一种主备切换管理方法、装置、设备及机器可读存储介质与流程

1.本公开涉及通信技术领域，尤其是涉及一种主备切换管理方法、装置、设备及机器可读存储介质。


背景技术：

2.rbm(remote backup management，远端备份管理)提供了一种设备之间备份关键配置信息和业务表项的技术。其与vrrp技术配合使用可实现双机热备功能，以保证当网络中主设备发生故障时，备设备能够平滑地接替主设备工作，保证用户业务数据的不间断传输。
3.vrrp(virtual router redundancy protocol，虚拟路由冗余协议)将一组网关路由器加到一个备份组中形成一台虚拟路由器，其虚拟地址可做网关地址，vrrp能够在其中一台路由器故障时仍然提供高可靠链路保证网络中业务正常。但是在vrrp组网中存在多个备份组时，当vrrp上行或下行链路故障他们之间的状态无法同步，会导致备份组中的master设备不一致，这时通过rbm管控vrrp就可以解决vrrp多个备份组状态不一致的问题。创建vrrp备份组时，通过把设备上所有vrrp备份组与rbm进行关联，rbm通过控制通道监控和管理vrrp备份组状态，如果其中一个vrrp备份组的状态变化，则rbm会控制所有vrrp备份组统一进行状态切换，保证所有vrrp备份组状态的一致性。rbm与vrrp结合使用，可以保证当网络中主设备发生故障时，备设备能够平滑地接替主设备工作，保证用户业务数据的不间断传输，从而实现双机热备。
4.随着技术的发展，用户需求和网络运行质量的不断提高，vrrp+lb这种组网应运而生，当下行链路有两个vrrp备份组时，此时链路切换存在主备切换流程不合理的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本公开提供一种主备切换管理方法、装置及电子设备、机器可读存储介质，以改善上述主备切换流程不合理的问题。
6.具体地技术方案如下：
7.本公开提供了一种主备切换管理方法，应用于网络管理设备，所述方法包括：分别获取主网络设备、备网络设备的当前链路状态；根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值；根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备；所述主网络设备、备网络设备被配置有初始优先值，主网络设备的初始优先值高于备网络设备的初始优先值。
8.作为一种技术方案，所述根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值，包括：根据不同链路的重要度，分别配置不同的调整值，根据链路的上下线状态和关联调整值，调整关联的主备网络设备的优先值。
9.作为一种技术方案，所述根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备，包括：若当前备网络设备的优先值高于当前主网络设备的优先值，则配置当前备网络
设备为新的主网络设备，根据配置结果进行主备切换。
10.作为一种技术方案，根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值，包括：分别为主网络设备、备网络设备的各条链路划分为上行组和下行组，若上行组或下行组的链路状态全部为下线，则将关联的网络设备的优先值设置为最低。
11.本公开同时提供了一种主备切换管理装置，应用于网络管理设备，所述装置包括：链路模块，用于分别获取主网络设备、备网络设备的当前链路状态；调整模块，用于根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值；切换模块，用于根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备；所述主网络设备、备网络设备被配置有初始优先值，主网络设备的初始优先值高于备网络设备的初始优先值。
12.作为一种技术方案，所述根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值，包括：根据不同链路的重要度，分别配置不同的调整值，根据链路的上下线状态和关联调整值，调整关联的主备网络设备的优先值。
13.作为一种技术方案，所述根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备，包括：若当前备网络设备的优先值高于当前主网络设备的优先值，则配置当前备网络设备为新的主网络设备，根据配置结果进行主备切换。
14.作为一种技术方案，根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值，包括：分别为主网络设备、备网络设备的各条链路划分为上行组和下行组，若上行组或下行组的链路状态全部为下线，则将关联的网络设备的优先值设置为最低。
15.本公开同时提供了一种电子设备，包括处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，处理器执行所述机器可执行指令以实现前述的主备切换管理方法。
16.本公开同时提供了一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现前述的主备切换管理方法。
17.本公开提供的上述技术方案至少带来了以下有益效果：
18.分别分析主备网络设备的各条链路状态，从而为主备网络设备分别评估一个优先值，根据优先值判断是否需要主备切换，从而避免在链路均存在部分故障时，使用了网络状态相对更差的设备作为主网络设备。
附图说明
19.为了更加清楚地说明本公开实施方式或者现有技术中的技术方案，下面将对本公开实施方式或者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公开中记载的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本公开实施方式的这些附图获得其他的附图。
20.图1是本公开一种实施方式中的主备切换管理方法的流程图；
21.图2是本公开一种实施方式中的主备切换管理装置的结构图；
22.图3是本公开一种实施方式中的电子设备的硬件结构图；
23.图4是一种实施方式中的组网示意图。
具体实施方式
24.在本公开实施方式使用的术语仅仅是出于描述特定实施方式的目的，而非限制本公开。本公开和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
25.应当理解，尽管在本公开实施方式可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，此外，所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
26.如图4，fw1默认配置为主，fw2默认配置为备。
27.当rbm配置默认为不回切时，fw2为备设备，fw2接口下行其中一条链路(b2或c2)down，主设备fw1接口上下行口(a1、b1、c1)全部down，此时链路也不做切换fw2还是backup(必须备设备fw2所有链路正常才切换为主)，但是此时fw2设备上下行是有可用链路的，此时存在主备切换不合理的问题。
28.此后若fw2其中一条下行链路恢复up，此时fw2切为主；接着fw1的a1和b1(或c1)链路恢复up，fw2还是主；此时fw2所有链路故障down(a2、b2和c2)，此时fw1还是备，直到fw1的所有链路恢复up才切换fw1为主，主备切换不合理。
29.当rbm配置默认为回切时，fw1上下行链路(a1、b1、c1)故障，此时fw2切为备，然后fw2其中一条链路(b2或c2)故障down，此时fw2再次切为备，这次切换是无意义的，因为这时fw1是不可用的。
30.综上所述，rbm的回切机制应该是检测到主设备链路up才进行回切，而不是另一边down一条就回切；无论是配置回切还是不回切都应该对比主备设备链路，而不能只检测一边就选择回切或者不回切。
31.有鉴于此，本公开提供一种主备切换管理方法、装置及电子设备、机器可读存储介质，以改善上述主备切换流程不合理的问题。
32.具体地技术方案如后述。
33.在一种实施方式中，本公开提供了一种主备切换管理方法，应用于网络管理设备，所述方法包括：分别获取主网络设备、备网络设备的当前链路状态；根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值；根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备；所述主网络设备、备网络设备被配置有初始优先值，主网络设备的初始优先值高于备网络设备的初始优先值。
34.具体地，如图1，包括以下步骤：
35.步骤s11，分别获取主网络设备、备网络设备的当前链路状态；
36.步骤s12，根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值；
37.步骤s13，根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备。
38.所述主网络设备、备网络设备被配置有初始优先值，主网络设备的初始优先值高于备网络设备的初始优先值。
39.分别分析主备网络设备的各条链路状态，从而为主备网络设备分别评估一个优先值，根据优先值判断是否需要主备切换，从而避免在链路均存在部分故障时，使用了网络状态相对更差的设备作为主网络设备。
40.在一种实施方式中，所述根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值，包括：根据不同链路的重要度，分别配置不同的调整值，根据链路的上下线状态和关联调整值，调整关联的主备网络设备的优先值。
41.在一种实施方式中，所述根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备，包括：若当前备网络设备的优先值高于当前主网络设备的优先值，则配置当前备网络设备为新的主网络设备，根据配置结果进行主备切换。
42.在一种实施方式中，根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值，包括：分别为主网络设备、备网络设备的各条链路划分为上行组和下行组，若上行组或下行组的链路状态全部为下线，则将关联的网络设备的优先值设置为最低。
43.在一种实施方式中，为主备网络设备分别配置默认优先值为65535、65534，优先值范围为0
‑
65535，其中0代表不抢占主，优先值越大表示越优先选举为主设备。
44.fw1接口或链路故障down，rbm控制vrrp状态切换过程如下：
45.fw1接口down，感知fw1链路状态down，降低fw1优先值，对比fw1、fw2的优先值，fw2的优先值高
‑
则控制fw2的状态切换为master主设备，控制fw1的状态切换为backup备设备。
46.优先值的调整可以通过在切换过程中增加判断机制的方式来设置，其中fw1设置为主管理设备，fw2设置为从管理设备，初始fw1的优先值为65535，fw2的优先值为65534，可以结合track或者bfd对链路状态进行监控，当fw1一个接口故障down时，rbm接收消息管理vrrp备份组，将fw1的优先值降低。增加循环判断流程，监测是否所有链路都down，或者单向(上行所有链路或者下行所有链路)链路全down，即此时fw1流量不通，如果是，则配置相应设备的优先值为1；否则，每down一条链路，优先值则降低10，即当有n个接口故障时，优先值＝65535
‑
10*n。
47.在fw1链路全down或单向全down时，优先值为1，此时若fw2个别链路发生故障down下线，但不存在链路全down或单向全down，则fw2的优先值依然高于fw1，此时不切换，可用有效解决切换不合理的问题。
48.在一种实施方式中，本公开同时提供了一种主备切换管理装置，如图2，应用于网络管理设备，所述装置包括：链路模块21，用于分别获取主网络设备、备网络设备的当前链路状态；调整模块22，用于根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值；切换模块23，用于根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备；所述主网络设备、备网络设备被配置有初始优先值，主网络设备的初始优先值高于备网络设备的初始优先值。
49.在一种实施方式中，所述根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值，包括：根据不同链路的重要度，分别配置不同的调整值，根据链路的上下线状态和关联调整值，调整关联的主备网络设备的优先值。
50.在一种实施方式中，所述根据主网络设备、备网络设备的优先值确定新的主网络设备，包括：若当前备网络设备的优先值高于当前主网络设备的优先值，则配置当前备网络设备为新的主网络设备，根据配置结果进行主备切换。
51.在一种实施方式中，根据主网络设备、备网络设备的当前链路状态分别调整主网络设备、备网络设备的优先值，包括：分别为主网络设备、备网络设备的各条链路划分为上行组和下行组，若上行组或下行组的链路状态全部为下线，则将关联的网络设备的优先值设置为最低。
52.装置实施方式与对应的方法实施方式相同或相似，在此不再赘述。
53.在一种实施方式中，本公开提供了一种电子设备，包括处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，处理器执行所述机器可执行指令以实现前述的主备切换管理方法，从硬件层面而言，硬件架构示意图可以参见图3所示。
54.在一种实施方式中，本公开提供了一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器实现前述的主备切换管理方法。
55.这里，机器可读存储介质可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：ram(radom access memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。
56.上述实施方式阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机，计算机的具体形式可以是个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件收发设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任意几种设备的组合。
57.为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本公开时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
58.本领域内的技术人员应明白，本公开的实施方式可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施方式、完全软件实施方式、或结合软件和硬件方面的实施方式的形式。而且，本公开实施方式可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd
‑
rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
59.本公开是参照根据本公开实施方式的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可以由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
60.而且，这些计算机程序指令也可以存储在能引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或者多个流程和/或方框图一个方框或者多个方框中指定的功能。
61.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其它可编程数据处理设备上，使得在计算机或者其它可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
62.本领域技术人员应明白，本公开的实施方式可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本公开可以采用完全硬件实施方式、完全软件实施方式、或者结合软件和硬件方面的实施方式的形式。而且，本公开可以采用在一个或者多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(可以包括但不限于磁盘存储器、cd
‑
rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
63.以上所述仅为本公开的实施方式而已，并不用于限制本公开。对于本领域技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的权利要求范围之内。