CN108718267B - 一种rpr环中数据报文传输方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种RPR环中数据报文传输方法及装置，其中，RPR环中数据报文传输方法包括：获取待上环的数据报文的业务请求；在根据业务请求，确定逻辑站点配置有数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中任一节点的逻辑端口，逻辑站点中包括处于同一RPR环的至少两个节点，该至少两个节点具有不同的节点MAC地址，且逻辑端口均属于同一个业务汇聚组、具有相同的业务配置；将数据报文承载至逻辑端口对应的节点进行上环传输。通过本方案可以保证节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高RPR节点的利用效率。

Description

一种RPR环中数据报文传输方法及装置

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，特别是涉及一种RPR环中数据报文传输方法及装置。

背景技术

RPR(Resilient Packet Ring，弹性分组环)技术是一种在环结构上优化数据报文传输的新型MAC(Media Access Control，媒体访问控制)协议，可运行于SONET(Synchronous Optical Network，同步光网络)/SDH(Synchronous Digital Hierarchy，同步数字系列)、DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing，密级波分复用)、以太网等多种物理层上，可以有效地传输语音、图像等多种类型的数据报文，为宽带IP城域网运营商提供灵活高效的组网方案。

采用RPR技术组成的环形网络称为RPR环，RPR环结构如图1所示，RPR环上的设备称为节点。RPR环采用逆向双环结构，数据报文沿节点之间的链路进行传输，RPR环中，数据报文传输方向为顺时针的称为0环；数据报文传输方向为逆时针的称为1环。如图1中，RPR环上包含节点101至节点105，例如，有一数据报文通过0环由节点101传输至节点104，传输路径为节点101→节点102→节点103→节点104；如果节点103发生故障，需要重新计算传输路径，将切换到1环上传输数据报文，新的传输路径为节点101→节点105→节点104，在重新计算传输路径的过程中，会造成一些业务的中断以及部分数据报文的丢失。

为了避免上述问题，给每个节点设置冗余备份的备用节点，两个节点之间建立主备关系。如果主用节点状态正常，只有主用节点工作，备用节点处于待机状态；如果主用节点发生故障，立即切换为备用节点转发数据报文。由于主用节点发生故障的情形为偶然事件，设置的备用节点大多处于待机状态，这样，大大增加了RPR环网的硬件配置成本，节点的利用效率较低。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种RPR环中数据报文传输方法及装置，以在保证节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高RPR节点的利用效率。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种RPR环中数据报文传输方法，所述方法包括：

获取待上环的数据报文的业务请求；

在根据所述业务请求，确定逻辑站点配置有所述数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中任一节点的逻辑端口，所述逻辑站点中包括至少两个节点，所述至少两个节点处于同一RPR环，所述至少两个节点具有不同的节点媒体访问控制MAC地址，且逻辑端口均属于同一个业务汇聚组、具有相同的业务配置；

将所述数据报文承载至所述逻辑端口对应的节点进行上环传输。

第二方面，本发明实施例提供了一种RPR环中数据报文传输装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取待上环的数据报文的业务请求；

选择模块，用于在根据所述业务请求，确定逻辑站点配置有所述数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中任一节点的逻辑端口，所述逻辑站点中包括至少两个节点，所述至少两个节点处于同一RPR环，所述至少两个节点具有不同的节点媒体访问控制MAC地址，且逻辑端口均属于同一个业务汇聚组、具有相同的业务配置；

传输模块，用于将所述数据报文承载至所述逻辑端口对应的节点进行上环传输。

本发明实施例提供的一种RPR环中数据报文传输方法及装置，通过获取待上环的数据报文的业务请求，在根据该业务请求，确定逻辑站点配置有数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中任一节点的逻辑端口，将数据报文承载至逻辑端口对应的节点进行上环传输。在通过对获取到的业务请求进行分析，如果确定逻辑站点配置有待上环的数据报文所请求的业务，则说明从业务层面来看该数据报文需要从逻辑站点上环，则通过预设随机散列算法，随机选择逻辑站点中的任一节点的逻辑端口，这样，数据报文可以对应承载到不同的RPR节点。由于逻辑站点中各节点具有不同的节点MAC地址，均可以独立传输数据报文，对逻辑站点中的上环节点的选择是随机选择的，而不是固定在某一个节点上上环，并且，由于逻辑站点中各节点具有相同的业务配置，一个节点故障时，可以切换至另一个节点进行数据报文的传输，因此，在保证了节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高了节点的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的RPR环的结构示意图；

图2为现有技术的RPR接口板的结构示意图；

图3为本发明一实施例的RPR环中数据报文传输方法的流程示意图；

图4为本发明实施例的RPR环的结构示意图；

图5为本发明实施例的应用实例的节点故障时RPR环结构示意图；

图6为本发明实施例的一flooding报文传输流向示意图；

图7为本发明实施例的另一flooding报文传输流向示意图；

图8为本发明另一实施例的RPR环中数据报文传输方法的流程示意图；

图9为本发明实施例的两条三层转发数据报文的传输流向示意图；

图10为本发明实施例的节点故障时两条三层转发数据报文的传输流向示意图；

图11为本发明一实施例的RPR环中数据报文传输装置的结构示意图；

图12为本发明另一实施例的RPR环中数据报文传输装置的结构示意图；

图13为本发明实施例的以太网交换机的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在如图1所示的RPR环中，连接相邻节点的一段传输通道称为链路，相邻节点之间由方向相反的两条链路连接，并且两个相邻节点之间方向相反的两条链路组成了段；多个连续的段和这些段上的节点构成了域；在0环上接收数据报文、在1环上发送数据报文的物理端口称为西向端口；在0环上发送数据报文、在1环上接收数据报文的物理端口称为东向端口；当段和/或段相邻的节点出现故障时，段不能转发数据报文就成为边；RPR环的状态分为闭环状态和开环状态，不存在边的RPR环为闭环状态，存在边的RPR环为开环状态；RPR环上站点接入到RPR环的两个物理端口(东向端口和西向端口)组成了逻辑端口。

在以太网交换机上支持RPR功能，必须使用专门的RPR接口板，RPR接口板的硬件结构如图2所示，由于要同其它槽位上的ETH(Ethernet，以太网)接口板相互转发数据报文，因此，RPR接口板中应该包含有PP(Packet Processor，数据报文处理芯片)201，同时，需要对数据报文进行封装和解封装操作，因此，RPR接口板中还应该包含有负责数据报文封装和解封装的核心处理部件202。

为了在保证节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高RPR节点的利用效率，本发明实施例提供了一种RPR环中数据报文传输方法及装置。下面，首先对本发明实施例所提供的RPR环中数据报文传输方法进行介绍。

本发明实施例所提供的RPR环中数据报文传输方法的执行主体可以为以太网交换机，该以太网交换机中至少包括具有控制功能的交换芯片。实现本发明实施例所提供的RPR环中数据报文传输方法的方式可以为设置于执行主体中的软件、硬件电路和逻辑电路中的至少一种。

如图3所示，本发明实施例所提供的一种RPR环中数据报文传输方法，可以包括如下步骤：

S301，获取待上环的数据报文的业务请求。

在用户需要通过RPR环传输数据报文至其他用户时，用户会向以太网交换机发送一个业务请求，用于请求以太网交换机为待上环的数据报文分配上环节点，上环节点的分配可以基于业务请求中携带的业务信息进行，例如，用户请求通过节点A的业务功能进行数据报文的传输，通过对业务请求的分析，确定节点A有该数据报文所请求的业务，则可以分配节点A为该数据报文的上环节点。

S302，在根据业务请求，确定逻辑站点配置有待上环的数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中任一节点的逻辑端口。

其中，逻辑站点中包括至少两个节点，逻辑站点中的节点处于同一RPR环，并且，逻辑站点中的节点具有不同的节点MAC地址，其逻辑端口均属于同一个业务汇聚组、具有相同的业务配置。

针对RPR环上数据报文的汇聚上行节点，这些节点的地位相对较为重要，并且上下环的数据报文也相对其他RPR节点更多。如果这些节点发生故障，易影响RPR环正常传输数据报文，因此，需要给这些节点分配备用节点。

在本发明实施例中，上述汇聚上行节点与RPR环上相邻的节点组成逻辑站点，如图4中的逻辑站点401，逻辑站点中的节点可以分别配置在IRF(Intelligent ResilientFramework，智能弹性架构)的不同机框上，如果一个节点故障，数据报文可以切换到另一个节点上传输，逻辑站点中的各节点还具有不同的节点MAC地址，且各节点的逻辑端口均属于同一个业务汇聚trunk组，由于各节点的逻辑端口属于同一个业务trunk组，在一个业务trunk组内，正常情况下，各节点的逻辑端口都是UP(打开)的；因此，从业务层面看，逻辑站点中的各节点对应的业务层面是一致的，拥有相同的业务配置。也就是说，在业务层面，逻辑站点中的节点可以认为是RPR环中的同一个节点，而在RPR承载层面，逻辑站点中的节点具有不同的节点MAC地址，是相互独立的节点。逻辑站点中的节点组成了负载分担关系，各节点之间可以通过光纤直接连接(一个节点的东向端口与相邻节点的西向端口相连)。

当其中一个节点发生故障时，数据报文可以切换到逻辑站点中的其他节点进行传输，并且，由于逻辑站点中的节点配置在IRF的不同机框上，如果一个机框发生故障，数据报文也可以切换至其他机框，从而保证了节点故障的完备保护。

以太网交换机在接收到用户发送的业务请求后，通过对业务请求的分析，如果确定逻辑站点配置有待上环的数据报文所请求的业务，则说明从业务层面来看该数据报文需要从逻辑站点上环，则以太网交换机会给该数据报文分配上环节点，以太网交换机通过预设随机散列算法，例如哈希算法、安全散列SHA算法等，可以随机选择逻辑站点中的任一节点的逻辑端口，这样，数据报文可以对应承载到不同的RPR节点。由于以太网交换机对逻辑站点中的上环节点的选择是随机选择的，并不是固定在某一个节点上上环，因此，提高了作为备用节点的利用率。

由于逻辑站点中的节点可能会发生故障、两个物理端口都DOWN(关闭)、不在位等异常状态，为了应对节点异常状态的发生，在节点发生异常状态的时候不影响数据报文的正常传输，本发明实施例在执行RPR环中数据报文传输方法的过程中，可以执行如下步骤：

检测逻辑站点中各节点的状态。

则可选的，S302中利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中任一节点的逻辑端口，可以包括：

若检测到第一节点的状态异常，则利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中除第一节点以外的任一节点的逻辑端口，其中，第一节点为逻辑站点中的任一节点。

如果逻辑站点中的第一节点发生故障、或者第一节点的两个物理端口都DOWN时，这时对应的逻辑端口就会DOWN掉，则以太网交换机会检测到第一节点的状态发生异常，这样，逻辑站点上环数据报文就不会选中第一节点的逻辑端口，因此数据报文就不会从第一节点上环，切换到逻辑站点中的其他节点上环。

如图5所示，逻辑站点S4中包括节点N1和节点N2，在节点N1故障，或者N1的两个物理端口都DOWN时，这时N1的逻辑端口DOWN掉，则S4的上环数据报文不会选定N1的逻辑端口，因此数据报文不会从N1上环，都切换到N2上环。

如果RPR环上对数据报文进行二层传输，例如图4所示的RPR环，节点S2要发送二层数据报文到逻辑站点S4，如果S2上没有查找到MAC表项，就会在RPR环上产生flooding报文，S4中的节点N1和节点N2都会接收到一份flooding报文，因此N1和N2都可以进行源MAC地址学习，学习到哪些用户源MAC地址是下挂在S2下的，如果有数据报文命中MAC地址，则可以不对MAC表项进行老化，因此，不需要在N1和N2之间同步MAC表项。

以太网交换机确定待上环的数据报文需要从S4上环，查找二层MAC表项，通过预设散列算法，选择一个业务trunk组内的逻辑端口，再通过所选择的逻辑端口对应的节点N1或者N2进行数据报文的上环传输。在N1或者N2上查找MAC表项，决定数据报文传输的路径和目的节点，如果没有找到MAC表项，就在RPR环上进行flooding报文处理。从S4上环的数据报文传输到S2，S2可以通过源MAC地址学习到哪个用户源MAC地址在S4中N1或者N2节点下，这样，S2在传输数据报文到S4下的哪个用户源MAC地址时，可以直接通过单播方式传输到N1或者N2下环。

可选的，S302中利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中任一节点的逻辑端口，可以包括：

在进行数据报文的二层转发时，针对用户源MAC地址相同的数据报文，利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中的同一个逻辑端口。

对于同一个用户源MAC地址的二层转发数据报文，要求所选择的是固定的节点，也就是说，在利用预设随机散列算法时，选择逻辑站点中的同一个逻辑端口，这样，可以确定远端节点在学习源MAC地址时，针对同一个用户源MAC地址学习到固定的节点，保证数据报文传输的准确性，并且远端节点在学习到一个MAC表项后，不再进行MAC表项的更新。

如果逻辑站点中的任一个节点出现故障，这时RPR环中所有的节点都需要快速刷新MAC地址，逻辑站点和其他节点之间的数据报文就会重新学习MAC表项，以确保二层转发数据报文的正确切换。

S303，将待上环的数据报文承载至逻辑端口对应的节点进行上环传输。

在以太网交换机随机选择了逻辑站点中的任一节点的逻辑端口后，可以将待上环的数据报文承载至该逻辑端口对应的节点进行上环传输。

RPR环中传输的数据报文的传输方式单播、广播、未知单播和组播，单播数据报文中携带有数据报文下环节点的目的MAC地址，而在广播数据报文、未知单播数据报文和组播数据报文中没有携带明确的目的MAC地址，则每个节点都需要下环该数据报文，RPR环上，通常将广播数据报文、未知单播数据报文和组播数据报文等统称为flooding报文(洪泛数据报文)。

对于上环的flooding报文，如果flooding报文是从逻辑站点上环，在以太网交换机上利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中任一节点对该flooding报文进行上环传输，然后在RPR环上缺省选环传输flooding报文。

但是，如果接收到的是待下环的flooding报文，如图6所示，例如节点S2发送的flooding报文，RPR环上的每个节点都会拷贝一份下环，因此逻辑站点S4中的节点N1和节点N2都会下环一份，由于N1和N2的逻辑端口属于同一个业务trunk组，只允许下环一份flooding报文，如果N1和N2的节点状态均正常，则需要阻断N1或者N2对该flooding报文进行下环传输。

可选的，RPR环中数据报文传输方法，还可以包括：

若接收到待下环的洪泛数据报文，且逻辑站点中各节点的状态均正常，则根据预设阻断策略，将洪泛数据报文承载至第一节点进行下环传输，并阻断逻辑站点中除第一节点以外的所有节点对洪泛数据报文进行下环传输，其中，第一节点为逻辑站点中的任一节点。

预设阻断策略中规定了阻断哪些节点对flooding报文进行下环传输，例如在图6所示实例中，缺省选择N1阻断flooding报文下环，对传输到N1的flooding报文直接进行丢弃处理。

如果flooding报文通过逻辑站点中某一个节点的逻辑端口上送以太网交换机处理，上送的这一份flooding报文不会再从逻辑站点中其他节点的逻辑端口上环。

可选的，在S303之后，RPR环中数据报文传输方法还可以包括如下步骤：

阻断逻辑站点中除选择的逻辑端口对应的节点以外的所有节点对数据报文进行下环传输。

如果数据报文从逻辑站点中的某一个节点上环，不论该数据报文是单播数据报文还是flooding报文，是不允许从逻辑站点中的其他节点下环的，否则会出现从业务层面看来是数据报文从同一个节点即上环又下环，这种现象是错误的，因此，在确定数据报文从逻辑站点中的某一个节点上环时，可以阻断该逻辑站点中其他节点下环该数据报文，具体的，可以是在以太网交换机上保存逻辑端口中各节点的MAC地址，如果发现源MAC地址是这些节点MAC地址中的一个，则令这些节点丢弃所接收到的数据报文；当然，还可以是逻辑站点中各节点保存有其他节点的MAC地址，如果发现源MAC地址是逻辑站点中其他节点的MAC地址，则无论接收到的是单播数据报文还是flooding报文，均丢弃。例如图7所示，如果是逻辑站点S4中节点N2发送的数据报文，则会阻断N1对该数据报文进行下环传输，使得N1丢弃掉接收到的数据报文。

应用本实施例，通过获取待上环的数据报文的业务请求，在根据该业务请求，确定逻辑站点配置有数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中任一节点的逻辑端口，将数据报文承载至逻辑端口对应的节点进行上环传输。在通过对获取到的业务请求进行分析，如果确定逻辑站点配置有待上环的数据报文所请求的业务，则说明从业务层面来看该数据报文需要从逻辑站点上环，则通过预设随机散列算法，随机选择逻辑站点中的任一节点的逻辑端口，这样，数据报文可以对应承载到不同的RPR节点。由于逻辑站点中各节点具有不同的节点MAC地址，均可以独立传输数据报文，对逻辑站点中的上环节点的选择是随机选择的，而不是固定在某一个节点上上环，并且，由于逻辑站点中各节点具有相同的业务配置，一个节点故障时，可以切换至另一个节点进行数据报文的传输，因此，在保证了节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高了节点的利用率。

由于数据报文有可能是三层转发数据报文，针对三层转发数据报文，由于数据报文及ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)请求中携带的是IP地址，由于逻辑站点中的节点业务配置相同，分配的IP地址也可以相同，这样，使得在进行三层转发时，无法获取准确的节点MAC地址，因此，如图8所示，针对三层转发数据报文，RPR环中数据报文传输方法可以包括如下步骤：

S801，确定待上环的数据报文进行三层转发。

S802，若确定数据报文从逻辑站点中的任一节点进行上环传输，则在进行上环封装源MAC地址时，将该数据报文中的业务MAC地址转换为逻辑站点中任一节点的节点MAC地址。

确定数据报文从逻辑站点中的任一节点进行上环传输可以是通过图3所示实施例的步骤进行确定，这里不再赘述。逻辑站点对应的业务MAC地址就是VLAN(Virtual LocalArea Network，虚拟局域网)虚接口MAC地址，一个逻辑站点对应一个业务MAC地址。而逻辑站点中各节点的节点MAC地址不同，并且三层转发数据报文通过基本帧传输，所携带的源MAC地址和目的MAC地址都必须是RPR环上的节点MAC地址。因此，需要对业务MAC地址和节点MAC地址进行转换。

S803，若确定数据报文从逻辑站点中的任一节点进行下环传输，则将数据报文中的目的节点MAC地址转换为逻辑站点的业务MAC地址。

业务MAC地址和节点MAC地址的转换，可以分为数据报文上环和数据报文下环两种情况，在上环封装源MAC地址时，需要将业务MAC地址转换成节点MAC地址；在数据报文下环时，需要将目的节点MAC地址转换为业务MAC地址。

可选的，在S801之后，RPR环中数据报文传输方法还可以包括：

接收ARP请求报文；

如果逻辑站点中各节点的状态均正常，则根据ARP请求报文中的源IP地址及目的IP地址，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括逻辑站点中的任一节点的节点MAC地址。

可选的，根据ARP请求报文中的源IP地址及目的IP地址，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括逻辑站点中的任一节点的节点MAC地址，具体可以为：

针对源IP地址相同且目的IP地址相同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括逻辑站点中的同一个节点的节点MAC地址；

针对源IP地址相同且目的IP地址不同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括逻辑站点中的不同节点的节点MAC地址；

针对源IP地址不同且目的IP地址相同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括逻辑站点中的不同节点的节点MAC地址。

对于ARP请求的响应报文，需要将所选择的逻辑站点中的节点MAC地址响应给远端RPR节点，如果逻辑站点中的各节点均可用，即各节点的状态均正常，在进行ARP回应时，根据ARP请求报文中的源IP地址和目的IP地址，利用预设随机散列算法，确定逻辑站点中的某一个节点，然后将该节点的节点MAC地址添加至ARP回应报文中，使得远端RPR节点在接收到该ARP回应报文后，经过学习可以获知用户源MAC地址下挂在哪个节点下，进而三层转发数据报文可以通过单播到逻辑站点下的节点。

对于同一个源节点上请求的同一IP地址的ARP请求报文，在进行ARP回应时，可以回应固定的节点MAC地址；对于不同源节点上请求的同一IP地址的ARP请求报文，在进行ARP回应时，可以回应不同的节点MAC地址；对于同一个源节点请求的不同IP地址的ARP请求报文，在进行ARP回应时，可以回应不同的节点MAC地址。

逻辑站点中的各节点之间存在mate(配对)关系，逻辑站点可以通过ATD(Attribute Discovery，属性发现)帧将其中各节点的mate关系广播到RPR环上所有其他节点；一旦RPR环上其他节点检测到逻辑站点中任一节点从RPR环上消失，那么，其他节点发送到该消失节点的三层转发数据报文需要更换目的MAC地址为与该消失节点为mate关系的节点MAC地址。

如图9所示，节点S2到逻辑站点S4有两条数据报文，针对第一数据报文，在ARP请求时，S4通过ARP回应报文回应了节点N1的节点MAC地址；针对第二数据报文，在ARP请求时，S4通过ARP回应报文回应了节点N2的节点MAC地址，因此，三层转发第一数据报文单播到N1下环、三层转发第二数据报文单播到N2下环。同时N1和N2通过ATD帧广播mate关系，S2等节点都学习到这个mate关系。如图10所示，当N1故障时，S2上将发往N1的三层转发第一数据报文切换到发往N2。

应用本实施例，针对三层转发数据报文，在逻辑上实现业务MAC地址和节点MAC地址的转换，上环封装时，将业务MAC地址转换为节点MAC地址，下环时，将目的节点MAC地址转换为业务MAC地址，并且在控制层面上在进行ARP请求的回应时，在ARP回应报文中携带节点MAC地址，以保证三层转发数据报文的正常转发和负载分担。并且通过ATD帧广播mate关系，让远端RPR节点实现三层转发数据报文在mate成员故障时快速切换。

相应于上述方法实施例，本发明实施例提供了一种RPR环中数据报文传输装置，如图11所示，该RPR环中数据报文传输装置可以包括：

获取模块1101，用于获取待上环的数据报文的业务请求；

选择模块1102，用于在根据所述业务请求，确定逻辑站点配置有所述数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中任一节点的逻辑端口，所述逻辑站点中包括至少两个节点，所述至少两个节点处于同一RPR环，所述至少两个节点具有不同的节点媒体访问控制MAC地址，且逻辑端口均属于同一个业务汇聚组、具有相同的业务配置；

传输模块1103，用于将所述数据报文承载至所述逻辑端口对应的节点进行上环传输。

可选的，所述装置还可以包括：

检测模块，用于检测所述逻辑站点中各节点的状态；

所述选择模块1103，具体可以用于：

若检测到第一节点的状态异常，则利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中除所述第一节点以外的任一节点的逻辑端口，所述第一节点为所述逻辑站点中的任一节点。

可选的，所述传输模块1103，还可以用于：

若接收到待下环的洪泛数据报文，且所述逻辑站点中各节点的状态均正常，则根据预设阻断策略，将所述洪泛数据报文承载至第一节点进行下环传输，并阻断所述逻辑站点中除所述第一节点以外的所有节点对所述洪泛数据报文进行下环传输，所述第一节点为所述逻辑站点中的任一节点。

可选的，所述装置还可以包括：

阻断模块，用于阻断所述逻辑站点中除所述逻辑端口对应的节点以外的所有节点对所述数据报文进行下环传输。

可选的，所述选择模块1103，具体可以用于：

在进行数据报文的二层转发时，针对用户源MAC地址相同的数据报文，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中的同一个逻辑端口。

应用本实施例，通过获取待上环的数据报文的业务请求，在根据该业务请求，确定逻辑站点配置有数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中任一节点的逻辑端口，将数据报文承载至逻辑端口对应的节点进行上环传输。在通过对获取到的业务请求进行分析，如果确定逻辑站点配置有待上环的数据报文所请求的业务，则说明从业务层面来看该数据报文需要从逻辑站点上环，则通过预设随机散列算法，随机选择逻辑站点中的任一节点的逻辑端口，这样，数据报文可以对应承载到不同的RPR节点。由于逻辑站点中各节点具有不同的节点MAC地址，均可以独立传输数据报文，对逻辑站点中的上环节点的选择是随机选择的，而不是固定在某一个节点上上环，并且，由于逻辑站点中各节点具有相同的业务配置，一个节点故障时，可以切换至另一个节点进行数据报文的传输，因此，在保证了节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高了节点的利用率。

基于图11所示实施例，本发明实施例提供了另一种RPR环中数据报文传输装置，如图12所示，该RPR环中数据报文传输装置可以包括：

获取模块1201，用于获取待上环的数据报文的业务请求；

选择模块1202，用于在根据所述业务请求，确定逻辑站点配置有所述数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中任一节点的逻辑端口，所述逻辑站点中包括至少两个节点，所述至少两个节点处于同一RPR环，所述至少两个节点具有不同的节点媒体访问控制MAC地址，且逻辑端口均属于同一个业务汇聚组、具有相同的业务配置；

传输模块1203，用于将所述数据报文承载至所述逻辑端口对应的节点进行上环传输；

确定模块1204，用于确定所述数据报文进行三层转发；

转换模块1205，用于若确定所述数据报文从所述逻辑站点中的任一节点进行上环传输，则在进行上环封装源MAC地址时，将所述数据报文中的业务MAC地址转换为所述逻辑站点中任一节点的节点MAC地址；若确定所述数据报文从所述逻辑站点中的任一节点进行下环传输，则将所述数据报文中的目的节点MAC地址转换为所述逻辑站点的业务MAC地址。

可选的，所述装置还可以包括：

接收模块，用于接收地址解析协议ARP请求报文；

回应模块，用于如果所述逻辑站点中各节点的状态均正常，则根据所述ARP请求报文中的源网络互连协议IP地址及目的IP地址，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的任一节点的节点MAC地址。

可选的，所述回应模块，具体可以用于：

针对源IP地址相同且目的IP地址相同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的同一个节点的节点MAC地址；

针对源IP地址相同且目的IP地址不同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定所述ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的不同节点的节点MAC地址；

针对源IP地址不同且目的IP地址相同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定所述ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的不同节点的节点MAC地址。

应用本实施例，在通过对获取到的业务请求进行分析，如果确定逻辑站点配置有待上环的数据报文所请求的业务，则说明从业务层面来看该数据报文需要从逻辑站点上环，则通过预设随机散列算法，随机选择逻辑站点中的任一节点的逻辑端口，这样，数据报文可以对应承载到不同的RPR节点。由于逻辑站点中各节点具有不同的节点MAC地址，均可以独立传输数据报文，对逻辑站点中的上环节点的选择是随机选择的，而不是固定在某一个节点上上环，并且，由于逻辑站点中各节点具有相同的业务配置，一个节点故障时，可以切换至另一个节点进行数据报文的传输，因此，在保证了节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高了节点的利用率。并且，针对三层转发数据报文，在逻辑上实现业务MAC地址和节点MAC地址的转换，上环封装时，将业务MAC地址转换为节点MAC地址，下环时，将目的节点MAC地址转换为业务MAC地址，并且在控制层面上在进行ARP请求的回应时，在ARP回应报文中携带节点MAC地址，以保证三层转发数据报文的正常转发和负载分担。并且通过ATD帧广播mate关系，让远端RPR节点实现三层转发数据报文在mate成员故障时快速切换。

为了解决现有技术的问题，本发明实施例还提供了一种以太网交换机，如图13所示，可以包括：处理器1301和机器可读存储介质1302，所述机器可读存储介质1302存储有能够被所述处理器1301执行的机器可执行指令，所述处理器1301被所述机器可执行指令促使实现上述RPR环中数据报文传输方法。

上述机器可读存储介质可以包括RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，也可以包括NVM(Non-volatile Memory，非易失性存储器)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，机器可读存储介质还可以是至少一个位于远离上述处理器的存储装置。

上述处理器可以是通用处理器，包括CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、NP(Network Processor，网络处理器)等；还可以是DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

本实施例中，太网交换机的处理器通过读取机器可读存储介质中存储的计算机程序，并通过运行计算机程序，能够实现：在通过对获取到的业务请求进行分析，如果确定逻辑站点配置有待上环的数据报文所请求的业务，则说明从业务层面来看该数据报文需要从逻辑站点上环，则通过预设随机散列算法，随机选择逻辑站点中的任一节点的逻辑端口，这样，数据报文可以对应承载到不同的RPR节点。由于逻辑站点中各节点具有不同的节点MAC地址，均可以独立传输数据报文，对逻辑站点中的上环节点的选择是随机选择的，而不是固定在某一个节点上上环，并且，由于逻辑站点中各节点具有相同的业务配置，一个节点故障时，可以切换至另一个节点进行数据报文的传输，因此，在保证了节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高了节点的利用率。

相应于上述实施例所提供的RPR环中数据报文传输方法，本发明实施例提供了一种机器可读存储介质，存储有机器可执行指令，在被处理器调用和执行时，实现上述RPR环中数据报文传输方法。

本实施例中，机器可读存储介质存储有在运行时执行本发明实施例所提供的RPR环中数据报文传输方法的应用程序，因此能够实现：在通过对获取到的业务请求进行分析，如果确定逻辑站点配置有待上环的数据报文所请求的业务，则说明从业务层面来看该数据报文需要从逻辑站点上环，则通过预设随机散列算法，随机选择逻辑站点中的任一节点的逻辑端口，这样，数据报文可以对应承载到不同的RPR节点。由于逻辑站点中各节点具有不同的节点MAC地址，均可以独立传输数据报文，对逻辑站点中的上环节点的选择是随机选择的，而不是固定在某一个节点上上环，并且，由于逻辑站点中各节点具有相同的业务配置，一个节点故障时，可以切换至另一个节点进行数据报文的传输，因此，在保证了节点故障时不影响数据报文的正常传输的前提下，提高了节点的利用率。

对于以太网交换机以及机器可读存储介质实施例而言，由于其所涉及的方法内容基本相似于前述的方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、以太网交换机以及机器可读存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

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、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (16)

1.一种RPR环中数据报文传输方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待上环的数据报文的业务请求；

在根据所述业务请求，确定逻辑站点配置有所述数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中任一节点的逻辑端口，所述逻辑站点中包括至少两个节点，所述至少两个节点处于同一RPR环，所述至少两个节点具有不同的节点媒体访问控制MAC地址，且逻辑端口均属于同一个业务汇聚组、具有相同的业务配置；

将所述数据报文承载至所述逻辑端口对应的节点进行上环传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测所述逻辑站点中各节点的状态；

所述利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中任一节点的逻辑端口，包括：

若检测到第一节点的状态异常，则利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中除所述第一节点以外的任一节点的逻辑端口，所述第一节点为所述逻辑站点中的任一节点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若接收到待下环的洪泛数据报文，且所述逻辑站点中各节点的状态均正常，则根据预设阻断策略，将所述洪泛数据报文承载至第一节点进行下环传输，并阻断所述逻辑站点中除所述第一节点以外的所有节点对所述洪泛数据报文进行下环传输，所述第一节点为所述逻辑站点中的任一节点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述数据报文承载至所述逻辑端口对应的节点进行上环传输之后，所述方法还包括：

阻断所述逻辑站点中除所述逻辑端口对应的节点以外的所有节点对所述数据报文进行下环传输。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中任一节点的逻辑端口，包括：

在进行数据报文的二层转发时，针对用户源MAC地址相同的数据报文，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中的同一个逻辑端口。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取待上环的数据报文的业务请求之后，所述方法还包括：

确定所述数据报文进行三层转发；

若确定所述数据报文从所述逻辑站点中的任一节点进行上环传输，则在进行上环封装源MAC地址时，将所述数据报文中的业务MAC地址转换为所述逻辑站点中任一节点的节点MAC地址；

若确定所述数据报文从所述逻辑站点中的任一节点进行下环传输，则将所述数据报文中的目的节点MAC地址转换为所述逻辑站点的业务MAC地址。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述确定所述数据报文进行三层转发之后，所述方法还包括：

接收地址解析协议ARP请求报文；

如果所述逻辑站点中各节点的状态均正常，则根据所述ARP请求报文中的源网络互连协议IP地址及目的IP地址，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的任一节点的节点MAC地址。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述ARP请求报文中的源网络互连协议IP地址及目的IP地址，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的任一节点的节点MAC地址，包括：

针对源IP地址相同且目的IP地址相同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的同一个节点的节点MAC地址；

针对源IP地址相同且目的IP地址不同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定所述ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的不同节点的节点MAC地址；

针对源IP地址不同且目的IP地址相同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定所述ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的不同节点的节点MAC地址。

9.一种RPR环中数据报文传输装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取待上环的数据报文的业务请求；

选择模块，用于在根据所述业务请求，确定逻辑站点配置有所述数据报文所请求的业务时，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中任一节点的逻辑端口，所述逻辑站点中包括至少两个节点，所述至少两个节点处于同一RPR环，所述至少两个节点具有不同的节点媒体访问控制MAC地址，且逻辑端口均属于同一个业务汇聚组、具有相同的业务配置；

传输模块，用于将所述数据报文承载至所述逻辑端口对应的节点进行上环传输。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

检测模块，用于检测所述逻辑站点中各节点的状态；

所述选择模块，具体用于：

若检测到第一节点的状态异常，则利用预设随机散列算法，选择逻辑站点中除所述第一节点以外的任一节点的逻辑端口，所述第一节点为所述逻辑站点中的任一节点。

11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述传输模块，还用于：

若接收到待下环的洪泛数据报文，且所述逻辑站点中各节点的状态均正常，则根据预设阻断策略，将所述洪泛数据报文承载至第一节点进行下环传输，并阻断所述逻辑站点中除所述第一节点以外的所有节点对所述洪泛数据报文进行下环传输，所述第一节点为所述逻辑站点中的任一节点。

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

阻断模块，用于阻断所述逻辑站点中除所述逻辑端口对应的节点以外的所有节点对所述数据报文进行下环传输。

13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述选择模块，具体用于：

在进行数据报文的二层转发时，针对用户源MAC地址相同的数据报文，利用预设随机散列算法，选择所述逻辑站点中的同一个逻辑端口。

14.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

确定模块，用于确定所述数据报文进行三层转发；

转换模块，用于若确定所述数据报文从所述逻辑站点中的任一节点进行上环传输，则在进行上环封装源MAC地址时，将所述数据报文中的业务MAC地址转换为所述逻辑站点中任一节点的节点MAC地址；若确定所述数据报文从所述逻辑站点中的任一节点进行下环传输，则将所述数据报文中的目的节点MAC地址转换为所述逻辑站点的业务MAC地址。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

接收模块，用于接收地址解析协议ARP请求报文；

回应模块，用于如果所述逻辑站点中各节点的状态均正常，则根据所述ARP请求报文中的源网络互连协议IP地址及目的IP地址，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的任一节点的节点MAC地址。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述回应模块，具体用于：

针对源IP地址相同且目的IP地址相同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的同一个节点的节点MAC地址；

针对源IP地址相同且目的IP地址不同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定所述ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的不同节点的节点MAC地址；

针对源IP地址不同且目的IP地址相同的ARP请求报文，利用预设随机散列算法，确定所述ARP回应报文中包括所述逻辑站点中的不同节点的节点MAC地址。

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