一种网管交换机的管理方法及网管交换机与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种网管交换机的管理方法及网管交换机。

背景技术：

网管交换机为一种被网管设备管理的交换机。其中，网管交换机包括有多个以太网口，网管交换机可以通过以太网口传输网管设备发送的管理报文以及除网管设备外的其他设备发送的非管理报文。

在现有技术中，网管设备通常会将网管交换机的以太网口或VLAN(英文：Virtual Local Area Network，中文：虚拟局域网)端口配置为逻辑VLAN，并为其配置IP地址，来实现网管设备与网管交换机间的通信。但是，网管设备在将网管交换机的以太网口或VLAN端口配置为网管接口时，通常是将网管设备发送的管理报文和除网管设备外的其他设备发送的非管理报文放在同一逻辑信道进行处理的。这样当大量除网管设备外的其他设备发送的非管理报文输入至该网管交换机中时，为了缓解拥塞，网管交换机会将网管设备发送的管理报文丢弃，从而导致网管设备无法对网管交换机进行管理。为了解决上述问题，现有的网管交换机通常会设计一个专用于与网管设备互联的接口，通过该接口与网管设备实现通信，但这种方式会极大地增加网管交换机的设计成本。

技术实现要素：

本发明的实施例提供了一种网管交换机的管理方法及网管交换机，解决了当大量除网管设备外的其他设备发送的非管理报文输入至网管交换机时，为缓解拥塞，网管交换机会将网管设备发送的管理报文丢弃，而导致网管设备无法对网管交换机进行管理或设计专用接口造成交换机高成本的问题。

为了达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种网管交换机的管理控制方法，包括：

接收网管设备发送的第一接口转换指令，所述第一接口转换指令包含目的以太网口标识；

根据所述第一接口转换指令，将所述网管交换机中的所述目的以太网口转换为带外管理接口；

为所述带外管理接口分配IP地址，并向所述网管设备发送包含IP地址的接口转换响应；

通过所述带外管理接口接收所述网管设备基于所述IP地址发送的管理报文和除所述网管设备外的其他设备发送的非管理报文；

识别出所述管理报文并进行报文处理。

第二方面，提供一种网管交换机，包括：

接收模块，用于接收网管设备发送的第一接口转换指令，所述第一接口转换指令包含目的以太网口标识；

转换模块，用于根据所述接收模块接收到的第一接口转换指令，将所述网管交换机中的所述目的以太网口转换为带外管理接口；

分配模块，用于为所述转换模块所转换的所述带外管理接口分配IP地址，并向所述网管设备发送包含IP地址的接口转换响应；

所述接收模块，还用于通过所述转换模块所转换的所述带外管理接口接收所述网管设备基于所述分配模块分配的所述IP地址发送的管理报文和除所述网管设备外的其他设备发送的非管理报文；

识别模块，用于识别出所述接收模块接收到的所述管理报文并进行报文处理。

本发明实施例提供的网管交换机管理方法及网管交换机，通过网管交换机接收网管设备发送的第一接口转换指令，根据该第一接口转换指令，将网管交换机中的目的以太网口转换为带外管理接口，并为该带外管理接口分配IP地址，且向网管设备发送包含IP地址的带外管理接口转换响应，接收管理报文与非管理报文并对接收到的报文进行过滤，识别出管理报文，并对之进行处理。本方案将网管交换机的以太网口转换为带外管理接口，无需设计新的专用接口，解决了网管交换机设计成本高的问题，并且通过将进入该转换而来的带外管理接口的报文进行过滤，只处理管理报文，而非管理报文不会影响管理报文的传输，网管设备会一直通过管理报文管理网管交换机，这样就解决了当大量除网管设备以外的其他设备发送的非管理报文输入至网管交换机时，为缓解拥塞，网管交换机会将网管设备发送的管理报文丢弃，而导致网管设备无法对网管交换机进行管理或设计专用接口造成交换机高成本的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种网管交换机的管理方法示意图；

图2为本发明实施例提供的一种目的以太网口转换为带外管理接口的方法示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种网管交换机的管理方法示意图；

图4为本发明实施例提供的一种目的带外管理接口转换为以太网口的方法示意图；

图5为办发明实施例提供的一种网管交换机结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面对本申请中所涉及的部分术语进行解释，以方便读者理解：

“网管设备”，即对网管交换机的工作状态、网络运行状况进行本地或远程的实时监控，纵观全局地管理网管交换机所有接口的工作状态和工作模式的网络管理设备。

“网管交换机”，包括一个console，以及多个以太网口，通过以太网口网管交换机处理非管理报文，通过console口网管设备对网管交换机的以太网口进行配置，配置后的以太网口既可以处理网管设备发送的管理报文，也可以处理非网管设备发送的非管理报文。这样，非管理报文可以经过网管交换机进行转发，并且管理报文可以对网管交换机进行管理。

“带外管理接口”，对于交换机而言，只处理网管设备发送的管理报文的接口，称之外带外管理接口。

“管理报文”，网管设备向网管交换机发送的报文，通过该报文用来对网管交换机进行管理。

“非管理报文”，除网管设备向网管交换机发送的报文以外的报文，如终端发送的请求报文，交换机发送的转发报文。

为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能或作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。

需要说明的是，本发明实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

需要说明的是，本发明实施例中，“的(英文：of)”，“相应的(英文：corresponding，relevant)”和“对应的(英文：corresponding)”有时可以混用，应当指出的是，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。

基于上述内容，本发明实施例提供一种网管交换机的管理方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：

101、网管交换机接收网管设备发送的第一接口转换指令。

示例性的，网管设备通过终端或者仿真终端登录至网管交换机的console口，通过网管交换机的console口向其发送第一接口转换指令，上述的第一接口转换指令包含目的以太网口标识，用于指示网管交换机将目的以太网口转换为带外管理接口。

102、网管交换机根据第一接口转换指令将网管交换机中的目的以太网口转换为带外管理接口。

示例性的，网管交换机根据第一接口转换指令中的目的以太网口标识，识别目的以太网口，并对目的以太网口进行转换。由于目的以太网口的属性要转换为带外管理接口，因此，需要对目的以太网口进行配置。

103、网管交换机为带外管理接口分配IP地址，并向网管设备发送包含IP地址的接口转换响应。

104、通过带外管理接口接收网管设备基于IP地址发送的管理报文和除网管设备外的其他设备发送的非管理报文。

105、识别出管理报文并进行报文处理。

示例性的，上述的管理报文为TCP/IP报文，非管理报文为非TCP/IP报文，由于带外管理接口只处理管理报文，因此需要对其收到的非管理报文进行丢弃。具体的，上述步骤105包括：

105a、判定带外管理接口接收到的报文是否为TCP/IP报文。

105b、当带外管理接口接收到的报文是TCP/IP报文，则判定报文为管理报文，则识别出TCP/IP报文；或，当带外管理接口接收到的报文为不是TCP/IP报文，则判定该非TCP/IP报文为非管理报文，则丢弃该非TCP/IP报文。

示例性的，由于网管交换机接口接收到的报文有两种，分别为携带VLAN标签的报文(即tag报文)与不携带VLAN标签的报文(即untag报文)，其中，tag报文，表示需要网管交换机来判定该报文是否进入该接口，untag报文，表示允许进入该网管交换机接口的报文，由于管理报文为允许进入带外管理接口报文，所以管理报文为untag报文，但是所有untag报文并不都为管理报文，因此，在判定带外管理接口接收到的报文是否为TCP/IP报文之前，还需要进一步判定该带外管理接口接收到的报文是否为携带VLAN标签的报文，具体的，在步骤105a之前，包括如下步骤：

a、判定带外管理接口接收到的报文是否携带VLAN标签；

b、若是，则丢弃该携带VLAN标签的报文；或，若否，则识别出该不携带VLAN标签的报文。

可选的，网管交换机因为网络中路由计算错误，或者网络连线错误等会将自己发出去的报文又回收回来，这样会导致网管交换机中存在环路，并因此产生环回报文，由于环回报文也为TCP/IP报文，而网管交换机不需要处理自己发送的报文，因此，需要对带外管理接口接收到的TCP/IP报文进行进一步判定，判定带外管理接口接收到的报文否为环回报文。具体的，在步骤105之后，包括如下步骤：

105c、判定带外管理接口接收到的TCP/IP报文是否为环回报文。

105d、若带外管理接口接收到的TCP/IP报文是环回报文时，则丢弃该TCP/IP报文；或，若带外管理接口接收到的TCP/IP报文是非环回报文时，则识别出该TCP/IP报文为管理报文需要进行处理。

示例性的，上述的环回报文为源MAC(英文：Media Access Control，中文：媒体访问控制)和目的MAC一致的报文，因此网管交换机可以通过检测TCP/IP报文的源MAC和目的MAC是否一致来判定该报文是否为环回报文，其中，若一致，则为判定为环回报文，若不一致，则判定为管理报文。

本发明实施例提供的网管交换机管理方法，通过网管交换机接收网管设备发送的第一接口转换指令，根据该第一接口转换指令，将网管交换机中的目的以太网口转换为带外管理接口，并为该带外管理接口分配IP地址，且向网管设备发送包含IP地址的带外管理接口转换响应，接收管理报文与非管理报文并对接收到的报文进行过滤，识别出管理报文，并对之进行处理。本方案将网管交换机的以太网口转换为带外管理接口，无需设计新的专用接口，解决了网管交换机设计成本高的问题，并且通过将进入该转换而来的带外管理接口的报文进行过滤，只处理管理报文，而非管理报文不会影响管理报文的传输，网管设备会一直通过管理报文管理网管交换机，这样就解决了当大量除网管设备以外的其他设备发送的非管理报文输入至网管交换机时，为缓解拥塞，网管交换机会将网管设备发送的管理报文丢弃，而导致网管设备无法对网管交换机进行管理或设计专用接口造成交换机高成本的问题。

示例性的，参照图2所示的目的以太网口转换为带外管理接口的方法示意图，上述步骤102中将网管交换机中的目的以太网口转换为带外管理接口的过程可以通过如下步骤来实现：

步骤S11、网管交换机将目的以太网口断电。

示例性的，当网管交换机接收到网管设备发送的第一接口转换指令时，该网管交换机会从该第一接口转换指令中解析出需要进行接口转换的目的以太网口的标识，从而对该目的以太网口进行断电处理，中断该目的以太网口当前处理的业务，避免报文丢失。若网管交换机不对该目的以太网口进行断电便进行带外管理接口的接口配置过程，则该目的以太网口仍然会按照该带外管理接口的接口配置来处理非管理报文，从而导致报文处理异常。

步骤S12、网管交换机通知预转换事件。

示例性的，上述的预转换事件用于向二层业务模块告知该目的以太网口将要转换为带外管理接口，而所有二层业务模块在接收到该预转换事件后响应该事件，关闭其自身的二层业务功能(例如，将该目的以太网口从交换芯片上退出所有VLAN)。其中，二层模块指的是工作在OSI(英文：Open System Interconnection，中文：开放式系统互联)参考模型的“数据链路层”的模块，二层业务指的是运行在“数据链路层”的业务。

步骤S13、网管交换机创建带外管理接口虚拟驱动控制块。

示例性的，上述的带外管理接口虚拟控制块主要用于处理带外管理接口收发的报文。具体的，带外管理接口虚拟控制块在将通过带外管理接口接收到的TCP/IP报文转发至外部网络时，会将该TCP/IP报文转发给交换芯片，通过交换芯片将TCP/IP报文发送到网络中；而该带外管理接口虚拟控制块在通过带外管理接口接收到需要该网管交换机处理的TCP/IP报文时，会将该TCP/IP报文交给TCP/IP协议栈处理。

需要说明的是，当该带外管理接口虚拟驱动控制块创建完成时，网管交换机会将其与TCP/IP协议栈进行绑定，从而使得TCP/IP协议栈可以从该带外管理接口虚拟驱动控制块接收报文。

步骤S14、网管交换机创建带外管理接口资源。

示例性的，该带外管理接口资源用来标志该目的以太网口属性从以太网口转换为带外管理接口。

步骤S15、网管交换机通知带外管理接口创建事件。

示例性的，上述带外管理接口创建事件用于向三层业务模块告知带外管理接口即将创建，三层模块在接收到该带外管理接口创建事件后响应该事件，开启三层业务。具体的，三层业务模块与上述带外管理接口虚拟驱动控制块进行绑定，并建立映射关系表，这样三层业务模块可以从上述的带外管理接口虚拟驱动控制块中接收和发送报文。并且，在该带外管理接口创建事件发生后，转发信息数据库业务模块会响应该事件，从而不会向交换芯片下发此带外管理接口的路由表项，这样带外管理接口与其他工作在三层模式的以太网口或者VLAN逻辑接口之间不会相互转发报文，确保带外管理接口只处理本接口的收发报文。其中，上述的三层业务模块指的是工作在OSI参考模型的“网络层”的模块，三层业务指的是运行在“网络层”业务。

步骤S16、网管交换机关闭目的以太网口的MAC地址学习功能。

示例性的，由于网管交换机在将目的以太网口转换为带外管理接口后，该目的以太网口不再进行MAC地址学习，故网管交换机关闭交换芯片MAC地址学习功能。

步骤S17、网管交换机设置目的以太网口只接收untag报文。

示例性的，由于网管设备发送的管理报文为untag类报文，因此，网管交换机需要配置该目的以太网口只接收untag报文。

步骤S18、网管交换机设置ACL(英文：Access Control List，中文：访问控制列表)处理策略。

示例性的，上述的ACL处理策略为网管交换机用来控制其接口进出的报文的处理策略，上述的ACL处理策略为只处理TCP/IP报文的策略，设置在网管交换设备的交换芯片中。具体的，将带外管理接口基于上述步骤S17接收到的untag报文通过ACL处理策略，ACL处理策略对untag报文进行报文类型检查，识别出TCP/IP报文为管理报文，其他报文则直接丢弃。

步骤S19、网管交换机将目的以太网口上电。

示例性的，网管交换机将目的以太网口转换为带外管理接口完成，网管交换机对目的以太网口上电。

步骤S110、网管交换机通知转换完成事件。

示例性的，上述的转换完成事件用于向三层业务模块告知目的以太网口转换带外管理接口转换完成，三层业务模块启动三层业务功能。

综上所述，通过上述步骤，就可以将网管交换机的目的以太网口转换为带外管理接口。

可选的，在实际应用中，考虑到网管交换机的各接口的带宽，比如，如果当前使用的带外管理接口带宽为1000M，而实际上使用100M的以太网口充当带外管理接口就足够了，那么用户就可以将1000M的带外管理接口转换为以太网口，该以太网口就可以用于非管理报文传输，将100M的以太网口转换为带外管理接口就可以了。可能需要另一个以太网口转换为带外管理接口，或者，不在需要已经存在的带外管理接口等，需要将网管交换机的带外管理接口转换为以太网口。这样，便可以合理的利用网管交换机的以太网口。参照如图3所示的带外管理接口转换为以太网口的方法示意图，将带外管理接口转换为以太网口的具体步骤如下：

201、网管交换机接收网管设备发送的第二接口转换指令。

示例性的，网管设备通过终端或者仿真终端登录至网管交换机的从console口，通过网管交换机的console口向其发送第二接口转换指令，上述的第二接口指令包含目的带外管理接口的标识，用于指示网管交换机将目的带外管理接口转换为以太网口。

202、网管交换机根据第二接口转换指令，将目的带外管理接口转换为以太网口，并删除目的带外管理接口对应IP地址。

示例性的，网管交换机根据第二接口转换指令中的目的带外管理接口标识，识别目的带外管理接口，并对目的带外管理接口进行转换。当目的带外管理接口转换为以太网口时，会删除该带外管理接口对应的IP地址，这样，网管设备将无法对该目的带外管理接口发送管理报文。

下面将参照上述图2所示的目的以太网口转换为带外管理接口的方法中各功能模块描述以及其他相关描述，对本发明实施例提供的目的带外管理接口转换为以太网口的网管交换机管理方法进行介绍。以下实施例中与上述实施例相关的技术术语、概念等的说明可以参照上述的实施例，这里不再赘述。

示例性的，如图4所示的目的带外管理接口转换为以太网口的方法示意图，上述步骤202中，将网管交换机中的目的带外管理接口转换为以太网口的步骤如下：

步骤S21：网管交换机将目的带外管理接口断电。

步骤S22：网管交换机停止目的带外管理接口虚拟驱动控制块。

示例性的，将目的带外管理接口虚拟驱动控制块的工作状态设置为停止，不再处理TCP/IP报文收发，并解除与TCP/IP协议栈的绑定。

步骤S23：网管交换机删除目的带外管理接口资源。

示例性的，将目的带外管理接口资源删除，标志该目的带外管理接口的属性从带外管理接口转换为以太网口。

步骤S24：网管交换机通知目的带外管理接口删除事件。

示例性的，上述目的带外管理接口删除事件用于向三层业务模块告知该目的带外管理接口需要删除，三层业务模块在接收到该目的带外管理接口删除事件后都响应该事件，关闭其三层业务功能。

步骤S25：网管交换机通知预转换事件。

示例性的，上述的预转换事件用于向二层业务模块告知该目的带外管理接口将要转换为以太网口，二层业务模块响应事件，为启动二层业务功能(例如，以太网口需要加入缺省VLAN1中)做准备。

步骤S26：网管交换机删除目的带外管理驱动控制块。

示例性的，在删除目的带外管理接口驱动控制块后，网管交换机会释放申请的该目的带外管理接资源。

步骤S27：网管交换机启用以太网口的MAC地址学习功能。

示例性的，由于网管交换机在将目的带外管理接口转换为以太网口后，该以太网口需要进行MAC地学习功能，则需恢复以太网口的MAC地址学习功能，因此需要启用交换芯片MAC地址学习功能。

步骤S28：网管交换机取消ACL处理策略。

示例性的，由于以太网口接收到的报文是按照二层模块对应的处理方式进行处理，不再受ACL限制，因此需要取消交换芯片上已设置的ACL处理策略。

步骤S29：网管交换机将以太网口上电。

步骤S210：网管交换机通知转换完成事件。

示例性的，上述的转换完成事件用于向二层业务模块告知目的带外管理接口已经转换为以太网口，二层业务模块响应该转换完成事件，启动二层业务功能。

需要说明的是，上述目的以太网标识以及目的带外管理接口标识，可以均是网管交换机的中对应的以太网口标识，也可以是新定义的能够区分出与网管交换机其他接口的标识，这里不做限定。

本发明实施例提供一种网管交换机，如图5所示，该网管交换机包括：接收模块21、转换模块22、分配模块23、识别模块24，其中：

接收模块21，用于接收网管设备发送的第一接口转换指令，第一接口转换指令包含目的以太网口标识；

转换模块22，用于根据接收模块21接收到的第一接口转换指令，将网管交换机中的目的以太网口转换为带外管理接口；

分配模块23，用于为转换模块22所转换的带外管理接口分配IP地址，并向网管设备发送包含IP地址的接口转换响应；

接收模块21，还用于通过转换模块22所转换的带外管理接口接收网管设备基于分配模块23分配的IP地址发送的管理报文和除网管设备外的其他设备发送的非管理报文；

识别模块24，用于识别出接收模块21接收到的管理报文并进行报文处理。

可选的，接收模块21还用于：

接收网管设备发送的第二接口转换指令，第二接口转换指令包含目的带外管理接口标识；

转换模块22，还用于根据第二接口转换指令，将目的带外管理接口转换为以太网口，并删除目的带外管理接口对应IP地址。

可选的，管理报文为TCP/IP报文，识别模块24具体用于：

判定带外管理接口接收到的报文是否为TCP/IP报文；

若是，则判定报文为管理报文，则识别出TCP/IP报文并进行处理；

若否，则判定报文为非管理报文，则丢弃非TCP/IP报文。

可选的，识别模块24还具体用于：

判定带外管理接口接收到的报文是否携带VLAN标签；

若是，则丢弃该携带VLAN标签的报文；

若否，则识别出该未携带VLAN标签的报文。

可选的，识别模块24还具体用于：

若报文为TCP/IP报文，则判定TCP/IP报文是否为环回报文，环回报文为网管交换机产生的报文；

若是，则判定TCP/IP报文为环回报文，则丢弃该TCP/IP报文；

若否，则判定TCP/IP报文为非环回报文，则识别出该TCP/IP报文为管理报文需要进行处理。

本发明实施例提供的网管交换机，通过网管交换机接收网管设备发送的第一接口转换指令，根据该第一接口转换指令，将网管交换机中的目的以太网口转换为带外管理接口，并为该带外管理接口分配IP地址，且向网管设备发送包含IP地址的带外管理接口转换响应，接收管理报文与非管理报文并对接收到的报文进行过滤，识别出管理报文，并对之进行处理。本方案将网管交换机的以太网口转换为带外管理接口，无需设计新的专用接口，解决了网管交换机设计成本高的问题，并且通过将进入该转换而来的带外管理接口的报文进行过滤，只处理管理报文，而非管理报文不会影响管理报文的传输，网管设备会一直通过管理报文管理网管交换机，这样就解决了当大量除网管设备以外的其他设备发送的非管理报文输入至网管交换机时，为缓解拥塞，网管交换机会将网管设备发送的管理报文丢弃，而导致网管设备无法对网管交换机进行管理或设计专用接口造成交换机高成本的问题。

需要说明的是，在具体实现过程中，上述如图1和3所示的方法流程中网管交换机所执行的各步骤均可以通过硬件形式的处理器执行存储器中存储的软件形式的计算机执行指令实现，为避免重复，此处不再赘述。而上述网管交换机所执行的动作所对应的程序均可以以软件形式存储于该网管交换机的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

上文中的存储器可以包括易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)；也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如只读存储器(read-only memory，ROM)，快闪存储器(flash memory)，硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)；还可以包括上述种类的存储器的组合。

上文所提供的设备中的处理器可以是一个处理器，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器可以为中央处理器(central processing unit，CPU；也可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processing，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等；还可以为专用处理器，该专用处理器可以包括基带处理芯片、射频处理芯片等中的至少一个。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。