WO2008037203A1 - Method and node device for realizing the network topology discovery - Google Patents

Method and node device for realizing the network topology discovery Download PDF

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WO2008037203A1
WO2008037203A1 PCT/CN2007/070500 CN2007070500W WO2008037203A1 WO 2008037203 A1 WO2008037203 A1 WO 2008037203A1 CN 2007070500 W CN2007070500 W CN 2007070500W WO 2008037203 A1 WO2008037203 A1 WO 2008037203A1
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WO
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node
network topology
query command
information
query
Prior art date
Application number
PCT/CN2007/070500
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Min Li
Yang Zhang
Zhenyu Shi
Original Assignee
Huawei Technologies Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co., Ltd. filed Critical Huawei Technologies Co., Ltd.
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Priority to US12/413,051 priority patent/US20090180399A1/en

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/12—Discovery or management of network topologies

Definitions

  • the present invention relates to the field of Internet technologies, and in particular, to a method and a node device for implementing network topology discovery.
  • Operation Administration Maintenance ( ⁇ ) 1 ⁇ 4, "3 ⁇ 4 was originally developed by network operators to improve the reliability and maintainability of the network.
  • the main function of the protocol is to detect network defects. It will be correctable. Abnormalities such as bit errors or time deviations are isolated within a certain range, and thus do not interfere with network operation. Since the network transmits data at a constant speed, any interruption will be immediately recognized as a defect of signal loss.
  • Ethernet technology is simple and easy to use, low in price, and bandwidth can be continuously improved. Whether it is a business or a network structure, it has been widely used in enterprise networks, metropolitan area networks, and wide area networks.
  • the OAM mechanism has achieved great success in reducing network maintenance costs. Therefore, OAM has been extended to Ethernet based on frames and packets, and Ethernet OAM has emerged.
  • the Ethernet OAM function can be divided into two major parts: fault management and performance management.
  • Fault management is to detect the connectivity of the network by sending detection packets with fault detection function by means of timing or manual triggering. It also provides fault confirmation and faults similar to PING packets in IP (Internet Protocol). Isolation function to locate Ethernet faults; and provide fault notification and alarm suppression.
  • Performance management mainly refers to the measurement of parameters such as packet loss, delay, and jitter in network transmission. It also includes statistics on various types of traffic on the network, such as the number of received and sent bytes and the number of error packets.
  • the SNMP protocol can also be used to discover a part of the network topology information. This discovery can only obtain the link state and device state information of a node device itself, and the node device itself.
  • the link status refers to the working status of the port on the device (Up/Down).
  • the device status refers to whether the device is available or not.
  • the end-to-end connection status of the user service cannot be detected, and when the node device does not support the SNMP protocol, then this method is also Not applicable.
  • the present invention provides a method and a node device for implementing network topology discovery, which can obtain connection information between nodes in network topology information, that is, an end-to-end connection state.
  • the present invention provides a method for implementing network topology discovery, including: receiving a network topology query command from a forward node, where the network topology query command includes address information of a specified node; and feeding back the specified node The network topology information of the node, where the network topology information of the local node includes connection information between the local node and the forward node.
  • the present invention further provides a node device for implementing network topology discovery, comprising: a receiving unit, configured to receive a network topology query command from a forward node, where the network topology query command includes address information of a specified node;
  • the topology information feedback unit is configured to feed back network topology information of the node to the specified node in the network topology query command, where the network topology information of the local node includes the local node and the forward node Connection information.
  • the present invention also provides a method for implementing network topology discovery, including: a source node sends a network topology query command including lifecycle information; and a node that receives the network topology query command determines that the command arrives at the node Whether the life cycle is within a preset range, if otherwise, the command is discarded; if yes, the network topology information of the node is fed back to the source node, and the network topology information of the node includes the local node and the forward node. Interconnection information and continue to send network topology query commands including lifecycle information.
  • the present invention further provides a node device for implementing network topology discovery, comprising: a receiving unit, configured to receive a network topology query command, where the query command includes source node address information; and a statistical unit, configured to receive After receiving the network topology query command, the unit calculates the network topology information of the local node, where the network topology information of the local node includes connection information between the local node and the forward node, and the sending unit is configured to The other node sends information, at least including feeding back to the source node the local node network topology information counted by the statistical unit.
  • the node after receiving a network topology query command including the specified node address information from the forward node, the node feeds back the network topology information of the node to the designated node.
  • the network topology information of the node includes the connection information between the node and the forward node, so that the designated node can obtain the connection information between the nodes, for detecting the user industry.
  • the end-to-end connection provides an implementation prerequisite.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a maintenance domain in the prior art
  • FIG. 2 is a schematic diagram of an example of a MA-based service in the prior art
  • FIG. 3 is a schematic diagram of an example of a service based on a whole network applicable to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an MD-based service example applicable to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of an embodiment of implementing the entire network topology discovery in the present invention.
  • FIG. 6 is a flowchart of an embodiment of implementing network topology discovery in an MD in the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart of an embodiment of implementing network topology discovery in an MA according to the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic structural diagram of an embodiment of a node device for implementing network topology discovery according to the present invention.
  • Embodiments of the present invention provide a method for implementing network topology discovery, by which a network topology including connection information between nodes can be found.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a maintenance domain in the prior art. It should be noted that the technical solutions of the embodiments of the present invention can be applied to the application environment shown by the maintenance service example.
  • the Maintenance Domain is a part of the network or network involved in the fault management function. Different MDs are distinguished by MD names. For example, the maintenance domain name in Figure 1 is called M. The boundary is defined by a series of Domain Service Access Points (DSAPs), and the DSAP provides connectivity services to the outside of the maintenance domain. There may also be an Intermediate Service Access Point (ISAP) in the maintenance domain.
  • the ISAP is the intermediate point of the DSAP from the DSAP on one node device (such as a bridge device) to the other node device (such as a bridge device).
  • a DSAP or ISAP is a port on a node device.
  • each bridge device can be regarded as a node in the network
  • Bl there are five bridge devices in the maintenance domain with the domain name M (each bridge device can be regarded as a node in the network), which are Bl, B2, B3, B4, and B5.
  • Multiple service instances can be configured in the maintenance domain as needed. For example, there can be more than one bridge device. One DSAP, but one or several available DSAPs can be set for a user's service, and other DSAPs on the bridge device do not serve the service.
  • the designation of a service instance actually specifies multiple DSAPs, and establishes a connectionless alliance relationship between these DSAPs. This relationship is called the Maintenance Alliance (MA), so it can be said that a maintenance domain can There are multiple maintenance alliances.
  • the endpoints of the maintenance alliance are called the Maintenace Association End Point (MEP), and the different MEPs are connected to each other through the MIP (Maintenace Association Intermediate Point).
  • MEP Maintenace Association End Point
  • the physical location of the MEP in the maintenance alliance is located at the corresponding DSAP, and the physical location of the MIP is located at the corresponding IASP.
  • the difference between DSAP, ISAP and MEP, MIP is that they are based on different concepts, DSAP, ISAP in MD, MEP MIP is based on MA.
  • Different MAs are distinguished by a unique MA name in the entire maintenance domain.
  • the MA name and the maintenance domain name form a unique identifier. This identifier needs to be carried in the service instance message to distinguish other service instances.
  • FIG. 2 is an MA-based service instance Cl in the prior art. Comparing Figure 1, only the DSAPs in which the A, C, E, and F in the M domain are available are configured, so that a service instance (ie, MA) related to the CI is established, and the other two DSAPs (B and D) are not used. Does not belong to this service instance.
  • a service instance ie, MA
  • B and D two DSAPs
  • maintenance domain i.e., MA
  • DSAP DSAP
  • ISAP ISAP
  • MEP MIP
  • the first method is to implement the entire network topology discovery.
  • 3 is a schematic diagram of an example of a service based on the whole network used in the embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a flowchart of an embodiment of implementing the topology discovery of the whole network in the present invention.
  • Bl, B2, B3, B4, B5, Bl have three ports, B, II; B2 has three ports C, D, 12, 13; There are three ports F, 14, and 15 on B3; two ports E and 16 on B4; four ports of 17, 18, 19, and 110 on B5, where B and D are unused ports.
  • the bridge device B1 where the port A is located as the source node (as can be understood by those skilled in the art, each bridge device in the network can be regarded as a node), and there is no problem due to MD Level in the packet forwarding process. And the case of discarding the command.
  • Steps 11 through 163 shown in Fig. 5 are detailed below.
  • Step 11 The source node B1 sends through II to other nodes that have a connection relationship with II (eg, Broadcast mode)
  • the network topology discovery (TDM, Topology discovery Message), the purpose of the four texts is to query the network topology information, so it can also be called TDM is a network topology query command.
  • TDM Topology discovery Message
  • An example of a TDM message format is shown in Table 1:
  • the MD Level, Version, OpCode, Flags, First TLV Offset, in Table 1 are detailed below.
  • the MD level (MD level) is used to determine the level of the MD domain.
  • the MIP does not forward packets that are lower than the configured MD Level. For example, an MIP defines an MD Level of 4. If a TDM carries an MD Level of 3, the packet will be discarded.
  • Version is used to determine the version of the 4 ⁇ text.
  • Flags is set to 0 and reserved for future expansion. Other nodes that receive TDM messages do not check this field.
  • Offset (offset) is used to indicate the offset of the first TLV.
  • the sequence number is used to indicate the sequence number of the packet.
  • the sequence number can be used to find out whether the packet is sent repeatedly. For example, if the source node or the downstream node repeatedly sends the network topology query command that carries the TDM, if it is repeated. Sending discards duplicate query commands.
  • the TDM TTL field (TDM time to live field) is the lifetime of the query command (that is, the TDM packet), and represents the lifetime (also called the hop count) when the query command arrives at the node. The value is incremented by 1 each time the query command is sent to a node. The command is discarded when the value reaches 256 or other system settings.
  • the MAC address is used to record the address of the source node.
  • the source node shown in Table 1 is Bl. With this address, other nodes can reply to the source node for the queried information.
  • the Local Bridge MAC is used to record the address information of the current node. In this step, it is the query command sent by the source node B1, so the Local Bridge MAC carried in it is the MAC address of B1.
  • Local Port TLV (the type length value of this port) is used to record the port information of the current node.
  • the source node B1 sends the query command through port II, so the port information recorded by the Local Port TLV is II.
  • Step 12 Port 17 on bridge device B5 receives the query command.
  • B5 first detects whether the TDM TTL filed hop count reaches the system preset value (such as 256). If the preset value is reached, go to step 13; if not, go to step 14.
  • the system preset value such as 256.
  • Step 13 Discard the query command including TDM packets.
  • the TIM packet is fed back to B1.
  • the information on one bridge is only fed back once.
  • the previous port TLV advertises its connected forward port (that is, the port of the forward node connected to the node).
  • the network topology information of the local node fed back by the B5 to the source node includes: connection information between the local node and the forward node.
  • the "forward" in the "forward node” in the embodiments of the present invention is only related to the actual location between the nodes in terms of the network topology query command. For example, when the A node receives the network topology query command from the Node B, the Node B can be regarded as the forward node of A, and there is no limit to the actual location of the Node A and Node B in the network.
  • B5 not only reverses the network topology information of the node to B1, but also continues to send query commands including TDM to other nodes. details as follows:
  • B5 sends the query command to the B4 16 through the port 18, and changes the content of the Local Bridge MAC to B5 and the content of the Local Port TLV to 18 in the TDM message of the query command;
  • B5 sends the query command to the B3 15 through the port 19, and changes the content of the Local Bridge MAC to B5 and the content of the Local Port to 19 in the TDM message of the query command;
  • B5 sends the query command to the B2 12 through the port 110, and changes the content of the Local Bridge MAC to B5 and the content of the Local Port to 110 in the TDM message of the query command.
  • Step 151 B4 receives the query command from 18 through port 16 on it, and B4 first judges Whether the TDM TTL filed hop count reaches the preset value, if yes, step 13 is performed, and if not, step 161 is performed.
  • Step 152 B3 receives the query command from 19 through port 15 on it, and B3 first determines whether the TDM TTL filed hop count reaches the preset value. If yes, step 13 is performed, and if not, step 162 is performed.
  • Step 153 B2 receives the query command from 110 through port 12 on it, and B2 first determines whether the TDM TTL filed hop count reaches the preset value. If yes, step 13 is performed, and if not, step 163 is performed.
  • the TIM
  • B4 determines whether the TDM TTL filed hop count of the E reaches the preset value, and if yes, step 13 is performed; whether the TDM packet is forwarded to other nodes until the TDM TTL filed hop count of the node that receives the TDM packet reaches the system pre- If the value is set, it will not be forwarded. It should be noted that the lifetime of the query command does not change when the query command is forwarded between different ports in the same node. Therefore, B4 determines whether the TDM TTL filed hop count that reaches E reaches the preset value, that is, determines the arrival. Whether the TDM TTL filed hop count of this node reaches the preset value.
  • Step 162 B3 collects the information of the ports (15 and F) on the bridge, and passes the TDM message.
  • Original MAC Address Field B 1 information, feedback TIM message to source node B 1 .
  • 15 sends the query command received to the port F, and B3 determines whether the TDM TTL filed hop count of the F reaches the preset value, and if yes, step 13 is performed; otherwise, the TDM packet is forwarded to other nodes through the port F.
  • the TDM TTL filed hop count of the node that receives the TDM packet reaches the system default value and is not forwarded.
  • 12 sends the query command received to port C, and B2 determines whether the TDM TTL filed hop count to C reaches the preset value, and if yes, step 13 is performed; otherwise, the port further forwards the TDM packet to other nodes.
  • the TDM TTL filed hop count of the node that receives the TDM packet reaches the system default value and is not forwarded.
  • the downstream node that receives the network topology query command including the source node B1 address information is still processed according to the foregoing B2, B3, and B4 schemes.
  • a plurality of downstream nodes that receive the query command feed back the network topology information to the source node through the TDM packet, and the network topology information fed back by each node to the source node includes the node and the front node.
  • the connection information between the nodes therefore, the source node can summarize the received network topology information data of each node to form a database, and by calculating the data information, a network topology structure can be formed, and if necessary, a network topology can be formed. Specific network topology map.
  • the embodiment of the invention further provides a first embodiment of a node device for implementing network topology discovery.
  • the node device in this embodiment includes: a sending unit, a receiving unit, and a statistic unit.
  • the determining unit further includes a detailed description of the foregoing units.
  • a sending unit configured to send a network topology query command including an instruction lifecycle parameter, and feed back to the bridge where the source node is located the network topology information of the bridge where the local node is counted by the statistical unit; those skilled in the art can understand the instruction life.
  • the periodic parameter is a specific form of life cycle information.
  • a receiving unit configured to receive a network topology query command including an instruction lifecycle parameter, where the query command includes address information of the source node;
  • the statistic unit is configured to collect, after the receiving unit receives the network topology query command, the network topology information of the bridge where the local node is located, where the network topology information of the bridge where the local node is located includes the local node and the forward node.
  • the connection information between the two, after the statistics are completed, the notification sending unit feeds back the information to the bridge where the source node is located.
  • the life cycle information may be set in the network topology query command, correspondingly , the determining unit is set in the node device.
  • the determining unit is configured to determine whether the life cycle of the network topology query command reaches the local node is within a preset range, and if yes, notify the statistic unit to collect network topology information of the bridge where the node is located, and send the sending unit to other nodes. Continue to send the network topology query command.
  • the node device in this embodiment is a bridge device
  • the node device may also be other network devices except the bridge device
  • the feedback of each node device is
  • the node network topology information (the network topology information of the bridge where the node is located in this embodiment) includes the connection information between the node and the forward node. Further, the source node can learn the network topology structure from the received network topology information of each node.
  • the topology information is queried for the entire network, so that a large number of multicast packets appear on the network, and if it is not required to obtain the network topology information of the entire network, Query the network topology information of multiple nodes in a smaller query range, and then obtain a network topology structure within a certain range.
  • the maintenance domain name is a specific type of the maintenance domain identifier.
  • the downstream node of the source node checks the information and determines whether the current port is a DSAP point. If yes, it reaches the boundary of the MD, so the TDM message is not forwarded (that is, the network topology query) Command), if not, will continue to send TDM messages.
  • the network topology discovery method in the local scope is described in detail below with reference to FIG. 4 and FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of an MD-based service example applicable to an embodiment of the present invention.
  • the MD in this figure involves five bridge devices: Bl, B2, B3, B4, and B5, where there are two DSAPs on B1: A, B, and one ISAP: II; there are two DSAPs on B2: C, D , and two ISAPs: 12, 13; B3 has a DSAP: F, and two ISAPs: 14, 15; B4 has a DSAP: E, and an ISAP: 16; B5 has four ISAPs: 18, 19, 110.
  • B and D are unused DSAPs.
  • the bridge device B1 where the DSAP A port is located is the source node, and the query command will not be discarded due to the MD Level level problem during packet forwarding.
  • Step 212 B5 receives the query command through the port 17 on the interface, and determines whether the TDM TTL filed hop count reaches 17 reaches the system preset value. If yes, step 213 is performed; if not, step 214 is performed.
  • Step 213 Discard the query command.
  • Table 4 TIM message format including MD NAME TLV information
  • the TIM message in other embodiments is also the same.
  • the configuration information of each port preset on the node is obtained, and all of the 17, 19, 19, and 110 are obtained as the ISAP of the MD, and then the process proceeds to step 216.
  • Step 216 B5 sends the query command to the port 16 of the B4 through the port 18 on the port, and changes the Local Bridge MAC to B5 in the message, and the Local Port TLV is changed to 18; the port 19 sends the port 15 to the port 15 of the B3. Query the command, and change the Local Bridge MAC to B5 in the text, and the Local Port TLV to 19; and send the query command to the port 13 of the B2 through the port 110, and change the Local Bridge MAC to B5 in the TDM packet. The Port TLV was changed to 110.
  • Step 217 B4 receives the query command from 18 through 16 on it, and determines whether the TDM TTL filed hop count reaching 16 (that is, reaching B4) reaches the system preset value. If yes, step 213 is performed; if not, step 213 is performed; Go to step 220.
  • Step 218 B3 receives the query command from 19 through 15 on it, and determines whether the TDM TTL filed hop count reaching 15 (that is, reaching B3) reaches the system preset value. If yes, step 213 is performed; if not, step 213 is performed; Go to step 221.
  • Step 219 B2 receives the query command from 110 through 12, and determines whether the TDM TTL filed hop count reaches 12 reaches the system preset value. If yes, step 213 is performed; if not, step 222 is performed.
  • the ISAP of the MD and the F of the MD are obtained by the configuration information of each port preset on the node. 15 Forwards the query command to F. After receiving the query command, F does not continue forwarding to other nodes.
  • the present invention further provides a second embodiment of a node device for implementing network topology discovery.
  • the node device in this embodiment includes: a sending unit, a receiving unit, and a statistics unit, and optionally, a determining unit.
  • the node device in this embodiment is still described by taking a bridge device as an example, but those skilled in the art should understand that the node device is not limited to the bridge device.
  • the sending unit is configured to send a network topology query command including the instruction lifecycle parameter and the maintenance domain identifier (such as the maintenance domain name), and feed back the network topology information of the bridge where the local node is counted by the statistical unit to the bridge where the source node is located.
  • a network topology query command including the instruction lifecycle parameter and the maintenance domain identifier (such as the maintenance domain name)
  • the maintenance domain identifier such as the maintenance domain name
  • a receiving unit configured to receive a network topology query command including an instruction lifecycle parameter and a maintenance domain identifier.
  • the determining unit is configured to determine whether the life cycle of the network topology query command reaches the preset value within a preset value range, and after determining that the life cycle is within a preset range, verifying the preset maintenance domain identifier and Whether the received maintenance domain IDs are the same. If they are different, the query command is discarded.
  • the statistical unit is notified to collect the network topology information of the node; and the received maintenance domain identifier is used to determine whether a port on the node is a domain service access point of the maintenance domain, and if otherwise, continue through the port.
  • the query command is forwarded, and if so, the query command is prohibited from being forwarded through the port.
  • a statistical unit configured to: after receiving the command of the determining unit, calculate network topology information of the bridge where the current node is located, where the network topology information includes connection information between the node and the forward node, and after the statistics are completed, The notification sending unit feeds back the information to the bridge where the source node is located.
  • the maintenance domain identifier to be queried is added to the TDM packet (that is, the network topology query command), so that the query range is limited to a local scope ( Not the whole network query). If the port that receives the query command does not belong to the MD range to be queried, the network topology information of the node is not fed back to the source node; and the node that receives the TDM packet does not pass the DSAP port that belongs to the MD. The other nodes continue to send TDM packets, so that TDM packets are not forwarded across the entire network.
  • the MA NAME Maintenance Alliance Name
  • TLV information to the TDM and TIM packets to limit the network topology information to the MA level in the MD domain. Reduce the occupation of network bandwidth.
  • the maintenance association name is unique within the network (the domain name and the maintenance alliance name cannot be used together to identify a certain query range), it is not excluded that the maintenance alliance name is carried only in the TDM packet without carrying Maintain the domain name.
  • the MA-based service instance shown in Figure 2 is described as an application environment. There are five bridge devices in the MA: Bl, B2, B3, B4, and B5.
  • Bl There are two MEPs on Bl: A, B, one MIP: II; there are two MEPs on B2: C, D, and two MIPs: 12, 13; B3 has one MEP: F, and two MIPs : 14, 15; B4 has one MEP: E, and one MIP: 16; B5 has four MIPs: 17, 18, 19, 110. And B and D are unused MEPs. Assume that B1 of the MEP A port is the source node, and the query command will not be discarded due to the MD Level level in the packet forwarding process.
  • FIG. 7 is a flowchart of querying a network topology information in an MA according to an embodiment of the present invention. The specific process is as follows:
  • Step 310 B1 collects information about the local bridge ports (such as A and II), and sends them to other MEPs and MIPs connected to the II through II (such as multicast mode).
  • the network topology discovery message TDM (referred to as the network) is as shown in Table 5 below. Topology query command):
  • Step 311 The B5 receives the query command through the port 17, and determines whether the TDM TTL filed hop count arriving at 17 (that is, reaching the node) reaches the system preset value, if yes, step 312 is performed; otherwise, step 313 is performed.
  • Step 312 Discard the query command.
  • ports such as 17, 18, 19, 110
  • Table 6 Topology message format including MA NAME TLV information
  • Step 316 B5 sends the query command to port 16 through port 18, and places Local Bridge in the message. MAC is changed to B5, Local Port TLV is changed to 18, and then step 317 is performed;
  • the query command is sent to the port 15 through the port 19, and the Local Bridge MAC is changed to B5 in the message, the Local Port TLV is changed to 19, and then step 318 is performed;
  • the query command is sent to port 13 through port 110, and the Local Bridge MAC is changed to B5, the Local Port TLV is changed to 110, and then step 319 is performed.
  • the MIP of the MA is obtained by the configuration information of each port preset on the node, and E is the MEP of the MA. Further, 16 forwards the query command to E, and after receiving the query command, E does not continue to forward to other nodes.
  • the MIP of the MA and the F is the MEP of the MA by the configuration information of each port preset by the node, and then 15 forwards the query command to the F, and the F receives the query command. After that, it will not continue to forward to other nodes.
  • Step 319 B2 receives the query command from 110 through port 12, and judges arrival 12 and C.
  • the MIP of the MA is obtained by the configuration information of each port preset by the node, and the C is the MEP of the MA, and then the query command is forwarded to the C, and the E receives the query. After the command, it will not continue to forward to other nodes.
  • the present invention also provides a third embodiment of a node device for implementing network topology discovery.
  • the node device includes: a sending unit, a receiving unit, and a statistics unit, and optionally, a determining unit.
  • the node device in this embodiment is still described by taking a bridge device as an example, but those skilled in the art should understand that the node device is not limited to a bridge device.
  • the sending unit is configured to send a network topology query command including an instruction lifecycle parameter, a maintenance domain identifier (such as a maintenance domain name), and a maintenance alliance identifier (such as a maintenance alliance name), and feed back a statistical unit statistics to the bridge where the source node is located.
  • a network topology query command including an instruction lifecycle parameter, a maintenance domain identifier (such as a maintenance domain name), and a maintenance alliance identifier (such as a maintenance alliance name)
  • a network topology query command including an instruction lifecycle parameter, a maintenance domain identifier (such as a maintenance domain name), and a maintenance alliance identifier (such as a maintenance alliance name)
  • the receiving unit is configured to receive a network topology query command including an instruction lifecycle parameter, a maintenance domain identifier, and a maintenance alliance identifier;
  • the determining unit is configured to determine whether the life cycle of the network topology query command reaches the preset range, if the instruction is discarded, if yes, check whether the preset maintenance domain identifier and the received maintenance domain identifier are the same;
  • the query command is discarded. If they are the same, continue to determine whether the received maintenance alliance identifier is the same as the preset.
  • the command discards the command; if the same, the statistics unit is used to collect the network topology information of the bridge where the node is located. If the maintenance alliance ID is the same, further determine whether a port on the node is the maintenance. The maintenance alliance endpoint of the alliance, if otherwise, continues to forward the query command to other nodes through the port; if not, the query command is prohibited from being forwarded to other nodes through the port.
  • the statistic unit is configured to collect the network topology information of the bridge where the node is located after receiving the command of the determining unit, and notify the sending unit to feed back the information to the bridge where the source node is located after the statistics are completed.
  • the network topology query command includes a source node address letter.
  • the source node refers to a node that initiates the network topology query command, and further, other nodes that receive the network topology query command feed back the address information of the node to the source node. It should be understood by those skilled in the art that each node feeds back the specified node address information indicated in the received network topology query command, and the specified node address information may be the source of the network topology query command.
  • the node address information (as shown in the foregoing embodiment) may also be any other node address information that needs to obtain network topology information.
  • each node in the network topology query command returns the network topology information of the node (including the connection information between the node and the forward node) to the designated node indicated in the network topology command, thereby
  • the designated node can obtain the network topology information of each node, and further can be aggregated to form a network topology structure.
  • a node such as a source node
  • a forward node receives the network topology query command, and then feeds back the network topology information of the node to the designated node indicated in the network topology query command (including between the node and the forward node). Connection information), so that the designated node can receive network topology information of multiple nodes, thereby forming a network topology.
  • the network topology query command includes the maintenance domain identifier and/or the maintenance alliance identifier
  • the topology information of the specified maintenance domain or the maintenance alliance can be queried, thereby avoiding each time. All of the network topology is discovered, which avoids a large number of multicast packets on the network and improves waste utilization.
  • the maintenance domain identifier and/or the maintenance alliance identifier can be understood as a query scope identifier. As long as the network topology query command includes the query scope identifier, the network topology information can be reduced. The purpose of the scope of the inquiry.
  • a node when a node receives a network topology query command including a query scope identifier through a port on the node, if the port does not belong to the query scope, the node does not feed back the node to the specified node. Network topology information.
  • the node when a node needs to forward the query command to other nodes after receiving the network topology query command including the query range identifier, the node does not forward to other nodes through the port belonging to the boundary point in the query range, but The port is forwarded to other nodes through the port at the intermediate point in the query range, because when the query command has reached the boundary of the query range, it is no longer necessary to continue forwarding.
  • the boundary point in the query scope is specifically the DSAP in the maintenance domain, and the intermediate point is the ISAP;
  • the boundary point in the query scope is specifically the MEP of the maintenance alliance, and the intermediate point is MIP.
  • the network topology information of the node includes the connection between the node and the forward node.
  • Information can be, the connection information can be represented by two port identifiers interconnected on the two nodes, and can also be represented by the respective node identifiers of the two nodes.
  • the network topology information of the local node may include the identifier of some or all ports on the node, or only the ports that belong to the query range in the query command. logo.
  • the automatic network topology information discovery mechanism implemented by the embodiment of the present invention enables the service flow to be imported into other available paths through the automatic discovery mechanism of the network topology when a network failure occurs. .
  • This also acts as an automatic fault isolation, increasing efficiency over existing manual switching.
  • by obtaining more comprehensive network topology information (including connection information between nodes), it is possible to compare the existing network topology information and reflect whether the network logic topology has changed, so that the network administrator can immediately Corresponding operations such as fault location, isolation, or flow control are of great value to the maintenance of the network.
  • the present invention also discloses a fourth embodiment of a node device for implementing network topology discovery.
  • the node device includes a receiving unit 82 and a topology information feedback unit 81.
  • the query command sending unit 83, the first determining unit, and the second determining unit are further included.
  • the internal structure and connection relationship are further described below in conjunction with the working principle of the node device.
  • the node device receives a network topology query command from the forward node through the receiving unit 82, where the network topology query command includes address information of the designated node.
  • the specified node address information may be the source node address for initiating the network topology query command, or may be any other node address that wishes to obtain network topology information.
  • the receiving unit 82 After receiving the network topology query command, the receiving unit 82 notifies the topology information feedback unit 81. If there is no other qualification condition, the topology information feedback unit 81 feeds back the node to the specified node in the network topology query command.
  • the network topology information of the local node includes connection information between the local node and the forward node. Specifically, the connection information between the local node and the forward node may be a port identifier connected to the two nodes, and the network of the node is The topology information may also include other port identifiers on the node and the identifier of the node.
  • the node device further includes a first determining unit, where the receiving unit 82 receives the network extension. After the query command is used, it is determined whether the life cycle of the network topology query command reaches the local node is within a preset range, and if so, the topology information feedback unit 81 is notified. Further, the precondition for the topology information feedback unit 81 to feed back the local network topology information to the designated node includes: the determination result of the first determining unit is that the life cycle is within a preset range.
  • the network topology query command further includes a query scope identifier
  • the node device further includes a second determining unit, configured to determine whether the port that receives the network topology query command on the local node belongs to the Within the scope of the query, if so, the topology information feedback unit 81 is notified. Therefore, the premise that the topology information feedback unit 81 feeds back the local network information of the node to the specified node includes: the judgment result of the second determining unit is that the port belongs to the query range.
  • the query scope identifier may be a maintenance domain identifier, or a maintenance alliance identifier, or a maintenance domain identifier plus a maintenance alliance identifier.
  • the preconditions for the topology information feedback unit 81 to feed back the network topology information of the node to the designated node includes:
  • the judgment result of the judging unit is that the life cycle is within a preset range, and the judgment result of the second judging unit is that the port belongs to the query range.
  • the node device may further include a query command sending unit 83, configured to send a network topology query command including the specified node address information to other nodes. If there is no qualification condition, after the receiving unit 82 of the node device receives the network topology query command including the specified node address information, the sending command unit 83 continues to send the network topology including the specified node address information to other nodes. The command is queried so that subsequent nodes can continue to feed back the network topology information of the node to the designated node.
  • a query command sending unit 83 configured to send a network topology query command including the specified node address information to other nodes. If there is no qualification condition, after the receiving unit 82 of the node device receives the network topology query command including the specified node address information, the sending command unit 83 continues to send the network topology including the specified node address information to other nodes. The command is queried so that subsequent nodes can continue to feed back the network topology information of the node to the designated node.
  • the judgment result of the first judgment unit is that the life cycle of the network topology query command arrives at the node is not within the preset range
  • the query command sending unit 83 does not continue to send the network topology query command including the specified node address information to other nodes. Therefore, in the case of a node device, if the condition for forwarding the network topology query command is not met, the node device does not need to send through the query command.
  • Unit 83 continues to send network topology query commands including specified node address information to other nodes.
  • the query command sending unit 83 forwards the specified node address to other nodes through the port on the local node that belongs to the intermediate point in the query range.
  • the network topology query command of the information limits the forwarding range of the network topology query command, and avoids sending the network topology query command over the entire network, thereby improving bandwidth utilization.
  • the node device may be a bridge device or other network devices. Since the node device can feed back the network topology information of the node (including the connection information between the local node and the forward node) to the designated node, the designated node can learn the network topology information of the other node, and further The network topology discovery is implemented. Further, if the designated node learns the network topology information of the multiple nodes, the network topology information can also be integrated to form the network topology structure. By carrying the query range identifier in the network topology query command and the second judging unit in the node device to perform corresponding processing on this, the network topology query range can be reduced, and bandwidth resources are saved.

Landscapes

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Description

实现网络拓朴发现的方法及节点设备
本申请要求于 2006 年 9 月 28 日提交中国专利局、 申请号为 200610152388.2、 发明名称为"获取网络拓朴信息的方法及系统"的中国专利申 请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及互联网技术领域，特别是涉及实现网络拓朴发现的方法及节点 设备。
背景技术
操作、 管理与维护 ( Operation Administration Maintenance, ΟΑΜ ) ¼、"¾最 初是由网络运营商开发的， 旨在提高网络的可靠性和维护性。 ΟΑΜ协议的主 要功能是检测网络缺陷。将可纠正的位错误或时间偏差等异常隔离在一定范围 内， 进而不会干扰网络运行。 由于网络以恒定速度传输数据， 因此， 任何中断 都将以信号丢失的缺陷被即刻识别出来。
以太网技术简单易用， 价格低廉、且带宽可不断提高， 无论是作为一种业 务还是作为一种网络结构在企业网、城域网、广域网范围内都已经得到大 ¾f莫 应用。 而 OAM机制在降低网络维护成本上取得了巨大成功， 因此， OAM自 然而然被扩展到基于帧和数据包的以太网中， 于是出现了以太网 OAM。
以太网 OAM功能可分为两大部分： 故障管理和性能管理。 故障管理是通 过定时或手动触发的方式，发送具有故障检测功能的检测报文来探测网络的连 通性； 同时也提供类似于 IP ( Internet Protocol , 国际互联网协议） 中 PING报 文的故障确认和故障隔离功能，从而对以太网故障进行定位； 以及提供故障通 知和告警抑制功能。 性能管理主要指对网络传输中的丢包、 时延、抖动等参数 的衡量， 也包括对网络中各类流量， 例如接收发送字节数、错误报文数等进行 统计。
除了通过 OAM来检测出网络的一些故障外，还可以利用 SNMP协议进行 一部分网络拓朴信息的发现，这种发现只能够获得某个节点设备自身的链路状 态与设备状态信息， 节点设备自身的链路状态是指该设备上的端口工作状态 ( Up/Down ), 设备状态是指该设备是否可用等信息。 但是， 不能检测用户业 务的端到端连接状态， 且当节点设备不支持 SNMP协议时， 那么这种方法也 就不适用了。
发明内容
本发明提供一种实现网络拓朴发现的方法和节点设备，能够获得网络拓朴 信息中节点之间的连接信息 , 即端对端的连接状态。
本发明提供了一种实现网络拓朴发现的方法， 包括：接收来自前向节点的 网络拓朴查询命令， 所述网络拓朴查询命令中包括指定节点的地址信息； 向所 述指定节点反馈本节点的网络拓朴信息，所述本节点的网络拓朴信息包括本节 点与所述前向节点之间的连接信息。
本发明还提供了一种实现网络拓朴发现的节点设备， 包括： 接收单元， 用 于接收来自前向节点的网络拓朴查询命令，所述网络拓朴查询命令中包括指定 节点的地址信息；拓朴信息反馈单元， 用于向所述网络拓朴查询命令中的指定 节点反馈本节点的网络拓朴信息 ,所述本节点的网络拓朴信息包括本节点与所 述前向节点之间的连接信息。
本发明还提供了一种实现网络拓朴发现的方法， 包括： 源节点发送包括生 命周期信息的网络拓朴查询命令；接收到所述网络拓朴查询命令的节点判断该 命令到达本节点时的生命周期是否在预设的范围内， 若否则将该命令丢弃； 若 是则向所述源节点反馈本节点的网络拓朴信息 ,所述本节点的网络拓朴信息包 括本节点与前向节点之间的连接信息，并继续发送包括生命周期信息的网络拓 朴查询命令。
本发明还提供了一种实现网络拓朴发现的节点设备， 包括： 接收单元， 用 于接收网络拓朴查询命令， 所述查询命令中包括源节点地址信息； 统计单元， 用于在所述接收单元接收到所述网络拓朴查询命令后 ,统计出本节点的网络拓 朴信息， 所述本节点的网络拓朴信息包括本节点与前向节点之间的连接信息； 发送单元， 用于向其他节点发送信息，其中至少包括向源节点反馈所述统计单 元统计出的本节点网络拓朴信息。
通过以上技术方案可以看出，在本发明中， 当某个节点接收到来自前向节 点的包括指定节点地址信息的网络拓朴查询命令后，向该指定节点反馈本节点 的网络拓朴信息 ,而本节点的网络拓朴信息包括本节点与所述前向节点之间的 连接信息，进而使得该指定节点可以获得节点之间的连接信息， 为检测用户业 务端到端的连接提供了实现前提。
附图说明
图 1为现有技术中的一个维护域示意图；
图 2 为现有技术中基于 MA的服务实例示意图；
图 3为适用于本发明实施例的基于整网的服务实例示意图；
图 4为适用于本发明实施例的基于 MD的服务实例示意图；
图 5为本发明中实现整网拓朴发现的实施例流程图；
图 6为本发明中实现 MD内网络拓朴发现的实施例流程图；
图 7为本发明中实现 MA内网络拓朴发现的实施例流程图；
图 8为本发明中实现网络拓朴发现的节点设备实施例结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种实现网络拓朴发现的方法，通过该方法能够发现 包括节点之间连接信息的网络拓朴。
在描述具体实施例之前先简单介绍一下与本发明实施例有关的几个概念。 请参照图 1 , 其为现有技术中的一个维护域示意图。 需要说明的是， 本发 明实施例的技术方案可以应用在该维护服务示例示出的应用环境下。
维护域（MD, Maintenance Domain )是故障管理功能所涉及到的网络或 网络中的某一部分， 不同的 MD通过 MD名称来区分， 例如图 1 中维护域名 称为 M。维护或通过一系列域服务接入点（ DSAP, Domain Service Access Point) 来界定边界， DSAP对维护域的外部提供连通性服务。 维护域内还可能存在中 间服务接入点 （ISAP, Intermediate Service Access Point ) ，ISAP是从一个节点 设备 (如桥设备 )上的 DSAP到另外一个节点设备 (如桥设备 )上 DSAP的中 间点。 DSAP或 ISAP是节点设备上的端口。
图 1中域名为 M的维护域中存在 5个桥设备（每个桥设备可以看作是网 络中的一个节点）， 分别为 Bl、 B2、 B3、 B4、 B5。 Bl上有两个 DSAP: A和 B, 一个 ISAP: II; B2上有两个 DSAP: C和 D, 两个 ISAP: 12和 13; B3 上有一个 DSAP: F, 两个 ISAP: 14、 15; B4上有一个 DSAP: E, 一个 ISAP: 16; B5上有四个 ISAP: Γ7、 18、 19、 110。
维护域中可以根据需要配置出多个服务实例，例如一个桥设备上可以有多 个 DSAP, 但是可以针对某一用户的业务设定其中一个或几个可用的 DSAP, 桥设备上其他的 DSAP不对该业务进行服务。而指定一个服务实例实际上就是 指定了多个 DSAP, 建立了这些 DSAP之间的无连接的联盟关系， 这种关系称 作维护联盟 ( MA, Maintenace Association ), 因此也可以说一个维护域中可以 存在多个维护联盟。 维护联盟的端点称为维护联盟端点 （MEP, Maintenace Association End Point ), 而不同的 MEP之间通过维护联盟中间点 （MIP, Maintenace Association Intermediate Point )相互连接。 维护联盟中的 MEP物理 位置位于相应的 DSAP处 , MIP物理位置位于相应的 IASP处 , DSAP、 ISAP 与 MEP、 MIP的区别在于他们是基于不同概念而言的， DSAP、 ISAP 于 MD而言， MEP、 MIP是基于 MA而言。 不同 MA在整个维护域中通过唯一 的 MA名称来区分， MA名称与维护域名称一起形成了唯一的标识， 这个标识 需要在服务实例消息中携带， 以区分其他的服务实例。
请参阅图 2， 其为现有技术中一个基于 MA的服务实例 Cl。 对比图 1， 只 配置了 M域中 A、 C、 E、 F为 CI可用的 DSAP, 从而建立了 CI相关的一个 服务实例（即 MA )， 另外两个 DSAP ( B和 D )未使用， 因此不属于这个服务 实例。
清楚了维护域、 维护实例 （即 MA )、 DSAP, ISAP, MEP, MIP 的概念 后， 来详细描述本发明的具体实施例。
请参照图 3与图 5, 首先描述的是实现整个网络拓朴发现的方法。 其中， 图 3为使用于本发明实施例的基于整网的服务实例示意图；图 5为本发明中实 现整网拓朴发现的实施例流程图。
在图 3所示的整个网络中有五个桥设备： Bl、 B2、 B3、 B4、 B5， Bl上 有 、 B、 II三个端口； B2上有 C、 D、 12、 13三个端口； B3上有 F、 14、 15 三个端口； B4上有 E、 16两个端口； B5上有 17、 18、 19、 110四个端口， 其中， B和 D为未使用的端口。 设端口 A所在的桥设备 B1为源节点 (本领域人员可 以理解， 网络中的每个桥设备可以看作是一个节点)， 且在报文转发过程中不 会出现由于 MD Level (等级） 问题而将命令丢弃的情况。
下面详述图 5所示的步骤 11至步骤 163。
步骤 11 : 源节点 B1通过 II向其他与 II具有连接关系的节点发送（如广 播方式） 网络拓朴发现 4艮文（TDM, Topology discovery Message ), 该 4艮文的 目的是查询网络拓朴信息， 因此也可以称 TDM是一种网络拓朴查询命令。 TDM报文格式的一种示例如下表 1所示：
Figure imgf000007_0001
TDM报文格式
下面详述表 1中 MD Level、 Version, OpCode、 Flags, First TLV Offset、
Sequence Number, TDM TTL filed以及 Original MAC Address的具体含义：
MD Level ( MD等级）用来确定 MD域的等级， MIP不转发低于配置的 MD Level的报文。 例如， 一个 MIP定义的 MD Level为 4, 如果一个 TDM中 携带的 MD Level = 3 , 那么该报文将被丢弃。
Version (版本 )用来确定4艮文的版本。
Op Code, 为该报文中的一个参数值， 例如设 OpCode = 0x10, 用来表示 本报文用于执行自动发现功能。
Flags (标记）置为 0, 保留为将来扩展之用。 其他接收到 TDM报文的节 点不检查该字段
First (第一） TLV ( Type length Value, 类型长度值 ) Offset (偏移量）用 来表示第一个 TLV的偏移量。
Sequence Number (序列号）用来表示报文的序列号， 通过该序列号能够 发现报文是否被重复发送， 例如发现源节点或下游节点是否重复发送了携带 TDM的网络拓朴查询命令， 若重复发送则将重复的查询命令丢弃。 TDM TTL field ( TDM Time to live field, TDM存活时间或 )为对查询命 令（即 TDM报文）的生命周期的限定， 代表该查询命令到达本节点时的生命 周期（也称跳数）。 查询命令每下发到一个节点上， 该值就增加 1 , 当该值达 到 256或其他系统设定值时就将该命令丢弃。
Original MAC ( Media Access Control,介质访问控制） Address (源节点
MAC地址）用来记录源节点的地址，如表 1所示的源节点是 Bl。通过该地址， 其他节点才能向源节点回复查询到的信息。
Local Bridge MAC (本桥 MAC )用来记录当前节点所在的地址信息。 由 于在本步骤中， 是源节点 B1 发送出去的查询命令， 因此其中携带的 Local Bridge MAC是 B 1的 MAC地址。
Local Port TLV (本端口的类型长度值）用来记录当前节点的端口信息。 就本步骤而言， 源节点 B1是通过端口 II将查询命令发送出去的， 因此其中的 Local Port TLV记录的端口信息是 II。
步骤 12:桥设备 B5上的端口 17接收该查询命令。 B5首先检测 TDM TTL filed跳数是否到达系统预设值（如 256 ), 若到达预设值， 则执行步骤 13; 若 未到达则执行步骤 14。 本领域技术人员可以理解， 从另一个角度讲， 如果查 询命令到达本节点 （B5 ) 时的生命周期在预设范围内 （如 1至 255 ), 则执行 步骤 14; 否则执行步骤 13。
步骤 13: 将包括 TDM报文的查询命令丢弃。
步骤 14: B5收集本桥上的端口 （如 17、 18、 19、 110 )信息， 通过 TDM 报文中的 Original MAC Address = B1信息， 向源节点 Bl回复网络拓朴信息报 文 TIM ( Topology Information Message )，在该 TIM中携带本节点的网络拓朴 信息。
B5桥上的端口信息汇总后， 通过 TIM报文向 B1反馈， 一个桥上的信息 只反馈一次。
所述的 TIM 文具体内容见下表 2:
Octets Fields
1 MD Level = 1 Version = 1.0
1 OpCode = 0xl0 1 Flags
1 First TLV Offset
4 Sequence Number = 123456
1 TDM TTL filed = 1
6 Original MAC Address Field = Bl
6 Local Bridge MAC = B5
4 Previous Port 1 TLV = 11
4 Local Port 1 TLV = 17
4 Local Port 2 TLV = 18
4 Local Port 3 TLV = 19
4 Local Port 4 TLV = 110
拓朴信息报文格式 之间
Figure imgf000009_0001
通过 Previous Port TLV通告其相连的前向端口（即与本节点相连的前向节点的 端口）。 由此可见， B5向源节点反馈的本节点网络拓朴信息包括： 本节点与前 向节点之间的连接信息。 需要说明的是， 本发明各实施例所述 "前向节点" 中 的 "前向 "仅仅是就网络拓朴查询命令而言，与节点间的实际位置并没有关系。 例如， 当 A节点从 B节点接收到网络拓朴查询命令， 那么， B节点就可以视 为 A的前向节点， 对于 A节点和 B节点在网络中的实际位置并没有限制。
B5不但向 B1反溃本节点的网络拓朴信息， 还要继续向其他节点发送包括 TDM的查询命令。 具体如下：
B5通过端口 18向 B4的 16发送该查询命令，并在该查询命令的 TDM报文 中将 Local Bridge MAC的内容改为 B5、 Local Port TLV的内容改为 18;
B5通过端口 19向 B3的 15发送该查询命令，并在该查询命令的 TDM报文 中将 Local Bridge MAC的内容改为 B5、 Local Port的内容改为 19;
B5通过端口 110向 B2的 12发送该查询命令，并在该查询命令的 TDM报 文中将 Local Bridge MAC的内容改为 B5、 Local Port的内容改为 110。
步骤 151 : B4通过其上的端口 16接收来自 18的查询命令， B4首先判断 TDM TTL filed跳数是否到达预设值， 若到达则执行步骤 13 , 若未到达则执行 步骤 161。
步骤 152: B3通过其上的端口 15接收来自 19的查询命令， B3先判断 TDM TTL filed跳数是否到达预设值， 若到达则执行步骤 13 , 若未到达则执行步骤 162。
步骤 153: B2通过其上的端口 12接收来自 110的查询命令， B2先判断 TDM TTL filed跳数是否到达预设值， 若到达则执行步骤 13 , 若未到达则执行步骤 163。
步骤 161 : B4收集本桥上端口 （如 16与 E )的信息， 通过 TDM报文中的 Original MAC Address Field = B 1信息， 向源节点 B 1反馈 TIM报文。 该 TIM
4艮文中的 Local Bridge MAC = B4、 Previous Port 1 TLV = 18、 Local Port 1 TLV
= 16、 Local PORT2 TLV = E。
此外， 16将其接收到的该查询命令转发至 E。 B4判断到达 E的 TDM TTL filed跳数是否到达预设值，是则执行步骤 13; 否向其他节点继续转发 TDM报 文， 直到接收到 TDM报文的节点的 TDM TTL filed跳数达到了系统预设值， 则不再转发。需要说明的是，由于查询命令在同一节点内不同端口之间转发时 , 该查询命令的生命周期不会变化， 因此 B4判断到达 E的 TDM TTL filed跳数 是否到达预设值 ,也就是判断到达本节点的 TDM TTL filed跳数是否到达预设 值。
步骤 162: B3收集本桥上端口 （15与 F )的信息， 并通过 TDM报文中的
Original MAC Address Field = B 1信息， 向源节点 B 1反馈 TIM报文。 该 TIM 4艮文中的 Local Bridge MAC = B3、 Previous Portl TLV = 19、 Local Port 1 TLV = 15、 Local Port 2 TLV = F。
此外， 15将其接收到的该查询命令发送至端口 F, B3判断到达 F的 TDM TTL filed跳数是否到达预设值 , 是则执行步骤 13; 否则通过端口 F向其他节 点继续转发 TDM报文， 直到接收到 TDM报文的节点的 TDM TTL filed跳数 达到了系统预设值， 则不再转发；。
步骤 163: B2收集本桥上端口 （如 12与 C ) 的信息， 通过 TDM报文中 的 Original MAC Address Field = Bl信息，向源节点 B1反馈 TIM报文。该 TIM 4艮文中 Local Bridge MAC = B2、 Previous Portl TLV = 110、 Local Port 1 TLV = 12、 Local Port 2 TLV = C。
此外， 12将其接收到的该查询命令发送至端口 C, B2判断到达 C的 TDM TTL filed跳数是否到达预设值 , 是则执行步骤 13; 否则通过端口 C向其他节 点继续转发 TDM报文， 直到接收到 TDM报文的节点的 TDM TTL filed跳数 达到了系统预设值 , 则不再转发。
本领域技术人员可以理解， 后续收到包括源节点 B1地址信息的网络拓朴 查询命令的下游节点， 仍然按照前述 B2、 B3、 B4的方案进行处理。 进而， 会 有多个接受到所述查询命令的下游节点通过 TDM报文向源节点反馈各自的网 络拓朴信息 ,而每个节点向源节点反馈的网络拓朴信息又都包括本节点与前向 节点之间的连接信息， 因此， 源节点就能够对接收到的各节点网络拓朴信息数 据进行汇总， 构成一个数据库， 通过计算其数据信息， 能够形成一个网络拓朴 结构， 如果需要可以形成具体网络拓朴结构图。
本发明实施例还提供了一种实现网络拓朴发现的节点设备第一实施例。本 实施例中的节点设备包括： 发送单元、 接收单元和统计单元， 可选的， 还包括 判断单元， 下面对上述几个单元——进行伴细描述。
发送单元， 用于发送包括指令生命周期参数的网络拓朴查询命令， 并向源 节点所在桥反馈统计单元统计的本节点所在桥的网络拓朴信息；本领域技术人 员可以理解所述的指令生命周期参数是生命周期信息的一种具体形式。
接收单元， 用于接收包括指令生命周期参数的网络拓朴查询命令，该查询 命令中包括源节点的地址信息；
统计单元用于在所述接收单元接收到所述网络拓朴查询命令后，统计本节 点所在桥的网络拓朴信息，所述本节点所在桥的网络拓朴信息包括本节点与前 向节点之间的连接信息， 统计完后通知发送单元向源节点所在桥反馈该信息。
可选的， 为了防止网络拓朴查询命令在这个网络内无限制的转发， 以及防 止各节点重复向源节点反馈各自的网络拓朴信息，可以在网络拓朴查询命令中 设置生命周期信息， 相应的， 在节点设备中设置判断单元。 判断单元用于判断 所述网络拓朴查询命令到达本节点时的生命周期是否在预设范围内 ,若是则通 知统计单元统计本节点所在桥的网络拓朴信息，以及通过发送单元向其他节点 继续发送所述网络拓朴查询命令。
需要说明的是， 虽然在本实施例中的节点设备是桥设备，但是本领域技术 人员应该理解， 所述节点设备也可以是除了桥设备之外的其他网络设备，每个 节点设备反馈的本节点网络拓朴信息（就本实施例而言是本节点所在桥的网络 拓朴信息）都包括本节点与前向节点之间的连接信息。 进而， 源节点就可以从 接收到的各节点网络拓朴信息中获知网络拓朴结构。
在上述方法与节点设备实施例中，每次都是面向全网查询拓朴信息，这样 会使网络上出现大量的组播报文，如果并不需要获得全网的网络拓朴信息，也 可以在更小的查询范围内查询多个节点的网络拓朴信息 ,进而获得某个范围内 的网络拓朴结构。
例如 ,通过在 TDM报文中增加一项 MD NAME (维护域名称） TLV信息 , 用来标识要探测的指定的 MD的网络拓朴信息，可以理解，维护域名称是维护 域标识的一种具体方式， 除此之外还可以有其他方式， 比如为采用维护域代码 唯一标识一个维护域。 增加了这一项之后， 源节点的下游节点会核对该信息， 并据此判断出当前端口是否为 DSAP点， 若是则到了该 MD的边界， 因此不 再转发 TDM报文（即网络拓朴查询命令）， 若不是则会继续下发 TDM报文。 下面通过图 4和图 6对实现局部范围内的网络拓朴发现方法进行伴细说明。
请参见图 4, 其为适用于本发明实施例的基于 MD的服务实例示意图。 本 图中的 MD涉及五个桥设备： Bl、 B2、 B3、 B4和 B5， 其中， B1上有两个 DSAP: A、 B,以及一个 ISAP: II； B2上有两个 DSAP: C、 D,以及两个 ISAP: 12、 13; B3上有一个 DSAP ： F, 以及两个 ISAP: 14、 15; B4上有一个 DSAP: E, 以及一个 ISAP: 16; B5上有四个 ISAP: 17、 18、 19、 110。 在上述这些端 口中， B和 D为未使用的 DSAP。 假设 DSAP A端口所在的桥设备 B1为源节 点， 且在报文转发过程中并不会出现由于 MD Level等级问题而将查询命令丢 弃的情况。
请结合参见图 6，其为本发明实施例中查询 MD内网络拓朴信息的流程图。 步骤 211 : B1收集本桥上端口 （如 A与 II )的信息， 通过 II向其他与 II 相连的 DSAP和 ISAP发送（如组播方式 ) 带有 MD NAME TLV = M的 TDM 报文（即网络拓朴查询命令）， 如下表 3; Octets Fields
1 MD Level = 1 Version = 1.0
1 OpCode = 0xl0
1 Flags
1 First TLV Offset
4 Sequence Number = 123456
1 TDM TTL filed = 1
6 Original MAC Address = Bl
4 MD NAME TLV = M
4 Local Bridge MAC = B1
4 Local Port TLV = 11
表 3 带有 MD NAME TLV的 TDM报文
步骤 212: B5通过其上的端口 17接收该查询命令，并判断到达 17的 TDM TTL filed跳数是否达到系统预设值， 若达到则执行步骤 213; 若未达到则执行 步骤 214。
步骤 213: 丢弃该查询命令。
步骤 214: B5核对该查询命令中的 MD NAME TLV = M是否与预先设定 于端口 17的 MD NAME TLV相同 , 如果不相同则执行步骤 213 , 如果相同则 执行步骤 215。
步骤 215: B5收集本桥上端口 （如 17、 18、 19、 110 ) 的信息， 根据接收 到的查询命令中的 Original MAC Address = Bl信息可知，该查询命令指定的反 馈目的地址是源节点 Bl， 于是， B5将如表 4所示内容的 TIM向源节点 B1反 馈。
Octets Fields
1 MD Level = 1 Version = 1.0
1 OpCode = 0xl0
1 Flags
1 First TLV Offset
4 Sequence Number = 123456 1 TDM TTL filed = 256
6 Original MAC Address Field = Bl
6 Local Bridge MAC = B5
4 MD NAME TLV = M
4 Previous DSAP1 TLV = 11
4 Local Portl TLV = 17
4 Local Port 2 TLV = 18
4 Local Port 3 TLV = 19
4 ~ Local Port 4 TLV = 110
表 4 包括 MD NAME TLV信息的 TIM报文格式
TIM除了可以包括上述表中的内容外，还可以包括其他需要的信息， 比如 用以表示本地端口数量的信息： Port Number = 4。其他实施例中的 TIM报文也 雷同。
并且， 在判断 MD NAME TLV相同过程中， 通过本节点上预置的各端口 配置信息， 得出 17、 18、 19、 110全部为该 MD的 ISAP, 于是转入步骤 216。
步骤 216: B5通过其上的端口 18向 B4的端口 16发送该查询命令，并在报 文中将 Local Bridge MAC改为 B5， Local Port TLV改为 18;通过端口 19向 B3 的端口 15发送该查询命令，并在 文中将 Local Bridge MAC改为 B5， Local Port TLV改为 19; 以及通过端口 110向 B2的端口 13发送该查询命令，并在 TDM报 文中将 Local Bridge MAC改为 B5 , Local Port TLV改为 110。
步骤 217: B4通过其上的 16接收来自 18的查询命令， 并判断到达 16 (也 就是到达 B4 ) 的 TDM TTL filed跳数是否达到系统预设值 , 若达到则执行步 骤 213; 若未达到则执行步骤 220。
步骤 218: B3通过其上的 15接收来自 19的查询命令， 并判断到达 15 (也 就是到达 B3 ) 的 TDM TTL filed跳数是否达到系统预设值， 若达到则执行步 骤 213; 若未达到则执行步骤 221。
步骤 219: B2通过其上的 12接收来自 110的查询命令， 并判断到达 12的 TDM TTL filed跳数是否达到系统预设值， 若达到则执行步骤 213; 若未达到 则执行步骤 222。 步骤 220: B4判断查询命令中的 MD NAME = M与 16预置的 MD NAME 相同， 即说明 16属于该 MD范围内， 于是 B4收集本桥上端口 （如 16与 E ) 的信息。 B4通过接收到的查询命令中 Original MAC Address = B1信息， 获知 源节点 B1的地址， 进而通过 TIM向 B1反馈本节点的网络拓朴信息， 其中至 少包括本节点与前向节点之间的连接信息。具体而言，在 B4向 B1反馈的 TIM 4艮文中， Local Bridge MAC = B4、 Previous Portl TLV = 18、 Local Port 1 TLV = 16、 Local Port 2 TLV = E。 并且， 在判断 MD NAME相同过程中， 通过本节点 上预置的各端口配置信息，可以得出 16为该 MD的 ISAP、E为该 MD的 DSAP。 16向 E转发其接收到的查询命令， E接收该查询命令后不再向其他节点转发。 可以理解， 由于 E是该 MD的 DSAP (说明是该 MD的边界点）， 因此， 16也 可以不向 E转发该查询命令， 其余节点同理。
步骤 221： B3判断查询命令中的 MD NAME = M与 15预置的 MD NAME 相同， 即说明 15属于该 MD范围内， 于是 B3收集本桥上端口 （如 15与 F ) 的信息。 B3通过接收到的查询命令中 Original MAC Address = B1信息， 获知 源节点 B1的地址， 进而通过 TIM向 B1反馈本节点的网络拓朴信息， 其中至 少包括本节点与前向节点之间的连接信息。具体而言，在 B3向 B1反馈的 TIM 文中， Local Bridge MAC = B3、 Previous Port 1 TLV = 19、 Local Port 1 TLV = 15、 Local Port 2 TLV = F。 并且在判断 MD NAME相同过程中， 通过本节点上 预置的各端口配置信息得出 15为该 MD的 ISAP、 F为该 MD的 DSAP。 15向 F转发该查询命令， F收到该查询命令后则不再向其他节点继续转发。
步骤 222: B2判断查询命令中的 MD NAME = M与 12预置的 MD NAME 相同， 即说明 12属于该 MD范围内， 于是 B2收集本桥上端口 （如 12与 C ) 的信息。 B2通过接收到的查询命令中 Original MAC Address = B1信息， 获知 源节点 B1的地址， 进而通过 TIM向 B1反馈本节点的网络拓朴信息， 其中包 括本节点与前向节点之间的连接信息。 具体而言， 在 B2向 B1反馈的 TIM报 文中， Local Bridge MAC = B2、 Previous Port 1 TLV = 110、 Local Port 1 TLV = 12、 Local Port 2 TLV = C。 并且在判断 MD NAME相同过程中， 通过本节点上 预置的各端口配置信息得出 12为该 MD的 ISAP、 C为该 MD的 DSAP。 12向 C转发该查询命令， C接收到该查询命令后则不再继续向其他节点转发。 与图 6所示的方法实施例相对应，本发明还提供了一种实现网络拓朴发现 的节点设备第二实施例。 本实施例中的节点设备包括： 发送单元、接收单元以 及统计单元， 可选的， 还包括判断单元。 本实施例中的节点设备仍然以桥设备 为例进行说明，但本领域技术人员应该理解，所述节点设备并不局限于桥设备。
发送单元，用于发送包括指令生命周期参数和维护域标识（如维护域名称） 的网络拓朴查询命令，并向源节点所在桥反馈统计单元统计的本节点所在桥的 网络拓朴信息。
接收单元，用于接收包括指令生命周期参数和维护域标识的网络拓朴查询 命令。
判断单元，用于判断所述网络拓朴查询命令到达本节点时的生命周期是否 在预设值范围内，在判断出所述生命周期在预设范围内以后，核对预置的维护 域标识与接收到的维护域标识是否相同， 若不同则将该查询命令丢弃；
若相同则通知统计单元统计本节点的网络拓朴信息；并通过接收到的维护 域标识判断本节点上的某一端口是否为所述维护域的域服务接入点，若否则通 过该端口继续转发该查询命令， 若是则禁止通过该端口转发该查询命令。
统计单元， 用于在接收到判断单元的命令后 , 统计本前节点所在桥的网络 拓朴信息， 所述网络拓朴信息包括本节点与前向节点之间的连接信息， 并在统 计完后通知发送单元向源节点所在桥反馈该信息。
通过图 6所示的流程以及前述对应的节点设备可以看出， 由于在 TDM报 文（即网络拓朴查询命令）中添加了待查询的维护域标识， 使得查询范围限制 在一个局部范围内 （而非全网查询）。 如果接收到查询命令的端口不属于待查 询的 MD范围内，则不向源节点反馈本节点的网络拓朴信息；并且接收到 TDM 报文的节点，不通过其上属于该 MD的 DSAP端口向其他节点继续发送 TDM 报文， 使得 TDM报文不会在全网范围内转发。 为了进一步缩小查询范围， 满 足多样化的需求， 可以在 TDM和 TIM报文中进一步添加 MA NAME (维护 联盟名称） TLV信息， 用于在 MD域内限定到 MA级的网络拓朴信息查询， 能够进一步减少网络带宽的占用。 当然，如果维护联盟名称在网络内是唯一的 (不需要通过维护域名称和维护联盟名称一起才能标识定某个查询范围 )， 那 么也不排除只在 TDM报文中携带维护联盟名称而不携带维护域名称的情况。 以图 2所示的基于 MA的服务实例作为应用环境进行说明， 该 MA中有 五个桥设备： Bl、 B2、 B3、 B4和 B5。 其中， Bl上有两个 MEP: A、 B, 一 个 MIP: II； B2上有两个 MEP: C、 D, 以及两个 MIP: 12、 13; B3上有一个 MEP: F, 以及两个 MIP ： 14、 15; B4上有一个 MEP: E, 以及一个 MIP: 16; B5上有四个 MIP: 17、 18、 19、 110。 并且 B和 D为未使用的 MEP。 假设 MEP A端口所在的 B1为源节点， 且在报文转发过程中并不会出现由于 MD Level 等级问题而将查询命令丢弃的情况。
请结合参见图 7， 其为本发明实施例中查询 MA内网络拓朴信息流程图 , 具体过程为：
步骤 310: B1收集本桥端口 （如 A与 II ) 的信息， 通过 II向其他与 II 连接的 MEP和 MIP发送（如组播方式 )如下表 5的网络拓朴发现报文 TDM (也称网络拓朴查询命令）：
Figure imgf000017_0001
表 5 带有 MA NAME TLV的 TDM报文
步骤 311 : B5通过端口 17接收该查询命令， 并判断到达 17 (即到达本节 点） 的 TDM TTL filed跳数是否到系统预设值， 是则执行步骤 312; 否则执行 步骤 313。
步骤 312: 丢弃该查询命令。 步骤 313:核对报文中 MD NAME = M是否与 17预置的 MD NAME相同 , 即是否都为 "M"， 如果是， 说明 17属于该 MD范围内， 于是执行步骤 314; 否 则执行步骤 312。
步骤 314: 进一步核对报文中 MA NAME = A与 17预置的 MA NAME是 否相同， 即是否都为 "A"， 如果是， 说明 17属于该 MA范围内， 于是则执行步 骤 315， 否则执行步骤 312。
步骤 315: B5收集本桥上端口 （如 17、 18、 19、 110 )的信息， 并将如表 6 所示的 TIM向源节点所在桥 B1 (通过查询命令中的 Original MAC Address = B 1信息获得 B 1地址 )反馈； 且在判断 MA NAME TLV相同过程中 , 通过本 节点上预置的各端口配置信息得出 17、 18、 19、 110全部为 MEP点， 于是进入 步骤 316。
Figure imgf000018_0001
表 6 包括 MA NAME TLV信息的拓朴信息报文格式
步骤 316: B5通过端口 18向 16发送该查询命令，并在报文中将 Local Bridge MAC改为 B5 , Local Port TLV更改为 18 , 然后执行步骤 317;
通过端口 19向 15发送该查询命令，并在报文中将 Local Bridge MAC改为 B5 , Local Port TLV更改为 19 , 然后执行步骤 318;
通过端口 110向 13发送该查询命令，并在 文中将 Local Bridge MAC改为 B5, Local Port TLV更改为 110, 然后执行步骤 319。
步骤 317: B4通过端口 16接收来自 18的查询命令， 并判断该查询命令到 达 16与 E (即到达本节点）的 TDM TTL filed跳数未到系统预设值 , 接收到的 MD NAME = M, MANAME = A与本节点预置的相同。 进而， B4收集本桥上 端口（如 16与 E )的信息向 B1反馈 (通过查询命令中的 Original MAC Address = B 1信息获知 B 1地址）。 在向 B 1反馈的 TIM报文中更改 Local Bridge MAC = B4、 Previous Portl TLV = 18、 Local Port 1 TLV = 16、 Local Port 2 TLV = E。 并且在判断 MA NAME相同过程中， 通过本节点上预置的各端口配置信息得 出 16为该 MA的 MIP, E为该 MA的 MEP。进而， 16向 E转发所述查询命令， E接收到该查询命令后则不再继续向其他节点转发。
步骤 318: B3 通过端口 15接收来自 19的查询命令，并判断该查询命令到 达 15与 F (即本节点）的 TDM TTL filed跳数未到系统预设值， 并且接收到的 MD NAME = M, MANAME = A与本节点预置的相同。 因此， B3收集本桥上 端口 （如 15与 F )的信息， 通过 Original MAC Address = Bl获得 Bl地址， 进 而通过 TIM报文向 Bl反馈本节点的网络拓朴信息，其中包括本节点与前向节 点之间的连接信息。 具体而言， 在 B3向 B1反馈的 TIM报文中， Local Bridge MAC = B3、 Previous Portl TLV = 19、 Local Port 1 TLV = 15、 Local Port 2 TLV = F。并且在判断 MANAME相同过程中，通过本节点预置的各端口配置信息 得出 15为该 MA的 MIP、F为该 MA的 MEP,进而 15向 F转发所述查询命令， F接收到该查询命令后则不再继续向其他节点转发。
步骤 319: B2通过端口 12接收来自 110的查询命令， 并判断到达 12与 C
(即本节点）的 TDM TTL filed跳数未到系统预设值，并且接收到的 MD NAME = M、 MANAME = A与预置的相同。 因此， B2收集本桥上端口 （如 12与 C ) 的信息 ,通过 Original MAC Address = Bl获得 Bl地址，进而通过 TIM报文向 Bl反馈本节点的网络拓朴信息，其中包括本节点与前向节点之间的连接信息。 具体而言， 在 B2向 B1反馈的 TIM报文中 , Local Bridge MAC = B2、 Previous Portl TLV = 110、 Local Port 1 TLV = 12、 Local Port 2 TLV = C。 并且在判断 MA NAME相同过程中， 通过本节点预置的各端口配置信息得出 12为该 MA的 MIP、 C为该 MA的 MEP, 进而 12向 C转发所述查询命令， E接收到该查询 命令后则不再继续向其他节点转发。
与图 7所示的方法实施例相对应 ,本发明还提供了一种实现网络拓朴发现 的节点设备第三实施例。 在本实施例中， 该节点设备包括： 发送单元、 接收单 元和统计单元， 可选的， 还包括判断单元。 本实施例中的节点设备仍然以桥设 备为例进行说明，但本领域技术人员应该理解， 所述节点设备并不局限于桥设 备。
发送单元，用于发送包括指令生命周期参数、维护域标识（如维护域名称） 与维护联盟标识（如维护联盟名称）的网络拓朴查询命令， 并向源节点所在桥 反馈统计单元统计的本节点所在桥的网络拓朴信息；
接收单元用于接收包括指令生命周期参数、维护域标识与维护联盟标识的 网络拓朴查询命令；
判断单元用于判断所述网络拓朴查询命令到达本节点时的生命周期是否 在预设的范围内， 若否则丢弃该指令， 若是则核对预置的维护域标识与接收到 的维护域标识是否相同；
若维护域标识不同则将该查询命令丢弃；若相同则继续判断接收到的维护 联盟标识与预置的是否相同；
若维护联盟标识不同则将该命令丢弃；若相同则通知统计单元统计本节点 所在桥的网络拓朴信息； 并在判断维护联盟标识相同时，进一步判断本节点上 的某一端口是否为该维护联盟的维护联盟端点，若否则通过该端口继续向其他 节点转发该查询命令； 若是则禁止通过该端口向其他节点转发该查询命令。
统计单元用于在接收到判断单元的命令后，统计出本节点所在桥的网络拓 朴信息， 统计完后通知发送单元向源节点所在桥反馈该信息。
以上介绍了本发明的几个具体实施例，下面对上述具体实施例进行几点补 充说明。
首先， 在前述实施例中给出的是网络拓朴查询命令中包括源节点地址信 息， 该源节点指的是发起所述网络拓朴查询命令的节点， 进而， 接收到该网络 拓朴查询命令的其他节点会向源节点反馈本节点的地址信息。本领域技术人员 据此应该理解，各节点都是向接收到的网络拓朴查询命令中指示的指定节点地 址信息进行反馈，而该指定节点地址信息既可以是发起该网络拓朴查询命令的 源节点地址信息（如前述实施例中所示）， 也可以是其他需要获得网络拓朴信 息的任意节点地址信息。 总之， 接收到网络拓朴查询命令中的各节点， 会向该 网络拓朴命令中指示的指定节点反馈本节点的网络拓朴信息（包括本节点与前 向节点之间的连接信息 )，从而该指定节点就可以获得各节点的网络拓朴信息， 进一步还可以进行汇总形成网络拓朴结构。
其次， 当某个节点（如源节点）向其他节点发送网络拓朴查询命令时， 采 取的发送方式有多种，如果采取的是广播或组播方式发送， 那么可能会有多个 节点从同一个前向节点（如源节点）接收到该网络拓朴查询命令， 进而分别向 网络拓朴查询命令中指示的指定节点反馈本节点的网络拓朴信息（包括本节点 与前向节点之间的连接信息）， 从而使该指定节点可以接收到多个节点的网络 拓朴信息， 进而形成网络拓朴结构。
再次，从前面实施例中可以看出， 当网络拓朴查询命令中包括维护域标识 和 /或维护联盟标识时， 可以对指定的维护域或维护联盟进行拓朴信息的查询 , 进而避免每次都是整网拓朴发现，避免了网络上出现大量的组播报文，提高了 浪费利用率。 本领域技术人员据此应该理解， 所述维护域标识和 /或维护联盟 标识可以理解为一种查询范围标识，只要网络拓朴查询命令中包括查询范围标 识， 那么就可以达到缩小网络拓朴信息查询范围的目的。 具体而言， 当某个节 点通过其上的一个端口接收到包括查询范围标识的网络拓朴查询命令后，如果 该端口不属于该查询范围内，则该节点便不会向指定节点反馈本节点的网络拓 朴信息。并且 ,当一个节点在接收到包括查询范围标识的网络拓朴查询命令后 , 需要向其他节点转发该查询命令时，不会通过属于所述查询范围内边界点的端 口向其他节点转发， 而是通过所述查询范围内中间点的端口向其他节点转发， 因为当查询命令已经到了所述查询范围的边界时，已经没有必要再继续向外转 发了。 当查询范围标识是维护域标识时， 所述查询范围内的边界点具体为该维 护域内的 DSAP, 中间点为 ISAP; 当查询范围标识包括维护联盟标识时， 所 述查询范围内的边界点具体为该维护联盟的 MEP，中间点为 MIP。
最后，当接到网络拓朴查询命令的节点向该查询命令中指定节点反馈本节 点的网络拓朴信息时，所述本节点的网络拓朴信息只要包括本节点与前向节点 之间的连接信息即可，该连接信息可以通过这两个节点上进行互连的两个端口 标识来表示， 还可以通过这两个节点各自的节点标识来表示。 除此之外， 为了 使指定节点获得更多的端口信息，所述本节点的网络拓朴信息中可以包括本节 点上部分或者所有端口的标识，或者只包括属于查询命令中查询范围内的端口 标识。
此外， 需要说明的是，通过本发明实施例实现的自动网络拓朴信息发现机 制， 使得当出现网络故障时， 可以通过对网络拓朴的自动发现机制， 将业务流 导入到其他可用的路径上。这也就起到了自动故障隔离的功能，相对现有手动 倒换提高了效率。 此外， 通过获取到比较全面的网络拓朴信息（包括节点之间 的连接信息）， 可以对比之前已有的网络拓朴信息， 能够反映出网络逻辑拓朴 是否发生了变化， 以便网络管理人员即时对故障定位、 隔离或者流量控制等进 行相应的操作， 对网络的维护具有重要价值。
本发明还公开了一种实现网络拓朴发现的节点设备第四实施例 ,请参阅图 8所示的该节点设备实施例结构示意图， 所述节点设备包括接收单元 82、拓朴 信息反馈单元 81 , 可选的， 还包括查询命令发送单元 83、 第一判断单元以及 第二判断单元。下面结合该节点设备的工作原理进一步介绍其内部结构以及连 接关系。
节点设备通过接收单元 82接收来自前向节点的网络拓朴查询命令， 所述 网络拓朴查询命令中包括指定节点的地址信息。前面已经提到， 所述指定节点 地址信息可能是发起该网络拓朴查询命令的源节点地址，也可能是其他任意一 个希望获得网络拓朴信息的节点地址。
当接收单元 82接收到网络拓朴查询命令后， 通知拓朴信息反馈单元 81 , 如果没有其他限定条件， 则拓朴信息反馈单元 81会向所述网络拓朴查询命令 中的指定节点反馈本节点的网络拓朴信息，所述本节点的网络拓朴信息包括本 节点与所述前向节点之间的连接信息。具体而言， 所述本节点与前向节点之间 的连接信息可以是两个节点上相连的端口标识， 除此之外， 所述本节点的网络 拓朴信息还可以包括本节点上的其他各端口标识以及本节点的标识。 如果存在其他限定条件， 比如网络拓朴查询命令中还包括生命周期信息 (如指令生命周期参数）， 那么节点设备相应的还包括第一判断单元， 用于在 接收单元 82接收到所述网络拓朴查询命令后， 判断所述网络拓朴查询命令到 达本节点时的生命周期是否在预设的范围内， 若是则通知拓朴信息反馈单元 81。 进而， 拓朴信息反馈单元 81向所述指定节点反馈本节点网络拓朴信息的 前提条件包括： 所述第一判断单元的判断结果是所述生命周期在预设范围内。
再比如， 所述网络拓朴查询命令中还包括查询范围标识， 那么节点设备对 应的还包括第二判断单元，用于判断本节点上接收到所述网络拓朴查询命令的 端口是否属于所述查询范围内， 若是则通知拓朴信息反馈单元 81。 于是， 拓 朴信息反馈单元 81 向所述指定节点反馈本节点网络拓朴信息的前提条件包 括： 所述第二判断单元的判断结果是所述端口属于所述查询范围内。所述查询 范围标识可以是维护域标识，或者是维护联盟标识，或者是维护域标识加维护 联盟标识， 其具体内容在前面已经进行过伴细介绍， 因而此处不再赘述。
当然，如果网络拓朴查询命令中既包括生命周期信息， 又包括查询范围标 识， 那么拓朴信息反馈单元 81向所述指定节点反馈本节点的网络拓朴信息的 前提条件包括： 所述第一判断单元的判断结果是所述生命周期在预设范围内 , 并且所述第二判断单元的判断结果是所述端口属于所述查询范围内。
此外， 节点设备还可能包括查询命令发送单元 83 , 用于向其他节点发送 包括所述指定节点地址信息的网络拓朴查询命令。如果没有任何限定条件， 当 节点设备的接收单元 82接收到包括指定节点地址信息的网络拓朴查询命令 后， 会通过查询命令发送单元 83继续向其他节点发送包括该指定节点地址信 息的网络拓朴查询命令，以便后续其他节点能够继续向该指定节点反馈本节点 的网络拓朴信息。如果有其他限制， 比如网络拓朴查询命令中还包括生命周期 信息，那么当第一判断单元的判断结果是该网络拓朴查询命令到达本节点时的 生命周期不在预设范围内， 那么不但拓朴信息反馈单元 81不向指定节点反馈 本节点的网络拓朴信息， 查询命令发送单元 83也不会继续向其他节点发送包 括该指定节点地址信息的网络拓朴查询命令。所以就某一个节点设备而言，如 果不满足转发网络拓朴查询命令的条件，该节点设备不需要通过查询命令发送 单元 83继续向其他节点发送包括指定节点地址信息的网络拓朴查询命令。 再比如，如果所述网络拓朴查询命令中还包括查询范围标识， 那么查询命 令发送单元 83会通过本节点上、 属于所述查询范围内中间点的端口向其他节 点转发包括所述指定节点地址信息的网络拓朴查询命令，从而限制了所述网络 拓朴查询命令的转发范围，避免整网发送网络拓朴查询命令，从而提高了带宽 利用率。对于查询范围以及查询范围内中间点等的相关概念， 前文已经进行过 详细描述， 因而此处不再赞述。
需要说明的是， 所述节点设备可以是桥设备， 也可以是其他网络设备。 由 于这种节点设备能够向指定节点反馈本节点的网络拓朴信息（其中包括本节点 与前向节点之间的连接信息）， 因此， 所述指定节点可以获知其他节点的网络 拓朴信息， 进而实现了网络拓朴发现， 进一步， 如果该指定节点获知了多个节 点的网络拓朴信息， 那么还可以综合这些网络拓朴信息形成网络拓朴结构。通 过在网络拓朴查询命令中携带查询范围标识 ,以及节点设备中的第二判断单元 对此进行相应处理， 可以缩小网络拓朴查询范围， 节约带宽资源。
以上对本发明所提供的实现网络拓朴发现的方法和节点设备实施例详细 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想； 同时，对于 本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均 会有改变之处， 综上所述， 本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

权 利 要 求
1、 一种实现网络拓朴发现的方法， 其特征在于， 包括：
接收来自前向节点的网络拓朴查询命令，所述网络拓朴查询命令中包括指 定节点的地址信息；
向所述指定节点反馈本节点的网络拓朴信息，所述本节点的网络拓朴信息 包括本节点与所述前向节点之间的连接信息。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 在所述接收来自前向节点 的网络拓朴查询命令之后还包括：向其他节点发送包括所述指定节点地址信息 的网络拓朴查询命令。
3、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述接收来自前向节点的 网络拓朴查询命令步骤包括：多个节点接收来自同一前向节点的所述网络拓朴 查询命令。
4、 根据权利要求 1至 3中任意一项所述的方法， 其特征在于， 还包括： 所述指定节点从接收到的节点反馈的网络拓朴信息获知网络拓朴结构。
5、 根据权利要求 1至 3中任意一项所述的方法， 其特征在于， 所述网络 拓朴查询命令中还包括查询范围标识，所述本节点通过其上的第一端口接收到 所述网络拓朴查询命令，所述向指定节点反馈本节点网络拓朴信息的前提条件 包括： 所述第一端口属于所述网络拓朴查询命令中所述的查询范围内。
6、 根据权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 所述查询范围标识包括维 护域标识和 /或维护联盟标识。
7、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述网络拓朴查询命令中 还包括生命周期信息，所述向指定节点反馈本节点网络拓朴信息的前提条件包 括： 所述网络拓朴查询命令到达本节点时的生命周期在预设范围内；
如果所述网络拓朴查询命令到达本节点时的生命周期在预设范围内，所述 方法还包括： 向其他节点发送包括所述指定节点地址信息的网络拓朴查询命 令。
8、 根据权利要求 2或 7所述的方法， 其特征在于： 所述网络拓朴查询命 令还包括查询范围标识；
所述向其他节点发送包括所述指定节点地址信息的网络拓朴查询命令步 骤包括： 通过本节点上、属于所述查询范围内中间点的端口向其他节点转发包 括所述指定节点地址信息的网络拓朴查询命令。
9、 根据权利要求 8所述的方法， 其特征在于，
所述查询范围标识是维护域标识，所述查询范围内的中间点具体为中间服 务接入点 ISAP;
或者
所述查询范围标识包括维护联盟标识，所述查询范围内的中间点具体为维 护联盟中间点 MIP。
10、根据权利要求 1至 3中任意一项所述的方法， 其特征在于， 所述网络 拓朴查询命令中的指定节点地址信息具体为发起所述网络拓朴查询命令的源 节点地址信息。
11、根据权利要求 1至 3中任意一项所述的方法， 其特征在于， 所述本节 点与前向节点之间的连接信息包括：本节点上的端口标识以及与本节点相连的 前向节点端口标识。
12、 一种实现网络拓朴发现的节点设备， 其特征在于， 包括：
接收单元， 用于接收来自前向节点的网络拓朴查询命令， 所述网络拓朴查 询命令中包括指定节点的地址信息；
拓朴信息反馈单元，用于向所述网络拓朴查询命令中的指定节点反馈本节 点的网络拓朴信息 ,所述本节点的网络拓朴信息包括本节点与所述前向节点之 间的连接信息。
13、 根据权利要求 12所述的节点设备， 其特征在于， 所述网络拓朴查询 命令中还包括生命周期信息， 所述节点设备还包括：
第一判断单元， 用于在所述接收单元接收到所述网络拓朴查询命令后， 判 断所述网络拓朴查询命令到达本节点时的生命周期是否在预设的范围内，若是 则通知所述拓朴信息反馈单元；
所述拓朴信息反馈单元向所述指定节点反馈本节点网络拓朴信息的前提 条件包括： 所述第一判断单元的判断结果是所述生命周期在预设范围内。
14、 根据权利要求 12所述的节点设备， 其特征在于， 所述网络拓朴查询 命令中还包括查询范围标识， 所述节点设备还包括： 第二判断单元，用于判断本节点上接收到所述网络拓朴查询命令的端口是 否属于所述查询范围内， 若是则通知所述拓朴信息反馈单元；
所述拓朴信息反馈单元向所述指定节点反馈本节点网络拓朴信息的前提 条件包括： 所述第二判断单元的判断结果是所述端口属于所述查询范围内。
15、根据权利要求 12至 14中任意一项所述的节点设备， 其特征在于， 还 包括：
查询命令发送单元，用于向其他节点发送包括所述指定节点地址信息的网 络拓朴查询命令。
16、 根据权利要求 15所述的节点设备， 其特征在于， 所述网络拓朴查询 命令中还包括查询范围标识；
所述查询命令发送单元，具体用于通过本节点上、属于所述查询范围内中 间点的端口向其他节点转发包括所述指定节点地址信息的网络拓朴查询命令。
17、 一种实现网络拓朴发现的方法， 其特征在于， 包括：
源节点发送包括生命周期信息的网络拓朴查询命令；
接收到所述网络拓朴查询命令的节点判断该命令到达本节点时的生命周 期是否在预设的范围内， 若否则将该命令丢弃； 若是则向所述源节点反馈本节 点的网络拓朴信息 ,所述本节点的网络拓朴信息包括本节点与前向节点之间的 连接信息， 并继续发送包括生命周期信息的网络拓朴查询命令。
18、 根据权利要求 17所述的方法， 其特征在于， 所述网络拓朴查询命令 还包括维护域标识；
所述接收到网络拓朴查询命令的节点判断该命令到达本节点时的生命周 期在预设范围内之后， 进一步判断接收到的所述维护域标识是否与预置的相 同；
若不同则将所述网络拓朴查询命令丢弃；若相同则向源节点反馈本节点的 网络拓朴信息，并根据所述维护域标识判断本节点上接收到该查询命令的端口 是否为所述维护域的域服务接入点；
若否则继续发送所述网络拓朴查询命令；若是则停止继续发送所述网络拓 朴查询命令。
19、 根据权利要求 17所述的方法， 其特征在于， 所述网络拓朴查询命令 还包括维护域标识和维护联盟标识；
所述接收到网络拓朴查询命令的节点判断该命令到达本节点时的生命周 期在预设范围内后， 进一步判断接收到的所述维护域标识是否与预置的相同， 若不同则将该网络拓朴查询命令丢弃；若相同则继续判断接收到的所述维护联 盟标识与预置的是否相同；
若不同则将所述网络拓朴查询命令丢弃；若相同则向源节点反馈本节点的 网络拓朴信息 ,并根据所述维护联盟标识判断本节点上接收到所述网络拓朴查 询命令的端口是否为维护联盟端点；
若否则继续发送所述网络拓朴查询命令；若是则停止继续发送所述网络拓 朴查询查询命令。
20、根据权利要求 17至 19中任意一项所述的方法， 其特征在于， 所述本 节点的网络拓朴信息具体为本节点所在桥的网络拓朴信息，其中包括： 本节点 所在桥上的各端口标识、与本节点相连的前向节点端口标识以及本节点所在桥 的标识。
21、根据权利要求 17至 19中任意一项所述的方法， 其特征在于， 所述源 节点通过接收到的各节点网络拓朴信息形成网络拓朴结构。
22、 一种实现网络拓朴发现的节点设备， 其特征在于， 包括：
接收单元， 用于接收网络拓朴查询命令， 所述查询命令中包括源节点地址 信息；
统计单元， 用于在所述接收单元接收到所述网络拓朴查询命令后， 统计出 本节点的网络拓朴信息 ,所述本节点的网络拓朴信息包括本节点与前向节点之 间的连接信息；
发送单元， 用于向其他节点发送信息，其中至少包括向源节点反馈所述统 计单元统计出的本节点网络拓朴信息。
23、 根据权利要求 22所述的节点设备， 其特征在于， 还包括：
判断单元，用于判断所述网络拓朴查询命令到达本节点时的生命周期是否 在预设范围内 , 若是则通知统计单元统计本节点的网络拓朴信息。
24、 根据权利要求 22所述的节点设备， 其特征在于， 所述发送单元发送 的信息还包括：向其他节点发送的包括所述源节点地址信息的网络拓朴查询命 令。
25、 根据权利要求 24所述的节点设备， 其特征在于， 所述网络拓朴查询 命令中还包括维护域标识， 所述节点设备还包括：
判断单元，用于判断所述网络拓朴查询命令到达本节点时的生命周期是否 在预设值范围内，在判断出所述生命周期在预设范围内以后，核对预置的维护 域标识与接收到的维护域标识是否相同， 若不同则将该查询命令丢弃；
若相同则通知统计单元统计本节点的网络拓朴信息；并通过接收到的维护 域标识判断本节点上的某一端口是否为所述维护域的域服务接入点，若否则通 过该端口继续转发该查询命令， 若是则禁止通过该端口转发该查询命令。
26、 根据权利要求 22至 25中任意一项所述的节点设备， 其特征在于， 所述节点设备为桥设备，所述本节点的网络拓朴信息为本节点所在桥的网 络拓朴信息， 其中包括： 本节点所在桥上的各端口标识、 与本节点相连的前向 节点端口标识以及本桥的标识信息。
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