CN101529763A - 链路聚合的禁用状态和状态信令 - Google Patents

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CN101529763A CNA2007800388937A CN200780038893A CN101529763A CN 101529763 A CN101529763 A CN 101529763A CN A2007800388937 A CNA2007800388937 A CN A2007800388937A CN 200780038893 A CN200780038893 A CN 200780038893A CN 101529763 A CN101529763 A CN 101529763A
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霍华德·邱
唐纳德·小皮特佛斯
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马修·特林顿
格伦·韦尔布罗克
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Abstract

如果确定了用于链路聚合组(LAG)链路的禁用计时器状况，则一种设备启用用于LAG链路的禁用计时器状态，并且如果确定了用于处于所述禁用计时器状态中的LAG链路的禁用状况，则所述设备启用用于LAG链路的禁用状态。

Description

链路聚合的禁用状态和状态信令
背景技术
链路聚合(例如IEEE 802.3ad中阐述的)是一个计算机网络术语，其描述了使用多个链路(例如并行的以太网网络线缆和/或端口)作为一个逻辑端口以增大链路速度而超过任何一个单一链路的极限。用于链路聚合的其它术语包括以太网中继、网络接口卡(NIC)组合、端口组合、NIC绑定、和/或链路聚合组(LAG)。下面将使用LAG来指代链路聚合。
LAG是一种建立高速骨干网络的廉价方法，所述高速骨干网络可以传输的数据报比任何一个单一端口或设备能够利用的数据报更多。“数据报”可以包括任何类型或形式的数据，诸如分组或非分组数据。LAG可以允许若干设备同时以其单端口全速进行通信，而不允许任何一个单一设备独占全部可用骨干容量。可以跨越端口动态地分发数据报，以便可以用LAG来自动地进行对哪些数据报实际流过给定端口的管理。
LAG还提供可靠性。如果LAG中使用的多个端口之一出现失效，则可以动态地将网络流量(例如数据报)的重新定向为流过LAG中的其余良好端口。当交换机了解到已经自动地将媒体接入控制(MAC)地址从一个LAG端口重新指配给同一LAG中的另一端口时，可以触发该重新定向。交换机可以将数据报发送到新的LAG端口，并且网络可以在服务没有实际中断的情况下继续工作。
诸如IEEE 802.3ad中阐述的LAP等LAG协议(LAP)允许将一个或多个链路聚合在一起以形成LAG。一经实现，可以以低的帧复制或移交的风险来快速且自动地配置和重新配置LAG。
典型的以太网LAG方案不能利用LAG中的成员链路(例如端口)的双态的开启/关闭状态(up/down state)以外的信息。也就是说，链路对于要在其上传送的数据报来说是可用的(例如开启)，或者对于任何情况下的使用来说是不可用的(例如关闭)。在LAG链路被活跃地使用时，不能监视典型LAG链路的运行状况(health)。当典型LAG链路投入使用时，可以使用计时器来确定在跨越该链路传送数据报之前链路必须保持开启多长时间。然而，在此时间段期间，在任何情况下都不能使用该链路，即使LAG中的其它链路出现失效。
附图说明
并入本说明书并且构成本说明书的一部分的附图图示了本发明的实施例，并且与说明书一起解释本发明。在附图中：
图1是图示其中可以实现符合本发明的原理的系统和方法的示例性网络的图；
图2是图1的示例性网络设备的图；
图3是示出由图2的网络设备的控制单元执行的操作的功能框图；
图4是示出由图3的控制单元的链路运行状况监视器部分执行的操作的示例性图；
图5是示出由图3的控制单元的禁用计时器部分执行的操作的示例性图；
图6是示出由图3的控制单元的链路禁用部分执行的操作的示例性图；
图7是示出由图3的控制单元的维护状态部分执行的操作的示例性图；以及
图8A-8C示出了根据符合本发明的原理的实现的图1的网络和/或网络设备的示例性处理的流程图。
具体实施方式
本发明的下列详细描述参考附图。在不同的附图中的相同的附图标记可以表示相同或者类似的元素。而且，下列详细描述并不限制本发明。
在此描述的实现可以提供下述系统和方法，所述系统和方法在不从LAG或者从服务移除所述链路状况下，提供了在LAG中工作的网络设备的链路的禁用状态、禁用计时器状态和维护状态。所述系统和方法可以在所有活动的LAG失效的状况下保护LAG，并且可以监视不活动的LAG链路的性能，以便它们当前的运行状况可用。所述系统和方法也可以跟踪当前未使用的LAG链路，并且可以延迟使用最近清除了警报的链路，直到可以确认所述链路的当前运行状况。所述系统和方法可以进一步将LAG与一次支持单个活动链路的其他形式的以太网保护进行整合。
图1是图示示例性网络100的图，在示例网络100中，可以实现符合本发明的原理的系统和方法。网络100可以包括例如局域网(LAN)、专用网(例如，公司内联网)、广域网(WAN)、城域网(MAN)或者另外类型的网络。
如图1所示，网络100可以包括通过链路120-0、...、120-N(统称为链路120)互连的网络设备110-0、110-1和110-2(统称为网络设备110)。虽然图1示出了三个网络设备110和八个链路120，但是在符合本发明的原理的其他实现中可以使用更多或者更少的网络设备110和/或链路120。网络100也可以包括其他组件、设备等(图1中未示出)。
网络设备110可以包括各种网络设备。例如，网络设备110可以包括计算机、路由器、交换机、网络接口卡(NIC)、集线器、网桥等。链路120可以包括：允许设备110之间的通信的路径，诸如有线、无线和/或光学连接；输入端口、输出端口等。例如，网络设备110-0可以包括端口PORT0、PORT1、...、PORTN，网络设备110-1可以包括端口PORT0、PORT1、PORT2、PORT3，并且网络设备110-2可以包括端口PORT0、PORT1、...、PORT7。网络设备110的端口可以被当作对应的链路120的一部分，并且可以是输入端口、输出端口或者输入和输出端口的组合。虽然图1示出了用于网络设备110-0的八个端口、用于网络设备110-1的4个端口和用于网络设备110-2的八个端口，但是，在符合本发明的原理的其他实现中可以使用更多或者更少的端口。
在示例性实现中，网络设备110可以为网络100中的数据报提供入口点和/或出口点。由于以太网可以是双向的，因此网络设备110-0的端口(例如PORT0、...和PORTN，)可以发送和/或接收数据报。网络设备110-1的端口(例如，PORT0、PORT1、PORT2和PORT3)和网络设备110-2的端口(例如，PORT0、...和PORT7)可以同样发送和/或接收数据报。
可以在网络设备110-0和110-1之间建立LAG。例如，可以将网络设备110-0的端口PORT0、...和PORT3一起编组为LAG110-0，LAG110-0可以经由链路120-0、120-1、120-2和120-3与网络设备110-1的端口PORT0、PORT1、PORT2和PORT3双向通信。网络设备110-1的端口PORT0、PORT1、PORT2、PORT3可以一起编组为LAG110-1。LAG110-0和LAG110-1可以允许网络设备110-0的端口PORT0、PORT1、PORT2和PORT3与网络设备110-1的端口PORT0、PORT1、PORT2和PORT3双向通信。可以在网络设备110-0的端口(例如，PORT0、PORT1、PORT2和PORT3)和网络设备110-1的端口(例如，PORT0、PORT1、PORT2和PORT3)之间动态地分发数据报，以便可以由LAG110-0和LAG110-1自动地处理哪些数据报实际上在给定的链路(例如，链路120-0、...和120-3)上流动的管理。
在另一个实现中，可以在网络设备110-0和110-2之间建立LAG。例如，可以将网络设备110-0的端口PORTN-3、...和PORTN一起编组为LAG110-N，LAG110-N可以经由链路120-N-3、120-N-2、120-N-1和120-N与网络设备110-2的端口PORT0、PORT1、PORT2和PORT3双向通信。可以将网络设备110-2的端口PORT0、PORT1、PORT2和PORT3一起编组为LAG110-2。LAG110-N和LAG110-2可以允许网络设备110-0的端口PORTN-3、...和PORTN与网络设备110-2的端口PORT0、PORT1、PORT2和PORT3双向通信。可以在网络设备110-0的端口(例如，PORTN-3、...和PORTN)和网络设备110-2的端口(例如，PORT0、PORT1、PORT2和PORT3)之间动态地分发数据报，以便可以由LAG110-N和LAG110-2自动地处理那些数据报实际流过给定链路(例如，链路120-N-3、...、120-N)的管理。利用这样的方案，网络设备110可以在由网络设备110建立的LAG内的所有链路上同时传送和接收数据报。
在网络设备110中的每个端口可以与实际的MAC地址相关联。从端口始发的数据报可以包括在源MAC地址字段中所述端口的实际MAC地址，并且被传送到端口的数据报可以包括在目的MAC地址字段中所述端口的实际MAC地址。在七层OSI参考模型下，LAG层可以是数据链路层的子层，并且可以位于MAC子层之上。LAG层可以用LAG MAC地址替换在LAG中端口的MAC地址。例如，LAG110-0可以用LAG MAC地址替换端口PORT0、...、PORT3的MAC地址。因此，退出LAG的端口的数据报可以具有在以太网帧的源地址字段中的LAG MAC地址，并且进入LAG的端口的数据报可以具有在目的地址字段中LAG MAC地址。在一个实现中，按照在与本申请相同的日期提交的标题为“LINKEDAGGREGATION(链接的聚合)”的共同未决申请No.11/550,015(代理人卷号No.VZ060064)中所阐述的，可以建立LAG MAC地址，其公开通过引用的方式合并于此。
图2是可以对应于图1的网络设备110中的一个的设备的示例性图。所述设备可以包括输入端口210、交换机制220、输出端口230和控制单元240。输入端口210可以是物理链路(例如，链路120)(未示出)的附接点，并且可以是进来的数据报的进入点。交换机制220可以将输入端口210与输出端口230互连。输出端口230可以存储数据报，并且可以调度用于输出链路(例如，链路120)(未示出)上的服务的数据报。控制单元240可以使用路由协议和一个或多个转发表用于转发数据报。
输入端口210可以执行数据链路层封装和解封装。输入端口210可以在转发表中查找进来的数据报的目的地址，以确定其目的端口(即，路由查找)。为了提供服务质量(QoS)保证，输入端口210可以将数据报分类为预定义服务类。输入端口210可以运行数据链路级协议或者网络级协议。在其他实现中，输入端口210可以发送(例如，可以是出口点)和/或接收(例如，可以是进入点)数据报。
可以使用许多不同的技术来实现交换机制220。例如，交换机制220可以包括总线、交叉开关(crossbar)和/或共享存储器。最简单的交换机制220可以是链接输入端口210和输出端口230的总线。交叉开关可以通过交换机制220来提供多个同时数据路径。在共享存储器的交换机制220中，进来的数据报可以被存储在共享存储器中，并且可以交换指向数据报的指针(pointer)。
输出端口230可以在数据链路(例如，链路120)上传送数据报之前存储所述数据报。输出端口230可以包括支持优先级和保证的调度算法。输出端口230可以支持数据链路层封装和解封装和/或各种高级协议。在其他的实现中，输出端口230可以发送(例如，可以是出口点)和/或接收(例如，可以是进入点)数据报。
控制单元240可以与输入端口210、交换机制220和输出端口230互连。控制单元240可以计算转发表，实现路由协议，和/或运行软件以配置和管理网络设备110。控制单元240可以处理在转发表中可能找不到其目的地址的任何数据报。
在一个实现中，控制单元240可以包括总线250，总线250可以包括允许在处理器260、存储器270和通信接口280之间通信的路径。处理器260可以包括可以解译和执行指令的微处理器或者处理逻辑。存储器270可以包括：随机存取存储器(RAM)；只读存储器(ROM)设备；磁和/或光记录介质和其对应的驱动；和/或可以存储由处理器260执行的信息和指令的另一种类型的静态和/或动态存储设备。通信接口280可以包括使得控制单元240能够与其他设备和/或系统通信的任何类收发器机构。
网络设备110可以执行特定的操作，如下面的所详细描述的。网络设备110可以响应于处理器260执行在诸如存储器270的计算机可读介质中包含的软件指令而执行这些操作。计算机可读介质可以被定义为物理或者逻辑存储设备和/或载波。
可以经由通信接口280从诸如数据存储设备的另一个计算机可读介质或者从另一个设备将软件指令读入到存储器270。在存储器270中包含的软件指令可以使得处理器260执行将在下文中描述的过程。替代地，硬连线的电路可以用于取代或者结合软件指令来实现符合本发明的原理的过程。因此，符合本发明的原理的实现并不限于硬件电路和软件的任何具体组合。
可以利用LAG MAC寻址创建具有网络设备110的两个或者多个链路(例如，输入端口210或者输出端口230)的LAG。图3提供了示出由网络设备110的控制单元240执行的示例性操作的状态图。例如，控制单元240可以包括链路运行状况监视器300、链路关闭部分305、禁用计时器部分310、链路活动部分315、链路禁用部分320和维护状态部分325。图3所示的每个组件可以彼此相互关联。控制单元240可以替代地包括图3未示出的其他组件和/或组件关联。
链路运行状况监视器300可以监视和识别在LAG中链路的运行状况的问题。例如，如果活动或者不活动的链路具有运行状况问题，则链路运行状况监视器300可以向链路关闭部分305提供信息330，信息330指示例如链路信号的丢失或者远程链路故障消息。链路关闭部分305可以基于信息330确定是否关闭链路(即，不可操作)。例如，如果链路关闭部分305检测到信号并且未检测到远程链路故障消息，则链路关闭部分305可以向禁用计时器部分310提供信息335，指示信号检测和没有远程链路故障消息。
禁用计时器部分310可以包括保持开启计时器，该保持开启计时器可以防止链路变为活动，直到保持开启计时器已经到时。如果链路在禁用计时器部分310的控制下(即，在禁用计时器状态中)，则数据报可以被所述链路接收，但是可以防止被所述链路传送。如果保持开启定时器已经到时，则禁用计时器部分310可以向链路活动部分315提供用于指示保持开启定时器已经到时的信息340，并且链路活动部分315可以使得链路活动(即，可以由所述链路传送和/或接收数据报)。如果在LAG中没有活动链路，则禁用计时器部分310可以向链路活动部分315提供信息345，指示在LAG中没有活动链路，并且链路活动部分315可以使得链路活动。这样的方案可以通过使得被激活的链路能够传送和/或接收数据报来防止LAG的的完全失效。如果检测到信号失效、接收到手动禁用命令或者接收到远程禁用消息，则禁用计时器部分310或者链路活动部分320可以向链路禁用部分320提供指示上述的状况的信息350。如下所述，禁用计时器部分310也可以向维护状态部分325提供启用链路维护的信息365。
如图3进一步所示，如果链路禁用部分320接收到例如指示信号失效、手动禁用命令的接收和/或远程禁用消息的接收的信息350，则链路禁用部分320可以禁用链路。如果链路处于禁用状态，则数据报可以被所述链路接收，但是可以防止被所述链路传送。如果未检测到信号失效、手动禁用命令不再有效或者不再接收到远程禁用消息，则链路禁用部分320可以向禁用计时器部分310提供指示上述状况的信息355，并且禁用计时器部分310可以启动保持开启计时器。如果在LAG中没有活动链路，则链路禁用部分320可以向链路活动部分315提供指示在LAG中没有活动链路的信息360，并且链路活动部分315可以使得链路活动。链路禁用部分320也可以向维护状态部分325提供启用链路维护的信息365。
如果维护状态部分325接收到启用链路维护的信息365，则可以对禁用的链路执行维护。在维护期间，可以防止禁用的链路传送和/或接收系统数据报(例如，当链路活动时由链路传送和/或接收的数据报)，但是，可以由禁用的链路传送和/或接收测试数据报(例如，用于测试链路的功能的数据报)。可以使用测试数据报来确定禁用的链路的操作状态，并且/或者精确地找到禁用的链路的问题。维护状态部分325可以向链路禁用部分320提供禁用链路维护的信息370，并且链路禁用部分320可以对禁用的链路执行上述的操作。
图4-7是网络设备110的控制单元240的一些组件的示例性图。
如图4所示，链路运行状况监视器300可以执行各种任务来帮助监视在LAG中的不活动和/或活动链路的运行状况。例如，在一个实现中，链路运行状况监视器300可以接收链路信号400，并且可以包括信号检测器410、信号阈值单元420和阈值警报单元430。信号检测器410可以基于错误帧(例如，链路级数据报)和/或基于8B/10B代码违反率来检测用于进来的链路信号400的信号衰减状况和/或信号失效状况。“8B/10B代码”是线路码，所述线路码将八位符号映射到10位符号，以实现直流(DC)均衡和有限差距(bounded disparity)。错误帧和8B/10B代码违反都可以被信号检测器410使用，以便网络设备110可以响应于链路衰减和/或失效。8B/10B可以具有下述另外的益处：与数据报业务负载无关地可用，不随着帧大小而改变，并且/或者当链路未被积极地配置用于数据报业务时被监视。
信号阈值单元420基于错误帧(例如，在大约100,000个到大约1,000,000个所接收到的帧中大约1个到大约1,000个错误帧)可以提供可配置的信号衰减阈值范围。信号阈值单元420也可以基于错误帧(例如，在大约1,000个到大约100,000个所接收到的帧中大约1到大约1,000个错误帧)提供可配置的信号失效阈值范围。信号阈值单元420可以提供基于8B/10B代码违反率(例如，大约10-5到大约10-9)的可配置信号衰减阈值范围。信号阈值单元420也可以提供基于8B/10B代码违反率(例如，大约10-3到大约10-5)的可配置信号失效阈值范围。信号阈值单元420也可以基于错误帧和/或8B/10B代码违反率提供清除阈值范围(即，指示信号正在正确地工作的阈值范围)。例如，在一个实现中，信号阈值单元420可以提供用于声明信号衰减或者信号失效状况的十分之一阈值范围的清除阈值范围。
如果检测到的信号衰减或者信号失效状况在由信号阈值单元420提供的阈值范围中的一个之外，则阈值警报单元430可以产生警报，指示违反适当的信号阈值。阈值警报单元430可以向链路关闭部分310发送所述警报，并且网络设备110可以如上所述和如下所述禁用链路。在一个实现中，例如，为了以信号通知应当通过手动禁用、信号衰减状况检测或者信号失效检测来禁用LAG链路，网络设备110可以向LAG链路的远端(例如，向连接到所述链路的另一个网络设备110)发送具有被设置为“1秒”的“错误帧秒数汇总”字段(例如，如在修改的IEEE802.3ah、条款57.5.3.4、第f项中所阐述的)的“错误帧秒数汇总事件TLV”类型的事件通知。这可以向所述链路的远端指示可能有比容许上限更大的错误帧秒数(例如，如由“错误帧秒数汇总”字段限定的900秒)。如果接收到具有被设置为“1秒”的“错误帧秒数汇总”字段的“错误帧秒数汇总事件TLV”，则网络设备110可以禁用所述链路。当清除了信号衰减状况或者信号失效状况时，阈值警报单元430也可以产生警报。
虽然图4示出了由链路运行状况监视器300执行的示例性任务，但是在其他实现中，链路运行状况监视器300可以执行另外的任务，所述另外的任务可以用于帮助监视在LAG中链路的运行状况。
如图5所示，禁用计时器部分310可以执行各种任务，以当一个或多个链路进入和离开服务(例如，活动和禁用状态)时帮助在链路之间移动数据报。例如，在一个实现中，禁用计时器部分310可以包括保持开启计时器500和保持关闭计时器510。保持开启计时器500可以提供保持开启时间，该保持开启时间可以是在已经声明LAG的链路为无故障之后并且在其可以接收数据报之前的等待时间。保持开启计时器500可以提供可配置的(例如，以1分钟递增的大约5-12分钟的)保持开启时间范围。链路可以在所述保持开启时间期间转换到禁用状态(即，数据报可以被所述链路接收，但是防止被所述链路传送)。这可以使得所述链路在线，用于监视其运行状况，并且为了保护的目的，但是可以防止所述链路传送数据报，直到保持开启时间已经过去。可以在保持时间结束时使得所禁用的链路活动，用于发送和/或接收数据报。例如，在上述结合图3的一个实现中，如果保持开启计时器(例如，保持开启计时器500)已经到时，则禁用计时器部分310可以向链路活动部分315提供指示保持开启计时器已经到时的信息340，并且链路活动部分315可以使得链路活动。
保持关闭计时器510可以提供保持关闭时间，该保持关闭时间可以是网络设备110在链路已经进入故障状态后不允许数据报业务到达LAG的链路上的等待时间。保持关闭计时器510可以提供可配置的保持关闭时间范围(例如，大约0到150毫秒，其中，“0”可以指示链路被禁用)。
在一个实现中，禁用计时器部分310可以通过发送具有被设置为“1”的“链路故障”标志的信号(例如信息350)来信号通知链路失效，如在修改的IEEE 802.3ah-2004、条款57.4.2.1中所规定的。如果网络设备110接收到具有被设置为“1”的“链路故障”标志的信号，则一旦保持关闭时间已经过去，网络设备110就可以禁用所述链路。
虽然图5示出了由禁用计时器部分310执行的示例性任务，但是在其他实现中，禁用计时器部分310可以执行另外的任务，所述另外的任务可以用于当一个或多个链路进入和离开服务时帮助在链路之间移动数据报。
如图6所示，链路禁用部分320可以执行各种任务，以帮助从服务或者从LAG移除链路。例如，在一个实现中，链路禁用部分320可以包括链路禁用器600、维护模式启用器610和链路启用器620。链路禁用器600可以通过手动预防、信号衰减状况检测或者信号失效状况检测来禁用在由网络设备110创建的LAG的任何一个中的任何链路。禁用的链路可以保持在其LAG中，但是不可以传送数据报。然而，禁用的链路能够接收和监视数据报。如果链路被链路禁用器600禁用，则链路禁用器600可以向正被禁用的链路的远端(例如，向连接到所禁用的链路的另一个网络设备110)传送代码(例如，按照IEEE 802.3、条款37的“离线”远程故障编码)。如果远端网络设备(例如，在所禁用的链路的远端上的网络设备110)接收到所禁用的链路代码，则所述远端网络设备可以禁用所述链路。
维护模式启用器610可以允许将禁用的链路置于维护模式用于故障解决目的。例如，在上述结合图3的一个实现中，维护模式启用器610可以向维护状态部分325提供启用链路维护的信息365。
链路启用器620可以自动地启用禁用的链路(例如，通过向链路活动部分315发送用于启用所述链路的信号)，并且可以产生适当的阈值清除消息(例如，向链路运行状况监视器300的信号阈值单元420和阈值警报单元430)，以当清除了信号衰减状况或者信号失效状况时产生警报。链路启用器620也可以接受手动命令，以启用未处于维护模式的禁用的链路。如果在LAG中的所有的链路被禁用并且为了避免完全的LAG失效，链路启用器620可以自动启用在未处于维护模式的LAG中的禁用的链路。例如，在上述结合图3的一个实现中，如果在LAG中没有活动的链路，则链路禁用部分320(例如，链路启用器620)可以向链路活动部分315提供指示在LAG中没有活动链路的信息360，并且链路活动部分315可以使得链路活动。如果链路启用器620启用了禁用的链路，则网络设备110(例如，链路启用器620)可以向正被禁用的链路的远端(例如，连接到所禁用的链路的另一个网络设备110)传送信号。例如，链路启用器620可以通过向远端网络设备传送“错误帧秒数汇总”字段被设置为0的“错误帧秒数汇总事件TLV”类型的事件通知来信号通知远端网络设备。
在一个实现中，链路启用器620可以通过发送“链路故障”标志被设置为“0”的信号来信号通知已经使得链路活动，如在修改的IEEE802.3ah-2004、条款57.4.2.1中所规定的。如果网络设备110接收到“链路故障”标志被设置为“0”的信号，则网络设备110可以将链路置于服务中(例如，禁用计时器状态中)，并且可以启动保持开启计时器500。
虽然图6示出了由链路禁用部分320执行的示例性任务，但是在其他实现中，链路禁用部分320可以执行另外的任务，所述另外的任务可以用于帮助从服务或者从LAG移除链路。
如图7所示，维护状态部分325可以执行各种任务以帮助解决LAG链路的问题。例如，在一个实现中，维护状态部分325可以包括故障解决单元700和维护模式禁用器710。如果维护状态部分325接收到启用链路维护的信息365，则故障解决单元700可以对禁用的链路执行维护。网络设备110可以防止手动地或者自动地启用正在进行维护的链路。在维护期间，故障解决单元700可以防止所禁用的链路传送和/或接收系统数据报(例如，当链路活动时由链路传送和/或接收的数据报)，但是可以允许所禁用的链路传送和/或接收测试数据报(例如，用于测试链路的功能的数据报)。测试数据报可以用被故障解决单元700使用，以确定禁用的链路的操作状态，并且/或者精确地找到所禁用的链路的问题。
在上述结合图3的一个实现中，维护状态部分325(例如，维护模式禁用器710)可以向链路禁用部分320提供禁用链路维护的信息370，并且链路禁用部分320可以对所禁用的链路执行上述的操作。例如，维护模式禁用器710可以提供禁用维护模式的命令(即，故障解决单元700可以停止执行对所禁用的链路的维护)，并且可以向链路禁用部分320提供命令以对所禁用的链路执行上述的操作。
虽然图7示出了由维护状态部分325执行的示例性任务，但是在其他实现中，维护状态部分325可以执行另外的任务以帮助解决LAG链路的问题。
在其他实现中，网络设备110可以执行另外的任务，所述另外的任务可以在不将链路从服务或者从LAG移除的状况下帮助创建LAG链路的禁用的计时器状态、禁用的状态和/或维护状态。例如，网络设备110可以允许特定的用户(例如，系统管理员)手动启用或者禁用LAG链路。网络设备110也可以支持在网络设备110内提供的任何物理模块(例如，接口模块、载波模块等)或者插槽上的LAG预防。在另一个示例中，网络设备110可以在不影响数据报业务的状况下提供针对特定的LAG添加或者移除任何链路的能力。如果LAG在使用中并且链路是LAG的最后剩余的活动链路，则网络设备110可以进一步拒绝LAG的所述链路的手动或者自动禁用。网络设备110也可以提供预防命令，使得LAG能够进行服务或者停止服务。如果特定LAG的链路包括被保护的或者未被保护的同步光网络(SONET)设施，则网络设备110可以在对LAG的性能影响最小的的状况下升级SONET带宽。
在另一个示例中，网络设备110在LAG上可以支持按照IEEE 802.3、条款28和37的自动协商。自动协商标准可以通过减轻由不兼容技术产生的网络破坏的风险而允许基于几个以太网标准(例如，从10BaseT到1000BaseT)的设备在网络中共存。网络设备110可以使用自动协商作为LAG链路禁用机构。然而，网络设备110可以提供用于自动协商的默认设置，所述自动协商启用(即，激活)LAG的链路。网络设备110可以通过发送按照IEEE 802.3、条款37的“链路故障”远程故障编码来信号通知链路失效，并且通过发送按照IEEE 802.3、条款37的“无故障，链路良好”远程故障编码来信号通知已经恢复链路。如果网络设备110接收到“链路故障”远程故障编码，则一旦保持关闭计时器510已经到时，网络设备110就可以从服务移除链路。如果网络设备110接收到“无故障，链路良好”远程故障编码，则网络设备110可以将在使用中的链路置于禁用状态，并且启动保持开启计时器500。
在又一个示例中，每个网络设备110可以向连接到LAG链路的相邻的网络设备110传送其LAG链路的状态(例如，活动状态、禁用状态、禁用计时器状态、维护状态等)。这样的方案可以确保在网络100的网络设备110之间的发信号的管理能力。自动协商可以支持通过网络设备110的一些这样的通信，但是网络设备110也可以在不中断LAG链路的物理操作的状况下提供用于与非兼容系统通信LAG链路状态的通用机制。
图8A-8C示出了网络(例如，网络100)和/或网络设备(例如，网络设备110)的示例性过程800的流程图。图8A-8C的过程可以由网络的设备执行，或者可以由在所述网络外部但是与所述网络通信的设备执行。所述过程可以由图2的网络设备110(例如，由控制单元240)和/或在网络100中的一个或多个设备执行。
如图8A所示，过程800可以监视网络设备的链路(例如，端口)的运行状况(块805)。例如，在上述结合图3的一个实现中，链路运行状况监视器800可以监视和识别LAG中链路的运行状况的问题。如果活动或者不活动的链路具有运行状况问题，则链路运行状况监视器300可以向链路关闭部分305提供指示这样的问题(例如，链路信号的丢失或者远程链路故障消息)的信息330。在上述结合图4的另一个实现中，信号检测器410可以检测信号衰减状况和/或信号失效状况，信号阈值单元420可以基于错误帧和/或8B/10B代码违反提供可配置的信号衰减或者失效阈值范围，并且阈值警报单元430可以产生指示违反适当的信号阈值的警报。
过程800可以确定监视其运行状况的链路是否被关闭(块810)。例如，在上述结合图3的一个实现中，链路关闭部分305可以基于信息330确定链路是否关闭(即，不可操作)。如果链路关闭部分305检测到信号并且未检测到远程链路故障消息，则链路关闭部分305可以向禁用计时器部分310提供指示信号检测和没有远程链路故障消息的信息335。
如图8A所进一步示出的，过程800可以启用用于所确定要关闭的链路的禁用计时器状态(块815)。例如，在上述结合图3和图5的一个实现中，禁用计时器部分310可以提供保持开启计时器(例如，保持开启计时器500)，所述保持开启计时器可以防止链路变为活动，直到保持开启计时器时间已经到时。如果链路在禁用计时器部分310的控制下，则数据报可以被所述链路接收，但是可以防止被所述链路传送。
过程800可以禁用链路，即，将链路置于禁用状态中(块820)。例如，在上述结合图3的一个实现中，如果检测到信号失效、接收到手动禁用命令或接收到远程禁用消息，则禁用计时器部分310或链路活动部分315可以向链路禁用部分320提供指示前述状况的信息350。如果链路禁用部分320接收到信息350，则它可以禁用链路。如果链路处于禁用状态，则所述链路可以接收并且监视数据报，但是可以防止所述链路传送数据报。在上述结合图6所述的另一个实现中，链路禁用部分320的链路禁用器600可以通过手动预防、信号衰减状况监测或信号失效状况检测来禁用在由网络设备110创建的任何LAG内的任何链路。
如图8A所进一步示出的，过程800可以对禁用的链路执行维护(块825)。例如，在上述结合图3的一个实现中，如果维护状态部分325接收到启用链路维护的信息365，则可以对所禁用的链路执行维护。在维护状态期间，可以防止所禁用的链路传送和/或接收系统数据报，但是可以由所禁用的链路传送和/或接收测试数据报。测试数据报可以用于确定禁用的链路的操作状态，并且/或者精确地找到所禁用的链路的问题。
过程800可以使得链路活动，即，将所述链路置于活动状态中(块830)。例如，在上述结合图3的一个实现中，如果保持开启计时器已经到时，则禁用计时器部分310可以向链路活动部分315提供指示保持开启计时器已经到时的信息340，并且链路活动部分315可以使得链路活动。如果在LAG中没有活动的链路，则禁用计时器部分310或者链路禁用部分320可以向链路活动部分315提供指示在LAG中没有活动链路的信息，并且链路活动部分315可以使得链路活动。这样的方案可以通过使得所激活的链路能够传送和/或接收数据报而防止LAG的完全失效。
过程800的过程块815(图8A)可以包括图8B所示的块。因此，过程块815可以启动禁用计时器(块835)。例如，在上述结合图5的一个实现中，禁用计时器部分310的保持开启计时器500可以提供保持开启时间，所述保持开启时间可以是在已经声明LAG的链路为无故障之后并且在LAG的链路可以传送数据报之前的等待时段。保持开启计时器500可以提供可配置的(例如，以1分钟递增的大约5-12分钟的)保持开启时间范围。链路可以在保持开启时间期间转换到禁用状态。这可以使得所述链路能够在线，用于监视其运行状况并且为了保护的目的，但是可以防止链路传送数据报直到保持开启时间已经过去。
如图8B所进一步示出的，过程块815可以确定在包含处于禁用计时器状态中的链路的LAG中是否有任何活动的链路(块840)。如果在所述LAG中没有活动的链路(块840-否)，则过程块815可以行进到图8A的过程块A，并且可以使得处于禁用计时器状态中的链路活动。例如，在上述结合图3的一个实现中，如果在LAG中没有活动链路，则禁用计时器部分310可以向链路活动部分315提供指示在LAG中没有活动链路的信息345，并且链路活动部分315可以使得链路活动。
如果在LAG中有活动链路(块840-是)，则过程块815可以确定禁用计时器是否已经到时(块845)。如果禁用计时器已经到时(块845-是)，则过程块815可以行进到图8A的过程块A，并且可以使得处于禁用计时器状态中的所述链路活动。例如，在上述结合图3和5的一个实现中，如果保持开启计时器(例如，保持开启计时器500)已经到时，则禁用计时器部分310可以向链路活动部分315提供指示保持开启计时器已经到时的信息340，并且链路活动部分315可以使得链路活动。
如果所禁用的时间还没有过去(块845-否)，则过程块815可以确定处于禁用计时器状态中的链路是否已经经历了禁用状况(块850)。如果所述链路还没有经历禁用状况(块850-否)，则过程块815可以进行到图8A的过程块A，并且可以使得链路活动。例如，如果未检测到信号失效或者衰减、未接收到手动禁用命令或者未接收到远程禁用消息，则禁用计时器部分310可以向链路活动部分315提供指示前述状况的信息，并且链路活动部分315可以使得链路活动。
如果所述链路已经经历了禁用状况(块850-是)，则过程块815可以行进到图8A的过程块B，并且可以使得所述链路处于禁用状态中。例如，在上述结合图3的一个实现中，如果链路经历禁用状况(例如，检测到信号失效或者衰减，接收到手动禁用命令或者接收到远程禁用消息)，则禁用计时器部分310可以向链路禁用部分320提供指示前述状况的信息350，并且链路禁用部分320可以将所述链路置于禁用状态中。
过程800的过程块820(图8A)可以包括图8C所示的块。因此，过程块820可以禁用LAG链路，即，将LAG链路置于禁用状态中(块855)。例如，在上述结合图6的一个实现中，链路禁用部分320的链路禁用器600可以通过手动预防、信号衰减状况检测或者信号失效状况检测来禁用在由网络设备110创建的任何LAG中的任何链路。禁用链路可以保持在其LAG中，但是不可以传送数据报。然而，禁用的链路能够接收和监视数据报。
如图8C所进一步示出的，过程块820可以确定在包含处于禁用状态中的链路的LAG中是否存在任何活动链路(块860)。如果在LAG中没有活动链路(块860-否)，则过程块820可以行进到图8A的过程块A，并且可以使得禁用的链路活动。例如，在上述结合图6的一个实现中，如果在LAG中的所有的链路被禁用并且为了避免完全的LAG失效，则链路禁用部分320的链路启用器620可以自动地启用在未处于维护模式中的LAG内的禁用的链路。在上述结合图3的另一个实现中，如果在LAG中没有活动链路，则链路禁用部分320(例如，链路启用器620)可以向链路活动部分315提供指示在LAG中没有活动链路的信息360，并且链路活动部分315可以使得链路活动。
如果在LAG中存在活动链路(块860-是)，则过程块820可以确定所述链路是否已经经历了禁用状况(块865)。如果所述链路还没有经历禁用状况(块865-否)，则过程块820可以行进到图8A的过程块C，并且可以启用所述链路的禁用计时器状态。例如，如果未检测到信号失效或者衰减、未接收到手动禁用命令或者未接收到远程禁用消息，则链路禁用部分320可以向禁用计时器部分310提供指示前述状况的信息355，并且禁用计时器部分310可以启动保持开启计时器，并且可以将所述链路置于禁用计时器状态中。
如图8C所进一步示出的，如果链路已经经历了禁用状况(块865-是)，则过程块820可以确定是否要对所述链路执行维护(块870)。例如，如果链路经历了禁用状况(例如，检测到信号失效或者衰减，接收到手动禁用命令或者接收到远程禁用消息)，则链路禁用部分320可以向维护状态部分325提供启用链路维护的信息365。
如果要对链路执行维护(块870-是)，则过程块820可以行进到图8A的过程块D，并且可以对所禁用的链路执行维护。例如，在上述结合图7的一个实现中，如果维护状态部分325接收到启用链路维护的信息365，则故障解决单元700可以对禁用的链路执行维护。在维护期间，故障解决单元700可以防止所禁用的链路传送和/或接收系统数据报，但是可以允许所禁用的链路传送和/或接收测试数据报。测试数据报可以由故障解决单元700使用，以确定禁用的链路的操作状态并且/或者精确地找到禁用的链路的问题。
如在图8C所进一步示出的，如果未对链路执行维护(块870-否)，则过程块820可以确定所述链路是否已经经历了活动的状况(块875)。例如，在上述结合图3的一个实现中，维护状态部分325可以向链路禁用部分320提供禁用链路维护的信息370，并且链路禁用部分320可以对所禁用的链路执行上述的操作。在另一个实现中，可以省略链路维护。
如果链路已经经历了活动状况(块875-是)，则过程块820可以行进到图8A的过程块C，并且可以启用所述链路的禁用计时器状态。否则(块875-否)，过程块820可以行进到图8A的块E，并且可以确定所述链路是否关闭。例如，在上述结合图3的一个实现中，如果链路经历活动状况(即，未检测到信号失效或者衰减，手动禁用命令不再有效，或者不再接收到远程禁用消息)，则链路禁用部分320可以向禁用计时器部分310提供指示前述状况的信息355。禁用计时器部分310可以启动保持开启计时器，并且可以将所述链路置于禁用计时器状态中。
在此所述的系统和方法可以在不从LAG或者从服务移除所述链路的状况下提供在LAG中工作的网络设备的链路的禁用状态、禁用计时器状态和维护状态。所述系统和方法可以帮助防止完全的LAG失效，并且可以监视不活动LAG链路的性能，以便它们当前的运行状况可用。所述系统和方法也可以跟踪当前未使用的LAG链路，并且可以延迟使用近来已经清除了警报的链路，直到可以确认链路的当前运行状况。所述系统和方法可以进一步将LAG与一次支持单个活动链路的其他形式的以太网保护整合。
上述实施例的描述提供了例举和说明，但并不意图是穷尽性的或将本发明限于所公开的精确形式。可以根据上述教授内容或者可以从本发明的实践来实现或获取修改和变更。
例如，虽然已经关于图8A-8C的流程图描述了一系列动作，但是在符合本发明原理的其它实现中，所述动作的顺序可以不同。此外，可以并行地执行非依附性的动作。
在另一示例中，虽然图3-7示出了由网络设备110的控制单元240执行的任务，但是在其它实现中，可以由诸如交换机制220的网络设备110的其它部件来执行图3-7所示的任务。替换地，可以由另一设备(在网络设备110之外)来执行图3-7所示的某些任务。
可以以附图中所示的实现中的软件、固件、以及硬件的许多不同形式来实现如上所描述的本发明的方面。用来实现符合本发明原理的方面的实际软件代码或专用控制硬件对于本发明不具有限制性。因此，在不参照特定软件代码的情况下描述了所述方面的操作和行为——本领域的普通技术人员应能够基于本文的说明来设计软件和控制硬件以实现所述方面。
除非另外明确说明，不应将本申请中使用的要素、动作、或指令理解为对于本发明来说是必不可少或本质的。而且，如本文使用的，不加数量的项旨在包括一个或多个项。如果只意在一个项，使用词语“一个”或类似语言。此外，除非另外明确说明，词语“基于”意图意指“至少部分地基于”。

Claims (23)

1.一种方法，包括：
如果对于链路聚合组(LAG)链路确定了禁用计时器状况，则对于所述LAG链路启用禁用计时器状态；以及
如果对于所述禁用计时器状态中的所述LAG链路确定了禁用状况，则对于所述LAG链路启用禁用状态。
2.根据权利要求1的方法，进一步包括：
如果所述LAG链路处于所述禁用状态或者禁用计时器状态中，则对所述LAG链路执行维护。
3.根据权利要求2的方法，其中，当对所述LAG链路执行维护时，测试数据报能够被所述LAG链路传送和接收。
4.根据权利要求1的方法，进一步包括：
监视所述LAG链路。
5.根据权利要求1的方法，其中，所述对于所述LAG链路启用禁用计时器状态包括：
如果在所述LAG中没有活动链路，则激活所述LAG链路。
6.根据权利要求1的方法，其中，所述对于所述LAG链路启用禁用计时器状态包括：
如果禁用的时间已经过去，则激活所述LAG链路。
7.根据权利要求1的方法，其中，所述对于所述LAG链路启用禁用计时器状态包括：
如果对于所述LAG链路确定没有禁用状况，则激活所述LAG链路。
8.根据权利要求1的方法，其中，所述对于所述LAG链路启用禁用计时器状态包括：
对所述LAG链路执行维护。
9.根据权利要求1的方法，其中，所述对于所述LAG链路启用禁用状态包括：
如果在所述LAG中没有活动链路，则激活所述LAG链路。
10.根据权利要求1的方法，其中，所述对于所述LAG链路启用禁用状态包括：
如果对于所述LAG链路确定没有禁用状况，则对于所述LAG链路启用所述禁用计时器状态。
11.根据权利要求1的方法，其中，所述对于所述LAG链路启用禁用状态包括：
对所述LAG链路执行维护。
12.根据权利要求1的方法，其中，所述对于所述LAG链路启用禁用状态包括：
如果对于所述LAG链路确定了活动状况，则对于所述LAG链路启用所述禁用计时器状态。
13.根据权利要求1的方法，其中，如果所述LAG链路处于活动状态中，则数据报能够被所述LAG链路传送和接收。
14.根据权利要求1的方法，其中，如果所述LAG链路处于所述禁用计时器状态或者所述禁用状态中的一个状态中，则数据报能够被所述LAG链路接收。
15.一种设备，包括：
多个链路；以及
处理逻辑，用于：
从所述多个链路的两个或者更多个限定链路聚合组(LAG)，
如果对于LAG链路确定了禁用计时器状况，则对于所述LAG链路启用禁用计时器状态；以及
如果对于处于所述禁用计时器状态中的所述LAG链路确定了禁用状况，则对于所述LAG链路启用禁用状态。
16.根据权利要求15的设备，其中，所述处理逻辑进一步被配置用于：
监视在所述LAG中的所述多个链路；以及
如果所述LAG链路处于所述禁用状态或者禁用计时器状态中，则对所述LAG链路执行维护。
17.根据权利要求15的设备，其中，当对于所述LAG链路启用了所述禁用计时器状态时，所述处理逻辑进一步被配置用于：
如果在所述LAG中没有活动链路，如果禁用时间已经过去，或者如果对于所述LAG链路确定没有禁用状况，则激活所述LAG链路。
18.根据权利要求15的设备，其中，当对于所述LAG链路启用了所述禁用状态时，所述处理逻辑进一步被配置用于：
如果在所述LAG中没有活动链路，则激活所述LAG链路。
19.根据权利要求15的设备，当对于所述LAG链路启用了所述禁用状态时，所述处理逻辑进一步被配置用于：
如果对于所述LAG链路确定没有禁用状况，或者如果对于所述LAG链路确定了活动状况，则对于所述LAG链路启用所述禁用计时器状态。
20.根据权利要求15的设备，其中，所述处理逻辑进一步被配置用于：
监视在所述LAG中的不活动链路的性能，以提供所述不活动链路的当前状态。
21.根据权利要求15的设备，其中，所述处理逻辑进一步被配置用于：
如果所述LAG链路处于所述禁用计时器状态或者所述禁用状态中，则延迟使用所述LAG链路，直到可以确认所述LAG链路的性能。
22.根据权利要求15的设备，其中，所述处理逻辑进一步被配置用于：
跟踪在所述LAG中的未使用的链路。
23.一种系统，包括：
用于监视链路聚合组(LAG)链路的装置；
用于如果对于LAG链路确定了禁用计时器状况，则对于所述LAG链路启用禁用计时器状态的装置；
用于如果对于处于所述禁用计时器状态中的所述LAG链路确定了禁用状况，则对于所述LAG链路启用禁用状态的装置；以及
用于如果所述LAG链路处于所述禁用状态或者禁用计时器状态中，则对所述LAG链路执行维护的装置。
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