用于将物理资源分配给汇总资源的方法和设备的制造方法
【专利摘要】本发明的方面涉及一种用于调适网络中的物理资源与对应于一个或多个服务类别的汇总资源（24）的关联的方法（160）。该方法包括监测汇总资源的至少一个参数。该方法还包括：在多个汇总资源之间比较（164）这至少一个参数；以及比较（164）汇总资源的服务类别。基于这至少一个参数的比较并基于汇总资源的服务类别的比较，该方法包括：确定（165）作为提供物理资源的来源的一个或多个汇总资源；并确定作为接收物理资源的目的地的一个或多个汇总资源。基于该确定，该方法包括修改（166）物理资源的分配以便将来自源汇总资源的物理资源的关联转移到目的地汇总资源。
【专利说明】
用于将物理资源分配给汇总资源的方法和设备[0001]
技术领域
[0002]本发明的方面涉及用于修改物理资源到汇总资源的分配的方法和设备。【背景技术】
[0003]层级路由和网络汇总是为了解决多域场景中的路由的可扩展性问题而实现的方法。包括大量节点的多域网络的全局拓扑可造成可扩展性问题。
[0004]IETF RFC-4655和IETF RFC 6805中描述了多域场景的层级路径计算元件(H-PCE)。在该模型中，存在两个等级的路径计算。高等级命名为父PCE(P-PCE)，并且它负责端到端(E2E)路径计算以便确定穿过的域的顺序，而低等级命名为子PCE(C-PCE)<X-PCE负责计算与父域的E2E路径计算相关联的受控域的内部路径。
[0005]H-PCE可以按不同方式执行多域路径计算。这些方式之一是创建虚拟拓扑，其中父 PCE计算E2Ee路径。C-PCE为虚拟拓扑馈送物理域的汇总信息的集合。
[0006]层级路由允许向网络提供一个或多个抽象层，以使得多个实体(例如，PCE)可并行地执行路由任务。在一些网络示例中，网络的可见度是分层的，以使得每个层处理更小(例如，技术特定)的网络。
[0007]在多域背景中，汇总是以逻辑网络描绘网络物理资源集合以便减少通过物理网络分发的拓扑信息量的方式。这减少了路由计算时间，并保留了每个域的机密性。
[0008]汇总机制允许减少路由信息、信令信息、拓扑信息的量和网络复杂度。此外，可根据层特定的需要在层之间导出这类汇总信息。在一些网络示例中，在多层网络中使用层级路由以便例如简化服务器层导出到客户端层的信息量。
[0009]层级路由和网络汇总的组合使用允许减少将要管理的资源的数量，并允许保留多域背景中的机密性。但是，结果是对网络资源的认知不太详细。
[0010]关于这一点，改善的资源汇总允许改善的端到端路由。
【发明内容】
[0011]本发明的第一方面提供一种用于调适网络中的物理资源与对应于一个或多个服务类别的汇总资源的关联的方法。该方法包括监测汇总资源的至少一个参数。该方法还包括:在多个汇总资源之间比较这至少一个参数；以及比较汇总资源的服务类别。基于这至少一个参数的比较并基于汇总资源的服务类别的比较，该方法还包括:确定作为提供物理资源的来源的一个或多个汇总资源;并确定作为接收物理资源的目的地的一个或多个汇总资源。基于该确定，该方法还包括通过将来自源汇总资源的物理资源的关联转移到目的地汇总资源来修改物理资源的分配。
[0012]因此，得以改善网络的汇总。
[0013]本发明的第二方面提供一种配置成调适网络中的物理资源与汇总资源的关联的设备。该设备包括监测单元，监测单元配置成接收关于与所述汇总资源相关联的物理资源的至少一个参数的信息。该设备还包括计算单元，计算单元配置成在多个汇总资源之间比较这至少一个参数，并比较汇总资源的服务类别。计算单元配置成基于这至少一个参数和汇总资源的服务类别的比较确定作为提供物理资源的来源的一个或多个汇总资源并确定作为接收物理资源的目的地的一个或多个汇总资源。计算单元配置成基于该确定通过将来自源汇总资源的物理资源的关联转移到目的地汇总资源来修改物理资源的分配。
[0014]根据本发明的另一个方面，提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品配置成在计算机上运行时进行根据随附权利要求中定义的任意一种方法的方法。【附图说明】
[0015]现在将参考附图只是举例地描述本发明的实施例，图中:图1示出根据本发明的示例的网络的示例；图2示出根据本发明的示例的域的示例；图3示出根据本发明的示例与汇总资源有关的第一值集合；图4示出根据本发明的示例与汇总资源有关的第二值集合；图5示出根据本发明的示例的设备；以及图6示出说明根据本发明的示例的方法的流程图。【具体实施方式】
[0016]图1示出作为本发明的示例的基础的网络1中的层级路径计算元件(PCE)体系结构的示例。在该体系结构中，按多个等级组织PCE。例如，高等级PCE命名为父PCE 15,且它负责 E2E路径计算。父PCE在包括一个或多个汇总域10的虚拟拓扑上工作。低等级由子PCE 16组成，子PCE 16具有关于单个域的完整信息。子PCE向父PCE 15提供汇总拓扑，以用于例如构成所有域的虚拟拓扑。
[0017]在一些示例中，在多层网络中使用层级路由，以便例如简化服务器层导出到客户端层的信息量。本发明的方面涉及允许利用例如H-PCE进行层级路由的任何体系结构。本发明的方面可涉及多层网络，以便例如简化服务器层导出到客户端层的信息量。
[0018]在网络1中，多个域10包括多个网络节点20。例如，网络节点20是边缘节点20,它们具有到另一域的边缘节点20的一个或多个域间链路22。
[0019]子PCE 16连接到父PCE 15。每个子PCE不具有整个网络的信息。PCE作为一个或多个父PCE 15或一个或多个子PCE 16布置。只针对一个父PCE描述示例，并且示例可扩展为多个父PCE。[〇〇2〇]父PCE 15负责通过与子PCE协调来选择穿过E2E域和任意数量的子域的路径。父 PCE 15检查显示域间连接性的拓扑图。在一些示例中，父PCE 15只知道在各域之间的连接性，并将协调提供给子PCE 16。父PCE 15可备选地称为顶PCE或上层级PCE。
[0021]子PCE 16负责计算横穿一个或多个特定(子)域的路径。每个域10具有相关联的子 PCE 16。子PCE 16维持与至少一个父PCE 16的关系。子PCE 15可备选地称为PCE、附属PCE或用于计算横穿某个域10的路径的PCE。
[0022]域的布置和数量不受如图1所示的示例的限制。例如，网络1可包括连接到所示的任何一个或多个域的进一步的域10。
[0023] 在一个示例中，将路径请求发送到父PCE 15,父PCE 15与子PCE 16关于它们在候选域内连接之间的连接性进行通信。一旦知道答案，便选择最佳解决方案，并将该解决方案传送到源子PCE 16。这种层级模型适用于任何域，例如光域或分组域、供应商域或控制域。 具体来说，网络由子网络组成，并且路由区域在同伴之间具有关系。
[0024]PCE 15、16是能够基于网络图计算网络路径或路线并能够在计算期间应用计算约束的实体。PCE 15、16是可位于网络节点或组件内、位于网络外服务器上、或位于其中PCE可提供它的功能的任何位置处的实体或应用。例如，PCE 15、16能够计算标签交换路径(LSP) 的路径。例如，计算包括在流量工程数据库(TED)上操作并考虑带宽和适用于TE LSP服务请求的其它约束。
[0025]域是在地址管理或路径计算责任的公共范围内的网络元件(或节点)的任何合集。 域的示例包括内部网关协议(IGP)区域、自主系统(AS)和服务供应商网络内的多个AS。路径计算责任域也可作为区域或AS的子域存在。
[0026]本发明的示例适用于光网络。一个或多个域内链路和/或域间链路22包括光连接。 网络节点20和域10内的进一步节点是光节点。例如，光节点配置成进行光交换，例如作为光交叉连接。在一些示例中，网络元件或节点可不具有控制平面或路由能力。这些网络元件只具有数据平面和管理平面，并且所有交叉连接由管理平面形成。可能的是，在子PCE 16上运行路径计算，并将交叉连接命令发送到所计算的路径上的每个节点。
[0027]请求路径计算元件执行路径计算的任何客户端应用可称为路径计算客户端 (PCC)，例如标签交换路由器(LSR)。在一些示例中，PCC将是管理平面的元件，它驻存在例如网络管理系统(匪S)或操作支持系统(0SS)中。
[0028]在一些示例中，网络1使用无连接通信或面向连接的通信。根据本发明的示例的网络1的至少一部分可利用标签交换路径(LSP)来路由业务。在一些示例中，网络1利用多协议标签交换(MPLS)或通用多协议标签交换(GMPLS)。在一些示例中，网络节点基于波长(A-交换)或时隙(例如，在例如SDH/S0NET中的时分复用信号中的数据单元)来交换业务。本发明的方面适用于软件定义网络。本发明的方面适用于具自动交换光网络(AS0N)能力的网络。 本发明的方面还可用于在具GMPLS能力的网络和不具有GMPLS能力的网络之间交互工作。
[0029]本发明的方面确定网络的哪些部分需要新的资源分发。在一些示例中，本发明的方面包括用于监测或监管如何在域中使用资源的至少一个监测机制。在一些示例中，这至少一个监测机制提供在例如用于域内资源的资源调整中使用的信息。[0〇3〇]图2示出具有边界网络节点20的域10的示例。在该示例中，域10包括4个边界节点 20。这些节点20通过链路24的网格进行连接。所示的链路24是汇总或虚拟链路或资源的示例。链路24可指示节点20之间的逻辑连接，它们可供父PCE 15使用。汇总资源或链路是提供给父PCE以便简化E2E路由的物理资源的汇总。链路24—般用进一步的网络节点或元件(未示出)来实现。子PCE 16配置成计算如何配置域10内的网络节点以便获得所示的汇总链路 24。业务可视为是以层级方式路由。本发明的方面涉及在例如层级路由的网络中调适资源的汇总。
[0031]在示例中，在网络节点2上从域10的外部接收服务请求26。该请求是针对到网络节点3的路径的，并且因此利用链路24a。业务在连接28上从域10退出到另一个域。链路24a是供父PCE用于端到端路由的汇总资源的示例。
[0032]汇总资源涉及一个或多个特定的服务类别(CoS)。因此，汇总资源可称为CoS汇总资源。CoS汇总资源只处理具有一个或多个相关联的服务类别的业务。这一个或多个相关联的服务类别是可用服务类别的子集。可指示多个服务类别，取决于指示的服务类别，它们映射到多个CoS汇总资源。与不同CoS有关的业务可由不同的CoS汇总资源处理。指示的一个或多个服务类别可集中在一起以便由单个汇总资源处理。在一些示例中，根据服务类别或服务类别群组计算相关节点之间的路径，对应的连接资源视为是CoS汇总资源的一部分。
[0033]CoS可视为是以下一个或多个因素的组合:网络约束，流量约束，特征约束，和运营商策略。可基于这些因素中的任意一个或多个因素确定CoS。可以用这些因素中的任何因素取代术语CoS，或者可结合这些因素中的任何因素使用术语CoS。
[0034]服务类别一般可视为是指示业务的优先级或重要性的参数。例如，优先级可与分组的有效载荷的优先级有关。CoS可由第2层(例如，以太网)协议中的字段指示。在一些示例中，CoS选自八个服务类别之一。一般来说，如果认为分组具有高优先级(S卩，相对重要)，那么可认为服务类别高；如果认为分组具有低优先级(即，相对不重要)，那么可认为服务类别低。备选地或另外地，CoS可指示网络约束或流量/特征约束。一般来说，在建立重要性层级的情况下，CoS是可作为例如数值与另一个CoS值直接比较的值。
[0035]CoS基于一个或多个参数。例如，带宽可以是唯一的CoS参数。本发明的方面适用于任何其它CoS参数(例如，延迟、抖动、损失)或CoS参数的任何混合。
[0036]带宽可以指保证带宽和/或峰值带宽。在一些示例中，根据由例如运营商固定的特定优先级在传输连接性中映射带宽。例如，可在服务的峰值带宽上映射传输连接。[〇〇37] CoS汇总资源与特定物理资源相关联。因此，不同的CoS汇总资源与不同的特定物理资源相关联。服务类别决定分配哪个CoS汇总资源，并且因此决定使用哪个物理资源。根据给定CoS(或CoS群组)计算在给定网络的节点之间采取的路径。对应连接资源视为是聚集至IJCoS汇总资源中。
[0038]本发明的示例涉及在CoS‘篮筐’中聚集汇总连接性资源的任何网络。CoS汇总资源可备选地称为CoS篮筐。在一些方面中，CoS篮筐是可用于提供指定的CoS的物理资源(例如， 内部路径)的列表。[〇〇39]本发明的方面涉及随着业务动态地改变将连接资源(S卩，物理资源)分配给CoS汇总资源。这可视为是通过动态地追踪业务变化来重新填充给定CoS的可用连接资源的集合。
[0040]本发明的示例提供监测物理资源的至少一个参数。监测CoS汇总资源以便在每个汇总资源的基础上收集统计信息。监测是针对每个CoS汇总资源的。
[0041]针对每个CoS汇总资源单独测量参数。在一些示例中，监测在预定时间或窗口内进行。修改资源到汇总资源的分配基于在该预定时间内采取的测量。一些示例包括基于在例如预定时间对物理资源的这至少一个参数的监测分配物理资源。[〇〇42]在一些示例中，监测的这一个或多个参数与同特定汇总资源相关联的可用物理资源有关，具体来说是与这类可用物理资源的量或缺少有关。监测的参数可以是未服务请求、 可用资源的量或低于阈值的可用资源的量中的任何一个或多个。下文更详细地描述这些参数:1)未服务请求是由于篮筐中缺少资源导致的。未服务请求的数量提供对资源缺少量的指示。在一些情况下，存在没有找到路线的业务需求。该参数是对这种未服务需求的计数或度量。该参数可以是未得到服务的业务需求的数量的度量和/或对应于该未服务需求的带宽量的度量。未服务请求(需求)可视为是所需的另外物理资源的量。该参数可视为是通过物理资源处理业务的参数。例如，未服务需求与无法由该CoS汇总资源的物理资源处理的超额业务有关。在一些方面中，可不将该参数视为是对应于业务处理的参数。[〇〇43]2)参数的另一个示例是可用资源多常较低的测量。例如，监测将可用物理(连接)资源(例如，域内路径)与一个或多个阈值进行比较。如果可用物理资源低于第一阈值，那么可认为汇总资源状态为处于‘临界’状态。第一阈值可以是例如可用物理资源的10%。记录低于第一阈值的可用连接资源的实例的数量。
[0044]3)在一些示例中，将可用物理资源与第二阈值进行比较。第二阈值可指示，认为篮筐状态处于‘宽松’状态。例如，如果可用物理(连接)资源(即，域内路径)数量少于可用资源的30%，那么确定该篮筐状态。如果可用物理资源少于第二阈值(并且大于第一阈值)，那么这指示可用物理资源相对较低，但是尚未临界。第二阈值高于第一阈值(即，比第一阈值具有更多的可用物理资源)。记录低于第二阈值的可用连接资源的实例的数量。
[0045]在本发明的一个方面中，监测业务请求。在与指示测量连接资源的可用性的参数相同的时间窗口内监测业务请求。可在相同时间、即同时监测业务请求和指示可用性的参数。
[0046]在一些方面中，利用监测的业务请求来预测未来业务，即预报业务。例如，利用预测方案来预测例如下一个预定时间窗口中的业务。例如，预测方案可基于指数平滑法(ES)、 基于具有预测的延迟或基于不具有预测的延迟。预测方案可用于生成预报业务矩阵(FTM， Forecasted Traffic Matrix)。在一些不例中，如例如2005年Hung Tuan Tran，Thomas ZieglerQtl uAdaptive bandwidth provis1ning with explicit respect to QoS _re<7uire?e/3ts ”中所描述构建FTM。备选地，预报业务可视为是与上一个或多个时间窗口中的平均当前业务相同。[〇〇47] 在一些方面中，从CoS测量构建预报业务矩阵(FTMXFTM越接近真实业务需求，用于填充CoS篮筐的计算的连接资源将越满足服务请求，从而避免在网络的一些点中出现诸如篮筐的供给不足和连接资源的对应缺少的临界情形。根据本发明的方面的汇总使用诸如 FTM的预测业务，以便将物理资源分配给服务于未来(预测)业务的一个或多个汇总资源。
[0048]本发明的方面利用来自CoS汇总资源的监测和预报业务的信息作为输入。具体来说，根据例如定义的任何参数，CoS汇总资源的监测与每个CoS汇总资源中的连接资源的可用性有关。
[0049]本发明的示例利用这些输入来确定应当如何改变CoS汇总资源之间的连接资源的分配。另外，进一步的输入是与每个CoS篮筐有关的服务类别。备选地，利用这些输入的任何一个或多个输入来确定应当如何改变CoS汇总资源之间的连接资源的分配。
[0050]将所述多个CoS汇总资源彼此进行比较。具体来说，比较指示CoS汇总资源中的物理资源的可用性的参数。在一些示例中，还比较分配给每个CoS汇总资源的服务类别的特定值。CoS汇总资源的比较允许标识应当分配另外连接资源的那些CoS汇总资源，并允许标识这些另外的连接资源的来源。
[0051]将具有相对较低的连接请求可用性和可选地具有相对较高CoS的CoS汇总资源标识为需要分配另外的连接资源。将具有相对较高的连接请求可用性和可选地具有相对较低 CoS的CoS汇总资源标识为即将分配给具有更大需要的其它CoS汇总资源的另外连接资源的潜在来源。相对于在例如域中监测的其它CoS汇总资源做出相对较高或较低的判定。[〇〇52]在一些示例中，根据指示连接(物理)资源的可用性的这一个或多个测量参数将篮筐排序。如果指示连接资源可用性的参数基本相等或在预定义范围内，那么按照CoS的值排序。因此，排序基于与每个Co S汇总资源相关联的Co S。
[0053]备选地，同时利用指示连接资源可用性的参数和CoS来将CoS篮筐排序为接收/提供另外连接资源的CoS篮筐。例如，利用指示连接资源可用性的参数和CoS来为CoS篮筐指派单个参数或分数，然后将该参数或分数与其它篮筐的参数或分数进行比较。
[0054]因此，篮筐的排序列表可视为是确定的，从具有资源的过度供应(尤其是对于低 CoS)的篮筐到反而具有资源的供应不足(尤其是对于高CoS)的篮筐。最能够提供资源(例如，基于预报业务和/或CoS过度供应)的CoS汇总资源中的一个或多个CoS汇总资源可称为提供物理资源的来源。最需要另外资源(例如，基于预报业务和/或CoS供应不足)的CoS汇总资源中的一个或多个CoS汇总资源可称为接收物理资源的目的地。在一些示例中，将物理资源从源汇总资源转移到目的地汇总资源。在一些方面中，重新分配时只涉及确定是源和目的地汇总资源的汇总资源。源和目的地可以只是汇总资源的子集，即，并非所有汇总资源提供或接收物理资源。
[0055]在一些方面中，CoS汇总资源可视为是通过CoS和连接资源的可用性不足的发生排序或标识。根据执行的排序，释放具有较高的连接资源可用性和较低CoS的CoS篮筐的资源。 在这些新资源在网络中可用的情况下，计算新路径，并将新的连接资源分配给具有较低连接资源可用性和较高CoS的CoS篮筐。
[0056]对于标识为是即将分配给另一个CoS汇总资源的连接资源的来源的CoS汇总资源， 标识即将分配的这一个或多个连接资源。根据某个准则确定即将从源CoS汇总资源释放的连接资源。在一些示例中，根据与CoS的确定有关的准则确定即将释放的连接资源。在其它示例中，即将分配给不同CoS篮筐的连接资源基于与CoS无关的准则。例如，即将转移的连接 (物理)资源基于连接(物理)资源的带宽。[〇〇57]在一些方面中，传输连接可映射不同的服务带宽。例如，运营商策略是确保峰值业务的容量，因此路径的带宽等于服务峰值。例如，在传输路径中，可映射不同的保证带宽，以便维持相同的峰值带宽。[〇〇58]不同的保证带宽与满足以下条件的值的一个或多个组合有关:CIR+EIR=传输路径容量，其中CIR是约定信息速率，而EIR是超额信息速率。在一些示例中，传输路径是lGB/s。 该示例可以指城域以太网论坛(MEF)参数。在一些方面中，利用传输连接来在传输路径的端点之间传送更多服务。这些参数是服务的示例，例如关于网络参数(例如，光、MPLS)用不同参数表示的以太网服务的情形。CoS可与以下因素中的一个或多个因素有关:运营商想要满足的包括这些参数的合同(例如，以太网服务)，弹性参数(例如，保护等)，和可用性(例如， 在例如关于另一个服务的某个比例的时间保证该服务)。在一些示例中，可认为CoS指示运营商策略或是运营商策略的示例。
[0059]在一些示例中，在每个汇总资源内，将连接资源从最不相关到最相关进行排序。该排序对应于前几个可释放的连接资源到最后可释放的连接资源。例如，释放的顺序可对应于汇总资源的带宽，例如与带宽成比例。对此，相对较低的带宽资源可视为是最先释放，例如视为是不太相关的资源。随后按照带宽顺序释放带宽增大的资源。因此，在重新汇总时， 将视为是物理资源的来源的汇总资源的最小带宽物理资源转移到目的地汇总资源。
[0060]从源CoS汇总资源释放的这一个或多个连接资源是确定是最不相关的连接资源。 例如，首先释放具有最小带宽的连接资源，然后在相同或随后的重新汇总中释放下一个最小的带宽资源。
[0061]备选地，可应用不同的准则来选择即将转移的物理资源，例如源CoS汇总资源中的最大物理资源或具有在预定义范围内或满足目的地汇总资源的动态定义的要求的带宽的物理资源。
[0062]本发明的方面包括调谐CoS汇总资源(篮筐)的参数，以便为具有最临界资源可用性情形(例如，最大数量的未服务请求)的篮筐供应更多的连接资源。在一些示例中，篮筐视为是根据某个网络、业务和/或运营商策略参数放在一起以便表示CoS的物理资源的集合。 [〇〇63]在一些示例中，在重新分配资源之后修改报警阈值。当CoS篮筐具有相关联的物理资源的变化时，可根据其中留下的资源量来调整一个或多个阈值。例如，如果从特定CoS篮筐移动了物理资源，那么降低现有阈值。这防止阈值关于剩余资源过高。例如，报警阈值基于可用资源(例如，路径)的量。可用物理资源的第一和第二阈值可视为是报警阈值。
[0064]因此，根据业务预测和有关的TE-参数(例如，带宽)进行网络汇总资源的动态再优化。此外，网络阻塞概率降低，并且触发全新汇总的需要显著减小。未服务请求的数量也减少。[〇〇65]基于篮筐监测和预测业务(FTM)，可在可用连接资源的数量方面再优化篮筐。在一些示例中，利用与连接资源的数量有关的一个或多个参数或阈值来优化CoS汇总资源。例如，可根据最大连接资源参数(MaxCR)和/或最小连接资源参数(MinCR)来为每个CoS汇总资源分配连接资源。最大和/或最小连接资源参数基于监测和CoS，并且每个篮筐进行指派。 [〇〇66]最大连接资源参数(MaxCR)指示对于特定CoS篮筐可用的最大连接资源数量。该参数在重新汇总期间使用。基于篮筐的监测和CoS，这确保不会为特定CoS篮筐过度提供在其它地方更有效地使用的连接资源。[〇〇67]最小连接资源参数(MinCR)指示为确保给定最小网络连接性对于篮筐保证的最小可用连接资源数量。该参数在重新汇总期间使用。基于篮筐的监测和CoS，这确保特定CoS篮筐具有充足的连接资源。
[0068]汇总资源的比较(例如，排序)提供对相对要求(篮筐压力)和连接资源的来源的清楚分析。这允许确定或重新协商每个汇总资源的参数。如果可能，应当为指示低的或不足的可用资源量(例如，具有未服务请求和小于‘宽松’和‘临界’阈值的可用性的发生数量的高值)的汇总资源提供更多连接资源，以便满足预测的业务。为了为这些汇总资源提供更多连接资源，将增大最大连接资源参数的值。可基于指示物理资源可用性的汇总资源的这一个或多个参数和/或CoS来确定即将重新分配的物理资源的量(例如，MaxCR和/或MinCR的变化量)。
[0069]相反，具有这些压力参数的较低值的汇总资源是最先释放资源的前几个汇总资源。将减小最大连接资源参数的值。例如，最大连接资源参数将减小至等于最小连接资源参数的最小值，以免危害网络连接性。这些计算和评估基于预报的业务的TE需要(特别是带宽需要)。
[0070]根据这些准则，可释放篮筐的不太相关的连接资源，以便可以使得对应路径的网络资源可再次用于新路径计算。这样，根据每个篮筐的最大和最小连接资源参数的新计算的值，可执行路径计算(例如，通过PCE)，以便重新优化资源并提供每个CoS篮筐的新连接请求。换句话说，接着可以用新的连接资源重新填充由于在监测窗口期间执行的统计信息收集而个体化为最具压力(资源不足)的篮筐。根据新计算的篮筐参数，在考虑从更多篮筐释放的网络资源的情况下计算新的连接资源。
[0071]因此，重新分发网络资源以便使篮筐组成更接近真实业务。这降低了阻塞概率和未服务请求的数量。
[0072]图3和图4示出本发明的示例。图3示出在如图2所示的网络中的每个汇总资源的值的集合。所示的值与每个篮筐的监测参数和由本发明的方面响应于监测设置的参数有关。 [〇〇73]图3示出4个汇总资源的值30的集合。汇总资源对应于逻辑链路24。每个值集合的标记31指示链路在其间延伸的两个节点。这些值和传输路径与单个方向有关。
[0074]这些值集合提供了在监测时间窗口结束时监测的参数的值的示例。在该示例中， 示出未服务请求的数量(NSR)32的值、低于第二或‘宽松’阈值的可用连接资源的实例的数量(N_SLACK)35的值、以及低于第一或‘临界’阈值的可用连接资源的实例的数量(N_ CRITICAU36 的值。
[0075]在该示例中，汇总资源具有最大连接资源参数(MaxCR)34和最小连接资源参数 (MinCR)33的相同值。这表明，在记录监测参数的时间周期，指示将为汇总资源平等地分配物理资源量。在这些汇总资源之间，实际的连接资源(路径)数量37也是相同的。[〇〇76]根据描述的方法，基于监测参数32、35、36，评定汇总资源对连接资源的要求。该方法确定并且可选地按顺序设置要求另外资源的汇总资源和最能够提供这种汇总资源的汇总资源。
[0077]例如，选择具有较低数量的未服务请求(较小NSR)和较低数量的可用性低于阈值 (例如，第一和/或第二阈值)的实例的汇总资源来释放资源。在该示例中，将链路1-3和链路 2-4的汇总资源标识为是最能够将它们的现有连接资源中的一些连接资源赠送给另一个汇总资源。
[0078]本发明的方面还标识哪个(哪些)汇总资源需要另外资源。基于参数的监测值，本发明的示例确定即将提供的另外资源的数量。提供的另外数量可选地取决于来自具有相对超额的资源容量的汇总资源的可用资源。[〇〇79]在该示例中，要求另外资源的汇总资源基于未服务请求的数量的最高值(高NSR) 和较高数量的可用性低于第一和/或第二阈值的实例(高N_CRITICAUPN_SLACK)。在这种情况下，选择链路2-3和链路1-4的汇总资源为具有更多资源。根据监测确定链路2-3的汇总资源要求比链路1-4更多的另外资源。
[0080]图4示出包括在监测周期之后对汇总资源的可能调整的汇总资源的值40的集合。 在一些情况下，监测跟在评估预报业务(FTM)之后。通过改变最大连接资源参数(MaxCR)和/ 或最小连接资源参数(MinCR)的值来进行调整。汇总算法利用MaxCR和MinCR来分配大于(或等于)最小连接资源参数MinCR并且小于(或等于)最大连接资源参数MaxCR的数量的连接资源。通过该方法基于监测确定的MinCR和MaxCR参数不直接设置连接资源的分配，只是改变分配范围上的极限。
[0081]在该示例中，最需要另外资源的汇总资源是在节点2和节点3之间的链路，即链路24a。这是根据指示资源可用性不足的参数32、35、36确定的。对于该汇总资源(链路2-3)，增大MaxCR和MinCR。这确保分配的路径的数量也增加。路径数量37示为增大到4。
[0082 ] 在一些示例中，M i η CR和Max CR维持相同值。例如，链路1-4的汇总资源的M i η CR和MaxCR保持不变。在此情况下，路径数量增加。在一些示例中，该方法允许通过布置成空出来自其它汇总资源的连接资源来使由MinCR和MaxCR设置的原始范围内的连接资源的数量增大。在一些示例中，在根据监测的参数指示需要另外连接资源的情况下这么做(例如，对于链路1-4)，但是另一个(多个)汇总资源具有分配资源的高优先级。在此情况下，MinCR和MaxCR不在为每个汇总资源分配资源时直接设置该变化。而是，在为其它汇总资源分配资源时改变MinCR和MaxCR，从而允许在原始范围内重新分发。在该示例中，链路1_4的路径数量从2个路径增加到3个路径。
[0083]从链路1-3和2-4的汇总资源分配链路2-3和1-4的增加的资源。将链路1-3和2-4的汇总资源标识为是具有可在其它地方分发的资源。这是通过将要求与其它汇总资源进行比较而做出的相对判定。具体来说，监测参数链路1-3和2-4指示可用性不足的至少一个实例(N_SLACK 35)。与其它汇总资源相比，链路1-3和2-4具有对更多资源的相对较小的要求，并且因此将它们标识为是连接资源的供体。因此，链路1-3和2-4的MinCR和MaxCR减小。结果，指派的路径数量37减小，在此情况下各自减少为I个路径。
[0084]利用修改后的汇总资源来处理业务，并在进一步的监测窗口中进行监测。在下一个监测窗口结束时进行类似的比较和资源再指派。该过程重复，并继续适应业务变化。
[0085]在本发明的一些方面中，提供一种关于真实网络业务的自适应汇总。该解决方案提供用于根据网络的预报业务和相对TE参数(例如，带宽)重新调适网络的汇总的合适的自动机制。
[0086]示例提供汇总资源的动态再优化。这些示例提供对CoS篮筐中的可用资源的分发的再优化。这基于监测的资源篮筐的压力的周期性信息。
[0087]本发明的示例提供对CoS资源篮筐的动态调谐。该解决方案提供对CoS资源篮筐的参数的动态调谐，以便允许它们最佳地适合真实业务请求。再优化基于TE参数(例如，带宽)。所有计算和评估均基于预报业务的TE需要(特别是带宽需要)，而不只是基于之前定义的固定参数。
[0088]之前将物理资源描述为是域内路径。备选地或另外地，物理资源可以指节点、网络元件、路由器、交换机、集线器或汇总网络的任何部分。
[0089]图5示出根据本发明的示例的设备150的示意图。设备150包括配置成进行所描述的方法的示例的一个或多个功能单元。
[0090]在所示示例中，设备150包括监测单元152。监测单元152布置成监测汇总资源的物理资源。监测可包括从一个或多个物理资源接收关于业务处理的信息。
[0091]设备150包括计算单元154。计算单元154配置成从监测单元152接收监测信息。计算单元154配置成进行上文描述的方法功能，例如比较汇总资源。在一些方面中，计算单元154进行汇总阶段。
[0092]在所示的示例中，设备150包括子PCE 156。子PCE 156与监测单元152和计算单元154集成或封装在一起。计算单元154和PCE 156连接。备选地，监测单元152、计算单元154和PCE 156中的一个或多个不设置在一起。例如，监测单元152和/或计算单元154设置在任何网络节点、管理系统(例如，匪S )或连接到网络或域的节点中。
[0093]子PCE 156执行常见的PCE功能。另外，PCE 156可进行针对计算单元154和/或监测单元152描述的一个或多个功能。例如，计算单元154和/或监测单元152可视为是是PCE的功能单元。
[0094]在一些示例中，监测单元152、计算单元154和PCE 156中的一个或多个可集成在一起。在一些方面中，监测单元152、计算单元154或PCE 156可作为硬件、软件和/或固件实现。设备150包括一个或多个处理单元，并且可选地包括存储器，以便实现监测单元152、计算单元154和/SPCE 156的功能。
[0095]本发明的方面包括配置成在计算机或处理单元上运行以便进行所描述的至少一些功能的计算机程序或计算机程序产品。在一些示例中，监测单元152、计算单元154和PCE156中的一个或多个可在网络节点、NMS或在连接到域或网络的任何设备中实现。
[0096]图6示出根据本发明的示例的示例方法160。该方法包括例如在某个域中或横穿某个域路由业务(161)。利用一个或多个汇总资源来路由业务。在一些示例中，路由路径由PCE确定。
[0097]该方法还包括监测处理业务的汇总资源的参数(162)。这些参数通过例如指示连接资源可用性来指示汇总资源处理业务的能力。测量的参数是上文描述的那些参数中的一个或多个参数。业务的监测和路由同时且独立地进行。所示的流程图并不意味着，路由和监测是顺序的。可在不影响业务路由的情况下进行监测。
[0098]进行汇总资源的监测，直到在163中确定监测窗口结束。如果监测窗口在时间上尚未过去，那么业务和监测继续。如果监测窗口已经过去，那么分析记录的参数。继续路由业务，而与监测窗口是否结束无关，也与分析无关。
[0099]在164中，通过比较汇总资源中的监测参数来分析汇总资源。在汇总资源之间进行比较。因此，分析基于汇总资源之间的连接资源的相对可用性。这与针对固定或可变阈值比较这些参数(例如，低于阈值的资源实例的数量)形成对照。比较提供关于哪些汇总资源相对需要另外资源以及哪些汇总资源相对可提供另外资源的相对判定。比较包括在汇总资源之间比较CoS。分配物理资源是从第一(源)汇总资源到第二(目的地)汇总资源，第二汇总资源具有比第一汇总资源低的物理资源可用性和/或高的服务类别。
[0100]在165中，基于汇总资源之间的监测参数的比较确定一个或多个资源分配参数。资源分配参数可以是如上所述的最大和最小分配或确定的特定分配的形式。一个或多个资源分配参数的确定还基于下一个监测窗口的预报业务。资源分配参数的确定包括比较汇总资源的CoS。在一些示例中，在其它参数之后(例如，在指示物理资源可用性的参数(例如，未服务请求的数量)之后)再考虑CoS。
[0101]在166中，根据确定的资源分配参数重新分配连接资源。重新汇总过程利用这一个或多个资源分配参数。如上所述标识重新分配的汇总资源的物理资源，例如首先分配最不相关的资源。这确保汇总能够调适每个汇总资源内的物理资源的数量，从而使得物理资源得到最有效的使用。
[0102]每个汇总资源内的物理资源的调适分配供例如PCE用于计算随后业务的路线。在每个监测窗口进行重新汇总。在一些示例中，监测窗口取决于服务设立/拆除的发生。
[0103]在一些示例中，调适由父PCE看到的物理资源的汇总。在此情况下，为父PCE提供不同的汇总。在其它示例中，与该汇总相关联的不同物理资源不会影响父PCE看到的汇总。在此情况下，一般不会通知父PCE。
[0104]本发明的方面可应用于任何网络节点或产品。描述的方法可由附连到网络的任何网络节点或元件进行。例如，本发明的方面可由例如提供固定和移动的网络基础设施、IP/MPLS边缘路由和/或演进型分组网关功能性的路由器实现。本发明的方面可在提供分组光传输的网络元件或节点上实现，或可监测提供分组光传输的网络元件或节点。监测的网络可以是软件定义网络(SDN)。
[0105]本发明的方面提供使得汇总和路由方法不同步的方法和设备。汇总和路由的解耦允许整个计算时间减少。这允许汇总方法对作为动态场景的典型的不可预测的业务变化做出反应。在一些示例中，监测100不直接监测E2E业务。监测100测量物理资源处理E2E的能力。这种监测可在不知道业务的原始来源和/或最终目的地的情况下进行。
[0106]本发明的方面提供一种通过利用业务预测和/或自适应机制来再优化多层网络场景中的可用网络资源的汇总的方法。这允许与不同网络管理员的不同策略匹配。本发明的方面改善了软件定义网络(SDN)中的汇总网络的可靠性和稳定性。
[0107]在一些方面中，根据层级PCE框架，父PCE在E2E汇总拓扑上计算E2E路径。每次选择路径时，E2E路径的每个链路可对应于域10中的路径。将这通信给子PCE，并且子PCE提供对应于相同汇总链路的对应的物理路径。这意味着，对应于汇总链路(篮筐)的物理路径的变化取决于E2E路由。
[0108]在域10的某个部分中关于其它部分(篮筐)需要更多资源的情况下，子PCE布置成在需要时在某个篮筐中关于其它篮筐提供更多路径。在此情况下，从通过考虑E2E路由的父PCE执行域中的虚拟链路的选择的意义来说，理由是E2E路由。在不知道整体E2E路由(S卩，不知道其它域中发生的情况)的情况下，该域执行汇总链路中的物理资源的调适。因此，在层级网络中，在不知道E2E路由的情况下，在某个域内调适资源。本发明的示例可使用若干个可能的业务预测算法和可调谐阈值中的一个或多个算法和阈值，以便改善它的灵活性，从而与不同网络管理员的不同策略匹配。
[0109]本发明的示例适用于SDN。描述的方法和系统改善了SDN框架的背景中的汇总网络的可靠性和稳定性。
[0110]汇总和路由阶段的并行化允许创建新的虚拟化拓扑，其中在路由阶段(父PCE)正在运行的同时，父PCE将路由未来的服务请求。这样，路由阶段能够在实际虚拟化上路由当前的服务请求，并且服务于未来的请求，而无需等待新的网络状态汇总的必需计算时间。该方法需要物理资源评估作为输入参数以便配置篮筐状态；它表示供子PCE用于汇总该域的资源(例如，域内路径)的数量。本发明的方面提供这样一种解决方案，它根据业务流预测调谐汇总资源的再填充，以便将预报业务矩阵服务请求的阻塞概率降至最小。因此，避免汇总资源的缺少和一些服务请求的随之丢弃。
[0111]本发明的方面提供一种能够在E2E动态环境中确定哪些是最需要的资源的方法。该方法预先运作，以便保证根据请求总是更新汇总。此外，业务需要、网络参数和CoS(它包括运营商策略)的组合允许在必需时以有效方式移动资源的汇总。因此，本发明的方面提供有效的资源优化、支持的业务量的最大化和/或满足运营商策略。
[0112]该方法中的CoS的定义提供对网络参数、运营商策略和/或业务预报的组合以便允许汇总自我调适并提供智能且可扩展的E2E路由。该方法允许如下一个或多个:将篮筐动态地排序和重新排列，将业务预测相互关联，组合网络参数、业务预报和策略运营商。本发明的方面提供对于诸如SDN或网络虚拟化的应用非常有效且关键的解决方案。
[0113]可在权利要求中通过描述的特征的任意组合定义本发明。例如，与CoS有关的特征可视为是不是必不可少的，并且定义本发明的权利要求可基于其它特征的任意组合。例如，汇总资源可不基于特定服务类别，和/或在汇总资源之间进行服务类别的比较并不是必不可少的。任何实施例的任何方面可与任何其它实施例的任何特征组合。
【主权项】
1.一种调适网络中的物理资源与对应于一个或多个服务类别的汇总资源的关联的方 法，所述方法包括:监测所述汇总资源的至少一个参数，在多个汇总资源之间比较所述至少一个参数，比较所述汇总资源的服务类别，基于所述至少一个参数的所述比较并基于所述汇总资源的服务类别的所述比较，确定 作为提供物理资源的来源的一个或多个汇总资源，并确定作为接收物理资源的目的地的一 个或多个汇总资源，以及基于所述确定，通过将来自所述源汇总资源的物理资源的关联传送到所述目的地汇总 资源来修改物理资源的分配。2.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，包括在预报业务矩阵的基础上分配物理资源。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述汇总资源的所述至少一个参数指示在处理业 务期间与所述汇总资源相关联的可用物理资源的量。4.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述汇总资源的所述至少一个参 数包括其中与所述汇总资源相关联的可用物理资源的量低于阈值的实例的数量的计数。5.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述至少一个参数包括对所述物 理资源当前没有提供服务的所述汇总资源的所述物理资源的需求。6.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中在修改所述分配中，所述汇总资 源中的至少一些汇总资源经确定不是源或目的地汇总资源，并且不修改物理资源的分配。7.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中修改所述物理资源分配包括:修 改指示即将分配给汇总资源的最小和/或最大物理资源量的一个或多个汇总资源参数的 值;并基于所述一个或多个汇总资源参数将物理资源分配给所述汇总资源。8.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中修改物理资源的分配包括将源汇 总资源的最小带宽物理资源重新分配给目的地汇总资源。9.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，包括:在预定时间监测所述汇总资源 的所述至少一个参数；以及基于在所述预定时间对所述汇总资源的所述至少一个参数的所 述监测分配所述物理资源。10.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述服务类别基于带宽、延迟、 抖动或损失中的一个或多个指示类别。11.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中当所述汇总资源的所述一个或 多个参数之间的比较指示所述汇总资源的所述一个或多个参数相等或在预定范围内时，修 改物理资源的分配基于所述服务类别的比较。12.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述汇总资源和服务类别的参 数提供所述汇总资源的排序，其中所述排序确定所述源和/或目的地汇总资源和/或即将重 新分配的物理资源的量。13.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法，其中所述汇总资源用于计算层级路 由的网络和/或多层网络中的路线。14.一种配置成调适网络中的物理资源与汇总资源的关联的设备，所述设备包括:监测单元，配置成接收关于与所述汇总资源相关联的物理资源的至少一个参数的信 息，以及计算单元，配置成在多个汇总资源之间比较所述至少一个参数，并比较所述汇总资源 的服务类别；其中所述计算单元配置成基于所述汇总资源的所述至少一个参数和所述服务类别的 所述比较确定作为提供物理资源的来源的一个或多个汇总资源并确定作为接收物理资源 的目的地的一个或多个汇总资源，并且其中所述计算单元配置成基于所述确定通过将来自所述源汇总资源的物理资源的关 联转移到所述目的地汇总资源来修改物理资源的分配。15.如权利要求14所述的设备，其中所述计算单元还配置成在预报业务矩阵的基础上 分配物理资源。16.如权利要求14或15所述的设备，其中所述汇总资源的所述至少一个参数指示在处 理业务期间与所述汇总资源相关联的可用物理资源的量。17.如权利要求14-16中任一权利要求所述的设备，其中所述计算单元还配置成通过以 下方法修改所述物理资源分配:修改指示即将分配给汇总资源的最小和/或最大物理资源 量的一个或多个汇总资源参数的值;并基于所述一个或多个汇总资源参数将物理资源分配 给所述汇总资源。18.如权利要求14-17中任一权利要求所述的设备，其中所述计算单元还配置成通过将 源汇总资源的最小带宽物理资源重新分配给目的地汇总资源来修改所述物理资源分配。19.如权利要求14-18中任一权利要求所述的设备，其中所述计算单元还配置成:从预 定时间的监测接收所述汇总资源的所述至少一个参数；以及基于在所述预定时间对所述汇 总资源的所述至少一个参数的所述监测分配所述物理资源。20.—种计算机程序产品，配置成在计算机上运行时进行根据权利要求1-13中任一权 利要求的方法。
【文档编号】H04L12/721GK106031102SQ201480075774
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2014年2月17日
【发明人】P.约万纳, C.泽马
【申请人】瑞典爱立信有限公司