GB/T 21645.10-2017 自动交换光网络（ASON）技术要求 第10部分：多层多域控制平面

　　ICS 33 . 040 . 20 M 33

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 21645. 10—2017

　　自动交换光网络(ASON)技术要求第 10 部分：多层多域控制平面

　　Technicalrequirementsforautomaticallyswitchedopticalnetwork(ASON)—

　　part10：Multi-layerandmulti-regioncontrolplane

　　2017-05-12 发布 2017-12-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 21645 . 10—20 17

　　GB/T 21645 . 10—20 17

　　前 言

　　GB/T 21645《 自动交换光网络(ASON)技术要求》由以下部分组成：

　　— 第 1 部分：体系结构与总体要求;

　　— 第 2 部分：术语和定义;

　　— 第 3 部分：数据通信网(DCN) ;

　　— 第 4 部分：信令技术;

　　— 第 5 部分：用户-网络接口 (UNI) ;

　　— 第 6 部分：管理平面;

　　— 第 7 部分：自动发现;

　　— 第 8 部分：路由;

　　— 第 9 部分：外部网络-网络接口 (E-NNI) ;

　　— 第 10 部分：多层多域控制平面;

　　— 第 11 部分：路径计算单元(PCE)及协议。

　　本部分为 GB/T 21645 的第 10 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

　　本部分由中华人民共和国工业和信息化部提出。

　　本部分由中华人民共和国工业和信息化部(通信)归口 。

　　本部分起草单位：中国信息通信研究院、北京邮电大学、武汉烽火科技集团有限公司、中兴通讯股份有限公司、上海贝尔股份有限公司、华为技术有限公司。

　　本部分主要起草人：王郁、赵永利、张国颖、张炳炎、付锡华、徐云斌、汪俊芳、张杰、易小波、张晓宏、饶宝全。

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　　自动交换光网络(ASON)技术要求

　　第 10 部分：多层多域控制平面

　　1 范围

　　GB/T 21645 的本部分规定了 自动交换光网络(ASON) 多层多域控制平面技术要求，包括：体系结构、功能要求、保护恢复要求、性能要求、控制平面协议扩展、层间 PCE 协议扩展等。 本部分规定的ASON控制平面基于 GMPLS协议实现。

　　GB/T 21645 的本部分适用于公用电信网络的 ASON 网络，专用电信网的 ASON 网络也可参考使用。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 21645 . 1—2008 自动交换光网络(ASON)技术要求 第 1 部分：体系结构与总体要求

　　YD/T 1957 . 2 自动交换光网络(ASON) 节点设备技术要求 第 2 部分：基于 OTN 的 ASON 节点设备技术要求

　　ITU-T G.709 光传送网(OTN)接 口 (Interfaces for the Optical Transport Network (OTN))

　　ITU-T G.8080 自动交换光网络体系结构 (Architecture for the Automatically Switched Optical

　　Network( ASON))

　　IETF RFC3471—2003 GMPLS 信 令 功 能 描 述 ( Generalized Multi-Protocol Label Switching

　　(GMPLS) Signaling Functional Description)

　　IETF RFC4206 GMPLS TE 的 LSP分层(Label Switched Paths (LSP) Hierarchy with General- ized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) Traffic Engineering (TE))

　　IETF RFC4872 支持端到端 GMPLS 恢复的 RSVP-TE 扩展(RSVP-TE Extensions in Support of End-to-End Generalized Multi-Protocol Label Switching (GMPLS) Recovery)

　　IETF RFC4873 GMPLS 区段恢复(GMPLS Segment Recovery)

　　IETF RFC5150 Label GMPLS 流量工程的 LSP 缝接 (Switched Path Stitching with Generalized Multiprotocol Label Switching Traffic Engineering)

　　3 术语、定义和缩略语

　　3 . 1 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　3 . 1 . 1

　　多层网络 multi-layernetwork;MLN

　　具有多种交换能力的层网络或者具有同一交换能力的多种交换颗粒的层网络。

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　　3 . 1 . 2

　　多域网络 multi-regionnetwork;MRN

　　多层网络的一个子集。

　　注：本部分中的“ASON 网络”无特殊说明默认采用 GMPLS协议，当采用 PCE协议时将明确说明。

　　3 . 1 . 3

　　转发邻接 forwardingadjacency;FA

　　一条 TE链路，这条 TE链路位于两个 ASON 节点之间，它可以是两个 ASON节点直连，或者是经过同一个 GMPLS控制平面实例下的一个或者多个节点。

　　3 . 1 . 4

　　转发邻接标签交换路径 forwardadjacencelabelswithingpath;FA-LSP

　　在多层网络中，服务层创建的标签交换路径(LSP)且被用作客户层的 TE链路。

　　3 . 1 . 5

　　虚拟网络拓扑 virtualnetworktopology;VNT

　　服务层建立的 FA-LSP在客户层作为 TE链路发布，并由服务层 FA-LSP 的集合构成的 TE 链路拓扑。

　　3 . 1 . 6

　　虚拟网络拓扑管理器 virtualnetworktopologymanager;VNTM

　　管理 VNT 中 FA-LSP 的建立、修改及删除等操作的组件。

　　3 . 1 . 7

　　虚拟 TE链路 virtualTE link

　　在没有上层业务的情况下，可以不对 VNT 中的 FA-LSP进行完全配置，以预留资源用于其他服务层 LSP,是一种潜在 LSP 的 TE链路。

　　3 . 1 . 8

　　接口交换能力描述符 interfaceswitchingcapabilitydescriptor

　　标识接口交换能力、编码类型和交换带宽颗粒，用来描述特定层次的特征。

　　3 . 1 . 9

　　流量工程数据库 trafficengineeringdatabase;TED

　　不同层面的 TE链路信息统一保存在流量工程数据库(TED) 中。 TED包含了网络中所有区域和层次的信息，统一的控制平面可以利用这些信息计算穿过多层多域的最佳路径。

　　3 . 1 . 10

　　接口交换能力 interfaceswitchingcapability

　　一种交换类型标识，用来描述一个节点以特定数据平面技术转发数据的能力，并唯一地标识一个网络区域。

　　3 . 2 缩略语

　　下列缩略语适用于本文件。

　　AS：自治系统(Autonomous System)

　　ASON：自动交换光网络(Automatically Switched Optical Network)

　　BRPC：反向递归路径计算(Backward Recursive PCE-based Computation)

　　CC：连接控制器(Connection Controller)

　　DA：发现代理(Discovery Agent)

　　ERO：显示路由对象(Explicit Route Object)

　　FA：转发邻接(Forwarding Adjacency)

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　　FA-LSP：转发邻接标签交换路径(Forwarding Adjacency Label Switched Path)

　　FSC：光纤交换能力(Fiber Switching Capable)

　　GCC：通用通信通道(Generic Communication Channel)

　　GFP：通用成帧规程(Generic Framing Procedure)

　　GMPLS：通用多协议标签交换(Generalized Muti-Protocol Label Switch)

　　G-PID：通用协议标识符(Generalized Protocol Identifier)

　　IACD：接口适配能力描述符(Interface Adaptation Capability Descriptor)

　　IETF：互联网工程任务组(Internet Engineer Task Force)

　　IGP：内部网关协议(Interior Gateway Protocol)

　　IP：因特网协议(Internet Protocol)

　　ISC：接口交换能力(Interface Switching Capability)

　　ISCD：接口交换能力描述符(Interface Switching Capability Descriptor)

　　IS-IS：中间系统到中间系统(Intermediate System to Intermediate System)

　　LAP：链路访问协议(Link Access Protocol)

　　L2SC：二层交换能力(Layer-2 Switching Capable)

　　LRM：链路资源管理(Link Resource Manager)

　　LSC：波长交换能力(Lambda Switching Capable)

　　LSP：标签交换路径(Label Switched Path)

　　LSR：标签交换路由器(Label Switching Router)

　　MLN：多层网络(Multi-Layer Network)

　　MRN：多域网络(Multi-Region Network)

　　MSTP：多业务传送节点(Multi-Service Transport Platform)

　　NE：网元(Network Element)

　　OCH：光通道(Optical Channel)

　　ODUk：光通路道数字单元(k 阶)(Optical Channel Data Unit with k order)

　　OIF：光互联论坛(Optical Internetworking Forum)

　　OMS：光复用段(Optical Multiplex Section)

　　OPUk：光通路道净荷单元(k 阶)(Optical Channel Payload Unit with k order)

　　OSC：光监控通道路(Optical Supervisory Channel)

　　OSNR：光信噪比(Optical Signal to Noise Ratio)

　　OSPF：开放最短路径优先(Open Shortest Path First)

　　OSPF-TE：开放最短路径优先协议-流量工程(Open Shortest Path First-Traffic Engineering)

　　OTH：光传送系列(Optical Transport Hierarchy)

　　OTN：光传送网(Optical Transport Network)

　　OTS：光传输段(Optical Transmision Section)

　　OTUk：光通路道传输单元(k 阶)(Optical Channel Transmission Unit with k order)

　　PC：协议控制器(Protocol Controller)

　　PCC：路径计算客户(Path Computation Client)

　　PCE：路径计算单元(Path Computation Element)

　　PCEP：路径计算单元协议(Path Computation Element Protocol)

　　PCECP：路径计算单元通信协议(Path Computation Element Communication Protocol)

　　PMD：偏振模色散(Polarization Mode Dispersion)

　　PSC：分组交换能力(Packet Switching Capable)

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　　PW：伪线(pseudowire)

　　RC：路由控制器(Routing Controller)

　　ROADM：可重构光分插复用器(Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer)

　　SC：交换能力(Switching Capability)

　　SCN：信令通信网(Signaling Communication Network)

　　SDH：同步数字体系(Synchronous Digital Hierarchy)

　　SNP：子网点(SubNetwork Point)

　　SNPP：子网点池(SubNetwork Point Pool)

　　SRLG：共享风险链路组(Shared Risk Link Group)

　　TAP：终端和适配执行器(Termination and Adaptation Performer)

　　TDM：时分复用(Time-Division Multiplexing)

　　TE：流量工程(Traffic Engineering)

　　TED：流量工程数据库(Traffic Engineering Database)

　　TLV：类型-长度-值(Type Length Value)

　　TP：终端点(Termination Point)

　　VNT：虚拟网络拓扑(Virtual Network Topology)

　　VNTM：虚拟网络拓扑管理器(Virtual Network Topology Manager)

　　VSPT：虚拟最短路径树(Virtual Shortest Path Tree)

　　WDM：波分复用(Wavelength Division Multiplex)

　　WTR：恢复等待时间(Wait Time to Restore)

　　XRO：排除路由对象(Exclude Route Object)

　　4 基于 GMPLS的 MLN/MRN控制体系结构

　　4 . 1 MLN/MRN控制架构4 . 1 . 1 MLN和 MRN定义

　　在 ITU-T G. 8080 定义的 ASON 网络中，域表示为某种特定 目 的被组合的一组实体，用于控制平面的域形式，称为控制域(Domain),是广义的“控制域”概念。 而在本标准规范的 ASON 网络中，一种交换能力定义为一个域(Region),可认为是一种狭义的“控制域”概念。 GMPLS 支持处理多种交换技术，包括分组交换、二层交换、TDM交换、波长交换和光纤交换。 为此引入了接口交换能力(ISC) 的概念来描述不同交换类型，对应包括分组交换能力(PSC)、时分复用(TDM) 能力，波长交换能力(LSC) 和光纤交换能力(FSC) 。 由于 GMPLS是一种通用网络控制架构，不局限于某个网络区域，所以它有利于将各区域的交换能力融合为一个整体的网络架构。

　　在 MRN 网络中，采用接口交换能力描述符(ISCD)来区别不同的接口交换能力(ISC),包括某层的接口交换能力、编码类型和交换带宽颗粒等信息。 ISCD 指的是节点所具有的在指定的不同接口上转发不同类型数据报文的能力。 例如，分组交换能力(PSC) 是一个接口具有提供 IP/MPLS数据分组(例如一个路由器接口)的特性，而波长交换能力(LSC)是一根光纤上具有交换不同波长的接口能力。 一个接口可能具有多种接口交换能力。

　　具有多种交换能力的层网络或者具有同一交 换 能 力的 多 种 交 换 颗 粒 的 层 网 络 称 为 多 层 网 络(MLN) 。在 GMPLS 的 MLN 中，“层”的概念描述了一个数据平面的交换颗粒，例如：SDH VC-4 , VC- 12 。 因此，一个多层网络的数据平面交换层可以具有相同的 ISC(例如 TDM),或者不同的 ISC(例如TDM 和 PSC),但由单个 GMPLS控制平面实体控制。

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　　多域网络(MRN)通常是多层网络(MLN),因为在区域边界上的网络元件会引入不同的 ISC;但是一个多层网络并不一定是一个多域网络，因为多个层次能够完全包含在一个单一的区域中，例如，基于

　　SDH 的 ASON 网络就是一种典型的 MLN 网络，而不属于 MRN 网络，其 VC-12 , VC-4 和 VC4-4c 是

　　TDM 区域的不同层次。

　　MRN 或 MLN里所有节点洪泛的 TE链路被加入到一个单一的流量工程数据库(TED) 。MRN 或MLN 里的所有节点拥有相同的 TED。 MRN 或 MLN 被一个单独的 GMPLS 控制平面实例所控制。每个区域由支持一种交换技术的节点组成;多个区域位于一个域(Area)里，该 Area 可称为 MRN 或者MLN。 一个 MRN 总是一个 MLN,但是一个 MLN 不一定是 MRN。

　　例如：在光电混合 OTN 网络中，一个流量工程域由支持不同交换技术能力的节点组成，包括电交叉设备、光交叉设备和光电混合设备，该流量工程域既是 MRN,也是 MLN。 而如果一个流量工程域由支持相同交换技术(例如 TDM)的节点组成，每个节点支持不同的交换粒度，例如电交叉 OTN 网络中，虽然系统支持 ODU1/ODU2/ODU3 等不同的交叉粒度，但都属于单一的 TDM 层交换技术，因此该流量工程域只是 MLN。 也就是说，MRN 是 MLN 的一个特例。

　　4 . 1 . 2 MRN/MLN网络结构

　　在基于 GMPLS 的 MRN/MLN层网络中，上层与下层网络之间是客户和服务者关系，服务层的拓扑和连接性对于客户层是不可见的，服务层资源以 TE链路的形式呈现给客户层网络。

　　在服务层创建的 LSP 可以由客户层用作 TE 链路并在控制平面发布，这样的 LSP 定义为 FA- LSP。 当一条 LSP从客户层通往服务层通道的边界时，它会嵌套在服务层的 LSP 中，这条服务层 LSP又有可能嵌套在更低层次的网络中。

　　为客户层网络建立的由一组服务层 FA-LSP 构成的 TE链路拓扑，称为虚拟网络拓扑(VNT) 。它是由服务层 FA-LSP构成的逻辑拓扑，为客户层进行路径计算提供了必要的信息。 VNT 的配置是通过在服务层建立和释放 FA-LSP来实现的。 在 GMPLS信令和路由协议的支持下，VNT可以根据流量需求进行调整。 从信令触发方式区分，存在两种服务层 FA-LSP 建立方式，包括：静态建立(即：预先人工配置方式)和动态建立(信令触发方式)。 两种方式如何选择由运营商策略确定。 举例说明：在一个OTN 网络中，通过控制平面建立的所有光波长通路(光层 LSP)构成上层电交换区域的 VNT,每条波长LSP看作一条 TE链路，上层 TDM LSP 的路由计算要基于下层波长 LSP信息完成。 图 1 示意了一个OTN 电层 VNT 的示例。

　　图 1 OTN 电层 VNT示例

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　　另外，在没有上层业务的情况下，可以无需对 VNT 中的 FA-LSP 进行完全配置，而预留出资源用于客户层其他 LSP业务，这种代表潜在 LSP 可能的 TE 链路，称为虚拟 TE 链路。 根据业务需求和服务层资源变化情况，动态地增加、删除或修改虚拟 TE 链路容量。 由此可见，VNT 的概念进一步扩展，虚拟 TE链路成为 VNT 的一部分。 完全指配的 TE 链路和虚拟 TE 链路共同构成服务层 VNT,可以通过建立、删除和修改虚拟 TE链路和完全指配的 TE链路来调整 VNT结构。

　　不同层面的 TE链路信息统一保存在流量工程数据库(TED) 中。 由于 TED包含了网络中所有区域和层次的信息，统一的控制平面可以利用这些信息计算穿过多层多域的最佳路径。 因此，网络资源的优化能够在整个 MLN/MRN 中实现。

　　4 . 2 MLN/MRN网络模型

　　根据各区域或层次之间的协议交互和集成方式的不同，MLN/MRN 网络模型可分为垂直模型和水平模型：

　　a) 垂直模型是指网络结构内部的一种合作机制，支持多层次或多域网络结构，并能够实现在层次或区域之间的客户/服务者关系。 在垂直模型中，两个管理不同区域或层次的网络控制器之间的协议交互是垂直交互，如图 2 所示。 所有层次或区域之间交互的集成构成控制平面的一部分，称为垂直集成。 因此，在单控制平面实体内部引入这种合作机制用于驱动同域中的多个网络层次或区域。

　　图 2 垂直模型示意图

　　b ) 水平模型是指网络分区之间的合作机制。 在水平模型中，分区网络中的多个网络控制器之间的协议交互是水平交互，这些网络控制器各自管理着给定的层次或区域的传送节点，如图 3所示。 所有网络分区之间交互的集成构成控制平面的一部分，称为水平集成。 网络分区可以根据路由域或管理域进行划分。

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　　图 3 水平模型示意图

　　4 . 3 MLN/MRN节点模型

　　在 MLN/MRN 中，节点根据通告接口交换能力的方式不同可以分为两类：单一节点和混合节点：

　　a) 单一(simplex)节点：与节点相连的所有链路具有相同的交换能力，这样的节点称为单一节点。在单一节点链路通告的 ISCD sub-TLV 中，仅携带唯一的接口交换能力(ISC)值，详见 8 . 2 . 2 。

　　b ) 混合(hybrid)节点：与节点相连的所有链路具有不同的交换能力，这样的节点称为混合节点。在混合节点链路通告的 ISCD sub-TLV 中，至少包含多个不同的 ISC值。 因此，混合节点至少包含两种不同的交换单元，内部链路将这些交换单元互相连接，并在交换能力之间提供适配。混合节点的内部链路容量有限，在多域路径计算时应考虑在内。 由于内部适配能力为多域路径计算提供了重要的信息，因此需要对它进行广播。 接口适配描述符(IACD)用来表示混合节点的内部适配能力，详见 8 . 2 . 3 。

　　图 4 给出了一个混合节点的例子。 这个混合节点有两个交换单元(即：交换矩阵)，分别支持 TDM和 PSC交换。 该节点分别终结 PSC 和 TDM链路(分别是 Link1 和 Link2) 。通过节点内部的一条链路将这两个交换单元连接起来。

　　图 4 混合节点结构示例

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　　4 . 4 信令通信网(SCN)

　　控制平面需要由信令网支撑。 对于多层/多域网络，每个层面都可以提供控制通信信道。 例如，在OTN混合节点组网应用中，光层提供 OSC用于通信，电层提供 GCC用于通信。

　　对于分层控制的模型，每个层面都需要建立 SCN,用于各层网络控制平面的通信。 例如：对于OTN混合节点组网应用，可以仅使用光层 OSC用于信令、路由协议的承载，因为每个节点仅实现一个控制平面实例。 在自动发现时，可以分别使用 OSC信道和 GCC信道进行光层和电层的邻居发现和连通性验证。 也可以同时使用 OSC 和 GCC来构建信令网，这样可以提高 SCN 的转发效率。

　　5 MLN/MRN控制平面功能要求

　　5 . 1 资源发现功能

　　MLN/MRN控制平面资源发现应具备以下功能：

　　a) 控制平面应具有全网资源自动发现功能，全网资源包括所有交换层面和颗粒度。 在同一交换层面，支持资源的层邻接发现，包括占用的资源、可供使用的资源等信息。

　　b ) 应支持资源的手工配置功能，需要区分手工配置的信息和自动发现获得的信息。

　　5 . 2 路由功能

　　5 . 2 . 1 概述

　　在多层控制网络中，各层网络之间是客户和服务者关系，服务层资源以 TE链路(SNPP 链路)的形式呈现给客户层网络。 为建立各层网络的传送资源拓扑视图，控制平面应支持 5 . 2 以下功能。

　　5 . 2 . 2 VNT建立

　　应支持以下 VNT建立功能：

　　a) 控制平面应支持把服务层建立的 LSP,在客户层作为 TE链路进行发布，为客户层网络建立虚拟网络拓扑(VNT) 。

　　b ) 虚拟网络拓扑的建立通过 FA-LSP 的方法实现，相关 FA-LSP 的路由发布和利用 FA-LSP 建立客户层连接的要求，应符合 IETF RFC4206 的要求。

　　c) VNT 和 FA-LSP 的建立有以下两种方法：

　　— 预先规划的方法：根据客户层业务需求，通过预先规划的方法，静态配置服务层网络连接(FA-LSP),以满足客户层业务的需要。

　　— 动态建立的方法：当客户层由于服务层资源缺乏不能建立连接时，控制平面可以动态建立服务层 FA-LSP,以提供客户层连通性，来满足客户业务建立需求。 动态建立过程应由策略控制，这些策略可以由管理平面设置，也可以在 FA-LSP建立时询问管理平面。

　　5 . 2 . 3 虚拟 TE链路

　　应支持以下虚拟 TE链路功能：

　　a) 为提高虚拟网络拓扑的资源利用率，可以不对 VNT 的 FA-LSP 进行完全配置(预先配置)，这样可以在没有上层业务的情况下，将预留的带宽用于其他的客户层 LSP。 这种代表潜在 LSP可能的 TE链路，称为“虚拟 TE 链路”。在 自动发现时，虚拟 TE 链路仅发布其连通性信息。为支持虚拟 TE链路，就需要支持动态 FA-LSP 的触发。

　　b ) 虚拟网络拓扑 VNT 可以由虚拟 TE链路和完全指配的 TE链路一起构成。 网管系统应支持

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　　用户选择层边界节点，采用创建真实的 TE链路或者虚拟 TE链路的方式。

　　c) 根据业务需求和服务层资源的变化，可以动态的增加、删除或修改虚拟 TE 链路(通过改变它们的容量)，虚拟 TE链路的最大数量应该可配置。

　　5 . 2 . 4 客户层 TE链路的属性继承

　　应支持以下客户层 TE链路的属性继承功能：

　　a) 客户层的虚拟网络拓扑的建立，可以隐藏服务层 LSP 的详细路由等信息，以简化客户层路由计算和流量工程的处理。 但客户层 VNT 的 TE链路应提供服务层共享风险组的信息，以便于客户层保护路由的计算。

　　b ) 通过 FA-LSP方法建立的客户层 TE链路，应继承该 FA-LSP 的相关链路属性，包括：

　　— 接口交换能力;

　　—TE权重：例如链路代价(COST) ;

　　— 每个优先级的最大标签交换带宽;

　　— 所有优先级没有预留的带宽;

　　— 最大预留的带宽;

　　— 保护属性;

　　— 最小标签交换通路带宽(依赖于交换能力);

　　— 共享风险链路组(SRLG) 。

　　c) 应依据专门的策略来制定链路属性继承规则，特别需要注意 TE权重(可能不完全等于服务层TE链路的权重之和)、保护属性以及共享风险链路组属性。

　　d) 客户层 TE链路的风险链路组属性应能够提供 FA-LSP 共享相同链路风险的信息，避免单 一光缆故障引起虚拟网络拓扑被分隔为孤岛，并能够提供客户层用于计算工作和保护的分离路由的信息。

　　5 . 2 . 5 VNT重构

　　应支持以下 VNT重构功能：

　　a) 应支持根据客户层的业务需求变化、拓扑配置变化和网络性能(如链路利用率和网络的残余容量)等因素，对 VNT进行优化重配置。 VNT重配置应尽量减少对已建客户层业务的影响，不应引起客户层业务中断。

　　b ) VNT重配置时，为实现从原 VNT 到新 VNT 拓扑的迁移，应支持 FA-LSP 的软重路由功能，并保持相应的客户层 TE链路的接口标识符不变。

　　c) 在多层统一控制网络中，各层面的拓扑应保存在统一的流量工程数据库 TED 中，控制平面可以使用 TED来计算通过所有层的通路，以实现多层网络资源的路由优化。

　　5 . 2 . 6 通道路由计算

　　在 MRN/MLN 中，通道路由计算应支持嵌套信令和非嵌套信令的通道计算功能。 当为 LSP 计算通路时，通道计算应支持选择 LSP 的层次或区域，例如：限制 LSP 通道计算仅允许使用接口交换能力是 PSC 的链路。 因此，接口交换能力可作为通道计算的一个约束条件。 例如，一个 TDM LSP 在相同TDM层面的 TE链路拓扑上路由。 在计算 LSP 路径时，流量工程数据库(TED) 会滤出两端只包含所请求 LSP交换类型的链路。 采用这种方式，分层路由可以通过 TED过滤来选定所需要的交换能力。

　　当采用信令触发方式时(即：客户业务驱动方式，见 5 . 3 . 1),通道计算机制应生成一个包含多层或多域的路由。 当上层信令请求到达边界节点时，会通过信令触发方式来创建下层的通道连接。 上层信令请求存在两种方式：

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　　— 第一种方式：上层的信令请求中会包含一个 ERO 字段，ERO 只包含上层经过的路由跳。 此时边界节点可触发下层 FA-LSP 的创建，或负责选择下层可利用的 LSP 作为上层的数据链路。这样，分离的选路机制可应用于每一层面，而且管理策略应允许上层 LSP 禁止通过指定的下层路径。 如果下层的 LSP 已经作为 TE链路(或虚拟 TE链路)广播给上层，那么上层信令请求会包含 TE链路的标识符，并因此指示出下层资源已占用。 在这种情况下，下层 LSP 路径在任何时候可动态地发生改变。

　　— 第二种方式：上层信令请求中包含的 ERO 信息可指定下层 FA-LSP 的路由。 在这种情况下，边界节点负责判断是采用在严格 ERO 中指定的一条通道，还是应该在下层重新计算一条通道 。 即使下层的 FA-LSP 已经建立，一个信令请求也可以携带一个疏松 ERO。 这时由边界节点来确定下层是该采用一个新的 FA-LSP,还是采用一个已存在的 FA-LSP。

　　除此之外，MRN/MLN 中通道路由计算还应支持以下功能：

　　a) MRN/MLN 网络是由单节点和混合节点组成。 在多层网络中的通道计算机制应能够计算由这些节点组合构成的通道，同时具有单节点和混合节点的路由协议处理能力。

　　b ) 应支持客户业务 LSP 路由计算功能，根据服务层 FA-LSP 所形成的客户层 VNT,进行路由计算。

　　c) 应支持服务层 FA-LSP路径的路由计算功能。

　　d) 路由计算应支持最短路径路由。

　　e) 路由计算还应支持以下路由约束条件以及它们之间的组合：

　　— 链路代价;

　　— 包含特定网络资源(节点、链路);

　　— 排斥特定网络资源(节点、链路);

　　— 业务等级(保护和恢复类型约束);

　　— 路由分集约束，包括链路分离、节点分离和 SRLG分离;

　　— 负载均衡。

　　f) 路由计算应支持工作通道和保护通道的路由计算。

　　g) 为支持服务层 FA-LSP路径优化能力，需提供 FA-LSP 的重路由功能，应支持恢复路径的通道路由计算，并且对应的 TE链路的接口标识符应保持不变。 在优化过程中，应使 FA-LSP 所承载的业务影响最小。

　　5 . 3 业务调度和信令功能

　　5 . 3 . 1 多层业务调度控制模式

　　对于多层业务的调度控制，根据服务层 FA-LSP路径建立的触发方式不同，控制平面支持两种业务调度的控制模式：静态配置方式和客户层业务驱动方式。

　　a) 静态配置方式：根据客户层业务需求，对 FA-LSP路径进行预先规划，并配置下发到传送平面。规划配置的 FA-LSP作为上层 TE链路资源，形成一个虚网络拓扑(VNT) 。控制平面能够根据已知的服务层 VNT信息进行路由计算，实现上层客户业务的配置。

　　b ) 客户层业务驱动方式(即：信令触发方式)：在配置客户层业务时，按需 自动驱动建立 FA-LSP路径。 这种方式的主要特征是在配置客户层业务时，FA-LSP 路径未知，根据客户层业务建立请求，动态完成服务层 FA-LSP 的路由计算和路径配置。 在接收到上层新的业务调度请求时，控制平面需要判断现有的服务层 FA-LSP路径是否满足上层业务需求，主要包括：源宿端点、方向、带宽等。 当不满足上层客户业务需求时，可 自动启动客户层业务驱动方式，动态按需建立新的 FA-LSP路径。

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　　5 . 3 . 2 多层信令功能

　　对于 MLN/MRN 网络，信令控制机制需要对原有的 GMPLS 信令协议进行扩展。 控制平面应满足以下信令协议功能：

　　a) 在 MRN/MLN 中，业务调度控制机制应支持由单节点和混合节点组合构成的通道调度能力，并同时具有这些节点的信令协议处理能力。

　　b ) 信令协议应支持建立、删除和修改服务层 FA-LSP路径。

　　c) 信令协议应支持建立、删除和修改客户层业务。 对于这种多层 LSP 的控制，信令协议应满足以下要求：

　　1) 在客户层和服务层的边界处，上层 LSP 会嵌套在下层的 FA-LSP 中，下层的 FA-LSP 可能还会穿越更低层的网络。 而 FA-LSP 的建立可支持静态配置方式和客户层业务驱动方式两种调度模式，信令协议需满足上述两种业务调度模式的控制需求。

　　2) 在静态配置方式下，LSP 的信令过程与原有的 GMPLS信令过程基本保持一致，信令协议应具有前向兼容性。

　　3) 在客户业务驱动方式下，GMPLS信令协议应能满足 LSP 建立过程中层间动态触发 FA- LSP 的信令机制，例如：信令嵌套机制。 图 5 列举了一个两层信令嵌套过程的示例，当创建客户层业务时，如果没有足够的 TE链路资源，业务路径计算失败后，路径计算可以按一定策略自动触发服务层 FA-LSP路径的建立。 等到服务层路径计算成功后再创建客户层业务。

　　图 5 多层 LSP信令嵌套过程示意图

　　d) 控制平面应支持以下信令控制功能：

　　1) 建立/修改/删除客户层 LSP路径;

　　2) 建立/修改/删除服务层 FA-LSP路径;

　　3) 客户层/服务层路径的保护倒换控制;

　　4) 客户层/服务层路径的动态重路由恢复控制;

　　5) 客户层/服务层路径的 CrankBack控制;

　　6) 客户层/服务层路径的软重路由控制等。

　　e) 当 MLN/MRN节点或链路出现故障时，信令协议应具有一定的故障处理机制，以保证多层网络的可靠运行。 信令协议应满足以下要求：

　　1) 对于 MLN/MRN 网络，在服务层和客户层均配置保护或恢复功能的情况下，当传送平面发生故障时，对于受影响的多层 LSP路径，信令协议原则上先恢复服务层 FA-LSP 路径，再恢复客户层 LSP路径的顺序处理。 必要时需对客户层路径设置保护/恢复拖延时间。

　　2) 当服务层路径故障恢复失败时，应能主动上报相关告警通知，自动清除客户层设置的拖

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　　延时间。

　　3) 在故障以及故障恢复的过程中，现存完整的业务不能发生改变。

　　4) 信令通道的故障应产生告警，此故障应通知其他的信令控制器。 当故障持久存在或者需要管理者参与时，应将故障通知管理平面。

　　5) 信令通道故障发生时，不再接受或者处理信令消息。 如果控制平面和传送平面之间出现了故障，而信令消息仍旧可达时，新的业务建立或拆除请求将会失败，同时发出适当的错误指示。

　　f) 信令协议应具有可扩展性，应支持其他交换技术的信令扩展需求。

　　6 MLN/MRN保护恢复要求

　　6 . 1 MLN/MRN保护恢复类型

　　对于端到端的保护恢复类型，根据 IETF RFC4872 规定，定义了以下四种类型：

　　a) 1+1(单向/双向) 保护：要求工作路径和保护路径资源完全分离，包括链路、节点和 SRLG分离;

　　b ) 支持额外业务的 1 ∶ N 保护：要求工作路径和保护路径资源分离，工作路径之间可要求资源分离;

　　c) 预置重路由恢复：该恢复类型要求在同一对终端节点之间建立一条工作路径和一条恢复路径，这两条路径支持链路/节点/SRLG分离。 恢复路径的恢复资源是提前预留的。

　　d) 动态重路由：将业务从工作路径 LSP重路由到恢复路径 LSP上，当工作路径 LSP 出现故障的时候，开始建立恢复路径 LSP。

　　在此基础上，IETF RFC4873 又扩展定义了区段保护和恢复类型。 区段保护和恢复主要是为端到端 LSP 的局部提供保护和恢复的能力，可以抵抗跨段故障、节点故障以及 LSP 的局部网络故障，具体要求见 IETF RFC4873 。

　　6 . 2 多层保护恢复约束条件和返回机制

　　6 . 2 . 1 保护路径计算的约束条件和保护的返回机制

　　无论 MRN/MLN 中哪个级别提供保护能力，保护路径计算的约束条件可以遵循以下一般原则：

　　a) 保护路径经过的节点数量最少;

　　b ) 保护路径经过的链路代价之和最小;

　　c) 保护路径与工作路径应满足：

　　— 节点分离约束：除源节点和宿节点外，保护路径与工作路径经过的节点完全不同;

　　— 链路分离约束：保护路径与工作路径经过的链路完全不同;

　　— 共享风险链路组(SRLG)分离约束：保护路径与工作路径所经过链路的 SRLG 属性完全不同;

　　d) 负载均衡;

　　e) 是否允许跨层路径计算约束。

　　此外，保护可以支持返回和非返回两种方式，其中返回方式可支持被保护业务的自动返回或人工返回功能。 对于自动返回方式，在消除造成倒换的故障后，经过一定返回等待时间(WTR),被保护业务应自动返回到原来的工作路由，返回等待时间应可以设置。

　　返回操作对业务的受损时间应在 50 ms 以内。

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　　6 . 2 . 2 恢复路由计算的约束条件和恢复的返回机制

　　无论在 MRN/MLN 中哪个级别提供恢复能力，恢复路径计算的约束条件可以遵循以下一般原则：

　　a) 恢复路径经过的节点数量最少;

　　b ) 恢复路径经过的链路代价之和最小;

　　c) 恢复路径与工作路径满足以下条件之一 ：

　　— 节点分离约束;

　　— 链路分离约束;

　　—SRLG分离约束;

　　d) 负载均衡;

　　e) 是否允许跨层路径计算约束。

　　此外，恢复应支持对业务设置返回或者非返回方式。 其中，恢复业务的返回方式支持自动返回、定时返回和人工返回功能。

　　恢复的自动返回机制定义为当工作路径上的故障清除后，经过等待恢复( WTR) 时间，业务从恢复路径自动返回到工作路径。 等待恢复(WTR)时间应可以设置。 在原工作路径上的一个 SF 或 SD状态会导致 WTR计时器重新开始。

　　恢复的定时返回是指在指定的返回时间，启动自动返回机制。

　　恢复业务的返回操作对业务的受损时间应小于 50 ms。

　　返回进程包括：

　　a) 业务在故障清除后自动返回到工作路径;

　　b ) 在 a)之后，具有将恢复路径去激活的能力，该操作不应影响正常业务;

　　c) 单向倒换的返回不应影响业务另一方向的正常工作。 双向倒换的返回操作应在两个方向进行。

　　6 . 3 多层保护恢复协调

　　将多层的具有不同的恢复能力的保护恢复结合在一起难度较大，原因在于不同层具有不同的保护恢复特征。 如果缺乏合适的保护恢复协调机制，故障通知有可能从一个恢复层次中的一个层网络扩散到另外一个层网络，这就会造成冲突的产生，触发多层的保护恢复行为。

　　因此，为了达到多层网络保护恢复的健壮性和快速聚合，需要有一个一致而有效的策略来协调各个层之间的保护恢复。 为了避免层间保护恢复的冲突，多层保护恢复协调机制一般采用的处理方法是在各个层次上的保护恢复启动时间上增加一个拖延时间( HOLD OFF 时间)来避免不同层次上的保护/恢复同时发生(例如：IETF RFC3386 中提到的延迟器)。

　　另外，因故障自动启动保护恢复功能的情况，当服务层 FA-LSP 资源不足时，允许通过客户层业务驱动方式为具有保护恢复能力的客户层业务建立新的 FA-LSP 资源。

　　7 MLN/MRN控制平面性能要求

　　控制平面应满足以下控制性能要求：

　　a) 在满足网络性能需求的前提下，单控制域的控制能力可支持不少于 100 个节点的大规模网络。

　　b ) 在进行数据交换时，信息数据库应具备实时动态性、可扩展性和可收敛性。

　　c) 网络稳定性：通道计算依赖于网络拓扑和关联的链路状态。 如果 VNT 频繁变化，或者 VNT中链路状态和 TE 参数(例如：链路代价)频繁变化，会降低上层通道计算的稳定性。 因此， VNT应具有健壮性，这种健壮能力可以平滑可能出现的变化，并避免扩散到更高的层面。 其

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　　中，创建、删除或修改 LSP都会引起 VNT 的变化。

　　d) 网络抗干扰能力：当根据业务需求、上层 LSP 的变化需要重新配置 VNT 时，这种动作会干扰上层 LSP 的状态，因此，网络应具有抗干扰能力，从而使对上层的这种干扰最小。

　　e) 全网拓扑自动发现时间：拓扑发现时间和网元数量相关，一般而言，对 20 个网元的网络，发现时间应该在 5 min 以内。

　　f) 节点拓扑自动发现时间：对智能光网络，当网络上新加入网元时，其他网元应该具备自动发现该新增网元的功能。 拓扑发现时间应该在 1 min 以内。

　　g) 可用资源调整发布：一个混合节点应该维护它内部的链路资源，并且应该为这些链路发布资源信息。 同样的，通道计算单元应该利用调整的可用资源作为在 MRN/MLN 通道计算的约束，来降低由于服务层缺少必要的可用资源调整而引起的客户层创建 LSP 出现阻塞的概率。

　　h) 可扩展性：是指控制平面支持不断增长的网络规模和业务请求的扩展能力。 MRN/MLN 网络应具有统一的路由和流量工程模型。 当节点数量、流量工程链路数量、标签交换通道数量、区域和层次数量，以及每一个流量工程链路的 ISCD数量增加时，节点路由机制应具有较好的可扩展性。 并且为了使业务能够扩展到全局范围，并支持不同的客户信号，控制平面信令和路由机制应具有良好的可扩展性，以便即时响应业务请求。 具体可扩展性要求见 GB/T 21645 . 1 — 2008 第 17 章的相关规定。

　　8 MLN/MRN控制平面协议扩展

　　8 . 1 协议扩展需求

　　8 . 1 . 1 概述

　　MLN/MRN控制平面在路由和信令两个方面的协议扩展主要体现在节点交换能力通告、VNT 重构、多域信令、保护恢复信令、网络扩展性等方面。 附录 A 描述了基于 OTN 电层多粒度控制的协议扩展要求;附录 B提出了 IP+OTN 多层融合的控制协议扩展需求;附录 C描述了层间 PCE协议的扩展。

　　8 . 1 . 2 节点交换能力通告

　　MRN/MLN 可由单节点和混合节点构成。 MLN 里的路径计算方法应能计算一条包含任何类型节点的路径。 单节点和混合节点都能充当层边界的角色。 MRN/MLN 路径计算应处理由任何类型节点产生的流量工程拓扑。

　　与混合节点相连的链路具有不同的交换能力。 同时一个混合节点应维护它内部的链路资源(层间的垂直集成需要这些链路)，这些内部链路具有有限容量，反映了混合节点的内部适配能力。 在多域路径计算时，将混合节点的内部适配能力作为一个约束，可以降低因低层缺少必需的资源信息而导致高层LSP建立失败的可能性。 因而，对混合节点的内部适配能力进行通告，可以为多域路径计算提供重要信息。

　　8 . 1 . 3 VNT重构

　　8 . 1 . 3 . 1 概述

　　MLN/MRN 中，下层 LSP 为上层提供传送通道，VNT是由下层 LSP组成的逻辑拓扑，为上层的路径选择提供信息。 VNT 的重构是通过建立和释放 LSP来实现的。 在 GMPLS信令和路由协议的支持下，根据流量需求可进行 VNT 的动态调整。

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　　8 . 1 . 3 . 2 FA-LSP的建立和释放

　　VNT 的重构是通过 FA-LSP 的建立与释放实现的。 在多层网络中，根据上层流量需求的变化，网络支持创建、修改和释放 FA-LSP。

　　FA-LSP可基于策略创建，并需要综合考虑网络使用、空闲的资源情况，以及穿过区域时流量需求的变化情况。 通过创建新的 FA-LSP,网络资源(例如最大剩余容量)将会发生变化。 当某些 FA-LSP不再承载高层 LSP 时，可拆除 FA-LSP 或分配给其他使用者。 TE 链路删除机制应保证删除一个 TE链路而并不影响所承载的 LSP。 因此，在删除一个指定的 FA-LSP 之前，所有嵌套的 LSP 应进行重路由，将承载的流量释放出来，以避免流量中断。

　　此外，FA-LSP重路由也可以作为资源优化的一种手段，但在重路由过程中应保持 FA-LSP 相应的TE链路接口标识不变。 当该 FA-LSP正在承载高层 LSP 流量时，重路由过程应将对业务的影响减少到最小。

　　随着 FA-LSP数量的增长，剩余资源可能会减少，在这种情况下，可根据策略发起 FA-LSP 的资源优化。 无论采用何种机制，当流量需求在门限值附近波动变化时，应尽可能避免快速建立和拆除 LSP而引起的网络抖动，从而保证网络的稳定性。 低层 LSP 的信令机制应能快速地将该 LSP 广播为一条TE链路，并协调到该 TE链路所应该放入的路由实例中。

　　8 . 1 . 3 . 3 虚拟 TE链路

　　虚拟 TE 链路是上层节点间的链路，这些链路与下层的 FA-LSP 并没有关联关系。 一条虚拟 TE链路代表了在下层建立一条 FA-LSP并在上层将其当做 TE链路通告出去的可能性。 虚拟 TE链路和普通 TE链路一样是在 IGP 区域内通告。

　　如果上层 LSP将要使用虚拟 TE链路，下层将马上创建相应的 FA-LSP,这个过程也就是 5 . 3 . 1 节b)提到的信令触发。 使用虚拟 TE链路具有如下优点：

　　— 灵活性：在进行 LSP路径计算时无需考虑下层 FA-LSP 的状态;

　　— 稳定性：使用虚拟 TE链路有助于维持上层 TE链路的稳定性，同时由于在使用虚拟 TE链路时才会建立数据平面的连接，因此避免了下层带宽的浪费。

　　虚拟 TE链路的建立和释放是动态的，它取决于业务请求的改变、操作者设定的容量使用策略和下层的可用资源。 为支持虚拟 TE链路的应用，MLN/MRN应满足以下需求：

　　— 具有动态修改虚拟 TE链路拓扑的机制;

　　— 具有支持虚拟 TE链路动态建立和删除的信令机制。 为了支持虚拟 TE链路的动态建立，信令应支持虚拟 TE链路终端点之间建立端到端关联，用来交换链路标识符以及其他 TE 参数信息。

　　当前的 GMPLS需要对路由和信令协议进行扩展以支持虚拟 TE链路，以支持建立和释放虚拟 TE链路，以及虚拟 TE链路的路由信息发布等功能。

　　8 . 1 . 3 . 4 TE链路的完美删除

　　在删除指定的 FA-LSP 之前，所有嵌套的上层 LSP 会进行重路由，并从 FA-LSP 中移除以避免流量损伤。 这里需要信令机制能够完美删除一条 TE链路。 完美删除 TE链路机制不能损伤上层 LSP 流量，因此 GMPLS路由或信令需要扩展需支持 TE链路的完美删除。

　　8 . 1 . 3 . 5 稳定性

　　路径计算依赖于网络拓扑和相关的链路状态。 如果 VNT经常改变或者链路的状态和流量工程参数(比如 TE权重)经常改变，可能会削弱上层路径计算的稳定性。 VNT 的健壮性是指平滑变化的能

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　　力 。 引起 VNT变化的原因可能是 LSP 的创建、删除或者修改。

　　协议机制应支持为维护而触发 LSP 的创建、删除和修改。 同样，协议机制应支持相邻层发起的LSP创建、删除和修改。 协议机制应该供类似的功能来适应例如流量需求变化、拓扑变化和网络故障等环境的变化。 路由计算的稳定性是适配这些网络变化的能力。

　　8 . 1 . 4 多域信令

　　在下述情况下，中间节点需要为下层域的 FA-LSP 在多个交换能力中进行选择：

　　— 当 ERO 中包含松散路由跳时，中间节点需要将其扩展为路径，此时需要在多个下层域的交换能力中进行选择。

　　— 当上层 LSP 的 ERO 中的 FA-LSP包含了多交换能力的 TE链路时，域边界节点需要进行交换能力选择。

　　现有的 GMPLS信令过程不支持上述选择。 因此，需要对 GMPLS 信令进行扩展以指示出指定LSP 可用的和不可用的交换能力。

　　8 . 1 . 5 扩展性

　　设计基于 GMPLS 的 MLN/MRN 时，应支持网络的可扩展性。 在节点数、TE Link 数 、LSP 条数、层和域的个数、TE链路的 ISCD数等因素增加的情况下，保证网络的正常运行，具有良可扩展性。

　　8 . 2 路由协议扩展

　　8 . 2 . 1 接口交换能力(ISC)

　　GMPLS 引入了接口交换能力(ISC),以一种统一的方式来支持不同类型的交换技术。 通过交换类型来标识一个 ISC。 一种交换类型(也被称作为交换能力类型)描述了一个节点转发特定数据平面技术类型数据的能力，唯一地标识一个网络区域。 ISC 类型包括：PSC、L2SC、TDM、LSC 和 FSC。 ASON网络中数据链路的每个端点与一个 ISC关联，端点是指节点上每条数据链路连接该节点的接口 。

　　在一个 MLN 中，网元可以是单节点或混合节点。 一个单节点能够通过不同的交换能力来终结数据链路，每条数据链路通过不同的链路接口与该节点连接。 该节点所泛洪的每条 TE 链路里的 ISCD sub-TLV 只携带一个 ISC值。 一个混合节点能够通过不同的交换能力来终结数据链路，这些数据链路通过相同的接口与节点连接。 该节点只将这些数据链路泛洪成一条 TE 链路，该链路的 ISCD 包含多个不同的 ISC值。

　　单节点或混合节点泛洪的 TE链路，需要提供节点内部交换技术间调整能力的相关信息。 通过调整能力，路径计算处理过程能够在节点内选择一条具有多种能力的链路，提供交换能力间的适配。

　　8 . 2 . 2 接口交换能力描述符(ISCD)

　　IETF RFC4202 和 IETF RFC 4203 针对 GMPLS路由的扩展中，在原来描述的数据链路属性集合的基础上，新增定义了接口交换能力描述符(ISCD) 。ISCD是指一个接口的交换能力，它是一种通用的并针对所有交换技术的链路能力描述符，作用是提供转发和交换能力的信息。 对于双向链路，一个接口两个方向上的交换能力是一致的。 ISC值作为 TE链路 ISCD属性的一部分进行广播。 除了 ISC信息， ISCD还包含编码类型、带宽粒度以及未预留的带宽等信息。 由此看来，ISCD 能唯一描述网络层次的特征，但它不能用来识别网络层次。 当一个 TE链路里存在多个层次(即：多种交换能力)时，TE链路端的广播可以包含多个 ISCD。

　　接口交换能力描述符的格式如图 6 所示：

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　　图 6 接口交换能力描述符的格式

　　接口交换能力包含如下类型：

　　1 Packet-Switch Capable-1 (PSC-1)

　　2 Packet-Switch Capable-2 (PSC-2)

　　3 Packet-Switch Capable-3 (PSC-3)

　　4 Packet-Switch Capable-4 (PSC-4)

　　51 Layer-2 Switch Capable (L2SC)

　　100 Time-Division-Multiplex Capable (TDM)

　　150 Lambda-Switch Capable (LSC)

　　200 Fiber-Switch Capable (FSC)

　　其中，如果接口是经过 PSC-1 到 PSC-4,说明通过该接口接收数据的节点能基于包交换数据。 不同的 PSC层是 LSP 中 LSP 隧道的不同等级。

　　最大 LSP带宽定义了 8 个优先级，而调节能力特定信息因不同类型的接口交换能力而不同，而

　　L2SC, LSC, FSC类型不需要特别说明，而针对 PSC 和 TDM,还需要增加最小 LSP 带宽( Minimum LSP Bandwidth) 的描述。

　　针对接口交换能力有如下描述：

　　a) 同一节点下的不同接口，接口交换能力可以不相同;

　　b ) 一条双向链路的两个端点，接口交换能力可以不相同;

　　c) 一条单向链路的两个端点，接口交换能力相同;

　　d) 一个接口可以支持多种类型的接口交换能力;

　　e) 一个接口的交换能力随着连接的创建/删除会动态地变化，要实时地将最新的接口交换能力泛洪出去。

　　泛洪的 LSA所携带的 ISCD 只用来描述链路近端的接口交换能力，对于双向链路，要通过使用链路状态数据库来获得远端接口交换能力。 如果一个接口支持多种接口交换能力，那么泛洪的 LSA 需要

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　　携带多个接口交换能力描述符。

　　8 . 2 . 3 接口适配能力描述符(IACD)

　　MLN/MRN 网络需支持混合节点模型(见 4 . 3),混合节点由至少两个独立的交换单元并且通过“内部链路”连接起来，内部链路提供不同交换能力之间的适配。 混合节点的内部链路容量有限，在多域路径计算时应考虑在内。 由于内部适配能力为多域路径计算提供了重要的信息，因此需要通过路由协议对它进行广播。 为了通告内部适配能力，路由协议应使用接口适配能力描述符(IACD) 。IACD 用来表示混合节点的内部适配能力，提供转发/交换能力信息。

　　在 OSPF 中，IACD 子 TLV定义为 Link TLV 的子 TLV(参考 IETF RFC3630);在 IS-IS 中，IACD子 TLV是 Extended IS Reachability TLV(扩展可达性 TLV)的子 TLV(参考 IETF RFC3784)。IACD

　　子 TLV 的类型值待定，它的格式如图 7 所示：

　　图 7 IACD子 TLV 的格式

　　如图 7 所示，各字段含义详细说明如下：

　　— 低层交换能力(SC)字段(第 1 字节)：8 比特，表明低层交换能力(与低层编码字段相关，即：存在的 ISC子 TLV) 。低层交换能力取值应被设定为本 TE 链路广播的 IACD 子 TLV 的交换能力值。 如果哪个链路广播了多个 ISCD子 TLV,那么低层交换能力的值应被设定为与适配能力相关的交换能力值。

　　— 低层编码字段(第 2 字节)：8 比特，存在的 ISC子 TLV 编码。

　　— 高层交换能力(SC)字段(第 3 字节)：8 比特，表明高层交换能力。

　　— 高层编码字段(第 4 字节)：8 比特，设置为有效的适配能力的编码。 当相应的交换能力值不可知时，该值设为 0xFF, 即对上层交换能力没有相应的 ISC子 TLV。

　　— 适配能力特定信息字段：可变，此字段定义是为了未来可能增加与适配能力相关的特定技术信息。

　　— 带宽值提供了可获得资源的信息，用于在给定的优先级下，为给定的调整方案执行插入和抽取操作。

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　　具体编码类型值见 IETF RFC3471—2003 中 3 . 1 . 1 的规定。

　　8 . 3 多层多域信令方式和信令协议扩展

　　8 . 3 . 1 基本要求

　　对于多层业务的调度，根据服务层 FA-LSP路径建立的触发方式不同，控制平面应支持两种业务调度模式：静态配置和客户层业务驱动。 因此，信令功能应满足以下要求：

　　a) 业务调度机制应支持单节点和混合节点组合构成的通道调度能力，并具有信令协议处理能力;

　　b ) 支持建立、删除和修改服务层 FA-LSP路径;

　　c) 支持建立、删除和修改客户层业务;

　　d) 当节点或链路出现故障时，信令协议应具有一定的故障处理机制，以保证多层的可靠运行;

　　e) 支持信令的扩展性;

　　f) 传统的信令机制缺乏合适的保护恢复协调机制，故障通知有可能从一个恢复层次中的一个层网络扩散到另外一个层网络，触发多层的保护恢复行为，造成冲突的产生。 多层多域的信令机制需要有一致而有效的策略来协调各个层面之间的保护恢复，达到多层网络保护恢复的健壮性和快速聚合;

　　g) 因故障自动启动保护恢复功能时，如服务层 FA-LSP 资源不足，允许通过客户层业务驱动方式为具有保护恢复能力的客户层业务建立新的 FA-LSP 资源;

　　h) 建立端到端的 LSP后，若在不同区域使用独立的 LSP,可以在每个区域内实现独立的保护和恢复。 某个区域的保护恢复失效后，可以启动端到端的保护恢复。 多域保护恢复功能的协调主要在于信令过程使源宿节点能够一致地从工作路径切换到保护或恢复路径上。

　　8.3.2 分层 LSP(H-LSP)信令方式

　　分层方式是将一条或一条以上的域间 LSP嵌套在一条整个区域内的分层 LSP 中(H-LSP) 。在某一层创建的 LSP 可在它的上层形成一条 TE 链路，即：FA(转发邻接)。上层 LSP 的建立可以使用该TE链路进行路由计算，并且允许上层多条 LSP 经过该 TE 链路，而且上层 LSP 的信令可以直接跨过FA,也就是说信令只有一跳。 分层 LSP 的入口和出口可以是一个域的边缘节点，也可以是域内其他任何一对 LSR。

　　这种方法特别适用于经过多种接口交换能力类型的端到端连接创建，例如图 8 所示的域 A 和域 C是由 SDH 设备组成的网络，而域 B是由WDM设备组成的网络，其中域 A 与域 B 的边界是通过边界节点 NEb1 划分，域 C与域 B 的边界是通过边界节点 NEb2 划分。

　　图 8 嵌套 LSP示意

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　　FA 的属性与基本的 TE链路属性相同，如果将它的权重相对于域内的其他 TE链路设置成最大值(例如设置成 2 24 - 1)时，在路由计算过程中，该 FA 就可以优选被选择。 而且 FA 的接口交换能力是与

　　组成 FA 的下层 TE 链路最近的端点的接口交换能力相同。 例如，在图 8 中，FA 是由下层的[NEb1 , NEb3],[NEb3, NEb4],[NEb4, NEb2]三条 TE链路组成，那么 FA 的两个端点的接口交换能力分别与下层 TE链路[NEb1, NEb3]的 NEb1 端点和下层 TE链路[NEb4, NEb2]的 NEb2 端点相同。

　　在 OSPF/IS-IS 角 度 来 看，如 果 两 个 节 点 存 在 邻 居 关 系，那 么 两 个 节 点 就 存 在 路 由 邻 接 关 系(Routing Adjacency) 。也就是说，如果两个节点之间存在非 FA 的 TE链路，那么两个节点存在路由邻接关系。

　　如果两个节点直接交换 RSVP 消息(例如 Path, Resv 等)，那么两个节点相互为 RSVP 邻居;如果两个节点相互为 RSVP邻居，那么这两个节点就存在信令邻接关系(Signaling Adjacency) 。 由此可见， H-LSP 的入口和出口之间具有信令邻接关系。

　　8 . 3 . 3 信令协议扩展

　　8 . 3 . 3 . 1 跨域端到端连接信令扩展

　　当一个区域边界节点收到一个 PATH 消息时，节点根据消息中携带的显示路由对象(ERO) 信息确定它是否在一个 LSP 区域的边界。 如果该节点在一个区域的边界，通过使用 IGP 数据库并根据ERO来判定其他相关的区域边界。 这个节点从 ERO 中提取出后面的从本节点到其他区域端点的跳数序列。 然后，此节点将后面的跳数序列与所有已存在的源于此节点的 FA-LSP进行比较：

　　a) 如果发现匹配的 FA-LSP,同时该 FA-LSP 有足够的未预留的带宽可分配给正在通过信令建立的 LSP,而且 FA-LSP 的通用协议标识符(G-PID) 与正在信令建立的 LSP 的 G-PID 兼容时，该节点将使用该 FA-LSP。 源 LSP 的 PATH 消息被发送到 FA-LSP 的出 口 。 消息中的PHOP是 FA-LSP 头端节点的地址。 在发送 PATH 消息以前，消息中的 ERO 将会调整，删除在 FA-LSP 中的后面的 ERO,并替换为 FA-LSP 的末端节点。 G-PID 兼容意味着在 FA- LSP建立后，业务可以在两端直接处理，而没有必要终结。

　　b ) 如果没有找到现存的 FA-LSP,节点将建立一个新的 FA-LSP。 也就是说为 LSP 新建立一个FA-LSP。

　　8.3.3.2 XRO子对象编码

　　考虑到路径计算时需知道相关路径上指定节点的交换能力信息，需要信令协议能够指示出使用何种交换能力和通过哪一条连接的信息。 当 TE链路广播了多个交换能力作为 ISCD 的子 TLV, ERO 不支持提供选择特定交换能力的机制。

　　因此，在多域环境下，信令协议需要在 XRO 中扩展增加一种新的子对象，即交换能力(SC) 子对象。该子对象用于指示在进行上述资源选择过程时不会使用某种交换类型。 作为 XRO 的一部分，这种子对象明确指出了在指定的 TE链路上应删除哪些 SC。 包含该子对象能够解决 SC 间模糊选择的问题，并且可实现多域资源的优化。 需要说明的是，包含此 SC就意味着排除了其他的 SC。

　　为支持 MLN/MRN,信令协议需要扩展 EXCLUDE-ROUTE对象，增加一个新的子对象——交换能力(SC)子对象，并对标签子对象的使用需要补充说明。

　　扩展的子对象格式说明如下：

　　a) SC子对象编码：其编码格式如图 9 所示：

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　　图 9 sc子对象编码格式

　　其中：

　　1) L :

　　—0 表示该指定属性应被排除;

　　— 1 表明该指定属性应被避免。

　　2) 属性：

　　—0 保留值;

　　— 1 表示指定的 SC应排除在外，或避免与前面已编号的或无编号的相关子对象相同。

　　3) 交换能力(8 字节)：表示应该被排除的交换能力的值。 子对象的交换能力应依照这个分对象引用的一组或更多的有编号或无编号接口的子对象。

　　b ) 标签子对象编码：在 MRN 中，标志子对象的格式与 IETF RFC3473 中定义的相同，但 L 比特的用法不同。 XRO对象中的标志子对象类型为 3,其格式如图 10 所示：

　　图 10 标签子对象编码格式

　　其中：

　　L :

　　—0 表示指定属性应排除;

　　— 1 表明指定属性应该避免。

　　8 . 3 . 3 . 3 虚拟 TE链路建立和删除的信令扩展

　　8 . 3 . 3 . 3 . 1 概述

　　虚拟 TE链路可定义为两个上层节点之间的 TE链路，而该 TE链路并不与下层中完全配置的 FA- LSP相关联，而是代表了潜在 LSP 可能的 TE 链路。 虚拟 TE 链路作为 TE链路的一种类型，仍遵循TE链路规则进行广播。 需要说明的是，虚拟 TE链路的泛洪范围在内部网关协议(IGP) 区域内，与其他 TE链路相同。

　　目前主要存在两种技术可实现虚拟 TE 链路的建立操作和维护，即：边界到边界关联和软转发邻接 。本节描述了相应的信令协议扩展。

　　8 . 3 . 3 . 3 . 2 边界到边界关联

　　该技术需要扩展 GMPLS RSVP-TE 的呼叫过程。 也就是在 TE 链路终端节点之间，通过在终端LSR之间建立呼叫，并且直接交换标识和 TE属性信息。 这些 TE 的终端节点对应于将要建立的 LSP

　　GB/T 21645 . 10—20 17

　　的源节点和宿节点。 LSP 的终端节点应属于相同的域。

　　一旦建立该呼叫，其对应的关联信息就存储在本地 TE数据库中，同时相应的虚拟 TE链路也会和其他 TE链路一样被通告出去。 当上层 LSP 尝试使用虚拟 TE 链路时，就会触发一条或多条 FA-LSP的建立，由此虚拟 TE链路将会变为真实的 TE链路