WO2013029438A1 - 以太网接口保护方法及网络侧设备 - Google Patents

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WO2013029438A1
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interface
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李小利
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中兴通讯股份有限公司
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    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40006—Architecture of a communication node
    • H04L12/40045—Details regarding the feeding of energy to the node from the bus
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L45/24—Multipath
    • H04L45/247—Multipath using M:N active or standby paths
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/28—Routing or path finding of packets in data switching networks using route fault recovery

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to an Ethernet interface protection method and a network side device.
  • the service switching requirement is less than 50ms.
  • the VPN FRR Virtual Private Network Fast Re-route
  • the VPN FRR technology implements the process of: establishing end-to-end services between PEs (or CEs) and PEs (or CEs), and preconfiguring two end-to-end available routes, one for the primary route and the other for the backup. routing. If the detection mechanism is not configured, the triggering protocol converges after the main route is down. The protocol delivers the new backup route as the new primary route for traffic forwarding. The protocol calculation is generally difficult to meet the performance requirements.
  • the route detection mechanism is used to detect the head node of the service when the route or node on the primary route fails. The head node imports the service traffic into the backup route and calculates a new path in the protocol. It is then replaced to achieve route protection and fast switching.
  • the routing fault mentioned here also includes the direct route between PE3 and CE2. From the detection of the detected packet to the triggering of the node to the service, the route between PE1 and CE2 is the most. The impact on the transmission time of the packet is undoubtedly higher than that of other nodes or routes. . Summary of the invention
  • the embodiment of the present invention provides an Ethernet interface protection method and a network side device, so as to reduce d and detect the time cost of the packet, thereby reducing packet loss time, and improving scalability and compatibility.
  • the network side device acquires the backup route of the protected interface, establishes the protected interface and the active/standby relationship entry of the backup route, and establishes the fast reroute FRR group information according to the active/standby relationship entry;
  • the FRR group information includes: FRR index information, interface information of the protected interface, and forwarding entry information corresponding to the FRR backup route.
  • the step of obtaining the backup route of the protected interface by the network side device includes: specifying a backup route of the protected interface by using the operation management and maintenance OAM command, or generating a backup route of the protected interface by using a protocol.
  • the direct route forwarding entry information includes: network segment routing information where the interface address is located, and all address resolution protocol forwarding entry information belonging to the network segment.
  • the step of establishing an association relationship between the FRR indexes of the directly connected routes to the FRR group information includes: writing the FRR index information, the FRR active and standby status information, and the direct routing forwarding entry information into the hardware forwarding table, where the FRR active and standby
  • the status information includes: Status information of whether the FRR current traffic is on the primary route or the backup route.
  • the method further includes:
  • the software information of the FRR group information includes: index information of the protected interface and FRR index information.
  • the method further includes:
  • the FRR active/standby relationship is triggered by the configuration or protocol
  • the implementation of the present invention further provides a network side device, including:
  • a protection group information establishing unit configured to acquire a backup route of the protected interface, establish an active/standby relationship entry of the protected interface and the backup route, and establish a fast rerouting FRR group information according to the active/standby relationship entry;
  • the routing association unit is configured to: determine, according to the FRR group information, whether there is a direct routing forwarding entry information on the protected interface, and if yes, find all the protected interfaces by using the index information of the protected interface of the FRR group information. Directly routing the forwarding entry information, establishing an association relationship between the FRR index of the direct route to the FRR group information; if not, the forwarding entry information corresponding to the FRR backup route and the direct route forwarding entry information are written
  • the hardware forwarding table where the FRR group information includes: FRR index information, interface information of the protected interface, and forwarding entry information corresponding to the FRR backup route.
  • the protection group information establishing unit is configured to specify a backup route of the protected interface by using an operation management and maintenance OAM command, or generate a backup route of the protected interface by using a protocol.
  • the direct route forwarding entry information includes: network segment routing information where the interface address is located, and all address resolution protocol forwarding entry information belonging to the network segment.
  • the route association unit is configured to establish an association relationship between the FRR indexes of the direct route to the FRR group information by: writing the FRR index information, the FRR active/standby state information, and the direct route forwarding entry information into the hardware forwarding table.
  • the FRR active/standby status information includes: FRR current traffic is status information of the primary route or the backup route.
  • the network side device further includes an active/standby state switching unit, configured to: establish software information of the FRR group information, and save the software information of the FRR group information in a software table, when the insured When the protection interface is faulty, the software table is searched for the FRR index information by using the index information of the protected interface, and the active/standby state in the hardware forwarding table is modified according to the FRR index information.
  • an active/standby state switching unit configured to: establish software information of the FRR group information, and save the software information of the FRR group information in a software table, when the insured When the protection interface is faulty, the software table is searched for the FRR index information by using the index information of the protected interface, and the active/standby state in the hardware forwarding table is modified according to the FRR index information.
  • the software information of the FRR group information includes: index information of the protected interface and FRR index information.
  • the network side device further includes an index recovery unit, configured to: trigger an operation of releasing the FRR active/standby relationship by using a configuration or a protocol, recover the FRR index information according to the operation, delete the hardware forwarding table, and release the straight The association between the FRR indexes that are routed to the FRR group information.
  • an index recovery unit configured to: trigger an operation of releasing the FRR active/standby relationship by using a configuration or a protocol, recover the FRR index information according to the operation, delete the hardware forwarding table, and release the straight The association between the FRR indexes that are routed to the FRR group information.
  • the technical solution of the present invention has the following beneficial effects: In the case of a route failure, only the traffic switching of a single protection group of the faulty node can protect the normal operation of all service traffic with the interface as the outgoing interface, and reduce the jump span.
  • the time limit of the detection packet is transmitted across multiple devices.
  • the traffic switching mechanism of the multi-to-one mapping (all the direct routes of the protected interface correspond to the same FRR group) is used to switch traffic at the faulty node.
  • the time overhead of the text reduces the packet loss time and improves the performance of the network side device.
  • the detection only needs to be completed on a single node without the support of the docking device, which improves the scalability and compatibility of the network side device.
  • FIG. 1 is a network architecture diagram provided by related art
  • FIG. 3 is another flowchart of a method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is still another flowchart of a method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of an application example of a method according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of a network side device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is another schematic structural diagram of a network side device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is still another schematic structural diagram of a network side device according to an embodiment of the present invention. Preferred embodiment of the invention
  • the embodiment of the invention provides a method for protecting an Ethernet interface. As shown in FIG. 2, the method includes the following steps:
  • the network side device acquires a backup route of the protected interface.
  • the network side device specifies a backup route of the protected interface through an operation management and maintenance (OAM) command, or generates a backup route of the protected interface by using a protocol.
  • OAM operation management and maintenance
  • the FRR group information is established according to the active/standby relationship, where the FRR group information includes: FRR index information, interface information of the protected interface, and forwarding entry information corresponding to the FRR backup route, the FRR The group information is also the FRR active and standby forwarding information.
  • the forwarding entry information corresponding to the FRR backup route includes: MAC (Media Access Control, Media Access Control), PORT (port), next hop IP, and the like;
  • the FRR index information is an FRR identifier that is allocated after the backup route of the protected interface is configured.
  • the FRR index information is used to indicate the mapping between the protected interface and the protected route.
  • the FRR index information is allocated by calling the FRR index resource management interface, and in the distributed system (the network side device includes the master device and the line card, wherein the master device and the line card are separate), the main The control device also forwards the FRR index and the FRR group information identified by the FRR index to each line card synchronously.
  • the line card After receiving the FRR group information sent by the master device, the line card determines whether the FRR information needs to be driven. If yes, the FRR group information is written into the hardware table, and if not, the driver does not drive.
  • the information of the FRR group may be sent to each line card before being sent by the direct route corresponding to the protected interface, or may be delivered to the line card after the direct route is delivered.
  • steps S110, S120, and SI30 are performed by the master device, and steps S140, S150, S160, S170, and S180 are all performed by the line card.
  • steps S140, S150, S160, S170, and S180 are all performed by the line card.
  • all steps in the method are performed by the network side device.
  • S140. Determine, according to the FRR group information, whether there is direct route entry forwarding information on the protected interface; if yes, execute step S150, if no, perform step S160.
  • the forwarding information of the direct routing entry includes: the routing information of the network segment where the interface address is located, and the forwarding entry information of all ARP (Address Resolution Protocol) belonging to the network segment.
  • ARP Address Resolution Protocol
  • the interface information of the protected interface of the FRR group information is used to find the direct route forwarding information of the protected interface, and the association relationship between the direct route and the FRR index of the FRR group information is established.
  • the direct route of the protected interface and the FRR index resource management interface are invoked, and all direct route entry forwarding information is obtained through the FRR primary route information, and the direct route entry forwarding information of the protected interface is established between the FRR index and the FRR index.
  • the association relationship is more specific. The association relationship is established by: writing the FRR index information, the FRR active/standby state information, and the direct route forwarding information into the hardware forwarding table.
  • the FRR active/standby status information includes: Status information of whether the FRR current traffic is in the primary route or the backup route, and is generally the primary route.
  • the backup board also needs to maintain the correspondence table between the FRR index and the FRR group information.
  • the method provided by the embodiment of the present invention can protect the normal operation of all the service traffic of the outbound interface by using the traffic switching of the single protection group of the faulty node in the case of a route fault, and reduce the detection of the multi-device in the case of skipping multiple devices.
  • the traffic switching mechanism of the multi-to-one mapping (the same FRR group on the protected interface corresponds to the same FRR group) switches traffic on the faulty node and reduces the time cost of detecting packets. Thereby reducing the packet loss time and improving the performance of the network side device.
  • the method further includes: following the protection process flow switching process provided by the foregoing embodiment, as shown in FIG. 3, the process includes the following steps:
  • the fault detection mechanism detects that all the physical ports of the members of the protected interface are faulty. More specifically, the software information of the FRR group information includes: index information of the protected interface and FRR index information.
  • the method further includes an FRR index recovery process, and the FRR index recovery process is used to cancel the FRR master/slave relationship to save the routing table hardware resources.
  • the FRR index recovery process includes the following steps:
  • S190 The operation of canceling the FRR active/standby relationship by using a configuration or a protocol
  • S200 retrieve the FRR index information according to the operation, delete the FRR hardware forwarding table, and release the association relationship between the direct routing route and the FRR index of the FRR group information. (ie delete the FRR index information in the hardware forwarding table).
  • the operation of the FRR index recovery is triggered by the master device through configuration or protocol, and then the master device recovers the FRR index information, and forwards the message to the line card synchronously. .
  • the line card deletes the FRR hardware forwarding table, and removes the association relationship between the direct routing route and the FRR index of the FRR group information.
  • the forwarding process includes:
  • the line card receives the message.
  • step S504 Obtaining the active/standby status information in the hardware forwarding table. If the primary route is valid, step S505 is performed, and the backup route is valid, step S506 is performed;
  • S505 Obtain encapsulation information of the primary routing packet.
  • the embodiment of the present invention further provides a network side device, where the network side device is used to implement the method provided by the foregoing embodiments.
  • the network side device includes:
  • a protection group information establishing unit 510 configured to acquire a backup route of the protected interface, establish an active/standby relationship entry of the protected interface and the backup route, and establish FRR group information according to the active/standby relationship entry;
  • the protection group information establishing unit 510 is configured to specify a backup route of the protected interface by using an OAM command, or generate a backup route of the protected interface by using a protocol.
  • the routing association unit 520 is configured to determine, according to the FRR group information, whether there is direct routing entry forwarding information on the protected interface, and if yes, find all the protected interfaces by using the index information of the protected interface of the FRR group information.
  • the direct route routing information is used to establish an association relationship between the FRR index of the direct route to the FRR group information; if not, the forwarding entry information corresponding to the FRR backup route and the direct route entry forwarding information are written into the hardware switch.
  • the information of the FRR group includes: FRR index information, interface information of the protected interface, and forwarding entry information corresponding to the FRR backup route.
  • the direct routing entry forwarding information includes: network segment routing information where the interface address is located and all address resolution protocol forwarding entry information belonging to the network segment.
  • the routing association unit establishes an association relationship between the FRR indexes of the direct route to the FRR group information: the FRR index information, the FRR active/standby state information, and the direct route forwarding information are written into the hardware.
  • the FRR active/standby status information includes: status information of whether the FRR current traffic is in a primary route or a backup route.
  • the network side device provided by the embodiment of the present invention may be a CE, a PE, or the like.
  • a route fault only the traffic switching of a single protection group of the faulty node can protect the normal operation of all service traffic with the interface as the outgoing interface, and reduce The time limit for detecting packet hops across multiple devices in the case of hopping across multiple devices, through a many-to-one mapping (all directly connected routes on the protected interface correspond to the same FRR)
  • the traffic switching mechanism of the group switches the traffic at the faulty node, reduces the time cost of detecting packets, thereby reducing the packet loss time and improving the performance of the network side device.
  • the network side device further includes: an active/standby state switching unit 530, configured to establish software information of the FRR group information, and set the FRR group
  • the software information of the information is stored in the software table.
  • the index information of the protected interface is used to search the software table to obtain the FRR index information, and the FRR index information is used according to the FRR index information.
  • the active and standby states in the hardware forwarding table are modified.
  • the software information of the FRR group information includes: index information of the protected interface and FRR index information.
  • the network side device further includes: an index recovery unit 540, configured to trigger an operation of releasing the FRR active/standby relationship by using a configuration or a protocol, according to the operation. Retrieving the FRR index information, deleting the FRR hardware forwarding table, and releasing the association relationship between the direct routing route and the FRR index of the FRR group information. To save routing table hardware resources.
  • an index recovery unit 540 configured to trigger an operation of releasing the FRR active/standby relationship by using a configuration or a protocol, according to the operation. Retrieving the FRR index information, deleting the FRR hardware forwarding table, and releasing the association relationship between the direct routing route and the FRR index of the FRR group information. To save routing table hardware resources.
  • the traffic switching of a single protection group of the faulty node can protect the normal operation of all the service traffic of the outbound interface, and reduce the jump of the detection packets when the device is skipped across multiple devices.
  • the time limit of the device transmission The traffic switching mechanism of the multi-to-one mapping (the same FRR group on the protected interface corresponds to the same FRR group) switches traffic on the faulty node, reducing the time cost of detecting packets, thus reducing packet loss. Time, improve the performance of the network side device. And the detection only needs to be completed on a single node without the support of the docking device, which improves the scalability and compatibility of the network side device.

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Abstract

一种以太网接口保护方法及网络侧设备，该方法包括：网络侧设备获取被保护接口的备份路由，建立被保护接口和所述备份路由的主备关系条目，并根据所述主备关系条目建立FRR组信息；以及，根据所述FRR组信息判断被保护接口上是否存在直连路由转发条目信息，如果存在，则通过FRR组信息的被保护接口的索引信息找到该被保护接口上所有的直连路由转发条目信息，建立直连路由到FRR组信息的FRR索引之间的关联关系；如果不存在，则将FRR备份路由对应的转发条目信息和所述直连路由转发条目信息写入硬件转发表。该方法能减小检测报文的时间开销，从而减少了丢包时间，并提高了扩展性和兼容性。

Description

以太网接口保护方法及网络侧设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及以太网接口保护方法及网络侧设备。
背景技术
基于快速网络发展需求， 在网络任意节点或路由发生故障时， 业务倒换 要求小于 50ms。对于 PE( Provider Edge,服务商边缘设备）连接 CE( Customer Edge,用户侧边缘设备）的路由，主要使用 VPN FRR ( Virtual Private Network Fast Re-route,基于虚拟专用网的快速重路由）技术来解决节点或路由的故障， 实现路由的快速切换。
VPN FRR技术实现的过程为： 在 PE (或 CE )和 PE (或 CE )之间建立 端到端的业务， 并预先配置两条端到端的可用路由， 选定一条为主路由， 另 外一条为备份路由。 在不配置检测机制的情况下， 主路由 down (故障）后触 发协议收敛， 协议将新的备份路由下发作为新的主路由用于流量转发。 协议 计算一般难以满足性能要求， 目前主要通过路由检测机制， 检测到主路由上 的路由或节点发生故障时， 通知业务的头结点， 头结点将业务流量导入备份 路由， 在协议计算新路径之后进行替换， 从而达到路由保护和快速切换目的。 但是在相关技术中， 在路由跨跳多设备情况下， 对检测报文跨跳多设备传送 的时间开销大， 切换性能不高， 且检测需要在对接设备来支持， 导致边缘设 备 (网络侧设备）扩展性和兼容性差。
如图 1所示， CE1与 CE2之间有两条路由，在 PE1到 P再到 PE3到 CE2 上的节点或路由发生故障时， 业务流量在 PE1上首先从 PE3切换到 PE2, 再 等待协议收敛进行路由替换。这里所说的路由故障也包括 PE3到 CE2之间的 直连路由。 从检测报文检测到故障发生到触发头结点进行业务切换， PE1 到 CE2之间的路由跨跳最多， 对检测报文传送时间的影响无疑比其他节点或路 由高， 对切换性能的影响最大。 发明内容
本发明实施方式提供一种以太网接口保护方法及网络侧设备， 以减 d、检 测报文的时间开销， 从而减少了丟包时间， 并提高扩展性和兼容性。
本发明实施方式解决以上技术问题所釆用的技术方案是：
网络侧设备获取被保护接口的备份路由， 建立被保护接口和所述备份路 由的主备关系条目， 并根据所述主备关系条目建立快速重路由 FRR组信息； 以及
根据所述 FRR组信息判断被保护接口上是否存在直连路由转发条目信 息， 如果存在， 则通过 FRR组信息的被保护接口的索引信息找到该被保护接 口上所有的直连路由转发条目信息， 建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索 引之间的关联关系； 如果不存在， 则将 FRR备份路由对应的转发条目信息和 所述直连路由转发条目信息写入硬件转发表， 其中： 所述 FRR组信息包括： FRR索引信息、被保护接口的接口信息和 FRR备份路由对应的转发条目信息。
其中， 网络侧设备获取被保护接口的备份路由的步骤包括： 通过操作管 理和维护 OAM命令指定被保护接口的备份路由， 或者通过协议生成所述被 保护接口的备份路由。
所述直连路由转发条目信息包括： 接口地址所在的网段路由信息和属于 该网段的所有地址解析协议转发条目信息。
建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系的步骤包括： 将 FRR索引信息、 FRR主备状态信息和直连路由转发条目信息写入硬件 转发表， 其中， 所述 FRR主备状态信息包括： FRR当前流量是在主路由还是 在备份路由的状态信息。
该方法在建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系的步 骤之后还包括：
建立所述 FRR组信息的软件信息， 将所述 FRR组信息的软件信息保存 在软件表中， 当所述被保护接口出现故障时， 通过所述被保护接口的索引信 息查找所述软件表获取所述 FRR索引信息； 以及
根据所述 FRR索引信息对所述硬件转发表中主备状态进行修改。 所述 FRR组信息的软件信息包括： 被保护接口的索引信息和 FRR索引 信息。
该方法在建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系的步 骤之后还包括：
通过配置或者协议触发 FRR主备关系解除的操作； 以及
根据所述操作回收所述 FRR索引信息， 删除所述硬件转发表， 并解除所 述直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系。
本发明实施还提供一种网络侧设备， 包括：
保护组信息建立单元， 其设置为获取被保护接口的备份路由， 建立被保 护接口和所述备份路由的主备关系条目， 并根据所述主备关系条目建立快速 重路由 FRR组信息； 以及
路由关联单元， 其设置为： 根据所述 FRR组信息判断被保护接口上是否 存在直连路由转发条目信息， 如果存在， 则通过 FRR组信息的被保护接口的 索引信息找到该被保护接口上所有的直连路由转发条目信息， 建立直连路由 到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系； 如果不存在， 则将 FRR备份路 由对应的转发条目信息和所述直连路由转发条目信息写入硬件转发表，其中， 所述 FRR组信息包括： FRR索引信息、 被保护接口的接口信息和 FRR备份 路由对应的转发条目信息。
所述保护组信息建立单元是设置为通过操作管理和维护 OAM命令指定 被保护接口的备份路由， 或者通过协议生成所述被保护接口的备份路由。
所述直连路由转发条目信息包括： 接口地址所在的网段路由信息和属于 该网段的所有地址解析协议转发条目信息。
所述路由关联单元是设置为通过如下方式建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系： 将 FRR索引信息、 FRR主备状态信息和直连路由 转发条目信息写入硬件转发表， 其中所述 FRR主备状态信息包括： FRR当前 流量是在主路由还是在备份路由的状态信息。
该网络侧设备还包括主备状态切换单元， 其设置为： 建立所述 FRR组信 息的软件信息， 将所述 FRR组信息的软件信息保存在软件表中， 当所述被保 护接口出现故障时， 通过所述被保护接口的索引信息查找所述软件表获取所 述 FRR索引信息， 并根据所述 FRR索引信息对所述硬件转发表中主备状态 进行修改。
所述 FRR组信息的软件信息包括： 被保护接口的索引信息和 FRR索引 信息。
该网络侧设备还包括索引回收单元， 其设置为： 通过配置或者协议触发 FRR主备关系解除的操作， 根据所述操作回收所述 FRR索引信息， 删除所述 硬件转发表， 并解除所述直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关 系。
实施本发明的技术方案， 具有以下有益效果： 在路由故障情况下， 只需 要故障节点单个保护组的流量切换即可以保护以这个接口为出接口的所有业 务流量的正常运行， 降低了跳跨多设备情况下对检测报文跳跨多设备传送的 时间限制，通过多对一映射（被保护接口下所有直连路由对应同一个 FRR组 ) 的流量切换机制在故障节点切换流量， 减小检测报文的时间开销， 从而减少 了丟包时间， 提高了该网络侧设备性能。 且检测仅仅需要在单个节点上完成 而不需要对接设备的支持， 提高了网络侧设备扩展性和兼容性。
附图概述
图 1为相关技术提供的组网架构图；
图 2本发明实施例提供的方法流程图；
图 3为本发明实施例提供的方法的另一流程图；
图 4为本发明实施例提供的方法的又一流程图；
图 5为本发明实施例提供的方法的应用例的流程图；
图 6为本发明实施例提供的网络侧设备的结构示意图；
图 7为本发明实施例提供的网络侧设备的另一结构示意图；
图 8为本发明实施例提供的网络侧设备的又一结构示意图。 本发明的较佳实施方式
以下结合附图及实施例进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的 具体实施例仅仅用以解释本发明， 并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种以太网接口保护方法， 如图 2所示， 该方法包括 步骤：
S110、 网络侧设备获取被保护接口的备份路由。
该步骤 S110 中， 具体的， 网络侧设备通过操作管理和维护 （OAM )命 令指定被保护接口的备份路由， 或者通过协议生成所述被保护接口的备份路 由。
S120、 建立被保护接口和所述备份路由的主备关系条目。
S130、 根据所述主备关系条目建立 FRR组信息， 其中在本实施例中， 所 述 FRR组信息包括： FRR索引信息、 被保护接口的接口信息和 FRR备份路 由对应的转发条目信息， 该 FRR组信息也为 FRR主备转发信息。
该 FRR备份路由对应的转发条目信息包括： MAC( Media Access Control , 媒体访问控制） 、 PORT (端口） 、 下一跳 IP等信息；
该 FRR索引信息是通过配置指定被保护接口的备份路由后，分配的 FRR 标识， 该 FRR索引信息用于标示被保护接口与保护路由的对应关系。
在本步骤 S130中，通过调用 FRR索引资源管理接口分配 FRR索引信息， 在分布式系统（该网络侧设备包括主控设备和线卡， 其中该主控设备和线卡 为分开的） 中， 主控设备还要将 FRR索引和以该 FRR索引为标识的 FRR组 信息同步转发到各个线卡。 线卡接收到主控设备下发的 FRR组信息后判断该 FRR信息是否需要驱动，如果是，则将 FRR组信息写入硬件表，如果不需要， 则不驱动。 该 FRR组信息可能在被保护接口对应的直连路由下发之前下发到 各个线卡， 也可能在该直连路由下发之后下发到该各个线卡。 其中本实施例 中， 步骤 S110、 S120、 SI 30由主控设备执行， 步骤 S140、 S150、 S160、 S170、 S180都由线卡来执行。 如果集成式系统， 该方法中所有步骤都由该网络侧设 备执行。 S140、根据所述 FRR组信息判断被保护接口上是否存在直连路由条目转 发信息； 如果是， 则执行步骤 S150, 如果否， 则执行步骤 S160。
在本实施例中， 更为具体的， 该直连路由条目转发信息包括： 接口地址 所在的网段路由信息和属于该网段的所有 ARP ( Address Resolution Protocol, 地址解析协议）转发条目信息。
S150、通过 FRR组信息的被保护接口的接口信息找到该被保护接口上所 有的直连路由转发信息， 建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关 联关系。
本步骤 S150中，调用被保护接口的直连路由与 FRR索引资源管理接口， 通过 FRR主路由信息获取所有直连路由条目转发信息， 建立被保护接口的直 连路由条目转发信息与 FRR索引之间的关联关系， 更为具体的， 该关联关系 的建立是： 将 FRR索引信息、 FRR主备状态信息和直连路由转发信息写入硬 件转发表。 所述 FRR主备状态信息包括： FRR当前流量是在主路由还是在备 份路由的状态信息， 一般默认为主路由。 另外， 对于支持主备倒换功能的交 换机（不仅有主控板， 还有备用板）， 备用板上也需要维护 FRR索引与 FRR 组信息的对应关系表。
S 160、将 FRR备份路由对应的转发条目信息和直连路由条目转发信息写 入硬件转发表。
本发明实施例提供的方法在路由故障情况下， 只需要故障节点单个保护 组的流量切换即可以保护以这个接口为出接口的所有业务流量的正常运行， 降低了跳跨多设备情况下对检测报文跳跨多设备传送的时间限制， 通过多对 一映射（被保护接口下所有直连路由对应同一个 FRR组）的流量切换机制在 故障节点切换流量， 减小检测报文的时间开销， 从而减少了丟包时间， 提高 了该网络侧设备性能。
上述实施例中， 完成了所述被保护接口的保护过程。
在进一步的实施例中， 该方法还包括： 根据上述实施例提供的保护过程 后的流量切换过程， 如图 3所示， 该过程包括步骤：
S170、 建立所述 FRR组信息的软件信息， 将所述 FRR组信息的软件信 息保存在软件表中， 当所述被保护接口出现故障时， 通过所述被保护接口的 索引信息查找所述软件表获取所述 FRR索引信息；
通过故障检测机制检测到所述被保护接口的成员物理端口全部故障。 更为具体的， 所述 FRR组信息的软件信息包括： 被保护接口的索引信息 和 FRR索引信息。
S180、 根据所述 FRR索引信息对所述硬件转发表中主备状态进行修改。 即完成了主备状态的切换， 将主路由状态切换到备份路由状态 （开始默 认为主路由状态） 。 使检测仅仅需要在单个节点上完成而不需要对接口设备 的支持， 提高了网络侧设备扩展性和兼容性。
在上述实施例的基础上， 该方法还包括 FRR索引回收流程， 通过该 FRR 索引回收流程解除 FRR的主备关系， 以节省路由表硬件资源。 具体的， 如图 4所示， 该 FRR索引回收流程包括步骤：
S190、 通过配置或者协议触发 FRR主备关系解除的操作；
S200、 根据所述操作回收所述 FRR索引信息， 删除 FRR硬件转发表， 并解除所述直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系。 (即删除 该硬件转发表中的 FRR索引信息） 。
在本实施例中， 如是在分布式系统中， 则由主控设备通过配置或者协议 触发 FRR索引回收的操作， 然后主控设备回收所述 FRR索引信息， 并将该 回收消息同步转发给线卡。 该线卡接收该消息后删除 FRR硬件转发表， 并解 除所述直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系。
下面还提供上述方法实施例的应用例， 即描述应用上述方法完成报文转 发流程：
以分布式系统为例， 如图 5所示， 在分布式系统中 （如果在集成式系统 中， 则由网络侧设备执行该流程） ， 该 4艮文转发流程包括：
S501、 线卡接收报文；
5502、 解析该报文， 并获取硬件转发表的关键字；
5503、 查找硬件转发表； 5504、 获取硬件转发表中的主备状态信息， 如果是主路由有效， 则执行 步骤 S505, 备份路由有效， 则执行步骤 S506;
5505、 获取主路由报文的封装信息；
5506、 获取备份路由报文的封装信息；
S507、 封装 文， 完成该 文的转发。
本发明实施例还提供一种网络侧设备， 该网络侧设备用于实现上述各实 施例提供的方法， 如图 6所示， 该网络侧设备包括：
保护组信息建立单元 510, 其设置为获取被保护接口的备份路由， 建立 被保护接口和所述备份路由的主备关系条目， 并根据所述主备关系条目建立 FRR组信息； 更为具体的，所述保护组信息建立单元 510是设置为通过 OAM 命令指定被保护接口的备份路由， 或者通过协议生成所述被保护接口的备份 路由。 路由关联单元 520, 其设置为根据所述 FRR组信息判断被保护接口上 是否存在直连路由条目转发信息， 如果是， 则通过 FRR组信息的被保护接口 的索引信息找到该被保护接口上所有的直连路由转发信息， 建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系； 如果否， 则将 FRR备份路由对应 的转发条目信息和所述直连路由条目转发信息写入硬件转发表， 其中： 所述 FRR组信息包括： FRR索引信息、被保护接口的接口信息和 FRR备份路由对 应的转发条目信息。 其中， 更为具体的， 所述直连路由条目转发信息， 包括： 接口地址所在的网段路由信息和属于该网段的所有地址解析协议转发条目信 息。 更为具体的， 所述路由关联单元建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索 引之间的关联关系过程即为： 将 FRR索引信息、 FRR主备状态信息和直连路 由转发信息写入硬件转发表， 所述 FRR主备状态信息包括： 所述 FRR当前 流量是在主路由还是在备份路由的状态信息。
本发明实施例提供的网络侧装置可以为 CE、 PE等， 在路由故障情况下， 只需要故障节点单个保护组的流量切换即可以保护以这个接口为出接口的所 有业务流量的正常运行， 降低了跳跨多设备情况下对检测报文跳跨多设备传 送的时间限制，通过多对一映射（被保护接口下所有直连路由对应同一个 FRR 组） 的流量切换机制在故障节点切换流量， 减小检测报文的时间开销， 从而 减少了丟包时间， 提高了该网络侧设备性能。
在其他的实施例中， 更进一步的， 所述网络侧设备如图 7所示， 还包括： 主备状态切换单元 530, 其设置为建立所述 FRR组信息的软件信息， 将所述 FRR组信息的软件信息保存在软件表中， 当所述被保护接口出现故障时， 通 过所述被保护接口的索引信息查找所述软件表获取所述 FRR索引信息，根据 所述 FRR索引信息对所述硬件转发表中主备状态进行修改。 所述 FRR组信 息的软件信息包括： 被保护接口的索引信息和 FRR索引信息。
在其他的实施例中， 更进一步的， 所述网络侧设备如图 8所示， 还包括： 索引回收单元 540, 其设置为通过配置或者协议触发 FRR主备关系解除的操 作， 根据所述操作回收所述 FRR索引信息， 删除 FRR硬件转发表， 并解除 所述直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系。 以节省路由表硬 件资源。
以上仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明 的精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明 的保护范围之内。
工业实用性
本发明在路由故障情况下， 只需要故障节点单个保护组的流量切换即可 以保护以这个接口为出接口的所有业务流量的正常运行， 降低了跳跨多设备 情况下对检测报文跳跨多设备传送的时间限制， 通过多对一映射（被保护接 口下所有直连路由对应同一个 FRR组）的流量切换机制在故障节点切换流量 , 减小检测报文的时间开销， 从而减少了丟包时间， 提高了该网络侧设备性能。 且检测仅仅需要在单个节点上完成而不需要对接设备的支持， 提高了网络侧 设备扩展性和兼容性。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种以太网接口保护方法， 包括：
网络侧设备获取被保护接口的备份路由， 建立被保护接口和所述备份路 由的主备关系条目， 并根据所述主备关系条目建立快速重路由 FRR组信息； 以及
根据所述 FRR组信息判断被保护接口上是否存在直连路由转发条目信 息， 如果存在， 则通过 FRR组信息的被保护接口的索引信息找到该被保护接 口上所有的直连路由转发条目信息， 建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索 引之间的关联关系； 如果不存在， 则将 FRR备份路由对应的转发条目信息和 所述直连路由转发条目信息写入硬件转发表， 其中： 所述 FRR组信息包括： FRR索引信息、被保护接口的接口信息和 FRR备份路由对应的转发条目信息。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其中， 网络侧设备获取被保护接口的备份 路由的步骤包括：
通过操作管理和维护 OAM命令指定被保护接口的备份路由， 或者通过 协议生成所述被保护接口的备份路由。
3、 如权利要求 1或 2所述的方法， 其中， 所述直连路由转发条目信息包 括： 接口地址所在的网段路由信息和属于该网段的所有地址解析协议转发条 目信息。
4、如权利要求 1所述的方法，其中，建立直连路由到 FRR组信息的 FRR 索引之间的关联关系的步骤包括：
将 FRR索引信息、 FRR主备状态信息和直连路由转发条目信息写入硬件 转发表， 其中， 所述 FRR主备状态信息包括： FRR当前流量是在主路由还是 在备份路由的状态信息。
5、 如权利要求 1或 2所述的方法， 其在建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系的步骤之后还包括：
建立所述 FRR组信息的软件信息， 将所述 FRR组信息的软件信息保存 在软件表中， 当所述被保护接口出现故障时， 通过所述被保护接口的索引信 息查找所述软件表获取所述 FRR索引信息； 以及 根据所述 FRR索引信息对所述硬件转发表中主备状态进行修改。
6、 如权利要求 5所述的方法， 其中， 所述 FRR组信息的软件信息包括： 被保护接口的索引信息和 FRR索引信息。
7、 如权利要求 1或 2所述的方法， 其在建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系的步骤之后还包括：
通过配置或者协议触发 FRR主备关系解除的操作； 以及
根据所述操作回收所述 FRR索引信息， 删除所述硬件转发表， 并解除所 述直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系。
8、 一种网络侧设备， 包括：
保护组信息建立单元， 其设置为获取被保护接口的备份路由， 建立被保 护接口和所述备份路由的主备关系条目， 并根据所述主备关系条目建立快速 重路由 FRR组信息； 以及
路由关联单元， 其设置为： 根据所述 FRR组信息判断被保护接口上是否 存在直连路由转发条目信息， 如果存在， 则通过 FRR组信息的被保护接口的 索引信息找到该被保护接口上所有的直连路由转发条目信息， 建立直连路由 到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关系； 如果不存在， 则将 FRR备份路 由对应的转发条目信息和所述直连路由转发条目信息写入硬件转发表，其中， 所述 FRR组信息包括： FRR索引信息、 被保护接口的接口信息和 FRR备份 路由对应的转发条目信息。
9、 如权利要求 8所述的网络侧设备， 其中， 所述保护组信息建立单元是 设置为通过操作管理和维护 OAM命令指定被保护接口的备份路由， 或者通 过协议生成所述被保护接口的备份路由。
10、 如权利要求 8所述的网络侧设备， 其中， 所述直连路由转发条目信 息包括： 接口地址所在的网段路由信息和属于该网段的所有地址解析协议转 发条目信息。
11、 如权利要求 8或 9所述的网络侧设备， 其中， 所述路由关联单元是 设置为通过如下方式建立直连路由到 FRR组信息的 FRR索引之间的关联关 系： 将 FRR索引信息、 FRR主备状态信息和直连路由转发条目信息写入硬件 转发表， 其中所述 FRR主备状态信息包括： FRR当前流量是在主路由还是在 备份路由的状态信息。
12、 如权利要求 8或 9所述的网络侧设备， 还包括主备状态切换单元， 其设置为： 建立所述 FRR组信息的软件信息， 将所述 FRR组信息的软件信 息保存在软件表中， 当所述被保护接口出现故障时， 通过所述被保护接口的 索引信息查找所述软件表获取所述 FRR索引信息， 并根据所述 FRR索引信 息对所述硬件转发表中主备状态进行修改。
13、 如权利要求 12所述的网络侧设备， 其中， 所述 FRR组信息的软件 信息包括： 被保护接口的索引信息和 FRR索引信息。
14、 如权利要求 8或 9所述的网络侧设备， 还包括索引回收单元， 其设 置为： 通过配置或者协议触发 FRR主备关系解除的操作， 根据所述操作回收 所述 FRR索引信息， 删除所述硬件转发表， 并解除所述直连路由到 FRR组 信息的 FRR索引之间的关联关系。
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