多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置.pdf

《多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置.pdf（11页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN101938422A43申请公布日20110105CN101938422ACN101938422A21申请号201010283139322申请日20100916H04L12/5620060171申请人中兴通讯股份有限公司地址518057广东省深圳市南山区高新技术产业园科技南路中兴通讯大厦法务部72发明人李允74专利代理机构信息产业部电子专利中心11010代理人吴永亮54发明名称多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置57摘要本发明公开了一种多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置，其中方法包括对流量工程接口的每个优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽的大小进行排序；。

2、在进行隧道抢占时，优先拆除低优先级带宽所挂载的隧道；并且对于同一优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽从大到小的顺序进行拆除；本发明在隧道抢占的实现过程中，最小化被抢占隧道的优先级，并使的抢占拆除的隧道数目最少，同时尽可能的减少被抢占隧道浪费的带宽，从而减少了抢占造成的网络震荡以及对低优先级流量的影响。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图4页CN101938425A1/1页21一种多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法，其特征在于，包括对流量工程接口的每个优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽的大小进行排序；在进行隧道抢占时，优先拆除低。

3、优先级带宽所挂载的隧道；并且对于同一优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽从大到小的顺序进行拆除。2根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括对于最后一条需要被拆除的隧道，优先选择带宽浪费最小的那条隧道进行拆除。3根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间的早晚进行排序。4根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间从晚到早的顺序进行拆除。5根据权利要求1到4所述的方法，其特征在于，优先拆除低优先级挂载的隧道的过程包括判断通过抢占低优先级的隧道能否满足该隧道的带宽要求，如果是，计算为满足该隧道消耗的带宽还需。

4、要的带宽，并按照优先级从低到高的顺序从最低优先级所挂载的隧道开始拆除，一直到满足该隧道消耗的带宽为止；否则，通知下游无法满足该隧道的带宽要求。6一种多协议标签交换流量工程中隧道抢占的装置，其特征在于，包括排序模块，用于对流量工程接口的每个优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽的大小进行排序；隧道拆除模块，用于在进行隧道抢占时，优先拆除低优先级带宽所挂载的隧道；并且对于同一优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽从大到小的顺序进行拆除。7根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述隧道拆除模块还用于，对于最后一条需要被拆除的隧道，优先选择带宽浪费最小的那条隧道进行拆除。8根据权利要求6所述的装置。

5、，其特征在于，所述排序模块还用于，对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间的早晚进行排序。9根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述隧道拆除模块还用于，对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间从晚到早的顺序进行拆除。权利要求书CN101938422ACN101938425A1/5页3多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置技术领域0001本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置。背景技术0002MPLSMULTIPROTOCOLLABELSWITCHING，多协议标签交换TE流量工程是一种将流量工程技术与MPLS相结合的技术，在多业务融合承。

6、载网中起着重要作用。通过MPLSTE，服务提供商可以精确地控制流量流经的路径，从而可以避开拥塞的节点，解决一部分路径过载，另一部路径空闲的问题，使现有的带宽资源得到充分利用。0003MPLSTE中，根据所承载流量的重要性可以为每条隧道配置优先级，优先级的范围从0到7，7为最低的优先级；在带宽资源不够的情况下，高优先级的隧道可以抢占低优先级的隧道，这样使高优先级的业务的服务质量能够得到更好的满足。0004现有MPLSTE隧道抢占方法中，只考虑了最小化被抢占隧道的优先级的因素，而没有考虑到如何使抢占造成的网络震荡最小以及对低优先级的业务影响降到最低的因素。例如，当需要占用的带宽为5M时，被拆除的隧。

7、道可能是100M的，也可能是10M的，如果拆除的是100M的隧道，那么就将浪费掉95M的带宽资源发明内容0005鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置，用以降低隧道抢占带来的网络震荡及对低优先级业务的影响。0006本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的0007本发明提供了一种多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法，包括0008对流量工程接口的每个优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽的大小进行排序；0009在进行隧道抢占时，优先拆除低优先级带宽所挂载的隧道；并且对于同一优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽从大到小的顺序进行拆除。0010进一步地，。

8、还包括0011对于最后一条需要被拆除的隧道，优先选择带宽浪费最小的那条隧道进行拆除。0012进一步地，还包括对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间的早晚进行排序。0013进一步地，对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间从晚到早的顺序进行拆除。0014进一步地，优先拆除低优先级挂载的隧道的过程包括0015判断通过抢占低优先级的隧道能否满足该隧道的带宽要求，如果是，计算为满足该隧道消耗的带宽还需要的带宽，并按照优先级从低到高的顺序从最低优先级所挂载的隧道开始拆除，一直到满足该隧道消耗的带宽为止；否则，通知下游无法满足该隧道的带宽要说明书CN101938422ACN101938425A2。

9、/5页4求。0016本发明还提供了一种多协议标签交换流量工程中隧道抢占的装置，包括0017排序模块，用于对流量工程接口的每个优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽的大小进行排序；0018隧道拆除模块，用于在进行隧道抢占时，优先拆除低优先级带宽所挂载的隧道；并且对于同一优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽从大到小的顺序进行拆除。0019进一步地，所述隧道拆除模块还用于，对于最后一条需要被拆除的隧道，优先选择带宽浪费最小的那条隧道进行拆除。0020进一步地，所述排序模块还用于，对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间的早晚进行排序。0021进一步地，所述隧道拆除模块还用于，对于消耗带宽大。

10、小相同的隧道，按照隧道建立时间从晚到早的顺序进行拆除。0022本发明有益效果如下0023本发明在隧道抢占的实现过程中，最小化被抢占隧道的优先级，并使的抢占拆除的隧道数目最少，同时尽可能的减少被抢占隧道浪费的带宽，从而减少了抢占造成的网络震荡以及对低优先级流量的影响。0024本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明0025图1为本发明实施例所述方法中，TE接口带宽管理器的结构示意图；0026图2为本发明实施例所述方法的流程示意。

11、图；0027图3为本发明实施例所述方法中，隧道抢占前各个优先级消耗的带宽示意图；0028图4为本发明实施例所述方法中，隧道抢占后各个优先级消耗的带宽示意图；0029图5为本发明实施例所述装置的结构示意图。具体实施方式0030下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。为了清楚和简化目的，当其可能使本发明的主题模糊不清时，将省略本文所描述的器件中已知功能和结构的详细具体说明。0031首先，对本发明实施例所述方法进行详细说明。0032首先，需要预先定义一个TE流量工程接口带宽管理器，如图1所示，图1为TE接口带宽管理器的结构示意。

12、图，该TE接口带宽管理器记录着该TE接口的TE总带宽、已用TE带宽、以及优先级带宽数组；其中，优先级带宽数组的每个数组元素记录着该优先级隧道消耗的带宽总和、该优先级隧道的可见带宽包括可以从低优先级隧道抢占来的带宽、指向该优先级隧道的双向链表的指针；对于优先级带宽数组中的隧道双向链表，按照隧道消耗的带宽从大到小排序，对于消耗带宽一样的隧道，按照隧道创建时间从小到大排序。0033如图2所示，图2为本发明实施例所述方法的流程示意图，具体可以包括说明书CN101938422ACN101938425A3/5页50034步骤201一条隧道向TE接口申请带宽；0035步骤202判断该隧道消耗的带宽是否不大于。

13、TE接口现有的剩余带宽，如果是，转到步骤203，否则转到步骤204；0036步骤203不需要抢占拆除低优先级的隧道，直接为该隧道预留资源，具体包括更新接口的带宽管理器的已用带宽；将该隧道加入优先级带宽数组对应优先级的隧道链表中，加入时保证该链表中的隧道是有序的，即隧道按照消耗的带宽从大到小排序，对于消耗带宽一样的隧道，按照隧道创建时间从小到大排序；更新优先级带宽数组中对应优先级的消耗带宽和该优先级的可见带宽；更新优先级带宽数组中低于该隧道优先级的各个优先级的可见带宽；0037步骤204判断通过抢占低优先级的隧道能否满足该隧道的带宽要求，即比较该隧道消耗的带宽是否大于优先级数组中该优先级的可见带。

14、宽，如果大于，转到步骤205；否则转到步骤206；0038步骤205无法满足该隧道的带宽要求，发送信令报文给下游，告诉下游无法为该隧道预留资源；0039步骤206计算为满足该隧道的带宽要求，还需要的带宽REQ_BW，并执行步骤207；0040步骤207按照带宽管理器中的优先级数组，从低优先级到高优先级遍历数组；具体包括如下步骤0041步骤2071对低优先级数组，判断REQ_BW是否不小于该优先级的已用带宽，如果是，表明该优先级下的带宽不为0的隧道都要拆除，转到步骤2072；否则，表明该优先级下的隧道只要拆除一部分就可以满足要求，转到步骤2073；0042步骤2072遍历该优先级下的隧道链表，如。

15、果隧道消耗的带宽不等于0，则拆除该隧道，释放带宽；具体包括拆除隧道时，更新接口的带宽管理器的已用带宽；更新优先级带宽数组中被拆除隧道对应优先级的消耗带宽和可见带宽；更新优先级带宽数组中低于被拆除隧道优先级的各个优先级的可见带宽；更新REQ_BW为REQ_BW减去拆除的隧道释放的带宽；00432073判断REQ_BW是否等于0，如果REQ_BW0，表明已经满足新建隧道的带宽要求，无需再拆除低优先级隧道了，转到步骤208；否则转到步骤2074；00442074对高一优先级数组，遍历该高一优先级下的隧道链表；00452075REQ_BW是否大于0，如果是，转到步骤2076；否则转到步骤2078；00。

16、462076判断隧道消耗的带宽是否不大于REQ_BW，如果是，转到2077；否则转到2078；00472077隧道的消耗的带宽不为0，则拆除隧道，释放带宽，更新REQ_BWREQ_BW隧道释放的带宽；00482078记录这条隧道为PRE_DEL_LSP，继续先后遍历该优先级的隧道链表，寻找一个隧道消耗带宽不小于REQ_BW，且满足MIN隧道消耗带宽减去REQ_BW的隧道，如果找到，则拆除找到的隧道，没找到则拆除PRE_DEL_LSP，释放隧道带宽0049步骤208隧道资源申请处理结束。0050为了便于理解本发明所述方法，下面将以一个具体的例子对本发明所述方法作进说明书CN101938422AC。

17、N101938425A4/5页6一步说明。0051假设接口配置的TE总带宽为200M，各个优先级消耗的带宽情况如图3所示；当一条隧道7优先级为5，带宽为155M，向该接口申请带宽时，处理步骤如下0052第1步比较接口的剩余带宽和隧道7的申请带宽0053接口上配置的TE总带宽为200M，已消耗200M，剩余的带宽为0，无法满足隧道7的带宽要求；0054第2步判断通过抢占低优先级隧道，能否满足隧道7的带宽要求0055接口优先级5的可见带宽为200M，大于隧道7申请的带宽，因此通过抢占低优先级的隧道，可以满足隧道7的带宽要求0056第3步记录为满足隧道7的带宽要求，需抢占的带宽REQ_BW155M，。

18、遍历优先级带宽数组，从低优先级开始拆除隧道0057第4步优先级数组中，优先级7隧道处理0058判断优先级7隧道的已用总带宽为100M，小于需抢占的带宽REQ_BW，说明该优先级下的隧道必须全部拆除；0059遍历优先级7下的隧道链表，拆除隧道1，隧道2，共释放100M带宽；0060更新接口的剩余带宽为100M；0061更新优先级7的已用带宽为0，可见带宽为100M；0062更新还需抢占的带宽REQ_BW为155M100M55M；0063第5步优先级数组中，优先级6隧道处理0064判断优先级6隧道的已用总带宽为100M，大于需抢占的带宽REQ_BW，说明该优先级下的隧道无需全部拆除，只需拆除一部分。

19、隧道就能满足隧道7的带宽要求；0065第6步遍历优先级6下的隧道链表0066取出隧道3，消耗带宽为40M，小于REQ_BW，因此拆除隧道3，释放带宽40M；0067更新TE接口的剩余带宽为140M；0068更新优先级6的已用带宽为60M，可见带宽为140M；0069更新优先级7的已用带宽为0，可见带宽为140M；0070更新还需抢占的带宽REQ_BW为55M40M15M；0071第7步取出隧道4，消耗带宽为30M，大于REQ_BW，说明如果拆除隧道4，将会浪费30MREQ_BW15M带宽；0072标记隧道4为PRE_DEL_LSP，继续遍历隧道链表，寻找隧道，使得隧道消耗带宽REQ_BW不小于。

20、0，且取值最小；0073第8步取出隧道5，消耗带宽为20M，大于REQ_BW，说明如果拆除隧道5，将会浪费20MREQ_BW5M带宽；0074第9步取出隧道6，消耗带宽为10M，小于REQ_BW，说明隧道6无法满足REQ_BW带宽；因此要拆除链表中隧道6的前一条隧道，即隧道5；0075第10步拆除隧道5，释放带宽20M；0076更新TE接口的剩余带宽为160M；0077更新优先级6的已用带宽为40M，可见带宽为160M；0078更新优先级7的已用带宽为0，可见带宽为160M；说明书CN101938422ACN101938425A5/5页70079第11步为隧道7分配带宽资源0080更新TE接口。

21、的剩余带宽为5M；0081更新优先级5的已用带宽为155M，可见带宽为45M；0082更新优先级6的已用带宽为40M，可见带宽为5M；0083更新优先级7的已用带宽为0，可见带宽为5M；0084经过以上步骤，接口各个优先级消耗的带宽情况如图4所示，0085需要说明的是，对于MPLSTE隧道，资源预留风格有SE模式和FF模式对于SE模式资源预留风格，相同SESSION的隧道可以共享带宽，也就是说同一SESSION下可以有多条隧道，每条隧道的带宽都相同；对于FF模式的资源预留风格，每条隧道独享带宽。本发明实施例所述方法中，为了方便描述，以FF模式作为例子进行说明；对于SE模式，被抢占时，拆除的应该。

22、是同一SESSION下的多条隧道，具体实现过程与FF模式相同。0086接下来结合附图5对本发明实施例所述装置进行详细说明。0087如图5所示，图5为本发明实施例所述装置的结构示意图，具体可以包括0088排序模块，主要负责对流量工程接口的每个优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽的大小进行排序；如果隧道消耗带宽大小相同时，对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间的早晚进行排序。0089隧道拆除模块，主要负责在进行隧道抢占时，优先拆除低优先级带宽所挂载的隧道；并且对于同一优先级带宽所挂载的隧道，按照隧道消耗带宽从大到小的顺序进行拆除；对于消耗带宽大小相同的隧道，按照隧道建立时间从晚到早的顺序。

23、进行拆除；并且对于最后一条需要被拆除的隧道，优先选择带宽浪费最小的那条隧道进行拆除。0090综上所述，本发明实施例提供了一种多协议标签交换流量工程中隧道抢占的方法及装置，在隧道抢占中，增加了这两个考虑因素，优化隧道抢占1为了减少抢占造成的网络震荡，提高网络的稳定性，我们要求抢占中，拆除的低优先级隧道的数目最少；2为了减少抢占对低优先级用户业务的影响，提高网络资源的利用率，我们要求被抢占的隧道带宽浪费最少；因为新增的第二个因素的求解是一个NP完全问题，计算复杂度和隧道数量呈指数关系，考虑到设备对实时性的要求以及实现的复杂度，我们对这个因素只寻求近似优化的解，从而降低了计算的复杂度低，易于在设备上。

24、实现，在满足高优先级隧道的流量需求同时，尽可能的减少抢占造成的网络震荡，减少对低优先级流量的影响。0091以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。说明书CN101938422ACN101938425A1/4页8图1说明书附图CN101938422ACN101938425A2/4页9图2说明书附图CN101938422ACN101938425A3/4页10图3图4说明书附图CN101938422ACN101938425A4/4页11图5说明书附图CN101938422A。