[发明专利]通信系统、通信方法及网络装置

说明书

本发明涉及一种通信系统、通信方法及网络装置。通常，描述了用于向网络的路径计算元件(PCE)报告动态隧道以通知PCE针对网络内的流量工程的路径计算的技术。在一些示例中，一种方法包括：由被配置为在网络内路由网络数据包的网络装置生成动态隧道报告消息，该消息包括用于通过网络传输网络数据包的动态隧道的动态隧道描述数据，其中，由动态隧道传输的网络数据包各自包括不包含多协议标签交换(MPLS)传输标签的外部报头；并且由网络装置将动态隧道报告消息发送给路径计算域的路径计算元件(PCE)，以将动态隧道报告给PCE，以便包括在PCE针对网络的标签交换路径的路径计算中。

技术领域

本公开涉及计算机网络，更具体地，涉及改进计算机网络内路径的路径计算。

背景技术

网络中的路由装置(通常称为路由器)维护描述网络中可用路由的路由信息表。网络路由器维护描述网络中可用路由的路由信息。一旦接收到数据包，路由器检查数据包中的信息，并根据路由信息转发数据包。为了保持网络的准确表示，路由器根据一个或多个路由协议交换路由信息，例如，内部网关协议(IGP)或边界网关协议(BGP)。

术语“链路”通常用于指网络上两个装置之间的连接。该链路可以是物理连接，例如，铜线、同轴电缆、多种不同光纤线路中的任何一种或无线连接。此外，网络装置可以定义“虚拟”或“逻辑”链路，并将虚拟链路映射到物理链路。换言之，虚拟链路的使用提供了一定程度的抽象。

流量工程可以在网络中应用于各种目的，例如，围绕网络故障或拥塞链路路由流量，或者沿着满足一组明确要求的特定路径通过网络引导某些流量。例如，网络内的路由器可以使用资源预留协议(例如，具有流量工程扩展(RSVP-TE)的资源预留协议)，在多协议标签交换(MPLS)网络中建立流量工程标签交换路径(TE LSP)。一旦数据包被该LSP的入口标签边缘路由器(LER)映射到流量工程LSP(TE LSP)，则沿着该TE LSP的中间装置基于附加到该数据包的标签转发该数据包，而不是基于数据包目的地和中间装置的路由信息做出独立的转发决定。流量工程MPLS LSP可以以这种方式用于定义和实现从源装置到目的地装置的满足网络传输的某些流量的要求的路径。

LSP必须满足的明确要求代表了从源装置到目的地装置的一组可能路径的约束。这些约束(例如，可用带宽)引导最短路径优先算法，以计算关于约束度量的满意路径。然后，网络路由器建立与计算路径相匹配的LSP，并使用该LSP以满足约束的方式转发流量。因此，受限最短路径优先(CSPF)代表了流量工程系统的基本构建模块，包括MPLS和广义MPLS(gMPLS)网络。然而，在大型、多域、多区域和/或多层网络中基于约束的路径计算是复杂的，并且在某些情况下可能需要不同管理域中的元件之间的合作，这些元件不交换足够的流量工程信息来计算多域路径。

网络运营商可以通过引入一个或多个允许网络路由器卸载路径计算的路径计算元件(PCE)来增强其网络的路径计算和流量工程。PCE通过网络与一个或多个路径计算客户端(PCC)建立PCE通信协议(PCEP)会话。路径计算客户端(例如，路由器)使用其相应的PCEP会话向PCE发出路径计算请求。PCE应用路径计算请求中提供的约束来计算通过满足约束的路径计算域的LSP的路径。然后，PCE将路径返回给TE LSP的入口LER的请求PCC，有效地增强了网络路径计算功能。PCE可以是无状态的或有状态的。通常，无状态的PCE在网络中不保持描述TE LSP的状态。另一方面，有状态的PCE保持网络中TE LSP的子集的状态，允许有状态的PCE在某些情况下使用更复杂的LSP路径计算算法。

发明内容

通常，描述了用于向网络的路径计算元件(PCE)报告动态隧道以通知PCE针对网络内的流量工程的路径计算的技术。网络装置可以建立到隧道目的地网络装置的动态隧道，作为通过第3层网络传输虚拟专用网(VPN)流量的覆盖。例如，当网络装置接收到去往下一跳地址的VPN路由时，网络装置可以动态地配置隧道，以将该VPN的VPN流量传送到下一跳地址。根据在本文描述的技术，网络装置自动向PCE报告这个被称为动态隧道的隧道，从而通知PCE动态隧道的存在，以用于通知PCE的未来路径计算。