SmartLink

Smart Link組也叫靈活鏈路組，每個組內只包含兩個連線埠，其中一個為主連線埠，另一個為從連線埠。正常情況下，只有一個連線埠處於轉發（ACTIVE）狀態，另一個連線埠被阻塞，處於待命（STANDBY）狀態。當處於轉髮狀態的連線埠出現鏈路故障時，Smart Link組會自動將該連線埠阻塞，並將原阻塞的處於待命狀態的連線埠切換到轉髮狀態。

基本介紹

• 中文名：智慧型連結
• 外文名：Smart Link

軟體簡介

Smart Link組也叫靈活鏈路組，每個組內只包含兩個連線埠，其中一個為主連線埠，另一個為從連線埠。正常情況下，只有一個連線埠處於轉發（ACTIVE）狀態，另一個連線埠被阻塞，處於待命（STANDBY）狀態。當處於轉髮狀態的連線埠出現鏈路故障時（這裡的鏈路故障包括連線埠down、OAM單通等），Smart Link組會自動將該連線埠阻塞，並將原阻塞的處於待命狀態的連線埠切換到轉髮狀態。

主連線埠和從連線埠是Smart Link組中的兩個連線埠角色。當Smart Link組中的兩個連線埠都處於up狀態時，主連線埠將優先進入轉髮狀態，而從連線埠將保持待命狀態。但是，主連線埠並不一直處於轉髮狀態，而從連線埠也並不一直處於待命狀態。當主連線埠所在鏈路發生故障時，從連線埠將切換為轉髮狀態。我們把主連線埠所在的鏈路稱為主鏈路，從連線埠所在的鏈路稱為從鏈路。

保護VLAN是Smart Link組控制其轉髮狀態的用戶數據VLAN。同一連線埠上不同的Smart Link組保護不同的VLAN。連線埠在保護VLAN上的轉髮狀態由連線埠在其所屬Smart Link組內的狀態決定。傳送控制VLAN是用於傳送Flush報文的VLAN。當發生鏈路切換時，設備會在傳送控制VLAN內廣播傳送Flush報文。接收控制VLAN是用於接收並處理Flush報文的VLAN。當發生鏈路切換時，設備接收並處理屬於接收控制VLAN的Flush報文，進行MAC地址轉發表項和ARP/ND表項的刷新操作。

當Smart Link組發生鏈路切換時，原有的轉發表項將不適用於新的拓撲網路，需要網路中的所有設備進行MAC地址轉發表項和ARP/ND表項的更新。這時，Smart Link組通過傳送Flush報文通知其它設備進行MAC地址轉發表項和ARP/ND表項的刷新操作。Flush報文是普通的組播數據報文，會被阻塞的接收連線埠丟棄。

運行機制

正常情況下，主連線埠處於轉髮狀態，從連線埠處於待命狀態。當主鏈路出現故障時，主連線埠將自動阻塞並切換到待命狀態，從連線埠將切換到轉髮狀態。當主鏈路故障恢復時，該連線埠將維持在阻塞狀態，不進行鏈路狀態切換，從而保持流量穩定。只有等下一次鏈路切換時，該連線埠才會重新切換為轉髮狀態。

網路拓撲變更機制

當Smart Link發生鏈路切換時，網路中各設備上的MAC地址轉發表項和ARP/ND表項可能已經不是最新狀態，為了保證報文的正確傳送，需要提供一種MAC地址轉發表項和ARP/ND表項的更新機制。目前更新機制有以下兩種：

自動通過流量刷新MAC地址轉發表項和ARP/ND表項。此方式適用於與不支持Smart Link功能的設備（包括其他廠商設備）對接的情況，需要有上行流量觸發。

由Smart Link設備從新的鏈路上傳送Flush報文。此方式需要上行的設備都能夠識別Smart Link的Flush報文並進行更新MAC地址轉發表項和ARP/ND表項的處理。

角色搶占機制

當主鏈路出現故障時，主連線埠將自動阻塞並切換到待命狀態，從連線埠處於轉髮狀態。當主鏈路恢復後，如果該Smart Link組配置允許角色搶占，從連線埠將自動阻塞並切換到待命狀態，而主連線埠將切換到轉髮狀態。

負載分擔機制

在同一個環網中，可能同時存在多個VLAN的數據流量，Smart Link可以實現流量的負載分擔，即不同VLAN的流量沿不同Smart Link組所確定的路徑進行轉發。通過把一個連線埠配置為多個Smart Link組的成員連線埠（每個Smart Link組的保護VLAN不同），且該連線埠在不同組中的轉髮狀態不同，這樣就能實現不同VLAN的數據流量的轉發路徑不同，從而達到負載分擔的目的。每個Smart Link組的保護VLAN是通過引用MSTP實例來實現的。

鏈路檢測聯動機制

當網路的中間傳輸設備或傳輸鏈路發生故障以及故障恢復時，Smart Link本身無法感知。Smart Link連線埠需要通過專門的鏈路檢測協定來檢測連線埠的鏈路狀態，當鏈路檢測協定檢測到故障發生或故障恢復時就通知Smart Link進行鏈路切換。當連線埠與CFD（Connectivity Fault Detection，連通錯誤檢測）的CC（Continuity Check，連續性檢測）機制聯動時，CFD按照檢測VLAN和檢測連線埠來通知故障檢測事件，只有當連線埠所在Smart Link組的控制VLAN與檢測VLAN一致時，才回響此CC事件。

產生背景

當下游設備連線到上游設備時，使用單上行方式容易出現單點故障，造成業務中斷。因此通常採用雙上行方式，即將一台下游設備同時連線到兩台上游設備，以最大限度地避免單點故障，提高網路可靠性。

雙上行組網雖然能提高網路可靠性，但又引入了環路問題。通常可通過STP（Spanning Tree Protocol，生成樹協定）或RRPP（Rapid Ring Protection Protocol，快速環網保護協定）來消除環路，但STP在收斂速度上只能達到秒級，不適用於對收斂時間有很高要求的用戶，而RRPP儘管在收斂速度上能達到要求，但組網配置的複雜度較高，主要適用於較複雜的環形組網。

為了在滿足用戶對鏈路快速收斂要求的同時又能簡化配置，我們針對雙上行組網提出了Smart Link解決方案，實現了主備鏈路的冗餘備份，並在主用鏈路發生故障後使流量能夠迅速切換到備用鏈路上，因此具備較高的收斂速度。

Smart Link的主要特點如下：

專用於雙上行組網；

收斂速度快（達到亞秒級）；

配置簡單，便於用戶操作。