CN113542056A - 一种故障检测的方法、转发设备和存储介质 - Google Patents

一种故障检测的方法、转发设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本说明书提供一种故障检测的方法、转发设备和存储介质，该方法包括：若监控到接收和/或转发探测报文失败时，生成反馈报文，所述反馈报文的源地址为所述传输节点的地址，所述反馈报文的目的地址为发送所述探测报文的主节点的地址，向所述主节点发送反馈报文，以使所述主节点根据所述反馈报文更新数据转发路径。通过该方法可以实现精准确定故障传输节点的位置，并根据检测结果更新数据转发路径。

Description

一种故障检测的方法、转发设备和存储介质
技术领域
本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种故障检测的方法、转发设备和存储介质。
背景技术
RRPP(Rapid Ring Protection Protocol，快速环网保护协议)是一个专门应用于以太网环的链路层协议。它在以太网环完整时能够防止数据环路引起的广播风暴，而当以太网环上一条链路断开时能迅速恢复环网上各个节点之间的通信通路，具备较高的收敛速度。
RRPP主要由几下几个节点组成：主节点(包括主环)、传输节点、边缘节点、辅助边缘节点。
主节点可以和多个传输节点(边缘节点、辅助边缘节点)组建成环网结构，主节点可通过主端口用来发送Hello报文，副端口用来接收Hello报文，来检测环网是否正常。
如图1所示，5G小站基于RRPP协议使用环形组网时，BBU为主节点，FSW作为传输节点。环网正常时FSW1和FSW2下挂的pRRU合并为一个小区，FSW3和FSW4下挂的pRRU合并为一个小区，FSW5和FSW6下挂的pRRU合并为一个小区。当FSW3和FSW4间的环网异常时，作为主节点的BBU需要感知故障发生的位置，并调整FSW间的合并关系。
现有RRPP采用Hello握手报文Polling机制和环网中传输节点端口状态检测机制两种方式相结合实现环网故障时的链路倒换，但RRPP机制只能检测到环网中有设备发生了故障，无法让环网中的主节点准确定位发生故障的链路或设备。应用于5G组网时BBU较难根据故障位置调整FSW合并关系。
发明内容
本公开提供了一种故障检测的方法、转发设备和存储介质，可以实现精准确定故障传输节点的位置，并根据检测结果更新数据转发路径。
本公开实施例提供了一种故障检测的方法，该方法应用于环网的传输节点中，所述方法包括：
若监控到接收和/或转发探测报文失败时，生成反馈报文，所述反馈报文的源地址为所述传输节点的地址，所述反馈报文的目的地址为发送所述探测报文的主节点的地址；
向所述主节点发送反馈报文，以使所述主节点根据所述反馈报文更新数据转发路径。
可选的，确定监控到接收和/或转发探测报文失败的方法包括：
所述传输节点设置定时器，若定时器超时后为接收到探测报文，则确定接收探测报文失败；或者，
所述传输节点在接收到探测报文后，向下一传输节点转发所述探测报文，若未转发成功，则确定转发探测报文失败。
可选的，所述主节点与传输节点间配置有主路径和辅路径；
所述探测报文包括：主节点通过主路径向传输节点发送的探测报文和主节点通过辅路径向传输节点发送的探测报文。
可选的，所述向所述主节点发送反馈报文，包括：
通过主路径向主节点发送反馈报文，或者通过辅路径向主节点发送反馈报文。
可选的，所述通过主路径向主节点发送反馈报文，包括：
以主节点对应主路径的端口地址作为所述反馈报文的目的地址，以所述传输节点的地址作为所述反馈报文的源地址。
可选的，通过辅路径向主节点发送反馈报文，包括：
以主节点对应辅路径的端口地址作为所述反馈报文的目的地址，以所述传输节点的地址作为所述反馈报文的源地址。
可选的，所述反馈报文为LinkDown报文。
通过上述实施例可以看出，主节点通过主路径和/或辅路径发送探测报文，并根据传输节点的反馈报文可以精确定位出现故障的传输节点。
本公开实施例还提供了一种故障检测的方法，所述方法应用于主节点中，所述主节点分别通过主路径和辅路径与各传输节点构成环网，所述方法包括：
所述主节点分别通过主路径和辅路径向传输节点发送探测报文，所述探测报文携带所述主节点的地址信息；
接收传输节点通过主路径和/或辅路径发送的反馈报文，所述反馈报文为传输节点在监控到接收和/或转发探测报文失败时生成的，该反馈报文中携带发送该反馈报文的传输节点的地址信息；
根据接收的所述反馈报文，更新数据转发路径。
可选的，当所述主节点通过主路径向传输节点发送探测报文时，所述探测报文携带所述主节点的地址信息，包括：
所述探测报文的源地址为所述主节点的主路径对应端口的地址信息，所述探测报文的目的地址为所述主节点的辅路径对应端口的地址信息。
可选的，当所述主节点通过辅路径向传输节点发送探测报文时，所述探测报文携带所述主节点的地址信息，包括：
所述探测报文的源地址为所述主节点的辅路径对应端口的地址信息，所述探测报文的目的地址为所述主节点的主路径对应端口的地址信息。
可选的，所述方法还包括：在未接收到传输节点通过主路径和/或辅路径发送的反馈报文时，
所述主节点的主路径对应的端口被配置为可收发数据报文，所述辅路径对应的端口被配置为不可收发数据报文。
可选的，所述根据接收的所述反馈报文，更新数据转发路径，包括：
根据所述反馈报文中携带的发送该反馈报文的传输节点的地址信息，确定发送该反馈报文的传输节点故障，并将辅路径对应的端口配置为可收发数据报文；
重新计算数据报文的传输路径生成更新转发表，并向各传输节点发送该更新转发表。
本公开实施例还提供了一种转发设备，所述转发设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现上述各实施例中的方法步骤。
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述各实施例中的方法步骤。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施例，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。
图1为本公开实施例提供的一种环形网络的逻辑示意图。
图2为本公开实施例提供的一种故障检测的方法的逻辑示意图。
图3为本公开实施例提供的一种环形网络的逻辑示意图。
图4为本公开实施例提供的一种环形网络的逻辑示意图。
图5为本公开实施例提供的一种故障检测的方法的逻辑示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
为解决故障节点定位不准确的技术问题，本公开实施例提供了一种故障检测的方法，如图2所示，
S201若监控到接收和/或转发探测报文失败时，生成反馈报文，所述反馈报文的源地址为所述传输节点的地址，所述反馈报文的目的地址为发送所述探测报文的主节点的地址；
S202向所述主节点发送反馈报文，以使所述主节点根据所述反馈报文更新数据转发路径。
在本实施例中，主节点与各传输节点组建成环网结构，同时主节点上可设有主端口和辅端口，主节点通过主端口与各传输节点建立主路径，通过辅端口与各传输节点建立辅路径。
通常情况下，当网络健全时，主节点和各传输节点间通过主路径进行数据报文的收发，此时，为了防止出现广播风暴的情况发生，辅端口会在逻辑上阻塞保护VLAN，此时，只允许控制VLAN的报文通过，而数据报文则无法通过辅端口传输。
其中，本实施例中所述的探测报文可以为Hello报文。
在步骤S201中，传输节点会周期性的接收主节点发送的探测报文，在一种情况中，该传输节点可为主节点的下一节点，此时传输节点收到的探测报文为主节点直接发送的，而在另一种情况中，该传输节点可为其他传输节点的下一节点，此时该传输节点收到的探测报文为其他传输节点在收到主节点发送的探测报文后转发给该传输节点的。
该传输节点中可设置有定时器，当定时器超时后，该传输节点依然没有接收到探测报文时，则该传输节点则确定接收探测报文失败，此时，该传输节点可生成反馈报文，并将自身的地址信息携带在反馈报文中发送给主节点，在一种实例中，该传输节点在生成反馈报文时，可将自身的地址信息(MAC地址或IP地址)作为该反馈报文的源地址携带在反馈报文中，同时，将主节点的地址信息(MAC地址或IP地址)作为该反馈报文的目的地址，实现发送给主节点。
在另一种实施例中，传输节点在接收到上一节点(主节点或其他传输节点)发送的探测报文后，会向下一节点进行转发探测报文，若该传输节点通过发送端口发送探测报文失败时，则该传输节点则确定转发探测报文失败，此时，该传输节点可生成反馈报文，并将自身的地址信息携带在反馈报文中发送给主节点。
在本实施例中，可能出现多点故障的情况，为了提供故障检测的精准性，主节点可以通过主路径和辅路径同时发送探测报文，如图3所示，此时，通过主路径发送的探测报文的源地址可以为主节点的主端口的地址信息，目的地址为主节点的辅端口的地址信息。而通过辅路径发送的探测报文的源地址可以为主节点的辅端口的地址信息，目的地址可以为主节点的主端口的地址信息。
在一种实例中，设定主节点的主端口的MAC地址为00-0F-E2-03-FD-75，主节点的辅端口的MAC地址为00-0F-E2-07-82-17。此时，主节点通过主路径发送的探测报文的源地址为00-0F-E2-03-FD-75，目的地址为00-0F-E2-07-82-17，而主节点通过辅路径发送的探测报文的源地址为00-0F-E2-07-82-17，目的地址为00-0F-E2-03-FD-75。需要说明的是仅通过主路径或者辅路径发送探测报文，可以实现故障的定位，本说明书中，为了提供最优的方案，后续以同时通过主路径和辅路径发送探测报文为例进行说明。
如图4所示，在一种实例中，主节点通过主路径和辅路径发送探测报文，传输节点3在收到探测报文后，需要向传输节点4转发探测报文，但此时传输节点3发现向传输节点4转发探测报文时失败，则传输节点3确定传输节点3到传输节点4间的路径中断，此时，传输节点3可生成反馈报文，并以传输节点3的地址作为该反馈报文的源地址，将主节点的主端口地址00-0F-E2-03-FD-75作为该反馈报文的目的地址，并发送给主节点，以使主节点根据该反馈报文知晓传输节点3和传输节点4间的路径中断。
在另一种实施例中，传输节点3还可根据通过辅路径接收探测报文的情况判断是否存在故障，具体的，传输节点3设有定时器，若定时器超时后，传输节点3通过辅路径接收到传输节点4转发的探测报文，此时，传输节点3可确定传输节点3和传输节点4间的路径中断(或者传输节点4故障)，则传输节点3可生成反馈报文，并从主路径向主节点发送反馈报文。
基于上述实施例，传输节点3向主路径发送反馈报文，若传输节点4此时通过辅路径接收到传输节点5转发的反馈报文，但传输节点4向传输节点3通过辅路径转发报文失败时，传输节点4会生成反馈报文，并将传输节点4的地址信息作为反馈报文的源地址，将主节点的辅端口00-0F-E2-07-82-17作为反馈报文的目的地址发送给主节点。
主节点在收到传输节点3发送的反馈报文，同时接收到传输节点4发送的反馈报文，此时主节点可确定传输节点3和传输节点4均正常，而传输节点3和传输节点4之间的链路存在故障。从而实现故障的精准定位。
与上述实施例对应，本公开实施例还提供了一种故障检测的方法，如图5所示，该方法应用于主节点中，所述主节点分别通过主路径和辅路径与各传输节点构成环网，所述方法包括：
S501所述主节点分别通过主路径和辅路径向传输节点发送探测报文，所述探测报文携带所述主节点的地址信息；
S502接收传输节点通过主路径和/或辅路径发送的反馈报文，所述反馈报文为传输节点在监控到接收和/或转发探测报文失败时生成的，该反馈报文中携带发送该反馈报文的传输节点的地址信息；
S503根据接收的所述反馈报文，更新数据转发路径。
在本实施例中，主节点可以为BBU(Building Base band Unite，室内基带处理单元)，传输节点可以为交换设备FSW。
主节点通过主路径和辅路径发送探测报文，正常情况下，主节点通过主路径发送的探测报文经过传输节点的转发会在约定周期内从主节点的辅端口回收该探测报文，同理，主节点通过辅路径发送的探测报文经过传输节点的转发会在约定周期内从主节点的主端口回收探测报文。
以图4为例，当传输节点3向传输节点4通过主路径转发主节点发送的探测报文失败后，主节点会通过主端口接收传输节点3发送的反馈报文(反馈报文的源地址为传输节点3的地址，目的地址为主节点的主端口地址)，此时主节点可确定传输节点4或者传输节点3和传输节点4间的路径故障。
其中，该反馈报文可以为LinkDown报文。
同时，传输节点4通过辅路径向传输节点3转发探测报文失败后，主节点会通过辅端口接收传输节点4发送的反馈报文(反馈报文的源地址为传输节点4的地址，目的地址为主节点的辅端口地址)。
传输节点根据上述两个反馈报文可以确定传输节点3和传输节点4正常，但传输节点3和传输节点4间的主路径和辅路径中断。
此时，为了保证数据报文的传输，主节点通过路径计算可知，更新后的转发路径包括：主节点-传输节点1-传输节点2-传输节点3和主节点-传输节点8-传输节点7-传输节点6-传输节点5，根据该更新后的转发路径，向各传输节点发送Common-Flush-FDB更新转发表更新转发表。
同时，主节点解除辅端口的逻辑阻塞，是的辅端口可以收发数据报文，此时，按照更新后的转发路径，向传输节点1至传输节点3发送的数据报文，可通过主节点的主端口发送，向传输节点8至传输节点4发送的数据报文，可通过主节点的辅端口发送。
基于上述实施例，当传输节点3和传输节点4间的链路故障回复后，主节点的主端口能够接收到主节点辅端口发送的探测报文，同时主节点的辅端口能够接收到主节点的主端口发送的探测报文，此时，主节点为了方式广播风暴的情况发生，主节点会在逻辑上阻塞辅端口收发数据报文。
基于上述各实施例，本公开实施例还提供了一种转发设备，该转发设备可以为具备网络交换功能的交换机、路由器、服务器等；该转发设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现上述各实施例。
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述各实施例。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后，将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。
以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

Claims (14)

1.一种故障检测的方法，其特征在于，所述方法应用于环网的传输节点中，所述方法包括：
若监控到接收和/或转发探测报文失败时，生成反馈报文，所述反馈报文的源地址为所述传输节点的地址，所述反馈报文的目的地址为发送所述探测报文的主节点的地址；
向所述主节点发送反馈报文，以使所述主节点根据所述反馈报文更新数据转发路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定监控到接收和/或转发探测报文失败的方法包括：
所述传输节点设置定时器，若定时器超时后为接收到探测报文，则确定接收探测报文失败；或者，
所述传输节点在接收到探测报文后，向下一传输节点转发所述探测报文，若未转发成功，则确定转发探测报文失败。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主节点与传输节点间配置有主路径和辅路径；
所述探测报文包括：主节点通过主路径向传输节点发送的探测报文和主节点通过辅路径向传输节点发送的探测报文。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述向所述主节点发送反馈报文，包括：
通过主路径向主节点发送反馈报文，或者通过辅路径向主节点发送反馈报文。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过主路径向主节点发送反馈报文，包括：
以主节点对应主路径的端口地址作为所述反馈报文的目的地址，以所述传输节点的地址作为所述反馈报文的源地址。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过辅路径向主节点发送反馈报文，包括：
以主节点对应辅路径的端口地址作为所述反馈报文的目的地址，以所述传输节点的地址作为所述反馈报文的源地址。
7.根据权利要求1至6任一所述的方法，其特征在于，所述反馈报文为LinkDown报文。
8.一种故障检测的方法，其特征在于，所述方法应用于主节点中，所述主节点分别通过主路径和辅路径与各传输节点构成环网，所述方法包括：
所述主节点分别通过主路径和辅路径向传输节点发送探测报文，所述探测报文携带所述主节点的地址信息；
接收传输节点通过主路径和/或辅路径发送的反馈报文，所述反馈报文为传输节点在监控到接收和/或转发探测报文失败时生成的，该反馈报文中携带发送该反馈报文的传输节点的地址信息；
根据接收的所述反馈报文，更新数据转发路径。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述主节点通过主路径向传输节点发送探测报文时，所述探测报文携带所述主节点的地址信息，包括：
所述探测报文的源地址为所述主节点的主路径对应端口的地址信息，所述探测报文的目的地址为所述主节点的辅路径对应端口的地址信息。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述主节点通过辅路径向传输节点发送探测报文时，所述探测报文携带所述主节点的地址信息，包括：
所述探测报文的源地址为所述主节点的辅路径对应端口的地址信息，所述探测报文的目的地址为所述主节点的主路径对应端口的地址信息。
11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在未接收到传输节点通过主路径和/或辅路径发送的反馈报文时，
所述主节点的主路径对应的端口被配置为可收发数据报文，所述辅路径对应的端口被配置为不可收发数据报文。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据接收的所述反馈报文，更新数据转发路径，包括：
根据所述反馈报文中携带的发送该反馈报文的传输节点的地址信息，确定发送该反馈报文的传输节点故障，并将辅路径对应的端口配置为可收发数据报文；
重新计算数据报文的传输路径生成更新转发表，并向各传输节点发送该更新转发表。
13.一种转发设备，其特征在于，所述转发设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6或8至12中任一项所述的方法步骤。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至6或8至12中任一项所述的方法步骤。
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