CN101686153A - 一种通信设备发送vrrp通告消息的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通信设备发送VRRP通告消息的方法，所述通信设备包括主控板和单板，所述单板的接口运行VRRP协议，包括：主控板判断(301)所述通信设备是否为主用状态；当所述通信设备为主用状态时，所述单板发送(302)VRRP通告消息。本发明还公开了一种通信设备发送VRRP通告消息的装置。通过本发明可以使该通信设备为主用状态并且该设备的主控板的主备板倒换期间，VRRP通告消息不间断发送，使得VRRP邻居关系维持不变、用户流量转发不中断，从而提高网络可靠性。

Description

一种通信设备发送VRRP通告消息的方法及其装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种通信设备发送VRRP通告消息的方法及其装置。

背景技术

虚拟路由冗余协议(Virtual Router Redundancy Protocol)是一种容错协议，它保证当主机的下一跳设备坏掉时，可以及时的由另一台设备来代替，从而保持通讯的连续性和可靠性。为了使VRRP工作，首先要创建一个虚拟IP地址和MAC地址，这样在这个网络中就加入了一个虚拟网关。而这个网络上的主机与虚拟网关通信，无需了解这个网络上物理设备的任何信息。一个虚拟网关由一个主控设备(Master)和至少一个备份设备(Backup)组成，主控设备实现真正的转发功能。当主控设备出现故障时，一备份设备成为新的主控设备，接替它的工作。

VRRP协议中定义了VRRP通告消息(VRRP Advertisement)，由VRRP主控设备定时发出，用于通告它的存在，使用这些消息可以检测虚拟设备各种参数，还可以用于主控设备的选举。

VRRP协议中定义了三种状态模型：初始状态(Initialize)、主用状态(Master)、备用状态(Backup)。其中，处于主用状态的设备提供转发请求服务。

虚拟路由器如图1所示：路由器RouterA、RouterB和RouterC共同形成一个备份组，备份组相当于一台虚拟路由器(VR，Virtual Router)。该备份组包括一个主控路由器(Master)和若干个备份路由器(Backup)，该虚拟路由器拥有和备份组内的各路由器相同网段的IP地址。业务转发平时由Master路由器承担，Backup路由器仅在Master路由器出现故障时才接替工作。例如，如图1所示，RouterA为Master路由器并承担通讯任务，RouterB和RouterC是Backup路由器且都处于就绪监听。如果RouterA发生故障，则备份组内处于Backup状态的RouterB和RouterC路由器将选出一个新的Master，然后由这个新Master路由器继续向网络内的主机提供路由服务。

虚拟路由器中的每一台路由器为了提高单台设备的可用性，一般采用双主控方式工作，一块作为主用单板，一块作为备用单板。VRRP协议全部在主用单板实现，包括VRRP协议报文接收单元、VRRP协议报文发送单元以及VRRP协议状态机处理部分，如图2所示。在路由器主用单板和备用单板状态正常的情况下，Master路由器间隔定时发送VRRP通告消息，Backup路由器通过监控Master路由器的VRRP通告消息来判断Master设备工作是否正常。当Master路由器因为某些原因发生主备单板的倒换，例如主板故障、系统版本升级或者通过热补丁方式消除系统故障等，则Master路由器需要一段时间才能切换到新主板。这段时间的长短由于不同设备或者不同配置，导致倒换所需时间差别较大：结果通常是Master路由器不能正常发送和处理VRRP通告消息；Backup路由器因为收不到Master路由器定时发送的VRRP通告消息，未等待Master路由器主控板切换到新主控板，原来的Backup路由器中的一台就抢占到Master状态，第一次向下游二层交换机发送免费ARP报文，将用户流量引向自己。当该Backup路由器升级为Master状态后，如果原来Master路由器的优先级较高，则原来的Master路由器将重新抢占到Master状态，第二次向下游二层交换机发送免费ARP报文，将用户流量重新引向原来Master路由器。因为两次用户流量的不同引向，影响到网络下挂的交换机或者路由器的转发表项，导致上述两次切换期间用户流量中断，致使网络的可靠性降低。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的是：提供一种通信设备发送VRRP通告消息的方法及其装置，当所述通信设备为主用状态时，在该通信设备的主控板的主备倒换期间，VRRP通告消息不间断发送，使得VRRP邻居关系维持不变，用户流量转发不出现中断，从而提高网络可靠性。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

一种通信设备发送VRRP通告消息的方法，该通信设备包括主控板和单板，该单板的接口运行VRRP协议，包括：

主控板判断301该通信设备是否为主用状态；

当该通信设备为主用状态时，该单板发送302VRRP通告消息。

本发明实施例还公开了一种通信设备发送VRRP通告消息的装置，该装置包括主控板和单板，该单板的接口运行VRRP协议，该主控板包括VRRP协议状态机402，该单板包括第二发送单元401；

该VRRP协议状态机402，用于判断该通信设备是否为主用状态；401

该第二发送单元401，用于当该通信设备为主用状态时，发送VRRP通告消息。

可见，本发明实施例所公开的通信设备发送VRRP通告消息的方法、装置，该通信设备例如双主控、分布式路由器，当该设备为主用状态并且该设备主控板发生主备倒换期间，VRRP通告消息不间断发送，使得VRRP邻居关系维持不变、用户流量转发不中断，从而提高网络可靠性。

附图说明

图1为现有技术中虚拟路由器示意图

图2为现有技术中主控板示意图

图3为本发明实施例中提供的一种通信设备发送VRRP通告消息的方法的流程图

图4为本发明实施例中提供的一种通信设备发送VRRP通告消息的装置示意图

具体实施方式

为使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚，下面列举实施例进行详细说明：

实施例1

本发明实施例1提供一种通信设备发送VRRP通告消息的方法，如图3所示。所述通信设备包括主控板和单板，所述单板的接口运行VRRP协议，该方法包括：

主控板判断301所述通信设备是否为主用状态；

当所述通信设备为主用状态时，所述单板发送302VRRP通告消息。

一般的，VRRP协议是基于每个接口在通信设备上配置的，而且VRRP通告消息在主控板上构造，但VRRP通告消息最终是由通过配置VRRP的接口所在的物理端口发送。

上述通信设备可以是路由器，每个路由器包括主控板和单板，该单板的接口运行VRRP协议。通常至少有两台以上的路由器组成虚拟路由器，参与VRRP协商，协商结果为其中一台路由器为主控路由器，其他路由器为备份路由器。我们以上述通信设备为例来说明具体过程：

该通信设备收到VRRP开始事件之后，进入初始化状态。该通信设备比较自身优先级与其他通信设备的优先级，如果自身的优先级较其他通信设备高，例如该通信设备自身优先级设置为255，则启动该通信设备的接口板发送VRRP通告消息，该通信设备进入主用状态，成为主控VRRP设备，其他参与VRRP协商的设备为备份VRRP设备。否则，该通信设备设置自身为备用状态，成为备份VRRP设备中的一台。

当该通信设备为主用状态时，由该通信设备的运行VRRP协议所在接口的单板发送VRRP通告消息给备份VRRP设备。

当该通信设备由主用状态变为备用状态时，该通信设备通知运行VRRP协议所在接口的单板停止发送通告消息。

当该通信设备由备用状态变为主用状态时，该通信设备的主控板通知该通信设备的运行VRRP蜥蜴所在接口的单板发送VRRP通告消息，具体通知的方式本发明实施例不做限定。例如，通知的方式为启动定时器，即设置定时器，当该通信设备由备用状态变为主用状态时，由该通信设备的主控板启动该定时器，定时器开始计时，待定时器计时超时时驱动接口板发送VRRP通告消息。相应地，当该通信设备由主用状态变为备用状态时，该通信设备的主控板停止该定时器，从而不再驱动该通信设备的接口板发送VRRP通告消息。

由于该通信设备运行VRRP协议的接口可能为物理接口或逻辑接口。一般的，端口指物理上的概念，比如可以插入网线的以太网端口；而接口指逻辑上的概念，在接口上可以配置IP地址运行IP协议栈，但是接口是承载在物理端口上的。

当通信设备为主用状态并且配置VRRP的接口为物理接口时，则选择任一该物理接口所在的一块单板来发送VRRP通告消息。当通信设备为主用状态并且配置VRRP的接口为逻辑接口时，则选择任一该逻辑接口中的物理成员端口所在的一块单板来发送VRRP通告消息。

更进一步的，如果VRRP协议运行在链路聚合和虚拟局域网等的逻辑接口上，这些逻辑接口中物理成员端口有可能跨单板。该通信设备为了确保逻辑接口所在的各个单板流量均衡，则根据负载均衡原则，选择流量较小的逻辑接口中的物理成员端口所在的单板发送VRRP通告消息。当发送VRRP通告消息的单板或者某逻辑接口中的物理成员端口出现故障，则由该处于主用状态的通信设备根据负载均衡原则，在工作正常的逻辑接口中的物理成员端口所在的单板中，再次选择发送VRRP通告消息的单板。

实施例2

本发明实施例提供了一种发送VRRP通告消息的通信设备，如图4所示，所述通信设备包括主控板和单板，所述单板的接口运行VRRP协议，所述主控板包括VRRP协议状态机402，所述单板包括第二发送单元401；

所述VRRP协议状态机402，用于判断所述通信设备是否为主用状态；

当所述VRRP协议状态机402判断所述通信设备为主用状态时，所述第二发送单元401发送VRRP通告消息。

在本发明实施例的具体实现时，当该通信设备由备用状态变为主用状态时，位于通信设备主控板上的VRRP协议状态机402通知位于该通信设备运行VRRP所在接口的单板上的第二发送单元401发送VRRP通告消息，具体通知的方式本发明实施例不做限定。例如，采用定时器的方式进行通知。当所述通信设备为主用状态时，VRRP协议状态机402启动所述定时器；当所述定时器超时，驱动所述第二发送单元401发送VRRP通告消息。相应地，当所述通信设备由主用状态变为备用状态时，取消所述定时器；当所述定时器取消后，停止驱动所述第二发送单元401发送VRRP通告消息。

此外，由于该通信设备配置VRRP的接口可能为物理接口，也可能为逻辑接口。所以，当通信设备为主用状态并且配置VRRP的接口为物理接口时，则选择任一该物理接口所在的一块单板来部署所述第二发送单元401。当通信设备为主用状态并且配置VRRP的接口为逻辑接口时，则选择任一该逻辑接口中的物理成员端口所在的一块单板来部署所述第二发送单元401。

更进一步的，如果VRRP协议运行在链路聚合和虚拟局域网等的逻辑接口上，这些逻辑接口中物理成员端口有可能跨单板。该通信设备为了确保逻辑接口所在的各个单板流量均衡，则根据负载均衡原则，选择流量较小的逻辑接口中的物理成员端口所在的单板发送VRRP通告消息。当发送VRRP通告消息的单板或者某逻辑接口中的物理成员端口出现故障，则由该处于主用状态的通信设备根据负载均衡原则，在工作正常的逻辑接口中的物理成员端口所在的单板中，再次选择发送VRRP通告消息的单板。

此外，在本实施例中，所述通信设备还可以包括接收单元403，用于通过IP协议栈接收VRRP通告消息并解析，将VRRP通告消息送给VRRP协议状态机402。VRRP协议状态机402用于处理VRRP通告消息。如果VRRP通告消息表明该设备没有进行过竞选或者所对应接口没有正常工作，即该设备处于初始状态，则通过第一发送单元404发送报文进行选举。如果进行竞选，则比较收到报文的优先级，得出本端设备的状态：如果本端设备由备用状态变化为主用状态，VRRP协议状态机402通知第二发送单元401发送VRRP通告消息；如果本端设备由主用状态变化为备用状态，VRRP协议状态机402通知第二发送单元401停止发送VRRP通告消息。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例方法中的全部或部分是可以通过程序指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该存储介质可以是RAM/ROM、磁碟，光盘等。

以上只对发明的优选实施方式进行了描述，本领域的技术人员在本发明技术的方案范围内，进行通常的变化和替换，都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1、一种通信设备发送VRRP通告消息的方法，所述通信设备包括主控板和单板，所述单板的接口运行VRRP协议，其特征在于，包括：

主控板判断(301)所述通信设备是否为主用状态；

当所述通信设备为主用状态时，所述单板发送(302)VRRP通告消息。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述单板发送(302)VRRP通告消息具体包括：启动定时器，当所述定时器超时，所述单板发送(302)VRRP通告消息。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述通信设备由主用状态变为备用状态时，所述方法还包括：通过停止所述定时器，所述单板停止发送所述VRRP通告消息。

4、根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于：

当所述单板运行VRRP协议所在接口为物理接口时，所述单板发送所述VRRP通告消息具体为：所述物理接口所在的一块单板发送所述VRRP通告消息；

或者，当所述单板运行VRRP协议所在接口为逻辑接口时，所述单板发送所述VRRP通告消息具体为：所述逻辑接口中的物理成员端口所在的一块单板发送所述VRRP通告消息。

5、一种通信设备发送VRRP通告消息的装置，所述装置包括主控板和单板，所述单板的接口运行VRRP协议，所述主控板包括VRRP协议状态机(402)，其特征在于，所述单板包括第二发送单元(401)；

所述VRRP协议状态机(402)，用于判断所述通信设备是否为主用状态；

所述第二发送单元(401)，用于当所述通信设备为主用状态时，发送VRRP通告消息。

6、根据权利要求5所述的装置，其特征在于：所述通信设备还包括定时器，当所述通信设备为主用状态时，启动所述定时器；当所述定时器超时，驱动所述第二发送单元(401)发送所述VRRP通告消息。

7、根据权利要求6所述的装置，其特征在于，当所述通信设备由主用状态变为备用状态时，取消所述定时器；当所述定时器取消后，停止驱动所述第二发送单元(401)发送所述VRRP通告消息。

8、根据权利要求5至7任一所述的装置，其特征在于：当所述单板运行VRRP协议所在接口为物理接口时，所述物理接口所在的一块单板上部署所述第二发送单元(401)；

或者，当所述单板运行VRRP协议所在接口为逻辑接口时，所述逻辑接口中的物理成员端口所在的一块单板上部署所述第二发送单元(401)。

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