CN101815021A - 一种以太网保护中协议通道的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种以太网保护中协议通道的实现方法，所述方法在以太网的保护域中设置协议通道的阻塞点；在所述保护域内，所述协议通道根据所述阻塞点的类型保持打开或者与所述保护域中被保护数据通道保持同步打开或阻塞。本发明使得在以太网的保护域中，协议通道上至少存在一个阻塞点，且保证在链路出现故障时协议通道处于打开状态，防止了以太保护协议通道形成闭环而导致网络风暴，且使得协议帧能够尽快的到达目的节点，以达到快速切换的目的，从而大大提高了网络的性能。

Description

一种以太网保护中协议通道的实现方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种以太网保护中协议通道的实现方法。

背景技术

在以太网络中，广泛采用了各种保护技术，即网络中进行通信时，存在多条通信路径，实现主用通信路径和备用通信路径之间的冗余备份。当主用路径和备用路径都为完好时，阻塞备用路径的数据转发功能，网络的被保护数据在主用路径上传输；当主用路径发生故障时，打开备用路径的数据转发功能，网络的被保护数据切换到备用路径上传输，从而实现网络在路径正常状态到故障状态下的切换，提高网络的抗故障能力。在以太网保护技术中，只有当节点发出的协议帧能够尽快的到达目的节点，才能完成快速保护切换，防止切换时间过长导致被保护数据大量丢失。以太网保护中的协议通道是指在以太网络中传输以太网保护协议帧的物理路径或者逻辑路径，例如由协议VLAN(Virtual Local Area Network，虚拟局域网)确定的路径、对协议MAC(Media Access Control，介质访问控制)地址进行转发确定的路径等，使得以太网保护协议帧可以沿着相应的路径进行传输，所述路径可被阻塞或者打开。

如图1所示，为以太网的保护类型为环网保护时的示意图；节点S1、S2、S3、S4和S5为支持以太网交换功能的节点，以太环网保护域包括节点S1、S2、S3、S4和S5，以及节点之间的链路：S5<->S1、S1<->S2、S2<->S3和S3<->S4，S4、S5为所述以太环网保护域的边界节点，同时也是所述以太环网保护域与以太网其他部分连接的互连节点，互连节点即为一个保护域连接到其他网络时的连接节点，子环通过两个互连节点连接在其他环上，以太环网保护域也称为以太网子环保护域，或者简称子环，是整个以太环网中的一个子集部分。所述子环通过互连节点S4和S5与以太环网的其他部分连接，这以太环网的其他部分可以为单环，也可以为单环和子环的互连结构。在子环中有一条链路称为环保护链路，当子环链路都为完好时，该环保护链路的相连两个端口中至少一个端口被阻塞，防止被保护数据从该链路通过，例如图1中节点S1和S2之间的链路为环保护链路，当子环中的链路都为完好时，节点S2阻塞了环保护链路相连端口22，防止被保护数据在环保护链路上传输，节点之间的被保护数据只有一条可以通信的路径。当子环中的链路出现故障时，如图2所示，节点S3和S4之间的链路出现故障时，节点S3检测到链路故障后，子环进行保护切换。节点S3向外发送链路故障告警协议帧，节点S2收到链路故障告警协议帧后打开环保护链路相连端口22，另外节点S1、S2、S3、S4和S5还需要刷新前向地址表，在子环完成保护切换后，由于环保护链路的相连端口被打开，节点之间被保护数据有了新的通信路径。通过以太环网保护技术，有效的提高了以太环网的可靠性。以太环网保护切换中，一个节点发送的协议帧需要尽快的到达其他节点，才能完成快速切换，防止切换时间过长导致被保护数据大量丢失，例如图2中，节点S3在检测到链路故障后立即发送的链路故障告警协议帧若被节点S2的阻塞端口丢弃，则该协议帧无法尽快的到达节点S1和S5，节点S1和S5就无法刷新前向地址表，整个保护切换不能快速完成，导致切换时间过长，甚至被保护数据大量丢失。另外，如果以太环网保护的协议通道上没有阻塞的节点端口，则协议通道本身会形成闭环，协议通道中的帧可能会持续循环的传输导致网络风暴。

如图3所示，为以太网的保护类型为双归保护时的示意图；节点S1、S2和S3为支持以太网交换功能的节点，创建以太网双归保护域，以太网双归保护域包括节点S1、S2和S3，以及节点之间的链路：S5<->S1、S1<->S2、S2<->S3和S3<->S4，S1、S3为所述以太网保护域的边界节点，而节点S4、S5为所述以太网保护域与网络A连接的互连节点。节点S1通过互连节点S5与网络A互连，节点S3通过互连节点S4与网络A互连，互连节点S4和S5能够传输双归保护域和网络A之间的以太网数据帧，网络A可以为以太网，也可以为其他技术的网络。在以太网双归保护域中有一条链路称为保护链路，当以太网双归保护的链路都为完好时，与所述保护链路相连的节点端口中，至少要有一个被阻塞，防止被保护数据从该链路通过，例如图3中，节点S1和S2之间的链路为保护链路，当双归保护域中的链路都为完好时，节点S2阻塞了保护链路相连端口22，防止被保护数据在保护链路上传输。当双归保护域中的链路出现故障时，例如图4中，节点S3和S4之间的链路出现故障时，节点S3检测到链路故障后，以太网双归保护域进行保护切换，节点S3向外发送链路故障告警协议帧，节点S2收到链路故障告警协议帧后打开保护链路相连端口22，另外节点S1、S2和S3还需要刷新前向地址表，在以太网双归保护域完成保护切换后，被保护数据可以在被打开的保护链路上传输，形成新的通信路径。通过以太网双归保护技术，有效的提高了以太双归网络的可靠性。以太网双归保护切换中，一个节点发送的协议帧需要尽快的到达其他节点，才能完成快速切换，防止切换时间过长导致被保护数据大量丢失，例如图4中，节点S3在检测到链路故障后立即发送的链路故障告警协议帧如果被节点S2的阻塞端口丢弃，则该协议帧无法尽快的到达节点S1，节点S1就无法刷新前向地址表，整个保护切换不能快速完成，导致切换时间过长，甚至被保护数据大量丢失。

通过以上的分析可知，在现有的保护方案中，链路发生故障时发出的协议帧有可能会被丢弃，导致协议帧无法尽快到达目的节点而使得保护切换不能快速完成，或者切换时间过长，甚至被保护数据大量丢失，还有可能因为协议帧在形成闭环的协议通道中持续循环传输导致网络风暴。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种在以太网保护中协议通道的实现方法，本发明使得以太网的保护协议帧能够尽快的到达目的节点，且防止了以太保护协议通道形成闭环而导致网络风暴。

本发明公开了一种以太网保护中协议通道的实现方法，所述方法为：

在以太网的保护域中设置协议通道的阻塞点；在所述保护域内，所述协议通道根据所述阻塞点的类型保持打开或者与所述保护域中被保护数据通道保持同步打开或阻塞。

若所述以太网的保护类型为环网保护，则所述以太网为以太环网，所述保护域为以太环网保护域；若所述以太网的保护类型为双归保护，则所述保护域为以太网双归保护域。

若所述保护域为以太环网保护域，则保护通道的阻塞点为以太环网保护域的互连节点端口和/或以太环网保护域中用来打开或者阻塞被保护数据通道的节点端口；若所述保护域为以太网双归保护域，则保护通道的阻塞点为以太网双归保护域的互连节点端口。

若所述阻塞点为以太环网保护域的互连节点端口或者为以太网双归保护域的互连节点端口，则所述协议通道保持打开；若所述阻塞点为以太环网保护域中用来打开或者阻塞被保护数据通道的节点端口，则所述协议通道与所述被保护数据通道保持同步打开或阻塞。

若所述以太环网保护域的互连节点在所述以太网的其他部分具有可连通性，则所述协议通道在所述以太网的其他部分也具有可连通性。

若所述以太网双归保护域的阻塞点与所述以太网双归保护域的边界节点端口之间配置有协议通道，则所述协议通道保持阻塞。

所述协议通道至少具有一个阻塞点。

本发明使得在以太网的保护域中，协议通道上至少存在一个阻塞点，且保证在链路出现故障时协议通道处于打开状态，防止了以太保护协议通道形成闭环而导致网络风暴，且使得协议帧能够尽快的到达目的节点，以达到快速切换的目的，从而大大提高了网络的性能。

附图说明

图1为以太环网保护示意图；

图2为图1出现链路故障后进行保护切换的示意图；

图3为以太网双归保护的示意图；

图4为图3出现链路故障后进行保护切换的示意图；

图5为本发明所述方法的流程图；

图6为本发明所述方法的实施例一的示意图；

图7为本发明所述方法的实施例二示意图；

图8为本发明所述方法的实施例三的示意图。

具体实施方式

下面参考附图，结合具体的优选实施例对本发明进行进一步说明，但本发明不局限于以下实施例。

如图5所示，是本发明所述方法的整体流程图，包括：

步骤501：根据协议VLAN或者MAC地址等创建一个传输以太网保护协议帧的协议通道。

例如在图1中，子环上可以用VLAN 100传输以太环网保护协议帧。

步骤502：在以太网的保护域中设置协议通道的阻塞点；

阻塞点是为了防止以太网保护协议通道形成闭环，从而导致协议帧形成网络风暴。

若以太网的保护类型为环网保护，则所述保护域为以太环网保护域；若所述以太网的保护类型为双归保护，则所述保护域为以太网双归保护域。

协议通道至少有一个阻塞点；若所述保护域为以太环网保护域，则保护通道的阻塞点为以太环网保护域的互连节点端口和/或以太环网保护域中用来打开或者阻塞被保护数据通道的节点端口；若所述保护域为以太网双归保护域，则保护通道的阻塞点为以太网双归保护域的互连节点端口。

步骤503：判断阻塞点的类型，若为以太环网保护域的互连节点端口或者以太网双归保护域的互连节点端口，则执行步骤504；若为以太环网保护域中用来打开或者阻塞被保护数据通道的节点端口，则执行步骤505；

步骤504：以太网保护协议通道保持打开；

步骤505：以太网保护协议通道与所述被保护数据通道保持同步打开或阻塞。

如图6所示，是本发明所述方法的实施例一示意图；结合图1，本实施例中，以太网的保护类型为环网保护，且具有环保护链路，节点S2的22端口为该环保护链路的阻塞节点端口，协议通道的阻塞点设置为以太环网保护域的互连节点端口S4、S5，则在以太环网保护域内，以太环网保护域的协议通道在互连节点S4的子环端口和S5的子环端口始终阻塞，在以太环网保护域的其他节点端口保持打开状态，当以太环网保护域的链路都为正常时，节点S2阻塞了端口22，即以太环网保护域的环保护链路被阻塞，被保护数据不能从该端口通过，但是以太网保护协议帧可以从该端口通过，即以太网保护协议通道在该端口为打开状态。因此当节点S3和S4之间的链路出现故障时，节点S3检测到链路故障后，向外发送链路故障告警协议帧，由于以太网保护协议通道在节点S2的端口22为打开状态，因此协议帧能够通过该端口传输，尽快的到达以太环网保护域的其他节点，保障了以太环网的快速保护切换。

如图7所示，是本发明所述方法的实施例二示意图，本实施例中，协议通道的阻塞点设置为以太环网保护域中用来打开或者阻塞被保护数据通道的节点端口，即图中的节点S2，且以太环网保护域与以太环网的其他部分具有可连通性，即可构成闭环。当以太环网保护域的链路都为正常时，节点S2阻塞了端口22，即：被保护数据不能从该端口通过，以太网保护协议帧也不能从该端口通过。当节点S3和S4之间的链路出现故障时，节点S3、S4检测到链路故障后，均向外发送链路故障告警协议帧，由于以太网保护协议通道在节点S2的端口22为阻塞状态，该端口在接收到S3发出的协议帧后才打开，而打开端口是需要时间的，所以在打开前收到的协议帧都会被丢弃，因此节点S3发出的协议帧能够快速到达节点S2，但是不能快速到达节点S1和S5，但因为以太环网保护域与以太环网的其他部分构成闭环，即在以太环网的其他部分可以传输以太网保护协议帧，以太环网保护域的一个节点发出的协议帧可以通过以太环网的其他部分进行传输到达以太环网保护域的其他节点，故节点S4向外发送链路故障告警协议帧通过以太环网的其他部分传输快速到达节点S5和S1，即协议通道在以太环网的其他部分也具有可连通性，以太环网保护域内每个节点都能尽快的收到以太环网保护协议帧，完成快速保护切换。

如图8所示，是本发明所述方法的实施例三示意图，结合图3，本实施例中，以太网的保护类型为双归保护，即保护域为以太网双归保护域，由于以太网双归保护域和其他网络相连接时，在其他网络中不能保证以太网保护协议帧可以在其中传输，因此，对于以太网双归保护域来说，协议通道的阻塞点只能设置为互连节点端口S4和/或S5(本实施例中，协议通道具有两个阻塞点——S4和S5)，故在以太网双归保护域内，协议通道保持打开，而在以太网双归保护域的边界链路处阻塞，即若节点S1与S5之间、节点S3与S4之间配置有协议通道，则节点S1和S5之间的协议通道及节点S3和S4之间的协议通道均被阻塞。节点S1和S5之间的协议通道被阻塞的方法包括：节点S1与节点S5连接的端口11阻塞；或者节点S5与节点S1连接的端口阻塞。节点S3和S4之间的协议通道被阻塞的方法与节点S1和S5的相同。在以太网双归保护域内，无论被保护数据通道的端口是否被阻塞，以太网保护协议通道都是打开的。因此当节点S3和S4之间的链路出现故障时，节点S3检测到链路故障后，向外发送链路故障告警协议帧，由于以太网保护协议通道在节点S2的端口22为打开状态，因此协议帧能够通过该端口传输，尽快的到达双归域的每个节点，保障了以太双归网络的快速保护切换。

Claims (7)

1.一种以太网保护中协议通道的实现方法，其特征在于，所述方法为：

在以太网的保护域中设置协议通道的阻塞点；在所述保护域内，所述协议通道根据所述阻塞点的类型保持打开或者与所述保护域中被保护数据通道保持同步打开或阻塞。

2.如权利要求1所述的以太网保护中协议通道的实现方法，其特征在于，若所述以太网的保护类型为环网保护，则所述以太网为以太环网，所述保护域为以太环网保护域；若所述以太网的保护类型为双归保护，则所述保护域为以太网双归保护域。

3.如权利要求2所述的以太网保护中协议通道的实现方法，其特征在于，若所述保护域为以太环网保护域，则保护通道的阻塞点为以太环网保护域的互连节点端口和/或以太环网保护域中用来打开或者阻塞被保护数据通道的节点端口；若所述保护域为以太网双归保护域，则保护通道的阻塞点为以太网双归保护域的互连节点端口。

4.如权利要求1或3所述的以太网保护中协议通道的实现方法，其特征在于，若所述阻塞点为以太环网保护域的互连节点端口或者为以太网双归保护域的互连节点端口，则所述协议通道保持打开；若所述阻塞点为以太环网保护域中用来打开或者阻塞被保护数据通道的节点端口，则所述协议通道与所述被保护数据通道保持同步打开或阻塞。

5.如权利要求2所述的以太网保护中协议通道的实现方法，其特征在于，若所述以太环网保护域的互连节点在所述以太环网的其他部分具有可连通性，则所述协议通道在所述以太环网的其他部分也具有可连通性。

6.如权利要求3所述的以太网保护中协议通道的实现方法，其特征在于，若所述以太网双归保护域的阻塞点与所述以太网双归保护域的边界节点端口之间配置有协议通道，则所述协议通道保持阻塞。

7.如权利要求1所述的以太网保护中协议通道的实现方法，其特征在于，所述协议通道至少具有一个阻塞点。

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