双向路径的实现方法及装置

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种双向路径的实现方法及装置。

在数据通信的因特网协议(Internet Protocol，简称为IP)/多协议标签交换(Multi‑Protocol  Label Switching，简称为MPLS)网络中，两个标签交换路由器(Label Switching Router， 简称为LSR)设备之间可以请求评议(Request For Comments，简称为RFC)3473建立双 向的路径。在网络中，由于流量的不对称以及出于保护等方面的考虑，需要同时部署正向和 反向两条路径。

MPLS‑TP(Transport Profile)的需求RFC4654中提出支持关联双向的路径以及通过路 径计算单元(path computation element，简称为PCE)计算路径。关联双向路径的部署模式 可以采用单端部署模式，即网管在某个端节点(通常为首节点)同时下发正向路径和反向路 径的配置信息，并通过正向路径的信令将反向路径的信息带到另一个端节点。

相关技术中，在采用单端部署模式时，可以采取由首节点提交PCE计算正向路径并由尾 节点提交PCE计算反向路径的方式，也可以采取由首节点分别两次提交PCE计算正向路径 和反向路径的方式，但是，这两种方式都需要提交两次PCE计算，并且无法保证关联双向路 径为最优。

针对相关技术中需要提交两次PCE计算，并且无法保证正向路径和反向路径达到最优的 问题，本发明提供了一种双向路径的实现方法及装置。

根据本发明的一方面，提供了一种双向路径的实现方法，包括路径计算单元接收到路径 计算申请，其中路径计算申请携带有标记A，标记A用于申请计算关联的正向路径和反向路 径；根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息；发送正向路径的 路径信息和反向路径的路径信息。

优选地，根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息包括：在 路径计算申请携带有REVERSE_LSP对象的情况下，根据REVERSE_LSP对象携带的反向 路径的配置信息，计算反向路径的路径信息。

优选地，根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息包括：在 路径计算申请未携带REVERSE_LSP对象的情况下，根据正向路径的配置信息，计算反向路 径的路径信息。

优选地，根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息包括：根 据路径计算申请，确定不存在所有域的拓扑信息；从其它路径计算单元获取该其它路径计算 单元域的路径信息；根据路径计算申请和获取的路径信息，计算正向路径的路径信息和反向 路径的路径信息。

优选地，在发送正向路径的路径信息和反向路径的路径信息之后，还包括：首节点接收 到正向路径的路径信息和反向路径的路径信息；首节点根据正向路径的路径信息，创建正向 路径，并在正向路径的创建过程中，携带反向路径的路径信息；尾节点接收到反向路径的路 径信息；尾节点根据反向路径的路径信息，创建反向路径。

优选地，路径信息包括以下之一：带宽信息、路径信息、优先级信息、保护属性信息。

根据本发明的另一方面，提供了一种双向路径的实现方法，包括：尾节点接收到反向路 径的控制信息，其中反向路径的控制信息是首节点在创建正向路径的过程中发送给尾节点的； 尾节点向路径计算单元发送路径计算申请，其中路径计算申请携带有反向路径的控制信息。

优选地，在尾节点向路径计算单元发送路径计算申请之后，还包括：尾节点接收到来自 路径计算单元的反向路径的路径信息；尾节点根据反向路径的控制信息，创建反向路径。

根据本发明的再一方面，提供了一种双向路径的实现装置，包括接收模块，用于接收路 径计算申请，其中路径计算申请携带有标记A，标记A用于申请计算关联的正向路径和反向 路径；计算模块，用于根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息； 发送模块，用于发送正向路径的路径信息和反向路径的路径信息。

优选地，计算模块包括：第一计算子模块，用于在路径计算申请携带有REVERSE_LSP 对象的情况下，根据REVERSE_LSP对象携带的反向路径的配置信息，计算反向路径的路径 信息。

优选地，计算模块包括：第二计算子模块，用于在路径计算申请未携带REVERSE_LSP 对象的情况下，根据正向路径的配置信息，计算反向路径的路径信息。

优选地，计算模块包括：确定模块，用于根据路径计算申请，确定不存在所有域的拓扑 信息；获取模块，用于从其它路径计算单元获取该其它路径计算单元域的路径信息；第三计 算子模块，用于根据路径计算申请和获取的路径信息，计算正向路径的路径信息和反向路径 的路径信息。

根据本发明的又一方面，提供了一种双向路径的实现装置，包括：接收模块，用于接收 到反向路径的控制信息，其中反向路径的控制信息是首节点在创建正向路径的过程中发送给 尾节点的；发送模块，用于向路径计算单元发送路径计算申请，其中路径计算申请携带有反 向路径的控制信息。

优选地，在尾节点向路径计算单元发送路径计算申请之后，还包括：第二接收模块，用 于接收到来自路径计算单元的反向路径的路径信息；创建模块，用于根据反向路径的控制信 息，创建反向路径。

通过本发明，采用新增标记A，解决了需要提交两次PCE计算，并且无法保证正向路径 和反向路径为最优的问题，进而达到仅仅提交一次PCE计算的方式，就能实现关联双向路径 的功能，并且能够对正向和反向路径进行优化，使得所选择的关联双向路径为最优。

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的双向路径的实现方法的流程图；

图2是根据本发明优选实施例一的实现的首节点提交计算的关联双向路径的建立示意图；

图3是根据本发明优选实施例二的实现的NMS提交计算的关联双向路径的建立示意图；

图4是根据本发明优选实施例三的实现的两端提交计算的关联双向路径的建立示意图；

图5是根据本发明优选实施例四的实现的跨域关联双向路径的建立示意图；

图6是根据本发明实施例的双向路径的实现装置的结构框图；

图7是根据本发明优选实施例的双向路径的实现装置的结构框图一；

图8是根据本发明优选实施例的双向路径的实现装置的结构框图二；

图9是根据本发明优选实施例的双向路径的实现装置的结构框图三；

图10是根据本发明实施例的双向路径的实现装置的结构框图；

图11是根据本发明优选实施例的双向路径的实现装置的结构框图。

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供基于PCE的关联双向路径的实现方法。在单端部 署模式下，通过单次提交PCE计算的方式，实现关联双向路径的功能，并且能够对正向和反 向路径进行优化，使得所选择的关联双向路径为最优。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

图1是根据本发明实施例的一种双向路径的实现方法的流程图，包括步骤S102至步骤 S106。

步骤S102：路径计算单元接收到路径计算申请，其中路径计算申请携带有标记A，标记 A用于申请计算关联的正向路径和反向路径。

步骤S104：根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息。

步骤S106：发送正向路径的路径信息和反向路径的路径信息。

相关技术中，需要提交两次PCE计算，并且无法保证正向路径和反向路径为最优。本发 明实施例中，通过新增标记A可以仅仅提交一次PCE计算，并能够对正向和反向路径进行优 化，尽量保证关联双向隧道为最优。

优选地，根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息包括：在 路径计算申请携带有REVERSE_LSP对象的情况下，根据REVERSE_LSP对象携带的反向 路径的配置信息，计算反向路径的路径信息。关联双向路径即两条单向路径的首尾节点相同， 方向相反，路径可以不相同的两条路径绑定在一起所形成的一条双向路径。本优选实施例中， 当存在REVERSE_LSP对象时，直接根据REVERSE_LSP对象携带的反向路径的配置信息， 计算反向路径的路径信息，从而可以保证正向路径和反向路径的相对自由灵活。

优选地，根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息包括：在 路径计算申请未携带REVERSE_LSP对象的情况下，根据正向路径的配置信息，计算反向路 径的路径信息，并尽可能的保证正向路径和反向路径为最优。

优选地，根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息包括：根 据路径计算申请，确定不存在所有域的拓扑信息；从其它路径计算单元获取该其它路径计算 单元域的路径信息；根据路径计算申请和获取的路径信息，计算正向路径的路径信息和反向 路径的路径信息。本优选实施例中，通过从其它路径计算单元获取路径信息，可以保证正向 路径的路径信息和所述反向路径的路径信息的可靠计算。

优选地，在发送正向路径的路径信息和反向路径的路径信息之后，还包括：首节点接收 到正向路径的路径信息和反向路径的路径信息；首节点根据正向路径的路径信息，创建正向 路径，并在正向路径的创建过程中，携带反向路径的路径信息；尾节点接收到反向路径的路 径信息；尾节点根据反向路径的路径信息，创建反向路径。

优选地，路径信息包括以下之一：带宽信息、路径信息、优先级信息、保护属性信息。

本发明提供了一种基于PCE的关联双向路径的实现方法。由路径的首节点或者网络管理 系统(Network Management System，简称为NMS)节点向PCE提交关联双向路径的计算 申请，申请消息中携带反向路径的控制信息以及关联双向路径的请求标记位。本发明基于 RFC5440对RP对象的标记进行扩展，新增了标记A(1bit)，表示请求的是关联双向路径的 计算，要求PCE同时返回正向路径和反向路径的路径信息；同时新增了REVERSE_LSP对 象，该对象携带了反向路径的配置信息，包括约束路径、带宽、路径的优先级、保护等属性 信息。PCE节点计算成功之后，返回正向路径和反向路径的路径信息。首节点接收到PCE返 回的路径信息之后，发起正向路径的创建，在正向路径的信令过程中，通过REVERSE_LSP 对象携带反向路径的控制信息，当信令到达尾节点之后，正向路径的尾节点根据正向路径中 所携带的反向路径的控制信息创建反向路径。

本发明扩展了PCE的工作机制，使得该功能能够应用于双向路径的单端部署模式，并且 仅需要提交一次PCE的计算，即可以计算出两条最优的路径。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

优选实施例一

图2是根据本发明优选实施例一的实现的首节点提交计算的关联双向路径的建立示意图。 关联双向路径即两条单向路径的首尾节点相同，反向相反，路径可以不相同的两条路径绑定 在一起所形成的一条双向路径。两条单向路径的带宽、优先级属性以及保护属性都可以不相 同。如图2所示，计划建立一条节点R1到节点R2的关联双向路径。其中，正向路径经过路 径R1‑R3‑R5‑R2，反向路径经过路径R2‑R5‑R4‑R1。网管向首节点R1下发配置信 息，配置信息包括正向路径的带宽信息、路径信息、以及建立和保持优先级以及保护属性等， 同时还包括反向路径的带宽信息、路径信息、以及建立和保持优先级以及保护属性等。首节 点接收到配置信息之后，发起路径计算申请。其流程包括步骤S202至步骤S212。

步骤S202：网管向首节点配置正向路径和反向路径的控制信息。

步骤S204：首节点向PCE节点发送计算申请，PCE REQUEST消息中携带置A位的 RP对象，表示请求计算的是关联双向路径；同时在请求消息中携带REVERSE_LSP对象， 该对象中包含了反向路径的约束信息。

步骤S206：PCE节点接收到路径请求消息之后，分别计算出正向路径和反向路径。

步骤S208：PCE计算成功之后，应答PCC节点(即路径的首节点)，返回计算成功的路 径，正向路径通过ERO对象携带，反向路径通过REVERSE_LSP对象中的ERO子对象携 带。

步骤S210：首节点接收到应答之后，创建正向路径，同时在正向路径的信令中，携带 REVERSE_LSP对象，该对象包含了PCE计算的反向路径的控制信息，包括带宽信息、路 径信息、以及建立和保持优先级以及保护属性等。

步骤S212：尾节点接收到信令之后，根据REVERSE_LSP中的内容发起反向路径的创 建；如果尾节点不能识别REVERSE_LSP对象，则返回PATHERR消息。

如果反向路径创建失败，尾节点需要发送PATHERR信息到达首节点，其错误类型为 “REVERSE LSP FAIL”。

如果首节点向PCE提交的计算申请中，携带了置A位的RP对象，但是没有携带 REVERSE_LSP对象，则表示反向路径的带宽信息与正向路径相同，保护优先级和维持优先 级也相同，计算一条满足这两个需求的反向路径即可。

优选实施例二

图3是根据本发明优选实施例二的实现的NMS提交计算的关联双向路径的建立示意图。 如图3所示，计划建立一条节点R1到节点R2的关联双向路径。其中，正向路径经过路径 R1‑R3‑R5‑R2，反向路径经过路径R2‑R5‑R4‑R1。网管节点NMS首先向PCE提交 正向和反向的路径申请。网管节点提交的信息包括正向路径的带宽信息、路径信息、以及建 立和保持优先级以及保护属性等，同时还包括反向路径的带宽信息、路径信息、以及建立和 保持优先级以及保护属性等。其流程包括步骤S302至步骤S312。

步骤S302：网管NMS向PCE节点发送计算申请，PCE REQUEST消息中携带置A位 的RP对象，表示请求计算的是关联双向路径；同时在请求消息中携带REVERSE_LSP对象， 该对象中包含了反向路径的约束信息。

步骤S304：PCE节点接收到路径请求消息之后，根据约束条件分别计算出正向路径和反 向路径。

步骤S306：PCE计算成功之后，应答网管节点，返回计算成功的路径，正向路径通过 ERO对象携带，反向路径通过REVERSE_LSP对象中的ERO子对象携带。

步骤S308：网管节点接收到PCE的应答之后，向首节点下发正向和反向路径的配置信 息。反向路径的配置信息包括带宽信息、路径信息、以及建立和保持优先级以及保护属性等。

步骤S310：首节点发起正向路径的创建，在正向路径的信令中通过REVERSE_LSP对 象携带反向路径的信息。

步骤S312：尾节点接收到信令之后，根据REVERSE_LSP中的内容发起反向路径的创 建；如果尾节点不能识别REVERSE_LSP对象，则返回PATHERR消息。

优选实施例三

图4是根据本发明优选实施例三的实现的两端提交计算的关联双向路径的建立示意图。 如图4所示，计划建立一条节点R1到节点R2的关联双向路径。其中，正向路径经过路径 R1‑R3‑R5‑R2，反向路径经过路径R2‑R5‑R4‑R1。网管节点NMS首向首节点配置 正向路径和反向路径的控制信息。其流程如下：

步骤S402：网管向首节点下发正向路径和反向路径的配置信息。

步骤S404：首节点向PCE节点发送正向路径的计算申请，PCE REQUEST消息中RP 对象中的B位置为0，表示请求计算的是单向路径；请求消息中仅携带正向路径的约束信息。

步骤S406：PCE节点接收到路径请求消息之后，计算出正向路径。

步骤S408：PCE计算成功之后，应答PCC节点(即路径的首节点)，返回计算成功的路 径，正向路径通过ERO对象携带。

步骤S410：首节点接收到应答之后，创建正向路径，同时在正向路径的信令中，携带 REVERSE_LSP对象，该对象包含了预先设置的反向路径的控制信息，包括带宽信息、路径 信息、以及建立和保持优先级以及保护属性等。

步骤S412：尾节点接收到信令之后，根据REVERSE_LSP中的内容，首先提交PCE计 算，PCE请求消息中携带的是反向路径的控制信息，同时RP对象中的B位置为0，表示请 求的是单向路径；如果尾节点不能识别REVERSE_LSP对象，则返回PATHERR消息。

步骤S414：PCE接收到路径请求消息之后，计算出反向路径的路径。

步骤S416：PCE计算成功之后，应答PCC节点(即反向路径的首节点)，返回计算成功 的路径。

步骤S418：反向路径的首节点发起反向路径的创建。

优选实施例四

图5是根据本发明优选实施例四的实现的跨域关联双向路径的建立示意图。如图5所示， 计划建立一条节点A到节点L的关联双向路径。其流程包括步骤S502至步骤S518。

步骤S502：网管向首节点配置正向路径和反向路径的控制信息。

步骤S504：首节点向PCE1节点发送关联双向路径的计算申请，PCE REQUEST消息 中RP对象中的A位置为1，表示请求计算的是关联双向路径；请求消息中同时携带正向路径 约束信息，以及REVERSE_LSP对象，该对象中包含了反向路径的配置信息。

步骤S506：PCE1节点接收到路径请求消息之后，由于PCE节点没有所有域的拓扑信 息，则向PCE2提交计算申请。

步骤S508：PCE2节点接收到路径请求消息之后，本节没有所有域的拓扑信息，则向PCE3 提交路径计算申请。

步骤S510：PCE3计算出本域到达目的节点路径之后，应答PCE2节点。

步骤S512：PCE2接收到消息之后，根据PCE3返回的路径信息，计算出本域到达目的 节点的路径；并应答给PCE1。

步骤S514：PCE1接收到消息之后，根据PCE2返回的路径，则可以计算出本域到达目 的节点的路径；PCE1根据本地的策略选择最优的路径，返回给首节点。

步骤S516：首节点发起正向路径的创建，在正向路径的信令中通过REVERSE_LSP对 象携带反向路径的信息。

步骤S518：尾节点接收到信令之后，根据REVERSE_LSP中的内容发起反向路径的创 建；如果尾节点不能识别REVERSE_LSP对象，则返回PATHERR消息。

本发明还提供了一种双向路径的实现方法，包括：尾节点接收到反向路径的控制信息， 其中反向路径的控制信息是首节点在创建正向路径的过程中发送给尾节点的；步骤S1004， 尾节点向路径计算单元发送路径计算申请，其中路径计算申请携带有反向路径的控制信息。

优选地，在尾节点向路径计算单元发送路径计算申请之后，还包括：尾节点接收到来自 路径计算单元的反向路径的路径信息；尾节点根据反向路径的控制信息，创建反向路径。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机 系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此 处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例还提供了一种双向路径的实现装置，图6是根据本发明实施例的双向路径 的实现装置的结构框图，包括接收模块62，用于接收路径计算申请，其中路径计算申请携带 有标记A，标记A用于申请计算关联的正向路径和反向路径；计算模块64，连接至接收模块 62，用于根据路径计算申请，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息；发送模块66， 连接至计算模块64，用于发送正向路径的路径信息和反向路径的路径信息。

图7是根据本发明优选实施例的双向路径的实现装置的结构框图一，如图7所示，计算 模块64包括：第一计算子模块72，用于在路径计算申请携带有REVERSE_LSP对象的情况 下，根据REVERSE_LSP对象携带的反向路径的配置信息，计算反向路径的路径信息。本优 选实施例中，当存在REVERSE_LSP对象时，直接根据REVERSE_LSP对象携带的反向路 径的配置信息，计算反向路径的路径信息，从而可以保证正向路径和反向路径的相对自由灵 活。

图8是根据本发明优选实施例的双向路径的实现装置的结构框图二，如图8所示，计算 模块64包括：第二计算子模块82，用于在路径计算申请未携带REVERSE_LSP对象的情况 下，根据正向路径的配置信息，计算反向路径的路径信息。本优选实施例中，当不存在 REVERSE_LSP对象时，直接根据正向路径的配置信息，计算反向路径的路径信息，从而可 以尽可能的保证正向路径和反向路径为最优。

图9是根据本发明优选实施例的双向路径的实现装置的结构框图三，如图9所示，计算 模块64包括：确定子模块92，用于根据路径计算申请，确定不存在所有域的拓扑信息；获 取子模块94，连接至确定子模块92，用于从其它路径计算单元获取该其它路径计算单元域的 路径信息；第三计算子模块96，连接至获取子模块94，用于根据路径计算申请和获取的路径 信息，计算正向路径的路径信息和反向路径的路径信息。本优选实施例中，通过从其它路径 计算单元获取路径信息，可以保证正向路径的路径信息和所述反向路径的路径信息的可靠计 算。

本发明实施例还提供了另一种双向路径的实现装置，图10是根据本发明实施例的双向路 径的实现装置的结构框图，如图10所示，包括接收模块102和发送模块104。下面对其结构 进行详细描述。

接收模块102，用于接收到反向路径的控制信息，其中反向路径的控制信息是首节点在创 建正向路径的过程中发送给尾节点的；发送模块104，连接至接收模块102，用于向路径计算 单元发送路径计算申请，其中路径计算申请携带有反向路径的控制信息。

图11是根据本发明优选实施例的双向路径的实现装置的结构框图，还包括：第二接收模 块106，用于接收到来自路径计算单元的反向路径的路径信息；创建模块108，连接至第二接 收模块106，用于根据反向路径的控制信息，创建反向路径。

综上所述，根据本发明的上述实施例，提供了一种双向路径的实现方法及装置。通过本 发明，采用新增标记A，解决了需要提交两次PCE计算，并且无法保证正向路径和反向路径 为最优的问题，进而达到仅仅提交一次PCE计算的方式，就能实现关联双向路径的功能，并 且能够对正向和反向路径进行优化，使得所选择的关联双向路径为最优。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算 装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上， 可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置 中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块 或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员 来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等 同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。