IP承载层与光传送层之间的资源协同方法及系统

摘要

本发明提供一种IP承载层与光传送层之间的资源协同方法及系统，其中方法包括：监测模块监测I P承载层的当前业务指标；协同模块判断所述当前业务指标是否超过预设的业务指标阈值，若是，则从业务模块查询得到业务需求指标；所述协同模块根据所述业务需求指标及光传送层的光传送层资源信息判断当前的光传送层资源是否能够满足所述业务需求指标，若是，则从资源模块查询得到资源分配策略；所述协同模块根据所述资源分配策略对所述光传送层进行路由配置。本发明通过对光传送层的路由配置进行实时优化，实现了IP承载层和光传送层之间的资源协同，从而有效地配置了网络资源，扩大了网络容量，缓解了带宽扩容的压力，提高了服务体验。

说明书

技术领域

本发明涉及一种IP承载层与光传送层之间的资源协同方法及系统，属于 光通信技术领域。

背景技术

目前，基础承载网络是由IP承载层和光传送层共同组成的重叠型网 络，IP节点与光网络节点相重合，但IP承载层与光传送层互不感知，即 IP承载层的控制信息不流入光传送层，光传送层以静态配置方式为IP承 载层建立“管道”，以实现IP承载层中各路由器之间的互联，所有分组 的交换均在路由器中完成。其中，这种静态配置方式是通过人工的网络规 划及人工配置实现的。

由于现有IP承载层和光传送层缺乏协同机制，因此难以有效地配置 网络资源，从而容易造成网络传送资源的浪费，并且流量转发次数的增多 也增加了设备的负担，影响了服务体验。

为了解决这个现状，目前催生了多种技术，例如：通道化的光传送网 (Channelized 0ptical Transport Network，简称：COTN)、多通道负 载均衡(Multi-channel Load Balance，简称：MC-LB)、路径集中计算 等技术。这些技术的特点立足于使IP承载层与光传送层相互融合，这些 技术的主要路线包括：(1)在光网络OTN层中加入分组交换的机制，分 流一些原先要通过三层来转发的流量；(2)在IP承载层的路由设备中进 行端口的虚拟化，使流量通过不同的端口、不同路径，实现流量的负载均 衡，从而被动的达到光传送层网络资源统计复用的目的，被动的实现光传 送层资源的有效利用。

可见，现有的这些资源协同机制都是基于增强的I P承载层或增强的 光传送层的能力来实现的，基本思路是使本层次具有另一层次的特性。由 于长期以来，这两层分别属于不用的专业，在设备形态上具有相当大的差 异，因此这些方案实现起来非常困难。

发明内容

本发明提供一种IP承载层与光传送层之间的资源协同方法及系统，用以 比较方便地实现两层之间的资源协同。

本发明一方面提供一种IP承载层与光传送层之间的资源协同方法，其中 包括：

监测模块监测IP承载层的当前业务指标；

协同模块判断所述当前业务指标是否超过预设的业务指标阈值，若是， 则从业务模块查询得到业务需求指标；

所述协同模块根据所述业务需求指标及光传送层的光传送层资源信息判 断当前的光传送层资源是否能够满足所述业务需求指标，若是，则从资源模 块查询得到资源分配策略；

所述协同模块根据所述资源分配策略对所述光传送层进行路由配置。

本发明另一方面提供一种IP承载层与光传送层之间的资源协同系统，其 中包括：

业务模块，用于根据从业务管理系统获得的业务属性信息计算得到业务 指标阈值；

资源模块，用于根据从资源管理系统获得的所述光传送层的光传送层链 路资源信息和光传送层接口资源信息计算光传送层中可用的光传送层资源信 息；

监测模块，包括监测单元，用于监测IP承载层的当前业务指标；

协同模块，包括：

第一判断单元，用于判断监测模块监测到的所述当前业务指标是否 超过业务模块发来的所述业务指标阈值；

第一查询单元，用于当第一判断单元的判断结果为是时，从业务模 块查询得到业务需求指标；

第二判断单元，用于根据第一查询单元查询到的所述业务需求指标 及资源模块发来的所述光传送层资源信息判断当前的光传送层资源是否 能够满足所述业务需求指标；

第二查询单元，用于当第二判断单元的判断结果为是时，从资源模 块查询得到资源分配策略；

指令单元，用于根据第二查询单元查询到的所述资源分配策略向配 置模块发送路由配置指令；

配置模块，用于根据协同模块的指令对所述光传送层进行路由配置。

本发明通过对光传送层的路由配置进行实时优化，实现了IP承载层和光 传送层之间的资源协同，从而有效地配置了网络资源，扩大了网络容量，缓 解了带宽扩容的压力，提高了服务体验；并且该发明是在IP承载层和光传送 层之间通过独立的功能层次实现的，不需要对IP承载层或光传送层自身进行 功能增强设计，因此更易实现和推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下 面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在 不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同方法实施例一的 流程图；

图2为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同方法实施例二的 流程图；

图3为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同方法实施例三的 流程图；

图4为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同方法的信令图；

图5为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同系统实施例的结 构示意图；

图6为图5所示监测模块30的具体结构示意图；

图7为图5所示协同模块40的具体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发 明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同方法实施例一的 流程图，如图所示，该方法包括如下步骤：

步骤110，监测模块监测IP承载层的当前业务指标。

其中，所述当前业务指标包括当前业务的流量、时延等指标。

步骤120，协同模块判断所述当前业务指标是否超过预设的业务指标阈 值，若是，则继续执行步骤130，否则结束该资源协同过程。

其中，所述业务指标阈值是在执行本步骤之前由业务模块根据从业务管 理系统获得的业务属性信息计算得到的，并由该业务模块将计算得到的业务 指标阈值发送给所述协同模块。

在本步骤中，如果判断的结果为当前业务指标未超过预设的业务指标阈 值，则不需要对光传送层进行路由配置，因此结束本方法所述的协同过程。 可见，通过执行本步骤，可以预先排除一些不需要对光传送层进行路由配置 的情况，从而减少了后续步骤的运算量，减轻了协同模块的负担。

步骤130，所述协同模块从业务模块查询得到业务需求指标。

其中，所述业务指标阈值是所述业务需求指标的一部分，例如，该业务 指标阈值可以是业务需求指标的70％。具体地的查询过程可以由协同模块向 业务模块发起业务需求查询请求，然后由业务模块向协同模块返回该业务需 求指标。

另外，所述业务需求指标是指在实现当前业务时所需要达到的流量、时 延等理想指标；而前述当前业务指标是指实时监测到的当前业务的流量、时 延等实际指标。由于业务在实际的IP承载层执行时，其实际指标并不一定能 够达到其理想指标，例如，某个业务所需要的理想带宽指标为20M bps，而 在I P承载层能够达到的实际带宽指标仅为16M bps，因此，实时监测到的所 述当前业务指标并非与所述业务需求指标相同，而作为是否要对光传送层进 行路由配置的判断依据的指标应当是所述业务需求指标，因此需要在本步骤 中从业务模块查询得到该业务需求指标。

此处需要说明的是，所述业务模块在向协同模块返回业务需求指标的同 时，也可以发送新的业务指标阈值，以便对协同模块正在使用的业务指标阈 值进行更新。例如，更新前的业务指标阈值是业务需求指标的70％，更新后 的业务指标阈值变为业务需求指标的80％，从而影响步骤120中的判断结果， 进而影响对光传送层进行路由配置的触发条件，为通过业务模块干预资源协 同的过程提供了一种可行方案。

步骤140，所述协同模块根据所述业务需求指标及光传送层的光传送层 资源信息判断当前的光传送层资源是否能够满足所述业务需求指标，若是， 则继续执行步骤150，否则结束该资源协同过程。

其中，所述业务需求指标是在步骤130中查询得到的；所述光传送层资 源信息是由资源模块根据从资源管理系统获得的所述光传送层的光传送层链 路资源信息和光传送层接口资源信息计算得到的可用的光传送层资源信息， 并由该资源模块发送给所述协同模块。

在本步骤中，如果判断的结果为当前的光传送层资源不能满足所述业务 需求指标，则无论怎样进行协同调整也无法满足需求，因此只能结束该资源 协同过程，采用现有的其他方式解决。

步骤150，所述协同模块从资源模块查询得到资源分配策略。

其中，所述资源分配策略是指为了满足业务需求指标如何对光传送层资 源进行分配的策略，例如，从起始节点如何进行跳转，跳转几次然后到达目 的节点等。具体的查询过程可以先由协同模块向资源模块发送资源分配策略 查询请求；然后由资源模块计算得到资源分配策略后，返回给所述协同模块。

步骤160，所述协同模块根据所述资源分配策略对所述光传送层进行路 由配置。

具体地，可以先由协同模块根据所述资源分配策略计算光传送层路由配 置需求，并向配置模块下发该光传送层路由配置需求；然后由配置模块根据 所述光传送层路由配置需求优化光传送层路由配置，并根据优化后的光传送 层路由配置对光传送层进行路由配置；另外，配置完成后，该配置模块还可 以向协同模块返回光传送层路由配置结果，使协同模块能够得知本次的光传 送层路由配置是否已经完成。

本实施例所述方法通过对光传送层的路由配置进行实时优化，实现了IP 承载层和光传送层之间的资源协同，从而有效地配置了网络资源，扩大了网 络容量，缓解了带宽扩容的压力，提高了服务体验；并且该方法是在IP承载 层和光传送层之间通过独立的功能层次实现的，不需要对IP承载层或光传送 层自身进行功能增强设计，因此更易实现和推广。

图2为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同方法实施例二的 流程图，如图所示，该方法包括如下步骤：

步骤210，监测模块监测IP承载层的当前业务指标，并根据所述当前业 务指标预测下一时间段的未来业务指标。

其中，所述当前业务指标包括当前业务的流量、时延等指标；所述未来 业务指标例如为预测的下一个小时内业务的指标。

步骤220，协同模块判断所述当前业务指标与所述未来业务指标的加权 组合值是否超过所述业务指标阈值，若是，则继续执行步骤230，否则结束 该资源协同过程。

其中，所述加权组合值是对当前业务指标和未来业务指标分别赋予不同 的权重后再进行组合而得到的值，例如：

加权组合值＝当前业务指标×80％+未来业务指标×20％。

步骤230～260分别与上述步骤130～160相同，此处不再赘述。

本实施例所述方法在针对业务指标阈值进行判断时，兼顾了当前业务指 标及未来业务指标的综合影响，从而更有助于针对未来的突发业务进行资源 协同。

图3为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同方法实施例三的 流程图，如图所示，该方法包括如下步骤：

步骤310～330分别与上述步骤110～130相同，此处不再赘述。

步骤340，当所述协同模块接收到由告警模块上报的有关光传送层资源 的告警信息时，所述协同模块根据所述业务需求指标、所述光传送层资源信 息及所述告警信息判断当前的光传送层资源是否能够满足所述业务需求指 标，若是，则继续执行步骤350，否则结束该资源协同过程。

其中，所述告警模块用于通过告警管理系统接口从告警管理系统获得有 关光传送层资源的告警信息并上报给所述协同模块。

步骤350～360分别与上述步骤150～160相同，此处不再赘述。

本实施例所述方法在针对业务需求指标进行判断时，不仅考虑了由资源 模块预先提供的光传送层资源信息，而且还根据告警信息考虑了光传送层资 源的当前运行状态，从而使判断结果更加符合光传送层资源的实际情况，使 资源协同的效果更加准确。

以下参见图4，举例说明本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协 同方法的信令流程如下：

1.业务模块根据从业务管理系统获得的业务属性信息计算得到业务指标 阈值。

其中，所述业务模块是负责业务规划管理配置及业务带宽分配的模块，该 业务模块通过业务管理系统接口与业务管理系统连接，获得业务属性信息， 如：业务的优先级设定、带宽需求等信息。其中，所述业务指标是指流量、 时延等信息；所述业务指标阈值是指为了保证业务在运行时能够满足这些业 务指标而设定的阈值。

2.资源模块根据从资源管理系统获得的光传送层链路资源信息和光传送 层接口资源信息计算可用的光传送层资源信息。

其中，所述资源模块通过资源管理系统接口与资源管理系统连接，获得 所述光传送层资源信息；所述可用的光传送层资源信息包括可用的光传送层 链路资源信息和可用的光传送层接口资源信息。

3.告警模块分别通过告警管理系统接口获得光传送层链路和光传送层接 口的告警信息，监控光传送层的可用性。本模块通过告警管理系统接口与告 警管理系统连接。

4.业务模块将计算得到的所述指标阈值发送给协同模块。

5.资源模块将计算得到的所述可用的光传送层资源信息发送给协同模 块。

6.告警模块将从告警管理系统获得的有关光传送层资源的告警信息上报 给所述协同模块。

其中，所述告警模块通过告警管理系统接口与告警管理系统相连，获得 有关光传送层资源的告警信息，包括有关光传送层链路和/或光传送层接口的 告警信息。

7.协同模块接收并保存所述业务指标阈值、光传送层资源信息及告警信 息。

8.监测模块监测IP承载层的当前业务指标。

9.监测模块根据所述当前业务指标预测下一时间段的未来业务指标。

10.监测模块将所述当前业务指标及所述未来业务指标发送给所述协 同模块。

11.协同模块判断所述当前业务指标与所述未来业务指标的加权组合值 是否超过所述业务指标阈值，是则继续执行步骤12，否则结束整个协同过程。

12.协同模块向业务模块发起业务需求查询请求，以查询当前的业务需 求指标。

13.业务模块向协同模块返回业务需求指标。

14.协同模块根据所述业务需求指标、所述光传送层资源信息及所述告 警信息判断当前的光传送层资源是否能够满足所述业务需求指标，否则结束 整个协同过程，是则继续执行步骤15。

15.协同模块向资源模块发送资源分配策略查询请求。

16.资源模块向所述协同模块返回资源分配策略。

17.协同模块根据所述资源分配策略计算光传送层路由配置需求。

18.协同模块向配置模块下发光传送层路由配置需求。

19.配置模块根据所述光传送层路由配置需求优化光传送层路由配置。

20.配置模块根据优化后的光传送层路由配置对光传送层进行路由配 置。

21.配置模块向协同模块返回光传送层路由配置结果。

图5为本发明所述IP承载层与光传送层之间的资源协同系统实施例的结 构示意图，用以实现上述方法，如图所示，该系统包括：业务模块10、资源 模块20、监测模块30、协同模块40及配置模块50，其工作原理如下：

业务模块10根据从业务管理系统获得的业务属性信息计算得到业务指标 阈值，具体地，如图5所示，业务模块10通过业务管理系统接口与业务管理 系统相连；资源模块20根据从资源管理系统获得的所述光传送层的光传送层 链路资源信息和光传送层接口资源信息计算光传送层中可用的光传送层资源 信息，具体地，如图所示，资源模块20通过资源管理系统接口与资源管理系 统相连。

如图6所示，监测模块30中的监测单元31监测IP承载层的当前业务指 标，其中，所述当前业务指标包括当前业务的流量、时延等指标；然后，如 图7所示，协同模块40中的第一判断单元41判断监测模块30监测到的所述 当前业务指标是否超过业务模块发来的所述业务指标阈值，当第一判断单元 41的判断结果为是时，则由第一查询单元42从业务模块10查询得到业务需 求指标；否则，如果第一判断单元41的判断结果为否，即当前业务指标未超 过预设的业务指标阈值，则不需要对光传送层进行路由配置，因此结束本方 法所述的协同过程。此处需要说明的是，所述业务模块10在向协同模块40 返回业务需求指标的同时，也可以发送新的业务指标阈值，以便对协同模块 正在使用的业务指标阈值进行更新。

此后，第二判断单元43根据第一查询单元42查询到的所述业务需求指 标及资源模块20发来的所述光传送层资源信息判断当前的光传送层资源是 否能够满足所述业务需求指标；当第二判断单元43的判断结果为是时，由第 二查询单元44从资源模块20查询得到资源分配策略；如果第二判断单元43 的判断结果为否，即当前的光传送层资源不能满足所述业务需求指标，则无 论怎样进行协同调整也无法满足需求，因此只能结束该资源协同过程，采用 现有的其他方式解决。

此后，由指令单元45根据第二查询单元44查询到的所述资源分配策略向 配置模块发送路由配置指令，并由配置模块50根据协同模块40的指令对所述 光传送层进行路由配置，具体的配置过程要参见上述步骤160的相关说明。

本实施例所述系统通过对光传送层的路由配置进行实时优化，实现了IP 承载层和光传送层之间的资源协同，从而有效地配置了网络资源，扩大了网 络容量，缓解了带宽扩容的压力，提高了服务体验；并且该方法是在IP承载 层和光传送层之间通过独立的功能层次实现的，不需要对IP承载层或光传送 层自身进行功能增强设计，因此更易实现和推广。

另外，如图6所示，所述监测模块30还可以进一步包括预测单元32，用 于根据监测单元31监测到的所述当前业务指标预测下一时间段的未来业务 指标，其中，所述当前业务指标包括当前业务的流量、时延等指标；所述未 来业务指标例如为预测的下一个小时内业务的指标；所述协同模块40中的第 一判断单元41用于判断监测单元31监测到的所述当前业务指标与预测单元 32预测到的所述未来业务指标的加权组合值是否超过业务模块发来的所述业 务指标阈值。

通过增设预测单元32使第一判断单元41在针对业务指标阈值进行判断 时，兼顾了当前业务指标及未来业务指标的综合影响，从而更有助于针对未 来的突发业务进行资源协同。

另外，如图5所示，所述系统中还可以进一步包括告警模块60，用于从 告警管理系统获得有关所述光传送层资源的告警信息并上报给所述协同模块 40，具体地，该告警模块60通过告警管理系统接口与告警管理系统相连；所 述协同模块40中的第二判断单元43根据第一查询单元42查询到的所述业务 需求指标、资源模块20发来的所述光传送层资源信息及告警模块60上报的 所述告警信息判断当前的光传送层资源是否能够满足所述业务需求指标。

通过增设告警模块60使得第二判断单元43在针对业务需求指标进行判 断时，不仅考虑了由资源模块20预先提供的光传送层资源信息，而且还根据 告警信息考虑了光传送层资源的当前运行状态，从而使判断结果更加符合光 传送层资源的实际情况，使资源协同的效果更加准确。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤 可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读 取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述 的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其 限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术 人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或 者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技 术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。