跨多个网络层的动态端到端网络路径建立的制作方法

跨多个网络层的动态端到端网络路径建立的制作方法
【专利摘要】集中化控制器跨多个网络层提供动态端到端网络路径建立。特别地，集中化控制器管理端到端网络路径建立，其在传输网络层(例如，光学的)和服务网络层(例如，IP/MPLS)都提供路径。集中化控制器基于该集中化控制器从两层的底层网络组件所获得的信息而针对传输网络层的光学路径以及在底层光学传输路径上传输网络流量的服务网络层的路径执行路径计算。
【专利说明】跨多个网络层的动态端到端网络路径建立

【技术领域】
[0001]本公开内容涉及计算机网络，并且尤其涉及在计算机网络内转发网络流量。

【背景技术】
[0002]计算机网络由节点的集合以及将一个节点连接性至另一个节点的链路的集合所组成。例如，计算机网络可以由路由器的集合所组成，而链路的集合则可以是路由器之间的线缆。当网络中的第一节点向网络中的第二节点发送消息时，该消息可以通过许多链路和许多节点。该消息在从第一节点行进至第二节点时所通过的链路和节点的集合被称作通过网络的路径。
[0003]网络包含物理传输部件，其根据需要进行管理和部署以便提供用于传输网络数据的路径。例如，网络可以采用各种光学交换组件从而提供用于传输网络流量的底层的光学网络。一旦进行了配置，各种高等级网络服务就通过光学路径进行传输，光学路径诸如互联网协议(IP)、虚拟私有网络(VPN)、伪线路等。
[0004]作为一个示例，许多网络对于工程化经由底层传输部件提供的网络服务的流量使用标签交换协议。在标签交换网络中，标签交换路由器(LSR)使用多协议标签交换(MPLS)信令协议来建立标签交换路径(LPS)，其涉及在底层物理网络部件以及由那些部件提供的物理路径上所承载的定义分组流。LSR从下游LSR接收MPLS标签映射并且向上游LSR通告MPLS标签映射。当LSR从上游路由器接收到MPLS分组形式的流量时，其根据其转发表中的信息交换MPLS标签并且将MPLS分组转发至适当的下游LSR。
[0005]如今，计算机网络的物理传输路径(例如，光学路径)以及通过那些物理路径的网络流量的流量工程化的流(例如，MPLS路径)的管理和部署通常由不同的网络管理实体使用不同的管理系统进行建立和控制。结果，为了建立MPLS路径或通过网络的其它流量工程流，IP/MPLS网络管理实体可能首先需要请求光学传输网络实体为底层光学路径提供并分配网络资源，这可能会涉及到一些延迟并且需要额外的协调和资源。


【发明内容】

[0006]总体上，描述了用于跨多个网络层进行动态端到端网络路径建立的技术。例如，诸如集中化控制器的单个网络部件通过在传输网络层(例如，光学的)和服务网络层(例如，IP/MPLS)都提供路径而管理端到端网络路径的建立。集中化控制器基于从两层的底层网络组件所获得的信息而对传输网络层和服务网络层的路径执行路径计算。此外，基于所计算的路径，控制器可以在必要时自动发起新的物理路径的分配。一旦建立了连接性，集中化控制器进一步提供必要的网络部件(例如，LSR)以提供所需的流量工程化的服务，例如MPLS。
[0007]本公开内容的技术可以提供一种或多种优势。例如，本公开内容的技术可以提供网络和管理资源更为有效的利用。不同于光学路径被预先建立并且可能仅是很久之后才会使用，本公开内容的技术允许以按需为基础进行网络路径的动态建立。此外，集中化控制器能够在不需要时拆除光学路径，由此节约照亮光学路径的能量。这可以允许更为准确地反映客户设备的需求的实际光学路径使用。
[0008]以这种方式，在一些实施方式中，中央控制能够从单个网络部件提供对网络路径提供的所有方面的全部控制。此外，管理多层路径构造的集中化控制器可以在诸如路径弹性、资源利用和容错(路径多样性)方面提供优化改进。本文所描述的集中化控制器使得端到端的路径建立自动化，而并非必然需要在来自两个不同网络域的网络管理实体之间进行协调。该技术可以允许多层事件和故障相关性(例如，警报)的更为紧密的绑定和关联。通过使用来自多个层的信息，可能确定在较高层发现的故障是由较低层的故障所导致，并且因此能够将服务调用指向正确的团队(例如，光学相对(vs.)MPLS)。
[0009]在一个方面，一种方法包括由网络的集中化控制器网络设备接收对于网络站点之间的网络连接性的请求，由该集中化控制器网络设备发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的第一参数集合的消息，由该集中化控制器网络设备发送一个或多个包括包含用来建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息，其中该服务路径被建立以通过该光学传输路径发送网络流量，并且响应于确定了光学传输路径和服务路径都已经被建立，由该集中化控制器网络设备发送对于网络连接性的请求被许可以允许使用该服务路径和光学传输路径来在网络站点之间发送网络流量的指示。
[0010]在另一个方面，一种网络设备包括网络服务接口，其用于接收对于网络站点之间的网络连接性的请求；光学层模块，其用于发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的第一参数集合的消；互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)层模块，其用于发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息，其中该服务路径被建立以通过该光学传输路径发送网络流量，并且其中响应于确定了光学传输路径和服务路径都已经被建立，该网络服务接口发送对于网络连接性的请求被许可以允许使用该服务路径和光学传输路径来在网络站点之间发送网络流量的指示。
[0011]在另一个方面，一种计算机可读存储介质包括指令。该指令使得网络中的集中化控制器网络设备的可编程处理器接收对于网络站点之间的网络连接性的请求，发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的第一参数集合的消息，发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息，其中该服务路径被建立以通过该光学传输路径发送网络流量，并且响应于确定了光学传输路径和服务路径都已经被建立，发送对于网络连接性的请求被许可以允许使用该服务路径和光学传输路径来在网络站点之间发送网络流量的指示。
[0012]一个或多个示例的细节在附图和以下的描述中给出。其它特征、目标和优势将由于该描述和附图以及由于权利要求而变得清楚。

【专利附图】

【附图说明】
[0013]图1是图示其中一个或多个网络设备采用本公开内容的技术的示例网络的框图。
[0014]图2是图示依据本公开内容的技术进行操作的示例集中化控制器网络设备的框图。
[0015]图3是图示控制器的光学层部件的示例实施方式的框图。
[0016]图4是图示控制器的IP/MPLS层部件的示例实施方式的框图。
[0017]图5是图示具有依据本公开内容的技术进行操作的具有控制器和单独光学系统的示例系统的框图。
[0018]图6是图示依据本公开内容的技术的一个或多个网络设备的示例性操作的流程图。

【具体实施方式】
[0019]图1是图示示例系统12的框图，在系统12中，网络8包括一个或多个采用本公开内容的技术的网络设备。在该示例中，网络8包括网络设备4A-4E(网络设备4)。例如，网络设备4是诸如路由器、交换机之类的网络设备。网络8还包括光学网络组件，其在一些示例中可以是网络设备4的一部分。
[0020]网络设备4通过对网络设备4进行互连的多个物理和逻辑通信链路进行耦合以促成网络设备4之间的控制和数据通信。网络8的物理链路10A-10E例如可以包括光纤、以太网PHY、同步光学网络(SONET)/同步数字系列(SDH)、Lambda或者包括分组传输能力的其它第2层数据链路。本描述的其余部分假设物理链路10A-10E是光纤(光纤10)。例如，网络8还包括一个或多个逻辑链路14A-14B，诸如伪线路、以太网虚拟局域网(VLAN)。多协议标签交换(MPLS)标签交换路径(LSP)或者MPLS流量工程化(TE)LSP。本描述的其余部分假设逻辑链路14A-14B是MPLS LSP，并且这些将被称作LSP 14A-14B (LSP 14)。网络系统12还包括没有示出的另外的组件、光纤和通信链路。
[0021]每个网络设备4可以表示网络8内的转发例如光学数据的网络流量的设备，诸如路由器、交换机、转发器、光学交叉连接(OXC)、光学分插复用器(OADM)、复用设备或者其它类型的设备。例如，网络设备4可以是可选地通过中间OXC进行连接性的第三层(L3)路由器。
[0022]在图1的示例中，系统12可以包括一个或多个例如通过接入网络(未示出)向网络8中发送网络流量的源设备(未示出)以及一个或多个例如经由接入网络(未示出)从网络设备4接收网络流量的接收方设备(未示出)。网络流量例如可以是视频或多媒体流量。网络8可以是作为私有网络进行操作的服务提供商网络，其向例如可以是订户设备的接收方设备(未示出)提供基于分组的网络服务。接收方设备例如可以是任意的个人计算机、膝上计算机或者与订户相关联的其它类型的计算设备。订户设备例如可以包括移动电话、例如具有3G无线卡的膝上或台式计算机、具有无线功能的上网本、视频游戏设备、传呼机、智能电话、个人数据助理(PDA)等。订户设备可以运行各种软件应用，除其它之外，诸如文字处理和其它办公支持软件、web浏览软件、支持语音呼叫的软件、视频游戏、视频会议和电子邮件。
[0023]网络管理系统(NMS)设备16可以是对网络管理软件提供平台以便对网络8内的设备进行管理的计算设备。例如，匪S设备16可以包括服务器、工作站、个人计算机、膝上计算机、平板计算机、智能电话或者另外类型的计算设备。
[0024]每个网络设备4可以包括也被称作接口卡的多个线卡(未示出)。术语“线卡”可以是指在网络设备和诸如光纤的通信链路之间提供一个或多个物理接口的模块化电子电路板。网络设备4的每个线卡与一个或多个端口相关联。每个端口在网络设备和光纤之间提供物理连接。WS 16也可以包括多个线卡。匪S 16的每个线卡可以与一个或多个端口相关联。
[0025]在图1的简化示例中，例如，光纤1A将网络设备4A的线卡之一的端口之一连接至网络设备4C的线卡之一的端口之一。类似地，其它光纤10将其它网络设备4的线卡之一的端口之一连接至另一个网络设备4的线卡之一的端口之一。因此，网络设备4和光纤10形成了光学网络13的至少一部分。
[0026]网络设备4被配置为向光纤10上输出光学信号。在一些示例中，网络设备4所输出的光学信号具有不同载波波长。网络设备4可以对光学信号的载波波长进行调制以便传递数据。在一些示例中，光学信号可以符合同步光学网络(SONET)协议或者同步数字体系(SDH)协议。
[0027]例如，当网络设备4A和4B在光纤1A和1B上输出波长调制的光学信号时，进行接收的一个网络设备4(例如，网络设备4C)接收该光学信号。在一些方面，例如，进行接收的网络设备4C提供交叉连接，其将在光纤1A和1B上所接收的光学信号复用到单个复用光学信号中，该复用光学信号由网络设备4C在光纤1C上输出。该复用光学信号可以包括具有不同载波波长的多个光学信号。在一些不例中，网络设备4C可以在光纤1A上从网络设备4A接收光学信号，并且网络设备4C对该光学信号进行解复用并且在光纤1C和1D上输出分开的光学信号。
[0028]为了提供光学传输网络和IP/MPLS网络的集中控制，控制器20获得指示服务提供商网络8的光学网络的准确拓扑的信息，包括被用来对光学网络内的底层设施设备进行互连的特定端口，并且控制器20还获得指示服务提供商网络8的IP/MPLS网络的准确拓扑的数据，其包括IP/MPLS网络内的链路、节点和LSP。
[0029]例如，指示服务提供商网络8的光学网络的数据可以包括指示网络设备4A物理连接至网络设备4C的数据。在另一个示例中，指示光学网络13的拓扑的数据可以包括指示光纤1E将网络设备4D的给定线卡和端口连接性至网络设备4E的给定线卡和端口的数据。
[0030]控制器20在建立通过光学网络的路由时可以使用光学网络的拓扑知识，诊断并修复光学网络中的问题，并且用于执行其它网络管理任务。控制器20可以以各种方式确定光学网络的拓扑。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的各个端口上发送波长调制的光学信号而获得指示光学网络的拓扑的数据。在发送设备4的给定端口上进行发送的波长调制的光学信号对标识发送设备和给定端口的信息进行编码。如果设备在给定端口上接收到调制光学信号，则接收设备对该光学信号进行解调并且向网络管理系统(^S)输出报告消息。该报告消息指示光纤将接收设备的给定端口连接至发送设备的给定端口。匪S可以使用这样的消息来生成光学网络的拓扑数据。在其它示例中，控制器20可以通过与WS交换消息而获得指示光学网络的拓扑的数据，该消息具有WS映射到一个或多个网络设备的光学脉冲模式。
[0031]控制器20在建立通过IP/MPLS网络的路由时能够使用IP/MPLS网络的拓扑知识，诊断并修复IP/MPLS网络中的问题并且用于执行其它网络管理任务。例如，控制器20例如能够使用内部网关协议学习网络的拓扑。以下更为详细地对拓扑学习的细节进行描述。
[0032]以控制器20的指示或者基于本地配置，网络设备4可以沿所选择的路径建立LSP14以便同时分别从入口网络设备4A、4B向出口网络设备4E发送流量。网络设备4A、4B例如能够响应于检测到网络8的拓扑变化或者根据控制器20的指示而动态地重新计算LSP14。MPLS LSP 14例如使用MPLS信令协议而被建立为网络8的物理光学传输层组件上的逻辑层，上述MPLS信令协议诸如例如标签分布协议(LDP)、具有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)或其它MPLS信令协议。
[0033]在一些方面，网络设备4可以是实施MPLS技术并且作为标签交换路由器(LSR)进行操作的IP路由器。例如，在将分组转发至下一跳的传送节点19之前，入口设备16能够基于分组的目的地以及标签的转发等同级别而向从源设备12所接收的每个到来分组分配标签。每个网络设备4作出转发选择并且通过使用在到来分组中所找到的标签作为对包括该信息的标签转发表的参考而确定新的替代标签。以这种方式通过网络行进的分组所采用的路径被称作LSP。
[0034]在一些示例中，控制器20从服务提供商的匪S 16接收连接性请求18。例如，连接性请求18可以请求从路由器4A到路由器4E的路径。在一些示例中，连接性请求可以指示路径的带宽数量和/或其它约束。在一些示例中，控制器20可以维护一个或多个拓扑数据库，其包含与IP/MPLS链路/节点相关的信息和/或与光学链路/节点相关的信息。控制器20基于存储在拓扑数据库中的信息而确定所请求站点之间是否已经有能够被重复用来适应该连接性请求的现有IP/MPLS路径。在一些方面，在已经存在IP/MPLS路径的情况下，控制器20可以更新LSP 14A的路径预留以增加LSP 14A上的预留带宽的数量而适应该连接性请求，诸如通过使得入口路由器4A沿所请求路径发送新的RSVP-TE PATH消息。响应于确定了已经存在能够适应连接性请求的IP/MPLS路径，控制器20可以向匪S 16指示连接性请求被许可，诸如通过向匪S 16发送连接性确认消息19。
[0035]如果控制器20确定所请求站点之间并不存在IP/MPLS路径，则控制器20随后可以确定从路由器4A到路由器4E的光学路径是否已经就位，从而能够在已有的光学网络拓扑上建立IP/MPLS路径。例如，控制器20可以参考本地存储的拓扑数据库，或者与外部光学拓扑管理设备进行交互以获得该信息。如果光学路径已经就位，则控制器20能够通过已有光学路径以信号发送所期望的IP/MPLS路径(例如，LSP 14A)。控制器20可以向匪S 16指示连接性请求被许可，诸如通过向匪S 16发送连接性确认消息19。
[0036]如果光学路径并非已经就位，则控制器20可以基于所存储的光学网络拓扑信息计算光学路径并且对所请求站点之间的光学路径进行程序设计，诸如通过使用通用多协议标签交换(GMPLS)或其它机制。可替换地，控制器20可以请求外部光学拓扑管理设备计算光学路径并且对所请求站点之间的所需光学路径进行程序设计，并且光学拓扑管理设备可以进而计算并对所请求站点之间的光学路径进行程序设计，诸如通过使用GMPLS或其它机制。在对光学路径进行程序设计之后，控制器20可以通过已有光学路径以信号发送所期望的IP/MPLS路径(例如，LSP 14A)。控制器20可以向匪S 16指示连接性请求被许可，诸如通过向匪S 16发送连接性确认消息19。
[0037]在建立了 LSP 14之后，入口网络设备4A例如可以从源设备(未示出)接收数据流量，并且入口网络设备4A能够沿LSP 14A转发数据流量。数据流量最终沿LSP 14A在网络设备4E处被接收，并且网络设备4E可以从所接收的数据流量取出(去除)MPLS (多个)标签并且将拆封的流量转发至接收方设备(未示出)。
[0038]当控制器20确定在站点之间无需连接性时，控制器20能够拆除所未使用的光学路径或光学路径分段。以这种方式，控制器20能够在按需的基础上对光学和MPLS路径进行动态配置。
[0039]图2是图示依据本公开内容的技术进行操作的示例控制器25的框图。控制器25例如可以包括服务器或网络控制器，并且可以表示图1的控制器20的示例实例。
[0040]控制器25包括控制单元27，其耦合至网络接口 29A_29B(“网络接口 29”)而通过入站链路26和出站链路28与其它网络设备交换分组。控制单元27可以包括一个或多个处理器(图2中未示出)，其执行诸如用来定义软件或计算机程序的那些的软件指令，上述软件指令被存储到诸如非瞬时计算机可读介质的计算机可读介质(同样在图2中未示出)中，上述非瞬时计算机可读介质包括存储设备(例如，磁盘驱动器或光盘驱动器)或存储器(诸如闪存或随机访问存储器(RAM))或者任意其它类型的易失性或非易失性存储器，其存储指令而使得一个或多个处理器执行本文所描述的技术。可替换地或除此之外，控制单元27可以包括专用硬件，诸如一个或多个集成电路、一个或多个专用集成电路(ASIC)、一个或多个专用特殊处理器(ASSP)、一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)或者一个或多个上述专用硬件示例的组合，以便执行本文所描述的技术。
[0041]控制单元27为网络服务应用30、IP/MPLS层部件22和光学层部件24提供操作环境。在图2的示例中，IP/MPLS层部件22包括拓扑模块42A、路径计算模块44A、流量工程模块46A和路径提供模块48A。光学层部件24包括拓扑模块42B、路径计算模块44B和路径提供模块48B。虽然被示出为与分开的层22、24相关联的单独模块，但是在一些实施例中，路径计算模块44A-44B、拓扑模块42A-42B和路径提供模块48A-48B中的一个或多个可以是在IP/MPLS层部件22和光学层部件24之间共享的单个模块。另外，虽然被示出为划分为不同的路径计算、路径提供、拓扑和流量工程模块，但是在一些示例中，这些不同模块中的一个或多个模块可以在控制器25的给定分层22、24内进行组合。
[0042]在一些示例中，控制器25的模块可以被实施为在一个或多个服务器上的一个或多个虚拟机上执行的一个或多个处理。也就是说，虽然总体上被图示并描述为在单个控制器25上执行，但是这些模块的各方面可以被委派至其它计算设备。
[0043]网络服务应用30可以与匪S 16进行通信以接收诸如用于在两个位置或网络站点之间建立连接性的连接性请求。控制器25的IP/MPLS层部件22经由网络接口 29A进行通信以指示路由器4建立一个或多个LSP 14A-14B(“LSP 14”)，或者针对LSP 14而直接向路由器4安装转发状态。控制器25的光学层部件24经由网络接口 29B进行通信以指示对一个或多个光纤10进行程序设计。
[0044]网络服务应用30表示向服务提供商网络的客户端提供服务的一个或多个处理，该服务提供商网络包括用于管理路径计算域中的连接性的控制器25。网络服务应用30例如可以提供包括IP语音传输(VoIP)、视频点播(VOD)、批量传输、围墙/开放花园、IP移动子系统(IMS)和其它移动服务以及针对服务提供商网络的客户端的互联网服务。网络服务应用30可以要求路径计算模块44A-44B之一或二者所提供的服务，诸如节点管理、会话管理和策略实施。每个网络服务应用30可以包括一个或多个客户端应用通过其请求服务的客户端接口(未示出)。例如，控制器25可以经由客户端接口从匪S 16(图1)接收诸如连接性请求18的请求，并且可以发送诸如连接性确认消息19的消息。客户端接口例如可以表示命令行接口(CLI)或图形用户接口(⑶I)。除此之外或可替换地，客户端接口向客户端应用提供诸如web服务之类的应用编程接口(API)。
[0045]在一些示例中，网络服务应用30可以向光学层部件24和IP/MPLS层部件22的路径计算模块44A-44B( “路径计算模块44”)发出路径请求以在控制器25所控制的路径计算域中请求路径。路径计算模块44接受来自网络服务应用30的路径请求以通过路径计算域在端点之间建立路径。在一些方面，路径计算模块44可以基于所请求的路径参数和预计的网络资源可用性而使来自网络服务应用30的针对复用所请求的路径的路径请求能适应路径计算域。
[0046]为了通过IP/MPLS层路径计算域智能地计算并建立路径，IP/MPLS层部件22包括拓扑模块42A以接收描述路径计算域的可用资源的拓扑信息，包括网络设备4、其接口以及互联的通信链路。类似地，为了通过光学层路径计算域智能地计算并建立路径，光学层部件24包括拓扑模块42B以接收描述路径计算域的可用资源的信息，包括例如网络设备4和光纤10的光学组件。
[0047]例如，网络服务应用30可以接收针对网络设备4A和4E之间的路径的路径请求(例如，来自图1的匪S 16的路径请求18)。控制器25的IP/MPLS层部件22和光学层部件22可以协同操作以为路径请求进行服务。拓扑模块42A可以确定网络设备4A和4E之间是否已经存在IP/MPLS路径(例如，LSP)。如果没有，则光学层部件24的拓扑模块42B可以确定所请求站点之间是否已经存在光学路径，从而能够通过现有光学网络拓扑建立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的光纤10是否在所请求站点之间的路径上开启并进行操作。
[0048]如果光学路径已经就位，则路径计算模块44A能够计算所期望的IP/MPLS路径并且路径提供模块48能够通过现有光学路径以信号发送所期望的IP/MPLS路径(例如，LSP14之一)。IP/MPLS层部件22的路径计算模块44A可以通过路径计算域计算所请求的路径，诸如基于拓扑模块42A获得的所存储拓扑信息。通常，路径是单向的。在计算路径时，路径计算模块44A可以对路径进行调度以便由路径提供模块48A来提供。所计算的路径包括可由路径提供模块48A用来在网络中建立路径的路径信息。在一些示例中，路径提供模块48A可以安装MPLS标签以及路由信息中直接的下一跳和/或网络设备4的转发平面。在其它示例中，流量工程模块46A可以向入口网络设备4提供显式路由对象(ERO)并且配置入口网络设备4使用ERO以信号发送路径，诸如使用RSVP-TE。路径计算模块44A基于可能由TE模块46A所提供的流量工程约束而计算路径，并且路径提供模块48A将路径转换为ERO(用于TE路径)或者仅转换为标签以便直接安装在网络设备4上。
[0049]如果光学路径还没有就位，则路径计算模块44B可以基于从拓扑模块42B获得的所存储的光学网络拓扑信息计算光学路径，并且路径提供模块48B诸如能够通过使用通用多协议标签交换(GMPLS)或其它机制对所请求站点之间的光学路径进行程序设计。例如，对光学路径进行程序设计可以包括路径提供模块48B指示沿所计算路径的光学网络的组件开启一个或多个光纤10上的光学信号(例如，光)，和/或在与光纤10之一相关联的光学端口上使能一个或多个另外的不同波长。
[0050]光学层24的拓扑模块42B能够保持追踪光学网络系统中的资源可用性，诸如带宽、复用容量、端口、共享链路风险组(SLRG)以及光学网络组件的其它特性。拓扑模块42B在一些示例中能够从诸如OXC的网络部件收集流量统计，并且能够对流量统计进行汇总和/或分析。光学层24的路径计算模块44B也能够对流量统计进行分析以确定是否及如何重新配置网络部件以便确保必要的光学路径得以建立。在已经确定光学路由之后或者与寻找路由并行地，路径提供模块48B可以利用波长分配算法(多种)为给定光路径选择波长。[0051 ] 路径计算模块44B能够辅助计算和/或建立满足如由路径请求所规定的诸如最小可用带宽、SLRG等的某种流量工程约束和/或连接性参数的光学路径。
[0052]路径提供模块48B可以例如包括GMPLS控制平面功能和服务，诸如连接管理和连接恢复。例如，在一些方面，路径提供模块48B能够在光学网络层中提供连接创建、修改、状态查询和删除功能。路径提供模块48B能够向光学网络部件提供用于在相对应节点之间发送信令以在所计算路径上建立连接的信息。在一些示例中，路径提供模块48B可以输出包含一个或多个参数的消息，网络设备能够使用上述参数来建立将用作在源-目的地节点配对之间传输数据的光学传输路径的连接。例如，为了建立这样的连接，需要通过贯穿所传送数据的路由分配相同波长或者跨路径选择支持适当波长转换的节点而建立光路径。在一些示例中，光路径能够跨接多于一条的光纤链路并且从端点到端点可以是完全光学的。
[0053]路径提供模块48B可以向光学网络设备发送具有作为所分配波长的参数的消息，例如以便建立光学传输路径。在一些示例中，路径提供模块48B可以发送指定通用标签对象的消息，其包括通用标签请求、通用标签、显式标签控制和保护标志。当光学网络设备(例如，0XC)接收到通用标签对象时，OXC可以将标签分配变换为相对应的波长分配并且使用它们到其它光学交换设备的本地控制接口建立通用LSP(G-LSP)。
[0054]在一些示例中，GMPLS能够通过允许网络入口处的节点指定G-LSP将通过使用显式光路径路由选择而采用的路由而支持流量工程。显式路由由入口指定为到达出口所必须使用的跳和波长的序列。在一些示例中，路径提供模块48B能够发送消息以直接配置沿光路径的每个光学网络组件，而在其它示例中，路径提供模块48B能够向入口光学网络设备发送消息以触发该入口设备执行光路径的信令。例如，在一些示例中，光学层24的路径提供模块48B可以提供去往入口光学网络设备的类似于ERO的显式光路径路由。
[0055]在一些方面，路径提供模块48B能够通过针对快速重新路由故障保护为光学网络连接建立一个或多个预先信号发送的备用路径而实施保护，在这种情况下可以设置保护标
O
[0056]控制器25的IP/MPLS层部件22和光学层部件24能够互相通信以促成光学路径以及通过网络中的光学路径所建立的LSP的建立和拆除。在一些示例中，光学层部件24的路径计算模块44B可以向IP/MPLS层部件22的路径计算模块44A通知光学传输路径就位，并且路径计算模块44A可以进而执行IP/MPLS路径计算并且通过底层光学传输路径以信号发送IP/MPLS路径。
[0057]提供路径可能要求在提交路径以提供分组传之前进行路径验证。例如，路径提供模块48可以在允许在路径上发送网络流量之前等待从转发已安装路径的状态的每个相关网络设备4接收确认。一旦从光学层部件24和/或IP/MPLS层部件22接收到所请求路径准备在其上发送网络流量的确认，控制器25的网络服务应用30就能够向匪S 16上的相对应网络服务应用指示连接性请求被许可，诸如通过发送连接性确认消息19。
[0058]此外，当IP/MPLS层部件22和/或光学层部件24确定站点之间不再需要任何连接性时，IP/MPLS层部件22和/或光学层部件24的组件能够拆除光纤上的未使用光学路径或光学路径分段。例如，控制器25还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层部件22和/或光学层部件24可以确定是否不再有任何请求方正在使用该路径。作为另一个示例，拓扑模块42A-42B可以对IP/MPLS和光学层中的各个路径上的网络流量统计进行分析，并且可以确定网络流量不再在一个或多个路径或光学路径分段上进行发送。作为响应，路径提供模块48可以拆除网络中的路径。“拆除”光学路径分段可以包括指示光学网络的组件关闭一个或多个光纤10上的光学信号(光)。以这种方式，控制器25能够以按需为基础动态配置光学和MPLS路径。在不使用时关闭光纤10能够节约能量和相关联的成本。
[0059]图3是详细图示图2的控制器25中的光学层部件24的示例实施方式的框图。在该示例中，光学层部件24包括北向应用编程接口(API) 150和南向API 152的形式的北向和南向接口。北向API 150包括这样的方法和/或可访问数据结构，网络服务应用30可以通过其配置并请求路径计算并且查询路径计算域内所建立的路径。南向API152包括这样的方法和/或可访问数据结构，光学层部件24通过其接收路径计算域的拓扑信息，并且通过访问和程序设计路径计算域内的汇总节点和/或访问节点的数据平面而建立路径。
[0060]路径计算模块44B包括存储用于计算并建立所请求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可以调用北向API 150以安装/查询来自这些数据结构的数据。约束154表示描述有关数据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学路径分段属性。网络服务应用30可以指定路径链路中所需的属性并且这可以影响所产生的流量工程计算。在这样的情况下，光学路径分段属性可以优先于从拓扑指示模块164所接收的属性并且保持对拓扑中的节点/伴随端口的持续时间的影响。操作配置158表示向光学层部件24提供配置信息以对路径引擎162所使用的路径计算算法进行配置的数据结构。
[0061 ] 路径要求236表示针对要由路径计算模块44B所计算的路径接收路径请求并且将这些路径请求(包括路径要求)提供至路径引擎162以便进行计算的接口。路径要求156可以经由北向API 150接收。在这样的情况下，路径要求消息可以包括路径描述符，其具有用于终结指定路径的节点的入口节点标识符和出口节点标识符，以及诸如服务级别(CoS)数值和带宽之类的请求参数。路径要求消息可以被添加至指定路径的现有路径要求或者从中删除。例如，路径要求消息可以指示需要路径、在已有路径上需要更多带宽、需要更少带宽或者根本不需要路径。
[0062]拓扑模块42B包括拓扑指示模块164以处理拓扑发现，并且在需要的情况下，维护光学层部件24和路径计算域的节点之间的控制信道。拓扑指示模块164可以包括向路径计算模块44B描述所接收拓扑的接口。在一些示例中，拓扑指示模块250可以定期轮询网络设备4以确定哪些组件上升而哪些下降。
[0063]在一些示例中，拓扑指示模块164可以使用拓扑发现协议向路径计算模块44B描述路径计算域的拓扑。拓扑指示模块164例如可以通过由网络设备4在网络设备4的各个端口上发送波长调制的光学信号而获得指示光学网络的拓扑的数据。在其它示例中，拓扑指示模块164可以通过与匪S交换消息而获得指示光学网络的拓扑的数据，该消息具有NMP映射至一个或多个网络设备的光学脉冲模式。用于确定光学网络的拓扑的不例在2011年11 月 3 日提交的题为“TOPOLOGY DETERMINAT1N FOR AN OPTICAL NETWORK”的美国申请序列号13/288,856中有所描述，其全文内容通过引用结合于此。
[0064]拓扑数据180将由拓扑指示模块164所接收的、针对构成用于控制器25的路径计算域的网络的拓扑信息存储到计算机可读存储介质(未示出)。拓扑数据180可以包括一个或多个链路状态数据库(LSDB)，其中链路和节点数据在接收自拓扑服务器的路由协议通告中被接收，和/或由诸如覆盖控制器的链路层实体所发现并且随后被提供至拓扑指示模块164。在一些情况下，运营商可以经由客户端接口对流量工程或拓扑数据180内的其它拓扑信息进行配置。
[0065]路径引擎162接受路径计算域中拓扑数据180形式的当前拓扑快照并且可以使用拓扑数据180来计算如所配置节点特定策略(约束184)所指示的节点之间和/或通过经由API利用外部模块进行的动态联网的CoS感知的流量工程化路径。路径引擎162可以进一步根据所配置的故障切换和容量要求(分别如操作配置158和路径要求156中所指定的)而以每个CoS为基础针对所有主要路径计算绕行。
[0066]通常，为了计算所请求的路径，路径引擎162基于拓扑数据180和所有指定约束确定层中是否存在在所请求时间的持续时间内满足所请求路径的TE规范的路径。路径引擎162可以使用Djikstra约束的最短路径优先(CSPF) 174路径计算算法来识别通过路径计算域的满意路径。如果没有TE约束，则路径引擎162可以回转至最短路径优先(SPF)算法。如果存在针对所请求路径的满意计算路径，则路径引擎162向路径管理器176提供所计算路径的路径描述符以使用路径提供模块48B建立路径。路径引擎162所计算的路径可以被称作“计算”路径，直至路径提供模块48A将调度路径编程到网络之中的时候，此时调度路径成为了 “活动”或“提交”路径。调度或活动路径是调度时间内的临时专用带宽信道，其中该路径进行操作或者即将进行操作以传输流。
[0067]路径管理器176使用路径提供模块48B建立所计算的调度路径，路径提供模块48B在图3的示例中包括GMPLS模块166。在一些示例中，路径管理器176可以基于所计算的光学传输路径选择参数集合，并且路径提供模块48B输出包含用来建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的参数集合的一个或多个消息。GMPLS模块166可以依据该参数对路径计算域中的网络设备4的光学组件进行程序设计。例如，GMPLS模块166可以使用GMPLS向网络设备4发送消息以对光学组件进行程序设计，诸如通过发送指令而在光纤10上以一个或多个波长开启光学信号。在一些不例中，GMPLS模块166可以发送包括波长标签的消息以便以信号发送光学路径。在其它示例中，GMPLS模块166可以向入口网络设备发送具有允许该入口网络设备以信号发送光学路径的信息和指令的消息。有关GMPLS的进一步的细节在 T.0tani 的 “Generalized Labels for Lambda-Switch-Capable (LSC) LabelSwitching Routers”，IETF RFC6205, 2011 年 3 月以及 D.Papadimitr1u 的 “GeneralizedMult1-Protocol Label Switching (GMPLS) Signaling Extens1ns for G.709 OpticalTransport Networks Control”，Network Working Group RFC 4328, 2006 年 I 月，中有所描述，上述每一篇文献的全文内容通过引用结合于此。
[0068]除此之外或可替换地，路径提供模块48B可以实施其它的接口类型，诸如简单网络管理协议(SNMP)接口、路径计算部件协议(PCEP)接口、设备管理接口(DMI)、CL1、针对路由系统的接口(I2RS)或者任意其它节点配置接口。在一些示例中，可以将专有机制用于光学路径配置。在一些示例中，GMPLS模块166建立与网络设备4的通信会话以安装光学配置信息而接收路径建立事件信息，诸如所接收的光学配置信息已经被成功安装或者所接收的光学配置信息无法安装(指示光学配置失败)的确认。有关PCEP的另外细节可以在J.Medved等人在2011年12月13日提交的题为“PATH COMPUTAT1NELEMENT COMMUNICAT1N PROTOCOL (PCEP) EXTENS1NS FOR STATEFUL LABEL SWITCHED PATHMANAGEMENT”的美国专利申请序列号13/324，861以及2009年3月的“Path Computat1nElement (PCE) Communicat1n Protocol (PCEP)，，，Network Working Group, Request forComment (请求评论)5440中找到，上述每一篇文献的全文内容通过引用结合于此。有关I2RS的另外细节在Network Working Group 2012年7月30日的互联网草案“ Interfaceto the Routing System Framework”中找到,其通过引用结合于此而如同在本文阐述一样。
[0069]以这种方式,控制器25的路径提供模块48B能够输出一个或多个消息而使得光学传输路径得以被建立或激活以促成所请求的网络连接性。
[0070]图4是详细图示图2中的控制器25的IP/MPLS层部件22的示例实施方式的框图。在该示例中，路径计算部件212包括北向应用编程接口(API) 230和南向API 232的形式的北向和南向接口。北向API 230包括这样的方法和/或可访问数据结构，网络服务应用30可以通过其配置并请求路径计算并且查询路径计算域内所建立路径。南向API 232包括这样的方法和/或可访问数据结构，IP/MPLS层部件22通过其接收路径计算域的拓扑信息并且通过访问和编程路径计算域内的汇总节点和/或访问节点的数据平面而建立路径。
[0071]路径计算模块44A包括用于计算并建立所请求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可以调用北向API 230以安装/查询来自这些数据结构的数据。约束234表示描述有关数据计算的外部约束的数据结构。约束234允许网络服务应用30例如在路径计算模块44A计算路径集合之前例如使用具有具体属性的链路。例如，射频(RF)模块(未示出)可以对链路进行编辑以指示资源在群组间进行共享和资源必须相应地进行分配。网络服务应用30可以指定链路的所需属性以影响所产生的流量工程计算。在这样的情况下，链路属性可以优先于从拓扑指示模块250所接收的属性并且保持对拓扑中的节点/伴随端口的持续时间的影响。操作配置238表示向路径计算部件214提供配置信息以对路径引擎244所使用的路径计算算法进行配置的数据结构。
[0072]路径要求236表示针对要由路径计算模块44A所计算的路径接收路径请求并且将这些路径请求(包括路径要求)提供至路径引擎244以便进行计算的接口。路径要求236可以经由北向API 230接收。在这样的情况下，路径要求消息可以包括路径描述符，其具有用于终结指定路径的节点的入口节点标识符和出口节点标识符，以及诸如服务级别(CoS)数值和带宽之类的请求参数。路径要求消息可以被添加至指定路径的现有路径要求或者从中删除。例如，路径要求消息可以指示需要路径、在已有路径上需要更多带宽、需要更少带宽或者根本不需要路径。
[0073]拓扑模块421包括拓扑指示模块250以处理拓扑发现，并且在需要的情况下，维护路径计算部件212和路径计算域的节点之间的控制信道。拓扑指示模块250可以包括向路径计算模块44A描述所接收拓扑的接口。
[0074]拓扑指示模块250可以使用拓扑发现协议向路径计算模块44A描述路径计算域的拓扑。拓扑指示模块250可以与诸如路由选择协议路由反射器的拓扑服务器进行通信以接收网络的网络层的拓扑信息。拓扑指示模块250可以包括路由选择协议处理，其执行路由选择协议以接收路由协议通告，诸如开放最短路径优先(OSPF)或中间系统至中间系统(IS-1S)链路状态通告(LSA)或者边界网关协议(BGP) UPDATE消息。拓扑指示模块250在一些情况下可以是被动监听方，其既不转发也不发起路由协议通告。在一些情况下，可替换地或除此之外，拓扑指示模块250可以执行拓扑发现机制，诸如用于应用层流量优化(ALTO)服务的接口。拓扑指示模块250因此可以接收由例如ALTO服务器的拓扑服务器所收集的拓扑信息的摘要，而不是执行路由选择协议来直接接收路由协议通告。在一些示例中，拓扑指示模块250可以定期轮询网络设备4以确定哪些组件上升以及那些组件下降。
[0075]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例如可以执行具有TE扩展的中间系统至中间系统(IS-1S-TE)或具有TE扩展的开放最短路径优先(OSPF-TE)来接收用于通告链路的TE信息。这样的TE信息包括链路状态、管理属性以及诸如用于在连接路径计算域的路由器的链路的各个LSP优先级级别使用的可用带宽的量度中的一种或多种。在一些情况下，指示模块250执行用于流量工程的边界网关协议(BGP-TE)以接收自治系统间和其它网络外链路的通告的TE信息。有关执行BGP以接收TE信息的另外细节在2011年5月19日提交的题为“DYNAMICALLYGENERATING APPLICAT1N-LAYER TRAFFIC OPTIMIZAT1N PROTOCOL MAPS”的美国专利申请号13/110，987中找到，其通过引用全文结合于此。
[0076]流量工程数据库(TED) 242存储拓扑指示模块250所接收的、用于构成用于控制器200的路径计算域的网络的拓扑信息存储到计算机可读存储介质(未示出)。TED 242可以包括一个或多个链路状态数据库(LSDB)，其中链路和节点数据在接收自拓扑服务器的路由协议通告中被接收，和/或由诸如覆盖控制器的链路层实体所发现并且随后被提供至拓扑指示模块250。在一些情况下，运营商可以经由客户端接口对流量工程或TED 242内的其它拓扑信息进行配置。
[0077]路径引擎244接受路径计算域中TED 242形式的当前拓扑快照并且可以使用TED242来计算如所配置节点特定策略(约束234)所指示的节点之间和/或通过经由API利用外部模块进行的动态联网的CoS感知的流量工程路径。路径引擎244可以进一步根据所配置的故障切换和容量要求(分别如操作配置238和路径要求236中所指定的)而以每个CoS为基础针对所有主要路径计算绕行。
[0078]通常，为了计算所请求的路径，路径引擎244基于TED 242和所有指定约束确定层中是否存在在所请求时间的持续时间内满足所请求路径的TE规范的路径。路径引擎244可以使用Djikstra约束的最短路径优先(CSPF) 246路径计算算法来识别通过路径计算域的满意路径。如果没有TE约束，则路径引擎244可以回转至最短路径优先(SPF)算法。如果存在针对所请求路径的满意计算路径，则路径引擎244向路径管理器248提供所计算路径的路径描述符以使用路径提供模块218建立路径。路径引擎244所计算的路径可以被称作“计算”路径，直至路径提供模块48A将调度路径编程到网络之中的时候，此时调度路径成为了“活动”或“提交”路径。调度或活动路径是调度时间内的临时专用带宽信道，其中该路径进行操作或者即将进行操作以传输流。
[0079]路径管理器248使用路径提供模块48A建立所计算的调度路径，路径提供模块48A在图4的示例中包括转发信息库(FIB)配置模块252 (图示为“FIB配置252”)、策略器配置模块254 (图示为“策略器配置254”)和CoS调度器配置模块256 (图示为“COS调度器配置256”)。路径管理器可以基于所计算的光学传输路径而选择参数集合。在一些示例中，路径提供模块48A输出包含用来建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的参数集合的一个或多个消息，其中该服务路径被建立以通过之前建立的光学传输路径发送网络流量。
[0080]FIB配置模块252对至路径计算域的网络设备的数据平面的转发信息进行持续设计。网络设备4的FIB包括MPLS交换表、每个主要LSP的绕行路径、每个接口的CoS调度器以及LSP入口处的策略器。FIB配置模块252例如还实施诸如OpenFlow协议的软件定义联网(SDN)协议以提供转发信息并指示节点将其安装到它们相应的数据平面。因此，“FIB”可以是指例如一个或多个OpenFlow表的形式的转发表,每个OpenFlow表包括指定匹配分组的处理的一个或多个流的表条目。
[0081]除此之外或可替换地，FIB配置模块252实施其它接口类型，诸如简单网络管理协议(SNMP)接口、路径计算部件协议(PCEP)接口、设备管理接口(DMI)、CL1、针对路由系统的接口(I2RS)或者任意其它节点配置接口。FIB配置模块接口 62建立与网络设备4的通信会话以安装转发信息来接收路径建立事件信息，诸如所接收的转发信息已经被成功安装或者所接收转发信息无法被安装(指示FIB配置失败)的确认。有关PCEP的另外细节可以在J.Medved等人在2011年12月13日提交的题为“PATH COMPUTAT1NELEMENT COMMUNICAT1N PROTOCOL (PCEP) EXTENS1NS FOR STATEFUL LABEL SWITCHED PATHMANAGEMENT”的美国专利申请序列号13/324，861以及2009年3月的“Path Computat1nElement (PCE) Communicat1n Protocol (PCEP)，，，Network Working Group, Request forComment 5440中找到，上述每一篇文献的全文内容通过引用结合于此。有关I2RS的另外细节在Network Working Group 2012年7 月 30 日的互联网草案“Interface to the RoutingSystem Framework”中找到,其通过引用结合于此而如同在本文阐述一样。
[0082]FIB配置模块252可以依据从路径计算模块44A所接收的信息添加、改变(即，隐含添加)或删除转发表的条目。在一些示例中，从路径计算模块44A到FIP配置模块252的FIB配置消息可以指定事件类型(添加或删除)；节点标识符；路径标识符；各自包括入口端口指标、入口标签、出口端口指标和出口标签的一个或多个转发表条目；以及指定路径标识符和CoS模式的绕行路径。
[0083]以这种方式，控制器25的路径提供模块48A能够输出一个或多个消息而使得针对所请求网络连接性的服务路径得以被建立，其中建立该服务路径以便通过光学传输路径发送网络流量。
[0084]在一些示例中，策略器配置模块254可以被路径计算模块214进行调用以请求策略器被安装在特定LSP入口的特定汇总节点或访问节点上。如上所述，用于汇总节点或访问节点的FIB包括LSP入口处的策略器。策略器配置模块254可以接收策略器配置请求。策略器配置请求可以指定事件类型(添加、改变或删除)；节点标识符；LSP标识符；以及针对每种服务类型的策略器信息列表，其包括CoS数值、最大带宽、突发和下降/附注。FIB配置模块252依据策略器配置请求对策略器进行配置。
[0085]在一些示例中，CoS调度器配置模块256可以被路径计算模块214所调用以请求对汇总节点或访问节点上的CoS调度器进行配置。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指定事件类型(改变)；节点标识符；端口识别数值(端口指标)；以及例如指定带宽、队列深度和调度准则的配置信息。
[0086]图5是图示依据本公开内容的技术进行操作的包括控制器60和单独光学系统62的示例系统59的框图。控制器60例如可以包括服务器或网络控制器，并且可以表示图1的控制器20的示例实例。除了光学层的一些部分处于单独的光学系统62处，控制器60可以类似于图2的控制器25。例如，光学系统62是独立于控制器60的外部光学拓扑管理设备，并且可以位于相对于控制器60的远程位置。例如，在图3的示例中，控制器60可以请求光学系统62以计算光学路径并且在对所请求站点之间的所需光学路径进行程序设计，并且光学拓扑管理设备进而可以计算所请求站点之间的光学路径并对其进行程序设计，诸如通过使用GMPLS或者诸如I2RS、人工拓扑或清单的其它机制。
[0087]图6是图示依据本公开内容的技术的一个或多个网络设备的示例性操作的流程图。出于示例的目的，将参考图1来解释图6。
[0088]控制器20从服务提供商的匪S 16接收连接性请求18 (120)。例如，连接性请求18可以请求从路由器4A到路由器4E的路径。在一些示例中，控制器20可以维护一个或多个拓扑数据库，其包含与IP/MPLS链路/节点相关的信息和/或与光学链路/节点相关的信息。控制器20基于存储在拓扑数据库中的信息而确定所请求站点之间是否已经有能够被重复用来适应连接性请求的现有IP/MPLS路径(122)。在一些方面，在已经存在IP/MPLS路径(例如，图1的LSP 14A)的情况下，控制器20可以更新LSP 14A的路径预留以增加LSP14A上的预留带宽的数量而适应连接性请求，诸如通过使得入口路由器4A沿所请求路径发送新的RSVP-TE PATH消息。响应于确定了已经存在适应连接性请求的IP/MPLS路径(122的“是”分支)，控制器20可以向NMS 16指示连接性请求被许可(132)，诸如通过发送连接性确认消息19。
[0089]如果控制器20确定所请求站点之间并不存在IP/MPLS路径(122的“否”分支)，则控制器20随后可以确定从路由器4A到路由器4E的光学路径是否已经就位(124)，从而能够在已有的光学网络拓扑上建立IP/MPLS路径。例如，控制器20可以参考本地存储的拓扑数据库，或者与外部光学拓扑管理设备进行交互以获得信息。如果光学路径已经就位(124的“是”分支)，则控制器20能够通过已有光学路径以信号发送所期望的IP/MPLS路径(例如，LSP 14A)(130)。控制器20可以向匪S 16指示连接性请求被许可(132)，诸如通过发送连接性确认消息19。
[0090]如果光学路径并非已经就位(124的“否”分支)，则控制器20可以基于所存储的光学网络拓扑信息计算光学路径(126)并且对所请求站点之间的光学路径进行程序设计
(128)，诸如通过使用通用多协议标签交换(GMPLS)或其它机制。可替换地，控制器20可以请求外部光学拓扑管理设备计算光学路径并且对所请求站点之间的所需光学路径进行程序设计，并且光学拓扑管理设备可以进而计算所请求站点之间的光学路径并对其进行程序设计，诸如通过使用GMPLS或其它机制。在对光学路径进行程序设计之后，控制器20可以通过已有光学路径以信号发送所期望的IP/MPLS路径(例如，LSP 14A) (130)。控制器20可以向匪S 16指示连接性请求被许可(132)，诸如通过发送连接性确认消息19。
[0091]当控制器20确定在站点之间无需连接性时(134)，控制器20能够拆除所未使用的光学路径或光学路径分段(136)。以这种方式，控制器20能够在按需的基础上对光学和MPLS路径进行动态配置。
[0092]除了上述内容之外或可替换地，对以下示例进行描述。在以下任意示例中所描述的特征可以结合本文所描述的任意其它示例使用。
[0093]示例I。一种方法包括:由网络的集中化控制器网络设备接收对于网络站点之间的网络连接性的请求；由该集中化控制器网络设备发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的第一参数集合的消息；由该集中化控制器网络设备发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息，其中该服务路径被建立以通过该光学传输路径发送网络流量；并且响应于确定了光学传输路径和服务路径都已经被建立，由该集中化控制器网络设备发送对于网络连接性的请求被许可以允许使用该服务路径和光学传输路径在网络站点之间发送网络流量的指示。
[0094]示例2。根据示例I的方法，其中该服务路径包括互联网协议(IP) /多协议标签交换(MPLS)标签交换路径(LSP)。
[0095]示例3。根据示例1-2的任意组合的方法,进一步包括:确定网络站点之间当前是否存在光学传输路径；并且其中发送一个或多个包含第一参数集合的消息包括响应于确定网络站点之间当前并不存在光学传输路径而发送一个或多个消息，指示外部网络设备基于该外部网络设备所存储的拓扑信息计算光学路径并对其进行程序设计。
[0096]示例4。根据示例1-3的任意组合的方法，进一步包括:由该集中化控制器存储光学网络层的拓扑信息；确定网络站点之间当前是否存在光学传输路径；并且响应于确定网络站点之间当前并不存在光学传输路径，并且由该集中化控制器:基于所存储的光学网络层的拓扑信息计算光学传输路径，基于所计算的光学传输路径选择第一参数集合，并且依据该参数对所计算的光学传输路径进行程序设计。
[0097]示例5。根据示例4的方法，进一步包括使用通用多协议标签交换(GMPLS)对所计算的光学传输路径进行程序设计。
[0098]示例6。根据示例4-5的任意组合的方法，进一步包括:由该集中化控制器存储互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)网络层的拓扑信息；并且响应于确定网络站点之间当前并不存在该服务路径，并且由该集中化控制器:基于所存储的IP/MPLS网络层的拓扑信息计算服务路径，基于所计算的光学传输路径选择第一参数集合，并且建立所计算的服务路径。
[0099]示例7。根据示例1-6的任意组合的方法，进一步包括:由该集中化控制器存储互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)网络层的拓扑信息；并且响应于确定网络站点之间当前并不存在该服务路径，并且由该集中化控制器:基于所存储的IP/MPLS网络层的拓扑信息计算服务路径，并且建立所计算的服务路径。
[0100]示例8。根据示例1-7的任意组合的方法，其中接收该请求包括从服务提供商的网络管理系统接收请求，并且其中提供针对网络连接性的请求被许可的指示包括向该网络管理系统提供对于网络连接性的请求被许可的指示。
[0101]示例9。根据示例1-8的任意组合的方法，其中发送一个或多个包含用来建立所述光学传输路径的第一参数集合的消息包括向入口光学网络设备发送显式光路径路由，该显式光路径路由指定由该入口光学网络设备当在该入口光学网络设备和出口光学网络设备之间建立光学传输路径时所使用的光学网络设备跳和波长的序列。
[0102]示例10。根据示例1-9的任意组合的方法，其中发送一个或多个包含用于建立所述流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息包括向服务路径上的入口网络设备发送显式路由对象(ERO)以供该入口网络设备当在该入口网络设备和出口网络设备之间建立路径时使用。
[0103]示例11。一种网络系统包括:网络服务接口，其用于接收对于网络站点之间的网络连接性的请求；光学层模块，其用于发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的第一参数集合的消息；互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)层模块，其用于发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息，其中该服务路径被建立以通过该光学传输路径发送网络流量；并且其中响应于确定了光学传输路径和服务路径都已经被建立，该网络服务接口发送对于网络连接性的请求被许可以允许使用该服务路径和光学传输路径在网络站点之间发送网络流量的指示。
[0104]示例12。根据示例11的网络系统，其中该服务路径包括互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)标签交换路径(LSP)。
[0105]示例13。根据示例11-12的任意组合的网络系统，其中该光学层模块确定网络站点之间当前是否存在光学传输路径，并且响应于确定网络站点之间当前并不存在光学传输路径而发送一个或多个消息，该消息指示外部网络设备基于由外部网络设备所存储的拓扑信息计算光学路径并对其进行程序设计。
[0106]示例14。根据示例11-13的任意组合的网络系统,进一步包括:拓扑模块，该拓扑模块存储光学网络层的拓扑信息，并且确定网络站点之间当前是否存在光学传输路径，其中响应于确定网络站点之间当前并不存在光学传输路径，由该光学层模块基于所存储的用于光学网络层的拓扑信息计算光学传输路径，基于所计算的光学传输路径选择第一参数集合，并且依据该参数对所计算的光学传输路径进行程序设计。
[0107]示例15。根据示例14的网络系统，其中该光学层模块使用通用多协议标签交换(GMPLS)对所计算的光学传输路径进行程序设计。
[0108]示例16。根据示例14-15的任意组合的网络系统，其中该拓扑模块存储IP/MPLS网络层模块的拓扑信息；并且其中响应于确定网络站点之间当前并不存在服务路径，IP/MPLS网络层模块基于所存储的IP/MPLS网络层的拓扑信息计算服务路径，基于所计算的光学传输路径选择第一参数集合，并且建立所计算的服务路径。
[0109]示例17。根据示例11-16的任意组合的网络系统，进一步包括拓扑模块，其存储互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)网络层的拓扑信息，并且其中响应于确定网络站点之间当前并不存在服务路径路径，IP/MPLS网络层模块基于所存储的IP/MPLS网络层的拓扑信息计算服务路径，并且建立所计算的服务路径。
[0110]示例18。根据示例11-17的任意组合的网络系统，其中该网了服务接口从服务提供商的网络管理系统接收请求，并且向该网络管理系统提供对于网络连接性的请求被许可的指示。
[0111]示例19。一种包括指令计算机可读存储介质，该指令使得网络中的集中化控制器网络设备的可编程处理器:接收对于网络站点之间的网络连接性的请求；发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的第一参数集合的消息；发送一个或多个包含用来建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息，其中该服务路径被建立以通过该光学传输路径发送网络流量；并且响应于确定了光学传输路径和服务路径都已经被建立，发送对于针对网络连接性的请求被许可以允许使用该服务路径和光学传输路径在网络站点之间发送网络流量的指示。
[0112]本公开内容所描述的技术可以至少部分以硬件、软件、固件或者其任意组合来实施。例如，所描述技术的各个方面可以在一个或多个处理器内实施，其包括一个或多个微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者任意其它等效的集成或离散逻辑电路系统，以及这样的组件的任意组合。术语“处理器”或“处理电路系统”通常可以指代单独或者与其它逻辑电路系统相结合的以上任意逻辑电路系统，或者其它等效电路系统。包括硬件的控制单元也可以执行本公开内容的一种或多种技术。
[0113]这样的硬件、软件和固件可以在相同设备或分离设备内执行以支持本公开内容中所描述的各种操作和功能。此外，任意所描述的单元、模块或组件可以共同实施或者作为离散但可交互操作的逻辑设备单独实施。作为模块或单元的不同特征的描绘意在强调不同的功能方面而并非必然暗示这样的模块或单元必须由单独的硬件或软件组件来实现。相反，与一个或多个模块或单元相关联的功能可以由单独的硬件或软件组件来执行，或者集成在共用或分离的硬件或软件组件之内。
[0114]本公开内容中所描述的技术还可以在包含指令的诸如计算机可读存储介质的计算机可读介质中实现或编码。例如，当指令被执行时，嵌入或编码在计算机可读介质中的指令可以使得可编程处理器或其它处理器执行该方法。计算机可读媒体可以包括非瞬时的计算机可读存储媒体和瞬时通信媒体。有形且非瞬时的计算机可读媒体可以包括随机访问存储器(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、盒带、磁性媒体、光学媒体或者其它计算机可读存储媒体。应当理解的是，术语“计算机可读存储媒体”是指物理存储媒体而并非信号、载波或其它瞬时媒体。
[0115]此外，以上所描述的任意示例中所给出的任意具体特征可以被结合到所描述技术的有利示例之中。也就是说，任意具体特征一般都可应用于所有示例。已经对各个示例进行了描述。
【权利要求】
1.一种方法，包括: 由网络的集中化控制器网络设备接收对于网络站点之间的网络连接性的请求； 由所述集中化控制器网络设备发送一个或多个包含用以建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的第一参数集合的消息； 由所述集中化控制器网络设备发送一个或多个包含用以建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息，其中所述服务路径被建立以通过所述光学传输路径发送网络流量；以及 响应于确定了所述光学传输路径和所述服务路径都已经被建立，由所述集中化控制器网络设备发送所述对于网络连接性的请求被许可以允许使用所述服务路径和所述光学传输路径来在所述网络站点之间发送网络流量的指示。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述服务路径包括互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)标签交换路径(LSP)。
3.根据权利要求1-2的任意组合所述的方法，进一步包括: 确定所述网络站点之间当前是否存在光学传输路径；并且 其中发送所述一个或多个包含所述第一参数集合的消息包括响应于确定所述网络站点之间当前并不存在所述光学传输路径而发送指示外部网络设备基于所述外部网络设备所存储的拓扑信息计算所述光学路径并对所述光学路径进行程序设计的一个或多个消息。
4.根据权利要求1-3的任意组合所述的方法，进一步包括: 由所述集中化控制器存储用于光学网络层的拓扑信息； 确定所述网络站点之间当前是否存在光学传输路径；以及 响应于确定所述网络站点之间当前并不存在所述光学传输路径，并且由所述集中化控制器: 基于所存储的用于所述光学网络层的所述拓扑信息计算所述光学传输路径， 基于所计算的光学传输路径选择所述第一参数集合；以及 依据所述参数对所计算的光学传输路径进行程序设计。
5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括使用通用多协议标签交换(GMPLS)对所计算的光学传输路径进行程序设计。
6.根据权利要求4-5的任意组合所述的方法，进一步包括: 由所述集中化控制器存储用于互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)网络层的拓扑信息；以及 响应于确定所述网络站点之间当前并不存在所述服务路径，并且由所述集中化控制器: 基于所存储的用于所述IP/MPLS网络层的所述拓扑信息计算所述服务路径， 基于所计算的光学传输路径选择所述第一参数集合，以及 建立所计算的服务路径。
7.根据权利要求1-6的任意组合所述的方法，进一步包括: 由所述集中化控制器存储用于互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)网络层的拓扑信息；以及 响应于确定所述网络站点之间当前并不存在所述服务路径，并且由所述集中化控制 器: 基于所存储的用于所述IP/MPLS网络层的所述拓扑信息计算所述服务路径，以及 建立所计算的服务路径。
8.根据权利要求1-7的任意组合所述的方法， 其中接收所述请求包括从服务提供商的网络管理系统接收所述请求，并且 其中提供所述对于网络连接性的请求被许可的所述指示包括向所述网络管理系统提供所述对于网络连接性的请求被许可的所述指示。
9.根据权利要求1-8的任意组合所述的方法，其中发送一个或多个包含用以建立所述光学传输路径的第一参数集合的消息包括向入口光学网络设备发送显式光路径路由，所述显式光路径路由指定光学网络设备跳和波长的序列以用于由所述入口光学网络设备当在所述入口光学网络设备和出口光学网络设备之间建立所述光学传输路径时使用。
10.根据权利要求1-9的任意组合所述的方法，其中发送一个或多个包含用以建立所述流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息包括向所述服务路径上的入口网络设备发送显式路由对象(ERO)以供所述入口网络设备当在所述入口网络设备和出口网络设备之间建立路径时使用。
11.一种网络系统,包括: 网络服务接口，用以接收对于网络站点之间的网络连接性的请求； 光学层模块，用以发送一个或多个包含用以建立用于所请求的网络连接性的光学传输路径的第一参数集合的消息； 互联网协议(IP)/多协议标签交换(MPLS)层模块，用以发送一个或多个包含用以建立用于所请求的网络连接性的流量工程化的服务路径的第二参数集合的消息，其中所述服务路径被建立以通过所述光学传输路径发送网络流量；并且 其中响应于确定了所述光学传输路径和所述服务路径都已经被建立，所述网络服务接口发送所述对于网络连接性的请求被许可以允许使用所述服务路径和所述光学传输路径来在所述网络站点之间发送网络流量的指示。
12.根据权利要求11所述的网络系统，进一步包括拓扑模块，所述拓扑模块存储用于所述光学网络层的拓扑信息，并且确定所述网络站点之间当前是否存在光学传输路径， 其中响应于确定所述网络站点之间当前并不存在所述光学传输路径，所述光学层模块基于所存储的用于所述光学网络层的所述拓扑信息计算所述光学传输路径，基于所计算的光学传输路径选择所述第一参数集合，并且依据所述参数对所计算的光学传输路径进行程序设计。
13.根据权利要求11-12所述的任意组合的网络系统，其中所述拓扑模块存储用于所述IP/MPLS层模块的拓扑信息；并且其中响应于确定所述网络站点之间当前并不存在所述服务路径，所述IP/MPLS层模块基于所存储的用于IP/MPLS网络层的所述拓扑信息计算所述服务路径，基于所计算的光学传输路径选择所述第一参数集合，并且建立所计算的服务路径。
14.根据权利要求11所述的网络系统，进一步包括用于执行根据权利要求1-10中的任一项所述的方法的器件。
【文档编号】H04L12/721GK104426766SQ201410438216
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】N·巴哈多, K·E·格雷, T·D·纳德奥, A·K·阿特拉斯 申请人:瞻博网络公司