CN101159606A - 解决地址冲突的方法和网络设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种解决地址冲突的网络设备，所述网络设备包括内部部件或所述网络设备连接外部部件，所述内部部件或所述外部部件包括第一存储介质，用于存储与所述网络设备绑定的标识信息；所述网络设备还包括：可移动部件，与所述内部部件或所述外部部件独立，包括第二存储介质，存储标识所述可移动部件的标识信息；同步模块，用于使所述第二存储介质中存储的标识信息同步为第一存储介质存储的标识信息。本发明还公开了相应方法，包括：当可移动部件工作于网络设备之上时，该网络设备利用可移动部件上存储的标识信息通信；该网络设备将与该网络设备绑定的标识信息与所述可移动部件上存储的标识信息同步。利用本发明，可以避免网络设备发生地址改变，从而避免地址冲突。

Description

解决地址冲突的方法和网络设备
技术领域
本发明涉及网络通信，特别涉及一种解决地址冲突的方法和网络设备。
背景技术
MAC(Media Access Control，媒体访问控制)地址是网络设备在生产出厂时带的地址，一般为48位长。每个厂家必须向IEEE(Institute of Electrical andElectronics Engineers，美国电气及电子工程师学会)组织申请一组MAC地址，不同厂家申请的MAC地址组不同。在生产网络设备时，生产厂家将MAC地址固化于网络设备上的只读存储器(Read Only Memory，ROM)中，由生产厂家生产或定制这些ROM。不同的网络设备，其MAC地址也不应相同。
MAC地址是网络设备与其它设备进行通讯的重要标识。例如当前的宽带接入设备DSLAM(Digital Subscriber Line Access Multiplexer，数字用户线访问多路复用器)，MAC地址是DSLAM设备与外部管理通讯的重要标识，很多管理接口与DSLAM设备的三层接口都依赖于DSLAM设备的MAC地址。而且，有些管理接口要求不能变更DSLAM设备MAC地址，如果变更，则需要重启DSLAM设备来刷新相关数据，可见DSLAM设备MAC地址十分重要，并且一台DSLAM设备的MAC地址应当唯一。具体的，当前DSLAM设备的MAC地址存储在主控单板上，每个主控单板有一唯一的MAC地址。
现有技术中，DSLAM设备包括采用双配主控单板的方式，以增强DSLAM设备可靠性。双配主控单板其中一个为主板，另一个为备板，主板和备板同时在位，备板的业务配置数据及硬件配置与主板一致。图1示出了该DSLAM设备的框图。采用双配主控单板的DSLAM设备，其MAC地址为主板的MAC地址。因一台DSLAM设备只能有一个MAC地址，主板还须将自身的MAC地址同步设置到备板上，以保证DSLAM设备MAC地址唯一，这样，也就保证了主板和备板切换时对通讯业务影响最小。
在对现有技术的研究和实践过程中，发明人发现现有技术中存在以下问题：
按照现有技术，DSLAM设备的MAC地址为主板的MAC地址，备板的MAC地址也被同步为主板的MAC地址，那么，当主板和备板发生主备切换(即原来的备板作为切换后的主板工作，原来的主板作为切换后的备板工作)，并将切换后的备板安装到新DSLAM设备工作的情况下，前后两个DSLAM设备的MAC地址将发生冲突，进而会导致这两个DSLAM设备间的通讯异常及相关通讯业务中断。
例如，DSLAM设备X，安装有A，B两块主控单板。其中A为主板，自身地址为MAC_A；B为备板，自身地址为MAC_B(括号中的地址)。DSLAM设备X采用主板A的地址MAC_A，且经MAC地址同步后，备板B的地址也是MAC_A，如图2-1所示。当主板和备板发生主备切换，B切换为主板，仍使用地址MAC_A，DSLAM设备X的地址也仍为MAC_A，如图2-2所示。此时，如果将A安装到DSLAM设备Y上并作为主板，则DSLAM设备Y的地址也为MAC_A。这样，DSLAM设备X与Y的MAC地址相同，都是MAC_A，如图2-3所示，DSLAM设备X和Y将产生MAC地址冲突，导致DSLAM设备X与Y通讯异常及相关业务中断。类似的，IP地址以及其它标识设备唯一性的地址也存在类似问题。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种解决地址冲突的方法和网络设备，以克服现有技术中网络设备地址冲突而导致通讯异常的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种解决地址冲突的方法和网络设备是这样实现的：
一种解决地址冲突的网络设备，所述网络设备包括内部部件或所述网络设备连接外部部件，其中，
所述内部部件或所述外部部件包括第一存储介质，用于存储与所述网络设备绑定的标识信息；
所述网络设备还包括：
可移动部件，与所述内部部件或所述外部部件独立，包括第二存储介质，用于存储标识所述可移动部件的标识信息；
同步模块，用于使所述第二存储介质中存储的标识信息同步为第一存储介质存储的标识信息。
一种解决地址冲突的方法，包括：
当可移动部件工作于网络设备之上时，该网络设备利用可移动部件上存储的标识信息通信；
该网络设备将与该网络设备绑定的标识信息与所述可移动部件上存储的标识信息同步。
由以上本发明实施例提供的技术方案可见，解决地址冲突的网络设备中，第一存储介质用于存储与网络设备绑定的标识信息，同步将所述第二存储介质中存储的与所述与可移动部件绑定的标识信息同步为第一存储介质存储的与所述网络设备绑定的标识信息，这样，当发生主备板切换时或有新的可移动部件插到网络设备上时，网络设备的地址仍为所述第一存储介质中存储的地址，这样，可以避免网络设备发生标识信息的改变，而标识信息包括地址，也就避免了地址的改变，从而避免地址冲突。
附图说明
图1为现有技术中数字用户线访问多路复用器的框图；
图2-1为网络设备X发生主备切换前的地址及主板和备板的地址示意图；
图2-2为网络设备X发生主备切换后的地址及主板和备板的地址示意图；
图2-3为网络设备X发生主备切换后，备板插到网络设备Y上时网络设备Y的地址示意图；
图3为本发明网络设备实施例的框图；
图4为本发明数字用户线访问多路复用器设备实施例的结构图。
具体实施方式
前述现有技术中，如果通过修改主控单板A的MAC地址来规避MAC地址冲突，也有很大隐患。这是因为每个厂家按照国际标准申请一组MAC地址，用来唯一标识生产的设备，而运营商进行网络规划也仅仅规划IP地址，不会规划设备的MAC地址。同时，网络设备众多，因此修改主控单板A的MAC地址是可能与其它设备的MAC地址相同，从而引起MAC地址冲突。
如果采用浮动MAC地址机制，即在双配主控单板的DSLAM上，设备MAC地址不是仅由主控单板的MAC地址决定，而是采用主备板的MAC地址经某种算法后生成的一个MAC地址，由于MAC地址是各设备生产厂家按国际标准申请固定的一段，采用算法本身并不能从根本上解决MAC地址冲突的问题。
如果在双配主控单板的DSLAM上，主板A的MAC地址不同步到备板B。即DSLAM设备的MAC地址还是主板A的地址MAC_A，则当发生主备切换时，备板B的地址MAC_B为DSLAM设备MAC地址。而这种方式，当发生主备切换时，因DSLAM上的三层业务通讯依赖DSLAM设备的MAC地址，MAC地址变化会导致很多通讯转发表项需要重新学习，会导致路由动荡，严重影响通讯质量。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
图3示出了本发明网络设备实施例的框图，如图：
一种网络设备，该网络设备包括内部部件31，或者该网络设备连接外部部件34，所述内部部件31或所述外部部件34包括第一存储介质311，用于存储与所述网络设备绑定的标识信息；
所述网络设备还包括：
可移动部件32，与所述内部部件或所述外部部件独立，并包括第二存储介质321，用于存储标识所述可移动部件的标识信息；
同步模块33，用于使所述第二存储介质321中存储的标识信息同步为所述第一存储介质311存储的标识信息。
该网络设备应用到通信系统中，由于每个网络设备的唯一标识不变，内部具有标识该网路设备的标识信息的组件切换到其它网络设备或是多个组件倒换的情况下，能够有效解决地址冲突。
其中，所述与网络设备绑定的标识信息为在所述网络设备生产过程中写入所述第一存储介质的标识信息；所述与可移动部件绑定的标识信息为在所述可移动部件生产过程中写入所述第二存储介质的标识信息。
所述第一存储介质和第二存储介质为只读存储介质。所述第一存储介质和第二存储介质还是可擦除存储介质。如可以为闪存(Flash)或电可擦写可编程只读存储器(Electrically Erasable，Programmable，Read-Only Memory，E2PROM)，在特定模式下，可以写入新的标识信息。
所述标识信息包括标识所述设备唯一性的地址。所述地址可以为媒体接入控制层(Media Access Control，MAC)地址、网际协议(Internet Protocol，IP)地址以及其它标识设备唯一性地址的数据。如为IPv6地址，在未来的应用中，由于IPv6地址有足够多的数目供使用，可能在每一网络设备上分配一固定的IPv6的地址。这里，以MAC地址、网络设备为DSLAM为例，当DSLAM启动后，同步模块将所述DSLAM上第一存储介质中存储的MAC地址同步到作为主控板的可移动部件的第二存储介质上。与现有技术不同的，此时，所述DSLAM的MAC地址为第一存储介质中的MAC地址，而不是作为主控板的可移动部件的第二存储介质中的MAC地址。在配有主备板的网络设备中，备板在DSLAM的同步阶段完成MAC地址同步，即将所述MAC地址同步为自身的MAC地址。
所述与网络设备绑定的标识信息为在所述网络设备生产过程中写入所述第一存储介质的标识信息。
特别的，当前网络设备发生主备板切换后，所述同步模块将所述网络设备上第一存储介质中存储的标识信息同步到主备切换后的作为主控板的可移动部件的第二存储介质上，也就是说所述当前网络设备的标识信息仍为所述第一存储介质中的与网络设备绑定的标识信息，如仍为与网络设备绑定的MAC地址，而不会随主备切换发生改变。当网络设备上插入新的可移动部件作为主控板时，所述同步模块将所述网络设备上第一存储介质中存储的标识信息同步到所述作为主控板的可移动部件的第二存储介质上，也就是说所述当前网络设备的地址仍为所述第一存储介质中的与网络设备绑定的标识信息，如仍为与网络设备绑定的MAC地址。
所述网络设备的内部部件或外部部件不依赖于网络设备的可移动部件。当前网络设备更换部件，或发生主备板切换时，所述当前网络设备的表示信息仍采用所述第一存储介质中存储的与所述网络设备绑定的表示信息，以避免由于发生表示信息改变而导致的冲突，如果所述标识信息为地址，还可以减少由于更改地址引起的路由震荡。
所述内部部件可以包括网络设备的备板，如为DSLAM设备的背板。图4示出了该DSLAM设备的结构图。以MAC地址为例，从相对固定的以及不易损坏的角度考虑，同时兼顾到存储器件的布放能力，背板是存储设备存储MAC地址的较佳的选择，把存储MAC地址的第一存储介质布放在背板上，背板在设备厂家生产环节写入唯一的MAC地址。DSLAM设备启动后直接从背板的第一存储读取MAC地址，无论双配主控单板如何切换或有其它可移动部件插到网络设备上时，因背板的MAC地址存储器件没有变化，所以DSLAM设备的MAC地址不变。同时，为了保障主板正常工作，需要将可移动部件上的第二存储介质中存储的与所述与可移动部件绑定的MAC地址同步为第一存储介质存储的与所述网络设备绑定的MAC地址。
即使背板的地址存储介质损坏导致MAC地址错误或丢失，那么需要从设备厂家重新获取，因新的MAC地址也是由厂家写入，所以其MAC地址不会造成设备MAC地址冲突。
值得注意的是，背板上的存储介质可以用可插拔的存储卡来代替，即如图3所示外部部件34的一种特例，外部部件34通过可插拔接口(或插孔)连接背板上。
第一存储部件也不限于布放在DSLAM设备的背板，也不限于DSLAM设备的机框内，只要满足不易更换、不易损坏的特征布放即可，如机框所在的机架内部也布放或备板上布放存储卡。如第一存储部件位于所述网络设备之外，通过接口连接到该网络设备上，如通过将存储卡插到网络设备上的方式实现，或者通过USB接口等插到网络设备上实现等。当然也可以是存储卡插入网络设备的背板上实现。
所述网络设备不限于DSLAM设备，只要满足存在双配单板，同时单板的MAC地址有主备关系的设备皆可，如城域网中的本地局域网交换机(LanSwitch)、骨干网中的路由器等设备。
所述地址存储介质301可以为非易失性存储器，如FLASH，SDRAM，EPROM，E2PROM等，还可以是拔码开关，所述拔码开关为多位拔码开关，采用硬件的方式存储地址。
以下介绍本发明方法实施例。
当可移动部件工作于网络设备之上时，该网络设备利用可移动部件上存储的标识信息通信；
该网络设备将与该网络设备绑定的标识信息与所述可移动部件上存储的标识信息同步。
所述当可移动部件工作于网络设备之上时，将与所述与可移动部件绑定的标识信息同步为与所述网络设备绑定的标识信息包括：
当网络设备上工作的可移动部件发生主备板切换后，将所述与网络设备绑定的标识信息同步到主备切换后的作为主控板的可移动部件上；或者
当所述网络设备上插入新的可移动部件作为主控板时，将所述与网络设备绑定的标识信息同步到所述作为主控板的可移动部件上。
所述标识信息可以为标识设备唯一性的数据，如可以为MAC地址、IP地址以及其它标识设备唯一性地址的数据。
所述与网络设备绑定的标识信息存储在独立于可移动部件的内部部件或外部部件中，而不依赖于网络设备的可移动部件。以标识信息为地址为例，当前网络设备更换可移动部件，或发生作为主备板的可移动部件的切换时，如当前网络设备的主板或备板安装到其它网络设备上，所述当前网络设备仍采用所述地址存储介质中的地址，以避免由于发生地址改变而导致的地址冲突，还可以减少由于更改地址引起的路由震荡。例如，所述第一存储介质所在的内部部件可以包括DSLAM设备的背板，当然也不限于布放在DSLAM设备的背板，也不限于DSLAM设备的机框内，只要满足不易更换、不易损坏的特征就可以布放即可，如机框所在的机架内部也布放或备板上布放存储卡。
所述网络设备不限于DSLAM设备，只要满足存在双配单板，同时单板的MAC地址有主备关系的设备皆可，如城域网中的LanSwitch、骨干网中的路由器等设备。
所述地址存储介质可以为非易失性存储器，如SDRAM，EPROM，E2PROM，FLASH等，还可以是拔码开关。
虽然通过实施例描绘了本发明实施例，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims (11)

1.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括内部部件或所述网络设备连接外部部件，其中，
所述内部部件或所述外部部件包括第一存储介质，用于存储与所述网络设备绑定的标识信息；
所述网络设备还包括：
可移动部件，与所述内部部件或所述外部部件独立，包括第二存储介质，用于存储标识所述可移动部件的标识信息；
同步模块，用于使所述第二存储介质中存储的标识信息同步为所述第一存储介质存储的标识信息。
2.如权利要求1所述的网络设备，其特征在于，所述第一存储介质为只读存储介质。
3.如权利要求1所述的网络设备，其特征在于，所述第一存储介质为可擦除存储介质。
4.如权利要求1所述的网络设备，其特征在于，所述与网络设备绑定的标识信息为在所述网络设备生产过程中写入所述第一存储介质的标识信息。
5.如权利要求1或2或3所述的网络设备，其特征在于，所述标识信息为标识所述设备唯一性的地址。
6.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于，所述地址为媒体接入控制层地址或网际协议地址。
7.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于，当网络设备上工作的可移动部件发生主备板切换后，所述同步模块将所述网络设备上第一存储介质中存储的标识信息同步到主备切换后的作为主控板的可移动部件的第二存储介质上；或者
当所述网络设备上插入新的可移动部件作为主控板时，所述同步模块将所述网络设备上第一存储介质中存储的标识信息同步到所述作为主控板的可移动部件的第二存储介质上。
8.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于，所述内部部件为所述网络设备的背板。
9.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于，所述网络设备包括：数字用户线访问多路复用器、城域网中的本地局域网交换机和骨干网中的路由器。
10.一种解决地址冲突的方法，其特征在于，包括：
当可移动部件工作于网络设备之上时，该网络设备利用可移动部件上存储的标识信息通信；
该网络设备将与该网络设备绑定的标识信息与所述可移动部件上存储的标识信息同步。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述当可移动部件工作于网络设备之上时，将与所述与可移动部件绑定的标识信息同步为与所述网络设备绑定的标识信息包括：
当网络设备上工作的可移动部件发生主备板切换后，将所述与网络设备绑定的标识信息同步到主备切换后的作为主控板的可移动部件上；或者
当所述网络设备上插入新的可移动部件作为主控板时，将所述与网络设备绑定的标识信息同步到所述作为主控板的可移动部件上。
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