CN100518116C - 一种直连网段发布方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直连网段发布方法，该方法为：检测路由器与其直连网段内主机的连接状态，路由器根据检测结果进行该直连网段的发布。本发明还公开了一种直连网段发布系统，该系统包括路由器、路由器直连网段内的主机、以及与路由器相连的检测设备；或者，包括路由器、路由器直连网段内的主机、中间设备、以及与中间设备相连的检测设备。本发明所提供的方法及系统能够保证直连网段信息发布的准确性，真实地反映实际网络路由状态，不会造成数据无法送达、资源浪费或其它主机无法访问等情况的发生。

Description

一种直连网段发布方法及系统

技术领域

本发明涉及路由技术，尤其涉及一种直连网段发布方法。

背景技术

通常情况下，当路由器的接口启动路由协议并且处于UP状态时，路由器会通过路由协议将该接口的网络前缀地址，也就是通常所说的直连网段，发布给相邻路由器；当路由器接口处于DOWN状态时，路由器通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

如果直连网段内的主机通过交换机或传输设备等中间设备与路由器连接，那么，当主机与中间设备的连接中断，而中间设备与路由器之间的链路状态正常的情况下，由于路由器连接中间设备的接口仍然处于UP状态，因此，该路由器仍然会将该直连网段通过路由协议发布给相邻的路由器。也就是说，远端主机发送的目的地为该主机的数据包仍然会被逐跳地转发到该路由器，由于该主机与该路由器的连接已经中断，因此，所述数据包将无法到达该主机。

当路由器通过中间设备只与一个主机相连的情况下，如果该主机与该路由器失去连接，而该路由器与该中间设备的接口仍然处于UP状态时，该路由器仍然会将该直连网段发布给相邻路由器，那么，远端主机发送的目的地为该主机的数据包将被一直转发到该路由器之后才丢弃，这样容易造成资源的浪费。

另外，在部署服务器负载分担和冗余备份的网络中，如果其中的一台服务器主机与路由器之间失去连接，而该路由器仍然向其它相邻路由器发布该直连网段，那么，其它网络中的主机可能仍然会通过该路由访问该主机，由于该主机与该路由器之间已经失去连接，因此，这样可能导致部分网络内的主机无法访问到所述服务器。

可见，按照现有的直连网段发布方法所发布的直连网段信息不够准确，不能够真实地反映实际的网络路由状态，容易造成数据无法送达、资源浪费或其它主机无法访问等情况的发生。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种直连网段发布方法及系统，保证直连网段信息发布的准确性。

为达到上述目的，本发明提供的直连网段发布方法如下：

检测路由器与其直连网段内主机的连接状态，路由器根据检测结果进行该直连网段的发布，当检测结果为路由器与其直连网段内主机的连接正常时，该路由器发布该直连网段；当检测结果为路由器与其直连网段内主机的连接中断时，该路由器不发布该直连网段。

其中，所述检测包括：路由器向其直连网段内的主机发送请求，并根据主机对请求的响应检测自身与该主机的连接状态。

设置与路由器相连的检测设备；

所述检测包括：检测设备通过路由器向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通知路由器。

所述路由器与主机之间进一步包括中间设备，设置与中间设备相连的检测设备；

所述检测包括：检测设备通过中间设备向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通过中间设备通知路由器。

所述检测设备为个人计算机PC。

设置决策门限，所述请求为周期性请求；

所述根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态包括：判断连续未收到主机响应的次数是否达到决策门限，如果是，则确定路由器与主机的连接中断；否则，确定路由器与主机的连接正常。

所述决策门限至少为1。

所述请求为地址解析协议请求ARP request报文，所述响应为地址解析协议应答ARP reply报文；

或者，所述请求为因特网控制消息协议回声请求ICMP echo request报文，所述响应为因特网控制消息协议回声应答ICMP echo reply报文。

当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接中断，且路由器在中断之前已经发布该直连网段时，

所述路由器根据检测结果进行直连网段的发布包括：路由器通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

本发明还提供了一种直连网段发布系统，至少包括路由器和路由器直连网段内的主机，该系统进一步包括：与路由器相连的检测设备；

所述检测设备用于通过路由器向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通知路由器；

所述路由器用于根据检测结果进行所述直连网段的发布。

当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接正常时，所述路由器用于发布所述直连网段。

当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接中断时，所述路由器用于通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

所述检测设备为个人计算机PC。

本发明提供的另外一种直连网段发布系统，至少包括路由器、路由器直连网段内的主机和中间设备，该系统进一步包括：与中间设备相连的检测设备；

所述检测设备用于通过中间设备向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通过中间设备通知路由器；

所述路由器用于根据检测结果进行所述直连网段的发布。

当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接正常时，所述路由器用于发布所述直连网段。

当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接中断时，所述路由器用于通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

所述检测设备为个人计算机PC。

由此可见，本发明中路由器在向其它相邻路由器发布直连网段时，需要检测路由器与直连网段内主机的连接状态，当检测到路由器与该主机的连接正常时，路由器才向相邻路由器发布该直连网段。这样，可以保证直连网段信息发布的准确性，真实地反映实际网络路由状态，不会造成数据无法送达、资源浪费或其它主机无法访问等情况的发生。

附图说明

图1为本发明直连网段发布方法的实施例流程图。

图2为本发明直连网段发布系统一的示意图。

图3为本发明直连网段发布系统二的示意图。

图4为本发明实施例中的网络架构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。

本发明的基本思想是：检测路由器与其直连网段内主机的连接状态，路由器根据检测结果进行该直连网段的发布。

其中，检测结果为路由器与主机的连接正常，或为路由器与主机的连接中断。所述路由器根据检测结果进行直连网段的发布包括：当路由器与主机的连接正常时，路由器发布该直连网段；当路由器与主机的连接中断时，路由器不发布该直连网段。如果路由器在中断之前已经向相邻路由器发布了该直连网段，则在检测到路由器与主机的连接中断时，路由器通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

这里，路由器可以主动向直连网段内的主机发送请求，并根据主机对请求的响应来检测自身与该主机的连接状态。参见图1所示实施例，本实施例中的直连网段发布方法主要包括以下几个步骤：

步骤101：路由器周期性地向直连网段内的主机发送请求，并判断连续未收到该主机响应的次数是否达到决策门限，如果是，则确定自身与该主机的连接中断，执行步骤103；否则，确定自身与该主机的连接正常，执行步骤102。

在连接状态正常的情况下，主机收到路由器发送来的请求后，会向路由器返回响应。

其中，所述决策门限可预先设置，取值至少为1。比如，令决策门限等于3，也就是说，如果路由器连续3次均未收到主机的响应，则认为路由器与主机的连接中断；如果连续收到3次响应、或者收到1次、或者收到2次，则认为路由器与主机的连接正常。

对于路由器发送的单次请求，可通过设置等待时长来判断是否收到对应该次请求的响应，也就是说，路由器发出请求后，如果在等待时长内收到对应该请求的响应，则认为该请求得到了主机的响应；否则，认为该请求没有得到主机的响应。

其中，所述决策门限、等待时长、及路由器发送请求的间隔可根据网络的实际状况进行设置。

其中，所述请求为地址解析协议请求(ARP request)报文，所述响应为地址解析协议应答(ARP reply)报文；或者，所述请求为因特网控制消息协议回声请求(ICMP echo request)报文，所述响应为因特网控制消息协议回声应答(ICMP echo reply)报文等等。

需要说明的是，请求或响应还可采取其它的报文形式，而并不限于以上所述几种。

步骤102：路由器通过路由协议将该直连网段发布给相邻路由器，并结束本流程的处理。

步骤103：路由器不发布该直连网段。

如果路由器在确定自身与直连网段内主机的连接中断之前，已经发布了该直连网段，则该路由器在确定了自身与直连网段内主机的连接中断之后，通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

对于直连网段内的所有主机，路由器均可以通过图1所示的方法进行连接状态的检测和直连网段发布的处理。

另外，还可以单独设置一个检测设备，如个人计算机(PC)，用来检测路由器与路由器直连网段内主机的连接状态，并将检测结果通知路由器，路由器用于根据检测结果进行直连网段的发布。

参见图2所示，该检测设备可以与路由器相连，通过路由器向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通知路由器。

若路由器与中间设备之间的连接中断，路由器的接口处于DOWN状态，这时路由器便不会再向外发布路由；而如果中间设备与主机之间的连接中断，路由器的接口仍处于UP状态，此时路由器仍然会向外发布路由。因此，可以在路由器和主机之间的中间设备上设置一检测设备，检测中间设备与主机之间的连接状态，中间设备与主机之间的连接中断就说明路由器与主机的连接中断。

参见图3所示，检测设备与中间设备相连，通过中间设备向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通过中间设备通知路由器。

需要指出的是，图3中的检测设备实际上是检测中间设备与主机之间的连接是否正常，这里为便于描述，统一称为检测路由器与主机的连接状态。

其中，检测设备向主机发送请求、及根据主机对请求的响应检测路由器与主机连接状态的具体过程与步骤101类似，区别在于，步骤101中的各个动作是由路由器完成的，而这里是由检测设备完成的，检测设备在检测了路由器与主机的连接状态之后，将检测结果通知给路由器。路由器获知检测结果后的具体处理过程与图1一致，这里不再一一详述。

需要说明的是，在确定了路由器与其直连网段内主机的连接中断以后，还可以使用本发明所提供的方法继续检测路由器与主机的连接状态，并根据检测结果进行直连网段的发布。

下面通过一更为具体的实施例对本发明的方案和有益效果作进一步详细说明。

参见图4所示的网络架构，10.1.1.0/24是所示网际协议(IP)网络的地址，10.1.1.1/24是路由器R1和R2的接口IP地址，10.1.1.2是服务器的IP地址，该服务器通过两台主机PC1和PC2进行冗余备份和负载分担，其中，PC1通过中间设备M与路由器R1相连，20.1.1.2是主机PC3的IP地址。

当网络上的主机访问服务器10.1.1.2时，主机发送的数据包经过的路径由主机到达10.1.1.0/24网络的最短路由决定，也就是说，如果主机离R1近，数据包就会经过R1访问到服务器，如果主机离R2近，数据包就会经过R2访问到服务器。比如，PC3发送给服务器10.1.1.2的数据包发送到路由器R3之后，路由器R3查找达到目的网络10.1.1.0/24的最短路径，假设此时的最短路径是经过R1的，那么PC3发送的数据包就会被转发到R1，然后R1再转发给主机PC1。

如果PC1断电，此时R1连接中间设备的接口仍然处于UP状态，若按照现有的直连网段发布方法，则该接口对应的直连网段10.1.1.0/24依然会被路由器通过路由协议发布出去，网络中的其它路由器达到10.1.1.0/24网络的最短路由不会发生任何改变。也就是说，这时PC3发送的目的地为10.1.1.2的数据包仍然会沿着原来的路径，转发到R1，但是，由于PC1与R1的连接已经中断，因此，PC3将无法正常访问服务器10.1.1.2。

此时，若采取本发明所提供的方法，根据PC1与R1的连接状态，决定是否通过路由协议发布R1上连接PC1的直连网段，则可以在部署服务器负载分担和冗余备份的网络中，避免上述问题的发生。比如，R1周期性地向PC1发送ARP request报文或ICMP echo request报文对PC1的连接状态进行检测，当达到一定的发送次数还没有收到主机的响应时，则确定PC1到R1的连接中断，然后R1通过动态路由协议向相邻路由器发送撤消该直连网段的路由更新。网络中的其它路由器收到该路由更新之后，重新计算到达10.1.1.0/24网络的路由，新的路由将经过R2到达10.1.1.0/24网络，这样，PC3就可以继续访问服务器10.1.1.2了。

可见，本发明所提供的方法及系统能够保证直连网段信息发布的准确性，真实地反映实际网络路由状态，不会造成数据无法送达、资源浪费或其它主机无法访问等情况的发生。

以上所述对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1、一种直连网段发布方法，其特征在于，该方法包括：检测路由器与其直连网段内主机的连接状态，路由器根据检测结果进行该直连网段的发布，当检测结果为路由器与其直连网段内主机的连接正常时，该路由器发布该直连网段；当检测结果为路由器与其直连网段内主机的连接中断时，该路由器不发布该直连网段。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测包括：

路由器向其直连网段内的主机发送请求，并根据主机对请求的响应检测自身与该主机的连接状态。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，设置与路由器相连的检测设备；

所述检测包括：检测设备通过路由器向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通知路由器。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路由器与主机之间进一步包括中间设备，设置与中间设备相连的检测设备；

所述检测包括：检测设备通过中间设备向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通过中间设备通知路由器。

5、根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述检测设备为个人计算机PC。

6、根据权利要求2、3或4所述的方法，其特征在于，设置决策门限，所述请求为周期性请求；

所述根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态包括：判断连续未收到主机响应的次数是否达到决策门限，如果是，则确定路由器与主机的连接中断；否则，确定路由器与主机的连接正常。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述决策门限至少为1。

8、根据权利要求2、3或4所述的方法，其特征在于，所述请求为地址解析协议请求ARP request报文，所述响应为地址解析协议应答ARP reply报文；

或者，所述请求为因特网控制消息协议回声请求ICMP echo request报文，所述响应为因特网控制消息协议回声应答ICMP echo reply报文。

9、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接中断，且路由器在中断之前已经发布该直连网段时，

所述路由器根据检测结果进行直连网段的发布包括：路由器通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

10、一种直连网段发布系统，至少包括路由器和路由器直连网段内的主机，其特征在于，该系统进一步包括：与路由器相连的检测设备；

所述检测设备用于通过路由器向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通知路由器；

所述路由器用于根据检测结果进行所述直连网段的发布。

11、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接正常时，

所述路由器用于发布所述直连网段。

12、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接中断时，

所述路由器用于通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

13、根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述检测设备为个人计算机PC。

14、一种直连网段发布系统，至少包括路由器、路由器直连网段内的主机和中间设备，其特征在于，该系统进一步包括：与中间设备相连的检测设备；

所述检测设备用于通过中间设备向路由器直连网段内的主机发送请求，根据主机对请求的响应检测路由器与主机的连接状态，并将检测结果通过中间设备通知路由器；

所述路由器用于根据检测结果进行所述直连网段的发布。

15、根据权利要求14所述的系统，其特征在于，当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接正常时，

所述路由器用于发布所述直连网段。

16、根据权利要求14所述的系统，其特征在于，当所述检测结果为路由器与直连网段内主机的连接中断时，

所述路由器用于通过动态路由协议向相邻路由器发送路由更新，撤消该直连网段。

17、根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述检测设备为个人计算机PC。

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