关联的光端口上的一个或者多个附加不同波长。
光层24的拓扑模块42B可以保持对光网络***中的资源可用性(比如光网络部件的带宽、复用能力、端口、共享链路风险组(SLRG)和其它特性)的跟踪。拓扑模块42B在一些示例中可以从网元(比如OXC)收集流量统计并且可以聚合和/或分析流量统计。光层24的路径计算模块44B也可以分析流量统计以确定是否和如何重新配置网元以用于保证设立必需光路。路径供应模块48B可以在已经确定光路由之后或者与发现路由并行地利用波长指派算法以选择用于给定的光路的波长。
路径计算模块44B可以辅助计算和/或建立满足如由路径请求所指定的某些流量工程约束和/或连接参数(比如最小可用带宽、SLRG等)的光路。
路径供应模块48B可以包括GMPLS控制平面功能和服务，例如比如连接管理和连接恢复。在一些方面中，路径供应模块48B可以提供光网络层中的连接创建、修改、状态查询和删除功能。路径供应模块48B可以向光网络单元提供用于在对应节点之间发信号以在计算的路径上建立连接的信息。路径供应模块48B在一些示例中可以输出包含一个或者多个参数的消息，网络设备可以使用该一个或者多个参数以建立将作为用于在源-目的地节点对之间传送数据的光传送路径而被使用的连接。例如，为了建立这样的连接，需要通过贯穿传输的数据的路由分配相同波长或者选择跨路径的能够进行恰当波长转换的节点来建立光路。光路在一些示例中可以跨过多于一个光纤链路并且可以从端到端完全地为光。
路径供应模块48B可以向光网络设备发送具有参数的消息，这些参数例如是用于设立光传送路径的分配的波长。在一些示例中，路径供应模块48B可以发送指定广义标签对象的消息，这些广义标签对象包括广义标签请求、广义标签、显式标签控制和保护标志。在光网络设备(例如，OXC)接收广义标签对象时，OXC可以将标签指派翻译成对应的波长指派并且使用它们的与其它光切换设备的本地控制接口来设立广义LSP(G-LSP)。
在一些示例中，GMPLS可以通过允许在网络传入点的节点通过使用显式光路路由指定G-LSP将取用的路由来支持流量工程。显式路由被传入点指定为必须用来到达传出点的跳跃(hop)和波长的序列。在一些示例中，路径供应模块48B可以发送消息以直接地配置沿着光路的每个光网络部件，而在其它示例中，路径供应模块48B可以向传入光网络设备发送用于触发传入设备执行用信号发送光路的消息。例如，在一些示例中，光层24的路径供应模块48B可以向传入光网络设备提供与ERO相似的显式光路路由。
在一些方面中，路径供应模块48B可以通过为光网络连接建立用于快速重新路由故障保护的一个或者多个预先用信号发送的备用路径来实施保护，在该情况下，可以设置保护标志。
控制器25的IP/MPLS层单元22和光层单元24可以相互通信以有助于在网络中对光路和在光路之上建立的LSP的设立和拆除。在一些示例中，光层单元24的路径计算模块44B可以向IP/MPLS层单元22的路径计算模块44A通知光传送路径就位，并且路径计算模块44A转而可以继续计算和在下层光传送路径之上用信号发送IP/MPLS路径。
供应路径可以需要在提交路径以提供分组传送之前的路径验证。例如，路径供应模块48可以在允许在路径上发送网络流量之前等待从相关网络设备4中的每个网络设备管接收已经安装了用于路径的转发状态这样的确认。在从光层单元24和/或IP/MPLS层单元22接收请求的路径准备好在它上发送网络流量这样的确认时，控制器25的网络服务应用30可以比如通过发送连通确认消息19来向NMS 16上的对应的网络服务应用指示连通请求被批准。
此外，在IP/MPLS层单元22和/或光层单元24确定不再有对在地点之间的连通的任何需要时，IP/MPLS层单元22和/或光层单元24的部件可以拆除在光纤之上的未使用的光路或者光路段。例如，控制器25也可以经由网络服务应用30接收路径撤销消息，并且作为响应，IP/MPLS层单元22和/或光层单元24可以确定是否不再有使用路径的任何请求者。作为另一示例，拓扑模块42A-42B可以分析IP/MPLS和光层中的各种路径上的网络流量统计，并且可以确定不再在一个或者多个路径或者光路段上发送网络流量。作为响应，路径供应模块48可以拆除网络中的路径。“拆除”光路段可以包括指令光网络的部件关断光纤10中的一个或者多个光纤上的光信号(光)。以这一方式，控制器25可以在如需要的基础上动态地配置光路和MPLS路径二者。在不使用时关断光纤10可以节省能量和关联的成本。
图3是具体地图示了图2的控制器25的光层单元24的示例实现方式的框图。在这一示例中，光层单元24包括形式为北行应用编程接口(API)150和南行API 152的北行接口和南行接口。北行API150包括方法和/或可访问数据结构，网络服务应用30可以通过这些方法和/或可访问数据结构配置和请求路经计算以及查询路径计算域内的建立的路径。南行API 152包括方法和/或可访问数据结构，光层单元24通过这些方法和/或可访问数据结构接收用于路径计算域的拓扑信息以及通过对路径计算域内的聚合节点和/或访问节点的数据平面进行访问和编程来建立路径。
路径计算模块44B包括用于存储用于计算和建立请求的路径的路径信息的数据结构。这些数据结构包括约束154、路径要求156、操作配置158和路径导出160。网络服务应用30可以调用北行API150以从这些数据结构安装/查询数据。约束154代表描述对路径计算的外部约束的数据结构。约束154允许网络服务应用30例如在路径计算模块44B计算路径集合之前修改光路段属性。网络服务应用30可以指定在路径链路中需要的属性，并且这将实现所得流量工程计算。在这样的实例中，光路段属性可以超越从拓扑指示模块164接收的属性并且保持对于拓扑中的节点/伴随端口的持续时间有效。操作配置158代表数据结构，该数据结构向光层单元24提供配置信息以配置由路径引擎162使用的路径计算算法。
路径要求236代表接口，该接口接收用于将由路径计算模块44B计算的路径的路径请求并且向路径引擎162提供这些路径请求(包括路径要求)以用于计算。可以经由北行API 150接收路径要求156。在这样的实例中，路径要求消息可以包括路径描述符，该路径描述符具有用于终结指定的路径的节点的传入节点标识符和传出节点标识符以及请求参数，比如服务类(CoS)值和带宽。路径要求消息可以向用于指定的路径的现有路径要求添加或者从这些路径要求删除。例如，路径要求消息可以指示需要路径、在现有路径上需要更多带宽、需要更少带宽或者完全无需路径。
拓扑模块42B包括用于处置拓扑发现和在需要时维护在光层单元24与路径计算域的节点之间的控制信道的拓扑指示模块164。拓扑指示模块164可以包括用于向路径计算模块44B描述接收的拓扑的接口。在一些示例中，拓扑指示模块250可以定期地轮询网络设备4以确定哪些部件开机而哪些停机。
在一些示例中，拓扑指示模块164可以使用拓扑发现协议以向路径计算模块44B描述路径计算域拓扑。拓扑指示模块164可以例如通过网络设备4在网络设备4的各种端口上发送波长调制的光信号来获得指示光网络的拓扑的数据。在其它示例中，拓扑指示模块164可以通过与NMS交换消息来获得指示光网络的拓扑的数据，这些消息具有NMS向一个或者多个网络设备映射的光脉冲模式。在通过引用将全部内容结合于此、名称为“TOPOLOGYDETERMINATION FOR AN OPTICAL NETWORK”、提交于2011年11月3日的第13/288,856号美国申请中描述用于确定光网络的拓扑的示例。
拓扑数据180向计算机可读存储介质(未示出)存储用于网络的由拓扑指示模块164接收的拓扑信息，该网络构成用于控制器25的路径计算域。拓扑数据180可以包括一个或者多个链路状态数据库(LSDB)和/或流量工程数据库(TED)，其中通过手动配置、在路由协议通报中接收、从拓扑服务器接收和/或由链路层实体(比如叠加控制器)发现并且然后向拓扑指示模块164提供链路和节点数据。在一些实例中，操作者可以经由客户端接口配置拓扑数据180内的流量工程或者其它拓扑信息。拓扑数据180可以使用各种格式来存储拓扑信息。
路径引擎162接受形式为拓扑数据180的、路径计算域的当前拓扑快照并且可以使用拓扑数据180来计算如由配置的节点专属策略(约束154)和/或通过经由API的与外部模块的动态联网而指示的在节点之间的CoS认知流量工程路径。路径引擎162还可以根据(如分别在操作配置158和路径要求156中指定的)配置的故障保护和容量要求在每CoS基础上计算用于所有主路径的绕行。
一般而言，为了计算请求的路径，路径引擎162基于拓扑数据180和所有指定的约束来确定在该层中是否存在路径，该路径对于请求的时间的持续时间满足用于请求的路径的TE规范。路径引擎162可以使用Djikstra约束最短路径优先(CSPF)174路径计算算法以用于标识经过路径计算域的满意路径。如果没有TE约束，则路径引擎162可以恢复为最短路径优先(SPF)算法。如果用于请求的路径的满意的计算的路径存在，则路径引擎162向路径管理器176提供用于计算的路径的路径描述符以使用路径供应模块48B来建立路径。由路径引擎162计算的路径可以被称为“计算的”路径，直至路径供应模块48A将调度的路径编程到网络中这样的时间，调度的路径这时变成“活跃”或者“提交的”路径。调度的或者活跃路径对于其中路径可操作或者将变成可操作以用于传送流的调度的时间是暂时地专用带宽信道。
路径管理器176使用路径供应模块48B来建立计算的调度的路径，该路径供应模块在图3的示例中包括GMPLS模块166和MPLS传送简档模块167(“MPLS-TP模块167”)。在一些示例中，路径管理器176可以基于计算的光传送路径选择参数集，并且路径供应模块48B输出一个或者多个消息，该一个或者多个消息包含用于为请求的网络连通建立光传送路径的参数集。GMPLS模块166和/或MPLS-TP模块167可以根据参数对路经计算域的网络设备4的光部件进行编程。例如，GMPLS模块166可以比如通过发送用于接通光纤10上的在一个或者多个波长的光信号来使用GMPLS向网络设备4发送用于对光部件进行编程的消息。作为另一示例，MPLS-TP模块167可以比如通过发送用于接通光纤10上的在一个或者多个波长的光信号来使用MPLS传送简档向网络设备4发送用于对光部件进行编程的消息。在一些示例中，GMPLS模块166和/或MPLS-TP模块167可以发送包括用于用信号发送光路的波长标签的消息。在其它示例中，MPLS模块166和/或MPLS-TP模块167可以向传入网络设备发送消息，这些消息具有用于允许传入网络设备用信号发送光路的信息和指令。在通过完全引用而将内容结合于此的如下文献中描述关于GMPLS的更多细节：T.Otani的“Generalized Labels forLambda-Switch-Capable(LSC)Label Switching Routers,”IETF RFC6205，2011年3月；以及D.Papadimitriou的“GeneralizedMulti-Protocol Label Switching(GMPLS)Signaling Extensions forG.709Optical Transport Networks Control,”Network Working GroupRFC 4328，2006年1月。在M.Bocci,Ed.的“A Framework for MPLSin Transport Networks,”IETF RFC 5921，2010年5月中描述了关于MPLS-TP的更多细节，其内容通过完全引用而被结合于此。
路径供应模块48B可以附加地或者备选地实施其它接口类型、比如简单网络管理协议(SNMP)接口、路径计算单元协议(PCEP)接口、设备管理接口(DMI)、CLI、与路由***的接口(I2RS)或者任何其它节点配置接口。在一些示例中，专有机制可以用于光路配置。在一些示例中，GMPLS模块166建立与网络设备4的通信会话以安装用于接收路径设立事件信息的光配置信息，该路径设立事件信息比如是已经成功地安装了接收的光配置信息或者不能安装接收的光配置信息(指示光配置失败)这样的确认。可以在通过引用将各自的全部内容结合于此、提交于2011年12月13日、J.Medved等人的第13/324,861号美国专利申请“PATH COMPUTATIONELEMENT COMMUNICATION PROTOCOL(PCEP)EXTENSIONSFOR STATEFUL LABEL SWITCHED PATH MANAGEMENT”和“Path Computation Element(PCE)Communication Protocol(PCEP),”Network Working Group,Request for Comment 5440，2009年3月中发现关于PCEP的附加细节。在如同这里完全地阐述的那样通过引用而结合的“Interface to the Routing System Framework,”NetworkWorking Group,Internet-draft，2012年7月30日中发现关于I2RS的附加细节。
以这一方式，控制器25的路径供应模块48B可以输出用于使光传送路径被建立或者激活以有助于请求的网络连通的一个或者多个消息。
图4是具体地图示了图2的控制器25的IP/MPLS层单元22的示例实现方式的框图。在这一示例中，路径计算单元212包括形式为北行应用编程接口(API)230和南行API 232的北行接口和南行接口。北行API 230包括方法和/或可访问数据结构，网络服务应用30可以通过这些方法和/或可访问数据结构配置和请求路径计算以及查询路径计算域内的建立的路径。南行API 232包括方法和/或可访问数据结构，IP/MPLS层单元22通过这些方法和/或可访问数据结构接收用于路径计算域的拓扑信息以及通过对路径计算域内的聚合节点和/或访问节点的数据平面进行访问和编程来建立路径。
路径计算模块44A包括用于存储用于计算和建立请求的路径的路径信息的数据结构。这些数据结构包括约束234、路径要求236、操作配置238和路径导出240。网络服务应用30可以调用北行API230以从这些数据结构安装/查询数据。约束234代表数据结构，该数据结构描述关于路径约束的外部约束。约束234允许网络服务应用30例如在路径计算模块44A计算路径集合之前使用具有具体属性的链路。例如，射频(RF)模块(未示出)可以编辑链路以指示资源在组之间被共享并且资源必须被相应地分配。网络服务应用30可以指定用于实现所得流量工程计算的所需链路属性。在这样的实例中，链路属性可以超越从拓扑指示模块250接收的属性并且保持对于拓扑中的节点/伴随端口的持续时间有效。操作配置238代表数据结构，该数据结构向路径计算单元214提供用于配置由路径引擎244使用的路径计算算法的配置信息。
路径要求236代表接口，该接口接收用于将由路径计算模块44A计算的路径的路径请求并且向路径引擎244提供这些路径请求(包括路径要求)以用于计算。可以经由北行API 230接收路径要求236。在这样的实例中，路径要求消息可以包括路径描述符，该路径描述符具有用于终结指定的路径的节点的传入节点标识符和传出节点标识符以及请求参数，比如服务类(CoS)值和带宽。路径要求消息可以向用于指定的路径的现有路径要求添加或者从这些路径要求删除。例如，路径要求消息可以指示需要路径、在现有路径上需要更多带宽、需要更少带宽或者完全无需路径。
拓扑模块42A包括用于处置拓扑发现和在需要时维护在路径计算单元212与路径计算域的节点之间的控制信道的拓扑指示模块250。拓扑指示模块250可以包括用于向路径计算模块44A描述接收的拓扑的接口。
拓扑指示模块250可以使用拓扑发现协议以向路径计算模块44A描述路径计算域拓扑。拓扑指示模块250可以与拓扑服务器(比如路由协议路由反射器)通信以接收用于网络的网络层的拓扑信息。拓扑指示模块250可以包括路由协议过程，该路由协议过程执行路由协议以接收路由协议通报，比如开放最短路径优先(OSPF)或者中间***到中间***(IS-IS)链路状态通报(LSA)或者边界网关协议(BGP)UPDATE消息。拓扑指示模块250在一些实例中可以是既不转发又不始发路由协议通报的被动***。在一些实例中，拓扑指示模块250可以备选地或者附加地执行拓扑发现机制，比如用于应用层流量优化(ALTO)服务的接口。拓扑指示模块250因此可以接收由拓扑服务器(例如，ALTO服务器)收集的拓扑信息的摘录，而不是执行路由协议以直接地接收路由协议通报。在一些示例中，拓扑指示模块250可以定期地轮询网络设备4以确定哪些部件开机而哪些停机。
在一些示例中，拓扑指示模块250接收包括流量工程(TE)信息的拓扑信息。拓扑指示模块250可以例如执行具有TE扩展的中间***到中间***(IS-IS-TE)或者具有TE扩展的开放最短路径优先(OSPF-TE)以接收用于通报的链路的TE信息。这样的TE信息包括链路状态、监管属性和度量(比如可用于在对路径计算域的路由器进行连接的链路的各种LSP优先级级别使用的带宽)中的一项或者多项。在一些实例中，指示模块250执行用于流量工程的边界网关协议(BGP-TE)以接收用于自治***间和其它网络外链路的通报的TE信息。在通过完全引用而结合于此、提交于2011年月5日19并且名称为“DYNAMICALLY GENERATINGAPPLICATION-LAYER TRAFFIC OPTIMIZATION PROTOCOLMAPS”的第13/110,987号美国专利申请中发现关于执行BGP以接收TE信息的附加细节。
流量工程数据库(TED)242向计算机可读存储介质(未示出)存储用于网络的由拓扑指示模块250接收的拓扑信息，该网络构成用于控制器200的路径计算域。TED 242可以包括一个或者多个链路状态数据库(LSDB)，其中通过手动配置、在路由协议通报中接收、从拓扑服务器接收和/或由链路层实体(比如叠加控制器)发现并且然后向拓扑指示模块250提供链路和节点数据。在一些实例中，操作者可以经由客户端接口配置TED 242内的流量工程或者其它拓扑信息。TED 242可以使用各种格式来存储拓扑信息。
路径引擎244接受形式为TED 242的、路径计算域的当前拓扑快照并且可以使用TED 242来计算如由配置的节点专属策略(约束234)和/或通过经由API的与外部模块的动态联网而指示的在节点之间的CoS认知流量工程路径。路径引擎244还可以根据(如分别在操作配置238和路径要求236中指定的)配置的故障保护和容量要求在每CoS基础上计算用于所有主路径的绕行。
一般而言，为了计算请求的路径，路径引擎244基于TED 242和所有指定的约束来确定在该层中是否存在路径，该路径对于请求的时间的持续时间满足用于请求的路径的TE规范。路径引擎244可以使用Djikstra约束最短路径优先(CSPF)246路径计算算法以用于标识经过路径计算域的满意路径。如果没有TE约束，则路径引擎244可以恢复为最短路径优先(SPF)算法。如果用于请求的路径的满意的计算的路径存在，则路径引擎244向路径管理器248提供用于计算的路径的路径描述符以使用路径供应模块48A来建立路径。由路径引擎244计算的路径可以被称为“计算的”路径，直至路径供应模块48A将调度的路径编程到网络中这样的时间，调度的路径这时变成“活跃”或者“提交的”路径。调度的或者活跃路径对于其中路径可操作或者将变成可操作以用于传送流的调度的时间是暂时专用带宽信道。
路径管理器248使用路径供应模块48A来建立计算的调度的路径，该路径供应模块在图4的示例中包括转发信息库(FIB)配置模块252(被图示为“FIB配置252”)、策略器配置模块254(被图示为“策略器配置254”)和CoS调度器配置模块256(被图示为“COS调度器配置256”)。路径管理器可以基于计算的光传送路径选择参数集。在一些示例中，路径供应模块48A输出一个或者多个消息，该一个或者多个消息包含用于为请求的网络连通建立流量工程服务路径的参数集，其中建立服务路径以在先前建立的光传送路径之上发送网络流量。
FIB配置模块252对向路径计算域的网络设备4的数据平面的转发信息进行编程。网络设备4的FIB包括MPLS切换表、用于每个主LSP的绕行路径、每接口的CoS调度器和在LSP传入点的策略器。FIB配置模块252可以例如实施软件定义的联网(SDN)协议，比如OpenFlow协议以提供和指引节点向它们的相应数据平面安装转发信息。因而，“FIB”可以是指形式例如为一个或者多个OpenFlow流表的转发表，该一个或者多个OpenFlow流表各自包括一个或者多个流表条目，该一个或者多个流表条目指定对匹配分组的处置。IP/MPLS层单元22或者操作IP/MPLS层单元22的计算设备可以包括路由信息库(RIB)，该RIB被化解以生成用于FIB配置模块252的FIB。RIB和FIB可以在各种格式(NLRI、基数树等)之一中存储路由/转发信息。
FIB配置模块252可以附加地或者备选地实施其它接口类型，比如简单网络管理协议(SNMP)接口、路径计算单元协议(PCEP)接口、设备管理接口(DMI)、CLI、与路由***的接口(I2RS)或者任何其它节点配置接口。FIB配置模块接口62建立与网络设备4的通信会话以安装用于接收路径设立事件信息的转发信息，该路径设立事件信息比如是已经成功地安装了接收的转发信息或者不能安装接收的转发信息(指示FIB配置失败)这样的确认。可以在通过引用将各自的全部内容结合于此、提交于2011年12月13日、J.Medved等人的第13/324,861号美国专利申请“PATHCOMPUTATION ELEMENT COMMUNICATION PROTOCOL(PCEP)EXTENSIONS FOR STATEFUL LABEL SWITCHED PATHMANAGEMENT”和“Path Computation Element(PCE)Communication Protocol(PCEP),”Network Working Group,Requestfor Comment 5440，2009年3月中发现关于PCEP的附加细节。在如同这里完全地阐述的那样通过引用而结合的“Interface to the RoutingSystem Framework,”Network Working Group,Internet-draft，2012年7月30日中发现关于I2RS的附加细节。
FIB配置模块252可以根据从路径计算模块44A接收的信息添加、改变(即，隐式添加)或者删除转发表条目。在一些示例中，从路径计算模块44A到FIB配置模块252的FIB配置消息可以指定事件类型(添加或者删除)；节点标识符；路径标识符；各自包括传入端口索引、传入标签、传出端口索引和传出标签的一个或者多个转发表条目；以及指定路径标识符和CoS模式的绕行路径。
以这一方式，控制器25的路径供应模块48A可以输出用于使得用于请求的网络连通的服务路径被建立的一个或者多个消息，其中建立服务路径以便在光传送路径之上发送网络流量。
在一些示例中，策略器配置模块254可以由路径计算模块214调用以请求在用于特定LSP传入点的特定聚合节点或者访问节点上安装策略器。如以上所言，用于聚合节点或者访问节点的FIB包括在LSP传入点的策略器。策略器配置模块254可以接收策略器配置请求。策略器配置请求消息可以指定事件类型(添加、改变或者删除)；节点标识符；LSP标识符；以及用于每个服务类的策略器信息列表，该策略器信息包括CoS值、最大带宽、突发和丢弃/注释。FIB配置模块252根据策略器配置请求来配置策略器。
在一些示例中，CoS调度器配置模块256可以由路径计算模块214调用以请求在聚合节点或者访问节点上配置CoS调度器。CoS调度器配置模块256可以接收CoS调度器配置信息。调度配置请求消息可以例如指定事件类型(改变)；节点标识符；端口标识值(端口索引)；以及指定带宽、队列深度和调度规则的配置信息。
图5是图示了示例***59的框图，该***包括根据本公开内容的技术操作的控制器60和分离的光***62。控制器60可以例如包括服务器或者网络控制器并且可以代表图1的控制器20的示例实例。除了光层的一些部分驻留于分离的光***62之外，控制器60可以与图2的控制器25相似。光***62例如是从控制器60分离的外部光拓扑管理设备，并且可以位于相对于控制器60的远离位置。在图3的示例中，控制器60可以请求光***62以计算光路并且对在请求的地点之间的所需光路进行编程，并且光拓扑管理设备转而可以计算和比如通过使用GMPLS或者其它机制(比如I2RS、手动拓扑或者编目)来对在请求的地点之间的光路进行编程。
图6是图示了根据本公开内容的技术的一个或者多个网络设备的示例操作118的流程图。出于示例的目的，操作118将参照图1被说明并且可以代表由控制器20执行的算法。
控制器20从服务提供商的NMS 16接收连通请求18(120)。例如，连通请求18可以请求从路由器4A到路由器4E的路径。控制器20可以在一些示例中维护一个或者多个拓扑数据库，该一个或者多个拓扑数据库包含关于IP/MPLS链路/节点的信息和/或关于光链路/节点的信息。控制器20基于在拓扑数据库中存储的信息确定是否已经有在请求的地点之间的可以被重用来满足连通请求的现有IP/MPLS路径(122)。在一些方面中，在IP/MPLS路径已经存在(例如，图1的LSP 14A)时，控制器20可以比如通过使传入路由器4A沿着请求的路径发送新RSVP-TE PATH消息来更新LSP 14A的路径预留以增加LSP 14A上的预留的带宽数量以满足连通请求。响应于确定可以满足连通请求的IP/MPLS路径已经存在(122的是分支)，控制器20可以比如通过发送连通确认消息19来向NMS 16指示连通请求被批准(132)。
如果控制器20确定没有IP/MPLS路径在请求的地点之间存在(122的否分支)，则控制器20然后可以确定从路由器4A到路由器4E的光路是否已经就位(124)，从而使得可以在现有光网络拓扑之上建立IP/MPLS路径。例如，控制器20可以引用本地存储的拓扑数据库或者可以与外部光拓扑管理设备交互以获得这一信息。如果光路已经就位(124的是分支)，则控制器20可以在现有光路之上用信号发送希望的IP/MPLS路径(例如，LSP 14A)(130)。控制器20可以比如通过发送连通确认消息19来向NMS 16指示连通请求被批准(132)。
如果光路并未已经就位(124的否分支)，则控制器20可以基于存储的光网络拓扑信息计算光路(126)并且比如通过使用广义多协议标签切换(GMPLS)或者其它机制来对在请求的地点之间的光路进行编程(128)。备选地，控制器20可以请求外部光拓扑管理设备计算光路并且对在请求的地点之间的所需光路进行编程，并且光拓扑管理设备转而可以计算在请求的地点之间的光路并且比如通过使用GMPLS或者其它机制来对该光路进行编程。在对光路进行编程之后，控制器20可以在现有光路之上用信号发送希望的IP/MPLS路径(例如，LSP 14A)(130)。控制器20可以比如通过发送连通确认消息19来向NMS 16指示连通请求被批准(132)。
在控制器20确定无需在地点之间的连通(134)时，控制器20可以拆卸未使用的光路或者光路段(136)。以这一方式，控制器20可以在如需要的基础上动态地配置光路和MPLS路径二者。
虽然在图6中关于在光路之上的IP/MPLS设立而被图示和描述，但是这些技术相似地适用于第2层(例如，以太网)路径设立。这些技术可以适用于在第1-3多层并且也包括隧道传输的层(例如在第3层之上的第2层或者在第2层之上的第2层)的任何组合之上的路径设立。
图7是图示了示例***200的框图，在该***中，网络208包括运用这里描述的技术的一个或者多个网络设备。在这一示例中，网络208包括网络设备206A-206E(“网络设备206”)。网络8、网络设备206、控制器20、NMS 16和链路204可以分别与图1的网络8、网络设备4、控制器20、NMS 16和链路10相似。
网络208还包括服务点210A-210D(“服务点210”)。服务点210各自具有用于应用一个或者多个增值服务(比如防火墙、承运商级网络地址翻译(CG-NAT)、介质优化、IPSec/VPN、用户管理、深度分组检查(DPI)和分组流的复核平衡)的能力。服务点210中的每个服务点以这一方式代表服务点实例。服务点210可以代表分离的装置(例如，防火墙装置、VPN装置等)或者服务器、单个装置或者服务器的部件或者模块、由一个或者多个服务器执行的虚拟机或者以上的任何组合。服务点210可以是作为可以代表数据中心的增值服务联合体9的部分而被管理的设备。服务点210在一些实例中也可以由核心网络的一个或者多个交换机或者虚拟交换机耦合、在一些实例中可以对于来自网络208的网关的分组流是内嵌(inline)的或者以上的任何组合。服务点210可以代表由控制器20或者服务递送控制器编排的虚拟机，该服务递送控制器通过根据由服务链指定的排序将分组依次地引向服务点210来实施服务链。服务点210中的每个服务点可以与IP地址关联，服务点通过该IP地址可寻址以指引网络流量。在一些实例中，服务点210中的一个或者多个服务点可以是在网络208拓扑内被配置的路由器、服务器或者装置。服务点在一些示例中可以备选地被称为“服务节点”、“增值服务(VAS)点”或者节点、“网络功能虚拟化(NFV)节点”。
控制器20可以将分组流映射到代表服务点210的有序集合的各种服务链。在所示示例中，服务链按顺序穿越服务点210A、210C和210D。因而，根据服务链被处理的分组流遵循服务路径202，该服务路径穿越服务点210A、210C并且最终地穿越作为用于服务链的终端节点的服务点210D。服务点210中的任何服务点可以支持多个服务链。而“服务链”定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向绑定到服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个服务，而“服务隧道”或者“服务路径”是指由服务链处理的分组流所取用的逻辑和/或物理路径以及用于根据服务链排序来转发分组流的转发状态。服务链可以具有多个可能服务路径。被表示为服务路径202的箭头图示了由控制器20计算的和由向对应的服务链映射的分组流所取用的路径。
每个服务链包括服务入口点和服务出口点。在所示示例中，服务点210A包括服务入口点并且服务点210D包括服务出口点。在一些示例中，控制器20从服务提供商的NMS 16接收连通请求219。例如，连通请求18可以请求用于服务链的路径或者备选地请求服务列表，控制器20可以使用该服务列表来计算服务链。在一些示例中，连通请求可以指示用于路径的带宽数量和/或其它约束。
根据这里描述的技术，控制器20获得用于网络208的活跃拓扑并且使用约束型SPF、使用活跃拓扑和约束来计算用于服务链的服务路径202。更具体而言，控制器20可以计算在入口点与出口点之间的一个或者多个路径，该一个或者多个路径开始于服务点210而结束于服务点210、符合任何路径约束并且基于由控制器20恰在路径计算之前获得的用于网络208的活跃拓扑。
控制器20开始于服务点210A而结束于服务点210D来迭代遍历用于服务链的服务点210A、210B和210D的集合，并且计算在服务链中的服务点的每个成对服务点之间的最短基于约束的子路经。为了计算在成对服务点之间的最短基于约束的子路径，控制器20可以应用由图6的操作步骤118代表的算法。也就是说，控制器20可以使用活跃拓扑以计算符合约束的端到端路径，该路径穿越在成对服务点之间的、活跃拓扑的子网络。可以恰在计算之前从一个或者多个活跃拓扑服务器(例如，ALTO、I2RS、BGP和向控制器20提供拓扑作为服务的其它这样的服务器)获得活跃拓扑。向端到端路径计算的每个迭代提供的活跃拓扑可以至少就在用于迭代的成对服务点之间的、活跃拓扑的子网络而言相同。
例如，控制器20根据这里描述的技术计算在服务点210A与服务点210C之间的至少一个端到端网络路径，并且控制器20也根据这里描述的技术计算在服务点210A与服务点210C之间的至少一个端到端网络路径。以这一方式，控制器20向服务链的成对服务点迭代地应用端到端网络路径计算操作以确定潜在的最优子路径，控制器20可以接合这些子路径以计算总服务路径202。子路径可以符合在服务点对之间的局部约束和在一些情况下的全局约束，而总服务路径202符合全局约束。作为结果，局部子路径可以产生局部最优而总服务路径202可以迫近和在一些情况下达到用于服务链的全局最优服务路径。
控制器20可以通过向实施服务路径202的网络设备安装配置和/或转发状态来供应服务路径202，这些网络设备在这一示例中可以包括服务点210A、网络设备206C、网络设备206B、服务点210C、网络设备206E和服务点210D。转发状态沿着服务链指引分组流分组以用于根据用于服务的标识的服务点集合210处理。这样的转发状态可以指定用于使用网络隧道(比如IP或者通用路由封装(GRE)隧道)或者通过使用VLAN、多协议标签切换(MPLS)技术等在服务点210之间隧道传输的隧道接口。在一些实例中，连接服务点210的实际或者虚拟交换机可以被配置为根据服务链将分组流分组引向服务点210。控制器20可以通过向NMS 16发送连通确认219来确认连通请求218，该NMS可以随后向服务路径202映射分组流。
图7的控制器可以代表图1-图4的控制器20或者25中的任何控制器。在通过引用将内容结合于此、提交于2013年6月5日的第PCT/US13/44378号PCT国际专利申请中描述了软件定义的联网(SDN)控制器的更多示例细节。
图8是图示了根据这里描述的技术的控制器的用于计算端到端网络路径的示例操作300的流程图，该端到端网络路径包括服务链的服务点。关于图7的控制器20描述操作的示例。
初始地，控制器20接收请求在用于服务路径的服务入口点与出口点之间的连通的连通请求，该服务路径包括至少一个服务点的集合(302)。控制器20选择服务路径中的下一对服务点(304)并且计算由活跃拓扑连接的并且符合一个或者多个局部约束的在下一对服务点之间的一个或者多个最短基于约束的路径(306)。以下是用于计算在成对服务点之间的一个或者多个最短基于约束的路径的示例伪代码：
计算端到端路径(S，E，C，AT)
{
   使用约束型SPF算法、使用AT和C来计算在节点S与E之间
   的端到端路径；
   在S与E之间的最优路径中返回结果；
}
在一些情况下，S(服务入口点)和E(服务出口点)可以是相同服务点，因为服务链可以仅由单个服务点构成。约束和活跃拓扑分别由C和AT代表。为了计算端到端路径，伪代码可以例如应用关于图6被图示和描述的操作模式118。
控制器20向服务点路径数据结构添加一个或者多个最短基于约束的路径(308)。如果附加成对服务点在服务点集合中保留(310的是分支)，则控制器20选择服务路径中的下一对服务点(304)。
如果没有附加成对服务点在服务点集合中保留(310的否分支)，则控制器20使用服务点路径以确定全局端到端路径，该全局端到端路径符合动态地更新的活跃拓扑和用于服务路径的一个或者多个全局约束(312)。
以下是用于计算服务点路径的示例伪代码并且引用以上提供的计算端到端路径伪代码
计算在服务点(S，E，C，AT，SP[])之间的路径{
   对于在S与E之间的在SP[]中的每个服务点对(Si和Ei)，其
   中约束C的子集适用于这一子链C1和在S1与E1之间的活跃
   拓扑AT的子集{
   计算端到端路径(S，Ei，Ci，AT)
     向在服务点路径中包含的子集添加结果
   }
   返回服务点路径
}
图9是图示了根据这里描述的技术的控制器的用于确定满意端到端网络路径的示例操作400的流程图，该满意端到端网络路径包括服务链的服务点。
控制器20使用从网络208动态地获得的活跃拓扑信息以使用这里描述的不同技术来计算端到端路径。控制器20例如使用关于图1-图6描述的动态端到端路径计算和设立技术来计算在服务入口点与服务出口点之间的第一端到端路径(402)。在这样做时，控制器20可以将在服务点间的子路径视为沿着路径的“松散跳跃”，这允许使用普通路由、使用路径的正则CSPF的计算。
控制器20还通过计算局部的最优服务点路径来计算在服务入口点与服务出口点之间的第二端到端路径，这些局部的最优服务点路径是按照服务链的顺序连接成对服务点的子路径(404)。控制器20可以例如应用以上关于图8描述的操作模式300。
为了确定计算的局部的最优服务点路径是否产生更佳地满足局部和全局约束的计算的端到端路径，控制器20根据用于请求的连通的全局约束比较第一端到端路径和第二端到端路径(406)。控制器20可以建立最佳地满足约束的路径(408)。
图10是图示了根据在本公开内容中描述的技术的连接用于服务链的服务点的示例服务点路径的框图。为了易于图示，仅图示了来自图7的服务点210A、210C和210D，这些服务点是服务链的服务点。控制器20根据局部约束向活跃拓扑迭代地应用动态端到端路径计算以计算用于每个成对服务点210的多个子路径。对于包括服务点210A到服务点210C到服务点210D的所示服务链，控制器20根据用于连接服务点210A、210C的活跃拓扑的局部约束计算从服务点210A到服务点210C的局部的最优子路径420A-420B并且还根据用于连接服务点210C、210D的活跃拓扑的局部约束计算从服务点210C到服务点210D的局部的最优子路径422A-422B。
控制器20可以在服务点路径数据结构内将子路径420A-420B的相应表示存储为第一集合并且还可以在服务点路径数据结构内将子路径422A-422B的相应表示存储为第二集合。控制器20然后可以步行遍历各种子路径组合以根据局部和/或全局约束确定最满意总路径。所示子路径组合包括{420A，422A}、{420A，422B}、{420B，422A}和{420B，422B}。在这一示例中，控制器20根据局部和/或全局约束确定包括子路径420B、422A的总服务路径424是最满意总路径。因而，控制器20可以在网络208中动态地设立服务路径424。
就这一点而言，图10图示了总路径图形，该图形包括在服务点210A、210C和210D之间的最优子图形(即，子路径420A、420B、422A、422B)。控制器20与获得的用于网络208的活跃拓扑信息组合根据任何输入约束计算路径。
可以至少部分在硬件、软件、固件或者其任何组合中实施在本公开内容中描述的技术。例如，可以在一个或者多个处理器内实施描述的技术的各种方面，该一个或者多个处理器包括一个或者多个微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者任何其它等效集成或者分立逻辑电路装置以及这样的部件的任何组合。术语“处理器”或者“处理电路装置”可以一般地指代单独或者与其它逻辑电路装置组合的前述逻辑电路装置中的任何逻辑电路装置或者任何其它等效电路装置。包括硬件的控制单元也可以执行本公开内容的技术中的一种或者多种技术。
这样的硬件、软件和固件可以被实施于相同设备内或者分离的设备内以支持在本公开内容中描述的各种操作和功能。此外，描述的单元、模块或者部件中的任何单元、模块或者部件可以被一起实施或者分离地实施为分立、但是可互操作的逻辑器件。将不同特征描绘为模块或者单元旨在于突出不同功能方面而未必意味着这样的模块或者单元必须由分离硬件或者软件部件实现。实际上，与一个或者多个模块或者单元关联的功能可以由分离硬件或者软件部件执行或者被集成于公共或者分立硬件或者软件部件内。
在本公开内容中描述的技术也可以被体现或者编码在包含指令的计算机可读介质(比如计算机可读存储介质)中。在计算机可读介质中嵌入或者编码的指令例如可以在指令被执行时使可编程处理器或者其它处理器执行方法。计算机可读介质可以包括非瞬态计算机可读存储介质和瞬态通信介质。有形和非有形的计算机可读存储介质可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、硬盘、CD-ROM、软盘、磁盒、磁介质、光介质或者其它计算机可读存储介质。应当理解，术语“计算机可读存储介质”指代物理存储介质而不是信号、载波或者其它瞬态介质。
除了以上示例之外还描述或者作为以上示例的备选而描述以下示例。可以与这里描述的其它示例中的任何示例利用在以下示例中的任何示例中描述的特征。
示例1.一种方法，包括：由网络的控制器网络设备接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，该服务链定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向关联到服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个服务点；由控制器网络设备接收和存储用于网络的活跃拓扑信息；对于按照特定顺序的服务点的每个成对服务点和由控制器使用活跃拓扑信息，根据约束计算经过对服务点的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径；以及由控制器网络设备和使用用于服务点的每个成对服务点的至少一个端到端子路径，计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径。
示例2.根据示例1的方法，其中根据约束计算经过对服务点的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径包括根据局部约束计算经过对服务点的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径，局部约束适用于对服务点的成对服务点进行连接的子网。
示例3.根据示例1的方法，其中由控制器网络设备和使用用于服务点的每个成对服务点的至少一个端到端路径来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径包括应用在服务入口点与服务出口点之间可适用的全局约束以从用于服务点的每个成对服务点的至少一个端到端路径的组合之中确定最佳服务路径。
示例4.根据示例1的方法，还包括：由控制器网络设备和使用活跃拓扑信息来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的端到端路径；由控制器网络设备根据用于请求的全局约束比较端到端路径和服务路径以确定端到端路径或者最佳服务路径是否为用于全局约束的最满意路径；以及由控制器网络设备响应于用于网络连通的请求来提供指示，该指示为用于网络连通的请求被批准以允许使用最满意路径以用于沿着服务链发送网络流量。
示例5.根据示例1的方法，还包括：由控制器网络设备发送一个或者多个消息，该一个或者多个消息包含用于为请求的网络连通建立光传送路径的第一参数集；由控制器网络设备发送一个或者多个消息，该一个或者多个消息包含用于为请求的网络连通建立服务路径的第二参数集，其中建立服务路径以在光传送路径之上发送网络流量；以及响应于确定已经建立了光传送路径和服务路径二者，由控制器网络设备发送指示，该指示为用于网络连通的请求被批准以允许使用服务路径和光传送路径以用于在服务入口点与服务出口点之间发送网络流量。
示例6.根据示例5的方法，还包括：确定光传送路径当前是否在按照特定顺序的成对服务点中的一对服务点之间存在，其中发送包含第一参数集的一个或者多个消息包括响应于确定光传送路径当前在按照特定顺序的成对服务点中的一对服务点之间不存在来发送一个或者多个消息，该一个或者多个消息指令外部网络设备基于由外部网络设备存储的拓扑信息对光传送路径进行计算和编程。
示例7.根据示例5的方法，还包括：由控制器网络设备存储用于网络的光网络层的拓扑信息；确定光传送路径当前是否在按照特定顺序的成对服务点中的一对服务点之间存在；以及响应于确定光传送路径当前在按照特定顺序的成对服务点中的一对服务点之间不存在，并且由控制器：基于用于光网络层的拓扑信息计算光传送路径；基于计算的光传送路径选择第一参数集；以及根据参数对计算的光传送路径进行编程。
示例8.根据示例7的方法，其中发送包含用于建立光传送路径的第一参数集的一个或者多个消息包括向传入光网络设备发送显式光路路由，显式光路路由指定用于由传入光网络设备在设立在传入光网络设备与传出光网络设备之间的光传送路径时使用的光网络设备跳跃和波长的序列。
示例9.根据示例5的方法，其中发送包含用于建立流量工程服务路径的第二参数集的一个或者多个消息包括向服务路径上的传入网络设备发送用于传入网络设备在设立在传入网络设备与传出网络设备之间的路径时使用的显式路由对象(ERO)。
示例10.根据示例1的方法，还包括：由控制器网络设备存储用于网际协议(IP)/多协议标签切换(MPLS)网络层的拓扑信息；基于用于IP/MPLS网络层的存储的拓扑信息计算服务路径；基于服务路径选择第一参数集；以及建立服务路径。
示例11.根据示例1的方法，其中接收用于网络连通的请求包括从服务提供商的网络管理***接收请求；以及由控制器网络设备响应于用于网络连通的请求来向网络管理***提供指示，该指示为用于网络连通的请求被批准。
示例12.一种控制器网络设备，包括：控制单元，包括处理器并且被配置为接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，服务链定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向关联到服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个网络服务点，其中控制单元还被配置为接收和存储用于网络的活跃拓扑信息，其中控制单元还被配置为对于按照特定顺序的服务点的每个成对服务点和使用活跃拓扑信息，根据约束计算经过对服务点的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径；以及其中控制单元还被配置为使用用于服务点的每个成对服务点的至少一个端到端子路径来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路
示例13.根据示例12的控制器网络设备，其中为了根据约束计算经过对服务点的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径，控制单元还被配置为根据局部约束计算经过对服务点的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径，局部约束适用于对服务点的成对服务点进行连接的子网。
示例14.根据示例12的控制器网络设备，其中为了使用用于服务点的每个成对服务点的至少一个端到端子路径来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径，控制单元还被配置为应用在服务入口点与服务出口点之间可适用的全局约束以从用于服务点的每个成对服务点的至少一个端到端路径的组合之中确定最佳服务路径。
示例15.根据示例12的控制器网络设备，其中控制单元还被配置为使用活跃拓扑信息来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的端到端路径，其中控制单元还被配置为根据用于请求的全局约束比较端到端路径和服务路径以确定端到端路径或者最佳服务路径是否为用于全局约束的最满意路径，以及其中控制单元还被配置为响应于用于网络连通的请求来提供指示，该指示为用于网络连通的请求被批准以允许使用最满意路径用于沿着服务链发送网络流量。
示例16.根据示例12的控制器网络设备，其中控制单元还被配置为发送一个或者多个消息，该一个或者多个消息包含用于为请求的网络连通建立光传送路径的第一参数集，其中控制单元还被配置为发送一个或者多个消息，该一个或者多个消息包含用于为请求的网络连通建立服务路径的第二参数集，其中建立服务路径以在光传送路径之上发送网络流量，以及其中控制单元还被配置为响应于确定已经建立了光传送路径和服务路径二者来发送指示，该指示为用于网络连通的请求被批准以允许使用服务路径和光传送路径用于在服务入口点与服务出口点之间发送网络流量。
示例17.根据示例16的控制器网络设备，其中控制单元还被配置为确定光传送路径当前是否在按照特定顺序的成对服务点中的一对服务点之间存在，其中为了发送包含第一参数集的一个或者多个消息，控制单元还被配置为响应于确定光传送路径当前在按照特定顺序的成对服务点中的一对服务点之间不存在来发送一个或者多个消息，该一个或者多个消息指令外部网络设备基于由外部网络设备存储的拓扑信息对光传送路径进行计算和编程。
示例18.根据示例16的控制器网络设备，其中控制单元还被配置为存储用于网络的光网络层的拓扑信息，其中控制单元还被配置为确定光传送路径当前是否在按照特定顺序的成对服务点中的一对服务点之间存在，其中控制单元还被配置为响应于确定光传送路径当前在按照特定顺序的成对服务点中的一对服务点之间不存在：基于用于光网络层的拓扑信息计算光传送路径；基于计算的光传送路径选择第一参数集；以及根据参数对计算的光传送路径进行编程。
示例19.根据示例18的控制器网络设备，其中为了发送包含用于建立光传送路径的第一参数集的一个或者多个消息，控制单元还被配置为向传入光网络设备发送显式光路路由，显式光路路由指定用于由传入光网络设备在设立在传入光网络设备与传出光网络设备之间的光传送路径时使用的光网络设备跳跃和波长的序列。
示例20.一种包括指令的非瞬态计算机可读介质，该指令用于使网络的控制器网络设备的一个或者多个可编程处理器：接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，该服务链定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向关联到服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个服务点；接收和存储用于网络的活跃拓扑信息；对于按照特定顺序的服务点的每个成对服务点并且使用活跃拓扑信息，根据约束计算经过对服务点中的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径；以及使用用于服务点中的每个成对服务点的至少一个端到端子路径来计算在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径。
另外，在以上描述的示例中的任何示例中阐述的具体特征中的任何具体特征可以被组合到描述的技术的有益示例中。也就是说，具体特征中的任何具体特征一般地适用于本发明的所有示例。已经描述了本发明的各种示例。
因而，从一个角度来看，这里描述了用于改进用于请求的路径的网络路径计算的技术，这些请求路径包括服务点的链，这些服务点向沿着服务链穿越经过网络的请求的路径的流量流提供网络服务。在描述的技术的一些示例中，控制器网络设备接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，该服务链用于应用于向该服务链关联的分组流。该设备对于按照特定顺序的服务点的每个成对服务点和使用活跃拓扑信息，根据约束计算经过对服务点的成对服务点进行连接的子网的至少一个端到端子路径并且使用用于服务点的每个成对服务点的至少一个端到端子路径来计算在用于该服务链的服务入口点与服务出口点之间的服务路径。

Claims (13)

1.一种方法，包括：
由网络的控制器网络设备接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，所述服务链定义将按照特定顺序被应用的、用于提供用于向关联到所述服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个服务点；
由所述控制器网络设备接收和存储用于所述网络的活跃拓扑信息；
对于按照所述特定顺序的所述服务点的每个成对服务点且由所述控制器使用所述活跃拓扑信息，根据约束计算经过连接所述服务点的所述成对服务点的子网的至少一个端到端子路径；以及
由所述控制器网络设备且使用用于所述服务点的每个成对服务点的所述至少一个端到端子路径，计算在用于所述服务链的所述服务入口点与所述服务出口点之间的服务路径。
2.根据权利要求1所述的方法，
其中根据所述约束计算经过连接所述服务点的所述成对服务点的所述子网的所述至少一个端到端子路径包括：根据局部约束计算经过连接所述服务点的所述成对服务点的所述子网的所述至少一个端到端子路径，所述局部约束适用于连接所述服务点的所述成对服务点的所述子网。
3.根据权利要求1-2中的任一权利要求所述的方法，
其中由所述控制器网络设备且使用用于所述服务点的每个成对服务点的所述至少一个端到端路径计算在用于所述服务链的所述服务入口点与所述服务出口点之间的所述服务路径包括：应用在所述服务入口点与所述服务出口点之间可适用的全局约束以从用于所述服务点的每个成对服务点的所述至少一个端到端路径的组合之中确定最佳服务路径。
4.根据权利要求1-3中的任一权利要求所述的方法，还包括：
由所述控制器网络设备且使用所述活跃拓扑信息来计算在用于所述服务链的所述服务入口点与所述服务出口点之间的端到端路径；
由所述控制器网络设备根据用于所述请求的全局约束比较所述端到端路径和所述服务路径以确定所述端到端路径或者所述最佳服务路径是否为用于所述全局约束的最满意路径；以及
由所述控制器网络设备响应于用于网络连通的所述请求来提供指示，所述指示为用于网络连通的所述请求被批准以允许使用所述最满意路径以用于沿着所述服务链发送网络流量。
5.根据权利要求1-4中的任一权利要求所述的方法，还包括：
由所述控制器网络设备发送一个或者多个消息，所述一个或者多个消息包含用于为请求的所述网络连通建立光传送路径的第一参数集；
由所述控制器网络设备发送一个或者多个消息，所述一个或者多个消息包含用于为请求的所述网络连通建立所述服务路径的第二参数集，其中建立所述服务路径以在所述光传送路径之上发送网络流量；以及
响应于确定已经建立了所述光传送路径和所述服务路径二者，由所述控制器网络设备发送指示，所述指示为用于网络连通的所述请求被批准以允许使用所述服务路径和所述光传送路径以用于在所述服务入口点与所述服务出口点之间发送网络流量。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括：
确定光传送路径当前是否在按照所述特定顺序的所述成对服务点中的一对服务点之间存在，
其中发送包含所述第一参数集的所述一个或者多个消息包括：响应于确定所述光传送路径当前在按照所述特定顺序的所述成对服务点中的所述一对服务点之间不存在来发送一个或者多个消息，所述一个或者多个消息指令外部网络设备基于由所述外部网络设备存储的拓扑信息对所述光传送路径进行计算和编程。
7.根据权利要求5所述的方法，还包括：
由所述控制器网络设备存储用于所述网络的光网络层的拓扑信息；
确定光传送路径当前是否在按照所述特定顺序的所述成对服务点中的一对服务点之间存在；以及
响应于确定所述光传送路径当前在按照所述特定顺序的所述成对服务点中的所述一对服务点之间不存在，并且由所述控制器：
基于用于所述光网络层的所述拓扑信息计算所述光传送路径；
基于计算的所述光传送路径选择所述第一参数集；以及
根据所述参数对计算的所述光传送路径进行编程。
8.根据权利要求7所述的方法，其中发送包含用于建立所述光传送路径的所述第一参数集的所述一个或者多个消息包括：向传入光网络设备发送显式光路路由，所述显式光路路由指定用于由所述传入光网络设备在设立在所述传入光网络设备与传出光网络设备之间的所述光传送路径时使用的光网络设备跳跃和波长的序列。
9.根据权利要求5所述的方法，其中发送包含用于建立流量工程服务路径的所述第二参数集的所述一个或者多个消息包括：向服务路径上的传入网络设备发送用于所述传入网络设备在设立在所述传入网络设备与传出网络设备之间的路径时使用的显式路由对象(ERO)。
10.根据权利要求1-9中的任一权利要求所述的方法，还包括：
由所述控制器网络设备存储用于网际协议(IP)/多协议标签切换(MPLS)网络层的拓扑信息；
基于用于所述IP/MPLS网络层的存储的所述拓扑信息计算所述服务路径；
基于所述服务路径选择所述第一参数集；以及
建立所述服务路径。
11.根据权利要求1-10中的任一权利要求所述的方法，其中接收用于网络连通的所述请求包括从服务提供商的网络管理***接收所述请求，所述方法还包括：
由所述控制器网络设备响应于用于网络连通的所述请求来向所述网络管理***提供指示，所述指示为用于网络连通的所述请求被批准。
12.一种控制器网络设备，包括：
控制单元，包括处理器并且被配置为接收用于在用于服务链的服务入口点与服务出口点之间的网络连通的请求，所述服务链定义将按照特定顺序被应用的用于提供用于向关联到所述服务链的分组流应用的复合服务的一个或者多个服务点，
其中所述控制单元还被配置为接收和存储用于所述网络的活跃拓扑信息，
其中所述控制单元还被配置为对于按照所述特定顺序的所述服务点的每个成对服务点和使用所述活跃拓扑信息，根据约束计算经过连接所述服务点的所述成对服务点的子网的至少一个端到端子路径；以及
其中所述控制单元还被配置为使用用于所述服务点的每个成对服务点的所述至少一个端到端子路径来计算在用于所述服务链的所述服务入口点与所述服务出口点之间的服务路径。
13.根据权利要求12所述的控制器网络设备，还包括：
用于执行根据权利要求1-11中的任一权利要求所述的方法的装置。
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