WO2014146388A1

WO2014146388A1 - 一种分组设备运行状态同步方法

Info

Publication number: WO2014146388A1
Application number: PCT/CN2013/079953
Authority: WO
Inventors: 马红斌; 张斯斯
Original assignee: 烽火通信科技股份有限公司
Priority date: 2013-03-20
Filing date: 2013-07-24
Publication date: 2014-09-25
Also published as: CN103117883A; CL2015001013A1; MY171466A; CN103117883B

Abstract

本发明涉及一种分组设备运行状态同歩方法，分组设备承载不同类型亚务时，某一种业务的一条业务的运行状态对应一个运行状态块条目RS_I，一个运行状态块条目RS_I的内容包括：条目摘要RS_I_S和条目数据，该某一种业务的所有业务的运行状态块条目RS_I的集合与块的摘要RS_S组成该种业务的运行状态块RS，当网管主动执行全量同歩或设备侧增量上报，或当同步运行状态条目或同步运行状态块时，均采用先同步摘要再同步内容的策略。本发明所述的同步方法，将增量同歩和全量同步相结合，采用把摘要和具体数据相分离的数据组织方法，能很好地完成运行状态同歩，在提高运行状态同歩效率的同时，也能保证运行状态的准确性。

Description

一种分组设备运行状态同步方法

技术领域

本发明涉及分组通信领域中网管和分组设备间运行状态同歩，具体说是一种分組设备运行状态同步方法。背景技术

在分組 ( Packet )通信领域，包括二层 VPN (虛拟专用网络》 Virtual Private Network) 、三层糊、 LSP (标签交換路径， Label Switch Path )等业务由网管部署到设备后，在设备侧经过控制平面协议动态分发后才能真正建立相应业务，当网络变化后， Λ务的状态也会发生变化，业务动态建立或者业务状态变化后的运行状态（此状态不是仅仅包含少量数据的筒单状态，而是包含大量动态业务信息）需要及时上报绘网管以保持网管与设备的运行状态的同步（Synchronous) 。在网管或者设备重启后，网管也需要及时获取设备的运行状态，以保持同步。

目前，运行状态的同歩都釆用全量同歩的方法，每次同歩状态的所有内容。 ¾备数目（网元数目）多了之后, 运行状态的同歩数掘量非常巨大，既效率低下又浪费系统資源，很多时候造成此功能不能使用。在大型分组网络中（网元数目达几千），运行状态同歩的效率至关重要，这一问题急需解决。发嘿 ή容

针对现有技术中存在的缺自，本发明的目的在于提供一种分组设备运行状态同步方法，将增量同歩全量同歩相结合，采用把摘要和具体数据相分离的数据组织方法，能很好地完成运行状态同步，在提高运行状态同步效率的同时，也能保证运状态的准确性。为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种分组设备运行状态同步方法，其特征在于：分组设备承载不同类型业务时，某一种业务的一条业务的运行状态对应一个运行状态块条目 RS J ,—个运行状态块条目 RS J的内容包播：条目摘要 RS— S 和条目数据，

该某一种业务的所有业务的运行状态块条目 RS— I的集合与块的摘要 RS— S组成该种务的运行状态块 RS ,

当网管主动执行全量同步或设备侧增量上报，或当同步运行状态条目或同歩运行状态块对，均釆用先同歩摘要再同歩内容的策略，所述同步摘要指；同步条目摘要或同步块的摘要 RS— S ; 所述同步 ή容指：同步条目数摇，或同步块的数《, 块的数搦指某一种业务的所有业务的运行状态块条目 RS— I的集合。

在上述技术方案的基础上，设备侧增量上报时，只上报设备侧发生变化的运行状态条目，先向网管增量上报有变化的运行状态块条目 RS— I的条目摘要 RSJ— S _; 网管收到上报的条目摘要 RS— I— S后，向设备侧捞取上报中对应于运行状态块条目 RS Γ的条目数据。

在上述技术方案的基础上，网管主动执全量同步时，先同步块的摘要 RS S和条目摘要 RS— I— S并比较网管侧和设备侧的不同，只同步网管侧和设备侧的不同部分。

在上述技术方案的基础上，网管主动执行全量同步的具 ·体步骤为- 步骤（1 )首先，网管从设备侧逐个获取运行状态块 RS的块的摘要 RS— S , 与网管缓存的该运行状态块 RS的块的摘要 KS . 进行比较, 如果一致，则获取下一个运行状态块 RS的块的摘要 RS— S, 重复上述比«，直至全部的运行状态块 RS的块的摘要均比 «完毕；如果不一致，则执行步骤（2 ) ;

歩骤 ( 2 ) 从设备侧捞取该运行状态块 RS 所有的条目的摘要 RS^LS , 然后逐条与网管上保存的该运行状态块 RS 的条目的摘要 RS— I— S进行比较，如果一致，获取下一条并重复上述比较，直至全部条目的摘要 RSJLS均比较完毕；如果不一致，则执行步骤 (3)_; 步骤 (3 ) 从设备侧捞取对应运行状态条目的 RS J [的内容。

本发明所逮的分组设备运行状态同歩方法，将增量同步和全量同歩相结合，釆用把摘要和具体数据相分离的数据组织方法，能很好地完成运行状态同步，在提高运行状态同步效率的同时，也能保证运行状态的准确性。附圈《«

本发明有如下附圏：

图 1为本发明提供的分组设备运行状态块 RS的组织结构；图 2为本发明提供的分组设备运行状态块上报缓沖区 RS R (Run

Status Block Report) 的组织结构；

图 3为本发明提供的 W管和设备运行状态组织 ¾构；

圏 4为本发明提供 RSJJJNCILREPORT报文结

图 5为本发明提供的 RS— IJffiCLRUN STATUS报文结构;

图 6为本发明提供的 RS— I— RES报文结构；

图 7为本发明提供的 RSJJiEQ报文结构；

图 8为本发明提供的 RS J€S报文结构；

图 9为本发明提供的 ALL— RS— I— S— 1EQ报文结构；

圏 10为本发明提供的 NE—STARTUPJffiPORT报文结构；

图 11为本发明提供的 NE— STARTUP— REPORT— C0NF0匪报文结构；图 12为本发明提供的设备运行状态同歩方案的设备倒增量上报的交互过程图

图 13为本发明提供的设备运行状态同步方案的网管主动执行全量同歩的交换过程图；

圈 14为本发明提供的设备运行状态同步方案的设备侧重启后，网管全量同步过程图。具体实麄方式

以下结合附 a对本发明作进一歩详細说明。

本发明所述的分组设备运行状态同步方法，给出了一种有效的分组设备运行状态同歩方案，整体上说包括以下四部分：数据的组织方法（摘要和数据相分离）、先同歩摘要再同歩内容的策略、备侧增量上报和网管主动执行全量同步相结合策略。

本发明所述分组设备运行状态同歩方法，包括以下歩骤：步骤 1 , 通过对业务的运行状态内容的组织将其桉摘要和数据两大类进行分离，所述按摘要和数据两大类进行分离指：将用于记载业务的运行状态的运行状态块 RS划分为运行状态块的摘要 RS_ S (简称为块的摘要或与运行状态块的数据（简称为块的数摇），块的数据为若干运行状态块条目 RS I (簡称为条目 RS I或 RS I或条目）的集合，因此，再桉摘要和数掘两大类进行分离，将每个运行状态块条目 RS— I划分为条摘要 RSJ— S (简称为 RS_LS)与条目数撫; 参删 1；

分组设备承载 LSP、二层漏、三层 VPN等若千不同类型业务，其中某一种业务的一条业务运行状态对应一个运行状态块条目 RSJ ( Run Status Item) 。一个运行状态块条目 RS J的内容包摇：条目摘要 RS— I— S (Run Status Item Sumiiary, RS— I— S) 和条目数据，条目摘要 RS_LS和条目数据根据业务的类型而定，显然不同业务有不同的条目摘要和条目数据。

该某一种业务的所有业务的运行状态块条目 RS— I的集合作为块的数据，其与块的摘要 RS— S ( Run Status BLOCK Summary, RS— S ) 組成该种业务的运行状态块 RS (Run Status BLOCK, RS—B) 。即: 一个运行状态块 RS的内容包括块的摘要 RS— S和块的数据，块的数据指其该块的全部运行状态块条 RS i的集合。

步骤 2，采用先同步摘要再同步内容的策略，即先同步摘要再同步内容，不管是网管主动执行全量同步还是设备侧增量上报（增量同步），不管是同步运行状态条还是同步运行状态块，都是遵循先摘要后内容的策略。块 (指运行状态块 RS ) 的同歩的顺序为块的摘要 RS S. 块的内容（即块的数据）。条目的同步順序：条目的摘要

(条目摘要 RSJLS) , 条目的内容（条目数据）。

歩骤 3, 设备侧增量上 «，

设备侧增量上报则只上报设备侧发生变化的运行状态条目。即当设备侧一个运行状态块的部分运行状态块条目 RS— I发生变化时，先向网管增量上报有变化的运行状态块条目 RS_I的条目摘要 RS— I— S; 管收到上报的条目摘要后，向设备侧捞取上报中对应于运行状态块条目 RSJ的条目数据。

歩骤 4, 网管主动执行全量同歩，

在网管重启、定时或者设备侧重启的情况下，网管主动向设备侧发起全量同步，此处的全量同步不是同步所有运行状态块的所有条目的内容，而是先同歩块的摘要 RS— S和条目摘要 RS— I—S并比较网管倒和设备侧的不同，然后只同步网管侧和设备侧的不同部分，具体同步过程如下：

歩骠（1 )首先，网管从设备倒逐个获取运行状态块 RS的块的摘要 RS一 S, 与网管缓存的该运行状态块 KS的块的摘要 RS一 S进行比较，如果一致，则获取下一个运行状态块 RS的块的摘要 RS— S, 重复上述比较，直至全部的运行状态块 RS的块的摘要 RS—S均比较完毕；如果不一致，则执行歩骤 (2)；

步骤（2 ) 从设备侧捞取该运行状态块 RS 所有的条的摘要 RS— I— S , 然后逐条与网管上保存的该运行状态块 RS 的条目的摘要 RSJ— S进行比较，如果一致，获取下一条并重复上述比较，直至全部条目的摘要 RS— I— S均比较完毕；如果不一致，则执行歩骤（3);

歩骤（3 )从设备侧捞取对应运行状态条目 RS— I的内容（该内容即指条目数据）。捞取完一条运行状态条 RS I 的条数据后，获取下一条运行状态条目 RS— I，继续步骤（2 )所述的条目的摘要 RS— I— S 的比较，同理, 处理完一个运行状态块 RS后，获取下一个运行状态块 RS , 继续步骤 ( 1 ) 所述的块的摘要 RS— S的比较。为了更好地理解本发明的技术方案，以下通过实施例进一步描述。

1、相关数据的组织

( 1 ) 分组设备运行状态块 RS的组织结

图 1是分組设备一种类型运行状态块 HS的組织结构，一个运行状态块 RS的内容包含块的摘要 KS_S和块的数据，块的数据指该运行状态块全部运行状态块条目 RSJ的集合，其中块的摘要 RS S包插：类型 BJ>pe、特征位 BJlag、条目总数 I—Count 块序列号 B—Seq、块变化时间戮 B— Sta*p、块校验和 B— CRC, 块的摘要 RS— S中的 B— Seq 和 BJtamp—起反狭整个运行状态块的变化，即运行状态块 RS的任意一个条目的任意变化， Seq加一，并 i B— Staiip也发生变化。每一运行状态块条目 RSJ的内容包含条目摘要 RS— I— S和条目的数据，条目摘要包括：条目标识 1^0)、条目序列号 ; LS_eq、条目特征位 I lag 条目校验和] LCRC, 其 Φ Seq反映该条目的变化，该条目的数据变化一次， I Seq加一。条目特征位 I— Flag表示是添加、删除或更新，还表示上报是否需要确认。

( 2 ) 运行状态块上报缓冲区的組织结构

图 2 是设备某一种类型运行状态块上报缓冲区 ( Run Status

Block Report , RSJO 的组织结构，每一个运行状态块上报缓冲区 RS— R，包含 RS S 指针（指向运行状态块 RS 中的 RS S 地址）、

B— Seq— Confirmed、 I— Report— Count和运行状态改变需要上报的运行状态块上报条目摘要 RS J— S。 B— SeiCoirf irmed是网管对上报的最新一个块 Seq (B— Seq ) 的确认值，这样网管重新启动后，可以继续进行增量同歩； I— Report— Co丽 t是上报条目数。 RS— R中的 RS— I— S是对应运行状态块 RS的相应条目摘要的拷贝。设备侧为每一个运行状态块对应每台网管生成一个 RS— R, RS R 包括需要上报的 RS— I的摘要 d— s。

(3 ) 网管和设备数据的组织

图 3网管和设备以运行状态块为单位的数据組织。

1 )一个运行状态块 RS存放一种类型运行状态块的内容（包括块的摘要和块的数摁）

2)运行状态块上报缓冲区 RS— R, 缓冲区内存储的是 RS部分信息 (部分的意思是只存放需要上报的部分条目的摘要 RS^LS)的拷贝，缓存发生改变需要上报的条目 RS— I的摘要，其中包括需要上报值还未上报的条目和已经上报信还未收到确认的条目。每当 RS有一个条目 RS J发生变化，就在 RS— R查找对应条目，如果没有找到就创建一个新的条目；如果找到 RSJLS, 就更新该条目。一个 RSJC 条目的多次变化只在 RS— R占据一个 RS— I— S条目，不会占掘多条。

3 ) 在设备上对于每一种业务存在一个唯一与之对应的运行状态块 RS, 所有网管共享一个 RS (针对该种业务），为每一个网管维持一个 RS— R„

4) 在网管上为每种运行状态块 RS维持一个运行状态块 RS和一个运行状态块上报缓冲区 RS— R，运行状态块的同步就是保持网管与设备的 RS的同歩。

5) 网管 Φ的 RS R缓存设备 RSJJJNCRJffiPORT报文上报已经变化的条目的摘要，担 a没有收到该条目的内容；如果没有收到内容，就永远不删除该条目，除 Φ收到该条目的最新内容。如果条目标识

I— ID和条目序列号 I— Seq都一致, 则删除此条的缓存。如不同，比较 I— Seq后，用大的 I— Seq替代缓冲区对应条目的 I— Seq。

6)设备在一个定时器中上报 RS—R中所有条目。收到网管的确认后，从 RS— R删除对应条目 RSJ— S (不是全部删除，防止在上报和确认之间有新增加的条目）。如果 I— ID—样，就删除此条目，不用判新 I— Seq是否一致。

7) 设备 RSJJiES报文从 RS中生成。

8) 设备 RS—I—S—INCR— REPORT报文从 RS R中生成。 9) 网管的 RS— I—REQJXMFI腿报文从网管 RS j中生成。

10 )设备有一个全局 start Jiolding标志，控制着设备在重启期间，上报的处理。

(4) 下面是实施细节中使用到的报文：

1 )图 4, RSJJJNCILREPORT报文：设备侧向网管上报运 ί亍状态块增量变化，上报变化了条目的摘要。

2)图 5, RSJJ^ CONFI誦报文：网管向设备侧请求一个运行状态块的某些条的内容，并对上报条确认。

3) 图 6, ALL— RS— I— S— REQ报文：网管向设备侧请求一个运行状态块的所有条目摘要。

4)图 7, RS丄 RES报文：设备侧向网管回答运行状态块条目的内容。

5)图 8, 1«^^1¾¾ ¾文： W管向设备侧请求运行状态块的摘要。

6)图 9, RS— S—RES报文：设备侧向网管回答运行状态块的摘要。

7 ) 圏 10, NE— STARTUP— REPORT报文设备侧向网管上报重启。

8)图 11» NE— STARTUP JMNFIRMED报文：网管对设备侧向网管上报重启（NE— STARTUP—丽 PORT报文）的确认。

2、处理流程

( 1 ) 设备侧运行状态块增量上报的交互流程

如圏 12所示，具体过程描述如下；

1 ) 当设备侧运行状态块某一个条目内容变化时，将 RS 的 BJeq++、 BJtamp^当前时间戮；修改 RS J的摘要 ( I— Seq+等修改）和数据；添加或者修改 RS K中的 RS— I— S。

2)当设备侧上报定时器超时,将 RS— R中的 RS— S拷贝到报文 RS— S 字段，遍历 RS R表中每一 RS— 生成 RSJ— S— INCILREP0RT ¾文向网管上报。

3) 网管收到 RS—I—S—INCR— REPORT报文，修改自己 RS R摘要，其中将报文中的 B— Seq拷贝到 RS R的 SeqJ^nf irmed字段，添加或者修改 RS— R中的 RS— I— S。 4) 网管维护 RS R的定时器超时，遍历 RS R中的 RS— I—S生成

RSJ—REQJDNFI丽报文，其中将 RS中的 B JeqJ¾nf irmed拷贝报文 B_Seq字段，向设备侧发送 RS—I—REQ— CONFIRM报文。

5)当设备侧收到 RS— IjEQJXMFI固报文，棍据报文中 Seq字段修改 RS中的 B Jeq—Conf irmed,遍历报文中的每一个 RS J J条目，以条目的 ID作为关键字从 RS— R表 φ查找 RS— I— S，如果找到则从 RS— R 表中删除该 RS— 条目 (表示收到上报确认）；从 RS表中查找 RS I , 如果找到，在 RS— LIES中为该条目生成一条完整 RS—I信息，如果没有找到，表示该报文被删除。在 RS— I— RES中只为该条目生成 RS— I— S 摘要，摘要中的 LFlag 中表示删除的特 ffi位置位；向网管发送 RS— I— RES报文。

6 )当网管收到 RS— I— RES报文，遍历报文中的每一个 RS— I条目，以条目的 ID作为关键字从网管 RS R表中查找 RS I S , 如果找到，并且接收的 Seq大于 RS R表 Seq, 则删除该 RS— I—S条目（表示收到内容，不需要再捞取条目的内容了）；从 RS表中查找 RS— I，如果找到并比较 Seq, 如果报文中的大，则修改 RS一 I信息；如果没有找到，则新增一条 RS— I；并修改 RS摘要。

( 2 ) 网管主动执行运行状态块全量同歩流程

如圍 13所示，具体过程描述如下：

1 ) 网管向设备侧发送一个运行状态块的 RS— SJffiQ报文。

2 ) 设备侧收到 RS— S— REQ报文后，根据 RS 的摘要向网管发送 RS— S—RES报文 ₀

3；)网管收到设备侧 RS. S. Ri:S报文后，比较网管 RS和报文的 B— Seq 与 H S t amp , 如果完全相同，则退出全量同步过程；否则比较 RS中的 B—Seq和报文的 Se(LConfirmed，如果相同则退出全量同步过程；否则将 RS φ现存 RS— I— S 添加到 RS— R 中，并向设备侧发送 ALL— RS— I— S— REQ报文。

4) 设备侧收到 ALL— RS— IJ— REQ报文后，将 RS的所有条 RSJ 的摘要拷贝到 RS— R†。 5 ) 设备侧上报定时器超时，遍历 RS R 中的 RSJLS 生威 RS J J JNCILREP0RT报文，然后向网管发送该报文。

6)后续的处理参见设备侧运行状态块增量上报的后续处理流程。

(3 ) 设备侧重启后，网管全量國步运行状态块流程

如 a 14所示，具体过程描述如下：

1 )设备侧重启，将每台网管对应的 ne— start—holding置位（在此位置位期间设备除了处理 NE— STARTUP 画报文外不处理任何其他报文）；启动 T-NE— STARTUP—REPORT 定时器（每台网管），发送 NE— STARTUP—匪 PORT报文给网管；

2)网管收到 NE— STARTUP—REPORT报文后，删除网管所有 RSJ?中所有条目: 向设备侧发送 NEJTARTUP— C0NFI画报文；向设备侧发送所有运行状态块 RS的 ALL— RS— I— S— REQ报文;

3 ) 设备侧收到 NE— STARTUP 麗报文后，对对应网管的 ne— start Jioldin_g 复位（表示设备侧可以处理该网管其他报文并上报）; 停 lh该网管的 T-NE— STARTUP— REPORT定时 , 不再向该网管发送 NE—STARTUP JEP0RT报文；启动所有 RS R对应该网管的缓沖区上报定时器：

4 )设备侧收到 ALL— RS— I— S— REQ报文之后的流程，与网管主动执行全量同步的后续流程相同。本说明书中未作详细描途的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims

权利要求书

1 . 一种分组设备运行状态同步方法，其特征在于：分组设备承载不同类型业务时，某一种业务的一条业务的运行状态对应一个运行状态块条目 RSJ[，一个运行状态块条目 RSJ的内容包括：条目摘要 RS— I— S和条目数据，

该某一种业务的所有业务的运行状态块条目 RS— I的集合与块的摘要 RS— S组成该种业务的运行状态块 RS，

当网管主动执行全量同歩或设备侧增量上报，或当同步运行状态条目或同歩运行状态块时，均采用先同步摘要再同歩内容的策略，所述同步摘要指；同步条目摘要 RSJLS,或同步块的摘要 RS— S; 所述同歩内容指：同歩条目数据，或同歩块数据，块的数据指某一种业务的所有 Λ务的运行状态块条目 RS— I的集合。

2. 如权利要求 1所述的分组设备运行状态同步方法，其特征在于：设备侧增量上报时，只上报设备侧发生变化的运行状态条目，先向网管增量上报有变化的运行状态块条目 RSJ的条目摘要 RS^LS; 网管收到上报的条目摘要 RS— I— S后，向设备侧捞取上报中对应于运行状态块条目 RS— I的条目数据。

3. 如权利要求 1所述的分组设备运行状态同步方法》其特征在 ]"-：网管主动执行全量同步时，先同步块的摘要 RS— S ¾条目摘要 RS— I— S 并比较网管侧和 i殳备侧的不同，只同步网管侧设备侧的不同部分。

4. 如权利要求 3所述的分组设备运行状态同步方法，其特征在于，网管主动执行全量同歩的具体步骤为：

步骤 ( 1 )首先, 网管从设备侧逐个获取运行状态块 RS的块的摘要 RS一 S, 与网管缓存的该运行状态块 RS的块的摘要 RS一 S进行比较, 如果一 ¾，则获取下一个运行状态块 RS的块的摘要 RS— S，重复上述比较，直至全部的运行状态块 RS的块的摘要 RS S均比较完毕；如果不一致，则执行歩骤 (2)；步骤（2) 从设备侧捞取该运行状态块 RS 所有的条目的摘要 RS^LS, 然后逐条与网管上保存的该运行状态块 RS 的条目的摘要 RS— I— S 进行比较，如果一致，获取下一条并重复上述比较，直至全部条目的摘要 RSJLS均比较完毕；如果不一致，则执行步骤（3)_;

步骤 (3) 从设备侧捞取对应运行状态条目的 RS—I的内容。