CN102215119B - 以太环网节点中保存信息的维护方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种以太环网节点中保存信息的维护方法和装置，均可以在无虚拟通道子环上的保护倒换请求需要被清除时，由无虚拟通道子环上的节点删除本节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点保存信息，并且确认不保存收到的无请求协议帧中的节点保存信息。本发明方法和装置解决了无虚拟通道子环回切时无法正常刷新地址表的问题。

Description

以太环网节点中保存信息的维护方法和装置

技术领域

本发明涉及以太网技术，具体涉及以太环网节点中保存信息的维护方法和装置。

背景技术

随着以太网向着多业务承载方向的发展，特别是一些业务对网络的可靠性、实时性要求越来越高，以太网广泛采用了环形的组网，从而提高了网络的可靠性。并且在这种环形组网的保护方案中，通常要求快速保护倒换能达到50ms以下。目前，这种快速保护倒换的技术可以基于国际电信联盟(ITU-T，InternationalTelecommunicationUnion)的G.8032协议来实现。

基于上述G.8032协议，为环形拓扑以太网的以太层定义了自动保护切换协议与机制。这种网络保护方法适用于环形拓扑的以太网，其实现大致流程为：在环形拓扑以太网中，选择一段链路为环保护链路，当以太环网的链路都无故障时，环保护链路的两个相邻节点中，至少有一个节点阻塞与环保护链路连接的端口，防止被保护数据从环保护链路上通过，这个负责阻塞环保护链路端口的节点称为环保护链路所属节点，这样，以太环网上任何两个节点之间只有惟一的通信路径，因此以太环网中不会产生通信路径的闭环，防止了闭环和网络风暴；当以太环网的链路出现故障时，如果该故障链路不是环保护链路，则阻塞与故障链路相邻节点的故障端口，打开环保护链路上阻塞的端口，使得被保护数据可以从环保护链路上通过，环保护链路上任何两个节点之间产生了新的通信路径，保障了通信路径的重新连通，提高了网络的可靠性。

在以太环网的切换过程中，数据流量的通信路径需要发生变化，由于每个节点记录的地址表信息在数据流量的通信路径发生变化后都不再适用，因此每个节点需要刷新地址表，具体动作为删除环上端口的地址条目。在G.8032协议中，节点在发送一个协议帧时，协议帧中包括了自身的节点号和阻塞端口索引号，其他节点接收到该协议帧后，提取出协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，与保存在接收端口的节点号和阻塞端口索引号进行对比，如果两者不相同则将接收端口的节点号和阻塞端口索引号更新为提取出来的节点号和阻塞端口索引号，如果协议帧中的节点号和阻塞端口索引号与接收端口的对端端口保存的节点号和阻塞端口索引号不同，则该节点还有可能需要刷新地址表。当节点接收到的协议帧为NR(NoRequest，无请求)消息时，节点删除接收端口保存的节点号和阻塞端口索引号，并且不保存接收协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，即节点接收端口保存的节点号和阻塞端口索引号为空。

以上这种以太环网地址表的刷新方案虽然保障了以太环网的单环网络在切换时能够快速的删除错误的地址条目，但是也带来了以太环网中多环网络的无虚拟通道子环在切换时不能正确删除错误的地址条目。

例如在以太环网多环网络中，当无虚拟通道子环在正常状态时，环保护链路所属节点向无虚拟通道子环发送NRRB(NoRequest，RPLBlocked，环保护链路阻塞)协议帧，协议帧中包括了环保护链路所属节点的节点号和阻塞端口索引号，其他节点收到NRRB协议帧后，提取出协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，与保存在接收端口的节点号和阻塞端口索引号进行对比，如果两者不相同则将接收端口的节点号和阻塞端口索引号更新为提取出来的节点号和阻塞端口索引号，因此在无虚拟通道子环稳定时，各个节点都记录了环保护链路所属节点的节点号和阻塞端口索引号。当无虚拟通道子环上链路发生故障时，当故障链路相邻节点检测到故障后，阻塞故障端口，向无虚拟通道子环上发送SF(SignalFail，故障)协议帧，协议帧中包括了发送节点的节点号和阻塞端口索引号，其他节点收到SF协议帧后，提取出协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，与保存在接收端口的节点号和阻塞端口索引号进行对比，如果两者不相同则将接收端口的节点号和阻塞端口索引号更新为提取出来的节点号和阻塞端口索引号，并且还要刷新地址表。因此当无虚拟通道子环中出现链路故障后，无虚拟通道子环中分布在环保护链路和故障链路之间的节点，它们的两个环端口上，一侧记录了环保护链路所属节点的节点号和阻塞端口索引号，另外一侧记录了故障链路相邻节点的节点号和阻塞端口索引号。当无虚拟通道子环的故障链路恢复时，环保护链路所属节点重新阻塞环保护链路端口，向无虚拟通道子环上发送NRRB协议帧，协议帧中包括了环保护链路所属节点的节点号和阻塞端口索引号，无虚拟通道子环中分布在环保护链路和故障链路之间的节点，收到NRRB协议帧后，提取出协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，与保存在接收端口的节点号和阻塞端口索引号进行对比，两者是相同的，因此不会刷新地址表。而实际上无虚拟通道子环在恢复切换时，由于数据流量的通信路径发生了变化而需要刷新地址表。

因此，在无虚拟通道子环的切换场景中，现有的以太环网地址表的刷新方案存在无法正常刷新地址表的问题；并且，针对该问题，目前尚没有解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种以太环网节点中保存信息的维护方法和装置，以解决无虚拟通道子环回切时无法正常刷新地址表的问题。

为解决上述问题，本发明的技术方案是这样实现的：

一种以太环网节点中保存信息的维护方法，该方法包括：

在无虚拟通道子环上的保护倒换请求需要被清除时，由无虚拟通道子环上的节点删除本节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点保存信息，并且确认不保存收到的无请求协议帧中的节点保存信息。

进一步包括确认无虚拟通道子环上的保护倒换请求需要被清除的过程：

无虚拟通道子环上的所述节点收到无请求协议帧。

进一步包括：无虚拟通道子环上的所述节点判断本节点是否为无虚拟通道子环节点，并在判断结果为是时执行所述删除操作。

进一步包括：所述判断结果为否时，应用现有技术执行后续操作。

进一步包括：

根据所述节点所收到的节点保存信息，更新该节点接收端口所保存的节点保存信息，并基于此刷新地址表。

所述节点保存信息包括发送的协议帧中所包含的节点号和阻塞端口索引号。

一种以太环网节点中保存信息的维护装置，该装置包括触发单元、保存信息维护单元；其中，

所述触发单元，用于确认无虚拟通道子环上的保护倒换请求需要被清除，并将该情况通知给所述保存信息维护单元；

所述保存信息维护单元，用于删除所管理的无虚拟通道子环上的节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点保存信息，并且确认不保存收到的无请求协议帧中的节点保存信息。

进一步包括节点判断单元，用于判断所管理的所述节点是否为无虚拟通道子环节点，并在判断结果为是时通知所述保存信息维护单元执行所述删除操作。

所述保存信息维护单元，进一步用于：

根据所管理的所述节点所收到的节点保存信息，更新该节点接收端口所保存的节点保存信息，并基于此刷新地址表。

所述节点保存信息包括发送的协议帧中所包含的节点号和阻塞端口索引号。

本发明方法和装置解决了无虚拟通道子环回切时无法正常刷新地址表的问题。

附图说明

图1为以太环网无虚拟通道子环链路无故障时的运行示意图；

图2为以太环网无虚拟通道子环链路发生故障时的运行示意图；

图3为以太环网无虚拟通道子环链路恢复时的运行示意图；

图4为以太环网无虚拟通道子环回切时的运行示意图；

图5为本发明一实施例的以太环网节点中保存信息的维护流程图；

图6为本发明一实施例的以太环网无虚拟通道子环链路恢复时的运行示意图；

图7为本发明一实施例的以太环网无虚拟通道子环回切时的运行示意图；

图8为本发明一实施例的以太环网节点中保存信息的维护装置图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：以太环网中无虚拟通道子环上的节点在收到无请求协议帧时，删除本节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点号和阻塞端口索引号，并且不保存收到的无请求协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，使得后续再收到节点号和阻塞端口索引号时能够正常进行地址表刷新。

下面结合附图对技术方案的实施详细描述。

就现有技术而言，图1为基于G.8032的以太环网保护结构示意图，如图1所示，节点S1、S2、S3、S4、S5和S6组成了以太环网的无虚拟通道子环，节点S2为环保护链路所属节点，节点S1和S2之间的链路为环保护链路，节点S2的环保护链路端口的索引号为0。当无虚拟通道子环为正常状态时，节点S2在无虚拟通道子环上发送NRRB协议帧，NRRB协议帧中包括了环保护链路所属节点的节点号S2和阻塞端口索引号0。节点S4收到上述NRRB协议帧后，会提取该NRRB协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，并分别与保存在接收端口的节点号和阻塞端口索引号进行对比，在对比结果为不相同时将接收端口的节点号和阻塞端口索引号更新为提取出来的节点号和阻塞端口索引号。

因此，在无虚拟通道子环稳定时，节点S4接收到NRRB协议帧的端口上记录的节点号为S2，阻塞端口索引号为0。

图2为图1中无虚拟通道子环出现链路故障时的保护结构示意图，如图2所示，假设节点S5和S6之间的链路出现了故障，节点S5检测到链路故障后阻塞故障端口，并在无虚拟通道子环上发送SF协议帧，SF协议帧中包括了发送节点的节点号S5和阻塞端口索引号1。节点S4收到上述SF协议帧后，提取出SF协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，并分别与保存在接收端口的节点号和阻塞端口索引号进行对比，在对比结果为不相同时将接收端口的节点号和阻塞端口索引号更新为提取出来的节点号和阻塞端口索引号，并且还要刷新地址表。

因此，在链路故障发生后，节点S4收到SF协议帧时会刷新地址表，并且在收到SF协议帧的端口记录的节点号为S5，阻塞端口索引号为1。实际上，这时节点S2已经打开了端口，但是由于节点S2在打开端口时不会发出协议帧，因此节点S4仍然记录了节点S2阻塞端口的信息，这实际上是错误的信息。

图3为图2中无虚拟通道子环故障链路恢复时的保护结构示意图，如图3所示，节点S5和S6之间的链路故障恢复，节点S5检测到链路故障恢复后在无虚拟通道子环上发送NR协议帧，节点S4收到NR协议帧后删除接收端口保存的节点号和阻塞端口索引号，即删除保存的节点号S5和阻塞端口索引号1的信息，并且不保存收到的NR协议帧中的节点号和阻塞端口索引号。

图4为图3中无虚拟通道子环回切时的保护结构示意图，如图4所示，节点S2重新阻塞环保护链路端口，并在无虚拟通道子环上发送NRRB协议帧，NRRB协议帧中包括了环保护链路所属节点的节点号S2和阻塞端口索引号0。节点S4收到上述NRRB协议帧后提取出其中的节点号S2和阻塞端口索引号0，并分别与保存在接收端口的节点号S2和阻塞端口索引号0进行对比，由于对比结果为相同，因此节点S4不会刷新地址表。而实际上，无虚拟通道子环在回切时，由于其数据流量的通信路径发生了变化而需要刷新地址表，S4不刷新地址表将造成后续通信过程中的通信故障。

由此，本发明应运而生，采用本发明的端口阻塞信息删除方案，可以在收到无请求协议帧时，由无虚拟通道子环上的节点删除本节点在无虚拟通道子环上所有端口所保存的节点号和阻塞端口索引号，并且不保存收到的无请求协议帧中的节点号和阻塞端口索引号。

以下对本发明所采用的阻塞端口信息更新的方案进行具体阐述。

参见图5，图5为本发明一实施例的以太环网节点中保存信息的维护流程图，该流程包括以下步骤：

步骤510：以太环网节点收到无请求协议帧。

步骤520：收到无请求协议帧的所述以太环网节点判断自身是否为无虚拟通道子环上的节点，如果是，进入步骤530；否则，进入步骤540。

步骤530：所述节点删除本节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点号和阻塞端口索引号，并且确认不保存收到的无请求协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，结束本流程。

步骤540：应用现在技术处理后续流程。

下面结合具体实例对本发明的技术方案作进一步的详细描述。

参见图6，图6展示了图2中无虚拟通道子环故障链路恢复时的情况。图6中，节点S5和节点S6之间的链路故障恢复，节点S5检测到链路恢复后在无虚拟通道子环上发送NR协议帧。节点S4收到NR协议帧后，首先通过判断确认自身为无虚拟通道子环节点，之后删除本节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点号和阻塞端口索引号，并且不保存收到的NR协议帧中的节点号和阻塞端口索引号。至此，节点S4中两个环上端口记录的节点号和阻塞端口索引号都为空。

参见图7，图7为图6中无虚拟通道子环回切时的保护结构示意图。图7中，节点S2因无虚拟通道子环回切而重新阻塞环保护链路端口，并在无虚拟通道子环上发送NRRB协议帧，NRRB协议帧中包括环保护链路所属节点的节点号S2和阻塞端口索引号0。节点S4收到上述NRRB协议帧后，提取出NRRB协议帧中的节点号S2和阻塞端口索引号0，并分别与保存在接收端口的节点号和阻塞端口索引号进行对比。由于节点S4的两个环上端口所记录的节点号和阻塞端口索引号都为空，因此NRRB协议帧中的节点号和阻塞端口索引号同节点S4的两个环上端口记录的节点号和阻塞端口索引号都不相同，使得节点S4需要更新接收端口所保存的节点号和阻塞端口索引号，并基于此刷新地址表。

由以上所述可见，在以太环网无虚拟通道子环回切时，无虚拟通道子环上的节点会收到无请求协议帧。无虚拟通道子环上的节点收到无请求协议帧后，在通过判断确认自身为无虚拟通道子环节点的情况下，可以删除本节点在无虚拟通道子环上所有环上端口的节点号和阻塞端口索引号，并且不保存收到的无请求协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，因此也就删除了原先记录的能导致地址表无法正常刷新的不正确的节点号和阻塞端口索引号；使得节点在无虚拟通道子环回切时，能够正确地刷新地址表，保障了数据流量的正确切换。

在实际应用中，为了保证上述操作的顺利实施，可以进行如图8所示的设置。参见图8，图8为本发明一实施例的以太环网节点中保存信息的维护装置图，该装置包括可以依次相连或两两相连的触发单元、节点判断单元、保存信息维护单元。这三个单元可以设置于节点中，也可以设置于节点之外的其它功能实体中。

具体应用时，触发单元用于确认目前处于无虚拟通道子环回切阶段，并将该情况通知给节点判断单元。需要说明的是，确认目前处于无虚拟通道子环回切阶段的方法有多种，如：判断是否收到无请求协议帧，在收到无请求协议帧时确定目前处于无虚拟通道子环回切阶段；或者，判断是否收到用于指示目前处于无虚拟通道子环回切阶段的其它指示信息，如果收到，则确定目前处于无虚拟通道子环回切阶段。

节点判断单元能够接收来自触发单元的通知，并判断所管理的节点是否为无虚拟通道子环节点，在判断结果为是时将该情况通知给保存信息维护单元。需要说明的是，判断节点是否为无虚拟通道子环节点的方法有多种，如：获取节点标识，查找所获取的节点标识中是否有表明该节点属于无虚拟通道子环的成员标识，如果查找到，确定节点为无虚拟通道子环节点。

保存信息维护单元收到来自节点判断单元的通知时，删除所管理的所述节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点号和阻塞端口索引号，并且不保存收到的无请求协议帧中的节点号和阻塞端口索引号。

之后，保存信息维护单元可以根据所管理的节点所收到的节点号和阻塞端口索引号，更新该节点接收端口所保存的节点号和阻塞端口索引号，并基于此刷新地址表，或者通知相关的地址表管理单元刷新地址表。

另外，当节点判断单元的判断结果为所管理的节点不是无虚拟通道子环节点时，也可以将该情况通知给保存信息维护单元，保存信息维护单元则在收到上述通知时应用现在技术处理后续流程。

综上所述可见，无论是方法还是装置，在以太环网无虚拟通道子环回切时，无虚拟通道子环上的节点均可以接收无请求协议帧。并且，无虚拟通道子环上的节点收到无请求协议帧后，在通过判断确认自身为无虚拟通道子环节点的情况下，可以删除本节点在无虚拟通道子环上所有环上端口的节点号和阻塞端口索引号，并且不保存收到的无请求协议帧中的节点号和阻塞端口索引号，因此也就删除了原先记录的能导致地址表无法正常刷新的不正确的节点号和阻塞端口索引号；使得节点在无虚拟通道子环回切时，能够正确地刷新地址表，保障了数据流量的正确切换。

上述的节点号和阻塞端口索引号可以统称为节点的保存信息。另外，在收到无请求协议帧时，节点确定无虚拟通道子环上的保护倒换请求需要被清除，进而删除本节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点保存信息，并且确认不保存收到的无请求协议帧中的节点保存信息。实际上，节点确定无虚拟通道子环上的保护倒换请求需要被清除的方式有多种，如：在回切或故障回复阶段收到特定的更新协议帧等。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种以太环网节点中保存信息的维护方法，其特征在于，该方法包括：

无虚拟通道子环上的节点收到无请求协议帧时，确认无虚拟通道子环上的保护倒换请求需要被清除，由无虚拟通道子环上的节点删除本节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点保存信息，并且确认不保存收到的无请求协议帧中的节点保存信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：无虚拟通道子环上的所述节点判断本节点是否为无虚拟通道子环节点，并在判断结果为是时执行所述删除操作。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，进一步包括：

所述节点收到无请求环保护链路阻塞协议帧NRRB时，根据所述节点所收到的NRRB中的节点保存信息，更新该节点接收端口所保存的节点保存信息，并基于此刷新地址表。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述节点保存信息包括发送的协议帧中所包含的节点号和阻塞端口索引号。

5.一种以太环网节点中保存信息的维护装置，其特征在于，该装置包括触发单元、保存信息维护单元；其中，

所述触发单元，用于当无虚拟通道子环上的所述节点收到无请求协议帧时，确认无虚拟通道子环上的保护倒换请求需要被清除，并将该情况通知给所述保存信息维护单元；

所述保存信息维护单元，用于删除所管理的无虚拟通道子环上的节点在无虚拟通道子环上所有端口的节点保存信息，并且确认不保存收到的无请求协议帧中的节点保存信息。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，进一步包括节点判断单元，用于判断所管理的所述节点是否为无虚拟通道子环节点，并在判断结果为是时通知所述保存信息维护单元执行所述删除操作。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述保存信息维护单元，进一步用于：

所管理的所述节点收到NRRB时，根据所管理的所述节点所收到的NRRB中的节点保存信息，更新该节点接收端口所保存的节点保存信息，并基于此刷新地址表。

8.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述节点保存信息包括发送的协议帧中所包含的节点号和阻塞端口索引号。