CN102075400A

CN102075400A - 一种rrpp环网拓扑传输系统及传输方法

Info

Publication number: CN102075400A
Application number: CN 201110052220
Authority: CN
Inventors: 周伟; 陈兵
Original assignee: Shanghai Information Network Co Ltd
Current assignee: Shanghai Information Network Co Ltd
Priority date: 2011-03-04
Filing date: 2011-03-04
Publication date: 2011-05-25

Abstract

本发明公开了一种RRPP环网拓扑传输系统及传输方法，该传输方法为：所述环网拓扑的结构包括一个汇聚节点和所述汇聚节点下带的多个环网，所述汇聚节点由若干台汇聚设备构成，所述传输方法通过第二代智能弹性架构技术将所述若干台汇聚设备虚拟化为一个设备，即虚拟化设备。本发明在不降低双汇聚设备可靠性的前提下，简化了网络架构，确保了业务的快速倒换，提高了网络的可靠性。

Description

一种RRPP环网拓扑传输系统及传输方法

技术领域

本发明属于网络拓扑技术领域，涉及一种RRPP环网拓扑传输系统及传输方法。

背景技术

在实际组网应用中，为了在接入层提供高可靠性，可以采用环网技术。而为了避免环网中产生广播风暴，最初可以采用已被普遍应用的STP(Spanning Tree Protocol，生成树协议)协议环路保护机制。但实际应用中STP协议的收敛时间受网络拓扑的影响，在网络直径较大时收敛时间较长，因而往往不能满足传输质量较高的数据的要求。为了缩短环网的收敛时间并消除网络大小的影响，可以采用华三通信技术有限公司开发的RRPP协议。

简而言之，RRPP(快速环网保护协议)是一个专门应用于以太网环的链路层协议。它在以太网环完整时能够防止数据环路引起的广播风暴，而当以太网环上一条链路断开时能迅速启用备份链路以保证环网的最大连通性。与STP协议相比，RRPP协议有如下优点：

1)拓扑收敛速度快(低于50ms)；

2)收敛时间与环网上节点数无关；

3)所实现的RRPP协议还有如下特点：

A、在相交环拓扑中，一个环拓扑的变化不会引起其他环的拓扑振荡，数据传输更为稳定；

B、支持RRPP环网的负载分担，充分利用了物理链路的带宽。

RRPP本身支持常见的环网拓扑，包括单环、相交环和相切环。其中，相切环相当于两个单环，而相交环情况最为复杂，需要分为一个主环带多个子环，从规划到配置，其复杂程度都远远高于相切环。而在实际应用中，通常环网架构都为一个汇聚节点下要带多个环网，而出于汇聚设备可靠性的考虑，都会采用两台汇聚设备互为备份，如图1所示。在这种组网下，对RRPP而言，两台汇聚设备同时处于多个环上，组成相交环架构，并且是一个主环带多个子环的应用，大大增加了规划配置和维护的复杂程度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种RRPP环网拓扑传输方法，该方法能够在不降低双汇聚设备可靠性的前提下，简化网络，确保业务的快速倒换；

此外，本发明还提供一种RRPP环网拓扑传输系统。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。

一种RRPP环网拓扑传输方法，所述环网拓扑的结构包括一个汇聚节点和所述汇聚节点下带的多个环网，所述汇聚节点由若干台汇聚设备构成，所述传输方法通过第二代智能弹性架构技术将所述若干台汇聚设备虚拟化为一个设备，即虚拟化设备。

作为本发明的一种优选方案，所述多个环网中与所述汇聚节点连接的节点与所述汇聚节点采用链路聚合的方式进行捆绑连接。

作为本发明的另一种优选方案，所述若干台汇聚设备中，一台为Master设备，其余为Slave设备；所述Master设备负责整个虚拟化架构的管理；所述Slave设备作为Master设备的备份设备运行。

作为本发明的再一种优选方案，所述若干台汇聚设备为盒式设备，经过第二代智能弹性架构技术处理后形成的虚拟设备为一台虚拟的框式分布式设备，其中Master设备相当于虚拟设备的主用主控板，Slave设备相当于虚拟设备的备用主控板。

作为本发明的再一种优选方案，所述若干台汇聚设备为框式分布式设备，经过第二代智能弹性架构技术处理后形成的虚拟设备为一台虚拟的框式分布式设备，其中Master设备的主用主控板相当于虚拟设备的主用主控板，Master设备的备用主控板以及Slave设备的主用、备用主控板均相当于虚拟设备的备用主控板。

一种由RRPP环网拓扑传输方法获得的RRPP环网拓扑传输系统，包括汇聚节点，所述汇聚节点包括汇聚设备C和汇聚设备D；所述汇聚设备C和汇聚设备D互为备份，并通过第二代智能弹性架构技术虚拟化为一个设备，即虚拟设备。

作为本发明的一种优选方案，所述汇聚节点下带2个环网，分别为第一环网和第二环网；所述第一环网中与汇聚节点的主端口相连的节点为节点A，所述第二环网中与汇聚节点的主端口相连的节点为节点B；所述节点A和节点B均采用链路聚合的方式与所述汇聚节点进行捆绑连接。

作为本发明的另一种优选方案，汇聚设备C为Master设备，汇聚设备C为Slave设备；所述汇聚设备C或汇聚设备D为盒式设备，经过第二代智能弹性架构技术处理后形成的虚拟设备为一台虚拟的框式分布式设备，其中所述Master设备相当于虚拟设备的主用主控板，Slave设备相当于虚拟设备的备用主控板。

作为本发明的再一种优选方案，汇聚设备C为Master设备，汇聚设备C为Slave设备；所述汇聚设备C或汇聚设备D为框式分布式设备，经过第二代智能弹性架构技术处理后形成的虚拟设备为一台虚拟的框式分布式设备，其中Master设备的主用主控板相当于虚拟设备的主用主控板，Master设备的备用主控板以及Slave设备的主用、备用主控板均相当于虚拟设备的备用主控板。

本发明的有益效果在于：本发明在不降低双汇聚设备可靠性的前提下，简化了网络架构，确保了业务的快速倒换，提高了网络的可靠性。

附图说明

图1为传统的环网拓扑结构示意图；

图2为本发明所述的RRPP环网拓扑传输系统的结构示意图；

图3为盒式设备的虚拟化效果示意图；

图4为框式分布设备的虚拟化效果示意图。

具体实施方式

本发明针对双汇聚设备带多个环的组网拓扑，通过IRF技术将两台汇聚设备虚拟化为一台设备，从而将RRPP相交环组网简化为相切环组网，大大减小运维工作量。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例一

本实施例提供一种RRPP环网拓扑传输方法，该方法通过华三通信技术有限公司独特的IRF2(Intelligent Resilient Framework 2，第二代智能弹性架构)技术，将两台汇聚设备虚拟化为一个设备(如图1)，从而简化了RRPP组网。

在IRF2虚拟化的设备中，其中一台为Master设备，负责整个虚拟化架构的管理；其他设备为Slave设备，作为Master设备的备份设备运行，虚拟化设备间通过光纤连接。如图3所示，盒式设备IRF后形成的虚拟设备相当于一台框式分布式设备，其中的Master设备相当于虚拟设备的主用主控板，Slave设备相当于备用主控板(同时担任接口板的角色)。

框式分布式设备堆叠后形成的虚拟设备也相当于一台框式分布式设备，只是该虚拟的框式分布式设备拥有更多的备用主控板和接口板，如图4所示。堆叠中的Master设备的主用主控板相当于虚拟设备的主用主控板，Master设备的备用主控板以及Slave设备的主用、备用主控板均相当于虚拟设备的备用主控板(同时担任接口板的角色)。

IRF2通过虚拟化功能模拟出虚拟的设备，在设备管理层同时管理IRF的虚拟设备与真实的物理设备，屏蔽了其差异。而对于运行在此系统上的各种应用软件和协议来说，通过设备管理层的屏蔽，不必关心物理上的差异，即不管是真实的单一设备还是堆叠虚拟出来的设备，各种应用软件和协议都不需要做任何的修改。

可以看出，使用IRF2后，多个设备成为了一个单一的逻辑设备，简化了组网拓扑。在冗余设备环境中，将多个冗余设备间的可靠性问题通过跨设备的链路聚合即可解决，避免了组网中通常使用到的MSTP、VRRP协议，降低了网络规划设计的复杂度和网络配置工作量。

同样在和RRPP配合组网时(如图1)，若不采用IRF2，C和D两台设备各自作为环上的汇聚节点跨接在环上，两个环之间为相交关系，其中一个为主环，而另一个为子环。而采用IRF2后，由于C和D两台汇聚设备对RRPP环而言，已经为一台设备，图1所示的两个环实际上为相切环，不再是主环带子环方式，这样可以大大简化RRPP的设计和配置。

实施例二

本实施例提供了一种由实施例一所述的RRPP环网拓扑传输方法获得的RRPP环网拓扑传输系统，如图2所示：其中C和D两台汇聚设备通过IRF2技术虚拟为一台设备，而接入节点A和接入节点B分别通过两条链路连接到C和D，通过C和D的IRF2，这两条链路做跨设备的链路聚合捆绑，避免汇聚设备单点故障引起RRPP收敛。

在RRPP组网环境中(如图1)，虽然两个汇聚节点通过IRF2虚拟化为一台设备，但是当其中一个物理节点出现故障时，即使在IRF2作用下，另一台汇聚节点可以做故障节点的备份，但是RRPP仍会检测到连接故障节点的环上链路出现中断，引起RRPP协议的收敛。为了避免这种情况的出现，汇聚IRF2节点可通过链路聚合方式分别连接相邻环上设备(如图2)。避免因为汇聚设备单点故障造成RRPP环断路，不会影响RRPP上承载的业务。

链路聚合是将两个或更多数据信道结合成一个单个的信道，该信道以一个单个的更高带宽的逻辑链路出现。链路聚合一般用来连接一个或多个带宽需求大的设备，例如连接骨干网络的服务器或服务器群。如果聚合的每个链路都遵循不同的物理路径，则聚合链路也提供冗余和容错。通过聚合调制解调器链路或者数字线路，链路聚合可用于改善对公共网络的访问。链路聚合也可用于企业网络，以便在吉比特以太网交换机之间构建多吉比特的主干链路。逻辑链路的带宽增加了大约(n-1)倍，这里，n为聚合的路数。

另外，聚合后，可靠性大大提高，因为，n条链路中只要有一条可以正常工作，则这个链路就可以工作。除此之外，链路聚合可以实现负载均衡。因为，通过链路聚合连接在一起的两个(或多个)交换机(或其他网络设备)，通过内部控制，也可以合理地将数据分配在被聚合连接的设备上，实现负载分担。

因为通信负载分布在多个链路上，所以链路聚合有时称为负载平衡。但是负载平衡作为一种数据中心技术，利用该技术可以将来自客户机的请求分布到两个或更多的服务器上。聚合有时被称为反复用或IMUX。如果多路复用是将多个低速信道合成为一个单个的高速链路的聚合，那么反复用就是在多个链路上的数据“分散”。它允许以某种增量尺度配置分数带宽，以满足带宽要求。链路聚合也称为中继。

本发明在双汇聚设备作为RRPP环网上节点场景下，通过IRF2技术简化组网，变RRPP相交换为RRPP相切换，从而简化了配置和维护的工作量，提高了网络可靠性。

本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其他形式、结构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。

Claims

1.一种RRPP环网拓扑传输方法，所述环网拓扑的结构包括一个汇聚节点和所述汇聚节点下带的多个环网，所述汇聚节点由若干台汇聚设备构成，其特征在于：所述传输方法通过第二代智能弹性架构技术将所述若干台汇聚设备虚拟化为一个设备，即虚拟化设备。

2.根据权利要求1所述的RRPP环网拓扑传输方法，其特征在于：所述多个环网中与所述汇聚节点连接的节点与所述汇聚节点采用链路聚合的方式进行捆绑连接。

3.根据权利要求1所述的RRPP环网拓扑传输方法，其特征在于：所述若干台汇聚设备中，一台为Master设备，其余为Slave设备；所述Master设备负责整个虚拟化架构的管理；所述Slave设备作为Master设备的备份设备运行。

4.根据权利要求3所述的RRPP环网拓扑传输方法，其特征在于：所述若干台汇聚设备为盒式设备，经过第二代智能弹性架构技术处理后形成的虚拟设备为一台虚拟的框式分布式设备，其中Master设备相当于虚拟设备的主用主控板，Slave设备相当于虚拟设备的备用主控板。

5.根据权利要求3所述的RRPP环网拓扑传输方法，其特征在于：所述若干台汇聚设备为框式分布式设备，经过第二代智能弹性架构技术处理后形成的虚拟设备为一台虚拟的框式分布式设备，其中Master设备的主用主控板相当于虚拟设备的主用主控板，Master设备的备用主控板以及Slave设备的主用、备用主控板均相当于虚拟设备的备用主控板。

6.一种由权利要求1所述的RRPP环网拓扑传输方法获得的RRPP环网拓扑传输系统，其特征在于：包括汇聚节点，所述汇聚节点包括汇聚设备C和汇聚设备D；所述汇聚设备C和汇聚设备D互为备份，并通过第二代智能弹性架构技术虚拟化为一个设备，即虚拟设备。

7.根据权利要求6所述的RRPP环网拓扑传输系统，其特征在于：所述汇聚节点下带2个环网，分别为第一环网和第二环网；所述第一环网中与汇聚节点的主端口相连的节点为节点A，所述第二环网中与汇聚节点的主端口相连的节点为节点B；所述节点A和节点B均采用链路聚合的方式与所述汇聚节点进行捆绑连接。

8.根据权利要求6所述的RRPP环网拓扑传输系统，其特征在于：汇聚设备C为Master设备，汇聚设备C为Slave设备；所述汇聚设备C或汇聚设备D为盒式设备，经过第二代智能弹性架构技术处理后形成的虚拟设备为一台虚拟的框式分布式设备，其中所述Master设备相当于虚拟设备的主用主控板，Slave设备相当于虚拟设备的备用主控板。

9.根据权利要求6所述的RRPP环网拓扑传输系统，其特征在于：汇聚设备C为Master设备，汇聚设备C为Slave设备；所述汇聚设备C或汇聚设备D为框式分布式设备，经过第二代智能弹性架构技术处理后形成的虚拟设备为一台虚拟的框式分布式设备，其中Master设备的主用主控板相当于虚拟设备的主用主控板，Master设备的备用主控板以及Slave设备的主用、备用主控板均相当于虚拟设备的备用主控板。