CN111371652A - 一种聚合端口连接状态检测和保护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚合端口连接状态检测和保护方法，包括以下步骤：S1，选择需要检测的聚合组成员端口；S2，相互发送BPDU包；S3，进行MAC地址比较；MAC地址较大的为从设备，MAC地址较小的为主设备；S4，主设备从聚合组中选择其中一个成员端口发送探测报文给从设备；步骤S5，判断是否采取环路保护功能；从设备接收到探测报文后，如果从设备的聚合功能生效，则忽略此探测报文，如果从设备的聚合功能不生效，主设备将采取环路保护功能，从而断开环路。通过上述方法实现在端口聚合条件环路检测，能够自动探测出环路，并及时断开环路，保证整个网络正常工作。

Description

一种聚合端口连接状态检测和保护方法
技术领域
本发明属于网络通信技术领域，特别涉及一种聚合端口连接状态检测和保护方法。
背景技术
随着IP以太网技术的快速发展，现代企业在运行时一般需要依靠网络来维持企业的运行，在规模较大的局域网中，在实际复杂施工过程中不小心的错误连线成环，这些环路使设备对广播、组播以及未知单播等报文进行重复发送，产生广播风暴，极大的消耗了网络资源，使得网络可用带宽变得非常有限，造成了用户访问网络时断时续，随着广播数据包无休止的繁殖，最终会耗尽所有的网络带宽，造成整个网络瘫痪，中心交换机死机。
使得用户完全无法访问网络。另一方面以太网链路聚合通过将多条以太网物理链路捆绑在一起形成一条以太网逻辑链路，实现增加链路带宽的目的，同时这些捆绑在一起的链路通过相互动态备份，可以有效地提高链路的可靠性，防止二层环路。
目前大多数环路检测都只针对普通端口的，如申请号为CN201811496825.1的专利申请中，公开了一种环路检测方法及装置，若接收到报文，则确定所述报文的标识值；根据确定出的标识值，在预设的报文表项中查找；其中，所述预设的报文表项中至少包括报文的标识值；若确定所述预设的报文表项中记录有所述标识值的报文，则确定发生环路，丢弃所述报文，这样，通过比较接收到报文与报文表项中预先记录的已发送的报文是否相同，从而判断是否发生环路。
又如申请号为CN201910684344.1的专利申请中，公开了一种环路检测方法和装置，网络设备在检测到端口的端口信息发生变化，且该变化满足设定的环路检测条件时通过该端口信息发生变化的端口发送用于环路检测的Flush报文检测网络中是否存在环路。
但是在实际中，造成网络故障的一部分原因出自网络的配置，如为了保障网络可靠性实施的链路备份、端口聚合等不合理引入的环路。因此，亟需一种能够实现在端口聚合条件环路检测，并及时断开环路，保证整个网络正常工作的方法。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种聚合端口连接状态检测和保护方法，能够在端口聚合条件环路检测，并及时断开环路，保证整个网络正常工作。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种聚合端口连接状态检测和保护方法，包括以下步骤：
步骤S1，在各设备之中选择需要检测的聚合组成员端口；在本发明中，各设备之间通过以太网物理链路聚合后形成一个聚合组；系统启动后，各设备根据各自聚合功能配置，来确定聚合组的各个成员端口信息，最终选择需要检测的成员端口，为现有技术。
步骤S2，相互发送BPDU包；选择其中2个设备，分别称为A设备和B设备，A设备在聚合组中，选择其中一个需要检测的聚合组成员端口发送BPDU包至B设备，同时B设备发送同样的BPDU包给A设备；
步骤S3，进行MAC地址比较；A设备接收到B设备的BPDU包后，对BPDU包进行解析，提取出B设备的MAC地址与自身的MAC地址进行比较，MAC地址较大的为从设备，MAC地址较小的为主设备，同时B设备接收到A设备的BPDU包后，也进行同样的处理；即如果A设备的MAC地址比B设备的小，则A设备为主设备，如果A设备的MAC地址比B设备的大，则A设备为从设备；
步骤S4，主设备从聚合组中选择其中一个成员端口发送探测报文给从设备；
步骤S5，判断是否采取环路保护功能；从设备接收到探测报文后，如果从设备的聚合功能生效，则忽略此探测报文，如果从设备的聚合功能不生效，主设备将采取环路保护功能，从而断开环路。
在本发明中，当链路聚合功能失效时，会导致两台设备之间形成环路，为了防止出现该现象，通过上述方法实现在端口聚合条件环路检测，当出现上述现象时，能够自动探测出环路，并及时断开环路，保证整个网络正常工作。
进一步地，步骤S2中，A设备发送的BPDU包携带A设备的MAC地址和一个组播地址，A设备的组播地址给B设备注册，B设备将用A设备给的组播地址注册一个组播条目，组播成员为与A设备相连的聚合组成员端口；
B设备发送的BPDU包携带B设备的MAC地址和一个组播地址，B设备的组播地址给A设备注册，A设备将用B设备给的组播地址注册一个组播条目，组播组成员为与B设备相连的聚合组成员端口。在本发明中，A设备向其中一个成员端口发送的BPDU包只会进入CPU，不直接转发到其它聚合组成员端口。
进一步地，步骤S4中，探测报文为一个组播地址，这个组播地址为注册在从设备的与主设备相连的聚合组成员端口上。在本发明中，注册组播组到聚合成员端口，能够避免探测报文扩散到其他端口。
进一步地，步骤S5中，如果从设备的聚合功能不生效，则此探测报文从聚合组的其他成员端口转发到主设备；主设备如果收到了从设备转发回来的探测报文，发现这个探测报文为主设备先前发给从设备的，则主设备认为从设备的聚合功能不生效，于是主设备将采取环路保护功能，将所有收到探测报文，为先前主设备发给从设备的探测报文，然后从设备再转发给主设备的成员端口置LinkDown，从而断开环路。在本发明中，通过上述判断方式，能够更加快速的自动探测出环路，并及时断开环路，保证整个网络正常工作。
本发明的有益效果为：相比于现有技术，在本发明中，通过上述方法实现在端口聚合条件环路检测，能够自动探测出环路，并及时断开环路，保证整个网络正常工作。
附图说明
图1是本发明一种聚合端口连接状态检测和保护方法的步骤流程示意图。
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，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种聚合端口连接状态检测和保护方法，包括以下步骤：
步骤S1，在各设备之中选择需要检测的聚合组成员端口；在本发明中，各设备之间通过以太网物理链路聚合后形成一个聚合组；系统启动后，各设备根据各自聚合功能配置，来确定聚合组的各个成员端口信息，最终选择需要检测的成员端口，为现有技术。
步骤S2，相互发送BPDU包；选择其中2个设备，分别称为A设备和B设备，A设备在聚合组中，选择其中一个需要检测的聚合组成员端口发送BPDU包至B设备，同时B设备发送同样的BPDU包给A设备；
步骤S3，进行MAC地址比较；A设备接收到B设备的BPDU包后，对BPDU包进行解析，提取出B设备的MAC地址与自身的MAC地址进行比较，MAC地址较大的为从设备，MAC地址较小的为主设备，同时B设备接收到A设备的BPDU包后，也进行同样的处理；即如果A设备的MAC地址比B设备的小，则A设备为主设备，如果A设备的MAC地址比B设备的大，则A设备为从设备；
步骤S4，主设备从聚合组中选择其中一个成员端口发送探测报文给从设备；
步骤S5，判断是否采取环路保护功能；从设备接收到探测报文后，如果从设备的聚合功能生效，则忽略此探测报文，如果从设备的聚合功能不生效，主设备将采取环路保护功能，从而断开环路。
在本发明中，当链路聚合功能失效时，会导致两台设备之间形成环路，为了防止出现该现象，通过上述方法实现在端口聚合条件环路检测，当出现上述现象时，能够自动探测出环路，并及时断开环路，保证整个网络正常工作。
具体地，步骤S2中，A设备发送的BPDU包携带A设备的MAC地址和一个组播地址，A设备的组播地址给B设备注册，B设备将用A设备给的组播地址注册一个组播条目，组播成员为与A设备相连的聚合组成员端口；
B设备发送的BPDU包携带B设备的MAC地址和一个组播地址，B设备的组播地址给A设备注册，A设备将用B设备给的组播地址注册一个组播条目，组播组成员为与B设备相连的聚合组成员端口。在本发明中，A设备向其中一个成员端口发送的BPDU包只会进入CPU，不直接转发到其它聚合组成员端口，CPU根据报文信息注册聚合组成员到探测报文所在的组。
具体地，步骤S4中，探测报文为一个组播地址，这个组播地址为注册在从设备的与主设备相连的聚合组成员端口上。在本发明中，注册组播组到聚合成员端口，能够避免探测报文扩散到其他端口。
具体地，步骤S5中，如果从设备的聚合功能不生效，则此探测报文从聚合组的其他成员端口转发到主设备；主设备如果收到了从设备转发回来的探测报文，发现这个探测报文为主设备先前发给从设备的，则主设备认为从设备的聚合功能不生效，于是主设备将采取环路保护功能，将所有收到探测报文，为先前主设备发给从设备的探测报文，然后从设备再转发给主设备的成员端口置LinkDown，从而断开环路。在本发明中，通过上述判断方式，能够更加快速的自动探测出环路，并及时断开环路，保证整个网络正常工作。
本发明的有益效果为：相比于现有技术，在本发明中，通过上述方法实现在端口聚合条件环路检测，能够自动探测出环路，并及时断开环路，保证整个网络正常工作。
以上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作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种聚合端口连接状态检测和保护方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S1，在各设备之中选择需要检测的聚合组成员端口；
步骤S2，相互发送BPDU包；选择其中2个设备，分别称为A设备和B设备，A设备在聚合组中，选择其中一个需要检测的聚合组成员端口发送BPDU包至B设备，同时B设备发送同样的BPDU包给A设备；
步骤S3，进行MAC地址比较；A设备接收到B设备的BPDU包后，对BPDU包进行解析，提取出B设备的MAC地址与自身的MAC地址进行比较，MAC地址较大的为从设备，MAC地址较小的为主设备，同时B设备接收到A设备的BPDU包后，也进行同样的处理；
步骤S4，主设备从聚合组中选择其中一个成员端口发送探测报文给从设备；
步骤S5，判断是否采取环路保护功能；从设备接收到探测报文后，如果从设备的聚合功能生效，则忽略此探测报文，如果从设备的聚合功能不生效，主设备将采取环路保护功能，从而断开环路。
2.根据权利要求1所述的聚合端口连接状态检测和保护方法，其特征在于步骤S2中，A设备发送的BPDU包携带A设备的MAC地址和一个组播地址，A设备的组播地址给B设备注册，B设备将用A设备给的组播地址注册一个组播条目，组播成员为与A设备相连的聚合组成员端口。
3.根据权利要求2所述的聚合端口连接状态检测和保护方法，其特征在于步骤S2中，B设备发送的BPDU包携带B设备的MAC地址和一个组播地址，B设备的组播地址给A设备注册，A设备将用B设备给的组播地址注册一个组播条目，组播组成员为与B设备相连的聚合组成员端口。
4.根据权利要求1所述的聚合端口连接状态检测和保护方法，其特征在于步骤S4中，探测报文为一个组播地址，这个组播地址为注册在从设备的与主设备相连的聚合组成员端口上。
5.根据权利要求1所述的聚合端口连接状态检测和保护方法，其特征在于步骤S5中，如果从设备的聚合功能不生效，则此探测报文从聚合组的其他成员端口转发到主设备；主设备如果收到了从设备转发回来的探测报文，发现这个探测报文为主设备先前发给从设备的，则主设备认为从设备的聚合功能不生效，于是主设备将采取环路保护功能，将所有收到探测报文，为先前主设备发给从设备的探测报文，然后从设备再转发给主设备的成员端口置LinkDown，从而断开环路。
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