[發(fā)明專利]在面向連接的分組交換通信網(wǎng)絡(luò)中建立邏輯連接路徑的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200880015877.0
• 申請日: 2008-04-28
• 公開（公告）號: CN101682567A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·霍夫;J·里德爾
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 胡莉莉;李家麟

本發(fā)明處于通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)領(lǐng)域，并且涉及一種用于在面向連接的使用分 組交換的通信網(wǎng)絡(luò)中的起始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間建立邏輯連接路徑的 方法。此外，本發(fā)明涉及一種基于用于建立邏輯連接路徑的方法的方法，用于 在面向連接的分組交換通信網(wǎng)絡(luò)的起始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間傳輸數(shù)據(jù) 分組。此外，本發(fā)明涉及適于執(zhí)行所述方法的面向連接的分組交換通信網(wǎng)絡(luò)。

在面向連接的通信網(wǎng)絡(luò)中，在傳輸數(shù)據(jù)之前在起始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點之間建立永久的數(shù)據(jù)傳輸路徑。這種情況下的重要的優(yōu)點在于網(wǎng)絡(luò)的可控的 性能，因為可以為所述數(shù)據(jù)傳輸路徑預(yù)留資源。然而缺點在于，即使當(dāng)沒有數(shù) 據(jù)被傳送時，數(shù)據(jù)傳輸路徑也要隨時準(zhǔn)備好。

在分組交換通信網(wǎng)絡(luò)中不建立任何數(shù)據(jù)傳輸路徑，而是給要在起始網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組配置目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的地址，并且將所述 數(shù)據(jù)分組根據(jù)該地址在通過適當(dāng)?shù)乃惴ù_定的“最短路徑”上引導(dǎo)到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點(“Hop-by-Hop-Routing(逐跳路由)”)。因為要向同一個目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳輸 的數(shù)據(jù)分組在分組交換網(wǎng)絡(luò)中在起始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間始終采用同 一數(shù)據(jù)傳輸路徑，所以當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸路徑的帶寬不滿足要求時，出現(xiàn)數(shù)據(jù)擁塞。

為了在分組交換通信網(wǎng)絡(luò)中利用面向連接的傳輸?shù)膬?yōu)點，已知在現(xiàn)代的通 信網(wǎng)絡(luò)中采用混合的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述混合的數(shù)據(jù)傳輸方法是面向連接的數(shù) 據(jù)傳輸方法和分組交換的數(shù)據(jù)傳輸方法的組合。

一種這樣的面向連接的分組交換數(shù)據(jù)傳輸方法的例子是MPLS(MPLS＝ Multiprotocol?Label?Switching(多協(xié)議標(biāo)簽交換))。根據(jù)連接交換的原理，MPLS 基于以下機制：數(shù)據(jù)分組在自治的MPLS網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)不再根據(jù)目標(biāo)地址從起始網(wǎng) 絡(luò)節(jié)點被傳輸?shù)侥繕?biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，而是在起始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間動態(tài) 地建立(“用信號通知(signalisieren)”)具有必要時被預(yù)留的帶寬的虛擬的端到 端數(shù)據(jù)傳輸路徑(“隧道”)，然后通過該端到端數(shù)據(jù)傳輸路徑發(fā)送數(shù)據(jù)分組。在 成功地傳輸數(shù)據(jù)之后，該數(shù)據(jù)傳輸路徑再次被解除。

為此目的，數(shù)據(jù)分組在進入MPLS網(wǎng)絡(luò)時被配置有特定的MPLS報頭 (“Shim-Header(墊片報頭)”)，該特定的MPLS報頭被插入在第二層報頭和第 三層報頭之間(OSI-模型)。該MPLS報頭包含特定的標(biāo)識(標(biāo)簽)，數(shù)據(jù)分組 根據(jù)該MPLS報頭被引導(dǎo)通過網(wǎng)絡(luò)。所述標(biāo)簽借助如MAC地址、IP地址、起 始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的端口、數(shù)據(jù)速率、延遲和抖動之類的參數(shù)被確定。 數(shù)據(jù)分組向標(biāo)簽的分配在邏輯類內(nèi)進行，所述邏輯類即所謂的轉(zhuǎn)發(fā)等價類 (FEC，F(xiàn)orwarding?Equivalence?Classes)，其中FEC特別是規(guī)定給數(shù)據(jù)分組分配 什么樣的服務(wù)質(zhì)量。在這種情況下，可能也給不同的FEC分配具有相同的目標(biāo) 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的數(shù)據(jù)分組，使得這些數(shù)據(jù)分組能夠在不同的傳輸路徑上被傳輸?shù)皆? 目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。在MPLS網(wǎng)絡(luò)的輸出，所述標(biāo)簽被再次從數(shù)據(jù)分組中去除。

因此，在MPLS網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)，在分組交換中采用的逐跳路由被化為沿可預(yù)先 規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸路徑的(快速)交換。特別是，通過選擇數(shù)據(jù)傳輸路徑的可能 性能夠避免數(shù)據(jù)擁塞，并且在一定的范圍內(nèi)滿足服務(wù)質(zhì)量要求。

在MPLS中，通過起始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(LER＝Label?Edge?Router (標(biāo)簽邊緣路由器))之間的邏輯的端到端連接路徑進行數(shù)據(jù)分組的傳輸，該邏 輯的端到端連接路徑通過動態(tài)構(gòu)建的物理的端到端數(shù)據(jù)傳輸路徑(“隧道”)來 實現(xiàn)。位于起始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點被稱為LSR(LSR＝ Label?Switch?Router(標(biāo)簽交換路由器))。隧道是由物理的點到點數(shù)據(jù)鏈路構(gòu)建 的物理的端到端數(shù)據(jù)傳輸路徑，用于在起始網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間傳輸 數(shù)據(jù)，該物理的端到端數(shù)據(jù)傳輸路徑通過一系列標(biāo)簽被唯一確定。