本發(fā)明一般涉及軟件定義組網(wǎng)，并且具體而言涉及在傳輸網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供彈性。

背景技術(shù)：

網(wǎng)絡(luò)虛擬化(NV)是創(chuàng)建基礎(chǔ)物理網(wǎng)絡(luò)的邏輯表示的過(guò)程。此類邏輯（或虛擬）網(wǎng)絡(luò)與基礎(chǔ)物理網(wǎng)絡(luò)資源的硬件和軟件去耦合。通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，可能通過(guò)在通用硬件上運(yùn)行專用軟件而仿真硬件網(wǎng)絡(luò)資源。例如，在配備有用于連接物理鏈路的端口的通用計(jì)算機(jī)上，能夠仿真交換機(jī)或路由器。裝置的所有功能性與硬件分離，并且被仿真為“虛擬實(shí)例”。在此類虛擬交換機(jī)或路由器中，硬件部分負(fù)責(zé)接收分組和朝向其目的地轉(zhuǎn)發(fā)這些分組，但允許部署和管理服務(wù)和基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源的是多個(gè)這些交換機(jī)或路由器的虛擬網(wǎng)絡(luò)中的軟件。由于控制功能的集中化和與數(shù)據(jù)平面的分離，SDN是網(wǎng)絡(luò)虛擬化的重要的使能器。

網(wǎng)絡(luò)虛擬化(NV)是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的有效管理的極具前景的趨勢(shì)。在本上下文中，傳輸網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)提供動(dòng)態(tài)E2E（端對(duì)端）連接性的新角色。NV的主要方面之一是創(chuàng)建物理網(wǎng)絡(luò)資源（像分組和光交換機(jī)、路由器等）的智能邏輯和抽象視圖的能力，其允許隱藏硬件復(fù)雜性和約束。

隨著數(shù)據(jù)中心服務(wù)的出現(xiàn)，傳輸網(wǎng)絡(luò)可能變得更靈活，更可編程和軟件驅(qū)動(dòng)。功能的網(wǎng)絡(luò)虛擬化推進(jìn)了在云環(huán)境中功能的組織和在網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)中心的分布。在此類上下文中，在此類數(shù)據(jù)中心（位于WAN－寬域網(wǎng)中）之中的連接必須以抽象方式虛擬化和表示，以便根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)的范例簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心服務(wù)的處理。

網(wǎng)絡(luò)虛擬化(NV)被認(rèn)為是使網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)去耦合的關(guān)鍵機(jī)制。與本文中引用的術(shù)語(yǔ)網(wǎng)絡(luò)虛擬化關(guān)聯(lián)的是創(chuàng)建物理網(wǎng)絡(luò)資源的智能邏輯和抽象視圖的能力，這些物理網(wǎng)絡(luò)資源允許部署和管理服務(wù)以及使用基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供有一種用于在異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的方法。方法包括接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)域的有關(guān)在所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息，并且將所述網(wǎng)絡(luò)域中的物理路徑匯總成虛擬鏈路。方法也包括通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，產(chǎn)生覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，其中彈性參?shù)從物理路徑推斷。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供有一種響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，通過(guò)異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)路由服務(wù)的方法。方法包括接收來(lái)自傳輸控制器的覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，其中通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，已產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?。通過(guò)匯總物理路徑，已創(chuàng)建虛擬鏈路，并且已從物理路徑推斷彈性參數(shù)，其中有關(guān)所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息已由所述傳輸控制器從所述網(wǎng)絡(luò)域接收。方法也包括基于與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的服務(wù)級(jí)別協(xié)議和虛擬鏈路的彈性參數(shù)，響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，來(lái)計(jì)算跨虛擬網(wǎng)絡(luò)的端對(duì)端虛擬路徑。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供有一種用于在異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的傳輸控制器。傳輸控制器包括處理器和存儲(chǔ)器。所述存儲(chǔ)器包含由所述處理器可執(zhí)行的指令。傳輸控制器操作以接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)域的有關(guān)在所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息，并且將物理路徑匯總成虛擬鏈路。傳輸控制器也操作以通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，其中彈性參?shù)從物理路徑推斷。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供有一種包括如上定義的傳輸控制器的軟件定義組網(wǎng)控制器。

根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供有一種在響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，通過(guò)異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)路由服務(wù)中使用的服務(wù)控制器。服務(wù)控制器包括處理器和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器包含由所述處理器可執(zhí)行的指令。服務(wù)器控制器操作以接收來(lái)自傳輸控制器的覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，其中通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹Ｍㄟ^(guò)匯總物理路徑，已創(chuàng)建虛擬鏈路，并且已從物理路徑推斷彈性參數(shù)。有關(guān)所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息已由所述傳輸控制器從所述網(wǎng)絡(luò)域接收。服務(wù)控制器還操作以基于與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的服務(wù)級(jí)別協(xié)議和虛擬鏈路的彈性參數(shù)，響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，來(lái)計(jì)算跨虛擬網(wǎng)絡(luò)的端對(duì)端虛擬路徑。

根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供有一種包括如上定義的服務(wù)控制器的軟件定義組網(wǎng)協(xié)同器（Orchestrator）。

根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供有一種用于在異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的傳輸控制器。傳輸控制器包括用于接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)域的有關(guān)在所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息的接收器、用于將所述網(wǎng)絡(luò)域中的物理路徑匯總成虛擬鏈路的匯總器(summariser)。傳輸控制器也包括用于通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)而產(chǎn)生覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞耐負(fù)湟妫渲袕椥詤?shù)從物理路徑推斷。

根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供有一種用于響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，通過(guò)異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)路由服務(wù)的服務(wù)控制器。服務(wù)控制器包括用于接收來(lái)自傳輸控制器的覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞慕邮掌鳌Ｍㄟ^(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，已產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，并且通過(guò)匯總物理路徑，已創(chuàng)建所述虛擬鏈路。已從物理路徑推斷彈性參數(shù)，其中有關(guān)所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息已由所述傳輸控制器從所述網(wǎng)絡(luò)域接收。服務(wù)控制器也包括用于基于與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的服務(wù)級(jí)別協(xié)議和虛擬鏈路的彈性參數(shù)，響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，來(lái)計(jì)算跨虛擬網(wǎng)絡(luò)的端對(duì)端虛擬路徑的虛擬化的路徑計(jì)算引擎。

本發(fā)明的其它特性如從屬權(quán)利要求項(xiàng)中所聲明的。

附圖說(shuō)明

從下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述中將更全面地理解和領(lǐng)會(huì)本發(fā)明，其中：

圖1是網(wǎng)絡(luò)中彈性概念的簡(jiǎn)單圖示；

圖2是物理鏈路、物理路徑和虛擬鏈路的簡(jiǎn)單圖示；

圖3是示出在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中用于在網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的方法的圖形；

圖4是示出在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中用于在網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的方法的圖形；

圖5是示出在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的服務(wù)控制器的圖形；

圖6是示出在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的傳輸控制器的圖形；

圖5A和圖7是示出軟件定義組網(wǎng)的兩個(gè)可能體系結(jié)構(gòu)的圖形；

圖8是示出在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中用于在網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的方法的圖形；

圖9是示出在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中用于在網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的方法的圖形；

圖10是顯示共享可用帶寬的兩個(gè)服務(wù)的圖示；

圖11是示出在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的傳輸控制器的圖形；

圖12是示出在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的服務(wù)控制器的圖形。

具體實(shí)施方式

在下面的說(shuō)明中，為了解釋而不是限制的目的，陳述了特定的細(xì)節(jié)，如特定的體系結(jié)構(gòu)、接口、技術(shù)等，以便提供本發(fā)明的詳盡理解。然而，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可在脫離這些特定細(xì)節(jié)的其它實(shí)施例中實(shí)踐。在其它實(shí)例中，忽略了熟知的裝置、電路和方法的詳細(xì)描述以免用不必要的細(xì)節(jié)模糊本發(fā)明的描述。

說(shuō)明書(shū)通篇對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”的引用意味著結(jié)合實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此，在說(shuō)明書(shū)通篇各種位置出現(xiàn)的短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例”或“在實(shí)施例中”不一定全部指相同實(shí)施例。此外，特定的特性、結(jié)構(gòu)或特征可在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中以任何適合的方式組合。

彈性是來(lái)自傳輸網(wǎng)絡(luò)提供商的重要要求，因?yàn)閺椥詫?shí)現(xiàn)有效的資源使用，并且它最大化網(wǎng)絡(luò)的收益。彈性意味著在其壽命期間動(dòng)態(tài)提供足夠的資源到服務(wù)以便確保達(dá)成的SLA（服務(wù)級(jí)別協(xié)議）的能力。這意味著如果服務(wù)在時(shí)間上要求更多或更少的網(wǎng)絡(luò)資源，則網(wǎng)絡(luò)必須能夠如圖1中所示通過(guò)添加或釋放物理資源而快速做出反應(yīng)。如圖1中所示，由于有了彈性，在對(duì)帶寬的需求超過(guò)承諾信息速率(CIR)時(shí)可能增大在時(shí)間t1與t2之間的帶寬，并且在額外信息速率(EIR)內(nèi)以增大的帶寬輸送服務(wù)。在時(shí)間t2，對(duì)帶寬的需求回降到CIR，并且釋放高于CIR的帶寬。

發(fā)明者認(rèn)識(shí)到，在網(wǎng)絡(luò)虛擬化中不存在支持彈性以便有效使用基礎(chǔ)物理網(wǎng)絡(luò)資源的解決方案。

在軟件定義組網(wǎng)(SDN)上下文中提供支持彈性的解決方案是復(fù)雜的任務(wù)，其必須將當(dāng)前傳輸網(wǎng)絡(luò)是異質(zhì)，并且由多個(gè)多層/多供應(yīng)商域形成的事實(shí)考慮在內(nèi)。

在DC（數(shù)據(jù)中心）管理框架中要解決的問(wèn)題之一是如何在DC資源和傳輸資源之中提供交叉優(yōu)化。取決于實(shí)施例，DC資源可包括分布在網(wǎng)絡(luò)的不同位置中的存儲(chǔ)和/或計(jì)算資源。傳輸資源轉(zhuǎn)而提供DC資源的物理連接。為實(shí)現(xiàn)在DC資源與傳輸資源之中的交叉優(yōu)化，并且促進(jìn)自動(dòng)服務(wù)供應(yīng)，重要的是提供傳輸層的虛擬化，其一方面允許傳輸利用提供彈性的能力來(lái)優(yōu)化資源，并且另一方面能夠輕松地與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)。

現(xiàn)今，包括彈性參數(shù)的傳輸層的有效虛擬化不存在；因此，SDN協(xié)同器（也稱為數(shù)據(jù)中心(DC)協(xié)同器）不能考慮在超量供應(yīng)(over-provisioning)級(jí)別工作的傳輸網(wǎng)絡(luò)。圖7顯示具有SDN協(xié)同器702和SDN控制器704的軟件定義組網(wǎng)解決方案的一個(gè)實(shí)施例。SDN協(xié)同器702在虛擬拓?fù)渖瞎ぷ鳌DN協(xié)同器702優(yōu)化E2E資源，計(jì)算E2E路徑，與客戶端協(xié)商SLA等。SDN控制器704轉(zhuǎn)而負(fù)責(zé)匯總物理資源以提供必需的信息到SDN協(xié)同器702，以創(chuàng)建虛擬拓?fù)?。發(fā)明者認(rèn)識(shí)到，如果向SDN協(xié)同器顯露彈性的參數(shù)（將傳輸網(wǎng)絡(luò)以有效方式支持彈性的能力考慮在內(nèi)），則能夠?qū)崿F(xiàn)資源優(yōu)化。為了實(shí)現(xiàn)該情況，必需定義獨(dú)立于傳輸?shù)奶囟夹g(shù)的彈性參數(shù)，并且在很好地表示每個(gè)傳輸域的能力以提供彈性的同時(shí)，促進(jìn)DC跨層優(yōu)化。可能是每個(gè)域提供不同彈性能力，一些基于超量供應(yīng)，另一些基于在要求彈性帶寬情況下先占（pre-empting）低優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)等。

為優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源，重要的是提供一種方法，其允許每個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò)域根據(jù)其內(nèi)部能力提供彈性，并且使每個(gè)域在資源優(yōu)化方面能夠做到最佳。

另外，方法應(yīng)協(xié)調(diào)在異質(zhì)參數(shù)中的不同技術(shù)，所述參數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)用于服務(wù)支持的E2E（端對(duì)端）路徑計(jì)算。在一些實(shí)施例中，服務(wù)能夠要求差異化的彈性，因此，重要的是在利用每個(gè)域能夠提供的最佳的同時(shí)，定義在服務(wù)級(jí)別支持此類差異化的方法。

本文檔中公開(kāi)的解決方案的目的是定義用于在多域多技術(shù)情形中網(wǎng)絡(luò)虛擬化的過(guò)程中包括彈性的方法。本文檔公開(kāi)在網(wǎng)絡(luò)虛擬化中包括的新參數(shù)，這些參數(shù)允許異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)域利用不同技術(shù)支持彈性并且以最有效的方式組合它們。

參照?qǐng)D3，呈現(xiàn)了用于在異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的方法的實(shí)施例。方法包括接收302來(lái)自網(wǎng)絡(luò)域的有關(guān)在所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息。域提供此類信息的方式在本文檔的范圍之外，但取決于實(shí)施例，可周期性地或在需要時(shí)發(fā)送此信息。在一個(gè)實(shí)施例中，可能具有收集由每個(gè)域提供的連接性信息，并且將此信息轉(zhuǎn)換成公共參數(shù)集合以便提供基礎(chǔ)域的同質(zhì)表示的本地實(shí)體。在優(yōu)選實(shí)施例中，將有關(guān)物理路徑的彈性能力的信息接收為有關(guān)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的信息的一部分。在下一步驟中，方法包括將物理路徑匯總304成虛擬鏈路。在我們提及物理網(wǎng)絡(luò)時(shí)，我們說(shuō)的是在作為在兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的直接連接的物理鏈路，并且物理路徑是連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或更多個(gè)物理鏈路的序列（sequence）。虛擬鏈路對(duì)應(yīng)于如圖2中所示的連接基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)域之一中兩個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或更多個(gè)物理路徑（物理鏈路和節(jié)點(diǎn)的集合）。在圖2中，顯示具有由三個(gè)物理路徑202、204和206連接的兩個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)A和B的網(wǎng)絡(luò)域200。在圖2中網(wǎng)絡(luò)域200上方顯示的虛擬鏈路208對(duì)應(yīng)于在匯總的操作后的三個(gè)物理路徑202-206。表示基礎(chǔ)物理網(wǎng)絡(luò)的彈性能力的彈性參數(shù)與每個(gè)虛擬鏈路關(guān)聯(lián)。在網(wǎng)絡(luò)虛擬化中，并且特別是在多域情形中，虛擬路徑是由多于一個(gè)虛擬鏈路（一個(gè)網(wǎng)絡(luò)域一個(gè)虛擬鏈路）構(gòu)成的端對(duì)端路徑。在將物理路徑匯總304成虛擬鏈路的步驟中，為每個(gè)網(wǎng)絡(luò)域構(gòu)建針對(duì)每對(duì)端節(jié)點(diǎn)的一個(gè)虛擬鏈路。

實(shí)施例還包括通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，產(chǎn)生覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洌ㄌ摂M拓?fù)洌?06。彈性參數(shù)從物理路徑推斷?；谠谖锢碛蛑袑?shí)施的特定彈性技術(shù)（例如，在多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)網(wǎng)絡(luò)或彈性光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中經(jīng)資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)的標(biāo)簽交換路徑(LSP)的帶寬變化），每個(gè)域可提供有關(guān)在物理路徑上最大帶寬增量的信息。方法優(yōu)選包括將虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋫魉?08到服務(wù)控制器以便計(jì)算310跨虛擬網(wǎng)絡(luò)的端對(duì)端(E2E)虛擬路徑。虛擬路徑是響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求而計(jì)算，并且基于與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的服務(wù)級(jí)別協(xié)議(SLA)和虛擬鏈路的彈性參數(shù)。

優(yōu)選的是，方法在傳輸控制器中執(zhí)行。

彈性能力是有關(guān)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)域能夠如何提供彈性的信息；例如，通過(guò)超量供應(yīng)，通過(guò)在某個(gè)時(shí)間重新路由，通過(guò)修改為特定路徑分配的帶寬的量（例如，保持相同LSP并且修改帶寬的量的MPLS的情況）。彈性能力是網(wǎng)絡(luò)域的特性。另一方面，彈性參數(shù)涉及虛擬化的網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)而言之，彈性參數(shù)表示虛擬網(wǎng)絡(luò)中的彈性能力。例如，具有業(yè)務(wù)中斷的最大彈性帶寬是與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)的彈性參數(shù)，并且指示在不保證業(yè)務(wù)不中斷的情況下此類鏈路能夠提供的帶寬的最大增大。無(wú)業(yè)務(wù)中斷的最大彈性帶寬指示保證無(wú)業(yè)務(wù)中斷的此類虛擬鏈路能夠提供的帶寬的量，而具有多徑路由選擇的最大彈性帶寬指示能夠?yàn)樵趦蓚€(gè)或更多個(gè)路徑上同時(shí)發(fā)送業(yè)務(wù)而提供的帶寬的量。用于虛擬鏈路的彈性參數(shù)的值取決于在網(wǎng)絡(luò)域中形成物理路徑的物理鏈路的彈性能力。所述值由形成物理路徑的單獨(dú)物理鏈路的帶寬增大的最小值確定。

虛擬鏈路的彈性參數(shù)提供有關(guān)帶寬的可能調(diào)整的信息，該信息又允許創(chuàng)建優(yōu)化用于服務(wù)請(qǐng)求的虛擬路徑，并且它可防止重新協(xié)商SLA的需要，如果不可能利用虛擬鏈路的彈性，則可能必需重新協(xié)商。

在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)一個(gè)或更多個(gè)以下彈性參數(shù)來(lái)補(bǔ)充接收到的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)：

- 具有業(yè)務(wù)中斷的最大彈性帶寬；

- 沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷的最大彈性帶寬；

- 具有多徑路由選擇的最大彈性帶寬；

網(wǎng)絡(luò)中的不同域能夠取決于域的技術(shù)和控制以不同方式支持此類彈性參數(shù)，但它們從虛擬化角度表示為同質(zhì)。

方法允許SDN協(xié)同器702執(zhí)行更有效的E2E路由選擇，通過(guò)域內(nèi)服務(wù)的智能聚合而提供網(wǎng)絡(luò)資源的更佳分配。服務(wù)的智能聚合意味著資源的優(yōu)化使用以便更快地提供更多服務(wù)。例如，如果我們具有帶有可變帶寬的服務(wù)，則它能夠與具有優(yōu)先級(jí)低的另一服務(wù)共享未使用的帶寬，如圖10中所示的。

在服務(wù)請(qǐng)求中要求新服務(wù)時(shí)，SDN協(xié)同器702可基于表示彈性參數(shù)的E2E網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，定義網(wǎng)絡(luò)能夠提供的彈性的級(jí)別。隨后，SDN協(xié)同器702能夠決定是支持服務(wù)請(qǐng)求中要求的特征，不支持，還是協(xié)商不同SLA等。

彈性參數(shù)必須是通用的以便獨(dú)立于傳輸域的特定技術(shù)，并且允許傳輸域以簡(jiǎn)單的方式支持這些參數(shù)。上面提及的彈性參數(shù)（具有業(yè)務(wù)中斷、沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷、多徑）是獨(dú)立于特定技術(shù)的抽象參數(shù)，但同時(shí)它們也易于與每個(gè)傳輸域的任何技術(shù)關(guān)聯(lián)。

在一個(gè)域只能夠提供超量供應(yīng)的情況下，這是域使用的技術(shù)。在域能夠支持更有效的技術(shù)（例如，彈性光組網(wǎng)等）的情況下，可啟用此技術(shù)。

優(yōu)選的是，有關(guān)物理路徑的彈性能力的信息由傳輸控制器600接收為形成所述物理路徑的單獨(dú)物理鏈路的彈性能力的信息。

優(yōu)選的是，從網(wǎng)絡(luò)域接收到的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)可例如包括資源的可用性、延遲、回彈(resiliency)、抖動(dòng)等。

參照?qǐng)D4，公開(kāi)了響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，通過(guò)異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)路由服務(wù)的方法的另一實(shí)施例。方法包括接收402來(lái)自傳輸控制器600的覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洌ㄌ摂M拓?fù)洌?。如在圖3中示出的操作的描述中解釋的一樣，在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?。通過(guò)匯總物理路徑，又創(chuàng)建虛擬鏈路，而從物理路徑推斷彈性參數(shù)。有關(guān)所述網(wǎng)絡(luò)的域中用于推斷彈性參數(shù)的物理路徑的彈性能力的信息由傳輸控制器600從網(wǎng)絡(luò)域接收。在優(yōu)選實(shí)施例中，將有關(guān)物理路徑的彈性能力的信息接收為有關(guān)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的信息的一部分。在下一步驟中，響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，來(lái)計(jì)算404跨虛擬網(wǎng)絡(luò)的端對(duì)端(E2E)虛擬路徑。計(jì)算是基于與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的服務(wù)級(jí)別協(xié)議和虛擬鏈路的彈性參數(shù)。

在優(yōu)選實(shí)施例中，在服務(wù)控制器500中執(zhí)行上述方法。

優(yōu)選的是，服務(wù)控制器500在SDN協(xié)同器702中實(shí)施。SDN協(xié)同器，或更具體地說(shuō)，服務(wù)控制器被指派管理E2E資源。它驗(yàn)證和授權(quán)資源請(qǐng)求，并且因此管理在虛擬拓?fù)渖瞎ぷ鞯幕A(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。

參照?qǐng)D6，公開(kāi)用于響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，在異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的傳輸控制器600的一個(gè)實(shí)施例。傳輸控制器600包括處理器602和存儲(chǔ)器604。存儲(chǔ)器604包含由處理器602可執(zhí)行的指令，其中傳輸控制器600操作以接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)域的有關(guān)在所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息。在優(yōu)選實(shí)施例中，將有關(guān)物理路徑的彈性能力的信息接收為有關(guān)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的信息的一部分。傳輸控制器還操作以將物理路徑匯總成虛擬鏈路，并且通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)來(lái)產(chǎn)生覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?。彈性參?shù)從物理路徑推斷。

在優(yōu)選實(shí)施例中，一旦產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，傳輸控制?00便將它傳送到服務(wù)器500以便在計(jì)算跨虛擬網(wǎng)絡(luò)的端對(duì)端(E2E)虛擬路徑中使用。在優(yōu)選實(shí)施例中，虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋸膫鬏斁W(wǎng)絡(luò)600經(jīng)通信接口606傳送到服務(wù)控制器500。

圖5又示出在響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，通過(guò)異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)路由服務(wù)中使用的服務(wù)控制器500的一個(gè)實(shí)施例。服務(wù)控制器500包括處理器502和存儲(chǔ)器504，其中存儲(chǔ)器504包含由所述處理器502可執(zhí)行的指令。服務(wù)控制器500操作以接收來(lái)自傳輸控制器600的覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹Ｈ缟厦嬖趫D3中示出的操作的描述中解釋的一樣，在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?。通過(guò)匯總物理路徑，又創(chuàng)建虛擬鏈路，而從物理路徑推斷彈性參數(shù)。有關(guān)所述網(wǎng)絡(luò)的域中用于推斷彈性參數(shù)的物理路徑的彈性能力的信息由傳輸控制器600從網(wǎng)絡(luò)域接收。在優(yōu)選實(shí)施例中，將有關(guān)物理路徑的彈性能力的信息接收為有關(guān)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的信息的一部分。服務(wù)控制器500還操作以基于與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的服務(wù)級(jí)別協(xié)議以及虛擬鏈路的彈性參數(shù)，響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，來(lái)計(jì)算跨虛擬網(wǎng)絡(luò)的端對(duì)端(E2E)虛擬路徑。在優(yōu)選實(shí)施例中，經(jīng)通信接口506在服務(wù)控制器500接收虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹?/p>

服務(wù)控制器500能夠使用多個(gè)虛擬鏈路以便創(chuàng)建虛擬路徑，或者換而言之，可以有連接相同對(duì)末端節(jié)點(diǎn)的多于一個(gè)可能E2E虛擬路徑。在一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)控制器500可在由與所述虛擬鏈路關(guān)聯(lián)的彈性參數(shù)定義的限制內(nèi)增大沿E2E路徑的虛擬鏈路（或幾個(gè)虛擬鏈路）的帶寬，以便滿足SLA。在一些實(shí)施例中，這可以是創(chuàng)建E2E虛擬路徑而無(wú)需重新協(xié)商SLA的唯一方式。在備選實(shí)施例中，在由彈性參數(shù)定義的限制內(nèi)調(diào)整帶寬增大了可能E2E虛擬路徑池。

虛擬鏈路定義在網(wǎng)絡(luò)域中一對(duì)邊界節(jié)點(diǎn)之間的連接。網(wǎng)絡(luò)域中可存在多個(gè)邊界節(jié)點(diǎn)，并且優(yōu)選的是對(duì)于每對(duì)邊界節(jié)點(diǎn)，由傳輸控制器600創(chuàng)建虛擬鏈路。因此，多域網(wǎng)絡(luò)中的虛擬路徑（或端對(duì)端E2E虛擬路徑）可遍歷多于一個(gè)域，并且因此E2E虛擬路徑將由多個(gè)虛擬鏈路構(gòu)成。

本文中公開(kāi)的解決方案是在經(jīng)常由不同供應(yīng)商供應(yīng)的異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)成的寬域網(wǎng)(WAN)中提供彈性的方法，這顯示了此解決方案的另一優(yōu)點(diǎn)，即，獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)域的交換技術(shù)和控制系統(tǒng)。彈性允許SDN協(xié)同器702在虛擬化視圖上工作。如更早公開(kāi)的一樣，在優(yōu)選實(shí)施例中，可使用以下彈性參數(shù)：具有業(yè)務(wù)中斷的最大彈性帶寬、沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷的最大彈性帶寬或具有多徑路由選擇的最大彈性帶寬。

與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)的具有業(yè)務(wù)中斷的最大彈性帶寬指示在不保證業(yè)務(wù)不中斷的情況下（即，業(yè)務(wù)中斷可能發(fā)生）虛擬鏈路能夠提供的帶寬的最大增大。

沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷的最大彈性帶寬指示在保證業(yè)務(wù)不中斷的情況下虛擬鏈路能夠提供的帶寬的量。

最后，具有多徑路由選擇的最大彈性帶寬指示能夠?yàn)樵趦蓚€(gè)或更多個(gè)路徑上同時(shí)發(fā)送業(yè)務(wù)而提供的帶寬的量。

為更好地描述在其實(shí)施例之一中提議的方法，將圖5A中顯示的通用功能體系結(jié)構(gòu)考慮在內(nèi)。

該體系結(jié)構(gòu)由兩個(gè)主要功能組件組成：服務(wù)控制器(SC) 500和傳輸控制器(TC) 600。SC 500被指派管理E2E資源。E2E資源是通過(guò)將可用物理資源（例如，鏈路、帶寬、彈性能力）匯總而獲得的虛擬資源。它驗(yàn)證和授權(quán)資源請(qǐng)求，并且因此管理基礎(chǔ)傳輸網(wǎng)絡(luò)，其三個(gè)域示為706-1、706-2、706-3。服務(wù)控制器500基于物理網(wǎng)絡(luò)的虛擬化版本560工作。在一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)控制器500可包括PCE（路徑計(jì)算元素）功能性550，或者它可與外部PCE交互以計(jì)算跨多域網(wǎng)絡(luò)706-1 - 706-3的路徑。

TC 600負(fù)責(zé)確定并且在優(yōu)選實(shí)施例中提供網(wǎng)絡(luò)的抽象視圖，用于在更高層網(wǎng)絡(luò)中（即在提供虛擬拓?fù)鋾r(shí)執(zhí)行更有效路徑處理的服務(wù)控制器中）的有效路徑處理。為了這樣做，虛擬化實(shí)體收集每個(gè)域提供的信息，并且將它轉(zhuǎn)換成服務(wù)參數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，虛擬化實(shí)體650的功能例如在RFC6805中或者在RFC6805中討論的PCE的概念已擴(kuò)展的WO2011/103913和WO2011/128002中公開(kāi)的其可能實(shí)施之一中，通過(guò)路徑計(jì)算引擎實(shí)現(xiàn)。收集每個(gè)域單獨(dú)提供的信息具有解決方案的可擴(kuò)展的優(yōu)點(diǎn)。

這些功能構(gòu)建塊的實(shí)施和功能接口的描述在本公開(kāi)內(nèi)容的范圍之外，因?yàn)樗鼈兡軌蚴褂帽绢I(lǐng)域已知的不同協(xié)議，根據(jù)不同體系結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)施。例如，在如圖7中所呈現(xiàn)的SDN體系結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例中，服務(wù)控制器500可在SDN協(xié)同器702中實(shí)施，同時(shí)傳輸控制器600可在SDN控制器704中實(shí)施。應(yīng)用1，708和應(yīng)用2，710是在虛擬網(wǎng)絡(luò)中啟用某些服務(wù)的應(yīng)用的兩個(gè)示例。應(yīng)用可與安全性、管理或其它特定功能有關(guān)。它們對(duì)服務(wù)控制器執(zhí)行虛擬負(fù)載平衡器、虛擬入侵檢測(cè)系統(tǒng)(IDS)、虛擬防火墻等的作用有用。在此意義上，應(yīng)用708和710能夠啟用服務(wù)供應(yīng)。

本解決方案在其各種實(shí)施例中的主要優(yōu)點(diǎn)是它使傳輸控制器600能夠利用每個(gè)網(wǎng)絡(luò)域的不同彈性能力用于資源優(yōu)化。彈性能力通知傳輸控制器600關(guān)于彈性能夠由每個(gè)網(wǎng)絡(luò)域如何提供。例如，在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)域中，它可通過(guò)超量供應(yīng)提供，在另一網(wǎng)絡(luò)域中，通過(guò)在某個(gè)時(shí)間的重新路由，或者通過(guò)修改為特定路徑分配的帶寬的量（例如，在保持相同標(biāo)簽交換路徑和修改帶寬的量的多協(xié)議標(biāo)簽交換的情況下）。如更早解釋的一樣，彈性能力是網(wǎng)絡(luò)域的特性。另外，在不知道在基礎(chǔ)域中實(shí)施的特定技術(shù)的情況下，本解決方案為服務(wù)控制器500提供彈性參數(shù)，并且以此方式實(shí)現(xiàn)管理彈性。由于彈性參數(shù)涉及虛擬化的網(wǎng)絡(luò)，因此，這是可能的。換而言之，彈性參數(shù)表示虛擬網(wǎng)絡(luò)中的彈性能力。

在圖8中示出的一個(gè)實(shí)施例中，以上所述可通過(guò)由傳輸控制器600接收802來(lái)自每個(gè)網(wǎng)絡(luò)域的有關(guān)物理鏈路的彈性能力的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)。傳輸控制器600的虛擬化實(shí)體650定義彈性參數(shù)，以使用技術(shù)獨(dú)立的極高級(jí)語(yǔ)言來(lái)描述基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，并且根?jù)QoS（服務(wù)質(zhì)量）參數(shù)（例如，帶寬、延遲）和彈性參數(shù)將物理路徑匯總804成虛擬鏈路。隨后，傳輸控制器將從物理路徑推斷的彈性參數(shù)與每個(gè)虛擬鏈路關(guān)聯(lián)806，并且產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹?/p>

根據(jù)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)域能夠提供的路由選擇和彈性能力，計(jì)算彈性參數(shù)。重要的是，通過(guò)使用彈性參數(shù)突出該情況，可能獨(dú)立于每個(gè)域能支持的特定技術(shù)來(lái)提供彈性。表1中報(bào)告了能夠用于支持不同類型的彈性的可能技術(shù)。要注意的是，單獨(dú)域用于提供彈性的特定技術(shù)在本文檔的范圍之外。

表1 彈性參數(shù)

虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浔惶峁┑絊C 500，并且它包括與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)的彈性參數(shù)。在以下事件之一發(fā)生時(shí)，更新虛擬網(wǎng)絡(luò)的此拓?fù)洌汗收?、業(yè)務(wù)分布更改、網(wǎng)絡(luò)資源可用性更改、運(yùn)營(yíng)商策略更改。

一旦虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)溆煞?wù)控制器500接收，在一個(gè)實(shí)施例中，該SC便根據(jù)圖9中示出的工作流，在虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渖瞎ぷ鳌?/p>

在具有特定QoS請(qǐng)求的E2E服務(wù)請(qǐng)求到達(dá)時(shí)，902，PCE 550將與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的SLA映射904到特定彈性類型上：沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷、具有業(yè)務(wù)中斷、多徑路由選擇。

此操作可描述為服務(wù)請(qǐng)求和/或服務(wù)請(qǐng)求的帶寬變化到彈性參數(shù)上的映射。例如，我們假設(shè)具有要求增大帶寬的服務(wù)請(qǐng)求，并且用于此類服務(wù)的SLA確實(shí)允許業(yè)務(wù)中斷。在步驟906中，檢查是否有具有如SLA要求的彈性類型的可用路徑，并且如果應(yīng)答為“是”，則方法結(jié)束。例如，如果SLA指定“具有業(yè)務(wù)中斷”彈性類型，并且發(fā)現(xiàn)的路徑提供“具有業(yè)務(wù)中斷”彈性類型，則方法結(jié)束。然而，如果在步驟906中，應(yīng)答為“否”，則方法繼續(xù)到步驟908。在步驟908中，檢查是否有具有彈性類型比SLA中要求的彈性類型更佳的可用路徑。如果在步驟908中應(yīng)答為“是”，則請(qǐng)求得以完成（fulfill），并且方法結(jié)束。例如，如果SLA指定“具有業(yè)務(wù)中斷”彈性類型，并且發(fā)現(xiàn)的路徑提供“沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷”彈性類型，則提供“沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷”的更佳彈性類型。這樣，為完成請(qǐng)求，方法將使用滿足SLA的要求的最低彈性類型，并且保存有更佳彈性類型的路徑以用于更高要求的SLA。如果在步驟908中的應(yīng)答為“否”，則必須重新協(xié)商SLA。彈性能夠以靈活的方式使用以實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)傳輸域中的資源優(yōu)化，這是明顯的優(yōu)點(diǎn)。在服務(wù)控制器具有關(guān)于不同虛擬鏈路的不同彈性的知識(shí)時(shí)，在虛擬化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中防止資源的浪費(fèi)分配是可能的。

在優(yōu)選實(shí)施例中，峰值帶寬（服務(wù)可要求的最大帶寬）可與每個(gè)類型的服務(wù)關(guān)聯(lián)，并且此值可用于確立是否能夠提供彈性。另外，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，基于業(yè)務(wù)類別，能夠決定在具有或沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷的情況下關(guān)聯(lián)彈性。例如，實(shí)時(shí)可變比特率業(yè)務(wù)（例如，視頻流傳送）可要求“沒(méi)有業(yè)務(wù)中斷”彈性類型。

服務(wù)控制器500計(jì)算將滿足服務(wù)請(qǐng)求的E2E路徑。服務(wù)控制器500通過(guò)使用虛擬化的PCE（路徑計(jì)算引擎）550，管理虛擬資源的分配。在不同實(shí)施例中，此類虛擬化的PCE可以以不同方式實(shí)施，例如，虛擬化的PCE可在服務(wù)控制器500內(nèi)部，或備地，它可以是外部應(yīng)用。

參照?qǐng)D11和12，呈現(xiàn)傳輸控制器1100和服務(wù)控制器1200的備選實(shí)施例。

用于在圖11中顯示的異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化中提供對(duì)彈性的支持的傳輸控制器1100包括用于接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)域的有關(guān)所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息的接收器1102和用于將所述網(wǎng)絡(luò)域中的物理路徑匯總成虛擬鏈路的匯總器1104。傳輸控制器1100還包括用于通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，產(chǎn)生覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞耐負(fù)湟?106，其中彈性參數(shù)從物理路徑推斷。在優(yōu)選實(shí)施例中，匯總器1104和拓?fù)湟?106在操作地耦合到存儲(chǔ)器604的處理器602中操作。

用于響應(yīng)圖12中顯示的服務(wù)請(qǐng)求通過(guò)異質(zhì)多域網(wǎng)絡(luò)路由服務(wù)的服務(wù)控制器1200包括用于接收來(lái)自傳輸控制器的覆蓋多域網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞慕邮掌?202。通過(guò)將彈性參數(shù)與虛擬鏈路關(guān)聯(lián)，已產(chǎn)生虛擬網(wǎng)絡(luò)的接收到的拓?fù)洌⑶彝ㄟ^(guò)匯總物理路徑，已創(chuàng)建虛擬鏈路。已從物理路徑推斷彈性參數(shù)，其中有關(guān)所述網(wǎng)絡(luò)域中物理路徑的彈性能力的信息已由所述傳輸控制器從所述網(wǎng)絡(luò)域接收。服務(wù)控制器1200還包括用于基于與服務(wù)請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的服務(wù)級(jí)別協(xié)議和虛擬鏈路的彈性參數(shù)，響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求，來(lái)計(jì)算跨虛擬網(wǎng)絡(luò)的端對(duì)端虛擬路徑的虛擬化的路徑計(jì)算引擎550。在優(yōu)選實(shí)施例中，虛擬化的路徑計(jì)算引擎550在操作地耦合到存儲(chǔ)器504的處理器502中操作。

本文檔中在其各種實(shí)施例中描述的解決方案具有許多優(yōu)點(diǎn)，并且最重要的優(yōu)點(diǎn)之一是根據(jù)每個(gè)域的技術(shù)或控制，利用網(wǎng)絡(luò)域的不同彈性能力。解決方案也簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)中心協(xié)同與傳輸層的交叉優(yōu)化。