CN100444558C - 一种对主站点进行备份的方法和一种备用站点 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对主站点进行备份的方法，该方法包括：备用站点监测是否接收到环网故障恢复报文，如果是，则监测在设定时间长度内是否接收到主站点发来的消息，如果未接收到，则确定主站点故障；备用站点监测以太网自动保护系统(EAPS)环是否形成环状，如果是，则备用站点阻塞自身的一个端口，并将刷新媒质接入控制(MAC)地址表的消息发送至其它从站点。在本发明中，备用站点能够对EAPS环是否会形成环状进行监测，并在监测到形成环状后，立即阻塞自身的一个端口，从而使EAPS环形成链状而不再形成环状，从而避免了在EAPS环上出现广播风暴，大大提高了EAPS环的可靠性。

Description

一种对主站点进行备份的方法和一种备用站点

技术领域

本发明涉及以太网自动保护系统(EAPS)技术，特别是涉及一种在EAPS环上对主站点进行备份的方法和一种备用站点。

背景技术

EAPS环是由一个主站点和多个从站点组成的环状网络结构。图1是EAPS环的结构示意图。参见图1，在EAPS环正常工作时，主站点阻塞自身一侧的备用物理端口，保证在传输业务数据时，EAPS环是一个链状，而不是一个环状，从而避免未知单播和广播在环状网络下的循环广播发生，避免出现广播风暴。

目前，为了保证在主站点发生故障或故障恢复时，EAPS环能够正常工作，提出了利用备用站点对主站点进行备份的方法。图2是现有技术针对主站点进行备份的流程图。参见图1和图2，在现有技术中，预先在EAPS环的从站点中设置备用站点，针对主站点进行备份的过程包括以下步骤：

步骤201：在环网正常工作时，如果主站点处于正常，主站点则周期性地在EAPS环的两个方向上发送HELLO检测消息；如果主站点发生故障，主站点停止发送HELLO检测消息。

这里以及以下所述的环网正常工作是指：在EAPS环上，除主站点和备用站点之外的各从站点和链路处于正常，未发生故障。

步骤202：备用站点监测在设定时间长度内，是否接收到主站点发来的HELLO检测消息，如果是，则确定主站点正常，执行步骤203，否则确定主站点发生故障，执行步骤204。

步骤203：备用站点将自身设置为备用状态，返回步骤202。

步骤204：备用站点将自身设置为主用状态，将携带切换时间点的主站点故障通知消息发送给EAPS环上的其它从站点。

步骤205：备用站点和EAPS环上的其它从站点在计时到达切换时间点时，刷新用于传输业务数据的媒质接入控制(MAC)地址表。

步骤206：备用站点在EAPS环上周期性发送HELLO检测消息，并监测是否可接收到自身所发送的HELLO检测消息，如果是，则确定主站点故障已恢复，执行步骤207，否则，确定主站点故障未恢复，返回步骤206。

这里，现有技术预先配置主站点在故障恢复的时刻，不阻塞自身一侧的备用物理端口，并且，不向EAPS环上的其它站点发送恢复倒换消息，以保证由备用站点来统一触发后续各从站点刷新MAC地址表的过程。

步骤207：备用站点将携带切换时间点的主站点故障恢复消息发送至其它各从站点和主站点。

步骤208：在计时到达切换时间点时，主站点阻塞自身的备用端口，并且，备用站点和EAPS环上的其它各从站点刷新MAC地址表。

由上述图2所示流程可以看出，现有技术具有以下缺点：

1、对于EAPS环，主站点的一个重要功能就是避免EAPS环形成环状，从而避免广播风暴的发生，而在现有技术中，备用站点只能监测主站点是否发生故障或故障恢复，并采取相关的刷新MAC地址表的过程，而无法针对主站点监测并避免EAPS环形成环状的处理进行备份，因此，当主站点无法执行监测并避免EAPS环形成环状的处理时，由于备用站点也无法实现相关的备份处理，因此，则无法避免EAPS环形成环状，从而很可能出现未知单播和广播在环状网络下的循环广播，从而导致广播风暴。

2、在现有技术中，主用站点在正常时必须在两个方向上发送HELLO检测消息，而协议规定的是主用站点在一个方向上发送HELLO检测消息；并且，现有技术需要配置主站点在故障恢复时，不阻塞自身一侧的备用端口，并不向EAPS环上的其它站点发送恢复倒换消息，而协议规定的是主站点在故障恢复时，阻塞自身一侧的备用端口，并向EAPS环上的其它站点发送恢复倒换消息。由此可见，现有技术对主站点进行了过多的修改，增加了主站点的实现难度。

3、在环网正常工作时，当主站点发生故障时，备用站点需要将携带切换时间点的主站点故障通知消息发送至EAPS环上的其它站点，使得备用站点和其它从站点在到达切换时间点时，刷新用于传输业务数据的MAC地址表。然而，由于在主站点正常工作时，其一侧的备用端口是阻塞的，业务数据的传输不会经过主站点，因此，即使主站点发生故障，对业务数据的传输也不会造成影响，根本无需备用站点发送主站点故障通知消息并与其它站点刷新MAC地址表的过程，因此，无谓地增加了业务流程，增加了业务实现难度。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种对主站点进行备份的方法，本发明的另一目的在于提供一种备用站点，以便可由备用站点进行监测并避免EAPS环形成环状的处理，避免广播风暴的发生。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种对主站点进行备份的方法，该方法包括：

S、备用站点监测是否接收到环网故障恢复报文，如果接收到环网故障恢复报文，则监测在设定时间长度内是否接收到主站点发来的消息，如果未接收到主站点发来的消息，则确定主站点故障，执行步骤A；

A、备用站点监测以太网自动保护系统EAPS环是否形成环状，如果是，则执行步骤B；

B、备用站点阻塞自身的一个端口，并将刷新媒质接入控制MAC地址表的消息发送至其它从站点。

在步骤A中，所述备用站点监测以太网自动保护系统EAPS环是否形成环状的步骤包括：备用站点在EAPS环上发送HELLO检测消息，并监测在一个设定时间长度内是否接收到自身所发送的HELLO检测消息，如果是，则确定EAPS环形成环状。

在所述备用站点在EAPS环上发送HELLO检测消息后，进一步包括：备用站点监测是否接收到主站点发来的消息，如果是，则将自身切换为备用状态，结束当前流程。

在备用站点监测是否接收到环网故障恢复报文之前，进一步包括：备用站点监测到环网和主站点均发生故障，具体为：

A01、备用站点监测是否接收到环网故障状态报文，如果是，则执行步骤A02；

A02、备用站点监测在设定时间长度内是否接收到主站点发来的消息，如果未接收到，则确定环网和主站点均发生故障。

在备用站点监测到环网和主站点均发生故障后，并在监测是否接收到环网故障恢复报文之前，进一步包括：备用站点将主站点故障和环网故障的故障告警trap信息提供给管理人员。

所述主站点发来的消息为：HELLO检测消息或刷新MAC地址表的消息。

该方法进一步包括：在环网正常时，备用站点监测在设定时间长度内，是否接收到主站点发来的HELLO检测消息，如果未接收到，则确定主站点故障；备用站点监测EAPS环是否形成环状，如果是，则备用站点阻塞自身的一个端口，并将刷新MAC地址表的消息发送至其它从站点。

一种备用站点，该备用站点，用于监测是否接收到环网故障恢复报文，如果是，则监测在设定时间长度内是否接收到主站点发来的消息，如果未接收到主站点发来的消息，确定主站点故障，则监测EAPS环是否形成环状，在监测到形成环状后，阻塞自身的一个端口，并将刷新MAC地址表的消息发送至其它从站点。

该备用站点用于在EAPS环上发送HELLO检测消息，并监测在设定时间长度内是否接收到自身所发送的HELLO检测消息，在监测到接收到后，确定EAPS环形成环状。

由此可见，本发明具有以下优点：

1、在本发明中，备用站点能够针对主站点监测并避免EAPS环形成环状的处理进行备份，也就是说，当主站点无法执行监测并避免EAPS环形成环状的处理时，备用站点能够监测EAPS环是否形成环状，并采取相应的保证EAPS环为链状的处理，因此，避免了未知单播和广播在环状网络下的循环广播，从而避免了广播风暴的发生，大大提高了EAPS环的可靠性。

2、在本发明中，在环网正常时，主用站点只需根据协议的规定，在一个方向上发送HELLO检测消息即可；并且，在环网正常时，主站点故障恢复时，可以根据协议的规定，阻塞自身一侧的备用物理端口，并向EAPS环上的其它站点发送恢复倒换消息。由此可见，本发明对主站点没有进行任何修改，降低了主站点的实现难度。

3、在环网正常工作时，在主站点发生故障后，备用站点无需发送故障通知消息，从而省去了备用站点与其它从站点刷新MAC地址表的无谓过程，简化了业务流程，降低了业务实现的难度。

附图说明

图1是EAPS环的结构示意图。

图2是现有技术针对主站点进行备份的流程图。

图3是在本发明实施例中在环网发生变化时对主站点进行备份的流程图。

图4是在本发明实施例中在环网正常时对主站点进行备份的流程图。

具体实施方式

本发明的核心思想是：备用站点监测以太网自动保护系统EAPS环是否形成环状，如果是，备用站点阻塞自身的一个端口，并将刷新媒质接入控制MAC地址表的消息发送至其它从站点。

其中，备用站点可以是在监测到主站点故障后，执行所述的监测EAPS环是否形成环状的处理。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。

图3是在本发明实施例中在环网发生变化时对主站点进行备份的流程图。参见图1和图3，在本发明中，在环网发生变化时，即除主站点和备用站点之外的从站点或链路发生故障和故障恢复时，针对主站点进行备份，以便由备用站点监测EAPS环是否形成环状，并保证EAPS环为链状的过程包括以下步骤：

步骤301：预先在备用站点中设置用于检测环网故障时主站点状态的第一定时器，以及用于检测环网故障恢复时主站点状态的第二定时器，并设置该第一定时器和第二定时器的超时时间。

步骤302：备用站点监测是否接收到环网故障状态报文，如果是，则确定环网发生故障，执行步骤303，否则，确定环网未发生故障，返回步骤302。

这里，当环网发生故障时，也就是说，除主站点和备用站点之外的从站点或链路发生故障时，发生故障的从站点或链路的相邻从站点会在EAPS环上传输环网故障状态报文，因此，在环网发生故障时，备用站点能够接收到环网故障状态报文。

步骤303：备用站点启动预先设置的第一定时器。

步骤304：备用站点监测在第一定时器超时前，是否接收到主站点发来的刷新MAC地址表的消息，如果是，则确定主站点正常，执行步骤305，否则，确定主站点发生故障，执行步骤306。

这里，根据协议，如果主站点仍处于正常，则会根据环网故障状态报文，立即产生刷新MAC地址表的消息，并在EAPS环的两个方向上发送该刷新MAC地址表的消息，这样，在主站点正常时，备用站点则可在第一定时器超时前接收到刷新MAC地址表的消息；如果主站点发生故障，那么，该主站点则无法产生并发送刷新MAC地址表的消息，这样，备用站点则无法在第一定时器超时前接收到刷新MAC地址表的消息。

步骤305：备用站点将第一定时器清零，直接执行步骤307。

步骤306：备用站点将第一定时器清零，将主站点故障和环网故障的trap信息提供给管理人员，并将自身设置为主用状态，在EAPS环上周期性发送HELLO检测消息。

这里，备用站点在发送了一个HELLO检测消息后，判断在一个设定时间长度内是否接收到自身发送的HELLO检测消息，如果是，则确定EAPS环形成环状，则直接执行下述的步骤312，否则，确定EAPS环未形成环状，继续发送HELLO检测消息。当然，备用站点也可以通过如下所示的步骤307至步骤311的过程，来判断EAPS环是否形成环状。

步骤307：备用站点监测是否可接收到环网故障恢复的报文，如果是，则确定环网故障恢复，执行步骤308，否则，确定环网故障未恢复，返回步骤307。

这里，在环网故障恢复时，也就是说，除主站点和备用站点之外的从站点或链路的故障恢复时，发生故障的从站点或发生故障链路的相邻从站点会在EAPS环上传输环网故障恢复的报文，因此，在环网故障恢复时，备用站点能够接收到环网故障恢复的报文。

步骤308：备用站点启动预先设置的第二定时器，监测在第二定时器超时前是否可接收到主站点发来的刷新MAC地址表的消息，如果是，则确定主站点故障已恢复，执行步骤309，否则，确定主站点处于故障状态，执行步骤310。

这里，如果主站点处于正常，则会根据环网故障恢复的报文，立即产生刷新MAC地址表的消息，并在EAPS环的两个方向上发送该刷新MAC地址表的消息，这样，在主站点正常时，备用站点则可立即接收到刷新MAC地址表的消息；如果主站点发生故障，那么，该主站点则无法产生并发送刷新MAC地址表的消息，这样，备用站点则无法接收到刷新MAC地址表的消息。

因此，在本步骤中，在第二定时器超时前，如果备用站点可接收到主站点发来的刷新MAC地址表的消息，则可确定主站点处于正常状态。由于主站点会主动执行发送刷新MAC地址表消息以及避免EAPS环成为环状的处理，也就是说，备用站点无需进行切换的相关处理，即执行后续的步骤309即可；

如果备用站点未接收到主站点发来的刷新MAC地址表的消息，可确定主站点处于故障状态，主站点无法执行发送刷新MAC地址表消息，无法避免EAPS环成为环状，因此，必须由备用站点来进行切换的相关处理，主动执行发送刷新MAC地址表消息，并避免EAPS环成为环状，即执行步骤310及其后续步骤。

步骤309：备用站点将自身设置为备用状态，并将第二定时器清零，结束当前流程。

步骤310：备用站点将第二定时器清零，立即在EAPS环上发送HELLO检测消息。

执行到本步骤，由于环网故障恢复时主站点仍处于故障，主站点无法执行避免EAPS环成为环状的处理，因此，备用站点主动在EAPS环上发送HELLO检测消息，检测EAPS环是否会成为环状。

步骤311：备用站点监测在设定时间长度内是否可接收到自身所发送的HELLO检测消息，如果是，则执行步骤312，否则，确定EAPS环未形成环状，结束当前流程。

步骤312：备用站点确定EAPS环形成环状，阻塞自身的一个端口，并将携带切换时间点的刷新MAC地址表消息发送至EAPS环上的其它从站点。

步骤313：备用站点和其它从站点在计时到达刷新MAC地址表消息中的切换时间点时，刷新用于进行业务数据传输的MAC地址表。

在上述步骤304和步骤308中，备用站点是通过监测是否接收到主站点发来的刷新MAC地址表的消息来监测当前主站点是否正常工作，在实际的业务实现中，如果主站点正常工作，该主站点会周期性发送HELLO检测消息，因此，在上述步骤304和步骤308中，备用站点也可以通过监测在设定时间长度内是否接收到主站点发来的HELLO检测消息，来监测当前主站点是否正常工作。

至此，通过上述图3所示的过程，备用站点则可实现在环网故障和故障恢复时，针对主用站点进行备份的处理。

图4是在本发明实施例中在环网正常时对主站点进行备份的流程图。参见图1和图4，在本发明中，在环网正常时，即在除主站点和备用站点之外的从站点和链路正常工作时，针对主站点进行备份，以便由备用站点监测EAPS环是否形成环状，并保证EAPS环为链状的过程包括以下步骤：

步骤401：在环网正常工作时，如果主站点处于正常，主站点则周期性地在EAPS环上发送HELLO检测消息；如果主站点发生故障，主站点则停止发送HELLO检测消息。

为了与协议规定的主站点功能相一致，避免对主站点进行修改，在本步骤中，在主站点发送HELLO检测消息时，只在EAPS环的一个方向上发送。

步骤402：备用站点监测在设定时间长度内，是否接收到主站点发来的HELLO检测消息，如果是，则确定主站点正常，执行步骤403，否则，确定主站点发生故障，执行步骤404。

步骤403：备用站点将自身设置为备用状态，并重新启动计时设备，返回步骤402。

步骤404：备用站点将自身设置为主用状态，在EAPS环上周期性发送HELLO检测消息，并向管理人员提供主用站点故障的Trap信息。

这里，备用站点在确定主站点发生故障后，立即向管理人员提供主站点故障的Trap信息，能够使管理人员及时获得主站点故障的信息，并及时采取相应的故障恢复处理，从而避免在后续其它从节点或链路故障时，出现多点故障的问题。

在环网正常工作时，由于在主站点正常工作时，其一侧的备用端口是阻塞的，业务数据的传输不会经过主站点，因此，即使主站点发生故障，对业务数据的传输也不会造成影响，根本无需现有技术中由备用站点发送主站点故障通知消息并与其它站点刷新MAC地址表的过程。因此，在本步骤中，在备用站点确定主站点发生故障后，无需执行将携带切换时间点的主站点故障通知消息发送至其它从站点的过程。

步骤405：备用站点监测在一个设定时间长度内，是否接收到自身所发送的HELLO检测消息，如果是，则执行步骤406，否则，返回步骤405。

这里，如果主站点故障恢复，即工作状态从故障态变为正常态，那么，主站点在接收到HELLO检测消息后，将该HELLO检测消息发送至备用站点。

需要说明的是，对主站点的配置不需作任何改动，也就是说，无需现有技术中的配置主站点在故障恢复时，不阻塞自身一侧的备用物理端口，并且，不向EAPS环上的其它站点发送恢复倒换消息。这样，在本步骤405中，如果主站点故障恢复，根据协议，主站点阻塞自身一侧的备用物理端口，并且，向EAPS环上的其它站点发送恢复倒换消息，使其它从节点刷新MAC地址表，然后周期性地在EAPS环上发送HELLO检测消息。

步骤406：备用站点确定EAPS环形成环状，阻塞自身的一个端口，并在EAPS环上发送刷新MAC地址表消息。

步骤407：备用站点在接收到主站点发来的HELLO检测消息时，确定主站点故障恢复，放开所阻塞的端口。

这里，由于备用站点能够接收到自身所发送的HELLO检测消息，因此，EAPS环可能存在形成环状的危险，因此，备用站点首先阻塞自身的一个端口。而如果备用站点能够接收到站点发来的HELLO检测消息，则表示主站点故障恢复后，已经阻塞了自己的备用端口，因此，备用站点则可放开自身所阻塞的端口。

在上述图3和图4所示的过程中，在备用站点将自身设置为主用状态并在EAPS环上周期性发送HELLO检测消息后，备用站点监测是否可接收到主站点发来的可表示该主站点故障恢复的消息，比如，HELLO检测消息、刷新MAC地址表消息或故障恢复通知等，如果是，备用站点则立即停止发送HELLO检测消息，停止监测EAPS环是否成环的处理，并相应地将自身切换为备用状态。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1、一种对主站点进行备份的方法，其特征在于，该方法包括：

S、备用站点监测是否接收到环网故障恢复报文，如果接收到环网故障恢复报文，则监测在设定时间长度内是否接收到主站点发来的消息，如果未接收到主站点发来的消息，则确定主站点故障，执行步骤A；

A、备用站点监测以太网自动保护系统EAPS环是否形成环状，如果是，则执行步骤B；

B、备用站点阻塞自身的一个端口，并将刷新媒质接入控制MAC地址表的消息发送至其它从站点。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤A中，所述备用站点监测以太网自动保护系统EAPS环是否形成环状的步骤包括：备用站点在EAPS环上发送HELLO检测消息，并监测在一个设定时间长度内是否接收到自身所发送的HELLO检测消息，如果是，则确定EAPS环形成环状。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述备用站点在EAPS环上发送HELLO检测消息后，进一步包括：备用站点监测是否接收到主站点发来的消息，如果是，则将自身切换为备用状态，结束当前流程。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在备用站点监测是否接收到环网故障恢复报文之前，进一步包括：备用站点监测到环网和主站点均发生故障，具体为：

A01、备用站点监测是否接收到环网故障状态报文，如果是，则执行步骤A02；

A02、备用站点监测在设定时间长度内是否接收到主站点发来的消息，如果未接收到，则确定环网和主站点均发生故障。

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在备用站点监测到环网和主站点均发生故障后，并在监测是否接收到环网故障恢复报文之前，进一步包括：备用站点将主站点故障和环网故障的故障告警trap信息提供给管理人员。

6、根据权利要求1、3或4所述的方法，其特征在于，所述主站点发来的消息为：HELLO检测消息或刷新MAC地址表的消息。

7、根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：在环网正常时，备用站点监测在设定时间长度内，是否接收到主站点发来的HELLO检测消息，如果未接收到，则确定主站点故障；备用站点监测EAPS环是否形成环状，如果是，则备用站点阻塞自身的一个端口，并将刷新MAC地址表的消息发送至其它从站点。

8、一种备用站点，其特征在于，该备用站点，用于监测是否接收到环网故障恢复报文，如果是，则监测在设定时间长度内是否接收到主站点发来的消息，如果未接收到主站点发来的消息，确定主站点故障，则监测EAPS环是否形成环状，在监测到形成环状后，阻塞自身的一个端口，并将刷新MAC地址表的消息发送至其它从站点。

9、根据权利要求8所述的备用站点，其特征在于，该备用站点用于在EAPS环上发送HELLO检测消息，并监测在设定时间长度内是否接收到自身所发送的HELLO检测消息，在监测到接收到后，确定EAPS环形成环状。

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