專利名稱：用于無緩沖網絡的上行資源管理傳播系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明通常涉及光脈沖串交換(“OBS”)網。更特別是，不是用來限制，本發(fā)明是指用于OBS網擁塞控制的上行資源管理傳播(“URMP”)系統(tǒng)和方法。
背景技術：
對互聯網業(yè)務的需求在近年來急劇增長。這種增長至少部分是由于互聯網和無線數據應用的快速發(fā)展和高速數字用戶線(“DSL”)的引入。為了支持這種日益增長的需求，光纖骨干鏈路可用的原始帶寬量已經增長了幾個數量級。在當前的光互聯網實施中，IP路由器根據G.709數字包裝(wrapper)標準經同步光網絡(“SONET”)接口和波分復用(“WDM”)鏈路互聯。通過這種方式光傳輸的數據必須在每個節(jié)點電交換，由于相對較低的電處理速度這極大地降低了光網絡的效率。
為了消除光-電-光(“O-E-O”)轉換，由此加速數據傳輸，下一代光系統(tǒng)正設計成全光網絡。這種光網絡的節(jié)點避免緩沖，因為目前沒有光形式的RAM。光波長交換(“OWS”)是基于電路交換的光網絡技術，它將特定波長的整個帶寬專用于特定的數據流。因為這種專用必須在另一個數據流使用它之前拆除，所以利用率很低。最近，已經開發(fā)了兩種額外的光網絡技術，每個都包括對OWS的改進。這些技術是光分組交換(“OPS”)和光脈沖串交換(“OBS”)。OPS提供較高的利用率，但是它承受較高的硬件實現復雜性。
相反，OBS提供基于脈沖串的交換，這不同于OWS而且是OPS的備選方式。OBS提供比OWS更高的利用率，具有中等的硬件實現復雜性。OBS是T比特骨干網的可行性方案，因為它允許在光域整個交換數據信道和在電域進行資源分配。OBS控制分組和控制分組之前相應的數據脈沖串分組從邊緣路由器在偏移時間隔開的時刻發(fā)送。每個控制分組包含為相應的數據脈沖串選擇路由通過光核心骨干網所需的信息，例如標記、脈沖串長度和偏移時間?？刂品纸M經帶外光纖內控制信道發(fā)送，并在每個光交叉連接的控制器電處理，以做出路由選擇判定，例如選擇外出光纖和波長。光交叉連接配置成交換數據脈沖串，它期望在指定的偏移時間之后到達。然后該數據脈沖串在光域整個交換，由此消除邊緣路由器之間端到端路徑的電子瓶頸。
在OBS網絡中，碰撞會引起嚴重的問題，當脈沖串分組爭取每個節(jié)點相同的外出接口時碰撞會發(fā)生。如果另一個波長可用，則脈沖串分組利用該節(jié)點的波長轉換器轉換到該波長。如果沒有波長或光纖延遲線(“FDL”)可用，則一個脈沖串成功傳輸，而其余的脈沖串丟掉。出現阻塞事件的概率稱為脈沖串阻塞概率(“BBP”)或脈沖串丟失概率(“BDP”)。已經證明BBP會超出完全利用的OBS網的10％，根據在沒有FDL的每個接口的波長數目，這有助于脈沖串丟失。
如圖1所示，OBS網100包括三個主要的組件一個或多個邊緣路由器102、一個或多個邊緣節(jié)點104和一個或多個核心節(jié)點106。每個邊緣路由器102負責執(zhí)行脈沖串過程，其中從遺留(legacy)接口接收的許多分組插入到脈沖串分組，遺留接口例如包括“通過SONET的分組”(“PoS”)、G比特以太網、通過ATM的IP和幀中繼。邊緣節(jié)點104和核心節(jié)點106具有相同的節(jié)點結構。節(jié)點104和106唯一的區(qū)別在于信令；具體的說，邊緣節(jié)點104通過用戶到網絡接口(“UNI”)連接到邊緣路由器102和通過網絡到網絡接口(“NNI”)連接到核心節(jié)點106。邊緣節(jié)點104還支持接入其它的網絡，例如G.709。
如前所述，OBS技術消除了脈沖串分組的O/E/O轉換，只有脈沖串首部分組(“BHP”)進行O/E/O轉換。圖2是一部分OBS網200的另一種說明。如圖2所示，脈沖串分組202和相應的BHP204經不同組的信道傳輸，這些組的信道分別稱為數據信道組(“DCG”)206和控制信道組(“CCG”)208。DCG206和CCG208的信道可以在相同或不同的光纖中物理運載。當BHP204從邊緣路由器210傳輸時，相應的脈沖串分組202在偏移時間212過去后從同一邊緣路由器210傳輸。BHP204在脈沖串202沿路徑到達每個節(jié)點214之前建立正向路徑。通常，偏移時間212只是足夠長到允許BHP204在沿路徑的OBS節(jié)點214處理。
圖3是用于IP通過OBS的通用多協議標記交換(“GMPLS”)實現的示范性OBS節(jié)點300的方框圖。如圖3所示，邊緣和核心OBS節(jié)點，例如節(jié)點300，主要包括光交換陣列302和交換控制單元(“SCU”)304。GMPLS路由選擇引擎(“GMRE”)306還包含在用于IP通過OBS的GMPLS實現情況中。GMRE306提供GMPLS能力，例如路由選擇和信令，以便定義基于明顯路由目標(“ERO”)的標記交換路徑(“LSP”)。脈沖串循著這條路徑通過整個OBS網。OBS節(jié)點300稱為OBS標記交換路由器(“LSR”)，如果利用GMPLS的話。
GMPLS控制板為網絡規(guī)劃者提供這樣的能力，即內在地設計更靈活的網絡，能夠自適應互聯網業(yè)務的敵對(hostile)特性。而且，集成GMPLS和OBS的主要優(yōu)點在于GMPLS控制將降低與定義和維護單獨的OBS光層有關的許多復雜性。
OBS中的GMPLS使用與脈沖串分組有關的標記。為了在給定光纖的不同波長上轉發(fā)同一LSP的連續(xù)數據脈沖串，此標記只規(guī)定進入光纖到外出光纖映射。換句話說，GMPLS標記接合是基于光纖接口。脈沖串分組可以轉換到根據標記映射的外出光纖接口內的可用波長。如果沒有波長可用，則FDL308用于在節(jié)點300延遲脈沖串分組。
用于建立、拆除和維護LSP的實際信令可以利用標記分配協議(“LDP”)或資源預留協議(“RSVP”)來完成。業(yè)務工程所需的網絡拓撲和網絡資源信息利用擴充內部網關協議(“IGP”)廣告，該協議適當地擴展到鏈路狀態(tài)廣告(“LSA”)消息。OBS網絡的LSA消息運送脈沖串檔案以及分配和空閑的FDL容量和脈沖串檔案，它們可能包括這樣的信息，例如脈沖串的平均數和長度和平均BCP/BDP。
OBS網絡的主要問題是BDP/BBP。如前所述，如果波長或FDL都不可用，則脈沖串分組在擁塞OBS節(jié)點丟失。在高網絡利用率的情況下，BDP會超過10％。擁塞控制是脈沖串丟失問題的最佳解決方案；但是，迄今沒有任何建議用于OBS網的擁塞控制。這主要是由于這樣的事實，即盡管OBS技術是基于分組交換技術，但是在OBS節(jié)點不采用隊列。當OBS節(jié)點收到脈沖串分組時，該節(jié)點將脈沖串轉換成可用的外出波長，并將它傳送到下一個躍點或鏈路。脈沖串分組不在OBS節(jié)點處理或緩沖。相應的，基于緩沖管理技術的現有的擁塞控制算法無法消除無緩沖網絡，例如OBS的擁塞。
OBS網絡中脈沖串丟失問題的一種解決方案是將波長數目與網絡中LSP匹配；也就是說，為每個LSP分配單獨的波長。這種方案非常昂貴而且會導致帶寬未使用部分的浪費。相應的，該方案通常被認為是不可接受的。

發(fā)明內容
本發(fā)明包括上行資源管理傳播(“URMP”)方案，它通過利用可升級的后壓力(backpressure)方法有利地提供用于降低無緩沖網絡擁塞的算法技術，該可升級的后壓力方法適應網絡數據流的數據率，并將其傳輸類型從異步變?yōu)榫哂兴俾士刂圃淼臅r分復用(“TDM”)。
在一個實施例中，URMP算法由擁塞節(jié)點觸發(fā)，使運載擁塞控制信息的URMP分組從擁塞節(jié)點沿去往入口邊緣路由器的路徑傳播，用于根據GMPLS建立的一組擁塞LSP。例如，擁塞可以定義為LSP的阻塞脈沖串的數目超過門限或波長的業(yè)務負荷超過目標負荷(例如，80％)。擁塞控制信息包括擁塞LSP數目、涉及的波長數目、最大峰值脈沖串大小、和用于同步入口邊緣路由器時鐘時間的同步目標。擁塞控制信息命令每個入口邊緣路由器何時傳送用于相應LSP的脈沖串分組。
特別是，同步的入口邊緣路由器在擁塞期間將其傳輸類型從異步變?yōu)榛跁r隙的TDM。每個周期包括預定數目的時隙，該數目等于擁塞LSP的數目。每個時隙的大小等于最大峰值脈沖串大小。每個周期的傳輸時隙隨機地分配給所涉及的每個LSP。每個周期內分配給特定LSP的時隙數目限定為擁塞LSP數目與所涉及波長數目的比。
URMP算法建立擁塞節(jié)點和入口邊緣路由器之間的傳輸控制。擁塞節(jié)點包括URMP算法中的入口邊緣路由器，如果該邊緣路由器的任何LSP參與擁塞的話。在資源預留協議“RSVP”背板中，包括擁塞控制信息的URMP目標封裝入分別上行和下行傳播的Resv和ResvErr消息。包括URMP目標的Resv消息在沿路徑的OBS節(jié)點建立URMP狀態(tài)。擁塞路徑上的每個節(jié)點存儲所涉及每個LSP的擁塞狀態(tài)，它提供可升級的特征。因此，可能出現合并相關的擁塞LSP。擁塞狀態(tài)類似于RSVP中的Resv和路徑狀態(tài)被拆除或超時。
在一個方面，本發(fā)明包括控制無緩沖通信網中擁塞的方法，該無緩沖通信網包括多個互聯的節(jié)點，該方法包括步驟在每個節(jié)點保存擁塞狀態(tài)信息，該擁塞狀態(tài)信息包括用于從網絡的入口邊緣路由器到穿越該節(jié)點的網絡出口邊緣路由器的多條通信路徑的每一個的擁塞狀態(tài)數據；在檢測到擁塞節(jié)點的當前擁塞后，確定包括識別為參與當前擁塞的所有通信路徑的當前擁塞組、更新擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息、和將擁塞控制信息上行發(fā)送到識別為參與當前擁塞的入口邊緣路由器。
在另一個方面，本發(fā)明包括控制無緩沖通信網中擁塞的裝置，該無緩沖通信網包括多個互聯的節(jié)點，該裝置包括在每個節(jié)點保存擁塞狀態(tài)信息的裝置，該擁塞狀態(tài)信息包括用于從網絡的入口邊緣路由器到穿越該節(jié)點的網絡出口邊緣路由器的多條通信路徑的每一個的擁塞狀態(tài)數據；在檢測到擁塞節(jié)點的當前擁塞后，確定包括識別為參與當前擁塞的所有通信路徑的當前擁塞組、更新擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息、和將擁塞控制信息上行發(fā)送到識別為參與當前擁塞的入口邊緣路由器的裝置。
在一個方面，本發(fā)明包括控制無緩沖通信網中擁塞的方法，該無緩沖通信網包括多個互聯的節(jié)點，該方法包括步驟在每個節(jié)點保存擁塞狀態(tài)信息，該擁塞狀態(tài)信息包括用于從網絡的入口邊緣路由器到穿越該節(jié)點的網絡出口邊緣路由器的多條通信路徑的每一個的擁塞狀態(tài)數據；在檢測到擁塞節(jié)點的當前擁塞后，確定包括識別為參與當前擁塞的所有通信路徑的當前擁塞組、更新擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息、和將擁塞控制信息上行發(fā)送到識別為參與當前擁塞的入口邊緣路由器。
在另一個方面，本發(fā)明包括控制無緩沖通信網中擁塞的裝置，該無緩沖通信網包括多個互聯的節(jié)點，該裝置包括在每個節(jié)點保存擁塞狀態(tài)信息的裝置，該擁塞狀態(tài)信息包括用于從網絡的入口邊緣路由器到穿越該節(jié)點的網絡出口邊緣路由器的多條通信路徑的每一個的擁塞狀態(tài)數據；在檢測到擁塞節(jié)點的當前擁塞后，確定包括識別為參與當前擁塞的所有通信路徑的當前擁塞組、更新擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息、和將擁塞控制信息上行發(fā)送到識別為參與當前擁塞的入口邊緣路由器的裝置。
在另一個方面，本發(fā)明包括用于控制光纖網中擁塞的系統(tǒng)，該光纖網包括多個互聯的節(jié)點，包括在每個節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息，該擁塞狀態(tài)信息包括用于從網絡的入口邊緣路由器到穿越該節(jié)點的網絡出口邊緣路由器的多條標記交換路徑(“LSP”)的每一個的擁塞狀態(tài)數據；其中在檢測到擁塞節(jié)點的當前擁塞后，擁塞節(jié)點確定包括識別為參與當前擁塞的所有LSP的當前擁塞組、更新擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息、和將擁塞控制信息上行發(fā)送到識別為參與當前擁塞的入口邊緣路由器，和其中上行節(jié)點利用擁塞控制信息更新沿著從擁塞節(jié)點到入口邊緣路由器的LSP的上行節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息。


當結合附圖參考下文的詳細描述時可以更完整地理解本發(fā)明。
圖1說明示范性OBS網的方框圖；圖2說明一部分示范性OBS網的方框圖；圖3說明OBS網的示范性節(jié)點；圖4是根據本發(fā)明的一個實施例的一部分OBS網的方框圖，說明為沿LSP路徑的擁塞LSP建立URMP狀態(tài)；圖5A和5B集體說明根據本發(fā)明的一個實施例的URMP算法的流程圖；圖6A-6C說明根據本發(fā)明的一個實施例的擁塞合并，其中沿單個路徑的兩個不同OBS節(jié)點擁塞；圖7A和7B分別說明根據本發(fā)明一個實施例特征的各種基于時隙的傳輸方案；圖8說明根據本發(fā)明的一個實施例的用于模擬研究URMP算法有效性的網絡拓撲；圖9是根據本發(fā)明的一個實施例的用于模擬研究URMP算法有效性的每個LSP的脈沖串業(yè)務到達模型；和圖10-13是說明利用圖8網絡拓撲和圖9脈沖串業(yè)務到達模型進行模擬研究結果的圖。
具體實施例方式
附圖中，相同或類似的元件在整個附圖中用相同的附圖標記表示，所述的各種元件不必按比例畫出。
在優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明的URMP算法包括四個成分，包括URMP狀態(tài)、URMP過程、基于時隙的傳輸、和URMP目標。URMP狀態(tài)存儲沿著所涉及LSP路徑的所有OBS節(jié)點，表示LSP的擁塞狀態(tài)；此狀態(tài)類似于RSVP的Resv和Path狀態(tài)。URMP過程定義擁塞期間OBS節(jié)點的事件和擁塞控制過程?；跁r隙的傳輸描述擁塞期間入口邊緣路由器的傳輸機理。URMP目標定義插入Resv和ResvErr消息以支持URMP算法的信息。這四個成分的每一個將在下文更詳細地描述。
如前所述，URMP算法在擁塞節(jié)點和其LSP參與擁塞的入口邊緣路由器之間建立傳輸控制。當LSP包含在URMP過程(由于它參與擁塞的事實)時，擁塞節(jié)點將URMP狀態(tài)創(chuàng)建為用于LSP的開模式。該節(jié)點的URMP狀態(tài)還包含URMP的所有者LSP的標記(即，開始URMP算法的LSP)、來自URMP所有者(即開始URMP算法的節(jié)點-0表示URMP算法的開始躍點或“地零”(GROUND-ZERO)躍點)的躍點或鏈路數目、包含在URMP中的LSP數目、包含在URMP中的波長數目、和用于LSP的帶寬需求。應當注意，除了或代替包括來自URMP所有者節(jié)點的躍點數目以外，還可以表示地零節(jié)點的ID。
當OBS節(jié)點觸發(fā)URMP算法和URMP狀態(tài)已經處于非零URMP狀態(tài)時，正如下文所更詳細描述的，必須得出這樣的結論，即擁塞的地零處于此特定躍點的下行。擁塞節(jié)點具有URMP狀態(tài)所有必要的信息，以初始化Resv和ResvErr消息?，F在表示為“上行地零”節(jié)點的當前擁塞OBS節(jié)點傳送上行發(fā)往所涉及入口邊緣路由器的Resv消息，還下行發(fā)送ResvErr消息到地零節(jié)點。包括URMP目標的Resv和ResvErr消息為所有涉及的LSP在沿路徑的OBS節(jié)點建立URMP狀態(tài)。每個LSP在每個OBS節(jié)點具有URMP狀態(tài)，表示該LSP涉及到任何URMP過程。
圖4說明傳播具有URMP目標的Resv消息和為路徑上所涉及的LSP建立URMP狀態(tài)。假設為了擁塞首先發(fā)生在OBS節(jié)點400F的例子，OBS節(jié)點400F稱為“地零”節(jié)點。涉及擁塞的LSP是LSP1、LSP2和LSP4。OBS節(jié)點400F發(fā)出用于LSP1，LSP2和LSP4的Resv消息入口邊緣路由器410A服務LSP1和LSP2，入口邊緣路由器410B服務LSP4。用于LSP1和LSP2的Resv消息遵循包括躍點OBS節(jié)點400E和OBS節(jié)點400C的路徑，并在這些節(jié)點為LSP1(LSP1URMP“開”)和LSP2(LSP2URMP“開”)建立URMP狀態(tài)。用于LSP4的Resv消息遵循包括躍點OBS節(jié)點400E和OBS節(jié)點400D的路徑，同樣在這些節(jié)點為LSP4(LSP4URMP“開”)建立URMP狀態(tài)。未涉及的LSP(即，LSP3、LSP5和LSP6)的URMP狀態(tài)在每個節(jié)點400C-400G處于關模式(例如，LSP5URMP“關”)。
當OBS節(jié)點確定任何LSP在該節(jié)點擁塞時，例如，因為LSP的阻塞脈沖串數目超過門限或波長的業(yè)務負荷超過目標負荷(例如，80％)，它開始圖5A和5B說明的URMP過程。如圖5A所示，在步驟500，擁塞節(jié)點根據一些LSP區(qū)分過程確定造成擁塞的LSP的標識，這些LSP區(qū)分過程例如是上述相關申請所描述的，這里并入其全文作為參考。這組LSP這里稱為“擁塞組”。在步驟502，確定如擁塞節(jié)點的URMP狀態(tài)信息表所示，擁塞組中所有LSP的URMP狀態(tài)是否處于關模式。如果是，則當前擁塞的躍點標記為當前URMP過程的地零躍點，當前節(jié)點的狀態(tài)信息被更新(步驟503)。然后執(zhí)行到步驟504。
在步驟504，擁塞節(jié)點發(fā)出Resv消息，它包括上行發(fā)往所涉及入口邊緣路由器的用于擁塞組內每個LSP的URMP目標。如前所述，URMP目標包括URMP所有者LSP的標記、到達地零節(jié)點的躍點數目、和URMP中所包含的LSP數目和波長數目。
Resv消息在每個上行節(jié)點如下處理。在步驟506，包含在URMP狀態(tài)信息中用于擁塞組內每個LSP的躍點數目加一。在步驟507，檢驗擁塞組內每個LSP的URMP狀態(tài)，確定擁塞組內任何LSP的URMP狀態(tài)是否處于開模式，表示可能的“上行擁塞合并”情況。如果否，則執(zhí)行到步驟508，其中該節(jié)點利用Resv消息中URMP目標所包含的擁塞信息更新URMP狀態(tài)信息。
如果在步驟507確定擁塞組內一個或多個LSP的URMP狀態(tài)處于開模式，則上行節(jié)點標記為上行地零節(jié)點(步驟509)，這種情況稱為上行擁塞合并。在步驟510，上行地零節(jié)點確定合并以前和當前擁塞組(“合并擁塞組”)所包含的LSP總數和將Resv消息中新的LSP總數傳播到當前擁塞組的LSP中。
另外，上行地零節(jié)點如下更新以前擁塞組的LSP的URMP狀態(tài)信息。首先，在步驟514，當前URMP過程的所有者表示為下行擁塞節(jié)點。在步驟515，來自URMP所有者的躍點數目從零變?yōu)閬碜韵滦袚砣?jié)點的Resv消息接收的躍點數目。在步驟516，包含在URMP過程的LSP(和波長)數目變成等于合并發(fā)生以后新的LSP(和波長)總數；即合并擁塞組中LSP和波長的總數。在步驟517，包含更新后的URMP信息的Resv消息傳播到以前擁塞組的LSP。
在步驟518，上行地零節(jié)點還下行發(fā)送ResvErr消息到達當前擁塞的新的地零節(jié)點。該ResvErr消息包括更新后的URMP目標，包括新的LSP和波長總數。在步驟520，當地零節(jié)點接收ResvErr消息時，更新URMP狀態(tài)信息，在步驟522，地零節(jié)點發(fā)出用于剩余LSP，即當前擁塞組的LSP的Resv消息，它們不接收上行地零節(jié)點在步驟510發(fā)送的新的更新后的Resv消息。
圖6A說明根據本發(fā)明一個實施例特征的擁塞合并之前OBS網600的兩個不同的擁塞組。一個擁塞組(CONGESTION_SET1)包括入口邊緣路由器602D和OBS節(jié)點604A之間沿包括躍點節(jié)點606Z路徑的LSP，其中節(jié)點604A是擁塞節(jié)點。另一個擁塞組(CONGESTION_SET2)包括OBS節(jié)點604B和入口邊緣路由器602C和602D之間沿包括躍點節(jié)點606Y、604A、和606Z路徑和OBS節(jié)點604B和入口邊緣路由器602E和602F之間沿包括躍點節(jié)點606Y、606X、和606W路徑的LSP，其中節(jié)點604B是擁塞節(jié)點。
圖6B說明關于圖6A所說明的擁塞組的上行擁塞合并過程，如上面參照圖5A和5B所述。假設為了這樣一個例子，即節(jié)點604A在節(jié)點604B之前擁塞；相應的，節(jié)點604A這里可以稱為“以前擁塞的節(jié)點”，節(jié)點604B這里可以稱為“當前擁塞的節(jié)點”或“新擁塞的節(jié)點”。用于節(jié)點604A的URMP狀態(tài)信息用附圖標記620A表示；同樣用于節(jié)點604B的URMP狀態(tài)信息用附圖標記620B表示。注意如圖6B所示，兩個擁塞組(CONGESTION_SET1和CONGESTION_SET2)具有公共的LSP(例如LSP1和LSP2)。CONGESTION_SET1包括K個LSP；CONGESTION_SET2包括N個LSP，其中K和N大于零。假設當節(jié)點604B開始URMP過程時，與節(jié)點604A有關的URMP過程已經完成。
當節(jié)點604B區(qū)分造成擁塞的LSP時，它首先將每個LSP，例如LSP1的URMP狀態(tài)變成開模式。例如，用于LSP1的URMP狀態(tài)信息602B的URMP狀態(tài)變成開模式。接下來，節(jié)點將具有URMP目標的Resv消息上行發(fā)往入口邊緣路由器602C、602D、602E和602F。當以前是地零躍點的節(jié)點604A收到Resv消息時，它檢驗用于URMP目標所識別LSP(例如，LSP1)的URMP狀態(tài)的URMP狀態(tài)信息620A。節(jié)點604A確定LSP1的URMP狀態(tài)已經處于開模式。相應的，節(jié)點604A改變CONGESTION_SET1中的信息，因此CONGESTION_SET1標記變成新所有者LSP的標記，躍點的數目(到地零躍點)從零變成二，LSP的數目從K變成N1，其中K＜N1＜(K+N)，K和N分別是節(jié)點604A和節(jié)點604B的擁塞LSP數目。可以認識到，因為擁塞組包括至少一個公共的LSP(在這種情況下，LSP1)，當合并擁塞和擁塞組時，合并后擁塞組的LSP數目應當小于(K+N)。
現在標記為“上行地零”躍點的節(jié)點604A將包括更新后URMP目標的Resv消息上行發(fā)往入口邊緣路由器602C和602D。這樣，用于沿上行路徑節(jié)點(在這種情況下，節(jié)點602Z)的URMP狀態(tài)信息類似于更新節(jié)點604A的URMP狀態(tài)信息的方式適當更新。具體的說，LSP的數目和所有者LSP的標記將發(fā)生改變，到地零節(jié)點的躍點數目將加二。節(jié)點604A還將包含更新后URMP目標的ResvErr消息下行發(fā)往新的地零節(jié)點(節(jié)點604B)。相應的，節(jié)點604B將更新URMP狀態(tài)信息620B，將LSP數目從N變成N1。節(jié)點604B還將具有新更新URMP目標的Resv消息上行發(fā)往入口邊緣路由器602E和602F，從而使節(jié)點606Y、606X和606W用更新后的URMP信息更新它們各自的URMP狀態(tài)信息。
再參見圖5A，在步驟502，如果擁塞組的一個或多個LSP處于開模式，表示當前躍點不是地零躍點和下行已經存在擁塞標識，則執(zhí)行到步驟529，其中當前節(jié)點定義為上行地零節(jié)點。這稱為下行擁塞合并情況。
在步驟530，最近擁塞的節(jié)點合并當前擁塞組和其URMP狀態(tài)信息已經識別的擁塞組，以建立合并的擁塞組。在步驟532，該節(jié)點將Resv消息中的新LSP總數傳播到當前擁塞組內所有的LSP。注意當前擁塞組既沒有改變擁塞標記，即以前所有者LSP的標記，也沒有改變URMP狀態(tài)信息中的躍點數目。
在步驟534中，當前擁塞節(jié)點還將ResvErr消息下行發(fā)往以前擁塞的地零節(jié)點。ResvErr消息包括新更新的URMP目標，它包括擁塞所包含的新LSP和波長總數。在步驟536，當地零節(jié)點收到ResvErr消息時，它更新URMP狀態(tài)信息(具體的說，是擁塞所涉及LSP和波長數目)，在步驟537，地零節(jié)點將Resv消息發(fā)送到原始擁塞組中剩余的LSP，它們沒有收到新擁塞節(jié)點發(fā)送的新更新的Resv消息。
圖6C說明關于圖6A所示擁塞組的下行擁塞合并過程，正如圖5所示。假設這樣的一個例子，即節(jié)點604B在節(jié)點604A之前擁塞。節(jié)點604A的URMP狀態(tài)信息用附圖標記622A表示；同樣，節(jié)點604B的URMP狀態(tài)信息用附圖標記622B表示。注意，如圖6C所示，兩個擁塞組(CONGESTION_SET1和CONGESTION_SET2)具有公共的LSP(例如LSP1和LSP2)。CONGESTION_SET1包括K個LSP；CONGESTION_SET2包括N個LSP。假設當節(jié)點604A開始URMP過程時，與節(jié)點604B有關的URMP過程已經完成。
在節(jié)點604A表示擁塞以后，該節(jié)點首先確定擁塞組中LSP的標識，然后確定擁塞組內LSP的URMP狀態(tài)。相比較上面參照圖6B所述的上行擁塞合并情形，URMP信息中的躍點信息數目和所有者LSP標記在URMP狀態(tài)信息622A中不改變。唯一修改的信息是LSP數目和相關波長數目，它們變成包括當前擁塞所涉及的LSP和波長。相應的，節(jié)點604A將LSP總數從K變成N1，其中K＜N1＜(K+N)，K和N分別是節(jié)點604A和604B的擁塞LSP數目。
接下來，節(jié)點604A發(fā)送包括URMP目標的Resv消息，將消息上行發(fā)送到入口邊緣路由器602C和602D。節(jié)點604A還將ResvErr消息發(fā)往節(jié)點604B，節(jié)點604B是合并擁塞的地零節(jié)點。相應的，節(jié)點604B可以將具有新更新URMP目標的Resv消息發(fā)送到入口邊緣路由器602E和602F。
應當注意最下行的節(jié)點總是地零，與擁塞合并情況無關(即，下行或上行)。
擁塞節(jié)點向每個擁塞LSP發(fā)送一個Resv消息。每個Resv消息只包括相關的URMP目標。在高間隔尺寸(granularity)的情況下，在擁塞節(jié)點只發(fā)送一個Resv消息，在同一Resv消息中包括用于每個LSP的URMP目標。在這種情況下，接收節(jié)點處理每個URMP目標。如果相關LSP遵循不同的路徑，該節(jié)點發(fā)送用于此LSP的新Resv消息。
在上行擁塞合并和下行擁塞合并情況下，新擁塞的節(jié)點向地零節(jié)點發(fā)送ResvErr消息。最新擁塞的節(jié)點只發(fā)送一個ResvErr消息。該ResvErr消息通過所有者LSP的通用標記轉發(fā)到地零節(jié)點。在每個節(jié)點，當收到包含URMP目標的ResvErr消息時，該節(jié)點檢驗所有者LSP的標記。如果所有者LSP的躍點數目在該節(jié)點為零，則該節(jié)點自身是地零節(jié)點，該節(jié)點不轉發(fā)ResvErr消息。如果所有者LSP的躍點數目在該節(jié)點不為零，則意味著該節(jié)點不是地零節(jié)點，該節(jié)點下行轉發(fā)ResvErr消息。
地零節(jié)點通過周期地發(fā)送Resv消息來負責刷新沿路徑的URMP狀態(tài)。可以應用相同的RSVP狀態(tài)更新規(guī)則。如果該節(jié)點連續(xù)k次不接收任何Resv刷新消息，其中k是某預選數，則沿路徑的URMP狀態(tài)超時。通常，當擁塞組內的LSP拆除時，與該LSP有關的URMP狀態(tài)也拆除。如果地零節(jié)點超時或首先拆除，則如果擁塞持續(xù)，上行擁塞OBS節(jié)點負責保持它們的URMP狀態(tài)有效。如果上行節(jié)點超時或首先拆除，則該節(jié)點將具有新URMP目標的ResvErr發(fā)往地零節(jié)點，地零節(jié)點利用該消息更新它的URMP信息。
定義了三個目標來支持URMP算法，包括URMP目標、路徑同步(“PS”)目標、和URMP同步(“US”)目標。該URMP目標包括下面的字段-所有者LSP的標記-離開地零節(jié)點的躍點數目-URMP所包含的波長數目-最大峰值脈沖串大小(“MPBS”)-所涉及LSP的總帶寬需求該URMP目標插入到上述的Resv和ResvErr消息中。
該標記字段定義目標所屬的LSP。擁塞節(jié)點還將LSP內的MPBS插入到擁塞組中。如果有任何峰值脈沖串大小大于屬于它自己擁塞組中任何LSP收到的大小，則上行擁塞節(jié)點改變此值。其它的字段已經在前面描述過。
應當注意上面的描述假設每個LSP沿從擁塞OBS節(jié)點到入口邊緣路由器只具有唯一的標記。如果情況不是如此，即，如果LSP沿它們相應的路徑具有多個標記，例如每個躍點一個標記，則沿該路徑的節(jié)點使每個LSP的進入標記和外出標記與對換標記相關。在這種情況下，當節(jié)點收到包含URMP目標的Resv消息時，該節(jié)點將對換“所有者LSP”的標記和URMP狀態(tài)信息中用于該“所有者LSP”的相關標記。
為了同步URMP過程所涉及的入口邊緣路由器，擁塞節(jié)點需要知道自己與每個所涉及入口邊緣路由器的時鐘差。這通過在建立LSP期間將PS目標包含到路徑消息來實現。PS目標包括下面的字段-標記-時鐘時間-節(jié)點延遲入口邊緣路由器將它的時鐘時間插入到時鐘時間字段。節(jié)點延遲在入口邊緣路由器為零。LSP路徑上的每個接收節(jié)點將其處理延遲和傳播延遲加入到節(jié)點延遲字段的值中，然后將結果存回節(jié)點延遲字段。因此，LSP路徑上的每個節(jié)點通過將它自己的時鐘時間減去節(jié)點延遲字段的值和時鐘時間字段的值獲知與入口邊緣路由器的時鐘差。
當擁塞節(jié)點發(fā)送URMP目標時，該節(jié)點還將US目標插入Resv消息中。該US目標包括下面的字段-標記-時鐘差標記字段定義目標所屬的LSP。時鐘差字段所存儲的值可以是正或負，分別表示擁塞節(jié)點的時鐘超前或滯后于入口邊緣路由器的時鐘。入口邊緣路由器開始在時間ts的基于時隙的傳輸周期。特別是，ts＝(MPBS+時鐘+時鐘差)，其中MPBS是最大峰值脈沖串大小。每個LSP的峰值脈沖串大小是建立LSP期間的協商參數。此參數應當存在每個節(jié)點。
根據本發(fā)明的一個實施方式，當入口邊緣路由器收到Resv消息中的URMP目標時，它將與擁塞有關的LSP從異步轉換到基于時隙的傳輸。一個“時隙”等于最大傳輸單位，即等于OBS網中的MPBS。假設為了這樣一個例子，即入口邊緣路由器收到URMP信息，因此LSP的總數和相關波長的總數分別是N和M。另外，假設每個LSP的帶寬需求是αl，其中l(wèi)＝1、2、...N。入口邊緣路由器可以選擇一個或兩個方案。方案1包括在一個周期傳輸屬于與擁塞相關LSP的一個脈沖串。這可以看作是慢啟動方案，它動態(tài)地降低所傳送的脈沖串數目。方案2包括一個周期傳輸αlNM/？i＝1Nαl，其中N＜＜M，個脈沖串到與擁塞相關的LSP。
注意每個周期具有N個時隙。在方案1，入口邊緣路由器以1/N的概率隨機地選擇一個時隙。因此方案1的脈沖串數據率降低D/N，其中D是前一個脈沖串數據率。在方案2，脈沖串數據率大致降低到D/(N/M)。此方案類似于時隙ALOHA協議。
為了確保邊緣路由器之間的同步，Resv消息還應當運送同步目標。為了保證URMP算法所涉及的入口邊緣路由器之間相同的周期，同步是必要的。
圖7A和7B分別說明根據方案1的基于時隙的傳輸方案和根據方案2的基于時隙的傳輸方案的應用。如圖7A和7B所示，標記為LSP701、LSP702、LSP703、和LSP704的四個LSP爭用在地零節(jié)點的兩個新波長λ1和λ2。假設為了這樣一個例子，即所有的LSP701-704具有相同的帶寬需求，兩個入口邊緣路由器716和718分別啟動三個(LSP701、LSP702和LSP703)和一個(LSP704)LSP。入口邊緣路由器716和718根據上述的URMP過程被通知擁塞。如前所述，基于時隙的傳輸可以根據兩個方案的其中一個實現。
入口邊緣路由器716的同步在附圖標記702a表示的時間段內發(fā)生。相應地，入口邊緣路由器718的同步在附圖標記702b表示的時間段內發(fā)生。一旦兩個入口邊緣路由器716和718在附圖標記722表示的時間同步，第一個基于時隙的傳輸周期724開始，之后是連續(xù)的周期?；跁r隙的傳輸繼續(xù)直到擁有擁塞的LSP拆除，類似于RSVP中的Resv和路徑狀態(tài)拆除過程。
如前所述，每個傳輸周期包括N個時隙，其中N是所涉及LSP的數目。相應的，傳輸周期724包括四個時隙726a-726d，每個長度等于MPBS728。
圖7A說明根據方案1的基于時隙的傳輸方案的應用。當應用方案1時，OBS網的BBP顯著降低。脈沖串率降低1/N，其中N是該過程所涉及的LSP數目，在這種情況下為四。入口邊緣路由器716、718的其中一個以1/N的概率選擇一個時隙用于LSP701-704的適當一個，其中N是所涉及LSP的數目。
圖7B說明根據方案2的OBS網中基于時隙的傳輸方案的應用。利用此方案將會導致BBP的降低，但是會比應用方案1時相同情況要略高。脈沖串率比方案1高波長數目的倍數。入口邊緣路由器716、718的其中一個以1/N的概率選擇一個時隙用于LSP701-704的適當一個，其中N是所涉及LSP的數目(即，四)。
圖8-13說明驗證這里所述本發(fā)明實現功效的模擬研究。圖8是一部分OBS網絡800的拓撲圖，其中這里所述的URMP算法以及上述共同受讓的待審查申請所述的共享波長組算法(“SWG”)(這里并入其全文作為參考)被實現。如圖8所示，網絡部分800包括三個入口邊緣路由器802A、802B、和802C。假設已經建立750個LSP。還假設這些LSP的250個從邊緣路由器802A通過節(jié)點802D和802E到達核心節(jié)點802F，這些LSP的250個從邊緣路由器802B通過節(jié)點802D和802E到達核心節(jié)點802F，剩余的250個從邊緣路由器802C通過節(jié)點802E到達核心節(jié)點802F。每個光纖具有容量為10Gpbs的64個信道(波長)。還假設該網絡采用JET方案，其中每個節(jié)點的資源只在脈沖串期間預留。
圖9說明用于網絡模擬研究的網絡800的每個LSP的脈沖串業(yè)務到達模型900。該模型900包括三個裝置，包括分別用附圖標記902、904和906標明的開狀態(tài)、關狀態(tài)和空閑狀態(tài)。開狀態(tài)902相應于指數脈沖串到達。定義在此狀態(tài)902的平均脈沖串到達率以便提供用于64個信道的鏈路的100％的鏈路使用率。相應的，開狀態(tài)902的平均到達率大致是每個LSP每秒88個脈沖串分組。關狀態(tài)904的平均到達率是零。每個狀態(tài)902、904的任期時間(sitting time)也呈指數分布。
在下述的例子中，假設開狀態(tài)902和關狀態(tài)904的平均任期時間是一秒。開狀態(tài)902的平均任期時間在0.5和0.9秒之間。因此，關狀態(tài)904的平均任期時間是0.5秒和0.1秒之間。在一個狀態(tài)902、904的任期時間過去后，LSP以0.5的概率轉換到另一個狀態(tài)904、902，或它以相同的概率呆在同一狀態(tài)。
每個LSP花每40秒周期的后20秒呆在空閑狀態(tài)906?？臻e狀態(tài)906的原因在于URMP算法使每個LSP隊列增大，這導致過大的隊列大小和這里所述模擬的事件分配問題。因此，建立空閑狀態(tài)906以中和入口邊緣路由器的LSP隊列?？臻e狀態(tài)906的任期時間是可確定的。當20秒的空閑周期到期時，LSP以0.5的概率轉換到開狀態(tài)902或關狀態(tài)904。脈沖串分組的長度也呈指數分布。平均脈沖串長度是18K字節(jié)。最大和最小脈沖串長度是19和17K字節(jié)?；跁r隙的傳輸周期的時隙時間定義為19.01K字節(jié)，以便運送最大長度的脈沖串。模擬運行是50,000,000個脈沖串到達。
收集下面的參數-脈沖串阻塞百分比(“BBP”)-平均脈沖串傳輸延遲-具有URMP目標的RSVP分組數(每秒)平均脈沖串傳輸延遲包括脈沖串傳輸延遲、傳播延遲和信道接入延遲，信道接入延遲是由于URMP的時隙傳輸方案。
圖8所示的網絡拓撲首先不用URMP算法模擬，利用光纖、SWG-32、和SWG-48。SWG-N表示LSP只分配64個波長中的N個波長。然后用URMP算法模擬同一拓撲。第一擬合算法用于在光纖或SWG-N分配波長。
圖10說明BBP對開狀態(tài)的平均任期時間。圖10說明沒有和具有URMP算法的平均BBP。當沒有應用URMP時，光纖(“無URMP-無SWG”)的BBP從1.72×10-4增加到0.33，開狀態(tài)的平均任期時間從0.5增加到0.9，如線1000所示。沒有應用URMP的SWG-48(“無URMP-48SWG”)給出非常類似的結果，如線1002所示。沒有應用URMP的SWG-32(“無URMP-32SWG”)在0.5的平均任期時間引入略高的BBP(3.93×10-4)，如線1004所示。注意大多數脈沖串阻塞在節(jié)點E和F的鏈路發(fā)生，因為它運載所有的750個LSP。節(jié)點D和E之間的鏈路運載500個LSP，其余的鏈路運載250個LSP。
當應用URMP算法時，每個LSP隨機從750個時隙中選擇64個時隙，和沒有SWG的64個信道。沒有SWG的URMP(“URMP-無SWG”)給出全負荷系統(tǒng)的大約5.5％的BBP，如線1006所示。在SWG-N選擇中，每個LSP再次從64個信道中隨機選擇N個時隙，一些時隙等于該過程所涉及的LSP數目。因此，具有SWG-N的URMP隨著平均任期時間的增加而引入較少的BBP，因為LSP選擇較少的時隙量。當平均任期時間增加時，具有SWG-32的URMP(“URMP-32SWG”)和具有SWG-48的URMP(“URMP-48SWG”)分別產生2.1％和2.4％的BBP，如線1008和1010所示。但是，URMP-32SWG的BBP在0.8的平均任期時間達到6.4。URMP-48SWG的BBP在0.82的平均任期時間達到15.68％。而且，URMP-32SWG和URMP-48SWG在0.5的平均任期時間分別引入1.33×10-3和6.49×10-4的BBP。這是因為隨著平均任期時間的增加，URMP過程涉及的LSP數目增加，導致URMP周期內的時隙數目增加。
時隙數目的增加允許系統(tǒng)更成功地將時隙分配給LSP。當URMP周期內的時隙數目較少時，工作的LSP爭用同樣少量的時隙。如前所述，每個LSP選擇750個時隙中的64個時隙和64個信道用于沒有SWG的URMP。如果每個LSP選擇較少量的時隙，例如32而不是64，則BBP急劇下降為10-7的程度。但是，另一方面，它引入顯著的脈沖串延遲量，即使在平均任期時間是0.5時。當平均任期時間是0.5時平均脈沖串傳輸延遲是不可接受的6秒。
圖11說明開狀態(tài)下平均脈沖串傳輸延遲對平均任期時間。圖12說明平均脈沖串傳輸延遲對BBP。平均脈沖串傳輸延遲包括脈沖串傳輸延遲、傳播延遲、和信道接入延遲，信道接入延遲是由于URMP中的時隙傳輸方案。無URMP系統(tǒng)的平均脈沖串傳輸延遲是4.48×10-3，它只包括傳輸和傳播延遲。參見圖11，具有光纖的URMP(“URMP-無SWG”)引入較高的延遲，直到0.8的平均任期時間，如線1100所示。具有SWG-32的URMP(“URMP-32SWG”)引入更多的延遲，但降低了BBP，如線1102所示。具有SWG-48的URMP(“URMP-48SWG”)在平均任期時間超過0.92以后引入比URMP-無SWG更多的延遲，如線1104所示。
參見圖12，如線1200所示的SWG-32(“URMP-32SWG”)比如線1202所示的SWG-48(“URMP-48SWG”)引入較少的延遲，直到4×10-3的BBP。在此點以后，SWG-32隨著BBP的增加引入更高的延遲。但是，當BBP開始再次下降時，SWG-32也引入比SWG-48更少的延遲。在大致2％，SWG-32的延遲又超過SWG-48。當BBP增加到5×10-2時，如線1204所示的無SWG的URMP(“URMP-無SWG”)引入這三種方案中最高的延遲。簡言之，當業(yè)務負荷較少時SWG-N方案引入較少的延遲，當負荷急劇增加時，SWG-N通過引入更多的延遲而降低BBP。
圖13說明具有URMP目標的已傳輸RSVP分組的平均數對開狀態(tài)的平均任期時間。注意假設擁塞節(jié)點只對擁塞期間URMP-無SWG的工作LSP發(fā)出RSVP分組。對于SWG-32和-48(分別為“URMP-32SWG”和“URMP-48SWG”)方案，結果分別由線1300和1302說明，只包括工作LSP，其SWG組由工作LSP占用50％。SWG-N方案當平均任期時間較小時引入較少的RSVP分組。當平均任期時間超過大致0.76時，SWG-32開始發(fā)出比URMP-無SWG更多的RSVP分組，其結果由線1304表示。原因在于在空閑時間段內，URMP-無SWG快速清空隊列中的LSP。但是，SWG-32無法清空隊列，邊緣路由器繼續(xù)發(fā)出RSVP分組直到所有的隊列為空，即20秒或所有的空閑周期。當平均任期時間增加時，所有的方案會聚到相同數目的RSVP分組，它等于工作LSP。
相應的，可以得出這樣的結論，即本發(fā)明的URMP算法提供超越現有技術的多個優(yōu)點。首先，URMP算法提供重疊擁塞可以合并成一個擁塞的方式。而且，該算法同步造成同一擁塞的入口邊緣路由器。通過同步的開始，入口邊緣路由器將其傳輸類型從異步轉換成具有控制數據率的基于時隙的傳輸，由此保證較少的脈沖串碰撞/丟失。最后擁塞狀態(tài)持續(xù)直到擁塞拆除，類似于RSVP中的Resv和路徑狀態(tài)拆除過程。
基于上文的詳細描述，顯然，本發(fā)明有利地提供了一種用于提供OBS網擁塞控制的新穎而有效的方案。特別是，本發(fā)明提供可升級的后壓力方法，它適應OBS網中數據流的數據率，并響應于擁塞事件的檢測將傳輸類型從異步變成具有速率控制方案的時分復用(“TDM”)。
相信本發(fā)明的操作和結構從上文的詳細描述中變得更加明顯。雖然所示和所述的本發(fā)明的示范性實施例已經標記為優(yōu)選，但是應當很容易理解可以做出各種改變和修改，而沒有超出所附權利要求書闡明的本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種用于控制無緩沖通信網中擁塞的方法，該無緩沖通信網包括多個互聯的節(jié)點，該方法包括步驟在每個節(jié)點保存擁塞狀態(tài)信息，該擁塞狀態(tài)信息包括用于從網絡的入口邊緣路由器到穿越該節(jié)點的網絡出口邊緣路由器的多條通信路徑的每一個的擁塞狀態(tài)數據；和在檢測到擁塞節(jié)點的當前擁塞后確定包括識別為參與當前擁塞的所有通信路徑的當前擁塞組；更新擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息；和將擁塞控制信息上行發(fā)送到識別為參與當前擁塞的入口邊緣路由器。
2.根據權利要求1的方法，其特征在于，還包括步驟利用擁塞控制信息更新沿著從擁塞節(jié)點到入口邊緣路由器的通信路徑的上行節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息。
3.根據權利要求2的方法，其特征在于，在每個節(jié)點保存的擁塞狀態(tài)信息包括用于穿越該節(jié)點的每條通信路徑的擁塞狀態(tài)數據，用于每條通信路徑的擁塞狀態(tài)數據包括該通信路徑是否涉及擁塞控制過程的標識，和通信路徑所涉及始發(fā)擁塞控制過程的節(jié)點標識；和擁塞組信息，包括多少通信路徑涉及擁塞控制過程的標識和開始擁塞控制過程的標識。
4.根據權利要求3的方法，其特征在于，還包括步驟在擁塞節(jié)點更新擁塞狀態(tài)信息的步驟之前，確定當前擁塞組的任何通信路徑是否標識為涉及擁塞控制過程，正如在擁塞節(jié)點用于通信路徑的擁塞狀態(tài)數據所標識的；如果沒有當前擁塞組的通信路徑標識為涉及擁塞控制過程，則指定該擁塞節(jié)點為地零節(jié)點；和如果當前擁塞組的任何一條通信路徑標識為涉及擁塞控制過程，則指定該擁塞節(jié)點為上行地零節(jié)點，和將包含更新擁塞控制信息的消息發(fā)送到擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息識別為擁塞控制過程的地零節(jié)點的下行節(jié)點。
5.根據權利要求1的方法，其特征在于，入口邊緣路由器包括多個入口邊緣路由器，該方法還包括步驟在入口邊緣路由器收到擁塞控制信息后，同步入口邊緣路由器；和將每個入口邊緣路由器的傳輸類型從異步傳輸變?yōu)榫哂锌刂茢祿实幕跁r隙的傳輸。
6.一種用于控制光纖網中擁塞的系統(tǒng)，該光纖網包括多個互聯的節(jié)點，該系統(tǒng)包括在每個節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息，該擁塞狀態(tài)信息包括用于從網絡的入口邊緣路由器到穿越該節(jié)點的網絡出口邊緣路由器的多條標記交換路徑(“LSP”)的每一個的擁塞狀態(tài)數據；其中在檢測到擁塞節(jié)點的當前擁塞后，擁塞節(jié)點確定包括識別為參與當前擁塞的所有LSP的當前擁塞組、更新擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息、和將擁塞控制信息上行發(fā)送到識別為參與當前擁塞的入口邊緣路由器；和其中上行節(jié)點利用擁塞控制信息更新沿著從擁塞節(jié)點到入口邊緣路由器的LSP的上行節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息。
7.根據權利要求6的系統(tǒng)，其特征在于，在每個節(jié)點保存的擁塞狀態(tài)信息包括用于穿越該節(jié)點的每條LSP的擁塞狀態(tài)數據，用于每條LSP的擁塞狀態(tài)數據包括該LSP是否涉及擁塞控制過程的標識，和LSP所涉及始發(fā)擁塞控制過程的節(jié)點標識；和擁塞組信息，包括多少通信路徑涉及擁塞控制過程的標識和開始擁塞控制過程的標識。
8.根據權利要求7的系統(tǒng)，其特征在于，在擁塞節(jié)點更新擁塞狀態(tài)信息的步驟之前，擁塞節(jié)點確定當前擁塞組的任何LSP是否標識為涉及擁塞控制過程，正如用于擁塞節(jié)點LSP的擁塞狀態(tài)數據所標識的，如果沒有，則該擁塞節(jié)點指定為地零節(jié)點；否則該擁塞節(jié)點指定為上行地零節(jié)點，和將包含更新擁塞控制信息的消息發(fā)送到擁塞節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息識別為擁塞控制過程的地零節(jié)點的下行節(jié)點。
9.根據權利要求7的系統(tǒng)，其特征在于，上行節(jié)點確定當前擁塞組的任何LSP是否標識為涉及擁塞控制過程，正如用于上行節(jié)點LSP的擁塞狀態(tài)數據所標識的，如果沒有，則該上行節(jié)點利用擁塞控制信息更新上行節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息；否則，該上行節(jié)點利用上行節(jié)點的擁塞狀態(tài)信息更新擁塞控制信息，和將包含更新擁塞控制信息的消息發(fā)送到擁塞節(jié)點，和將包含更新擁塞控制信息的消息發(fā)送到入口邊緣路由器。
10.根據權利要求6的系統(tǒng)，其特征在于，入口邊緣路由器包括多個入口邊緣路由器，其中在入口邊緣路由器收到擁塞控制信息后，彼此同步入口邊緣路由器，和每個入口邊緣路由器將其傳輸類型從異步傳輸變?yōu)榫哂锌刂茢祿实幕跁r隙的傳輸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種上行資源管理傳播(“URMP”)方案。通過利用可升級的后壓力方法有利地提供用于降低無緩沖網絡擁塞的算法技術。在一個實施例中，URMP算法由擁塞節(jié)點觸發(fā)，使運載擁塞控制信息的URMP分組從擁塞節(jié)點沿去往入口邊緣路由器的路徑傳播，用于根據GMPLS建立的一組擁塞LSP。擁塞控制信息包括擁塞LSP數目，涉及的波長數目、最大峰值脈沖串大小，和用于同步入口邊緣路由器時鐘時間的同步目標。擁塞控制信息命令每個入口邊緣路由器何時傳送用于相應LSP的脈沖串分組。在擁塞期間，傳輸流從異步變成具有速率控制方案的時分復用(“TDM”)。
文檔編號H04Q11/00GK1449149SQ0310864
公開日2003年10月15日 申請日期2003年4月2日 優(yōu)先權日2002年4月3日
發(fā)明者蒂姆辛·奧祖格, 多明克·維切爾 申請人:阿爾卡塔爾公司