CN101686158A - 以太网环路保护故障恢复的控制方法及以太网环路节点 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以太网环路保护故障恢复的控制方法及以太网环路节点,包括,故障链路相邻节点检测到链路恢复后,阻塞刚刚恢复的端口,将所述端口设置为预转发状态并启动定时器,所述故障链路相邻节点在该定时器定时时间内如没有收到主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态。应用本发明,在不能及时收到相应控制协议报文的前提下,链路恢复相邻节点的端口也能尽早由预转发状态进入转发状态,有效避免故障相应端口不能及时转发数据报文而造成的流量丢失。
Description
技术领域
本发明涉及以太网环路保护系统,具体涉及一种以太网环路保护故障恢复的控制方法及以太网环路节点。
背景技术
目前无论在城域网还是企业网中都广泛采用以太网环路结构来提高网络的可靠性,一个环物理上对应一个环形连接的以太网拓扑,是一组相互连接成环的以太网交换机集合。以太网环路保护协议分别对环路上的各节点角色进行定义,主节点是环上的主要决策和控制节点,每个环上必须有且只有一个主节点,环上除主节点之外的其它节点都为传输节点。各节点利用控制VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网)传输协议报文,相互协同保护环路,利用保护VLAN传输数据报文,使得数据报文与控制报文通过不同VLAN相互隔离,当环上一条链路断开时,启用环路保护机制恢复环网上各个节点之间的通信。
环路上各传输节点实时监测自己的端口链路状态,当环网中的某条链路发生故障,链路两端的节点检测出端口DOWN,应即刻从另外一个无故障端口发送相应控制协议报文把这种变化通知主节点。主节点收到该报文后,打开从端口数据转发功能,并通知环上各传输节点刷新各自的MAC(MediaAccess Control,介质访问控制)地址表。当链路故障相邻的节点检测到链路故障恢复,会立即阻塞刚刚恢复端口的数据报文转发功能,进入预转发状态,这种状态下端口可以转发控制协议报文,不能转发保护VLAN数据报文,这时主节点周期发送的HELLO报文即可通过控制VLAN环路回到主节点的从端口,依此主节点认为链路恢复,重新阻塞从端口保护VLAN的数据转发功能,并从主端口发送相应控制协议报文通知环上传输节点链路恢复并刷新各自的MAC地址表,处于预转发状态的端口收到该报文,将预转发状态置为转发状态,同时打开端口保护VLAN的数据转发功能。
在这种故障检测及恢复的机制下,故障链路相邻节点检测到链路恢复,立即阻塞相应端口进入预转发状态,主节点感知到链路恢复后由主端口发出控制协议报文(此报文用于通知环上传输节点地址刷新,触发相应端口状态切换),若此报文丢失,那么已恢复链路相邻端口将始终处于预转发状态,即不能转发数据报文,而此时主节点也已阻塞了从端口的数据转发功能,就造成了通讯链路的中断,进而导致数据报文丢失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种以太网环路保护故障恢复的控制方法及以太网环路节点,在不能及时收到相应控制协议报文的前提下,链路恢复相邻节点的端口也能尽早由预转发状态进入转发状态,有效避免故障相应端口不能及时转发数据报文而造成的流量丢失。
为了解决上述问题,本发明提供了一种以太网环路保护故障恢复的控制方法,包括,
故障链路相邻节点检测到链路恢复后,阻塞刚刚恢复的端口,将所述端口设置为预转发状态并启动定时器,所述故障链路相邻节点在该定时器定时时间内如没有收到主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态。
进一步地,上述控制方法还可包括,所述故障链路相邻节点如在所述定时器定时时间内收到所述主节点发出的控制协议报文,则该故障链路相邻节点放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态,并关闭所述定时器。
进一步地,上述控制方法还可包括,所述主节点发出的控制协议报文是用于通知各所述传输节点进行地址刷新的报文。
进一步地,上述控制方法还可包括,所述端口进入预转发状态,是指该状态下该端口转发控制协议报文,不转发保护虚拟局域网VLAN中的数据报文。
本发明还提供了一种以太网环路节点,包括用于报文收发的端口、报文接收单元和报文发送单元,还包括,检测单元、控制单元和定时单元,其中,
所述检测单元,用于检测到链路恢复后,通知所述控制单元;
所述控制单元,用于接收到所述检测单元发送的通知后,阻塞刚刚恢复的端口,将所述端口设置为预转发状态并启动所述定时单元,如判断在该定时单元定时时间内没有收到主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态;
所述定时单元,用于定时。
进一步地,上述以太网环路节点还可包括,所述控制单元,还用于启动定时单元后,如在所述定时单元定时时间内收到所述主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态,并关闭所述定时单元。
进一步地,上述以太网环路节点还可包括,所述控制单元是通过所述报文接收单元接收所述主节点发出的控制协议报文。
进一步地,上述以太网环路节点还可包括,所述报文接收单元接收的所述控制协议报文是用于通知各所述传输节点进行地址刷新的报文。
进一步地,上述以太网环路节点还可包括,所述控制单元将所述端口设置为预转发状态是指,该状态下所述报文发送单元转发控制协议报文,所述报文发送单元不转发保护虚拟局域网VLAN中的数据报文。
与现有技术相比,应用本发明,能够有效的防止因主节点发出的控制协议报文丢失(该报文用于通知环上传输节点地址刷新,触发相应端口状态切换),而导致的相应端口不能及时进入转发状态,进而造成流量的丢失。
附图说明
图1是以太环网无故障状态示意图;
图2是以太环网链路故障情况示意图;
图3a和图3b是以太环网链路故障恢复两个阶段的示意图;
图4是故障恢复后相应控制协议报文丢失导致的错误情况的示意图;
图5是本发明中以太网环路保护故障恢复的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1是以太环网无故障状态示意图,其中S2被配置为以太网环路主节点,其余节点均为传输节点。正常情况下,为了防止数据报文形成广播环路,主节点应阻塞其从端口(图中22)的保护VLAN转发功能,使得保护VLAN中的数据不能通过该端口。为定期进行网络健康性检查,主节点会周期从其主端口发送HELLO报文,依次经过各传输节点,最后从主节点的从端口回到主节点。图1中,主节点S2周期的发送HELLO报文,因为环路无故障,HELLO报文经过环路到达主节点的从端口回到主节点。
图2是以太环网链路故障情况示意图,以太网环路上各传输节点实时监测自己的端口链路状态,当环网中的某条链路发生故障,链路两端的节点检测出端口DOWN,应即刻从另外一个无故障端口发送相应控制协议报文把这种变化通知主节点。图2中,节点S5和S6之间的链路发生故障,节点S5和S6检测到端口对应链路发生故障后,阻塞故障链路对应端口,分别从另一端口发送相应协议报文通知主节点链路发生故障,主节点收到该报文后,认为环路发生故障。打开从端口数据转发功能,并通知环上各传输节点刷新各自MAC(Media Access Control)地址。
图3是以太环网链路故障恢复示意图,其中,
图3a描述的是当链路故障相邻的节点检测到链路故障恢复,会立即阻塞刚刚恢复端口的数据报文转发功能,进入预转发状态,这种状态下端口可以转发控制协议报文,不能转发保护VLAN数据报文,这样主节点周期发送的HELLO报文即可通过环路回到主节点的从端口;
图3b描述的是主节点在从端口收到自己发出的HELLO报文,认为链路恢复,重新阻塞从端口保护VLAN的数据转发功能,并从主端口发送相应控制协议报文通知环上传输节点链路恢复并刷新各自的MAC地址表,处于预转发状态的端口收到该报文,将预转发状态置为转发状态,同时打开端口保护VLAN的数据转发功能。
图4是故障恢复后相应控制协议报文丢失导致的错误情况,主节点主端口发出的用于通知环上传输节点链路恢复(地址刷新)的控制协议报文丢失,则已恢复链路相邻端口将始终处于预转发状态,即不能转发数据报文,而此时主节点也已阻塞了从端口的数据转发功能,就造成了通讯链路的中断,进而导致数据报文丢失。
本发明的主要构思是:当故障链路相邻节点检测到链路恢复后,阻塞刚刚恢复的端口,将所述端口设置为预转发状态并启动定时器,所述故障链路相邻节点如在该定时器定时时间内没有收到主节点发出的控制协议报文(地址刷新),则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态。
如图5所示,一种以太网环路保护故障恢复的控制方法,包括以下步骤,
步骤51:流程开始,故障链路相邻节点检测到链路恢复,阻塞刚刚恢复的端口,将相应端口置为预转发状态,同时启动定时器;
故障链路相邻节点检测到链路恢复,将相应端口置为预转发状态,同时启动定时器,为相应端口的状态切换(由预转发状态切换到转发状态)提供保障机制。
步骤52:所述故障链路相邻节点判断定时器是否到时,若是,则执行步骤54,否则执行步骤53;
步骤53:所述故障链路相邻节点判断是否收到主节点发出的用于通知各传输节点地址刷新的控制协议报文,若收到该报文则执行步骤54,若未收到报文则执行步骤52;
步骤54:所述故障链路相邻节点打开相应端口的保护VLAN数据转发功能,将端口由预转发状态迁移至转发状态,并关闭定时器。
一种以太网环路节点,包括用于报文收发的端口、报文接收单元、报文发送单元、检测单元、控制单元和定时单元,其中,
所述检测单元,用于检测到链路恢复后,通知所述控制单元;
所述控制单元,用于接收到所述检测单元发送的通知后,阻塞刚刚恢复的端口,将所述端口设置为预转发状态并启动所述定时单元,如判断在该定时单元定时时间内没有收到主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态;
所述定时单元,用于定时。
所述控制单元,还用于启动定时单元后,如在所述定时单元定时时间内收到所述主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态,并关闭所述定时单元。
所述控制单元是通过所述报文接收单元接收所述主节点发出的控制协议报文。
所述报文接收单元接收的所述控制协议报文是用于通知各所述传输节点进行地址刷新的报文。
所述控制单元将所述端口设置为预转发状态是指,该状态下所述报文发送单元转发控制协议报文,所述报文发送单元不转发保护VLAN中的数据报文。
该流程中,定时器的设置有效的保证了在主节点发出的控制协议报文丢失的情况下,故障链路相对应的端口能够及时由预转发状态切换到转发状态,避免了由控制协议报文丢失导致链路中断而造成的流量丢失。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉该技术的人在本发明所公开的技术范围内,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 (9)
1、一种以太网环路保护故障恢复的控制方法,包括,
故障链路相邻节点检测到链路恢复后,阻塞刚刚恢复的端口,将所述端口设置为预转发状态并启动定时器,所述故障链路相邻节点在该定时器定时时间内如没有收到主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态。
2、如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,
所述故障链路相邻节点如在所述定时器定时时间内收到所述主节点发出的控制协议报文,则该故障链路相邻节点放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态,并关闭所述定时器。
3、如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,
所述主节点发出的控制协议报文是用于通知各所述传输节点进行地址刷新的报文。
4、如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,
所述端口进入预转发状态,是指该状态下该端口转发控制协议报文,不转发保护虚拟局域网VLAN中的数据报文。
5、一种以太网环路节点,包括用于报文收发的端口、报文接收单元和报文发送单元,其特征在于,还包括,检测单元、控制单元和定时单元,其中,
所述检测单元,用于检测到链路恢复后,通知所述控制单元;
所述控制单元,用于接收到所述检测单元发送的通知后,阻塞刚刚恢复的端口,将所述端口设置为预转发状态并启动所述定时单元,如判断在该定时单元定时时间内没有收到主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态;
所述定时单元,用于定时。
6、如权利要求4所述的以太网环路节点,其特征在于,
所述控制单元,还用于启动定时单元后,如在所述定时单元定时时间内收到所述主节点发出的控制协议报文,则放开临时阻塞的所述端口,将该端口由预转发状态迁移至转发状态,并关闭所述定时单元。
7、如权利要求4所述的以太网环路节点,其特征在于,
所述控制单元是通过所述报文接收单元接收所述主节点发出的控制协议报文。
8、如权利要求5所述的以太网环路节点,其特征在于,
所述报文接收单元接收的所述控制协议报文是用于通知各所述传输节点进行地址刷新的报文。
9、如权利要求4所述的以太网环路节点,其特征在于,
所述控制单元将所述端口设置为预转发状态是指,该状态下所述报文发送单元转发控制协议报文,所述报文发送单元不转发保护虚拟局域网VLAN中的数据报文。
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GR01 | Patent grant |