[发明专利]支持分组/电路混合交换网络的统一网络架构和控制方法

权利要求书

1.一种支持分组电路混合交换网络的统一网络架构和控制方法，其特征在于，包括以下步骤；

在由多个分组交换网络和电路交换网络组成的多域异构网络中设置一个集中网络控制器，进行全网的路由计算、资源调度和流量控制，并通过外部接口接纳不同网络控制和管理规则的定制；

所述集中网络控制器与所述分组交换网络的每一个路由器相连，获取所述路由器的邻居拓扑信息和流量工程数据库信息，用于进行路由计算、资源调度和流量控制，并将路由计算结果和控制管理信息下发给所述路由器，完成路由表配置和路由器控管；

将每个所述电路交换网络视作一个虚拟路由器，并设置一个虚拟路由器代理作为其实体，所述集中网络控制器与所述每个虚拟路由器代理相连，通过这些虚拟路由器代理获取其各自所对应的电路交换网络的内部和外部抽象拓扑信息和流量工程数据库信息，以及所述集中网络控制器通过每个所述虚拟路由器代理将虚拟路由表和控制管理信息下发至每个所述电路交换网络边缘节点，并触发所述电路交换网络的连接控制和网络管理；

进一步包括：

所述虚拟路由器代理对其所对应的电路交换网络进行如下的拓扑和流量工程数据库资源映射，映射关系为：

(1)所述电路交换网络边缘节点的外部网络端口映射为所述虚拟路由器的出端口，或者所述虚拟路由器的出端口映射为所述电路交换网络边缘节点的外部网络端口；

(2)所述电路交换网络边缘节点之间的内部连接关系映射为所述虚拟路由器端口间的转发能力限制：当两个电路交换网络边缘节点之间存在连接时，其所有连接通道的总剩余带宽映射为所述虚拟路由器对应端口间的转发带宽上限，当两个所述电路交换网络边缘节点之间不存在连接时，所述虚拟路由器对应端口间不具备转发能力。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当一个标记交换路径LSP请求到达某个所述电路交换网络边缘节点时，该边缘节点首先根据该LSP的下一跳节点确定所述虚拟路由器的出端口，再根据所述映射关系确定对应的所述电路交换网络边缘节点的外部网络端口，并进一步确定所述两个电路交换网络边缘节点之间的所有剩余带宽不小于所述LSP请求带宽的连接通道；

如果所述连接通道存在，则将所述LSP梳理至这些连接通道中的一个或多个中，完成所述LSP的建立过程；

如果所述连接通道不存在，则启动所述两个电路交换网络边缘节点之间的路由计算和连接建立，待该连接建立完成之后，将所述LSP梳理至该连接通道中，完成所述LSP的建立过程。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括：

所述两个电路交换网络边缘节点之间的路由计算和连接建立可以通过所述虚拟路由器代理集中式进行，或者通过所述电路交换网络的控制平面分布式进行。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

将每个所述电路交换网络的所有网络资源分割为两部分，分别置于缓存层和负载层中；

在每个所述电路交换网络初始化时，在缓存层预先为每一对所述电路交换网络边缘节点配置至少一个连接通道。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当一个标记交换路径LSP请求到达某个所述电路交换网络边缘节点时，该边缘节点首先根据该LSP的下一跳节点确定所述虚拟路由器的出端口，再根据所述映射关系确定对应的所述电路交换网络边缘节点的外部网络端口，并进一步确定所述两个电路交换网络边缘节点之间的所有处于缓存层的连接通道；

如果至少有一个所述缓存层的连接通道的剩余带宽不小于所述LSP请求的带宽，则将所述LSP梳理至这些连接通道中的任意一个中，完成所述LSP的建立过程；

如果所有所述缓存层的连接通道的剩余带宽均小于所述LSP请求的带宽，则在负载层启动所述两个电路交换网络边缘节点之间的路由计算和连接建立，待该连接建立完成之后，将所述LSP梳理至该连接通道中，完成所述LSP的建立过程。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：

如果在缓存层的连接通道中成功建立所述LSP，则立即在负载层建立和所述LSP所在的缓存层连接通道具有相同源/目的节点和带宽的连接通道，并在该新连接通道建立完成后，将所述缓存层连接通道中建立的所述LSP重新梳理至该负载层中建立的新连接通道中，同时释放所述LSP占用的缓存层连接通道资源。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括：

根据缓存层命中率指标调整分配给所述缓存层的网络资源的大小，当缓存层命中率降低时，增大分配给所述缓存层的带宽以提高缓存层命中率，其中，缓存层命中率p_hit的大小可通过下式计算得到：

phit=1-1LΣl=1Lλnn!μln/(Σk=0nλkk!μlk),]]>

其中，L为所述电路交换网络所有边缘节点对的数量，n为缓存层带宽，λ为LSP请求的到达率，μ_l为第l个边缘节点对LSP请求的服务率。