CN102271049A - 通信设备状态设置方法、装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种通信设备状态设置方法、装置和系统。涉及通信领域；解决了现有切换机制影响系统工作效率的问题。该方法包括：接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述另一台设备一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级；根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。本发明提供的技术方案适用于主备模式的高可靠性传输网络中。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种通信设备状态设置方法、装置和系统。
背景技术
网络通信的可靠性要求越来越高，高可靠性就成为了目前网络通信设备不可或缺的一部分，而网络故障不可避免。一般高可靠性的运行模式可以分为主-主模式和主-备模式，如果运行主备模式，那么两台设备的状态一台为主状态另一台为备状态。当一台设备出现故障或者和一台通信设备相连的链路出现问题以后，另一台设备可以接管这台设备继续保证网络的正常的工作。目前存在几种判断网络故障的方法，一种是在网络中使用一台设备向运行高可靠性的设备发送数据包，收到报文的设备处于主状态，未收到的设备处于备状态，如果主设备一定时间没有收到报文说明链路有故障，会切换到备状态，原来的备状态设备变为主状态。还有一种主动发现链路故障的机制，就是设备主动添加监控接口或者链路监控地址，当一个监控接口断开或者一个监控地址的探测失败(即链路故障)后，切换状态。
目前切换机制在发现主设备上的链路故障后，即使还有可以正常通信的其他链路，也认为主设备故障，在主备设备之间进行切换，而这个时候主设备还是可以正常通信的，如果主备设备均有部分链路出现故障，则会认为两台设备均故障不能继续工作，降低了系统工作效率。
发明内容
本发明提供了一种通信设备状态设置方法、装置和系统，解决了现有切换机制影响系统工作效率的问题。
一种通信设备状态设置方法，包括：
接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述另一台设备一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级；
根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。
进一步的，所述监控组包括到达同一目的网络的至少一条链路和/或接口，在监控组内全部链路和/或接口均故障时该监控组无效，否则该监控组有效。
进一步的，上述通信设备状态设置方法还包括：
在系统初始化时，将所述本地通信设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，将所述冗余组中另一台设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，并设置各监控组中各链路的优先级，将监控组中全部有效的链路和/或接口的优先级之和作为该监控组的优先级。
进一步的，上述通信设备状态设置方法还包括：
在系统初始化时，设置选定的至少一个链路和/或接口优先级一直有效，即该链路和/或接口出现故障但该链路和/或接口所在监控组有效时，该链路和/或接口的优先级仍然有效。
进一步的，所述根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态包括：
在本地存在无效监控组，且所述另一台设备一侧也存在无效监控组时，维持本地通信设备的状态不变；或，
在本地存在无效监控组，且所述另一台设备一侧全部监控组均为有效时，设置本地通信设备状态为备用状态；或，
在本地全部监控组均有效，且所述另一台设备一侧存在无效监控组时，设置本地通信设备状态为主状态；或，
在本地全部监控组均有效，且所述另一台设备一侧全部监控组也均有效时，根据比较本地通信设备一侧各监控组的优先级和所述另一台设备一侧各监控组的优先级确定本地通信设备状态。
进一步的，上述通信设备状态设置方法还包括：
在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态；
根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息；
向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息。
本发明还提供了一种通信设备状态设置装置，包括：
高可靠性报文收发模块，用于接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述另一台设备一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级；
主备状态判断设置模块，用于根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。
进一步的，上述通信设备状态设置装置还包括：
监控组配置模块，用于在系统初始化时，将所述本地通信设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，将所述冗余组中另一台设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，并设置各监控组中各链路的优先级，将监控组中全部有效的链路和/或接口的优先级之和作为该监控组的优先级；和，
设置选定的至少一个链路和/或接口优先级一直有效，即该链路和/或接口出现故障但该链路和/或接口所在监控组有效时，该链路和/或接口的优先级仍然有效；
监控组状态监控模块，用于在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态，根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息；
所述高可靠性报文收发模块，还用于向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息。
本发明还提供了一种通信设备状态设置系统，包括第一通信状态设置装置和第二通信状态设置装置，所述第一通信状态设置装置和所述第二通信状态设置装置构成一冗余组；
所述第一通信状态设置装置，用于接收所述第二通信状态设置装置发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述第二通信状态设置装置一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级，根据所述第二通信状态设置装置一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。
进一步的，所述第二通信状态设置装置，用于在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态，并根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息，向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息。
本发明提供的通信设备状态方法、装置和系统，冗余组中的一台设备接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有各监控组在所述另一台设备一侧的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级，然后根据所述监控组在所述另一台设备一侧的状态信息和各监控组在本地的状态信息，设置本地通信设备的状态，实现了根据互为主备设备的两台设备当前的工作情况确定各设备的状态，解决了现有切换机制影响系统工作效率的问题。
附图说明
图1为FULL-MESH网络拓扑结构图；
图2为本发明的实施例提供的一种通信设置状态设置方法的流程图；
图3为图2中步骤204的具体流程图；
图4为本发明的实施例提供的一种通信设备状态设置装置的结构示意图；
图5为本发明的又一实施例提供的一种通信设备状态设置装置的结构示意图；
图6为本发明的又一实施例提供的一种通信设备状态设置装置的结构示意图。
具体实施方式
比如对于FULL-MESH网络拓扑，其结构如图1所示，USG1和USG2均具有ge1、ge2、ge3、ge4四个接口，各接口均对应一条链路，假如USG1的ge4接口断开了，USG2上的ge1接口也断开了。这个时候USG1和USG2还是可以正常通信的，但按照现有的切换机制，当主设备的一个接口断开连接(或链路故障)时，主备设备就进行切换，如果主备设备各有一个接口(或一条链路)出现了故障，那么两台设备就都没有办法正常工作；且主设备链路一般工作质量较好，在主设备还能工作的情况下进行主备切换，这些都极大的影响了系统工作效率。
本发明的实施例提供了一种通信设备状态设置方法，更加智能的对链路故障及是否需要进行主备切换进行判断。下面结合附图，对该方法进行详细说明。
本发明实施例提供的通信设备状态设置方法具体实施流程如图2所示，本发明实施例中以初始时本地通信设备为主设备，冗余组中另一台设备为备设备为例进行说明，该方法包括以下步骤：
步骤201、在系统初始化时，将本地通信设备和冗余组中另一台设备之间的至少一连链路和/或接口划分为至少一个监控组；
本发明实施例中，一个监控组包括到达同一目的网络的至少一条链路和/或接口，在监控组内全部链路和/或接口均故障时该监控组无效，否则该监控组有效，一台设备与目的网络之间可以具有多个监控组。链路可以以地址的形式添加到监控组中。一个监控组可以只包括链路，只包括接口，或同时包括链路与接口，本发明实施例以只有链路构成的监控组为例进行说明。
此外，本步骤中还需设置各监控组中各链路在本地通信设备一侧和冗余组中另一台设备一侧的优先级，将监控组中全部有效的链路和/或接口的优先级之和作为该监控组的优先级。
步骤202、在系统初始化时，设置选定的至少一个链路和/或接口优先级一直有效；
即该链路和/或接口出现故障但该链路和/或接口所在监控组有效时，该链路和/或接口的优先级仍然有效。本步骤为可选步骤，在多链路的情况下，可能两条链路非常不对称，比如一条链路L1的带宽10M，另一条L2可能是512k的，当L2失效时，因为同一设备上还有一条带宽较大的链路L1仍正常工作，用户不想让这条链路影响当前的主备状态，那么就可以将L2设置为链路优先级一直有效，即在该链路失效时，该链路的优先级仍参与所在监控组优先级的计算。
步骤203、本地通信设备接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文；
本步骤中，该高可靠性通信报文中携带有所述另一台设备一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级。
本发通信设备在接收到该高可靠性报文后，对其进行解析，将状态信息解析出来，并存储在本地。
步骤204、本地通信设备根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态；
本步骤具体如图3所示，包括：
步骤2041、判断本端的监控组是否均有效；
如果本地存在无效的监控组，则进入步骤2047。如果本地所有的监控组均有效，则进入步骤2042。
监控组是否有效是根据监控组内所有监控接口以及监控地址的状态决定。当监控组内所有的接口都失效，或者所有地址(即链路)都失效，那么这个监控组就是无效的。
步骤2042、判断所述冗余组中另一台设备的监控组是否均有效；
如果冗余组中另一台设备一侧存在无效的监控组，则将本地通信设备的状态设为主状态；如果对端监控组的状态都有效，则进入步骤2043。
步骤2043、循环判断双方各个监控组的优先级是否都相同；
本步骤中，具体的，是判断双方与同一目的网络相连的各个监控组的优先级是否相同。如果判断结果为双方各个监控组的优先级均相同，那么双方的状态完全一样，进入步骤2046，否则进入步骤2044。
比如两台设备A，B，分别由三个组g1，g2，g3，A设备的g1组的级别为800，g2的级别为200，g3的级别为1000，B设备的g1组的级别为100，g2组的级别为100，g3组的级别为1800，那么两台设备的各组的差值分别为700，100，-800；g3组差值的绝对值更大，而且是A设备的g3级别和小于B设备，所以B设备具有更高的优先级。
步骤2044、计算本地通信设备和冗余组中另一台设备的各个监控组的优先级的差值；
本步骤中，具体的，是计算双方与同一目的网络相连的各个监控组的优先级的差值，例如，以本地通信设备一侧为例，本地通信设备的监控组的优先级减去到达同一目的网络的冗余组中另一台设备的监控组的优先级，即得到优先级差值。
在计算完差值后，需要找到正数中最大的差值A和负数中最大的差值B，把两个值相加得到C，然后判断C的值，如果C值为0则执行步骤2045；如果是正数，则说明对于该目的网络来说本地通信设备的工作质量好于另一台设备，则将本地通信设备的状态设置为主状态；如果是负数，说明另一台设备的工作质量较好，将本地通信设备的状态设为备状态。
步骤2045、计算本地通信设备一侧所有有效监控组的优先级之和以及另一台设备一侧所有有效监控组的优先级之和，并计算二者的差值；
本步骤中，具体的，是针对到达同一目的网络的监控组进行求差值的运算。监控组的优先级为当前该监控组中全部有效的(未故障的)链路和/或接口的优先级之和，如果本监控组中有失效但在步骤202中设置为一直有效的链路和/或接口，则将该链路和/或接口也计入计算范围内。
在分别求得双方的监控组优先级之和后，求差值D，如果是在本地通信设备一侧进行该运算，则用本地的监控组优先级之后减去另一台设备的优先级之和得到该差值D。如果差值D为0，则执行步骤2046；如果D是正数，则将本地通信设备的状态设为主状态；如果D是负数，则将本地通信设备的状态设为备状态。
步骤2046、根据系统的启动时间的早晚来决定状态；
本步骤中，将启动时间较早的设备状态设为主状态。
如果启动时间相同，则进一步的根据高可靠性通信接口的MAC地址的大小判断状态，若本地通信设备的MAC地址较大，则该设备为主状态；否则，为备状态。
步骤2047、判断冗余组中另一台设备一侧是否存在无效的监控组；
如果有，则执行步骤2048；否则，将本地通信设备的状态设置为主状态。
步骤2048、当冗余组中的两个设备均存在无效的监控组时，维持目前状态不变。
此外，本地通信设备还需要在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态，并根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息，向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息，供其设置该设备的状态之用。可以周期性的进行，也可以根据外部指令进行。冗余组中另一台设备设置状态的具体实现方法与图2及图3所示方法相同，在些不再赘述。
本发明的实施例还提供了一种通信设备状态设置装置，其结构如图4所示，包括：
高可靠性报文收发模块401，用于接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述另一台设备一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级；
主备状态判断设置模块402，用于根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。
进一步的，该通信设备状态设置装置如图5所示，还包括：
监控组配置模块403，用于在系统初始化时，将所述本地通信设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，将所述冗余组中另一台设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，并设置各监控组中各链路的优先级，将监控组中全部有效的链路和/或接口的优先级之和作为该监控组的优先级；和，
设置选定的至少一个链路和/或接口优先级一直有效，即该链路和/或接口出现故障但该链路和/或接口所在监控组有效时，该链路和/或接口的优先级仍然有效；
监控组状态监控模块404，用于在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态，根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息；
所述高可靠性报文收发模块401，还用于向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息。
进一步的，该通信设备状态设置装置如图6所示，还包括：
监控组状态保存模块405，用于保存配置的监控组的状态信息，并根据监控组中链路(地址)和接口的状态变化，更新监控组的状态信息。
具体的，监控组状态监控模块404还包括地址监控单元和接口监控单元；接口监控模块，用于监控所有物理接口的物理连接的状态，当接口发生状态变化时，会把接口状态通知监控内容状态保存模块。地址监控单元负责监控链路，获取需要监控的链路地址，并负责定时向链路的地址发送探测报文，等待探测报文的响应，当监控地址的状态有变化也就是从通到不通，或者从不通到通的时候，会把状态发送通知给监控内容状态保存模块。
本发明的实施例还提供了一种通信设备状态设置系统，包括第一通信状态设置装置和第二通信状态设置装置，所述第一通信状态设置装置和所述第二通信状态设置装置构成一冗余组；
所述第一通信状态设置装置，用于接收所述第二通信状态设置装置发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述第二通信状态设置装置一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级，根据所述第二通信状态设置装置一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。
所述第二通信状态设置装置，用于在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态，并根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息，向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息。
上述通信设备状态设置装置和系统，可以与本发明的实施例提供的一种通信设备状态设置方法相结合，冗余组中的一台设备接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有各监控组在所述另一台设备一侧的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级，然后根据所述监控组在所述另一台设备一侧的状态信息和各监控组在本地的状态信息，设置本地通信设备的状态，实现了根据互为主备设备的两台设备当前的工作情况确定各设备的状态，解决了现有切换机制影响系统工作效率的问题。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，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。
上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元可以采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，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。
上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
Claims (10)
1.一种通信设备状态设置方法，其特征在于，包括：
接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述另一台设备一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级；
根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。
2.根据权利要求1所述的通信设备状态设置方法，其特征在于，所述监控组包括到达同一目的网络的至少一条链路和/或接口，在监控组内全部链路和/或接口均故障时该监控组无效，否则该监控组有效。
3.根据权利要求2所述的通信设备状态设置方法，其特征在于，该方法还包括：
在系统初始化时，将所述本地通信设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，将所述冗余组中另一台设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，并设置各监控组中各链路的优先级，将监控组中全部有效的链路和/或接口的优先级之和作为该监控组的优先级。
4.根据权利要求3所述的通信设备状态设置方法，其特征在于，该方法还包括：
在系统初始化时，设置选定的至少一个链路和/或接口优先级一直有效，即该链路和/或接口出现故障但该链路和/或接口所在监控组有效时，该链路和/或接口的优先级仍然有效。
5.根据权利要求1所述的通信设备状态设置方法，其特征在于，所述根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态包括：
在本地存在无效监控组，且所述另一台设备一侧也存在无效监控组时，维持本地通信设备的状态不变；或，
在本地存在无效监控组，且所述另一台设备一侧全部监控组均为有效时，设置本地通信设备状态为备用状态；或，
在本地全部监控组均有效，且所述另一台设备一侧存在无效监控组时，设置本地通信设备状态为主状态；或，
在本地全部监控组均有效，且所述另一台设备一侧全部监控组也均有效时，根据比较本地通信设备一侧各监控组的优先级和所述另一台设备一侧各监控组的优先级确定本地通信设备状态。
6.根据权利要求1所述的通信设备状态设置方法，其特征在于，该方法还包括：
在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态；
根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息；
向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息。
7.一种通信设备状态设置装置，其特征在于，包括：
高可靠性报文收发模块，用于接收所在冗余组中另一台设备发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述另一台设备一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级；
主备状态判断设置模块，用于根据所述另一台设备一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。
8.根据权利要求7所述的通信设备状态设置装置，其特征在于，该装置还包括：
监控组配置模块，用于在系统初始化时，将所述本地通信设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，将所述冗余组中另一台设备的全部链路和/或接口划分为至少一个监控组，并设置各监控组中各链路的优先级，将监控组中全部有效的链路和/或接口的优先级之和作为该监控组的优先级；和，
设置选定的至少一个链路和/或接口优先级一直有效，即该链路和/或接口出现故障但该链路和/或接口所在监控组有效时，该链路和/或接口的优先级仍然有效；
监控组状态监控模块，用于在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态，根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息；
所述高可靠性报文收发模块，还用于向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息。
9.一种通信设备状态设置系统，其特征在于，包括第一通信状态设置装置和第二通信状态设置装置，所述第一通信状态设置装置和所述第二通信状态设置装置构成一冗余组；
所述第一通信状态设置装置，用于接收所述第二通信状态设置装置发送的高可靠性通信报文，所述高可靠性通信报文中携带有所述第二通信状态设置装置一侧各监控组的状态信息，所述状态信息包括监控组名称、监控组是否有效及监控组优先级，根据所述第二通信状态设置装置一侧的各监控组的状态信息和本地各监控组的状态信息，设置本地通信设备的状态。
10.根据权利要求9所述的通信设备状态设置系统，其特征在于，
所述第二通信状态设置装置，用于在所述本地通信设备一侧检测各监控组中各链路和/或接口的工作状态，并根据所述监控组中各链路和/或接口的工作状态，获取相应监控组的状态信息，向所述冗余组中另一台设备发送在本地通信设备一侧各监控组的状态信息。
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