專利名稱::用于綜合電信的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及電信系統(tǒng),更具體說,是涉及電路交換和分組交換電信業(yè)務(wù)的綜合。在目前和將來,高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖褂煤筒煌瑪?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求的爆炸性增長,已超越現(xiàn)有電信系統(tǒng)的能力,現(xiàn)有電信系統(tǒng)是一種把電路交換和分組交換在某種程度上笨拙地結(jié)合的系統(tǒng),難以滿足這種驟增的需求。常規(guī)的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),采用公共交換電話網(wǎng)絡(luò),把基于電路交換TDM的傳輸,與盡最大努力的分組交換相結(jié)合,如與互連網(wǎng)協(xié)議(IP)交換相結(jié)合,側(cè)重于按最大鏈路利用率的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。通信鏈路可以按多種方式建立,不同的連接方法有不同的優(yōu)點(diǎn)。兩臺裝置間兩個(gè)或多個(gè)信道的直接連接,是一種為用戶提供專用信道以互換信息的連接,被稱為電路交換連接,或叫線路交換連接。電路交換是一種高可靠業(yè)務(wù)技術(shù),特別適于諸如語音等“實(shí)時(shí)”通信的應(yīng)用,在這種通信中,容易發(fā)生信道的瞬時(shí)損耗干擾,而這類損耗的重復(fù)是不可接受的。電路交換還用于高可靠的專用線路業(yè)務(wù)。電子交換系統(tǒng),如5ESS,用電路交換,采用如時(shí)分復(fù)用(TDM),可以使眾多的電話裝置互聯(lián)。為了保證終端用戶收到適當(dāng)質(zhì)量的服務(wù),此交換通常監(jiān)視并周期地檢測載運(yùn)要交換的信道干線的活動(dòng)。如果發(fā)生某種通信錯(cuò)誤,此交換可以采用“環(huán)回”來隔離發(fā)生錯(cuò)誤的系統(tǒng)部件,或確定發(fā)生錯(cuò)誤的系統(tǒng)部件的位置。一旦失效部件被隔離,該系統(tǒng)可以自身重組,使數(shù)據(jù)可以通過環(huán)回繞過失效系統(tǒng)部件路由,或采取其他改正措施。TDM傳輸網(wǎng)絡(luò)在某種程度上保證一定的性能和可靠性。在傳輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施中,可以采用諸如同步光纖網(wǎng)/同步數(shù)字分層體系(SDH/SONET)來提供高容量傳輸,速率可達(dá)每秒吉比特,在語音連接和專線應(yīng)用中,抖動(dòng),漂移和誤差性能都優(yōu)良。SONET/SDH自愈環(huán)在網(wǎng)絡(luò)失效后的數(shù)十毫秒內(nèi)能在業(yè)務(wù)級恢復(fù)??梢圆捎梅纸M交換把諸如租用電路交換線路的電信鏈路的利用率最大化。使用分組交換方法,數(shù)據(jù)是分組傳輸?shù)?,而通信信道僅僅在分組傳輸時(shí)被占用。傳輸后,信道可供其他裝置之間傳遞分組數(shù)據(jù)使用。鏈路是按統(tǒng)計(jì)方式復(fù)用的,以達(dá)到鏈路的最大利用率,而且鏈路通常通過TDM傳輸網(wǎng)絡(luò)裝載在租用電路上。分組交換系統(tǒng)常常采用互連網(wǎng)協(xié)議(IP)的傳輸方法,把分組從源路由至目的地。這種系統(tǒng)普遍采用“盡最大努力”技術(shù)遞交分組,且它們普遍缺乏手段來保證高的可靠性及可預(yù)測的性能。雖然統(tǒng)計(jì)復(fù)用能得到高的鏈路利用率,但I(xiàn)P數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)提供的盡最大努力業(yè)務(wù)則伴隨不可預(yù)見的延時(shí)、抖動(dòng)、和分組損耗。雖然現(xiàn)有的IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)給出優(yōu)良的連接,但在采用IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)向終端用戶提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的各種服務(wù)供應(yīng)商之間,現(xiàn)有的IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)不能可控地分布網(wǎng)絡(luò)資源。就是說,通過設(shè)備配置過程,基于TDM的傳輸業(yè)務(wù)才能為每個(gè)服務(wù)供應(yīng)商提供固定帶寬通信信道,而這個(gè)設(shè)備配置過程,通常要求技工參與,是一種較不頻繁發(fā)生的過程。由于分組數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)固有的不規(guī)則性質(zhì),在突發(fā)的巨大使用率后接著是較不活動(dòng)的時(shí)期,所以TDM傳輸?shù)墓潭◣挼摹肮艿馈保拗屏酥T如IP數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)供應(yīng)商之類的傳輸用戶的靈活性,這些傳輸用戶以其靈活性響應(yīng)他們的終端用戶的各種要求。服務(wù)供應(yīng)商必須依賴終端用戶的良好行為,在嚴(yán)重?fù)砣麜r(shí)期必須回縮(scaleback)他們的傳輸任務(wù)。熟知的“公眾災(zāi)難”指出,這種對一大群用戶的良好合作行為的依賴,不是長期運(yùn)行的合理解決辦法。這一點(diǎn)在某些應(yīng)用中看得特別清楚,例如在數(shù)據(jù)流式視頻傳輸時(shí),在高使用率時(shí)期,顯然不能指望以合作為借口,回縮通信業(yè)務(wù)。此外,由于在這種多層雙重結(jié)構(gòu)(電路交換傳輸/IP)電信系統(tǒng)中,業(yè)務(wù)層和傳輸層是分開的,傳輸?shù)墓芾肀环蛛x為分開的運(yùn)行和維護(hù)機(jī)能。結(jié)果,運(yùn)行和維護(hù)機(jī)能的這一分離又普遍要求分開的機(jī)構(gòu)的協(xié)作,并使終端到終端的信道的設(shè)備配置過程成為一項(xiàng)困難的任務(wù)。這一設(shè)備配置需要不是一般數(shù)量的專家和時(shí)間,使通信業(yè)務(wù)工程的任務(wù)變復(fù)雜,而且,業(yè)務(wù)質(zhì)量受損失的同時(shí),傳輸?shù)暮诵睦靡膊怀浞帧O其需要一種提供網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的系統(tǒng)和方法,向服務(wù)供應(yīng)商支持提供有區(qū)分的業(yè)務(wù)保證和相應(yīng)業(yè)務(wù)級協(xié)定,同時(shí)保留電路交換系統(tǒng)提供的高質(zhì)量服務(wù)和分組交換系統(tǒng)提供的高使用率兩種優(yōu)點(diǎn)。此外,極其需要這樣的系統(tǒng)來顯著地增加并最大地共享干線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的容量,以及為出現(xiàn)的數(shù)據(jù)應(yīng)用提供復(fù)雜的業(yè)務(wù)區(qū)分,至少能部分地對傳輸核心帶寬進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理。簡而言之,發(fā)揮快速恢復(fù)的、被證明穩(wěn)定的、廉價(jià)的、和低傳輸?shù)却龝r(shí)間的一種SONET/SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并填補(bǔ)SONET/SDH傳輸和IP傳輸之間的空白,從而使運(yùn)行成本最小化并有利于通信業(yè)務(wù)工程,應(yīng)當(dāng)是極其需要的。按照本發(fā)明原理的一種電信系統(tǒng),包括在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各節(jié)點(diǎn)間提供有效的層間通信的一種收斂協(xié)議。例如,此收斂協(xié)議允許一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的傳輸層與另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的服務(wù)層直接通信。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,服務(wù)層作為互連網(wǎng)協(xié)議(IP)層而配置,它可以采用異步傳遞方式的交換,且此傳輸層是一SONET傳輸層。每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以是一電信單元,舉例說,比如是一分插復(fù)用器(ADM)或一數(shù)字交叉連接器。這種層間通信是經(jīng)由第一層通過操作實(shí)現(xiàn)的。按照本發(fā)明的一個(gè)方面,迄今還是固定的SONET帶寬配置,變?yōu)殪`活性的。此外,傳輸與服務(wù)的劃分被消除了。這個(gè)增加的靈活性又反過來為區(qū)分服務(wù)保證和相應(yīng)的服務(wù)級協(xié)定提供支持。該系統(tǒng)提供的高質(zhì)量服務(wù)具有電路交換系統(tǒng)的特點(diǎn),同時(shí),還具備分組交換系統(tǒng)的高使用率特征。按照本發(fā)明原理的某個(gè)系統(tǒng),通過一個(gè)新穎的收斂協(xié)議,把IP傳輸和SONET/SDH傳輸融合一起。由此途徑提供的靈活性,允許動(dòng)態(tài)地管理鏈路內(nèi)部的傳輸帶寬,從而以最小成本調(diào)節(jié)突發(fā)性通信業(yè)務(wù),終端到終端的等待時(shí)間很短。例如,給定某個(gè)信道劃分接口,比如基于4OC12C的OC48鏈路,按常規(guī)的固定設(shè)備配置,每個(gè)分支的終端在相當(dāng)長的時(shí)期,常常是若干個(gè)月,都是固定的。但是,按照本發(fā)明原理,一個(gè)分支的終端點(diǎn)可以動(dòng)態(tài)地變化,以適應(yīng)服務(wù)供應(yīng)商的運(yùn)行期的需要。因此,潛在的重新配置周期可以從數(shù)月縮減至數(shù)分鐘,甚至數(shù)秒。按照本發(fā)明原理,通信網(wǎng)絡(luò)采用此后稱為收斂協(xié)議的一個(gè)協(xié)議,它包含SONET/SDH傳輸細(xì)節(jié),而且它允許在運(yùn)行中對內(nèi)部帶寬進(jìn)行管理,以適應(yīng)變化的業(yè)務(wù)要求。因此,一般說,數(shù)據(jù)服務(wù)供應(yīng)商無需親自關(guān)心傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的內(nèi)部細(xì)節(jié),因?yàn)樵谕獠炕ミB網(wǎng)干線與SONET/SDH傳輸干線之間有平滑的接口。SONET/SDH傳輸干線可以自適應(yīng)地重新安排它的內(nèi)部帶寬,因而允許自動(dòng)的終端到終端的配置。一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元作為核心接入點(diǎn)(CAP)而配置,在SONET/SDH傳輸和外部IP傳輸之間提供一個(gè)接口。從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說明中,本領(lǐng)域熟練人員可以清楚了解本發(fā)明上述的及進(jìn)一步的特性、方面、和優(yōu)點(diǎn),附圖有圖1是按照本發(fā)明原理的一種通信網(wǎng)絡(luò)的概念性方框圖;圖2是按照本發(fā)明原理的一種網(wǎng)絡(luò)單元的概念性方框圖;圖3是按照本發(fā)明原理的一種通信網(wǎng)絡(luò)的方框圖;圖4是按照新收斂數(shù)據(jù)協(xié)議的原理,某個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元的圖解;圖5是方框圖,說明常規(guī)IS-IS第二級LSP;圖6是方框圖,說明常規(guī)IS-IS可變字段長度的字段;圖7是按照本發(fā)明原理的增強(qiáng)的IS-IS第二級LSP的圖解;圖8是按照本發(fā)明原理的一個(gè)綁定表圖解;圖9是按照本發(fā)明原理的一個(gè)路徑表圖解;圖10是按照本發(fā)明原理的一個(gè)首標(biāo)入口表的圖解;圖11是按照本發(fā)明原理的一個(gè)狀態(tài)表圖解;圖12是通信系統(tǒng)的概念性方框圖,它采用按照本發(fā)明原理的收斂協(xié)議;和圖13是按照本發(fā)明原理的帶寬分配過程的概要圖解。在圖1的概念性方框圖中,電信系統(tǒng)100包括按本發(fā)明原理運(yùn)行的分組交換和電路交換兩種部件。在傳輸層,一個(gè)或多個(gè)SONET/SDH網(wǎng)絡(luò)單元(在此示例性實(shí)施例中是NE1、NE2、和NE3)為分組交換裝置提供電路交換的交叉連接,分組交換裝置如互連網(wǎng)協(xié)議(IP)裝置104,異步傳遞方式(ATM)裝置106,和ATM裝置108。IP裝置104和ATM裝置106與108,例如可以是一個(gè)或多個(gè)能安排成環(huán)形拓?fù)涞难b置的組合。系統(tǒng)100只畫出有限幾個(gè)裝置,以便簡化本發(fā)明的說明和理解。在IP裝置104和ATM裝置106之間,以及在IP裝置104和ATM裝置108之間,分別有兩路交叉連接路徑110和112,提供專門的跨越SONET/SDH傳輸層的電路交換路徑。每一路徑可以轉(zhuǎn)接多個(gè)SONET/SDH網(wǎng)絡(luò)單元,并與圖1未畫出的其他路徑,共享通過這些單元中每一個(gè)的帶寬。例如,對希望在IP裝置104和ATM裝置106之間,以及在IP裝置104和ATM裝置108之間發(fā)送數(shù)據(jù)的客戶,服務(wù)供應(yīng)商可以在路徑110和112的每一個(gè)上配置部分帶寬,供客戶使用。所討論的各層此后稱為OSI層,這些層是熟知的,并在例如Ming-ChwanChow的“UnderstandingSONET/SDH”ANDANPublisher,Holmdel,NJ,2-31頁至2-32頁中討論過,此文收入于此,以供參考。常規(guī)系統(tǒng)中,層間通信被限制在單元內(nèi)通信,與此不同,按照本發(fā)明的電信系統(tǒng),可以在網(wǎng)絡(luò)單元間進(jìn)行層間通信。就是說,網(wǎng)絡(luò)單元如NE1的服務(wù)層,可以與網(wǎng)絡(luò)單元NE2的傳輸層通信。下面還要更詳細(xì)說明,這一通信路徑允許按本發(fā)明原理的網(wǎng)絡(luò)重新配置路徑110和112,以適應(yīng)沿該路徑變化著的帶寬要求。這是與常規(guī)系統(tǒng)相反的,常規(guī)系統(tǒng)中設(shè)備配置是固定且手動(dòng)的。就是說,常規(guī)系統(tǒng)中,一個(gè)如AOL的服務(wù)供應(yīng)商,必須向傳輸服務(wù)供應(yīng)商,諸如AT&T,請求重新設(shè)備配置,而重新設(shè)備配置則要求技工參與。這類重新設(shè)備配置通常每年只進(jìn)行很少幾次。按照本發(fā)明原理,如果,舉例說,路徑110是按給定傳輸速率以及在NE1與NE2間的鏈路出現(xiàn)要求浪擁而配置的,那么,網(wǎng)絡(luò)單元NE1可以直接向網(wǎng)絡(luò)單元NE3請求足夠的帶寬,以便沿路徑112和113從NE1到NE2,把數(shù)據(jù)送至NE2。這種即時(shí)的設(shè)備配置,是通過在直接通信信道(DCC)中一種層間和單元間的通信完成的,下面還要更詳細(xì)說明。圖1的網(wǎng)絡(luò)單元NE1、NE2、和NE3中每一個(gè),可以作為一CAP而運(yùn)行,因此允許為分組交換網(wǎng)絡(luò),諸如那些采用互連網(wǎng)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行SONET傳輸。一個(gè)前端集合的路由器可以與一入口CAP合并,于是分組級的通信業(yè)務(wù)可以由入口CAP安排。此外,因?yàn)槊總€(gè)CAP有能力監(jiān)視第3層和第1層的運(yùn)行,所以每個(gè)CAP也有能力重新安排個(gè)別“運(yùn)行中”的邏輯管道的大小(通過與其他節(jié)點(diǎn)互換收斂協(xié)議消息)。因此,本發(fā)明的系統(tǒng)能自適應(yīng)地調(diào)整帶寬,使管的利用率最佳化,并且同時(shí)根據(jù)每個(gè)CAP的性能監(jiān)視,改善盡最大努力遞交的通信業(yè)務(wù)。還可以根據(jù)來自全球網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)的集中網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的輸入,調(diào)整帶寬安排。圖2的概念性方框圖,說明按照本發(fā)明原理的網(wǎng)絡(luò)單元200中,分組交換202部件和電路交換204部件之間的互連。分組交換部件202包括一互連網(wǎng)協(xié)議和異步傳遞方式交換器206,后者有效地連接到線路卡208和210。線路卡208和210通過SONET鏈路212連接至電路交換段204,后者經(jīng)過電路交換架216的電路交換的輸入/輸出214。電路交換段202可以包括多個(gè)本地交換機(jī)構(gòu)或電路交換架,例如機(jī)構(gòu)216、218、和220。每個(gè)機(jī)構(gòu)可以包括I/O,如機(jī)構(gòu)216的I/O214和216、本地交換核心222、架控制224、和接口226。接口226提供本地交換機(jī)構(gòu)與中央交換機(jī)構(gòu)之間的通信。中央交換機(jī)構(gòu)228包括架控制230、每個(gè)本地交換機(jī)構(gòu)使用的接口232、和中央交換核心234。圖2中像網(wǎng)絡(luò)單元200那樣的網(wǎng)絡(luò)單元,可以用作電路交換網(wǎng)絡(luò)和分組交換網(wǎng)絡(luò)之間的接口。此后,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)單元以這種方式使用時(shí),它被稱為接入點(diǎn)的核心。在圖3概念性的方框圖中出示的網(wǎng)絡(luò)300,包括核心接入點(diǎn)302和304,它們提供單元306和308的IP傳輸與單元310、312、314、和316的SONET傳輸之間的接口。就是說,在網(wǎng)絡(luò)單元310、312、314、316、302、和304之間的傳輸,是SONET/SDH傳輸傳輸,而網(wǎng)絡(luò)單元302、304、306、和308之間的傳輸,是IP傳輸。按照本發(fā)明原理,作為核心接入點(diǎn)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)單元,與此后被稱為“收斂協(xié)議”的新協(xié)議結(jié)合,完成同樣的工作。收斂協(xié)議包含OSI棧。收斂協(xié)議數(shù)據(jù)單元的格式示于圖4。數(shù)據(jù)單元包括一段五字節(jié)首標(biāo)和可變長度的字段。首標(biāo)包括一個(gè)一字節(jié)收斂協(xié)議鑒別符、一個(gè)一字節(jié)長度的指示符、在長度指示和版本數(shù)之間分裂的一個(gè)字節(jié)、一個(gè)一字節(jié)協(xié)議數(shù)據(jù)單元類型指示符、和一個(gè)檢查和。每個(gè)協(xié)議棧有它自己的層結(jié)構(gòu)。例如,在OSI中有七層物理層、鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層、和應(yīng)用層。在此示例性實(shí)施例中,新協(xié)議位于應(yīng)用層,而長度指示符指示相關(guān)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的總長度,以字節(jié)為單位。在此示例性實(shí)施例中,這個(gè)數(shù)不能超過4K。PDU類型指示符可以用于指示256種PDU類型的任一種,每一種有自己相關(guān)的格式。檢查和的字節(jié)為PDU存儲檢查和。如所指出,PDU可以是256種類型的任一種,包括PDU類型00000000功能路徑高速緩存相應(yīng)的可變長度字段包括下面所列源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)第一中間節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)…第k中間節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)…最后中間節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)PDU類型00000001功能路徑高速緩存證實(shí)相應(yīng)的可變長度字段包括下面所列源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)響應(yīng)值1字節(jié)(值YES=1/NO=0)PDU類型00000002功能路徑遷移相應(yīng)的可變長度字段包括下面所列源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)PDU類型00000003功能帶寬分配相應(yīng)的可變長度字段包括下面所列源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)STS-1時(shí)隙數(shù)1字節(jié)STS-1時(shí)隙號碼由前一字段決定其長度PDU類型00000004功能帶寬分配證實(shí)相應(yīng)的可變長度字段包括下面所列源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)響應(yīng)值1字節(jié)(YES=1/NO=0)PDU類型00000005功能帶寬去分配相應(yīng)的可變長度字段包括下面所列源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)STS-1時(shí)隙數(shù)1字節(jié)STS-1時(shí)隙號碼由前一字段決定其長度PDU類型00000006功能隧道的OSPF相應(yīng)的可變長度字段包括下面首標(biāo)源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)附有原始OSPF消息,此消息包含如下五類消息HELLO數(shù)據(jù)庫描述鏈路狀態(tài)請求鏈路狀態(tài)更新鏈路狀態(tài)確認(rèn)注意這里假定支持OSPF-2。OSPF-2在,例如J.Moy,"OSPFR2.0,IETFRFC2328,ftp//ftp.isi.edu/innotes/rfc2328.txtApril1998中討論,此文全文收入于此,以供參考。PDU類型00000007功能隧道的MPLSLDP相應(yīng)的可變長度字段包括下面首標(biāo)消息源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)附有原始LDP消息,此消息包含如下五類消息LDP-REQUEST標(biāo)號請求消息LDP-MAPPING標(biāo)號映射消息LDP-WITHDRAW標(biāo)號撤回消息LDP-RELEASE標(biāo)號釋放消息LDP-NAKLDP通報(bào)PDU類型00000008功能隧道的MPLSCRLDP相應(yīng)的可變長度字段包括下面首標(biāo)消息源節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)目的地節(jié)點(diǎn)NSAP地址20字節(jié)附有基于原始約束的路由標(biāo)號分布協(xié)議(CRLDP)消息,此消息包含如下消息CRLDP-REQUEST標(biāo)號請求消息CRLDP-MAPPING標(biāo)號映射消息在此示例性實(shí)施例中,用于LDP的標(biāo)號撤回、標(biāo)號釋放、和標(biāo)號通報(bào)等消息,也可以直接用于CRLDP。如前所述,本發(fā)明可以用于SONET或SDH。為了說明的方便和清楚,下面舉出的實(shí)施例將按照SONET來描述,使用SONET相關(guān)的術(shù)語,如STS-N,但也可以由本領(lǐng)域某個(gè)普通人員推廣至SDH的實(shí)施例。1.初始化1.1基于中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng)(IS-IS)的拓樸的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)初始化時(shí),假定每個(gè)CAP節(jié)點(diǎn)已經(jīng)配備網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接入點(diǎn)(NSAP)地址和IP地址,CAP節(jié)點(diǎn)運(yùn)行OSI棧和TCP/IP棧兩個(gè)棧。相應(yīng)地,每個(gè)核心中間點(diǎn)(CIP)的節(jié)點(diǎn)(一種SONET/SDH網(wǎng)絡(luò)單元,它嚴(yán)格地是數(shù)字交叉連接系統(tǒng)(DCS),并作為SONET/SDH傳輸?shù)囊徊糠?,都配以NSAP地址,且只運(yùn)行OSI棧。有了被支持的第二級IS-IS,可以支持基于多地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施,并可以使用全部20字節(jié)。物理網(wǎng)絡(luò)拓樸的任何改變,如單環(huán)、環(huán)基網(wǎng)孔互聯(lián)、基于網(wǎng)孔的拓樸、等等,可以與這個(gè)新的、收斂的協(xié)議一道采用。按本發(fā)明的一個(gè)方面,這個(gè)虛擬的自主系統(tǒng)的拓樸,利用IS-IS互換HELLO消息而建立IS-IS相鄰關(guān)系,籍此可以自動(dòng)發(fā)現(xiàn),然后,根據(jù)IS-IS鏈路狀態(tài)PDU(LSP)的互換,建立每個(gè)節(jié)點(diǎn)的物理拓樸,包括CAP和CIP的物理拓樸。1.2CAP路徑的建立每個(gè)CAP節(jié)點(diǎn)被用作這個(gè)虛擬自主系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)。每個(gè)CAP或者通過內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(IGP),或者通過外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(EGP)來路由消息,從而與外部路由近鄰建立相鄰關(guān)系。建立相鄰關(guān)系后,CAP通過路由更新消息獲得外部路由可達(dá)性信息。每一對CAP建立內(nèi)部邏輯路徑。就是說,雖然在CAP之間可能有一個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn),但每個(gè)CAP通過發(fā)現(xiàn)其他CAP的節(jié)點(diǎn)地址而建立到達(dá)其他CAP的邏輯路徑。為建立邏輯路徑,要增強(qiáng)IS-IS的通信,方法如下。常規(guī)的IS-IS通信,“IntermediateSystemToIntermediateSystemIntra-domainRoutingExchangeProtocolForUseInConjunctionWithTheProtocolForProvidingTheConnectionless-modeNetworkService(ISO8473)”,ISODP10589中有說明,此文全文收入于此,以供參考。常規(guī)的IS-IS第二級LSP呈現(xiàn)的格式示于圖5。按照本發(fā)明原理,采用了圖5的格式,從而保持與現(xiàn)有的IS-IS棧兼容。但是可變長度字段加長了,使每個(gè)CAP能把它的IP地址信息,在IS-ISLSP更新的基礎(chǔ)上,全分配至其他的CAP。IS-IS第二級LSP可變長度字段的格式,示于圖6的圖解中,其中一個(gè)字節(jié)說明代碼,一個(gè)字節(jié)說明字段的長度,而其余部分是其值。按照本發(fā)明原理,兩個(gè)CODE,即CODE15和CODE16,用于支持IP-V4和IP-V6地址廣播,如圖7增強(qiáng)的IS-IS第二級LSP可變長度字段的圖解所示。CODE15用于廣告IP-V4地址,而CODE16用于廣告IP-V6地址。在IS-ISLSP的更新周期,每個(gè)CAP將根據(jù)增強(qiáng)的IS-ISLSP廣告它的管理IP地址(不是IP-V4便是IP-V6),而每個(gè)CIP將忽略增強(qiáng)的IS-ISLSP字段。響應(yīng)一個(gè)增強(qiáng)的IS-ISLSP的接收,CIP將按常規(guī)處理該P(yáng)DU;CAP則根據(jù)進(jìn)入的信息,再一次刷新它的路由表。如果進(jìn)入的數(shù)據(jù)包括一個(gè)新的IP地址,則CAP對它的地址綁定表(bindingtable)增加一個(gè)新的入口,如圖8綁定表的圖解所示。如果某個(gè)CAP收到的新地址是另一個(gè)CAP的地址,那么,按每個(gè)CAP只把它的IP管理地址廣告至別的CAP的假定,處理過程將如下進(jìn)行PROCESS1,邏輯路徑的建立(當(dāng)前節(jié)點(diǎn)記為A,它剛從另一個(gè)CAP節(jié)點(diǎn)B收到IP地址)步驟1查找發(fā)送者與節(jié)點(diǎn)B的IP地址相關(guān)的NSAP地址。步驟2根據(jù)IS-IS路由表的查閱,發(fā)現(xiàn)A和B之間的物理路徑,記錄該路徑信息。步驟3把收斂協(xié)議路徑高速緩存消息向下發(fā)送至該物理路徑,在該消息內(nèi),源節(jié)點(diǎn)是A,目的地節(jié)點(diǎn)是B,還包含中間節(jié)點(diǎn)的NSAP地址。步驟4對路徑上的每個(gè)節(jié)點(diǎn),在收到這個(gè)路徑高速緩存消息之后,刷新它的路徑信息表如果現(xiàn)在A、B之間還沒有入口,則添加新的入口;否則在相應(yīng)的入口上填充下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的NSAP信息。這個(gè)路徑表的每一入口應(yīng)取圖9中路徑表的圖解所示格式。步驟5確定它是不是最終的目的地如果不是,從路徑高速緩存消息中去除它自身的NSAP地址,并把這個(gè)改變了的消息送至下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。如果是,則記錄從源A已經(jīng)收到的路徑信息。重復(fù)檢驗(yàn)它是否有一路徑通至A如果是YES,把路徑證實(shí)消息送回源A。如果是NO,則根據(jù)包含在收到的消息中A的NSAP地址,按照IS-IS路由表的查閱結(jié)果,產(chǎn)生到達(dá)A的物理路徑,把它自身的路徑高速緩存消息送至A(源節(jié)點(diǎn)是B,目的地節(jié)點(diǎn)是A,還包含中間節(jié)點(diǎn)的NSAP地址),然后,把路徑證實(shí)消息送回源A。注意此時(shí),首先保證每個(gè)中間節(jié)點(diǎn)能收到從B到A的路徑信息,然后處理(轉(zhuǎn)交)后來收到的路徑證實(shí)消息。通過上述過程,每個(gè)CAP不但建立它自身的地址綁定表,還獲得到達(dá)其他CAP的路徑信息。按照本發(fā)明原理,通過一種動(dòng)態(tài)的帶寬管理機(jī)理,用統(tǒng)計(jì)地配置的互連網(wǎng)信道來滿足突發(fā)通信業(yè)務(wù)。動(dòng)態(tài)帶寬管理機(jī)理包括資源管理結(jié)構(gòu),如新的首標(biāo)表和狀態(tài)表,和CAP可以用于響應(yīng)不同帶寬請求的過程。用于提供動(dòng)態(tài)帶寬管理的機(jī)理和過程,將在關(guān)于圖10和11的說明中更詳細(xì)地討論。在一個(gè)物理鏈路與一個(gè)波長相聯(lián)系的情形下,CAP和CIP兩種節(jié)點(diǎn)都有與每個(gè)鏈路相關(guān)的資源表。在采用WDM的情形下,則有與每個(gè)波長λ相聯(lián)系的資源表入口。這個(gè)資源表的屬性包括它的近鄰的地址信息,和它的每個(gè)STS-1分支的物理狀態(tài),這里假定SONET網(wǎng)絡(luò)單元裝備了STS-1級的交叉連接能力。資源表的這種處理,使新協(xié)議適用于以單波長為基礎(chǔ)的光學(xué)設(shè)施(如今天的SONET/SDH)和以多波長為基礎(chǔ)的光學(xué)設(shè)施。在第一種情形下,在資源首標(biāo)表上,每個(gè)鏈路與一個(gè)入口相聯(lián)系,而在第二種情形下,在資源首標(biāo)表上,每個(gè)波長與一個(gè)入口相聯(lián)系。每個(gè)節(jié)點(diǎn)的首標(biāo)信息被編制成一個(gè)表,如圖10所示,且表中每個(gè)入口都與一個(gè)鏈路或一個(gè)波長相聯(lián)系。每個(gè)入口的格式示于圖10。對表中每個(gè)入口,在初始化的時(shí)候,NSAP地址字段是作為近鄰的NSAP地址而配置的,可用帶寬字段是作為此鏈路/波長的物理容量而配置的,或者作為它能支持的STS-1的數(shù)目而配置的。STS-1陣列指針則在運(yùn)行的時(shí)候初始化,它指向與此首標(biāo)表入口相關(guān)的對應(yīng)的STS-1陣列的物理開始地址。按照本發(fā)明原理,基于收斂協(xié)議的傳輸網(wǎng)絡(luò),可以采用與現(xiàn)有SONET設(shè)備兼容的設(shè)備。由此,現(xiàn)有SONET的恢復(fù)辦法,如UPSR和BLSR,可以直接使用。此外,如果終端用戶希望把保護(hù)量化度(granularity)放在IP流量級而不放在SONET路徑/線路級,那么,也可以利用每個(gè)CAP中的路由/LSR功能,采用基于最新的MPLS的恢復(fù)辦法。所以,一般說來,新的傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造提供多種保護(hù)交換的解決辦法。STS-1狀態(tài)表入口的格式示于圖11的圖解中,其中“自由狀態(tài)”是指不論該時(shí)隙STS-1是否已分配,目的地NSAP地址是指該分支的相應(yīng)目的地地址,而可用帶寬是指在該STS-1時(shí)隙內(nèi)的可用帶寬。按照本發(fā)明原理,在運(yùn)行期,每個(gè)CAP可能收到帶寬請求的各種格式,它可能通過SNMP命令明顯地來自服務(wù)供應(yīng)商,或明顯地來自標(biāo)號交換路徑建立過程。這些請求可以分為不同的兩類帶寬分配和帶寬去分配。伴隨每個(gè)請求,還提供包括IP目的地地址和帶寬的信息。如下面所說明,在響應(yīng)時(shí),按照本發(fā)明原理的CAP可能分配帶寬或去分配帶寬。被說明的兩個(gè)過程中的任一個(gè),都可以用作一個(gè)顯式SNMP配置命令。此外,兩個(gè)過程中的任一個(gè),都可以用來支持動(dòng)態(tài)分配。動(dòng)態(tài)分配可以用來支持例如MPLS顯式路由等應(yīng)用。STS-1級帶寬動(dòng)態(tài)分配注意帶寬要求可以是STS-1的N倍。PROCESS2對一個(gè)正在初始化的CAP節(jié)點(diǎn)A步驟1接收IP目的地地址。步驟2通過地址綁定表,查找相應(yīng)的NSAP地址。然后根據(jù)路徑表,查找到達(dá)下一個(gè)CAP的物理路徑。步驟3根據(jù)從路徑表獲得的信息,查找下一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)的NSAP地址,把它記為節(jié)點(diǎn)B。檢驗(yàn)資源首標(biāo)表,找出滿足下述條件的鏈路此鏈路的近鄰是B此鏈路的可用帶寬超過要求的帶寬。如果沒有這種鏈路,回答NO。步驟4把收斂協(xié)議帶寬分配消息送至下一個(gè)節(jié)點(diǎn),此消息包括源節(jié)點(diǎn)NSAP的地址,目的地節(jié)點(diǎn)NSAP的地址,要求的帶寬,和標(biāo)識的STS-1時(shí)隙。然后,等待下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的證實(shí)消息。步驟5從下一個(gè)節(jié)點(diǎn)獲得帶寬分配證實(shí)消息。如果是YES,則改變相應(yīng)資源首標(biāo)表和相關(guān)的STS-1狀態(tài)表,以反映該帶寬分配。準(zhǔn)備對應(yīng)的成幀器(framer)。回答YES。如果是NO,回答NO。對中間CIP節(jié)點(diǎn)和目的地CAP節(jié)點(diǎn)步驟1從前一個(gè)節(jié)點(diǎn)收到帶寬分配消息之后,檢驗(yàn)它是不是最終的目的地。如果是YES,通過帶寬分配證實(shí)消息,向前一個(gè)節(jié)點(diǎn)回答YES,并把相應(yīng)的STS-1配置為路徑終端,使在這一組STS-1內(nèi)的通信業(yè)務(wù)由分組交換機(jī)構(gòu)處理,準(zhǔn)備相應(yīng)的成幀器。步驟2否則,它不是最終目的地。通過路徑表,找出下一個(gè)的NSAP地址,把它記為N。步驟3檢驗(yàn)資源首標(biāo)表,找出滿足如下條件的鏈路此鏈路的近鄰是N此鏈路的可用帶寬超過要求的帶寬。如果沒有這種鏈路,通過帶寬分配證實(shí)消息回答NO。步驟4把收斂協(xié)議帶寬分配消息轉(zhuǎn)至下一個(gè)節(jié)點(diǎn),此消息包括源節(jié)點(diǎn)NSAP的地址,目的地節(jié)點(diǎn)NSAP的地址,要求的帶寬,當(dāng)前分配的節(jié)點(diǎn)的STS-1號碼。然后,等待下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的證實(shí)消息。步驟5從下一個(gè)節(jié)點(diǎn)獲得證實(shí)消息。如果是YES,則改變相應(yīng)資源首標(biāo)表和相關(guān)的STS-1狀態(tài)表,以反映該帶寬分配。在前一個(gè)節(jié)點(diǎn)指定的STS-1時(shí)隙與它分配的STS-1時(shí)隙之間,建立相應(yīng)的交叉連接,在交叉連接表中記錄這一信息并回答YES。如果是NO,回答NO。PROCESS3STS-1級帶寬的去分配對一個(gè)正在初始化的CAP節(jié)點(diǎn)步驟1接收IP目的地地址。步驟2通過地址綁定表,查找與給定的IP地址相應(yīng)的NSAP地址。步驟3根據(jù)從路徑表獲得的信息,查找下一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)的NSAP地址。從資源首標(biāo)表和相關(guān)的STS-1狀態(tài)表,找出為到達(dá)相應(yīng)的NSAP而分配的STS-1,根據(jù)給定的要求選出它們的準(zhǔn)確數(shù)目。步驟4把收斂協(xié)議帶寬的去分配消息送至下一個(gè)節(jié)點(diǎn),此消息包括源節(jié)點(diǎn)NSAP的地址,目的地節(jié)點(diǎn)NSAP的地址,釋放的帶寬,和那些標(biāo)識的STS-1時(shí)隙。步驟5改變相應(yīng)資源首標(biāo)表和相關(guān)的STS-1狀態(tài)表,以反映帶寬的去分配,重新準(zhǔn)備成幀器,以便把這一組STS-1去分配,對中間CIP節(jié)點(diǎn)和目的地CAP節(jié)點(diǎn)步驟1從前一個(gè)節(jié)點(diǎn)收到帶寬去分配消息之后,檢驗(yàn)它是不是最終的目的地。如果是YES,重新準(zhǔn)備那些包含在進(jìn)入消息中的STS-1的成幀器。返回。步驟2否則,它不是最終目的地。通過路徑表,找出下一個(gè)的NSAP地址,把它記為N。步驟3根據(jù)交叉連接表,找出相應(yīng)的STS-1交叉入口。查找相應(yīng)的出口STS-1時(shí)隙的入口,并消除這些交叉連接配置。步驟4把收斂協(xié)議帶寬的去分配消息轉(zhuǎn)至下一個(gè)節(jié)點(diǎn),此消息包括源節(jié)點(diǎn)NSAP的地址,目的地節(jié)點(diǎn)NSAP的地址,要求的帶寬和那些標(biāo)識的STS-1時(shí)隙號碼,然后返回。剛剛說明的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)和動(dòng)態(tài)帶寬分配,可以用來建立終端到終端的多協(xié)議標(biāo)號交換(MPLS)路徑,它的阻塞最小。為了支持QoS增強(qiáng)的MPLS,每個(gè)CAP節(jié)點(diǎn)還應(yīng)該支持標(biāo)號分布協(xié)議(LDP),如下文所說明L.Anderson等,“LDPSpecification”,可在http//www.letf.org/internet-drafts/draft-ietf-mpls-ldp-03.txt,January1999找到,以及支持約束路由標(biāo)號分布協(xié)議(CRLDP),如下文所說明B.Jamoussi等“Consraint-basedLSPSetupUsingLDP,”http/www.letf.org/internet-drafts/draft-ietf-mpls-ldp-01.txt,兩文全文收入于此,以供參考。在這個(gè)示例性實(shí)施例里,每個(gè)CAP的作用如一個(gè)標(biāo)號交換路由器(LSR)。如果假定CAP被安置作為核心(或中間)LSR,則邊沿LSR的職責(zé)是把常規(guī)的IP首標(biāo)轉(zhuǎn)換為一個(gè)標(biāo)號,并把LDP路徑建立消息初始化。為了支持基于顯式路由的通信業(yè)務(wù)工程,用CRLDP消息明顯地建立標(biāo)號交換路徑。根據(jù)每個(gè)CAP廣告的信息,外部的路由器將獲得關(guān)于這個(gè)虛擬自主系統(tǒng)的清楚的拓?fù)湫畔?。因此,外部路由器能夠建立遍歷這個(gè)虛擬自主系統(tǒng)的一條路徑。除盡最大努力遞交外,為了支持終端到終端的QoS標(biāo)號交換,按照本發(fā)明原理的系統(tǒng),還要伴隨相應(yīng)的IP流,沿顯式路徑發(fā)送通信業(yè)務(wù)合同。因而,沿該路徑的每個(gè)節(jié)點(diǎn),能夠提前決定它能支持抑或拒絕這個(gè)通信業(yè)務(wù)合同請求。下面是用于建立基于終端到終端QoS的LSP的過程。因?yàn)镃RLDP是根據(jù)硬狀態(tài)實(shí)現(xiàn)的,所以假定用CRLDP而不是RSVP來保留帶寬。由于RSVP是根據(jù)軟狀態(tài)協(xié)議實(shí)現(xiàn)的,周期的狀態(tài)刷新可能消耗難以承受的帶寬和計(jì)算,所以寧可用CRLDP。至于控制路徑,當(dāng)外部的核心路由器收到IP流的通信業(yè)務(wù)請求時(shí),如果下一個(gè)節(jié)點(diǎn)是個(gè)鄰近節(jié)點(diǎn),如在顯式路徑中所指出,那么,核心路由器把這個(gè)請求轉(zhuǎn)交鄰近的CAP,把它記作A。然后,根據(jù)給定的通信業(yè)務(wù)合同和連接允許進(jìn)入控制機(jī)理,節(jié)點(diǎn)A產(chǎn)生到達(dá)下一個(gè)CAP所需的等效帶寬。然后,節(jié)點(diǎn)A查閱它的資源表,確定現(xiàn)有的端口能否滿足這個(gè)請求。如果能,節(jié)點(diǎn)A保留這個(gè)帶寬并把請求轉(zhuǎn)交下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。另一方面,如果節(jié)點(diǎn)A現(xiàn)有的端口不能滿足請求,那么節(jié)點(diǎn)A為建立滿足請求的一個(gè)新端口,計(jì)算必須的最接近的STS-1的數(shù)目,然后根據(jù)下面條件確定內(nèi)部的路徑(分支)(1)包含在給定請求中的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)(CAP)的信息(2)按照地址綁定表和路徑表的到達(dá)這個(gè)CAP的物理路徑(3)根據(jù)過程2,節(jié)點(diǎn)A或配置路徑以接受這個(gè)流,或拒絕這個(gè)請求。如果這個(gè)IP流能夠被接納,那么,基于新收斂協(xié)議的隧道CRLDP消息被送至下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。(4)如果下一個(gè)節(jié)點(diǎn)是CIP(代替目的地CAP),則在收到基于收斂協(xié)議的隧道CRLDP消息之后,根據(jù)路徑表將獲得下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的信息,然后把它轉(zhuǎn)交下一節(jié)點(diǎn),直至它到達(dá)下一個(gè)CAP。(5)下一個(gè)CAP終接這個(gè)請求,計(jì)算它的出口鏈路,確定它能否支持。如果不能,通過隧道CRLDP消息把“NO”送回入口的CAP。否則,把請求轉(zhuǎn)至下一個(gè)節(jié)點(diǎn)(路由器/CAP),如果有,便等待回答。(6)在下一個(gè)CAP獲得包括出口標(biāo)號的回答(假定為肯定的回答,否則把“NO”送回入口的CAP)之后,為該IP流分配它自己的入口標(biāo)號,通過包含它分配的標(biāo)號的隧道CRLDP消息,把它轉(zhuǎn)交入口的CAP。(7)在源CAP獲得包括目的地CAP分配的出口標(biāo)號的回答之后,為該IP流分配它自己入口標(biāo)號,把它轉(zhuǎn)交外部核心路由器。通過上述控制消息的互換,按照本發(fā)明原理的系統(tǒng),為遍歷傳輸核心而進(jìn)入的IP流建立LSP。建立LSP之后,數(shù)據(jù)流如下。(1)該IP流的分組被從核心路由器送至入口的CAP(記為A)。(2)根據(jù)標(biāo)號的準(zhǔn)確匹配,節(jié)點(diǎn)A查找將要使用的相應(yīng)的內(nèi)部信道/分支,把入口標(biāo)號換成出口標(biāo)號,并且,如果下一個(gè)節(jié)點(diǎn)是CIP,節(jié)點(diǎn)A把分組轉(zhuǎn)交下一個(gè)節(jié)點(diǎn)。(3)中間的SONET節(jié)點(diǎn)讓這個(gè)分組經(jīng)交叉連接機(jī)構(gòu)通過內(nèi)部信道。(4)目的地CAP終接經(jīng)標(biāo)號準(zhǔn)確匹配的內(nèi)部信道/分支,把入口標(biāo)號換成出口標(biāo)號,并把流送至下一個(gè)LSR。利用這種辦法,給出一種靈活的、帶寬自適應(yīng)的干線。此外,所需終端到終端的等待時(shí)間最短,因?yàn)橹挥腥肟贑AP和出口CAP涉及層2標(biāo)號更換與相關(guān)的分組流排隊(duì)。又,在中間的CIP,層1的直通給出最短的(決定性的)遍歷等待時(shí)間。如下面要說明的,按照本發(fā)明原理,用新的收斂協(xié)議,可以實(shí)現(xiàn)一種隨時(shí)要求帶寬的SONET/SDH傳輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施。在一個(gè)采用集中資源管理的辦法的示例性實(shí)施例中,一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)觸發(fā)帶寬的分配。在路徑建立時(shí)期,它發(fā)送如下信息至開始節(jié)點(diǎn)(唯一地)目的地地址和要求的帶寬。然后,用收斂協(xié)議在沿路徑的各個(gè)節(jié)點(diǎn)間互換帶寬信息。如上所述,可以用過程2和過程3來支持這一辦法。步驟1NMS發(fā)送物理路徑配置信息至CAPS1的ATM/IP側(cè),它包含如下信息(假定通過GUI接口)管理CAPS2的ATM/IP地址帶寬要求本例中,假定為OC-3C邏輯鏈路層對兩個(gè)終端的配置信息(在IP的情形,是幀中繼或PPP配置信息)邏輯口配置信息(對兩個(gè)終端)ATM/IP地址信息(對兩個(gè)終端)路由信息配置(對IP情形,是OSPF/RIP/BGP,對ATM情形,是OPSF/PNNI)步驟2CAPS1的ATM/IP側(cè),根據(jù)給定CAPS2的ATM/IP管理地址信息,通過查閱它的地址綁定表,查找相應(yīng)的CAPS2管理NSAP地址。如果相應(yīng)的CAPS2管理NSAP地址找不到,則把否定的回答送回NMS。否則,前進(jìn)至步驟3。步驟3CAPS1的ATM/IP側(cè)把配置信息轉(zhuǎn)至它的SONET側(cè),信息中包括帶寬要求信息和CAPS2的管理NSAP地址步驟4CAPS1的SONET側(cè)首先確定CAP內(nèi)的互連帶寬是否足夠滿足這一要求。如果不夠,則把否定的回答送回CAPS1的ATM/IP側(cè),然后,再把這個(gè)否定回答轉(zhuǎn)至NMS。步驟5如果根據(jù)建立的SONET拓?fù)?,互連帶寬能夠適應(yīng)這一要求,那么,CAPS1的SONET側(cè)找出到達(dá)CAPS2的SONET側(cè)的路徑,同時(shí)找出能用來到達(dá)CAPS2的它的出口端口。如果不能,則把否定的回答送回CAPS1的ATM/IP側(cè),然后,再把這個(gè)否定回答轉(zhuǎn)至NMS。步驟6然后,CAPS1的SONET側(cè)確定,對任一個(gè)標(biāo)識的出口端口,出口端口的帶寬是否足夠滿足這一要求。如果不夠,則把否定的回答送回CAPS1的ATM/IP側(cè),然后,再把這個(gè)回答轉(zhuǎn)至NMS。步驟7如果根據(jù)標(biāo)識的路徑信息,它的出口端口帶寬能夠適應(yīng)這一要求,那么,CAPS1的SONET側(cè)保留某些STS-1時(shí)隙,啟動(dòng)信令消息流,并把它送至下一個(gè)節(jié)點(diǎn),等待下一個(gè)節(jié)點(diǎn)回答。消息包括路徑信息和保留的STS-1時(shí)隙的信息。(假定使用源/顯式路由)步驟8如果從下一個(gè)節(jié)點(diǎn)收到的回答是肯定的,CAPS1的SONET側(cè)配置相應(yīng)的交叉連接,并把物理配置信息通過專用信令送至CAPS1的ATM/IP側(cè)。然后AMT/IP側(cè)將配置相應(yīng)的分支,包括物理層、邏輯鏈路層、和AMT/IP層,然后啟動(dòng)路由棧。然后,把肯定回答送回NMS(在這里是Navis)。如果從下一個(gè)節(jié)點(diǎn)收到的回答是否定的,CAPS1的SONET側(cè)取消對STS-1時(shí)隙的保留,然后,把否定的回答送回CAPS1的ATM/IP側(cè),然后,再把這個(gè)否定回答轉(zhuǎn)至NMS。使用一種分布資源管理辦法,每個(gè)CAP節(jié)點(diǎn)有最新的傳輸網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,且每個(gè)CAP收集性能的監(jiān)視信息。根據(jù)上述信息,由它自身作出決定,是否需要調(diào)整某個(gè)鏈路的帶寬。如上所述,每個(gè)CAP還根據(jù)路由表的查閱建立路徑;根據(jù)性能監(jiān)視,決定再調(diào)整每個(gè)建立的分支的帶寬,并通過收斂協(xié)議過程2和3,與路徑上的其他節(jié)點(diǎn)互換帶寬分配/去分配信息。參看圖12,系統(tǒng)1200包括網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)1202,和分別與ATM/IP網(wǎng)絡(luò)1208和1210連接的第一和第二用戶1204和1206。路由器R1至R4通過ATM/IP網(wǎng)絡(luò)1208和1210,分別把用戶1204和1206連接至CAP1212和1214,后者提供到達(dá)SONET/SDH系統(tǒng)1216傳輸設(shè)施的接入。下面將參照圖13的概要圖解,說明這樣一種帶寬分配過程,其中步驟1NMS發(fā)送物理路徑配置信息至CAP1的ATM/IP側(cè),它包含如下信息(假定通過GUI接口)管理CAP2的ATM/IP地址帶寬要求本例中,假定為OC-3C邏輯鏈路層的兩個(gè)終端的配置信息(在IP的情形,是幀中繼或PPP配置信息)邏輯口配置信息(對兩個(gè)終端)ATM/IP地址信息(對兩個(gè)終端)路由信息配置(對IP情形,是OSPF/RIP/BGP,對ATM情形,是OPSF/PNNI)步驟2CAP1的ATM/IP側(cè)根據(jù)給定CAP2的ATM/IP管理地址信息,通過查閱它的地址綁定表,查找相應(yīng)的CAP2管理NSAP地址。如果相應(yīng)的CAP2管理NSAP地址找不到,則把否定的回答送回NMS。否則,前進(jìn)至步驟3。步驟3CAP1的ATM/IP側(cè)把配置信息轉(zhuǎn)至它的SONET側(cè),信息中包括帶寬要求信息和CAP2的管理NSAP地址步驟4CAP1的SONET側(cè)首先確定CAP內(nèi)的互連帶寬是否足夠滿足這一要求。如果不夠,則把否定的回答送回CAP1的ATM/IP側(cè),然后,再把這個(gè)否定回答轉(zhuǎn)至NMS。步驟5如果根據(jù)建立的SONET拓?fù)?,互連帶寬能夠適應(yīng)這一要求,那么,CAP1的SONET側(cè)找出到達(dá)CAP2的SONET側(cè)的路徑,同時(shí)找出能用來到達(dá)CAP2的它的出口端口。如果不能,則把否定的回答送回CAP1的ATM/IP側(cè),然后,再把這個(gè)否定回答轉(zhuǎn)至NMS。步驟6然后,CAP1的SONET側(cè)確定,對任一個(gè)標(biāo)識的出口端口,出口端口的帶寬是否足夠滿足這一要求。如果不夠,則把否定的回答送回CAP1的ATM/IP側(cè),然后,再把這個(gè)回答轉(zhuǎn)至NMS。步驟7如果根據(jù)標(biāo)識的路徑信息,它的出口端口帶寬能夠適應(yīng)這一要求,那么,CAP1的SONET側(cè)保留某些STS-1時(shí)隙,啟動(dòng)信令消息流,并把它送至下一個(gè)節(jié)點(diǎn),等待下一個(gè)節(jié)點(diǎn)回答。消息包括路徑信息和保留的STS-1時(shí)隙的信息。(假定使用源/顯式路由)步驟8如果從下一個(gè)節(jié)點(diǎn)收到的回答是肯定的,CAP1的SONET側(cè)配置相應(yīng)的交叉連接,并把物理配置信息通過專用信令送至CAP1的ATM/IP側(cè)。然后AMT/IP側(cè)將配置相應(yīng)的分支,包括物理層、邏輯鏈路層、和AMT/IP層,然后啟動(dòng)路由棧。然后,把肯定回答送回NMS(在這里是Navis)。如果從下一個(gè)節(jié)點(diǎn)收到的回答是否定的,CAP1的SONET側(cè)取消對STS-1時(shí)隙的保留,然后,把否定的回答送回CAP1的ATM/IP側(cè),然后,在步驟9至11,再把這個(gè)否定回答轉(zhuǎn)至NMS。按照本發(fā)明原理的另一個(gè)示例性實(shí)施例,網(wǎng)絡(luò)采用協(xié)議驅(qū)動(dòng)的資源管理。按這種辦法,諸如CRLDP或RSVP等等帶寬保留協(xié)議,可以用來觸發(fā)帶寬分配。如前所述,這些協(xié)議含有隱式帶寬要求(以支持相應(yīng)的QoS)和顯式路徑信息。根據(jù)連接允許進(jìn)入控制算法,入口的CAP節(jié)點(diǎn)把隱式帶寬要求轉(zhuǎn)換為等效的帶寬,然后,按進(jìn)入的協(xié)議消息指示,與路徑上其他節(jié)點(diǎn)互換帶寬分配/去分配信息。流程14,按照本發(fā)明原理,說明了初始化、建立CAP路徑、和動(dòng)態(tài)分配帶寬的過程。流程圖還說明按照本發(fā)明原理的帶寬去分配。過程在步驟1400開始,進(jìn)至1402,在步驟1402,采用收斂協(xié)議的節(jié)點(diǎn)被初始化。初始化包括在各個(gè)CAP運(yùn)行OSI棧和TCP/IP棧,并在各個(gè)CIP運(yùn)行OSI棧。過程從步驟1402進(jìn)至1404,在步驟1404,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行自動(dòng)發(fā)現(xiàn)過程,這個(gè)過程在上一段首標(biāo)為“基于IS-IS的拓?fù)涞淖詣?dòng)發(fā)現(xiàn)”中已詳細(xì)說明。過程在步驟1404之后,進(jìn)至步驟1406,在步驟1406,在每一對CAP之間建立一邏輯路徑。這一邏輯路徑的建立,可以使某個(gè)CAP的IP地址信息,全分配至采用標(biāo)號交換路徑可變長度字段的其他各個(gè)CAP。邏輯路徑的建立過程在上一段首標(biāo)為“CAP路徑的建立”中已詳細(xì)說明。過程從步驟1406進(jìn)至步驟1408,在步驟1408,按照本發(fā)明原理,如果接收的節(jié)點(diǎn)是個(gè)CIP,則接收的節(jié)點(diǎn)對收到的IS-IS標(biāo)號交換路徑信息的響應(yīng),是按常規(guī)方式處理它。然而,一個(gè)CAP將根據(jù)進(jìn)入的信息,刷新它的路由表。這一過程在討論圖7時(shí)已詳細(xì)說明。過程從步驟1408進(jìn)至步驟1410,在步驟1410,CAP建立地址綁定表并獲得到達(dá)其他CAP所必須的路徑信息。這一過程在前面“過程1”中已詳細(xì)說明。過程從步驟1410進(jìn)至步驟1412,在步驟1412,某個(gè)節(jié)點(diǎn)把收斂協(xié)議帶寬分配消息,逐個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸,直至到達(dá)目的地CAP。在步驟1414,如果可行,沿路徑分配帶寬。步驟1412和1414的過程,在上面“過程2”的討論中已詳細(xì)說明。在某些點(diǎn)上,可能需要帶寬的去分配,此時(shí),過程將進(jìn)至步驟1416,在步驟1416,某個(gè)節(jié)點(diǎn)把收斂協(xié)議帶寬去分配消息,逐個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸,直至到達(dá)目的地CAP。在步驟1418,如果合適,把帶寬去分配。步驟1416和1418的過程,在上面“過程3”的討論中已詳細(xì)說明。在步驟1420,比如說,在維修或安裝時(shí),整個(gè)過程可進(jìn)至END。前面為演示和描述的目的,已給出本發(fā)明的特定實(shí)施例的說明。這里不打算窮舉或把披露的本發(fā)明限制在精確的形式之中,而借助上面的技術(shù),能夠作出許多變化和更改。各個(gè)實(shí)施例的選取和說明,是為了最好地解釋本發(fā)明原理及其實(shí)際應(yīng)用,同時(shí)也使本領(lǐng)域其他熟練人員能最佳地利用本發(fā)明。本發(fā)明的范圍只受后面所附權(quán)利要求書的限制。權(quán)利要求如下權(quán)利要求1.一種電信系統(tǒng),包括第一網(wǎng)絡(luò)單元,它遵從OSI七層模型;和第二網(wǎng)絡(luò)單元,它遵從OSI七層模型,每一單元采用收斂協(xié)議,由此,網(wǎng)絡(luò)單元之一中各層之一,可以與另一網(wǎng)絡(luò)單元的不同層直接通信。2.按照權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中的收斂協(xié)議能使某一網(wǎng)絡(luò)單元的傳輸層,與另一網(wǎng)絡(luò)單元的服務(wù)層直接通信。3.按照權(quán)利要求2的系統(tǒng),其中的服務(wù)層是互連網(wǎng)協(xié)議服務(wù)層。4.按照權(quán)利要求2的系統(tǒng),其中的傳輸層是同步光纖網(wǎng)(SONET)傳輸層。5.按照權(quán)利要求2的系統(tǒng),還包括多個(gè)分組交換裝置,其中把所述第一和第二網(wǎng)絡(luò)單元連接,以便為分組交換裝置提供電路交換交叉連接。6.按照權(quán)利要求5的系統(tǒng),其中至少一個(gè)分組交換裝置是一個(gè)互連網(wǎng)協(xié)議(IP)裝置。7.按照權(quán)利要求5的系統(tǒng),其中至少一個(gè)分組交換裝置是一個(gè)異步傳遞方式(ATM)裝置。8.按照權(quán)利要求4的系統(tǒng),其中某一網(wǎng)絡(luò)單元響應(yīng)另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元用收斂協(xié)議對沿鏈路帶寬提出的請求,把帶寬授予請求的網(wǎng)絡(luò)單元。9.按照權(quán)利要求8的系統(tǒng),其中某一網(wǎng)絡(luò)單元向另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元提出的帶寬請求,是在一直接通信信道中經(jīng)過層間、單元間通信完成的。10.按照權(quán)利要求9的系統(tǒng),其中的網(wǎng)絡(luò)單元監(jiān)視層三和層一的運(yùn)行。11.一種在包含分組交換和電路交換網(wǎng)絡(luò)單元的電信系統(tǒng)中使用的方法,包括的步驟為(A)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層上發(fā)送一個(gè)消息;和(B)在一個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)單元的一個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)層上,接收步驟(A)的消息。12.按照權(quán)利要求11的方法,其中的步驟(A)包括步驟(A1)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元的傳輸層與另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元的服務(wù)層直接通信。13.按照權(quán)利要求12的方法,其中的服務(wù)層是一網(wǎng)際協(xié)議服務(wù)層。14.按照權(quán)利要求12的方法,其中的傳輸層是一同步光纖網(wǎng)(SONET)傳輸層。15.按照權(quán)利要求11的方法,還包括步驟(C)為多個(gè)分組交換裝置提供電路交換交叉連接。16.按照權(quán)利要求15的方法,其中的步驟(C)包括步驟(C1)為一個(gè)網(wǎng)際協(xié)議(IP)裝置提供電路交換交叉連接。17.按照權(quán)利要求15的方法,其中的步驟(C)包括步驟(C2)為一個(gè)異步傳遞方式(ATM)裝置提供電路交換交叉連接。18.按照權(quán)利要求12的方法,還包括步驟(D)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元向另一個(gè)發(fā)送追加帶寬的請求;和(E)向請求追加帶寬的網(wǎng)絡(luò)單元授權(quán)追加帶寬。19.按照權(quán)利要求18的方法,其中步驟(C)是在一直接通信信道中經(jīng)過層間、單元間通信完成的。20.按照權(quán)利要求19的方法,還包括步驟(F)網(wǎng)絡(luò)單元監(jiān)視層三和層一的運(yùn)行;和(G)步驟(F)的網(wǎng)絡(luò)單元,響應(yīng)層三和層一運(yùn)行的變化,調(diào)整某一邏輯管道的帶寬。21.一種在混合的、電路交換/分組交換通信系統(tǒng)中建立通信路徑的方法,包括的步驟為(A)通過運(yùn)行OSI棧和TCP/IP棧兩者,使在SONET/SDH傳輸與外部IP傳輸之間提供接口的節(jié)點(diǎn)初始化;(B)通過運(yùn)行OSI棧,使數(shù)字交叉連接的SONET/SDH網(wǎng)絡(luò)單元初始化;和(C)利用中間系統(tǒng)-中間系統(tǒng)(IS-IS)的相鄰關(guān)系,自動(dòng)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓樸。22.按照權(quán)利要求21的方法,其中步驟(C)還包括步驟(D)根據(jù)IS-IS鏈路狀態(tài)協(xié)議數(shù)據(jù)單元的互換,在通信系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)建立物理拓樸。23.按照權(quán)利要求21的方法,還包括步驟(E)在一對CAP之間建立邏輯路徑。24.按照權(quán)利要求23的方法,其中步驟(E)還包括步驟(E1)響應(yīng)收到的IS-IS標(biāo)號交換路徑消息,由CAP刷新路由表。25.按照權(quán)利要求24的方法,其中步驟(E)還包括步驟(E2)CAP建立地址綁定表,并確定要達(dá)到另一個(gè)CAP的路徑信息。26.按照權(quán)利要求23的方法,還包括步驟(F)把收斂協(xié)議帶寬分配消息送達(dá)目的地CAP。27.按照權(quán)利要求26的方法,還包括步驟(G)響應(yīng)收到的步驟(F)的帶寬分配消息,目的地CAP分配帶寬。28.按照權(quán)利要求27的方法,還包括步驟(H)響應(yīng)收到的收斂協(xié)議去分配消息,目的地CAP進(jìn)行帶寬的去分配。全文摘要一種包括收斂協(xié)議的電信系統(tǒng),收斂協(xié)議提供在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各節(jié)點(diǎn)間的層間直接通信。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的傳輸層,可以與另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的服務(wù)層直接通信。此服務(wù)層可作為網(wǎng)際協(xié)議(IP)層配置,可以采用異步傳遞方式交換,而此傳輸層可以是SONET傳輸層。運(yùn)行收斂協(xié)議的節(jié)點(diǎn)的每一個(gè),可以是一個(gè)電信單元,如一個(gè)分插復(fù)用器(ADM)或一個(gè)數(shù)字交叉連接器。SONET的帶寬配置,可以通過收斂協(xié)議的單元間、層間通信實(shí)現(xiàn)。文檔編號H04J3/00GK1291033SQ00129279公開日2001年4月11日申請日期2000年9月30日優(yōu)先權(quán)日1999年10月1日發(fā)明者曹陽(音譯)申請人:朗迅科技公司