WO2015007096A1 - 主、备用设备切换方法及装置 - Google Patents

主、备用设备切换方法及装置 Download PDF

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WO2015007096A1
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苗成林
张强
文双全
孟凡路
陈卫
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华为技术有限公司
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    • 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
    • H04L41/06—Management of faults, events, alarms or notifications
    • H04L41/0654—Management of faults, events, alarms or notifications using network fault recovery
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/22—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received using redundant apparatus to increase reliability
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/22—Alternate routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • 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
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/40—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass for recovering from a failure of a protocol instance or entity, e.g. service redundancy protocols, protocol state redundancy or protocol service redirection

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to a method and an apparatus for switching between primary and backup devices. Background technique
  • VRRP Virtual Router Redundancy Protocol
  • the VRRP redundancy group 110 When the VRRP technology is used in the real network, as shown in FIG. 1 , there may be one or more transmission devices 130 between the active device and the access device 120 included in the VRRP redundancy group 110, and the VRRP redundancy group 110. Only the link between the transmission device 130 directly connected to itself (ie, the A-segment link in FIG. 1) is faulty, thereby switching the active and standby devices. When another segment link (such as the B segment link in Figure 1) fails, the VRRP redundancy group 110 cannot be aware that the primary and backup devices cannot be switched.
  • Ethernet-Operation Administration and Maintenance can be deployed on all devices to solve the problem that the VRRP redundancy group cannot detect the link failure between two transmission devices.
  • problem. ETH-0AM
  • the configuration is complicated. If there are many access devices connected to the VRRP redundancy group 110 through the transmission device 130, the configuration is large, and more 0AM signaling also occupies the normal bandwidth of the device.
  • this method requires all devices to support ETH-0AM, and each device must be seamlessly connected. If one device on the link does not support ETH-0AM, the VRRP redundancy group cannot be perceived.
  • the problem of link failure between the access device 120 and the transmission device 130 or between the two transmission devices results in failure to implement primary and backup device handover. Summary of the invention
  • the present invention provides a method for switching between primary and backup devices, and a device, so that if any device does not support ETH-0AM, the redundancy group with routing function can also learn the redundancy with routing function.
  • the link between the group and the access device is faulty, so that the active and standby devices are switched.
  • a primary and backup device switching method is applied to a network including a redundancy group and an access device having a routing function, and the redundancy group having a routing function includes an active device and a standby device.
  • the at least one transmission device is included between the active device and the access device, and the method includes:
  • the access device accesses the network by using the primary device, detecting an interface directly connected to the transmission device on the primary device to determine the access device to the primary device Whether the link has failed;
  • the backup device accesses the network.
  • the detecting an interface directly connected to the transmission device on the primary device to determine a chain between the access device and the primary device Whether the fault occurs on the path is: detecting whether the service traffic of the interface directly connected to the transmission device on the active device is not greater than a preset traffic threshold in the detection period; The service traffic of the interface directly connected to the transmission device on the primary device is not greater than a preset traffic threshold in the detection period, and the link between the access device and the active device is determined to be faulty.
  • the redundancy group with routing function is a virtual routing redundancy protocol VRRP redundancy group.
  • the transmission device is a router or a switch or a wavelength division A device or packet transport network device.
  • the access device is a router or a switch or a digital subscriber line access multiplexer.
  • a primary and backup device switching device is applied to a network including a redundancy group and an access device having a routing function, and the redundancy group having a routing function includes a primary device and a backup device.
  • the at least one transmission device is included between the active device and the access device, and the device includes:
  • a detecting unit configured to detect, when the access device accesses the network by using the active device, an interface directly connected to the transmitting device on the active device, to determine the access device to the primary device Whether the link between the devices is faulty;
  • a triggering unit configured to trigger the redundancy group with routing function to perform switching between the active device and the standby device when determining that the link between the access device and the active device is faulty, so that the The ingress device accesses the network by using the standby device before the handover.
  • the detecting unit is specifically configured to: detect whether, by using, the service traffic of the interface directly connected to the transmission device on the active device is not greater than a preset in a detection period. Determining a traffic threshold; if the service traffic of the interface directly connected to the transmission device on the primary device is not greater than a preset traffic threshold in the detection period, determining the access device to the primary device The link between the links has failed.
  • the redundancy group with routing function is a virtual routing redundancy protocol VRRP redundancy group.
  • the transmission device is a router or a switch or a wavelength division A device or packet transport network device.
  • the access device is a router or a switch or a digital subscriber line access multiplexer.
  • a primary and backup device switching method is applied to a network including a redundancy group and an access device having a routing function, and the redundancy group having a routing function includes an active device and a standby device.
  • the method includes: when the access device accesses the network by using the active device, detecting an interface directly connected to the access device on the active device, to determine the access device Whether the link between the active devices fails; when it is determined that the link between the access device and the active device is faulty, triggering the redundant group with routing function for active and standby The device switches, so that the access device accesses the network by using the standby device before the handover.
  • the detecting, on the primary device, an interface directly connected to the access device, to determine, between the access device and the active device Whether the fault occurs on the link is: detecting whether the service traffic of the interface directly connected to the access device on the active device is not greater than a preset traffic threshold in the detection period; The service traffic of the interface directly connected to the access device is not greater than the preset traffic threshold in the detection period, and the link between the access device and the active device is determined to be faulty.
  • the redundancy group with routing function is a virtual routing redundancy protocol VRRP redundancy group.
  • the port determines whether the link between the access device and the active device is faulty, and then notifies the redundancy group with the routing function to perform the switching between the primary device and the standby device, so that the access device uses the standby device before the handover.
  • the method does not require complicated network configuration, and the redundancy group with the routing function can learn the link failure between the two transmission devices or between the transmission device and the access device, thereby implementing the switching between the active and standby devices.
  • Figure 1 is a schematic diagram of a networking structure including a VRRP redundancy group
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a networking structure including a redundancy group having a routing function
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a method for switching between primary and backup devices according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic diagram of another network structure including a VRRP redundancy group
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a device for switching between a primary device and a backup device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of another device for switching between a primary device and a backup device according to an embodiment of the present invention.
  • the redundancy group 210 having a routing function includes: an active device 211 and a standby device 212, and the access device 220 is connected to the primary device 211 and the standby device 212, respectively.
  • the access device 220 includes at least one transmission device 230 between the primary devices 211, and the access device 220 includes one or more transmission devices 230 connected in series between the backup devices 212.
  • Access device 220 The network is accessed via one or more of the series of transmission devices 230 and the primary device 211.
  • the redundant group with the routing function performs the primary and backup device switching, and the primary device is used. 211 switches to the standby device, and the standby device 212 switches to the primary device, so that the access device accesses the network by using the backup device 212 before the handover.
  • the redundancy group 210 with the routing function is specifically a VRRP redundancy group, and the VRRP redundancy group includes the primary device 211 and the standby device 212.
  • the access device 220 is specifically an access device such as a router, a switch, or a Digital Subscriber Line Access Multiplexer (DSLAM).
  • DSLAM Digital Subscriber Line Access Multiplexer
  • the transmission device 230 is specifically a transmission device such as a router, a switch, a wavelength division device, or a packet transmission network device.
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of switching between primary and backup devices according to an embodiment of the present invention.
  • the primary and backup device switching methods are applied to the scenario shown in FIG. 1.
  • the access device and the primary device included in the redundancy group with routing function include one or more transmission devices in series, and the redundancy group with routing function further includes the backup device.
  • the redundancy group with the routing function is specifically a VRRP redundancy group
  • the access device is specifically a router, a switch, or a digital subscriber line access multiplexer.
  • the transmission device is specifically a router, a switch, a wavelength division device, or a packet transmission network device.
  • the primary and backup device switching methods include:
  • the access device accesses the network by using the active device, detecting an interface directly connected to the transmission device on the primary device to determine whether a link between the access device and the active device is faulty.
  • access device 220 communicates with redundancy group 210 having routing functionality via one or more transmission devices 230.
  • the primary device 211 of the redundancy group 210 having the routing capability is directly connected to the interface Y of the transmission device 230 through its own interface X. Detecting whether the service traffic passing through the interface X is not greater than the preset traffic threshold in the detection period; if the service traffic passing the interface X is greater than the preset traffic threshold in the detection period, determining the access device to the primary device The link between the two devices does not fail, and the access device can continue to access the network by using the active device.
  • the redundancy group with routing function is not required for the primary and backup devices to switch. If the traffic of the interface X through the active device is not greater than the preset traffic threshold in the period, it is determined whether the link between the access device and the active device is faulty.
  • the traffic threshold can be determined according to the statistics of the service traffic when the link fails, or the traffic threshold can be directly set to 0.
  • the detection period can be preset as needed, for example, set to 100ms.
  • the access device accesses the network by using the active device, it detects that the service traffic of the interface directly connected to the transmission device of the active device is not greater than the preset traffic threshold in a period, and the route is triggered.
  • the function redundancy group performs the primary and backup device switching, and the active device is switched to the standby device, and the standby device is switched to the primary device, so that the access device accesses the network by using the standby device before the handover, thereby ensuring that the access device is connected.
  • the access device can also access the network.
  • the method shown in FIG. 3 may be performed by a redundancy group having a routing function, or by a primary device or a backup device included in a redundancy group having a routing function, and the redundancy with routing function
  • the remaining group can include one primary device and one or more standby devices.
  • Said A redundancy group with routing function can be a VRRP group, and VRRP is run between two devices that constitute the redundancy group with routing function.
  • the VRRP redundancy group 410 includes: a primary device 411 and a backup device 412, and the access device 420 is connected to the primary device 411 and the standby device 412, respectively.
  • the access device 420 includes two transmission devices 431 and 432 between the primary device 411 and a transmission device 433 between the access device 420 and the backup device 412.
  • Transmission devices 431, 432, and 433 can be switches or other packet transmission devices or wavelength division devices.
  • the access device 420 accesses the network by using the active device 411 of the VRRP redundancy group 410, it is detected whether the service traffic of the interface X directly connected to the transmission device 432 on the primary device 411 is not greater than a preset in the detection period. Traffic threshold.
  • the access device 420 may The main device is used to access the 411 network, and the VRRP redundancy group 410 is not required to perform the switching between the active and standby devices.
  • the service traffic of the interface X on the primary device 41 1 is not greater than the preset traffic threshold in the period, it is determined that the link between the access device 420 and the active device 411 is faulty, and the VRRP redundancy group is triggered.
  • the main device is switched to the standby device, and the standby device is switched to the active device, so that the access device 420 accesses the network by using the backup device 412 before the handover, thereby ensuring the access device.
  • the access device 420 can also access the network normally.
  • the traffic threshold can be determined according to the statistics of the service traffic when the link fails, or the traffic threshold can be directly set to 0.
  • the detection period can be preset as needed, for example, set to 100ms.
  • the VRRP redundancy group in this example may be any redundancy group with routing function
  • the access device 420 may be any access device
  • the switch 430 may be any transmission device
  • the access device and the primary device are used. Include one or more serial transmission devices between the device or the backup device Ready.
  • the method for switching the primary and backup devices in the above scenarios is the same as that in this example, and is not described here.
  • the master-slave device switching method determines the link between the access device and the active device by detecting the interface directly connected to the transmission device of the active device in the redundancy group with the routing function. Whether a failure occurs, and then notifying the redundancy group having the routing function to perform the primary and backup device switching, so that the access device accesses the network by using the standby device before the handover.
  • the method does not require complicated network configuration, and the redundancy group with routing function can learn the link failure between the two transmission devices or between the transmission device and the access device, thereby realizing the switching between the active and standby devices.
  • FIG. 5 is a structural diagram of a primary and backup device switching device according to an embodiment of the present invention.
  • the primary and backup device switching means are applied to a redundant group having a routing function or a primary device or a standby device included in a redundancy group having a routing function in the scenario shown in FIG. 2.
  • the access device includes one or more serial transmission devices between the primary devices included in the redundancy group having the routing function, and the redundancy group with the routing function further includes the backup device.
  • the redundancy group with the routing function is specifically a VRRP redundancy group
  • the access device may be a router, a switch, or a digital subscriber line access multiplexer, etc.
  • the transmission device is specifically a router, a switch, a wavelength division device, or a packet transmission. Network equipment, etc.
  • the primary and backup device switching devices are used to implement the primary and standby device switching methods shown in FIG.
  • the primary and backup device switching devices include: a detecting unit 510 and a triggering unit 520.
  • the detecting unit 510 is configured to detect, when the access device accesses the network by using the active device, an interface directly connected to the transmitting device on the primary device to determine whether a link between the access device and the active device is faulty.
  • the detecting unit 510 detects whether the service traffic of the interface directly connected to the access device or the transmission device on the active device is not greater than a preset traffic threshold in the detection period; If the service traffic of the interface directly connected to the transmission device on the primary device is greater than the preset traffic threshold during the detection period, it is determined that the link between the access device and the active device does not fail, and the access device can continue.
  • the primary device By using the primary device to access the network, there is no need for a redundancy group with routing function for primary and backup device switching. If the service traffic of the interface directly connected to the access device or the transmission device on the primary device is not greater than the preset traffic threshold during the detection period, it is determined that the link between the access device and the active device is faulty.
  • the traffic threshold can be determined according to the statistics of the service traffic when the link fails, or the traffic threshold can be directly set to 0.
  • the detection period can be preset as needed, for example, set to 100ms.
  • the triggering unit 520 is configured to trigger a redundancy group with a routing function to perform switching between the primary device and the standby device when the link between the access device and the primary device fails, so that the access device uses the backup device before the handover. Into the network.
  • the detecting unit 510 detects, within a certain period, that the service traffic of the interface directly connected to the transmission device on the primary device is not greater than a preset traffic threshold in the period,
  • the triggering unit 520 triggers the redundancy group with the routing function to perform the switching between the primary device and the standby device, switches the active device to the standby device, and switches the standby device to the primary device, so that the access device accesses the standby device before the switching.
  • the network ensures that when the link between the access device and the active device before the handover fails, the access device can also access the network.
  • the primary and backup device switching device determines whether the link between the access device and the active device is faulty by detecting an interface directly connected to the access device or the transmission device on the primary device, and then determining whether the link between the access device and the primary device is faulty, and then The redundancy group with the routing function is notified to perform the primary and backup device switching, so that the access device accesses the network by using the standby device before the handover.
  • the method does not require a complicated network configuration, and the redundancy group with the routing function can learn the link failure between the two transmission devices or between the transmission device and the access device, thereby implementing the switching between the active and standby devices.
  • FIG. 6 is another structural schematic diagram of a primary and backup device switching device according to an embodiment of the present invention.
  • the device includes: a network interface 610, a processor 620, and a memory 630.
  • System bus 640 is used to connect network interface 610, processor 620, and memory 630.
  • Network interface 610 is used to interface with the network and with other devices.
  • Memory 630 can be a persistent storage, such as a hard drive and flash memory, with software modules and device drivers in memory 730.
  • the software modules are capable of executing various functional modules of the above described methods of the present invention; the device drivers can be network and interface drivers.
  • the device is applied to a redundancy group with routing function or a primary device or a backup device included in a redundancy group with routing function in the scenario shown in FIG. 2, as shown in FIG. 2, the access device and the routing function are provided.
  • the redundancy group includes one or more transmission devices connected in series between the primary devices, and the redundancy group with routing functions also includes the backup devices.
  • the access device accesses the network by using the active device, detecting an interface directly connected to the transmission device on the primary device to determine whether a link between the access device and the active device is faulty;
  • the redundant group having the routing function is notified to perform the active and standby device switching, so that the access device utilizes the switch before the switch
  • the backup device accesses the network.
  • the detecting the interface directly connected to the access device or the transmission device on the active device to determine whether the link between the access device and the active device is faulty is: detecting the Whether the service traffic of the interface directly connected to the transmission device on the primary device is not greater than the preset traffic threshold in the detection period; if the service traffic of the interface between any two directly connected devices is not greater than The preset traffic threshold determines that the link between the access device and the active device is faulty.
  • the redundancy group with routing function is a virtual route redundancy backup protocol VRRP redundancy group.
  • the transmission device is a router, a switch, a wavelength division device, or a packet transmission network device.
  • the access device is a router, a switch, or a digital subscriber line access multiplexer.
  • the primary and backup device switching device provided by the embodiment of the present invention determines whether the link between the access device and the active device is faulty by detecting an interface directly connected to the access device or the transmission device on the primary device, and then determining whether the link between the access device and the primary device is faulty, and then The redundancy group with the routing function is notified to perform the primary and backup device switching, so that the access device accesses the network by using the standby device before the handover.
  • the method does not require a complicated network configuration, and the redundancy group with the routing function can learn the link failure between the two transmission devices or between the transmission device and the access device, thereby implementing the switching between the active and standby devices.
  • the above embodiment of the present invention can also be applied to a scenario in which an access device is directly connected to a redundancy group having a routing function, and in this case, detecting an access device and a access group of a redundancy group having a routing function Whether the service traffic of the interface directly connected to the device is not greater than the preset traffic threshold in the detection period; if the service traffic of the interface directly connected to the access device through the active device is greater than the preset traffic threshold in the detection period Then, it is determined that the link between the access device and the active device does not fail, and the access device can continue to access the network by using the active device, and does not need a redundancy group with routing function to perform switching between the primary device and the standby device. If the service traffic of the interface directly connected to the access device of the active device is not greater than the preset traffic threshold in the period, it is determined that the link between the access device and the active device is faulty.
  • RAM random access memory
  • ROM read only memory
  • electrically programmable ROM electrically erasable programmable ROM
  • registers hard disk, removable disk, CD_ROM, or any other form of storage medium known in the art.

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Abstract

本发明涉及一种主、备用设备切换方法及装置。该主、备用设备切换方法包括：在接入设备利用所述主用设备接入网络时，检测所述主用设备上与接入设备或传输设备直连的接口，以确定所述接入设备到主用设备之间的链路是否发生故障；当确定所述接入设备到所述主用设备之间的链路发生故障时，通知所述具有路由功能的冗余组进行主用、备用设备切换，以使所述接入设备利用切换前的所述备用设备接入网络。

Description

主、 备用设备切换方法及装置
本申请要求于 2013 年 07 月 18 日提交中国专利局、 申请号为 201310300666. 4、 发明名称为 "一种主、 备用设备切换方法及装置" 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
本发明涉及通信技术领域， 尤其涉及一种主、 备用设备切换方法及装 置。 背景技术
当前， 网络发展日新月异， 随着网络的快速普及和应用的日益深入， 各 种增值业务在网络上得到了广泛部署， 网络带宽也以指数级增长， 网络短 时间的中断就可能影响大量业务， 造成重大损失。 作为业务承载主体的基 础网络，其可靠性也因此成为日益关注的焦点。虚拟路由冗余协议（Virtual Router Redundancy Protocol , VRRP) 就是这样一种可靠性技术， 可以实 现网络设备的冗余备份， 提升网络的可靠性。
在现实网络中使用 VRRP技术时， 如图 1所示， 通常 VRRP冗余组 110 包括的主用设备与接入设备 120之间可能会有一个或多个传输设备 130，而 VRRP冗余组 110只能感知与其自身直连的传输设备 130与其自身之间的链 路 （即图 1中的 A段链路） 是否出现故障， 从而切换主用、 备用设备。 当 其它段链路 （如图 1中的 B段链路） 出现故障时， 该 VRRP冗余组 110无法 感知， 即无法进行主用、 备用设备切换。
在现有技术中， 可采用在所有设备部署以太网操作管理和维护 (Ethernet-Operation Administration and Maintenance, ETH-OAM ) , 来 解决 VRRP冗余组无法感知两个传输设备之间的链路故障的问题。 ETH-0AM 配置较为复杂， 如果通过传输设备 130接入 VRRP冗余组 110的接入设备较 多， 则配置量很大， 而且较多的 0AM信令也会占用设备正常带宽。 除此之 夕卜， 这种方法要求所有设备都必须支持 ETH-0AM, 并且各设备之间必须无缝 对接， 如果链路上某一种设备不支持 ETH-0AM, VRRP冗余组就无法感知接 入设备 120与传输设备 130之间或两个传输设备之间的链路故障的问题， 导致无法实现主用、 备用设备切换。 发明内容
有鉴于此， 本发明提供了一种主、 备用设备切换方法及装置， 使得在 任意设备不支持 ETH-0AM 的情况下， 具有路由功能的冗余组也可获知所述 具有路由功能的冗余组与接入设备之间的链路故障， 从而实现主用、 备用 设备切换。
在第一方面， 一种主、 备用设备切换方法， 该方法应用于包括具有路 由功能的冗余组和接入设备的网络中， 所述具有路由功能的冗余组包括主 用设备和备用设备， 所述主用设备和所述接入设备之间包括至少一个传输 设备， 所述方法包括：
在所述接入设备利用所述主用设备接入网络时， 检测所述主用设备上 与所述传输设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述主用设备之间的 链路是否发生故障；
当确定所述接入设备到所述主用设备之间的链路发生故障时， 触发所 述具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使所述接入设备利 用切换前的所述备用设备接入网络。
在第一方面的第一种可能实现的方式中， 所述检测所述主用设备上与 所述传输设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述主用设备之间的链 路是否发生故障具体为： 检测通过所述主用设备上与所述传输设备直连的 接口的业务流量在检测周期内是否不大于预先设定的流量阈值； 若通过所 述主用设备上与所述传输设备直连的接口的业务流量在检测周期内不大于 预先设定的流量阈值， 则确定所述接入设备到主用设备之间的链路发生故 障。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式， 在第二种可能实 现的方式中，所述具有路由功能的冗余组为虚拟路由冗余协议 VRRP冗余组。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二 种可能实现的方式， 在第三种可能实现的方式中， 所述传输设备为路由器 或交换机或波分设备或包传输网络设备。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二 种可能实现的方式或第一方面的第三种可能实现的方式， 在第四种可能实 现的方式中， 所述接入设备为路由器或交换机或数字用户线接入复接器。
在第二方面， 一种主、 备用设备切换装置， 该装置应用于包括具有路 由功能的冗余组和接入设备的网络中， 所述具有路由功能的冗余组包括主 用设备和备用设备， 所述主用设备和所述接入设备之间包括至少一个传输 设备， 所述装置包括：
检测单元， 用于在所述接入设备利用所述主用设备接入网络时， 检测 所述主用设备上与所述传输设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述 主用设备之间的链路是否发生故障；
触发单元， 用于当确定所述接入设备到所述主用设备之间的链路发生 故障时， 触发所述具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使 所述接入设备利用切换前的所述备用设备接入网络。
在第二方面的第一种可能实现的方式， 所述检测单元具体用于： 检测 通过所述主用设备上与所述传输设备直连的接口的业务流量在检测周期内 是否不大于预先设定的流量阈值； 若通过所述主用设备上与所述传输设备 直连的接口的业务流量在检测周期内不大于预先设定的流量阈值， 则确定 所述接入设备到主用设备之间的链路发生故障。 结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式， 在第二种可能实 现的方式中，所述具有路由功能的冗余组为虚拟路由冗余协议 VRRP冗余组。
结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式或第二方面的第二 种可能实现的方式， 在第三种可能实现的方式中， 所述传输设备为路由器 或交换机或波分设备或包传输网络设备。
结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式或第二方面的第二 种可能实现的方式或第二方面的第三种可能实现的方式， 在第四种可能实 现的方式中， 所述接入设备为路由器或交换机或数字用户线接入复接器。
在第三方面， 一种主、 备用设备切换方法， 该方法应用于包括具有路 由功能的冗余组和接入设备的网络中， 所述具有路由功能的冗余组包括主 用设备和备用设备， 所述方法包括： 在所述接入设备利用所述主用设备接 入网络时， 检测所述主用设备上与所述接入设备直连的接口， 以确定所述 接入设备到所述主用设备之间的链路是否发生故障； 当确定所述接入设备 到所述主用设备之间的链路发生故障时， 触发所述具有路由功能的冗余组 进行主用、 备用设备切换， 以使所述接入设备利用切换前的所述备用设备 接入网络。
在第三方面的第一种可能实现的方式中， 所述检测所述主用设备上与 所述接入设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述主用设备之间的链 路是否发生故障具体为： 检测通过所述主用设备上与所述接入设备直连的 接口的业务流量在检测周期内是否不大于预先设定的流量阈值； 若通过所 述主用设备上与所述接入设备直连的接口的业务流量在检测周期内不大于 预先设定的流量阈值， 则确定所述接入设备到主用设备之间的链路发生故 障。
结合第三方面或第三方面的第一种可能实现的方式， 在第二种可能实 现的方式中，所述具有路由功能的冗余组为虚拟路由冗余协议 VRRP冗余组。
通过上述方案， 通过检测主用设备上与接入设备或传输设备直连的接 口，确定接入设备与主用设备之间的链路是否发生故障， 然后通知具有路由 功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使接入设备利用切换前的所述 备用设备接入网络。 该方法不需要复杂的网络配置， 具有路由功能的冗余 组便可获知两个传输设备之间或传输设备与接入设备之间的链路故障， 从 而实现主用、 备用设备切换。 附图说明
图 1为包括 VRRP冗余组的组网结构示意图；
图 2为包括具有路由功能的冗余组的组网结构示意图；
图 3为本发明实施例提供的一种主、备用设备切换方法的流程示意图； 图 4为另一种包括 VRRP冗余组的组网结构示意图；
图 5为本发明实施例提供的一种主、备用设备切换装置的结构示意图； 图 6为本发明实施例提供的一种主、 备用设备切换装置的另一种结构 示意图。 具体实施方式
为了使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图对 本发明作进一歩地详细描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部份 实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例， 都属于本发 明保护的范围。
首先， 介绍本发明提供的一种主、 备用设备切换方法的应用场景。 如 图 2所示， 在该场景中， 具有路由功能的冗余组 210包括： 主用设备 211 和备用设备 212， 接入设备 220分别与主用设备 211和备用设备 212连接。 接入设备 220到主用设备 211之间包括至少一个传输设备 230， 接入设备 220到备用设备 212之间包括一个或多个串联的传输设备 230。接入设备 220 经一个或多个串联的传输设备 230及主用设备 211接入网络。 但是当接入 设备 220到主用设备 211之间的链路发生故障， 而无法利用主用设备 211 接入网络时， 具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 将主用设 备 211切换为备用设备， 将备用设备 212切换为主用设备， 以便接入设备 利用切换前的备用设备 212 接入网络。 其中， 具有路由功能的冗余组 210 具体为 VRRP冗余组， VRRP冗余组包括主用设备 211和备用设备 212。 接入 设备 220 具体为路由器、 交换机或数字用户线接入复接器 （Digital Subscriber Line Access Multiplexer, DSLAM) 等接入设备。 传输设备 230 具体为路由器、 交换机、 波分设备或包传输网络设备等传输设备。
下面以图 3为例详细说明本发明实施例提供的一种主、 备用设备切换 方法， 图 3 为本发明实施例提供的一种主、 备用设备切换的流程示意图。 该主、 备用设备切换方法应用于如图 1所示的场景中。 由图 1可知， 接入 设备与具有路由功能的冗余组包括的主用设备之间包括一个或多个串联的 传输设备， 具有路由功能的冗余组还包括备用设备。 其中， 具有路由功能 的冗余组具体为 VRRP冗余组， 接入设备具体为路由器、 交换机或数字用户 线接入复接器等。 传输设备具体为路由器、 交换机、 波分设备或包传输网 络设备等。
如图 3所示， 该主、 备用设备切换方法包括：
S301 , 在接入设备利用主用设备接入网络时， 检测主用设备上与传输 设备直连的接口， 以确定接入设备到主用设备之间的链路是否发生故障。
可选地， 检测通过主用设备的与传输设备直连的接口的业务流量在检 测周期内是否不大于预先设定的流量阈值； 若通过主用设备的与传输设备 直连的接口的业务流量在检测周期内大于预先设定的流量阈值， 则确定接 入设备到主用设备之间的链路未发生故障， 接入设备可以继续利用主用设 备接入网络， 不需要具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换。 若 通过主用设备的与传输设备直连的接口的业务流量在周期内不大于预先设 定的流量阈值， 则确定接入设备到主用设备之间的链路发生故障， 执行
S302。
比如参考图 2，接入设备 220经一个或多个传输设备 230与具有路由功 能的冗余组 210通信。 其中具有路由能的冗余组 210的主用设备 211通过 自身的接口 X与传输设备 230的接口 Y直连。 检测通过接口 X的业务流量 在检测周期内是否不大于预先设定的流量阈值； 若通过接口 X 的业务流量 在检测周期内大于预先设定的流量阈值， 则确定接入设备到主用设备之间 的链路未发生故障， 接入设备可以继续利用主用设备接入网络， 不需要具 有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换。 若通过主用设备的接口 X 的业务流量在周期内不大于预先设定的流量阈值， 则确定接入设备到主用 设备之间的链路是否发生故障。
其中， 流量阈值可根据链路发生故障时， 业务流量的统计数据确定， 也可以直接将该流量阈值设置为 0。检测周期可以根据需要预设， 比如设置 为 100ms。
S302,当接入设备到主用设备之间的链路发生故障时，触发具有路由功 能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使接入设备利用切换前的备用设 备接入网络。
在接入设备利用主用设备接入网络时， 在某一周期内检测到主用设备 的与传输设备直连的接口的业务流量在周期内不大于预先设定的流量阈 值， 则触发具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 将主用设备 切换为备用设备， 将备用设备切换为主用设备， 以使接入设备利用切换前 的备用设备接入网络， 从而保证在接入设备和切换前的主用设备之间的链 路发生故障时， 接入设备也能正常接入网络。
可选地， 图 3所示的方法， 可以由具有路由功能的冗余组来执行， 或 者由具有路由功能的冗余组包括的主用设备或备用设备来执行， 所述具有 路由功能的冗余组可以包括一个主用设备和一个或多个备用设备。 所述具 有路由功能的冗余组可以是 VRRP组， 组成该具有路由功能的冗余组的两个 设备之间运行 VRRP。
在一个具体的例子中， 如图 4所示， VRRP冗余组 410包括： 主用设备 411和备用设备 412， 接入设备 420分别与主用设备 411和备用设备 412连 接。接入设备 420到主用设备 411之间包括两个传输设备 431和 432， 接入 设备 420到备用设备 412之间包括一个传输设备 433。 传输设备 431、 432 和 433可以是交换机或其他包传输设备或波分设备。
在接入设备 420利用 VRRP冗余组 410的主用设备 411接入网络时，检 测通过主用设备 411上与传输设备 432直连的接口 X的业务流量在检测周 期内是否不大于预先设定的流量阈值。
若通过主用设备 41 1的接口 X的业务流量在检测周期内大于预先设定 的流量阈值， 则确定接入设备 420到主用设备 411之间的链路未发生故障， 接入设备 420可以继续利用主用设备接入 411网络，不需要 VRRP冗余组 410 进行主用、 备用设备切换。
若通过主用设备 41 1上的接口 X的业务流量在周期内不大于预先设定 的流量阈值， 则确定接入设备 420到主用设备 411之间的链路发生故障， 触发 VRRP冗余组 410进行主用、 备用设备切换， 将主用设备切换为备用设 备， 将备用设备切换为主用设备， 以使接入设备 420利用切换前的备用设 备 412接入网络， 从而保证在接入设备 420和切换前的主用设备 411之间 的链路发生故障时， 接入设备 420也能正常接入网络。
其中， 流量阈值可根据链路发生故障时， 业务流量的统计数据确定， 也可以直接将该流量阈值设置为 0。检测周期可以根据需要预设， 比如设置 为 100ms。
需要说明的是，本例中的 VRRP冗余组可以为任意具有路由功能的冗余 组， 接入设备 420可以为任意接入设备， 交换机 430可以为任意传输设备， 并且接入设备与主用设备或备用设备之间包括一个或多个串联的传输设 备。 对于上述不同场景下的主、 备用设备切换方法与本例相同， 在此不再 赘述。
利用本发明实施例提供的主、 备用设备切换方法， 通过检测具有路由 功能的冗余组中的主用设备的与传输设备直连的接口，确定接入设备与主 用设备之间的链路是否发生故障， 然后通知具有路由功能的冗余组进行主 用、 备用设备切换， 以使接入设备利用切换前的所述备用设备接入网络。 该方法不需要复杂的网络配置， 具有路由功能的冗余组便可获知两个传输 设备之间或传输设备与接入设备之间的链路故障， 从而实现主用、 备用设 备切换。
下面以图 5为例详细说明本发明实施例提供的一种主、 备用设备切换 装置， 图 5 为本发明实施例提供的一种主、 备用设备切换装置的结构图。 该主、 备用设备切换装置应用于如图 2所示的场景中的具有路由功能的冗 余组或者具有路由功能的冗余组包括的主用设备或备用设备。 由图 2可知， 接入设备与具有路由功能的冗余组包括的主用设备之间包括一个或多个串 联的传输设备， 具有路由功能的冗余组还包括备用设备。 其中， 具有路由 功能的冗余组具体为 VRRP冗余组， 接入设备可以具体为路由器、 交换机或 数字用户线接入复接器等， 传输设备具体为路由器、 交换机、 波分设备或 包传输网络设备等。 该主、 备用设备切换装置用于实现图 3所示的主、 备 用设备切换方法。
如图 5所示， 该主、 备用设备切换装置包括： 检测单元 510和触发单 元 520。
检测单元 510用于在接入设备利用主用设备接入网络时， 检测通过主 用设备上与传输设备直连的接口， 以确定接入设备到主用设备之间的链路 是否发生故障。
可选地， 检测单元 510检测通过主用设备上与接入设备或传输设备直 连的接口的业务流量在检测周期内是否不大于预先设定的流量阈值； 若通 过主用设备上与传输设备直连的接口的业务流量在检测周期内大于预先设 定的流量阈值， 则确定接入设备到主用设备之间的链路未发生故障， 接入 设备可以继续利用主用设备接入网络， 不需要具有路由功能的冗余组进行 主用、 备用设备切换。 若通过主用设备上与接入设备或传输设备直连的接 口的业务流量在检测周期内不大于预先设定的流量阈值， 则确定接入设备 到主用设备之间的链路发生故障。
其中， 流量阈值可根据链路发生故障时， 业务流量的统计数据确定， 也可以直接将该流量阈值设置为 0。检测周期可以根据需要预设， 比如设置 为 100ms。
触发单元 520用于当接入设备到主用设备之间的链路发生故障时， 触 发具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使接入设备利用切 换前的备用设备接入网络。
在接入设备利用主用设备接入网络时， 检测单元 510在某一周期内检 测主用设备上与传输设备直连的接口的业务流量在周期内不大于预先设定 的流量阈值， 则由触发单元 520触发具有路由功能的冗余组进行主用、 备 用设备切换， 将主用设备切换为备用设备， 将备用设备切换为主用设备， 以使接入设备利用切换前的备用设备接入网络， 从而保证在接入设备和切 换前的主用设备之间的链路发生故障时， 接入设备也能正常接入网络。
利用本发明实施例提供的主、 备用设备切换装置， 通过检测主用设备 上与接入设备或传输设备直连的接口，确定接入设备与主用设备之间的链 路是否发生故障， 然后通知具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切 换， 以使接入设备利用切换前的所述备用设备接入网络。 该方法不需要复 杂的网络配置， 具有路由功能的冗余组便可获知两个传输设备之间或传输 设备与接入设备之间的链路故障， 从而实现主用、 备用设备切换。
上述主、 备用切换装置还可以以另一种方式实现， 如图 6所示， 其为 本发明实施例提供的一种主、 备用设备切换装置的另一种结构示意图， 该 装置包括： 网络接口 610、 处理器 620和存储器 630。 系统总线 640用于连 接网络接口 610、 处理器 620和存储器 630。
网络接口 610用于与网络连接及与其它设备通信。
存储器 630可以是永久存储器， 例如硬盘驱动器和闪存， 存储器 730 中具有软件模块和设备驱动程序。 软件模块能够执行本发明上述方法的各 种功能模块； 设备驱动程序可以是网络和接口驱动程序。
该装置应用于如图 2所示的场景中的具有路由功能的冗余组或者具有 路由功能的冗余组包括的主用设备或备用设备， 由图 2可知， 接入设备与 具有路由功能的冗余组包括的主用设备之间包括一个或多个串联的传输设 备， 具有路由功能的冗余组还包括备用设备。
在启动时， 这些软件组件被加载到存储器 630 中， 然后被处理器 620 访问并执行如下指令：
在接入设备利用所述主用设备接入网络时， 检测所述主用设备上与传 输设备直连的接口， 以确定所述接入设备到主用设备之间的链路是否发生 故障；
当确定所述接入设备到所述主用设备之间的链路发生故障时， 通知所 述具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使所述接入设备利 用切换前的所述备用设备接入网络。
进一歩地， 所述检测所述主用设备上与接入设备或传输设备直连的接 口， 以确定所述接入设备到主用设备之间的链路是否发生故障具体为： 检测所述主用设备上与传输设备直连的接口的业务流量在检测周期内 是否不大于预先设定的流量阈值； 若所述任意两个直连的设备之间的接口 的业务流量在周期内不大于预先设定的流量阈值， 则确定所述接入设备到 主用设备之间的链路发生故障。
进一歩地， 所述具有路由功能的冗余组为虚拟路由冗余备份协议 VRRP 冗余组。 进一歩地， 所述传输设备为路由器、 交换机、 波分设备或包传输网络 设备。
进一歩地， 所述接入设备为路由器、 交换机或数字用户线接入复接器。 利用本发明实施例提供的主、 备用设备切换装置， 通过检测主用设备 上与接入设备或传输设备直连的接口，确定接入设备与主用设备之间的链 路是否发生故障， 然后通知具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切 换， 以使接入设备利用切换前的所述备用设备接入网络。 该方法不需要复 杂的网络配置， 具有路由功能的冗余组便可获知两个传输设备之间或传输 设备与接入设备之间的链路故障， 从而实现主用、 备用设备切换。
本发明的以上实施例， 还可以应用于接入设备直接与具有路由功能的 冗余组相连接的场景， 在这种情况下， 检测具有路由功能的冗余组的主用 设备上与接入设备直连的接口的业务流量在检测周期内是否不大于预先设 定的流量阈值； 若通过主用设备的与接入设备直连的接口的业务流量在检 测周期内大于预先设定的流量阈值， 则确定接入设备到主用设备之间的链 路未发生故障， 接入设备可以继续利用主用设备接入网络， 不需要具有路 由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换。 若通过主用设备的与接入设备 直连的接口的业务流量在周期内不大于预先设定的流量阈值， 则确定接入 设备到主用设备之间的链路发生故障。
专业人员应该还可以进一歩意识到， 结合本文中所公开的实施例描述 的各示例的单元及算法， 能够以电子硬件、 计算机软件或者二者的结合来 实现， 为了清楚地说明硬件和软件的可互换性， 在上述说明中已经按照功 能一般性地描述了各示例的组成及。 这些功能究竟以硬件还是软件方式来 执行， 取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。 专业技术人员可以对 每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能， 但是这种实现不应 认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的可以用硬件、 处理器 执行的软件模块， 或者二者的结合来实施。 软件模块可以置于随机存储器
( RAM), 内存、 只读存储器 （R0M)、 电可编程 R0M、 电可擦除可编程 R0M、 寄存器、 硬盘、 可移动磁盘、 CD_R0M、 或技术领域内所公知的任意其它形 式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式， 对本发明的目的、 技术方案和有益效果进行了 进一歩详细说明， 所应理解的是， 以上所述仅为本发明的具体实施方式而 已， 并不用于限定本发明的保护范围， 凡在本发明的精神和原则之内， 所 做的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求
1、 一种主、 备用设备切换方法， 其特征在于， 该方法应用于包括具有 路由功能的冗余组和接入设备的网络中， 所述具有路由功能的冗余组包括 主用设备和备用设备， 所述主用设备和所述接入设备之间包括至少一个传 输设备， 所述方法包括：
在所述接入设备利用所述主用设备接入网络时， 检测所述主用设备上 与所述传输设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述主用设备之间的 链路是否发生故障；
当确定所述接入设备到所述主用设备之间的链路发生故障时， 触发所 述具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使所述接入设备利 用切换前的所述备用设备接入网络。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述检测所述主用设备 上与所述传输设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述主用设备之间 的链路是否发生故障具体为：
检测通过所述主用设备上与所述传输设备直连的接口的业务流量在检 测周期内是否不大于预先设定的流量阈值；
若通过所述主用设备上与所述传输设备直连的接口的业务流量在检测 周期内不大于预先设定的流量阈值， 则确定所述接入设备到主用设备之间 的链路发生故障。
3、 根据权利要求 1或 2所述的方法， 其特征在于， 所述具有路由功能 的冗余组为虚拟路由冗余协议 VRRP冗余组。
4、 根据权利要求 1-3任一所述的方法， 其特征在于， 所述传输设备为 路由器或交换机或波分设备或包传输网络设备。
5、 根据权利要求 1-4任一所述的方法， 其特征在于， 所述接入设备为 路由器或交换机或数字用户线接入复接器。
6、 一种主、 备用设备切换装置， 其特征在于， 该装置应用于包括具有 路由功能的冗余组和接入设备的网络中， 所述具有路由功能的冗余组包括 主用设备和备用设备， 所述主用设备和所述接入设备之间包括至少一个传 输设备， 所述装置包括：
检测单元， 用于在所述接入设备利用所述主用设备接入网络时， 检测 所述主用设备上与所述传输设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述 主用设备之间的链路是否发生故障；
触发单元， 用于当确定所述接入设备到所述主用设备之间的链路发生 故障时， 触发所述具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使 所述接入设备利用切换前的所述备用设备接入网络。
7、 根据权利要求 6所述的装置法， 其特征在于， 所述检测单元具体用 于：
检测通过所述主用设备上与所述传输设备直连的接口的业务流量在检 测周期内是否不大于预先设定的流量阈值；
若通过所述主用设备上与所述传输设备直连的接口的业务流量在检测 周期内不大于预先设定的流量阈值， 则确定所述接入设备到主用设备之间 的链路发生故障。
8、 根据权利要求 6或 7所述的装置， 其特征在于， 所述具有路由功能 的冗余组为虚拟路由冗余协议 VRRP冗余组。
9、 根据权利要求 6-8任一所述的装置， 其特征在于， 所述传输设备为 路由器或交换机或波分设备或包传输网络设备。
10、 根据权利要求 6-9任一所述的装置， 其特征在于， 所述接入设备 为路由器或交换机或数字用户线接入复接器。
11、 一种主、 备用设备切换方法， 其特征在于， 该方法应用于包括具 有路由功能的冗余组和接入设备的网络中， 所述具有路由功能的冗余组包 括主用设备和备用设备， 所述方法包括：
在所述接入设备利用所述主用设备接入网络时， 检测所述主用设备上 与所述接入设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述主用设备之间的 链路是否发生故障；
当确定所述接入设备到所述主用设备之间的链路发生故障时， 触发所 述具有路由功能的冗余组进行主用、 备用设备切换， 以使所述接入设备利 用切换前的所述备用设备接入网络。
12、 根据权利要求 11所述的方法， 其特征在于， 所述检测所述主用设 备上与所述接入设备直连的接口， 以确定所述接入设备到所述主用设备之 间的链路是否发生故障具体为：
检测通过所述主用设备上与所述接入设备直连的接口的业务流量在检 测周期内是否不大于预先设定的流量阈值；
若通过所述主用设备上与所述接入设备直连的接口的业务流量在检测 周期内不大于预先设定的流量阈值， 则确定所述接入设备到主用设备之间 的链路发生故障。
13、 根据权利要求 11或 12所述的方法， 其特征在于， 所述具有路由功 能的冗余组为虚拟路由冗余协议 VRRP冗余组。
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