一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置

一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置

中興通訊股份有限公司於2007年4月26日申請的專利,該專利公布號為CN101035053,專利公布日為2007年9月12日,發明人是吳少勇。

《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》提供了一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置,適用於某個節點的兩個連線埠分布在不同業務板上的環網,包括鏈路狀態記錄模組和鏈路處理模組,設定於業務板上,鏈路狀態記錄模組記錄各自連線埠的環網鏈路狀態;鏈路處理模組在鏈路狀態發生改變時,根據所在業務板得到的當前環網鏈路狀態,比較與所在業務板記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致則不處理,若不一致則進行鏈路切換處理,和/或通過板間通信信道通知同節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態,另一個連線埠的鏈路處理模組所在業務板收到後比較當前環網鏈路狀態與其記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致則不處理,若不一致則進行鏈路切換處理。

2010年11月,《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》獲得第十二屆中國專利優秀獎。

(概述圖為《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》的摘要附圖)

基本介紹

  • 中文名:一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置
  • 公布號:CN101035053
  • 公布日:2007年9月12日
  • 申請號:2007100987687
  • 申請日:2007年4月26日
  • 申請人:中興通訊股份有限公司
  • 地址:廣東省深圳市南山區高新技術產業園科技南路中興通訊大廈
  • 發明人:吳少勇
  • Int. Cl.:H04L12/46(2006.01);H04L12/24(2006.01);H04L12/28(2006.01)
  • 專利代理機構:北京律誠同業智慧財產權代理有限公司
  • 代理人:梁揮、祁建國
  • 類別:發明專利
專利背景,發明內容,發明目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,

專利背景

分散式系統由主控板和多個業務板組成,主控板主要用來控制整個系統和協調各個單板,業務板主要用來傳輸數據,每個單板有一個中央處理器,系統的各個單板之間需要各種信息互動。以太環網自動保護系統的控制訊息在單板之間互動時,對控制訊息處理的實時性和可靠性有較高的要求。當以太環網節點的多個連線埠分布在不同業務板上時,多個業務板之間需要對同一個任務事件和控制訊息協同處理,處理不及時會導致以太環網保護系統的鏈路切換收斂時間加大,處理訊息的時序出現錯誤則會導致網路出現環路或者斷路。
以太環網系統由多個交換機節點相連構成環,環上可以定義多個域,一個域中包括了主節點和傳輸節點,以及一組被該域保護的用於業務數據轉發的業務虛擬區域網路(VLAN,Virtual Local Area Network),稱為保護業務VLAN。對於一個特定的域,主節點上的兩個環上連線埠分別定義為主連線埠和從連線埠,當鏈路完好時主節點阻塞從連線埠的保護業務VLAN轉發功能;當鏈路發生故障時放開從連線埠的保護業務VLAN轉發功能。在鏈路切換時主節點傳送鏈路狀態通知幀,傳輸節點收到鏈路狀態通知幀後更新環上連線埠的介質訪問控制(MAC, Media Access Control)地址表。以太環網系統保證了保護業務VLAN不會形成環路,防止了由於環路引起的“廣播風暴”。如圖1所示,交換機節點S1、S2、S3、S4組成了以太環網,將四個節點配置在一個域內,其中S2是主節點,其餘節點為傳輸節點,S2的連線埠1是主連線埠,連線埠2是從連線埠。主節點S2周期的從主連線埠1傳送健康檢測幀(hello),當鏈路完好時主節點S2可以在從連線埠收到健康檢測hello幀。當主節點在從連線埠收到hello幀時,認為鏈路完好,阻塞從連線埠的保護業務VLAN數據轉發功能,防止網路中存在環路。域中的每個節點都在檢測環上連線埠的鏈路狀態,如果檢測到鏈路發生故障,將傳送故障告警(linkdown)幀來通知主節點鏈路發生故障。另外如果主節點在一定時間內沒有在從連線埠收到hello幀,也認為鏈路發生故障。當主節點發現鏈路故障後,放開從連線埠的保護業務VLAN數據轉發功能,並傳送鏈路故障幀(flush-down)通知其他節點更新環上連線埠MAC地址表和進行鏈路切換,環上節點重新學習MAC地址,數據可以經過主節點的從連線埠傳輸,使得鏈路重新連通。在鏈路存在故障期間,主節點仍然周期的從主連線埠傳送hello幀,如果在從連線埠收到hello幀,則認為鏈路恢復,重新阻塞從連線埠的保護業務VLAN數據轉發功能,防止網路形成環路,並傳送鏈路完好幀(flush-up)通知其他節點更新MAC地址表和鏈路切換,環上節點重新學習MAC地址,數據可以經過恢復的故障點傳輸,但不能通過主節點的從連線埠,兩個節點之間只有一條連通的路徑,防止了環路的產生。
當鏈路發生切換時,以太環網保護系統的收斂性能取決於各個節點對故障的回響速度。當各個節點都為集中式交換機(主節點或者傳輸節點的兩個連線埠分布在一個業務板上,由同一個業務板控制)時,如果某個節點檢測到一個連線埠的鏈路發生故障時,該節點的環上連線埠所在業務板能夠迅速處理該事件,從另外一個連線埠傳送link-down幀通知主節點處理鏈路故障;當主節點從一個連線埠收到link-down幀時,主節點的環上連線埠所在業務板能迅速處理收到的link-down幀,放開從連線埠的保護業務VLAN轉發功能和傳送flush-down幀通知其他節點更新MAC地址表和鏈路切換。各個節點對訊息的處理都在一個中央處理器上,因此處理速度快,而且不會出現處理時序錯誤,整個環網保護系統的收斂速度可以達到50ms內。如圖2所示,當以太環網保護系統中的節點為分散式交換機(主節點和傳輸節點的兩個連線埠分布在交換機的不同業務板上,由不同的業務板控制)時,當一個連線埠所在業務板檢測到連線埠的鏈路發生故障時,該節點的link-down幀需要通過另外一個連線埠所在業務板傳送,兩個業務板協同才能將link-down幀訊息傳送出去;當主節點從一個連線埠收到link-down幀時,主節點收到link-down幀的連線埠所在業務板處理鏈路變化,傳送flush-down幀通知其他節點處理鏈路切換,還要通知另外一個連線埠所在業務板處理鏈路變化,另外主節點的從連線埠還要放開保護業務VLAN的數據轉發功能,如果link-down幀是在主連線埠收到的,則主連線埠所在業務板需要通知從連線埠所在業務板執行放開保護業務VLAN數據轉發功能的操作。傳輸節點發現鏈路故障時,處理時序必須為先阻塞故障鏈路對應連線埠的保護業務VLAN數據轉發功能,然後再傳送link-down幀通知主節點鏈路發生故障;主節點處理鏈路故障時,處理時序必須是先放開從連線埠的保護業務VLAN數據轉發功能,然後傳送flush-down幀通知其他節點鏈路切換,最後更新主連線埠的MAC地址表。一個交換機節點的兩個業務板中央處理器在並行處理同一個事件任務時,處理時序很容易發生錯誤,或者由於相互等待訊息而處理延時,導致以太環網保護系統鏈路切換錯誤,保護業務VLAN的數據產生環路或者斷路,網路出現故障。

發明內容

發明目的

《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》的目的在於提供一種分散式系統中節點鏈路切換的處理方法及其裝置,以避免發生交換機節點的兩個業務板中央處理器在並行處理同一個事件業務時,處理時序發生錯誤或處理延遲而導致的鏈路切換錯誤的問題。

技術方案

《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》提供了一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,在由多個交換機節點相連構成的環網上定義的域中完成鏈路故障態和完好態之間的相互切換,所述域包括主節點和傳輸節點,其中,包括以下步驟:鏈路狀態記錄步驟,當所述域中某個節點的兩個連線埠分布在不同業務板上時,所述兩個連線埠所在業務板都分別記錄各自連線埠的環網鏈路狀態為完好態或者故障態;鏈路處理步驟,當鏈路狀態發生改變時,所述節點的一個連線埠所在業務板一得到當前環網鏈路狀態,比較所述當前環網鏈路狀態與所述連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理,若不一致,則進行鏈路切換處理,和/或通過板間通信信道通知所述節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態,所述另一個連線埠所在業務板收到所述當前環網鏈路狀態通知後,比較所述當前環網鏈路狀態與其記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理,若不一致,則進行鏈路切換處理。
上述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其中,當環網鏈路發生故障時,所述節點為主節點時,所述步驟二進一步包括:所述主節點的主連線埠收到來自其他節點發來的當前環網鏈路故障通知後,判斷所述主連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若不為故障態,則通過板間通信信道通知所述主節點的從連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為故障態,但不改變其記錄的環網鏈路狀態;所述從連線埠所在業務板收到所述主連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路故障態通知後,判斷所述從連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若不為故障態,則記錄環網鏈路狀態為故障態,放開所述從連線埠的保護業務虛擬區域網路數據轉發功能,然後通過板間通信信道通知所述主連線埠當前環網鏈路狀態為故障態,並從所述從連線埠傳送鏈路故障切換通知至傳輸節點;所述主連線埠所在業務板收到所述從連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路故障態通知後,記錄環網鏈路狀態為故障態,從主連線埠傳送鏈路故障切換通知至傳輸節點,更新所述主連線埠的媒體接入控制地址表。
上述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其中,所述步驟21之前進一步包括:當環網 上一個節點檢測到其一個連線埠對應鏈路發生故障後,所述連線埠所在業務板阻塞所述連線埠的業務虛擬區域網路數據轉發功能;所述連線埠所在業務板通知所述節點的另一個連線埠所在業務板傳送當前環網鏈路故障通知至主節點。
上述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其中,當環網鏈路發生故障,所述節點為傳輸節點時,所述步驟二進一步包括:當所述傳輸節點的一個連線埠所在業務板收到主節點發來的鏈路故障切換通知後,判斷其記錄的本業務板的環網鏈路狀態是否為故障態,若不為故障態,則通知所述傳輸節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為故障態,更新環上連線埠媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態。所述另一個連線埠所在業務板收到所述連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路故障態通知後,判斷其記錄的本業務板的環網鏈路狀態是否為故障態,若不為故障態,則更新換上連線埠媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態。
上述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其中,當環網鏈路恢復,所述節點為主節點時,所述步驟二進一步包括:所述主節點的從連線埠所在業務板收到從主連線埠發出的Hello幀,確認鏈路恢復;所述從連線埠所在業務板判斷其記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若時故障態,則阻塞所述從連線埠的保護業務虛擬區域網路數據轉發功能,然後通知所述主節點的的主連線埠當前環網鏈路狀態為完好態,從所述從連線埠通知傳輸節點鏈路恢復切換,並更新所述從連線埠的媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態;所述主連線埠所在業務板收到來自從連線埠的環網鏈路完好態通知後,記錄環網鏈路狀態為完好態,從所述主連線埠通知傳輸節點鏈路恢復切換。
上述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其中,當環網鏈路恢復,所述節點為傳輸節點時,所述步驟二進一步包括:所述傳輸節點的一個連線埠所在業務板收到來自主節點的鏈路恢復切換通知後,檢測其記錄的環網鏈路狀態是否為完好態,若不是完好態,則通過板間通信信道通知所述傳輸節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為完好態,放開阻塞了保護業務虛擬區域網路數據轉發功能的連線埠,更新換上連線埠媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態;所述傳輸節點的另一個連線埠所在業務板收到鏈路完好態通知後,檢測其記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若是故障態,則開始處理鏈路恢復切換,放開阻塞了保護業務虛擬區域網路數據轉發功能的連線埠,更新環上連線埠媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態。
該發明還提供一種分散式系統的節點鏈路切換的處理裝置,適用於某個節點的兩個連線埠分布在不同業務板上的乙太網系統的環網,其中,包括:鏈路狀態記錄模組,設定於所述節點的每個連線埠所在業務板上,用於記錄本連線埠的環網鏈路故障狀態為故障態或者完好態;鏈路處理模組,設定於所述節點的每個連線埠所在業務板上,與所述鏈路狀態記錄模組連線,用於在鏈路狀態發生改變時,若從其它節點得到當前環網鏈路狀態,比較所述當前環網鏈路狀態與所述連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理,若不一致,則進行鏈路切換處理,和/或通過板間通信信道通知所述節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態;若從相同節點的另一個連線埠所在業務板收到所述當前環網鏈路狀態通知後,比較所述當前環網鏈路狀態與其記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理,若不一致,則進行鏈路切換處理。
上述的分散式系統的節點鏈路切換的處理裝置,其中,所述鏈路處理模組進一步包括:主連線埠鏈路狀態處理模組,設定於所述主節點的主連線埠所在業務板上,用於當收到來自其他節點的當前環網鏈路狀態後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一致,則將所述當前環網鏈路狀態傳送給所述從連線埠所在業務板,但不改變所述主連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態,當收到所述從連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路狀態通知後,通知所述主連線埠所在業務板的鏈路狀態記錄模組記錄當前的環網鏈路狀態;和主連線埠鏈路切換處理模組,設定於所述主連線埠所在業務板上,用於當收到來自所述從連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路狀態通知後,開始鏈路切換。
上述的分散式系統的節點鏈路切換的處理裝置,其中,所述鏈路處理模組進一步包括:從連線埠鏈路狀態處理模組,設定於所述主節點的從連線埠所在業務板上,用於當從其他節點或者所述主連線埠所在業務板得到當前環網鏈路狀態後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一致,則通知所述從連線埠所在業務板的鏈路狀態記錄模組記錄當前的環網鏈路狀態,並向所述主連線埠所在業務板傳送當前環網鏈路狀態通知;和;從連線埠鏈路切換處理模組,設定於所述從連線埠所在業務板上,用於在確認當前環網鏈路狀態與所述從連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態不一致時,進行鏈路切換。
上述的分散式系統的節點鏈路切換的處理裝置,其中,所述鏈路處理模組進一步包括:傳輸節點連線埠鏈路狀態處理模組,設定於所述傳輸節點的連線埠所在業務板上,用於當收到從其他節點發來的當前環網鏈路狀態時,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一致,則通知本業務板的鏈路狀態錄模組記錄當前的環網鏈路狀態,並通過板間通信信道通知同節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態,當收到從同節點的另一個連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路狀態通知後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一致,則通知本業務板的鏈路狀態記錄模組記錄當前的環網鏈路狀態;和傳輸節點連線埠鏈路切換處理模組,設定於所述連線埠所在業務板上,用於在確認當前環網鏈路狀態與所述連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態不一致後,進行鏈路切換。

改善效果

《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》套用於分散式節點的以太環網保護系統中,環上某些節點的兩個連線埠分布在不同的業務板上,當鏈路進行故障切換和恢復切換時,收斂時間等於處理環網控制訊息最慢的節點的耗費時間,即分散式節點的處理時間,而且分散式節點如果處理訊息時序錯誤,則會導致以太環網保護系統切換錯誤。套用了該發明的分散式節點,各個業務板之間並行處理同一個訊息事件,最大限度的利用了各個業務板中央處理器的能力,並且不會出現處理時序錯誤。在鏈路切換期間,業務數據運行穩定,收斂時間在50亳秒以內。
《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》提出的分散式系統中處理環網控制訊息的可靠方法和通信機制,定義了環網鏈路狀態為故障態和完好態,當域中節點的兩個環上連線埠分布在不同業務板上時,各個業務板都記錄環路鏈路狀態,在鏈路進行切換時,節點的業務板之間相互通知環路鏈路狀態,達到快速、時序正確的處理鏈路切換,避免由於各個業務板處理時序不一致或者互相等待訊息而導致的以太環網保護系統鏈路切換錯誤,提高了環網的抗故障能力,保障了業務可靠、穩定的運行。

附圖說明

圖1為以太環網保護系統組網的拓撲結構示意圖;
圖2為分散式系統節點的示意圖;
圖3為該發明的處理裝置示意圖;
圖4為該發明主節點的裝置示意圖;
圖5為該發明傳輸節點的裝置示意圖;
圖6為該發明方法的鏈路故障切換的流程圖;
圖7為該發明方法的鏈路恢復切換的流程圖。

技術領域

《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》涉及高端路由分散式交換機板間通信技術領域,具體涉及了用於分散式系統中處理節點鏈路切換的方法及其裝置。

權利要求

1.一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,在由多個交換機節點相連構成的環網上定義的域中完成鏈路故障態和完好態之間的相互切換,所述域包括主節點和傳輸節點,其特徵在於,包括以下步驟:步驟一、當所述域中某個節點的兩個連線埠分布在不同業務板上時,所述兩個連線埠所在業務板都分別記錄各自連線埠的環網鏈路狀態為完好態或者故障態;步驟二、當鏈路狀態發生改變時,所述節點的一個連線埠所在業務板得到當前環網鏈路狀態,比較所述當前環網鏈路狀態與所述連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理;若不一致,則進行鏈路切換處理,和/或通過板間通信信道通知所述節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態:所述另一個連線埠所在業務板收到當前環網鏈路狀態通知後,比較所述當前環網鏈路狀態與其記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理,若不一 致,則進行鏈路切換處理。
2.根據權利要求1所述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其特徵在於,當環網鏈路發生故障時,所述節點為主節點時,所述步驟二進一步包括:步驟1,所述主節點的主連線埠收到來自其他節點發來的當前環網鏈路故障通知後,判斷所述主連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若不為故障態,則通過板間通信信道通知所述主節點的從連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為故障態,但不改變其記錄的環網鏈路狀態;步驟2,所述從連線埠所在業務板收到所述主連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路故障態通知後,判斷所述從連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若不為故障態,則記錄環網鏈路狀態為故障態,放開所述從連線埠的保護業務虛擬區域網路數據轉發功能,然後通過板間通信信道通知所述主連線埠當前環網鏈路狀態為故障態,並從所述從連線埠傳送鏈路故障切換通知至傳輸節點;所述主連線埠所在業務板收到所述從連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路故障態通知後,記錄環網鏈路狀態為故障態,從主連線埠傳送鏈路故障切換通知至傳輸節點,更新所述主連線埠的媒體接入控制地址表。
3.根據權利要求2所述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其特徵在於,所述步驟1之前進一步包括:當環網上一個節點檢測到其一個連線埠對應鏈路發生故障後,所述連線埠所在業務板阻塞所述連線埠的業務虛擬區域網路數據轉發功能;所述連線埠所在業務板通知所述節點的另一個連線埠所在業務板傳送當前環網鏈路故障通知至主節點。
4.根據權利要求1或2所述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其特徵在於,當環網鏈路發生故障,所述節點為傳輸節點時,所述步驟二進一步包括:當所述傳輸節點的一個連線埠所在業務板收到主節點發來的鏈路故障切換通知後,判斷其記錄的本業務板的環網鏈路狀態是否為故障態,若不為故障態,則通知所述傳輸節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為故障態,更新環上連線埠媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態。所述另一個連線埠所在業務板收到所述連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路故障態通知後,判斷其記錄的本業務板的環網鏈路狀態是否為故障態,若不為故障態,則更新環上連線埠媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態。
5.根據權利要求1所述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其特徵在於,當環網鏈路恢復,所述節點為主節點時,所述步驟二進一步包括:所述主節點的從連線埠所在業務板收到從主連線埠發出的Hello幀,確認鏈路恢復;所述從連線埠所在業務板判斷其記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若時故障態,則阻塞所述從連線埠的保護業務虛擬區域網路數據轉發功能,然後通知所述主節點的的主連線埠當前環網鏈路狀態為完好態,從所述從連線埠通知傳輸節點鏈路恢復切換,並更新所述從連線埠的媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態;所述主連線埠所在業務板收到來自從連線埠的環網鏈路完好態通知後,記錄環網鏈路狀態為完好態,從所述主連線埠通知傳輸節點鏈路恢復切換。
6.根據權利要求1或5所述的分散式系統的節點鏈路切換的處理方法,其特徵在於,當環網鏈路恢復,所述節點為傳輸節點時,所述步驟二進一步包括:所述傳輸節點的一個連線埠所在業務板收到來自主節點的鏈路恢復切換通知後,檢測其記錄的環網鏈路狀態是否為完好態,若不是完好態,則通過板間通信信道通知所述傳輸節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為完好態,放開阻塞了保護業務虛擬區域網路數據轉發功能的連線埠,更新環上連線埠媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態;所述傳輸節點的另一個連線埠所在業務板收到鏈路完好態通知後,檢測其記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若是故障態,則開始處理鏈路恢復切換,放開阻塞了保護業務虛擬區域網路數據轉發功能的連線埠,更新環上連線埠媒體接入控制地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態。
7.一種分散式系統的節點鏈路切換的處理裝置,適用於某個節點的兩個連線埠分布在不同業務板上的乙太網系統的環網,其特徵在於,包括:鏈路狀態記錄模組,設定於所述節點的每個連線埠所在業務板上,用於記錄本連線埠的環網鏈路故障狀態為故障態或者完好態;鏈路處理模組,設定於所述節點的每個連線埠所在業務板上,與所述鏈路狀態記錄模組連線,用於在鏈路狀態發生改變時,若從其它節點得到當前環網鏈路狀態,比較所述當前環網鏈路狀態與所述連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理;若不一致,則進行鏈路切換處理,和/或通過板間通信信道通知所述節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態;若從相同節點的另一個連線埠所在業務板收到當前環網鏈路狀態通知後,比較所述當前環網鏈路狀態與其記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理,若不一致,則進行鏈路切換處理。
8.根據權利要求7所述的分散式系統的節點鏈路切換的處理裝置,其特徵在於,所述鏈路處理模組進一步 包括:主連線埠鏈路狀態處理模組,設定於主節點的主連線埠所在業務板上,用於當收到來自其他節點的當前環網鏈路狀態後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一致,則將所述當前環網鏈路狀態傳送給從連線埠所在業務板,但不改變所述主連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態,當收到所述從連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路狀態通知後,通知所述主連線埠所在業務板的鏈路狀態記錄模組記錄當前的環網鏈路狀態;和主連線埠鏈路切換處理模組,設定於所述主連線埠所在業務板上,用於當收到來自所述從連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路狀態通知後,開始鏈路切換。
9.根據權利要求8所述的分散式系統的節點鏈路切換的處理裝置,其特徵在於,所述鏈路處理模組進一步包括:從連線埠鏈路狀態處理模組,設定於主節點的從連線埠所在業務板上,用於當從其他節點或者所述主連線埠所在業務板得到當前環網鏈路狀態後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一致,則通知從連線埠所在業務板的鏈路狀態記錄模組記錄當前的環網鏈路狀態,並向所述主連線埠所在業務板傳送當前環網鏈路狀態通知;和從連線埠鏈路切換處理模組,設定於所述從連線埠所在業務板上,用於在確認當前環網鏈路狀態與所述從連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態不一致時,進行鏈路切換。
10.根據權利要求7或9所述的分散式系統的節點鏈路切換的處理裝置,其特徵在於,所述鏈路處理模組進一步包括:傳輸節點連線埠鏈路狀態處理模組,設定於所述傳輸節點的連線埠所在業務板上,用於當收到從其他節點發來的當前環網鏈路狀態時,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一致,則通知本業務板的鏈路狀態記錄模組記錄當前的環網鏈路狀態,並通過板間通信信道通知同節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態,當收到從同節點的另一個連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路狀態通知後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若致,則不處理,若不一致,則通知本業務板的鏈路狀態記錄模組記錄當前的環網鏈路狀態;和傳輸節點連線埠鏈路切換處理模組,設定於所述連線埠所在業務板上,用於在確認當前環網鏈路狀態與所述連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態不一致後,進行鏈路切換。

實施方式

《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》提供了一環網上節點的兩個連線埠分布在不同業務板上的乙太網系統,包括:鏈路狀態記錄模組310,設定於節點的每個連線埠所在業務板300上,用於記錄本連線埠的環網鏈路故障狀態為故障態或者完好態;鏈路處理模組320,設定於節點的每個連線埠所在業務板300上,與鏈路狀態記錄模組連線,用於當從其它節點得到當前環網鏈路狀態時,比較當前環網鏈路狀態與連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理,若不一致,則通知所在業務板進行處理,並通過板間通信信道通知同節點的另一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態;當從相同節點的另一個連線埠所在業務板收到當前環網鏈路狀態通知後,比較當前環網鏈路狀態與其記錄的環網鏈路狀態,若兩者一致,則不處理,若不一致,則進行相應處理。
圖4是主節點的裝置示意圖。如圖4所示,主節點400包括主控板410、主連線埠所在業務板420和從連線埠所在業務板430。其中主連線埠所在業務板420還包括:鏈路狀態記錄模組421、主連線埠的鏈路處理模組422,該主連線埠的鏈路處理模組422進一步包括:主連線埠鏈路狀態處理模組422a,設定於所述主連線埠所在業務板420上,用於當收到來自其他節點的當前環網鏈路狀態後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一傳送給所述從連線埠所在業務板430,但不改變所述主連線埠所在業務板420記錄的環網鏈路狀態,當收到所述從連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路狀態通知後,通知鏈路狀態記錄模組421記錄當前的環網鏈路狀態;和主連線埠鏈路切換處理模組422b,設定於所述主連線埠所在業務板420上,用於當收到來自所述從連線埠所在業務板430發來的當前環網鏈路狀態通知後,開始鏈路切換。從連線埠所在業務板430還包括:鏈路狀態記錄模組431、從連線埠的鏈路處理模組432,該從連線埠的鏈路處理模組432進一步包括:從連線埠鏈路狀態處理模組432a,設定於所述從連線埠所在業務板430上,用於當從其他節點或者所述主連線埠所在業務板320得到當前環網鏈路狀態後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一通知鏈路狀態記錄模組431記錄當前的環網鏈路狀態,並向所述主連線埠所在業務板420傳送當前環網鏈路狀態通知;和從連線埠鏈路切換處理模組432b,設定於所述從連線埠所在業務板430上,用於在確認當前環網鏈路狀態與所述從連線埠所在業務板430 記錄的環網鏈路狀態不一致時,進行鏈路切換。
圖5是該發明中傳輸節點的裝置示意圖。如圖5所示,傳輸節點包括:主控板510和兩個傳輸節點連線埠所在業務板520,各板之間通過板間通信信道進行聯繫,傳輸節點連線埠所在業務板520還包括:鏈路狀態記錄模組521和鏈路處理模組522,其中該傳輸節點連線埠所在業務板520上的鏈路處理模組522進一步包括:傳輸節點連線埠鏈路狀態處理模組522a,設定於本連線埠所在業務板520上,用於當收到從其他節點發來的當前環網鏈路狀態時,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一記錄當前的環網鏈路狀態,並通過板間通信信道通知同節點的另一個連線埠所在業務板520當前環網鏈路狀態,當收到從同節點的另一個連線埠所在業務板發來的當前環網鏈路狀態通知後,判斷與其記錄的環網鏈路狀態是否一致,若一致,則不處理,若不一致,則通知鏈路狀態記錄模組521記錄當前的環網鏈路狀態;傳輸節點連線埠鏈路切換處理模組422b,設定於本連線埠所在業務板420上,用於在確認當前環網鏈路狀態與所述連線埠所在業務板記錄的環網鏈路狀態不一致後,進行鏈路切換。
《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》還提供了一種分散式鏈路切換的處理方法,當城中節點的兩個連線埠分別在不同業務板上時,包括:
1.每個域中節點的兩個環上連線埠所在業務板分別記錄當前鏈路狀態;
2.對於主節點,所有的環網鏈路狀態切換由從連線埠所在業務板處理,當主連線埠所在業務板420收到鏈路故障通知時,判斷主連線埠所在業務板420記錄的環網聯路狀態是否為故障態,若不是,則通過板間通信信道通知從連線埠所在業務板430當前環網鏈路狀態為故障態,但並不改變本業務板記錄的環網鏈路狀態;
3.對於主節點從連線埠所在業務板430,收到步驟2的環網鏈路故障態通知後,判斷從連線埠所在業務板430記錄的當前環網鏈路狀態是否為故障態,若不是,則進行鏈路故障切換,還通過板間通信信道通知主連線埠所在業務板420當前環網鏈路狀態為故障態,並記錄主節點從連線埠所在業務板430的環網鏈路狀態為故障態;
4.對於主節點主連線埠所在業務板420,收到步驟3的通知後,開始鏈路故障切換,並記錄本業務板的當前環網鏈路狀態為故障態;
5.對於主節點,鏈路恢復時是由從連線埠收到hello幀而檢測到的,從連線埠所在業務板430檢測到鏈路恢復後,判斷本業務板記錄的環網鏈路狀態是否為完好態,若不是,則開始處理鏈路恢復切換,還通過板間通信信道通知主連線埠所在業務板420當前環網鏈路狀態為完好態,並記錄主節點從連線埠所在業務板430的環網鏈路狀態為完好態;
6.對於主節點主連線埠所在業務板420,收到步驟5的通知後,開始鏈路恢復切換,並記錄本業務板的環網鏈路狀態為完好態;
7.對於傳輸節點,兩個環上連線埠所在業務板420都可以處理環網鏈路狀態切換,但是在處理前要通知對連線埠所在業務板420當前環網鏈路狀態。當傳輸節點的一個連線埠所在業務板420收到鏈路故障通知時,判斷本業務板記錄的環網鏈路狀態是否為故障態,若不是故障態,則通過板間通信信道通知另外一個連線埠所在業務板420當前環網鏈路狀態為故障態,並記錄本連線埠所在業務板的環網鏈路狀態為故障態,開始處理鏈路故障切換;
8.傳輸節點的一個連線埠所在業務板420收到步驟7的通知後,判斷本業務板記錄的當前環網鏈路狀態是否為故障態,若不是故障態,則開始鏈路故障切換,並記錄本業務板的環網鏈路狀態為故障態;
9.當傳輸節點的一個連線埠所在業務板420收到鏈路恢復通知時,先判斷本業務板記錄的環網鏈路狀態是否為完好態,若不是,則通過板間通信信道通知另外一個連線埠所在業務板420當前環網鏈路狀態為完好態,並記錄本連線埠所在業務板的環網鏈路狀態為完好態,開始處理鏈路恢復切換;
10.傳輸節點的一個連線埠所在業務板420收到步驟9的通知後,判斷本業務板記錄的當前環網鏈路狀態是否為完好態,若不是,則開始鏈路恢復切換,並記錄本業務板的環網鏈路狀態為完好態。上述方法主要包括分散式節點環網鏈路故障切換和鏈路恢復切換兩個過程,其中,當環網鏈路由完好到故障切換時,具體包括:
步驟a,傳輸節點檢測到連線埠的鏈路發生故障,阻塞故障鏈路對應連線埠的保護業務VLAN數據轉發功能,然後通知另外一個連線埠所在業務板傳送link-down幀;
步驟b,主節點的一個連線埠所在業務板收到link-down幀;
步驟c如果步驟b中收到link-down幀的業務板為主連線埠所在業務板420,則通知從連線埠所在業務板430當前鏈路狀態為故障態;如果步驟b中收到link-down幀的業務板為從連線埠所在業務板,則從連線埠所在業務板430獲取了鏈路故障訊息;
步驟d,主節點從連線埠所在業務板通過步驟c獲得了鏈路故障訊息,如果該業務板記錄的環網鏈路狀態為完好態,則記錄環網鏈路狀態為故障態,開始處理鏈路故障切換;
步驟e,主節點從連線埠所在業務板430處理鏈路故障切換,放開從連線埠的保護業務VLAN數據轉發功能,然後通知主連線埠所在業務板420當前環網鏈路狀態為故障態,向從連線埠傳送flush-down幀通知其他節點鏈路故障切換;
步驟f,主節點主連線埠所在業務板420收到從連線埠所在業務板430的當前環網鏈路故障態通知後,向主連線埠傳送flushdown幀通知其他節點鏈路故障切換,並更新主連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態;
步驟g,傳輸節點收到步驟f中的flush-down幀後,收到flush-down幀連線埠所在業務板通知另外一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為故障態,並更新環上連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態;
步驟h,另外一個連線埠所在業務板收到步驟g中的當前環網鏈路故障態通知後,如果該業務板記錄的環網鏈路狀態為完好態,則開始處理鏈路故障切換,更新環上連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態。當環網鏈路由故障切換到完好時,具體包括:
步驟A,主節點為故障態時在從連線埠收到主連線埠發出的hello幀,認為鏈路恢復,開始處理鏈路恢復切換;
步驟B,主節點從連線埠所在業務板430阻塞從連線埠的保護業務VLAN數據轉發功能,然後通知主連線埠所在業務板420當前環網鏈路狀態為完好態,向從連線埠傳送flush-up幀通知其他節點鏈路恢復切換,並更新從連線埠MAC地址表;
步驟C,主節點主連線埠所在業務板420收到步驟B中傳送的當前環網鏈路完好態通知後,記錄環網鏈路狀態為完好態,向主連線埠傳送flush-up幀通知其他節點鏈路恢復切換;
步驟D,傳輸節點收到步驟B和步驟C中的flush-up幀後,收到flush-up幀連線埠所在業務板通知另外一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為完好態,並放開阻塞了保護業務VLAN數據轉發功能的連線埠,更新環上連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態;
步驟E,另外一個連線埠所在業務板收到步驟D中的當前環網鏈路完好態通知後,如果該業務板記錄的環網鏈路狀態為故障態,則開始處理鏈路恢復切換,放開阻塞了保護業務VLAN數據轉發功能的連線埠,更新環上連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態。
下面結合附圖對該發明的技術方案作進一步的詳細描述。
如圖1所示,環上節點處於同一個域,其中S2是主節點,SI、S3、S4是傳輸節點,S2的連線埠1是主連線埠,連線埠2是次連線埠。圖2所示為一個分散式系統節點,環上連線埠分布在兩個不同的業務板上。
圖6是該發明的分散式系統的節點鏈路故障切換的處理方法示意圖,如圖所示,包括以下幾個步驟:
步驟S601,環網中節點S3和S4之間的鏈路發生故障;
步驟S602,節點S3檢測到連線埠1的鏈路傳送故障,阻塞連線埠1的保護業務VLAN數據轉發功能,節點S3連線埠1所在業務板通知連線埠2所在業務板傳送link-down幀;
步驟S603,主節點S2的主連線埠1所在業務板420收到link-down幀;
步驟S604,如果節點S2的主連線埠1所在業務板420記錄的環網鏈路狀態為完好態,則通知連線埠2所在業務板430鏈路狀態為故障態;
步驟S605,節點s2的從連線埠2所在業務板430收到步驟S504中的當前環網鏈路故障態通知後,如果當前記錄的環網鏈路狀態為完好態,則記錄環網鏈路狀態為故障態,處理鏈路故障切換;
步驟S606,節點s2的從連線埠2所在業務板430放開從連線埠2的保護業務VLAN數據轉發功能,然後通知主連線埠所在業務板420當前環網鏈路狀態為故障態,向從連線埠2傳送flush-down幀通知其他節點鏈路故障切換;
步驟S607,節點S2的主連線埠1所在業務板收到步驟S606中的當前環網鏈路i故障態通知後,記錄環網鏈路狀態為故障態,向主連線埠傳送flush-down幀通知其他節點鏈路故障切換,更新主連線埠1的MAC地址表;
步驟S608,傳輸節點S1、S3、S4收到步驟S606和步驟S607中的flush-down幀後,收到flush-down幀連線埠所在業務板通知另外一個連線埠所在業務板520當前環網鏈路狀態為故障態,更新環上連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態;
步驟S609,傳輸節點的另外一個連線埠所在業務板520收到步驟S608中的當前環網鏈路故障態通知後,更新環上連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為故障態。
圖7是該發明的分散式系統的節點鏈路恢復切換的處理方法示意圖,如圖所示,包括如下步驟:
步驟S701,環網中節點S3和S4之間的鏈路故障消除;
步驟S702,主節點S2在從連線埠2收到主連線埠發出的hello幀,認為鏈路恢復;
步驟S703,主節點s2從連線埠2所在業務板430阻塞連線埠2的保護業務VLAN數據轉發功能,然後通知連線埠1所在業務板420當前環網鏈路狀態為完好態,向連線埠2傳送flush-up幀通知傳輸節點鏈路恢復切換,並更新連線埠2的MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態;
步驟S704,主節點S2主連線埠1所在業務板420收到步驟S703中的當前環網鏈路完好態通知後,記錄環網鏈路狀態為完好態,向連線埠1傳送flush-up幀通知傳輸節點鏈路恢復切換;
步驟S705,傳輸節點S1、S3、S4收到步驟S703和S704中的flush-up幀後,收到flush-up幀連線埠所在業務板通知另外一個連線埠所在業務板當前環網鏈路狀態為完好態,並放開阻塞了保護業務VLAN數據轉發功能的連線埠,更新環上連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態;
步驟S706,傳輸節點S1、S3、S4另外一個連線埠所在業務板收到步驟S705中的當前環網鏈路完好態通知後,如果該業務板記錄的環網鏈路狀態為故障態,則開始處理鏈路恢復切換,放開阻塞了保護業務VLAN數據轉發功能的連線埠,更新環上連線埠MAC地址表,記錄環網鏈路狀態為完好態。

榮譽表彰

2010年11月,《一種分散式系統的節點鏈路切換的處理方法及其裝置》獲得第十二屆中國專利優秀獎。

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