CN102355366A

CN102355366A - 堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法和堆叠成员设备

Info

Publication number: CN102355366A
Application number: CN2011102467359A
Authority: CN
Inventors: 曹霞
Original assignee: Hangzhou H3C Technologies Co Ltd
Current assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Priority date: 2011-08-24
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2031-08-24
Also published as: CN102355366B

Abstract

本发明提供了一种堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法和堆叠成员设备，预先在堆叠成员设备的每个主控板的管理口上配置与其他堆叠成员设备相同的堆叠设备管理口IP地址，并在该管理口上配置框管理口IP地址；该方法包括：堆叠正常时，将堆叠设备管理口IP地址设置为有效，框管理口IP地址设置为无效；堆叠分裂时，如果被选举为分裂后的堆叠的Master设备，则根据MAD机制，若确定需要保持原有Active状态，则继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；若确定需要进入Recovery状态，则将堆叠设备管理口IP地址设置为无效，框管理口IP地址设置为有效。

Description

堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法和堆叠成员设备

技术领域

本发明涉及堆叠技术领域，特别涉及一种堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法和堆叠成员设备。

背景技术

堆叠技术是将多台物理设备通过堆叠口连接起来，进行必要的配置后，虚拟化为一台逻辑设备，也即堆叠设备，堆叠设备中的每台物理设备均称为该堆叠设备的成员设备。堆叠技术能够集合多台设备的硬件资源和软件处理能力，提供强大的扩展能力，实现多台设备的协同工作、统一管理和不间断维护。

参见图1，图1是典型的堆叠示意图，物理设备A、B、C、D通过堆叠链路依次连接，形成一个堆叠100，其中，设备A为主用(Master)设备，也称为Active设备，其他设备为备用(Slave)设备。Master设备负责管理堆叠100的控制平面，包括堆叠100设备的运行、管理和维护，Slave设备和Master设备共同负责堆叠100的数据平面，进行业务处理。

当堆叠成员设备之间的堆叠链路故障时，可能会导致堆叠分裂。以图1为例，当设备B和设备C之间的堆叠链路故障时，设备A、B形成一个堆叠；设备C、D形成另一个堆叠，并选举设备C或D作为该堆叠的Master设备，且该Master设备处于Active状态。分裂后形成的两个堆叠具有相同的路由配置，当两个堆叠通过其他链路连通后，会导致网络故障，例如IP地址冲突。

现有技术中，可以采用多Active检测(MAD)机制进行处理，避免因堆叠分裂而导致的网络故障。MAD机制主要包括三部分功能：堆叠分裂检测功能、冲突处理功能、故障恢复功能。其中，

堆叠分裂检测功能：通过双向转发检测(BFD)技术，或链路聚合控制协议(LACP)扩展技术来检测是否发生了堆叠分裂。

冲突处理功能：当检测到堆叠分裂后，在分裂后形成的各堆叠的Master设备之间选举确定其中一个需要继续维持原有Active状态Master设备，其他每个堆叠的Master设备则进入恢复(Recovery)状态，并关闭该堆叠中所有成员设备的包括网管口在内的所有业务口。

故障恢复功能：通过日志的方式提示用户修复堆叠链路，并在堆叠链路修复后，重启进入Recovery状态的设备，继而恢复原堆叠。

参见图2，图2是典型的堆叠组网示意图，其中，设备A、B、C、D通过堆叠口依次连接，形成以设备A为Master设备的堆叠100，并通过聚合链路1与设备X相连，通过聚合链路2与设备Y相连。下面结合图2对采用BFD技术和LACP扩展技术检测堆叠分裂的方法分别进行说明：

BFD技术检测堆叠分裂：各堆叠成员设备之间需要增加一条互连链路作为检测链路。当堆叠正常时，由Master设备负责BFD协议报文收发，各堆叠成员设备之间的检测链路上的BFD会话为断开(DOWN)状态。假设设备B和设备C之间的堆叠链路故障导致堆叠分裂，分裂后形成两个堆叠，两个堆叠会通过设备B和设备C之间的检测链路收发BFD协议报文，BFD会话UP，因此，确定堆叠分裂。然后在两个堆叠的Master设备中选举一个Master设备继续维持原有Active状态，而另一个Master设备则进入Recovery状态，并将其所在堆叠的成员设备的包括网管口在内的所有的业务口(不包括堆叠口)关闭(ShutDown)，从而避免堆叠分裂导致的网络故障。

LACP扩展技术检测堆叠分裂：参见图2，图2是图1所示堆叠设备通过聚合链路与其他设备连接的示意图，设备A、B、C、D形成堆叠设备通过聚合链路1与设备X相连，通过过聚合链路2与设备Y相连。可以在设备A、B、C、D、X，或者设备A、B、C、D、Y之间使用动态聚合互连，对发送的LACP协议报文进行扩展，携带相应信息。当堆叠正常时，由Master设备负责LACP协议报文收发，不会收到本堆叠设备发送的特殊协议报文。假设设备B和设备C之间的堆叠链路故障导致堆叠分裂，分裂后形成的两个堆叠，两个堆叠的Master设备会通过设备X或Y互相收发LACP协议报文，因此，确定堆叠分裂。进而在两个堆叠的Master设备中选举一个Master设备继续维持原有Active状态，而另一个Master设备则进入Recovery状态，并将其所在堆叠的成员设备的包括网管口在内的所有的业务口(不包括堆叠口)关闭(ShutDown)，从而避免堆叠分裂导致的网络故障。

上述MAD机制中，进入Recovery状态的Master设备将其所在堆叠的所有成员设备的包括网管口在内的所有的业务口关闭，可以避免堆叠分裂导致的网络故障。但是，由于关闭了成员设备的网管口，也无法对成员设备进行管理，导致成员设备脱管。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法，该方法能够在堆叠分裂时继续对各堆叠成员设备进行管理。

为了达到上述目的，本发明提供了一种堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法，预先在堆叠成员设备的每个主控板的管理口上配置与其他堆叠成员设备相同的堆叠设备管理口IP地址，并在该管理口上配置框管理口IP地址；该方法包括：

堆叠正常时，将堆叠设备管理口IP地址设置为有效，框管理口IP地址设置为无效；

堆叠分裂时，如果被选举为分裂后的堆叠的Master设备，则根据MAD机制，若确定需要保持原有Active状态，则继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；若确定需要进入Recovery状态，则将堆叠设备管理口IP地址设置为无效，框管理口IP地址设置为有效。

本发明还提供了一种堆叠成员设备，该堆叠成员设备包括：配置单元、控制单元、地址激活单元；

所述配置单元，用于预先在每个主控板的管理口上配置与其他堆叠成员设备相同的堆叠设备管理口IP地址，并在该管理口上配置框管理口IP地址；

所述控制单元，用于检测是否发生堆叠分裂；用于在堆叠分裂时，如果被选举为分裂后的堆叠的Master设备，则根据MAD机制，若确定需要保持原有Active状态，则向地址激活模块发送第一地址激活指示；若确定需要进入Recovery状态，则向地址激活模块发送第二地址激活指示；

所述地址激活单元，用于在控制单元检测到堆叠正常时，将堆叠设备管理口IP地址设置为有效，将框管理口IP地址设置为无效；用于接收到控制单元的第一地址激活指示后，继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；用于接收到控制单元的第二地址激活指示后，将堆叠设备管理口IP地址设置为无效，框管理口IP地址设置为有效。

由上面的技术方案可知，本发明中，通过在堆叠中每个堆叠成员设备的所有主控板网管口上配置不同的框管理口IP地址，当堆叠分裂时，若堆叠成员设备成为分裂后堆叠的Master设备，则根据MAD机制确定保持Active状态或进入Recovery状态，并根据保持Active状态或进入Recovery状态，确定将原有的堆叠设备管理口IP地址有效，还是将框管理口IP地址有效，从而在分裂后的各个堆叠中使用不同的管理口地址，接受管理网的管理，解决现有技术MAD机制中存在的设备脱管问题。

附图说明

图1是典型的堆叠示意图；

图2是典型的堆叠组网示意图；

图3为本发明实施例堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法流程图；

图4是本发明实施例管理网对堆叠进行管理的示意图；

图5是本发明实施例图4所示堆叠分裂时管理网对堆叠进行管理的示意图；

图6是本发明实施例堆叠成员设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细说明。

参见图3，图3为本发明实施例堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法流程图，包括以下步骤：

步骤301、预先在堆叠成员设备的每个主控板的管理口上配置与其他堆叠成员设备相同的堆叠设备管理口IP地址，并在该管理口上配置框管理口IP地址。

这里，所述的堆叠成员设备是分布式设备，包括两个或两个以上的主控板，以及多个业务板。其中，两个或多个主控板中，一个作为主用主控板，其余的作为备用主控板，当主用主控板故障时，备用主控板成为新的主用主控板，代替原主用主控板工作。在每个主控板中，都包含一个管理口，通过该管理口连接到管理网中，接受管理网的管理。

属于同一堆叠中的所有成员设备的主控板的管理口上均配置相同的IP地址，也即：堆叠设备管理口IP地址，管理网通过该IP地址实现对堆叠中所有成员设备的管理。在堆叠正常时，管理网通过堆叠的Master设备的主用主控板的管理口，实现对堆叠中所有成员设备的管理。当发生堆叠分裂时，从原堆叠中分离出来的新堆叠选举出新的Master设备后，由于该Master设备的主用主控板的管理口上也配置有相同的堆叠设备管理口IP地址，因此，对管理网来说，网络中出现了两个具有相同IP地址的设备，发生网管口地址冲突。因此，在现有MAD机制中，检测到堆叠分裂后，经选举后确定进入Recovery状态的Master设备除了将业务口关闭外，还将管理口关闭，但这样做的同时，也带来了设备脱管的问题。

为了解决设备脱管的问题，本实施例中，除了为堆叠成员设备的每个主控板的管理口配置与其他堆叠成员设备相同的堆叠设备管理口IP地址外，还需要为堆叠成员设备的主控板的管理口配置一个框管理口IP地址，用以在堆叠分裂时，根据具体情况确定是否启用该框管理口IP地址。

本步骤只在初始配置堆叠时执行一次。

步骤302、堆叠正常时，将堆叠设备管理口IP地址设置为有效，框管理口IP地址设置为无效；

在堆叠正常的情况下，整个堆叠是作为一个逻辑设备工作的，对外表现相同的IP地址。因此，对于管理网来说，整个堆叠应当只具有一个管理口IP地址。因此，在堆叠正常时，只需要把堆叠设备管理口IP地址设置为有效，框管理口设置为无效。这样，管理网只需要通过堆叠设备管理口IP地址，访问Master设备的主用主控板的管理口，就可以实现对堆叠中的所有成员设备的管理。

步骤303、堆叠分裂时，如果被选举为分裂后的堆叠的Master设备，则根据MAD机制，若确定需要保持原有Active状态，则继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；若确定需要进入Recovery状态，则将堆叠设备管理口IP地址设置为无效，框管理口IP地址设置为有效。

现有技术中，堆叠分裂后，分裂后形成的多个堆叠均会选举出新的Master设备。根据MAD机制，在分裂后的多个堆叠的Master设备中再次进行选举，确定其中的一个Master设备需要继续保持Active状态，并接替原有堆叠的所有业务处理工作；而其他的Master设备则需要进入Recovery状态，并关闭包括管理口在内的所有业务口。

在本实施例中，对于根据MAD机制确定需要继续保持Active状态的Master设备，仍保持其堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效状态，用以继续使用原来的堆叠设备管理口IP地址，接受管理网的管理；对于根据MAD机制确定需要进入Recovery状态，则将其堆叠设备管理口IP地址设置为无效，将其框管理口IP地址设置为有效，从而通过框管理口IP地址接受管理网的管理。进而，解决了现有技术根据MAD机制处理堆叠分裂时带来的设备脱管问题。

当堆叠恢复时，也即堆叠链路故障恢复，对应的堆叠口从DOWN状态转变为UP状态，则处于Active状态的堆叠只需维持原有状态，继续处理业务，而处于Recovery状态的堆叠则需要重新启动。因此，图3所示实施例中，还进一步包括：堆叠恢复时，若堆叠成员设备是其所在堆叠的Master设备，且处于Active状态，则指示其所在的堆叠中的所有成员设备不需要重启，继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；若堆叠成员设备是其所在堆叠的Master设备，且处于Recovery状态，则指示其所在的堆叠中的所有成员设备需要重启。

这样，工作人员可以根据重启指示，将处于Recovery状态的堆叠中的所有成员设备重新启动，堆叠重新建立，堆叠重新建立的过程与现有技术相同；堆叠恢复正常后，仍只将堆叠设备管理口IP地址设置为有效，框管理口IP地址设置为无效。

需要说明的是，本实施例中，业务口的关闭和恢复与现有技术相同。

另外，上述实施例中，当堆叠中同时只有一条堆叠链路故障，使得原堆叠分裂为两个堆叠的情况下，在各堆叠成员设备的主控板的管理口配置的框管理口IP地址可以相同，也可以互不相同。原因如下：

堆叠分裂后，根据MAD机制，在两个堆叠的Master设备中选举确定需要继续保持原有Active状态的Master设备和需要进入Recovery状态的Master设备。经选举确定需要保持Active状态的Master设备，继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效，因此，通过堆叠设备管理口IP地址接受管理网的管理。而经选举确认需要进入Recovery状态的Master设备则将堆叠设备管理口IP地址设置为无效，将框管理口IP地址设置为有效，因此，通过框管理口IP地址接受管理网的管理。由于堆叠设备管理口IP地址和框管理口IP地址是不同的地址，因此，无论原堆叠中的成员设备配置框管理口IP地址完全相同，或互不相同，都不会导致分裂后的两个堆叠之间产生管理口IP地址冲突。

然而，如果堆叠中同时有多条堆叠链路故障，使得原堆叠分裂为两个以上的堆叠的情况下，在各堆叠成员设备的主控板的管理口配置的框管理口IP地址需要互不相同。原因如下：

假设堆叠中同时有两个堆叠链路同时故障，原堆叠分裂为三个堆叠。根据MAD机制，其中一个堆叠的Master设备被选举为继续保持原有状态，其他两个堆叠的Master设备被选举为需要进入Recovery状态。需要进入Recovery状态的两个堆叠的Master设备均将堆叠设备管理口IP地址设置为无效，将框管理口IP地址设置为有效，通过框管理口IP地址接受管理网的管理。如果两个框管理口IP地址相同，则会产生管理口IP地址冲突。因此，为了避免可能的管理口IP地址冲突，可以在各堆叠成员设备的主控板的管理口上配置互不相同的框管理口IP地址。

下面结合图4、5对上述实施例的方法进行说明：

图4是本发明实施例管理网对堆叠进行管理的示意图，如图4所示，设备A、B、C、D通过堆叠口连接，构成一个堆叠100，设备A为Master设备；设备A、B、C、D还同时通过各自的网管口连接到管理网；设备A、B、C、D的网管口1、2、3、4上配置了相同的堆叠设备管理口IP地址：IP0，同时，设备A的网管口1上还配置了IP1；设备B的网管口2上还配置了IP2；设备C的网管口3上还配置了IP3；设备D的网管口4上还配置了IP4。实际上，这里的设备A、B、C、D中的每个主控板上均有一个网管口，由于每个设备上的网管口配置相同，且在工作时，只有主用主控板的网管口工作，因此，为了简单起见，只画出了一个网管口，作为该设备的主用主控板的网管口。

当堆叠正常时，设备A、B、C、D的网管口上的地址IP0设置为有效，IP1、IP2、IP3、IP4被设置为无效；管理网通过设备A的网管口1的IP0，实现对整个堆叠中所有成员设备的管理。

图5是本发明实施例图4所示堆叠分裂时管理网对堆叠进行管理的示意图，设备B和设备C之间的堆叠链路故障；设备A、B构成一个堆叠110，且设备A为该堆叠的Master设备；设备C、D构成另一个堆叠120，且设备C为该堆叠的Master设备。

根据MAD机制，在设备A和设备C之间进行选举，确定设备A继续保持Active状态，因此，将IP0设置为有效，IP1设置为无效；确定设备C进入Recovery状态，因此，将IP3设置为有效，IP0设置为无效。这样，管理网可以通过设备A的IP0，访问设备A的网管口1，从而实现对设备A和B的管理，通过设备C的IP3，访问设备C的网管口3，从而实现对设备C和D的管理。

以上对本发明实施例堆叠分裂时实现对堆叠成员设备管理的方法进行了说明，本发明还提供了一种堆叠成员设备。

参见图6，图6是本发明实施例堆叠成员设备的结构示意图，该堆叠成员设备包括：配置单元601，控制单元602，地址激活单元603；其中，

配置单元601，用于预先在每个主控板的管理口上配置与其他堆叠成员设备相同的堆叠设备管理口IP地址，并在该管理口上配置框管理口IP地址；

控制单元602，用于检测是否发生堆叠分裂；用于在堆叠分裂时，如果被选举为分裂后的堆叠的Master设备，则根据MAD机制，若确定需要保持原有Active状态，则向地址激活单元603发送第一地址激活指示；若确定需要进入Recovery状态，则向地址激活单元603发送第二地址激活指示；

地址激活单元603，用于控制单元602检测到堆叠正常时，将堆叠设备管理口IP地址设置为有效，将框管理口IP地址设置为无效；用于接收到控制单元602的第一地址激活指示后，继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；用于接收到控制单元602的第二地址激活指示后，将堆叠设备管理口IP地址设置为无效，框管理口IP地址设置为有效。

图6所示实施例中，所述控制单元602，进一步用于：在堆叠恢复时，若堆叠成员设备是其所在堆叠的Master设备，且处于Active状态，则指示其所在的堆叠中的所有成员设备不需要重启，继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；若堆叠成员设备是其所在堆叠的Master设备，且处于Recovery状态，则指示其所在的堆叠中的所有成员设备需要重启。

所述堆叠成员设备为分布式设备。

所述配置单元601在所述堆叠成员设备的主控板的管理口上配置的框管理口IP地址，与其他堆叠成员设备上配置的框管理口IP地址不同。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims

1.一种堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法，其特征在于，预先在堆叠成员设备的主控板的管理口上配置与其他堆叠成员设备相同的堆叠设备管理口IP地址，并在该管理口上配置框管理口IP地址；该方法包括：

2.根据权利要求1所述的堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

堆叠恢复时，若堆叠成员设备是其所在堆叠的Master设备，且处于Active状态，则指示其所在的堆叠中的所有成员设备不需要重启，继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；若堆叠成员设备是其所在堆叠的Master设备，且处于Recovery状态，则指示其所在的堆叠中的所有成员设备需要重启。

3.根据权利要求1或2所述的堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法，其特征在于，所述堆叠成员设备为分布式设备。

4.根据权利要求1或2所述的堆叠分裂时管理堆叠成员设备的方法，其特征在于，在所述堆叠成员设备的主控板的管理口上配置的框管理口IP地址，与其它堆叠成员设备上配置的框管理口IP地址不同。

5.一种堆叠成员设备，其特征在于，该堆叠成员设备包括：配置单元、控制单元、地址激活单元；

6.如权利要求5所述的堆叠成员设备，其特征在于，所述控制单元，进一步用于：在堆叠恢复时，若堆叠成员设备是其所在堆叠的Master设备，且处于Active状态，则指示其所在的堆叠中的所有成员设备不需要重启，继续保持堆叠设备管理口IP地址有效，框管理口IP地址无效；若堆叠成员设备是其所在堆叠的Master设备，且处于Recovery状态，则指示其所在的堆叠中的所有成员设备需要重启。

7.如权利要求5或6所述堆叠成员设备，其特征在于，所述堆叠成员设备为分布式设备。

8.如权利要求5或6所述的堆叠成员设备，其特征在于，所述配置单元在所述堆叠成员设备的主控板的管理口上配置的框管理口IP地址，与其他堆叠成员设备上配置的框管理口IP地址不同。