CN102970191B - 一种分布式系统中检测协议的实现方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分布式系统中检测协议的实现方法和装置，涉及数据通信领域，所述方法包括：在分布式系统的每块芯片上，为每个检测会话建立以会话号为索引的全局映射关系表；接收端口收到检测报文后，根据所述报文，获取对应的会话号，并利用所述会话号，查找全局映射关系表，获取所述检测报文的硬件资源所在芯片；将所述检测报文进行相应处理，交换至所述硬件资源所在芯片，以便所述芯片利用其硬件资源处理所述检测报文。

Description

一种分布式系统中检测协议的实现方法和装置

技术领域

本发明涉及数据通信领域，特别涉及一种在分布式系统中检测协议的实现方法及相应的实现装置。

背景技术

随着PTN以及IP RAN在电信网络中的推广，各类链路连通性检测协议正变的日益重要。为了保障业务质量，电信网络中，一般需要在链路发生故障后50ms内将业务倒换到备用链路，这就要求链路检测协议具有高度的敏感性，因此必须由硬件如网络处理器、ASIC芯片或者FPGA等支持。

目前常用的链路检测协议，有BFD、MPLS-TP OAM以及TMPLS OAM等。检测协议对链路的检测，是通过在链路两端建立一条检测会话，并在检测链路上周期发送检测报文来实现。链路两端的检测实体，根据配置或者协商信息，构造并周期发送检测报文，同时，接收对端发来的检测报文，并根据配置或者协商信息与报文内容进行比较甄别。

由于50ms倒换时间的限制，检测协议的实现，必须由硬件支持，也就是说，检测协议的每个会话都会消耗硬件资源，如用于保存会话内容和会话状态的存储器，用于为会话计时的时间计量器，以及附带的统计寄存器等等。硬件资源与具体的芯片是结合在一起的。检测协议会话的实现和报文的处理，必须具体到硬件芯片上。

检测协议会话处理接收到的检测报文，一般只能在收到报文的芯片上处理，这对于集中式系统，是没有问题的。因为集中式系统，一般只有一块芯片，不存在接收端口和处理芯片不统一的问题。

目前，网络中的高端设备一般都采用全分布式系统，硬件资源分配在各个线卡的各个芯片上。这就存在了检测协议报文的接收端口和会话资源芯片可能不一致的问题。比如，在电信网络中，一般都采用链路聚合的方式增加带宽和链路的安全性。而在聚合端口中的实端口，都分散在不同的线卡上，这就天然存在了收包端口和芯片资源不一致的问题。为了解决这种问题，一般只能采用将聚合链路的端口限制在同一块线卡的同一块芯片上的方法，或者为聚合链路的每个实端口配置一条检测会话，这两种方式，前者使得链路聚合失去了原本的意义，后者严重浪费了资源，都不是真正的解决方案。

在电信网络中，链路保护一般还采用两级保护，比如，在进行隧道保护的同时，对隧道承载的伪线业务也要保护。当主隧道出现故障时，业务切换到备份隧道，此时隧道承载的伪线业务并不会感知到隧道切换。由于主备隧道一般都是跨线卡配置，当业务被倒换到备份隧道后，伪线上配置的检测会话的检测报文，也会从新线卡的端口上接收。如果依然采用在收包芯片上处理检测会话报文，就会引起伪线上的检测会话在本芯片上查找不到硬件资源而出现错误。常规的解决手段，一种是将主备隧道限制在同一块芯片上，这样切换时不会引发资源查找不到的问题；另一种是在主备隧道切换时，将之前分配的伪线层面的检测会话资源在备份隧道所在芯片上重新分配。对于前者，限制太大，没有实际意义。对于后者，其效率很难满足ms级的要求，并且，无法保证在备份隧道所在芯片上有足够的硬件资源重新分配。

发明内容

未解决上述问题，本发明提供了一种分布式系统中检测协议的实现方法和装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种分布式系统中检测协议的实现方法，包括：

在分布式系统的每块芯片上，为每个检测会话建立以会话号为索引的全局映射关系表；

接收端口收到检测报文后，根据所述报文，获取对应的会话号，并利用所述会话号，查找全局映射关系表，获取所述检测报文的硬件资源所在芯片；

将所述检测报文进行相应处理，交换至所述硬件资源所在芯片，以便所述芯片利用其硬件资源处理所述检测报文。

优选地，所述全局映射关系表包括用作索引的会话号、芯片号、资源表索引。

优选地，在每块芯片上建立会话适配表，根据所述检测报文，查找所述会话适配表，获取其中的会话号。

优选地，所述将所述检测报文进行相应处理的步骤包括：将获取的所述会话号封装到所述检测报文中。

优选地，在每块芯片上建立硬件资源表，所述硬件资源所在芯片根据所收到报文中的会话号，查找全局映射关系表，得到资源表索引，并利用所述资源表索引，查找相应的硬件资源表，获取用于处理报文的硬件资源。

根据本发明的另一方面，提供了一种分布式系统中检测协议的实现装置，包括：

设置模块，用于在分布式系统的每块芯片上，为每个检测会话建立以会话号为索引的全局映射关系表；

芯片信息获取模块，用于接收端口收到检测报文后，根据所述报文，获取对应的会话号，并利用所述会话号，查找全局映射关系表，获取所述检测报文的硬件资源所在芯片；

报文交换模块，用于将所述检测报文进行相应处理，交换至所述硬件资源所在芯片，以便所述芯片利用其硬件资源处理所述检测报文。

优选地，所述设置模块还用于在每块芯片上建立会话适配表和硬件资源表。

优选地，所述芯片信息获取模块包括：

会话号获取子模块，用于根据所述检测报文，查找所述会话适配表，获取其中的会话号。

优选地，所述报文交换模块包括：

报文处理子模块，用于将获取的所述会话号封装到所述检测报文中。

优选地，还包括：

硬件资源获取模块，用于根据所收到报文中的会话号，查找全局映射关系表，得到资源表索引，并利用所述资源表索引，查找相应的硬件资源表，获取用于处理报文的硬件资源。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

本发明不仅使检测协议支持聚合链路以及两级保护时主备隧道跨线卡，还可以在整个系统中平衡分配资源。

附图说明

图1是本发明实施例提供的分布式系统中检测协议的实现方法原理框图；

图2是本发明实施例提供的所用表的关系图；

图3是本发明实施例提供的装置处理报文的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明中，在分布式系统的每块芯片上为每个检测会话建立全局映射关系表，根据此映射关系表，可以在任意芯片上查找到该会话的硬件资源所在的芯片，然后将报文交换到硬件资源所在芯片进行处理。以下通过图1至图3对本发明进行深入说明。

图1是本发明实施例提供的分布式系统中检测协议的实现方法原理框图，如图1所示，

步骤101、在分布式系统的每块芯片上，为每个检测会话建立以会话号为索引的全局映射关系表。其中，所述全局映射关系表包括用作索引的会话号、芯片号、资源表索引。

步骤102、接收端口收到检测报文后，根据所述报文，获取对应的会话号，并利用所述会话号，查找全局映射关系表，获取所述检测报文的硬件资源所在芯片。其中，需要在每块芯片上建立会话适配表，根据所述检测报文，查找所述会话适配表，获取其中的会话号，从而利用作为索引的会话号，在全局映射关系表中找到相应的芯片号。

步骤103、将所述检测报文进行相应处理，交换至所述硬件资源所在芯片，以便所述芯片利用其硬件资源处理所述检测报文。其中，所述将所述检测报文进行相应处理的步骤包括：将获取的所述会话号封装到所述检测报文中。在每块芯片上建立硬件资源表，所述硬件资源所在芯片根据所收到报文中的会话号，查找全局映射关系表，得到资源表索引，并利用所述资源表索引，查找相应的硬件资源表，获取用于处理报文的硬件资源。

上述会话适配表、全局映射关系表、硬件资源表的关系图如图2所示。

本发明还提供了一种分布式系统中检测协议的实现装置，包括：

设置模块，用于在分布式系统的每块芯片上，为每个检测会话建立以会话号为索引的全局映射关系表，并建立会话适配表和硬件资源表。

芯片信息获取模块，用于接收端口收到检测报文后，根据所述报文，获取对应的会话号，并利用所述会话号，查找全局映射关系表，获取所述检测报文的硬件资源所在芯片。其包括会话号获取子模块，用于根据所述检测报文，查找所述会话适配表，获取其中的会话号。

报文交换模块，用于将所述检测报文进行相应处理，交换至所述硬件资源所在芯片，以便所述芯片利用其硬件资源处理所述检测报文。其包括报文处理子模块，用于将获取的所述会话号封装到所述检测报文中。

硬件资源获取模块，用于根据所收到报文中的会话号，查找全局映射关系表，得到资源表索引，并利用所述资源表索引，查找相应的硬件资源表，获取用于处理报文的硬件资源。

图3是本发明实施例提供的装置处理报文的流程图，本发明的实现机制，需要以下操作：

1、控制平面完成检测会话的协商或者配置后，为会话分配一个全局会话号。

2、在分布式系统中选择一个芯片，将会话信息所需的资源在该芯片上分配，并将所需资源整合进硬件资源表，硬件资源表的内容根据具体协议要求确定。

3、控制平面在分布式系统中的每块芯片上为检测会话，建立全局映射关系表，该表以会话号为索引，包含2个字段，资源芯片号(chipNum)和资源表索引（hwIndex）。其中，资源芯片号指向2中分配的芯片，资源表索引在资源所在芯片上有效，指向2中分配的硬件资源表项。

4、根据具体检测协议，在每块芯片建立会话适配表，会话适配表中包含会话号字段，指向1中分配的全局会话号。

在本发明中，装置处理报文的流程如图3所示，具体步骤如下：

步骤1、从接收端口收到检测报文后，芯片根据检测报文的内容匹配到会话适配表；

步骤2、获取到对应的会话号；

步骤3、根据步骤2中获取的会话号索引全局映射关系表，获取会话资源所在的芯片信息；

步骤4、将全局映射关系表的索引即会话号，作为附加信息，封装在所述检测报文的固定位置；

步骤5、根据步骤3中获取的芯片信息，将所述报文交换至资源所在芯片；

步骤6、在资源所在芯片上，根据报文中携带的附加信息索引全局映射关系表，在全局映射关系表中获取资源表索引；

步骤7、根据6中获取的资源表索引，索引会话资源，根据检测协议要求，处理报文。

本发明为每个会话在所有芯片上建立全局映射关系表，并根据全局映射关系表将报文交换到会话所需硬件资源所在芯片进行处理。通过这种方式，解决了检测协议支持聚合链路以及两级保护时主备隧道跨线卡的难题，同时可以解决由于个别芯片上资源耗尽而引起的检测会话无法建立的问题，此外，本发明可以实现需要具体芯片硬件资源支持的其他应用。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种分布式系统中检测协议的实现方法，其特征在于，包括：

在分布式系统的每块芯片上为每个检测会话建立以会话号为索引的全局映射关系表，并在每块芯片上建立会话适配表；

接收端口收到检测报文后，芯片根据所述检测报文，查找所述会话适配表，获取对应的会话号，并利用所述会话号，查找以会话号为索引的全局映射关系表，获取所述检测报文的硬件资源所在芯片；

将所述检测报文进行相应处理，交换至所述硬件资源所在芯片，以便所述芯片利用其硬件资源处理所述检测报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述全局映射关系表包括用作索引的会话号、芯片号、资源表索引。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述检测报文进行相应处理的步骤包括：

将获取的所述会话号封装到所述检测报文中。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在每块芯片上建立硬件资源表，所述硬件资源所在芯片根据所收到报文中的会话号，查找全局映射关系表，得到资源表索引，并利用所述资源表索引，查找相应的硬件资源表，获取用于处理报文的硬件资源。

5.一种分布式系统中检测协议的实现装置，其特征在于，包括：

设置模块，用于在分布式系统的每块芯片上为每个检测会话建立以会话号为索引的全局映射关系表，并在每块芯片上建立会话适配表；

芯片信息获取模块，用于接收端口收到检测报文后，根据所述报文，获取对应的会话号，并利用所述会话号，查找全局映射关系表，获取所述检测报文的硬件资源所在芯片；

报文交换模块，用于将所述检测报文进行相应处理，交换至所述硬件资源所在芯片，以便所述芯片利用其硬件资源处理所述检测报文；

所述芯片信息获取模块包括：会话号获取子模块，用于根据所述检测报文，查找所述会话适配表，获取其中的会话号。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述设置模块还用于在每块芯片上建立硬件资源表。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述报文交换模块包括：

报文处理子模块，用于将获取的所述会话号封装到所述检测报文中。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

硬件资源获取模块，用于根据所收到报文中的会话号，查找全局映射关系表，得到资源表索引，并利用所述资源表索引，查找相应的硬件资源表，获取用于处理报文的硬件资源。