CN100563180C

CN100563180C - 链路故障检测方法及装置

Info

Publication number: CN100563180C
Application number: CNB2007100997941A
Authority: CN
Inventors: 孙加君
Original assignee: Hangzhou H3C Technologies Co Ltd
Current assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2009-11-25
Anticipated expiration: 2027-05-30
Also published as: CN101056223A

Abstract

本发明公开了一种链路故障检测方法，包括：预先在每个聚合链路上创建一个MEP；之后，每个聚合链路的任意一个端口收到远端MEP或MIP发来的CFM相关报文，将该报文发送给在该聚合链路上创建的所述MEP，所述MEP根据接收到的所有CFM相关报文，确定自身所在设备与远端MEP或MIP所在设备之间的链路故障的检测结果。本发明还公开了一种链路故障检测装置，包括：聚合端口收发模块和MEP模块。本发明在每个聚合链路上创建一个MEP，使得该MEP可以对整个聚合链路收到的所有CFM相关报文如：CCM或LBR或LTR报文进行检测，从而提高了对聚合链路所在的端到端链路的故障检测的精确度。

Description

链路故障检测方法及装置

技术领域

本发明涉及故障检测技术领域，具体涉及一种链路故障检测方法及装置。

背景技术

以太网技术在局域网领域的成功，以及其部署简单、维护简单的优势，促使服务提供商、设备制造商和标准化组织将以大网技术向城域网和广域网领域推进。但是以太网技术进入运营商领域面临的主要障碍就是缺乏有效的维护和管理工具，因此连通故障管理(CFM，Connectivity Fault Management)应运而生。

CFM提供端到端的连通性检测，主要对运营商提供的二层互联业务进行分层的链路监控和故障检测，主要包含三种功能：

1、连通检测(CC，Connectivity Check)功能。维护集边界点(MEP，Maintenance association End Point)周期性地发送连通检测消息(CCM，Connectivity Check Message)报文，所有与该MEP属于同一个维护域(MD，Maintenance Domain)和维护集(MA，Maintenance Association)的远端MEP在链路连通的情况下都会收到该CCM报文，如果远端MEP在连续三个周期内未收到某个MEP发来的CCM报文，则认为与该MEP间的链路可能出现了故障。

2、环回(LB，Loop Back)功能即：二层Ping的功能。MEP向远端MEP或者维护集的中间点(MIP，Maintenance domain Intermediate Point)发送环回消息(LBM，Loop Back Message)报文，并等待远端MEP或MIP返回的环回响应(LBR，Loop Back Reply)报文，若收到LBR报文，则认为链路正常，否则，认为有可能出现了链路故障。

3、链路跟踪(LT，Link Trace)功能。MEP向远端MEP发送链路跟踪消息(LTM，Link Trace Message)报文，并等待中间路径上的MIP和远端MEP返回的链路跟踪响应(LTR，Link Trace Reply)报文，根据所收到的LTR报文，MEP就可以定位故障发生的确切位置。

通过CC功能CFM还可检测各种链路缺陷，包括：CCM报文丢失、CCM报文错误、CCM报文交叉等缺陷。通过CFM丰富的功能和完善的链路故障管理，可以很好地满足以太网技术在城域网和广域网环境中的维护需求。

图1给出了在典型场景下应用CFM的示意图，如图1所示，该应用场景分为三个域：用户域、服务提供商域、操作域，三个域分属不同层次，通过定位设备所属域范围，合理配置MEP、MIP就可以实现链路的连通故障管理。

链路聚合是将多个物理以太网端口聚合在一起形成一个逻辑上的链路，使用链路聚合服务的上层实体将聚合在一起的多条物理链路视为一条逻辑链路，只要有一条物理链路连通，该聚合的逻辑链路就连通，而无需关心是否聚合链路内部所有物理链路都连通。链路聚合可以实现出/入负荷在聚合的各个成员端口之间分担，以增加带宽，还可以实现聚合的各个成员端口之间彼此动态备份，提高了连接可靠性。

在一般的组网中链路聚合经常应用在汇聚层、核心层的主要设备上，或者应用在核心层与汇聚层连接的设备上，以实现链路的冗余备份，以及增加带宽。在具有链路聚合的组网中，可以应用CFM对以太网二层互联业务进行分层的链路监控和故障检测。通过CC功能可以实现端到端的链路连通性检测和链路故障管理，借助LB和LT功能进行故障确认和故障定位。但是，目前在应用链路聚合的组网中，只能在聚合链路的每个成员端口上分别创建一个CFM的MEP，每个成员端口上的MEP只能检测出包含该MEP所在的物理链路的端到端链路是否连通，而无法检测包含该聚合链路的其它物理链路的端到端链路的连通情况，从而无法对部署有聚合链路的端到端的链路连通情况做出准确判断。

图2给出了现有的在聚合链路上应用CFM的示意图，如图2所示，假设要检测设备A和B之间的链路的连通情况，其中，设备C和D位于设备A和B之间，且设备D和设备B之间的链路为：由物理链路link 1、link2、link3聚合而成的一个逻辑链路，且link2、link3所在的设备B的聚合成员端口2、3上分别配置了MEP2、MEP3。则，MEP2可根据与MEP1之间交换的CCM报文确定包含link2的设备A和B之间的链路是否连通，MEP3则可根据与MEP1之间交换的CCM报文确定包含link3的设备A和B之间的链路是否连通，但MEP2和MEP3都无法得知包含link1的设备A和B之间的链路是否连通。例如：若从设备A的MEP1发送来的CCM报文总是从聚合链路的link1上送到设备B，那么MEP2和MEP3就会一直认为没有收到来自MEP1的CCM报文，从而可能会认为link2、link3链路故障。因此，若只根据MEP2、MEP3的故障检测结果判断聚合链路所在的端到端链路是否连通，则可能会做出错误的判断，降低了对聚合链路所在端到端链路的故障检测的精确度。

发明内容

本发明提供一种链路故障检测方法及装置，以提高对聚合链路所在的端到端链路的故障检测的精确度。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种链路故障检测方法，预先在每个聚合链路上创建一个MEP，该方法包括：

每个聚合链路的任意一个端口收到远端MEP或MIP发来的链路状态信息，将该链路状态信息发送给在该聚合链路上创建的MEP，所述在该聚合链路上创建的MEP根据接收到的所有链路状态信息，确定自身所在设备与远端MEP或MIP所在设备之间的链路故障的检测结果。

所述在每个聚合链路上创建一个MEP为：在每个聚合链路的聚合逻辑口上创建一个MEP。

所述在每个聚合链路上创建一个MEP为：在每个聚合链路的主端口上创建一个MEP。

所述链路状态信息为：CCM报文，

所述在该聚合链路上创建的MEP确定自身所在设备与远端MEP所在设备之间的链路故障的检测结果包括：所述在该聚合链路上创建的MEP确定在连续三个周期内自身所在聚合链路的任何端口都未上报远端MEP发来的CCM报文，则确定自身所在设备与该远端MEP所在设备之间的链路出现故障。

所述链路状态信息为：LBR报文，

所述在每个聚合链路上创建一个MEP之后、每个聚合链路的任意一个端口收到远端MEP或MIP发来的链路状态信息之前进一步包括：所述在该聚合链路上创建的MEP选择自身所在聚合链路的任意一个端口将LBM报文发送给MIP或远端MEP，

所述在该聚合链路上创建的MEP确定自身所在设备与远端MEP或MIP所在设备之间的链路故障的检测结果包括：所述在该聚合链路上创建的MEP在预定时长内未收到自身所在聚合链路的任何端口上报的所述MIP或远端MEP返回的LBR报文，则确定与该MIP或远端MEP所在设备间的链路发生故障。

所述链路状态信息为：LTR报文，

所述在每个聚合链路上创建一个MEP之后、每个聚合链路的任意一个端口收到远端MEP或MIP发来的链路状态信息之前进一步包括：所述在该聚合链路上创建的MEP选择自身所在聚合链路的任意一个端口将LTM报文发送给远端MEP，

所述在该聚合链路上创建的MEP确定自身所在设备和远端MEP或MIP所在设备之间的链路故障的检测结果包括：所述在该聚合链路上创建的MEP根据自身所在聚合链路的所有端口上报的链路跟踪响应LTR报文，定位自身所在设备与远端MEP或MIP所在设备之间的链路故障发生的位置。

一种链路故障检测装置，包括：

聚合端口收发模块，接收到自身所在聚合链路的任意一个端口或远端MEP或MIP发来的链路状态信息，将该链路状态信息发送给在自身所在聚合链路上创建的MEP模块；

MEP模块，接收聚合端口收发模块发来的链路状态信息，根据已收到的所有链路状态信息，确定自身所在设备与远端MEP或MIP所在设备之间的链路故障的检测结果。

所述装置进一步包括：非聚合端口收发模块，接收远端MEP或MIP发来的链路状态信息，将该链路状态信息发送给自身所在聚合链路上的聚合端口收发模块。

所述聚合端口收发模块和MEP模块同时位于聚合链路的聚合逻辑口上，或者同时位于聚合链路的主端口上。

所述非聚合端口收发模块位于具有聚合逻辑口的聚合链路的成员端口上，或者位于具有主端口的聚合链路的非主端口上。

与现有技术相比，本发明通过在每个聚合链路上分别创建一个MEP，使得每个聚合链路上的MEP可以对该聚合链路收到的所有CFM相关报文如：CCM或LBR或LTR报文进行检测，从而提高了对聚合链路所在的端到端链路的故障检测的精确度。

附图说明

图1为在典型场景下应用CFM的示意图；

图2为现有的在聚合链路上应用CFM的示意图；

图3为本发明实施例提供的对聚合链路所在的端到端链路进行故障检测的流程图；

图4为应用本发明的具体实例的示意图；

图5为本发明实施例提供的对聚合链路所在的端到端链路进行故障检测的装置组成图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

图3为本发明实施例提供的对聚合链路所在的端到端链路进行故障检测的流程图，如图3所示，其具体步骤如下：

步骤301：在每个聚合链路上分别创建一个MEP，为各MEP指定MD和MA。

具体地，若聚合链路具有一个聚合逻辑口，则将该MEP配置在该聚合逻辑口上；若聚合链路不具有聚合逻辑口，但聚合链路具有一个主端口，则将该MEP配置在该主端口上，例如：成员端口1、2、3所在物理链路构成一个聚合链路，且成员端口2为主端口，则将该MEP配置在端口2上。

MEP包括两种类型：内向(Up)类型的MEP和外向(Down)类型的MEP。若一个端口对应的MEP为Up类型的MEP，则该端口发送CFM相关报文如：CFM报文或LBM报文或LBR报文或LTM报文或LTR报文时，该报文会首先通过端口所在设备的内部转发机制转发给设备的另外一个或多个端口，然后由该另外一个或多个端口将报文发送给远端MEP或MIP；若一个端口对应的MEP为Down类型的MEP，则该端口发送CFM相关报文时，就不必经过设备的内部转发机制，而是通过该端口直接将报文发送给远端MEP或MIP。

步骤302：创建在聚合链路上的MEP确定要发送CFM相关报文，则将该报文发送给MIP或远端MEP，该报文携带该MEP所属的MD标识和MA标识。

若MEP为Down类型的MEP，则MEP在聚合链路的可用成员端口中任意选择一个成员端口，然后MEP将该报文发送给该成员端口，由该成员端口将该报文发送出去。

若MEP为Up类型的MEP，则MEP首先将该报文发送给设备内部的转发模块，转发模块根据自身的内部转发机制，选择设备上的、除聚合链路所包含端口外的另外一个或多个端口，将该报文发送给所选择的该另外一个或多个端口，由该另外一个或多个端口将该报文发送出去。

步骤303：聚合链路的任何一个成员端口收到CFM相关报文，都将该报文发送给在该聚合链路上创建的MEP。

步骤304：MEP根据自身所在聚合链路的所有端口发来的CFM相关报文确定自身所在设备与远端MEP所在设备之间的链路故障。

当聚合链路具有聚合逻辑口时，本步骤中提到的聚合链路的所有端口不仅包括聚合链路的各成员端口，也包括该聚合逻辑口。例如：若MEP为Up类型的MEP，且创建在聚合链路的聚合逻辑口上，则MEP不仅会收到聚合链路的所有成员端口发来的CFM相关报文，也会收到设备的其它端口通过内部转发机制而直接发给聚合逻辑口的CFM相关报文。

本步骤中，MEP根据CFM相关报文确定链路故障的过程与现有技术相同。例如：若MEP确定在连续三个CCM周期内聚合链路的任何一个端口都未向自身上报与自身属于同一MD和MA的某个远端MEP发来的CCM报文，则认为自身所在设备与该远端MEP所在设备之间的链路出现故障。

或者，若MEP向与自身属于同一MD和MA的MIP或远端MEP发送了LBM报文，但未收到该MIP或远端MEP返回的LBR报文，则MEP确定自身所在设备与该MIP或远端MEP所在设备之间的链路出现故障。

或者，若MEP向与自身属于同一MD和MA的远端MEP发送LTM报文，则MEP可根据聚合链路的所有端口上报的LTR报文，定位故障发生的具体位置。如：若MEP1向MEP2发送LTM报文，之后收到聚合链路的各端口上报的LTR报文，根据该报文携带的源地址信息，MEP1可得知有哪些MIP或MEP2未返回LTR报文，从而可确定自身所在设备与远端MEP所在设备之间的链路发生故障的具体位置。

以下给出一个应用本发明的具体例子：

如图4所示，假设要检测设备A和设备B之间的链路连通情况，其中，设备C和D位于设备A和B之间，且设备B和设备D之间的链路为：由设设备B上的成员端口1、2、3所在的三条物理链路link1、link2、link3组成的聚合链路，且成员端口2为该聚合链路的主端口；设在设备A的某个端口上创建一个MEP1，在设备B的成员端口2上创建一个MEP2。MEP1周期性地向MEP2发送CCM报文，同时MEP2周期性地向MEP1发送CCM报文，以监测设备A和B之间的链路故障。例如：假设MEP2为Down类型，则当MEP2要向MEP1发送CCM报文时，MEP2在成员端口1～3中选择一个端口，通过该成员端口将该报文发送出去，如图4所示，可通过成员端口3所在的link3发送出去。成员端口1、3收到MEP1发来的CCM报文后，都会将该报文发送给主端口2上的MEP2，若MEP2在连续三个周期内未收到MEP1发来的CCM报文，则可确定设备A和设备B之间的链路发生故障。

图5为本发明实施例提供的检测链路故障的装置组成图，如图5所示，其主要包括：聚合端口收发模块51、MEP模块52和非聚合端口收发模块53，其中：

聚合端口收发模块51：接收到MEP模块52发来的CFM相关报文，若MEP为Down类型的MEP，则在自身所在聚合链路的所有可用成员端口中任意选择一个成员端口，将该CFM相关报文发送给该选择的端口的非聚合端口收发模块53，若MEP为Up类型的MEP，则将该CFM相关报文发送给自身所在设备的转发模块；接收到自身所在聚合链路的任意一个成员端口的非聚合端口收发模块53或远端MEP或MIP发来的CFM相关报文，将该报文发送给MEP模块52。

若在聚合链路的所有可用成员端口中任意选择的成员端口为自身端口，则直接将该CFM相关报文发送给远端MEP或MIP。

MEP模块52：接收聚合端口收发模块51发来的CFM相关报文，根据已收到的所有CFM相关报文，确定自身所在设备与远端MEP所在设备之间的链路故障的检测结果；确定要发送CFM相关报文，将该报文发送给聚合端口收发模块51。

非聚合端口收发模块53：接收远端MEP或MIP发来的CFM相关报文，将该报文发送给聚合端口收发模块51；接收聚合端口收发模块51发来的CFM相关报文，将该报文发送给远端MEP或MIP。

其中，聚合端口收发模块51和MEP模块52同时位于聚合链路的聚合逻辑口或主端口上；非聚合端口收发模块53位于具有聚合逻辑口的聚合链路的成员端口上，或者位于具有主端口的聚合链路的非主端口上。

以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，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

1、一种链路故障检测方法，其特征在于，预先在每个聚合链路上创建一个维护集边界点MEP，其中，若该聚合链路具有一个聚合逻辑口，则将该MEP配置在该聚合逻辑口上，若该聚合链路不具有聚合逻辑口但具有主端口，则将该MEP配置在该主端口上，该方法包括：

每个聚合链路的任意一个端口收到远端MEP或维护集中间点MIP发来的链路状态信息，将该链路状态信息发送给在该聚合链路上创建的MEP，所述在该聚合链路上创建的MEP根据接收到的所有链路状态信息，确定自身所在设备与远端MEP或MIP所在设备之间的链路故障的检测结果。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路状态信息为：连通检测消息CCM报文，

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路状态信息为：环回响应LBR报文，

所述在每个聚合链路上创建一个MEP之后、每个聚合链路的任意一个端口收到远端MEP或MIP发来的链路状态信息之前进一步包括：所述在该聚合链路上创建的MEP选择自身所在聚合链路的任意一个端口将环回消息LBM报文发送给MIP或远端MEP，

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述链路状态信息为：链路跟踪响应LTR报文，

所述在每个聚合链路上创建一个MEP之后、每个聚合链路的任意一个端口收到远端MEP或MIP发来的链路状态信息之前进一步包括：所述在该聚合链路上创建的MEP选择自身所在聚合链路的任意一个端口将链路跟踪消息LTM报文发送给远端MEP，

5、一种链路故障检测装置，其特征在于，包括：

聚合端口收发模块，接收到自身所在聚合链路的任意一个端口或远端维护集边界点MEP或维护集的中间点MIP发来的链路状态信息，将该链路状态信息发送给在自身所在聚合链路上创建的MEP模块；

MEP模块，接收聚合端口收发模块发来的链路状态信息，根据已收到的所有链路状态信息，确定自身所在设备与远端MEP或MIP所在设备之间的链路故障的检测结果，

6、如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：非聚合端口收发模块，接收远端MEP或MIP发来的链路状态信息，将该链路状态信息发送给自身所在聚合链路上的聚合端口收发模块。

7、如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述非聚合端口收发模块位于具有聚合逻辑口的聚合链路的成员端口上，或者位于具有主端口的聚合链路的非主端口上。