CN113572636A - 环网拓扑结构中交换机的批量升级方法及环网拓扑结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种环网拓扑结构中交换机的批量升级方法及环网拓扑结构，批量升级方法包括：根据网络通信协议获取环网拓扑结构，基于环网拓扑结构中每一个交换机的当前固件版本，获得待升级交换机列表；根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数；基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级。本发明对环网拓扑结构中的所有交换机的升级系数进行计算，在对所有交换机进行升级时，按照升级系数分批对所有交换机进行升级，在提高交换机升级效率的同时，也不会因所有的交换机同时升级造成整个环网拓扑结构的中断，最小影响现网业务。

Description

环网拓扑结构中交换机的批量升级方法及环网拓扑结构
技术领域
本发明涉及网络通信领域，更具体地，涉及一种环网拓扑结构中交换机的批量升级方法及环网拓扑结构。
背景技术
对于通信网络拓扑结构中，其中，使用的交换机设备的数量是非常庞大的，一个拥有上千台交换机设备的环境如果要进行升级是一件十分耗时也很消耗人力的事情。
传统方法是升级一台交换机设备完成后再进行另一台交换机的升级，这种升级方式其工作量太大，且花费的时间非常大。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种环网拓扑结构中交换机的批量升级方法及环网拓扑结构。
根据本发明的第一方面，提供了一种环网拓扑结构中交换机的批量升级方法，所述环网拓扑结构包括网络管理系统和多个交换机，其中，多个交换机中包括一个第一汇聚交换机、多个第二汇聚交换机和多个普通交换机，所述环网拓扑结构中包括多个环，每一个环包括多个普通交换机和至少一个第二汇聚交换机，所述第一汇聚交换机与所述网络管理系统连接，批量升级方法包括：根据网络通信协议获取环网拓扑结构，基于环网拓扑结构中每一个交换机的当前固件版本，获得待升级交换机列表；根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数；基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。
可选的，所述根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数，包括：对于每一台普通交换机和每一台第二汇聚交换机，分别采用不同的计算方式计算其升级系数。
可选的，通过如下方式计算每一台普通交换机的升级系数：对于任一台普通交换机，找到其所属的环，设定环中的起始交换机和终止交换机，以顺时针方向进行，将所述任一台普通交换机后面的交换机的数量作为所述任一台普通交换机的升级系数。
可选的，通过如下方式计算每一台第二汇聚交换机的升级系数：对于任一台第二汇聚交换机，按照环网拓扑结构中数据通信流的方向，将所述任一台第二汇聚交换机后面的所有交换机的数量总和作为所述任一台第二汇聚交换机的升级系数。
可选的，所述基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级，包括：对环网拓扑结构中除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机的升级系数进行排序；根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级；当对除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机批量升级完成后，最后对第一汇聚交换机进行升级。
可选的，所述根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级，包括：在环网拓扑结构中找到升级系数的交换机作为一个批次，得到多个批次的交换机；对于多个批次的交换机，根据每个批次的交换机的升级次数按照从小到大的顺序进行批量升级。
可选的，所述对于多个批次的交换机，根据每个批次的交换机的升级次数按照从小到大的顺序进行批量升级，包括：对于升级成功的交换机，将其升级系数设置为-1。
根据本发明的第二方面，提供一种环网拓扑结构，包括网络管理系统和多个交换机，其中，多个交换机中包括一个第一汇聚交换机、多个第二汇聚交换机和多个普通交换机，所述环网拓扑结构中包括多个环，每一个环包括多个普通交换机和至少一个第二汇聚交换机，所述第一汇聚交换机与所述网络管理系统连接；网络管理系统，用于根据网络通信协议获取环网拓扑结构，基于环网拓扑结构中每一个交换机的当前固件版本，获得待升级交换机列表；根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数；基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级。
可选的，所述基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级，包括：对环网拓扑结构中除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机的升级系数进行排序；根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级；当对除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机批量升级完成后，最后对第一汇聚交换机进行升级。
可选的，所述根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级，包括：在环网拓扑结构中找到升级系数的交换机作为一个批次，得到多个批次的交换机；对于多个批次的交换机，根据每个批次的交换机的升级次数按照从小到大的顺序进行批量升级。
本发明提供的一种环网拓扑结构中交换机的批量升级方法及环网拓扑结构，对环网拓扑结构中的所有交换机的升级系数进行计算，在对所有交换机进行升级时，按照升级系数分批对所有交换机进行升级，在提高交换机升级效率的同时，也不会因所有的交换机同时升级造成整个环网拓扑结构的中断，最小影响现网业务。
附图说明
图1为本发明中的环网拓扑结构示意图；
图2为本发明提供的一种环网拓扑结构中交换机的批量升级方法流程图。
图3为按照批次对交换机进行批量升级的流程图；
图4为按照交换机的升级系数顺序进行批次升级的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
基于背景技术中提出的缺陷，本发明实施例提出了一种对数量庞大的交换机设备进行自动批量升级的方法，特别是对于网络环境复杂的环网拓扑结构中的数量庞大的交换机设备的自动批量升级。
其中，图1为本发明实施例中的环网拓扑结构，包括网络管理系统和多个交换机，其中，多个交换机中包括一个第一汇聚交换机、多个第二汇聚交换机和多个普通交换机，所述环网拓扑结构中包括多个环，每一个环包括多个普通交换机和至少一个第二汇聚交换机，所述第一汇聚交换机与网络管理系统连接。
可以理解的是，本发明实施例的对交换机的批量升级方法是基于图1中的环网拓扑结构，该环网拓扑结构主要包括网络管理系统和很多的交换机，其中，包括数量众多的普通交换机，比如，图1中的sw-1-1、sw-1-2、sw-2-1、sw-2-2等，一个第一汇聚交换机，如图1中的M-SW-2，其余网络管理系统通信连接，该第一汇聚交换机负责整个环网拓扑结构中其它所有交换机的汇聚作用，通过将其它所有交换机的数据进行汇聚，实现与网络管理系统的通信。该环网拓扑结构还包括多个第二汇聚交换机，如图1中的M-SW-1、M-SW-2和M-SW-3这三个第二汇聚交换机，参与到多个环的汇聚。其中，环网拓扑结构由多个环网组成，每一个环网中包括多个普通交换机和至少一个第二汇聚交换机，如图1中的ring-1这个环，包括四个普通交换机(sw-1-1、sw-1-2、sw-1-3和sw-1-4)和一个第二汇聚交换机(M-SW-1)。ring-2这个环包括四个普通交换机(sw-2-1、sw-2-2、sw-2-3和sw-2-4)和两个第二汇聚交换机(包括M-SW-1和M-SW-2)。环网拓扑结构中包括很多个这样的环网，构成了复杂的环网拓扑结构。
对于如此复杂的环网拓扑结构中的数量众多的交换机的升级，是一个非常复杂的工作，对于环网拓扑来说，保证局部设备异常时，整个网络的大部分业务仍然可以正常工作是首要条件，因此，对其中交换机的升级操作应该尽可能小的影响用户的现网业务。如果批量下发升级消息，则所有交换机同时进入升级状态，势必会导致整个网络的现网业务中断一段时间，在一些不允许整个网络中断的场景中，这种升级方法不可行，本发明实施例找到一种既可以自动化批量升级，又能最小影响现网业务的环网交换机升级方法。
其中，对于图1中的环网拓扑结构，其中的所有交换机的升级采用批量升级的方式，其批量升级的方法可参见图2，主要包括：S1，根据网络通信协议获取环网拓扑结构，基于环网拓扑结构中每一个交换机的当前固件版本，获得待升级交换机列表；S2，根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数；S3，基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级。
可以理解的是，环网拓扑结构中所有交换机的升级操作过程均由网络管理系统管理控制，在交换机升级前，网络管理系统根据相关的网络通信协议获取环网拓扑结构，且根据环网拓扑结构中每一个交换机的当前固件版本，确定每一台交换机是否需要升级，比如，交换机的固件版本当前已经是最新版本，那么该交换机就不需要升级，只升级那些低版本的交换机，需要升级的交换机称为待升级交换机。
确定了环网拓扑结构中的待升级交换机后，根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数，基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级。
本发明对环网拓扑结构中的所有交换机的升级系数进行计算，在对所有交换机进行升级时，按照升级系数分批对所有交换机进行升级，在提高交换机升级效率的同时，也不会因所有的交换机同时升级造成整个环网拓扑结构的中断，最小影响现网业务
在一种可能的实施例方式中。根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数，包括：对于每一台普通交换机和每一台第二汇聚交换机，分别采用不同的计算方式计算其升级系数。
其中，在计算环网拓扑结构中每一台交换机的升级系数时，对于属于单个环的交换机，也就是普通交换机，和同时属于多个环的交换机，也就是第二汇聚交换机和第一汇聚交换机，计算其升级系数的方式不同。
需要说明的是，由于第一汇聚交换机负责所有交换机的汇聚作用，因此，其升级过程势必会影响到其它所有交换机的工作，因此，该第一汇聚交换机应该在其它所有交换机升级后，最后再进行升级，故此，无需对第一汇聚交换机的升级系数进行计算，本发明实施例只是对所有的普通交换机和所有的第二汇聚交换机的升级系数进行计算。
在一种可能的实施例方式中，通过如下方式计算每一台普通交换机的升级系数：对于任一台普通交换机，找到其所属的环，设定环中的起始交换机和终止交换机，以顺时针方向进行，将所述任一台普通交换机后面的交换机的数量作为所述任一台普通交换机的升级系数。
具体的，属于单个环的交换机的升级系数的计算方法为，以ring-3环网为例，该环网中总共包括6个交换机，其中，可以任意确定一个交换机作为起始交换机，那么按照顺序，可确定终止交换机，比如，sw-3-1为起始交换机，M-SW-2为终止交换机。对于当前交换机，从当前交换机开始，以顺时针方向进行，本环内当前交换机以后交换机数量就是当前交换机的升级系数；例如sw-3-1后面有5台交换机，所以sw-3-1的升级系数为5；sw-3-2升级系数为4，sw-3-3升级系数为2，sw-3-4升级系数为1。其它环内的普通交换机的升级系数的计算方式相同，在此不再重复说明。
在一种可能的实施例方式中，通过如下方式计算每一台第二汇聚交换机的升级系数：对于任一台第二汇聚交换机，按照环网拓扑结构中数据通信流的方向，将所述任一台第二汇聚交换机后面的所有交换机的数量总和作为所述任一台第二汇聚交换机的升级系数。
具体的，对于属于多个环的交换机，比如，图1中的M-SW-1和M-SW-3两个交换机，其升级系数的计算方法为，对于当前第二汇聚交换机，距离第一汇聚交换机从近到远计算，当前第二汇聚交换机以后交换机数量总和，就是该第二汇聚交换机的升级系数，例如M-SW-3后面有4台交换机，所以它的升级系数为4。
其中，更为具体的解释为，该环网拓扑结构的数据通信流的流向为，从网络管理系统到M-SW-2，然后从M-SW-2向ring-4和ring-4的方向流向，以及从M-SW-2向ring-2和ring-1的方向流向。
对于M-SW-1这个交换机，按照数据流向，其后包括四台交换机，因此其升级系数为4，同样的，M-SW-3这个交换机的升级系数也为4。
在一种可能的实施例方式中，基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级，包括：对环网拓扑结构中除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机的升级系数进行排序；根据每一台交换机的升级系数的顺序对其它所有交换机按照批次进行批量升级；当对除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机批量升级完成后，最后对第一汇聚交换机进行升级。
可以理解的是，根据环网拓扑结构中每一台交换机升级系数的计算方法计算得到每一台交换机的升级系数，对环网拓扑结构中的所有交换机的升级系数进行排序。由于第一汇聚交换机是最后升级的，因此，在排序时，第一汇聚交换机不参与排序。
参见图3，首先对环网拓扑结构中出了第一汇聚交换机以外的所有交换机按照升级系数的大小进行排序，比如，从小到达进行排序，或者从达到小进行排序，都是可以的，本发明实施例不作限定。然后根据每一台交换机的升级系数的顺序对所有的交换机分批进行批量升级，当对其它所有的交换机升级完成后，最后对第一汇聚交换机进行升级，以完成环网拓扑结构中所有交换机的批量升级。
在一种可能的实施例方式中，根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级，包括：在环网拓扑结构中找到升级系数的交换机作为一个批次，得到多个批次的交换机；对于多个批次的交换机，根据每个批次的交换机的升级次数按照从小到大的顺序进行批量升级。
其中，按照每一台交换机的升级系数的顺序对所有的交换机按照批次进行批量升级的具体过程可参见图4，在对交换机按照批次升级时，有一套规则，将升级系数相同的交换机作为同一个批次同时升级。具体实现时，可以按照升级系数从小到大的顺序，将升级系数相同的交换机作为一个批次，升级系数小的同批次交换机先进行升级，升级系数大的同批次交换机后进行升级，逐个批次的进行升级，最后对第一汇聚交换机进行升级。
其中，在对交换机升级的过程中，对于升级成功的交换机，将其升级系数设置为-1，表示交换机已经升级完成。
本发明实施例提供的一种环网拓扑结构中交换机的批量升级方法及环网拓扑结构，对环网拓扑结构中的所有交换机的升级系数进行计算，在对所有交换机进行升级时，按照升级系数分批对所有交换机进行升级，相比现有的逐台交换机进行升级，提高了交换机升级的效率；同时分批对交换机进行升级，不会因所有的交换机同时升级造成整个环网拓扑结构的中断，最小影响现网业务；对复杂的环网拓扑结构中的交换机进行自动批量的升级，相比人工升级，出错率极低。
需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种环网拓扑结构中交换机的批量升级方法，其特征在于，所述环网拓扑结构包括网络管理系统和多个交换机，其中，多个交换机中包括一个第一汇聚交换机、多个第二汇聚交换机和多个普通交换机，所述环网拓扑结构中包括多个环，每一个环包括多个普通交换机和至少一个第二汇聚交换机，所述第一汇聚交换机与所述网络管理系统连接，所述批量升级方法包括：
根据网络通信协议获取环网拓扑结构，基于环网拓扑结构中每一个交换机的当前固件版本，获得待升级交换机列表；
根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数；
基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级。
2.根据权利要求1所述的批量升级方法，其特征在于，所述根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数，包括：
对于每一台普通交换机和每一台第二汇聚交换机，分别采用不同的计算方式计算其升级系数。
3.根据权利要求2所述的批量升级方法，其特征在于，通过如下方式计算每一台普通交换机的升级系数：
对于任一台普通交换机，找到其所属的环，设定环中的起始交换机和终止交换机，以顺时针方向进行，将所述任一台普通交换机后面的交换机的数量作为所述任一台普通交换机的升级系数。
4.根据权利要求2所述的批量升级方法，其特征在于，通过如下方式计算每一台第二汇聚交换机的升级系数：
对于任一台第二汇聚交换机，按照环网拓扑结构中数据通信流的方向，将所述任一台第二汇聚交换机后面的所有交换机的数量总和作为所述任一台第二汇聚交换机的升级系数。
5.根据权利要求1-4任一项所述的批量升级方法，其特征在于，所述基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级，包括：
对环网拓扑结构中除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机的升级系数进行排序；
根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级；
当对除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机批量升级完成后，最后对第一汇聚交换机进行升级。
6.根据权利要求5所述的批量升级方法，其特征在于，所述根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级，包括：
在环网拓扑结构中找到升级系数的交换机作为一个批次，得到多个批次的交换机；
对于多个批次的交换机，根据每个批次的交换机的升级次数按照从小到大的顺序进行批量升级。
7.根据权利要求6所述的批量升级方法，其特征在于，所述对于多个批次的交换机，根据每个批次的交换机的升级次数按照从小到大的顺序进行批量升级，包括：
对于升级成功的交换机，将其升级系数设置为-1。
8.一种环网拓扑结构，其特征在于，所述环网拓扑结构包括网络管理系统和多个交换机，其中，多个交换机中包括一个第一汇聚交换机、多个第二汇聚交换机和多个普通交换机，所述环网拓扑结构中包括多个环，每一个环包括多个普通交换机和至少一个第二汇聚交换机，所述第一汇聚交换机与所述网络管理系统连接；
所述网络管理系统，用于根据网络通信协议获取环网拓扑结构，基于环网拓扑结构中每一个交换机的当前固件版本，获得待升级交换机列表；根据环网拓扑结构，计算每一台待升级交换机的升级系数；基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级。
9.根据权利要求8所述的环网拓扑结构，其特征在于，所述基于每一台待升级交换机的升级系数，对所有待升级交换机按照批次进行批量升级，包括：
对环网拓扑结构中除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机的升级系数进行排序；
根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级；
当对除去第一汇聚交换机外的其它所有交换机批量升级完成后，最后对第一汇聚交换机进行升级。
10.根据权利要求9所述的环网拓扑结构，其特征在于，所述根据每一台交换机的升级系数的顺序对所述其它所有交换机按照批次进行批量升级，包括：
在环网拓扑结构中找到升级系数的交换机作为一个批次，得到多个批次的交换机；
对于多个批次的交换机，根据每个批次的交换机的升级次数按照从小到大的顺序进行批量升级。
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WO2023117593A1 (de) * 2021-12-22 2023-06-29 Hirschmann Automation And Control Gmbh Software-update reihenfolge mittels link layer discovery protocol (lldp)

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