CN101621395A - 一种网元的管理方法及网元设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及网络通信技术领域，特别公开了一种网元的管理方法，该网元至少包括一个主子设备和一个从子设备，主子设备包括第一端口和第二端口，从子设备包括第一端口和第二端口，该方法包括：确定主子设备和从子设备通过链路成环连接；设置主子设备的第一端口为不使能和主子设备的第二端口为使能；设置从子设备的第一端口和第二端口为使能；当一条链路发生故障时，设置与故障链路相连的从子设备的端口为不使能，设置主子设备的第一端口为使能。利用本发明方法可以有效地保证了故障链路两端的子设备与其它设备之间的通信。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种网元的管理方法及网元设备。
背景技术
在通信系统中，管理一系列功能单元的设备通常称为网元。在网管界面上显示的“节点”通常包括多个子设备，那么一个子设备可以单独作为一个网元，多个子设备也可以合并作为一个网元。对于每一个网元都需要分配独立的IP地址，目的在于通过IP地址实现对网元的管理。
第一种情况，节点中的多个子设备分别单独作为一个网元，多个子设备都分别被分配了独立的IP地址，则子设备与子设备之间的关系是平等独立的，这不利于业务调度需要节点中的多个子设备配合完成的情况，容易使处理过程变得复杂、效率较低。
第二种情况，节点中的多个子设备合并作为一个网元，多个子设备只被分配了一个IP地址，并且通常会设置多个子设备中的一个子设备为主子设备及其它子设备为从子设备，主子设备管理从子设备，这通常称为网元主从式管理。由于网元的管理控制都由主子设备负责，所以有利于进行灵活的业务调度。
多个子设备之间需要通信，一般采用以太网的方式实现通信。在以太网通信中，网络拓扑连接通常表现为树型连接和星型连接。
如图1所示，该图为树型网络拓扑连接结构示意图，图中的椭圆形表示子设备，各子设备分别被标识为1、2、3、4、5、6、7、8、9和10，子设备与子设备之间通过链路进行连接。子设备1相对于子设备2、3和4而言，子设备1称为父子设备，子设备2、3和4称为子子设备；同理，子设备2相对于子设备5和6而言，子设备2称为父子设备，子设备5和6称为子子设备。在发明人发明过程中发现，这种连接方式的缺点在于：如果子设备1和子设备2之间的链路发生故障，则子设备2、5和6与其它子设备之间的通信都会受到影响。
如图2所示，该图为星型网络拓扑连接结构示意图，图中的椭圆形表示子设备，各子设备分别被标识为1、2、3、4、5和6，图中的长方形表示HUB或交换机等其它交换设备，子设备与子设备之间通过链路和交换设备进行连接。在发明人发明过程中发现，这种连接方式的缺点在于：如果子设备1和交换设备之间的链路发生故障，则子设备1与其它子设备之间的通信都会受到影响。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种网元的管理方法和网元设备。
本发明实施例提供一种网元的管理方法，该网元至少包括一个主子设备和一个从子设备，主子设备包括第一端口和第二端口，从子设备包括第一端口和第二端口，该方法包括：
确定主子设备和从子设备通过链路成环连接；
设置主子设备的第一端口为不使能和主子设备的第二端口为使能；设置从子设备的第一端口和第二端口为使能；
当一条链路发生故障时，设置与故障链路相连的从子设备的端口为不使能，设置主子设备的第一端口为使能。
本发明实施例还提供了一种网元设备，该设备至少包括：一个主子设备和一个从子设备，主子设备包括第一端口和第二端口，从子设备包括第一端口和第二端口，主子设备和从子设备通过链路成环连接；主子设备的第一端口被设置为不使能，主子设备的第二端口被设置为使能；从子设备的第一端口和第二端口被设置为使能；确定一条链路发生故障，与故障链路相连的从子设备的端口被设置为不使能，主子设备的第一端口被设置为使能。
本发明实施例的技术方案，利用子设备与子设备连接成环的同时，设置主子设备的一端口为使能及另一端口为不使能，设置从子设备的两个端口都为使能，有效地避免了数据包转发时网络风暴的产生；并且当一条链路发生故障时，改变故障链路两端口的设置为不使能，主子设备另一端口的设置由不使能更改为使能，从而有效地保证了故障链路两端的子设备与其它设备之间的通信。
附图说明
图1为树型网络拓扑连接结构示意图；
图2为星型网络拓扑连接结构示意图；
图3为LanSwitch芯片的端口示意图；
图4为本发明一实施例的网元中子设备成环连接示意图；
图5为本发明另一实施例的网元中子设备成环连接示意图。
具体实施方式
网元中的每个子设备都被配置了一个以太网交换单元(例如LanSwitch芯片)，该以太网交换单元用于子设备之间的数据包交换。如图3所示，该图为LanSwitch芯片的端口示意图。图中的P1和P2端口与子设备的两个端口相连，CPU端口与子设备的CPU端口相连。在子设备的初始状态时，P1和P2端口被设置为使能。网元中主子设备的CPU可以通过控制以太网交换单元的设置，将P1或P2端口设置为不使能。
本发明实施例采用环型网络拓扑连接方式将网元中的各子设备连接起来，这种连接方式的优点在于：当一条链路发生故障时，不影响该链路两端的子设备与其它子设备之间的通信；但是这种连接方式容易产生网络风暴。所谓网络风暴，通常表现为：在以太网通信中，子设备通过端口转发数据包，由于各子设备连接成环，就会出现数据包在环路上不断被转发的情况，这容易导致在环路上重复转发的数据包越来越多，占用大量的通信带宽，影响正常通信。
为了避免网络风暴，并且在一条链路发生故障时，不影响该链路两端的子设备与其它设备之间的通信，下面结合附图及具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
如图4所示，该图为本发明一实施例的网元中子设备成环连接示意图，图中的椭圆形表示子设备，各子设备分别被标识为1和2，子设备1为主子设备，子设备2为从子设备，主子设备1的第一端口P1与从子设备2的第二端口P2之间通过链路进行连接，同样地，主子设备1的第二端口P2与从子设备2的第一端口P1之间通过链路进行连接。主子设备1通过本设备的以太网交换单元初始设置P1和P2端口为使能；从子设备2通过本设备的以太网交换单元初始设置P1和P2端口为使能。
S402：网元中的主子设备确定网络连接成环，主子设备通过本设备的以太网交换单元设置第一端口为不使能。
具体地，当主子设备1确定与从子设备2的网络连接成环时，主子设备1通过以太网交换单元将P1端口的设置由原先的使能更改为不使能，主子设备1的P2端口保持原先的设置为使能；从子设备2的P1和P2端口都保持原先的设置为使能。
S404：主子设备检测与从子设备相连接的一条链路发生故障，主子设备设置第一端口为使能。
具体地，例如主子设备1检测到其P2端口与从子设备2的P1端口之间的链路发生故障，主子设备1通过以太网交换单元设置P1端口为使能及P2端口为不使能；从子设备2检测到与其P1端口相连接的链路发生故障，通过以太网交换单元设置其P1端口为不使能，从子设备2的P2端口保持原先的设置为使能。
由于网络正常状态下，利用主子设备和从子设备连接成环的同时，设置主子设备的一端口为使能及另一端口为不使能，设置从子设备的两个端口都为使能，有效地避免了数据包转发时网络风暴的产生；并且当主子设备和从子设备之间的一条链路发生故障时，改变故障链路两端口的设置为不使能，主子设备另一端口的设置由不使能更改为使能，从而保证了故障链路两端的子设备与其它设备之间的通信。
当主子设备1的P2端口和从子设备2的P1端口都分别检测到两端口之间的链路故障恢复，此时主子设备1可以通过以太网交换单元设置P2端口为使能及P1端口为不使能，或者继续保持P2端口的设置为不使能及P1端口的设置为使能；从子设备2通过以太网交换单元设置P1端口为使能，而从子设备2的P2端口保持原先的设置为使能。
需要说明的是，将端口设置为不使能，即使端口不能收发数据包，但不会影响故障消息、故障恢复信息和确认相应消息的发送和接收。
如图5所示，该图为本发明另一实施例的网元中子设备成环连接示意图，图中的椭圆形表示子设备，各子设备分别被标识为1、2和3，子设备1为主子设备，子设备2和3为从子设备，主子设备1的第一端口P1与从子设备3的第二端口P2之间通过链路进行连接，主子设备1的第二端口P2与从子设备2的第一端口P1之间通过链路进行连接，从子设备2的第二端口P2与从子设备3的第一端口P1之间通过链路进行连接。主子设备1通过本设备的以太网交换单元初始设置P1和P2端口为使能；从子设备2和3分别通过本设备的以太网交换单元初始设置P1和P2端口为使能。
S502：网元中的主子设备确定网络连接成环，主子设备通过本设备的以太网交换单元设置第一端口为不使能。
具体地，当主子设备1确定与从子设备2和3的网络连接成环时，主子设备1通过以太网交换单元将P1端口的设置由原先的使能更改为不使能，主子设备1的P2端口保持原先的设置为使能；从子设备2和3的P1和P2端口都保持原先的设置为使能。
S504：从子设备与从子设备相连接的一条链路发生故障，主子设备设置第一端口为使能。
具体地，例如从子设备2检测到其P2端口与从子设备3的P1端口之间的链路发生故障，从子设备2通过以太网交换单元设置P2端口为不使能，并通过从子设备2的P1端口向主子设备1的P2端口发送故障消息；从子设备3通过以太网交换单元改变设置P1端口为不使能，并通过从子设备3的P2端口向主子设备1的P1端口发送故障消息；主子设备1的P1和P2端口收到故障消息通知后，通过以太网交换单元将P1端口的设置由原先的不使能更改为使能。
由于网络正常状态下，利用主子设备和多个从子设备连接成环的同时，设置主子设备的一端口为使能及另一端口为不使能，设置多个从子设备的两个端口都为使能，有效地避免了数据包转发时网络风暴的产生；并且当从子设备和从子设备之间的一条链路发生故障时，改变故障链路两端口的设置为不使能，主子设备另一端口的设置由不使能更改为使能，从而保证了故障链路两端的子设备与其它设备之间的通信。
当从子设备2的P2端口和从子设备3的P1端口都分别检测到两端口之间的链路故障恢复，通过从子设备2的P1端口向主子设备1的P2端口发送故障恢复消息，同样地，也通过从子设备3的P2端口向主子设备1的P1端口发送故障恢复消息。主子设备1的P1和P2端口收到故障恢复消息后，通过以太网交换单元设置P1和P2端口中的一个端口为不使能，另一端口保持原先的设置为使能；然后通过主子设备1的P2端口向从子设备2的P1端口发送确认响应消息，同样地，通过主子设备1的P1端口向从子设备3的P2端口发送确认响应消息。从子设备2接收到确认响应消息后，通过以太网交换单元设置其P2端口为使能；从子设备3接收到确认响应消息后，通过以太网交换单元设置其P1端口为使能。
需要说明的是，将端口设置为不使能，即使端口不能收发数据包，但不会影响故障消息、故障恢复信息和确认相应消息的发送和接收。
网元中的主子设备确定网络连接成环的主要方法包括：
1)在网络的初始状态时，主子设备和从子设备的两个端口都被设置为使能。
2)主子设备通过以太网交换单元将第一端口的设置由原先的使能更改为不使能，然后通过第二端口发送广播数据包查找当前的从子设备。从子设备接收到广播数据包后，向主子设备反馈响应数据包，主子设备接收到响应数据包后，获得当前网元的从子设备信息。例如，如图4所示，主子设备1获得当前网元的从子设备2的信息；如图5所示，主子设备1获得当前网元的从子设备2和3的信息。
3)主子设备通过以太网交换单元将第一端口的设置由不使能更改为使能，将第二端口的设置由使能更改为不使能，然后通过第一端口发送广播数据包查找当前的从子设备。从子设备接收到广播数据包后，向主子设备反馈响应数据包，主子设备接收到响应数据包后，获得当前网元的从子设备信息。例如，如图4所示，主子设备1获得当前网元的从子设备2的信息；如图5所示，主子设备1获得当前网元的从子设备3和2的信息。
4)比较步骤2)和步骤3)所获得的从子设备信息，如果获得的信息相同，则确定当前网络连接成环，此时主子设备的第一端口被设置为不使能，第二端口被设置为使能。如果获得的信息不相同，则确定当前的链路连接存在中断，此时主子设备的两个端口都被设置为不使能。
当网络状态发生变化时，可以重复步骤2)～步骤4)，以确定当前子设备与子设备之间是否成环连接。
本发明实施例还提供了一种网元设备，该设备至少包括：一个主子设备和一个从子设备，主子设备包括第一端口和第二端口，从子设备包括第一端口和第二端口，主子设备和从子设备通过链路成环连接；主子设备的第一端口被设置为不使能，主子设备的第二端口被设置为使能；从子设备的第一端口和第二端口被设置为使能；确定一条链路发生故障，与故障链路相连的从子设备的端口被设置为不使能，主子设备的第一端口被设置为使能。由于上述设备内的各子设备之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述仅为本发明技术方案的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1、一种网元的管理方法，该网元至少包括一个主子设备和一个从子设备，主子设备包括第一端口和第二端口，从子设备包括第一端口和第二端口，其特征在于，该方法包括：
确定主子设备和从子设备通过链路成环连接；
设置主子设备的第一端口为不使能和主子设备的第二端口为使能；设置从子设备的第一端口和第二端口为使能；
当一条链路发生故障时，设置与故障链路相连的从子设备的端口为不使能，设置主子设备的第一端口为使能。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定主子设备与从子设备之间的一条链路发生故障时，该方法还包括：设置与故障链路相连的主子设备的端口为不使能。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：从子设备检测到链路故障恢复后，设置与故障恢复的链路相连的从子设备的端口为使能。
4、一种网元设备，该设备至少包括：一个主子设备和一个从子设备，主子设备包括第一端口和第二端口，从子设备包括第一端口和第二端口，其特征在于，主子设备和从子设备通过链路成环连接；主子设备的第一端口被设置为不使能，主子设备的第二端口被设置为使能；从子设备的第一端口和第二端口被设置为使能；确定一条链路发生故障，与故障链路相连的从子设备的端口被设置为不使能，主子设备的第一端口被设置为使能。
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| CN102546206B (zh) * | 2010-12-22 | 2016-12-14 | 南京中兴软件有限责任公司 | 以太网端口保护方法及装置 |
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