CN115022345B - 一种交换机数据同步的方法、装置、设备及可读介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种交换机数据同步的方法、装置、设备及可读介质,方法包括:响应于MC‑LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包;响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;重复上个步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机。通过使用本发明的方案,能够增加数据封包传递的可靠度,能够减少掉包的可能性,能够安全准确地实现交换机之间的数据同步。
Description
技术领域
本发明涉及计算机领域,并且更具体地涉及一种交换机数据同步的方法、装置、设备及可读介质。
背景技术
MC-LAG(Multi-Chassis Link Aggregation Group)是由两台交换机组成一分布式系统,让交换机可以将链路聚合的成员端口分别接在分布式系统中两台交换机上。此架构下可以防止因为分布式系统中其中一台交换机的硬体故障,导致服务器无法透过网路跟外界收送网路资讯。Best Effort模型是最简单的服务模型,应用程序可以在任何时候,发出任意数量的报文,网络尽最大的可能性来发送报文,对带宽、时延、抖动和可靠性等不提供任何保证。
在MC-LAG系统中,两台组成MC-LAG交换机之间需通过Peer-link(MC-LAG架构下两台交换机连接的接口,用以传递MC-LAG所需的封包)交换Keep-alive(MC-LAG架构下两台交换机用以确保对端交换机的状态,以维持MC-LAG的状态)信息以维持MC-LAG系统的运作,并通过Peer-link互相传递带有同步资料内容的封包。两台交换机的信息同步在系统的实际应用上是很重要的。完整的同步这些资料才能确保当MC-LAG系统中其中一台交换机发生故障时,另一台交换机可以完整的备援整个系统的功能。需要同步的资料包含FDB Table(记录MAC address跟端口间对印关系的表格,用在网路封包转发)、ARP Table(记录MACaddress跟IP address间对印关系的表格,用在网路封包路由)、Mrouter Table(记录组播地址跟端口间对印关系的表格)等。
MC-LAG为分布式主从系统,在某些情况下,MC-LAG系统可能会发生仅有一台交换机在运作的情况,此时仍在运作的交换机为MC-LAG角色中的主要的交换机。当另一台交换机的MC-LAG复位后会直接变成次要的交换机,此刻主要的交换机的所有需要同步的资料将通过Peer-link送给次要的交换机。在同步的资料量过于庞大,如100k MAC Entry及数百个ARP、数百个组播地址同时需要同步时(同步资料包的酬载传统上为数千比特组),有可能会有掉包的情形发生。往往MC-LAG在传送同步资料包时式采用Best Effort模型的方式,且并不会针对缺少的数据包做重复检查,而资讯的不同步会造成环境的功能产生问题。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例的目的在于提出一种交换机数据同步的方法、装置、设备及可读介质,通过使用本发明的技术方案,能够增加数据封包传递的可靠度,能够减少掉包的可能性,能够安全准确地实现交换机之间的数据同步。
基于上述目的,本发明的实施例的一个方面提供了一种交换机数据同步的方法,包括以下步骤:
响应于MC-LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包;
响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
重复上个步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机。
根据本发明的一个实施例,还包括:
响应于次交换机接收到数据同步开始旗标封包,次交换机向主交换机发送ACK数据。
根据本发明的一个实施例,还包括:
响应于次交换机接收到主交换机发送的数据,次交换机向主交换机回复ACK数据。
根据本发明的一个实施例,还包括:
响应于所有需要同步的数据都发送到次交换机,主交换机向次交换机发送数据同步结束旗标封包。
本发明的实施例的另一个方面,还提供了一种交换机数据同步的装置,装置包括:
发送模块,发送模块配置为响应于MC-LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包;
第一同步模块,同步模块配置为响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
第二同步模块,第二同步模块配置为响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机,重复本步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机。
根据本发明的一个实施例,还包括回复模块,回复模块配置为:
响应于次交换机接收到数据同步开始旗标封包,次交换机向主交换机发送ACK数据。
根据本发明的一个实施例,回复模块还配置为:
响应于次交换机接收到主交换机发送的数据,次交换机向主交换机回复ACK数据。
根据本发明的一个实施例,还包括结束模块,结束模块配置为:
响应于所有需要同步的数据都发送到次交换机,主交换机向次交换机发送数据同步结束旗标封包。
本发明的实施例的另一个方面,还提供了一种计算机设备,该计算机设备包括:
至少一个处理器;以及
存储器,存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令,指令由处理器执行时实现上述任意一项方法的步骤。
本发明的实施例的另一个方面,还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项方法的步骤。
本发明具有以下有益技术效果:本发明实施例提供的交换机数据同步的方法,通过响应于MC-LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包;响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;重复上个步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机的技术方案,能够增加数据封包传递的可靠度,能够减少掉包的可能性,能够安全准确地实现交换机之间的数据同步。
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实施例。
图1为根据本发明一个实施例的交换机数据同步的方法的示意性流程图;
图2为根据本发明一个实施例的交换机数据同步的装置的示意图;
图3为根据本发明一个实施例的计算机设备的示意图;
图4为根据本发明一个实施例的计算机可读存储介质的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明实施例进一步详细说明。
基于上述目的,本发明的实施例的第一个方面,提出了一种交换机数据同步的方法的一个实施例。图1示出的是该方法的示意性流程图。
如图1中所示,该方法可以包括以下步骤:
S1响应于MC-LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包。当MC-LAG中的主要的交换机收到对端交换机复位成次要的交换机的消息时,主要的交换机会传送一个初始化同步开始的旗标给次要的交换机,让此时的数据同步信息使用synchronize的方式进行传递。
S2响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机。当次交换机接收到数据同步开始旗标封包时,次交换机需要向主交换机发送ACK数据以表示次交换机接收到了该旗标封包,主交换机在接收到次交换机发送的ACK数据后,主交换机将需要同步的数据的一部分发送到次交换机中以进行数据同步,每次同步数据的多少可以根据实际情况进行设置。
S3响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机。当次交换机接收到主交换机发送的数据,次交换机需要向主交换机回复ACK数据以表示次交换机接收到了需要同步的数据并进行了同步,主交换机在接收到次交换机回复的ACK数据后,再次发送需要同步的数据的一部分。
S4重复上个步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机。本发明每次只同步一小部分数据,不会因为同步资料包的数量过于庞大而产生掉包的情况,并且必须在次交换机回复ACK数据后才能进行下一次数据的同步,如果主交换机一直未收到ACK数据,则主交换机会进行再次发送,如果还未收到,则进行告警处理。
通过使用本发明的方案,能够增加数据封包传递的可靠度,能够减少掉包的可能性,能够安全准确地实现交换机之间的数据同步。
在本发明的一个优选实施例中,还包括:
响应于次交换机接收到数据同步开始旗标封包,次交换机向主交换机发送ACK数据。
在本发明的一个优选实施例中,还包括:
响应于次交换机接收到主交换机发送的数据,次交换机向主交换机回复ACK数据。
在本发明的一个优选实施例中,还包括:
响应于所有需要同步的数据都发送到次交换机,主交换机向次交换机发送数据同步结束旗标封包。数据同步完成后,主要的交换机会传送一个初始化同步结束的旗标到次交换机中,更改回Best Effort的传送方法。
在本发明的一个优选实施例中,对端交换机在MC-LAG复位时发送MC-LAG角色为次要的事件封包通过收送模块将封包发送给主要的交换机,主要的交换机的封包收送模块在收到后将对端角色状态存放在资料库,并且通知主要的机换机端的MC-LAG逻辑判断模块。逻辑判断模块会将一个初始同步开始旗帜封包交由封包收送模块传递给对端交换机,并开始准备将同步资料库里的资料传送给对端交换机,对端交换机在收到开始同步开始旗帜封包后会在后续收到同步资料封包时传递一个同步资料封包ACK回复给主要的机换机。每当主要的交换机端的收送模块收到此步资料封包ACK才可以进行下一次的同步资料封包传送。直到主要的交换机端的同步资料已经都传送完成了,则主要的交换机端的MC-LAG逻辑判断模块会组一个初始同步结束旗帜封包交由封包收送模块传递给对端交换机。此后资料的同步皆不需要等待ACK的回传。可以在同步资料封包的header新增一个封包索引,一方面做同步资料封包及同步资料ACK封包的对应关系,另一方面方便确认有后续有无掉包的情况发生。主要的交换机端需配置再次发送机制,当主要的交换机端的封包收送模块无法收到对端的同步资料ACK封包后,将再次发送同笔封包数到次要的交换机,直到收到同步资料ACK封包后,以确保对端可以完成资料的接收。
通过使用本发明的方案,能够增加数据封包传递的可靠度,能够减少掉包的可能性,能够安全准确地实现交换机之间的数据同步。
需要说明的是,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成,上述的程序可存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中存储介质可为磁碟、光盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)或随机存取存储器(Random AccessMemory,RAM)等。上述计算机程序的实施例,可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
此外,根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由CPU执行的计算机程序,该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被CPU执行时,执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。
基于上述目的,本发明的实施例的第二个方面,提出了一种交换机数据同步的装置,如图2所示,装置200包括:
发送模块,发送模块配置为响应于MC-LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包;
第一同步模块,同步模块配置为响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
第二同步模块,第二同步模块配置为响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机,重复本步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机。
在本发明的一个优选实施例中,还包括回复模块,回复模块配置为:
响应于次交换机接收到数据同步开始旗标封包,次交换机向主交换机发送ACK数据。
在本发明的一个优选实施例中,回复模块还配置为:
响应于次交换机接收到主交换机发送的数据,次交换机向主交换机回复ACK数据。
在本发明的一个优选实施例中,还包括结束模块,结束模块配置为:
响应于所有需要同步的数据都发送到次交换机,主交换机向次交换机发送数据同步结束旗标封包。
基于上述目的,本发明实施例的第三个方面,提出了一种计算机设备。图3示出的是本发明提供的计算机设备的实施例的示意图。如图3所示,本发明实施例包括如下装置:至少一个处理器21;以及存储器22,存储器22存储有可在处理器上运行的计算机指令23,指令由处理器执行时实现以下方法:
响应于MC-LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包;
响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
重复上个步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机。
在本发明的一个优选实施例中,还包括:
响应于次交换机接收到数据同步开始旗标封包,次交换机向主交换机发送ACK数据。
在本发明的一个优选实施例中,还包括:
响应于次交换机接收到主交换机发送的数据,次交换机向主交换机回复ACK数据。
在本发明的一个优选实施例中,还包括:
响应于所有需要同步的数据都发送到次交换机,主交换机向次交换机发送数据同步结束旗标封包。
基于上述目的,本发明实施例的第四个方面,提出了一种计算机可读存储介质。图4示出的是本发明提供的计算机可读存储介质的实施例的示意图。如图4所示,计算机可读存储介质31存储有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序32。
此外,根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由处理器执行的计算机程序,该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被处理器执行时,执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。
此外,上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。
本领域技术人员还将明白的是,结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性,已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能,但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。
在一个或多个示例性设计中,功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现,则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的,该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备,或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外,任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件,则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的,磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘,其中磁盘通常磁性地再现数据,而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。
以上是本发明公开的示例性实施例,但是应当注意,在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下,可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外,尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求,但除非明确限制为单数,也可以理解为多个。
应当理解的是,在本文中使用的,除非上下文清楚地支持例外情况,单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是,在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。
上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明实施例的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本发明实施例的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种交换机数据同步的方法,其特征在于,包括以下步骤:
响应于MC-LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包;
响应于次交换机接收到数据同步开始旗标封包,次交换机向主交换机发送ACK数据;
响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
响应于次交换机接收到主交换机发送的数据,次交换机向主交换机回复ACK数据;
响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
重复上个步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
响应于所有需要同步的数据都发送到次交换机,主交换机向次交换机发送数据同步结束旗标封包。
3.一种交换机数据同步的装置,其特征在于,所述装置包括:
发送模块,所述发送模块配置为响应于MC-LAG中的主交换机接收到对端交换机复位成次交换机的信息,主交换机向次交换机发送数据同步开始旗标封包;
回复模块,所述回复模块配置为响应于次交换机接收到数据同步开始旗标封包,次交换机向主交换机发送ACK数据;
第一同步模块,所述同步模块配置为响应于主交换机接收到次交换机发送的ACK数据,主交换机将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机;
回复模块还配置为响应于次交换机接收到主交换机发送的数据,次交换机向主交换机回复ACK数据;
第二同步模块,所述第二同步模块配置为响应于主交换机接收到次交换机回复的ACK数据,主交换机再次将需要同步的数据中的一部分发送给次交换机,重复本步骤,直到所有需要同步的数据都发送到次交换机。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,还包括结束模块,所述结束模块配置为:
响应于所有需要同步的数据都发送到次交换机,主交换机向次交换机发送数据同步结束旗标封包。
5. 一种计算机设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及
存储器,所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令,所述指令由所述处理器执行时实现权利要求1-2任意一项所述方法的步骤。
6.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-2任意一项所述方法的步骤。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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