一种交换机端口的监控方法、装置、交换机、设备及介质与流程

本技术涉及通信，特别是指一种交换机端口的监控方法、装置、交换机、计算设备及存储介质。

背景技术：

1、随着科技的飞速发展，使得网络已经涌入到社会生活的各个角落中，同时，对网络的稳定与可靠性的要求也越来越高。交换机作为网络建设的核心设备之一，对其最基本的要求是具备高可靠性。

2、如图1所示的mac(media access control，媒体访问控制层协议)芯片和phy(physical layer，物理层)芯片的连接关系，mac芯片包括mac(media access control，媒体访问控制层协议)子层和llc(logical link control，逻辑链路控制)子层，phy芯片包括pcs(physical coding sublayer，物理编码子层)、pma(physical medium attachmentsublayer，物理介质连接子层)、pmd(physical medium dependent sublayer，物理介质相关子层)以及mdi(medium dependent interface,媒介相关接口)。mac芯片和phy芯片之间的连接是通过mii(mediumindependent interface，介质无关接口)、gmii(gigabit mediaindependent interface，千兆mii接口)、xgmii(10gigbit media independentinterface，10gb独立于媒体的接口)等接口实现的，mii是mac芯片和phy芯片连接的标准接口。

3、交换机设备的端口连接状态是通过访问phy芯片的状态寄存器r1来获取的，具体的，状态寄存器r1所显示的端口连接状态为link up时，表示mdi子层与外部物理接口正常连接；状态寄存器r1所显示的端口连接状态为link down时，表示mdi子层与外部物理接口异常连接。

4、然而，状态寄存器r1只显示phy芯片的mdi子层与外部物理接口的连接状态，并不能显示mac芯片和phy芯片之间的连接状态。因此，在状态寄存器r1所显示的端口状态为link up时，mac芯片和phy芯片之间可能会出现协商异常，导致端口出现无法转发数据的异常问题，并且此问题无法自动恢复，从而导致用户无法上网、网络业务的中断等问题，严重降低了交换机的可靠性。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的以上问题，本技术提供了一种交换机端口的监控方法、装置、交换机、计算设备及存储介质，以解决交换机端口的连接状态为linkup时，mac芯片和phy芯片之间可能出现的协商异常而导致端口出现无法转发数据的问题。

2、为达到上述目的，本技术第一方面提供了一种交换机端口的监控方法，包括：

3、检测交换机端口的连接状态；

4、当所述端口的连接状态为link up时，获取所述端口的phy侧的pcs寄存器记录的连接状态、mac侧的pcs寄存器记录的连接状态；

5、当任一pcs寄存器记录的连接状态为link down时，执行所述端口的恢复程序。

6、由上，本技术提出了一种交换机端口的监控方法，即使端口的连接状态为linkup，也需监测phy侧的pcs寄存器记录的连接状态、mac侧的pcs寄存器记录的连接状态，从而判断mac侧和phy侧之间的连接是否处于异常状态，在处于异常状态时执行恢复程序，也就是说，能够快速地对当前异常状态进行处理，以及时恢复交换机的转发功能，有利于交换机的稳定可靠的工作。

7、作为第一方面的一种可能的实现方式，还包括：

8、当两pcs寄存器值记录的连接状态均为link up时，获取所述端口的phy的速率双工状态、mac的速率双工状态；

9、当两速率双工状态不一致时，执行所述端口的恢复程序。

10、由上，通过对比phy的速率双工状态和mac的速率双工状态是否一致，来判断phy芯片和mac芯片之间是否存在连接异常，当连接异常时，及时执行端口的恢复程序，提高了phy芯片和mac芯片在连接异常时的响应速度。

11、作为第一方面的一种可能的实现方式，还包括：

12、当两速率双工状态一致时，获取phy的速率双工模式配置；

13、当所述phy的速率双工模式配置为强制模式时，且所述强制的速率双工状态与所述phy的速率双工状态不一致时，执行所述端口的恢复程序。

14、由上，通过对比phy的强制的速率双工状态和phy的速率双工状态(或mac的速率双工状态)是否一致，来判断phy芯片和mac芯片之间是否存在连接异常，当连接异常时，及时执行端口的恢复程序，提高了phy芯片和mac芯片在连接异常时的响应速度。

15、作为第一方面的一种可能的实现方式，包括：

16、获取端口的配置信息，所述配置信息包括速率双工模式配置；

17、重新启动端口的mac芯片和phy芯片的自协商，所述自协商包括协商速率双工的状态；

18、重新初始化mac芯片和phy芯片连接的数据接口和serdes配置；

19、将所述配置信息下发至mac芯片和phy芯片。

20、由上，按照上述方式，为mac芯片和phy芯片重新配置相同的速率双工，以使mac芯片和phy芯片之间协商正常，恢复端口的正常转发功能，保证数据流量能够正常转发。

21、作为第一方面的一种可能的实现方式，还包括：

22、在所述交换机启动后的一段时间内，所述检测交换机端口的连接状态以第一频率执行；

23、在所述一段时间后，所述检测交换机端口的连接状态以第二频率执行；

24、其中，所述第一频率大于所述第二频率。

25、由上，在每次轮询周期内仅启动一次端口异常检测任务，在一定程度上，降低了连续工作频率，节约能耗；并且，在一个轮训周期内，实现不间断地对交换机的端口进行检测、恢复，为交换机的安全稳定运行提供了一定的保障。

26、为达到上述目的，本技术第二方面提供了一种交换机端口的监控装置，所述装置包括：

27、检测单元，用于检测交换机端口的连接状态；

28、获取单元，用于当所述端口的连接状态为linkup时，获取所述端口的phy侧的pcs寄存器记录的连接状态、mac侧的pcs寄存器记录的连接状态；

29、执行单元，用于当任一pcs寄存器记录的连接状态为link down时，执行所述端口的恢复程序。

30、由上，本技术提出了一种交换机端口的监控装置，即使端口的连接状态为linkup，也需监测phy侧的pcs寄存器记录的连接状态、mac侧的pcs寄存器记录的连接状态，从而判断mac侧和phy侧之间的连接是否处于异常状态，在处于异常状态时执行恢复程序，也就是说，能够快速地对当前异常状态进行处理，以及时恢复交换机的转发功能，有利于交换机的稳定可靠的工作。

31、作为第二方面的一种可能的实现方式，还包括：

32、所述获取单元还用于当两pcs寄存器值记录的连接状态均为link up时，获取所述端口的phy的速率双工状态、mac的速率双工状态；

33、所述执行单元还用于当两速率双工状态不一致时，执行所述端口的恢复程序；

34、所述获取单元还用于当两速率双工状态一致时，获取phy的速率双工模式配置；

35、所述执行单元还用于当所述phy的速率双工模式配置为强制模式时，且所述强制的速率双工状态与所述phy的速率双工状态不一致时，执行所述端口的恢复程序。

36、由上，通过对比phy的速率双工状态和mac的速率双工状态是否一致，以及，对比phy的强制的速率双工状态和phy的速率双工状态(或mac的速率双工状态)是否一致，来判断phy芯片和mac芯片之间是否存在连接异常，当连接异常时，及时执行端口的恢复程序，提高了phy芯片和mac芯片在连接异常时的响应速度。

37、为达到上述目的，本技术第三方面提供了一种交换机，包括：

38、依次耦合的交换机端口、包含pcs寄存器的phy芯片、包含pcs寄存器的mac芯片；

39、与所述交换机端口、pcs寄存器和pcs寄存器耦合的上述第二方面的任一所述的交换机端口的监控装置。

40、为达到上述目的，本技术第四方面提供了一种计算设备，包括：

41、处理器，以及

42、存储器，其上存储有程序指令，所述程序指令当被所述处理器执行时使得所述处理器执行第一方面的任一所述的监控方法。

43、为达到上述目的，本技术第五方面提供了一种存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使得所述计算机执行第一方面的任一所述的监控方法。