以太网多网切换的方法
【专利摘要】本发明公开一种以太网多网切换的方法，该方法包含：以太网环路中的主节点配置若干个环网的以太网自动保护切换的实例；主节点向环路下游的中间节点发送带有实例ID的探测报文，中间节点根据环路顺序传输探测报文；当某个中间节点探测报文发现业务链路异常或链路带宽超过预设的阈值，中间节点上报异常报文至主节点或汇聚节点；异常报文包含实例ID和发生异常的接口；主节点或汇聚节点进行环网切换。本发明利用基于以太网自动保护切换的实例概念，能够在出现两环网，甚至多环网的情况下，采用以太网环网切换的方法，避免多环网的出现，提高环网的保护能力。
【专利说明】以太网多网切换的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种以太网自动保护技术，具体涉及一种以太网多网切换的方法。
【背景技术】
[0002]EAPSCEthernet Automatic Protect1n Switching，以太网自动保护切换)是 IEEE于2003年发布的具有较大影响的以太网自动保护切换方案，但是EAPS的保护域局限于一个环行组网的范围内。该技术的工作原理:EAPS环由一个主节点与若干个传输节点构成；如图1所示:环网控制主要由主节点完成，主节点是环网状态轮询的发起者，也是网络拓扑状态发生改变后执行操作的决策者；传输节点负责监控与其直连的链路状态变化，若出现故障则报告给主节点。
[0003]如图1所示，为EAPS的工作原理，一个典型的EAPS环就等同于一个物理环的拓扑。其中交换机节点Rl’、R2’、R3’、R4’组成了以太环网，其中R1’是主节点，其余节点为传输节点，R1’的M接口为主接口，S接口为次接口。在Complete状态下，主节点R1’从逻辑上打开主接口 M，闭塞从接口 S，不允许从接口 S转发消息，保证环网逻辑上的断链，避免了业务环路。当链路发生故障时，R1’的S接口被放开，通知其他节点更新MAC地址表。
[0004]但是在实际组网中，可能会存在多个环路的情况，目前的EAPS协议无法处理存在多个物理环的情况，EAPS协议的使用情况比较单一，无法在实际多个环路的环境中使用。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种以太网多网切换的方法，通过以太环网切换方法，避免多环网的出线，提高环网的保护能力。
[0006]为实现上述目的，本发明提供一种以太网多网切换的方法，其特点是，该方法包含:
以太网环路中的主节点配置若干个环网的以太网自动保护切换的实例；
主节点向环路下游的中间节点发送带有实例ID的探测报文，中间节点根据环路顺序传输探测报文；
当某个中间节点探测报文发现业务链路异常或链路带宽超过预设的阈值，中间节点上报异常报文至主节点或汇聚节点；异常报文包含实例ID和发生异常的接口 ；
主节点或汇聚节点进行环网切换。
[0007]上述主节点完成实例配置时，同时配置节点的归属。
[0008]上述配置节点的归属中，一个主接口只属于一个实例，一个备接口属于一个或若干个实例。
[0009]上述主节点周期性的发送探测报文。
[0010]上述中间节点周期性的传输探测报文。
[0011]上述业务链路异常的标准为链路发送故障。
[0012]上述业务链路正常或链路带宽低于预设的阈值时，中间节点继续周期性传输探测报文。
[0013]上述上报异常报文时，每上报至一个中间节点，即检测该中间节点是否属于汇聚节点，若是则进行环网切换，若否则继续上报异常报文。
[0014]上述汇聚节点属于异常报文的入接口不同而出接口相同的类型；当汇聚节点收到异常报文，将入接口关闭，将异常报文上报至主节点，主节点即打开备用接口。
[0015]上述汇聚节点属于异常报文的入接口相同而出接口不同的类型；当汇聚节点收到异常报文，则继续上报异常报文至主节点；
主节点根据实例ID来检查多个实例是否复用备用接口 ；若是，则多个实例在环路中间某段链路共用到主节点，主节点打开备用接口 ；若否，则多个实例在环路中间共用的某段链路出现异常，主节点打开备用接口。
[0016]本发明以太网多网切换的方法和现有技术的以太网环网控制相比，其优点在于，本发明利用基于以太网自动保护切换的实例概念，能够在出现两环网，甚至多环网的情况下，采用以太网环网切换的方法，避免多环网的出现，提高环网的保护能力。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为现有技术以太网环网示意图；
图2为多物理环网示意图；
图3为本发明以太网多网切换的方法的流程图；
图4为本发明多环网切换架构图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图，进一步说明本发明的具体实施例。
[0019]如图2所示，以太网环网会出现多个物理环路，分别为:第一环路:节点Rl至节点R2至节点R3至节点R4 ;第二环路:节点Rl至节点R2至节点R3至节点R1。各个节点即为环网中的路由器。当实际情况存在如图2中所示的拓扑时，目前的EAPS无法做到环路保护。
[0020]为了实现图2拓扑的环路保护，本发明公开了一种以太网多网切换的方法:
首先，提出基于EAPS的实例概念，每个节点的每个接口都能属于多个实例，但如果该接口作为主节点的主接口的时候，其接口只能属于一个实例。任何节点在发送探测报文的时候都会携带实例ID，当探测发生故障的时候，发送的故障报文也要携带实例ID。
[0021]第一环路(R1-R2-R3-R1)的EAPS 实例 ID 为 I ;第二环路(R1-R2-R3-R4-R1)的实例ID为2 ;假设节点R3上的接口 S5发生故障的时候，节点R3向节点Rl发送故障报文，携带实例ID2到节点Rl。节点Rl根据实例ID，将备用接口 S2打开，保持链路畅通，可以达到节点R4。
[0022]如图3所示，为适用于图2中所示多个物理环路的一种以太网多网切换的方法的实施例，该方法包含以下步骤:
步骤1、在存在多环网(两个环网)的情况下，用户可以主节点配置多个环网的EAPS实例。主节点完成实例配置时，同时配置节点的归属。配置节点的归属中，一个主接口只属于一个实例，一个备接口属于一个或若干个实例。
[0023]步骤2、主节点周期性的向环路下游的中间节点发送带有实例ID的探测报文。而中间节点则根据环路顺序周期性的传输探测报文。
[0024]步骤3、判断某个中间节点探测报文发现是否业务链路异常或链路带宽超过预设的链路带宽使用阀值，若是，则中间节点上报异常报文至主节点或汇聚节点；异常报文包含实例ID和发生异常的接口，跳转至步骤4 ;若否，则业务链路正常或链路带宽低于预设的阈值，跳转至步骤2，中间节点继续周期性传输探测报文。
[0025]其中，业务链路异常的标准为链路发送故障。
[0026]步骤4、主节点或汇聚节点(即多个接口的汇聚点)进行环网切换。
[0027]步骤4.1、上报异常报文时，每上报至一个中间节点，即检测该中间节点是否属于汇聚节点，若是则进行环网切换，跳转到步骤4.2，若否则继续上报异常报文，并跳转回步骤4.1持续检测中间节点是否属于汇聚节点。
[0028]步骤4.2、汇聚节点分为A、B两类:A类是异常报文的入接口不同、而出接口相同的类型；B类是异常报文的入接口相同、而出接口不同的类型。
[0029]汇聚节点属于A类(异常报文的两个入接口不同而出接口相同的类型)的情况下，当汇聚节点收到异常报文，即在该汇聚节点上进行环网的切换，汇聚节点将两个不同的入接口关闭，将异常报文上报至主节点，主节点即打开备用接口。
[0030]汇聚节点属于B类(异常报文的两个入接口相同而出接口不同的类型)的情况下，当汇聚节点收到异常报文，则汇聚节点继续上报异常报文至主节点，主节点根据实例ID来检查两个实例是否复用备用接口 ；若是，则两个实例在环路中间某段链路共用到最后主节点，主节点打开备用接口 ；若否，则两个实例在环路中间共用的某段链路出现异常，主节点打开备用接口。
[0031]如图4所示，本发明还公开了一种以太网多网切换系统，该系统主要包括:EAPS实例配置模块、业务探测模块、链路资源探测模块、链路切换模块。
[0032]EAPS实例配置模块用以区别各个不同的环路；该模块主要是在主节点上进行配置EAPS实例，当一个接口为主接口的时候，其只能属于一个实例；但如何一个接口为备用接口的时候，其可以属于多个EAPS实例。
[0033]业务探测模块用以探测业务是否正常；该模块主要用于各个路由器节点，周期性的向下发送探测业务链路是否正常的报文，如果探测到业务不正常的时候，就上报故障报文，并携带EAPS实例ID ;业务正常时，继续周期性发送探测报文。
[0034]链路资源探测模块用以探测链路的资源占用情况；该模块主要用于周期性的发送探测报文，以检测链路带宽使用情况是否超过预先设置的链路带宽使用阀值。
[0035]链路切换模块用以收到故障上报报文后，根据EAPS实例ID，封闭备用端口或打开备用端口。当主节点在接受到业务异常或资源异常的报文后，根据实例ID，对备用接口进行切换操作的模块。
[0036]尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【权利要求】
1.一种以太网多网切换的方法，其特征在于，该方法包含: 以太网环路中的主节点配置若干个环网的以太网自动保护切换的实例； 主节点向环路下游的中间节点发送带有实例ID的探测报文，中间节点根据环路顺序传输探测报文； 当某个中间节点探测报文发现业务链路异常或链路带宽超过预设的阈值，中间节点上报异常报文至主节点或汇聚节点；异常报文包含实例ID和发生异常的接口 ； 主节点或汇聚节点进行环网切换。
2.如权利要求1所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述主节点完成实例配置时，同时配置节点的归属。
3.如权利要求2所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述配置节点的归属中，一个主接口只属于一个实例，一个备接口属于一个或若干个实例。
4.如权利要求1所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述主节点周期性的发送探测报文。
5.如权利要求1所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述中间节点周期性的传输探测报文。
6.如权利要求1所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述业务链路异常的标准为链路发送故障。
7.如权利要求1或6所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述业务链路正常或链路带宽低于预设的阈值时，中间节点继续周期性传输探测报文。
8.如权利要求1所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述上报异常报文时，每上报至一个中间节点，即检测该中间节点是否属于汇聚节点，若是则进行环网切换，若否则继续上报异常报文。
9.如权利要求1所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述汇聚节点属于异常报文的入接口不同而出接口相同的类型；当汇聚节点收到异常报文，将入接口关闭，将异常报文上报至主节点，主节点即打开备用接口。
10.如权利要求1所述的以太网多网切换的方法，其特征在于，所述汇聚节点属于异常报文的入接口相同而出接口不同的类型；当汇聚节点收到异常报文，则继续上报异常报文至主节点； 主节点根据实例ID来检查多个实例是否复用备用接口 ；若是，则多个实例在环路中间某段链路共用到主节点，主节点打开备用接口 ；若否，则多个实例在环路中间共用的某段链路出现异常，主节点打开备用接口。
【文档编号】H04L12/437GK104486190SQ201410806666
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月23日 优先权日:2014年12月23日
【发明者】廖正新 申请人:上海斐讯数据通信技术有限公司