TED803。注意， LSDB和TED可以是共用数据库，S卩TED可以仅是扩展的LSDB。根据以上提出的方法，也由应用 于PCR的控制协议来维护EPDB。
[0064]在一些实施例中，ETOB与LSDB和TED分离，然而，集成式实现也是可能的。具有单独 的EPDB使得能够仅由参与路径的网络节点存储显式路径。因此，没有不必要地增加没有参 与显式路径的节点的数据库的大小，从而没有由于不必要的数据而降低数据库的处理速 度。仅显式路径存储在单独的EPDB中。所有预留数据存储在TED中。也就是，用于显式路径、 最短路径和CS路径的预留数据被集成，从而数据通常示出与网络资源相关的值，这对进一 步的预留或约束路由很重要。
[0065] 如果在网络中使用例如IS-IS用于最短路径和约束路由，则在链路状态PDU(LSP) 中承载用于显式路径的TLV。PCE接收与网络节点相同的LSP，因此PCE能够维护与网络节点 同样的LSDB的副本，其由PCR用作路径计算的输入。在路径计算之后，如以上所描述的，PCE 组装(步骤908)EPTLV。在外部PCE的情况下，向与PCE连接的网络节点发送EPTLV。网络节 点然后泛洪承载EPTLV的LSP(步骤909)，因此EPTLV到达网络的每个节点。沿着路径的网 络节点（例如306、406)在其EPDB(804)中存储(步骤910)EPTLV。最后，沿着路径的网络节点 (例如306、406)将EPTLV实现到其转发平面中（步骤911)。如果应用约束路由，则还通过泛 洪EPTLV来请求新的路径(步骤905)，EPTLV到达每个网络节点并且被存储在其EPDB(804) 中。如果还需要针对显式路径执行预留，则最简单的方式可以是在与显式路径相同的EP TLV中承载预留参数，例如要在每个链路上预留的带宽值。然后沿着路径的网络节点（例如 306、406)根据预留参数更新(步骤1009)其TED(803 )，例如减小显式路径中所涉及的链路上 的可用带宽。沿着路径的网络节点（例如306、406)还将预留安装到其数据平面中（步骤 1010)〇
[0066]本申请中所描述的架构以及路径控制和预留协议例如可应用于层2(L2)以太网网 络。图11是以太网网络中应用的拓扑结构连同可以控制其的标准协议的一个示例实施例的 图。最短路径桥接(SPB)为IS-IS的扩展，即应用其原理在以上描述的IS-IS操作。路径控制 和预留协议可以与SPB-起应用，因此如以上段落中所描述地操作，也就是，IS-IS用于路径 控制和预留数据二者的分发。
[0067]SRP和MSRP现今已经用于以太网网络中的讲话者与倾听者之间的流预留的生成树 之上。按照图11中图示的原理，可以将活动拓扑结构的控制（即转发路径的控制）从生成树 取代为最短路径树或显式路径。MSRP然后可以像现今一样在其上运行。也就是，在应用SRP 或MSRP的情况下，有可能仅使用图9中描绘的路径控制方法，而不使用图10的预留方法。然 而，注意，在这种情况下也必须如以上针对正确操作所描述地处理数据库。也就是，必须将 在MSRPDU中承载的预留数据也存储在TED中。使得MSRP在L2网络中运行，有人可能偏好在步 骤909应用MSRP作为EPTLV的控制协议载体。这并非与图11的分层完全一致，但是这样的实 现也是有可能的。图5的EPTLV可以在MSRPDU中承载，即现今的MSRP可以被增强以参与到路 径控制中。在这样的操作模式下，ETOB基于在MRPDU中所接收的EPTLV如以上所描述地被单 独地维护。也就是，这样的方法借助于用MSRP代替IS-IS作为用于EPTLV分发的控制协议仅 影响所提出的方法的步骤909。图9的路径控制方法的所有其他步骤相同。
[0068]然后通过MSRP操作来执行预留。注意，尽管MSRP有其自己的预留过程，由于网络中 有IS-IS控制的路径而非先前的生成树，所以图11中描绘的预留方法的集成对于例如冲突 解决而言可能是有价值的。还应当注意，MSRP与IS-IS控制的网络域之间的交互也是可能 的。也就是，除了LSP，PCE可以接收MSRPDU。例如，还向图3中的外部PCE(311)转发MSRPDU或 者主机(例如107和108)连接到实现PCE应用的节点（例如407和403)。如果网络的每个边缘 节点实现PCE应用，则PCE能够将预留数据合并到EPTLV中，EPTLV然后由IS-IS来传播和处 理。因此，MSRPDU交换可以被保持在网络域外部，即其被保持在主机与边缘节点之间（在107 与402之间；在108与403之间）并且域仅由IS-IS(例如由SPB)来控制。
[0069]基本的路径控制和预留协议的限制
[0070]本文中以上所描述的路径控制和预留协议在多个方面受到限制。显式路径一旦定 义则不能更新。PCE计算期望路径并且IS-IS用于安装它们。然而，一旦被安装，它们不能再 被修改或改变。路径控制和预留协议可以用于定义为点到点的显式路径。然而，在一些场景 中，支持最大冗余树(MRT)或类似结构的使用可能是所期望的。实施例提供路径控制和预留 协议的增强以支持用于协议的谨慎更新和自动操作以及将其能力扩展为规定不同的算法 用于路径计算(其可以与分组网络中的特定虚拟局域网(VLAN)和类似的结构相关联）。本文 中所使用的"自动"或"自动地"指代在没有管理员干预的情况下触发和执行的过程或功能。 [0071]动态显式路径控制算法的定义和标识
[0072]在一个实施例中，路径控制和预留协议被增强以使得能够定义和识别各种用于显 式路径控制的方法(包括基于谨慎恢复的方法）。因此，每个显式路径控制方法具有其唯一 的ID。在特定的显式路径控制方法的控制之下的业务因此与方法的ID相关联。在层2桥接网 络中，提供这一关联的方式是使VLANID或Ι-SID与给定的显式路径控制方法的ID相关联。 [0073]如果想要实现各种显式路径控制方法的标识，则一个可能性是引入用于显式路径 控制方法的新的等成本树(ECT)算法值，每个值用于一个方法。然后由SPB基本VLAN标识符 子TLV中的特定VLAN的基本VID值被分配给其的ECT算法值来确定要用于该VLAN的恰当方 法。下面在表格1中给出了能够向VLAN分配的ECT算法的示例表格。然而，本领域技术人员应 当理解，可以定义任何数目或布置的可能的ECT算法用于与VLAN-起使用。
[0075] 表I
[0076]这里所描述的ECT算法还定义要应用的恢复方法。没有任何恢复应用于结合表格 的第一条目中所标识的算法，即用于提供严格的显式树的静态算法。相反，结合其他两个方 法应用谨慎的恢复，即用于不相交路径以及用于冗余树。
[0077] 冗余
[0078]无环替代（LoopFreeAlternative)路径
[0079]可以扩展路径控制和预留协议以支持各种类型的保护或恢复方案(也称为冗余方 案）。这些冗余方案定义备用路径用于在基本SPF路径故障的情况下使用或者用于作为显式 地定义的路径的替选来使用。
[0080]在一个实施例中，可以定义无环替代(LFA)作为冗余方案，其可以由IS-IS提供用 于单播流。例如，可以由IS-ISsro管理LFA用于SPBMVLAN的单播流或者用于SPBVVLAN。 LFA为下游冗余方案，其中如果确保到目的地的距离沿着路径在每一跳处减小则单个目的 地MAC地址在下游。下游路径通常关于单个MAC地址是彼此的无环替代。因此，下游替代路径 可以安全地作为无环备用路径用于本地保护。
[0081]最大无交叉路径和冗余树
[0082]点到点保护方案通常要求最大无交叉路径，而多点保护方案通常基于最大冗余 树。可以扩展路径和预留协议以支持这些路径和树的安装以及如本发明的实施例的方法所 描述地在保护切换或者类似的事件之后支持这些路径和树的谨慎恢复。
[0083] 静态路径和树
[0084] PCE可以使用任何规定算法来计算无交叉路径或者最大冗余树。如果单个PCE计算 出两个最大无交叉路径，则这两个路径在两个单独的EPTLV中定义。在处理被自动化的情 况下，EPTLV包括规定路径的两个端点的EP子TLV，路径的其余部分由分布的PCE来计算。因 此可以独立于其他最大无交叉路径来安装每个静态最大无交叉路径。如果在最大无交叉路 径的计算中涉及单个PCE，则可以在其相应EPTLV中完全地规定每个路径（即它们是完整的 路径而没有任何未解析的"松散"跳）。在无交叉路径被自动操作的一个实施例中，可以向DP ECT算法分配与无交叉路径中的每个相关联的VID，而在静态无交叉路径的情况下，VID与SE ECT算法相关联。
[0085] 类似地，如果由单个PCE计算出两个最大冗余树，则可以在相应的EPTLV中计算和 描述两个完全规定的树。在一些实施例中，相同的TLV可以用于路径和树的规定，S卩EP子TLV 也可以用于树。因此可以独立于其他最大冗余树来安装每个最大冗余静态树。如果在最大 冗余树的计算中涉及单个PCE，则可以完全地规定两个树。在一个实施例中，不同的VID(即 主VID和备用VID)与树中的每个相关联，在树静止的情况下可以向EPECT算法分配不同的 VID，而在树被自动操作的情况下，每个EPTLV的VID可以与RTECT算法相关联。
[0086] 计算包括任何子TLV的这些EPTLV的PCE将它们交给IS-IS，IS-IS通过网络域将它 们泛洪。两个冗余路径或树独立地安装使得IS-IS不知道并且不需要管理路径或树之间的 任何关系。
[0087]在一个实施例中，与SEECT算法相关联的路径或树就除了给定单个PCE没有任何 其他实体能够更新它们这个意义而言是静止的。在拓扑结构变化的情况下，单个PCE的任务 是根据需要更新这些静态冗余路径或树。单个PCE计算新的路径或树并且组装新的EPTLV 以将其传递给IS-IS用于安装。属于EPECT算法的路径或树可能由于定期的IS-ISLSP老化 (aging)而过期，除非其被PCE刷新。
[0088] 路径恢复
[0089] 约束路由也可以用于确定和维护最大无交叉路径。其中使用约束路由的最大无交 叉路径的计算中可能涉及多个PCE。在一个实施例中，网络域中的每个桥接器可以具有单独 的PCE用于使用CSPF的基于约束的修剪。然而，DPECT算法能够确定将最大无交叉以外的另 外的约束考虑在内的两个最大无交叉路径。另外，DPECT算法支持在拓扑结构变化之后的 谨慎路径恢复(如果需要的话），如本文中以下所描述的。
[0090] 在要定义具有自动恢复的最大无交叉路径的情况下，向DPECT算法分配每个最大 无交叉路径的基本VID。在一个示例中，可以在SPB基本VID子TLV中分配基本VID。基本VID可 以是用于主路径的VID。备用VID与基本VID和DPECT算法相关联。例如，这可以在SPB实例子 TLV的一个或多个VID元组中进行。在本示例中，备用VID在VLANID元组的SPVID字段中，然 而，备用ID不是SPVID。如果使用多个VID元组，则不同的VID元组用于主VID和备用VID与基 本VID的相关联，在这种情况下，主VID可以不同于基本VID。主VID也可以称为蓝色VID，而备 用VID可以称为红色VID。主VID和备用VID二者可以分配给相同的MSTID，其可以是例如 SPBM、SPBV或TEMSTID。
[0091] 两个最大无交叉路径的安装通过EPTLV的泛洪而发起(每个步骤905)，EPTLV例 如可以包括EP子TLVJLAN标签字段的基本VID可以包括指示DPECT算法的值。备用VID可以 不承载在EP子TLV中。基本VID的关联根据如以上描述的SPB实例子TLV很清楚。两个最大无 交叉路径被确定用于EP的松散(未定义)跳，因为严格跳不具有灵活性。可以将显式路径与 约束组合以影响最大无交叉路径。
[0092]在接收对于具有EP子TLV的显式路径的请求的LCE中，可以如图12所示计算松散跳 (即路径中的未解析链路）。图12是使用DPECT算法的路径计算的一个实施例的流程图。首 先，步骤1201，响应于经由链路状态路由协议(诸如IS-IS)接收EPTLV来触发过程，EPTLV 规定至少部分路径，其中部分路径可以仅是路径的端点。IS-IS消息可以包括影响在EP子 TLV中定义的路径中的任何松散跳的约束。然后步骤1203，根据这些约束修剪由接收节点维 护的网络图（即表示分组网络的拓扑结构）以移除不满足约束的链路。在一些情况下，这可 能在网络图中引起分割。步骤1205,可以做出关于网络图中是否出现分割以及何处存在分 割的检查，可以检查分割以确定由EPTLV规定的节点与目的地节点之间是否留下任何路 径。如果约束分割图，那么可能不存在任何路径并且过程结束，步骤1207。
[0093]步骤1209,如果网络图没有被分割(或者分割没有阻碍节点之间的路由），则执行 最短路径优先算法(例如Dijkstra算法）以确定最短路径并且确定规定路径的松散跳完成 路径，其变为主最大无交叉路径。然后步骤1211，在转发数据库中更新相关联的转发条目以 安装这一主路径。在网络中实现的路由系统可以要求所有节点在计算松散跳时生成相同的 结果以实现不同的真实最大路径。在一些实施例中，诸如IP路由系统中，网络可能不具有这 一属性并且在松散跳中在主路径与备用路径之间有可能存在公共部件。
[0094] 步骤1213,通过从网络图移除主路径链路或者偏置链路，备用路径的计算然后继 续进行。链路的移除可以在该移除没有分割网络图的情况下使用。也可以使用对链路度量 的任何调节来偏置路径查找算法偏离选择主路径的链路。然后步骤1215,使用最短路径优 先算法(Dijkstra算法)计算备用路径以找到备用路径，然后步骤1217,向备用路径分配备 用VID。通常，主路径和备用路径具有不同的VID，然而，在一些实施例中，有可能使用相同的 VID用于主路径和备用路径。然后将这一备用路径的转发信息添加到节点的转发信息基础， 步骤1219。选择备用路径以使得主路径与备用路径之间的故障公共点最小化从而减小备用 路径和主路径发生不能够向目标节点转发数据业务的任何故障的可能性。在这一过程期间 修剪网络图确保在备用路径中不出现任何在工作路径中使用的链路，因为修剪的链路在计 算备用路径时不是网络图的部分。在一些场景中，修剪可能导致不能够产生最大不同路径。 在其他实施例中，使用偏置来选择备用路径，通过偏置该选择以防止使用主路径的链路而 非阻止其可能的用户。在仅有一个可用于到达给定目的地的链路的情况下，将选择该链路 用于主路径和备用路径二者，链路的其余部分不同。相反，如果使用修剪，则在这些条件下 可能不会找到备用路径。
[0095]图13是谨慎恢复过程的一个实施例的流程图。步骤1301，可以响应于拓扑结构的 变化来触发恢复过程，拓扑结构的变化可能已经引起保护切换或者影响最大无交叉链路。 步骤1307,可以做出关于网络是否已经变得稳定的检查，例如确定用于网络图收敛的足够