CN101127675A - 以太环网***主节点初始化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种以太环网***主节点初始化方法，包括以下步骤：步骤一，环上节点产生以太环网保护域主节点；步骤二，主节点检测主端口和从端口链路状态：如果主节点检测到主端口和从端口链路都没有故障，则记录环网状态为初始化状态，阻塞从端口；步骤三，主节点周期性的向环网发送链路健康检测报文；步骤四，主节点在规定的时间内是否收到所述链路健康检测报文：如果是则记录环网状态为完好，继续阻塞从端口，向环网发送环网恢复通知报文，通知其他节点环网状态为完好，从而实现所述主节点的初始化。

Description

以太环网***主节点初始化方法
技术领域
本发明涉及以太环网自动保护技术领域，具体涉及了一种以太环网自动保护***主节点初始化的方法。
背景技术
RFC3619中的以太环网保护***由多个节点相连构成环，环上可以定义多个以太环网保护域。一个域中包括了一个主节点和若干传输节点，以及一组被保护的用于用户数据转发的业务虚拟局域网(VLAN，Virtual Local Area Network)。其中主节点在环上的两个端口分别定义为主端口和从端口，被保护的业务VLAN定义为保护业务VLAN。当环上链路完好时主节点阻塞从端口的保护业务VLAN转发功能，网络中无环路产生，防止了由于网络环路引起的“广播风暴”；当环上链路发生故障时主节点放开从端口的保护业务VLAN转发功能，用户数据可以在主节点的从端口通过，保障业务的连通。以太环网保护控制报文是域中节点之间的通信和控制报文，当节点阻塞端口时，环网控制报文不受影响仍然可以通过。以太环网保护***正常运行时，环上每个节点记录了当前的环网状态为完好(UP)或者故障(DOWN)。
现有技术中处于正常运行状态的以太环网自动保护***，如图1所示，由节点S1、S2、S3和S4组成，在这四个节点组成的环上配置了一个以太环网保护域，域中的主节点(MASTER)是S2，其余节点S1、S3和S4是传输节点(TRANSIT)。主节点S2的两个环上端口分别是主端口和从端口，其中端口2是主端口(P)，端口1是从端口(S)。另外域中还定义了保护业务VLAN，环上每个端口都配置在保护业务VLAN中。当环上链路完好时，主节点S2阻塞从端口1的保护业务VLAN数据转发功能，防止网络中形成环路，避免了“广播风暴”的发生；当环上链路出现故障时，主节点S2放开从端口1的保护业务VLAN数据转发功能，使得业务VLAN中的数据重新连通。
主节点周期的向主端口发送环网链路健康检测报文(HELLO)，当环上链路完好时，HELLO报文依次经过各传输节点，到达主节点的从端口，HELLO报文可以通过主节点的阻塞从端口，被主节点收到。如果主节点在规定的时间内收不到HELLO报文，就认为环上链路发生故障。
传输节点检测到相邻的链路发生故障时，发送链路故障告警报文(LINK-DOWN)，LINK-DOWN报文经过环上链路的传输到达主节点，主节点从端口如果处于阻塞状态，LINK-DOWN报文也穿过主节点从端口，到达主节点。主节点在主端口或者从端口收到LINK-DOWN报文时，认为环上链路发生了故障。
当主节点检测到环上链路发生故障时，记录环网状态为DOWN，放开从端口的保护业务VLAN转发功能，更新环上端口的介质访问控制(MAC，Media Access Control)地址表，并发送环网故障通知报文(FLUSH-DOWN)通知环上其他节点进行链路故障切换，传输节点收到FLUSH-DOWN后，记录环网状态为DOWN，更新环上端口MAC地址表，保护业务VLAN中的数据开始通过新的路径进行传输。
在节点检测到相邻的链路发生故障时，阻塞对应端口的保护业务VLAN转发功能；当故障消失时，暂时不放开端口的保护业务VLAN转发功能，进入预放开(PREFORWARD)状态。在链路故障期间，主节点仍然从主端口向外发送HELLO报文，如果链路故障消失，HELLO报文可以穿过阻塞的端口和故障消失的链路。当在从端口收到HELLO报文时，就认为环上链路恢复，记录环网状态为UP，重新阻塞从端口的保护业务VLAN转发功能，更新环上端口MAC地址表，向环上发送环网恢复通知报文(FLUSH-UP)，通知环上其他节点进行链路恢复切换。传输节点收到FLUSH-UP后，记录环网状态为UP，更新环上端口MAC地址表，传输节点也放开处于PREFORWARD状态端口的保护业务VLAN转发功能，保护业务VLAN中的数据开始通过新的路径进行传输。
主节点在配置以太环网保护域时，初始化阶段并不知道当前环网状态为UP或者DOWN，因此无法进入正确的状态。如图2所示，环网状态为UP，节点S1、S3和S4已经配置为环网保护域的传输节点，将节点S2配置为主节点后，节点S2开始初始化，但是节点S2并不知道当前的环网状态，如果节点S2将环网状态设置为DOWN，放开从端口1和主端口2，则整个环网在配置主节点后会产生环路，“广播风暴”持续存在。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种以太环网***主节点初始化的处理方法，避免以太环网域中主节点初始化时进入错误的状态，防止环网保护运行错误，提高在实际组网中以太环网的抗故障能力。
为了达到上述目的，本发明将以太环网主节点初始化不知道环网真正状态时记录的环网状态定义为初始化状态(INIT)，当主节点检测到真正的环网状态后，由INIT状态进入正确的环网状态。节点在初始化时，阻塞一个环上端口的保护业务VLAN功能防止环路。
本发明提出一种以太环网***主节点初始化方法，包括以下步骤：步骤一，环上节点产生以太环网保护域主节点；步骤二，主节点检测主端口和从端口链路状态：如果主节点检测到主端口和从端口链路都没有故障，则记录环网状态为初始化状态，阻塞从端口；步骤三，主节点周期性的向环网发送链路健康检测报文；步骤四，主节点在规定的时间内是否收到链路健康检测报文：如果是则记录环网状态为完好，继续阻塞从端口，向环网发送环网恢复通知报文，通知其他节点环网状态为完好，从而实现主节点的初始化。
在步骤二中：如果主节点检测到主端口和/或从端口出现链路故障，则阻塞发生故障的端口，将环网状态标记为故障，发送环网故障通知报文通知其它传输节点环网状态为故障，从而实现主节点的初始化。
在步骤四中：如果主节点没有收到链路健康检测报文，则记录环网状态为故障，放开阻塞从端口，向环网发送环网故障通知报文通知其他传输节点环网状态为故障，从而实现主节点的初始化。
在步骤四中判断环网状态为故障的标准还包括：主节点收到传输节点发送的链路故障告警报文或检测到环网端口对应链路故障。
本发明提出的以太环网***主节点初始化方法，当主节点初始化时，阻塞端口避免了环路的产生，探测真正的环网状态，快速进入正确的环网状态和协议运算流程，防止了由于主节点在初始化时不知道真正的环网状态导致的环路或者断路，提高了环网保护***的抗故障能力。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为现有技术中以太环网保护***示意图；
图2为现有技术中以太环网保护***主节点初始化时出现故障的示意图；
图3为本发明一种以太环网***主节点初始化方法的步骤流程图；
图4为本发明实施例一中环网链路无故障的示意图；以及
图5为本发明实施例一中环网链路有故障的示意图。
具体实施方式
下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。
本发明的以太环网***主节点初始化方法包括以下步骤：
步骤301，环网节点产生以太环网保护域主节点。
步骤302，主节点检测主端口和从端口链路状态。
步骤303，如果主节点主端口和/或从端口出现故障，则阻塞发生故障的端口，认为环状态为DOWN，并向外发送FLUSH-DOWN报文通知其他传输节点环网状态为DOWN。
步骤304，如果环上端口没有故障，阻塞从端口，记录环网状态为INIT，周期的向外发送HELLO报文。
步骤305，主节点如果在规定的时间内收到了发出的HELLO报文，则标记环网状态为UP，继续阻塞从端口，并向外发送FLUSH-UP报文通知其他传输节点环网状态为UP。
步骤306，如果主节点在规定的时间内没有收到HELLO报文、或者收到LINK-DOWN报文、或者检测到环上端口对应链路发生故障，则认为环网状态为DOWN，放开从端口，向环上发送FLUSH-DOWN报文通知其他传输节点环网状态为DOWN。
步骤307，主节点进入正确的环网状态。
以太环网主节点在初始化时无环路产生，并快速进入正确的环网状态，有效防止了主节点初始化时对环网状态的错误判断，提高了以太环网保护***的稳定性。
本发明的一个实施例，如图4所示，环上有3个传输节点和1个主节点，环上链路完好，传输节点都已经配置完毕，配置主节点后主节点开始初始化。主节点初始化时阻塞了从端口，防止网络上产生环路，记录环网状态为INIT，并向环上发送HELLO报文。环上链路完好，HELLO报文经过各个传输节点后到达主节点，主节点收到HELLO报文后认为环网状态为UP，继续阻塞从端口，通知其他节点环状态为UP，主节点由INIT状态进入正确的环网状态，并且初始化时无环路产生。
本发明的另一个应用举例，如图5所示，在环上有3个传输节点和1个主节点，环上某两个传输节点之间链路有故障，传输节点都已经配置完毕，配置主节点后主节点开始初始化。主节点初始化时阻塞了从端口，记录环网状态为INIT，并向环上发送HELLO报文。HELLO报文无法经过故障链路到达主节点，主节点在规定的时间内收不到HELLO报文，认为环网状态为DOWN，放开从端口，通知其他节点环状态为DOWN，主节点由INIT状态进入正确的环网状态，初始化完成后，环上两个节点之间正常通信。
本发明提出的以太环网***主节点初始化方法，定义了主节点的初始化状态，在主节点初始化时阻塞一个端口防止环路，并探测环网后进入正确的环网状态，防止了主节点初始化时对环网状态的错误判断导致的故障，提高了***的可靠性和稳定性。本发明可用于多种以太环网保护技术中。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种以太环网***主节点初始化方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，环上节点产生以太环网保护域主节点；
步骤二，所述主节点检测主端口和从端口链路状态：
如果所述主节点检测到主端口和从端口链路都没有故障，则记录环网状态为初始化状态，阻塞所述从端口；
步骤三，所述主节点周期性的向环网发送链路健康检测报文；以及
步骤四，所述主节点在规定的时间内是否收到所述链路健康检测报文：
如果是则记录环网状态为完好，继续阻塞所述从端口，向环网发送环网恢复通知报文，通知其他节点环网状态为完好，从而实现所述主节点的初始化。
2.根据权利要求1所述的以太环网***主节点初始化方法，其特征在于，在所述步骤二中：
如果所述主节点检测到主端口和/或从端口出现链路故障，则阻塞发生故障的端口，将环网状态标记为故障，发送环网故障通知报文通知其它传输节点环网状态为故障，从而实现所述主节点的初始化。
3.根据权利要求1所述的以太环网***主节点初始化方法，其特征在于，在所述步骤四中：
如果所述主节点没有收到所述链路健康检测报文，则记录环网状态为故障，放开阻塞所述从端口，向环网发送环网故障通知报文通知其他传输节点环网状态为故障，从而实现所述主节点的初始化。
4.根据权利要求3所述的以太环网***主节点初始化方法，其特征在于，在所述步骤四中判断所述环网状态为故障的标准还包括：
所述主节点收到传输节点发送的链路故障告警报文或检测到环网端口对应链路故障。
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