CN114024897B - 端口切换方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种端口切换方法及系统，具体涉及网络通信技术领域。所述方法包括：当分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互；当至少两个目标端口分别获得第一报文时，将至少两个目标端口确定为选中状态；在分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的目标端口中，确定分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将聚合端口切换为分布式数据传输设备的数据传输端口。通过上述方案，多个目标端口几乎同时被选中，避免了由于多端口被多次选中时所导致的多次丢包，提高了数据的传输效率。

Description

端口切换方法及系统

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，具体涉及一种端口切换方法及系统。

背景技术

链路聚合将多条物理以太链路聚合形成为一个逻辑链路聚合组，这种聚合对于上层协议和应用是透明的，上层协议和应用将同一聚合组内的多条物理链路视为单一链路，无需改变即可在其上运行，增加了链路的带宽以及可靠性。

在现有技术中，当分布式设备中存在端口回切(即端口重启)时，分布式设备与对端设备需要通过标记报文执行动态聚合交互，更新分布式设备与对端设备的端口标记，当双方端口都接收到对端发送的用于指示做好接收数据的准备的报文时，双方端口向对端发送指示已做好发送数据准备的报文，此时动态聚合交互完成。而由于分布式设备中的各个模块独立完成动态聚合交互，各个模块的动态聚合交互不能做到同时刷新(即各个模块的选中端口在某一个时刻可能不一致)，可能导致各个分布式设备选择的聚合端口不一致，导致广播多包。而为了避免广播多包的问题，在有选中端口变化的过程中，会设置聚合所有选中口非已知单播流无法转发(设置所有端口掩码掩住)，等到所有板选中个数刷新一致之后(通知芯片选中)，再放开非已知单播流的转发。

但上述方案中，在各板选中口设置完成前，非已知单播流是无法转发的，每个端口的选中，都会带来非已知单播流的丢包，当存在多个端口回切时，丢包时长较长。

发明内容

本申请提供了一种端口切换方法及系统，提高了数据的传输效率，该技术方案如下。

一方面，提供了一种端口切换方法，所述方法用于分布式数据传输设备；所述方法包括：

当所述分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制所述至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互；

当所述至少两个目标端口分别获得第一报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态；所述第一报文用于指示所述目标端口的对端已准备接收数据；

在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述分布式数据传输设备的数据传输端口。

又一方面，提供了一种端口切换系统，所述系统应用于分布式数据传输设备；所述系统包括：

聚合交互单元，用于当所述分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制所述至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互；

端口选中单元，用于当所述至少两个目标端口分别获得第一报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态；所述第一报文用于指示所述目标端口的对端已准备接收数据；

端口切换单元，用于在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述分布式数据传输设备的数据传输端口。

在一种可能的实现方式中，所述端口选中单元，包括：

第二报文发送子单元，用于当所述至少两个目标端口分别获得所述第一报文时，控制所述至少两个目标端口，分别向各自对应的对端发送第二报文；所述第二报文用于指示所述目标端口已准备发送数据；

端口选中子单元，用于当所述至少两个端口接受到各自对应的对端发送的所述第二报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态。

在一种可能的实现方式中，所述端口选中单元，还包括：

第一端口保持子单元，用于当所述至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口未获得第一报文时，将所述至少两个目标端口保持为未选中状态。

在一种可能的实现方式中，所述端口选中单元，还包括：

定时器启动子单元，用于当所述至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口已获得所述第一报文时，启动选中定时器；

超时选中子单元，用于当所述选中定时器指示的时间达到第一时间阈值时，将所述获得第一报文的目标端口确定为选定状态。

在一种可能的实现方式中，所述端口选中单元，还包括：

第二端口保持子单元，用于当所述选中定时器指示的时间达到第一时间阈值，且存在至少一个目标端口未获得所述第一报文时，将所述未获得第一报文的目标端口，保持为未选中状态。

在一种可能的实现方式中，所述端口切换单元，还用于，

根据目标数据对应的聚合哈希值，在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述目标数据的数据传输端口，以实现通过所述聚合端口传输所述目标数据。

在一种可能的实现方式中，所述系统还包括：

聚合哈希单元，用于对第一数据执行聚合哈希算法，获得所述第一数据对应的聚合哈希值；

初始端口确定单元，用于根据所述第一数据对应的聚合哈希值，在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，确定出所述第一数据对应的数据传输端口，以实现通过所述数据传输端口传输所述第一数据。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

当分布式数据设备中的至少两个目标端口执行回切，即从未连接状态切换为启动状态时，此时该至少两个目标端口需要分别与对端端口实现动态聚合交互；而在动态聚合交互过程中，只有当至少两个目标端口分别获得第一报文，即该至少两个目标端口与对端都做好了传输数据的准备时，才指示各个目标端口分别向对端发送第二报文，从而指示动态聚合交互完成，各个目标端口都被确定为选中状态。上述方案，在多个目标端口回切时，当多个目标端口都接受到第一报文，做好了传输数据的准备时，才选中各个目标端口，控制了端口的选中时机，从而使得多个端口同时被选中，避免了由于多端口被多次选中时所导致的多次丢包，提高了数据的传输效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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是根据一示例性实施例示出的一种数据传输系统示意图。

图2示出了图1所示实施例涉及的一种链路动态聚合过程。

图3是根据一示例性实施例示出的端口切换方法的方法流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的端口切换方法的方法流程图。

图5示出了本申请实施例涉及的一种分布式数据传输设备端口示意图。

图6示出了本申请实施例涉及的一种聚合端口选中流程图。

图7是根据一示例性实施例示出的端口切换方法的方法流程图。

图8示出了本申请实施例涉及的一种端口延迟选中流程图。

图9示出了一种聚合成员口选中状态流程图。

图10是根据一示例性实施例示出的一种端口切换系统的结构方框图。

图11是根据本申请一示例性实施例提供的一种通信设备示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应理解，在本申请的实施例中提到的“指示”可以是直接指示，也可以是间接指示，还可以是表示具有关联关系。举例说明，A指示B，可以表示A直接指示B，例如B可以通过A获取；也可以表示A间接指示B，例如A指示C，B可以通过C获取；还可以表示A和B之间具有关联关系。

在本申请实施例的描述中，术语“对应”可表示两者之间具有直接对应或间接对应的关系，也可以表示两者之间具有关联关系，也可以是指示与被指示、配置与被配置等关系。

本申请实施例中，“预定义”可以通过在设备(例如，包括终端设备和网络设备)中预先保存相应的代码、表格或其他可用于指示相关信息的方式来实现，本申请对于其具体的实现方式不做限定。

图1是根据一示例性实施例示出的一种数据传输系统示意图。如图1所示，该端口切换系统中包含分布式数据传输设备101与对端设备102。

其中，该分布式数据传输设备中包含至少业务模块与节点模块，该分布式数据传输设备的传输口分布在各个模块上。

可选的，该对端设备102可以是具有多个端口的数据传输设备。

可选的，该对端设备102也可以是由业务模块与节点模块构成的分布式数据传输设备。

该分布式数据传输设备101的多个端口与对端设备102的多个端口所构成的链路可以通过LACP(Link Aggregation Control Protocol，链路聚合控制协议)进行链路动态聚合(即分布式数据传输设备的端口与对端设备的端口执行动态链路交互)。

在LACP协议中，端口可以通过下列标记进行置位，从而确定出端口所对应的状态：

A(LACP_Activity)：LACP报文的主动被动模式，置位表示主动，未置位表示被动；

C(Aggregation)：链路是否可以聚合的标识，置位表示可以聚合，未置位表示不可聚合；

D(Synchronization)：和对端可以聚合的链路是否已经建立连接完成，置位表示建立连接完成，未置位表示未建立完成；

E(Collecting)：链路接收报文是否已经使能，置位表示接收已经使能，未置位表示接收未使能；

F(Distributing)：链路发送报文是否已经使能，置位表示发送已经使能，未置位表示发送未使能。

请参考图2，其示出了本申请实施例涉及的一种链路动态聚合过程。如图2所示，在分布式数据传输设备与对端设备的链路动态聚合过程中，分布式数据传输设备的端口执行步骤包括如下：

1.初始，动态聚合成员口，设备两边链路没有收到过彼此对端的报文，本端AC标记，对端标记为空；

2.链路UP，设备两边建立连接，互相发送报文，当彼此收到对端的报文之后，对端标记置位，标记为AC，继续发送报文；

3.收到对端发送过来的AC标记的报文，表示建立了连接，标记D置位，本端ACD标记，继续发送报文；

4.收到对端发送过来的ACD标记的报文，表示对端已经准备好，本端可以接收报文，标记E置位，本端ACDE标记，对端ACD标记，继续发送报文；

5.收到对端发送过来的ACDE标记的报文，表示对端已经最好接收报文准备，本端可以使能发送报文，标记F置位，本端ACDEF标记，对端ACDE标记，继续发送报文；

6.收到对端发送过来的ACDEF标记的报文，更新对端ACDEF标记，两边均已交互完毕，动态聚合协商完成；继续周期发送心跳报文。

当分布式数据传输设备的端口与对端的端口均接收到ACDEF标记的报文，此时分布式数据传输设备的端口与对端的端口均做好了接收数据报文与发送数据报文的准备，此时该分布式数据传输设备可以被认定为选中状态，实现了动态链路的聚合，分布式数据传输设备可以通过该端口与对端设备传输数据报文。

图3是根据一示例性实施例示出的端口切换方法的方法流程图。该方法由如图1所示的数据传输系统中的分布式数据传输设备101执行。如图3所示，该流量数据控制方法可以包括如下步骤：

步骤301，当该分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制该至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互。

当分布式数据传输设备中的至少两个目标端口，从未连接状态(即down状态)切换为启动状态(即UP状态)时，此时分布式数据传输设备可以控制任意一个目标端口，与对端端口执行如图2所示的LACP动态聚合交互过程。

步骤302，当该至少两个目标端口分别获得第一报文时，将该至少两个目标端口确定为选中状态；该第一报文用于指示该目标端口的对端已准备接收数据。

其中，第一报文用于指示该目标端口的对端准备接受数据，即该第一报文即为图2中示出的ACDE标记的报文，在通常情况下，当分布式数据传输设备中的端口接受到ACDE标记的报文时，会向对端发送ACDEF标记的报文(即第二报文)，并接受到对端发送的第一报文，从而进入选中状态。

但由于如图2所示的动态聚合交互过程，每个成员口需要单独收发协议报文，因此各个成员口接收到ACDEF的报文，变为选中状态的时间是不一致的，例如当存在两个端口变为选中状态时，端口1与端口2变为选中状态的时长相差50ms。

而由于分布式设备中，为了保证主模块与业务模块的在数据转发时的选中端口一致，在选中端口变化的过程中，会设置聚合所有选中口非已知单播流无法转发。

因此在存在多个端口变为选中状态的情况时，例如当端口1先由非选中转变为选中状态时，此时为了保证主模块与业务模块的选中端口一致，主模块与业务模块的各个端口都被阻塞，并且50ms后端口2也变为了选中状态，此时主模块与业务模块的各个端口仍然处于被阻塞状态，非已知单播流一直处于丢包状态，只有当主模块与业务模块都选中了端口1与端口2时，非已知单播流才能正常发送。

而本申请实施例中，当至少两个目标端口(或各个目标端口)均接受到ACDE报文后，才指示各个目标端口发送ACDEF报文，并将各个目标端口切换为选中状态，也就是说，各个目标端口是几乎同时切换为选中状态的，避免了由于各个目标端口切换为选中状态的时间差，导致数据丢包时长的不必要延长。

步骤303，在该分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的该目标端口中，确定该分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将该聚合端口切换为该分布式数据传输设备的数据传输端口。

当状态从Down切换为UP状态的目标端口，均已完成了非选中状态与选中状态的切换后，且分布式数据传输设备中的各个模块(业务模块与节点模块)都完成了对端口选中状态的更新后，此时各个模块都可以在上述步骤之前的已选中端口，以及通过上述步骤切换为选中状态的目标端口之间，通过需要传输的数据的哈希值，选中其中一个端口作为该数据传输端口，从而实现聚合链路中数据的传输过程。

综上所述，当分布式数据设备中的至少两个目标端口执行回切，即从未连接状态切换为启动状态时，此时该至少两个目标端口需要分别与对端端口实现动态聚合交互；而在动态聚合交互过程中，只有当至少两个目标端口分别获得第一报文，即该至少两个目标端口与对端都做好了传输数据的准备时，才指示各个目标端口分别向对端发送第二报文，从而指示动态聚合交互完成，各个目标端口都被确定为选中状态。上述方案，在多个目标端口回切时，当多个目标端口都接受到第一报文，做好了传输数据的准备时，才选中各个目标端口，控制了端口的选中时机，从而使得多个端口同时被选中，避免了由于多端口被多次选中时所导致的多次丢包，提高了数据的传输效率。

图4是根据一示例性实施例示出的端口切换方法的方法流程图。该方法由如图1所示的数据传输系统中的分布式数据传输设备执行。如图4所示，该端口切换方法可以包括如下步骤：

步骤401，对第一数据执行聚合哈希算法，获得该第一数据对应的聚合哈希值。

当数据传输设备(如交换机)需要在聚合链路发送第一数据时，可以在接受到第一数据的数据包时，根据第一数据的数据包中的标识(例如源地址、目的地址、源端口、目的端口)，通过聚合哈希算法进行计算，从而获得该第一数据对应的聚合哈希值。此时获取到的第一数据的聚合哈希值即可以与数据传输设备上的哈希表进行比对，从而确定出第一数据对应的数据传输端口。

可选的，该聚合哈希算法可以是加法Hash、位运算Hash、乘法Hash、除法Hash、混合Hash中的任意一者。

步骤402，根据该第一数据对应的聚合哈希值，在该分布式数据传输设备中的已选中端口，确定出该第一数据对应的数据传输端口，以实现通过该数据传输端口传输该第一数据。

请参考图5，其示出了本申请实施例涉及的一种分布式数据传输设备端口示意图。

如图5所示，对于本申请实施例涉及的分布式数据传输设备而言，分布式数据传输设备中存在至少两个模块(即业务模块与至少一个节点模块)，每个模块上都存在端口，例如当分布式数据传输设备包含业务模块与节点模块两个模块时，此时业务模块上可以包含端口1与端口2，而节点模块上包含端口3与端口4。

并且在上述分布式数据传输设备的业务模块和节点模块中都存在各自对应的哈希表，当根据第一数据的数据包中的标识分别在业务模块与节点模块中通过聚合哈希算法计算出聚合哈希值后，聚合哈希值分别与业务模块对应的哈希表，以及节点模块对应的哈希表进行比对，从而确定出第一数据对应的数据传输端口。

而在分布式数据传输设备的业务模块和节点模块的哈希表中，都存在分布式数据传输设备中已经被选中的端口号，例如当业务模块上的端口1被选中(即为已选中端口)，节点模块上的端口3被选中，此时在已选中端口不发生变化的情况下，业务模块与节点模块的哈希表中保存的已被选中的端口号应该是一致的，因此第一数据的数据包通过聚合哈希算法计算出的聚合哈希值，通过业务模块与节点模块的哈希表确定出的数据传输端口也应该是一致的。

例如，当分别通过业务模块与节点模块的哈希表确定出的数据传输端口均为端口1时，此时该第一数据则通过业务模块中的端口1作为数据传输端口传输第一数据。

步骤403，当分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制该至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互。

当分布式数据传输设备中的至少两个目标端口，从未连接状态(即down状态)切换为启动状态(即up状态)时，此时分布式数据传输设备可以控制至少两个目标端口，分别与对端的端口通过LACP协议实现动态聚合交互。

此时动态聚合交互的过程，实际上是目标端口切换为启动状态后，与对端基于LACP协议进行协商，协商完成后作为选中端口加入哈希表的过程。因此在此过程中，分布式数据传输设备的已选中端口可能发生变化，而对于分布式数据传输设备而言，在此过程中，可能由于发生不同模块的端口选中时间存在差异，导致广播多包(例如端口4由未选中变化为选中的过程中，由于端口4在节点模块上，因此节点模块上哈希表的更新速度更快，而业务模块上的哈希表的更新速度可能晚于节点模块，此时在某一时刻不同模块的哈希表不一致，可能导致不同模块选择出的数据传输端口不一致，数据包从多个端口发出)。

因此为了避免上述问题，当检测到存在端口从未接入状态变化为接入状态时，分布式数据传输设备需要将各个端口阻塞，直至各个模块中的端口接入状态一致。

步骤404，当该至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口未获得第一报文时，将该至少两个目标端口保持为未选中状态。

可选的，该第一报文用于指示该目标端口的对端准备接受数据，即该第一报文即为图2中示出的ACDE标记的报文。

在现有的LACP动态链路交互过程中，对于任一目标端口而言，当其接受到第一报文(即ACDE标记的报文时)，则可以向对端发送第二报文(ACDEF标记的报文)，并且接受到对端发送的第二报文后，确定为选中状态。

而在本申请实施例示出的一种可能的实现方式中，当分布式数据传输设备的至少两个目标端口中，仍然存在至少一个目标端口未获得第一报文，此时则将至少两个目标端口均确定为未选中状态，并且不向对端发送第二报文。

即当分布式数据传输设备存在至少两个目标端口执行LACP动态链路交互过程时，当目标端口接受到了ACDE标记时，并不会继续交互ACDEF标记的报文从而进入选中状态，而是在接受到ACDE标记报文时，等待其他目标端口，直至各个目标端口都接受到ACDE标记的报文才执行后续操作。

步骤405，当该至少两个目标端口分别获得该第一报文时，控制该至少两个目标端口，分别向各自对应的对端发送第二报文；该第二报文用于指示该目标端口已准备发送数据。

在本申请实施例的一种可能的实现方式中，当该第一报文是ACDE标记的报文，且第二报文是ACDEF标记的报文，此时分布式数据传输设备只有当检测到至少两个目标端口都接受到ACDE标记的报文时，才会通过控制层控制至少两个目标端口继续执行与对端通过ACDEF标记的报文进行交互的过程。

也就是说，当分布式数据传输设备的各个端口，会在执行LACP动态链路交互过程中，在接受到ACDE标记时等待，等到各个目标端口都接受到ACDE标记后，才通过ACDEF标记与对端进行交互，从而变化为选中状态。

步骤406，当该至少两个端口接受到各自对应的对端发送的该第二报文时，将该至少两个目标端口确定为选中状态。

当分布式数据传输设备的业务模块与节点模块，检测到至少两个目标端口接收到各自对应的对端发送的第二报文时，将至少两个目标端口均确定为选中状态。

在一种可能的实现方式中，当分布式数据传输设备中的业务模块检测到该至少两个目标端口中的任意一个端口接受到第二报文，则将该接收到第二报文的目标端口确定为选中状态，且此时分布式数据传输设备通知各个模块将各个端口堵塞(例如通过端口掩码掩住)。

此时业务模块再判断是否接收到其他业务模块对该接收到第二报文的端口的选中确认信息，当接收到其他模块对该接收到第二报文的目标端口的选中确认信息时，则说明各个模块都选中了接收到第二报文的目标端口。

在一种可能的实现方式中，当业务模块确定各个业务模块都接收到各个模块对于至少两个目标端口中的各个目标端口的选中确认信息，此时说明其他模块对于各个目标端口都已经选中，此时分布式数据传输设备通知各个模块取消堵塞(例如取消端口掩码)。

也就是说，当存在多个目标端口由down改变为UP状态，且与对端端口进行LACP动态链路聚合时，当分布式数据传输设备当检测到其中任意一个目标端口由非选中状态切换为选中状态时，停止发送数据；当检测到所有的目标端口在各个模块上都切换为选中状态时，重新开始发送数据。

而在本申请实施例中，由于各个目标端口在LACP动态链路聚合过程中，在接收到第一报文时暂停并等待其他端口接收到第一报文，直至所有端口都接受到第一报文时才通过第二报文交互，切换为选中状态。因此各个目标端口的选中状态的切换时间差，相较于现有的多端口分别进行动态聚合链路所导致的选中状态的切换时间差显著减小，从而减小了由于各个目标端口切换为选中状态的时间不同，所导致的分布式数据传输设备各个端口的阻塞时间。

请参考图6，其示出了本申请实施例涉及的一种聚合端口选中流程图。如图6所示，在如图5所示的分布式数据传输设备的端口聚合过程中，操作端口2与端口4UP，动态聚合开始交互。

首先端口2开始交互，端口2处于非选中状态，且向对端发送AC置位的报文；端口2接收到AC置位的报文，保持非选中状态，向对端发送ACD置位的报文；端口2接收到ACD置位的报文，保持非选中状态，想对端发送ACDE置位的报文。

端口2收到ACDE置位标记的报文，此时判断是否是聚合组内最后一个UP的端口(lastport)收到ACDE报文，此时端口4还未收到，端口2状态保持不变，不做处理；

端口2开始交互，经过与端口2类似的过程后，收到ACDE置位标记的报文，此时判断是否是聚合组内最后一个UP的端口收到ACDE报文，端口4均已收集齐ACDE置位的报文，此时端口2与端口4同时选中。

步骤407，在该分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的该目标端口中，确定该分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将该聚合端口切换为该分布式数据传输设备的数据传输端口。

当分布式数据传输设备的各个目标端口，被确定为选中状态之后，此时该分布式数据传输设备的各个已选中端口，以及在上述步骤中，被确定为选中状态的目标端口，都保存在分布式数据传输设备的各个模块的哈希表中。

因此，当需要对目标数据进行传输时，可以通过如步骤301所示的方案获取目标数据的数据包，并生成对应的聚合哈希值，再根据目标数据对应的聚合哈希值，在在述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的该目标端口中，确定聚合端口，并将聚合端口切换为分布式数据传输设备的数据传输端口，以实现对目标数据的发送。

可选的，该目标数据与该第一数据可以是同一数据流的不同数据包。

即经过上述步骤，由于选中状态的端口不同，因此同一数据流的不同数据包可能通过不同的数据传输端口进行发送。

综上所述，当分布式数据设备中的至少两个目标端口执行回切，即从未连接状态切换为启动状态时，此时该至少两个目标端口需要分别与对端端口实现动态聚合交互；而在动态聚合交互过程中，只有当至少两个目标端口分别获得第一报文，即该至少两个目标端口与对端都做好了传输数据的准备时，才指示各个目标端口分别向对端发送第二报文，从而指示动态聚合交互完成，各个目标端口都被确定为选中状态。上述方案，在多个目标端口回切时，当多个目标端口都接受到第一报文，做好了传输数据的准备时，才选中各个目标端口，控制了端口的选中时机，从而使得多个端口同时被选中，避免了由于多端口被多次选中时所导致的多次丢包，提高了数据的传输效率。

图7是根据一示例性实施例示出的端口切换方法的方法流程图。该方法由如图1所示的数据传输系统中的分布式数据传输设备执行。如图7所示，该端口切换方法可以包括如下步骤：

步骤701，对第一数据执行聚合哈希算法，获得第一数据对应的该聚合哈希值。

步骤702，根据第一数据对应的聚合哈希值，在该分布式数据传输设备中的已选中端口，确定出该目标数据对应的数据传输端口，以实现通过该数据传输端口传输该目标数据。

步骤703，当该分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制该至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互。

步骤704，当该至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口未获得第一报文时，将该至少两个目标端口保持为未选中状态。

其中，上述步骤701至步骤704，与图4所示实施例中的步骤401至步骤404类似，此处不再赘述。

步骤705，当该至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口已获得该第一报文时，启动选中定时器。

由于上述动态聚合交互过程是两台设备之间的相互动态协商行为，因此可能存在一种情况，即目标端口从down状态切换到up状态后，一直收不到对端设备发送过来的ACDE报文，而为了减小丢包时长，当各个目标端口均接受到对端设备发送过来的ACDE报文，各个目标端口才会发送第ADCEF报文。

因此为了避免由于至少两个目标端口中，存在无法接受到ACDE报文的目标端口，从而导致其他端口也无法切换为选中状态的情况，此时当分布式数据传输设备中的至少两个端口中，存在至少一个目标端口获得第一报文时，分布式数据传输设备启动选中定时器，来判定等待其他目标端口的时间。

步骤706，当该选中定时器指示的时间达到第一时间阈值时，将该获得第一报文的目标端口确定为选定状态。

当选中定时器指示的时间达到第一时间阈值时，此时说明先获取到第一报文的目标端口，已经等待了未获取到第一报文的目标端口一段时间，此时为了避免影响其他已经接受到第一报文的目标端口长时间不能选中，因此将已经获取第一报文的目标端口确定为选中状态，并将其他未获得第一报文的目标端口确定为未选中状态。

在一种可能的实现方式中，当选中定时器启动后，检测到其他目标端口在第一时间阈值内，获取到该第一报文时，重置该选中定时器。

即当选中定时器启动后，在一定时间内，其他目标端口接受到了第一报文，此时可以重启选中定时器，从而尽可能避免可能接受到第一报文的目标端口被设置为非选中状态。

请参考图8，其示出了本申请实施例涉及的一种端口延迟选中流程图。如图8所示，在如图5所示的分布式数据传输设备的端口聚合过程中，操作端口2与端口4UP，动态聚合开始交互。

首先端口2开始交互，端口2处于非选中状态，且向对端发送AC置位的报文；端口2接收到AC置位的报文，保持非选中状态，向对端发送ACD置位的报文；端口2接收到ACD置位的报文，保持非选中状态，想对端发送ACDE置位的报文。

端口2收到ACDE置位标记的报文，此时判断是否是聚合组内最后一个UP的端口(lastport)收到ACDE报文，此时端口4还未收到，端口2状态保持不变，不做处理，并开启选中定时器。

当选中定时器超时(timeout)时，端口4仍未收到ACDE报文，此时则将端口2确定为选中状态，端口4保持为非选中。

步骤707，根据目标数据对应的聚合哈希值，在该分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的该目标端口中，确定该分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将该聚合端口切换为目标数据的数据传输端口，以实现通过该聚合端口传输目标数据。

步骤707与步骤407类似，此处不再赘述。

综上所述，当分布式数据设备中的至少两个目标端口执行回切，即从未连接状态切换为启动状态时，此时该至少两个目标端口需要分别与对端端口实现动态聚合交互；而在动态聚合交互过程中，只有当至少两个目标端口分别获得第一报文，即该至少两个目标端口与对端都做好了传输数据的准备时，才指示各个目标端口分别向对端发送第二报文，从而指示动态聚合交互完成，各个目标端口都被确定为选中状态。上述方案，在多个目标端口回切时，当多个目标端口都接受到第一报文，做好了传输数据的准备时，才选中各个目标端口，控制了端口的选中时机，从而使得多个端口同时被选中，避免了由于多端口被多次选中时所导致的多次丢包，提高了数据的传输效率。

并且需要注意的是，上述各个实施例中的步骤可以在符合逻辑的条件下自由组合。例如，请参考图9，其示出了一种聚合成员口选中状态流程图。如图9所示，将图7所示实施例与图4所示实施例进行了结合后，当目标端口由down切换为up状态后，首先保持为非选中状态，当目标端口接受到ACDE报文时，进入等待选中状态(即保持为非选中状态，并等待其他目标端口接受ACDE报文)，并开启选中定时器，当选中定时器超时，或所有目标端口都接受到ACDE报文时，该目标端口此时可以应该可以接收到ACDEF报文，并被设置为选中状态。

图10是根据一示例性实施例示出的一种端口切换系统的结构方框图。所述系统应用于如图1所示的分布式数据传输设备；所述系统包括：

聚合交互单元1001，用于当所述分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制所述至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互；

端口选中单元1002，用于当所述至少两个目标端口分别获得第一报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态；所述第一报文用于指示所述目标端口的对端已准备接收数据；

端口切换单元1003，用于在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述分布式数据传输设备的数据传输端口。

在一种可能的实现方式中，所述端口选中单元，包括：

第二报文发送子单元，用于当所述至少两个目标端口分别获得所述第一报文时，控制所述至少两个目标端口，分别向各自对应的对端发送第二报文；所述第二报文用于指示所述目标端口已准备发送数据；

端口选中子单元，用于当所述至少两个端口接受到各自对应的对端发送的所述第二报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态。

在一种可能的实现方式中，所述端口选中单元，还包括：

第一端口保持子单元，用于当所述至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口未获得第一报文时，将所述至少两个目标端口保持为未选中状态。

在一种可能的实现方式中，所述端口选中单元，还包括：

定时器启动子单元，用于当所述至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口已获得所述第一报文时，启动选中定时器；

超时选中子单元，用于当所述选中定时器指示的时间达到第一时间阈值时，将所述获得第一报文的目标端口确定为选定状态。

在一种可能的实现方式中，所述端口选中单元，还包括：

第二端口保持子单元，用于当所述选中定时器指示的时间达到第一时间阈值，且存在至少一个目标端口未获得所述第一报文时，将所述未获得第一报文的目标端口，保持为未选中状态。

在一种可能的实现方式中，所述端口切换单元，还用于，

根据目标数据对应的聚合哈希值，在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述目标数据的数据传输端口，以实现通过所述聚合端口传输所述目标数据。

在一种可能的实现方式中，所述系统还包括：

聚合哈希单元，用于对第一数据执行聚合哈希算法，获得所述第一数据对应的聚合哈希值；

初始端口确定单元，用于根据所述第一数据对应的聚合哈希值，在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，确定出所述第一数据对应的数据传输端口，以实现通过所述数据传输端口传输所述第一数据。

综上所述，当分布式数据设备中的至少两个目标端口执行回切，即从未连接状态切换为启动状态时，此时该至少两个目标端口需要分别与对端端口实现动态聚合交互；而在动态聚合交互过程中，只有当至少两个目标端口分别获得第一报文，即该至少两个目标端口与对端都做好了传输数据的准备时，才指示各个目标端口分别向对端发送第二报文，从而指示动态聚合交互完成，各个目标端口都被确定为选中状态。上述方案，在多个目标端口回切时，当多个目标端口都接受到第一报文，做好了传输数据的准备时，才选中各个目标端口，控制了端口的选中时机，从而使得多个端口同时被选中，避免了由于多端口被多次选中时所导致的多次丢包，提高了数据的传输效率。

请参阅图11，其是根据本申请一示例性实施例提供的一种通信设备示意图，所述通信设备包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现上述方法。

其中，处理器可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施方式中的方法对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施方式中的方法。

存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

在一示例性实施例中，还提供了一种计算机可读存储介质，用于存储有至少一条计算机程序，所述至少一条计算机程序由处理器加载并执行以实现上述方法中的全部或部分步骤。例如，该计算机可读存储介质可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、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申请的一般性原理并包括本申请未公开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，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请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。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (14)

1.一种端口切换方法，其特征在于，所述方法用于分布式数据传输设备；所述方法包括：

当所述分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制所述至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互；

当所述至少两个目标端口分别获得第一报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态；所述第一报文用于指示所述目标端口的对端已准备接收数据；

在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述分布式数据传输设备的数据传输端口。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述至少两个目标端口分别获得第一报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态之前，还包括：

当所述至少两个目标端口中，存在至少一个所述目标端口未获得第一报文时，将所述至少两个目标端口保持为未选中状态。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当所述至少两个目标端口分别获得第一报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态，包括：

当所述至少两个目标端口分别获得所述第一报文时，控制所述至少两个目标端口，分别向各自对应的对端发送第二报文；所述第二报文用于指示所述目标端口已准备发送数据；

当所述至少两个目标端口接受到各自对应的对端发送的所述第二报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口已获得所述第一报文时，启动选中定时器；

当所述选中定时器指示的时间达到第一时间阈值时，将所述获得第一报文的目标端口确定为选定状态。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述选中定时器指示的时间达到第一时间阈值，且存在至少一个目标端口未获得所述第一报文时，将所述未获得第一报文的目标端口，保持为未选中状态。

6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述分布式数据传输设备的数据传输端口，包括：

根据目标数据对应的聚合哈希值，在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述目标数据的数据传输端口，以实现通过所述聚合端口传输所述目标数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述当所述分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制所述至少两个目标端口执行动态聚合交互之前，所述方法还包括：

对第一数据执行聚合哈希算法，获得第一数据对应的所述聚合哈希值；

根据所述目标数据对应的聚合哈希值，在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，确定出所述第一数据对应的数据传输端口，以实现通过所述数据传输端口传输所述第一数据。

8.一种端口切换系统，其特征在于，所述系统应用于分布式数据传输设备；所述系统包括：

聚合交互单元，用于当所述分布式数据传输设备中的至少两个目标端口从未连接状态切换为启动状态时，控制所述至少两个目标端口分别与对端端口执行动态聚合交互；

端口选中单元，用于当所述至少两个目标端口分别获得第一报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态；所述第一报文用于指示所述目标端口的对端已准备接收数据；

端口切换单元，用于在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述分布式数据传输设备的数据传输端口。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述端口选中单元，包括：

第二报文发送子单元，用于当所述至少两个目标端口分别获得所述第一报文时，控制所述至少两个目标端口，分别向各自对应的对端发送第二报文；所述第二报文用于指示所述目标端口已准备发送数据；

端口选中子单元，用于当所述至少两个端口接受到各自对应的对端发送的所述第二报文时，将所述至少两个目标端口确定为选中状态。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述端口选中单元，还包括：

第一端口保持子单元，用于当所述至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口未获得第一报文时，将所述至少两个目标端口保持为未选中状态。

11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述端口选中单元，还包括：

定时器启动子单元，用于当所述至少两个目标端口中，存在至少一个目标端口已获得所述第一报文时，启动选中定时器；

超时选中子单元，用于当所述选中定时器指示的时间达到第一时间阈值时，将所述获得第一报文的目标端口确定为选定状态。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述端口选中单元，还包括：

第二端口保持子单元，用于当所述选中定时器指示的时间达到第一时间阈值，且存在至少一个目标端口未获得所述第一报文时，将所述未获得第一报文的目标端口，保持为未选中状态。

13.根据权利要求8-12任一所述的系统，其特征在于，所述端口切换单元，还用于，

根据目标数据对应的聚合哈希值，在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，以及处于选中状态的所述目标端口中，确定所述分布式数据传输设备对应的聚合端口，并将所述聚合端口切换为所述目标数据的数据传输端口，以实现通过所述聚合端口传输所述目标数据。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

聚合哈希单元，用于对第一数据执行聚合哈希算法，获得所述第一数据对应的聚合哈希值；

初始端口确定单元，用于根据所述第一数据对应的聚合哈希值，在所述分布式数据传输设备中的已选中端口，确定出所述第一数据对应的数据传输端口，以实现通过所述数据传输端口传输所述第一数据。

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