CN102571379A - 用于分组传送网设备的主备保护的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于分组传送网设备的主备保护的方法及装置，该方法包括：处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元进行路由状态同步；当第一业务处理单元与第二业务处理单元进行主备状态切换后，第二业务处理单元根据同步后的路由信息进行业务流数据的转发。通过本发明，采用了定时处理机制执行路由状态同步，使得主备状态切换后，备用业务处理单元的MAC地址和路由地址学习收敛较快，从而提高了主备用业务处理单元的切换性能。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种用于分组传送网设备的主备保护的方法及装置。
背景技术
PTN(Packed Transport Network，分组传送网络)支持多种基于分组交换业务的双向点对点连接通道，具有适合各种粗细颗粒业务、端到端的组网能力。PTN设备中通常由接口单元，业务处理单元和交换单元组成，其中接口单元完成不同数据业务的接入。业务处理单元分为两种，普通业务处理单元和特殊业务处理单元。两种业务处理单元都需要完成数据报文的封装和整理，最终数据将交由交换单元完成路由/路径的选择和转发。特殊业务处理单元由于处理业务的重要性和实时性，通常会采用主备保护方案对其进行备份，以达到对相关特定业务的保护，比如E1业务等。本文描述的处理单元主备保护均是指该类型业务处理单元。
在现有的PTN设备中，在主备处理单元进行切换后，备用业务处理单元存在MAC(MediaAccess Control，媒体接入控制)地址和路由地址学习收敛缓慢的问题，从而影响切换性能。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种用于分组传送网设备的主备保护的方法及装置，以至少解决上述备用业务处理单元MAC地址和路由地址学习收敛缓慢而影响倒换性能的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于分组传送网设备的主备保护的方法，包括：处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元进行路由状态同步；当第一业务处理单元与第二业务处理单元进行主备状态切换后，第二业务处理单元根据同步后的路由信息进行业务流数据的转发。
进一步地，处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元进行路由状态同步，包括：第一业务处理单元定时将本单元保存的并且更新的路由信息发送给第二业务处理单元；第二业务处理单元根据更新的路由信息更新本单元所保存的路由信息。
进一步地，第一业务处理单元定时将路由更新信息发送给第二业务处理单元之前，包括：第一业务处理单元根据所接收的路由更新报文更新本单元所保存的路由信息。
进一步地，处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元进行路由状态同步之前，包括：处于上游的普通业务处理单元通过交换单元以单播报文的形式将业务流数据发送给第一业务处理单元；第一业务处理单元对接收到的业务流数据进行封装，并根据本单元保存的路由信息将封装后的业务流数据转发给接口单元。
进一步地，业务流数据为链路层数据，路由信息为MAC地址。
进一步地，业务流数据为网络层数据，路由信息为IP地址。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于分组传送网设备的主备保护的装置，包括：同步模块，用于处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元之间的路由状态同步；切换模块，用于第一业务处理单元与第二业务处理单元之间的主备状态切换；转发模块，用于根据同步后的路由信息进行业务流数据的转发。
进一步地，同步模块包括：发送子模块，用于定时将第一业务处理单元保存的并且更新的路由信息发送给第二业务处理单元；更新子模块，用于根据更新的路由信息更新第二业务处理单元所保存的路由信息。
进一步地，该装置还包括：路由模块，用于根据所接收的路由更新报文更新第一业务处理单元所保存的路由信息。
进一步地，该装置还包括：单播模块，用于通过交换单元以单播报文的形式将业务流数据发送给第一业务处理单元；封装模块，用于对接收到的业务流数据进行封装，并通过转发模块将封装后的业务流数据转发给接口单元。
通过本发明，采用了定时处理机制执行路由状态同步，使得主备状态切换后，备用业务处理单元的MAC地址和路由地址学习收敛较快，从而提高了主备用业务处理单元的切换性能。
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是根据本发明实施例的主备保护的方法流程图；
图2是根据本发明实施例的主备保护的装置结构框图；
图3是根据本发明实施例的主备保护的装置模块结构图
图4是根据本发明实施例一的处理单元位于交换单元上游的流程示意图；以及
图5是根据本发明实施例二的处理单元位于交换单元下游的流程示意图。
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。
图1是根据本发明实施例的主备保护的方法流程图，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S102，处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元进行路由状态同步。
步骤S104，当第一业务处理单元与第二业务处理单元进行主备状态切换后，第二业务处理单元根据同步后的路由信息进行业务流数据的转发。
通过本发明，采用了定时处理机制执行路由状态同步，使得主备状态切换后，备用业务处理单元路由学习和收敛较快，从而提高了主备用业务处理单元的切换性能。
在本实施例中，第一业务处理单元与第二业务处理单元需要进行状态协商，决策出主备状态后，通过相关总线将主备状态通知给接口单元，普通业务处理单元和交换单元。
根据业务处理单元与交换单元在业务流上的上下游关系，本发明的业务流数据处理流程可以分为两类。
业务处理单元在业务流上位于交换单元的上游的处理流程为：
(一)该方向业务流的接口单元接收到业务后，由接口单元的软件控制模块进行决策，并将业务流同时发往主用和备用业务处理单元。
(二)主用和备用业务处理单元根据自身的状态，做出相应的转发动作。如果是主用业务处理单元，则将业务传递给交换单元；如果是备用业务处理单元，则不再转发业务。
(三)主用和备用业务处理单元根据自身的状态，执行相应的状态同步处理。如果是主用业务处理单元，则通过定时机制，将变化的MAC地址和路由信息发送给备用处理单元；如果是备用业务处理单元，则需要接收相关MAC地址和路由信息(处理二层业务流时，需要MAC地址，处理三层业务流时，需要路由信息)，并完成本单元信息的更新。
(四)当发生主备切换时，业务处理单元需要将协商好的主备状态实时通知给所有普通业务处理单元和接口单元。
(五)主备切换后，由新的主用业务处理单元(原状态为备用单元)将业务传递给交换单元，并进行相应的状态同步处理。
业务处理单元在业务流上位于交换单元的下游的处理流程为：
(一)业务流上位于交换单元上游的普通业务处理单元在接收到业务报文时，需要判断该业务是否需要经过交换单元发往主/备业务处理单元，如果需要，则进行后续处理。
(二)上游的普通业务处理单元通过该单元的单播队列，以单播报文的形式通过交换单元将数据发送给主业务处理单元，不向备业务处理单元发送业务。通过单播调度队列只向主业务处理单元发送业务，而不采用组播方式向主备业务处理单元同时发送业务，节省了组播队列资源。
(三)主业务处理单元接收到业务后，将业务传递给相应的接口单元。备用业务处理单元无相关数据报处理。
(四)主用和备用业务处理单元根据自身的状态，执行相应的状态同步处理。
(五)当发生主备切换后，上游的普通业务处理单元将实时得到最新的主/备状态，并将业务采用单播报文的形式通过交换单元发送给新的主用业务处理单元(原备用处理单元)，主业务处理单元将业务传递给接口单元。
图2是根据本发明实施例的主备保护的装置结构框图，如图2所示，该装置包括：同步模块10、切换模块20和转发模块30。
其中，同步模块10，用于处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元之间的路由状态同步；切换模块20，用于第一业务处理单元与第二业务处理单元之间的主备状态切换；转发模块30，用于根据同步后的路由信息进行业务流数据的转发。
在本实施例中，采用了定时处理机制执行路由状态同步，使得主备状态切换后，备用业务处理单元路由学习和收敛较快，从而提高了主备用处理单元的切换性能。
图3是根据本发明实施例的主备保护的装置模块结构图，如图3所示，该装置包括：同步模块10、切换模块20、转发模块30、路由模块40、单播模块50和封装模块60。
其中，同步模块10、切换模块20和转发模块30的功能与图2中的功能模块相同，路由模块40，用于根据所接收的路由更新报文更新第一业务处理单元所保存的路由信息。单播模块50，用于通过交换单元以单播报文的形式将业务流数据发送给第一业务处理单元；封装模块60，用于对接收到的业务流数据进行封装，并通过转发模块30将封装后的业务流数据转发给接口单元。
同步模块10包括：发送子模块101，用于定时将第一业务处理单元保存的并且更新的路由信息发送给第二业务处理单元；更新子模块102，用于根据更新的路由信息更新第二业务处理单元所保存的路由信息。
下面结合PTN具体设备，对本发明的实现方案作进一步描述，在下面的实施例中，该PTN设备包括接口板，主/备业务处理板，普通业务处理板和交换板。主/备业务处理板通过之间的硬件控制连线进行状态协商，决策出主备状态后，通过硬件总线将主备状态通知给接口板、普通业务处理板和交换板。
实施例一
在本实施例中，详细描述了主/备处理单元位于交换单元上游的业务处理流程，如图4所示，包括以下步骤：
步骤S402，该方向业务流的接口板接收到业务后，由接口板的软件控制模块进行决策，并将业务同时发往主/备业务处理板。
步骤S404，业务处理板根据自身的主/备状态，做出相应的转发动作。如果是主用业务处理板，则将业务传递给交换板；如果是备用业务处理板，则不再转发业务。
步骤S406，业务处理板根据自身的主/备状态，执行相应的状态同步处理。如果是主用业务处理板，则通过定时机制，将变化的MAC地址和路由信息发送给备用处理板；如果是备用业务处理板，则需要接收相关MAC地址和路由信息，并完成本板信息的更新。
步骤S408，当发生主备切换时，业务处理板需要将协商好的主备状态实时通知给所有业务处理板和接口板。
步骤S410，主备切换后，由新的主用业务处理板(原状态为备用板)将业务传递给交换板，并根据步骤S406中的描述进行相应的状态同步处理。
在本实施例中，由于采用了定时处理机制执行状态同步，从而可以解决倒换后备用业务处理单元存在的MAC和路由地址学习收敛缓慢的问题。
实施例二
在本实施例中，详细描述了主/备处理单元位于交换单元下游的业务处理流程，如图5所示，包括以下步骤：
步骤S502，业务流上位于交换板上游的普通业务处理板在接收到业务报文时，需要判断该业务是否需要经过交换板发往主/备业务处理板，如果需要，则进行后续处理；
步骤S504，上游的普通业务处理板通过该板的单播队列，以单播报文的形式通过交换板将数据发送给主业务处理板，不向备业务处理板发送业务；
步骤S506，主业务处理板接收到业务后，将业务传递给相应的接口板。备用业务处理板无相关数据报处理；
步骤S508，业务处理板根据自身的主/备状态，执行相应的状态同步处理。
步骤S510，当发生主备切换后，上游的普通业务处理板将实时得到最新的主/备状态，并将业务采用单播报文的形式通过交换板发送给新的主用业务处理板(原备用处理板)，主业务处理板将业务传递给接口板。
在本实施例中，交换网通过单播调度队列只向主业务处理单元发送业务，而不采用组播方式向主备业务处理单元同时发送业务，从而不再需要使用交换网组播调度队列(交换网组播队列资源一般较少)，节省了组播队列资源，能使组播业务得到合理调度。
在本发明的上述实施例中，通过定时处理机制执行状态同步以及采用单播调度队列向主业务处理单元发送业务，在有效实现处理单元的主备保护的同时，降低了交换网资源消耗，优化了倒换性能。
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)
1.一种用于分组传送网设备的主备保护的方法，其特征在于，包括：
处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元进行路由状态同步；
当所述第一业务处理单元与所述第二业务处理单元进行主备状态切换后，所述第二业务处理单元根据同步后的路由信息进行业务流数据的转发。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元进行路由状态同步，包括：
所述第一业务处理单元定时将本单元保存的并且更新的路由信息发送给所述第二业务处理单元；
所述第二业务处理单元根据所述更新的路由信息更新本单元所保存的路由信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一业务处理单元定时将路由更新信息发送给所述第二业务处理单元之前，包括：
所述第一业务处理单元根据所接收的路由更新报文更新本单元所保存的路由信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元进行路由状态同步之前，包括：
处于上游的普通业务处理单元通过交换单元以单播报文的形式将业务流数据发送给所述第一业务处理单元；
所述第一业务处理单元对接收到的所述业务流数据进行封装，并根据本单元保存的路由信息将封装后的业务流数据转发给接口单元。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述业务流数据为链路层数据，所述路由信息为媒体接入控制MAC地址。
6.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述业务流数据为网络层数据，所述路由信息为IP地址。
7.一种用于分组传送网设备的主备保护的装置，其特征在于，包括：
同步模块，用于处于主用状态的第一业务处理单元与处于备用状态的第二业务处理单元之间的路由状态同步；
切换模块，用于所述第一业务处理单元与所述第二业务处理单元之间的主备状态切换；
转发模块，用于根据同步后的路由信息进行业务流数据的转发。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述同步模块包括：
发送子模块，用于定时将第一业务处理单元保存的并且更新的路由信息发送给第二业务处理单元；
更新子模块，用于根据所述更新的路由信息更新第二业务处理单元所保存的路由信息。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
路由模块，用于根据所接收的路由更新报文更新所述第一业务处理单元所保存的路由信息。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
单播模块，用于通过交换单元以单播报文的形式将业务流数据发送给所述第一业务处理单元；
封装模块，用于对接收到的所述业务流数据进行封装，并通过转发模块将封装后的业务流数据转发给接口单元。
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