一种SR粘连节点配置的方法和装置与流程

【技术领域】

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种sr粘连节点配置的方法和装置。

背景技术：

随着电信业务的快速发展，传输网的规模不断扩大，隧道级的业务规模越来越大，其中分段路由(segmentrouting，简写为sr)业务的使用越来越普遍。随着网络拓扑越来越大，sr业务路由中，会出现路由表长度超过超出设备标签栈范围的情况，此时，需要配置sr业务粘连节点。

目前的sr粘连节点配置方法中，由于每一条sr业务的源宿不同，根据设备标签栈的支撑能力直接计算得到的粘连节点位置较为分散，导致全网拓扑中产生大量分散的粘连节点。由于配置粘连节点对设备的标签栈能力要求较高，需要设备具有较高的性能，因此设备成本也较高，若粘连节点配置不合理，会导致网络中需要大量高性能设备，网络运营商需要用更高的成本来完成部署。

鉴于此，如何克服现有技术所存在的缺陷，解决目前粘连节点配置方法导致粘连节点分散的现象，是本技术领域待解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明解决了目前粘连节点配置算法导致的网络中粘连节点分布较为分散的问题。

本发明实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种sr粘连节点配置的方法，具体为：获取sr业务源网元至宿网元之间每个网元的标签栈深度，根据标签栈深度划分每个网元的网元范围；以sr业务源网元为计算起始网元，将计算起始网元的网元范围内所有网元的网元范围取交集，以交集中距计算起始网元最远的网元为粘连节点；以前一个粘连节点为计算起始网元，依次向后计算下一个粘连节点所在的网元；当计算起始网元的网元范围包含宿网元时结束配置。

优选的，根据网络拓扑和设备类型确定作为优选粘连节点的网元；当交集中包含优选粘连节点时，以优选粘连节点为粘连节点。

优选的，当交集中存在多个优选粘连节点时，以距计算起始网元最远的优选粘连节点为粘连节点。

优选的，以距计算起始网元最远的优选粘连节点为粘连节点，还包括：当粘连节点的标签栈已满时，以距计算起始网元次远的优选粘连节点为粘连节点；当所有优选粘连节点的标签栈都已满时，以距计算起始网元最远的网元为粘连节点。

优选的，根据网络拓扑和设备类型确定作为优选粘连节点的网元，具体包括：根据网元的标签栈深度、网元路由能力和网元计算性能中的一项或多项确定作为优选粘连节点的网元。

6、根据权利要求1所述的sr粘连节点配置的方法，其特征在于，所述根据标签栈深度划分每个网元的网元范围，具体包括：获取当前网元标签栈中能够包含的最大标签数量；由当前网元的上一个网元开始，向前获取与最大标签数量相同的网元，作为当前网元向前的网元范围；由当前网元的下一个网元开始，向后获取与最大标签数量相同的网元，作为当前网元向后的网元范围；获取向前的网元范围和向后的网元范围中位于计算起始网元的网元范围内的一个，作为当前网元的网元范围。

优选的，向后获取与最大标签数量相同的网元，还包括：判断当前网元至sr业务宿节点之间的网元数是否大于网元的标签栈深度；若是，网元范围包括与当前网元的标签栈深度对应的网元数；若不是，网元范围包括当前网元至sr业务宿节点之间的所有网元。

优选的，将计算起始网元的网元范围内所有网元的网元范围取交集，具体包括：获取起始网元和起始网元的后一个网元的网元范围，将同时包含在两个网元范围内的网元作为交集；依次获取后一个网元的网元范围，与前一次计算的交集再次取交集，直至后一个网元为起始网元的网元范围内最后一个网元。

优选的，在创建sr业务时，对sr业务的粘连节点进行计算。

另一方面，本发明提供了一种sr粘连节点配置的装置，具体为：包括至少一个处理器和存储器，至少一个处理器和存储器之间通过数据总线连接，存储器存储能被至少一个处理器执行的指令，指令在被处理器执行后，用于完成第一方面中的sr粘连节点配置的方法。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果在于：本发明通过粘连节点设备的合理选择和合并，将分散的粘连节点聚焦到某些设备能力强的设备上，让粘连节点的布局更合理，让网络运营商能做到合理布局支持设备标签栈的设备，有效减少网络运营商的部署成本。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种sr粘连节点配置的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种sr粘连节点配置的方法流程图；

图3为本发明实施例提供的另一种sr粘连节点配置的方法流程图；

图4为本发明实施例提供的另一种sr粘连节点配置的实际使用场景示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种sr粘连节点配置的方法流程图；

图6为本发明实施例提供的另一种sr粘连节点配置的方法流程图；

图7为本发明实施例提供的一种sr粘连节点配置的装置结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明是一种特定功能系统的体系结构，因此在具体实施例中主要说明各结构模组的功能逻辑关系，并不对具体软件和硬件实施方式做限定。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面就参考附图和实施例结合来详细说明本发明。

实施例1：

分段路由中需要使用标签栈对标签进行保存，当标签栈深度超过转发器所支持的标签深度时，一个标签栈无法携带整条标签交换路径(labelswitchedpath，简写为lsp)的链路标签，则需要将整条路径分为多个标签栈携带，并通过一种特殊的标签将相邻的标签栈粘连在一起，多个标签栈首尾相连，从而标识一条完整的lsp。这种特殊的标签就叫做粘连标签，粘连标签所在的节点就叫做粘连节点。控制器为粘连节点分配粘连标签，将粘连标签压入lsp上游标签栈的栈底，并将粘连标签与相邻的下游标签栈相关联。与链路标签不同，粘连标签不能标识链路。当报文根据lsp上游标签栈转发至粘连节点时，根据粘连标签与下游标签栈的关联关系，用新的标签栈替换该粘连标签，继续指导报文在lsp下游的转发。保存和解析粘连标签对设备性能具有一定要求，任意设置粘连节点，需要每个设备都能够具有配置粘连节点的性能，增加设备成本。在本发明实施例中，网络管理中可以监视和管理的最小单位称为网元，包括交换机、路由器和传输设备等。本实施例提供的粘连节点配置方法，能够对配置粘连节点的设备进行选择，将分散的粘连节点聚焦到某些设备能力强的设备上，让粘连节点的布局更合理，且让网络运营商能做到合理布局支持设备标签栈的设备，有效减少网络运营商的部署成本。

如图1所示，本发明实施例提供的sr粘连节点配置的方法具体步骤如下：

步骤101：获取sr业务源网元至宿网元之间每个网元的标签栈深度，根据标签栈深度划分每个网元的网元范围。

每个网元的标签栈深度表示其能够容纳的最大标签数量，也表示网元的粘连节点所能管理的最大网元范围。在进行粘连节点设置时，需要根据每个网元的标签栈深度确定该网元需要配置的粘连节点范围，每个网元需要配置的粘连节点范围即该网元的网元范围，在进行粘连节点配置时，将业务路径中所有网元的网元范围取交集，即可获得所有网元需要配置粘连节点的范围。。

如图2所示，可以通过以下步骤划分每个网元的网元范围。

步骤201：获取当前网元标签栈中能够包含的最大标签数量。

在实际使用中，每个网元都有对应的配置文件，配置文件中保存了网元的标签栈深度，可以直接通过读取配置文件获得网元的标签栈深度，即标签栈能够包含的最大标签数量。

步骤202：由当前网元的上一个网元开始，向前获取与最大标签数量相同的网元，作为当前网元向前的网元范围。

步骤203：由当前的下一个网元开始，向后获取与最大标签数量相同的网元，作为当前网元的网元范围。

步骤204：获取向前的网元范围和向后的网元范围中位于计算起始网元的网元范围内的一个，作为当前网元的网元范围。

为了使下一个粘连节点所在的网元位于当前网元粘连节点所能设置的范围之内，在获网元的标签栈的深度后，即标签栈能够包含的最大标签数量后，就可以根据标签栈的深度划分每个网元中粘连节点能够管理的范围，作为该网元的网元范围。除源网元和宿网元之外，经过每个网元的传输路径都需要和上下游网元双向连接，因此需要查找向前和向后查找每个网元需要配置粘连节点的范围。若网元需要配置粘连节点的范围超出了本次计算的范围，该网元在本次计算范围内不配粘连节点也能够正常进行转发，不需要配粘连节点，因此，在进行计算时，选取位于计算起始网元的网元范围内的范围作为当前网元的网元范围。在具体实施中，为了避免设置粘连节点的计算范围超出业务传输范围，根据标签栈深度划分每个网元的网元范围时还需要考虑宿节点的位置。具体的，如图3所示，可以通过以下步骤进行调整。

步骤301：判断当前网元至sr业务宿节点之间的网元数是否大于网元的标签栈深度。若是，转步骤302；若不是，转步骤303。

步骤302：网元范围包括与当前网元的标签栈深度对应的网元数。

步骤303：网元范围包括当前网元至sr业务宿节点之间的所有网元。

通过上述步骤完成所有网元的网元范围划分后，便可以根据所有网元的网元范围，对粘连节点的分布进行规划。

步骤102：以sr业务源网元为计算起始网元，将计算起始网元的网元范围内所有网元的网元范围取交集，以交集中距计算起始网元最远的网元为粘连节点。

为了尽可能减少粘连节点的数量，需要使两个相邻的粘连节点的距离尽量远，同时，相邻的后一个粘连节点需要位于前一个粘连节点的网元范围之内。在实际实施中，可以通过获取各网元的网元范围交集的方式保证粘连节点位于所有网元的网元范围之内。具体的，获取起始网元和起始网元的后一个网元的网元范围，将同时包含在两个网元范围内的网元作为交集，再依次获取后一个网元的网元范围，与前一次计算的交集再次取交集，直至后一个网元为起始网元的网元范围内最后一个网元。

如图4所示，在某个具体实施场景中，每个设备可以视作一个网元，源节点网元位于设备1上，设备1的标签栈深度为7。根据步骤101，设备1上的网元需要配置粘连节点的网元范围为设备1-设备8，后续计算是否需要配置粘连节点的范围也为设备1-设备8上的网元。根据步骤102，将设备1-设备8中每个设备上网元的网元范围取交集，即可获得源节点的网元。图4中以弧线表示每个设备的网元范围，弧线的起点为计算起始网元，弧线的终点为网元范围内最后一个网元，实线表示网元范围在本次计算范围之内，虚线表示网元范围超出本次计算范围。若网元范围超出本次计算范围，在本次计算范围内无需配置粘连节点也可以正常进行转发，因此计算交集时无需进行计算。如图4所示，设备1标签栈深度为7，网元范围为设备1-设备8。根据步骤102，依次获取设备1网元范围内设备1-设备8的网元范围，并对网元范围取交集。设备2的标签栈深度为5，网元范围为设备2-设备7，由图中弧线所示范围可见，网元范围的交集为设备2-设备7。设备3的标签栈深度为5，网元范围为设备3-设备8，由图中弧线所示范围可见，网元范围的交集为设备3-设备7。设备4的标签栈深度为5，网元范围为设备4-设备8，由图中弧线所示范围可见，网元范围的交集为设备3-设备7。设备5的标签栈深度为5，向上游和下游计算都超出了本次计算范围，因此该段范围内无需配置粘连节点，延续前一次计算的网元范围的交集为设备3-设备7。设备6的标签栈深度为4，网元范围为设备2-设备6，由图中弧线所示范围可见，网元范围的交集为设备3-设备6。设备7的标签栈深度为5，网元范围为设备2-设备7，由图中弧线所示范围可见，网元范围的交集为设备3-设备6。设备8的标签栈深度为7，网元范围为设备1-设备8，由图中弧线所示范围可见，网元范围的交集为设备3-设备6。设备8为设备1网元范围内最后一个网元，计算过程结束。经过上述计算，可获得设备1网元范围内所有网元的网元范围交集：设备3-设备6，交集内距离作为起始计算网元的设备1最远的网元为设备6，因此在设备6上设置粘连节点。

进一步的，由于每个网元的粘连节点标签栈容量有限，当距离计算起始网元最远的网元标签栈容量已满时，在距离次远的网元上设置粘连节点。在次远的网元标签栈容量已满时，由远及近依次类推。例如，在上述实例中，设置粘连节点的网元范围为设备3-设备6，当设备6的标签栈容量已满时，按照由远及近的顺序，将粘连节点设置在次远的设备5上。依次类推，设备5标签栈已满的情况下粘连节点设置在设备4上，设备4标签栈已满的情况下粘连节点设置在设备3上。

步骤103：以前一个粘连节点为计算起始网元，依次向后计算下一个粘连节点所在的网元。

通常的sr业务中，可能不只需要一个粘连节点，因此还需要继续向后计算下一个粘连节点的位置。以前一个粘连节点作为计算起始网元，重复步骤102中的计算步骤，逐次向后计算下一个粘连节点，使得所有粘连节点上的标签栈首尾相接形成一条完整的lsp。

例如，在图4所示的实例中，经过步骤102，在设备6上设置粘连节点。设置完成后，以设备6作为计算起始网元，根据设备6的标签栈深度，获取设备6的网元范围，对设备6网元范围内所有网元的网元范围求交集，计算设备6的后一个粘连节点所在的网元。依次类推，向后计算后续粘连节点之后的每个粘连节点。

步骤104：当计算起始网元的网元范围包含宿网元时结束配置。

sr业务的传输由源网元开始，至宿网元结束。当计算起始网元的网元范围包含宿网元时，宿网元位于前一个粘连节点的标签栈能够标识的链路范围之内，使用步骤102和步骤103中设置的粘连节点上的标签栈可以形成源节点至宿节点的完整lsp，不再需要新的粘连节点，可以结束配置。

经过本实施例中提供的步骤101-步骤104后，在sr业务的源节点和宿节点之间查找到了所有用于配置粘连节点的网元，为每个粘连节点分配粘连标签，并将粘连标签压入lsp上游粘连节点标签的栈底，即可经由粘连标签将相邻的标签栈相关联，标识出完整的lsp，指导sr业务的报文在lsp中进行转发。由于步骤102和103中，选择了距离上游粘连节点最远的网元作为下游粘连节点，因此，根据本实施例提供的方法所配置的粘连节点在可用的基础上相互距离最远，在同样的传输距离下，配置了粘连节点的设备数量最少。因此，可以减少需要配置粘连节点的设备数量，降低网络运营商的设备成本。

在实际使用中，每个sr业务需要一条lsp进行转发，因此，在创建每个sr业务时，需要对sr业务的粘连节点进行一次计算。进一步的，对于同样的源节点和宿节点相同的sr业务，在粘连节点的标签栈未满的情况下，可以使用同样的粘连节点配置方案。

进一步的，当网元设备作为粘连节点使用时，需要该设备有较大的标签栈能力，标签栈能力强的设备性能要求较高，对应的成本也较高的，在一段网络路径中，可能只有部分设备具备作为粘连节点的能力。为了将粘连节点尽可能集中在现有的性能较高的网元设备上，而不需要为了设置粘连节点而升级更换设备，因此在步骤102和步骤103中，选取粘连节点时，不仅需要考虑距离远近，还需要考虑网元设备的性能。现有对sr业务的相关专利中，将粘连节点聚焦这个功能是缺失的，但是这个功能是很重要的，能实现标签栈能力强弱设备的互相衔接，让运营商布局更具经济性和合理性。

具体实现中，可以使用如图6所示的步骤对步骤101-步骤104进行调整，在步骤102之前，增加步骤401。

步骤401：根据网络拓扑和设备类型对网元的性能进行筛选，确定能够满足粘连节点性能要求的网元作为优选粘连节点的网元。

通过步骤401，获取到了作为优选粘连节点的网元，将粘连节点集中在获取到的网元上，可以满足粘连节点的性能需求，不需要为了配置粘连节点而专门升级替换性能较低的网元。具体实施中，可以根据网元的标签栈深度、网元路由能力和网元计算性能等参数等作为筛选的依据，选择作为优选粘连节点的网元。在运营商的实际业务部署中，也可以根据网络拓扑和设备能力共同作为筛选的依据，合理调整粘连节点的分布位置。

相应的，步骤102需要增加以下判断分支。

步骤402：以sr业务源网元为计算起始网元，将计算起始网元的网元范围内所有网元的网元范围取交集。

步骤402与原步骤102的前一部分相同，获取到计算起始网元的网元范围内所有可以配置为粘连节点的网元。

步骤403：判断交集中是否包含优选粘连节点。若不包含，转步骤404；若包含，转步骤405。

步骤404：以交集中距计算起始网元最远的网元为粘连节点。

步骤405：以优选粘连节点为粘连节点。

优选粘连节点的性能优于其他网元，最适合作为粘连节点使用。若交集中包含优选粘连节点，可以将粘连节点集中在优选粘连节点所在的网元上。若交集中不包含优先粘连节点，为了保障lsp的连接关系，根据步骤102中的一般方式进行处理。同样的，在步骤103中，每一个下游粘连节点都重复步骤401-步骤405进行粘连节点的选择配置。如图4所示的实例中，网元范围的交集为设备3-设备6，若设备5为优选粘连节点，则设置设备5为粘连节点，而不是距计算起始节点最远的设备6。

进一步的，为了对粘连节点进行集中，当交集中存在多个优选粘连节点时，根据步骤102方案中类似的方式，以距计算起始网元最远的优选粘连节点为粘连节点，使相邻粘连节点之间距离尽可能远，整个sr业务路径中粘连节点尽可能减少，以减少使用粘连节点转发的次数和需要配置粘连节点的设备数，提高传输效率，减少系统成本。如图4所示的实例中，网元范围的交集为设备3-设备6，若设备3和设备5都为优选粘连节点，则设置所有优选粘连节点中距离计算起始节点最远的设备5为粘连节点。

进一步的，虽然优选粘连节点的标签栈容量较大，但也可能存在标签栈已满的情况，因此，也需要根据步骤102的方案中类似的方式，选择其它网元配置为粘连节点，优先选择优选粘连节点，优选粘连节点全部的标签栈全部占满之后选择其它网元。具体的，当预定需要设置为粘连节点的网元的标签栈已满时，优先使用其它优选粘连节点作为粘连节点，以距计算起始网元次远的优选粘连节点为粘连节点。当所有优选粘连节点的标签栈都已满时，以距计算起始网元最远的网元为粘连节点。如图4所示的实例中，网元范围的交集为设备3-设备6，若设备3和设备5为优选粘连节点，将设备5设置为粘连节点，当设备5的标签栈已满时，选择优选粘连节点设备3作为粘连节点，而不是距离更远的设备4。进一步的，在设备3的标签栈已满的情况下，再按照由远及进的顺序，依次选择设备6和设备4作为粘连节点。

本实施例提供的sr粘连节点配置的方法，通过对多个网元的网元范围取交集后选择相距最远的网元作为粘连节点，将分散的粘连节点聚焦到特定的网元设备上，让粘连节点的布局更合理，粘连设备的数量减少。进一步的，通过将粘连节点设置在优选粘连节点上，将粘连节点进一步聚焦在某些设备能力强的设备上，让网络运营商能做到合理布局支持设备标签栈的设备，不必因为零散分布的粘连节点而升级或更换现有的硬件设备，有效减少网络运营商的部署成本。

实施例2：

在上述实施例1提供的sr粘连节点配置的方法的基础上，本发明还提供了一种可用于实现上述方法的sr粘连节点配置的装置，如图7所示，是本发明实施例的装置架构示意图。本实施例的sr粘连节点配置的装置包括一个或多个处理器21以及存储器22。其中，图7中以一个处理器21为例。

处理器21和存储器22可以通过总线或者其他方式连接，图7中以通过总线连接为例。

存储器22作为一种sr粘连节点配置方法非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如实施例1中的sr粘连节点配置的方法。处理器21通过运行存储在存储器22中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行sr粘连节点配置的装置的各种功能应用以及数据处理，即实现实施例1的sr粘连节点配置的方法。

存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器22可选包括相对于处理器21远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器21。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

程序指令/模块存储在存储器22中，当被一个或者多个处理器21执行时，执行上述实施例1中的sr粘连节点配置的方法，例如，执行以上描述的图1-图3和图6所示的各个步骤。

本领域普通技术人员可以理解实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(readonlymemory，简写为：rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，简写为：ram)、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。