CN101986615B - 多环以太网及其保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多环以太网及其保护方法，其中，多环以太网保护方法包括：主环中的主节点确定主环的连通情况和共享链路的状态；主环中的主节点将关于确定的主环的连通情况和共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点；从环中的主节点根据信息判断是否打开从端口。本发明实现了从环的主节点有条件地通过放开阻塞端口来达到保证主环与从环之间的物理链路连通的环路节点之间逻辑业务也连通，能够很好地解决主环不再连通时，从环节点和主环节点之间业务流量不通的问题。
Description
技术领域
本发明涉及数据通信领域，具体而言，涉及一种多环以太网及其保护方法。
背景技术
随着以太网技术的迅速发展，其应用范围越来越广，以太网的保护切换功能也变得尤为重要。由于传统环网保护STP(Spanning Tree Protocol，生成树)技术不能满足链路切换时快速收敛的要求，RFC3619定义了一种以太网自动保护切换(Ethernet Automatic ProtectionSwitching，EAPS)的方法，利用该方法能够使收敛时间控制在50ms以内。
EAPS技术已经被众多设备制造商实现，并衍生出多个私有技术，但都存在一些缺陷。
ZESR(ZTE Ethernet Smart Ring，中兴智能环网技术)是在EAPS的基础上做了增强型的提高补充，继承了EAPS二层网络快速收敛的优点，同时也实现了复杂环网环境的组网能力。ZESR技术为了防止主、从环的共享链路同时影响主环和从环的计算，它对于从环的计算是建立在假设更高层环永远连通的基础上的，也就是说，主、从环的共享链路是只属于主环的，从环不用维护。如图1所示，S2的3端口和S3的3端口之间的链路属于主环，ZESR主环的MASTER节点是S1，从环的MASTER节点是S4。正常情况下，主环阻塞S1的2端口，从环阻塞S4的1端口，S1、S2、S3和S4之间都能通信，且不会有业务环路。但是这种假设有一个缺陷，当主环不再连通时，从环是不会将逻辑阻塞端口放开的，从而导致从环节点和主环节点在物理链路上是连通的，而在业务逻辑上是断开的，相互之间业务流量不通。如图2所示，当S1的1端口和S2的2端口之间的链路发生故障，同时S2的3端口和S3的3端口之间的链路也发生故障时，主环中S1的2端口不再阻塞，但是从环中S4的1端口仍然维持阻塞状态，从而S1、S3和S2、S4变成两个独立的逻辑区域，相互之间流量不通。
而RRPP(Rapid Ring Protection Protocol，快速环网保护协议)环网保护技术考虑到了这一点，它的从环会周期性地发送检测报文，当主环不再连通时，从环会因为检测报文超时而将从环的阻塞端口放开。并且RRPP还考虑到双归链路的情况，如图3所示，从环1阻塞了S4的1端口，从环2阻塞了S5的2端口。如果主环不通，同时放开从环1和从环2的阻塞端口，则会形成两个从环间的网络风暴，如图4所示。因此，RRPP会在放开从环主节点的从端口之前，将从环的一个边缘节点的边缘端口阻塞，从而避免多个从环之间的数据环路。但是，这种方式并不能从本质上很好地解决主环不连通时，主、从环之间的节点物理链路连通而业务逻辑不通的问题。因为按照RRPP的实现方式，在主环链路不通的时候，从环仍然会有一处是阻塞状态，如图2所示，当S1和S2、S2和S3之间的链路故障时，RRPP会将S4的1端口放开并将S2的1口阻塞，虽然此时S1和S4可以维持正常通信了，但S2却变为了孤立节点，它与S1、S3、和S4之间的通信都会中断。另外，如果主环的从端口由逻辑阻塞变为物理断开，而主从环的公共链路此时也断开的话，根据RRPP的方法，在图1中，它仍然会阻塞S2的1端口，这样最终会造成S1与S4之间无法通信。因此，RRPP对于这些异常情况都不能很好地解决主环链路不通的问题。
综上，上述现有技术中各个区域只了解本环的链路状态，而不了解其它环的链路状态，从而导致在主环链路不连通时，从环没有任何响应，造成主环和从环之间物理连通的区域可能业务流量不通，因此，仍然不能很好地解决主环不再连通时，从环节点和主环节点之间业务流量不通的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种多环以太网及其保护方法，以至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种多环以太网保护方法，包括：主环中的主节点确定主环的连通情况和共享链路的状态；主环中的主节点将关于确定的主环的连通情况和共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点；从环中的主节点根据信息判断是否打开从端口。
根据本发明的另一方面，提供了一种多环以太网，包括：主环中的主节点，用于确定主环的连通情况和共享链路的状态，并将关于确定的主环的连通情况和共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点；从环中的主节点，用于根据信息判断是否打开从端口。
通过本发明，主环中的主节点会收集主环中的链路的状态信息，并且通告到从环的主节点，从环的主节点再根据被通告的信息来决策是阻塞从端口还是放开从端口，从而实现了从环的主节点有条件地通过放开阻塞端口来达到保证主环与从环之间的物理链路连通的环路节点之间逻辑业务也连通，能够很好地解决主环不再连通时，从环节点和主环节点之间业务流量不通的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的主环-从环链路没有故障时的拓扑图；
图2是根据相关技术的主环-从环链路主环出现故障时的拓扑图；
图3是根据相关技术的双归链路没有故障时的拓扑图；
图4是根据相关技术的双归链路主环出现故障从环也放开阻塞端口时的拓扑图；
图5是根据本发明实施例的多环以太网保护方法的流程图；
图6是根据本发明第一优选实施例的多环以太网保护方法的应用拓扑图；
图7是根据本发明第二优选实施例的多环以太网保护方法的应用拓扑图；
图8是根据本发明第三优选实施例的多环以太网保护方法的应用拓扑图；
图9是根据本发明实施例的多环以太网的结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
首先，简单介绍一下本发明以下实施例中的一些术语：定义多环相交时，其中一个环为主环，其它与之相交的环都为从环，主环与从环的相交节点为边界节点，主环与从环的共有链路为共享链路。边界节点上与从环中的主节点连接的端口定义为边缘端口。
图5是根据本发明实施例的多环以太网保护方法的流程图，包括以下步骤：
步骤S502，主环中的主节点确定主环的连通情况和共享链路的状态；
例如，可以在共享链路发生故障时再检测主环中的链路的状态以确定主环是否连通。
步骤S504，主环中的主节点将关于确定的主环的连通情况和共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点；
步骤S506，从环中的主节点根据上述主环中的主节点通知的信息判断是否打开自己的从端口。
本实施例中，主环中的主节点会收集主环中的链路的状态信息，并且通告到从环的主节点，从环的主节点再根据被通告的信息来决策是阻塞从端口还是放开从端口，从而实现了从环的主节点有条件地通过放开阻塞端口来达到保证主环与从环之间的物理链路连通的环路节点之间逻辑业务也连通，能够很好地解决主环不再连通时，从环节点和主环节点之间业务流量不通的问题。
在实际实施过程中，为了能够使得主环的主节点可以准确地确定主环的连通情况和共享链路的状态，本发明的一个具体实施方式利用了RFC3619的EAPS帧中的一些保留字段，EAPS帧中的共有36字节的保留字，则可以向EAPS协议的报文中填充若干个MAC(Media AccessControl，媒体接入控制)地址+PORTID(端口ID)的标识字段用以指示发生故障(或中断)的共享链路，该标识字段还能够标识链路中发生故障的边界节点，以及唯一的标识一个从环。如果一个MAC地址占用6个字节，一个PORTID占用2个字节，则最多可以填充4个标识字段。另外，还需要一个计数器来维护所填充的标识字段的个数，该计数器占用一个字节。这样，上述步骤S502可以包括以下步骤来确定主环的连通情况和共享链路的状态：
步骤1，第一边界节点(为任意一个边界节点)检测到共享链路中断后，向主环发送不带标识字段的链路中断link-down协议报文并同时向从环发送带标识字段的link-down协议报文，其中，带标识字段的link-down协议报文中携带有标识字段和标识字段的个数，携带的标识字段为第一边界节点的媒体接入控制MAC地址和发出带标识字段的link-down协议报文的端口的ID组成的第一标识字段；显然，此时标识字段的个数应该为1。
在实际应用中，可以使用在报文中增加的计数器的值来表示标识字段的个数。
即，EAPS环中的每个边界节点都监视主环与从环的共享链路，如果发现共享链路中断(故障)，则边界节点除了在主环中发送普通的link-down(链路故障)协议报文(即不带标识字段的link-down协议报文，EAPS协议中该种报文在链路发生故障时由传输节点发出，目的是通告主节点环路发生故障)之外，它还需要向节点上所有的边缘端口发送主环的link-down协议报文(即带标识字段的link-down协议报文)以发向从环中，向从环发送的link-down协议报文是带一个标识字段的，边界节点将自己的MAC地址和发出该报文的边缘端口的ID组成的标识字段填充到该link-down协议报文中。从环中的节点都透传该报文。
其中，如果不是共享链路发生故障，则不向从环发带标识字段的link-down协议报文，只向主环发送不带标识字段的link-down协议报文。
主环中的主节点接收到该不带标识字段的link-down协议报文后，会记录该报文的源MAC和入端口的ID。
步骤2，第一边界节点的另一端的第二边界节点接收到带标识字段的link-down协议报文后，将第二标识字段添加到该带标识字段的link-down协议报文中并发送该带标识字段的link-down协议报文到主环中的主节点，其中，第二标识字段为第二边界节点的MAC地址和该带标识字段的link-down协议报文的入端口的ID。
即，当第一边界节点发出的带标识字段的link-down协议报文经过从环进入到另一端的第二边界节点时，该报文上送CPU处理，然后它再填充一个标识字段(即上述第二标识字段)，即自己的MAC地址和该报文进来的边缘端口的ID，并将其中的标识字段的个数设置为2，处理完之后再向主环发出该报文。
步骤3，主环中的主节点接收到该带标识字段的link-down协议报文后，保存该报文中的标识字段(即第一标识字段和第二标识字段)到本地缓冲区；
在实际应用中，主环的主节点收到一份带标识字段的link-down协议报文之后，它还会记录该报文的入端口的ID和源MAC。
步骤4，主环中的主节点根据本地记录的已接收的不带标识字段的link-down协议报文和带标识字段的link-down协议报文的源MAC地址和入端口的ID，判断是否已经在不同端口分别接收到不带标识字段的link-down协议报文和带标识字段的link-down协议报文；
由于主环中的主节点会记录自己接收到的每个报文的源MAC和入端口的ID，因此，它可以根据报文的入端口、源MAC以及本地缓存区中的标识字段的信息来确定主环的连通情况以及来决策是要发带标识字段的flush(刷新)协议报文(EAPS中flush协议报文在环路发生变化时由主节点发出，目的是同步传输节点的状态，并且通告传输节点刷新MAC)还是发不带标识字段的flush协议报文(即普通的lush协议报文)。如果仅接收到一份带标识字段的link-down协议报文，则将其中所有标识字段缓存，并且记录该报文进来的端口ID和源MAC地址，然后发不带标识字段的flush协议报文；如果还从另一个端口接收到一份不带标识字段的link-down协议报文，则确定发带标识字段的flush协议报文。即，只有已经在不同端口分别接收到不带标识字段的link-down协议报文和带标识字段的link-down协议报文时，才会发带标识字段的flush协议报文。
步骤5，若是，则主环中的主节点判断已接收的不带标识字段的link-down协议报文的源AC地址是否与本地缓存区中的第一标识字段中的MAC地址或第二标识字段中MAC地址相匹配；
即，在确定了要发带标识字段的link-down协议报文之后，还需要取出接收到的不带标识字段的报文的源MAC去匹配本地缓存区内的标识字段中的MAC地址，来判断当前主环中的链路故障是一处还是多处。
步骤6，若匹配，则说明当前主环中的链路故障只有一处，主环中的主节点确定主环连通且共享链路中断；若均不匹配，则说明当前主环中的链路故障有多处，主环中的主节点确定主环不连通且共享链路中断。
在通过上述步骤S502包括的步骤1-6确定了主环的连通情况和共享链路的状态之后，主环中的主节点就需要将主环的连通情况和共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点以供其进行从端口是否放开的决策，这样，步骤S504可以包括：若主环中的主节点确定主环不连通且共享链路的状态为中断(即上述步骤S502包括的步骤6中匹配的情况)，则主环中的主节点会向从环中的主节点发送带标识字段的flush协议报文(通过边界节点透传该带标识字段的flush协议报文到从环中的主节点)，其中，该带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示共享链路的标识字段(即为主环主节点本地缓存区中的所有的标识字段)和标识字段的个数；则步骤S506包括：从环中的主节点接收到该带标识字段的flush协议报文之后，当判定该带标识字段的flush协议报文中携带的是标识字段的个数时，确定主环不连通，放开从端口。在实际应用时，带标识字段的flush协议报文中的标识字段的个数可以用计数器的值来表示，即，将发送的带标识字段的flush协议报文中携带的标识字段计数器填充为该报文中的标识字段的个数。
另一种情况是在步骤S504中若主环中的主节点确定主环连通且共享链路的状态为中断(即上述步骤S502包括的步骤6中均不匹配的情况)，则向从环中的主节点发送带标识字段的flush协议报文(通过边界节点透传该带标识字段的flush协议报文到从环中的主节点，即边界节点在收到flush协议报文之后，如果该flush协议报文种携带有标识字段则会将该flush协议报文透传到从环)，其中，该带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示共享链路的标识字段(即为主环主节点本地缓存区中的所有的标识字段)和用于指示主环连通的第一预定值(该第一预定值可以是一个约定的较大值，例如64、127等)；然后，在步骤S506中从环中的主节点接收到该带标识字段的flush协议报文后，根据该带标识字段的flush协议报文中携带的第一预定值确定主环连通，并在确定从环中没有链路故障之后，保持阻塞从端口。在实际应用时，上述第一预定值也可以用报文中的计数器的值来表示，即，将发送的带标识字段的flush协议报文中携带的标识字段计数器填充为一个较大的值(即第一预定值)。
即，从环主节点在接收到带标识字段的flush协议报文后，会分析该报文中的标识字段以决策阻塞或者放开从端口，如果该报文中携带的标识字段计数器的值是一个很大的值(即第一预定值)，则表明主环连通，因此需要阻塞从环主节点的从端口(如果此时从环没有链路故障)；如果该报文中的标识字段计数器的值不是约定的那个较大的值(即为该报文中的标识字段的个数)，并且该报文中携带的标识字段里的MAC匹配到任意一个之前记录的MAC地址，则放开从端口。
另外，要判断主环是否只存在一段共享链路故障，还可以根据主环主节点是否从主从端口分别收到来自同一个MAC地址的link-down协议报文。
上述优选实施例即为主环中的链路故障发生时的处理方法。
在实际实施的过程中，在上述步骤1主环中的主节点向从环发送了带标识字段的link-down协议报文之后，从环中的主节点会接收到该带标识字段的link-down协议报文，其需要记录该报文中的标记字段(即上述的第一标识字段)，并透传该带标识字段的link-down协议报文到第二边界节点；这样为了避免发生网络风暴，在后续的步骤S506中从环中的主节点在接收到带标识字段的flush协议报文后，会判断该带标识字段的flush协议报文中携带的是否为该报文中的标识字段的个数(可以用报文中的计数器的值来表示)，若判断为是，则确定主环不连通，然后还需要再判断该带标识字段的flush协议报文中携带的一个标识字段中的MAC地址是否匹配到从环中的主节点本地记录的一个标识字段中的MAC地址，在判断结果为是的情况下，此时才会放开从端口。这样，可以在存在多个从环时，避免根据其他从环中的带标识字段的flush协议报文来放开本从环主节点的从端口，从而导致网络风暴。
显然，由于中断的共享链路两端的边界节点(即上述的第一边界节点和第二边界节点)都会发送带标识字段的link-down协议报文，并在接收到对方发来的带标识字段的link-down协议报文后，将自己的MAC地址和该报文的入端口组成的标识字段添加到该报文中。此时，从环中的主节点会记录到两个边界节点的标识字段(即上述的第一标识字段和第二标识字段)。
最后，当共享链路恢复时，该共享链路两端的边界节点会停止发送带标识字段的link-down协议报文，从环的主节点如果在预定时间(例如一个link-down超时时间)内没有收到带标识字段的link-down协议报文，而且从环本身也没有链路故障，则将其从端口阻塞。如果共享链路仍然存在故障而主环中的其它链路的故障都恢复，那么主环中的主节点将发送带标识字段的flush协议报文(其中的标识字段可以为主环主节点本地缓存区中的所有的标识字段)，而且该带标识字段的flush协议报文中的标识字段计数器的值是一个约定的较大值(称为第二预定值，例如64、127等)，边界节点将该报文透传到从环，从环主节点收到该报文后，解析出其中的标识字段计数器的值为第二预定值则确定主环连通，如果从环本身又没有链路故障，则将其从端口阻塞。这就是主环中的链路故障恢复时的处理方法。
下面以图6-图8的具体网络拓扑图来说明根据本发明实施例在主环不连通且共享链路中断、主环连通且共享链路中断、以及共享链路恢复这三种情况下的具体处理方法。
如图6所示，主环中主节点S1的1端口和边界节点S2的2端口之间的链路发生故障(中断)，边界节点S2的3端口和边界节点S3的3端口之间的链路(即共享链路)也发生故障，从而主环不连通。
当S1知道1端口链路故障之后，其立刻收到自己的不带标识字段的link-down协议报文，此时它会记录这个link-down协议报文的源MAC是MAC_S1，入端口号是1，此时S1将2端口放开之后，发出的flush协议报文是不带标识字段的；当S3知道3端口链路故障之后，它会立刻在主环中向1端口发不带标识字段的link-down协议报文，这个link-down协议报文从2端口进入S1之后，S1会记录报文的源MAC是MAC_S3，入端口号是2，由于缓冲区的标识字段为空，因此此时发的flush协议报文仍然不带标识字段；S3还会发现3端口是共享链路，因此，它会向2端口发送带标识字段的link-down协议报文，填充的标识字段的MAC是MAC_S3，端口ID是2，计数器为1，S4收到之后，一方面会将报文原封不动从2口发出，一方面会记录其中的标识字段到自己的协议缓冲区，S2收到之后，将自己的标识字段填充到报文中，但发现自己所在的主环链路都故障了，因此会将报文丢弃；S2发现2端口和3端口都链路故障之后，它会向1端口发带标识字段的link-down协议报文，填充标识字段的MAC是MAC_S2，端口号是1，计数器为1，S4收到之后，会将报文从1口发出，并记录其中的标识字段到自己的协议缓冲区，S3收到之后，将自己的标识字段填充到报文中，新增标识MAC是MAC_S3，端口号是2，计数器变为2，然后从端口1将报文发出，S1收到该link-down之后，将报文中的标识字段保存到缓冲区中，还记录报文的源MAC为MAC_S2，入端口号是2，当它用1端口进来的link-down协议报文的源MAC匹配缓冲区的标识字段时，发现匹配失败，因此这次它会发送带标识字段的flush协议报文，而且标识字段计数器是一个正确的值，此时是2。S3收到带标识字段的flush协议报文之后，会将该报文从2端口发向从环，S4收到之后，会将之前保存在协议缓冲区中的标识字段和flush协议报文中的标识字段做比较，MAC匹配成功，而且计数器的值为2，因此，会将1端口放开。
如图7所示，只有主、从环的共享链路发生故障，即S2的3端口和S3的3端口之间存在链路故障。
S2会向2端口发送不带标识字段的link-down协议报文，S3也会向1端口发送不带标识字段的link-down协议报文，S1收到之后会因为缓冲区中标识字段为空而发不带标识字段的flush协议报文。S2和S3检测到共享链路故障之后，都会向从环发送带各自标识字段的主环link-down协议报文，各自收到对方发来的link-down协议报文之后也都会填充自己的标识字段之后再将报文发向主环，最终，S1能够从两个端口都收到带S2和S3两个标识字段的link-down协议报文，S1在将不同端口进来的link-down协议报文的源MAC和标识字段匹配时，发现能够匹配成功，因此会发带标识字段的flush协议报文，但是其中标识字段计数器的值是一个较大的值(比如填充64)，S2和S3收到该flush协议报文之后都会转发到从环，S4收到之后，解析报文中的标识字段计数器值，发现该字节最高位置1，而此时从环环路状态是UP的，因此会阻塞1端口，不会放开。
需要说明的是，如果链路状态由图6转为图7，即在共享链路一直处于断开，S1和S2之间的链路由断开变为恢复时，S1的1端口和S2的2端口需要至少经过一个link-down超时+pre-up(预启动或预恢复)时间才会进入转发，期间一直是处于临时阻塞状态，业务流量是不通的，因此，这段时间是足够S4收到标识字段计数器值为64的flush协议报文来将其从端口阻塞的，从而不会发生网络风暴。
如图8所示，只有主环的一段非共享链路发生故障，即S1的1端口和S2的2端口之间的链路存在故障。
此时，S1和S2都只会在主环中发不带标识字段的link-down协议报文，而S1也只会发不带标识字段的flush协议报文，因此这些报文都不会影响到从环。
需要说明的是，如果链路状态由图6转为图8，即在主环非共享链路一直处于断开时，S2和S3之间的共享链路由断开变为恢复时，S2的3端口和S3的3端口需要至少经过一个link-down超时+pre-up时间才会进入转发，期间一直是处于临时阻塞状态，业务流量是不通的。而当链路恢复时，它们停止发送一切link-down协议报文，当从环主节点S4经过一个link-down超时时间没有收到link-down协议报文之后，它会将其1端口阻塞，从而不会发生网络风暴。
图9是根据本发明实施例的多环以太网的结构示意图，包括：主环中的主节点10，用于确定主环的连通情况和共享链路的状态，并将关于确定的主环的连通情况和共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点20；以及从环中的主节点20，用于根据上述信息判断是否打开从端口。
在实际应用时，主环中的主节点10可以包括：发送模块102，用于在主环中的主节点10确定主环不连通且共享链路的状态为中断时，向从环中的主节点20发送带标识字段的flush协议报文，其中，该带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示共享链路的标识字段和标识字段的个数；
从环中的主节点20包括：接收模块202，用于接收来自主环中的主节点10的带标识字段的flush协议报文；判断模块204，用于判断该带标识字段的flush协议报文中携带的是否为标识字段的个数，并在判断结果为是的情况下，确定主环不连通；控制模块206，用于在判断模块204确定主环不连通的情况下，放开从环中的主节点20的从端口。
另一种情况下，主环中的主节点10的发送模块102还用于在主环中的主节点10确定主环连通且共享链路的状态为中断时，向从环中的主节点20发送带标识字段的flush协议报文，其中，该带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示共享链路的标识字段和用于指示主环连通的第一预定值(可以为一个约定的较大值，例如64、127等)；并且，从环中的主节点20的接收模块202还用于接收来自主环中的主节点10的带标识字段的flush协议报文；判断模块204还用于判断该带标识字段的flush协议报文中携带的是否为第一预定值，并在判断结果为是的情况下，确定主环连通；并在确定从环中没有链路故障之后通知控制模块206保持阻塞从端口。
在实际应用中，为了能够使得主节点可以获知主环的连通情况和共享链路的状态，则上述多环以太网中还可以包括：
第一边界节点30，用于在检测到共享链路中断后，向主环发送不带标识字段的link-down协议报文并同时向从环发送带标识字段的link-down协议报文，其中，带标识字段的link-down协议报文中携带有标识字段和标识字段的个数，携带的标识字段为第一边界节点的MAC地址和发出带标识字段的link-down协议报文的端口的ID组成的第一标识字段；
第二边界节点40，其位于第一边界节点30的另一端(第一边界节点30和第二边界节点40通过共享链路连接)，用于接收到来自第一边界节点30的带标识字段的link-down协议报文后，将第二标识字段添加到该带标识字段的link-down协议报文中并发送该带标识字段的link-down协议报文到主环中，其中，该第二标识字段为第二边界节点的MAC地址和该带标识字段的link-down协议报文的入端口的ID；
主环中的主节点10还用于在接收到该带标识字段的link-down协议报文后，保存第一标识字段和第二标识字段到本地缓冲区，并根据本地记录的已接收的不带标识字段的link-down协议报文和带标识字段的link-down协议报文的源MAC地址和入端口的ID，判断是否已经在不同端口分别接收到不带标识字段的link-down协议报文和带标识字段的link-down协议报文，若是，则再判断已接收的不带标识字段的link-down协议报文的源AC地址是否与本地缓存区中的第一标识字段中的MAC地址或第二标识字段中MAC地址相匹配；若匹配，则确定主环连通且共享链路中断，若均不匹配，则确定主环不连通且共享链路中断。
此时，上述主环中的主节点10的发送模块102发送的带标识字段的flush协议报文中携带的标识字段即为本地缓存区中的所有的标识字段。
其中，从环中的主节点20还用于在接收到来自第一边界节点30的带标识字段的link-down协议报文后，记录其中的第一标识字段，并透传该带标识字段的link-down协议报文到第二边界节点40；这样，为了避免发生网络风暴，从环中的主节点20在判断是否打开其从端口时，需要首先判定接收到的带标识字段的flush协议报文中携带的是标识字段的个数，此时确定主环不连通，然后再确定带标识字段的flush协议报文中携带的一个标识字段中的MAC地址匹配到从环中的主节点本地记录的一个标识字段中的MAC地址，最终才会放开从端口。
在主环中的链路恢复的情况下，当第一边界节点30检测到共享链路恢复后，其还用于停止向从环发送带标识字段的link-down协议报文；则从环中的主节点20在预定时间内没有接收到带标识字段的link-down协议报文并且确定从环中没有链路故障的情况下，将其从端口阻塞。
另外，还有一种链路恢复的情况是共享链路的仍然中断但主环中的其他链路均恢复的情况，此时，主环中的主节点10的发送模块102还用于在主环中的主节点10确定共享链路的状态仍然为中断且主环中的其他链路均恢复时，向从环中的主节点20发送带标识字段的flush协议报文，其中，该带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示共享链路的标识字段(可以为主环中的主节点的本地缓存区中的所有的标识字段)和用于指示主环连通的第二预定值(可以为一个约定的较大值，例如64、127等)；则从环中的主节点20的判断模块204还用于在接收模块202接收到带标识字段的flush协议报文之后，判断该带标识字段的flush协议报文中携带的是否为第二预定值，并在判断结果为是时确定主环连通，然后再在确定从环中没有链路故障之后通知控制模块206将从端口阻塞。
从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：通过改进EAPS协议，增强了多环以太网的保护和处理能力，当主环的链路不再连通时，从环有条件地通过放开阻塞端口达到保证物理链路连通的环路节点之间逻辑业务也连通的效果。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多环以太网保护方法，其特征在于，包括：
主环中的主节点确定所述主环的连通情况和共享链路的状态；
主环中的主节点将关于确定的所述主环的连通情况和所述共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点；
所述从环中的主节点根据所述信息判断是否打开从端口。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述主环的连通情况和所述共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点包括：若所述主环中的主节点确定所述主环不连通且所述共享链路的状态为中断，则所述主环中的主节点向所述从环中的主节点发送带标识字段的刷新flush协议报文，其中，所述带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示所述共享链路的标识字段和所述标识字段的个数；
所述从环中的主节点根据所述信息判断是否打开从端口包括：所述从环中的主节点接收到所述带标识字段的flush协议报文；当判定所述带标识字段的flush协议报文中携带的是所述标识字段的个数时，确定所述主环不连通，放开所述从端口。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述主环中的主节点将关于确定的所述主环的连通情况和所述共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点包括：若所述主环中的主节点确定所述主环连通且所述共享链路的状态为中断，则向所述从环中的主节点发送带标识字段的flush协议报文，其中，所述带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示所述共享链路的标识字段和用于指示所述主环连通的第一预定值；
所述从环中的主节点根据所述信息判断是否打开从端口包括：所述从环中的主节点接收到所述带标识字段的flush协议报文；所述从环中的主节点根据所述带标识字段的flush协议报文中携带的所述第一预定值确定所述主环连通，并在确定所述从环中没有链路故障之后，保持阻塞所述从端口。
4.根据权利要求2至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述主环中的主节点确定所述主环的连通情况和共享链路的状态包括：
第一边界节点检测到所述共享链路中断后，向所述主环发送不带标识字段的链路中断link-down协议报文并同时向所述从环发送带标识字段的link-down协议报文，其中，所述带标识字段的link-down协议报文中携带有标识字段和标识字段的个数，携带的标识字段为所述第一边界节点的媒体接入控制MAC地址和发出所述带标识字段的link-down协议报文的端口的ID组成的第一标识字段；
所述第一边界节点的另一端的第二边界节点接收到所述带标识字段的link-down协议报文后，将第二标识字段添加到所述带标识字段的link-down协议报文中并发送所述带标识字段的link-down协议报文到所述主环中，其中，所述第二标识字段为所述第二边界节点的MAC地址和所述带标识字段的link-down协议报文的入端口的ID；
所述主环中的主节点接收到所述带标识字段的link-down协议报文后，保存所述第一标识字段和所述第二标识字段到本地缓存区；
所述主环中的主节点根据本地记录的已接收的不带标识字段的link-down协议报文和带标识字段的link-down协议报文的源MAC地址和入端口的ID，判断是否已经在不同端口分别接收到不带标识字段的link-down协议报文和带标识字段的link-down协议报文；
若是，则所述主环中的主节点判断已接收的不带标识字段的link-down协议报文的源MAC地址是否与所述本地缓存区中的所述第一标识字段中的MAC地址或所述第二标识字段中MAC地址相匹配；
若匹配，则所述主环中的主节点确定所述主环连通且所述共享链路中断，若均不匹配，则所述主环中的主节点确定所述主环不连通且所述共享链路中断。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
在所述第一边界节点向所述从环发送带标识字段的link-down协议报文之后，还包括：所述从环中的主节点接收到所述带标识字段的link-down协议报文后，记录所述第一标识字段，并透传所述带标识字段的link-down协议报文到所述第二边界节点；
所述从环中的主节点根据所述信息判断是否打开从端口还包括：所述从环中的主节点接收到所述带标识字段的flush协议报文；当判定所述带标识字段的flush协议报文中携带的是所述标识字段的个数时，确定所述主环不连通，并且在确定所述带标识字段的flush协议报文中携带的一个标识字段中的MAC地址匹配到所述从环中的主节点本地记录的一个标识字段中的MAC地址时，则放开所述从端口。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述第一边界节点检测到所述共享链路恢复后，停止向所述从环发送带标识字段的link-down协议报文；
若所述从环中的主节点在预定时间内没有接收到带标识字段的link-down协议报文并且确定所述从环中没有链路故障，则所述从环中的主节点将所述从端口阻塞。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述主环中的主节点发送的所述带标识字段的flush协议报文中携带的标识字段为本地缓存区中的所有的标识字段。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述主环中的主节点将关于确定的所述主环的连通情况和所述共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点包括：若所述主环中的主节点确定所述共享链路的状态仍然为中断且所述主环中的其他链路均恢复，则所述主环中的主节点向所述从环中的主节点发送带标识字段的flush协议报文，其中，所述带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示所述共享链路的标识字段和用于指示所述主环连通的第二预定值；
所述从环中的主节点根据所述信息判断是否打开从端口包括：所述从环中的主节点接收到所述带标识字段的flush协议报文；当所述从环中的主节点判定所述带标识字段的flush协议报文中携带的是所述第二预定值时确定所述主环连通，并在确定所述从环中没有链路故障之后，将所述从端口阻塞。
9.一种多环以太网，其特征在于，包括：
主环中的主节点，用于确定所述主环的连通情况和共享链路的状态，并将关于确定的所述主环的连通情况和所述共享链路的状态的信息通知到从环中的主节点；
所述从环中的主节点，用于根据所述信息判断是否打开从端口。
10.根据权利要求9所述的多环以太网，其特征在于，
所述主环中的主节点包括：发送模块，用于在所述主环中的主节点确定所述主环不连通且所述共享链路的状态为中断时，向所述从环中的主节点发送带标识字段的刷新flush协议报文，其中，所述带标识字段的flush协议报文中携带有用于指示所述共享链路的标识字段和所述标识字段的个数；
所述从环中的主节点包括：接收模块，用于接收来自所述主环中的主节点的所述带标识字段的flush协议报文；判断模块，用于判断所述带标识字段的flush协议报文中携带的是否为所述标识字段的个数，并在判断结果为是的情况下，确定所述主环不连通；控制模块，用于在所述判断模块确定所述主环不连通的情况下，放开所述从环中的主节点的所述从端口。
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