用于弹性光组网的方法和设备

摘要

一种在光服务器网络(31)中确定路径的方法包括从客户端网络(21)获得高级业务的量的指示。方法还包括考虑利用光服务器网络的一个或更多个网络元素(30)的弹性能力的路径(48)，并且从考虑的路径中选择路径，其中，至少部分基于至少具有携带高级业务的量的容量来选择该路径。

权利要求

1.一种在光服务器网络中确定路径的方法，所述方法包括：

从客户端网络获得高级业务的量的指示，考虑利用所述光服务器网络的一个或更多个网络元素的弹性能力的路径，其中所述弹性能力包括可变的比特率、信道间隔、调制格式和/或符号率；以及从考虑的路径中选择路径，其中至少部分基于至少具有携带所述高级业务的量的容量来选择所述路径，并且所述路径要求修改所述一个或更多个网络元素的参数。

2.如权利要求1所述的方法，其中通过用户网络接口，UNI接收所述高级业务的量的所述指示。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述光服务器网络从所述客户端网络的控制平面接收所述高级业务的量的所述指示，并且所述服务器网络至少部分基于获得的所述高级业务的量的所述指示来确定所述路径。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中考虑使用一个或更多个网络元素的所述弹性能力的路径包括使用更改的比特率和使用更改的符号率和/或调制格式来确定路径。

5.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中确定的路径具有小于由所述客户端网络请求的业务总量的容量。

6.如权利要求1-3中任一项所述的方法，包括基于所述服务器网络和所述客户端网络的一个或更多个备选边界网络元素，来确定用于至少所述高级业务的路径。

7.如权利要求6所述的方法，包括：

确定使用所述客户端网络的一个或更多个当前边界客户端网络元素或所述服务器网络的边界服务器网络元素的所述光服务器网络中用于至少所述高级业务的路径不可用；以及命令所述客户端网络使用一个或更多个备选边界客户端或服务器网络元素。

8.如权利要求7所述的方法，其中命令一个或更多个备选边界客户端或服务器网络元素的所述客户端网络是通过用户网络接口，UNI。

9.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述光服务器网络具有通用多协议标签交换，GMPLS控制平面，或者所述服务器网络包括软件定义的网络，SDN控制器。

10.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中在信令协议中和在资源预留协议-业务工程，RSVP-TE信令协议中接收来自所述客户端网络的高级业务的量的所述指示。

11.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中在所述光服务器网络中的失效后，所述光服务网络的控制平面将所述路径确定为即时自动恢复。

12.一种配置成在光服务器网络中确定路径的设备，所述设备包括：接收单元，配置成从客户端网络获得高级业务的量的指示；以及路径计算单元，配置成考虑利用所述光服务器网络的一个或更多个网络元素的弹性能力的路径，其中所述弹性能力包括可变的比特率、信道间隔、调制格式和/或符号率，所述路径计算单元还配置成从考虑的路径中选择路径，其中至少部分基于至少具有携带所述高级业务的量的容量来选择所述路径，并且所述路径要求修改所述一个或更多个网络元素的参数。

13.一种连接到光服务器网络的客户端网络的方法，包括：

将高级业务的量的信息从所述客户端网络传送到所述光服务器网络，其中所述光服务器网络是弹性光网络，

其中所述弹性光网络的一个或更多个网络元素具有弹性能力，其中所述弹性能力包括可变的比特率、信道间隔、调制格式和/或符号率，以及其中至少部分基于所述信息在所述光服务器网络中确定路径，并且所述路径要求修改所述一个或更多个网络元素的参数。

14.如权利要求13所述的方法，还包括：

接收来自所述光服务器网络的使用备选边界节点的指示，并且在所述备选边界节点上将至少高级业务传送到所述弹性光网络。

15.一种配置成控制业务从客户端网络到光服务器网络的传送的设备，所述设备包括：传送单元，配置成将高级业务的量的信息从客户端网络传送到所述光服务器网络，其中所述光服务器网络是弹性光网络，其中所述弹性光网络的一个或更多个网络元素具有弹性能力，其中所述弹性能力包括可变的比特率、信道间隔、调制格式和/或符号率，以及其中至少部分基于所述信息在所述光服务器网络中确定路径，并且所述路径要求修改所述一个或更多个网络元素的参数。

16.如权利要求15所述的设备，包括配置成接收使用备选边界节点的指示的接收单元，配置成考虑连接到所述光服务器网络的路径的路径计算单元；

其中所述客户端网络配置成在所述备选边界节点上将业务传送到所述服务器网络。

17.一种其上已存储有计算机指令的计算机可读存储介质，所述计算机指令在计算机上运行时被配置成实施如权利要求1到11中任一项所述的方法。

说明书

用于弹性光组网的方法和设备

技术领域

[0001] 本发明的方面涉及用于弹性光组网的方法和设备。本发明的方面涉及在服务器网络中和在客户端网络中的方法和设备。

背景技术

[0002] 弹性光组网(EON)提供匹配分配的带宽与业务需要的灵活带宽信道。例如，弹性光组网提供调制格式和/或传送的符号率的更改。这允许更改取决于符号率和传送的到达的已占用带宽。在Jinno等人所著"Spectrum-efficient and scalable elastic optical path network: architecture, benefits, and enabling technologies",（IEEE 通信杂志, 2009年，11月）中描述了弹性光组网。

[0003] 如在Proietti等人所著"Adaptive Spectrum Control and Management in Elastic Optical Networks",（IEEE JSAC, 2013年，1月）中所述，弹性光网络可使用灵活的网格来控制谱分配。如在Soso等人所著"Rate-Varying Optical Protection: Performance Analysis for Pre-planned Structured Data Traffic（Fotonica (米兰, 意大利) 2013年，5月会刊)中所述，速率可调谐光接口允许在工作与保护路径之间的不同光线路速率。

[0004] 如Morea等人所著"Datarate Adaptation for Night-Time Energy Savings in Core Networks"（ IEEE JLT 2013年，3月)中所述，弹性光组网可提供节能。如Morea等人所著"Efficiency gain from elastic optical networks"（ACP 2011年，11月会刊)中所述，弹性光网络可提供能耗降低。

[0005] 现有技术不提供充分利用弹性光网络的优点。

发明内容

[0006] 本发明的第一方面提供一种在光服务器网络中确定路径的方法。方法包括从客户端网络获得高级业务的量的指示。方法还包括考虑利用光服务器网络的一个或更多个网络元素的弹性能力的路径，并且从考虑的路径中选择路径，其中，至少部分基于至少具有携带高级业务的量的容量来选择该路径。

[0007] 因此，进行了服务器网络的弹性能力的有效使用。

[0008] 可选地，通过用户网络接口(UNI)接收高级业务的量的指示。

[0009] 本发明的第二方面提供一种用于光服务器网络的控制平面协议。控制平面协议配置成从客户端网络获得高级业务的量的指示，并且考虑利用光服务器网络的一个或更多个网络元素的弹性能力的路径。控制平面协议配置成从考虑的路径中选择路径，其中，至少部分基于至少具有携带高级业务的量的容量来选择路径。

[0010] 本发明的第三方面提供一种配置成在光服务器网络中确定路径的设备。设备包括配置成从客户端网络获得高级业务的量的指示的接收单元，以及配置成考虑利用光服务器网络的一个或更多个网络元素的弹性能力的路径的路径计算单元。路径计算单元还配置成从考虑的路径中选择路径，其中，至少部分基于至少具有携带高级业务的量的容量来选择路径。

[0011] 本发明的第四方面提供一种用于弹性光服务器网络的控制平面与客户端网络之间的用户网络接口(UNI)的协议。协议配置成将高级业务的量的指示从客户端网络传送到光服务器网络。

[0012] 本发明的第五方面提供一种连接到光服务器网络的客户端网络的方法。方法包括将高级业务的量的信息从客户端网络传送到光服务器网络，其中，光服务器网络是弹性光网络。

[0013] 本发明的第六方面提供一种配置成控制业务从客户端网络到光服务器网络的传送的设备。设备包括配置成将高级业务的量的信息从客户端网络传送到光服务器网络的传送单元，其中，光服务器网络是弹性光网络。

[0014] 本发明的又一方面提供一种计算机程序产品，计算机程序产品配置成在计算机上运行时，实施根据本发明的任何方面的方法。

附图说明

[0015] 现在将仅通过示例，参照附图描述本发明的实施例，其中：

[0016] 图1显示根据本发明的示例的网络的示例；

[0017] 图2显示根据本发明的示例的网络的又一示例；

[0018] 图3显示根据本发明的示例在网络上的保护路径的示例；

[0019] 图4显示根据本发明的示例在网络上的保护路径的又一示例；

[0020] 图5显示示出根据本发明的示例的步骤的流程图；

[0021] 图6显示示出根据本发明的又一示例的步骤的流程图；

[0022] 图7显示根据本发明的示例的设备；以及

[0023] 图8显示根据本发明的又一示例的设备。

具体实施方式

[0024] 图1显示示例网络10。网络10包括客户端节点20和服务器节点30。一个或更多个客户端节点20通过服务器节点30连接到另一个或更多个客户端节点24。客户端节点的群组可被视为形成客户端网络20、24或客户端层网络。在一些示例中，客户端节点20、24是路由器，例如，分组或IP路由器。

[0025] 客户端网络可被视为由服务器节点30提供的基础服务器或传输网络的客户端。服务器网络可以是波分复用(WDM)网络，例如，密集WDM (DWDM)网络。任何类型的节点可备选地称为网络元素。

[0026] 多个服务器节点30和客户端节点20、24能够被视为自动交换传输网络(ASON)。在一些方面，布置可被视为覆盖模型。覆盖模型在IETF RFC 4208中描述。客户端节点20、24可被视为单个覆盖网络的一部分。一个或更多个客户端节点20、24的单独群组可被视为单个覆盖网络。覆盖网络是分段的。

[0027] 在一些方面，服务器节点30可称为核心节点，并且形成核心网络。客户端节点20、24可称为边缘节点。术语“边缘节点”是就核心网络而不是覆盖网络而言。显示的边缘节点可连接到其它节点（图1中未示出）。在一些示例中，仅边缘节点能够向其它边缘节点发送信号以设定跨核心的链路。

[0028] 服务器节点30通过例如光链路（光纤）的一个或更多个链路41连接。服务器节点30定义传输网络，并且具体而言，光传输网络。服务器节点30可被视为形成光服务器网络。

[0029] 服务器节点30配置用于WDM信号的光交换。在一些示例中，服务器节点30配置成在波长层交换，例如，lambda交换。在一些示例中，服务器节点30是光分插复用器，例如，可重新配置光分插复用器(ROADM)或远程可重新配置分/插复用器(RROADM)或光交叉连接(OXC)开关（switch）。

[0030] 在一些示例中，一个或更多个服务器节点30直接附连到客户端节点20、24，例如，通过灰接口40。在一些方面，服务器节点30包括WDM架或DWDM架。服务器节点30包括布置成向光纤链路41发送光信号和从光纤链路41接收光信号的应答机33。可选地，链路41包括一个或更多个线路放大器44。客户端节点20、24和服务器节点30被视为单独的网络元素(NE)。

[0031] 光服务器通路(server trail) 42在服务器节点30之间延伸。端对端路径43在例如IP/MPLS LSP的客户端节点20、24之间延伸。

[0032] 在一些示例中，服务器节点30由例如网络管理系统(NMS) 55的管理平面控制。在一些方面，客户端节点20、24不由相同NMS 55控制。

[0033] 在覆盖模型中，核心网络节点30作为封闭系统起作用。例如，边缘节点20、24不参与在核心网络节点之间运行的路由选择协议实例。在一些方面，边缘节点不知道核心网络节点的拓扑。这与对等模型不同，在对等模型中，边缘节点支持路由选择协议和支持信令协议两者。在对等模型中，边缘节点与核心网络节点之间的协议交互与两个核心网络节点之间相同。本发明的方面适用于覆盖模型。

[0034] 在覆盖模型中，由更高层网络（客户端网络）通过独特服务接口请求跨更低层网络（服务器网络）的服务。一旦已建立更低层服务，便能够将它用作隧道或者用作缝合的LSP以支持更高层网络的要求。从此意义上，层指的是网络服务分层，即，客户端/服务器。

[0035] 在一些示例中，服务器（核心）网络和客户端（覆盖）网络利用不同控制平面和不同预配（provisioning）技术。例如，核心网络使用通用多协议标签交换(GMPLS)控制平面和/或客户端网络利用MPLS信令。GMPLS定义用于创建标签交换路径(LSP)的路由选择和信令协议两者。

[0036] 服务器节点30由自动化控制平面控制。根据本发明的示例来适应GMPLS控制平面的运转。客户节点20、24不与服务器节点30共享控制平面。在一些方面，服务器节点30提供面向连接的传输。

[0037] 在一些示例中，核心网络使用与覆盖网络不同的交换技术。例如，核心网络包括波长(lambda)开关。本发明的方面涉及是WDM网络的服务器层。在一些示例中，服务器层是IP网络。

[0038] 客户端/服务器网络体系结构不同于分层路由选择（例如，分层LSP）。例如，直接从服务网络请求服务（以用户网络接口(UNI)的形式）。在一些方面，服务连接客户端网络的元素（或段），而分层路由选择将构建仅跨核心网络的隧道（即，在核心网络的边缘的核心节点之间）。

[0039] 在客户端节点20、24的控制平面与服务器节点30的控制平面之间的通信通过用户网络接口(UNI) 50。UNI是定义用于ASON的参考点。UNI的另外的细节在IETF RFC 4208中描述。

[0040] 在此示例中，GMPLS覆盖模型能够被视为在UNI 50应用。边缘网络与核心网络之间的接口是UNI参考点。信令跨UNI 50定义。网络是IP/MPLS网络与WDM网络之间的UNI参考网络的示例。在一些示例中，GMPLS用作传输网络的控制平面，并且经UNI接口与覆盖控制平面进行通信。

[0041] 为服务器网络的控制平面提供信息（例如，通过UNI 50），信息用于确定节点的弹性重新配置。本发明的方面提供通过服务器层控制平面操作弹性网络。

[0042] 在一些方面，UNI将信息（能够用作路径计算约束）从IP携带到光层。在一些方面，将参数传递到光层用于通告的（informed）路径计算，例如，在路径计算期间需要最小化或者具有接收上限（例如，抖动）的参数（例如，成本、迟滞）。参数可备选地与保护路径的分集有关。

[0043] 服务器节点30配置成形成弹性网络。例如，服务器网络的节点30配置成具有以下的一项或更多项：可变比特率、信道间隔、调制格式和/或符号率。例如可变调制格式和/或符号率的节点或网络元素的弹性能力由控制平面控制。

[0044] 本发明的方面布置成增强UNI。本发明的方面配置将特定另外的信息从客户端节点（例如，IP层）传递到服务器节点（例如，WDM层）。传递的另外信息使服务器节点30（即，核心(WDM)网络）能够利用网络的弹性功能。本发明的方面与服务器节点30的控制平面有关，控制平面布置成控制服务器节点30执行弹性重新配置，例如，控制（改变）符号率、调制格式、信道间隔和/或其它参数的一项或更多项。

[0045] 在一些示例中，服务器节点的弹性能力使用配置成改变线路容量的应答机33。在一些方面，服务器节点的弹性能力与网络元素（例如，光交叉(OXC)）有关，网络元素能够改变交换窗口的带宽，从而改变弹性光路径的带宽。在一些示例中，弹性能力利用任意带宽信道(灵活路径（flexpath）)。

[0046] 在一些示例中，使用信令协议，通过UNI传递此另外的信息。例如，信令协议是对GMPLS协议的扩展。在一些示例中，用于另外的信息的信令协议是资源预留协议 - 业务工程(RSVP-TE)信令协议。另外的信息可处于对RSVP-TE的定义的扩展中。本发明的方面是RSVP-TE扩展以实现弹性光组网。

[0047] 在一些示例中，信令协议通过UNI并且在服务器层中相同，例如，RSVP-TE。例如，通过UNI的信令协议也是GMPLS信令协议。UNI可称为GMPLS UNI。可选地，通过UNI使用路由选择协议，在一些示例中，其也是GMPLS路由选择协议（即，OSPF-TE）。

[0048] 另外的信息将光通路42的实际使用传递到WDM层（即，核心网络中）。此另外的信息配置成调谐应答机编码，并且因此相应地调谐光预算。

[0049] 另外的信息提供有关被携带的业务的信息。在一些示例中，将一些（或所有）业务指定为高级业务。高级业务具有比非优先级业务更高的优先级。本发明的方面提供有关指定为高级业务的业务的量的信息。高级业务的量是作为优先而恢复的量。此高级量是网络认为即使丢弃其它业务也必须恢复的量。

[0050] 在一些方面，如果服务器网络确定不可能输送所有业务，则服务器网络优先于非高级业务来输送高级业务。如果所有高级业务能够被输送，并且容量可用，则也输送至少一些非高级业务。

[0051] 在一些示例中，在执行光LSP的恢复时，使用此另外的信息。在一些情况下，在信源与信宿之间无可行路径可用。在一些示例中，在用于所有业务的信源与信宿之间无有关恢复的可行路径可用。

[0052] 本发明的方面配置成使用通过光路径携带的高级业务的量的指示，使得核心WDM网络能够配置服务器节点30的应答机以最好地通过恢复路由传送业务。例如，应答机能够降低应答机比特率以便到达更长的距离。这可允许核心网络至少恢复高级业务。基于另外的信息，将应答机的配置作为弹性网络的一部分调整。

[0053] 由本发明的方面定义的另外的信息提供在覆盖环境中的客户端和服务器域以交换有关在给定时间的业务量和类型的信息。此另外的信息通过UNI接口传递。

[0054] 本发明的示例适用于WDM网络之上的IP。在此类网络中，客户端节点20、24（例如，路由器）向服务器节点30（例如，RROADM)要求预配光LSP。光LSP将在IP层中用作/被视为连接两个客户端节点20、24（例如，路由器）的分组虚拟链路。

[0055] 图2显示示例网络60。网络60包括由服务器节点30的光服务器网络31连接的客户端网络21的客户端节点。服务器节点30可以以网状或其它拓扑布置。在两个客户端节点之间，例如，在节点R1 22与节点R6 26之间，建立工作路径45。例如，工作路径是100Gbps光路径。在服务器节点S1与S3之间建立路径45，例如，如示出的S1-S2-S5-S3。

[0056] 客户端节点20、22、23布置在客户端网络21中。在客户端网络21中，路径从R1 22通过R2 20到边界服务器节点S1 30。UNI 50在客户端节点22与服务器节点S1 30之间。另外的UNI 50在服务器节点S3与客户端网络21的另一段的客户端节点24之间，路径继续到节点R4 24，并且然后到节点R6 26。客户端网络可称为客户端层网络或客户端层。服务器网络可称为服务器层网络或服务器层。

[0057] 作为示例，在服务器网络31中，例如，在节点S1与S2之间发生失效46。在此示例中，由于网络占用和物理损伤，网络确定不存在其它路径能够在相同服务器节点S1与S3之间携带100Gbps信号。使用服务器网络31的弹性能力，服务器网络31确定用于高级业务的量的恢复路径（使用另外的信息，服务器网络31知道其）。

[0058] 图3示出网络60能够提供备用路径以便在例如S1与S3的原始服务器节点之间携带更低的带宽信号。在执行光路径恢复时，可能的是，在服务器域边界的两个服务器节点30（S1与S3）之间不存在其它路径，其满足特定类型的光路径的要求。例如，可能没有满足原始路径的带宽要求的恢复路径。

[0059] 在S1与S3之间的可能恢复路径48是S1-S4-S5-S8-S9-S3。在此示例中，备选路径仅能够携带40Gbps。在一些示例中，服务器网络的控制平面确定恢复路径。

[0060] 在本发明的示例中，客户端节点为服务器节点提供与携带的业务有关的信息。例如，与业务有关的信息指定作为高级业务，即应作为优先而恢复的业务的业务的量。

[0061] 在所示示例中，客户端节点R2 22具有为服务器节点S1提供信息的能力，例如，应作为优先而恢复的业务的量。在一些情况下，信息提供必须恢复的业务的量。在一些示例中，与业务有关的信息是与分配到业务的恢复的优先级有关的信息。在一些示例中，信息跨UNI提供。

[0062] 服务器网络接收被认为具有恢复高优先级的业务（例如，高级业务）的量。服务器网络的控制平面（例如，PCE）确定至少满足对高优先级业务的要求（例如，带宽）的恢复路径48。使用网络的弹性属性，确定恢复路径，例如，确定允许符号率和/或调制类型方面的更改的恢复路径。即使该恢复路径不具有携带所有原始业务的容量，网络也使用该恢复路径。

[0063] 服务器层网络的弹性能力用于确定用于高级业务的量的路径。可选择能够处理高级业务，而非所有原始工作路径业务的恢复路径。由于非高级业务能够被丢弃，因此，高级业务的量的信息允许选择更低容量恢复路径，从而允许更好地使用弹性光能力。

[0064] 在一些情况下，对于WDM层而言，需要虚拟链路的弹力（resiliency）。在一些示例中，服务器节点30提供在更低网络服务层（例如，WDM层）的弹力。

[0065] 在一些示例中，始终提供有关高级业务的量的信息，例如，在请求路径时。备选地或另外地，如果恢复路径48具有比原始工作路径的容量，或传送的业务的量更低的带宽，才提供，获得和/或利用该信息。在此情况下，如果没有其它100Gbps路径可用，则客户端节点22配置成通告已连接的服务器节点S1高优先级的业务的量。

[0066] 在一些示例中，只实现即时自动(on-the-fly)恢复方案。这可降低用于网络的资本支出。在一些方面，恢复LSP的完整建立仅在工作LSP失效后发生，并且包括使用另外的信令。在一些示例中，仅在失效的时刻按需分配备份资源（即，即时自动）。

[0067] 在简单的示例中，要恢复的高级业务的量例如为30%。一个或更多个服务器网络节点配置成利用其弹性能力，并且恢复至少高级业务。至少为高级业务考虑和确定恢复路径，该路径要求修改例如节点S1的一个或更多个服务器节点30的参数。在此示例中，在失效时，网络配置成利用服务器节点30中应答机的弹性能力，以便满足如由客户端层网络指示的业务（例如通过UNI）。

[0068] 在此情况下，网络能够通过40Gbps路径恢复失效的100Gbps路径。此恢复路径能够恢复30%的高级业务并且也恢复原来通过100Gbps通路携带的少百分比(10%)的更低优先级业务，例如，尽力而为型IP业务。

[0069] 通过UNI传递的信息允许服务器网络确定例如在恢复路径上是否通过根据其弹性能力更改服务器节点的比特率，能够携带所有高级业务。即使路径不具有用于所有业务的完全容量，而只有用于高级业务的容量，服务器网络也将选择此路径。可只基于携带高级业务的量的容量，或者可另外基于例如迟滞的其它业务参数来选择路径。在一些示例中，将指定高级业务的量的此信息与在服务器网络中设置路径的请求一起发送。

[0070] 图4示出本发明的另外的示例。在此示例中，服务器网络确定恢复路径不能在相同服务器边界节点S1、S3之间携带至少高优先级（高级）业务反馈。服务器网络提供反馈到客户端网络，例如，到通过UNI连接到核心网络的客户端节点。

[0071] 在一些示例中，方法确定涉及仅在服务器节点30之间重新路由选择的恢复路径的带宽是否对至少所有高级业务是充分的。如果恢复路径对于至少所有高级业务是充分的，则使用此恢复路径。如果恢复路径对于所有高级业务不充分，则服务器网络例如通过UNI将此信息通知客户端网络。在一些示例中，服务器网络始终考虑不同UNI是否提供例如改进的容量的更佳恢复路径。

[0072] 服务器层网络布置成使用不同边界节点与客户端层网络进行通信。这可被视为不同UNI 50。服务器网络（例如，服务器网络控制平面）布置成确定是否能够确定使用一个或更多个不同客户端节点的恢复路径49，其满足携带至少高级业务的要求。服务器网络将带宽不足单独通知客户端网络的入口和出口段，并且基于入口和/或出口节点更改计算路径49。

[0073] 服务器层考虑利用例如更改比特率、调制格式和/或符号率的服务器节点的弹性能力的恢复路径。如果必需使用此弹性能力，最好地使用恢复路径，则客户端网络的一个或两个段执行恢复（备选路径），并且服务器域中不同的一个或一对边界节点用于携带端对端业务。

[0074] 在一些示例中，如果恢复路径不能携带所有高级业务，则客户端层网络（客户端节点）只涉及确定恢复路径。在其它示例中，在请求备选路径时，始终考虑包括客户端节点中的备选路径的备选路径。

[0075] 在一些示例中，例如通过UNI，在客户端节点与服务器节点之间的通信是双向通信。例如，客户端节点请求（或通知）服务器节点业务具有某个比特率，并且某个量具有高优先级（例如，100Gbps和30%高级）。服务器节点例如通过UNI通知客户端节点特定带宽在恢复（例如，10Gbps）上可用。

[0076] 在此示例中，客户端节点R3 23作为备选边界节点起作用。节点R3 23提供到WDM网络31中的路径的不同入口（例如到服务器客户端节点S6）。

[0077] 在此示例中，从客户端节点R1的路径能够通过不同客户端节点，即，节点R3。节点R3在路径49上通过UNI连接到服务器层节点S6。从S6的路径能够适应从R3经节点S6-S7-S8-S9到节点R5的请求。在此示例中，UNI 50用于通知服务器层（即，服务器网络）高级业务的量，并且如果即使使用服务器节点的弹性能力也不能实现此，则通知客户端层（即，客户端网络）。

[0078] 在一些示例中，服务器层通知客户端层使用不同UNI。由于不能携带所有高级业务，因此，服务器层确定请求使用不同UNI，并且通告客户端层。UNI可还由服务器层使用来将提供UNI和/或数据平面以传送业务到服务器层上的客户端节点的更改通知客户端层。在一些方面，服务器层命令客户端层更改边界节点。使用备选边界节点计算的路径使用光服务器网络的一个或更多个网络元素的弹性能力。在一些示例中，光服务器层网络计算新客户端层网络边界节点。

[0079] 在一些示例中，服务器层考虑可能路径以确定它们是否具有用于至少高级业务（并且不一定是原始总业务）的容量，包括通过使用服务器节点的弹性能力，例如更改比特率和/或到达而变得可能的路径。如果服务器层不能通过原始客户端节点处理高级业务，则考虑的路径是从通知的备选客户端节点开始和/或到通知的备选客户端节点。

[0080] 类似于预配情形，如果用于整个要求的容量的恢复路径可用（例如，100Gbps路径），例如，在S6与S9之间，则设定此路径。否则，如果仅满足携带所有高级业务的要求的更低比特率路径可用，则设定此路径。在此情况下，通知消息发送到客户端节点（例如，R3），指出仅更低比特率路径（例如，40Gbps）可用。客户端节点（例如，R2）执行超出容量的非高级业务的丢弃。

[0081] 在一些方面，本发明的示例涉及通过例如基于单载波光纤和例如28～32 GBaud电子器件的100Gbps传输使用的弹性光组网。在一些示例中，光传输是400Gbs或1 Ttbs传输或其它传输率。

[0082] 路径计算实体(PCE)计算恢复路径。在SDN控制器情况下，PCE是运行到SDN控制器中的应用程序。在分布式控制平面情况下，PCE能够是接收来自节点对路径计算的查询的集中式实体，或者能够分布在节点上。在后者情况下，每个PCE只计算由它正运行在之上的节点开始的路径。

[0083] 本发明的示例涉及用于光服务器网络31的控制平面。在一些示例中，控制平面通过用于WDM网络（即，服务器网络31）的软件定义的网络(SDN)控制器来实现。SDN控制器在由处理器执行的计算机程序中实现，并且在一些方面，实现为计算机程序产品。本发明的示例涉及配置成执行控制平面或SDN控制器的功能的处理器（以及可选地，存储装置）。处理器可在网络节点、网络元素或连接到网络的装置中。

[0084] 图5显示根据本发明的示例的方法100的图示。方法由光服务器网络31执行，并且在一些方面，由光服务器网络31的控制平面执行。具体而言，是PCE计算恢复路径，其是控制平面的一部分。

[0085] 在101，方法确定要求备选路径。例如，控制平面检测到光服务器网络31的链路、网络元素或组件中的失效。

[0086] 在102，方法确定备选路径。考虑的备选路径包括使用光服务器网络31的节点的弹性能力的那些路径。因此，考虑了具有或要求例如更改的比特率、符号率或调制格式的路径。

[0087] 在103，方法确定备选（即，恢复）路径的容量是否等于（或大于）以前的路径。例如，如果容量是将能够携带所有当前业务，则在104，该路径由控制平面配置。在一些示例中，路径的配置包括配置一个或更多个节点以使用其弹性能力，例如，更改符号率和/或调制格式。

[0088] 如果备选路径的容量不能够携带相同业务的量，则在105方法包括获得要恢复的高级业务的量。高级业务的量从服务器网络获得（例如跨UNI）。在检测到失效之前或之后，和/或在服务器网络确定即使使用弹性能力，用于所有业务的恢复路径也不可能之前或之后，获得高级业务的量。在一些示例中，在请求路径时接收高级业务的量。服务器层可在计算任何恢复路径时使用高级业务的量，并且不限于在确定所有业务不能由备选路径携带后的单独步骤。

[0089] 在106，方法包括确定在光服务器网络的恢复路径上是否可发送所有高级业务。如果能够在恢复路径上发送至少所有高级业务，则在107配置此路径。在一些示例中，路径的配置包括配置一个或更多个节点以使用其弹性能力，例如，更改符号率和/或调制格式。

[0090] 如果在光服务器网络31的恢复路径上不能发送所有高级业务，则在108，方法提供通知到客户端网络。客户端网络布置成在接收此类通知时执行恢复。在109，接收客户端网络的恢复的通知，其提供服务器网络的一个或更多个不同边界节点的标识。服务器网络的不同边界节点用于使用光服务器网络的弹性能力，计算另外的可能恢复路径。在一些示例中，最初考虑涉及客户端网络节点的更改，并且不限于在确定使用相同客户端网络节点的路径后的单独步骤的备选路径。

[0091] 基于更改的客户端网络，在光服务器网络中计算备选路径。在110，方法包括确定在光服务器网络的恢复路径上是否可发送所有高级业务。如果能够在恢复路径上发送至少所有高级业务，则在111配置此路径。在一些示例中，路径的配置包括配置一个或更多个节点以使用其弹性能力，例如，更改符号率和/或调制格式。

[0092] 如果对于所有高级业务，没有备选路径是可能的，则在110配置最佳（即，最高容量）路径。在一些示例中，路径的配置包括配置一个或更多个节点以使用其弹性能力，例如，更改符号率和/或调制格式。如果仍没有可能用于所有高级业务的路径，则业务丢失。

[0093] 在一些示例中，路径的配置包括配置一个或更多个节点以使用其弹性能力，例如，更改符号率和/或调制格式。如所述的方法的特征的顺序不是限制的。具体而言，方法可包括以不同顺序执行这些方面的一个或更多个方面。

[0094] 本发明的示例涉及客户端网络的方法和设备。如上所述，客户端网络的控制平面配置成跨UNI传送业务的实际使用的信息，例如，高级业务的量。如果由服务器网络要求，客户端网络也配置成执行恢复。

[0095] 图6示出由客户端网络21执行，并且在一些方面，由客户端网络21的控制平面执行的方法200的示例。方法200包括在201传送信息，信息指定从客户端网络21传递到服务器网络31的高级业务的量。信息通过UNI传送。例如，信息包括在信令中，即，在信令协议中。信息连续、以预定义的间隔或事件或按需从服务器网络传送。

[0096] 在一些可选方面，方法200还包括在202接收来自服务器网络31的对恢复客户端网络21的请求。如果接收到此请求，则在203执行恢复。恢复布置成确定用于从客户端网络到服务器网络31的业务的备选路径。

[0097] 可选地，在204，客户端网络将备选路径的标识传送到服务器网络。标识可以是在信令中的显式标识符。备选地，标识可以是隐式的，例如，只通过使用客户端网络的不同节点用于通信，例如，UNI在不同节点之间。在一些方面，由于服务器层请求了节点的更改，并且因而知道新客户端边界节点，因此，不发送标识。

[0098] 特征202、203、204是可选的，并且在一些示例中，如果服务器网络31不能够通过使用服务器网络的节点30的弹性能力来确定用于所有高级业务的路径，才执行特征202、203、204。

[0099] 图7显示配置成根据本发明的任何示例起作用的示例设备300。例如，设备300是服务器网络的设备，例如，PCE或SDN控制器。设备300被描述为具有逻辑功能。设备300是功能上连接到服务器网络的网络元素或节点的一部分。在SDN控制器情况下，一些示例包括连接到服务器网络的数据通信网络(DCN)的专用服务器。DCN是管理网络，通过它可能到达任何节点。

[0100] 接收单元301配置成从客户端网络获得高级业务的量的指示。例如，接收单元301例如通过UNI 50接收来自客户端网络的使用的信令协议。信令协议包括业务的使用，例如高级业务的量。

[0101] 设备300还包括配置成考虑可能路径的功能路径计算单元302。考虑的路径包括利用光服务器网络的一个或更多个网络元素的弹性能力的那些路径。路径计算单元302还配置成从考虑的路径中选择路径。选择的路径至少具有携带高级业务的量的容量。

[0102] 设备300包括处理单元303。在一些方面，处理单元303配置成生成到服务器节点30的信令或配置消息以设定备选（恢复）路径。例如，在SDN控制器配置成生成要从控制器发送到服务器节点以便配置路径的配置消息的情况下。

[0103] 传送单元304配置成从设备传送任何信令。例如，如上所述，传送单元304可传送信号以配置服务器节点30，或者通过UNI进行通信以请求由客户端网络进行恢复。

[0104] 图8显示配置成根据本发明的任何示例起作用的示例设备400。例如，设备400是SDN控制器。设备400被描述为具有逻辑功能。设备400是功能上连接到客户端网络的网络元素或节点的一部分。设备400配置成控制业务从客户端网络到光服务器网络的传送。

[0105] 设备包括配置成将高级业务的量从客户端网络传送到光服务器网络的传送单元404。在一些方面，此信息通过UNI传送。

[0106] 设备还包括接收单元401。接收单元配置成接收来自服务器网络的请求客户端网络的恢复的通知。这是响应于通过服务器网络的确定，确定是即使使用服务器节点的弹性能力，也未找到使用当前客户端节点，用于高级业务的路径。

[0107] 可选地，设备400还包括配置成考虑备选路径以连接到光服务器网络的路径计算单元。

[0108] 可选地，传送单元404还配置成将更改的客户端网络路径的标识传送到服务器网络。

[0109] 设备400包括处理单元403。例如，设备400是客户端层的SDN控制器。客户端层的SDN控制器在客户端层中配置路径，并且通告例如R2的边界节点以向服务器层要求设定两个客户端节点（例如，R2与R4）之间的连接性。在客户端层节点（例如，R2与R4）之间如何创建连接性是服务器层（例如，是GMPLS控制平面或服务器层SDN控制器）的责任。

[0110] 上述单元只是功能的，并且不限于单独的功能单元。一个或更多个单元（例如，路径计算单元和处理单元）可组合。一个或更多个单元的功能可由单独的单元执行。设备的功能可在软件、固件和/或硬件中实现。

[0111] 在一些实现中，使用的符号率保持恒定，并且调制格式更改来实现各种容量。例如，大约对于DP-BPSK的50Gbps到对于DP-QPSK的100Gbps到对于DP-16 QAM的200Gbps。对于超过100Gbps的线路速率，本发明的示例可例如针对400Gbps利用2到4个波长，以及4到10个波长来提供1Tbps的聚合容量。在多波长线路接口情况下，本发明的方面选择性地分配符号率到每个载波。在另外的示例中，如果完全关闭一个或更多个未使用的副载波在谱或功率效率方面是有利的，则本发明的方面进行此操作。

[0112] 通过更改节点的线路卡的调制格式和/或比特率的能力，实现本发明的示例的特征。这样，能够折中取决于符号率的占用的带宽和到达范围。

[0113] 服务器网络的弹性能力的使用和仅处理高级业务的降低的容量要求的组合提供将使用更多备选路径。这增大了将成功恢复至少高级业务的概率。例如通过UNI获得高级业务的量的服务器层允许自动、动态选择备选路径。

[0114] 在另外的示例中，缺少用于例如通过UNI从服务器层到客户端层的高级业务的容量的通知允许考虑利用服务器节点的弹性能力的另外的路径选择。

[0115] 本发明的示例的特征的组合提供动态按需弹性光网络。例如，有关业务的类型（例如，服务的类）的信息并且允许重新配置弹性光网络（即，使用弹性属性）。在一些示例中，这在要求恢复路径时使用，例如在失效后。本发明的方面允许弹性光网络的自动操作。这允许进行操作而无需手动更改或网络操作员干预。

[0116] 本发明的方面允许IP/MPLS网络请求特定带宽，例如100 Gbps Lambda通路，并且也传递有关该lambda的实际使用或者有关业务组成的信息，例如，该业务有多少是尽力而为型业务，以及有多少是高级业务。在例如出于恢复目的而需要创建新且更长路径的情况下，此信息允许DWDM网络调谐应答机。因此，利用能够动态、自主请求到服务器层网络的带宽的客户端层网络，使用弹性光网络的优点。在此情况下，由能够向服务器层要求带有要求的连接（经UNI）的客户端层操作员陈述要求。本发明的方面需要只区分必须恢复的业务与可丢弃的业务以便恢复更有价值的业务。

[0117] 本发明的一些方面提供在例如通过(D)WDM组网的IP的动态环境中利用弹性网络的优点。

[0118] 网络能够动态调谐光节点的应答机，以便增大/降低比特率并且修改调制格式。应答机的此调谐允许：

[0119] 1. 恢复更高量的业务。这可通过降低比特率提供，并且因此提供到达更远距离。在一些示例中，通过更长路径到达相同端点增大了备选路径的数量，并且允许成功恢复。

[0120] 2. 改进能效。在通过lambda的IP业务降低时，弹性光组网允许动态降低应答机比特率，并且因此降低功耗。本发明的方面提供取决于IP（例如在(D)WDM系统之上的IP中）业务流的量，动态调谐应答机。

[0121] 在一些情况下，另外的信息指示携带的业务的服务的类。传递到服务器层的服务的类用于指示必须恢复的业务的量。例如，服务器层将服务的类的一个或更多个值关联为高级类，对于其恢复路径优先高于服务的类的剩余值。如所述的，弹性光网络恢复是基于指定为高级的业务的量。

[0122] 高级业务可被视为具有高于阈值的类或重要性值。除了高级业务的量，可将有关业务的类的信息传送到服务器网络。例如，操纵业务，使得高级业务的量（例如，40%的业务）是一个或更多个类，例如，类1和类2。由于非高级业务被视为更低类（例如，类3-8），因此，指定剩余的业务（例如，60%）。服务器层经配置，使得属于高级类（例如，类1和2）的业务必须使用弹性光组网作为优先而恢复，而用于剩余类的业务是可丢弃的。备选地，通过UNI传递的另外的信息只指示高级业务的量。

[0123] 本发明的方面可包括配置成在计算机或处理单元上运行以执行至少一些所述功能的计算机程序或计算机程序产品。计算机程序可在设备的处理单元上运行。在一些示例中，设备可在网络节点、管理系统中或者在连接到网络的任何设备中实现。

[0124] 本发明的示例可在任何节点、服务器、网络管理系统(NMS)或软件定义的组网(SDN)控制器中实现。本发明的示例可实现为库或应用程序。

[0125] 设备的一个或更多个功能或方法的步骤可在单独的设备或单独的时间执行。任何实施例的任何方面可与任何其它实施例的任何特征组合。