专利名称：一种光因特网中光网元支持不同网络模型通道互连的方法
技术领域：
本发明属于网络技术，是关于一种光因特网中光网元同时支持不同网络模型互连的方法，可以方便的解决不同光因特网网络模型互连通道互连的问题。
背景技术：
光因特网由核心光网络和连接到其上的IP路由器组成，这些IP路由器通过动态建立的交换光通道同其他的IP路由器相连，光核心网络不能处理单个的IP分组。
光因特网中可以包含多个光网络，每个光网络由不同的管理实体管理，而每一个光网络又由多个通过光链路互联的子网构成。子网间的互联通过可兼容的物理接口，也可以适当地采用光电转换，图1给出光因特网的网络结构。
光因特网中存在三类逻辑接口，分别称为用户-网络接口UNI(User-NetworkInterface)、内部节点-节点接口INNI(Internal Node-Node Interface)和外部节点-节点接口ENNI(External Node-Node Interface)。这些接口的区别主要在于其上面的控制信息流的类型和数量不同。
光因特网的体系结构实质上是由控制平面的结构定义的。IP网络和光网络的控制平面联系的密切程度可以是不同的，它们之间的联系决定了光网络通过UNI广播的拓扑信息和路由器间光通道的动态分配策略，由此产生了对等模型、重叠模型和扩充模型三种网络互连模型。
在对等模型中，IP控制平面与光传送网的控制平面是对等的。这意味着在IP域和光域之上运行的是同一个控制平面实例。需要对光网络和IP网采用一个统一的编址方案，使得光网元成为IP可寻址的实体。在重叠模型中，IP层的路由、拓扑分发和信令协议都独立于光域中的路由、拓扑分发和信令协议。光域采用一个单独的控制平面实例(特别是路由和信令协议)，这个控制平面实例独立于IP域中存在的控制平面。在扩充模型中，在IP域和光域有单独的路由实例，但一个路由实例中的某些类型的信息可以传递到另一个路由实例中。
对等模型比较适合于拥有自己光骨干网基础设施的ISP，而重叠模型比较适合于IP网和光传送网属于不同所有者的场合。
随着技术的发展和网络规模的不断扩大，将会发生一个同时拥有IP网和光骨干网、采用对等模型构建的网络需要与另一个不同所有者的IP网采用重叠模型互连的情况。在光因特网从简单的较易实现的重叠模型向相对复杂的对等模型的演进过程中也将出现这种光网元需要与有些IP路由器保持重叠关系而与另外一些IP路由器保持对等关系的情况。因此，就需要研究不同网络模型并存下的通道互连的问题。
到目前为止，还没有出现对不同的光因特网互连模型如何同时在一个光网元中体现并实现通道互连方面的研究成果。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明通过提出一种光因特网中光网元同时支持不同网络模型通道互连的方法，可以方便的解决不同光因特网网络模型互连通道互连的问题。本发明所采用的技术方案如下一种光因特网中光网元支持不同网络模型通道互连的方法，该方法包括以下步骤a.使所述光网元的控制平面同时具有对等模型所要求的光网络信令模块1和光网络路由模块2，又具有重叠模型所要求的注册IP地址、查询外部IP地址的功能模块3，此外，还包括两个新增的功能模块信令和路由信息控制模块4与信令转换模块5；b.网络管理系统根据端口与相连的IP路由器的关系，配置所述光网元对不同端口启用不同的控制平面功能模块，若为对等关系，启用功能模块1、2和5，若为重叠关系，启用功能模块1、2、3、4和5；c.网络配置完毕，等待IP路由器发起光通道建立信令。
所述的光网元通过对所述的光网络信令模块1和光网络路由模块2进行适当扩展之后的GMPLS路由和信令协议，可以与具有对等关系的IP网控制平面协调工作成为一个统一的整体；所述的注册IP地址、查询外部IP地址的功能模块3是为了支持重叠模型中边缘路由器发起的光通道建立请求，实现IP地址注册和查询功能；所述的信令和路由信息控制模块4是为了保持光网络内部信息相对于具有重叠关系的路由器的保密性，保证在具有重叠关系的两个网络的控制平面的独立性；所述的信令转换模块5是为了能够支持与光网络存在不同关系的IP路由器之间的光通道的建立，实现在对等模型下的信令消息与重叠模型下的信令消息之间的转换，从而使所述光网元两边的信令仍保持不变。
由于采用以上步骤，本发明具有以下优点光网元可以同时支持多种网络模型，既满足了建立对等关系实现IP网和光网无缝融合的需要，也满足了保持光网络信息对于重叠关系的IP网的保密性，具有简化的网络结构和增强的网络功能，有助于光因特网从简单的较易实现的重叠模型向相对复杂的对等模型的演进。
图1是IP over WDM的网络结构(OXC为光交叉连接)图2是本发明实现流程3是同时支持对等模型和重叠模型的光网元图4是由支持不同网络模型的光网元组成的光因特网具体实施方式
如图2所示，本发明包括以下步骤a.使所述光网元的控制平面同时具有对等模型所要求的光网络信令模块1和光网络路由模块2，又具有重叠模型所要求的注册IP地址、查询外部IP地址的功能模块3，此外，还包括两个新增的功能模块信令和路由信息控制模块4与信令转换模块5；b.网络管理系统根据端口与相连的IP路由器的关系，配置所述光网元对不同端口启用不同的控制平面功能模块，若为对等关系，启用功能模块1、2和5，若为重叠关系，启用功能模块1、2、3、4和5；c.网络配置完毕，等待IP路由器发起光通道建立信令。
如图3所示，是一个同时支持与IP路由器的对等关系和重叠关系的光网元。光网络要求和IP网采用相同的编址方式，以便光网元成为IP可寻址的实体，能够在具有对等关系的IP网中被识别；光网元运行对IP路由和信令协议进行适当扩展之后的GMPLS路由和信令协议，可以与具有对等关系的IP网控制平面协调工作成为一个统一的整体；同时为了支持重叠模型中边缘路由器发起的光通道建立请求，还需要具有IP地址注册和查询功能；为了保持光网络内部信息相对于具有重叠关系的路由器的保密性，还需要有一个信令和路由信息控制机制，采取预定的控制措施，保证在具有重叠关系的两个网络的控制平面的独立性；为了能够支持不同模型下IP路由器之间的光通道建立，还需要在光网元上采用一个信令转换机制，实现在对等模型下的信令消息与重叠模型下的信令消息之间的转换，从而使光网元两边的信令仍保持不变；这样，由于采用相同的编址方式，具有对等关系的路由器和光网运行的路由协议相互协调实现了针对整个网络(不包括重叠关系的IP网)的路由和拓扑信息分发，使得各个节点可以拥有所需的链路和拓扑状态信息，边缘路由器就可以通过两个网络信令协议的系统建立到另一个路由器的跨越光网络的端到端的通道，从而实现对等模型下所要求的网络功能。而在光网元和边缘路由器上采用了IP地址注册和查询功能，可以满足重叠模型中的地址注册和外部地址查询的要求，实现UNI上所要求的功能，利用信令和路由信息的控制机制，能够保证两个网络控制平面的独立性和控制信息的保密性，实现重叠模型下所要求的网络功能。图4给出了一个由这样的光网元组成的支持不同网络模型互连的光因特网示例，图中通道①代表由重叠关系的IP路由器发起的到对等关系的IP路由器的光通道，通道②代表由对等关系的IP路由器发起的到重叠关系的IP路由器的光通道，光网元上的信令转换模块就完成两种信令消息之间的转换；通道③和通道④分别代表对等到对等和重叠到重叠的路由器之间的光通道。
权利要求
1.一种光因特网中光网元支持不同网络模型通道互连的方法，其特征在于该方法包括以下步骤a.使所述光网元的控制平面同时具有对等模型所要求的光网络信令模块(1)和光网络路由模块(2)，又具有重叠模型所要求的注册IP地址、查询外部IP地址的功能模块(3)，此外，还包括两个新增的功能模块信令和路由信息控制模块(4)与信令转换模块(5)；b.网络管理系统根据端口与相连的IP路由器的关系，配置所述光网元对不同端口启用不同的控制平面功能模块，若为对等关系，启用功能模块(1)、(2)和(5)，若为重叠关系，启用功能模块(1)、(2)、(3)、(4)和(5)；c.网络配置完毕，等待IP路由器发起光通道建立信令。
2.如权利要求1所述的光因特网中光网元支持不同网络模型通道互连的方法，其特征在于所述的光网元通过对所述的光网络信令模块(1)和光网络路由模块(2)进行适当扩展之后的GMPLS路由和信令协议，可以与具有对等关系的IP网控制平面协调工作成为一个统一的整体。
3.如权利要求1所述的光因特网中光网元支持不同网络模型通道互连的方法，其特征在于所述的注册IP地址、查询外部IP地址的功能模块(3)是为了支持重叠模型中边缘路由器发起的光通道建立请求，实现IP地址注册和查询功能。
4.如权利要求1所述的光因特网中光网元支持不同网络模型通道互连的方法，其特征在于所述的信令和路由信息控制模块(4)是为了保持光网络内部信息相对于具有重叠关系的路由器的保密性，保证在具有重叠关系的两个网络的控制平面的独立性。
5.如权利要求1所述的光因特网中光网元支持不同网络模型通道互连的方法，其特征在于所述的信令转换模块(5)是为了能够支持与光网络存在不同关系的IP路由器之间的光通道的建立，实现在对等模型下的信令消息与重叠模型下的信令消息之间的转换，从而使所述光网元两边的信令仍保持不变。
全文摘要
本发明涉及一种光因特网中光网元支持不同网络模型通道互连的方法，该方法通过网络管理系统根据端口与相连的IP路由器的关系，配置所述光网元对不同端口启用不同的控制平面功能模块，所述的功能模块包括光网络信令模块1、光网络路由模块2、注册IP地址、查询外部IP地址的功能模块3、信令和路由信息控制模块4以及信令转换模块5，网络配置完毕之后，等待IP路由器发起光通道建立信令。本发明的光网元可以同时支持多种网络模型，既满足了建立对等关系实现IP网和光网无缝融合的需要，也满足了保持光网络信息对于重叠关系的IP网的保密性，具有简化的网络结构和增强的网络功能，有助于光因特网从简单的较易实现的重叠模型向相对复杂的对等模型的演进。
文档编号H04L12/46GK1558618SQ20041000112
公开日2004年12月29日 申请日期2004年1月20日 优先权日2004年1月20日
发明者纪越峰, 齐志刚, 张宁 申请人:北京邮电大学