CN101257497B - 识别接口为连接状态的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种识别接口为连接状态的方法和设备，属于通讯技术领域。所述方法用于接口为单通或自环状态的通讯设备，具体包括：在物理层上识别所述接口为物理连接状态；为待发送给对端设备的用于识别所述接口的状态的请求报文构造相应的应答报文；根据所述应答报文将所述接口识别为连接状态。所述设备的接口为单通或自环状态，具体包括：物理识别模块、构造模块和协议识别模块。本发明实现了将单通或自环的接口识别为UP状态，避免了接口单通或自坏时，通讯设备无法通过该接口实现通讯，保证了通讯设备在接口单通或自环时，能够进行流量监控或测试，而且监控时不影响原有网络流量。

Description

识别接口为连接状态的方法和设备

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种识别接口为连接状态的方法和设备。

背景技术

通讯设备上一些接口的接收和发送链路是物理分离的，如POS(Packet Over SONET/SDH，SONET/SDH上的分组)接口、E1接口、T1接口、ATM(Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式)接口和GE(Gigabit Ethernet，千兆以太网)接口等等，在接口的TX(发送)线路和RX(接收)线路都连接的情况下，接口才能处于UP(连接)状态，即正常工作状态。如果对接口的发送线路和接收线路只连接其中的一根(即单通)，则该接口是无法处于UP状态的，因此通讯设备也就无法通过该接口进行正常的数据传输。

现有技术中通讯设备在进行正常数据传输之前，通常需要根据协议对设备的接口状态进行协商，即本端设备向对端设备发送请求报文，对端设备回复应答报文，本端设备收到后，协商成功，则将本端设备的接口识别为UP状态。同理，对端设备也主动向本端设备发起一次协商，协商成功后，将对端设备的接口识别为UP状态，此时本端设备和对端设备可以进行通讯。如果协商不成功，则将设备的接口为DOWN(断开)状态，通讯设备则无法通过该接口进行通讯。协商过程中发送的请求报文和应答报文根据协议不同而不同，如E1接口上应用PPP(Point-to-Point Protocol，点到点协议)，则协商时发送PPP请求报文，对方返回PPP应答报文。

当通讯设备正常工作后，还有定时检测机制，通过发送请求报文以及接收应答报文来监测接口的状态，以便及时了解通讯过程中接口状态的变化。在接口为UP状态后定期检测过程中发送的请求报文和应答报文根据协议不同而不同，如在POS/E1/T1接口上应用的协议为PPP/HDLC(High-level Data Link Control，高级数据链路控制)协议，定时检测的请求报文为KeepAlive报文。当检测到接口的状态发生变化时，如接收和发送链路只有一根连接，则将该接口识别为DOWN状态，此时通讯设备无法再通过该接口进行通讯。

在实现本发明的过程中，发明人发现上述现有技术至少具有以下缺点：

当通讯设备检测出接口单通或自环(一个接口的TX端和RX端相连接)时，识别该接口为DOWN状态，则通讯设备无法通过该接口进行通讯，但是在某些应用场景下，通讯设备需要使用单通或自环的连接方式来进行监控或测试，按照上述现有技术进行检测，则识别接口为DOWN状态，这种情况下通讯设备无法进行正常的监控或测试工作。

例如，参见图1，网络设备1和网络设备2之间进行通信，其中，网络设备1的接口1的TX端与网络设备2的接口1的RX端相连接，网络设备1的接口1的RX端与网络设备2的接口1的TX端相连接，当需要对这两台设备之间的流量进行监控时，通过在它们之间的线路上加装两个信号复制设备(如分光器)，复制信号并引入到专用的监控设备上，即分别将网络设备1发送给网络设备2的信号复制到监控设备的接口1的RX端，将网络设备2发送给网络设备1的信号复制到监控设备的接口2的RX端，由监控设备对收到的信号进行分析和监控。这种情况下，监控设备上的两个接口均只插入了RX端的线缆，其TX端处于悬空状态，即为单通状态。如果检测后将监控设备的两个接口视为DOWN状态，则监控设备无法实现正常的监控工作。

发明内容

为了实现在接口的发送端和接收端只连接其中一端或者一个接口的发送端和接收端相连接时能够使接口正常工作，本发明实施例提供了一种识别接口为连接状态的方法和设备。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种识别接口为连接状态的方法，用于接口的发送端和接收端只连接其中一端或者一个接口的发送端和接收端相连接的通讯设备，所述方法包括：

忽略物理层上产生的且能导致识别接口为DOWN状态的告警信息，并在所述物理层上识别所述接口为物理连接状态；

接收来自所述通讯设备的上层协议栈的待发送给对端设备的用于识别接口的状态的请求报文，为所述请求报文构造相应的应答报文，并将所述应答报文发送至所述上层协议栈；

根据所述应答报文将所述接口识别为连接状态。

另一方面，本发明实施例还提供了一种识别接口为连接状态的设备，所述设备的接口的发送端和接收端只连接其中一端或者一个接口的发送端和接收端相连，所述设备包括：

物理识别模块，用于忽略物理层上产生的且能导致识别接口为DOWN状态的告警信息，并在所述物理层上识别所述接口为物理连接状态；

构造模块，用于当所述物理识别模块识别所述接口为物理连接状态后，接收来自所述设备的上层协议栈的待发送给对端设备的用于识别接口的状态的请求报文，为所述请求报文构造相应的应答报文，并将所述应答报文发送至所述上层协议栈；

协议识别模块，用于根据所述构造模块构造的应答报文将所述已识别为物理连接状态的接口识别为连接状态。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：

通过在物理层上识别单通或自环的接口为物理连接状态和给待发送给对端设备的请求报文构造相应的应答报文，实现了将单通或自环的接口识别为UP状态，避免了接口单通或自环时，通讯设备无法通过该接口实现通讯，保证了通讯设备在接口单通或自环时，能够进行流量监控或测试，而且监控时不影响原有网络流量。

附图说明

图1是现有技术中监控设备接口为单通状态的示意图；

图2是本发明实施例1提供的接口为单通发送状态时识别接口为连接状态的方法流程图；

图3是本发明实施例1提供的在通讯设备内部增加适配层的示意图；

图4是本发明实施例2提供的接口为单通接收状态时识别接口为连接状态的方法流程图；

图5是本发明实施例3提供的接口为自环状态时识别接口为连接状态的方法流程图；

图6是本发明实施例4提供的识别接口为连接状态的设备结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供的识别接口为连接状态的方法，用于接口为单通或自环状态的通讯设备，具体包括：在物理层上识别所述接口为物理连接状态；为待发送的用于识别所述接口的状态的请求报文构造相应的应答报文；根据所述应答报文将所述接口识别为连接状态。其中，请求报文与应答报文与通讯设备采用的协议有关，在本地模拟对端设备构造与该请求报文对应的应答报文相当于接收到对端设备发来的应答报文，从而完成接口状态的协商或定期检测，使通讯设备能够识别该接口为UP状态，实现该接口的通讯。

本发明实施例中的接口包括但不限于POS接口、E1接口、T1接口、ATM接口和GE接口等等。在本发明实施例中，接口为单通发送状态或自环状态的通讯设备在发送数据报文或在识别该接口为UP状态后发送协议报文时，由上层协议栈通过接口驱动单元将待发送的报文从物理接口发送出去；接口为单通接收状态或自环状态的通讯设备在接收数据报文或在识别该接口为UP状态后接收协议报文时，由物理接口接收报文，并经接口驱动单元转发给上层协议栈进行处理。

实施例1

参见图2，本发明实施例提供了一种识别接口为连接状态的方法，在本实施例中通讯设备的接口为单通发送状态，即接口的TX端有线连接，RX端为悬空状态，该方法具体包括：

101：在通讯设备的物理层上识别该接口为物理连接状态，具体地，忽略物理层上产生的且能导致识别接口为DOWN状态的告警信息。

例如，通讯设备的接口驱动单元读取通讯设备的芯片的状态，即芯片的寄存器中的标志位，当读取的状态包含告警信息时，对能导致将该接口识别为DOWN状态的告警信息，在本发明实施例中忽略该告警信息，因此将该接口识别为物理UP状态，只有在接口处于物理UP状态后，才可以执行在协议层识别接口状态的步骤。

102：接收来自通讯设备的上层协议栈的待发送给对端设备的用于识别接口的状态的请求报文，为该请求报文构造相应的应答报文，并将该应答报文发送至上层协议栈。

具体地，可以在通讯设备的上层协议栈和接口驱动单元之间增加一个适配层，用来对识别接口状态的协议报文进行处理。当通讯设备识别接口状态时，上层协议栈发送一个请求报文，适配层收到后，根据通讯设备采用的协议为该请求报文构造一个相应的应答报文，并发送给上层协议栈进行处理。由于通讯设备只能发送报文，无法接收报文，即无法收到对端设备回复的应答报文，因此构造应答报文即相当于模拟对端设备在收到该请求报文后为该请求报文在本地构造一个对应的应答报文。然后，将构造好的应答报文发送至上层协议栈，所述上层协议栈收到构造的应答报文后，将认为已得到对端设备的响应。

在本发明实施例中，用于识别接口状态的请求报文包括：用于初次协商接口状态时发送的请求报文，以及在将接口识别为UP状态后定期检测接口状态时发送的请求报文。请求报文和应答报文根据通讯设备采用的协议不同而不同。例如，通讯设备的接口为T1接口，采用的协议为PPP协议，则上层协议栈发送PPP请求报文进行接口状态协商，适配层收到后构造PPP应答报文并发送给上层协议栈进行处理。再如根据POS/E1/T1接口上应用的PPP/HDLC协议，定时发送KeepAlive报文来检测接口的状态，或ATM接口上定时发送OAM信元来检测接口的状态。

103：在上层协议栈根据上述应答报文将处于单通发送状态的接口识别为UP状态。

具体地，在通讯设备的上层协议栈收到适配层发来的应答报文后，认为收到对端设备返回的响应，则将上述处于单通发送状态的接口识别为UP状态，因此通讯设备可以通过该接口进行通讯，即发送报文，所述报文包括数据报文和协议报文，如直接通过单通接口的TX端发送数据报文给对端设备。

进一步地，构造应答报文之后，还包括：

将待发送给对端设备的请求报文发送给对端设备，以便对端设备收到该请求报文后可以进行相应的处理。

例如，参见图3，通讯设备的接口为POS接口(即图中的物理接口)，处于单通发送状态，该接口上应用的协议为PPP协议，该通讯设备初次与对端设备协商接口状态，在通讯设备内的PPP协议栈和接口驱动单元之间增加一个适配层，从PPP协议栈发送一个用于协商接口状态的请求报文，适配层收到后，根据PPP协议为该请求报文构造一个相应的应答报文，并发送给PPP协议栈进行处理，在PPP协议栈收到构造的应答报文后，认为得到对端设备的响应，即协商成功，将该接口识别为UP状态，因此通讯设备可以通过该接口发送报文。

本实施例通过在物理层将单通发送的接口识别为物理连接状态和给待发送给对端设备的请求报文构造相应的应答报文，实现了将单通发送的接口识别为UP状态，避免了接口单通时，通讯设备无法通过该接口实现通讯，保证了通讯设备在接口单通时，能够进行流量监控或测试，而且监控时不影响原有网络流量。另外，通过增加适配层，本发明实施例不用修改上层协议栈，实现简单，方便使用。

实施例2

参见图4，本发明实施例还提供了一种识别接口为连接状态的方法，在本实施例中通讯设备的接口为单通接收状态，即接口的RX端有线连接，TX端为悬空状态，该方法具体包括：

201：在通讯设备的物理层上识别该接口为物理连接状态，具体地，忽略物理层上产生的且能导致识别接口为DOWN状态的告警信息。

例如，通讯设备的接口驱动单元读取通讯设备的芯片的状态，当读取的状态中包含能导致识别接口为DOWN状态的告警信息时，在通讯设备的物理层上忽略该告警信息，具体过程同实施例1中的描述。

202：接收来自通讯设备的上层协议栈的待发送给对端设备的用于识别接口的状态的请求报文，为该请求报文构造相应的应答报文，并将该应答报文发送至上层协议栈。

具体地，可以在通讯设备的上层协议栈和接口驱动单元之间增加一个适配层，用来对识别接口状态的协议报文进行处理。具体过程同实施例1中的描述，此处不再赘述。

203：在上层协议栈根据上述应答报文将处于单通接收状态的接口识别为UP状态。

在本实施例中，通讯设备的接口收到对端设备发来的数据报文后，都直接上送给上层协议栈进行处理；在该接口被识别为UP状态后，如果收到对端设备发来的协议报文，也上送给上层协议栈进行处理。

进一步地，构造应答报文之后，还包括：

丢弃待发送给对端设备的请求报文，即通讯设备无法发送该请求报文给对端设备。

例如，通讯设备的接口为POS接口，处于单通接收状态，该接口上应用的协议为PPP协议，该通讯设备初次与对端设备协商接口状态，在通讯设备内的PPP协议栈和接口驱动单元之间增加一个适配层，从PPP协议栈发送一个用于协商接口状态的PPP请求报文，适配层收到后，由于该PPP请求报文无法通过该接口发送出去，因此根据PPP协议为该PPP请求报文构造一个相应的PPP应答报文，并发送至PPP协议栈进行处理，在PPP协议栈收到构造的应答报文后，认为得到对端设备的响应，即协商成功，将该接口识别为UP状态，因此通讯设备可以通过该接口接收报文。

本实施例通过在物理层上识别单通接收的接口为物理连接状态和给待发送给对端识别的请求报文构造相应的应答报文，实现了将单通接收的接口识别为UP状态，避免了接口单通时，通讯设备无法通过该接口实现通讯，保证了通讯设备在接口单通时，能够进行流量监控或测试，而且监控时不影响原有网络流量。另外，通过增加适配层，本发明实施例不用修改上层协议栈，实现简单，方便使用。

实施例3

参见图5，本发明实施例还提供了一种识别接口为连接状态的方法，在本实施例中通讯设备的接口为自环状态，即接口的TX端与RX端相连，该方法具体包括：

301：在通讯设备的物理层上识别该接口为物理连接状态，具体地，忽略物理层上产生的且能导致识别接口为DOWN状态的告警信息。

例如，通讯设备的接口驱动单元读取通讯设备的芯片的状态，当读取的状态中包含能导致识别接口为DOWN状态的告警信息时，通讯设备忽略该告警信息，具体过程同实施例1中的描述。

302：在接口的发送端，接收来自通讯设备的上层协议栈的待发送给对端设备的用于识别发送端的状态的第一请求报文，为该第一请求报文构造相应的第一应答报文，并将该第一应答报文发送至上层协议栈。

303：在上层协议栈根据第一应答报文将该接口的发送端识别为UP状态。

304：在接口的接收端，接收来自通讯设备的上层协议栈的待发送给对端设备的用于识别接收端的状态的第二请求报文，为该第二请求报文构造相应的第二应答报文，并将该第二应答报文发送至上层协议栈。

305：在上层协议栈根据第二应答报文将该接口的接收端识别为UP状态。

其中，识别接口的发送端状态的步骤(即302和303)与识别接口接收端的状态的步骤(即304和305)没有严格的先后顺序，也可以同时执行。

具体地，可以在通讯设备的上层协议栈和接口驱动单元之间增加一个适配层，用来对识别接口的发送端状态的协议报文以及对识别接口的接收端状态的协议报文进行处理。具体过程同实施例1中的描述，此处不再赘述。

进一步地，构造第一应答报文之后，还包括：

丢弃待发送给对端设备的第一请求报文，由于接口为自环状态，如果通讯设备通过TX端发送该第一请求报文，则会从RX端收到，相应地，在上层协议栈会识别该第一请求报文为非法报文，并且丢弃该报文，因此通讯设备不需要发送该第一请求报文，则可以在发送之前直接丢弃该第一请求报文。

进一步地，构造第二应答报文之后，还包括：

丢弃待发送给对端设备的第二请求报文，从而避免通讯设备收到非对端设备发来的请求报文。

例如，通讯设备的接口为ATM接口，处于自环状态，该接口上应用的协议为ATM协议，该通讯设备初次与对端设备协商接口状态，在通讯设备内的ATM协议栈和接口驱动单元之间增加一个适配层，从ATM协议栈发送一个用于协商接口的发送端状态的OAM信元，适配层收到后，根据ATM协议为该OAM信元构造一个相应的OAM信元，并发送给ATM协议栈进行处理，在ATM协议栈收到构造的OAM信元后，认为得到对端设备的响应，即协商成功，将该接口的发送端识别为UP状态，因此通讯设备可以通过该接口的发送端TX发送报文。同理，通过给用于协商接口的接收端状态的OAM信元构造相应的OAM信元，也可以将该接口的接收端RX识别为UP状态，则通讯设备可以通过该接口的接收端RX接收报文。

本实施例通过在物理层上识别自环的接口为物理连接状态和给待发送给对端设备的请求报文构造相应的应答报文，实现了将自环的接口识别为UP状态，避免了接口自环时，通讯设备无法通过该接口实现通讯，保证了通讯设备在接口自环时，能够进行流量监控或测试，而且监控时不影响原有网络流量。另外，通过增加适配层，本发明实施例不用修改上层协议栈，实现简单，方便使用。

实施例4

参见图6，本发明实施例还提供了一种识别接口为连接状态的设备，设备的接口为单通或自环状态，设备具体包括：

物理识别模块，用于在物理层上识别该接口为物理连接状态，具体地，可以忽略物理层上产生的且能导致识别接口为DOWN状态的告警信息；

构造模块，用于当物理识别模块识别该接口为物理连接状态后，为待发送给对端设备的用于识别该接口的状态的请求报文构造相应的应答报文；

协议识别模块，用于根据构造模块构造的应答报文将已识别为物理连接状态的接口识别为连接状态。

当图6所示的设备的接口为单通发送状态时，该设备还包括：

发送模块，用于将待发送的请求报文发送给对端设备。

当图6所示的设备的接口为单通接收状态时，该设备还包括：

处理模块，用于丢弃待发送的请求报文。

当图6所示的设备的接口为自环状态时，构造模块具体包括：

第一构造单元，用于在该接口的发送端，为待发送的用于协商发送端的状态的第一请求报文构造相应的第一应答报文；

第二构造单元，用于在该接口的接收端，为待发送的用于协商接收端的状态的第二请求报文构造相应的第二应答报文；相应地，协议识别模块具体包括：

第一识别单元，用于根据第一构造单元构造的第一应答报文将已识别为物理连接状态的接口的发送端识别为连接状态；

第二识别单元，用于根据第二构造单元构造的第二应答报文将已识别为物理连接状态的接口的接收端识别为连接状态。

另外，当图6所示的设备的接口为自环状态，且构造模块包括第一构造单元和第二构造单元，以及协议识别模块包括第一识别单元和第二识别单元时，该设备还包括：

处理模块，用于当第一构造单元构造第一应答报文后，丢弃第一请求报文；还用于当第二构造单元构造第二应答报文后，丢弃第二请求报文。

本实施例通过在物理层上识别单通或自环的接口为物理连接状态和给待发送给对端设备的请求报文构造相应的应答报文，实现了将单通或自环的接口识别为UP状态，避免了接口单通或自环时，通讯设备无法通过该接口实现通讯，保证了通讯设备在接口单通或自环时，能够进行流量监控或测试，而且监控时不影响原有网络流量。另外，通过增加适配层，本发明实施例不用修改上层协议栈，实现简单，方便使用。

本发明实施例可以利用软件实现，相应的软件可以存储在可读取的存储介质中，如通讯设备的硬盘、缓存或光盘中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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 (11)

1.一种识别接口为连接状态的方法，用于接口的发送端和接收端只连接其中一端或者一个接口的发送端和接收端相连接的通讯设备，其特征在于，所述方法包括：

忽略物理层上产生的且能导致识别接口为DOWN状态的告警信息，并在所述物理层上识别所述接口为物理连接状态；

接收来自所述通讯设备的上层协议栈的待发送给对端设备的用于识别接口的状态的请求报文，为所述请求报文构造相应的应答报文，并将所述应答报文发送至所述上层协议栈；

根据所述应答报文将所述接口识别为连接状态。

2.根据权利要求1所述的识别接口为连接状态的方法，其特征在于，所述接口为单通发送状态，所述为待发送给对端设备的用于识别所述接口的状态的请求报文构造相应的应答报文之后，还包括：

将所述请求报文发送给所述对端设备。

3.根据权利要求1所述的识别接口为连接状态的方法，其特征在于，所述接口为单通接收状态，所述为待发送给对端设备的用于识别所述接口的状态的请求报文构造相应的应答报文之后，还包括：

丢弃所述请求报文。

4.根据权利要求1所述的识别接口为连接状态的方法，其特征在于，所述接口为自环状态，所述为待发送给对端设备的用于识别所述接口的状态的请求报文构造相应的应答报文；根据所述应答报文将所述接口识别为连接状态，具体包括：

在所述接口的发送端，为待发送给对端设备的用于识别所述发送端的状态的第一请求报文构造相应的第一应答报文，根据所述第一应答报文将所述接口的发送端识别为连接状态；

并且在所述接口的接收端，为待发送给所述对端设备的用于识别所述接收端的状态的第二请求报文构造相应的第二应答报文，根据所述第二应答报文将所述接口的接收端识别为连接状态。

5.根据权利要求4所述的识别接口为连接状态的方法，其特征在于，所述方法还包括：

构造所述第一应答报文后，丢弃所述第一请求报文；

并且构造所述第二应答报文后，丢弃所述第二请求报文。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的识别接口为连接状态的方法，其特征在于，所述用于识别所述接口的状态的请求报文具体为：用于协商所述接口的状态的请求报文或用于定期检测所述接口的状态的请求报文。

7.一种识别接口为连接状态的设备，所述设备的接口的发送端和接收端只连接其中一端或者一个接口的发送端和接收端相连，其特征在于，所述设备包括：

物理识别模块，用于忽略物理层上产生的且能导致识别接口为DOWN状态的告警信息，并在所述物理层上识别所述接口为物理连接状态；

构造模块，用于当所述物理识别模块识别所述接口为物理连接状态后，接收来自所述设备的上层协议栈的待发送给对端设备的用于识别接口的状态的请求报文，为所述请求报文构造相应的应答报文，并将所述应答报文发送至所述上层协议栈；

协议识别模块，用于根据所述构造模块构造的应答报文，将所述已识别为物理连接状态的接口识别为连接状态。

8.根据权利要求7所述的识别接口为连接状态的设备，其特征在于，所述接口为单通发送状态，所述设备还包括：

发送模块，用于将所述待发送给对端设备的请求报文发送给所述对端设备。

9.根据权利要求7所述的识别接口为连接状态的设备，其特征在于，所述接口为单通接收状态，所述设备还包括：

处理模块，用于丢弃所述待发送给对端设备的请求报文。

10.根据权利要求7所述的识别接口为连接状态的设备，其特征在于，所述接口为自环状态，所述构造模块具体包括：

第一构造单元，用于在所述接口的发送端，为待发送给对端设备的用于识别所述发送端的状态的第一请求报文构造相应的第一应答报文；

第二构造单元，用于在所述接口的接收端，为待发送给所述对端设备的用于识别所述接收端的状态的第二请求报文构造相应的第二应答报文；

相应地，所述协议识别模块具体包括：

第一识别单元，用于根据所述第一构造单元构造的第一应答报文将所述已识别为物理连接状态的接口的发送端识别为连接状态；

第二识别单元，用于根据所述第二构造单元构造的第二应答报文将所述已识别为物理连接状态的接口的接收端识别为连接状态。

11.根据权利要求10所述的识别接口为连接状态的设备，其特征在于，所述设备还包括：

处理模块，用于当所述第一构造单元构造所述第一应答报文后，丢弃所述第一请求报文；还用于当所述第二构造单元构造所述第二应答报文后，丢弃所述第二请求报文。

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