Te[流量工程]

Te即流量工程實際上是一套工具和方法，無論是在網路設備和傳輸線路正常還是失效的情況下，它都能從給定的基礎設施中提取最佳的服務。也就是說它要對已安裝的資源進行最佳化。事實上，它是對網路工程或網路規劃的一種補充和完善措施。流量工程試圖讓實際網路業務量以一種最優的方式存在於物理網路之中。

簡介

在IP網路中，流量工程討論的問題是：解決擁塞，避免由於業務流和資源的無效映射所導致的有些網路資源過渡利用，而其它資源則利用不足的矛盾；根據網路拓撲，快速、準確、有效地動態重新分配業務流，尤其是在發生網路線路或設備故障時更應如此。

智慧型連線

為了實現對網路資源的最佳化，減少管理人員的負擔，MPLS節點將採用信令協定建立端到端標記交換通道（LSP）。智慧型連線可以由用戶決定（明確路由），也可由通路計算算法實現。目前採用的鏈路狀態資料庫可以是OSPF－TE（OSPF流量工程）或IS－IS－TE（IS－IS流量工程）庫，但是計算算法是一樣的。這裡必須明確注意，沒有附加限制的通路計算算法將無疑於最小費用路徑。如果沒有附加限制條件，路徑算法只能明顯地改善管理人員配置明確路由工作量，但是對改善網路業務量分布並沒有實質貢獻。

頻寬估計

為了改善路徑計算算法分配業務量的有效性，還需要其它參數。估計頻寬便是其中之一。事實上，每個LSP都需要一個估計頻寬，而且每條鏈路還要有一個鏈路擁塞係數，而該係數又是根據該鏈路容量和已經占用LSP的容量和估值進行計算的結果。當增加新的路徑時，每條相關路徑都要重新計算其路徑擁塞係數。新的連線將選擇具有最低擁塞係數的鏈路構成。

頻寬測量

雖然估計頻寬對提高網路資源利用率有很大的改進，但是這畢竟還是一種估算。很顯然，對實際業務量的估算越準確，路徑選擇的有效性也就越高。由於前述的路徑計算算法採用的是一種靜態方式，沒有考慮實際的時變鏈路利用率，所以其結果可能是對一條鏈路的業務量估計過高或過低。過低的流量估計可能導致實際鏈路的業務量過載，造成我們希望避免的擁塞和分組丟失；而過高的流量估計則可導致實際鏈路利用不足，造成網路其它部分不必要的潛在擁塞。

因此，讓估計頻寬算法更好地發揮作用的辦法將是採用測量頻寬。定期測量鏈路的使用率，使用率波動，緩衝器占用和緩衝器占用率波動將至關重要。這些新的參數可以通過路由協定定期發布或是在超過某一門限時觸發發布。籍此，可以動態計算聚合業務量的有效頻寬。這種方法比普通的頻寬估計更精確，因此進一步提高了網路資源的利用率。

網路彈性

目前Internet服務對企業的成功至關重要，因此用戶需要不同的服務可用性。MPLS的控制機制應能提供線路或設備的失效恢復功能。傳統的方法是採用逾時檢測，即一種被動方式，新方法應採用主動方式，對故障進行早期檢測和預測。底層的失效信息與路由和信令層應有直接的聯繫，以便更早地觸發恢復對策。

優先權

讓某些連線比其它連線擁有更高的優先權顯然是一種普遍性的需求，因此在MPLS中的LSR必須具有這種能力，其中包括建立連線的優先權和釋放連線的優先權。值得注意的是在故障條件下的優先權處理對縮短高優先權連線的恢復時間十分重要。在有迂迴路由的地方，由於網路故障的動態性，最佳迂迴路由往往只能在最後一刻才能確定，因此連線的優先權必須動態配置。

網路重組

在現代通信網中，網路線路或設備造成的失效將影響數以百計，甚至是數以千計的LSP。無序的釋放，重組路由和二次信令將導致交換機控制系統的過載，造成網路重組時間過長。因此，在MPLS中必須有一種文雅的重組機制，這時必須指定不同優先權LSP組的重組策略。這樣做的好處還在於能夠更快地將重組後的網路資源占用信息傳播至MPLS的相關節點，確保重組過程仍然具有最佳化網路資源的考慮。

標記堆疊

MPLS的標記堆疊能力可以明顯地改善網路核心的恢復時間。譬如當業務量在核心網路聚合時，通過增加另一層標記可以降低核心網路中LSP的數量。一旦網路核心發生故障，只需對數量較少的LSP進行路由重組，簡化了重組任務。

復原恢復

當MPLS網路中的故障設備恢復之後，網路仍應該恢復到原來的最佳資源配置狀態。在無連線的網路中，業務量將自動恢復到最短路徑面，而在面向連線的網路中則必須採用一種類似機制，復原恢復/路徑最佳化便是在面向連線網路中經常採用的方法。MPLS網路中的LSR可以定期檢測是否存在比現有LSP更好的路徑，如果存在，則老的LSP應該切換至新的LSP。典型的例子就是在網路故障恢復之後，臨時的LSP又恢復至原來的LSP，另一種情況為恢復至用戶指定的路徑。

信令性能

雖然MPLS是一種拓撲驅動的網路，大部分LSP存在的時間都比較長，對信令性能的要求相對較低。但是由於MPLS的目的是作為一種骨幹網技術，必須迅速有效地對故障進行恢復，所以，實際上信令性能的好壞對MPLS的流量工程的自動化水平有至關重要的影響。

服務質量

MPLS的流量工程需要提供服務質量，具體而言是針對不同的服務，尤其是未來的多媒體服務提供可選/可控的網路服務質量。這就要求MPLS的每個LSR都能針對所選的LSP分配特定的緩衝區和調度優先權，並且預留相關的網路資源。顯然，一個動態多服務網路的服務質量最佳化系統對MPLS的最終成功十分重要。